[go: up one dir, main page]

JP2006243564A - Photosensitive composition and photosensitive film, and permanent pattern and method for forming the same - Google Patents

Photosensitive composition and photosensitive film, and permanent pattern and method for forming the same Download PDF

Info

Publication number
JP2006243564A
JP2006243564A JP2005061620A JP2005061620A JP2006243564A JP 2006243564 A JP2006243564 A JP 2006243564A JP 2005061620 A JP2005061620 A JP 2005061620A JP 2005061620 A JP2005061620 A JP 2005061620A JP 2006243564 A JP2006243564 A JP 2006243564A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
photosensitive composition
photosensitive
light
permanent pattern
mass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005061620A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masayuki Iwasaki
政幸 岩崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP2005061620A priority Critical patent/JP2006243564A/en
Publication of JP2006243564A publication Critical patent/JP2006243564A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photosensitive composition for forming an image by UV exposure, excellent in storage stability and exhibiting excellent chemical resistance, surface hardness, heat resistance, moisture resistance and insulation after development, a photosensitive film obtained by using the photosensitive composition, a high definition permanent pattern using the photosensitive film, excellent in heat history at the time of mounting and in thermal fatigue resistance in a temperature cycling test (TCT) even in the case of a thin layered permanent pattern (a protective film, an interlayer insulation film, a solder resist or the like), free from the occurrence of ion migration in a highly accelerated stress test (HAST) and excellent in moisture resistance, and a method for efficiently forming the permanent pattern. <P>SOLUTION: The photosensitive composition comprises an alkali-soluble photo-crosslinkable resin, a polymerizable compound, a photopolymerization initiator, a thermal crosslinking agent, an elastomer, an inorganic filler, a colorant, a heat curing accelerator and a solvent, wherein the photosensitive composition is subjected to ion adsorption treatment with an ion adsorbent. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、感光性組成物及びこれを用いた感光性フィルム、並びに、高精細な永久パターン(保護膜、層間絶縁膜、ソルダーレジストなど)に関し、特に、配線基板や電子部品モジュールに用いられ、実装時の熱履歴や温度サイクル試験(TCT)における耐熱疲労性及び高加速度試験(HAST)に対する耐湿性に優れ、保存安定性、耐薬品性、表面硬度、絶縁性などに優れた永久パターン及びその効率的な形成方法に関する。   The present invention relates to a photosensitive composition, a photosensitive film using the same, and a high-definition permanent pattern (such as a protective film, an interlayer insulating film, and a solder resist), and particularly used for wiring boards and electronic component modules. Permanent pattern with excellent heat resistance during mounting, thermal fatigue in temperature cycle test (TCT) and moisture resistance to high acceleration test (HAST), excellent storage stability, chemical resistance, surface hardness, insulation, etc. It relates to an efficient forming method.

近年、電子機器は、移動体通信機器に代表されるように小型化、薄型化及び軽量化が図られると共に、高性能、高機能、高品質及び高信頼性が要求されるようになってきている。このような電子機器に搭載される電子部品モジュールも小型化、高密度化が要求されるようになってきている。このような要求に対して、近年、酸化アルミニウム質焼結体などのセラミックスを素材とするセラミック配線基板や、より軽量化、高密度化が可能なガラス繊維とエポキシ樹脂とからなる絶縁基板の表面に低抵抗金属である銅や金などを用いて薄膜形成法により配線導体層を形成した、いわゆるプリント配線基板が電子部品モジュールに用いられるようになってきている。このプリント配線基板は、更により高密度配線化が可能なビルドアップ配線基板へ変わりつつある。   In recent years, electronic devices have been reduced in size, thickness, and weight as represented by mobile communication devices, and high performance, high functionality, high quality, and high reliability have been required. Yes. Electronic component modules mounted on such electronic devices are also required to be smaller and higher in density. In response to such demands, in recent years, the surface of a ceramic wiring board made of ceramics such as an aluminum oxide sintered body, or an insulating board made of glass fiber and epoxy resin that can be made lighter and more dense. In addition, so-called printed wiring boards, in which a wiring conductor layer is formed by a thin film forming method using copper, gold or the like, which is a low resistance metal, have been used for electronic component modules. This printed wiring board is changing to a build-up wiring board capable of achieving higher density wiring.

このようなビルドアップ配線基板は、例えば、ガラス繊維とエポキシ樹脂とからなる絶縁基板上に、感光性組成物溶液を塗布、乾燥して絶縁層を形成した後、これに露光及び現像を行い、開口を形成し、あるいは熱硬化性樹脂からなるフィルムをラミネートし熱硬化して絶縁層を形成した後、これにレーザで開口を穿設し、その後、前記絶縁層の表面を化学粗化して無電解銅メッキ法及び電解銅メッキ法を用いて銅膜を被着形成することにより、開口内に導体層を形成するとともに前記絶縁層の表面に配線導体層が形成される。更に、このような絶縁層と配線導体層の形成を繰返すことにより多層のビルドアップ配線基板が作製される。
また、プリント配線基板の表面には、配線導体層の酸化や腐蝕の防止及び前記プリント配線基板に電子部品を実装する際の熱から前記絶縁層を保護するために、厚みが20〜50μmのソルダーレジスト層(永久パターン)が被着形成されている。このソルダーレジスト層は、一般に配線導体層及び前記絶縁層との密着性が良好なアルカリ可溶性光架橋性樹脂と、可撓性を有する樹脂とからなり、熱膨張係数を前記絶縁層や前記配線導体層の熱膨張係数と整合させるために無機充填剤5〜75質量%含有している。
さらに、このプリント配線基板は、前記配線導体層上の前記ソルダーレジスト層に露光及び現像により開口を形成し、開口内の前記配線導体層に半田などからなる導体バンプを介して電子部品を電気的に接続して半導体装置などの電子部品モジュールとなる。
一般に、このような電子部品モジュールに用いられるソルダーレジスト層は、乾燥状態での絶縁抵抗が1011〜1013Ωである。
Such a build-up wiring board, for example, on the insulating substrate made of glass fiber and epoxy resin, after applying the photosensitive composition solution and drying to form an insulating layer, then exposure and development to this, After forming an opening or laminating a film made of a thermosetting resin and thermosetting to form an insulating layer, an opening is formed in the insulating layer with a laser, and then the surface of the insulating layer is chemically roughened. By depositing and forming a copper film using an electrolytic copper plating method and an electrolytic copper plating method, a conductor layer is formed in the opening and a wiring conductor layer is formed on the surface of the insulating layer. Furthermore, a multilayer build-up wiring board is produced by repeating the formation of the insulating layer and the wiring conductor layer.
Further, a solder having a thickness of 20 to 50 μm is provided on the surface of the printed wiring board in order to prevent oxidation and corrosion of the wiring conductor layer and to protect the insulating layer from heat when mounting electronic components on the printed wiring board. A resist layer (permanent pattern) is deposited. This solder resist layer is generally composed of an alkali-soluble photocrosslinkable resin having good adhesion to the wiring conductor layer and the insulating layer, and a flexible resin, and has a thermal expansion coefficient of the insulating layer or the wiring conductor. In order to match the thermal expansion coefficient of the layer, the inorganic filler is contained in an amount of 5 to 75% by mass.
Further, the printed circuit board forms an opening in the solder resist layer on the wiring conductor layer by exposure and development, and electrically connects the electronic component to the wiring conductor layer in the opening through a conductor bump made of solder or the like. Connected to an electronic component module such as a semiconductor device.
Generally, the solder resist layer used for such an electronic component module has an insulation resistance of 10 11 to 10 13 Ω in a dry state.

しかしながら、このソルダーレジスト層は、一般に、含有するアルカリ可溶性光架橋性樹脂が、ソルダーレジスト層に露光及び現像により開口を形成する際の現像性を発現させるために、水酸基やカルボキシル基を含有している。そのため、前記ソルダーレジスト層は、吸水率が高く、空気中の水分を徐々に吸収して、この水分により前記ソルダーレジスト層の絶縁抵抗が10Ω以下にまで低下し、前記配線導体層間が短絡したり、前記配線導体層が腐食してしまうなど、プリント配線基板の電気的信頼性が損なわれるという問題がある。 However, this solder resist layer generally contains a hydroxyl group or a carboxyl group in order for the alkali-soluble photocrosslinkable resin contained to develop developability when an opening is formed in the solder resist layer by exposure and development. Yes. Therefore, the solder resist layer has a high water absorption rate, and gradually absorbs moisture in the air. This moisture reduces the insulation resistance of the solder resist layer to 10 8 Ω or less, and the wiring conductor layers are short-circuited. And the electrical reliability of the printed wiring board is impaired, for example, the wiring conductor layer is corroded.

また、前記ソルダーレジスト層に含まれる感光性組成物が、その製造の精製工程中において除去できない塩素イオン、臭素イオンなどのハロゲンイオンやナトリウムイオンなどのアルカリイオンからなる不純物イオンを、それぞれ20〜100ppm,2〜200ppm程度含有しているため、例えば、温度が130℃で相対湿度が85%の高温高湿槽中で、5.5Vの電圧を長時間印加する高加速度試験(HAST)を行うと、イオンマイグレーションにより配線導体層間の絶縁抵抗が急激に低下し絶縁破壊を起こし、その結果、電子部品モジュールを電気的に短絡させてしまうという問題がある。   Further, the photosensitive composition contained in the solder resist layer contains impurity ions composed of halogen ions such as chlorine ions and bromine ions, and alkali ions such as sodium ions, which cannot be removed during the purification process of the production. For example, when a high acceleration test (HAST) is performed in which a voltage of 5.5 V is applied for a long time in a high-temperature and high-humidity tank having a temperature of 130 ° C. and a relative humidity of 85%. There is a problem that the insulation resistance between the wiring conductor layers is abruptly lowered due to ion migration, causing dielectric breakdown, and as a result, the electronic component module is electrically short-circuited.

このような問題を解決するために、感光性組成物中の前記不純物イオンを吸着し、イオンマイグレーションの発生を防止する無機イオン交換体などの微粒子イオン吸着剤を添加したソルダーレジスト用の感光性組成物(特許文献1参照)や、不純物イオンを捕捉するキレート高分子を添加した感光性ソルダーレジスト層(特許文献2参照)及び濾材フィルターを用いた濾過によるポリアミド系化合物の金属イオン除去法(特許文献3参照)などが提案されている。   In order to solve such problems, a photosensitive composition for a solder resist added with a fine particle ion adsorbent such as an inorganic ion exchanger that adsorbs the impurity ions in the photosensitive composition and prevents the occurrence of ion migration. (See Patent Document 1), a photosensitive solder resist layer (see Patent Document 2) to which a chelating polymer that traps impurity ions is added, and a method for removing metal ions from a polyamide compound by filtration using a filter medium (Patent Document) 3) is proposed.

しかしながら、前記イオンマイグレーションの発生を防止する無機イオン交換体などの微粒子イオン吸着剤を添加した感光性組成物の提案の場合、無機イオン交換体粒子が凝集し易く、温度サイクル試験(TCT)などの耐熱疲労性試験で発生する応力集中により、クラックが発生し易くなる。その結果、前記配線導体層に断線が発生し、前記配線基板の電気的接続の信頼性を低下させてしまうという問題がある。   However, in the case of a proposal of a photosensitive composition to which a fine particle ion adsorbent such as an inorganic ion exchanger that prevents the occurrence of ion migration is proposed, the inorganic ion exchanger particles are likely to aggregate, such as a temperature cycle test (TCT). Cracks are likely to occur due to the stress concentration generated in the heat fatigue test. As a result, disconnection occurs in the wiring conductor layer, and there is a problem that reliability of electrical connection of the wiring board is lowered.

また、前記不純物イオンを捕捉するキレート高分子を添加した感光性ソルダーレジスト層の提案の場合、前記ソルダーレジスト層中に捕捉された不純物イオンが残存しているため信頼性の確保にとってまだまだ不十分である。また、イミドジ酢酸スチレン−アクリル酸メチル共重合体のようなキレートポリマーを有効に作用させるには、添加量が1〜10質量%と多く必要とし、ソルダーレジスト層の硬化膜物性への悪影響が少なからず認められるという問題がある。   In addition, in the case of the proposal of the photosensitive solder resist layer to which the chelate polymer that traps the impurity ions is added, since the trapped impurity ions remain in the solder resist layer, it is still insufficient for ensuring the reliability. is there. Moreover, in order to make a chelate polymer such as an imide diacetate styrene-methyl acrylate copolymer to act effectively, a large addition amount of 1 to 10% by mass is required, and the adverse effect on the cured film physical properties of the solder resist layer is small. There is a problem of being recognized.

また、前記濾材フィルターを用いた濾過によるポリアミド系化合物の金属イオン除去法の提案の場合、該提案で用いられるポリアミド系化合物の濾材通過法が、単位時間の処理能力に劣り、感光性のソルダーレジストの大量生産に適していないという問題がある。   In addition, in the case of a proposal of a method for removing metal ions of a polyamide compound by filtration using the filter medium filter, the method of passing the polyamide compound used in the proposal is inferior in processing capacity per unit time, and is a photosensitive solder resist. There is a problem that it is not suitable for mass production.

特開2000−159859号公報JP 2000-159859 A 特開2002−31889号公報JP 2002-31889 A 特開2003−238682号公報JP 2003-238682 A

本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、UV露光により画像形成可能で、保存安定性に優れ、現像後に優れた耐薬品性、表面硬度、耐熱性、耐湿性及び絶縁性などを発現する感光性組成物及びこれを用いた感光性フィルム、並びに、該感光性フィルムを用い、薄層化された永久パターン(保護膜、層間絶縁膜、ソルダーレジストなど)であっても、実装時の熱履歴や温度サイクル試験(TCT)における耐熱疲労性に優れ、高加速度試験(HAST)におけるイオンマイグレーションの発生がなく、耐湿性に優れた高精細な永久パターン及びその効率的な形成方法を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to solve the above-described problems and achieve the following objects. That is, the present invention provides a photosensitive composition that can form an image by UV exposure, has excellent storage stability, and exhibits excellent chemical resistance, surface hardness, heat resistance, moisture resistance, insulation, and the like after development, and the like. The photosensitive film used and the permanent pattern (protective film, interlayer insulating film, solder resist, etc.) that is thinned using the photosensitive film, and the thermal history and temperature cycle test during mounting (TCT) It is an object of the present invention to provide a high-definition permanent pattern excellent in heat fatigue resistance and free from ion migration in a high acceleration test (HAST) and having excellent moisture resistance and an efficient formation method thereof.

前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
<1> アルカリ可溶性光架橋性樹脂と、重合性化合物と、光重合開始剤と、熱架橋剤と、エラストマーと、無機充填剤と、着色剤と、熱硬化促進剤と、溶剤とを含む感光性組成物であって、該感光性組成物が、イオン吸着剤でイオン吸着処理されてなることを特徴とする感光性組成物である。
該<1>の感光性組成物においては、該感光性組成物が、イオン吸着処理されると、該感光性組成物に含まれているNaイオンやKイオンなどの金属イオン、塩素イオンや臭素イオンなどのハロゲンイオンからなる不純物イオンが捕捉され除去されて、イオンマイグレーションの発生が抑制され、該感光性組成物を用いて形成された永久パターン(ソルダーレジスト)を有する配線基板に対して、電子部品実装による熱が加えられても、該熱履歴による分解が防止され絶縁性が良好となる。
<2> イオン吸着剤が、金属イオン吸着剤及び陰イオン交換樹脂の少なくともいずれかを含む前記<1>に記載の感光性組成物である。
該<2>の感光性組成物においては、イオン吸着剤が、金属イオン吸着剤及び陰イオン交換樹脂の少なくともいずれかを含むため、該感光性組成物に含まれる前記不純物イオンが好適に吸着される。
<3> 金属イオン吸着剤が、粘度層間化合物のいずれか1種である前記<1>から<2>のいずれかに記載の感光性組成物である。
該<3>の感光性組成物においては、金属イオン吸着剤が、粘度層間化合物のいずれか1種であるため、該感光性組成物に含まれる前記金属イオンが好適に吸着される。
<4> イオン吸着処理が、感光性組成物が塗布される前に行われ、該感光性組成物中のイオンをイオン吸着剤でバッチ法により吸着し、濾過して被吸着イオンを除去する前記<1>から<3>のいずれかに記載の感光性組成物である。
該<4>の感光性組成物においては、前記イオン吸着処理が、感光性組成物が塗布される前になされると、該感光性組成物中のイオンが吸着され、被吸着イオンが濾過されて前記感光性組成物から除去されるので、該感光性組成物から感光性フィルムなどが形成される前の塗布液粘度が低い状態下で、前記不純物イオンの吸着及び濾過が容易になされる。
<5> 感光性組成物の固形分濃度が、10〜60質量%であり、前記感光性組成物の粘度が、25℃で5〜60cpである前記<1>から<4>のいずれかに記載の感光性組成物である。
該<5>の感光性組成物においては、該感光性組成物の固形分濃度が、10〜60質量%であり、前記感光性組成物の粘度が、25℃で5〜60cpであるため、イオンの吸着及び濾過が低粘度の状態で容易になされ、更に支持体や基材への塗布が均一になり、高精細な永久パターンが得られる。
<6> 金属イオンの感光性組成物の固形分中の含有量が、3ppm以下であり、かつ陰イオンの前記感光性組成物の固形分中の含有量が、1ppm以下である前記<1>から<5>のいずれかに記載の感光性組成物である。
該<6>の感光性組成物においては、前記イオン吸着処理によって、金属イオンの前記感光性組成物中の固形分中の含有量が、3ppm以下であり、かつハロゲンイオンの前記感光性組成物の固形分中の含有量が、1ppm以下に抑えられ、保存安定性に優れ、現像後に耐薬品性、表面硬度、耐熱性、耐湿性、絶縁性の優れた感光性組成物が得られる。
<7> 熱架橋剤が、エポキシ樹脂及び多官能オキセタン化合物のいずれか1種である前記<1>から<6>のいずれかに記載の感光性組成物である。
該<7>の感光性組成物においては、熱架橋剤が、エポキシ樹脂及び多官能オキセタン化合物のいずれか1種であると、耐薬品性、表面硬度、耐熱性、耐湿性、絶縁性の優れた感光性組成物が得られる。
<8> エラストマーが、アルカリ可溶性ウレタンエラストマーのいずれか1種である前記<1>から<7>のいずれかに記載の感光性組成物である。
該<8>の感光性組成物においては、前記アルカリ可溶性ウレタンエラストマーの少なくともいずれか1種が含まれており、前記アルカリ可溶性ウレタンエラストマーは、ハードセグメント成分とソフトセグメント成分から成り立っているため、前者により耐熱性、強度が向上し、後者により柔軟性、強靱性が向上する作用がある。そのため、前記感光性組成物に、エラストマーを含有することにより、配線基板に電子部品を実装する際や温度サイクル試験(TCT)を行った際の熱応力が、該エラストマーにより良好に吸収され、光及び熱硬化後の永久パターン(ソルダーレジスト)に対しクラックの発生が抑制され、その結果、配線導体層が断線することのない電気的な接続信頼性の高い永久パターンが得られる。
<9> アルカリ可溶性光架橋性樹脂を15〜70質量%、重合性化合物を5〜75質量%、光重合開始剤を0.5〜20質量%、熱架橋剤を2〜50質量%、エラストマーを2〜30質量%、無機充填剤を5〜75質量%、着色剤を0.1〜10質量%、熱硬化促進剤0.01〜20質量%及び溶剤を含む前記<1>から<8>のいずれかに記載の感光性組成物である。
<10> 重合性化合物が、(メタ)アクリル基を有するモノマーから選択される少なくとも1種を含む前記<1>から<9>のいずれかに記載の感光性組成物である。
<11> 光重合開始剤が、ハロゲン化炭化水素誘導体、ホスフィンオキサイド、ヘキサアリールビイミダゾール、オキシム誘導体、有機過酸化物、チオ化合物、ケトン化合物、芳香族オニウム塩及びケトオキシムエーテルから選択される少なくとも1種を含む前記<1>から<10>のいずれかに記載の感光性組成物である。
Means for solving the problems are as follows. That is,
<1> Photosensitivity containing an alkali-soluble photocrosslinkable resin, a polymerizable compound, a photopolymerization initiator, a thermal crosslinker, an elastomer, an inorganic filler, a colorant, a thermosetting accelerator, and a solvent. A photosensitive composition, wherein the photosensitive composition is subjected to an ion adsorption treatment with an ion adsorbent.
In the photosensitive composition of <1>, when the photosensitive composition is subjected to an ion adsorption treatment, metal ions such as Na ions and K ions, chlorine ions and bromine contained in the photosensitive composition. Impurity ions consisting of halogen ions such as ions are captured and removed, the occurrence of ion migration is suppressed, and the wiring substrate having a permanent pattern (solder resist) formed using the photosensitive composition has an electron. Even if heat is applied by component mounting, decomposition due to the thermal history is prevented, and insulation is improved.
<2> The photosensitive composition according to <1>, wherein the ion adsorbent includes at least one of a metal ion adsorbent and an anion exchange resin.
In the photosensitive composition of <2>, since the ion adsorbent contains at least one of a metal ion adsorbent and an anion exchange resin, the impurity ions contained in the photosensitive composition are favorably adsorbed. The
<3> The photosensitive composition according to any one of <1> to <2>, wherein the metal ion adsorbent is any one of viscosity interlayer compounds.
In the photosensitive composition <3>, the metal ion adsorbent is any one of the viscosity interlayer compounds, and thus the metal ions contained in the photosensitive composition are favorably adsorbed.
<4> The ion adsorption treatment is performed before the photosensitive composition is applied, and the ions in the photosensitive composition are adsorbed by a batch method with an ion adsorbent and filtered to remove adsorbed ions. <1> to the photosensitive composition according to any one of <3>.
In the photosensitive composition according to <4>, when the ion adsorption treatment is performed before the photosensitive composition is applied, ions in the photosensitive composition are adsorbed, and ions to be adsorbed are filtered. Therefore, the impurity ions can be easily adsorbed and filtered under a low viscosity of the coating solution before a photosensitive film or the like is formed from the photosensitive composition.
<5> The solid content concentration of the photosensitive composition is 10 to 60% by mass, and the viscosity of the photosensitive composition is 5 to 60 cp at 25 ° C. It is a photosensitive composition of description.
In the photosensitive composition of <5>, since the solid content concentration of the photosensitive composition is 10 to 60% by mass, and the viscosity of the photosensitive composition is 5 to 60 cp at 25 ° C., Ions are easily adsorbed and filtered in a low-viscosity state, and are uniformly applied to a support or a substrate, thereby obtaining a high-definition permanent pattern.
<6> The content of the metal ion photosensitive composition in the solid content is 3 ppm or less, and the content of the anion in the solid content of the photosensitive composition is 1 ppm or less <1>. To <5>.
In the photosensitive composition of <6>, the content of metal ions in the solid content in the photosensitive composition is 3 ppm or less by the ion adsorption treatment, and the photosensitive composition of halogen ions is not more than 3 ppm. The content in the solid content is suppressed to 1 ppm or less, and the photosensitive composition is excellent in storage stability and excellent in chemical resistance, surface hardness, heat resistance, moisture resistance and insulation after development.
<7> The photosensitive composition according to any one of <1> to <6>, wherein the thermal crosslinking agent is any one of an epoxy resin and a polyfunctional oxetane compound.
In the photosensitive composition of <7>, when the thermal crosslinking agent is any one of an epoxy resin and a polyfunctional oxetane compound, chemical resistance, surface hardness, heat resistance, moisture resistance, and insulation are excellent. A photosensitive composition is obtained.
<8> The photosensitive composition according to any one of <1> to <7>, wherein the elastomer is any one of alkali-soluble urethane elastomers.
In the photosensitive composition of <8>, at least one of the alkali-soluble urethane elastomers is contained, and the alkali-soluble urethane elastomer is composed of a hard segment component and a soft segment component. As a result, heat resistance and strength are improved, and the latter has an effect of improving flexibility and toughness. Therefore, when the photosensitive composition contains an elastomer, the thermal stress when the electronic component is mounted on the wiring board or when the temperature cycle test (TCT) is performed is favorably absorbed by the elastomer. In addition, the occurrence of cracks in the permanent pattern (solder resist) after thermosetting is suppressed, and as a result, a permanent pattern with high electrical connection reliability without disconnecting the wiring conductor layer is obtained.
<9> 15 to 70% by mass of an alkali-soluble photocrosslinkable resin, 5 to 75% by mass of a polymerizable compound, 0.5 to 20% by mass of a photopolymerization initiator, 2 to 50% by mass of a thermal crosslinker, and an elastomer 2 to 30% by mass, inorganic filler 5 to 75% by mass, colorant 0.1 to 10% by mass, thermosetting accelerator 0.01 to 20% by mass and solvent <1> to <8 > It is a photosensitive composition in any one of.
<10> The photosensitive composition according to any one of <1> to <9>, wherein the polymerizable compound includes at least one selected from monomers having a (meth) acryl group.
<11> The photopolymerization initiator is at least selected from halogenated hydrocarbon derivatives, phosphine oxides, hexaarylbiimidazoles, oxime derivatives, organic peroxides, thio compounds, ketone compounds, aromatic onium salts, and ketoxime ethers. It is the photosensitive composition in any one of said <1> to <10> containing 1 type.

<12> 支持体と、該支持体上に、前記<1>から<11>のいずれかに記載の感光性組成物が積層されてなる感光層と、を有することを特徴とする感光性フィルムである。
<13> 感光層上に保護フィルムを有してなる前記<12>に記載の感光性フィルムである。
<14> 感光層の厚みが、3〜100μmである前記<12>から<13>のいずれかに記載の感光性フィルムである。
<15> 支持体が、合成樹脂を含み、かつ透明である前記<12>から<14>のいずれかに記載の感光性フィルムである。
<16> 支持体が、長尺状である前記<12>から<15>のいずれかに記載の感光性フィルムである。
<12> A photosensitive film comprising: a support; and a photosensitive layer obtained by laminating the photosensitive composition according to any one of <1> to <11> on the support. It is.
<13> The photosensitive film according to <12>, having a protective film on the photosensitive layer.
<14> The photosensitive film according to any one of <12> to <13>, wherein the photosensitive layer has a thickness of 3 to 100 μm.
<15> The photosensitive film according to any one of <12> to <14>, wherein the support includes a synthetic resin and is transparent.
<16> The photosensitive film according to any one of <12> to <15>, wherein the support has a long shape.

<17> 基体と、該基体上に、前記<1>から<11>のいずれかに記載の感光性組成物が積層されてなる感光層と、を有することを特徴とする感光性組成物積層体である。   <17> A photosensitive composition laminate comprising: a substrate; and a photosensitive layer obtained by laminating the photosensitive composition according to any one of <1> to <11> on the substrate. Is the body.

<18> 前記<12>から<16>のいずれかに記載の感光性フィルムにおける感光層及び前記<17>に記載の感光性組成物積層体における感光層のいずれかを、基材の表面に積層した後、前記感光層に対し露光し、現像することを特徴とする永久パターン形成方法である。
該<18>に記載の永久パターン形成方法においては、前記<12>から<16>のいずれかに記載の感光性フィルムが、加熱及び加圧の少なくともいずれかの下において基材の表面に転写され感光層が積層され、又は前記<17>に記載の感光性組成物が前記基材の表面に塗布され、乾燥されて前記感光層が積層される。該いずれかの感光層が露光され、該露光された感光層が現像される。その結果、表面硬度が高く、保護膜あるいは絶縁膜に最適な永久パターンが形成される。
<19> 基材が、配線形成済みのプリント配線基板である前記<18>に記載の永久パターン形成方法である。
該<19>に記載の永久パターン形成方法においては、前記基材が配線形成済みのプリント配線基板であるので、該永久パターン形成方法を利用することにより、半導体や部品の多層配線基板やビルドアップ配線基板などへの高密度実装が可能である。
<20> 露光が、形成するパターン情報に基づいて像様に行われる前記<18>から<19>のいずれかに記載の永久パターン形成方法である。
<21> 露光が、形成するパターン情報に基づいて制御信号を生成し、該制御信号に応じて変調させた光を用いて行われる前記<18>から<20>のいずれかに記載の永久パターン形成方法である。
<22> 露光が、光を照射する光照射手段と、形成するパターン情報に基づいて前記光照射手段から照射される光を変調させる光変調手段とを用いて行われる前記<18>から<21>のいずれかに記載の永久パターン形成方法である。
<23> 光変調手段が、形成するパターン情報に基づいて制御信号を生成するパターン信号生成手段を更に有してなり、前記光照射手段から照射される光を該パターン信号生成手段が生成した制御信号に応じて変調させる前記<22>に記載の永久パターン形成方法である。
<24> 光変調手段が、n個の描素部を有してなり、該n個の描素部の中から連続的に配置された任意のn個未満の前記描素部を、形成するパターン情報に応じて制御可能である前記<18>から<23>のいずれかに記載の永久パターン形成方法である。
該<24>に記載の永久パターン形成方法においては、前記光変調手段におけるn個の描素部の中から連続的に配置された任意のn個未満の描素部をパターン情報に応じて制御することにより、前記光照射手段からの光が高速で変調される。
<25> 光変調手段が、空間光変調素子である前記<18>から<24>のいずれかに記載の永久パターン形成方法である。
<26> 空間光変調素子が、デジタル・マイクロミラー・デバイス(DMD)である前記<25>に記載の永久パターン形成方法である。
<27> 描素部が、マイクロミラーである前記<24>から<26>のいずれかに記載の永久パターン形成方法である。
<28> 露光が、光変調手段により光を変調させた後、前記光変調手段における描素部の出射面の歪みによる収差を補正可能な非球面を有するマイクロレンズを配列したマイクロレンズアレイを通して行われる前記<24>から<27>のいずれかに記載の永久パターン形成方法である。
<29> 非球面が、トーリック面である前記<28>に記載の永久パターン形成方法である。
該<29>に記載の永久パターン形成方法においては、前記非球面がトーリック面であることにより、前記描素部における放射面の歪みによる収差が効率よく補正され、前記感光層上に結像させる像の歪みが効率よく抑制される。その結果、前記感光層への露光が高精細に行われる。その後、前記感光層を現像することにより、高精細な永久パターンが形成される。
<30> 露光が、アパーチャアレイを通して行われる前記<18>から<29>のいずれかに記載の永久パターン形成方法である。
該<30>に記載の永久パターン形成方法においては、露光が前記アパーチャアレイを通して行われることにより、消光比が向上する。その結果、露光が極めて高精細に行われる。その後、前記感光層を現像することにより、極めて高精細な永久パターンが形成される。
<31> 露光が、露光光と感光層とを相対的に移動させながら行われる前記<18>から<30>のいずれかに記載の永久パターン形成方法である。
該<31>に記載の永久パターン形成方法においては、前記変調させた光と前記感光層とを相対的に移動させながら露光することにより、露光が高速に行われる。
<32> 露光が、感光層の一部の領域に対して行われる前記<18>から<31>のいずれかに記載の永久パターン形成方法である。
<33> 光照射手段が、2以上の光を合成して照射可能である前記<18>から<32>のいずれかに記載の永久パターン形成方法である。
該<33>に記載の永久パターン形成方法においては、前記光照射手段が2以上の光を合成して照射可能であることにより、露光が焦点深度の深い露光光で行われる。その結果、前記感光層への露光が極めて高精細に行われる。その後、前記感光層を現像することにより、極めて高精細な永久パターンが形成される。
<34> 光照射手段が、複数のレーザと、マルチモード光ファイバーと、該複数のレーザからそれぞれ照射されたレーザ光を集光して前記マルチモード光ファイバーに結合させる集合光学系とを有する前記<18>から<33>のいずれかに記載の永久パターン形成方法である。
該<34>に記載の永久パターン形成方法においては、前記光照射手段により、前記複数のレーザからそれぞれ照射されたレーザ光が前記集合光学系により集光され、前記マルチモード光ファーバーに結合可能とすることにより、露光が焦点深度の深い露光光で行われる。その結果、前記感光層への露光が極めて高精細に行われる。その後、前記感光層を現像することにより、極めて高精細な永久パターンが形成される。
<35> 露光が、395〜415nmの波長のレーザ光を用いて行われる前記<18>から<34>のいずれかに記載の永久パターン形成方法である。
<36> 現像が行われた後、感光層に対して硬化処理を行う前記<18>から<35>のいずれかに記載の永久パターン形成方法である。
該<36>に記載の永久パターン形成方法においては、現像が行われた後、前記感光層に対して前記硬化処理が行われる。その結果、前記感光層の硬化領域の膜強度が高められる。
<37> 硬化処理が、全面露光処理及び120〜200℃で行われる全面加熱処理の少なくともいずれかである前記<36>に記載の永久パターン形成方法である。
該<37>に記載の永久パターン形成方法では、前記全面露光処理において、前記感光性組成物中の樹脂の硬化が促進される。また、前記温度条件で行われる全面加熱処理において、硬化膜の膜強度が高められる。
<38> 保護膜、層間絶縁膜及びソルダーレジストパターンの少なくともいずれかを形成する前記<18>から<37>のいずれかに記載の永久パターン形成方法である。
該<38>に記載の永久パターン形成方法では、保護膜、層間絶縁膜及びソルダーレジストパターンの少なくともいずれかが形成されるので、該膜の有する絶縁性、耐熱性などにより、配線が外部からの衝撃や曲げなどから保護される。
<18> Either of the photosensitive layer in the photosensitive film according to any one of <12> to <16> and the photosensitive layer in the photosensitive composition laminate according to <17> above, on the surface of the substrate. After lamination, the photosensitive layer is exposed to light and developed, thereby forming a permanent pattern.
In the method for forming a permanent pattern according to <18>, the photosensitive film according to any one of <12> to <16> is transferred to the surface of the substrate under at least one of heating and pressing. The photosensitive layer is laminated, or the photosensitive composition described in <17> is applied to the surface of the substrate and dried to laminate the photosensitive layer. Any one of the photosensitive layers is exposed, and the exposed photosensitive layer is developed. As a result, the surface hardness is high, and a permanent pattern optimum for the protective film or insulating film is formed.
<19> The method for forming a permanent pattern according to <18>, wherein the base material is a printed wiring board on which wiring has been formed.
In the permanent pattern forming method according to <19>, since the base material is a printed wiring board on which wiring has been formed, by using the permanent pattern forming method, a multilayer wiring board or build-up of a semiconductor or a component can be used. High-density mounting on a wiring board or the like is possible.
<20> The permanent pattern forming method according to any one of <18> to <19>, wherein the exposure is performed imagewise based on pattern information to be formed.
<21> The permanent pattern according to any one of <18> to <20>, wherein the exposure is performed using light that is generated based on pattern information to be formed and modulated in accordance with the control signal. It is a forming method.
<22> From <18> to <21, wherein the exposure is performed using light irradiation means for irradiating light and light modulation means for modulating light emitted from the light irradiation means based on pattern information to be formed. > The permanent pattern forming method according to any one of the above.
<23> The light modulation unit further includes a pattern signal generation unit that generates a control signal based on pattern information to be formed, and the pattern signal generation unit generates light emitted from the light irradiation unit. The method for forming a permanent pattern according to <22>, wherein modulation is performed according to a signal.
<24> The light modulation means has n picture element parts, and forms any less than n picture element parts continuously arranged from the n picture element parts. The permanent pattern forming method according to any one of <18> to <23>, which is controllable according to pattern information.
In the method for forming a permanent pattern according to <24>, any less than n pixel parts arranged continuously from n pixel parts in the light modulation unit are controlled according to pattern information. By doing so, the light from the light irradiation means is modulated at high speed.
<25> The permanent pattern forming method according to any one of <18> to <24>, wherein the light modulation unit is a spatial light modulation element.
<26> The method for forming a permanent pattern according to <25>, wherein the spatial light modulation element is a digital micromirror device (DMD).
<27> The permanent pattern forming method according to any one of <24> to <26>, wherein the pixel part is a micromirror.
<28> Exposure is performed through a microlens array in which microlenses having aspherical surfaces capable of correcting aberrations due to distortion of the exit surface of the picture element portion in the light modulator after the light is modulated by the light modulator. The method for forming a permanent pattern according to any one of <24> to <27>.
<29> The method for forming a permanent pattern according to <28>, wherein the aspherical surface is a toric surface.
In the method for forming a permanent pattern according to <29>, since the aspherical surface is a toric surface, the aberration due to the distortion of the radiation surface in the pixel portion is efficiently corrected, and an image is formed on the photosensitive layer. Image distortion is efficiently suppressed. As a result, the photosensitive layer is exposed with high definition. Thereafter, the photosensitive layer is developed to form a high-definition permanent pattern.
<30> The method for forming a permanent pattern according to any one of <18> to <29>, wherein the exposure is performed through an aperture array.
In the method for forming a permanent pattern according to <30>, the extinction ratio is improved by performing exposure through the aperture array. As a result, the exposure is performed with extremely high definition. Thereafter, the photosensitive layer is developed to form a very fine permanent pattern.
<31> The method for forming a permanent pattern according to any one of <18> to <30>, wherein the exposure is performed while relatively moving the exposure light and the photosensitive layer.
In the method for forming a permanent pattern described in <31>, exposure is performed at a high speed by performing exposure while relatively moving the modulated light and the photosensitive layer.
<32> The method for forming a permanent pattern according to any one of <18> to <31>, wherein the exposure is performed on a partial region of the photosensitive layer.
<33> The method for forming a permanent pattern according to any one of <18> to <32>, wherein the light irradiation unit can synthesize and irradiate two or more lights.
In the method for forming a permanent pattern described in <33>, the light irradiation unit can synthesize and irradiate two or more lights, so that exposure is performed with exposure light having a deep focal depth. As a result, the exposure of the photosensitive layer is performed with extremely high definition. Thereafter, the photosensitive layer is developed to form a very fine permanent pattern.
<34> The above <18>, wherein the light irradiation means includes a plurality of lasers, a multimode optical fiber, and a collective optical system that condenses the laser beams emitted from the plurality of lasers and couples the laser beams to the multimode optical fiber. > To <33>.
In the method for forming a permanent pattern according to <34>, the light irradiation means allows the laser beams irradiated from the plurality of lasers to be condensed by the collective optical system and coupled to the multimode optical fiber. By doing so, exposure is performed with exposure light having a deep focal depth. As a result, the exposure of the photosensitive layer is performed with extremely high definition. Thereafter, the photosensitive layer is developed to form a very fine permanent pattern.
<35> The permanent pattern forming method according to any one of <18> to <34>, wherein the exposure is performed using laser light having a wavelength of 395 to 415 nm.
<36> The method for forming a permanent pattern according to any one of <18> to <35>, wherein after the development, the photosensitive layer is cured.
In the permanent pattern forming method according to <36>, after the development, the curing treatment is performed on the photosensitive layer. As a result, the film strength of the cured region of the photosensitive layer is increased.
<37> The method for forming a permanent pattern according to <36>, wherein the curing treatment is at least one of a whole surface exposure treatment and a whole surface heat treatment performed at 120 to 200 ° C.
In the permanent pattern forming method according to <37>, curing of the resin in the photosensitive composition is promoted in the overall exposure process. Moreover, the film | membrane intensity | strength of a cured film is raised in the whole surface heat processing performed on the said temperature conditions.
<38> The method for forming a permanent pattern according to any one of <18> to <37>, wherein at least one of a protective film, an interlayer insulating film, and a solder resist pattern is formed.
In the method for forming a permanent pattern according to <38>, at least one of a protective film, an interlayer insulating film, and a solder resist pattern is formed. Protected from impact and bending.

<39> 前記<18>から<38>のいずれかに記載の永久パターン形成方法により形成されることを特徴とする永久パターンである。
該<39>に記載の永久パターンは、前記永久パターン形成方法により形成されるので、優れた耐薬品性、表面硬度、耐熱性などを有し、かつ高精細であり、半導体や部品の多層配線基板やビルドアップ配線基板などへの高密度実装に有用である。
<40> 永久パターン中のナトリウムイオン量が、3ppm以下であり、かつハロゲンイオン量が1ppm以下である前記<39>に記載の永久パターンである。
<41> 保護膜、層間絶縁膜及びソルダーレジストパターンの少なくともいずれかである前記<39>から<40>のいずれかに記載の永久パターンである。
該<41>に記載の永久パターンは、保護膜、層間絶縁膜及びソルダーレジストパターンの少なくともいずれかであるので、該膜の有する絶縁性、耐熱性などにより、配線が外部からの衝撃や曲げなどから保護される。
<39> A permanent pattern formed by the method for forming a permanent pattern according to any one of <18> to <38>.
Since the permanent pattern according to <39> is formed by the permanent pattern forming method, it has excellent chemical resistance, surface hardness, heat resistance, and the like, and has high definition and multilayer wiring of semiconductors and parts. This is useful for high-density mounting on boards and build-up wiring boards.
<40> The permanent pattern according to <39>, wherein the amount of sodium ions in the permanent pattern is 3 ppm or less and the amount of halogen ions is 1 ppm or less.
<41> The permanent pattern according to any one of <39> to <40>, which is at least one of a protective film, an interlayer insulating film, and a solder resist pattern.
Since the permanent pattern according to <41> is at least one of a protective film, an interlayer insulating film, and a solder resist pattern, the wiring has an impact or bending from the outside due to the insulating property, heat resistance, etc. of the film. Protected from.

本発明によれば、UV露光により画像形成可能で、保存安定性に優れ、現像後に優れた耐薬品性、表面硬度、耐熱性、耐湿性及び絶縁性などを発現する感光性組成物及びこれを用いた感光性フィルム、並びに、該感光性フィルムを用い、薄層化された永久パターン(保護膜、層間絶縁膜、ソルダーレジストなど)であっても、実装時の熱履歴や温度サイクル試験(TCT)における耐熱疲労性に優れ、高加速度試験(HAST)におけるイオンマイグレーションの発生がなく、耐湿性に優れた高精細な永久パターン及びその効率的な形成方法を提供することができる。   According to the present invention, a photosensitive composition that can form an image by UV exposure, has excellent storage stability, and exhibits excellent chemical resistance, surface hardness, heat resistance, moisture resistance, insulation, and the like after development, and The photosensitive film used and the permanent pattern (protective film, interlayer insulating film, solder resist, etc.) that is thinned using the photosensitive film, and the thermal history and temperature cycle test during mounting (TCT) ) With excellent thermal fatigue resistance, no occurrence of ion migration in the high acceleration test (HAST), and a high-definition permanent pattern excellent in moisture resistance and an efficient formation method thereof.

(感光性組成物)
本発明の感光性組成物は、アルカリ可溶性光架橋性樹脂と、重合性化合物と、光重合開始剤と、熱架橋剤と、エラストマーと、無機充填剤と、着色剤と、熱硬化促進剤と、溶剤と、必要に応じて適宜選択したその他の成分を含有してなる。前記感光性組成物は、イオン吸着剤でイオン吸着処理された感光性組成物である。
(Photosensitive composition)
The photosensitive composition of the present invention comprises an alkali-soluble photocrosslinkable resin, a polymerizable compound, a photopolymerization initiator, a thermal crosslinker, an elastomer, an inorganic filler, a colorant, and a thermosetting accelerator. And a solvent and other components appropriately selected as necessary. The photosensitive composition is a photosensitive composition that has been subjected to ion adsorption treatment with an ion adsorbent.

前記感光性組成物には、Naイオン、Kイオンなどの金属イオンや塩素イオン、臭素イオンなどのハロゲンイオンが、数百ppm混入しており、これらのイオンは、前記感光性組成物から形成される感光性フィルムや永久パターン中に残存し、不純物イオンとして絶縁抵抗(Ω)の低下を招くなど製品の信頼性を損なう原因になっている。   In the photosensitive composition, metal ions such as Na ion and K ion, and halogen ions such as chlorine ion and bromine ion are mixed in several hundred ppm, and these ions are formed from the photosensitive composition. It remains in the photosensitive film and the permanent pattern and causes a decrease in the insulation resistance (Ω) as impurity ions, which causes the product reliability to be impaired.

前記不純物イオンが、前記感光性組成物に混入する原因として、(1)感光性組成物生成時の触媒や副反応生成物の混入、(2)化合物を晶析するときの塩類の混入などが挙げられる。前記(1)の具体例として、エポキシ樹脂製造時には通常エピクロルヒドリンとフェノール化合物の反応が使用され、その副反応生成物として、食塩が生成されて混入する可能性がある。また、アルカリ可溶性光架橋性樹脂の製造時に使用されるエポキシ基とカルボン酸基の反応には、触媒として4級アンモニウム塩が添加される。この触媒中に塩素イオン、臭素イオンなどのハロゲンイオンが含まれていると、該ハロゲンイオンがアルカリ可溶性光架橋性樹脂中に混入する可能性がある。前記(2)の具体例として、着色顔料の製造時に、食塩による晶析が行われる際に塩類が混入する可能性がある。   Causes of the impurity ions to be mixed into the photosensitive composition include (1) contamination of the catalyst and side reaction products during the production of the photosensitive composition, and (2) contamination of salts when the compound is crystallized. Can be mentioned. As a specific example of said (1), reaction of epichlorohydrin and a phenol compound is normally used at the time of epoxy resin manufacture, and salt may be produced | generated and mixed as a side reaction product. Further, a quaternary ammonium salt is added as a catalyst to the reaction between the epoxy group and the carboxylic acid group used in the production of the alkali-soluble photocrosslinkable resin. If halogen ions such as chlorine ions and bromine ions are contained in the catalyst, the halogen ions may be mixed in the alkali-soluble photocrosslinkable resin. As a specific example of the above (2), there is a possibility that salts are mixed when crystallization with sodium chloride is carried out during the production of the color pigment.

<イオン吸着処理>
前記イオン吸着処理は、前記不純物イオンをイオン吸着剤で吸着し、濾過して被吸着イオンを感光性組成物中から除去する処理である。
<Ion adsorption treatment>
The ion adsorption treatment is a treatment in which the impurity ions are adsorbed with an ion adsorbent and filtered to remove the ions to be adsorbed from the photosensitive composition.

−イオン吸着剤−
前記イオン吸着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金属イオン吸着剤、陰イオン交換樹脂などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
-Ion adsorbent-
There is no restriction | limiting in particular as said ion adsorption agent, According to the objective, it can select suitably, For example, a metal ion adsorption agent, an anion exchange resin, etc. are mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.

前記金属イオン吸着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、粘土層間化合物、他の粘土層間化合物、活性炭、グラファイト及びその他の吸着剤などが挙げられる。
前記粘土層間化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ホウフッ石、ハクリュウ石、ホウソーダ石、フォージャス石、リョウフッ石、脱水カルシウムリョウフッ石、グメリンフッ石、ソータフッ石、メンフッ石、スコレスフッ石、トムソンフッ石、エジントンフッ石、コナルドフッ石、シュウジュウジワッ石、カイジュウジワッ石、ジスモンドフッ石、モルデンフッ石、ダキアルドフッ石、キフッ石、クリノプチロルフッ石、タバフッ石、ハワフッ石、ブリュースターフッ石、ダクフッ石、ニガワラフッ石、リョクチュウ石、キンゼイ石、ミラー石、オウスミ石、カスミ石、カンクリン石などの天然ゼオライト類、ゼオライトA型、ゼオライトN−A型、ゼオライトX型、ゼオライトY型、ゼオライトHS型、ゼオライトZK−5型、ゼオライトB型、ゼオライトΩ型、ゼオライトR型、ゼオライトG型、ゼオライトD型、ゼオライト下型、ゼオライトL型、ゼオライトW型、ゼオライトC型などの合成ゼオライトなどが挙げられるが、構造不明のものも数多く合成されている(講談社、「ゼオライト」(1988)や技報堂「ゼオライトとその利用」(1985)などに記載)。これらの合成ゼオライト類は、例えば、Union Carbide社や水澤化学工業(株)よりそれぞれモレキュラーシーブスあるいはミズガシーブスの商品名で製品化されている。
The metal ion adsorbent is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include clay intercalation compounds, other clay intercalation compounds, activated carbon, graphite, and other adsorbents.
The clay intercalation compound is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose.For example, borofluorite, hakuryu stone, borosoda stone, faujasite stone, rhyolite, dehydrated calcium rheolite, gmelin fluorite, Sorter fluorite, menteite, scholes fluorite, Thomson fluorite, Edinton fluorite, Konald fluorite, sardine feldspar, kaiju sardite, dysmond fluorite, morden fluorite, dachial fluorite, kifluorite, clinoptilolite, habbahite Natural zeolites such as Brewster fluorite, duck fluorite, Nigawara fluorite, Ryokuchu stone, Kinsey stone, Mirror stone, Osumi stone, Kasumi stone, Kankuri stone, zeolite A type, zeolite NA type, zeolite X type, zeolite Y Type, Zeora Synthetic zeolite such as HS type, zeolite ZK-5 type, zeolite B type, zeolite Ω type, zeolite R type, zeolite G type, zeolite D type, zeolite lower type, zeolite L type, zeolite W type, zeolite C type, etc. Many structures with unknown structures have been synthesized (described in Kodansha, "Zeolite" (1988), Gihodo "Zeolite and its use" (1985), etc.). These synthetic zeolites are commercialized by, for example, Union Carbide and Mizusawa Chemical Industry Co., Ltd. under the trade names of Molecular Sieves or Mizugas Sieves, respectively.

前記他の粘土層間化合物としては、例えば、カオリナイト、アンチゴライト、デッカイト、クリソタイル、ナクライト、パイロサイト、パイロフィライト、モンモリロナイト、タルク、バーミキュライト、白雲母、金雲母、マーガライト、ザンソフイライト、クロライトなどが挙げられ、この中でも特に、モンモリロン石、マグネシアンモンモリロン石、テツモンモリロン石、テツマグネシアンモンモリロン石、ハイデライト、アルミニアンバイデライト、ノントロン石、アルミニアンノントロナイト、サポー石、アルミニアンサポー石、ヘクトライト、ソーコナイト、ボルゴンスコアイトなどのスメクタイト群鉱物類(酸性白土)などが挙げられる。また、この酸性白土を、例えば、DE305352号公報に開示されている公知の技術、すなわち、塩酸、硫酸などの鉱酸で処理して、アルミニウム、マグネシウム、鉄などの塩基性成分の一部を溶出することにより比表面積を著しく増大させ、元来有している吸着能をさらに数倍向上させたいわゆる「活性白土」を用いてもよいし、さらには、モンモリロナイトのように水分子が配位しているものでは乾燥すると水分子が蒸発して空孔ができ吸着能が増すため、加熱処理などを施してもよい。
また、「層間化合物の開発と応用」(P13〜P14(1985)CMC社発行)に記されているように、マスコバイト、イライト、モンモリロナイト、ノントロナイト、サポナイト、カオリナイトは陽イオン交換体としての機能も有し、アロフェン、カオリン鉱物、クロライト、バーミュライト、ギブサイトは前記陰イオン交換体としても用いることができる。
これらの粘土層間化合物の特異な吸着は、物理吸着(ファンデルワールスカ)と化学吸着(結晶中に存在する金属カチオンに起因する吸着)により起こると考えられており、前記組成成分溶液中の不純物イオンを効率よく吸着させるには、吸着剤のタイプ、形状を適宜選定して用いることが好ましい。
Examples of the other clay intercalation compounds include kaolinite, antigolite, decaitite, chrysotile, nacrite, pyrosite, pyrophyllite, montmorillonite, talc, vermiculite, muscovite, phlogopite, margarite, xanthophyllite, chlorite. Among them, montmorillonite, magnesia montmorillonite, tetsu montmorillonite, tectum magnesia montmorillonite, hydelite, aluminian beidelite, nontronite, aluminian nontronite, support stone, aluminian Smectite group minerals (acid clay) such as sapphire, hectorite, sauconite, and borgon scoreite. In addition, this acidic clay is treated with a known technique disclosed in DE305352, for example, a mineral acid such as hydrochloric acid and sulfuric acid to elute a part of basic components such as aluminum, magnesium and iron. By doing so, it is possible to use so-called “active clay” which has increased the specific surface area significantly and further improved the adsorption capacity inherently several times, and furthermore, water molecules coordinate like montmorillonite. However, when dried, water molecules evaporate and pores are formed, increasing the adsorption capacity. Therefore, heat treatment or the like may be performed.
As described in “Development and application of intercalation compounds” (P13-P14 (1985) issued by CMC), mascobite, illite, montmorillonite, nontronite, saponite, kaolinite are used as cation exchangers. Allophane, kaolin mineral, chlorite, vermulite, and gibbsite can also be used as the anion exchanger.
The specific adsorption of these clay intercalation compounds is thought to occur by physical adsorption (van der Waalska) and chemical adsorption (adsorption caused by metal cations present in the crystal), and impurity ions in the composition component solution In order to adsorb efficiently, it is preferable to select and use the adsorbent type and shape as appropriate.

前記活性炭としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、「活性炭」(1960)共立出版や、J.Phys.Chem.39 P35(1935)に記載されている活性炭などが挙げられる。これらの活性炭は、各種の無機物、有機酸などを吸着することが知られており、感光性組成物溶液中の不純金属成分についてもきわめて効率よく吸着することができる。
前記活性剤は、例えば、クラレケミカル(株)や三菱化成(株)などより市販されており、粉末活性炭あるいは造粒活性炭の市販品のいずれを用いてもよいが、できる限り不純物成分や表面に付着している異物質をとり除いて使用することが好ましく、通常、水洗や酸による洗浄、高温加熱、アルカリによる洗浄、有機溶剤による洗浄などにより異物質などがとり除かれる。
There is no restriction | limiting in particular as said activated carbon, According to the objective, it can select suitably, For example, "activated carbon" (1960) Kyoritsu publishing, J.T. Phys. Chem. 39 P35 (1935), and the like. These activated carbons are known to adsorb various inorganic substances, organic acids and the like, and can also adsorb impure metal components in the photosensitive composition solution very efficiently.
The activator is commercially available, for example, from Kuraray Chemical Co., Ltd., Mitsubishi Kasei Co., Ltd., etc., and any of commercially available products such as powdered activated carbon or granulated activated carbon may be used. It is preferable to use it after removing the adhering foreign substances, and the foreign substances are usually removed by washing with water, washing with acid, high temperature heating, washing with alkali, washing with an organic solvent, or the like.

前記グラファイトとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、天然グラファイト、人造グラファイトのいずれを用いてもよく、三井金属鉱業(株)や東海カーボンなどから市販されているグラファイトを用いることができる。前記グラファイトは、アルカリ金属や金属ハロゲン化合物と層間化合物を形成することができ(「合成金属」P131〜P135(1980)化学同人)、感光性組成物溶液に適用すると、不純金属イオン成分がきわめて効率よく低減することができる。ただし、活性炭と同様に、使用前に十分、洗浄、乾燥などを行うことが好ましい。   The graphite is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, natural graphite or artificial graphite may be used, which is commercially available from Mitsui Metal Mining Co., Ltd. or Tokai Carbon. Graphite can be used. The graphite can form an intercalation compound with an alkali metal or a metal halide (“synthetic metal” P131 to P135 (1980) chemical coterie), and when applied to a photosensitive composition solution, impure metal ion components are extremely efficient. It can be reduced well. However, like activated carbon, it is preferable to perform washing, drying, etc. sufficiently before use.

前記その他の吸着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シリカゲル、アルミナゲル、アルミノーシリカゲルなどが挙げられる。前記シリカゲルなどは、例えば、品川化成(株)などから市販されており、脱水剤、乾燥剤、クロマトグラフ用吸着剤としての用途として従来より知られていたもので、これらの化合物を用いて、前記感光性組成物溶液に応用して前記不純物イオンの低減を行ったところ、不純金属イオン成分がきわめて効率よく低減できることが判明した。   There is no restriction | limiting in particular as said other adsorption agent, According to the objective, it can select suitably, For example, a silica gel, an alumina gel, an alumino silica gel etc. are mentioned. The silica gel is commercially available from, for example, Shinagawa Kasei Co., Ltd., and has been conventionally known as a dehydrating agent, a desiccant, and an adsorbent for chromatography. When the impurity ions were reduced by applying to the photosensitive composition solution, it was found that the impure metal ion component can be reduced extremely efficiently.

前記陰イオン交換樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、第4級アンモニウム塩型スチレン−ジビニルベンゼン共重合体などの強塩基性陰イオン交換樹脂、芳香族アミン型樹脂、ポリエチレンアミン型樹脂、第1アミン型樹脂などの弱塩基性陰イオン交換樹脂などが挙げられる。具体的には、三菱化成社製ダイヤイオンSA、ダイヤイオンPA、ダイヤイオンHPA、ダイヤイオンWAやオルガノ社製アンバーライトIRA、アンバーリストA−21、アンバーリストA−27などが挙げられる。   The anion exchange resin is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include strongly basic anion exchange resins such as quaternary ammonium salt type styrene-divinylbenzene copolymer, aromatic And weakly basic anion exchange resins such as group amine type resins, polyethylene amine type resins, and primary amine type resins. Specific examples include Diaion SA, Diaion PA, Diaion HPA, Diaion WA, Organo Amberlite IRA, Amberlyst A-21, Amberlyst A-27, etc. manufactured by Mitsubishi Kasei.

―イオン吸着処理方法――
前記イオン吸着処理方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、バッチ法、カラム法などが挙げられる。
前記バッチ法は、前記不純物イオンを含む感光性組成物の溶液中に前記粘土層間化合物、活性炭、グラファイト、シリカゲル、アルミナゲルより選ばれる少なくとも1つの吸着剤を入れ、所定時間、混合、撹拌することによって除去する方法である。
前記カラム法は、前記粘土層間化合物、活性炭、グラファイト、シリカゲル、アルミナゲル、アルミノーシリカゲルより選ばれる少なくとも1つの吸着剤をカラムに充填し、このカラムに前記不純物イオンを含む感光性組成物に、前記吸着剤からなる溶液を滴下して精製する方法である。
これらの中でも、より好適に不純物イオンを除去しうるバッチ法が好ましい。前記バッチ法では、所定時間攪拌した後、前記感光性組成物の溶液と被吸着イオンとを分離することにより除去することができる。前記分離方法は、フィルターによる濾過や遠心分離などの手法が一般的に行われる。
前記バッチ法に用いられる感光性組成物の溶液は、該感光性組成物の固形部分の濃度が10〜60質量%が好ましい。前記濃度が10質量%未満あるいは60質量%を超えると、感光性組成物からなる感光層の好適な厚み(一般的に5〜50μm)を、均一に塗布するのが困難になり、好ましくない。
―Ion adsorption treatment method―
There is no restriction | limiting in particular as said ion adsorption processing method, According to the objective, it can select suitably, For example, a batch method, a column method, etc. are mentioned.
In the batch method, at least one adsorbent selected from the clay intercalation compound, activated carbon, graphite, silica gel, and alumina gel is placed in a solution of the photosensitive composition containing the impurity ions, and the mixture is stirred for a predetermined time. It is the method of removing by.
In the column method, at least one adsorbent selected from the clay intercalation compound, activated carbon, graphite, silica gel, alumina gel, and alumino silica gel is packed in a column, and the photosensitive composition containing the impurity ions in the column is used. In this method, the solution comprising the adsorbent is dropped and purified.
Among these, a batch method that can remove impurity ions more preferably is preferable. In the batch method, after stirring for a predetermined time, the solution of the photosensitive composition and the ions to be adsorbed can be separated and removed. As the separation method, techniques such as filtration with a filter and centrifugation are generally performed.
As for the solution of the photosensitive composition used for the said batch method, the density | concentration of the solid part of this photosensitive composition has preferable 10-60 mass%. When the concentration is less than 10% by mass or more than 60% by mass, it is difficult to uniformly apply a suitable thickness (generally 5 to 50 μm) of the photosensitive layer made of the photosensitive composition, which is not preferable.

本発明では、前記金属イオン吸着剤及び前記陰イオン交換樹脂の混合物をバッチ法により、前記感光性組成物に滴下して、所定時間攪拌した後、前記感光性組成物の溶液から被吸着イオンを前記分離方法により分離し除去する。このイオン吸着処理により、金属イオンの前記感光性組成物の固形分中の含有量を、3ppm以下、かつ陰イオンの前記感光性組成物の固形分中の含有量を、1ppm以下に低減することができる。   In the present invention, the mixture of the metal ion adsorbent and the anion exchange resin is dropped onto the photosensitive composition by a batch method, and after stirring for a predetermined time, the adsorbed ions are extracted from the solution of the photosensitive composition. Separated and removed by the separation method. By this ion adsorption treatment, the content of metal ions in the solid content of the photosensitive composition is reduced to 3 ppm or less, and the content of anions in the solid content of the photosensitive composition is reduced to 1 ppm or less. Can do.

<アルカリ可溶性光架橋性樹脂>
前記アルカリ可溶性光架橋性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、(A)ビニルポリマー型光架橋性樹脂と、(B)エポキシ樹脂エステル型光架橋性樹脂などが挙げられる。
<Alkali-soluble photocrosslinkable resin>
There is no restriction | limiting in particular as said alkali-soluble photocrosslinkable resin, According to the objective, it can select suitably, For example, (A) vinyl polymer type photocrosslinkable resin and (B) epoxy resin ester type photocrosslinkable property Examples thereof include resins.

<(A)ビニルポリマー型光架橋性樹脂>
前記(A)ビニルポリマー型(高分子量)光架橋性樹脂は、下記タイプI〜IIIの少なくともいずれかの化合物から選ばれる。
前記タイプIは、(a)カルボキシル基含有共重合樹脂と(b)エポキシ基含有不飽和化合物との反応により得られる光架橋性樹脂である。
前記タイプIIは、(c)エポキシ基含有共重合樹脂と(d)カルボキシル基含有不飽和化合物を付加反応しさらに得られる生成物のヒドロキシル基への(e)多塩基酸無水物の付加反応により得られる光架橋性樹脂である。
前記タイプIIIは、(f)酸無水物基含有共重合樹脂と(g)分子中に1個のヒドロキシル基及び少なくとも1個の(メタ)アクリロイル基を有する化合物の付加反応により得られる光架橋性樹脂である。
<(A) Vinyl polymer photocrosslinkable resin>
The (A) vinyl polymer type (high molecular weight) photocrosslinkable resin is selected from at least one of the following types I to III compounds.
Type I is a photocrosslinkable resin obtained by a reaction between (a) a carboxyl group-containing copolymer resin and (b) an epoxy group-containing unsaturated compound.
The type II is obtained by addition reaction of (c) an epoxy group-containing copolymer resin and (d) a carboxyl group-containing unsaturated compound, and (e) an addition reaction of a polybasic acid anhydride to a hydroxyl group of a product obtained. It is a photocrosslinkable resin obtained.
The type III is photocrosslinkable obtained by addition reaction of (f) an acid anhydride group-containing copolymer resin and (g) a compound having one hydroxyl group and at least one (meth) acryloyl group in the molecule. Resin.

なお、本明細書中において、(メタ)アクリレートとは、アクリレート、メタアクリレート及びそれらの混合物を総称する用語であり、他の類似の表現についても同様である。   In the present specification, the term “(meth) acrylate” is a general term for acrylate, methacrylate, and a mixture thereof, and the same applies to other similar expressions.

<タイプI>
前記タイプIは、(a)カルボキシル基含有共重合樹脂と(b)エポキシ基含有不飽和化合物との反応により得られる光架橋性樹脂である。
<Type I>
Type I is a photocrosslinkable resin obtained by a reaction between (a) a carboxyl group-containing copolymer resin and (b) an epoxy group-containing unsaturated compound.

−(a)カルボキシル基含有共重合樹脂−
前記(a)カルボキシル基含有共重合樹脂は、1分子中に1個の不飽和基と少なくとも1個のカルボキシル基又は酸無水物基を有する化合物と(メタ)アクリル酸エステル及びスチレン類のいずれかと共重合させて得られる。
前記(a)カルボキシル基含有共重合樹脂を構成単位とする1分子中に1個の不飽和基と少なくとも1個のカルボキシル基又は酸無水物基を有する化合物ととしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、(メタ)アクリル酸、さらにはマレイン酸、イタコン酸などのカルボキシル基を分子中に2個以上含むものなどが挙げられる。また、マレイン酸、イタコン酸のモノエステル、又はモノアミドも含まれる。また、ヒドロキシル基含有(メタ)アクリレートと飽和あるいは不飽和二塩基酸無水物との反応生成物である半エステル化合物などが挙げられる。これら半エステル化合物は、ヒドロキシル基含有(メタ)アクリレートと飽和あるいは不飽和二塩基酸無水物とをなどモル比で反応させることで得られる。
-(A) carboxyl group-containing copolymer resin-
The (a) carboxyl group-containing copolymer resin is a compound having one unsaturated group and at least one carboxyl group or acid anhydride group in one molecule, any of (meth) acrylic acid esters and styrenes. Obtained by copolymerization.
The compound (a) having one unsaturated group and at least one carboxyl group or acid anhydride group in one molecule having the carboxyl group-containing copolymer resin as a structural unit is not particularly limited, Can be appropriately selected depending on the case, and examples thereof include (meth) acrylic acid, and those containing two or more carboxyl groups in the molecule, such as maleic acid and itaconic acid. Also included are maleic acid, itaconic acid monoesters, or monoamides. Moreover, the half ester compound etc. which are the reaction products of hydroxyl group containing (meth) acrylate and a saturated or unsaturated dibasic acid anhydride are mentioned. These half ester compounds can be obtained by reacting a hydroxyl group-containing (meth) acrylate with a saturated or unsaturated dibasic acid anhydride in an equimolar ratio.

上記半エステル化合物の合成に用いられるヒドロキシル基含有アクリレートとしては、例えば、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ペンダエリスルトールトリ(メタ)アクリレート、ジベンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。上記半エステル化合物の合成に用いられる飽和あるいは不飽和二塩基酸無水物としては、例えば、無水コハク酸、無水マレイン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、無水フタル酸、メチルナドラヒドロ無水フタル酸、エチルテトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、エチルヘキサヒドロ無水フタル酸、無水イタコン酸などが挙げられる。 これらの中でも、好ましい具体例として、(メタ)アクリル酸を挙げることができる。
これら1分子中に1個の不飽和基と少なくとも1個のカルボキシル基又は酸無水物基を有する化合物は、単独、又は二種類以上併用して用いることができる。
Examples of the hydroxyl group-containing acrylate used in the synthesis of the half ester compound include hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxybutyl (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, and trimethylolpropane. Examples include di (meth) acrylate, pendaerythritol tri (meth) acrylate, and diventaerythritol penta (meth) acrylate. Examples of the saturated or unsaturated dibasic acid anhydride used in the synthesis of the half ester compound include succinic anhydride, maleic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, phthalic anhydride, methyl nadrahydrophthalic anhydride, ethyl tetrahydro Examples thereof include phthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, ethylhexahydrophthalic anhydride, itaconic anhydride and the like. Among these, (meth) acrylic acid can be mentioned as a preferable specific example.
These compounds having one unsaturated group and at least one carboxyl group or acid anhydride group in one molecule can be used alone or in combination of two or more.

前記(a)カルボキシル基含有共重合樹脂の構成単位となる(メタ)アクリル酸エステルとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、t−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、t−オクチル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、オクタデシル(メタ)アクリレート、アセトキシエチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、2−(2−メトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、3−フェノキシ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノエチルエーテル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノエチルエーテル(メタ)アクリレート、β−フェノキシエトキシエチルアクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、トリフロロエチル(メタ)アクリレート、オクタフロロペンチル(メタ)アクリレート、パーフロロオクチルエチル(メタ)アクリレート、トリブロモフェニル(メタ)アクリレート、トリブロモフェニルオキシエチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。   There is no restriction | limiting in particular as (meth) acrylic acid ester used as the structural unit of said (a) carboxyl group-containing copolymer resin, According to the objective, it can select suitably, For example, methyl (meth) acrylate, ethyl ( (Meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl ( (Meth) acrylate, t-butylcyclohexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, t-octyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, octadecyl (meth) acrylate, acetoxyethyl (meth) acrylate, fe (Meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, 2- (2-methoxyethoxy) ethyl (meth) acrylate, 3-phenoxy -2-hydroxypropyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, diethylene glycol monomethyl ether (meth) acrylate, diethylene glycol monoethyl ether (meth) acrylate, diethylene glycol monophenyl ether (meth) acrylate, triethylene glycol monomethyl ether (meth) Acrylate, triethylene glycol monoethyl ether (meth) acrylate, polyethylene glycol monomethyl ether (meth) acrylate, poly Tylene glycol monoethyl ether (meth) acrylate, β-phenoxyethoxyethyl acrylate, nonylphenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentenyloxyethyl (meth) ) Acrylate, trifluoroethyl (meth) acrylate, octafluoropentyl (meth) acrylate, perfluorooctylethyl (meth) acrylate, tribromophenyl (meth) acrylate, tribromophenyloxyethyl (meth) acrylate, and the like.

また、前記(a)カルボキシル基含有共重合樹脂の構成単位となるスチレン類としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、ブチルスチレン、ヒドロキシスチレン、メトキシスチレン、ブトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、クロロメチルスチレン、酸性物質により脱保護可能な基(例えば、t−Bocなど)で保護されたヒドロキシスチレン、ビニル安息香酸メチル、α−メチルスチレンなどが挙げられる。   Further, the styrenes as the structural unit of the (a) carboxyl group-containing copolymer resin are not particularly limited and may be appropriately selected according to the purpose. For example, styrene, methylstyrene, dimethylstyrene, trimethylstyrene , Ethyl styrene, isopropyl styrene, butyl styrene, hydroxy styrene, methoxy styrene, butoxy styrene, acetoxy styrene, chloro styrene, dichloro styrene, bromo styrene, chloromethyl styrene, groups deprotectable by acidic substances (for example, t-Boc, etc. ) Protected hydroxystyrene, methyl vinylbenzoate, α-methylstyrene and the like.

前記(a)カルボキシル基含有共重合樹脂は、これら1分子中に1個の不飽和基と少なくとも1個のカルボキシル基又は酸無水物基を有する化合物と、(メタ)アクリル酸エステルモノマー及びスチレン類のいずれかとの通常の共重合法、例えば、溶液重合法により共重合して得られる。
また、前記(a)カルボキシル基含有共重合樹脂に包含される、マレイン酸モノエステル/スチレン類共重合体、マレイン酸モノアミド/スチレン類共重合体、イタコン酸モノエステル/スチレン類共重合体やイタコン酸モノアミド/スチレン類共重合体の場合は、それぞれ無水マレイン酸/スチレン類共重合体や無水イタコン酸/スチレン類共重合体のアルコール類又は一級又は二級アミン類との高分子反応により得ることができる。
The (a) carboxyl group-containing copolymer resin comprises a compound having one unsaturated group and at least one carboxyl group or acid anhydride group in one molecule, a (meth) acrylic acid ester monomer, and styrenes. It is obtained by copolymerizing with any of the above by a usual copolymerization method, for example, a solution polymerization method.
In addition, (a) maleic acid monoester / styrene copolymers, maleic acid monoamide / styrene copolymers, itaconic acid monoester / styrene copolymers, and itacon included in the carboxyl group-containing copolymer resin. In the case of acid monoamide / styrene copolymers, obtain by polymer reaction of maleic anhydride / styrene copolymers or itaconic anhydride / styrene copolymers with alcohols or primary or secondary amines, respectively. Can do.

前記マレイン酸無水物との高分子反応に使用するのに、好適なアルコール類としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノール、t−ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、メトキシエタノール、エトキシエタノール、メトキシプロパノール、エトキシプロパノールなどが挙げられる。   Alcohols suitable for use in the polymer reaction with the maleic anhydride are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol N-butanol, sec-butanol, t-butanol, pentanol, hexanol, cyclohexanol, methoxyethanol, ethoxyethanol, methoxypropanol, ethoxypropanol and the like.

また、好適な一級アミン類としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ベンジルアミン、フェネチルアミン、3−フェニル−1−プロピルアミン、4−フェニル−1−ブチルアミン、5−フェニル−1−ペンチルアミン、6−フェニル−1−ヘキシルアミン、α−メチルベンジルアミン、2−メチルベンジルアミン、3−メチルベンジルアミン、4−メチルベンジルアミン、2−(p−トリル)エチルアミン、β―メチルフェネチルアミン、1−メチル−3−フェニルプロピルアミン、2−クロロベンジルアミン、3−クロロベンジルアミン、4−クロロベンジルアミン、2−フロロベンジルアミン、3−フロロベンジルアミン、4−フロロベンジルアミン、4−ブロモフェネチルアミン、2−(2−クロロフェニル)エチルアミン、2−(3−クロロフェニル)エチルアミン、2−(4−クロロフェニル)エチルアミン、2−(2−フロロフェニル)エチルアミン、2−(3−フロロフェニル)エチルアミン、2−(4−フロロフェニル)エチルアミン、4−フロロ−α,α−ジメチルフェネチルアミン、2−メトキシベンジルアミン、3−メトキシベンジルアミン、4−メトキシベンジルアミン、2−エトキシベンジルアミン、2−メトキシフェネチルアミン、3−メトキシフェネチルアミン、4−メトキシフェネチルアミン、メチルアミン、エチルアミン、イソプロピルアミン、n−プロピルアミン、n−ブチルアミン、t−ブチルアミン、sec−ブチルアミン、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ラウリルアミン、フェニルアミン、1−ナフチルアミン、メトキシメチルアミン、2−メトキシエチルアミン、2−エトキシエチルアミン、3−メトキシプロピルアミン、2−ブトキシエチルアミン、2−シクロへキシルオキシエチルアミン、3−エトキシプロピルアミン、3−プロポキシプロピルアミン、3−イソプロポキシプロピルアミンなどが挙げられる。   Suitable primary amines are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include benzylamine, phenethylamine, 3-phenyl-1-propylamine, 4-phenyl-1-butylamine, 5-phenyl-1-pentylamine, 6-phenyl-1-hexylamine, α-methylbenzylamine, 2-methylbenzylamine, 3-methylbenzylamine, 4-methylbenzylamine, 2- (p-tolyl) ethylamine , Β-methylphenethylamine, 1-methyl-3-phenylpropylamine, 2-chlorobenzylamine, 3-chlorobenzylamine, 4-chlorobenzylamine, 2-fluorobenzylamine, 3-fluorobenzylamine, 4-fluorobenzylamine 4-bromophenethylamine, 2- (2-chloroph Enyl) ethylamine, 2- (3-chlorophenyl) ethylamine, 2- (4-chlorophenyl) ethylamine, 2- (2-fluorophenyl) ethylamine, 2- (3-fluorophenyl) ethylamine, 2- (4-fluorophenyl) Ethylamine, 4-fluoro-α, α-dimethylphenethylamine, 2-methoxybenzylamine, 3-methoxybenzylamine, 4-methoxybenzylamine, 2-ethoxybenzylamine, 2-methoxyphenethylamine, 3-methoxyphenethylamine, 4-methoxy Phenethylamine, methylamine, ethylamine, isopropylamine, n-propylamine, n-butylamine, t-butylamine, sec-butylamine, pentylamine, hexylamine, cyclohexylamine, heptylamine, o Cutylamine, laurylamine, phenylamine, 1-naphthylamine, methoxymethylamine, 2-methoxyethylamine, 2-ethoxyethylamine, 3-methoxypropylamine, 2-butoxyethylamine, 2-cyclohexyloxyethylamine, 3-ethoxypropylamine , 3-propoxypropylamine, 3-isopropoxypropylamine and the like.

さらに、好適な二級アミン類としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジメチルアミン、ジエチルアミン、メチルエチルアミン、メチルプロピルアミン、ジエチルアミン、エチルプロピルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、N,N−メチルベンジルアミンなどが挙げられる。   Further, suitable secondary amines are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, dimethylamine, diethylamine, methylethylamine, methylpropylamine, diethylamine, ethylpropylamine, dipropylamine , Dibutylamine, N, N-methylbenzylamine and the like.

−(b)エポキシ基含有不飽和化合物−
前記(b)エポキシ基含有不飽和化合物は、前記タイプIの高分子量光架橋性樹脂の製造に用いられる。前記(b)エポキシ基含有不飽和化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、1分子中に1個のラジカル重合性の不飽和基とエポキシ基とを有する化合物であればよく、下記構造式(1)〜(14)で示される化合物などが挙げられる。これらは単独で用いても、2種以上を混合して用いてもよい。
-(B) Epoxy group-containing unsaturated compound-
The (b) epoxy group-containing unsaturated compound is used in the production of the type I high molecular weight photocrosslinkable resin. There is no restriction | limiting in particular as said (b) epoxy-group-containing unsaturated compound, According to the objective, it can select suitably, For example, one radical polymerizable unsaturated group and epoxy group are contained in 1 molecule. Any compound may be used, and examples thereof include compounds represented by the following structural formulas (1) to (14). These may be used alone or in combination of two or more.


ただし、構造式(1)〜(14)中、Rは水素原子又はメチル基、Rは炭素数1〜10のアルキレン基、Rは炭素数1〜10の炭化水素基、kは0又は1〜10の整数を表す。

In Structural Formulas (1) to (14), R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 is an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, R 3 is a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and k is 0. Or the integer of 1-10 is represented.

前記(b)エポキシ基含有不飽和化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、2−メチル−2,3−エポキシプロピル(メタ)アクリレート、2−エチル−2,3−エポキシプロピル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらは単独で用いても2種以上を混合して用いてもよい。これらの中でも、グリシジル(メタ)アクリレートや3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレートが好ましい。   The (b) epoxy group-containing unsaturated compound is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, glycidyl (meth) acrylate, 2-methyl-2,3-epoxypropyl (meth) Examples thereof include acrylate and 2-ethyl-2,3-epoxypropyl (meth) acrylate. These may be used alone or in admixture of two or more. Among these, glycidyl (meth) acrylate and 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate are preferable.

<タイプII>
前記タイプIIは、(c)エポキシ基含有共重合樹脂と(d)カルボキシル基含有不飽和化合物を付加反応しさらに得られる生成物のヒドロキシル基への(e)多塩基酸無水物の付加反応により得られる光架橋性樹脂である。
<Type II>
The type II is obtained by addition reaction of (c) an epoxy group-containing copolymer resin and (d) a carboxyl group-containing unsaturated compound, and (e) an addition reaction of a polybasic acid anhydride to a hydroxyl group of a product obtained. It is a photocrosslinkable resin obtained.

−(c)エポキシ基含有共重合樹脂−
前記(c)エポキシ基含有共重合樹脂は、エポキシ基含有モノマーとそれ以外のエポキシ基と非反応性の(メタ)アクリルエステル及びはスチレン類のいずれかとの共重合により得られる。
前記エポキシ基含有モノマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、タイプIの光架橋性樹脂の説明において既述の化合物が好適に用いられる。
-(C) Epoxy group-containing copolymer resin-
The (c) epoxy group-containing copolymer resin is obtained by copolymerization of an epoxy group-containing monomer and any other (meth) acrylic ester non-reactive with epoxy groups and styrenes.
There is no restriction | limiting in particular as said epoxy group containing monomer, According to the objective, it can select suitably, For example, the compound as stated above is used suitably in description of type I photocrosslinkable resin.

前記エポキシ基と非反応性の(メタ)アクリル酸エステル及びスチレン類のいずれかは、タイプIの光架橋性樹脂において既述のもののうち、カルボキシル基、アルコール性ヒドロキシル基、フェノール性ヒドロキシル基、アミノ基などを含まないものが好適に用いられる。   Any of the (meth) acrylic acid esters and styrenes that are non-reactive with the epoxy group is a carboxyl group, an alcoholic hydroxyl group, a phenolic hydroxyl group, an amino acid among those already described in the type I photocrosslinkable resin. Those not containing a group are preferably used.

前記エポキシ基と非反応性の(メタ)アクリル酸エステル及びスチレン類の製造法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エポキシ基含有モノマーとそれ以外のエポキシ基と非反応性の(メタ)アクリル酸エステル、スチレン類を溶液重合法などにより共重合して得られる。   There is no restriction | limiting in particular as a manufacturing method of the (meth) acrylic acid ester and styrenes which are non-reactive with the said epoxy group, According to the objective, it can select suitably, For example, an epoxy-group containing monomer and other epoxy It is obtained by copolymerizing a group and a non-reactive (meth) acrylic acid ester or styrene by a solution polymerization method or the like.

前記エポキシ基含有モノマーとそれ以外のエポキシ基と非反応性の(メタ)アクリルエステル及びスチレン類のいずれかとのモル比は、60:40〜20:80が好ましい。
前記エポキシ基含有モノマーの配合量が少な過ぎてこのモル比が20:80より大きいと、次の不飽和カルボン酸、更に多塩基酸無水物の前記共重合体への付加量が少なくなる結果、紫外線硬化性及び希アルカリ水溶液による現像性が悪くなり、また、逆にエポキシ基含有モノマーの配合量が多過ぎて前記モル比が60:40より小さいと、軟化点が低くなり過ぎる傾向がある。
The molar ratio between the epoxy group-containing monomer and any other non-reactive (meth) acrylic ester and styrene is preferably 60:40 to 20:80.
If the amount of the epoxy group-containing monomer is too small and the molar ratio is greater than 20:80, the amount of addition of the next unsaturated carboxylic acid and polybasic acid anhydride to the copolymer is reduced. If the molar ratio is less than 60:40, the softening point tends to be too low.

−(d)カルボキシル基含有不飽和化合物−
前記(d)カルボキシル基含有不飽和化合物は、前記タイプIの光架橋性樹脂の説明中で1分子中に1個の不飽和基と少なくとも1個のカルボキシル基又は酸無水物基を有する化合物として既述の各化合物を好適に使用することができる。
-(D) Carboxyl group-containing unsaturated compound-
The (d) carboxyl group-containing unsaturated compound is a compound having one unsaturated group and at least one carboxyl group or acid anhydride group in one molecule in the description of the type I photocrosslinkable resin. Each of the aforementioned compounds can be preferably used.

−(e)多塩基酸無水物−
前記(e)多塩基酸無水物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、マレイン酸無水物、コハク酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、3−メチルヘキサヒドロフタル酸無水物、4−メチルヘキサヒドロフタル酸無水物、3−エチルヘキサヒドロフタル酸無水物、4−エチルヘキサヒドロフタル酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、3−メチルテトラヒドロフタル酸無水物、4−メチルテトラヒドロフタル酸無水物、3−エチルテトラヒドロフタル酸無水物、4−エチルテトラヒドロフタル酸無水物、フタル酸無水物などの、分子中に1個の酸無水物基を有する飽和又は不飽和の脂肪族、脂環族または芳香族化合物が好ましい。これらの中でも、テトラヒドロフタル酸無水物が特に好ましい。
-(E) Polybasic acid anhydride-
There is no restriction | limiting in particular as said (e) polybasic acid anhydride, According to the objective, it can select suitably, For example, maleic acid anhydride, succinic acid anhydride, hexahydrophthalic acid anhydride, 3-methyl Hexahydrophthalic anhydride, 4-methylhexahydrophthalic anhydride, 3-ethylhexahydrophthalic anhydride, 4-ethylhexahydrophthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, 3-methyltetrahydrophthalic anhydride 4-methyltetrahydrophthalic acid anhydride, 3-ethyltetrahydrophthalic acid anhydride, 4-ethyltetrahydrophthalic acid anhydride, phthalic acid anhydride, etc., saturated with one acid anhydride group in the molecule or Unsaturated aliphatic, alicyclic or aromatic compounds are preferred. Among these, tetrahydrophthalic anhydride is particularly preferable.

前記(c)エポキシ基含有共重合体と前記(d)カルボキシル基含有不飽和化合物と引き続く前記(e)多塩基酸無水物との反応は次のように実施するのが好ましい。
即ち、前記エポキシ基含有モノマーの共重合体に対し、この共重合体の1エポキシ基当量当り0.8〜1.2モルの不飽和カルボン酸を付加反応した後、更に得られる生成物のヒドロキシル基に多塩基酸無水物を付加反応する。
The reaction between the (c) epoxy group-containing copolymer, the (d) carboxyl group-containing unsaturated compound, and the subsequent (e) polybasic acid anhydride is preferably carried out as follows.
That is, after addition reaction of 0.8 to 1.2 mol of unsaturated carboxylic acid per one epoxy group equivalent of the copolymer to the copolymer of the epoxy group-containing monomer, the resulting hydroxyl group of the product A polybasic acid anhydride is added to the group.

<タイプIII>
前記タイプIIIは、(f)酸無水物基含有共重合樹脂と(g)分子中に1個のヒドロキシル基及び少なくとも1個の(メタ)アクリロイル基を有する化合物の付加反応により得られる光架橋性樹脂である。
<Type III>
The type III is photocrosslinkable obtained by addition reaction of (f) an acid anhydride group-containing copolymer resin and (g) a compound having one hydroxyl group and at least one (meth) acryloyl group in the molecule. Resin.

−(f)酸無水物基含有共重合樹脂−
前記(f)酸無水物基含有樹脂は、マレイン酸無水物とスチレン類の共重合またはイタコン酸無水物とスチレン類の共重合により得られる。共重合成分であるスチレン類は前記タイプIの光架橋性樹脂の説明中で既述のものが好適に用いられる。
前記マレイン酸無水物又は前記イタコン酸無水物と前記スチレン類の共重合組成比は、90:10〜10:90が好ましく、80:20〜20:80がより好ましく、70:30〜30:70が特に好ましい。90:10以上では硬化部の耐現像性が劣り、10:90以下では現像性が劣る。
-(F) Acid anhydride group-containing copolymer resin-
The (f) acid anhydride group-containing resin is obtained by copolymerization of maleic anhydride and styrene or copolymerization of itaconic anhydride and styrene. As the styrene as the copolymer component, those described above in the description of the type I photocrosslinkable resin are preferably used.
The maleic anhydride or the itaconic anhydride and the styrene have a copolymer composition ratio of preferably 90:10 to 10:90, more preferably 80:20 to 20:80, and 70:30 to 30:70. Is particularly preferred. When it is 90:10 or more, the development resistance of the cured portion is inferior, and when it is 10:90 or less, the developability is inferior.

前記無水マレイン酸1モルに対して前記スチレンを1モルから3モルの割合で共重合させて得られる質量平均分子量が1,000から5,000程度の共重合体が特に好ましく、例えば、ARCO Chemical社製SMAレンジ1000、2000、3000などが好適に挙げられる。   A copolymer having a mass average molecular weight of about 1,000 to 5,000 obtained by copolymerizing the styrene at a ratio of 1 to 3 moles with respect to 1 mole of the maleic anhydride is particularly preferable. For example, ARCO Chemical The SMA ranges 1000, 2000, 3000, etc. manufactured by the company are preferred.

−(g)分子中に1個のヒドロキシル基及び少なくとも1個の(メタ)アクリロイル基を有する化合物−
前記分子中に1個のヒドロキシル基及び少なくとも1個の(メタ)アクリロイル基を有する化合物(g)としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレート、ペンダエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールモノ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールモノ(メタ)アクリレート、モノ(2−(メタ)アクリロイロキシエチル)アシッドホスフェート、ジ(2−(メタ)アクリロイロキシエチル)アシッドホスフェート、グリセロールジ(メタ)アクリレートが挙げられる。
-(G) Compound having one hydroxyl group and at least one (meth) acryloyl group in the molecule-
The compound (g) having one hydroxyl group and at least one (meth) acryloyl group in the molecule is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, 2-hydroxyethyl (Meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, polycaprolactone mono (meth) acrylate, pender erythritol tri (Meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, neopentyl glycol mono (meth) acrylate, 1,6-hexanediol mono (meth) acrylate, mono (2- (meth) acryloyloxyethyl) Cyd phosphate, di (2- (meth) acryloyloxyethyl) acid phosphate, glycerol di (meth) acrylate.

前記酸無水物共重合体と、分子中に1個のヒドロキシル基と、少なくとも1個の(メタ)アクリロイル基を有するモノマーとの開環付加反応は、活性水素を含まない有機溶剤中で行うという公知の方法で製造できる。   The ring-opening addition reaction between the acid anhydride copolymer, one hydroxyl group in the molecule, and a monomer having at least one (meth) acryloyl group is performed in an organic solvent containing no active hydrogen. It can be produced by a known method.

前記溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、酢酸エチル、メトキシプロピルアセテート、メチルエチルケトンなどが好ましい。その際の前記モノマー中ヒドロキシル基/前記共重合体中酸無水物基のモル比は0.8〜1.2が好ましい   There is no restriction | limiting in particular as said solvent, According to the objective, it can select suitably, For example, ethyl acetate, methoxypropyl acetate, methyl ethyl ketone, etc. are preferable. In this case, the molar ratio of hydroxyl group in the monomer / acid anhydride group in the copolymer is preferably 0.8 to 1.2.

前記開環付加反応は、通常50℃から200℃で行なうが、ジエステルの生成及びゲル化を防止するために80℃から150℃程度が好ましい。なお、反応促進剤としてトリエチルアミン、トリエタノールアミン、モリホリン、ペンダメチルジエチレントリアミンなどの第三級アミン類または第四級アンモニウム塩などを使用することができる。一方、反応中に重合物が生成するのを防止するためにヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテル、t−ブチルヒドロキノン、t−ブチルカテコール、ベンゾキノン、フェノチアジンなどの公知の重合禁止剤を添加使用することもできる。   The ring-opening addition reaction is usually carried out at 50 ° C. to 200 ° C., but preferably about 80 ° C. to 150 ° C. in order to prevent formation of diester and gelation. As reaction accelerators, tertiary amines such as triethylamine, triethanolamine, morpholine, and pentamethyldiethylenetriamine, or quaternary ammonium salts can be used. On the other hand, a known polymerization inhibitor such as hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, t-butylhydroquinone, t-butylcatechol, benzoquinone, phenothiazine and the like can be added and used to prevent the formation of a polymer during the reaction.

以上のように、得られた前記タイプI、II及びIIIの(A)ビニルポリマー型(高分子量)光架橋性樹脂は、その酸価が50〜250mgKOH/gの範囲にあることが必要である。前記酸価は、70〜200mgKOH/gがより好ましく、90〜180mgKOH/gが特に好ましい。酸価が、50mgKOH/g未満の場合には、弱アルカリ水溶液である現像液での未露光部の除去が難しく、一方、250mgKOH/gを超えると、硬化被膜の耐水性、電気特性が劣るなどの弊害がある。また、(A)ビニルポリマー型(高分子量)は、質量平均分子量が5,000〜200,000の範囲にあるものが好ましく、10,000〜100,000がより好ましく、30,000〜80,000が特に好ましい。質量平均分子量が、5,000未満であると指触乾燥性が著しく劣り、支持体との剥離性が劣る。一方、質量平均分子量が200,000を超えるとアルカリ現像液による未露光部の除去性、貯蔵安定性が著しく悪くなるなどの弊害を生じるので好ましくない。   As described above, the obtained type I, II and III (A) vinyl polymer type (high molecular weight) photocrosslinkable resin needs to have an acid value in the range of 50 to 250 mgKOH / g. . The acid value is more preferably from 70 to 200 mgKOH / g, particularly preferably from 90 to 180 mgKOH / g. When the acid value is less than 50 mgKOH / g, it is difficult to remove the unexposed area with a developer that is a weakly alkaline aqueous solution. There are harmful effects. The (A) vinyl polymer type (high molecular weight) preferably has a mass average molecular weight in the range of 5,000 to 200,000, more preferably 10,000 to 100,000, and 30,000 to 80,000. 000 is particularly preferred. When the mass average molecular weight is less than 5,000, the dryness to touch is remarkably inferior, and the peelability from the support is inferior. On the other hand, if the mass average molecular weight exceeds 200,000, it is not preferable because it causes adverse effects such as removability of unexposed areas by an alkaline developer and storage stability.

<(B)エポキシ樹脂エステル型光架橋性樹脂>
前記(B)エポキシ樹脂エステル型(低分子量)光架橋性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、(h)エポキシ樹脂と1分子中に1個の不飽和基と少なくとも1個の(i)カルボキシル基又は酸無水物基を有する化合物とのエステル化反応生成物に、さらに(j)多塩基酸無水物を反応することにより生成する。
<(B) Epoxy resin ester type photocrosslinkable resin>
There is no restriction | limiting in particular as said (B) epoxy resin ester type (low molecular weight) photocrosslinkable resin, According to the objective, it can select suitably, For example, (h) epoxy resin and one piece in 1 molecule It is formed by further reacting (j) a polybasic acid anhydride with an esterification reaction product of an unsaturated group and at least one compound having (i) a carboxyl group or an acid anhydride group.

前記(h)エポキシ樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、東都化成(株)製YDCN−701,YDCN−704;大日本インキ化学工業(株)製N−665,N−680,N−695;日本化薬(株)製EOCN−102,EOCN−104;旭化成工業(株)製ECN−265,ECN−293,ECN−285,ECN−299などのクレゾールノボラック型エポキシ樹脂や、東都化成(株)製YDPN−638,YDPN−602;ダウ・ケミカル日本(株)製 DEN−431,DEN−438,DEN−439;チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製 EPN−1138,EPN−1235,EPN−1299;大日本インキ化学工業(株)製 N−730,N−770などのフェノールノボラック型エポキシ樹脂などが挙げられる。   There is no restriction | limiting in particular as said (h) epoxy resin, According to the objective, it can select suitably, For example, Toto Kasei Co., Ltd. product YDCN-701, YDCN-704; Dainippon Ink and Chemicals Co., Ltd. product N-665, N-680, N-695; Nippon Kayaku Co., Ltd. EOCN-102, EOCN-104; Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd. ECN-265, ECN-293, ECN-285, ECN-299, etc. Cresol novolac epoxy resin, YDPN-638, YDPN-602 manufactured by Toto Kasei Co., Ltd .; DEN-431, DEN-438, DEN-439 manufactured by Dow Chemical Japan Co., Ltd .; manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd. EPN-1138, EPN-1235, EPN-1299; Dai-Nippon Ink Chemical Co., Ltd. N-730, N-770, etc. Such as Nord-novolak type epoxy resins.

また、前記ノボラック型エポキシ樹脂の一部として、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビキシレノール型エポキシ樹脂、トリスヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、テトラフェニルエタン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、サリチルアルデヒド型エポキシ樹脂などのエポキシ樹脂も有利に使用できる。   Further, as a part of the novolac type epoxy resin, for example, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, bixylenol type epoxy resin, trishydroxyphenylmethane type epoxy resin Epoxy resins such as tetraphenylethane type epoxy resin, alicyclic epoxy resin, salicylaldehyde type epoxy resin can also be used advantageously.

次に、(i)1分子中に1個の不飽和基と少なくとも1個のカルボキシル基又は酸無水物基を有する化合物は、前記タイプIの光架橋性樹脂の説明中で既述の各化合物が好適に使用できる。また、前記(j)多塩基酸無水物は、同様に前記タイプIIの光架橋性樹脂の説明中で成分(e)として既述の化合物を使用することができる。   Next, (i) a compound having one unsaturated group and at least one carboxyl group or acid anhydride group in one molecule is the compound described above in the description of the type I photocrosslinkable resin. Can be suitably used. In addition, as the (j) polybasic acid anhydride, the above-described compounds can be used as the component (e) in the description of the type II photocrosslinkable resin.

―(B)エポキシエステル型光架橋性樹脂の製造方法―
前記(B)エポキシエステル型光架橋性樹脂の製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、(h)エポキシ樹脂と(i)1分子中に1個の不飽和基と少なくとも1個のカルボキシル基又は酸無水物基を有する化合物との反応において、(h)エポキシ樹脂のエポキシ基1当量に対して、(i)1分子中に1個の不飽和基と少なくとも1個のカルボキシル基又は酸無水物基を有する化合物が0.8〜1.05当量となる比率で反応させることができ、前記化合物は、0.9〜1.0当量がより好ましい。
前記(h)エポキシ樹脂と(i)1分子中に1個の不飽和基と少なくとも1個のカルボキシル基又は酸無水物基を有する化合物は、有機溶剤に溶かして反応させる。
-(B) Production method of epoxy ester type photocrosslinkable resin-
There is no restriction | limiting in particular as a manufacturing method of said (B) epoxy ester type photocrosslinkable resin, According to the objective, it can select suitably, For example, (h) epoxy resin and (i) 1 piece in 1 molecule In the reaction of a compound having at least one carboxyl group or acid anhydride group with (i) one unsaturated group in one molecule per one equivalent of the epoxy group of the epoxy resin. And a compound having at least one carboxyl group or acid anhydride group can be reacted at a ratio of 0.8 to 1.05 equivalent, and the compound is more preferably 0.9 to 1.0 equivalent. .
The (h) epoxy resin and (i) a compound having one unsaturated group and at least one carboxyl group or acid anhydride group in one molecule are dissolved in an organic solvent and reacted.

前記有機溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エチルメチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類、トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼンなどの芳香族炭化水素類、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルカルビトール、ブチルカルビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテルなどのグリコールエーテル類、酢酸エチル、酢酸ブチル、ブチルセロソルブアセテート、カルビトールアセテートなどのエステル類、オクタン、デカンなどの脂肪族炭化水素類、石油エーテル、石油ナフサ、水添石油ナフサ、ソルベントナフサなどの石油系溶剤などが挙げられる。   The organic solvent is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include ketones such as ethyl methyl ketone and cyclohexanone, aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene and tetramethylbenzene, methyl Cellosolve, butyl cellosolve, methyl carbitol, butyl carbitol, glycol ethers such as propylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol diethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, ethyl acetate, butyl acetate, butyl cellosolve acetate , Esters such as carbitol acetate, aliphatic hydrocarbons such as octane and decane, petroleum ethers such as petroleum ether, petroleum naphtha, hydrogenated petroleum naphtha and solvent naphtha Agents and the like.

更に、反応を促進させるために触媒を好適に用いることができる。前記触媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トリエチルアミン、ベンジルメチルアミン、メチルトリエチルアンモニウムクロライト、ベンジルトリメチルアンモニウムクロライト、ベンジルトリメチルアンモニウムブロマイド、ベンジルトリメチルメチルアンモニウムアイオタイド、トリフェニルホスフィンなどが挙げられる。前記触媒の使用量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、は、(h)エポキシ樹脂と(b)ビニル基含有モノカルボン酸の合計100質量部に対して、0.1〜10質量部が好ましい。   Furthermore, a catalyst can be suitably used to promote the reaction. The catalyst is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, triethylamine, benzylmethylamine, methyltriethylammonium chlorite, benzyltrimethylammonium chlorite, benzyltrimethylammonium bromide, benzyltrimethylmethylammonium Examples include iodotide and triphenylphosphine. There is no restriction | limiting in particular as the usage-amount of the said catalyst, According to the objective, it can select suitably, For example, is with respect to a total of 100 mass parts of (h) epoxy resin and (b) vinyl group containing monocarboxylic acid. And 0.1-10 mass parts is preferable.

また、反応中の重合を防止する日的で、重合防止剤を好適に使用することができる。前記重合禁止剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、カテコール、ピロガロールなどが挙げられ、その使用量は、(a)エポキシ樹脂と(b)ビニル基含有モノカルボン酸の合計100質量部に対して、0.01〜1質量部が好ましい。反応温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、60〜150℃が好ましく、80〜120℃がより好ましい。   In addition, a polymerization inhibitor can be preferably used because it prevents the polymerization during the reaction. There is no restriction | limiting in particular as said polymerization inhibitor, According to the objective, it can select suitably, For example, hydroquinone, methyl hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, catechol, pyrogallol etc. are mentioned, The usage-amount is (a). 0.01-1 mass part is preferable with respect to a total of 100 mass parts of an epoxy resin and (b) vinyl group containing monocarboxylic acid. There is no restriction | limiting in particular as reaction temperature, According to the objective, it can select suitably, For example, 60-150 degreeC is preferable and 80-120 degreeC is more preferable.

前記(B)エポキシエステル型光架橋性樹脂は、こうして得られた反応生成物に(j)多塩基酸無水物を反応させて得られる。前記反応生成物と(c)多塩基酸無水物との反応温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、60〜120℃が好ましい。
前記反応生成物中のヒドロキシル基1当量に対して、(j)多塩基酸無水物を0.1〜1.0当量反応させることで、前記(B)エポキシエステル型光架橋性樹脂の酸価を調整できる。前記(B)エポキシエステル型光架橋性樹脂の酸価としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、30〜150mgKOH/gが好ましく、50〜120mgKOH/gでがより好ましい。酸価が、30mgKOH/g未満では光硬化性樹脂組成物の希アルカリ溶液への溶解性が低下し、150mgKOH/gを超えると硬化膜の電気特性が低下する傾向がある。
The (B) epoxy ester photocrosslinkable resin is obtained by reacting the reaction product thus obtained with (j) a polybasic acid anhydride. There is no restriction | limiting in particular as reaction temperature of the said reaction product and (c) polybasic acid anhydride, According to the objective, it can select suitably, For example, 60-120 degreeC is preferable.
By reacting 0.1 to 1.0 equivalent of (j) polybasic acid anhydride with respect to 1 equivalent of hydroxyl group in the reaction product, the acid value of the (B) epoxy ester type photocrosslinkable resin Can be adjusted. There is no restriction | limiting in particular as an acid value of the said (B) epoxy ester type photocrosslinkable resin, According to the objective, it can select suitably, For example, 30-150 mgKOH / g is preferable, and it is 50-120 mgKOH / g. More preferred. When the acid value is less than 30 mgKOH / g, the solubility of the photocurable resin composition in a dilute alkali solution is lowered, and when it exceeds 150 mgKOH / g, the electric properties of the cured film tend to be lowered.

前記(B)エポキシエステル型光架橋性樹脂の質量平均分子量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、500〜5,000が好ましく、1,000〜4,000がより好ましく、1,500〜3,500が特に好ましい。500以下では粘着性が高すぎ保護フィルムの剥離が困難になり、5,000を越える樹脂はその製造が困難である。   There is no restriction | limiting in particular as a mass average molecular weight of the said (B) epoxy ester type photocrosslinkable resin, According to the objective, it can select suitably, For example, 500-5,000 are preferable, 1,000-4, 000 is more preferable, and 1,500 to 3,500 is particularly preferable. If it is 500 or less, the adhesiveness is too high to make it difficult to peel off the protective film, and the resin exceeding 5,000 is difficult to produce.

前記アルカリ可溶性光架橋性樹脂は、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。前記永久パターンの全固形分中の前記アルカリ可溶性光架橋性樹脂の固形分含有量は、15〜70質量%が好ましい。15質量%未満では、硬化層の強靭性が劣り、70質量%を超えると信頼性の低下など、性能バランスが劣化する。
特に前記(A)ビニルポリマー型光架橋性樹脂の前記タイプI〜IIIから選択されるいずれか1種と、前記(B)エポキシエステル型光架橋性樹脂から選択されるいずれか1種の混合物は、バランスのとれた性能を付与することができるので好ましい。その場合の混合比は、質量で10/90〜90/10が好ましく、20/80〜80/20がより好ましく、30/70〜70/30が特に好ましい。
The said alkali-soluble photocrosslinkable resin may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. The solid content of the alkali-soluble photocrosslinkable resin in the total solid content of the permanent pattern is preferably 15 to 70% by mass. If it is less than 15% by mass, the toughness of the cured layer is inferior, and if it exceeds 70% by mass, the performance balance such as a decrease in reliability is deteriorated.
In particular, any one selected from the types I to III of the (A) vinyl polymer type photocrosslinkable resin and any one mixture selected from the (B) epoxy ester type photocrosslinkable resin are: It is preferable because balanced performance can be imparted. In this case, the mixing ratio is preferably 10/90 to 90/10 by mass, more preferably 20/80 to 80/20, and particularly preferably 30/70 to 70/30.

<重合性化合物>
前記重合性化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、分子中に少なくとも1個の付加重合可能な基を有し、沸点が常圧で100℃以上である化合物が好ましく、例えば、(メタ)アクリル基を有するモノマーから選択される少なくとも1種が好適に挙げられる。
<Polymerizable compound>
The polymerizable compound is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. The compound has at least one addition-polymerizable group in the molecule and has a boiling point of 100 ° C. or higher at normal pressure. For example, at least one selected from monomers having a (meth) acryl group is preferable.

前記(メタ)アクリル基を有するモノマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレートなどの単官能アクリレートや単官能メタクリレート;ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリトリトールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリトリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリトリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリトリトールペンタ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(アクリロイルオキシプロピル)エーテル、トリ(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、トリ(アクリロイルオキシエチル)シアヌレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンやグリセリン、ビスフェノールなどの多官能アルコールに、エチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加反応した後で(メタ)アクリレート化したもの、特公昭48−41708号公報、特公昭50−6034号公報、特開昭51−37193号公報などの各公報に記載されているウレタンアクリレート類;特開昭48−64183号公報、特公昭49−43191号公報、特公昭52−30490号公報などの各公報に記載されているポリエステルアクリレート類;エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸の反応生成物であるエポキシアクリレート類などの多官能アクリレートやメタクリレートなどが挙げられる。これらの中でも、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリトリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリトリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリトリトールペンタ(メタ)アクリレートが特に好ましい。   There is no restriction | limiting in particular as a monomer which has the said (meth) acryl group, According to the objective, it can select suitably, For example, polyethyleneglycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) ) Monofunctional acrylates and monofunctional methacrylates such as acrylates; polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolethane triacrylate, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane diacrylate, neopentylglycol di (Meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hex (Meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, hexanediol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (acryloyloxypropyl) ether, tri (acryloyloxyethyl) isocyanurate, tri (acryloyloxyethyl) cyanurate, Polyfunctional alcohols such as glycerin tri (meth) acrylate, trimethylolpropane, glycerin, bisphenol, and the like, and (meth) acrylated after addition reaction of ethylene oxide or propylene oxide, Japanese Patent Publication No. 48-41708, Japanese Patent Publication Urethane acrylates described in publications such as JP 50-6034 and JP 51-37193; JP 48-64183, JP 49-4319 Polyester acrylates described in various publications such as JP, JP 30-30490, and polyfunctional acrylates and methacrylates such as epoxy acrylates which are reaction products of an epoxy resin and (meth) acrylic acid. It is done. Among these, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, and dipentaerythritol penta (meth) acrylate are particularly preferable.

前記重合性化合物の前記感光性組成物固形分中の固形分含有量は、5〜75質量%が好ましく、10〜40質量%がより好ましい。該固形分含有量が5質量%未満であると、現像性の悪化、露光感度の低下などの問題を生ずることがあり、75質量%を超えると、感光層の粘着性が強くなりすぎることがあり、好ましくない。   5-75 mass% is preferable and, as for solid content in the said photosensitive composition solid content of the said polymeric compound, 10-40 mass% is more preferable. If the solid content is less than 5% by mass, problems such as deterioration in developability and reduction in exposure sensitivity may occur, and if it exceeds 75% by mass, the adhesiveness of the photosensitive layer may become too strong. Yes, not preferred.

<光重合開始剤>
前記光重合開始剤としては、前記重合性化合物の重合を開始する能力を有する限り、特に制限はなく、公知の光重合開始剤の中から適宜選択することができ、例えば、紫外線領域から可視の光線に対して感光性を有するものが好ましく、光励起された増感剤と何らかの作用を生じ、活性ラジカルを生成する活性剤であってもよく、モノマーの種類に応じてカチオン重合を開始させるような開始剤であってもよい。
また、前記光重合開始剤は、約300〜800nm(より好ましくは330〜500nm)の範囲内に少なくとも約50の分子吸光係数を有する成分を少なくとも1種含有していることが好ましい。
<Photopolymerization initiator>
The photopolymerization initiator is not particularly limited as long as it has the ability to initiate polymerization of the polymerizable compound, and can be appropriately selected from known photopolymerization initiators, for example, visible from the ultraviolet region. Those having photosensitivity to light are preferable, and may be an activator that generates an active radical by causing some action with a photoexcited sensitizer, and initiates cationic polymerization according to the type of monomer. It may be an initiator.
The photopolymerization initiator preferably contains at least one component having a molecular extinction coefficient of at least about 50 within a range of about 300 to 800 nm (more preferably 330 to 500 nm).

前記光重合開始剤としては、例えば、ハロゲン化炭化水素誘導体(例えば、トリアジン骨格を有するもの、オキサジアゾール骨格を有するもの、オキサジアゾール骨格を有するものなど)、ホスフィンオキサイド、ヘキサアリールビイミダゾール、オキシム誘導体、有機過酸化物、チオ化合物、ケトン化合物、芳香族オニウム塩、ケトオキシムエーテルなどが挙げられる。   Examples of the photopolymerization initiator include halogenated hydrocarbon derivatives (for example, those having a triazine skeleton, those having an oxadiazole skeleton, those having an oxadiazole skeleton), phosphine oxide, hexaarylbiimidazole, Examples include oxime derivatives, organic peroxides, thio compounds, ketone compounds, aromatic onium salts, and ketoxime ethers.

前記トリアジン骨格を有するハロゲン化炭化水素化合物としては、例えば、若林ら著、Bull.Chem.Soc.Japan,42、2924(1969)記載の化合物、英国特許1388492号明細書記載の化合物、特開昭53−133428号公報記載の化合物、独国特許3337024号明細書記載の化合物、F.C.SchaeferなどによるJ.Org.Chem.;29、1527(1964)記載の化合物、特開昭62−58241号公報記載の化合物、特開平5−281728号公報記載の化合物、特開平5−34920号公報記載化合物、米国特許第4212976号明細書に記載されている化合物、などが挙げられる。   Examples of the halogenated hydrocarbon compound having a triazine skeleton include those described in Wakabayashi et al., Bull. Chem. Soc. Japan, 42, 2924 (1969), a compound described in British Patent 1388492, a compound described in JP-A-53-133428, a compound described in German Patent 3337024, F.I. C. J. Schaefer et al. Org. Chem. 29, 1527 (1964), compounds described in JP-A-62-258241, compounds described in JP-A-5-281728, compounds described in JP-A-5-34920, US Pat. No. 4,221,976 And the compounds described in the book.

前記若林ら著、Bull.Chem.Soc.Japan,42、2924(1969)記載の化合物としては、例えば、2−フェニル−4,6−ビス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−クロルフェニル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−トリル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(2,4−ジクロルフェニル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジン、2−メチル−4,6−ビス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジン、2−n−ノニル−4,6−ビス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジン、及び2−(α,α,β−トリクロルエチル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジンなどが挙げられる。   Wakabayashi et al., Bull. Chem. Soc. As a compound described in Japan, 42, 2924 (1969), for example, 2-phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4-chlorophenyl) -4,6 -Bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4-tolyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4-methoxyphenyl)- 4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (2,4-dichlorophenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2, 4,6-tris (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2-methyl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2-n-nonyl-4,6- Bis (trichloromethyl) 1,3,5-triazine, and 2-(alpha, alpha, beta-trichloroethyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine.

前記英国特許1388492号明細書記載の化合物としては、例えば、2−スチリル−4,6−ビス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−メチルスチリル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−メトキシスチリル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−メトキシスチリル)−4−アミノ−6−トリクロルメチル−1,3,5−トリアジンなどが挙げられる。
前記特開昭53−133428号公報記載の化合物としては、例えば、2−(4−メトキシ−ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−エトキシ−ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジン、2−〔4−(2−エトキシエチル)−ナフト−1−イル〕−4,6−ビス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4,7−ジメトキシ−ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジン、及び2−(アセナフト−5−イル)−4,6−ビス(トリクロルメチル)−1,3,5−トリアジンなどが挙げられる。
Examples of the compound described in the British Patent 1388492 include 2-styryl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4-methylstyryl) -4,6- Bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4-methoxystyryl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4-methoxystyryl)- 4-amino-6-trichloromethyl-1,3,5-triazine and the like can be mentioned.
Examples of the compounds described in JP-A-53-133428 include 2- (4-methoxy-naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2 -(4-Ethoxy-naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- [4- (2-ethoxyethyl) -naphth-1-yl]- 4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4,7-dimethoxy-naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5- Examples include triazine and 2- (acenaphtho-5-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine.

前記独国特許3337024号明細書記載の化合物としては、例えば、2−(4−スチリルフェニル)−4、6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−(4−メトキシスチリル)フェニル)−4、6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(1−ナフチルビニレンフェニル)−4、6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−クロロスチリルフェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−チオフェン−2−ビニレンフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−チオフェン−3−ビニレンフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−フラン−2−ビニレンフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、及び2−(4−ベンゾフラン−2−ビニレンフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジンなどが挙げられる。   Examples of the compound described in the specification of German Patent 3333724 include 2- (4-styrylphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4- (4 -Methoxystyryl) phenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (1-naphthylvinylenephenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5 -Triazine, 2-chlorostyrylphenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4-thiophen-2-vinylenephenyl) -4,6-bis (trichloromethyl)- 1,3,5-triazine, 2- (4-thiophene-3-vinylenephenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4-furan-2 Vinylenephenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, and 2- (4-benzofuran-2-vinylenephenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3 5-triazine etc. are mentioned.

前記F.C.SchaeferなどによるJ.Org.Chem.;29、1527(1964)記載の化合物としては、例えば、2−メチル−4,6−ビス(トリブロモメチル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(トリブロモメチル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(ジブロモメチル)−1,3,5−トリアジン、2−アミノ−4−メチル−6−トリ(ブロモメチル)−1,3,5−トリアジン、及び2−メトキシ−4−メチル−6−トリクロロメチル−1,3,5−トリアジンなどが挙げられる。   F. above. C. J. Schaefer et al. Org. Chem. 29, 1527 (1964) include, for example, 2-methyl-4,6-bis (tribromomethyl) -1,3,5-triazine, 2,4,6-tris (tribromomethyl); -1,3,5-triazine, 2,4,6-tris (dibromomethyl) -1,3,5-triazine, 2-amino-4-methyl-6-tri (bromomethyl) -1,3,5- Examples include triazine and 2-methoxy-4-methyl-6-trichloromethyl-1,3,5-triazine.

前記特開昭62−58241号公報記載の化合物としては、例えば、2−(4−フェニルエチニルフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−ナフチル−1−エチニルフェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−(4−トリルエチニル)フェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−(4−メトキシフェニル)エチニルフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−(4−イソプロピルフェニルエチニル)フェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−(4−エチルフェニルエチニル)フェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジンなどが挙げられる。   Examples of the compounds described in JP-A-62-258241 include 2- (4-phenylethynylphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4- Naphthyl-1-ethynylphenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4- (4-tolylethynyl) phenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1 , 3,5-triazine, 2- (4- (4-methoxyphenyl) ethynylphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4- (4-isopropylphenyl) Ethynyl) phenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4- (4-ethylphenylethynyl) phenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) Le) -1,3,5-triazine.

前記特開平5−281728号公報記載の化合物としては、例えば、2−(4−トリフルオロメチルフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(2,6−ジフルオロフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(2,6−ジクロロフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(2,6−ジブロモフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジンなどが挙げられる。   Examples of the compound described in JP-A-5-281728 include 2- (4-trifluoromethylphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (2, 6-difluorophenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (2,6-dichlorophenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5- Examples include triazine, 2- (2,6-dibromophenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine.

前記特開平5−34920号公報記載化合物としては、例えば、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[4−(N,N−ジエトキシカルボニルメチルアミノ)−3−ブロモフェニル]−1,3,5−トリアジン、米国特許第4239850号明細書に記載されているトリハロメチル−s−トリアジン化合物、更に2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−クロロフェニル)−4,6−ビス(トリブロモメチル)−s−トリアジンなどが挙げられる。   Examples of the compound described in JP-A-5-34920 include 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [4- (N, N-diethoxycarbonylmethylamino) -3-bromophenyl] -1, 3,5-triazine, trihalomethyl-s-triazine compounds described in US Pat. No. 4,239,850, 2,4,6-tris (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-chlorophenyl) Examples include -4,6-bis (tribromomethyl) -s-triazine.

前記米国特許第4212976号明細書に記載されている化合物としては、例えば、オキサジアゾール骨格を有する化合物(例えば、2−トリクロロメチル−5−フェニル−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(4−クロロフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(1−ナフチル)−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(2−ナフチル)−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリブロモメチル−5−フェニル−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリブロモメチル−5−(2−ナフチル)−1,3,4−オキサジアゾール;2−トリクロロメチル−5−スチリル−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(4−クロルスチリル)−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(4−メトキシスチリル)−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(1−ナフチル)−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(4−n−ブトキシスチリル)−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリプロモメチル−5−スチリル−1,3,4−オキサジアゾールなど)などが挙げられる。   Examples of the compound described in US Pat. No. 4,221,976 include compounds having an oxadiazole skeleton (for example, 2-trichloromethyl-5-phenyl-1,3,4-oxadiazole, 2- Trichloromethyl-5- (4-chlorophenyl) -1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5- (1-naphthyl) -1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5 -(2-naphthyl) -1,3,4-oxadiazole, 2-tribromomethyl-5-phenyl-1,3,4-oxadiazole, 2-tribromomethyl-5- (2-naphthyl) -1,3,4-oxadiazole; 2-trichloromethyl-5-styryl-1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5- (4-chlorostyryl) -1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5- (4-methoxystyryl) -1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5- (1-naphthyl) -1, 3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5- (4-n-butoxystyryl) -1,3,4-oxadiazole, 2-tripromomethyl-5-styryl-1,3,4 Oxadiazole, etc.).

本発明で好適に用いられるオキシム誘導体としては、例えば、3−ベンゾイロキシイミノブタン−2−オン、3−アセトキシイミノブタン−2−オン、3−プロピオニルオキシイミノブタン−2−オン、2−アセトキシイミノペンタン−3−オン、2−アセトキシイミノ−1−フェニルプロパン−1−オン、2−ベンゾイロキシイミノ−1−フェニルプロパン−1−オン、3−(4−トルエンスルホニルオキシ)イミノブタン−2−オン、及び2−エトキシカルボニルオキシイミノ−1−フェニルプロパン−1−オンなどが挙げられる。   Examples of the oxime derivative suitably used in the present invention include 3-benzoyloxyiminobutan-2-one, 3-acetoxyiminobutan-2-one, 3-propionyloxyiminobutan-2-one, and 2-acetoxy. Iminopentan-3-one, 2-acetoxyimino-1-phenylpropan-1-one, 2-benzoyloxyimino-1-phenylpropan-1-one, 3- (4-toluenesulfonyloxy) iminobutane-2- ON, and 2-ethoxycarbonyloxyimino-1-phenylpropan-1-one.

また、上記以外の光重合開始剤として、アクリジン誘導体(例えば、9−フェニルアクリジン、1,7−ビス(9、9’−アクリジニル)ヘプタンなど)、N−フェニルグリシンなど、ポリハロゲン化合物(例えば、四臭化炭素、フェニルトリブロモメチルスルホン、フェニルトリクロロメチルケトンなど)、クマリン類(例えば、3−(2−ベンゾフロイル)−7−ジエチルアミノクマリン、3−(2−ベンゾフロイル)−7−(1−ピロリジニル)クマリン、3−ベンゾイル−7−ジエチルアミノクマリン、3−(2−メトキシベンゾイル)−7−ジエチルアミノクマリン、3−(4−ジメチルアミノベンゾイル)−7−ジエチルアミノクマリン、3,3’−カルボニルビス(5,7−ジ−n−プロポキシクマリン)、3,3’−カルボニルビス(7−ジエチルアミノクマリン)、3−ベンゾイル−7−メトキシクマリン、3−(2−フロイル)−7−ジエチルアミノクマリン、3−(4−ジエチルアミノシンナモイル)−7−ジエチルアミノクマリン、7−メトキシ−3−(3−ピリジルカルボニル)クマリン、3−ベンゾイル−5,7−ジプロポキシクマリン、7−ベンゾトリアゾール−2−イルクマリン、また、特開平5−19475号公報、特開平7−271028号公報、特開2002−363206号公報、特開2002−363207号公報、特開2002−363208号公報、特開2002−363209号公報などに記載のクマリン化合物など)、アミン類(例えば、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸n−ブチル、4−ジメチルアミノ安息香酸フェネチル、4−ジメチルアミノ安息香酸2−フタルイミドエチル、4−ジメチルアミノ安息香酸2−メタクリロイルオキシエチル、ペンタメチレンビス(4−ジメチルアミノベンゾエート)、3−ジメチルアミノ安息香酸のフェネチル、ペンタメチレンエステル、4−ジメチルアミノベンズアルデヒド、2−クロル−4−ジメチルアミノベンズアルデヒド、4−ジメチルアミノベンジルアルコール、エチル(4−ジメチルアミノベンゾイル)アセテート、4−ピペリジノアセトフェノン、4−ジメチルアミノベンゾイン、N,N−ジメチル−4−トルイジン、N,N−ジエチル−3−フェネチジン、トリベンジルアミン、ジベンジルフェニルアミン、N−メチル−N−フェニルベンジルアミン、4−ブロム−N,N−ジメチルアニリン、トリドデシルアミン、アミノフルオラン類(ODB,ODBIIなど)、クリスタルバイオレットラクトン、ロイコクリスタルバイオレットなど)、アシルホスフィンオキサイド類(例えば、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチル−ペンチルフェニルホスフィンオキサイド、LucirinTPOなど)、メタロセン類(例えば、ビス(η5−2,4−シクロペンタジエン−1−イル)−ビス(2,6−ジフロロ−3−(1H−ピロール−1−イル)−フェニル)チタニウム、η5−シクロペンタジエニル−η6−クメニル−アイアン(1+)−ヘキサフロロホスフェート(1−)など)、特開昭53−133428号公報、特公昭57−1819号公報、同57−6096号公報、及び米国特許第3615455号明細書に記載された化合物などが挙げられる。   In addition, as photopolymerization initiators other than those described above, polyhalogen compounds (for example, 9-phenylacridine, 1,7-bis (9,9′-acridinyl) heptane, etc.), N-phenylglycine (for example, Carbon tetrabromide, phenyl tribromomethyl sulfone, phenyl trichloromethyl ketone, etc.), coumarins (for example, 3- (2-benzofuroyl) -7-diethylaminocoumarin, 3- (2-benzofuroyl) -7- (1-pyrrolidinyl) ) Coumarin, 3-benzoyl-7-diethylaminocoumarin, 3- (2-methoxybenzoyl) -7-diethylaminocoumarin, 3- (4-dimethylaminobenzoyl) -7-diethylaminocoumarin, 3,3′-carbonylbis (5 , 7-di-n-propoxycoumarin), 3,3′-carbo Rubis (7-diethylaminocoumarin), 3-benzoyl-7-methoxycoumarin, 3- (2-furoyl) -7-diethylaminocoumarin, 3- (4-diethylaminocinnamoyl) -7-diethylaminocoumarin, 7-methoxy-3 -(3-pyridylcarbonyl) coumarin, 3-benzoyl-5,7-dipropoxycoumarin, 7-benzotriazol-2-ylcoumarin, JP-A-5-19475, JP-A-7-271028, JP JP-A 2002-363206, JP-A 2002-363207, JP-A 2002-363208, JP-A 2002-363209, and the like, and amines (for example, ethyl 4-dimethylaminobenzoate). 4-dimethylaminobenzoic acid n-butyl, 4-di Phenethyl of dimethylaminobenzoate, phenethyl of 4-dimethylaminobenzoate, 2-methacryloyloxyethyl 4-dimethylaminobenzoate, 2-methacryloyloxyethyl 4-dimethylaminobenzoate, pentadimethylbis (4-dimethylaminobenzoate), pentamethylene Ester, 4-dimethylaminobenzaldehyde, 2-chloro-4-dimethylaminobenzaldehyde, 4-dimethylaminobenzyl alcohol, ethyl (4-dimethylaminobenzoyl) acetate, 4-piperidinoacetophenone, 4-dimethylaminobenzoin, N, N-dimethyl-4-toluidine, N, N-diethyl-3-phenetidine, tribenzylamine, dibenzylphenylamine, N-methyl-N-phenylbenzylamine, 4-bromo-N, N-di Methylaniline, tridodecylamine, aminofluoranes (ODB, ODBII, etc.), crystal violet lactone, leuco crystal violet, etc., acylphosphine oxides (eg bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide) Bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethyl-pentylphenylphosphine oxide, Lucirin TPO, etc.), metallocenes (for example, bis (η5-2,4-cyclopentadien-1-yl) -bis (2,6-difluoro-3- (1H-pyrrol-1-yl) -phenyl) titanium, η5-cyclopentadienyl-η6-cumenyl-iron (1 +)-hexafluorophosphate (1-), etc.), special 53-133428 JP, Sho 57-1819, JP-the 57-6096 and JP, US Patent compounds described in the 3,615,455 Patent specification mentioned.

前記ケトン化合物としては、例えば、ベンゾフェノン、2−メチルベンゾフェノン、3−メチルベンゾフェノン、4−メチルベンゾフェノン、4−メトキシベンゾフェノン、2−クロロベンゾフェノン、4−クロロベンゾフェノン、4−ブロモベンゾフェノン、2−カルボキシベンゾフェノン、2−エトキシカルボニルベンゾルフェノン、ベンゾフェノンテトラカルボン酸又はそのテトラメチルエステル、4,4’−ビス(ジアルキルアミノ)ベンゾフェノン類(例えば、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビスジシクロヘキシルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジヒドロキシエチルアミノ)ベンゾフェノン、4−メトキシ−4’−ジメチルアミノベンゾフェノン、4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、4−ジメチルアミノベンゾフェノン、4−ジメチルアミノアセトフェノン、ベンジル、アントラキノン、2−t−ブチルアントラキノン、2−メチルアントラキノン、フェナントラキノン、キサントン、チオキサントン、2−クロル−チオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、フルオレノン、2−ベンジル−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−1−ブタノン、2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルホリノ−1−プロパノン、2−ヒドロキシー2−メチル−〔4−(1−メチルビニル)フェニル〕プロパノールオリゴマー、ベンゾイン、ベンゾインエーテル類(例えば、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル、ベンジルジメチルケタール)、アクリドン、クロロアクリドン、N−メチルアクリドン、N−ブチルアクリドン、N−ブチル−クロロアクリドンなどが挙げられる。   Examples of the ketone compound include benzophenone, 2-methylbenzophenone, 3-methylbenzophenone, 4-methylbenzophenone, 4-methoxybenzophenone, 2-chlorobenzophenone, 4-chlorobenzophenone, 4-bromobenzophenone, 2-carboxybenzophenone, 2-ethoxycarbonylbenzolphenone, benzophenonetetracarboxylic acid or tetramethyl ester thereof, 4,4′-bis (dialkylamino) benzophenone (for example, 4,4′-bis (dimethylamino) benzophenone, 4,4′- Bisdicyclohexylamino) benzophenone, 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone, 4,4′-bis (dihydroxyethylamino) benzophenone, 4-methoxy-4′-dimethylamino Nzophenone, 4,4'-dimethoxybenzophenone, 4-dimethylaminobenzophenone, 4-dimethylaminoacetophenone, benzyl, anthraquinone, 2-t-butylanthraquinone, 2-methylanthraquinone, phenanthraquinone, xanthone, thioxanthone, 2-chloro -Thioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, fluorenone, 2-benzyl-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -1-butanone, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino -1-propanone, 2-hydroxy-2-methyl- [4- (1-methylvinyl) phenyl] propanol oligomer, benzoin, benzoin ethers (for example, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, In propyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin phenyl ether, benzyl dimethyl ketal), acridone, chloro acridone, N- methyl acridone, N- butyl acridone, N- butyl - such as chloro acrylic pyrrolidone.

また、後述する感光層への露光における露光感度や感光波長を調整する目的で、前記光重合開始剤に加えて、増感剤を添加することが可能である。
前記増感剤は、後述する光照射手段としての可視光線や紫外光レーザ、可視光レーザなどにより適宜選択することができる。
前記増感剤は、活性エネルギー線により励起状態となり、他の物質(例えば、ラジカル発生剤、酸発生剤など)と相互作用(例えば、エネルギー移動、電子移動など)することにより、ラジカルや酸などの有用基を発生することが可能である。
In addition to the photopolymerization initiator, a sensitizer can be added for the purpose of adjusting the exposure sensitivity and the photosensitive wavelength in exposure to the photosensitive layer described later.
The sensitizer can be appropriately selected by a visible light, an ultraviolet laser, a visible light laser or the like as a light irradiation means described later.
The sensitizer is excited by active energy rays and interacts with other substances (eg, radical generator, acid generator, etc.) (eg, energy transfer, electron transfer, etc.) to thereby generate radicals, acids, etc. It is possible to generate a useful group of

前記増感剤としては、特に制限はなく、公知の増感剤の中から適宜選択することができ、例えば、公知の多核芳香族類(例えば、ピレン、ペリレン、トリフェニレン)、キサンテン類(例えば、フルオレセイン、エオシン、エリスロシン、ローダミンB、ローズベンガル)、シアニン類(例えば、インドカルボシアニン、チアカルボシアニン、オキサカルボシアニン)、メロシアニン類(例えば、メロシアニン、カルボメロシアニン)、チアジン類(例えば、チオニン、メチレンブルー、トルイジンブルー)、アクリジン類(例えば、アクリジンオレンジ、クロロフラビン、アクリフラビン)、アントラキノン類(例えば、アントラキノン)、スクアリウム類(例えば、スクアリウム)、アクリドン類(例えば、アクリドン、クロロアクリドン、N−メチルアクリドン、N−ブチルアクリドン、N−ブチル−クロロアクリドンなど)、クマリン類(例えば、3−(2−ベンゾフロイル)−7−ジエチルアミノクマリン、3−(2−ベンゾフロイル)−7−(1−ピロリジニル)クマリン、3−ベンゾイル−7−ジエチルアミノクマリン、3−(2−メトキシベンゾイル)−7−ジエチルアミノクマリン、3−(4−ジメチルアミノベンゾイル)−7−ジエチルアミノクマリン、3,3’−カルボニルビス(5,7−ジ−n−プロポキシクマリン)、3,3’−カルボニルビス(7−ジエチルアミノクマリン)、3−ベンゾイル−7−メトキシクマリン、3−(2−フロイル)−7−ジエチルアミノクマリン、3−(4−ジエチルアミノシンナモイル)−7−ジエチルアミノクマリン、7−メトキシ−3−(3−ピリジルカルボニル)クマリン、3−ベンゾイル−5,7−ジプロポキシクマリンなどがあげられ、他に特開平5−19475号公報、特開平7−271028号公報、特開2002−363206号公報、特開2002−363207号公報、特開2002−363208号公報、特開2002−363209号公報などの各公報に記載のクマリン化合物など)が挙げられる。   The sensitizer is not particularly limited and may be appropriately selected from known sensitizers. For example, known polynuclear aromatics (for example, pyrene, perylene, triphenylene), xanthenes (for example, Fluorescein, eosin, erythrosine, rhodamine B, rose bengal), cyanines (eg, indocarbocyanine, thiacarbocyanine, oxacarbocyanine), merocyanines (eg, merocyanine, carbomerocyanine), thiazines (eg, thionine, methylene blue) , Toluidine blue), acridines (eg, acridine orange, chloroflavin, acriflavine), anthraquinones (eg, anthraquinone), squariums (eg, squalium), acridones (eg, acridone, chloroacrid) N-methylacridone, N-butylacridone, N-butyl-chloroacridone, etc.), coumarins (for example, 3- (2-benzofuroyl) -7-diethylaminocoumarin, 3- (2-benzofuroyl) -7 -(1-pyrrolidinyl) coumarin, 3-benzoyl-7-diethylaminocoumarin, 3- (2-methoxybenzoyl) -7-diethylaminocoumarin, 3- (4-dimethylaminobenzoyl) -7-diethylaminocoumarin, 3,3 ′ -Carbonylbis (5,7-di-n-propoxycoumarin), 3,3'-carbonylbis (7-diethylaminocoumarin), 3-benzoyl-7-methoxycoumarin, 3- (2-furoyl) -7-diethylamino Coumarin, 3- (4-Diethylaminocinnamoyl) -7-diethylaminocoumarin Examples thereof include 7-methoxy-3- (3-pyridylcarbonyl) coumarin, 3-benzoyl-5,7-dipropoxycoumarin, and others, such as JP-A-5-19475, JP-A-7-271028, No. 2002-363206, JP-A 2002-363207, JP-A 2002-363208, JP-A 2002-363209, and the like.

前記光重合開始剤と前記増感剤との組合せとしては、例えば、特開2001−305734号公報に記載の電子移動型開始系[(1)電子供与型開始剤及び増感色素、(2)電子受容型開始剤及び増感色素、(3)電子供与型開始剤、増感色素及び電子受容型開始剤(三元開始系)]などの組合せが挙げられる。   Examples of the combination of the photopolymerization initiator and the sensitizer include, for example, an electron transfer start system described in JP-A-2001-305734 [(1) an electron donating initiator and a sensitizing dye, (2) A combination of an electron-accepting initiator and a sensitizing dye, (3) an electron-donating initiator, a sensitizing dye and an electron-accepting initiator (ternary initiation system), and the like.

前記増感剤の含有量としては、前記感光性組成物中の全成分に対し、0.05〜30質量%が好ましく、0.1〜20質量%がより好ましく、0.2〜10質量%が特に好ましい。該含有量が、0.05質量%未満であると、活性エネルギー線への感度が低下し、露光プロセスに時間がかかり、生産性が低下することがあり、30質量%を超えると、保存時に前記感光層から前記増感剤が析出することがある。   As content of the said sensitizer, 0.05-30 mass% is preferable with respect to all the components in the said photosensitive composition, 0.1-20 mass% is more preferable, 0.2-10 mass% Is particularly preferred. When the content is less than 0.05% by mass, the sensitivity to active energy rays is reduced, the exposure process takes time, and productivity may be reduced. The sensitizer may be precipitated from the photosensitive layer.

前記光重合開始剤は、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
前記光重合開始剤の特に好ましい例としては、後述する露光において、波長が405nmのレーザ光に対応可能である、前記ホスフィンオキサイド類、前記α−アミノアルキルケトン類、前記トリアジン骨格を有するハロゲン化炭化水素化合物と後述する増感剤としてのアミン化合物とを組合せた複合光開始剤、ヘキサアリールビイミダゾール化合物、あるいは、チタノセンなどが挙げられる。
The said photoinitiator may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
Particularly preferred examples of the photopolymerization initiator include halogenated carbonization having the phosphine oxides, the α-aminoalkyl ketones, and the triazine skeleton capable of supporting laser light having a wavelength of 405 nm in the exposure described later. Examples include a composite photoinitiator, a hexaarylbiimidazole compound, or titanocene, which is a combination of a hydrogen compound and an amine compound as a sensitizer described later.

前記光重合開始剤の前記感光性組成物における含有量としては、0.5〜20質量%が好ましく、1〜15質量%がより好ましく、2〜10質量%が特に好ましい。   As content in the said photosensitive composition of the said photoinitiator, 0.5-20 mass% is preferable, 1-15 mass% is more preferable, 2-10 mass% is especially preferable.

<熱架橋剤>
前記熱架橋剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エポキシ樹脂及び多官能オキセタン化合物などが好適に挙げられる。
前記エポキシ樹脂及び多官能オキセタン化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記感光性組成物を用いて形成される感光層の硬化後の膜強度を改良するために、現像性などなどに悪影響を与えない範囲で、1分子内に少なくとも2つのオキシラン基を有するエポキシ樹脂化合物、1分子内に少なくとも2つのオキセタニル基を有するオキセタン化合物などを用いることができる。
<Thermal crosslinking agent>
There is no restriction | limiting in particular as said heat-crosslinking agent, According to the objective, it can select suitably, For example, an epoxy resin, a polyfunctional oxetane compound, etc. are mentioned suitably.
The epoxy resin and the polyfunctional oxetane compound are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, the film strength after curing of the photosensitive layer formed using the photosensitive composition is improved. Therefore, an epoxy resin compound having at least two oxirane groups in one molecule, an oxetane compound having at least two oxetanyl groups in one molecule, and the like can be used within a range that does not adversely affect developability and the like. .

前記エポキシ樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ビキシレノール型若しくはビフェノール型エポキシ樹脂(「YX4000;ジャパンエポキシレジン社製」など)又はこれらの混合物、イソシアヌレート骨格などを有する複素環式エポキシ樹脂(「TEPIC;日産化学工業社製」、「アラルダイトPT810;チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製」など)、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ヒダントイン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、トリヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂、テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂、グリシジルフタレート樹脂、テトラグリシジルキシレノイルエタン樹脂、ナフタレン基含有エポキシ樹脂(「ESN−190,ESN−360;新日鉄化学社製」、「HP−4032,EXA−4750,EXA−4700;大日本インキ化学工業社製」など)、ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ樹脂(「HP−7200,HP−7200H;大日本インキ化学工業社製」など)、グリシジルメタアクリレート共重合系エポキシ樹脂(「CP−50S,CP−50M;日本油脂社製」など)、シクロヘキシルマレイミドとグリシジルメタアクリレートとの共重合エポキシ樹脂などが挙げられる。これらのエポキシ樹脂は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。   There is no restriction | limiting in particular as said epoxy resin, According to the objective, it can select suitably, For example, a bixylenol type or a biphenol type epoxy resin ("YX4000; Japan Epoxy Resin Co., Ltd." etc.) or mixtures thereof, isocyania Heterocyclic epoxy resins having a nurate skeleton ("TEPIC; manufactured by Nissan Chemical Industries", "Araldite PT810; manufactured by Ciba Specialty Chemicals"), bisphenol A type epoxy resin, novolak type epoxy resin, bisphenol F type Epoxy resin, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, glycidylamine type epoxy resin, hydantoin type epoxy resin, alicyclic epoxy resin, trihydroxyphenylmethane type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, bisphenol A Borac type epoxy resin, tetraphenylolethane type epoxy resin, glycidyl phthalate resin, tetraglycidyl xylenoyl ethane resin, naphthalene group-containing epoxy resin (“ESN-190, ESN-360; manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.”, “HP-4032” , EXA-4750, EXA-4700; manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.), epoxy resins having a dicyclopentadiene skeleton (“HP-7200, HP-7200H; manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.”), glycidyl Examples thereof include a methacrylate copolymer epoxy resin (“CP-50S, CP-50M; manufactured by NOF Corporation”), a copolymer epoxy resin of cyclohexylmaleimide and glycidyl methacrylate, and the like. These epoxy resins may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

前記多官能オキセタン化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ビス[(3−メチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]エーテル、ビス[(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]エーテル、1,4−ビス[(3−メチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]ベンゼン、1,4−ビス[(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]ベンゼン、(3−メチル−3−オキセタニル)メチルアクリレート、(3−エチル−3−オキセタニル)メチルアクリレート、(3−メチル−3−オキセタニル)メチルメタクリレート、(3−エチル−3−オキセタニル)メチルメタクリレート又はこれらのオリゴマーあるいは共重合体などの多官能オキセタン類の他、オキセタン基と、ノボラック樹脂、ポリ(p−ヒドロキシスチレン)、カルド型ビスフェノール類、カリックスアレーン類、カリックスレゾルシンアレーン類、シルセスキオキサンなどの水酸基を有する樹脂など、とのエーテル化合物が挙げられ、この他、オキセタン環を有する不飽和モノマーとアルキル(メタ)アクリレートとの共重合体なども挙げられる。   The polyfunctional oxetane compound is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include bis [(3-methyl-3-oxetanylmethoxy) methyl] ether and bis [(3-ethyl-3 -Oxetanylmethoxy) methyl] ether, 1,4-bis [(3-methyl-3-oxetanylmethoxy) methyl] benzene, 1,4-bis [(3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) methyl] benzene, (3 -Methyl-3-oxetanyl) methyl acrylate, (3-ethyl-3-oxetanyl) methyl acrylate, (3-methyl-3-oxetanyl) methyl methacrylate, (3-ethyl-3-oxetanyl) methyl methacrylate or oligomers thereof or In addition to polyfunctional oxetanes such as copolymers, oxetane groups and Novo And ether compounds with hydroxyl groups such as poly (p-hydroxystyrene), cardo-type bisphenols, calixarenes, calixresorcinarenes, silsesquioxanes, etc., and oxetane A copolymer of an unsaturated monomer having a ring and an alkyl (meth) acrylate is also included.

前記エポキシ樹脂又は多官能オキセタン化合物の前記感光性組成物溶液の固形分中の固形分含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、2〜50質量%が好ましく、3〜30質量%がより好ましい。該固形分含有量が2質量%未満であると、硬化膜の吸湿性が高くなり、絶縁性の劣化を生ずる、あるいは、半田耐熱性や耐無電解メッキ性などなどが低下することがあり、50質量%を超えると、現像性の悪化や露光感度の低下が生ずることがあり、好ましくない。   There is no restriction | limiting in particular as solid content in solid content of the said photosensitive composition solution of the said epoxy resin or a polyfunctional oxetane compound, According to the objective, it can select suitably, For example, 2-50 mass% Is preferable, and 3-30 mass% is more preferable. If the solid content is less than 2% by mass, the hygroscopicity of the cured film is increased, resulting in deterioration of insulation, or solder heat resistance, electroless plating resistance, etc. may be reduced. If it exceeds 50% by mass, the developability may deteriorate and the exposure sensitivity may decrease, which is not preferable.

―その他の熱架橋剤―
前記その他の熱架橋剤は、前記エポキシ樹脂や多官能オキセタン化合物とは別に添加することができる。前記熱架橋剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、特開平5−9407号公報記載のポリイソシアネート化合物を用いることができ、該ポリイソシアネート化合物としては、少なくとも2つのイソシアネート基を含む脂肪族、環式脂肪族又は芳香族基置換脂肪族化合物から誘導されていてもよい。
具体的には、1,3−フェニレンジイソシアネートと1,4−フェニレンジイソシアネートとの混合物、2,4−及び2,6−トルエンジイソシアネート、1,3−及び1,4−キシリレンジイソシアネート、ビス(4−イソシアネート−フェニル)メタン、ビス(4−イソシアネートシクロヘキシル)メタン、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートなどの2官能イソシアネート;該2官能イソシアネートと、トリメチロールプロパン、ペンタリスルトール、グリセリンなどとの多官能アルコール;該多官能アルコールのアルキレンオキサイド付加体と、前記2官能イソシアネートとの付加体;ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレン−1,6−ジイソシアネート及びその誘導体などの環式三量体などが挙げられる。
―Other thermal crosslinking agents―
The other thermal crosslinking agent can be added separately from the epoxy resin and the polyfunctional oxetane compound. The thermal crosslinking agent is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, a polyisocyanate compound described in JP-A-5-9407 can be used. As the polyisocyanate compound, It may be derived from an aliphatic, cycloaliphatic or aromatic group-substituted aliphatic compound containing at least two isocyanate groups.
Specifically, a mixture of 1,3-phenylene diisocyanate and 1,4-phenylene diisocyanate, 2,4- and 2,6-toluene diisocyanate, 1,3- and 1,4-xylylene diisocyanate, bis (4 -Isocyanate-phenyl) methane, bis (4-isocyanatocyclohexyl) methane, isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, etc .; bifunctional isocyanate; A polyfunctional alcohol; an alkylene oxide adduct of the polyfunctional alcohol and an adduct of the bifunctional isocyanate; hexamethylene diisocyanate, hexamethylene-1,6-diisocyanate Over preparative and cyclic trimer of such derivatives, and the like.

更に、前記感光性組成物、あるいは、前記感光性フィルムの保存性を向上させることを目的として、前記ポリイソシアネート及びその誘導体のイソシアネート基にブロック剤を反応させて得られる化合物を用いてもよい。
前記イソシアネート基ブロック剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、イソプロパノール、tert.−ブタノールなどのアルコール類;ε−カプロラクタムなどのラクタム類;フェノール、クレゾール、p−tert.−ブチルフェノール、p−sec.−ブチルフェノール、p−sec.−アミルフェノール、p−オクチルフェノール、p−ノニルフェノールなどのフェノール類;3−ヒドロキシピリジン、8−ヒドロキシキノリンなどの複素環式ヒドロキシル化合物;ジアルキルマロネート、メチルエチルケトキシム、アセチルアセトン、アルキルアセトアセテートオキシム、アセトオキシム、シクロヘキサノンオキシムなどの活性メチレン化合物;などが挙げられる。これらの他に、特開平6−295060号公報記載の分子内に少なくとも1つの重合可能な二重結合及び少なくとも1つのブロックイソシアネート基のいずれかを有する化合物などを用いることができる。
Furthermore, for the purpose of improving the preservability of the photosensitive composition or the photosensitive film, a compound obtained by reacting an isocyanate group of the polyisocyanate and its derivative with a blocking agent may be used.
There is no restriction | limiting in particular as said isocyanate group blocking agent, According to the objective, it can select suitably, For example, isopropanol, tert. Alcohols such as butanol; lactams such as ε-caprolactam; phenol, cresol, p-tert. -Butylphenol, p-sec. -Butylphenol, p-sec. Phenols such as amylphenol, p-octylphenol and p-nonylphenol; heterocyclic hydroxyl compounds such as 3-hydroxypyridine and 8-hydroxyquinoline; dialkylmalonate, methylethylketoxime, acetylacetone, alkylacetoacetate oxime, acetoxime, Active methylene compounds such as cyclohexanone oxime; and the like. In addition to these, compounds having at least one polymerizable double bond and at least one blocked isocyanate group in the molecule described in JP-A-6-295060 can be used.

また、アルデヒド縮合生成物、樹脂前駆体などを用いることができる。具体的には、N,N’−ジメチロール尿素、N,N’−ジメチロールマロンアミド、N,N’−ジメチロールスクシンイミド、トリメチロールメラミン、テトラメチロールメラミン、ヘキサメチロールメラミン、1,3−N,N’−ジメチロールテレフタルアミド、2,4,6−トリメチロールフェノール、2,6−ジメチロール−4−メチロアニソール、1,3−ジメチロール−4,6−ジイソプロピルベンゼンなどが挙げられる。なお、これらのメチロール化合物の代わりに、対応するエチル若しくはブチルエーテル、又は酢酸あるいはプロピオン酸のエステルを使用してもよい。また、メラミンと尿素とのホルムアルデヒド縮合生成物とからなるヘキサメチル化メチロールメラミンや、メラミンとホルムアルデヒド縮合生成物のブチルエーテルなどを使用してもよい。   Moreover, an aldehyde condensation product, a resin precursor, etc. can be used. Specifically, N, N′-dimethylolurea, N, N′-dimethylolmalonamide, N, N′-dimethylolsuccinimide, trimethylolmelamine, tetramethylolmelamine, hexamethylolmelamine, 1,3-N, N'-dimethylol terephthalamide, 2,4,6-trimethylolphenol, 2,6-dimethylol-4-methyliloanisole, 1,3-dimethylol-4,6-diisopropylbenzene and the like can be mentioned. Instead of these methylol compounds, the corresponding ethyl or butyl ether, or acetic acid or propionic acid ester may be used. Moreover, you may use the hexamethylated methylol melamine which consists of a formaldehyde condensation product of a melamine and urea, the butyl ether of a melamine and a formaldehyde condensation product, etc.

<エラストマー>
前記エラストマーは、ハードセグメント成分とソフトセグメント成分から成り立っており、一般に前者が耐熱性、強度に、後者が柔軟性、強靱性に寄与する機能がある。
前記感光性組成物に、エラストマーを含有することにより、配線基板に電子部品を実装する際や温度サイクル試験(TCT)を行った際の熱応力を該エラストマーが良好に吸収し、光及び熱硬化後の永久パターン(ソルダーレジスト)にクラックが生じることはなく、その結果、配線導体層が断線することのない電気的な接続信頼性に優れる永久パターンを得ることができる。
<Elastomer>
The elastomer is composed of a hard segment component and a soft segment component, and generally has a function in which the former contributes to heat resistance and strength and the latter contributes to flexibility and toughness.
By containing an elastomer in the photosensitive composition, the elastomer absorbs heat stress well when mounting electronic components on a wiring board or performing a temperature cycle test (TCT), and light and thermosetting. A crack is not generated in the subsequent permanent pattern (solder resist), and as a result, a permanent pattern excellent in electrical connection reliability without disconnection of the wiring conductor layer can be obtained.

前記エラストマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、アクリル系エラストマー及びシリコーン系エラストマーなどが挙げられる。また、架橋エラストマー微粒子やカルボキシル基含有架橋エラストマー微粒子、コアシェル微粒子も好適に使用できる。   There is no restriction | limiting in particular as said elastomer, According to the objective, it can select suitably, For example, a styrene-type elastomer, an olefin-type elastomer, a urethane-type elastomer, a polyester-type elastomer, a polyamide-type elastomer, an acrylic elastomer, and a silicone-type elastomer Etc. Further, crosslinked elastomer fine particles, carboxyl group-containing crosslinked elastomer fine particles, and core-shell fine particles can also be suitably used.

前記スチレン系エラストマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロックコポリマーが挙げられる。前記スチレン系エラストマーを構成する成分であるスチレンのほかに、α−メチルスチレン、3−メチルスチレン、4−プロピルスチレン、4−シクロヘキシルスチレンなどのスチレン誘導体を用いることができる。具体的には、タフプレン、ソルプレンT、アサプレンT、タプテック(以上、旭化成工業(株)製)、エラストマーAR(アロン化成製)、クレイトンG、過リフレックス(以上、ジェルジャパン製)、JSR−TR,TSR−SIS、ダイナロン(以上、日本合成ゴム(株)製)、デンカSTR(電気化学工業(株)製)、クインタック(日本ゼオン製)、TPE−SBシリーズ(住友化学工業(株)製)、ラパロン(三菱化学(株)製)、セフトン、ハイブラー(以上、クラレ製)、スミプレックス(住友べークライト(株)製)、レオストマー、アクティマー(以上、理研ビニル工業製)などが挙げられる。   There is no restriction | limiting in particular as said styrene-type elastomer, According to the objective, it can select suitably, For example, a styrene-butadiene-styrene block copolymer, a styrene-isoprene-styrene block copolymer, a styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer And styrene-ethylene-propylene-styrene block copolymer. In addition to styrene which is a component constituting the styrene-based elastomer, styrene derivatives such as α-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-propylstyrene, 4-cyclohexylstyrene and the like can be used. Specifically, Tufprene, Solprene T, Asaprene T, Taptec (made by Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd.), Elastomer AR (made by Aron Kasei), Clayton G, Super Reflex (made by Gel Japan), JSR-TR , TSR-SIS, Dynalon (manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.), Denka STR (manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.), Quintac (manufactured by Nippon Zeon), TPE-SB series (manufactured by Sumitomo Chemical Industries, Ltd.) ), Rapalon (Mitsubishi Chemical Co., Ltd.), Cefton, Hybler (above, Kuraray Co., Ltd.), Sumiplex (Sumitomo Bakelite Co., Ltd.), Rheostomer, Actimer (above, Riken Vinyl Industries) .

前記オレフィン系エラストマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブチン、1−ヘキセン、4−メチル−ペンチンなどの炭素数2〜20のα−オレフィンの共重合体であって、エチレン−プロピレン共重合体(EPR)、エチレン−プロピレシ−ジエン共重合体(EPDM)などが挙げられ、また、ジシクロペンタジエン、1,4−ヘキサジエン、シクロオクタジエン、メチレンノルボルネン、エチリデンノルボルネン、ブタジエン、イソプレンなどの炭素数2〜20の非共役ジエンとα−オレフィン共重合体などが挙げられる。更に、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体にメタクリル酸を共重合したカルボキシ変性NBRなどが挙げられる。具体的には、エチレン・α−オレフィン共重合体ゴム、エチレン・α−オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム、プロピレン・α−オレフィン共重合体ゴム、ブチン・α−オレフィン共重合体ゴムなどが挙げられる。更に、具体的には、ミラストマ(三井石油化学製)、EXACT(エクソン化学製)、ENGAGE(ダウケミカル製)、水添スチレン−ブタジエンラバー「DYNABONHSBR」(日本合成ゴム(株)製)、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体「NBRシリーズ」(日本合成ゴム(株)製)、あるいは架橋点を有する両末端カルボキシル基変性ブタジエン−アクリロニトリル共重合体の「XERシリーズ」(日本合成ゴム(株)製)などが挙げられる。   There is no restriction | limiting in particular as said olefin type elastomer, According to the objective, it can select suitably, For example, C2-C20, such as ethylene, propylene, 1-butyne, 1-hexene, 4-methyl-pentyne, etc. α-olefin copolymers, such as ethylene-propylene copolymer (EPR) and ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM), and dicyclopentadiene, 1,4-hexadiene, cyclohexane Examples thereof include non-conjugated dienes having 2 to 20 carbon atoms such as octadiene, methylene norbornene, ethylidene norbornene, butadiene, and isoprene, and α-olefin copolymers. Furthermore, carboxy-modified NBR obtained by copolymerizing methacrylic acid with a butadiene-acrylonitrile copolymer can be used. Specifically, ethylene / α-olefin copolymer rubber, ethylene / α-olefin / non-conjugated diene copolymer rubber, propylene / α-olefin copolymer rubber, butyne / α-olefin copolymer rubber, etc. Can be mentioned. More specifically, Miralastoma (manufactured by Mitsui Petrochemical), EXACT (manufactured by Exxon Chemical), ENGAGE (manufactured by Dow Chemical), hydrogenated styrene-butadiene rubber “DYNABONHSBR” (manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.), butadiene- Acrylonitrile copolymer “NBR series” (manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) or “XER series” of both terminal carboxyl group-modified butadiene-acrylonitrile copolymers having a crosslinking point (manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) Can be mentioned.

前記ウレタンエラストマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、低分子のグリコールとジイソシアネートからなるハードセグメントと高分子(長鎖)ジオールとジイソシアネートからなるソフトセグメントとの構造単位からなり、高分子(長鎖)ジオールとしてポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンオキサイド、ポリ(1,4−ブチレンアジペート)、ポリ(エチレン−1,4−ブチレンアジペート)、ポリカプロラクトン、ポリ(1,6−ヘキシレンカーボネート)、ポリ(1,6−ヘキシレン・ネオペンチレンアジペート)などが挙げられる。前記高分子(長鎖)ジオールの数平均分子量は、500〜10,000が好ましい。前記エチレングリコールの他に、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、ビスフェノールAなどの短鎖ジオールを用いることができ、短鎖ジオールの数平均分子量は、48〜500が好ましい。ウレタンエラストマーの具体例として、PANDEXT−2185,T−2983N(大日本インキ製)、シラクトランE790などが挙げられる。   The urethane elastomer is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. For example, a hard segment composed of low molecular weight glycol and diisocyanate and a soft segment composed of high molecular (long chain) diol and diisocyanate. It consists of structural units, and as a polymer (long chain) diol, polypropylene glycol, polytetramethylene oxide, poly (1,4-butylene adipate), poly (ethylene-1,4-butylene adipate), polycaprolactone, poly (1, 6-hexylene carbonate), poly (1,6-hexylene neopentylene adipate) and the like. The number average molecular weight of the polymer (long chain) diol is preferably 500 to 10,000. In addition to the ethylene glycol, short chain diols such as propylene glycol, 1,4-butanediol, and bisphenol A can be used, and the number average molecular weight of the short chain diol is preferably 48 to 500. Specific examples of the urethane elastomer include PANDEXT-2185, T-2983N (manufactured by Dainippon Ink), sylactolan E790, and the like.

前記ポリエステル系エラストマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジカルボン酸又はその誘導体及びジオール化合物又はその誘導体を重縮合して得られるものが挙げられる。前記ジカルボン酸の具体例として、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸及びこれらの芳香核の水素原子がメチル基、エチル基、フェニル基などで置換された芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸などの炭素数2〜20の脂肪族ジカルボン酸、及びシクロヘキサンジカルボン酸などの脂環式ジカルボン酸などが挙げられる。これらの化合物は単独で又は2種以上用いることができる。   There is no restriction | limiting in particular as said polyester-type elastomer, According to the objective, it can select suitably, For example, what is obtained by polycondensing dicarboxylic acid or its derivative (s) and a diol compound or its derivative (s) is mentioned. Specific examples of the dicarboxylic acid include aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, and naphthalenedicarboxylic acid, and aromatic dicarboxylic acids in which hydrogen atoms of these aromatic nuclei are substituted with methyl groups, ethyl groups, phenyl groups, Examples thereof include aliphatic dicarboxylic acids having 2 to 20 carbon atoms such as adipic acid, sebacic acid and dodecanedicarboxylic acid, and alicyclic dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid. These compounds can be used alone or in combination of two or more.

前記ジオール化合物の具体例としては、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,10−デカンジオール、1,4−シクロヘキサンジオールなどの脂肪族ジオール及び脂環式ジオール、又は、二価フェノールが挙げられる。その具体例として、ビスフェノールA、ビス−(4−ヒドロキジフェニル)メタン、ビス−(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン、レゾルシンなどが挙げられる。これらの化合物は単独で又は2種以上用いることができる。また、芳香族ポリエステル(例えば、ポリブチレンテレフタレート)部分をハードセグメント成分に、脂肪族ポリエステル(例えば、ポリテトラメチレングリコール)部分をソフトセグメント成分にしたマルチブロック共重合体を用いることができる。前記ハードセグメントとソフトセグメントの種類、比率、分子量の違いによりさまざまなグレードのものがある。具体例として、ハイトレル(デュポン−束レ(株)製)、ペルプレン(東洋紡績(株)製)、エスペル(日立化成工業(株)製)などが挙げられる。   Specific examples of the diol compound include aliphatic groups such as ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 1,10-decanediol, and 1,4-cyclohexanediol. Examples include diols and alicyclic diols, or dihydric phenols. Specific examples thereof include bisphenol A, bis- (4-hydroxydiphenyl) methane, bis- (4-hydroxy-3-methylphenyl) propane, and resorcin. These compounds can be used alone or in combination of two or more. In addition, a multiblock copolymer having an aromatic polyester (for example, polybutylene terephthalate) portion as a hard segment component and an aliphatic polyester (for example, polytetramethylene glycol) portion as a soft segment component can be used. There are various grades depending on the kind, ratio, and molecular weight of the hard segment and the soft segment. Specific examples include Hytrel (manufactured by DuPont-Bundle Co., Ltd.), Perprene (manufactured by Toyobo Co., Ltd.), Espel (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), and the like.

前記ポリアミド系エラストマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ハード相にポリアミドを、ソフト相にポリエーテルやポリエステルを用いたポリエーテルブロックアミド型とポリエーテルエステルブロックアミド型の2種類に大別され、ポリアミドとしては、ポリアミド−6,11,12などが用いられ、ポリエーテルとしては、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリテトラメチレングリコールなどが用いられる。具体的には、UBEポリアミドエラストマ(宇部興産(株)製)、ダイアミド(ダイセルヒュルス(株)製)、PEBAX(東レ(株)製)、グリロンELY(エムスジャパン(株)製)、ノパミッド(三菱化学(株)製)、グリラックス(大日本インキ(株)製)などが挙げられる。   There is no restriction | limiting in particular as said polyamide-type elastomer, According to the objective, it can select suitably, For example, the polyether block amide type | mold and polyether ester which used polyamide for the hard phase, and used polyether and polyester for the soft phase. As the polyamide, polyamide-6, 11, 12 or the like is used as the polyamide, and as the polyether, polyoxyethylene, polyoxypropylene, polytetramethylene glycol or the like is used. Specifically, UBE polyamide elastomer (manufactured by Ube Industries Co., Ltd.), Daiamide (manufactured by Daicel Huls Co., Ltd.), PEBAX (manufactured by Toray Industries, Inc.), Grilon ELY (manufactured by MMS Japan Corporation), Nopamid ( Mitsubishi Chemical Co., Ltd.), and Glais (Dainippon Ink Co., Ltd.).

前記アクリル系エラストマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アクリル酸エステルを主成分とし、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、メトキシエチルアクリレート、エトキシエチルアクリレートなどが用いられ、また、架橋点モノマーとして、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテルなどが用いられる。更に、アクリロニトリルやエチレンを共重合することもできる。具体的には、アクリロニトリルーブチルアクリレート共重合体、アクリロニトリル−ブチルアクリレート−エチルアクリレート共重合体、アクリロニトリル−ブチルアクリレート−グリシジルメタクリレート共重合体などが挙げられる。   The acrylic elastomer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, ethyl acrylate, butyl acrylate, methoxyethyl acrylate, ethoxyethyl acrylate, and the like are used mainly containing an acrylic ester. As the crosslinking point monomer, glycidyl methacrylate, allyl glycidyl ether, or the like is used. Furthermore, acrylonitrile and ethylene can be copolymerized. Specific examples include acrylonitrile-butyl acrylate copolymer, acrylonitrile-butyl acrylate-ethyl acrylate copolymer, acrylonitrile-butyl acrylate-glycidyl methacrylate copolymer, and the like.

前記シリコーン系エラストマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、オルガノポリシロキサンを主成分としたもので、ポリジメチルシロキサン系、ポリメチルフェニルシロキサン系、ボリジフェニルシロキサン系に分けられる。一部をビニル基、アルコキシ基などで変性したものもある。具体例として、KEシリーズ(信越化学工業(株)製)、SEシリーズ、CYシリーズ、SHシリーズ(以上、東レダウコーニングシリコーン(株)製)などが挙げられる。また、上記の熱可塑性エラストマー以外に、ゴム変性したエポキシ樹脂を用いることができる。   The silicone elastomer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, the silicone elastomer is mainly composed of organopolysiloxane, such as polydimethylsiloxane, polymethylphenylsiloxane, and boridiphenylsiloxane. Divided into systems. Some are modified with vinyl groups, alkoxy groups, and the like. Specific examples include the KE series (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), the SE series, the CY series, and the SH series (above, manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.). In addition to the above thermoplastic elastomer, a rubber-modified epoxy resin can be used.

前記ゴム変性したエポキシ樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、サリチルアルデヒド型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂あるいはクレゾールノボラック型エポキシ樹脂の」部又は全部のエポキシ基を両末端カルボン酸変性型ブタジエン−アクリロニトリルゴム、末端アミノ変性シリコーンゴムなどで変性することによって得られる。これらのエラストマーの中で、せん断接着性の点で、両末端カルボキシル基変性ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、水酸基を有するポリエステル系エラストマーであるエスペル(日立化成工業(株)製、エスペル1612.1620)が好ましい。   The rubber-modified epoxy resin is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, the bisphenol F type epoxy resin, bisphenol A type epoxy resin, salicylaldehyde type epoxy resin, phenol novolac type epoxy The resin or the cresol novolac type epoxy resin part or all of the epoxy groups can be modified with a carboxylic acid-modified butadiene-acrylonitrile rubber or a terminal amino-modified silicone rubber. Among these elastomers, in terms of shear adhesion, both end carboxyl group-modified butadiene-acrylonitrile copolymer and Espel (Espel 1612.1620, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), which is a polyester elastomer having a hydroxyl group, are used. preferable.

また、前記架橋エラストマー微粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スチレン・ブタジエンゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、ブチルゴム、構造式中にこれらのゴムの構造を有する共重合体などを使用することができる。
ここで、架橋エラストマー微粒子の粒子径が、1.0μmを超えると、感光性組成物及びその硬化物中における架橋エラストマー微粒子の分散性が低下して、均一な可塑性を得ことが困難となる。したがって、この架橋エラストマー微粒子の粒子径は、より微細な方が好ましく、0.5μm以下であることが特に好ましい。ただし、可塑性を効果的に付与するためには、前記架橋エラストマー微粒子の粒子径は、0.02μm以上であることが好ましい。
前記粒子径が1.0μm以下の架橋エラストマー微粒子の感光性組成物中における含有率は、熱架橋剤成分の総量に対して、3質量%以上であれば、十分な可撓性付与の効果を得ことができる。しかし、前記含有率が3質量%に満たないと可撓性付与の効果が小さくなる。また、前記含有率を熱架橋剤成分の総量に対して15質量%以下とすると、適正な可撓性が得られるとともに、硬化後のガラス転移温度(Tg)の低下を更に抑制することができ、前記含有率が15質量%を超えると前記硬化物の強度が低下するおそれがある。
The crosslinked elastomer fine particles are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, styrene / butadiene rubber (SBR), butadiene rubber (BR), butyl rubber, and these rubbers in the structural formula A copolymer having the following structure can be used.
Here, when the particle diameter of the crosslinked elastomer fine particles exceeds 1.0 μm, the dispersibility of the crosslinked elastomer fine particles in the photosensitive composition and the cured product thereof is lowered, and it becomes difficult to obtain uniform plasticity. Accordingly, the particle diameter of the crosslinked elastomer fine particles is preferably finer, and particularly preferably 0.5 μm or less. However, in order to effectively impart plasticity, the particle diameter of the crosslinked elastomer fine particles is preferably 0.02 μm or more.
If the content of the crosslinked elastomer fine particles having a particle diameter of 1.0 μm or less in the photosensitive composition is 3% by mass or more based on the total amount of the thermal crosslinking agent component, sufficient flexibility can be imparted. Can be obtained. However, if the content is less than 3% by mass, the effect of imparting flexibility is reduced. Moreover, when the said content rate shall be 15 mass% or less with respect to the total amount of a thermal crosslinking agent component, while being able to obtain appropriate flexibility, the fall of the glass transition temperature (Tg) after hardening can further be suppressed. If the content exceeds 15% by mass, the strength of the cured product may be reduced.

また、前記カルボキシル基含有架橋エラストマー微粒子としては、カルボキシル基を有する架橋アクリルゴム、カルボキシル基を有する架橋NBR(アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム)及びカルボキシル基を有する架橋MBS(ブタジエンスチレンメチルメタクリレートターポリマー)樹脂などが挙げられる。これらの中でも、アルカリ溶液に溶解するカルボキシル基を有する架橋アクリルゴム及びカルボキシル基を有する架橋NBRが入手が容易であり、ソルダーレジストと銅箔との密着性の向上に寄与することになるので好ましい。また、本発明の感光性組成物で硬化時の絶縁性及び未硬化時のアルカリ溶解性をともに良好にさせることから架橋アクリルゴムがより好ましい。   The carboxyl group-containing crosslinked elastomer fine particles include a crosslinked acrylic rubber having a carboxyl group, a crosslinked NBR (acrylonitrile-butadiene copolymer rubber) having a carboxyl group, and a crosslinked MBS (butadiene styrene methyl methacrylate terpolymer) resin having a carboxyl group. Etc. Among these, a crosslinked acrylic rubber having a carboxyl group that dissolves in an alkaline solution and a crosslinked NBR having a carboxyl group are easy to obtain and are preferable because they contribute to an improvement in the adhesion between the solder resist and the copper foil. Moreover, since the photosensitive composition of this invention makes the insulating property at the time of hardening, and the alkali solubility at the time of non-hardening favorable, crosslinked acrylic rubber is more preferable.

前記カルボキシル基含有架橋エラストマー微粒子の平均粒子径は、体積基準法による値で1.0μm未満が好ましい。前記平均粒子径が、1.0μmを超えると、本発明の感光性組成物中で該微粒子成分の分散性が悪くなるため、0.1μm以下が好ましい。
前記カルボキシル基含有架橋エラストマー微粒子の含有率は、本発明の感光性組成物の硬化物が十分な耐衝撃性を得るためには、本発明の感光性組成物全体の5〜40質量%の範囲にあることが好ましい。40質量%を超えて配合すると、耐衝撃性の点では弊害はないが、本発明の感光性組成物を基板や支持体に塗布乾燥する際に、塗布ムラや気泡の発生が起こり易くなる。
The average particle diameter of the carboxyl group-containing crosslinked elastomer fine particles is preferably less than 1.0 μm as a value based on a volume standard method. When the average particle diameter exceeds 1.0 μm, the dispersibility of the fine particle component is deteriorated in the photosensitive composition of the present invention. Therefore, the average particle diameter is preferably 0.1 μm or less.
The content of the carboxyl group-containing crosslinked elastomer fine particles is in the range of 5 to 40% by mass of the entire photosensitive composition of the present invention in order for the cured product of the photosensitive composition of the present invention to obtain sufficient impact resistance. It is preferable that it exists in. When the amount exceeds 40% by mass, there is no harmful effect in terms of impact resistance, but when the photosensitive composition of the present invention is applied and dried on a substrate or a support, uneven coating and bubbles are likely to occur.

前記コアシェル微粒子は、コアシェル構造の応力緩和のための微粒子として用いられる。このような微粒子状の応力緩和剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリブタジエン、ポリスチレンブタジエン、ポリアクリロニトリル−ブタジエン、ポリアクリル酸エステル、ポリアクリルシリコーン又はポリシロキサンなどの高分子成分、又はこれらの高分子成分を多官能ビニル化合物などで架橋したガラス転移温度が室温以下の柔軟な樹脂を核(コア)とし、ポリメタクリル酸メチルなど、又はこれら多官能ビニル化合物などで架橋したガラス転移温度が室温より高い樹脂を殻(シェル)とするものなどが挙げられる。   The core-shell fine particles are used as fine particles for stress relaxation of the core-shell structure. Such a particulate stress relaxation agent is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, polybutadiene, polystyrene butadiene, polyacrylonitrile-butadiene, polyacrylic ester, polyacryl silicone, or poly Polymer components such as siloxane, or a flexible resin having a glass transition temperature of room temperature or lower obtained by crosslinking these polymer components with a polyfunctional vinyl compound is used as a core, and polymethyl methacrylate or the like or these polyfunctional vinyls. Examples thereof include a resin having a glass transition temperature cross-linked with a compound or the like as a shell.

このようなコアシェル構造の微粒子は、表面が硬いため粒子同士のブロッキングが起こき難くいので、取り扱いが容易である。前記微粒子を硬化性組成物中に分散させると、内部の柔軟成分が応力緩和剤として作用し、耐衝撃性を高める効果があり、塩化ビニルなどの各種エンジニアリングプラスチックの添加剤として用いられている。また、表面が硬く中心部が柔軟な構造であれば、前記のような用途に効果的に使用することができ、コアとシェルの境界は必ずしも明確である必要はない。
前記コアシェル微粒子は、コア及びシェルのいずれの構成部分も架橋されている方が、耐溶剤性が高くなるので好ましい。具体例としては、コアがブタジエンスチレン系エラストマーでシェルが、架橋ポリメタクリル酸メチルであるコアシェル微粒子(例えば、呉羽化学工業(株)製、クレハBTA751、クレハBTA731;三菱レイヨン(株)製メタブレンC102;鐘淵化学工業(株)製カネエースB52など)、コアがアクリル系エラストマーでシェルが架橋ポリメタクリル酸メチルであるコアシェル微粒子(例えば、呉羽化学工業(株)製クレハKM334;三菱レイヨン(株)製メタブレンW−300Aなど)、並びにコアがシリコーン系エラストマーでシェルが架橋ポリメタクリル酸メチルであるコアシェル微粒子(例えば、三菱レイヨン(株)製メタブレンS−2001など)などが挙げられる。
Such core-shell structured microparticles are easy to handle because their surfaces are hard and the particles are unlikely to block each other. When the fine particles are dispersed in the curable composition, the internal soft component acts as a stress relaxation agent and has an effect of improving impact resistance, and is used as an additive for various engineering plastics such as vinyl chloride. Moreover, if the surface is hard and the central part is flexible, it can be used effectively for the above-mentioned applications, and the boundary between the core and the shell does not necessarily have to be clear.
In the core-shell fine particles, it is preferable that both constituent parts of the core and the shell are cross-linked because the solvent resistance becomes high. As specific examples, core-shell fine particles whose core is a butadiene styrene-based elastomer and whose shell is a crosslinked polymethyl methacrylate (for example, Kureha Chemical Industry Co., Ltd., Kureha BTA751, Kureha BTA731; Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Metabrene C102; Kaneace B52 manufactured by Kaneka Chemical Co., Ltd.), core-shell fine particles having an acrylic elastomer core and a crosslinked polymethyl methacrylate shell (for example, Kureha KM334 manufactured by Kureha Chemical Industry Co., Ltd .; Metabrene manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) W-300A etc.), and core-shell fine particles (for example, Metabrene S-2001 manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) whose core is a silicone elastomer and whose shell is cross-linked polymethyl methacrylate.

また、シェル部分にエポキシ基やカルボキシル基などの官能基を含有するものを用いることもできる。前記シェル部分にエポキシ基を含有するもの(例えば、呉羽化学工業(株)製クレハパラロイドEXL2314)を使用すると、微粒子と硬化性樹脂の界面が化学的に結合するため、より強靭な硬化物が得られる。また、前記シェル部分にカルボキシル基を含有するもの(例えば、武田薬品工業(株)製スタフィロイドAC3871)をソルダーレジストに使用すると、アルカリ性現像液で現像した場合に解像度が高くなる。
前記コアシェル微粒子の含有率としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、組成物固形分の合計量に対して、5〜50質量%となる範囲が好ましい。前記含有率が、5質量%未満であると、硬化物のクラックの発生を防止する効果が十分でなく、50質量%を超えると、硬化性組成物の塗布性の低下やパターン現像性の低下を引き起こし易くなる。
Moreover, what contains functional groups, such as an epoxy group and a carboxyl group, can also be used in a shell part. If the shell part contains an epoxy group (for example, Kureha Paraloid EXL2314 manufactured by Kureha Chemical Industry Co., Ltd.), the interface between the fine particles and the curable resin is chemically bonded. can get. In addition, when a shell group containing a carboxyl group (for example, Staphyloid AC3871 manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.) is used as a solder resist, the resolution increases when developed with an alkaline developer.
There is no restriction | limiting in particular as content rate of the said core-shell fine particle, According to the objective, it can select suitably, For example, the range used as 5-50 mass% with respect to the total amount of composition solid content is preferable. When the content is less than 5% by mass, the effect of preventing the occurrence of cracks in the cured product is not sufficient, and when it exceeds 50% by mass, the applicability of the curable composition is deteriorated and the pattern developability is deteriorated. It becomes easy to cause.

前記感光性組成物中に使用するのに、構造式(A)で示されるジイソシアネートと、構造式(B)及びは(C)のいずれかで示されるジオールから選ばれた少なくとも1種と、構造式(D)で示されるジオールから選ばれた少使用なくとも1種との反応で得られるアルカリ可溶性ウレタンエラストマーが好ましい。   For use in the photosensitive composition, a diisocyanate represented by structural formula (A), at least one selected from diols represented by structural formulas (B) and (C), and a structure Alkali-soluble urethane elastomers obtained by reaction with at least one selected from diols represented by formula (D) are preferred.


前記構造式(A)、(B)及び(C)中、Rは置換基を有していてもよい二価の脂肪族又は芳香族炭化水素を表す。必要に応じ、R中にイソシアネート基と反応しない他の官能基、例えば、エステル、ウレタン、アミド、ウレイド基を有していてもよい。
は水素原子、置換基を有していてもよいアルキル、アラルキル、アリール、アルコキシ、アリーロキシ基を表し、水素原子、炭素教1〜8個のアルキル、炭素数6〜15個のアリール基を表す。R、R、Rはそれぞれ同一でも相異していてもよく、単結合、置換基を有していてもよく、二価の脂肪族又は芳香族炭化水索を表し、炭素教1〜20個のアルキレン、炭素数6〜15個のアリーレン基であることが好ましく、炭素教1〜8個のアルキレン基であることがより好ましい。また必要に応じ、R、R、R中にイソシアネート基と反応しない他の官能基、例えば、エステル、ウレタン、アミド、ウレイド、工一テル基を有していてもよい。
なお、R、R、R、Rのうちの2つあるいは3つで環を形成していてもよい。Arは置換基を有していてもよく、三価の芳香族炭化水素を表し、好ましくは炭素数6〜15個の芳香族基を表す。

In the structural formulas (A), (B) and (C), R 1 represents a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon which may have a substituent. If necessary, R 1 may have another functional group that does not react with an isocyanate group, for example, an ester, urethane, amide, or ureido group.
R 2 represents a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl, aralkyl, aryl, alkoxy, aryloxy group, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 15 carbon atoms. To express. R 3 , R 4 and R 5 may be the same or different, each may have a single bond or a substituent, and represent a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon chain. The alkylene group is preferably an alkylene group having 20 to 20 alkylene atoms and 6 to 15 carbon atoms, and more preferably an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms. If necessary, R 3 , R 4 , and R 5 may have other functional groups that do not react with isocyanate groups, such as esters, urethanes, amides, ureidos, and ester groups.
In addition, a ring may be formed by two or three of R 2 , R 3 , R 4 and R 5 . Ar may have a substituent and represents a trivalent aromatic hydrocarbon, preferably an aromatic group having 6 to 15 carbon atoms.

構造式(D)中、l、m、nはそれぞれ同一でも相異していても良く、0又は50までの正の整数である。 In the structural formula (D), l, m, and n may be the same or different, and are positive integers up to 0 or 50.

前記アルカリ可溶性ウレタンエラストマーとしては、前記構造式(A)で示されるジイソシアネート化合物として、具体的には以下に示すものが含まれる。即ち、2,4−トリレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネートの二量体、2,6−トリレンジイソシアネート、p−キシリレンジイソシアネート、メタキシリレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート、3,3’−ジメチル−ビフェニル−4,4’−ジイソシアネートなどの如き芳香族ジイソシアネート化合物:ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソソアネート、ダイマー酸ジイソシアネートなどの如き脂肪族ジイソシアネート化合物;イソホロンジイソシアネート、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、メチルシクロヘキサン−2,4(又は2.6)−ジイソシアネート、1,3−(イソシアネートメチル)シクロヘキサンなどの如き脂肪族ジイソシアネート化合物:1,3−ブチレングリコール1モルとトリレンジイソシアネート2モルとの付加体などの如きジオールとジイソシアネートとの反応物であるジイソシアネート化合物などが挙げられる。   Specific examples of the alkali-soluble urethane elastomer include those shown below as the diisocyanate compound represented by the structural formula (A). That is, 2,4-tolylene diisocyanate, dimer of 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, p-xylylene diisocyanate, metaxylylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 1 , 5-naphthylene diisocyanate, 3,3′-dimethyl-biphenyl-4,4′-diisocyanate, etc .: aromatic diisocyanate compounds: hexamethylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisosoanate, dimer acid diisocyanate, etc. Aliphatic diisocyanate compounds such as: isophorone diisocyanate, 4,4'-methylenebis (cyclohexyl isocyanate), methylcyclohexane-2,4 (or 2.6) -diisocyanate Aliphatic diisocyanate compounds such as 1,3- (isocyanatomethyl) cyclohexane: diisocyanate compounds that are a reaction product of diol and diisocyanate such as an adduct of 1 mol of 1,3-butylene glycol and 2 mol of tolylene diisocyanate Is mentioned.

前記構造式(B)又は(C)で示されるカルボキシル基を有するジオール化合物としては、具体的には以下に示すものが含まれる。即ち、3,5−ジヒドロキシ安息香峻、2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸、2,2−ビス(ヒドロキシエチル)プロピオン酸、2,2−ビス(3−ヒドロキシプロピル)プロビオノ酸、2,2−ビス(ヒドロキシメチル)酢酸、ビス−(4−ヒドロキジフェニル)酢酸、4,4−ビス−(4−ヒドロキシフエニル)ペンタン酸、酒石酸などが挙げられる。   Specific examples of the diol compound having a carboxyl group represented by the structural formula (B) or (C) include those shown below. 3,5-dihydroxybenzoic acid, 2,2-bis (hydroxymethyl) propionic acid, 2,2-bis (hydroxyethyl) propionic acid, 2,2-bis (3-hydroxypropyl) propionic acid, Examples include 2-bis (hydroxymethyl) acetic acid, bis- (4-hydroxydiphenyl) acetic acid, 4,4-bis- (4-hydroxyphenyl) pentanoic acid, and tartaric acid.

前記ウレタンエラストマーは、構造式(A)で示されるジイソシアネート化合物及び構造(B)又は(C)で示されるカルボキシル基を有するジオール化合物2種以上から形成されてもよい。また、更にカルボキシル基を有せず、他のイソシアネートと反応しない置換基を有していてもよい。前記ジオール化合物を、アルカリ現像性を低下させない程慶に併用することもできる。   The urethane elastomer may be formed from two or more diol compounds having a diisocyanate compound represented by the structural formula (A) and a carboxyl group represented by the structure (B) or (C). Further, it may have a substituent that does not have a carboxyl group and does not react with other isocyanates. The diol compound can also be used in combination so as not to lower the alkali developability.

前記ジオール化合物としては、具体的には以下に示すものが含まれる。即ち、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,3−ブチレングリコール、1,6−ヘキサノジオール、2一ブテン−1,4−ジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、1,4−ビス−β−ヒドロキシエトキシシクロヘキサン、シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、水添ビスフェノールA、水添ビスフェノールF、ビスフェノールAのエチレンオキシド付加体、ビスフェノールAのプロピレンオキシド付加体、ビスフェノールFのエチレンオキシド付加体、ビスフェノールFのプロピレンオキシド付加体、水添ビスフェノールAのエチレンオキシド付加体、水添ビスフェノールAのプロピレンオキシド付加体、ヒドロキノンジヒドロキシエチルエーテル、p−キシリレングリコール、ジヒドロキシエチルスルホン、ビス−(2−ヒドロキシエチル)−2.4トリレンジカルバメート、2,4−トリレン−ビス−(2−ヒドロキシエチルカルバミド)、ビス−(2−ヒドロキシエチル)−m−キシリレンカルバメート、ビス−(2−ヒドロキシエチルフタレート)などを使用することができる。   Specific examples of the diol compound include those shown below. That is, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, neopentyl glycol, 1,3-butylene glycol, 1,6-hexanodiol, 2-butene -1,4-diol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, 1,4-bis-β-hydroxyethoxycyclohexane, cyclohexanedimethanol, tricyclodecane dimethanol, hydrogenated bisphenol A, water Bisphenol F, ethylene oxide adduct of bisphenol A, propylene oxide adduct of bisphenol A, ethylene oxide adduct of bisphenol F, propylene oxide of bisphenol F Adduct, ethylene oxide adduct of hydrogenated bisphenol A, propylene oxide adduct of hydrogenated bisphenol A, hydroquinone dihydroxyethyl ether, p-xylylene glycol, dihydroxyethyl sulfone, bis- (2-hydroxyethyl) -2.4 Tolylene dicarbamate, 2,4-tolylene-bis- (2-hydroxyethylcarbamide), bis- (2-hydroxyethyl) -m-xylylenecarbamate, bis- (2-hydroxyethylphthalate), etc. may be used. it can.

前記構造(D)の化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリエチレングリコール(l=10〜50、m=n=0)、ポリプロピレングリコール(m=10〜50、l=n=0)、ポリオキシテトラメチレングリコール(n=10〜50、l=m=0)、ポリエチレングリコール/ポリプロピレングリコール共重合体(l=1〜50、m=1〜50、n=0)、ポリエチレングリコール/ポリオキシテトラメチレングリコール共重合体(l=1〜50、n=1〜50、m=0)、ポリプロピレングリコール/ポリオキシテトラメチレングリコール共重合体(m=1〜50、n=1〜50、l=0)、ポリエチレングリコール/ポリプロピレングリコール/ポリオキシテトラメチレングリコール共重合体(l=1〜50、m=1〜50、n=1〜50)を挙げることができ、これらの中でも、ポリオキシテトラメチレングリコールが好ましい。   There is no restriction | limiting in particular as a compound of the said structure (D), According to the objective, it can select suitably, For example, polyethyleneglycol (1 = 10-50, m = n = 0), polypropylene glycol (m = 10) ~ 50, l = n = 0), polyoxytetramethylene glycol (n = 10-50, l = m = 0), polyethylene glycol / polypropylene glycol copolymer (l = 1-50, m = 1-50, n = 0), polyethylene glycol / polyoxytetramethylene glycol copolymer (l = 1-50, n = 1-50, m = 0), polypropylene glycol / polyoxytetramethylene glycol copolymer (m = 1-1) 50, n = 1 to 50, l = 0), polyethylene glycol / polypropylene glycol / polyoxytetramethylene glycol copolymer Body (l = 1~50, m = 1~50, n = 1~50) can be cited, among these, polyoxytetramethylene glycol.

前記アルカリ可溶性ウレタンエラストマーとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記ジイソシアネート化合物及び前記ジオール化合物を非プロトン性溶媒中、それぞれの反応性に応じた活性の公知な触媒を添加し、加熱することにより合成される。使用するジイソシアネート及びジオール化合物のモル比は、0.8:1〜1.2:1が好ましく、ポリマー末端にイソシアネート基が残存した場合、アルコール類又はアミン類などで処理することにより、最終的にイソシアネート基が残存しない形で合成される。   There is no restriction | limiting in particular as said alkali-soluble urethane elastomer, According to the objective, it can select suitably, For example, the said diisocyanate compound and the said diol compound are known in the activity according to each reactivity in an aprotic solvent. It is synthesized by adding a suitable catalyst and heating. The molar ratio of the diisocyanate and diol compound to be used is preferably 0.8: 1 to 1.2: 1. When an isocyanate group remains at the end of the polymer, it is finally treated with an alcohol or an amine. Synthesized with no isocyanate groups remaining.

前記構造(B)及び構造式(C)のいずれかの化合物のモル量と前記構造式(D)の化合物のモル量の比としては、10/90〜90/10の範囲で選ぶことができ、15/85〜85/15が好ましく、20/80〜80/20がより好ましい。この比が、10/90未満ではアルカリ現像性が劣り、90/10を越えると熱硬化膜の高度が高すぎクラックが入りやすくなるので好ましくない。   The ratio of the molar amount of the compound of the structural formula (B) and the structural formula (C) to the molar amount of the compound of the structural formula (D) can be selected in the range of 10/90 to 90/10. 15/85 to 85/15 are preferable, and 20/80 to 80/20 are more preferable. If this ratio is less than 10/90, the alkali developability is inferior, and if it exceeds 90/10, the thermosetting film is too high and cracks are liable to occur.

前記アルカリ可溶性ウレタンエラストマーの分子量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、重量平均で1000以上であり、5,000〜100,000であることが好ましい。   There is no restriction | limiting in particular as molecular weight of the said alkali-soluble urethane elastomer, According to the objective, it can select suitably, For example, it is 1000 or more by weight average, and it is preferable that it is 5,000-100,000.

前記感光性組成物が優れたアルカリ現像性を示し、かつ十分な可撓性を有するのは、使用しているウレタンエラストマーが、分子内に多くのカルボン酸基を含有するためであると考えられる。前記ウレタンエラストマー中の酸価は10〜100mgKOH/gが好ましく、20〜90mgKOH/gがより好ましく、30〜80mgKOH/gが特に好ましい。10mgKOH/g未満ではアルカリ現像性が劣り、100mgKOH/gを越えると現像が速すぎる。   The photosensitive composition exhibits excellent alkali developability and has sufficient flexibility because the urethane elastomer used contains many carboxylic acid groups in the molecule. . The acid value in the urethane elastomer is preferably 10 to 100 mgKOH / g, more preferably 20 to 90 mgKOH / g, and particularly preferably 30 to 80 mgKOH / g. If it is less than 10 mgKOH / g, the alkali developability is inferior, and if it exceeds 100 mgKOH / g, development is too fast.

前記エラストマーの配合量は、前記感光性組成物の固形分100質量部に対して、2〜30質量部が好ましく、4〜20質量部がより好ましい。2質量部未満では、硬化膜の高温領域での弾性率が低くならない傾向があり、50質量部を超えると未露光部が現像液で溶出しない傾向がある。   2-30 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of solid content of the said photosensitive composition, and, as for the compounding quantity of the said elastomer, 4-20 mass parts is more preferable. If it is less than 2 parts by mass, the elastic modulus in the high temperature region of the cured film tends not to be low, and if it exceeds 50 parts by mass, the unexposed part tends not to be eluted with the developer.

前記感光性組成物には前記重合体に対して50質量%以下の量で他の樹脂をも混入することができる。前記混入される樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリ了セタール樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリスチレン系樹脂、ノボラック型フェノール系樹脂を挙げることができる。   In the photosensitive composition, another resin can be mixed in an amount of 50% by mass or less based on the polymer. There is no restriction | limiting in particular as said resin mixed, According to the objective, it can select suitably, For example, a polyamide resin, an epoxy resin, a poly resin cetal resin, an acrylic resin, a methacrylic resin, a polystyrene resin, a novolak type phenol Based resins.

<無機充填剤>
前記無機充填剤は、永久パターンの表面硬度を向上でき、線膨張係数を低く抑えることができ、硬化層自体の誘電率や誘電正接を低く抑えることができる機能がある。
前記無機充填剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、カオリン、硫酸バリウム、チタン酸バリウム、酸化ケイ素粉、微粉状酸化ケイ素、気相法シリカ、無定形シリカ、結晶性シリカ、溶融シリカ、球状シリカ、タルク、クレー、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、マイカなどが挙げられる。
<Inorganic filler>
The inorganic filler has the functions of improving the surface hardness of the permanent pattern, keeping the coefficient of linear expansion low, and keeping the dielectric constant and dielectric loss tangent of the cured layer itself low.
The inorganic filler is not particularly limited and can be appropriately selected from known ones. For example, kaolin, barium sulfate, barium titanate, silicon oxide powder, finely divided silicon oxide, gas phase method silica, none Examples include regular silica, crystalline silica, fused silica, spherical silica, talc, clay, magnesium carbonate, calcium carbonate, aluminum oxide, aluminum hydroxide, and mica.

前記無機充填剤の平均粒径は、3μm未満が好ましく、0.1〜2μmがより好ましい。該平均粒径が3μm以上であると、光錯乱により解像度が劣化することがある。
前記無機充填剤の添加量は、5〜75質量%が好ましく、8〜70質量%がより好ましく、10〜65質量%が特に好ましい。該添加量が5質量%未満であると、十分に線膨張係数を低下させることができないことがあり、90質量%を超えると、感光層表面に硬化膜を形成した場合に、該硬化膜の膜質が脆くなり、永久パターンを用いて配線を形成する場合において、配線の保護膜としての機能が損なわれることがある。
The average particle size of the inorganic filler is preferably less than 3 μm, more preferably 0.1 to 2 μm. When the average particle diameter is 3 μm or more, resolution may be deteriorated due to light scattering.
5-75 mass% is preferable, as for the addition amount of the said inorganic filler, 8-70 mass% is more preferable, and 10-65 mass% is especially preferable. When the addition amount is less than 5% by mass, the linear expansion coefficient may not be sufficiently reduced. When the addition amount exceeds 90% by mass, when the cured film is formed on the surface of the photosensitive layer, The film quality becomes fragile, and when a wiring is formed using a permanent pattern, the function of the wiring as a protective film may be impaired.

さらに必要に応じて有機微粒子を添加することも可能である。好適な有機微粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、架橋ポリスチレン樹脂などが挙げられる。また、平均粒径0.1〜2μm、吸油量100〜200m/g程度のシリカ、架橋樹脂からなる球状多孔質微粒子などを用いることができる。 Further, organic fine particles can be added as necessary. Suitable organic fine particles are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include melamine resin, benzoguanamine resin, and crosslinked polystyrene resin. Further, silica having an average particle diameter of 0.1 to 2 μm and an oil absorption of about 100 to 200 m 2 / g, spherical porous fine particles made of a crosslinked resin, and the like can be used.

前記無機充填剤に、平均粒径が0.1〜2μmの粒子を含有していることから、永久パターンをプリント配線基板の薄型化にともなって、厚み5〜20μmに薄層化したとしても、無機充填剤粒子が永久パターンの表裏両面を架橋することはなく、その結果、高加速度試験(HAST)においてもイオンマイグレーションの発生がなく、耐熱性、耐湿性に優れた永久パターンとすることができる。   Since the inorganic filler contains particles having an average particle diameter of 0.1 to 2 μm, even if the permanent pattern is thinned to a thickness of 5 to 20 μm along with the thinning of the printed wiring board, The inorganic filler particles do not cross-link the front and back surfaces of the permanent pattern, and as a result, no ion migration occurs even in the high acceleration test (HAST), and a permanent pattern excellent in heat resistance and moisture resistance can be obtained. .

<着色剤>
前記着色剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、公知の染料の中から、適宜選択した着色顔料などの染料を使用することができる。
<Colorant>
There is no restriction | limiting in particular as said coloring agent, According to the objective, it can select suitably, For example, dyes, such as a coloring pigment suitably selected from well-known dyes, can be used.

―着色顔料―
前記着色顔料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ビクトリア・ピュアーブルーBO(C.I.42595)、オーラミン(C.I.41000)、ファット・ブラックHB(C.I.26150)、モノライト・エローGT(C.I.ピグメント・エロー12)、パーマネント・エローGR(C.I.ピグメント・エロー17)、パーマネント・エローHR(C.I.ピグメント・エロー83)、パーマネント・カーミンFBB(C.I.ピグメント・レッド146)、ホスターバームレッドESB(C.I.ピグメント・バイオレット19)、パーマネント・ルビーFBH(C.I.ピグメント・レッド11)ファステル・ピンクBスプラ(C.I.ピグメント・レッド81)モナストラル・ファースト・ブルー(C.I.ピグメント・ブルー15)、モノライト・ファースト・ブラックB(C.I.ピグメント・ブラック1)、カーボン、C.I.ピグメント・レッド97、C.I.ピグメント・レッド122、C.I.ピグメント・レッド149、C.I.ピグメント・レッド168、C.I.ピグメント・レッド177、C.I.ピグメント・レッド180、C.I.ピグメント・レッド192、C.I.ピグメント・レッド215、C.I.ピグメント・グリーン7、C.I.ピグメント・グリーン36、C.I.ピグメント・ブルー15:1、C.I.ピグメント・ブルー15:4、C.I.ピグメント・ブルー15:6、C.I.ピグメント・ブルー22、C.I.ピグメント・ブルー60、C.I.ピグメント・ブルー64などが挙げられる。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
―Coloring pigment―
There is no restriction | limiting in particular as said coloring pigment, According to the objective, it can select suitably, For example, Victoria pure blue BO (CI. 42595), auramine (CI. 41000), fat black HB (CI. 26150), Monolite Yellow GT (CI Pigment Yellow 12), Permanent Yellow GR (CI Pigment Yellow 17), Permanent Yellow HR (CI Pigment Yellow HR). Yellow 83), Permanent Carmine FBB (CI Pigment Red 146), Hoster Balm Red ESB (CI Pigment Violet 19), Permanent Ruby FBH (CI Pigment Red 11) Fastel Pink B Supra (CI Pigment Red 81) Monastral Fa Strike Blue (C.I. Pigment Blue 15), mono Light Fast Black B (C.I. Pigment Black 1), carbon, C. I. Pigment red 97, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 149, C.I. I. Pigment red 168, C.I. I. Pigment red 177, C.I. I. Pigment red 180, C.I. I. Pigment red 192, C.I. I. Pigment red 215, C.I. I. Pigment green 7, C.I. I. Pigment green 36, C.I. I. Pigment blue 15: 1, C.I. I. Pigment blue 15: 4, C.I. I. Pigment blue 15: 6, C.I. I. Pigment blue 22, C.I. I. Pigment blue 60, C.I. I. Pigment blue 64 and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

前記着色顔料の前記感光性組成物溶液の固形分中の固形分含有量は、永久パターン形成の際の感光層の露光感度、解像性などを考慮して決めることができ、前記着色顔料の種類により異なるが、一般的には0.1〜10質量%が好ましく、0.5〜8質量%がより好ましい。   The solid content in the solid content of the photosensitive composition solution of the color pigment can be determined in consideration of exposure sensitivity of the photosensitive layer at the time of permanent pattern formation, resolution, etc. Although it varies depending on the type, generally 0.1 to 10% by mass is preferable, and 0.5 to 8% by mass is more preferable.

<熱硬化促進剤>
前記熱硬化促進剤は、前記エポキシ樹脂化合物や前記多官能オキセタン化合物の熱硬化を促進する機能があり、前記感光性樹脂に好適に添加される。
前記熱硬化促進剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジシアンジアミド、ベンジルジメチルアミン、4−(ジメチルアミノ)−N,N−ジメチルベンジルアミン、4−メトキシ−N,N−ジメチルベンジルアミン、4−メチル−N,N−ジメチルベンジルアミンなどのアミン化合物;トリエチルベンジルアンモニウムクロリドなどの4級アンモニウム塩化合物;ジメチルアミンなどのブロックイソシアネート化合物;イミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、4−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−(2−シアノエチル)−2−エチル−4−メチルイミダゾールなどのイミダゾール誘導体二環式アミジン化合物及びその塩;トリフェニルホスフィンなどのリン化合物;メラミン、グアナミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミンなどのグアナミン化合物;2,4−ジアミノ−6−メタクリロイルオキシエチル−S−トリアジン、2−ビニル−2,4−ジアミノ−S−トリアジン、2−ビニル−4,6−ジアミノ−S−トリアジン・イソシアヌル酸付加物、2,4−ジアミノ−6−メタクリロイルオキシエチル−S−トリアジン・イソシアヌル酸付加物などのS−トリアジン誘導体、三フッ化ホウ素−アミンコンプレックス、有機ヒドラジド累、無水フタル酸、無水トリメリット酸、エチレングリコールビス(アンヒドロトリメリテート)、グリセロールトリス(アンヒドロトリメリテート)、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物などの芳香族酸無水物、無水マレイン酸、テトラヒドロ無水フタル酸などの脂肪族酸無水物類、ポリビニルフェノール、ポリビニルフェノール臭素化物、フェノールノボラック、アルキルフェノールノボラックなどのポリフェノール類などなどを用いることができる。これらは1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。なお、前記エポキシ樹脂化合物や前記多官能オキセタン化合物の硬化触媒、あるいは、これらとカルボキシル基の反応を促進することができるものであれば、特に制限はなく、上記以外の熱硬化を促進可能な化合物を用いてもよい。
前記エポキシ樹脂、前記多官能オキセタン化合物、及びこれらとカルボン酸との熱硬化を促進可能な化合物の前記感光性組成物溶液の固形分中の固形分含有量は、通常0.01〜20質量%である。
<Thermosetting accelerator>
The thermosetting accelerator has a function of accelerating the thermosetting of the epoxy resin compound or the polyfunctional oxetane compound, and is preferably added to the photosensitive resin.
The thermosetting accelerator is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include dicyandiamide, benzyldimethylamine, 4- (dimethylamino) -N, N-dimethylbenzylamine, 4-methoxy. Amine compounds such as -N, N-dimethylbenzylamine and 4-methyl-N, N-dimethylbenzylamine; quaternary ammonium salt compounds such as triethylbenzylammonium chloride; blocked isocyanate compounds such as dimethylamine; imidazole and 2-methyl Imidazole, 2-ethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 4-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1- (2-cyanoethyl) -2-ethyl-4-methyl Imidazole Any imidazole derivatives bicyclic amidine compounds and salts thereof; phosphorus compounds such as triphenylphosphine; guanamine compounds such as melamine, guanamine, acetoguanamine, benzoguanamine; 2,4-diamino-6-methacryloyloxyethyl-S-triazine, 2 -Vinyl-2,4-diamino-S-triazine, 2-vinyl-4,6-diamino-S-triazine isocyanuric acid adduct, 2,4-diamino-6-methacryloyloxyethyl-S-triazine isocyanuric acid S-triazine derivatives such as adducts, boron trifluoride-amine complex, organic hydrazide cumulative, phthalic anhydride, trimellitic anhydride, ethylene glycol bis (anhydro trimellitate), glycerol tris (anhydro trimellitate) , Benzo Aromatic acid anhydrides such as phenonetetracarboxylic anhydride, aliphatic acid anhydrides such as maleic anhydride and tetrahydrophthalic anhydride, polyphenols such as polyvinylphenol, polyvinylphenol bromide, phenol novolac and alkylphenol novolac Etc. can be used. These may be used alone or in combination of two or more. The epoxy resin compound or the polyfunctional oxetane compound is a curing catalyst, or any compound capable of promoting the reaction of the carboxyl group with these, and any compound capable of promoting thermal curing other than the above. May be used.
The solid content in the solid content of the photosensitive composition solution of the epoxy resin, the polyfunctional oxetane compound, and a compound capable of accelerating thermal curing between these and the carboxylic acid is usually 0.01 to 20% by mass. It is.

<感光性組成物の溶剤>
前記感光性組成物溶液の溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノール、n−ヘキサノール等のアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジイソブチルケトンなどのケトン類;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸−n−アミル、硫酸メチル、プロピオン酸エチル、フタル酸ジメチル、安息香酸エチル、及びメトキシプロピルアセテートなどのエステル類;トルエン、キシレン、ベンゼン、エチルベンゼンなどの芳香族炭化水素類;四塩化炭素、トリクロロエチレン、クロロホルム、1,1,1−トリクロロエタン、塩化メチレン、モノクロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素類;テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、1−メトキシ−2−プロパノールなどのエーテル類;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホオキサイド、スルホランなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。また、公知の界面活性剤を添加してもよい。
<Solvent of photosensitive composition>
There is no restriction | limiting in particular as a solvent of the said photosensitive composition solution, According to the objective, it can select suitably, For example, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, sec-butanol, n-hexanol Alcohols such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, diisobutyl ketone, and the like; ethyl acetate, butyl acetate, n-amyl acetate, methyl sulfate, ethyl propionate, dimethyl phthalate, ethyl benzoate, and Esters such as methoxypropyl acetate; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, benzene, ethylbenzene; carbon tetrachloride, trichloroethylene, chloroform, 1,1,1-trichloroethane, methylene chloride, monochlorobenzene Halogenated hydrocarbons; ethers such as tetrahydrofuran, diethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, 1-methoxy-2-propanol; dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, sulfolane, etc. . These may be used alone or in combination of two or more. Moreover, you may add a well-known surfactant.

<その他の成分>
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、密着促進剤、熱重合禁止剤、可塑剤及びその他の添加剤などが挙げられ、更に基材表面への密着促進剤及びその他の助剤類(例えば、導電性粒子、充填剤、消泡剤、難燃剤、レベリング剤、剥離促進剤、酸化防止剤、香料、表面張力調整剤、連鎖移動剤など)を併用してもよい。これらの成分を適宜含有させることにより、目的とする感光性組成物あるいは感光性フィルムの安定性、写真性、膜物性などの性質を調整することができる。
<Other ingredients>
The other component is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include an adhesion promoter, a thermal polymerization inhibitor, a plasticizer, and other additives. Adhesion promoters and other auxiliaries (for example, conductive particles, fillers, antifoaming agents, flame retardants, leveling agents, peeling accelerators, antioxidants, perfumes, surface tension modifiers, chain transfer agents, etc. ) May be used in combination. By appropriately containing these components, it is possible to adjust properties such as the stability, photographic properties, and film properties of the intended photosensitive composition or photosensitive film.

―密着促進剤―
前記密着促進剤は、各層間の密着性、又は感光層と基材との密着性、電食性を向上させる機能がある。
前記密着促進剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メラミン、アセトグアナミン、ベンゾグアテミン、メラミン−フェノールホルマリン樹脂、エチルジアミノ−S−トリアジン、2,4−ジアミノ−S−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−キシリル−S−トリアジンなどのトリアジン化合物が挙げられる。市販されているトリアジン化合物としては、下記構造式(E)〜(G)に示す四国化成工業社製;2MZ−AZINE(構造式(E)),2E4MZ−AZINE(構造式(F)),CllZ−AZINE(構造式(G))などが挙げられる。
―Adhesion promoter―
The adhesion promoter has a function of improving adhesion between layers, adhesion between the photosensitive layer and the substrate, and electrolytic corrosion.
The adhesion promoter is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include melamine, acetoguanamine, benzoguatemine, melamine-phenol formalin resin, ethyldiamino-S-triazine, 2,4-diamino. And triazine compounds such as -S-triazine and 2,4-diamino-6-xylyl-S-triazine. Commercially available triazine compounds include Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd. shown in the following structural formulas (E) to (G); 2MZ-AZINE (structural formula (E)), 2E4MZ-AZINE (structural formula (F)), CllZ -AZINE (Structural Formula (G)) and the like can be given.

これらの化合物は、銅回路との密着性を高め、耐PCT性を向上させ、電食性にも効果がある。これらは単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。密着促進剤の配合量は、感光性組成物固形分に対して0.1〜40質量%が好ましく、0.1〜20質量%がより好ましい。   These compounds increase the adhesion to the copper circuit, improve the PCT resistance, and have an effect on electrolytic corrosion. These can be used alone or in combination of two or more. 0.1-40 mass% is preferable with respect to the photosensitive composition solid content, and, as for the compounding quantity of an adhesion promoter, 0.1-20 mass% is more preferable.

―熱重合禁止剤―
前記熱重合禁止剤は、前記重合性化合物の熱的な重合又は経時的な重合を防止し、保存安定性を向上させるために添加することが好ましい。
前記熱重合禁止剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、4−メトキシフェノール、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、アルキルまたはアリール置換ハイドロキノン、t−ブチルカテコール、ピロガロール、2−ヒドロキシベンゾフェノン、4−メトキシ−2−ヒドロキシベンゾフェノン、塩化第一銅、フェノチアジン、クロラニル、ナフチルアミン、β−ナフトール、2,6−ジ−t−ブチル−4−クレゾール、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、ピリジン、ニトロベンゼン、ジニトロベンゼン、ピクリン酸、4−トルイジン、メチレンブルー、銅と有機キレート剤反応物、サリチル酸メチル、及びフェノチアジン、ニトロソ化合物、ニトロソ化合物とAlとのキレートなどが挙げられる。
-Thermal polymerization inhibitor-
The thermal polymerization inhibitor is preferably added to prevent thermal polymerization or temporal polymerization of the polymerizable compound and improve storage stability.
The thermal polymerization inhibitor is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, 4-methoxyphenol, hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, alkyl or aryl-substituted hydroquinone, t-butylcatechol, pyrogallol, 2-hydroxybenzophenone, 4-methoxy-2-hydroxybenzophenone, cuprous chloride, phenothiazine, chloranil, naphthylamine, β-naphthol, 2,6-di-t-butyl-4-cresol, 2,2′-methylenebis ( 4-methyl-6-tert-butylphenol), pyridine, nitrobenzene, dinitrobenzene, picric acid, 4-toluidine, methylene blue, copper and organic chelating agent reactant, methyl salicylate, and phenothiazine, nitroso compound, nitroso compound Such chelates and Al.

前記熱重合禁止剤の含有量としては、前記重合性化合物に対して0.001〜5質量%が好ましく、0.005〜2質量%がより好ましく、0.01〜1質量%が特に好ましい。該含有量が、0.001質量%未満であると、保存時の安定性が低下することがあり、5質量%を超えると、活性エネルギー線に対する感度が低下することがある。   As content of the said thermal-polymerization inhibitor, 0.001-5 mass% is preferable with respect to the said polymeric compound, 0.005-2 mass% is more preferable, 0.01-1 mass% is especially preferable. When the content is less than 0.001% by mass, stability during storage may be lowered, and when it exceeds 5% by mass, sensitivity to active energy rays may be lowered.

―その他の添加剤―
前記その他の添加剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ベントン、モンモリロナイト、エアロゾル、アミドワックスなどのチキソ性付与剤、シリコーン系、フッ素系、高分子系などの消泡剤、レベリング剤のような添加剤類を用いることができる。
―Other additives―
The other additive is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include thixotropic agents such as benton, montmorillonite, aerosol, amide wax, silicone-based, fluorine-based, and polymer-based. Additives such as antifoaming agents and leveling agents can be used.

(感光性フィルム)
前記感光性フィルムは、図1に示すように、少なくとも支持体1と、感光層2とを有してなり、好ましくは保護フィルム3を有してなり、更に必要に応じて、クッション層、酸素遮断層(以下PC層と省略する。)などのその他の層を有してなる。
前記感光性トフィルムの形態としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記支持体上に、前記感光層、前記保護膜フィルムをこの順に有してなる形態、前記支持体上に、前記PC層、前記感光層、前記保護フィルムをこの順に有してなる形態、前記支持体上に、前記クッション層、前記PC層、前記感光層、前記保護フィルムをこの順に有してなる形態などが挙げられる。なお、前記感光層は、単層であってもよいし、複数層であってもよい。
(Photosensitive film)
As shown in FIG. 1, the photosensitive film has at least a support 1 and a photosensitive layer 2, preferably a protective film 3, and, if necessary, a cushion layer, oxygen It has other layers such as a blocking layer (hereinafter abbreviated as PC layer).
The form of the photosensitive film is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. For example, the photosensitive layer and the protective film are provided in this order on the support, On the support, the PC layer, the photosensitive layer, and the protective film are arranged in this order. On the support, the cushion layer, the PC layer, the photosensitive layer, and the protective film are arranged in this order. The form which has is mentioned. The photosensitive layer may be a single layer or a plurality of layers.

―支持体―
前記支持体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記感光層を剥離可能であり、かつ光の透過性が良好であるのが好ましく、更に表面の平滑性が良好であるのがより好ましい。
―Support―
The support is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. It is preferable that the photosensitive layer can be peeled off and has good light transmittance, and further has a smooth surface. It is more preferable that it is good.

前記支持体は、合成樹脂製で、かつ透明であるものが好ましく、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン、三酢酸セルロース、二酢酸セルロース、ポリ(メタ)アクリル酸アルキルエステル、ポリ(メタ)アクリル酸エステル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート、ポリスチレン、セロファン、ポリ塩化ビニリデン共重合体、ポリアミド、ポリイミド、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、ポリテトラフロロエチレン、ポリトリフロロエチレン、セルロース系フィルム、ナイロンフィルムなどの各種のプラスチックフィルムが挙げられ、これらの中でも、ポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
なお、前記支持体としては、例えば、特開平4−208940号公報、特開平5−80503号公報、特開平5−173320号公報、特開平5−72724号公報などに記載の支持体を用いることもできる。
The support is preferably made of synthetic resin and transparent, for example, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polypropylene, polyethylene, cellulose triacetate, cellulose diacetate, poly (meth) acrylic acid alkyl ester, poly ( (Meth) acrylic acid ester copolymer, polyvinyl chloride, polyvinyl alcohol, polycarbonate, polystyrene, cellophane, polyvinylidene chloride copolymer, polyamide, polyimide, vinyl chloride / vinyl acetate copolymer, polytetrafluoroethylene, polytrifluoro Various plastic films such as ethylene, cellulose-based film, nylon film and the like can be mentioned, and among these, polyethylene terephthalate is particularly preferable. These may be used alone or in combination of two or more.
As the support, for example, the support described in JP-A-4-208940, JP-A-5-80503, JP-A-5-173320, JP-A-5-72724, or the like is used. You can also.

前記支持体の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、4〜300μmが好ましく、5〜175μmがより好ましい。
前記支持体の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、長尺状が好ましい。前記長尺状の支持体の長さとしては、特に制限はなく、例えば、10m〜20000mの長さのものが挙げられる。
There is no restriction | limiting in particular as thickness of the said support body, According to the objective, it can select suitably, For example, 4-300 micrometers is preferable and 5-175 micrometers is more preferable.
There is no restriction | limiting in particular as a shape of the said support body, According to the objective, it can select suitably, A long shape is preferable. There is no restriction | limiting in particular as the length of the said elongate support body, For example, the thing of length 10m-20000m is mentioned.

(感光層)
前記感光層は、本発明の前記感光性組成物により形成される。
前記感光層の前記感光性フィルムにおいて設けられる箇所としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、通常、前記支持体上に積層される。
前記感光層は、後述する露光工程において、光照射手段からの光を受光し出射する描素部をn個有する光変調手段により、前記光照射手段からの光を変調させた後、前記描素部における出射面の歪みによる収差を補正可能な非球面を有するマイクロレンズを配列したマイクロレンズアレイを通した光で、露光されるのが好ましい。
(Photosensitive layer)
The photosensitive layer is formed by the photosensitive composition of the present invention.
There is no restriction | limiting in particular as a location provided in the said photosensitive film of the said photosensitive layer, Although it can select suitably according to the objective, Usually, it laminates | stacks on the said support body.
In the exposure process described later, the photosensitive layer modulates the light from the light irradiating means by means of a light modulating means having n picture element portions that receive and emit light from the light irradiating means, and then It is preferable that exposure is performed with light passing through a microlens array in which microlenses having aspherical surfaces capable of correcting aberration due to distortion of the exit surface at the portion are arranged.

前記感光層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、3〜100μmが好ましく、5〜70μmがより好ましい。   There is no restriction | limiting in particular as thickness of the said photosensitive layer, According to the objective, it can select suitably, For example, 3-100 micrometers is preferable and 5-70 micrometers is more preferable.

前記感光層の形成方法としては、前記支持体の上に、本発明の前記感光性組成物を、水又は前記溶剤に溶解、乳化又は分散させて前記感光性組成物溶液を調製し、該溶液を直接塗布し、乾燥させることにより積層する方法が挙げられる。   The photosensitive layer is formed by preparing the photosensitive composition solution by dissolving, emulsifying or dispersing the photosensitive composition of the present invention in water or the solvent on the support. The method of laminating | stacking by apply | coating directly and drying is mentioned.

前記塗布の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スピンコーター、スリットスピンコーター、ロールコーター、ダイコーター、カーテンコーターなどを用いて、前記支持体に直接塗布する方法が挙げられる。
前記乾燥の条件としては、各成分、溶媒の種類、使用割合などによっても異なるが、通常60〜110℃の温度で30秒間〜15分間程度である。
The application method is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, using a spin coater, slit spin coater, roll coater, die coater, curtain coater, etc. The method of apply | coating is mentioned.
The drying conditions vary depending on each component, the type of solvent, the use ratio, and the like, but are usually about 60 to 110 ° C. for about 30 seconds to 15 minutes.

―保護フィルム―
前記保護フィルムは、前記感光層の汚れや損傷を防止し、保護する機能を有する。
前記保護フィルムの前記感光性フィルムにおいて設けられる箇所としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、通常、前記感光層上に設けられる。
前記保護フィルムとしては、例えば、前記支持体に使用されるもの、シリコーン紙、ポリエチレン、ポリプロピレンがラミネートされた紙、ポリオレフィン又はポリテトラフルオルエチレンシート、などが挙げられ、これらの中でも、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルムが好ましい。
前記保護フィルムの厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、5〜100μmが好ましく、8〜30μmがより好ましい。
-Protective film-
The protective film has a function of preventing and protecting the photosensitive layer from being stained and damaged.
There is no restriction | limiting in particular as a location provided in the said photosensitive film of the said protective film, Although it can select suitably according to the objective, Usually, it is provided on the said photosensitive layer.
Examples of the protective film include those used for the support, silicone paper, polyethylene, paper laminated with polypropylene, polyolefin or polytetrafluoroethylene sheet, and among these, polyethylene film, Polypropylene film is preferred.
There is no restriction | limiting in particular as thickness of the said protective film, Although it can select suitably according to the objective, For example, 5-100 micrometers is preferable and 8-30 micrometers is more preferable.

前記保護フィルムを用いる場合、前記感光層及び前記支持体の接着力Aと、前記感光層及び保護フィルムの接着力Bとが、接着力A>接着力Bの関係であることが好ましい。
前記支持体と保護フィルムとの組合せ(支持体/保護フィルム)としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート/ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート/ポリエチレン、ポリ塩化ビニル/セロフアン、ポリイミド/ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート/ポリエチレンテレフタレートなどが挙げられる。また、支持体及び保護フィルムの少なくともいずれかを表面処理することにより、上述のような接着力の関係を満たすことができる。前記支持体の表面処理は、前記感光層との接着力を高めるために施されてもよく、例えば、下塗層の塗設、コロナ放電処理、火炎処理、紫外線照射処理、高周波照射処理、グロー放電照射処理、活性プラズマ照射処理、レーザ光線照射処理などを挙げることができる。
When the protective film is used, it is preferable that the adhesive force A between the photosensitive layer and the support and the adhesive force B between the photosensitive layer and the protective film satisfy the relationship of adhesive force A> adhesive force B.
Examples of the combination of the support and the protective film (support / protective film) include polyethylene terephthalate / polypropylene, polyethylene terephthalate / polyethylene, polyvinyl chloride / cellophane, polyimide / polypropylene, polyethylene terephthalate / polyethylene terephthalate, and the like. . Moreover, the relationship of the above adhesive forces can be satisfy | filled by surface-treating at least any one of a support body and a protective film. The surface treatment of the support may be performed in order to increase the adhesive force with the photosensitive layer. For example, coating of a primer layer, corona discharge treatment, flame treatment, ultraviolet irradiation treatment, high frequency irradiation treatment, glow treatment Examples thereof include discharge irradiation treatment, active plasma irradiation treatment, and laser beam irradiation treatment.

また、前記支持体と前記保護フィルムとの静摩擦係数としては、0.3〜1.4が好ましく、0.5〜1.2がより好ましい。
前記静摩擦係数が、0.3未満であると、滑り過ぎるため、ロール状にした場合に巻ズレが発生することがあり、1.4を超えると、良好なロール状に巻くことが困難となることがある。
Moreover, as a static friction coefficient of the said support body and the said protective film, 0.3-1.4 are preferable and 0.5-1.2 are more preferable.
When the coefficient of static friction is less than 0.3, slipping is excessive, so that winding deviation may occur when the roll is formed, and when it exceeds 1.4, it is difficult to wind into a good roll. Sometimes.

前記感光性フィルムは、例えば、円筒状の巻芯に巻き取って、長尺状でロール状に巻かれて保管されるのが好ましい。前記長尺状の感光性フィルムの長さとしては、特に制限はなく、例えば、10m〜20,000mの範囲から適宜選択することができる。また、ユーザーが使いやすいようにスリット加工し、100m〜1,000mの範囲の長尺体をロール状にしてもよい。なお、この場合には、前記支持体が一番外側になるように巻き取られるのが好ましい。また、前記ロール状の感光性フィルムをシート状にスリットしてもよい。保管の際、端面の保護、エッジフュージョンを防止する観点から、端面にはセパレーター(特に防湿性のもの、乾燥剤入りのもの)を設置するのが好ましく、また梱包も透湿性の低い素材を用いるのが好ましい。   The photosensitive film is preferably stored, for example, wound around a cylindrical core, wound in a long roll shape. There is no restriction | limiting in particular as the length of the said elongate photosensitive film, For example, it can select suitably from the range of 10m-20,000m. Further, slitting may be performed so that the user can easily use, and a long body in the range of 100 m to 1,000 m may be formed into a roll. In this case, it is preferable that the support is wound up so as to be the outermost side. Moreover, you may slit the said roll-shaped photosensitive film in a sheet form. When storing, from the viewpoint of protecting the end face and preventing edge fusion, it is preferable to install a separator (particularly moisture-proof and containing a desiccant) on the end face, and use a low moisture-permeable material for packaging. Is preferred.

前記保護フィルムは、前記保護フィルムと前記感光層との接着性を調整するために表面処理してもよい。前記表面処理は、例えば、前記保護フィルムの表面に、ポリオルガノシロキサン、弗素化ポリオレフィン、ポリフルオロエチレン、ポリビニルアルコールなどのポリマーからなる下塗層を形成させる。該下塗層の形成は、前記ポリマーの塗布液を前記保護フィルムの表面に塗布した後、30〜150℃(特に50〜120℃)で1〜30分間乾燥させることにより形成させることができる。
また、前記感光層、前記支持体、前記保護フィルムの他に、クッション層、酸素遮断層(PC層)、剥離層、接着層、光吸収層、表面保護層などの層を有してもよい。
前記クッション層は、常温ではタック性が無く、真空及び加熱条件で積層した場合に溶融し、流動する層である。
前記PC層は、通常ポリビニルアルコールを主成分として形成された1.5μm程度の被膜である。
本発明の感光性フィルムは、保存安定性に優れ、現像後に優れた耐薬品性、表面硬度、耐熱性などを発揮する感光性組成物が積層された感光層を有してなる。このため、プリント配線板、カラーフィルタや柱材、リブ材、スペーサー、隔壁などのディスプレイ用部材、ホログラム、マイクロマシン、プルーフなどの永久パターン形成用として広く用いることができ、本発明の永久パターン及びその形成方法に好適に用いることができる。
特に、本発明の感光性フィルムは、該フィルムの厚みが均一であるため、永久パターンの形成に際し、永久パターン(保護膜、層間絶縁膜、ソルダーレジストなど)を薄層化しても、高加速度試験(HAST)においてイオンマイグレーションの発生がなく、耐熱性、耐湿性に優れた高精細な永久パターンが得られるため、基材への積層がより精細に行われる。
The protective film may be surface-treated in order to adjust the adhesion between the protective film and the photosensitive layer. In the surface treatment, for example, an undercoat layer made of a polymer such as polyorganosiloxane, fluorinated polyolefin, polyfluoroethylene, or polyvinyl alcohol is formed on the surface of the protective film. The undercoat layer can be formed by applying the polymer coating solution to the surface of the protective film and then drying at 30 to 150 ° C. (especially 50 to 120 ° C.) for 1 to 30 minutes.
In addition to the photosensitive layer, the support, and the protective film, a cushion layer, an oxygen blocking layer (PC layer), a release layer, an adhesive layer, a light absorption layer, a surface protective layer, and the like may be included. .
The cushion layer is a layer that has no tackiness at room temperature and melts and flows when laminated under vacuum and heating conditions.
The PC layer is usually a film having a thickness of about 1.5 μm formed mainly of polyvinyl alcohol.
The photosensitive film of the present invention has a photosensitive layer on which a photosensitive composition that exhibits excellent storage stability and exhibits excellent chemical resistance, surface hardness, heat resistance and the like after development is laminated. For this reason, it can be widely used for the formation of permanent patterns such as printed wiring boards, color filters, pillar materials, rib materials, spacers, partition walls, holograms, micromachines, proofs, and the like. It can be suitably used for the forming method.
In particular, since the photosensitive film of the present invention has a uniform thickness, even when the permanent pattern (protective film, interlayer insulating film, solder resist, etc.) is thinned during the formation of the permanent pattern, a high acceleration test is performed. In (HAST), there is no occurrence of ion migration, and a high-definition permanent pattern excellent in heat resistance and moisture resistance can be obtained.

<永久パターン及び永久パターン形成方法>
本発明の永久パターンは、本発明の永久パターン形成方法により得られる。
本発明の永久パターン形成方法は、第1の態様として、本発明の感光性組成物を、基材の表面に塗布し、乾燥して感光層を形成した後、露光し、現像する。
また、本発明の永久パターン形成方法は、第2の態様として、本発明の感光性フィルムを、加熱及び加圧の少なくともいずれかの下において基材の表面に積層した後、露光し、現像する。
以下、本発明の永久パターン形成方法の説明を通じて、本発明の永久パターンの詳細も明らかにする。
<Permanent pattern and permanent pattern forming method>
The permanent pattern of the present invention is obtained by the permanent pattern forming method of the present invention.
In the method for forming a permanent pattern of the present invention, as a first aspect, the photosensitive composition of the present invention is applied to the surface of a substrate, dried to form a photosensitive layer, and then exposed and developed.
In addition, in the method for forming a permanent pattern of the present invention, as a second aspect, the photosensitive film of the present invention is laminated on the surface of the substrate under at least one of heating and pressing, and then exposed and developed. .
Hereinafter, the details of the permanent pattern of the present invention will be clarified through the description of the method for forming a permanent pattern of the present invention.

―基材―
前記基材としては、特に制限はなく、公知の材料の中から表面平滑性の高いものから凸凹のある表面を有するものまで適宜選択することができ、板状の基材(基板)が好ましく、具体的には、公知のプリント配線板形成用基板(例えば、銅張積層板)、ガラス板(例えば、ソーダガラス板など)、合成樹脂性のフィルム、紙、金属板などが挙げられ、これらの中でも、プリント配線板形成用基板が好ましく、多層配線基板やビルドアップ配線基板などへの半導体などの高密度実装化が可能となる点で、該プリント配線板形成用基板が配線形成済みであるのが特に好ましい。
-Base material-
The base material is not particularly limited, and can be appropriately selected from known materials having high surface smoothness to those having an uneven surface. A plate-shaped base material (substrate) is preferable, Specifically, a known printed wiring board forming substrate (for example, a copper-clad laminate), a glass plate (for example, a soda glass plate), a synthetic resin film, paper, a metal plate, etc. may be mentioned. Among them, a printed wiring board forming substrate is preferable, and the printed wiring board forming substrate has already been formed with a wiring in that it enables high-density mounting of a semiconductor or the like on a multilayer wiring board or a build-up wiring board. Is particularly preferred.

前記基材は、前記第1の態様として、該基材上に前記感光性組成物による感光層が形成されてなる積層体、又は前記第2の態様として、前記感光性フィルムにおける感光層が重なるようにして積層されてなる積層体を形成して用いることができる。即ち、前記積層体における前記感光層に対して後述する露光することにより、露光した領域を硬化させ、後述する現像により永久パターンを形成することができる。   The base material is a laminate in which a photosensitive layer made of the photosensitive composition is formed on the base material as the first aspect, or the photosensitive layer in the photosensitive film overlaps as the second aspect. Thus, a laminated body formed by being laminated can be formed and used. That is, by exposing the photosensitive layer in the laminated body to be described later, the exposed region can be cured, and a permanent pattern can be formed by development to be described later.

―積層体―
前記第1の態様の積層体の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記基材上に、前記感光性組成物を塗布及び乾燥して形成した感光層を積層するのが好ましい。
前記塗布及び乾燥の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記感光性フィルムにおける感光層を形成する際に行われる、前記感光性組成物溶液の塗布及び乾燥と同様な方法で行うことができ、例えば、該感光性組成物溶液をスピンコーター、スリットスピンコーター、ロールコーター、ダイコーター、カーテンコーターなどを用いて塗布する方法が挙げられる。
―Laminated body―
There is no restriction | limiting in particular as a formation method of the laminated body of a said 1st aspect, According to the objective, it can select suitably, The photosensitive composition formed by apply | coating and drying the said photosensitive composition on the said base material. It is preferable to laminate the layers.
There is no restriction | limiting in particular as the method of the said application | coating and drying, According to the objective, it can select suitably, For example, application | coating of the said photosensitive composition solution performed when forming the photosensitive layer in the said photosensitive film. For example, a method of applying the photosensitive composition solution using a spin coater, a slit spin coater, a roll coater, a die coater, a curtain coater, or the like can be given.

前記第2の態様の積層体の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記基材上に前記感光性フィルムを加熱及び加圧の少なくともいずれかを行いながら積層するのが好ましい。なお、前記感光性フィルムが前記保護フィルムを有する場合には、該保護フィルムを剥離し、前記基材に前記感光層が重なるようにして積層するのが好ましい。
前記加熱温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、70〜130℃が好ましく、80〜110℃がより好ましい。
前記加圧の圧力としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、0.01〜1.0MPaが好ましく、0.05〜1.0MPaがより好ましい。
There is no restriction | limiting in particular as a formation method of the laminated body of the said 2nd aspect, According to the objective, it can select suitably, At least any one of heating and pressurizing the said photosensitive film on the said base material is performed. However, it is preferable to laminate them. In addition, when the said photosensitive film has the said protective film, it is preferable to peel this protective film and to laminate | stack so that the said photosensitive layer may overlap with the said base material.
There is no restriction | limiting in particular as said heating temperature, According to the objective, it can select suitably, For example, 70-130 degreeC is preferable and 80-110 degreeC is more preferable.
There is no restriction | limiting in particular as a pressure of the said pressurization, According to the objective, it can select suitably, For example, 0.01-1.0 MPa is preferable and 0.05-1.0 MPa is more preferable.

前記加熱及び加圧の少なくともいずれかを行う装置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ヒートプレス、ヒートロールラミネーター(例えば、大成ラミネータ社製、VP−II)、真空ラミネーター(例えば、名機製作所製、MVLP500)などが好適に挙げられる。   There is no restriction | limiting in particular as an apparatus which performs at least any one of the said heating and pressurization, According to the objective, it can select suitably, For example, heat press, a heat roll laminator (For example, Taisei Laminator company make, VP-II). ), A vacuum laminator (for example, MVLP500, manufactured by Meiki Seisakusho) and the like are preferable.

<露光工程>
前記露光工程は、前記感光層に対し、露光を行う工程である。
<Exposure process>
The exposure step is a step of exposing the photosensitive layer.

前記露光の対象としては、感光層を有する材料である限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、基材上に前記感光性組成物又は前記感光性フィルムが形成されてなる前記積層体に対して行われることが好ましい。   The subject of the exposure is not particularly limited as long as it is a material having a photosensitive layer, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, the photosensitive composition or the photosensitive film is formed on a substrate. It is preferable to be performed on the laminated body.

前記積層体への露光としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記支持体、クッション層及びPC層を介して前記感光層を露光してもよく、前記支持体を剥離した後、前記クッション層及びPC層を介して前記感光層を露光してもよく、前記支持体及びクッション層を剥離した後、前記PC層を介して前記感光層を露光してもよく、前記支持体、クッション層及びPC層を剥離した後、前記感光層を露光してもよい。   There is no restriction | limiting in particular as exposure to the said laminated body, According to the objective, it can select suitably, For example, you may expose the said photosensitive layer through the said support body, cushion layer, and PC layer, After peeling the support, the photosensitive layer may be exposed through the cushion layer and the PC layer. After peeling the support and cushion layer, the photosensitive layer is exposed through the PC layer. Alternatively, the photosensitive layer may be exposed after the support, the cushion layer and the PC layer are peeled off.

前記露光としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、デジタル露光、アナログ露光などが挙げられ、これらの中でもデジタル露光が好ましい。   There is no restriction | limiting in particular as said exposure, According to the objective, it can select suitably, Digital exposure, analog exposure, etc. are mentioned, Among these, digital exposure is preferable.

前記デジタル露光としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、形成するパターン形成情報に基づいて制御信号を生成し、該制御信号に応じて変調させた光を用いて行うのが好ましい。   The digital exposure is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, a control signal is generated based on pattern formation information to be formed, and light modulated in accordance with the control signal is used. Preferably.

前記デジタル露光の手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、光を照射する光照射手段、形成するパターン情報に基づいて該光照射手段から照射される光を変調させる光変調手段などが挙げられる。   The digital exposure means is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, light irradiation means for irradiating light, light emitted from the light irradiation means based on pattern information to be formed And a light modulation means for modulating the light intensity.

<光変調手段>
前記光変調手段としては、光を変調することができる限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、n個の描素部を有するのが好ましい。
前記n個の描素部を有する光変調手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、空間光変調素子が好ましい。
<Light modulation means>
The light modulation means is not particularly limited as long as it can modulate light, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, it preferably has n pixel portions.
There is no restriction | limiting in particular as a light modulation means which has the said n image drawing part, According to the objective, it can select suitably, For example, a spatial light modulation element is preferable.

前記空間光変調素子としては、例えば、デジタル・マイクロミラー・デバイス(DMD)、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)タイプの空間光変調素子(SLM;Special Light Modulator)、電気光学効果により透過光を変調する光学素子(PLZT素子)、液晶光シャッタ(FLC)などが挙げられ、これらの中でもDMDが好適に挙げられる。   Examples of the spatial light modulator include a digital micromirror device (DMD), a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) type spatial light modulator (SLM), and modulates transmitted light by an electro-optic effect. An optical element (PLZT element), a liquid crystal optical shutter (FLC), etc. are mentioned, Among these, DMD is mentioned suitably.

また、前記光変調手段は、形成するパターン情報に基づいて制御信号を生成するパターン信号生成手段を有するのが好ましい。この場合、前記光変調手段は、前記パターン信号生成手段が生成した制御信号に応じて光を変調させる。
前記制御信号としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、デジタル信号が好適に挙げられる。
The light modulation means preferably includes pattern signal generation means for generating a control signal based on pattern information to be formed. In this case, the light modulation unit modulates light according to the control signal generated by the pattern signal generation unit.
There is no restriction | limiting in particular as said control signal, According to the objective, it can select suitably, For example, a digital signal is mentioned suitably.

以下、前記光変調手段の一例について図面を参照しながら説明する。
DMD50は図2に示すように、SRAMセル(メモリセル)60上に、各々描素(ピクセル)を構成する多数(例えば、1024個×768個)の微小ミラー(マイクロミラー)62が格子状に配列されてなるミラーデバイスである。各ピクセルにおいて、最上部には支柱に支えられたマイクロミラー62が設けられており、マイクロミラー62の表面にはアルミニウムなどの反射率の高い材料が蒸着されている。なお、マイクロミラー62の反射率は90%以上であり、その配列ピッチは縦方向、横方向とも一例として13.7μmである。また、マイクロミラー62の直下には、ヒンジ及びヨークを含む支柱を介して通常の半導体メモリの製造ラインで製造されるシリコンゲートのCMOSのSRAMセル60が配置されており、全体はモノリシックに構成されている。
Hereinafter, an example of the light modulation means will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 2, in the DMD 50, a large number (for example, 1024 × 768) of micromirrors (micromirrors) 62 constituting pixels (pixels) are arranged in a lattice pattern on an SRAM cell (memory cell) 60. It is a mirror device arranged. In each pixel, a micromirror 62 supported by a support column is provided at the top, and a material having high reflectance such as aluminum is deposited on the surface of the micromirror 62. The reflectance of the micromirror 62 is 90% or more, and the arrangement pitch is 13.7 μm as an example in both the vertical and horizontal directions. A silicon gate CMOS SRAM cell 60 manufactured in a normal semiconductor memory manufacturing line is disposed directly below the micromirror 62 via a support including a hinge and a yoke. The entire structure is monolithically configured. ing.

DMD50のSRAMセル60にデジタル信号が書き込まれると、支柱に支えられたマイクロミラー62が、対角線を中心としてDMD50が配置された基板側に対して±α度(例えば±12度)の範囲で傾けられる。図3(A)は、マイクロミラー62がオン状態である+α度に傾いた状態を示し、図3(B)は、マイクロミラー62がオフ状態である−α度に傾いた状態を示す。したがって、パターン情報に応じて、DMD50の各ピクセルにおけるマイクロミラー62の傾きを、図2に示すように制御することによって、DMD50に入射したレーザ光Bはそれぞれのマイクロミラー62の傾き方向へ反射される。   When a digital signal is written in the SRAM cell 60 of the DMD 50, the micromirror 62 supported by the support is tilted in a range of ± α degrees (for example, ± 12 degrees) with respect to the substrate side on which the DMD 50 is disposed with the diagonal line as the center. It is done. 3A shows a state in which the micromirror 62 is tilted to + α degrees when the micromirror 62 is in an on state, and FIG. 3B shows a state in which the micromirror 62 is tilted to −α degrees that is in an off state. Therefore, by controlling the tilt of the micromirror 62 in each pixel of the DMD 50 according to the pattern information as shown in FIG. 2, the laser light B incident on the DMD 50 is reflected in the tilt direction of each micromirror 62. The

なお、図2には、DMD50の一部を拡大し、マイクロミラー62が+α度又は−α度に制御されている状態の一例を示す。それぞれのマイクロミラー62のオンオフ制御は、DMD50に接続されたコントローラ302(図13参照)によって行われる。また、オフ状態のマイクロミラー62で反射したレーザ光Bが進行する方向には、光吸収体(図示せず)が配置されている。   FIG. 2 shows an example of a state in which a part of the DMD 50 is enlarged and the micromirror 62 is controlled to + α degrees or −α degrees. The on / off control of each micromirror 62 is performed by the controller 302 (see FIG. 13) connected to the DMD 50. Further, a light absorber (not shown) is arranged in the direction in which the laser beam B reflected by the off-state micromirror 62 travels.

また、DMD50は、その短辺が副走査方向と所定角度θ(例えば、0.1°〜5°)を成すように僅かに傾斜させて配置するのが好ましい。図4(A)はDMD50を傾斜させない場合の各マイクロミラーによる反射光像(露光ビーム)53の走査軌跡を示し、図4(B)はDMD50を傾斜させた場合の露光ビーム53の走査軌跡を示している。   Further, it is preferable that the DMD 50 is arranged with a slight inclination so that the short side forms a predetermined angle θ (for example, 0.1 ° to 5 °) with the sub-scanning direction. 4A shows the scanning trajectory of the reflected light image (exposure beam) 53 by each micromirror when the DMD 50 is not tilted, and FIG. 4B shows the scanning trajectory of the exposure beam 53 when the DMD 50 is tilted. Show.

DMD50には、長手方向にマイクロミラーが多数個(例えば、1024個)配列されたマイクロミラー列が、短手方向に多数組(例えば、756組)配列されているが、図4(B)に示すように、DMD50を傾斜させることにより、各マイクロミラーによる露光ビーム53の走査軌跡(走査線)のピッチPが、DMD50を傾斜させない場合の走査線のピッチPより狭くなり、解像度を大幅に向上させることができる。一方、DMD50の傾斜角は微小であるので、DMD50を傾斜させた場合の走査幅Wと、DMD50を傾斜させない場合の走査幅Wとは略同一である。 In the DMD 50, a number of micromirror arrays in which a large number (for example, 1024) of micromirrors are arranged in the longitudinal direction are arranged in a short direction (for example, 756 sets). as shown, by tilting the DMD 50, the pitch P 2 of the scanning locus of the exposure beams 53 from each micromirror (scan line), it becomes narrower than the pitch P 1 of the scanning line in the case of not tilting the DMD 50, significant resolution Can be improved. On the other hand, the inclination angle of the DMD 50 is small, the scanning width W 2 in the case of tilting the DMD 50, which is substantially equal to the scanning width W 1 when not inclined DMD 50.

次に、前記光変調手段における変調速度を速くさせる方法(以下「高速変調」と称する)について説明する。
前記光変調手段は、前記n個の描素の中から連続的に配置された任意のn個未満の前記描素部をパターン情報に応じて制御可能であるのが好ましい。前記光変調手段のデータ処理速度には限界があり、使用する描素数に比例して1ライン当りの変調速度が決定されるので、連続的に配列された任意のn個未満の描素部だけを使用することで1ライン当りの変調速度が速くなる。
Next, a method for increasing the modulation speed in the optical modulation means (hereinafter referred to as “high-speed modulation”) will be described.
It is preferable that the light modulation means can control any less than n pixel parts arranged continuously from the n picture elements according to pattern information. There is a limit to the data processing speed of the light modulation means, and the modulation speed per line is determined in proportion to the number of pixels to be used. By using, the modulation speed per line is increased.

以下、前記高速変調について図面を参照しながら更に説明する。
ファイバアレイ光源66からDMD50にレーザ光Bが照射されると、DMD50のマイクロミラーがオン状態のときに反射されたレーザ光は、レンズ系54、58により感光層150上に結像される。このようにして、ファイバアレイ光源66から出射されたレーザ光が描素毎にオンオフされて、感光層150がDMD50の使用描素数と略同数の描素単位(露光エリア168)で露光される。また、感光層150がステージ152と共に一定速度で移動されることにより、感光層150がスキャナ162によりステージ移動方向と反対の方向に副走査され、露光ヘッド166毎に帯状の露光済み領域170が形成される。
Hereinafter, the high-speed modulation will be further described with reference to the drawings.
When the DMD 50 is irradiated with the laser beam B from the fiber array light source 66, the laser beam reflected when the micromirror of the DMD 50 is in an on state is imaged on the photosensitive layer 150 by the lens systems 54 and 58. In this manner, the laser light emitted from the fiber array light source 66 is turned on / off for each pixel, and the photosensitive layer 150 is exposed with pixel units (exposure area 168) of approximately the same number as the number of used pixels of the DMD 50. Further, when the photosensitive layer 150 is moved at a constant speed together with the stage 152, the photosensitive layer 150 is sub-scanned in the direction opposite to the stage moving direction by the scanner 162, and a strip-shaped exposed area 170 is formed for each exposure head 166. Is done.

なお本例では、図5(A)及び(B)に示すように、DMD50には、主走査方向にマイクロミラーが1024個配列されたマイクロミラー列が副走査方向に768組配列されているが、本例では、前記コントローラ302(図13参照)により一部のマイクロミラー列(例えば、1024個×256列)だけが駆動するように制御がなされる。   In this example, as shown in FIGS. 5A and 5B, in the DMD 50, 768 sets of micromirror arrays in which 1024 micromirrors are arranged in the main scanning direction are arranged in the subscanning direction. In this example, the controller 302 (see FIG. 13) controls so that only a part of the micromirror rows (for example, 1024 × 256 rows) are driven.

この場合、図5(A)に示すようにDMD50の中央部に配置されたマイクロミラー列を使用してもよく、図5(B)に示すように、DMD50の端部に配置されたマイクロミラー列を使用してもよい。また、一部のマイクロミラーに欠陥が発生した場合は、欠陥が発生していないマイクロミラー列を使用するなど、状況に応じて使用するマイクロミラー列を適宜変更してもよい。   In this case, a micromirror array arranged at the center of the DMD 50 as shown in FIG. 5 (A) may be used, and a micromirror arranged at the end of the DMD 50 as shown in FIG. 5 (B). A column may be used. In addition, when a defect occurs in some of the micromirrors, the micromirror array to be used may be appropriately changed depending on the situation, such as using a micromirror array in which no defect has occurred.

DMD50のデータ処理速度には限界があり、使用する描素数に比例して1ライン当りの変調速度が決定されるので、一部のマイクロミラー列だけを使用することで1ライン当りの変調速度が速くなる。一方、連続的に露光ヘッドを露光面に対して相対移動させる露光方式の場合には、副走査方向の描素を全部使用する必要はない。   Since the data processing speed of the DMD 50 is limited and the modulation speed per line is determined in proportion to the number of pixels used, the modulation speed per line can be increased by using only a part of the micromirror array. Get faster. On the other hand, in the case of an exposure method in which the exposure head is continuously moved relative to the exposure surface, it is not necessary to use all the pixels in the sub-scanning direction.

スキャナ162による感光層150の副走査が終了し、センサ164で感光層150の後端が検出されると、ステージ152は、ステージ駆動装置304により、ガイド158に沿ってゲート160の最上流側にある原点に復帰し、再度、ガイド158に沿ってゲート160の上流側から下流側に一定速度で移動される。   When the sub-scan of the photosensitive layer 150 by the scanner 162 is finished and the rear end of the photosensitive layer 150 is detected by the sensor 164, the stage 152 is moved to the uppermost stream side of the gate 160 along the guide 158 by the stage driving device 304. It returns to a certain origin, and again moves along the guide 158 from the upstream side to the downstream side of the gate 160 at a constant speed.

例えば、768組のマイクロミラー列の内、384組だけ使用する場合には、768組全部使用する場合と比較すると1ライン当り2倍速く変調することができる。また、768組のマイクロミラー列の内、256組だけ使用する場合には、768組全部使用する場合と比較すると1ライン当り3倍速く変調することができる。   For example, when only 384 sets of 768 sets of micromirror arrays are used, modulation can be performed twice as fast per line as compared with the case of using all 768 sets. Also, when only 256 pairs are used in the 768 sets of micromirror arrays, modulation can be performed three times faster per line than when all 768 sets are used.

以上説明した通り、本発明のパターン形成方法によれば、主走査方向にマイクロミラーが1,024個配列されたマイクロミラー列が、副走査方向に768組配列されたDMDを備えているが、コントローラにより一部のマイクロミラー列だけが駆動されるように制御することにより、全部のマイクロミラー列を駆動する場合に比べて、1ライン当りの変調速度が速くなる。   As described above, according to the pattern forming method of the present invention, the micromirror array in which 1,024 micromirrors are arranged in the main scanning direction includes the DMD in which 768 sets are arranged in the subscanning direction. By controlling so that only a part of the micromirror rows are driven by the controller, the modulation rate per line becomes faster than when all the micromirror rows are driven.

また、DMDのマイクロミラーを部分的に駆動する例について説明したが、所定方向に対応する方向の長さが前記所定方向と交差する方向の長さより長い基板上に、各々制御信号に応じて反射面の角度が変更可能な多数のマイクロミラーが2次元状に配列された細長いDMDを用いても、反射面の角度を制御するマイクロミラーの個数が少なくなるので、同様に変調速度を速くすることができる。   In addition, an example in which the DMD micromirror is partially driven has been described, but the length of the direction corresponding to the predetermined direction is reflected on the substrate longer than the length of the direction intersecting the predetermined direction according to the control signal. Even if a long and narrow DMD in which a large number of micromirrors capable of changing the surface angle are arranged in a two-dimensional manner is used, the number of micromirrors for controlling the angle of the reflecting surface is reduced. Can do.

また、前記露光の方法として、露光光と前記感光層とを相対的に移動しながら行うのが好ましく、この場合、前記高速変調と併用するのが好ましい。これにより、短時間で高速の露光を行うことができる。   The exposure method is preferably performed while relatively moving the exposure light and the photosensitive layer. In this case, it is preferable to use the exposure light in combination with the high-speed modulation. Thereby, high-speed exposure can be performed in a short time.

その他、図6に示すように、スキャナ162によるX方向への1回の走査で感光層150の全面を露光してもよく、図7(A)及び(B)に示すように、スキャナ162により感光層150をX方向へ走査した後、スキャナ162をY方向に1ステップ移動し、X方向へ走査を行うというように、走査と移動を繰り返して、複数回の走査で感光層150の全面を露光するようにしてもよい。なお、この例では、スキャナ162は18個の露光ヘッド166を備えている。なお、露光ヘッドは、前記光照射手段と前記光変調手段とを少なくとも有する。   In addition, as shown in FIG. 6, the entire surface of the photosensitive layer 150 may be exposed by a single scan in the X direction by the scanner 162, and as shown in FIGS. 7A and 7B, After scanning the photosensitive layer 150 in the X direction, the scanner 162 is moved one step in the Y direction, and scanning in the X direction is repeated, so that the entire surface of the photosensitive layer 150 is scanned by a plurality of scans. You may make it expose. In this example, the scanner 162 includes 18 exposure heads 166. Note that the exposure head includes at least the light irradiation unit and the light modulation unit.

前記露光は、前記感光層の一部の領域に対してされることにより該一部の領域が硬化され、後述の現像工程において、前記硬化させた一部の領域以外の未硬化領域が除去され、永久パターンが形成される。   The exposure is performed on a partial area of the photosensitive layer to cure the partial area, and uncured areas other than the cured partial area are removed in a development step described later. A permanent pattern is formed.

次に、前記光変調手段を含むパターン形成装置の一例について図面を参照しながら説明する。
前記光変調手段を含むパターン形成装置は、図8に示すように、感光層150を有する前記積層体を表面に吸着して保持する平板状のステージ152を備えている。
4本の脚部154に支持された厚い板状の設置台156の上面には、ステージ移動方向
に沿って延びた2本のガイド158が設置されている。ステージ152は、その長手方向がステージ移動方向を向くように配置されると共に、ガイド158によって往復移動可能に支持されている。なお、前記パターン形成装置には、ステージ152をガイド158に沿って駆動するための図示しない駆動装置を有している。
Next, an example of a pattern forming apparatus including the light modulation means will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 8, the pattern forming apparatus including the light modulation unit includes a flat stage 152 that holds the stacked body having the photosensitive layer 150 by adsorbing to the surface.
Two guides 158 extending along the stage moving direction are installed on the upper surface of the thick plate-shaped installation table 156 supported by the four legs 154. The stage 152 is arranged so that the longitudinal direction thereof faces the stage moving direction, and is supported by a guide 158 so as to be reciprocally movable. The pattern forming apparatus has a drive device (not shown) for driving the stage 152 along the guide 158.

設置台156の中央部には、ステージ152の移動経路を跨ぐようにコ字状のゲート160が設けられている。コ字状のゲート160の端部の各々は、設置台156の両側面に固定されている。このゲート160を挟んで一方の側にはスキャナ162が設けられ、他方の側には感光層150の先端及び後端を検知する複数(例えば、2個)の検知センサ164が設けられている。スキャナ162及び検知センサ164は、ゲート160に各々取り付けられて、ステージ152の移動経路の上方に固定配置されている。なお、スキャナ162及び検知センサ164は、これらを制御する図示しないコントローラに接続されている。   A U-shaped gate 160 is provided at the center of the installation table 156 so as to straddle the movement path of the stage 152. Each of the ends of the U-shaped gate 160 is fixed to both side surfaces of the installation table 156. A scanner 162 is provided on one side of the gate 160, and a plurality of (for example, two) detection sensors 164 for detecting the front and rear ends of the photosensitive layer 150 are provided on the other side. The scanner 162 and the detection sensor 164 are respectively attached to the gate 160 and fixedly arranged above the moving path of the stage 152. The scanner 162 and the detection sensor 164 are connected to a controller (not shown) that controls them.

スキャナ162は、図9及び図10(B)に示すように、m行n列(例えば、3行5列)の略マトリックス状に配列された複数(例えば、14個)の露光ヘッド166を備えている。この例では、感光層150の幅との関係で、3行目には4個の露光ヘッド166を配置した。なお、m行目のn列目に配列された個々の露光ヘッドを示す場合は、露光ヘッド166mnと表記する。 As shown in FIGS. 9 and 10B, the scanner 162 includes a plurality of (for example, 14) exposure heads 166 arranged in an approximately matrix of m rows and n columns (for example, 3 rows and 5 columns). ing. In this example, four exposure heads 166 are arranged in the third row in relation to the width of the photosensitive layer 150. In addition, when showing each exposure head arranged in the m-th row and the n-th column, it is expressed as an exposure head 166 mn .

露光ヘッド166による露光エリア168は、副走査方向を短辺とする矩形状である。したがって、ステージ152の移動に伴い、感光層150には露光ヘッド166毎に帯状の露光済み領域170が形成される。なお、m行目のn列目に配列された個々の露光ヘッドによる露光エリアを示す場合は、露光エリア168mnと表記する。 An exposure area 168 by the exposure head 166 has a rectangular shape with a short side in the sub-scanning direction. Therefore, as the stage 152 moves, a strip-shaped exposed region 170 is formed in the photosensitive layer 150 for each exposure head 166. In addition, when showing the exposure area by each exposure head arranged in the m-th row and the n-th column, it is expressed as an exposure area 168 mn .

また、図10(A)及び(B)に示すように、帯状の露光済み領域170が副走査方向と直交する方向に隙間無く並ぶように、ライン状に配列された各行の露光ヘッドの各々は、配列方向に所定間隔(露光エリアの長辺の自然数倍、本例では2倍)ずらして配置されている。このため、1行目の露光エリア16811と露光エリア16812との間の露光できない部分は、2行目の露光エリア16821と3行目の露光エリア16831とにより露光することができる。 Further, as shown in FIGS. 10A and 10B, each of the exposure heads in each row arranged in a line so that the strip-shaped exposed regions 170 are arranged without gaps in the direction orthogonal to the sub-scanning direction. These are arranged with a predetermined interval (natural number times the long side of the exposure area, twice in this example) in the arrangement direction. Therefore, can not be exposed portion between the exposure area 168 11 in the first row and the exposure area 168 12, it can be exposed by the second row of the exposure area 168 21 and the exposure area 168 31 in the third row.

露光ヘッド16611〜166mn各々は、図11及び図12に示すように、入射された光ビームをパターン情報に応じて前記光変調手段(各描素毎に変調する空間光変調素子)として、米国テキサス・インスツルメンツ社製のデジタル・マイクロミラー・デバイス(DMD)50を備えている。DMD50は、データ処理部とミラー駆動制御部とを備えた前記コントローラ302(図13参照)に接続されている。このコントローラ302のデータ処理部では、入力されたパターン情報に基づいて、露光ヘッド166毎にDMD50の制御すべき領域内の各マイクロミラーを駆動制御する制御信号を生成する。なお、制御すべき領域については後述する。また、ミラー駆動制御部では、パターン情報処理部で生成した制御信号に基づいて、露光ヘッド166毎にDMD50の各マイクロミラーの反射面の角度を制御する。なお、反射面の角度の制御に付いては後述する。 As shown in FIG. 11 and FIG. 12, each of the exposure heads 166 11 to 166 mn serves as the light modulation means (spatial light modulation element that modulates each pixel) according to pattern information. A digital micromirror device (DMD) 50 manufactured by Texas Instruments, USA is provided. The DMD 50 is connected to the controller 302 (see FIG. 13) having a data processing unit and a mirror drive control unit. The data processing unit of the controller 302 generates a control signal for driving and controlling each micromirror in the area to be controlled by the DMD 50 for each exposure head 166 based on the input pattern information. The area to be controlled will be described later. The mirror drive control unit controls the angle of the reflection surface of each micromirror of the DMD 50 for each exposure head 166 based on the control signal generated by the pattern information processing unit. The control of the angle of the reflecting surface will be described later.

DMD50の光入射側には、光ファイバの出射端部(発光点)が露光エリア168の長辺方向と対応する方向に沿って一列に配列されたレーザ出射部を備えたファイバアレイ光源66、ファイバアレイ光源66から出射されたレーザ光を補正してDMD上に集光させるレンズ系67、レンズ系67を透過したレーザ光をDMD50に向けて反射するミラー69がこの順に配置されている。なお、図11では、レンズ系67を概略的に示してある。   On the light incident side of the DMD 50, a fiber array light source 66 including a laser emitting section in which emission ends (light emitting points) of an optical fiber are arranged in a line along a direction corresponding to the long side direction of the exposure area 168, a fiber A lens system 67 for correcting the laser light emitted from the array light source 66 and condensing it on the DMD, and a mirror 69 for reflecting the laser light transmitted through the lens system 67 toward the DMD 50 are arranged in this order. In FIG. 11, the lens system 67 is schematically shown.

レンズ系67は、図12に詳しく示すように、ファイバアレイ光源66から出射した照明光としてのレーザ光Bを集光する集光レンズ71、集光レンズ71を通過した光の光路に挿入されたロッド状オプティカルインテグレータ(以下、ロッドインテグレータという)72、及びロッドインテグレータ72の前方つまりミラー69側に配置された結像レンズ74から構成されている。集光レンズ71、ロッドインテグレータ72及び結像レンズ74は、ファイバアレイ光源66から出射したレーザ光を、平行光に近くかつビーム断面内強度が均一化された光束としてDMD50に入射させる。このロッドインテグレータ72の形状や作用については、後に詳しく説明する。   As shown in detail in FIG. 12, the lens system 67 is inserted into the optical path of the light passing through the condenser lens 71 and the condenser lens 71 that collects the laser light B as the illumination light emitted from the fiber array light source 66. A rod-shaped optical integrator (hereinafter referred to as a rod integrator) 72 and an imaging lens 74 disposed in front of the rod integrator 72, that is, on the mirror 69 side. The condensing lens 71, the rod integrator 72, and the imaging lens 74 cause the laser light emitted from the fiber array light source 66 to enter the DMD 50 as a light beam that is close to parallel light and has a uniform beam cross-sectional intensity. The shape and action of the rod integrator 72 will be described in detail later.

レンズ系67から出射したレーザ光Bはミラー69で反射し、TIR(全反射)プリズム70を介してDMD50に照射される。なお、図11では、このTIRプリズム70は省略してある。   The laser beam B emitted from the lens system 67 is reflected by the mirror 69 and irradiated to the DMD 50 via the TIR (total reflection) prism 70. In FIG. 11, the TIR prism 70 is omitted.

また、DMD50の光反射側には、DMD50で反射されたレーザ光Bを、感光層150上に結像する結像光学系51が配置されている。この結像光学系51は、図11では概略的に示してあるが、図12に詳細を示すように、レンズ系52,54からなる第1結像光学系と、レンズ系57,58からなる第2結像光学系と、これらの結像光学系の間に挿入されたマイクロレンズアレイ55と、アパーチャアレイ59とから構成されている。   Further, an imaging optical system 51 that images the laser beam B reflected by the DMD 50 on the photosensitive layer 150 is disposed on the light reflection side of the DMD 50. The imaging optical system 51 is schematically shown in FIG. 11, but as shown in detail in FIG. 12, the imaging optical system 51 includes a first imaging optical system including lens systems 52 and 54 and lens systems 57 and 58. A second imaging optical system, a microlens array 55 inserted between these imaging optical systems, and an aperture array 59 are included.

マイクロレンズアレイ55は、DMD50の各描素に対応する多数のマイクロレンズ55aが2次元状に配列されてなるものである。本例では、後述するようにDMD50の1024個×768列のマイクロミラーのうち1024個×256列だけが駆動されるので、それに対応させてマイクロレンズ55aは1024個×256列配置されている。またマイクロレンズ55aの配置ピッチは縦方向、横方向とも41μmである。このマイクロレンズ55aは、一例として焦点距離が0.19mm、NA(開口数)が0.11で、光学ガラスBK7から形成されている。なおマイクロレンズ55aの形状については、後に詳しく説明する。
そして、各マイクロレンズ55aの位置におけるレーザ光Bのビーム径は、41μmである。
The microlens array 55 is formed by two-dimensionally arranging a large number of microlenses 55a corresponding to the pixels of the DMD 50. In this example, as will be described later, only 1024 × 256 rows of the 1024 × 768 rows of micromirrors of the DMD 50 are driven, and accordingly, 1024 × 256 rows of microlenses 55a are arranged. The arrangement pitch of the micro lenses 55a is 41 μm in both the vertical and horizontal directions. As an example, the microlens 55a has a focal length of 0.19 mm, an NA (numerical aperture) of 0.11, and is formed from the optical glass BK7. The shape of the micro lens 55a will be described in detail later.
The beam diameter of the laser beam B at the position of each microlens 55a is 41 μm.

また、アパーチャアレイ59は、マイクロレンズアレイ55の各マイクロレンズ55aに対応する多数のアパーチャ(開口)59aが形成されてなるものである。アパーチャ59aの径は、例えば、10μmである。   The aperture array 59 is formed by forming a large number of apertures (openings) 59 a corresponding to the respective micro lenses 55 a of the micro lens array 55. The diameter of the aperture 59a is, for example, 10 μm.

前記第1結像光学系は、DMD50による像を3倍に拡大してマイクロレンズアレイ55上に結像する。そして、前記第2結像光学系は、マイクロレンズアレイ55を経た像を1.6倍に拡大して感光層150上に結像、投影する。したがって全体では、DMD50による像が4.8倍に拡大して感光層150上に結像、投影されることになる。   The first imaging optical system enlarges the image by the DMD 50 three times and forms an image on the microlens array 55. The second imaging optical system enlarges the image that has passed through the microlens array 55 by 1.6 times, and forms and projects the image on the photosensitive layer 150. Therefore, as a whole, the image by the DMD 50 is magnified 4.8 times and is formed and projected on the photosensitive layer 150.

なお、前記第2結像光学系と感光層150との間にプリズムペア73が配設され、このプリズムペア73を図12中で上下方向に移動させることにより、感光層150上における像のピントを調節可能となっている。なお同図中において、感光層150は矢印F方向に副走査送りされる。   A prism pair 73 is disposed between the second imaging optical system and the photosensitive layer 150, and the prism pair 73 is moved in the vertical direction in FIG. 12 to focus the image on the photosensitive layer 150. Can be adjusted. In the figure, the photosensitive layer 150 is sub-scanned in the direction of arrow F.

前記描素部としては、前記光照射手段からの光を受光し出射することができる限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、本発明の永久パターン形成方法により形成される永久パターンが画像パターンである場合には、画素であり、前記光変調手段がDMDを含む場合にはマイクロミラーである。
前記光変調素子が有する描素部の数(前記n)としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記光変調素子における描素部の配列としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、2次元状に配列しているのが好ましく、格子状に配列しているのがより好ましい。
The pixel part is not particularly limited as long as it can receive and emit light from the light irradiation means, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, by the permanent pattern forming method of the present invention When the formed permanent pattern is an image pattern, it is a pixel, and when the light modulation means includes a DMD, it is a micromirror.
There is no restriction | limiting in particular as the number (the said n) of picture element parts which the said light modulation element has, It can select suitably according to the objective.
The arrangement of the picture element portions in the light modulation element is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. Is more preferable.

<光照射手段>
前記光照射手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、(超)高圧水銀灯、キセノン灯、カーボンアーク灯、ハロゲンランプ、複写機用などの蛍光管、LED、半導体レーザなどの公知光源、又は2以上の光を合成して照射可能な手段が挙げられ、これらの中でも2以上の光を合成して照射可能な手段が好ましい。
前記光照射手段から照射される光としては、例えば、支持体を介して光照射を行う場合には、該支持体を透過し、かつ用いられる光重合開始剤や増感剤を活性化する電磁波、紫外から可視光線、電子線、X線、レーザ光などが挙げられ、これらの中でもレーザ光が好ましく、2以上の光を合成したレーザ光(以下、「合波レーザ光」と称することがある)がより好ましい。また支持体を剥離してから光照射を行う場合でも、同様の光を用いることができる。
<Light irradiation means>
The light irradiation means is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. , A known light source such as a semiconductor laser, or a means capable of synthesizing and irradiating two or more lights. Among these, a means capable of synthesizing and irradiating two or more lights is preferable.
The light emitted from the light irradiation means is, for example, an electromagnetic wave that passes through the support and activates the photopolymerization initiator and sensitizer used when the light is irradiated through the support. In particular, ultraviolet to visible light, electron beam, X-ray, laser beam, and the like can be mentioned. Of these, laser beam is preferable, and laser beam obtained by combining two or more beams (hereinafter, referred to as “combined laser beam”). ) Is more preferable. Even when light irradiation is performed after the support is peeled off, the same light can be used.

前記紫外から可視光線の波長としては、例えば、300〜1500nmが好ましく、320〜800nmがより好ましく、330nm〜650nmが特に好ましい。
前記レーザ光の波長としては、例えば、200〜1500nmが好ましく、300〜800nmがより好ましく、330nm〜500nmが更に好ましく、395nm〜415nmが特に好ましい。
As a wavelength of the ultraviolet to visible light, for example, 300 to 1500 nm is preferable, 320 to 800 nm is more preferable, and 330 nm to 650 nm is particularly preferable.
As a wavelength of the said laser beam, 200-1500 nm is preferable, for example, 300-800 nm is more preferable, 330 nm-500 nm is still more preferable, 395 nm-415 nm is especially preferable.

前記合波レーザ光を照射可能な手段としては、例えば、複数のレーザと、マルチモード光ファイバと、該複数のレーザからそれぞれ照射したレーザ光を集光して前記マルチモード光ファイバに結合させる集合光学系とを有する手段が好ましい。   Examples of means capable of irradiating the combined laser beam include a plurality of lasers, a multimode optical fiber, and a set for condensing and coupling the laser beams respectively emitted from the plurality of lasers to the multimode optical fiber. Means having an optical system are preferred.

以下、前記合波レーザ光を照射可能な手段(ファイバアレイ光源)について図を参照しながら説明する。   Hereinafter, means (fiber array light source) capable of irradiating the combined laser beam will be described with reference to the drawings.

ファイバアレイ光源66は図28aに示すように、複数(例えば、14個)のレーザモジュール64を備えており、各レーザモジュール64には、マルチモード光ファイバ30の一端が結合されている。マルチモード光ファイバ30の他端には、コア径がマルチモード光ファイバ30と同一で且つクラッド径がマルチモード光ファイバ30より小さい光ファイバ31が結合されている。図28bに詳しく示すように、マルチモード光ファイバ31の光ファイバ30と反対側の端部は副走査方向と直交する主走査方向に沿って7個並べられ、それが2列に配列されてレーザ出射部68が構成されている。   As shown in FIG. 28 a, the fiber array light source 66 includes a plurality of (for example, 14) laser modules 64, and one end of the multimode optical fiber 30 is coupled to each laser module 64. An optical fiber 31 having the same core diameter as that of the multimode optical fiber 30 and a smaller cladding diameter than the multimode optical fiber 30 is coupled to the other end of the multimode optical fiber 30. As shown in detail in FIG. 28b, seven end portions of the multimode optical fiber 31 opposite to the optical fiber 30 are arranged along the main scanning direction orthogonal to the sub-scanning direction, and these are arranged in two rows to form a laser. An emission unit 68 is configured.

マルチモード光ファイバ31の端部で構成されるレーザ出射部68は、図28bに示すように、表面が平坦な2枚の支持板65に挟み込まれて固定されている。また、マルチモード光ファイバ31の光出射端面には、その保護のために、ガラスなどの透明な保護板が配置されるのが望ましい。マルチモード光ファイバ31の光出射端面は、光密度が高いため集塵し易く劣化し易いが、上述のような保護板を配置することにより、端面への塵埃の付着を防止し、また劣化を遅らせることができる。   As shown in FIG. 28b, the laser emitting portion 68 configured by the end portion of the multimode optical fiber 31 is sandwiched and fixed between two support plates 65 having a flat surface. Further, a transparent protective plate such as glass is preferably disposed on the light emitting end face of the multimode optical fiber 31 for protection. The light exit end face of the multimode optical fiber 31 has high light density and is likely to collect dust and easily deteriorate. However, the protective plate as described above prevents the dust from adhering to the end face and deteriorates. Can be delayed.

この例では、クラッド径が小さい光ファイバ31の出射端を隙間無く1列に配列するために、クラッド径が大きい部分で隣接する2本のマルチモード光ファイバ30の間にマルチモード光ファイバ30を積み重ね、積み重ねられたマルチモード光ファイバ30に結合された光ファイバ31の出射端が、クラッド径が大きい部分で隣接する2本のマルチモード光ファイバ30に結合された光ファイバ31の2つの出射端の間に挟まれるように配列されている。   In this example, in order to arrange the emission ends of the optical fibers 31 with a small cladding diameter in a line without any gaps, the multimode optical fiber 30 is placed between two adjacent multimode optical fibers 30 at a portion with a large cladding diameter. Two exit ends of the optical fiber 31 coupled to the two multimode optical fibers 30 adjacent to each other at the portion where the cladding diameter is large are the exit ends of the optical fiber 31 coupled to the stacked and stacked multimode optical fibers 30. Are arranged so as to be sandwiched between them.

このような光ファイバは、例えば、図29に示すように、クラッド径が大きいマルチモード光ファイバ30のレーザ光出射側の先端部分に、長さ1〜30cmのクラッド径が小さい光ファイバ31を同軸的に結合することにより得ることができる。2本の光ファイバは、光ファイバ31の入射端面が、マルチモード光ファイバ30の出射端面に、両光ファイバの中心軸が一致するように融着されて結合されている。上述した通り、光ファイバ31のコア31aの径は、マルチモード光ファイバ30のコア30aの径と同じ大きさである。   For example, as shown in FIG. 29, such an optical fiber is coaxial with an optical fiber 31 having a length of 1 to 30 cm and a small cladding diameter at the tip of the laser beam emission side of a multimode optical fiber 30 having a large cladding diameter. Can be obtained by linking them together. In the two optical fibers, the incident end face of the optical fiber 31 is fused and joined to the outgoing end face of the multimode optical fiber 30 so that the central axes of both optical fibers coincide. As described above, the diameter of the core 31 a of the optical fiber 31 is the same as the diameter of the core 30 a of the multimode optical fiber 30.

また、長さが短くクラッド径が大きい光ファイバにクラッド径が小さい光ファイバを融着させた短尺光ファイバを、フェルールや光コネクタなどを介してマルチモード光ファイバ30の出射端に結合してもよい。コネクタなどを用いて着脱可能に結合することで、クラッド径が小さい光ファイバが破損した場合などに先端部分の交換が容易になり、露光ヘッドのメンテナンスに要するコストを低減できる。なお、以下では、光ファイバ31を、マルチモード光ファイバ30の出射端部と称する場合がある。   Also, a short optical fiber in which an optical fiber having a short length and a large cladding diameter is fused to an optical fiber having a small cladding diameter may be coupled to the output end of the multimode optical fiber 30 via a ferrule or an optical connector. Good. By detachably coupling using a connector or the like, the tip portion can be easily replaced when an optical fiber having a small cladding diameter is broken, and the cost required for exposure head maintenance can be reduced. Hereinafter, the optical fiber 31 may be referred to as an emission end portion of the multimode optical fiber 30.

マルチモード光ファイバ30及び光ファイバ31としては、ステップインデックス型光ファイバ、グレーテッドインデックス型光ファイバ、及び複合型光ファイバの何れでもよい。例えば、三菱電線工業株式会社製のステップインデックス型光ファイバを用いることができる。本実施の形態では、マルチモード光ファイバ30及び光ファイバ31は、ステップインデックス型光ファイバであり、マルチモード光ファイバ30は、クラッド径=125μm、コア径=50μm、NA=0.2、入射端面コートの透過率=99.5%以上であり、光ファイバ31は、クラッド径=60μm、コア径=50μm、NA=0.2である。   The multimode optical fiber 30 and the optical fiber 31 may be any of a step index type optical fiber, a graded index type optical fiber, and a composite type optical fiber. For example, a step index type optical fiber manufactured by Mitsubishi Cable Industries, Ltd. can be used. In the present embodiment, the multimode optical fiber 30 and the optical fiber 31 are step index type optical fibers, and the multimode optical fiber 30 has a cladding diameter = 125 μm, a core diameter = 50 μm, NA = 0.2, an incident end face. The transmittance of the coat is 99.5% or more, and the optical fiber 31 has a cladding diameter = 60 μm, a core diameter = 50 μm, and NA = 0.2.

一般に、赤外領域のレーザ光では、光ファイバのクラッド径を小さくすると伝搬損失が増加する。このため、レーザ光の波長帯域に応じて好適なクラッド径が決定されている。しかしながら、波長が短いほど伝搬損失は少なくなり、GaN系半導体レーザから出射された波長405nmのレーザ光では、クラッドの厚み{(クラッド径−コア径)/2}を800nmの波長帯域の赤外光を伝搬させる場合の1/2程度、通信用の1.5μmの波長帯域の赤外光を伝搬させる場合の約1/4にしても、伝搬損失は殆ど増加しない。したがって、クラッド径を60μmと小さくすることができる。   In general, in laser light in the infrared region, propagation loss increases as the cladding diameter of the optical fiber is reduced. For this reason, a suitable cladding diameter is determined according to the wavelength band of the laser beam. However, the shorter the wavelength, the smaller the propagation loss. In the case of laser light having a wavelength of 405 nm emitted from a GaN-based semiconductor laser, the cladding thickness {(cladding diameter−core diameter) / 2} is set to an infrared light having a wavelength band of 800 nm. The propagation loss hardly increases even if it is about ½ of the case of propagating infrared light and about ¼ of the case of propagating infrared light in the 1.5 μm wavelength band for communication. Therefore, the cladding diameter can be reduced to 60 μm.

但し、光ファイバ31のクラッド径は60μmには限定されない。従来のファイバアレイ光源に使用されている光ファイバのクラッド径は125μmであるが、クラッド径が小さくなるほど焦点深度がより深くなるので、マルチモード光ファイバのクラッド径は80μm以下が好ましく、60μm以下がより好ましく、40μm以下が更に好ましい。一方、コア径は少なくとも3〜4μm必要であることから、光ファイバ31のクラッド径は10μm以上が好ましい。   However, the clad diameter of the optical fiber 31 is not limited to 60 μm. The clad diameter of the optical fiber used in the conventional fiber array light source is 125 μm, but the depth of focus becomes deeper as the clad diameter becomes smaller. More preferably, it is 40 μm or less. On the other hand, since the core diameter needs to be at least 3 to 4 μm, the cladding diameter of the optical fiber 31 is preferably 10 μm or more.

レーザモジュール64は、図30に示す合波レーザ光源(ファイバアレイ光源)によって構成されている。この合波レーザ光源は、ヒートブロック10上に配列固定された複数(例えば、7個)のチップ状の横マルチモード又はシングルモードのGaN系半導体レーザLD1,LD2,LD3,LD4,LD5,LD6,及びLD7と、GaN系半導体レーザLD1〜LD7の各々に対応して設けられたコリメータレンズ11,12,13,14,15,16,及び17と、1つの集光レンズ20と、1本のマルチモード光ファイバ30と、から構成されている。なお、半導体レーザの個数は7個には限定されない。例えば、クラッド径=60μm、コア径=50μm、NA=0.2のマルチモード光ファイバには、20個もの半導体レーザ光を入射することが可能であり、露光ヘッドの必要光量を実現して、且つ光ファイバ本数をより減らすことができる。   The laser module 64 includes a combined laser light source (fiber array light source) shown in FIG. This combined laser light source includes a plurality of (for example, seven) chip-like lateral multimode or single mode GaN-based semiconductor lasers LD1, LD2, LD3, LD4, LD5, LD6, arrayed and fixed on the heat block 10. And LD7, collimator lenses 11, 12, 13, 14, 15, 16, and 17 provided corresponding to each of the GaN-based semiconductor lasers LD1 to LD7, one condenser lens 20, and one multi-lens. Mode optical fiber 30. The number of semiconductor lasers is not limited to seven. For example, as many as 20 semiconductor laser beams can be incident on a multimode optical fiber having a cladding diameter = 60 μm, a core diameter = 50 μm, and NA = 0.2. In addition, the number of optical fibers can be further reduced.

GaN系半導体レーザLD1〜LD7は、発振波長が総て共通(例えば、405nm)であり、最大出力も総て共通(例えば、マルチモードレーザでは100mW、シングルモードレーザでは30mW)である。なお、GaN系半導体レーザLD1〜LD7としては、350nm〜450nmの波長範囲で、上記の405nm以外の発振波長を備えるレーザを用いてもよい。   The GaN-based semiconductor lasers LD1 to LD7 all have the same oscillation wavelength (for example, 405 nm), and the maximum output is also all the same (for example, 100 mW for the multimode laser and 30 mW for the single mode laser). As the GaN-based semiconductor lasers LD1 to LD7, lasers having an oscillation wavelength other than the above 405 nm in a wavelength range of 350 nm to 450 nm may be used.

前記合波レーザ光源は、図31及び図32に示すように、他の光学要素と共に、上方が開口した箱状のパッケージ40内に収納されている。パッケージ40は、その開口を閉じるように作成されたパッケージ蓋41を備えており、脱気処理後に封止ガスを導入し、パッケージ40の開口をパッケージ蓋41で閉じることにより、パッケージ40とパッケージ蓋41とにより形成される閉空間(封止空間)内に上記合波レーザ光源が気密封止されている。   As shown in FIGS. 31 and 32, the combined laser light source is housed in a box-shaped package 40 having an upper opening together with other optical elements. The package 40 includes a package lid 41 created so as to close the opening thereof. After the deaeration process, a sealing gas is introduced, and the package 40 and the package lid 41 are closed by closing the opening of the package 40 with the package lid 41. 41. The combined laser light source is hermetically sealed in a closed space (sealed space) formed by 41.

パッケージ40の底面にはベース板42が固定されており、このベース板42の上面には、前記ヒートブロック10と、集光レンズ20を保持する集光レンズホルダー45と、マルチモード光ファイバ30の入射端部を保持するファイバホルダー46とが取り付けられている。マルチモード光ファイバ30の出射端部はパッケージ40の壁面に形成された開口からパッケージ外に引き出されている。   A base plate 42 is fixed to the bottom surface of the package 40, and the heat block 10, a condensing lens holder 45 that holds the condensing lens 20, and the multimode optical fiber 30 are disposed on the top surface of the base plate 42. A fiber holder 46 that holds the incident end is attached. The exit end of the multimode optical fiber 30 is drawn out of the package through an opening formed in the wall surface of the package 40.

また、ヒートブロック10の側面にはコリメータレンズホルダー44が取り付けられており、コリメータレンズ11〜17が保持されている。パッケージ40の横壁面には開口が形成され、この開口を通してGaN系半導体レーザLD1〜LD7に駆動電流を供給する配線47がパッケージ外に引き出されている。   Further, a collimator lens holder 44 is attached to the side surface of the heat block 10, and the collimator lenses 11 to 17 are held. An opening is formed in the lateral wall surface of the package 40, and wiring 47 for supplying a driving current to the GaN-based semiconductor lasers LD1 to LD7 is drawn out of the package through the opening.

なお、図32においては、図の煩雑化を避けるために、複数のGaN系半導体レーザのうちGaN系半導体レーザLD7にのみ番号を付し、複数のコリメータレンズのうちコリメータレンズ17にのみ番号を付している。   In FIG. 32, in order to avoid complication of the figure, only the GaN-based semiconductor laser LD7 among the plurality of GaN-based semiconductor lasers is numbered, and only the collimator lens 17 among the plurality of collimator lenses is numbered. is doing.

図33は、前記コリメータレンズ11〜17の取り付け部分の正面形状を示すものである。コリメータレンズ11〜17の各々は、非球面を備えた円形レンズの光軸を含む領域を平行な平面で細長く切り取った形状に形成されている。この細長形状のコリメータレンズは、例えば、樹脂又は光学ガラスをモールド成形することによって形成することができる。コリメータレンズ11〜17は、長さ方向がGaN系半導体レーザLD1〜LD7の発光点の配列方向(図33の左右方向)と直交するように、上記発光点の配列方向に密接配置されている。   FIG. 33 shows the front shape of the attachment part of the collimator lenses 11-17. Each of the collimator lenses 11 to 17 is formed in a shape obtained by cutting a region including the optical axis of a circular lens having an aspherical surface into a long and narrow plane. This elongated collimator lens can be formed, for example, by molding resin or optical glass. The collimator lenses 11 to 17 are closely arranged in the light emitting point arrangement direction so that the length direction is orthogonal to the light emitting point arrangement direction of the GaN-based semiconductor lasers LD1 to LD7 (the horizontal direction in FIG. 33).

一方、GaN系半導体レーザLD1〜LD7としては、発光幅が2μmの活性層を備え、活性層と平行な方向、直角な方向の拡がり角が各々例えば10°、30°の状態で各々レーザ光B1〜B7を発するレーザが用いられている。これらGaN系半導体レーザLD1〜LD7は、活性層と平行な方向に発光点が1列に並ぶように配設されている。   On the other hand, each of the GaN-based semiconductor lasers LD1 to LD7 includes an active layer having a light emission width of 2 μm, and each of the laser beams B1 in a state in which the divergence angles in a direction parallel to and perpendicular to the active layer are, for example A laser emitting ~ B7 is used. These GaN-based semiconductor lasers LD1 to LD7 are arranged so that the light emitting points are arranged in a line in a direction parallel to the active layer.

したがって、各発光点から発せられたレーザ光B1〜B7は、上述のように細長形状の各コリメータレンズ11〜17に対して、拡がり角度が大きい方向が長さ方向と一致し、拡がり角度が小さい方向が幅方向(長さ方向と直交する方向)と一致する状態で入射することになる。つまり、各コリメータレンズ11〜17の幅が1.1mm、長さが4.6mmであり、それらに入射するレーザ光B1〜B7の水平方向、垂直方向のビーム径は各々0.9mm、2.6mmである。また、コリメータレンズ11〜17の各々は、焦点距離f=3mm、NA=0.6、レンズ配置ピッチ=1.25mmである。 Therefore, in the laser beams B1 to B7 emitted from the respective light emitting points, the direction in which the divergence angle is large coincides with the length direction and the divergence angle is small with respect to the elongated collimator lenses 11 to 17 as described above. Incident light is incident in a state where the direction coincides with the width direction (direction perpendicular to the length direction). That is, the collimator lenses 11 to 17 have a width of 1.1 mm and a length of 4.6 mm, and the horizontal and vertical beam diameters of the laser beams B1 to B7 incident thereon are 0.9 mm and 2. 6 mm. In addition, each of the collimator lenses 11 to 17 has a focal length f 1 = 3 mm, NA = 0.6, and a lens arrangement pitch = 1.25 mm.

集光レンズ20は、非球面を備えた円形レンズの光軸を含む領域を平行な平面で細長く切り取って、コリメータレンズ11〜17の配列方向、つまり水平方向に長く、それと直角な方向に短い形状に形成されている。この集光レンズ20は、焦点距離f=23mm、NA=0.2である。この集光レンズ20も、例えば、樹脂又は光学ガラスをモールド成形することにより形成される。 The condensing lens 20 is formed by cutting a region including the optical axis of a circular lens having an aspheric surface into a long and narrow shape in parallel planes, and is long in the arrangement direction of the collimator lenses 11 to 17, that is, in a horizontal direction and short in a direction perpendicular thereto. Is formed. This condenser lens 20 has a focal length f 2 = 23 mm and NA = 0.2. This condensing lens 20 is also formed by molding resin or optical glass, for example.

また、DMDを照明する光照射手段に、合波レーザ光源の光ファイバの出射端部をアレイ状に配列した高輝度のファイバアレイ光源を用いているので、高出力で且つ深い焦点深度を備えたパターン形成装置を実現することができる。更に、各ファイバアレイ光源の出力が大きくなることで、所望の出力を得るために必要なファイバアレイ光源数が少なくなり、パターン形成装置の低コスト化が図られる。   In addition, since the light emitting means for illuminating the DMD uses a high-intensity fiber array light source in which the output ends of the optical fibers of the combined laser light source are arranged in an array, it has a high output and a deep depth of focus. A pattern forming apparatus can be realized. Furthermore, since the output of each fiber array light source is increased, the number of fiber array light sources required to obtain a desired output is reduced, and the cost of the pattern forming apparatus can be reduced.

また、光ファイバの出射端のクラッド径を入射端のクラッド径よりも小さくしているので、発光部径がより小さくなり、ファイバアレイ光源の高輝度化が図られる。これにより、より深い焦点深度を備えたパターン形成装置を実現することができる。例えば、ビーム径1μm以下、解像度0.1μm以下の超高解像度露光の場合にも、深い焦点深度を得ることができ、高速且つ高精細な露光が可能となる。したがって、高解像度が必要とされる薄膜トランジスタ(TFT)の露光工程に好適である。   Further, since the cladding diameter of the output end of the optical fiber is smaller than the cladding diameter of the incident end, the diameter of the light emitting portion is further reduced, and the brightness of the fiber array light source can be increased. Thereby, a pattern forming apparatus having a deeper depth of focus can be realized. For example, even in the case of ultra-high resolution exposure with a beam diameter of 1 μm or less and a resolution of 0.1 μm or less, a deep depth of focus can be obtained, and high-speed and high-definition exposure is possible. Therefore, it is suitable for a thin film transistor (TFT) exposure process that requires high resolution.

また、前記光照射手段としては、前記合波レーザ光源を複数備えたファイバアレイ光源に限定されず、例えば、1個の発光点を有する単一の半導体レーザから入射されたレーザ光を出射する1本の光ファイバを備えたファイバ光源をアレイ化したファイバアレイ光源を用いることができる。   The light irradiating means is not limited to a fiber array light source including a plurality of the combined laser light sources, and for example, emits laser light incident from a single semiconductor laser having one light emitting point. A fiber array light source in which fiber light sources including optical fibers are arrayed can be used.

また、複数の発光点を備えた光照射手段としては、例えば、図34に示すように、ヒートブロック100上に、複数(例えば、7個)のチップ状の半導体レーザLD1〜LD7を配列したレーザアレイを用いることができる。また、図35(A)に示す、複数(例えば、5個)の発光点110aが所定方向に配列されたチップ状のマルチキャビティレーザ110が知られている。マルチキャビティレーザ110は、チップ状の半導体レーザを配列する場合と比べ、発光点を位置精度良く配列できるので、各発光点から出射されるレーザ光を合波し易い。但し、発光点が多くなるとレーザ製造時にマルチキャビティレーザ110に撓みが発生し易くなるため、発光点110aの個数は5個以下とするのが好ましい。   Further, as a light irradiation means having a plurality of light emitting points, for example, as shown in FIG. 34, a laser in which a plurality of (for example, seven) chip-shaped semiconductor lasers LD1 to LD7 are arranged on the heat block 100. An array can be used. Further, a chip-shaped multicavity laser 110 in which a plurality of (for example, five) light emitting points 110a shown in FIG. 35A is arranged in a predetermined direction is known. Since the multicavity laser 110 can arrange the light emitting points with high positional accuracy as compared with the case where the chip-shaped semiconductor lasers are arranged, it is easy to multiplex the laser beams emitted from the respective light emitting points. However, as the number of light emitting points increases, the multicavity laser 110 is likely to be bent at the time of laser manufacturing. Therefore, the number of light emitting points 110a is preferably 5 or less.

前記光照射手段としては、このマルチキャビティレーザ110や、図35(B)に示すように、ヒートブロック100上に、複数のマルチキヤビティレーザ110が各チップの発光点110aの配列方向と同じ方向に配列されたマルチキャビティレーザアレイを、レーザ光源として用いることができる。   As the light irradiation means, the multi-cavity laser 110 or a plurality of multi-cavity lasers 110 on the heat block 100 as shown in FIG. 35 (B) has the same direction as the arrangement direction of the light emitting points 110a of each chip. A multi-cavity laser array arranged in the above can be used as a laser light source.

また、合波レーザ光源は、複数のチップ状の半導体レーザから出射されたレーザ光を合波するものには限定されない。例えば、図22に示すように、複数(例えば、3個)の発光点110aを有するチップ状のマルチキャビティレーザ110を備えた合波レーザ光源を用いることができる。この合波レーザ光源は、マルチキャビティレーザ110と、1本のマルチモード光ファイバ130と、集光レンズ120と、を備えて構成されている。マルチキャビティレーザ110は、例えば、発振波長が405nmのGaN系レーザダイオードで構成することができる。   The combined laser light source is not limited to one that combines laser beams emitted from a plurality of chip-shaped semiconductor lasers. For example, as shown in FIG. 22, a combined laser light source including a chip-shaped multicavity laser 110 having a plurality of (for example, three) light emitting points 110a can be used. This combined laser light source is configured to include a multi-cavity laser 110, one multi-mode optical fiber 130, and a condensing lens 120. The multi-cavity laser 110 can be composed of, for example, a GaN-based laser diode having an oscillation wavelength of 405 nm.

前記構成では、マルチキャビティレーザ110の複数の発光点110aの各々から出射したレーザ光Bの各々は、集光レンズ120によって集光され、マルチモード光ファイバ130のコア130aに入射する。コア130aに入射したレーザ光は、光ファイバ内を伝搬し、1本に合波されて出射する。   In the above configuration, each of the laser beams B emitted from each of the plurality of light emitting points 110 a of the multicavity laser 110 is collected by the condenser lens 120 and enters the core 130 a of the multimode optical fiber 130. The laser light incident on the core 130a propagates in the optical fiber, is combined into one, and is emitted.

マルチキャビティレーザ110の複数の発光点110aを、上記マルチモード光ファイバ130のコア径と略などしい幅内に並設すると共に、集光レンズ120として、マルチモード光ファイバ130のコア径と略などしい焦点距離の凸レンズや、マルチキャビティレーザ110からの出射ビームをその活性層に垂直な面内のみでコリメートするロッドレンズを用いることにより、レーザ光Bのマルチモード光ファイバ130への結合効率を上げることができる。   A plurality of light emitting points 110 a of the multicavity laser 110 are arranged in parallel within a width substantially equal to the core diameter of the multimode optical fiber 130, and as the condenser lens 120, substantially the same as the core diameter of the multimode optical fiber 130. By using a convex lens having a new focal length and a rod lens that collimates the outgoing beam from the multi-cavity laser 110 only in a plane perpendicular to the active layer, the coupling efficiency of the laser beam B to the multi-mode optical fiber 130 is increased. be able to.

また、図36に示すように、複数(例えば、3個)の発光点を備えたマルチキャビティレーザ110を用い、ヒートブロック111上に複数(例えば、9個)のマルチキャビティレーザ110が互いになど間隔で配列されたレーザアレイ140を備えた合波レーザ光源を用いることができる。複数のマルチキヤビティレーザ110は、各チップの発光点110aの配列方向と同じ方向に配列されて固定されている。   As shown in FIG. 36, a multi-cavity laser 110 having a plurality of (for example, three) emission points is used, and a plurality of (for example, nine) multi-cavity lasers 110 are equally spaced from each other on the heat block 111. A combined laser light source including the laser array 140 arranged in (1) can be used. The plurality of multi-cavity lasers 110 are arranged and fixed in the same direction as the arrangement direction of the light emitting points 110a of each chip.

この合波レーザ光源は、レーザアレイ140と、各マルチキヤピティレーザ110に対応させて配置した複数のレンズアレイ114と、レーザアレイ140と複数のレンズアレイ114との間に配置された1本のロッドレンズ113と、1本のマルチモード光ファイバ130と、集光レンズ120と、を備えて構成されている。レンズアレイ114は、マルチキヤピティレーザ110の発光点に対応した複数のマイクロレンズを備えている。   This combined laser light source includes a laser array 140, a plurality of lens arrays 114 arranged corresponding to each multi-capability laser 110, and a single lens arranged between the laser array 140 and the plurality of lens arrays 114. A rod lens 113, one multimode optical fiber 130, and a condenser lens 120 are provided. The lens array 114 includes a plurality of microlenses corresponding to the emission points of the multi-capability laser 110.

上記の構成では、複数のマルチキヤビティレーザ110の複数の発光点110aの各々から出射したレーザ光Bの各々は、ロッドレンズ113により所定方向に集光された後、レンズアレイ114の各マイクロレンズにより平行光化される。平行光化されたレーザ光Lは、集光レンズ120によって集光され、マルチモード光フアイバ130のコア130aに入射する。コア130aに入射したレーザ光は、光フアイバ内を伝搬し、1本に合波されて出射する。   In the above configuration, each of the laser beams B emitted from each of the plurality of light emitting points 110a of the plurality of multi-cavity lasers 110 is condensed in a predetermined direction by the rod lens 113 and then each microlens of the lens array 114. Is collimated. The collimated laser beam L is condensed by the condensing lens 120 and is incident on the core 130a of the multimode optical fiber 130. The laser light incident on the core 130a propagates in the optical fiber, is combined into one, and is emitted.

更に他の合波レーザ光源の例を示す。この合波レーザ光源は、図37(A)及び(B)に示すように、略矩形状のヒートブロック180上に光軸方向の断面がL字状のヒートブロック182が搭載され、2つのヒートブロック間に収納空間が形成されている。L字状のヒートブロック182の上面には、複数の発光点(例えば、5個)がアレイ状に配列された複数(例えば、2個)のマルチキャビティレーザ110が、各チップの発光点110aの配列方向と同じ方向になど間隔で配列されて固定されている。   Still another example of the combined laser light source will be described. In this combined laser light source, as shown in FIGS. 37A and 37B, a heat block 182 having an L-shaped cross section in the optical axis direction is mounted on a substantially rectangular heat block 180, and two heats are provided. A storage space is formed between the blocks. On the upper surface of the L-shaped heat block 182, a plurality of (for example, two) multi-cavity lasers 110 in which a plurality of light emitting points (for example, five) are arranged in an array form the light emitting points 110a of each chip. It is arranged and fixed at equal intervals in the same direction as the arrangement direction.

略矩形状のヒートブロック180には凹部が形成されており、ヒートブロック180の空間側上面には、複数の発光点(例えば、5個)がアレイ状に配列された複数(例えば、2個)のマルチキャビティレーザ110が、その発光点がヒートブロック182の上面に配置されたレーザチップの発光点と同じ鉛直面上に位置するように配置されている。   A concave portion is formed in the substantially rectangular heat block 180, and a plurality of (for example, two) light emitting points (for example, five) are arranged in an array on the upper surface of the space side of the heat block 180. The multi-cavity laser 110 is arranged such that its emission point is located on the same vertical plane as the emission point of the laser chip arranged on the upper surface of the heat block 182.

マルチキャビティレーザ110のレーザ光出射側には、各チップの発光点110aに対応してコリメートレンズが配列されたコリメートレンズアレイ184が配置されている。コリメートレンズアレイ184は、各コリメートレンズの長さ方向とレーザ光の拡がり角が大きい方向(速軸方向)とが一致し、各コリメートレンズの幅方向が拡がり角が小さい方向(遅軸方向)と一致するように配置されている。このように、コリメートレンズをアレイ化して一体化することで、レーザ光の空間利用効率が向上し合波レーザ光源の高出力化が図られると共に、部品点数が減少し低コスト化することができる。   On the laser beam emission side of the multi-cavity laser 110, a collimator lens array 184 in which collimator lenses are arranged corresponding to the light emission points 110a of the respective chips is arranged. In the collimating lens array 184, the length direction of each collimating lens coincides with the direction in which the divergence angle of the laser beam is large (fast axis direction), and the width direction of each collimating lens is in the direction in which the divergence angle is small (slow axis direction). They are arranged to match. Thus, by collimating and integrating the collimating lenses, the space utilization efficiency of the laser light can be improved, the output of the combined laser light source can be increased, and the number of parts can be reduced and the cost can be reduced. .

また、コリメートレンズアレイ184のレーザ光出射側には、1本のマルチモード光ファイバ130と、このマルチモード光ファイバ130の入射端にレーザ光を集光して結合する集光レンズ120と、が配置されている。   Further, on the laser beam emitting side of the collimating lens array 184, there is one multimode optical fiber 130 and a condensing lens 120 that condenses and couples the laser beam to the incident end of the multimode optical fiber 130. Is arranged.

前記構成では、レーザブロック180、182上に配置された複数のマルチキヤビティレーザ110の複数の発光点110aの各々から出射したレーザ光Bの各々は、コリメートレンズアレイ184により平行光化され、集光レンズ120によって集光されて、マルチモード光フアイバ130のコア130aに入射する。コア130aに入射したレーザ光は、光フアイバ内を伝搬し、1本に合波されて出射する。   In the above configuration, each of the laser beams B emitted from each of the plurality of light emitting points 110a of the plurality of multi-cavity lasers 110 disposed on the laser blocks 180 and 182 is collimated by the collimating lens array 184 and collected. The light is condensed by the optical lens 120 and enters the core 130 a of the multimode optical fiber 130. The laser light incident on the core 130a propagates in the optical fiber, is combined into one, and is emitted.

前記合波レーザ光源は、上記の通り、マルチキャビティレーザの多段配置とコリメートレンズのアレイ化とにより、特に高出力化を図ることができる。この合波レーザ光源を用いることにより、より高輝度なファイバアレイ光源やバンドルファイバ光源を構成することができるので、前記パターン形成装置のレーザ光源を構成するファイバ光源として特に好適である。   As described above, the combined laser light source can achieve particularly high output by the multistage arrangement of multicavity lasers and the array of collimating lenses. By using this combined laser light source, a higher-intensity fiber array light source or bundle fiber light source can be formed, which is particularly suitable as a fiber light source constituting the laser light source of the pattern forming apparatus.

なお、前記各合波レーザ光源をケーシング内に収納し、マルチモード光ファイバ130の出射端部をそのケーシングから引き出したレーザモジュールを構成することができる。   It should be noted that a laser module in which each of the combined laser light sources is housed in a casing and the emission end of the multimode optical fiber 130 is pulled out from the casing can be configured.

また、合波レーザ光源のマルチモード光ファイバの出射端に、コア径がマルチモード光ファイバと同一で且つクラッド径がマルチモード光ファイバより小さい他の光ファイバを結合してファイバアレイ光源の高輝度化を図る例について説明したが、例えば、クラッド径が125μm、80μm、60μmなどのマルチモード光ファイバを、出射端に他の光ファイバを結合せずに使用してもよい。   In addition, the other end of the multimode optical fiber of the combined laser light source is coupled with another optical fiber having the same core diameter as the multimode optical fiber and a cladding diameter smaller than the multimode optical fiber. However, for example, a multimode optical fiber having a cladding diameter of 125 μm, 80 μm, 60 μm, or the like may be used without coupling another optical fiber to the emission end.

ここで、本発明の前記永久パターン形成方法について更に説明する。
スキャナ162の各露光ヘッド166において、ファイバアレイ光源66の合波レーザ光源を構成するGaN系半導体レーザLD1〜LD7の各々から発散光状態で出射したレーザ光B1,B2,B3,B4,B5,B6,及びB7の各々は、対応するコリメータレンズ11〜17によって平行光化される。平行光化されたレーザ光B1〜B7は、集光レンズ20によって集光され、マルチモード光ファイバ30のコア30aの入射端面に収束する。
Here, the permanent pattern forming method of the present invention will be further described.
In each exposure head 166 of the scanner 162, laser light B1, B2, B3, B4, B5, B6 emitted in a divergent light state from each of the GaN-based semiconductor lasers LD1 to LD7 constituting the combined laser light source of the fiber array light source 66. , And B7 are collimated by corresponding collimator lenses 11-17. The collimated laser beams B <b> 1 to B <b> 7 are collected by the condenser lens 20 and converge on the incident end face of the core 30 a of the multimode optical fiber 30.

本例では、コリメータレンズ11〜17及び集光レンズ20によって集光光学系が構成され、その集光光学系とマルチモード光ファイバ30とによって合波光学系が構成されている。即ち、集光レンズ20によって上述のように集光されたレーザ光B1〜B7が、このマルチモード光ファイバ30のコア30aに入射して光ファイバ内を伝搬し、1本のレーザ光Bに合波されてマルチモード光ファイバ30の出射端部に結合された光ファイバ31から出射する。   In this example, the collimator lenses 11 to 17 and the condenser lens 20 constitute a condensing optical system, and the condensing optical system and the multimode optical fiber 30 constitute a multiplexing optical system. That is, the laser beams B1 to B7 collected as described above by the condenser lens 20 enter the core 30a of the multimode optical fiber 30 and propagate through the optical fiber to be combined with one laser beam B. The light is emitted from the optical fiber 31 coupled to the output end of the multimode optical fiber 30.

各レーザモジュールにおいて、レーザ光B1〜B7のマルチモード光ファイバ30への結合効率が0.85で、GaN系半導体レーザLD1〜LD7の各出力が30mWの場合には、アレイ状に配列された光ファイバ31の各々について、出力180mW(=30mW×0.85×7)の合波レーザ光Bを得ることができる。したがって、6本の光ファイバ31がアレイ状に配列されたレーザ出射部68での出力は約1W(=180mW×6)である。   In each laser module, when the coupling efficiency of the laser beams B1 to B7 to the multimode optical fiber 30 is 0.85 and each output of the GaN-based semiconductor lasers LD1 to LD7 is 30 mW, the light arranged in an array For each of the fibers 31, a combined laser beam B with an output of 180 mW (= 30 mW × 0.85 × 7) can be obtained. Therefore, the output from the laser emitting unit 68 in which the six optical fibers 31 are arranged in an array is about 1 W (= 180 mW × 6).

ファイバアレイ光源66のレーザ出射部68には、この通り高輝度の発光点が主走査方向に沿って一列に配列されている。単一の半導体レーザからのレーザ光を1本の光ファイバに結合させる従来のファイバ光源は低出力であるため、多数列配列しなければ所望の出力を得ることができなかったが、前記合波レーザ光源は高出力であるため、少数列、例えば1列でも所望の出力を得ることができる。   In the laser emitting portion 68 of the fiber array light source 66, light emission points with high luminance are arranged in a line along the main scanning direction as described above. A conventional fiber light source that couples laser light from a single semiconductor laser to a single optical fiber has a low output, so that a desired output cannot be obtained unless multiple rows are arranged. Since the laser light source has a high output, a desired output can be obtained even with a small number of columns, for example, one column.

例えば、半導体レーザと光ファイバを1対1で結合させた従来のファイバ光源では、通常、半導体レーザとしては出力30mW(ミリワット)程度のレーザが使用され、光ファイバとしてはコア径50μm、クラッド径125μm、NA(開口数)0.2のマルチモード光ファイバが使用されているので、約1W(ワット)の出力を得ようとすれば、マルチモード光ファイバを48本(8×6)束ねなければならず、発光領域の面積は0.62mm(0.675mm×0.925mm)であるから、レーザ出射部68での輝度は1.6×10(W/m)、光ファイバ1本当りの輝度は3.2×10(W/m)である。 For example, in a conventional fiber light source in which a semiconductor laser and an optical fiber are coupled on a one-to-one basis, a laser having an output of about 30 mW (milliwatt) is usually used as the semiconductor laser, and the core diameter is 50 μm and the cladding diameter is 125 μm. Since a multimode optical fiber having a numerical aperture (NA) of 0.2 is used, if an output of about 1 W (watt) is to be obtained, 48 multimode optical fibers (8 × 6) must be bundled. Since the area of the light emitting region is 0.62 mm 2 (0.675 mm × 0.925 mm), the luminance at the laser emitting portion 68 is 1.6 × 10 6 (W / m 2 ) and one optical fiber is used. The luminance per hit is 3.2 × 10 6 (W / m 2 ).

これに対し、前記光照射手段が合波レーザ光を照射可能な手段である場合には、マルチモード光ファイバ6本で約1Wの出力を得ることができ、レーザ出射部68での発光領域の面積は0.0081mm(0.325mm×0.025mm)であるから、レーザ出射部68での輝度は123×10(W/m)となり、従来に比べ約80倍の高輝度化を図ることができる。また、光ファイバ1本当りの輝度は90×10(W/m)であり、従来に比べ約28倍の高輝度化を図ることができる。 On the other hand, when the light irradiating means is a means capable of irradiating the combined laser light, an output of about 1 W can be obtained with six multimode optical fibers, and the light emitting area of the laser emitting portion 68 can be obtained. Since the area is 0.0081 mm 2 (0.325 mm × 0.025 mm), the luminance at the laser emitting portion 68 is 123 × 10 6 (W / m 2 ), which is about 80 times higher than the conventional luminance. Can be planned. Further, the luminance per optical fiber is 90 × 10 6 (W / m 2 ), and the luminance can be increased by about 28 times compared with the conventional one.

ここで、図38(A)及び(B)を参照して、従来の露光ヘッドと本実施の形態の露光ヘッドとの焦点深度の違いについて説明する。従来の露光ヘッドのバンドル状ファイバ光源の発光領域の副走査方向の径は0.675mmであり、露光ヘッドのファイバアレイ光源の発光領域の副走査方向の径は0.025mmである。図37(A)に示すように、従来の露光ヘッドでは、光照射手段(バンドル状ファイバ光源)1の発光領域が大きいので、DMD3へ入射する光束の角度が大きくなり、結果として走査面5へ入射する光束の角度が大きくなる。このため、集光方向(ピント方向のずれ)に対してビーム径が太りやすい。   Here, with reference to FIGS. 38A and 38B, the difference in depth of focus between the conventional exposure head and the exposure head of the present embodiment will be described. The diameter of the light emission region of the bundled fiber light source of the conventional exposure head in the sub-scanning direction is 0.675 mm, and the diameter of the light emission region of the fiber array light source of the exposure head in the sub-scanning direction is 0.025 mm. As shown in FIG. 37A, in the conventional exposure head, since the light emitting area of the light irradiating means (bundle-shaped fiber light source) 1 is large, the angle of the light beam incident on the DMD 3 is increased, and as a result, the scanning surface 5 is moved. The angle of the incident light beam increases. For this reason, the beam diameter tends to increase with respect to the light condensing direction (shift in the focus direction).

一方、図37(B)に示すように、前記パターン形成装置における露光ヘッドでは、ファイバアレイ光源66の発光領域の副走査方向の径が小さいので、レンズ系67を通過してDMD50へ入射する光束の角度が小さくなり、結果として走査面56へ入射する光束の角度が小さくなる。即ち、焦点深度が深くなる。この例では、発光領域の副走査方向の径は従来の約30倍になっており、略回折限界に相当する焦点深度を得ることができる。したがって、微小スポットの露光に好適である。この焦点深度への効果は、露光ヘッドの必要光量が大きいほど顕著であり、有効である。この例では、露光面に投影された1描素サイズは10μm×10μmである。なお、DMDは反射型の空間光変調素子であるが、図38(A)及び(B)は、光学的な関係を説明するために展開図とした。   On the other hand, as shown in FIG. 37B, in the exposure head in the pattern forming apparatus, the diameter of the light emitting region of the fiber array light source 66 in the sub-scanning direction is small, so that the light flux that passes through the lens system 67 and enters the DMD 50 , And as a result, the angle of the light beam incident on the scanning surface 56 is reduced. That is, the depth of focus becomes deep. In this example, the diameter of the light emitting region in the sub-scanning direction is about 30 times that of the conventional one, and a depth of focus substantially corresponding to the diffraction limit can be obtained. Therefore, it is suitable for exposure of a minute spot. This effect on the depth of focus is more prominent and effective as the required light quantity of the exposure head is larger. In this example, the size of one pixel projected on the exposure surface is 10 μm × 10 μm. Note that DMD is a reflective spatial light modulator, but FIGS. 38A and 38B are developed views for explaining the optical relationship.

露光パターンに応じたパターン情報が、DMD50に接続された図示しないコントローラに入力され、コントローラ内のフレームメモリに一旦記憶される。このパターン情報は、画像を構成する各描素の濃度を2値(ドットの記録の有無)で表したデータである。   Pattern information corresponding to the exposure pattern is input to a controller (not shown) connected to the DMD 50 and temporarily stored in a frame memory in the controller. This pattern information is data representing the density of each pixel constituting the image as binary values (whether or not dots are recorded).

感光層150を有する感光性フィルムを表面に吸着したステージ152は、図示しない駆動装置により、ガイド158に沿ってゲート160の上流側から下流側に一定速度で移動される。ステージ152がゲート160下を通過する際に、ゲート160に取り付けられた検知センサ164により感光層150の先端が検出されると、フレームメモリに記憶されたパターン情報が複数ライン分ずつ順次読み出され、データ処理部で読み出されたパターン情報に基づいて各露光ヘッド166毎に制御信号が生成される。そして、ミラー駆動制御部により、生成された制御信号に基づいて露光ヘッド166毎にDMD50のマイクロミラーの各々がオンオフ制御される。   The stage 152 having the photosensitive film 150 having the photosensitive layer 150 adsorbed on the surface thereof is moved at a constant speed along the guide 158 from the upstream side to the downstream side of the gate 160 by a driving device (not shown). When the leading edge of the photosensitive layer 150 is detected by the detection sensor 164 attached to the gate 160 when the stage 152 passes under the gate 160, the pattern information stored in the frame memory is sequentially read out for a plurality of lines. A control signal is generated for each exposure head 166 based on the pattern information read by the data processing unit. Then, each of the micromirrors of the DMD 50 is controlled on and off for each exposure head 166 based on the generated control signal by the mirror drive control unit.

ファイバアレイ光源66からDMD50にレーザ光が照射されると、DMD50のマイクロミラーがオン状態のときに反射されたレーザ光は、レンズ系54、58により感光層150の被露光面56上に結像される。このようにして、ファイバアレイ光源66から出射されたレーザ光が描素毎にオンオフされて、感光層150がDMD50の使用描素数と略同数の描素単位(露光エリア168)で露光される。また、感光層150がステージ152と共に一定速度で移動されることにより、感光層150がスキャナ162によりステージ移動方向と反対の方向に副走査され、露光ヘッド166毎に帯状の露光済み領域170が形成される。   When the DMD 50 is irradiated with laser light from the fiber array light source 66, the laser light reflected when the micromirror of the DMD 50 is in the on state forms an image on the exposed surface 56 of the photosensitive layer 150 by the lens systems 54 and 58. Is done. In this manner, the laser light emitted from the fiber array light source 66 is turned on / off for each pixel, and the photosensitive layer 150 is exposed in approximately the same number of pixel units (exposure area 168) as the number of pixels used in the DMD 50. Further, when the photosensitive layer 150 is moved at a constant speed together with the stage 152, the photosensitive layer 150 is sub-scanned in the direction opposite to the stage moving direction by the scanner 162, and a strip-shaped exposed area 170 is formed for each exposure head 166. Is done.

<マイクロレンズアレイ>
また、前記露光は、前記変調させた光を、マイクロレンズアレイを通して行うのが好ましく、更にアパーチャアレイ、結像光学系などなどを通して行ってもよい。
<Microlens array>
The exposure is preferably performed through the microlens array with the modulated light, and may be performed through an aperture array, an imaging optical system, or the like.

前記マイクロレンズアレイとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記描素部における出射面の歪みによる収差を補正可能な非球面を有するマイクロレンズを配列したものが好適に挙げられる。   The microlens array is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, a microlens array having an aspherical surface capable of correcting aberration due to distortion of the exit surface in the pixel portion Are preferable.

前記非球面としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、トーリック面が好ましい。   There is no restriction | limiting in particular as said aspherical surface, According to the objective, it can select suitably, For example, a toric surface is preferable.

以下、前記マイクロレンズアレイ、前記アパーチャアレイ、及び前記結像光学系などについて図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, the microlens array, the aperture array, the imaging optical system, and the like will be described with reference to the drawings.

図14(A)は、DMD50、DMD50にレーザ光を照射する光照射手段144、DMD50で反射されたレーザ光を拡大して結像するレンズ系(結像光学系)454、458、DMD50の各描素部に対応して多数のマイクロレンズ474が配置されたマイクロレンズアレイ472、マイクロレンズアレイ472の各マイクロレンズに対応して多数のアパーチャ478が設けられたアパーチャアレイ476、アパーチャを通過したレーザ光を被露光面56に結像するレンズ系(結像光学系)480、482で構成される露光ヘッドを表す。
ここで、図15に、DMD50を構成するマイクロミラー62の反射面の平面度を測定した結果を示す。同図においては、反射面の同じ高さ位置をなど高線で結んで示してあり、など高線のピッチは5nmである。なお同図に示すx方向及びy方向は、マイクロミラー62の2つ対角線方向であり、マイクロミラー62はy方向に延びる回転軸を中心として前述のように回転する。また、図16の(A)及び(B)にはそれぞれ、上記x方向、y方向に沿ったマイクロミラー62の反射面の高さ位置変位を示す。
FIG. 14A shows DMD 50, light irradiation means 144 for irradiating DMD 50 with laser light, lens systems (imaging optical systems) 454, 458, DMD 50 for enlarging and imaging the laser light reflected by DMD 50. A microlens array 472 in which a large number of microlenses 474 are arranged corresponding to the picture element portion, an aperture array 476 in which a large number of apertures 478 are provided corresponding to each microlens of the microlens array 472, and a laser that has passed through the aperture An exposure head composed of lens systems (imaging optical systems) 480 and 482 for forming an image of light on an exposed surface 56 is shown.
Here, FIG. 15 shows the result of measuring the flatness of the reflecting surface of the micromirror 62 constituting the DMD 50. In the figure, the same height position of the reflecting surface is shown connected by contour lines, and the pitch of the contour lines is 5 nm. Note that the x direction and the y direction shown in the figure are two diagonal directions of the micromirror 62, and the micromirror 62 rotates around the rotation axis extending in the y direction as described above. 16A and 16B show the height position displacement of the reflecting surface of the micromirror 62 along the x direction and the y direction, respectively.

図15及び図16に示した通り、マイクロミラー62の反射面には歪みが存在し、そして特にミラー中央部に注目してみると、1つの対角線方向(y方向)の歪みが、別の対角線方向(x方向)の歪みよりも大きくなっている。このため、マイクロレンズアレイ55のマイクロレンズ55aで集光されたレーザ光Bの集光位置における形状が歪むという問題が発生し得る。   As shown in FIGS. 15 and 16, there is distortion on the reflecting surface of the micromirror 62, and when attention is particularly paid to the center of the mirror, distortion in one diagonal direction (y direction) is different from that in the other diagonal line. It is larger than the distortion in the direction (x direction). For this reason, the problem that the shape in the condensing position of the laser beam B condensed with the micro lens 55a of the micro lens array 55 may be distorted may occur.

本発明の永久パターン形成方法においては前記問題を防止するために、マイクロレンズアレイ55のマイクロレンズ55aが、従来とは異なる特殊な形状とされている。以下、その点について詳しく説明する。   In the permanent pattern forming method of the present invention, in order to prevent the above problem, the microlens 55a of the microlens array 55 has a special shape different from the conventional one. Hereinafter, this point will be described in detail.

図17の(A)及び(B)はそれぞれ、マイクロレンズアレイ55全体の正面形状及び側面形状を詳しく示すものである。これらの図にはマイクロレンズアレイ55の各部の寸法も記入してあり、それらの単位はmmである。本発明の永久パターン形成方法では、先に図5を参照して説明したようにDMD50の1024個×256列のマイクロミラー62が駆動されるものであり、それに対応させてマイクロレンズアレイ55は、横方向に1024個並んだマイクロレンズ55aの列を縦方向に256列並設して構成されている。なお、同図(A)では、マイクロレンズアレイ55の並び順を横方向についてはjで、縦方向についてはkで示している。   FIGS. 17A and 17B respectively show the front and side shapes of the entire microlens array 55 in detail. These drawings also show the dimensions of each part of the microlens array 55, and the unit thereof is mm. In the permanent pattern forming method of the present invention, as described above with reference to FIG. 5, the 1024 × 256 rows of micromirrors 62 of the DMD 50 are driven. A row of 1024 microlenses 55a arranged in the horizontal direction is arranged by arranging 256 rows in the vertical direction. In FIG. 9A, the arrangement order of the microlens array 55 is indicated by j in the horizontal direction and k in the vertical direction.

また、図18の(A)及び(B)はそれぞれ、マイクロレンズアレイ55における1つのマイクロレンズ55aの正面形状及び側面形状を示すものである。なお同図(A)には、マイクロレンズ55aのなど高線を併せて示してある。各マイクロレンズ55aの光出射側の端面は、マイクロミラー62の反射面の歪みによる収差を補正する非球面形状とされている。より具体的には、マイクロレンズ55aはトーリックレンズとされており、上記x方向に光学的に対応する方向の曲率半径Rx=−0.125mm、上記y方向に対応する方向の曲率半径Ry=−0.1mmである。   18A and 18B show the front shape and the side shape of one microlens 55a in the microlens array 55, respectively. In FIG. 9A, contour lines of the microlens 55a are also shown. The end surface of each microlens 55a on the light emitting side has an aspherical shape that corrects aberration due to distortion of the reflecting surface of the micromirror 62. More specifically, the micro lens 55a is a toric lens, and has a radius of curvature Rx = −0.125 mm in a direction optically corresponding to the x direction and a radius of curvature Ry = − in a direction corresponding to the y direction. 0.1 mm.

したがって、上記x方向及びy方向に平行な断面内におけるレーザ光Bの集光状態は、概略、それぞれ図19の(A)及び(B)に示す通りとなる。つまり、x方向に平行な断面内とy方向に平行な断面内とを比較すると、後者の断面内の方がマイクロレンズ55aの曲率半径がより小であって、焦点距離がより短くなっている。   Therefore, the condensing state of the laser beam B in the cross section parallel to the x direction and the y direction is roughly as shown in FIGS. 19A and 19B, respectively. That is, when the cross section parallel to the x direction is compared with the cross section parallel to the y direction, the radius of curvature of the microlens 55a is smaller and the focal length is shorter in the latter cross section. .

マイクロレンズ55aを前記形状とした場合の、該マイクロレンズ55aの集光位置(焦点位置)近傍におけるビーム径を計算機によってシミュレーションした結果を図20a、b、c、及びdに示す。また比較のために、マイクロレンズ55aが曲率半径Rx=Ry=−0.1mmの球面形状である場合について、同様のシミュレーションを行った結果を図21a、b、c及びdに示す。なお、各図におけるzの値は、マイクロレンズ55aのピント方向の評価位置を、マイクロレンズ55aのビーム出射面からの距離で示している。   20A, 20B, 20C, and 20D show the results of simulating the beam diameter in the vicinity of the condensing position (focal position) of the microlens 55a when the microlens 55a has the above-described shape by a computer. For comparison, FIGS. 21A, 21B, 21C, and 21D show the results of a similar simulation when the microlens 55a has a spherical shape with a radius of curvature Rx = Ry = −0.1 mm. In addition, the value of z in each figure has shown the evaluation position of the focus direction of the micro lens 55a with the distance from the beam emission surface of the micro lens 55a.

また、前記シミュレーションに用いたマイクロレンズ55aの面形状は、下記計算式で計算される。
The surface shape of the microlens 55a used for the simulation is calculated by the following calculation formula.

但し、前記計算式において、Cxは、x方向の曲率(=1/Rx)を意味し、Cyは、y方向の曲率(=1/Ry)を意味し、Xは、x方向に関するレンズ光軸Oからの距離を意味し、Yは、y方向に関するレンズ光軸Oからの距離を意味する。   In the above formula, Cx means the curvature in the x direction (= 1 / Rx), Cy means the curvature in the y direction (= 1 / Ry), and X is the lens optical axis in the x direction. The distance from O means Y, and Y means the distance from the lens optical axis O in the y direction.

図20a〜dと図21a〜dとを比較すると明らかなように、本発明の永久パターン形成方法ではマイクロレンズ55aを、y方向に平行な断面内の焦点距離がx方向に平行な断面内の焦点距離よりも小さいトーリックレンズとしたことにより、その集光位置近傍におけるビーム形状の歪みが抑制される。そうであれば、歪みの無い、より高精細な画像を感光層150に露光可能となる。また、図20a〜dに示す本実施形態の方が、ビーム径の小さい領域がより広い、すなわち焦点深度がより大であることが分かる。   20A to 20D and FIGS. 21A to 21D, in the permanent pattern forming method of the present invention, the microlens 55a has a focal length in the cross section parallel to the y direction in the cross section parallel to the x direction. By using a toric lens that is smaller than the focal length, distortion of the beam shape in the vicinity of the condensing position is suppressed. If so, a higher-definition image without distortion can be exposed on the photosensitive layer 150. It can also be seen that the present embodiment shown in FIGS. 20a to 20d has a wider region with a smaller beam diameter, that is, a greater depth of focus.

なお、マイクロミラー62のx方向及びy方向に関する中央部の歪の大小関係が、上記と逆になっている場合は、x方向に平行な断面内の焦点距離がy方向に平行な断面内の焦点距離よりも小さいトーリックレンズからマイクロレンズを構成すれば、同様に、歪みの無い、より高精細な画像を感光層150に露光可能となる。   In addition, when the magnitude relation of the distortion of the central part in the x direction and the y direction of the micromirror 62 is opposite to the above, the focal length in the cross section parallel to the x direction is If the microlens is composed of a toric lens that is smaller than the focal length, similarly, a higher-definition image without distortion can be exposed on the photosensitive layer 150.

また、マイクロレンズアレイ55の集光位置近傍に配置されたアパーチャアレイ59は、その各アパーチャ59aに、それと対応するマイクロレンズ55aを経た光のみが入射するように配置されたものである。すなわち、このアパーチャアレイ59が設けられていることにより、各アパーチャ59aに、それと対応しない隣接のマイクロレンズ55aからの光が入射することが防止され、消光比が高められる。   In addition, the aperture array 59 disposed in the vicinity of the condensing position of the microlens array 55 is disposed such that only light having passed through the corresponding microlens 55a is incident on each aperture 59a. That is, by providing this aperture array 59, it is possible to prevent light from adjacent microlenses 55a not corresponding to each aperture 59a from entering, and to increase the extinction ratio.

本来、上記目的で設置されるアパーチャアレイ59のアパーチャ59aの径をある程度小さくすれば、マイクロレンズ55aの集光位置におけるビーム形状の歪みを抑制する効果も得られる。しかしそのようにした場合は、アパーチャアレイ59で遮断される光量がより多くなり、光利用効率が低下することになる。それに対してマイクロレンズ55aを非球面形状とする場合は、光を遮断することがないので、光利用効率も高く保たれる。   Originally, if the diameter of the aperture 59a of the aperture array 59 installed for the above purpose is reduced to some extent, an effect of suppressing the distortion of the beam shape at the condensing position of the microlens 55a can be obtained. However, in such a case, the amount of light blocked by the aperture array 59 is increased, and the light use efficiency is reduced. On the other hand, when the microlens 55a has an aspherical shape, the light utilization efficiency is kept high because the light is not blocked.

また、本発明の永久パターン形成方法において、マイクロレンズ55aは、2次の非球面形状であってもよく、より高次(4次、6次・・・・)の非球面形状であってもよい。前記高次の非球面形状を採用することにより、ビーム形状を更に高精細にすることができる。   In the permanent pattern forming method of the present invention, the microlens 55a may have a secondary aspherical shape or a higher order (4th, 6th,...) Aspherical shape. Good. By adopting the higher order aspherical shape, the beam shape can be further refined.

また、以上説明した実施形態では、マイクロレンズ55aの光出射側の端面が非球面(トーリック面)とされているが、2つの光通過端面の一方を球面とし、他方をシリンドリカル面としたマイクロレンズからマイクロレンズアレイを構成して、上記実施形態と同様の効果を得ることもできる。   In the embodiment described above, the end surface on the light emission side of the micro lens 55a is an aspherical surface (toric surface). However, one of the two light passing end surfaces is a spherical surface and the other is a cylindrical surface. Thus, the microlens array can be configured to obtain the same effect as the above embodiment.

更に、以上説明した実施形態においては、マイクロレンズアレイ55のマイクロレンズ55aが、マイクロミラー62の反射面の歪みによる収差を補正する非球面形状とされているが、このような非球面形状を採用する代わりに、マイクロレンズアレイを構成する各マイクロレンズに、マイクロミラー62の反射面の歪みによる収差を補正する屈折率分布を持たせても、同様の効果を得ることができる。   Furthermore, in the embodiment described above, the microlens 55a of the microlens array 55 has an aspherical shape that corrects aberration due to distortion of the reflecting surface of the micromirror 62. Such an aspherical shape is adopted. Instead, the same effect can be obtained even if each microlens constituting the microlens array has a refractive index distribution that corrects aberration due to distortion of the reflection surface of the micromirror 62.

そのようなマイクロレンズ155aの一例を図23に示す。同図の(A)及び(B)はそれぞれ、このマイクロレンズ155aの正面形状及び側面形状を示すものであり、図示の通りこのマイクロレンズ155aの外形形状は平行平板状である。なお、同図におけるx、y方向は、既述した通りである。   An example of such a microlens 155a is shown in FIG. (A) and (B) of the same figure respectively show the front shape and side shape of the micro lens 155a, and the external shape of the micro lens 155a is a parallel plate shape as shown in the figure. The x and y directions in the figure are as described above.

また、図24の(A)及び(B)は、このマイクロレンズ155aによる上記x方向及びy方向に平行な断面内におけるレーザ光Bの集光状態を概略的に示している。このマイクロレンズ155aは、光軸Oから外方に向かって次第に増大する屈折率分布を有するものであり、同図においてマイクロレンズ155a内に示す破線は、その屈折率が光軸Oから所定のなどピッチで変化した位置を示している。図示の通り、x方向に平行な断面内とy方向に平行な断面内とを比較すると、後者の断面内の方がマイクロレンズ155aの屈折率変化の割合がより大であって、焦点距離がより短くなっている。このような屈折率分布型レンズから構成されるマイクロレンズアレイを用いても、前記マイクロレンズアレイ55を用いる場合と同様の効果を得ることが可能である。   24A and 24B schematically show the condensing state of the laser beam B in the cross section parallel to the x direction and the y direction by the microlens 155a. The microlens 155a has a refractive index distribution that gradually increases outward from the optical axis O. In the drawing, the broken line shown in the microlens 155a indicates that the refractive index is predetermined from the optical axis O, etc. The position changed with the pitch is shown. As shown in the figure, when the cross section parallel to the x direction and the cross section parallel to the y direction are compared, the ratio of the refractive index change of the microlens 155a is larger in the latter cross section, and the focal length is larger. It is shorter. Even when a microlens array composed of such a gradient index lens is used, it is possible to obtain the same effect as when the microlens array 55 is used.

なお、先に図18及び図19に示したマイクロレンズ55aのように面形状を非球面としたマイクロレンズにおいて、併せて上述のような屈折率分布を与え、面形状と屈折率分布の双方によって、マイクロミラー62の反射面の歪みによる収差を補正するようにしてもよい。   In addition, in the microlens whose surface shape is aspherical like the microlens 55a previously shown in FIGS. 18 and 19, the refractive index distribution as described above is given together, and both by the surface shape and the refractive index distribution. The aberration due to the distortion of the reflection surface of the micromirror 62 may be corrected.

また、上記の実施形態では、DMD50を構成するマイクロミラー62の反射面の歪みによる収差を補正しているが、DMD以外の空間光変調素子を用いる本発明の永久パターン形成方法においても、その空間光変調素子の描素部の面に歪みが存在する場合は、本発明を適用してその歪みによる収差を補正し、ビーム形状に歪みが生じることを防止可能である。   In the above embodiment, the aberration due to the distortion of the reflection surface of the micromirror 62 constituting the DMD 50 is corrected. However, in the permanent pattern forming method of the present invention using a spatial light modulation element other than the DMD, the spatial When there is distortion on the surface of the picture element portion of the light modulation element, the present invention can be applied to correct the aberration caused by the distortion and prevent the beam shape from being distorted.

次に、前記結像光学系について更に説明する。
前記露光ヘッドでは、光照射手段144からレーザ光が照射されると、DMD50によりオン方向に反射される光束線の断面積が、レンズ系454、458により数倍(例えば、2倍)に拡大される。拡大されたレーザ光は、マイクロレンズアレイ472の各マイクロレンズによりDMD50の各描素部に対応して集光され、アパーチャアレイ476の対応するアパーチャを通過する。アパーチャを通過したレーザ光は、レンズ系480、482により被露光面56上に結像される。
Next, the imaging optical system will be further described.
In the exposure head, when the laser beam is irradiated from the light irradiation unit 144, the cross-sectional area of the light beam reflected in the ON direction by the DMD 50 is enlarged several times (for example, two times) by the lens systems 454 and 458. The The expanded laser light is condensed by each microlens of the microlens array 472 so as to correspond to each pixel part of the DMD 50, and passes through the corresponding aperture of the aperture array 476. The laser light that has passed through the aperture is imaged on the exposed surface 56 by the lens systems 480 and 482.

この結像光学系では、DMD50により反射されたレーザ光は、拡大レンズ454、458により数倍に拡大されて被露光面56に投影されるので、全体の画像領域が広くなる。このとき、マイクロレンズアレイ472及びアパーチャアレイ476が配置されていなければ、図14(B)に示すように、被露光面56に投影される各ビームスポットBSの1描素サイズ(スポットサイズ)が露光エリア468のサイズに応じて大きなものとなり、露光エリア468の鮮鋭度を表すMTF(Modulation Transfer Function)特性が低下する。   In this imaging optical system, the laser light reflected by the DMD 50 is magnified several times by the magnifying lenses 454 and 458 and projected onto the exposed surface 56, so that the entire image area is widened. At this time, if the microlens array 472 and the aperture array 476 are not arranged, as shown in FIG. 14B, one pixel size (spot size) of each beam spot BS projected onto the exposed surface 56 is set. MTF (Modulation Transfer Function) characteristics representing the sharpness of the exposure area 468 are reduced depending on the size of the exposure area 468.

一方、マイクロレンズアレイ472及びアパーチャアレイ476を配置した場合には、DMD50により反射されたレーザ光は、マイクロレンズアレイ472の各マイクロレンズによりDMD50の各描素部に対応して集光される。これにより、図14(C)に示すように、露光エリアが拡大された場合でも、各ビームスポットBSのスポットサイズを所望の大きさ(例えば、10μm×10μm)に縮小することができ、MTF特性の低下を防止して高精細な露光を行うことができる。なお、露光エリア468が傾いているのは、描素間の隙間を無くす為にDMD50を傾けて配置しているからである。   On the other hand, when the microlens array 472 and the aperture array 476 are arranged, the laser light reflected by the DMD 50 is condensed corresponding to each pixel part of the DMD 50 by each microlens of the microlens array 472. Thereby, as shown in FIG. 14C, even when the exposure area is enlarged, the spot size of each beam spot BS can be reduced to a desired size (for example, 10 μm × 10 μm), and the MTF characteristic is obtained. It is possible to perform high-definition exposure while preventing a decrease in the image quality. The exposure area 468 is tilted because the DMD 50 is tilted and arranged in order to eliminate the gap between the pixels.

また、マイクロレンズの収差によるビームの太りがあっても、アパーチャアレイによって被露光面56上でのスポットサイズが一定の大きさになるようにビームを整形することができると共に、各描素に対応して設けられたアパーチャアレイを通過させることにより、隣接する描素間でのクロストークを防止することができる。   In addition, the aperture array can shape the beam so that the spot size on the surface to be exposed 56 is constant even if the beam is thick due to the aberration of the micro lens. Thus, crosstalk between adjacent picture elements can be prevented by passing through the aperture array.

更に、光照射手段144に後述する高輝度光源を使用することにより、レンズ458からマイクロレンズアレイ472の各マイクロレンズに入射する光束の角度が小さくなるので、隣接する描素の光束の一部が入射するのを防止することができる。即ち、高消光比を実現することができる。   Further, by using a high-intensity light source, which will be described later, as the light irradiating means 144, the angle of the light beam incident on each microlens of the microlens array 472 from the lens 458 becomes small. The incident can be prevented. That is, a high extinction ratio can be realized.

<その他の光学系>
本発明の永久パターン形成方法では、公知の光学系の中から適宜選択したその他の光学系と併用してもよく、例えば、1対の組合せレンズからなる光量分布補正光学系などが挙げられる。
前記光量分布補正光学系は、光軸に近い中心部の光束幅に対する周辺部の光束幅の比が入射側に比べて出射側の方が小さくなるように各出射位置における光束幅を変化させて、光照射手段からの平行光束をDMDに照射するときに、被照射面での光量分布が略均一になるように補正する。以下、前記光量分布補正光学系について図面を参照しながら説明する。
<Other optical systems>
In the permanent pattern forming method of the present invention, it may be used in combination with other optical systems appropriately selected from known optical systems, for example, a light quantity distribution correcting optical system composed of a pair of combination lenses.
The light amount distribution correcting optical system changes the light flux width at each exit position so that the ratio of the light flux width at the peripheral portion to the light flux width at the central portion close to the optical axis is smaller on the exit side than on the incident side. When the DMD is irradiated with the parallel light flux from the light irradiation means, the light amount distribution on the irradiated surface is corrected so as to be substantially uniform. Hereinafter, the light quantity distribution correcting optical system will be described with reference to the drawings.

まず、図25(A)に示したように、入射光束と出射光束とで、その全体の光束幅(全光束幅)H0、H1が同じである場合について説明する。なお、図25(A)において、符号51、52で示した部分は、前記光量分布補正光学系における入射面及び出射面を仮想的に示したものである。   First, as shown in FIG. 25A, the case where the entire luminous flux widths (total luminous flux widths) H0 and H1 are the same for the incident luminous flux and the outgoing luminous flux will be described. In FIG. 25A, the portions denoted by reference numerals 51 and 52 virtually indicate the entrance surface and the exit surface in the light quantity distribution correction optical system.

前記光量分布補正光学系において、光軸Z1に近い中心部に入射した光束と、周辺部に入射した光束とのそれぞれの光束幅h0、h1が、同一であるものとする(h0=hl)。前記光量分布補正光学系は、入射側において同一の光束幅h0,h1であった光に対し、中心部の入射光束については、その光束幅h0を拡大し、逆に、周辺部の入射光束に対してはその光束幅h1を縮小するような作用を施す。すなわち、中心部の出射光束の幅h10と、周辺部の出射光束の幅h11とについて、h11<h10となるようにする。光束幅の比率で表すと、出射側における中心部の光束幅に対する周辺部の光束幅の比「h11/h10」が、入射側における比(h1/h0=1)に比べて小さくなっている((h11/h10)<1)。   In the light quantity distribution correcting optical system, it is assumed that the light flux widths h0 and h1 of the light beam incident on the central portion near the optical axis Z1 and the light flux incident on the peripheral portion are the same (h0 = hl). The light quantity distribution correcting optical system expands the light flux width h0 of the incident light flux at the central portion with respect to the light having the same light flux width h0, h1 on the incident side, and conversely changes the incident light flux at the peripheral portion. On the other hand, the light beam width h1 is reduced. That is, the width h10 of the outgoing light beam at the center and the width h11 of the outgoing light beam at the periphery are set to satisfy h11 <h10. In terms of the ratio of the luminous flux width, the ratio “h11 / h10” of the luminous flux width in the peripheral portion to the luminous flux width in the central portion on the emission side is smaller than the ratio (h1 / h0 = 1) on the incident side ( (H11 / h10) <1).

このように光束幅を変化させることにより、通常では光量分布が大きくなっている中央部の光束を、光量の不足している周辺部へと生かすことができ、全体として光の利用効率を落とさずに、被照射面での光量分布が略均一化される。均一化の度合いは、例えば、有効領域内における光量ムラが30%以内、好ましくは20%以内となるようにする。   By changing the light flux width in this way, the light flux in the central part, which normally has a large light quantity distribution, can be utilized in the peripheral part where the light quantity is insufficient, and the overall light utilization efficiency is not reduced. In addition, the light quantity distribution on the irradiated surface is made substantially uniform. The degree of uniformity is, for example, such that the unevenness in the amount of light in the effective area is within 30%, preferably within 20%.

前記光量分布補正光学系による作用、効果は、入射側と出射側とで、全体の光束幅を変える場合(図25(B),(C))においても同様である。   The operations and effects of the light quantity distribution correcting optical system are the same when the entire light beam width is changed between the incident side and the exit side (FIGS. 25B and 25C).

図25(B)は、入射側の全体の光束幅H0を、幅H2に“縮小”して出射する場合(H0>H2)を示している。このような場合においても、前記光量分布補正光学系は、入射側において同一の光束幅h0、h1であった光を、出射側において、中央部の光束幅h10が周辺部に比べて大きくなり、逆に、周辺部の光束幅h11が中心部に比べて小さくなるようにする。光束の縮小率で考えると、中心部の入射光束に対する縮小率を周辺部に比べて小さくし、周辺部の入射光束に対する縮小率を中心部に比べて大きくするような作用を施している。この場合にも、中心部の光束幅に対する周辺部の光束幅の比「H11/H10」が、入射側における比(h1/h0=1)に比べて小さくなる((h11/h10)<1)。   FIG. 25B shows a case where the entire light flux width H0 on the incident side is “reduced” to the width H2 and emitted (H0> H2). Even in such a case, the light quantity distribution correcting optical system has the same light beam width h0, h1 on the incident side, and the light beam width h10 in the central part is larger than that in the peripheral part on the emission side. Conversely, the luminous flux width h11 at the peripheral part is made smaller than that at the central part. Considering the reduction rate of the light beam, the reduction rate with respect to the incident light beam in the central part is made smaller than that in the peripheral part, and the reduction rate with respect to the incident light beam in the peripheral part is made larger than that in the central part. Also in this case, the ratio “H11 / H10” of the light flux width in the peripheral portion to the light flux width in the central portion is smaller than the ratio (h1 / h0 = 1) on the incident side ((h11 / h10) <1). .

図25(C)は、入射側の全体の光束幅H0を、幅Η3に“拡大”して出射する場合(H0<H3)を示している。このような場合においても、前記光量分布補正光学系は、入射側において同一の光束幅h0、h1であった光を、出射側において、中央部の光束幅h10が周辺部に比べて大きくなり、逆に、周辺部の光束幅h11が中心部に比べて小さくなるようにする。光束の拡大率で考えると、中心部の入射光束に対する拡大率を周辺部に比べて大きくし、周辺部の入射光束に対する拡大率を中心部に比べて小さくするような作用を施している。この場合にも、中心部の光束幅に対する周辺部の光束幅の比「h11/h10」が、入射側における比(h1/h0=1)に比べて小さくなる((h11/h10)<1)。   FIG. 25C shows a case where the entire light flux width H0 on the incident side is “enlarged” by the width Η3 and emitted (H0 <H3). Even in such a case, the light quantity distribution correcting optical system has the same light beam width h0, h1 on the incident side, and the light beam width h10 in the central part is larger than that in the peripheral part on the emission side. Conversely, the luminous flux width h11 at the peripheral part is made smaller than that at the central part. Considering the expansion rate of the light beam, the expansion rate for the incident light beam in the central portion is made larger than that in the peripheral portion, and the expansion rate for the incident light beam in the peripheral portion is made smaller than that in the central portion. Also in this case, the ratio “h11 / h10” of the light flux width in the peripheral portion to the light flux width in the central portion is smaller than the ratio (h1 / h0 = 1) on the incident side ((h11 / h10) <1). .

このように、前記光量分布補正光学系は、各出射位置における光束幅を変化させ、光軸Z1に近い中心部の光束幅に対する周辺部の光束幅の比を入射側に比べて出射側の方が小さくなるようにしたので、入射側において同一の光束幅であった光が、出射側においては、中央部の光束幅が周辺部に比べて大きくなり、周辺部の光束幅は中心部に比べて小さくなる。これにより、中央部の光束を周辺部へと生かすことができ、光学系全体としての光の利用効率を落とさずに、光量分布の略均一化された光束断面を形成することができる。   As described above, the light quantity distribution correcting optical system changes the light beam width at each emission position, and the ratio of the light beam width in the peripheral part to the light beam width in the central part near the optical axis Z1 is larger on the outgoing side than on the incident side. Since the light having the same luminous flux width on the incident side is larger on the outgoing side, the luminous flux width in the central portion is larger than that in the peripheral portion, and the luminous flux width in the peripheral portion is smaller than that in the central portion. Become smaller. As a result, it is possible to make use of the light beam at the center part to the peripheral part, and it is possible to form a light beam cross-section with a substantially uniform light amount distribution without reducing the light use efficiency of the entire optical system.

次に、前記光量分布補正光学系として使用する1対の組合せレンズの具体的なレンズデータの1例を示す。この例では、前記光照射手段がレーザアレイ光源である場合のように、出射光束の断面での光量分布がガウス分布である場合のレンズデータを示す。なお、シングルモード光ファイバの入射端に1個の半導体レーザを接続した場合には、光ファイバからの射出光束の光量分布がガウス分布になる。本発明の永久パターン形成方法では、このような場合の適用も可能である。また、マルチモード光ファイバのコア径を小さくしてシングルモード光ファイバの構成に近付けるなどにより光軸に近い中心部の光量が周辺部の光量よりも大きい場合にも適用可能である。
下記表1に基本レンズデータを示す。
Next, an example of specific lens data of a pair of combination lenses used as the light quantity distribution correcting optical system will be shown. In this example, lens data in the case where the light amount distribution in the cross section of the emitted light beam is a Gaussian distribution as in the case where the light irradiation means is a laser array light source is shown. When one semiconductor laser is connected to the incident end of the single mode optical fiber, the light quantity distribution of the emitted light beam from the optical fiber becomes a Gaussian distribution. The permanent pattern forming method of the present invention can be applied to such a case. Further, the present invention can be applied to a case where the light amount in the central part near the optical axis is larger than the light quantity in the peripheral part by reducing the core diameter of the multimode optical fiber and approaching the configuration of the single mode optical fiber.
Table 1 below shows basic lens data.

表1から分かるように、1対の組合せレンズは、回転対称の2つの非球面レンズから構成されている。光入射側に配置された第1のレンズの光入射側の面を第1面、光出射側の面を第2面とすると、第1面は非球面形状である。また、光出射側に配置された第2のレンズの光入射側の面を第3面、光出射側の面を第4面とすると、第4面が非球面形状である。   As can be seen from Table 1, the pair of combination lenses is composed of two rotationally symmetric aspherical lenses. If the light incident side surface of the first lens disposed on the light incident side is the first surface and the light exit side surface is the second surface, the first surface is aspherical. In addition, when the surface on the light incident side of the second lens disposed on the light emitting side is the third surface and the surface on the light emitting side is the fourth surface, the fourth surface is aspherical.

表1において、面番号Siはi番目(i=1〜4)の面の番号を示し、曲率半径riはi番目の面の曲率半径を示し、面間隔diはi番目の面とi+1番目の面との光軸上の面間隔を示す。面間隔di値の単位はミリメートル(mm)である。屈折率Niはi番目の面を備えた光学要素の波長405nmに対する屈折率の値を示す。
下記表2に、第1面及び第4面の非球面データを示す。
In Table 1, the surface number Si indicates the number of the i-th surface (i = 1 to 4), the curvature radius ri indicates the curvature radius of the i-th surface, and the surface interval di indicates the i-th surface and the i + 1-th surface. The distance between surfaces on the optical axis is shown. The unit of the surface interval di value is millimeter (mm). The refractive index Ni indicates the value of the refractive index with respect to the wavelength of 405 nm of the optical element having the i-th surface.
Table 2 below shows the aspheric data of the first surface and the fourth surface.

上記の非球面データは、非球面形状を表す下記数式(A)における係数で表される。   The aspherical data is represented by a coefficient in the following mathematical formula (A) representing the aspherical shape.

上記数式(A)において各係数を以下の通り定義する。
Z:光軸から高さρの位置にある非球面上の点から、非球面の頂点の接平面(光軸に垂直な平面)に下ろした垂線の長さ(mm)
ρ:光軸からの距離(mm)
K:円錐係数
C:近軸曲率(1/r、r:近軸曲率半径)
ai:第i次(i=3〜10)の非球面係数
表2に示した数値において、記号“E”は、その次に続く数値が10を底とした“べき指数″であることを示し、その10を底とした指数関数で表される数値が“E”の前の数値に乗算されることを示す。例えば、「1.0E−02」であれば、「1.0×10−2」であることを示す。
In the above formula (A), each coefficient is defined as follows.
Z: Length of a perpendicular line (mm) drawn from a point on the aspheric surface at a height ρ from the optical axis to the tangent plane (plane perpendicular to the optical axis) of the apex of the aspheric surface
ρ: Distance from optical axis (mm)
K: Conic coefficient C: Paraxial curvature (1 / r, r: Paraxial radius of curvature)
ai: i-th order (i = 3 to 10) aspheric coefficient In the numerical values shown in Table 2, the symbol “E” indicates that the subsequent numerical value is a “power index” with 10 as the base. The numerical value represented by the exponential function with the base of 10 is multiplied by the numerical value before “E”. For example, “1.0E-02” indicates “1.0 × 10 −2 ”.

図27は、前記表1及び表2に示す1対の組合せレンズによって得られる照明光の光量分布を示している。横軸は光軸からの座標を示し、縦軸は光量比(%)を示す。なお、比較のために、図26に、補正を行わなかった場合の照明光の光量分布(ガウス分布)を示す。図26及び図27から分かるように、光量分布補正光学系で補正を行うことにより、補正を行わなかった場合と比べて、略均一化された光量分布が得られている。これにより、光の利用効率を落とさずに、均一なレーザ光でムラなく露光を行うことができる。   FIG. 27 shows a light amount distribution of illumination light obtained by the pair of combination lenses shown in Tables 1 and 2. The horizontal axis indicates coordinates from the optical axis, and the vertical axis indicates the light amount ratio (%). For comparison, FIG. 26 shows a light amount distribution (Gaussian distribution) of illumination light when correction is not performed. As can be seen from FIG. 26 and FIG. 27, a light amount distribution that is substantially uniform is obtained by performing correction using the light amount distribution correcting optical system as compared with the case where correction is not performed. Thereby, it is possible to perform exposure with uniform laser light without reducing the use efficiency of light, without causing any unevenness.

―現像工程―
前記現像工程は、前記露光工程により前記感光層を露光し、該感光層の露光した領域を硬化させた後、未硬化領域を除去することにより現像し、永久パターンを形成する工程である。
―Development process―
The developing step is a step of forming a permanent pattern by exposing the photosensitive layer by the exposing step, curing the exposed region of the photosensitive layer, and then developing by removing the uncured region.

前記未硬化領域の除去方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、現像液を用いて除去する方法などが挙げられる。   There is no restriction | limiting in particular as the removal method of the said unhardened area | region, According to the objective, it can select suitably, For example, the method etc. which remove using a developing solution are mentioned.

前記現像液としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物若しくは炭酸塩、炭酸水素塩、アンモニア水、4級アンモニウム塩の水溶液などが好適に挙げられる。これらの中でも、炭酸ナトリウム水溶液が特に好ましい。   The developer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, alkali metal or alkaline earth metal hydroxide or carbonate, hydrogen carbonate, aqueous ammonia, quaternary ammonium salt An aqueous solution of Among these, an aqueous sodium carbonate solution is particularly preferable.

前記現像液は、界面活性剤、消泡剤、有機塩基(例えば、ベンジルアミン、エチレンジアミン、エタノールアミン、テトラメチルアンモニウムハイドロキサイド、ジエチレントリアミン、トリエチレンペンタミン、モルホリン、トリエタノールアミンなど)や、現像を促進させるため有機溶剤(例えば、アルコール類、ケトン類、エステル類、エーテル類、アミド類、ラクトン類など)などと併用してもよい。また、前記現像液は、水又はアルカリ水溶液と有機溶剤を混合した水系現像液であってもよく、有機溶剤単独であってもよい。   The developer includes a surfactant, an antifoaming agent, an organic base (for example, benzylamine, ethylenediamine, ethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, diethylenetriamine, triethylenepentamine, morpholine, triethanolamine, etc.) May be used in combination with an organic solvent (for example, alcohols, ketones, esters, ethers, amides, lactones, etc.). The developer may be an aqueous developer obtained by mixing water or an aqueous alkali solution and an organic solvent, or may be an organic solvent alone.

―硬化処理工程―
本発明の永久パターン形成方法は、更に、硬化処理工程を含むことが好ましい。
前記硬化処理工程は、前記現像工程が行われた後、形成された永久パターンにおける感光層に対して硬化処理を行う工程である。
―Curing process―
The permanent pattern forming method of the present invention preferably further includes a curing treatment step.
The curing treatment step is a step of performing a curing treatment on the photosensitive layer in the formed permanent pattern after the development step is performed.

前記硬化処理としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、全面露光処理、全面加熱処理などが好適に挙げられる。   There is no restriction | limiting in particular as said hardening process, According to the objective, it can select suitably, For example, a whole surface exposure process, a whole surface heat processing, etc. are mentioned suitably.

前記全面露光処理の方法としては、例えば、前記現像工程の後に、前記永久パターンが形成された前記積層体上の全面を露光する方法が挙げられる。該全面露光により、前記感光層を形成する感光性組成物中の樹脂の硬化が促進され、前記永久パターンの表面が硬化される。
前記全面露光を行う装置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、超高圧水銀灯などのUV露光機が好適に挙げられる。
Examples of the entire surface exposure processing method include a method of exposing the entire surface of the laminate on which the permanent pattern is formed after the developing step. The entire surface exposure accelerates the curing of the resin in the photosensitive composition forming the photosensitive layer, and the surface of the permanent pattern is cured.
There is no restriction | limiting in particular as an apparatus which performs the said whole surface exposure, According to the objective, it can select suitably, For example, UV exposure machines, such as an ultrahigh pressure mercury lamp, are mentioned suitably.

前記全面加熱処理の方法としては、前記現像工程の後に、前記永久パターンが形成された前記積層体上の全面を加熱する方法が挙げられる。該全面加熱により、前記永久パターンの表面の膜強度が高められる。
前記全面加熱における加熱温度としては、120〜250℃が好ましく、120〜200℃がより好ましい。該加熱温度が120℃未満であると、加熱処理による膜強度の向上が得られないことがあり、250℃を超えると、前記感光性組成物中の樹脂の分解が生じ、膜質が弱く脆くなることがある。
前記全面加熱における加熱時間としては、10〜120分が好ましく、15〜60分がより好ましい。
前記全面加熱を行う装置としては、特に制限はなく、公知の装置の中から、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ドライオーブン、ホットプレート、IRヒーターなどが挙げられる。
Examples of the entire surface heat treatment method include a method of heating the entire surface of the laminate on which the permanent pattern is formed after the developing step. The entire surface heating increases the film strength of the surface of the permanent pattern.
As heating temperature in the said whole surface heating, 120-250 degreeC is preferable and 120-200 degreeC is more preferable. When the heating temperature is less than 120 ° C., the film strength may not be improved by heat treatment. When the heating temperature exceeds 250 ° C., the resin in the photosensitive composition is decomposed, and the film quality is weak and brittle. Sometimes.
The heating time in the entire surface heating is preferably 10 to 120 minutes, and more preferably 15 to 60 minutes.
There is no restriction | limiting in particular as an apparatus which performs the said whole surface heating, According to the objective, it can select suitably from well-known apparatuses, For example, a dry oven, a hot plate, IR heater etc. are mentioned.

なお、前記基材が多層配線基板などのプリント配線板である場合には、該プリント配線板上に本発明の永久パターンを形成し、更に、以下のように半田付けを行うことができる。
即ち、前記現像工程により、前記永久パターンである硬化層が形成され、前記プリント配線板の表面に金属層が露出される。該プリント配線板の表面に露出した金属層の部位に対して金メッキを行った後、半田付けを行う。そして、半田付けを行った部位に、半導体や部品などを実装する。このとき、前記硬化層による永久パターンが、保護膜あるいは絶縁膜(層間絶縁膜)としての機能を発揮し、外部からの衝撃や隣同士の電極の導通が防止される。
When the substrate is a printed wiring board such as a multilayer wiring board, the permanent pattern of the present invention can be formed on the printed wiring board, and further soldered as follows.
That is, the development step forms a hardened layer that is the permanent pattern, and the metal layer is exposed on the surface of the printed wiring board. Gold plating is performed on the portion of the metal layer exposed on the surface of the printed wiring board, and then soldering is performed. Then, a semiconductor or a component is mounted on the soldered portion. At this time, the permanent pattern by the hardened layer exhibits a function as a protective film or an insulating film (interlayer insulating film), and prevents external impact and conduction between adjacent electrodes.

本発明の永久パターン形成方法においては、保護膜及び層間絶縁膜の少なくともいずれかを形成するのが好ましい。前記永久パターン形成方法により形成される永久パターンが、前記保護膜又は前記層間絶縁膜であると、配線を外部からの衝撃や曲げから保護することができ、特に、前記層間絶縁膜である場合には、例えば、多層配線基板やビルドアップ配線基板などへの半導体や部品の高密度実装に有用である。   In the permanent pattern forming method of the present invention, it is preferable to form at least one of a protective film and an interlayer insulating film. When the permanent pattern formed by the permanent pattern forming method is the protective film or the interlayer insulating film, the wiring can be protected from external impact and bending, particularly when the interlayer insulating film is the interlayer insulating film. Is useful for high-density mounting of semiconductors and components on, for example, multilayer wiring boards and build-up wiring boards.

本発明の永久パターン形成方法は、高速でパターン形成が可能であるため、各種パターンの形成に広く用いることができ、特に配線パターンの形成に好適に使用することができる。
また、本発明の永久パターン形成方法により形成される永久パターンは、優れた表面硬度、絶縁性、耐熱性、耐湿性などを有し、保護膜、層間絶縁膜、ソルダーレジストパターン、として好適に使用することができる。
The permanent pattern forming method of the present invention can be widely used for forming various patterns because the pattern can be formed at a high speed, and can be particularly suitably used for forming a wiring pattern.
In addition, the permanent pattern formed by the method for forming a permanent pattern of the present invention has excellent surface hardness, insulation, heat resistance, moisture resistance, etc., and is suitably used as a protective film, interlayer insulation film, solder resist pattern, etc. can do.

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to the following examples.

感光性組成物に含まれるアルカリ可溶性光架橋性樹脂(P1)〜(P4)(合成例1〜4)、金属イオン吸着剤a(合成例5)、金属イオン吸着剤b(合成例6)、アルカリ可溶性ウレタンエラストマー(合成例7)、顔料と無機充填剤分散液(合成例8)を以下のように合成した。   Alkali-soluble photocrosslinkable resins (P1) to (P4) (Synthesis Examples 1 to 4), metal ion adsorbent a (Synthesis Example 5), metal ion adsorbent b (Synthesis Example 6) contained in the photosensitive composition, An alkali-soluble urethane elastomer (Synthesis Example 7), a pigment, and an inorganic filler dispersion (Synthesis Example 8) were synthesized as follows.

(合成例1)
―アルカリ可溶性光架橋性樹脂(P1)の合成―
YDCN704(東都化成(株)製、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(エポキシ当量=220)、220質量部、アクリル酸72質量部、ハイドロキノン1.0質量部、メトキシプロピルアセテート180質量部を仕込み、90℃に加熱、攪拌して反応混合物を溶解した。
次に、得られた反応混合物を60℃に冷却し、塩化ベンジルトリメチルアンモニウム1質量部を仕込み、100℃に加熱して、固形分酸価が1mgKOH/gになるまで反応した。更に、テトラヒドロフタル酸無水物152質量部とメトキシプロピルアセテート100質量部を仕込み、80℃に加熱し、約6時間反応し冷却し、固形分濃度が60質量%になるようにメトキシプロピルアセテートで希釈してアルカリ可溶性光架橋性樹脂(P1)を得た。得られた(P1)の質量平均分子量は、4.020で、固形分酸価は138mgKOH/gであった。
(Synthesis Example 1)
-Synthesis of alkali-soluble photocrosslinkable resin (P1)-
YDCN704 (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd., cresol novolac type epoxy resin (epoxy equivalent = 220), 220 parts by mass, 72 parts by mass of acrylic acid, 1.0 part by mass of hydroquinone, and 180 parts by mass of methoxypropyl acetate were charged at 90 ° C. The reaction mixture was dissolved by heating and stirring.
Next, the obtained reaction mixture was cooled to 60 ° C., charged with 1 part by mass of benzyltrimethylammonium chloride, heated to 100 ° C., and reacted until the solid content acid value reached 1 mgKOH / g. Furthermore, 152 parts by mass of tetrahydrophthalic anhydride and 100 parts by mass of methoxypropyl acetate were added, heated to 80 ° C., reacted for about 6 hours, cooled, and diluted with methoxypropyl acetate so that the solid content concentration became 60% by mass. Thus, an alkali-soluble photocrosslinkable resin (P1) was obtained. The obtained (P1) had a mass average molecular weight of 4.020 and a solid content acid value of 138 mgKOH / g.

(合成例2)
―アルカリ可溶性光架橋性樹脂(P2)の合成―
攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計、ガス導入管を備えたフラスコにメトキシプロピルアセテート145質量部を取り、窒素置換しながら攪拌し、120℃に昇温した。
次に、スチレン10.4質量部、グリシジルメタクリレート71質量部及びジシクロペンテニルアクリレート(日立化成(株)製FA−511A)82質量部からなるモノマー混合物にt−ブチルヒドロパーオキサイド(日本油脂(株)製パーブチルO)を7.6質量部添加した。この混合溶液を滴下ロートから2時間かけてフラスコ中に滴下し、更に120℃で2時間攪拌した。
次に、前記フラスコ内を空気置換に替え、アクリル酸34.2質量部にトリスジメチルアミノメチルフェノール0.9質量部及びハイドロキノン0.145質量部を、前記フラスコ中に投入し、120℃で6時間反応を続け固形分酸価=0.8となったところで反応を終了し、更に引き続きテトラヒドロフタル酸無水物60.8質量部(生成した水酸基の84.2モル%)、トリエチルアミン0.8質量部を加え120℃で3.5時間反応させ、メトキシプロピルアセテートで固形分濃度が60質量%になるように希釈してアルカリ可溶性光架橋性樹脂(P2)を得た。得られた(P2)の質量平均分子量は12,000で、固形分酸価は84mgKOH/gであった。
(Synthesis Example 2)
-Synthesis of alkali-soluble photocrosslinkable resin (P2)-
145 parts by mass of methoxypropyl acetate was placed in a flask equipped with a stirrer, a dropping funnel, a condenser, a thermometer, and a gas introduction tube, stirred while purging with nitrogen, and heated to 120 ° C.
Next, t-butyl hydroperoxide (Nippon Yushi Co., Ltd.) was added to a monomer mixture consisting of 10.4 parts by mass of styrene, 71 parts by mass of glycidyl methacrylate and 82 parts by mass of dicyclopentenyl acrylate (FA-511A manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.). 7.6) perbutyl O) was added. This mixed solution was dropped into the flask from the dropping funnel over 2 hours and further stirred at 120 ° C. for 2 hours.
Next, the inside of the flask was replaced with air, 0.9 parts by mass of trisdimethylaminomethylphenol and 0.145 parts by mass of hydroquinone were added to 34.2 parts by mass of acrylic acid, and the flask was heated to 6 ° C at 120 ° C. The reaction was continued for a while, and when the solid content acid value was 0.8, the reaction was terminated. Further, 60.8 parts by mass of tetrahydrophthalic anhydride (84.2 mol% of the generated hydroxyl group), 0.8 mass of triethylamine Part was added and reacted at 120 ° C. for 3.5 hours, and diluted with methoxypropyl acetate to a solid content concentration of 60% by mass to obtain an alkali-soluble photocrosslinkable resin (P2). The obtained (P2) had a mass average molecular weight of 12,000 and a solid content acid value of 84 mgKOH / g.

(合成例3)
―アルカリ可溶性光架橋性樹脂(P3)の合成―
メチルメタクリレート60質量部とグリシジルメタクリレート57質量部とを混合し、これに溶媒として70質量部のメトキシプロピルアセテートを加え、触媒としてアゾビスイソブチロニトリル2質量部の存在下に窒素ガス雰囲気中、60℃で溶液重合を行った。その後、空気下で、1質量部の塩化ベンジルトリメチルアンモニウムの存在下、アクリル酸42質量部(共重合体中の1エポキシ当量当り1.05モルに相当)を反応させ、酸価が一定になった後、更にテトラヒドロフタル酸無水物48.6質量部(共重合体中エポキシ基1モル当たり0.8モルに相当)を反応させ、メトキシプロピルアセテートで固形分濃度が60質量%になるように希釈して軟化点が60℃のアルカリ可溶性光架橋性樹脂(P3)を得た。得られた(P3)の質量平均分子量は30,000で、固形分酸価は100mgKOH/gであった。
(Synthesis Example 3)
-Synthesis of alkali-soluble photocrosslinkable resin (P3)-
Mixing 60 parts by weight of methyl methacrylate and 57 parts by weight of glycidyl methacrylate, adding 70 parts by weight of methoxypropyl acetate as a solvent, and in the presence of 2 parts by weight of azobisisobutyronitrile as a catalyst in a nitrogen gas atmosphere, Solution polymerization was performed at 60 ° C. Thereafter, in the presence of 1 part by mass of benzyltrimethylammonium chloride in the air, 42 parts by mass of acrylic acid (corresponding to 1.05 mol per 1 epoxy equivalent in the copolymer) is reacted to make the acid value constant. After that, 48.6 parts by mass of tetrahydrophthalic anhydride (corresponding to 0.8 mol per 1 mol of epoxy group in the copolymer) is further reacted so that the solid content concentration becomes 60% by mass with methoxypropyl acetate. Dilution was performed to obtain an alkali-soluble photocrosslinkable resin (P3) having a softening point of 60 ° C. The obtained (P3) had a mass average molecular weight of 30,000 and a solid content acid value of 100 mgKOH / g.

(合成例4)
―アルカリ可溶性光架橋性樹脂(P4)の合成―
スチレンマレイン酸無水物共重合物(アーコケミカル社製SMAレジン1000、スチレンマレイン酸無水物の共重合モル組成比=1/1)200質量部、2−ヒドロキシエチルメタクリレート130質量部をメトキシプロピルアセテート200質量部に溶解し100℃で20時間反応させ、メトキシプロピルアセテートで固形分濃度が60質量%になるように希釈し、ハーフエステル化化合物であるアルカリ可溶性光架橋性樹脂(P4)を得た。得られた(P4)の質量平均分子量は4,950で、固形分酸価は170mgKOH/gであった。
(Synthesis Example 4)
-Synthesis of alkali-soluble photocrosslinkable resin (P4)-
200 parts by mass of styrene maleic anhydride copolymer (SMA resin 1000 manufactured by Arcochemical Co., copolymerization molar composition ratio of styrene maleic anhydride = 1/1) and 130 parts by mass of 2-hydroxyethyl methacrylate were mixed with 200 methoxypropyl acetate. It melt | dissolved in the mass part, it was made to react at 100 degreeC for 20 hours, it diluted so that solid content concentration might be 60 mass% with methoxypropyl acetate, and alkali-soluble photocrosslinkable resin (P4) which is a half-esterified compound was obtained. The obtained (P4) had a mass average molecular weight of 4,950 and a solid content acid value of 170 mgKOH / g.

(合成例5)
―金属イオン吸着剤aの合成―
特公昭42−8129号公報に記載されている合成手法に従い、水澤化学工業社製ミズガシーブスY−500(合成ゼオライト)100gを、硫酸アンモン300gをイオン交換水1,500gに溶解した水溶液に入れ、100℃で30分間攪拌しながら処理した。固体(ゼオライト)テフロン(登録商標)製フィルターで濾過後、同じく、100gの硫酸アンモンを水1,500gに溶解した水溶液で処理した。固体(ゼオライト)を硫酸イオンのなくなるまで水洗し、さらに550℃で3時間加熱処理を行った。さらに硫酸アンモン300gをイオン交換水6,000gに溶解した水溶液で攪拌しながら処理し、ゼオライトを濾別後、水洗及び加熱処理(550℃)を2回繰り返した。最後に十分水洗した後、850℃で3時間加熱処理を行った。上記処理によってゼオライトに含まれるナトリウムイオンをアンモニウムイオンに交換することにより超安定ゼオライトからなる金属イオン吸着剤aを得た。
(Synthesis Example 5)
-Synthesis of metal ion adsorbent a-
According to the synthesis method described in Japanese Patent Publication No. 42-8129, 100 g of Mizusawa Sieves Y-500 (synthetic zeolite) manufactured by Mizusawa Chemical Industry Co., Ltd. was placed in an aqueous solution in which 300 g of ammonium sulfate was dissolved in 1,500 g of ion-exchanged water. Treated at 30 ° C. with stirring for 30 minutes. After filtration with a solid (zeolite) Teflon (registered trademark) filter, similarly, 100 g of ammonium sulfate was treated with an aqueous solution in 1500 g of water. The solid (zeolite) was washed with water until there was no sulfate ion, and further heat-treated at 550 ° C. for 3 hours. Furthermore, 300 g of ammonium sulfate was treated with stirring in an aqueous solution obtained by dissolving 6,000 g of ion-exchanged water, and the zeolite was filtered off, followed by washing with water and heat treatment (550 ° C.) twice. Finally, after sufficiently washing with water, heat treatment was performed at 850 ° C. for 3 hours. The metal ion adsorbent a made of ultrastable zeolite was obtained by exchanging sodium ions contained in the zeolite with ammonium ions by the above treatment.

(合成例6)
―金属イオン吸着剤bの合成―
水澤化学工業社製ミズガライフP−1(シリカ−マグネシア系粘土層間化合物)を、あらかじめイオン交換水で数回洗浄し、乳酸エチルで2回洗浄した後120℃で48時間乾燥し、金属イオン吸着剤bを得た。
(Synthesis Example 6)
-Synthesis of metal ion adsorbent b-
Mizusawa Chemical Industry Co., Ltd. Mizuga Life P-1 (silica-magnesia clay intercalation compound) was previously washed several times with ion-exchanged water, washed twice with ethyl lactate, and then dried at 120 ° C. for 48 hours to obtain a metal ion adsorbent. b was obtained.

(合成例7)
―アルカリ可溶性ウレタンエラストマーの合成―
500mlの三つ口フラスコに4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート41.07gとポリオキシテトラメチレングリコール(分子量=981)48.49gと2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸15.56gをジオキサン90mlに溶解した。N,N−ジエチルアニリンを0.3g入れた後、ジオキサン還流下6時間撹拌した。反応後、水1.3l酢酸13mlの溶液に少しずつ加えポリマーを析出させた。この固体を真空乾燥させることにより105gのアルカリ可溶性ウレタンエラストマーを得た。酸価は62mgKOH/gであった。溶質分子の溶出速度が溶液中での形状やサイズや分子量に依存するという原理を応用したゲルパーメーションクロマトグラフ(GPC)にて、分子量を測定したところ質量平均(ポリスチレン標準)で30,000であった。
(Synthesis Example 7)
―Synthesis of alkali-soluble urethane elastomer―
In a 500 ml three-necked flask, 41.07 g of 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 48.49 g of polyoxytetramethylene glycol (molecular weight = 981) and 15.56 g of 2,2-bis (hydroxymethyl) propionic acid were added to 90 ml of dioxane. Dissolved. After adding 0.3 g of N, N-diethylaniline, the mixture was stirred for 6 hours under reflux of dioxane. After the reaction, it was added little by little to a solution of 1.3 l of water and 13 ml of acetic acid to precipitate a polymer. This solid was vacuum dried to obtain 105 g of an alkali-soluble urethane elastomer. The acid value was 62 mgKOH / g. The molecular weight was measured with a gel permeation chromatograph (GPC) applying the principle that the elution rate of solute molecules depends on the shape, size and molecular weight in the solution, and the mass average (polystyrene standard) was 30,000. there were.

(合成例8)
―顔料と無機充填剤分散液の合成―
ピグメントブルー15:3を0.80質量部と、ピグメントイエロー180を0.7質量部と、各アルカリ可溶性光架橋性樹脂の60質量%メトキシプロピルアセテート溶液15質量部とを秤量し、ジルコニアビーズが充填されたミル型分散機を用いて分散し、緑色顔料分散液を得た。引き続き、無機充填剤である硫酸バリウム18質量部を前記緑色顔料分散液中に混合撹拌し、緑色顔料との共分散液81.4質量部(固形分濃度35質量%)からなる顔料と無機充填剤分散液を得た。
(Synthesis Example 8)
―Synthesis of pigment and inorganic filler dispersion―
Pigment Blue 15: 3 is 0.80 part by mass, Pigment Yellow 180 is 0.7 part by mass, and 60 parts by mass of a 60% by mass methoxypropyl acetate solution of each alkali-soluble photocrosslinkable resin. Dispersion was performed using a filled mill type disperser to obtain a green pigment dispersion. Subsequently, 18 parts by mass of barium sulfate, which is an inorganic filler, is mixed and stirred in the green pigment dispersion, and the pigment and the inorganic filler co-dispersed with the green pigment (solid content concentration 35% by mass) are filled with inorganic filler. An agent dispersion was obtained.

(実施例1)
<感光性組成物塗布液の調製>
下記の各成分(表3参照)を混合し、感光性組成物塗布液を調製した。
――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
・アルカリ可溶性光架橋性樹脂(P1)溶液(固形分濃度60質量%) 40.3質量部
・ジペンタエリトリトールヘキサアクリレート(日本化薬製DPHA) 11質量部
・ビスアシルホスフィンオキシド(チバスペシャルティケミカルス社製Irgacure819) 7質量部
・ジシアンジアミド 2.8質量部
・ビスフェノールA型エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン(株)製エピコート1004) 17質量部
・顔料と無機充填剤分散液(合成例8で合成したもの) 81.4質量部
・合成例6で合成したアルカリ可溶性ウレタンエラストマー 9.5質量部
・メトキシプロピルアセテート 12.8質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
Example 1
<Preparation of photosensitive composition coating solution>
The following components (see Table 3) were mixed to prepare a photosensitive composition coating solution.
――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
・ Alkali-soluble photocrosslinkable resin (P1) solution (solid content concentration 60 mass%) 40.3 mass parts ・ Dipentaerythritol hexaacrylate (Nippon Kayaku DPHA) 11 mass parts ・ Bisacylphosphine oxide (Ciba Specialty Chemicals) Irgacure 819) 7 parts by mass, dicyandiamide 2.8 parts by mass, bisphenol A type epoxy resin (Epicoat 1004 manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.) 17 parts by mass, pigment and inorganic filler dispersion (synthesized in Synthesis Example 8) 81.4 parts by mass-Alkali-soluble urethane elastomer synthesized in Synthesis Example 6 9.5 parts by mass-Methoxypropyl acetate 12.8 parts by mass ------- ――――――――――――――――――――

―金属イオン吸着剤と陰イオン交換樹脂によるイオン吸着処理―
得られた感光性組成物塗布液182g(固形分濃度55質量%、粘度20cp)に、表4に示すように、金属イオン吸着剤として合成例5で得られたゼオライト吸着剤8.0g及び陰イオン交換樹脂(ローム・アンド・ハース社製“アンバーリスト”A21)8.0gを加えて24時間撹拌後、濾別することによって、金属イオン吸着剤と陰イオン交換樹脂によるイオン吸着処理を行った。
―Ion adsorption treatment with metal ion adsorbent and anion exchange resin―
As shown in Table 4, 8.0 g of the zeolite adsorbent obtained in Synthesis Example 5 as a metal ion adsorbent and 182 g of the obtained photosensitive composition coating liquid (solid content concentration 55% by mass, viscosity 20 cp) Ion exchange resin (Rom & Haas "Amberlyst" A21) 8.0g was added, stirred for 24 hours, and then filtered to perform ion adsorption treatment with metal ion adsorbent and anion exchange resin. .

―感光性フィルムの作製―
図1に示すように、支持体1として、厚み25μmのポリエチレンテレフタレートフィム(PET)を用い、該支持体1上に前記感光性組成物塗布液をバーコーターにより、乾燥後の感光層2の厚みが約30μmになるように塗布し、80℃、30分間熱風循環式乾燥機中で乾燥させ、次いで、該感光層の上に、前記保護フィルムとして12μm厚のポリプロピレンフィルムをラミネートで積層し、感光性フィルムを作製した。
-Production of photosensitive film-
As shown in FIG. 1, 25 μm thick polyethylene terephthalate film (PET) is used as the support 1, and the photosensitive composition coating liquid is dried on the support 1 with a bar coater. Is coated in a hot-air circulating drier at 80 ° C. for 30 minutes, and then a 12 μm-thick polypropylene film is laminated as a protective film on the photosensitive layer. A conductive film was prepared.

<永久パターンの形成>
―積層体の調製―
次に、前記基材として、配線形成済みの銅張積層板(スルーホールなし、銅厚み12μmのプリント配線板)の表面に化学研磨処理を施して調製した。該銅張積層板上に、前記感光性フィルムの感光層が前記銅張積層板に接するようにして前記感光性フィルムにおける保護フィルムを剥がしながら、真空ラミネーター(名機製作所製、MVLP500)を用いて積層させ、前記銅張積層板と、前記感光層と、前記ポリエチレンテレフタレートフィルム(支持体)とがこの順に積層された積層体を調製した。
圧着条件は、圧着温度90℃、圧着圧力0.4MPa、ラミネート速度1m/分とした。
<Formation of permanent pattern>
―Preparation of laminates―
Next, the substrate was prepared by subjecting the surface of a copper-clad laminate (printed wiring board having no through hole and a copper thickness of 12 μm) on which wiring had been formed to chemical polishing. A vacuum laminator (MVLP500, manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd.) was used on the copper clad laminate while peeling off the protective film on the photosensitive film so that the photosensitive layer of the photosensitive film was in contact with the copper clad laminate. Lamination was performed to prepare a laminate in which the copper-clad laminate, the photosensitive layer, and the polyethylene terephthalate film (support) were laminated in this order.
The pressure bonding conditions were a pressure bonding temperature of 90 ° C., a pressure bonding pressure of 0.4 MPa, and a laminating speed of 1 m / min.

―露光工程―
前記調製した積層体における感光層に対し、ポリエチレンテレフタレートフィルム(支持体)側から、所定のパターンを有する青紫色レーザー露光によるパターン形成装置を用いて、405nmのレーザ光を、所定のパターンが得られるようにエネルギー量40mJ/cmを照射し露光し、前記感光層の一部の領域を硬化させた。
―Exposure process―
A predetermined pattern can be obtained with a laser beam of 405 nm from the polyethylene terephthalate film (support) side using the pattern forming apparatus by blue-violet laser exposure having a predetermined pattern with respect to the photosensitive layer in the prepared laminate. In this way, an energy amount of 40 mJ / cm 2 was irradiated for exposure, and a partial region of the photosensitive layer was cured.

―現像工程―
室温にて10分間静置した後、前記積層体からポリエチレンテレフタレートフィルム(支持体)を剥がし取り、銅張積層板上の感光層の全面に、アルカリ現像液として、1質量%炭酸ナトリウム水溶液を用い、30℃にて60秒間、1.8kgf/cmの圧力でスプレー現像し、未露光の領域を溶解除去した。その後、水洗し、乾燥させ、永久パターンを形成した。
―Development process―
After standing at room temperature for 10 minutes, the polyethylene terephthalate film (support) is peeled off from the laminate, and a 1% by mass aqueous sodium carbonate solution is used as an alkaline developer on the entire surface of the photosensitive layer on the copper clad laminate. Then, spray development was performed at 30 ° C. for 60 seconds at a pressure of 1.8 kgf / cm 2 to dissolve and remove unexposed areas. Thereafter, it was washed with water and dried to form a permanent pattern.

―硬化処理工程―
前記永久パターンが形成された積層体の全面に対して、150℃で1時間、加熱処理を施し、永久パターンの表面を硬化し、膜強度を高めた。
このように得られた前記永久パターンーレジストによれば、上記組成で温度が85℃で相対湿度が85%の環境中に168時間放置後の絶縁抵抗を1010Ω以上になるように処理されていることから、高温及び高湿雰囲気で使用したとしても配線導体層間が短絡したり、配線導体層が腐蝕することがなく、耐湿性に優れる。さらに、得られたプリント配線基板は、絶縁基板の表面に、配線導体層を被着形成するとともに、この絶縁基板の一部を覆って、前記永久パターンを被着形成したことから、該永久パターンがプリント配線基板に電子部品を実装する際の熱から絶縁層を保護するとともに、配線導体層を湿気による酸化や腐蝕から保護することができ、その結果、耐熱性、耐湿性に優れる。
―Curing process―
The entire surface of the laminate on which the permanent pattern was formed was heat treated at 150 ° C. for 1 hour to cure the surface of the permanent pattern and increase the film strength.
According to the permanent pattern resist thus obtained, the insulation resistance after being left for 168 hours in an environment having the above composition and a temperature of 85 ° C. and a relative humidity of 85% is processed to be 10 10 Ω or more. Therefore, even when used in a high temperature and high humidity atmosphere, the wiring conductor layers are not short-circuited, and the wiring conductor layers are not corroded, and are excellent in moisture resistance. Further, since the obtained printed wiring board is formed by depositing a wiring conductor layer on the surface of the insulating substrate and covering the part of the insulating substrate, the permanent pattern is deposited. However, it is possible to protect the insulating layer from heat when mounting electronic components on a printed wiring board, and to protect the wiring conductor layer from oxidation and corrosion due to moisture. As a result, the heat resistance and moisture resistance are excellent.

前記永久パターン(ソルダーレジスト)について、後述の絶縁抵抗(Ω)を測定した。また、プリント配線基板(銅張り積層板)から剥がした前記永久パターンについて、動的粘弾性測定試験により動的弾性率(貯蔵弾性率)(MPa)を測定した。測定結果を表5に示す。なお、信頼性試験による測定及び評価は以下のとおりである。   With respect to the permanent pattern (solder resist), the insulation resistance (Ω) described later was measured. Moreover, about the said permanent pattern peeled from the printed wiring board (copper clad laminated board), the dynamic elastic modulus (storage elastic modulus) (MPa) was measured by the dynamic viscoelasticity measurement test. Table 5 shows the measurement results. The measurement and evaluation by the reliability test are as follows.

<信頼性試験による測定及び評価>
―絶縁抵抗の測定―
JISC6481に記載されているように、まず、フィルム状の感光層Aを挟んでその表裏表面に円形電極を形成して評価基板を作成し、これを温度が85℃で相対湿度が85%の雰囲気中に168時間放置し、さらに、表裏表面に円形電極間に500Vの電圧を1分間印加した後に測定することにより求めた。このときのフィルム状の感光層Aの絶縁抵抗は9×1011Ωであった。
<Measurement and evaluation by reliability test>
―Measurement of insulation resistance―
As described in JIS C6481, first, circular electrodes were formed on the front and back surfaces of the film-like photosensitive layer A, and an evaluation substrate was prepared. This was an atmosphere having a temperature of 85 ° C. and a relative humidity of 85%. It was determined by measuring after standing for 168 hours and applying a voltage of 500 V for 1 minute between the circular electrodes on the front and back surfaces. The insulation resistance of the film-like photosensitive layer A at this time was 9 × 10 11 Ω.

―不純物イオン濃度の測定―
また、フィルム状の感光層Aの不純物イオン濃度は、温度が85℃で相対湿度が85%の雰囲気中に96時間放置後、フィルム状の感光層Aを100℃の熱水でイオン抽出した後、抽出液をイオンクロマトグラフィー法を用いて測定した。前記感光層Aの不純物イオン濃度は、感光層Aの固形分に対し塩素イオンが0.5ppmであり、ナトリウムイオンが0.1ppmであった。測定結果を表5に示す。
次に、絶縁基板及び配線導体層上に、厚み10μmの感光層を持つ感光性フィルムを真空ラミネータを用いて積層し感光層を形成した。また、青紫色レーザ露光によるパターン形成装置を用いてエネルギー量40mJ/cmの405nmのレーザ光を照射し露光を行い、その後、1質量%炭酸ナトリウム水溶液で現像することにより直径が50μmの開口を形成し、さらに、エネルギー量400mJ/cmの405nmのレーザ光を照射するとともに150℃のオーブン中で1時間加熱処理を行って硬化し、永久パターンを形成した。
次に、前記永久パターンの開口部にニッケル及び金メッキを順に施すとともに開口に鉛−錫から成る導体ぺーストを印刷後、リフロー炉を通すことにより導体バンプを形成し、そして、導体バンプに半導体素子を載せリフロー炉を通して半導体素子の各電極と導体バンプとを電気的に接続し、最後に、半導体素子と前記永久パターンの隙間にアンダーフィル材を注入することにより電子部品モジュールAを作成した。
―Measurement of impurity ion concentration―
Further, the impurity ion concentration of the film-like photosensitive layer A is determined after leaving the film-like photosensitive layer A with hot water at 100 ° C. after being left in an atmosphere having a temperature of 85 ° C. and a relative humidity of 85% for 96 hours. The extract was measured using ion chromatography. The impurity ion concentration of the photosensitive layer A was 0.5 ppm for chlorine ions and 0.1 ppm for sodium ions with respect to the solid content of the photosensitive layer A. Table 5 shows the measurement results.
Next, a photosensitive film having a photosensitive layer having a thickness of 10 μm was laminated on the insulating substrate and the wiring conductor layer using a vacuum laminator to form a photosensitive layer. Also, exposure is performed by irradiating a laser beam of 405 nm with an energy amount of 40 mJ / cm 2 using a pattern forming apparatus by blue-violet laser exposure, and then developing with a 1% by mass sodium carbonate aqueous solution to open an opening having a diameter of 50 μm. The film was further irradiated with 405 nm laser light having an energy amount of 400 mJ / cm 2 and cured by heating in an oven at 150 ° C. for 1 hour to form a permanent pattern.
Next, nickel and gold plating are sequentially applied to the openings of the permanent pattern, a conductor paste made of lead-tin is printed in the openings, and then a conductor bump is formed by passing through a reflow furnace, and a semiconductor element is formed on the conductor bump. An electronic component module A was produced by electrically connecting each electrode of the semiconductor element and the conductor bump through a reflow furnace, and finally injecting an underfill material into the gap between the semiconductor element and the permanent pattern.

信頼性試験として、温度サイクル試験(TCT)及び高加速度試験(HAST)を行い、TCTではクラックや剥れなどの外観と抵抗値変化率(%)を、HASTではイオンマイグレーションと絶縁抵抗(Ω)を評価した。評価結果を表5に示す。
TCTでは、気相冷熱試験機を用い、電子部品モジュールを温度が−55℃及び125℃の気相中に各30分間放置し、これを1サイクルとして1,500サイクルの条件で行い、抵抗値変化率(%)は試験前後の絶縁抵抗(Ω)を測定して計算により求めた。
HASTでは、高加速度試験器を用い、電子部品モジュールを温度が130℃で相対湿度が85%の雰囲気中、電圧5.5Vを200時間印加後に、導体バンプのイオンマイグレーションと絶縁抵抗(Ω)を測定した。イオンマイグレーションの判定を以下のように行った。
マイグレーション無し:○
マイグレーション有り:×
As a reliability test, a temperature cycle test (TCT) and a high acceleration test (HAST) are performed. In TCT, appearance and resistance change rate (%) such as cracks and peeling, and in HAST, ion migration and insulation resistance (Ω) Evaluated. The evaluation results are shown in Table 5.
In TCT, using a gas-phase thermal test machine, the electronic component module is left in the gas phase at −55 ° C. and 125 ° C. for 30 minutes each, and this is performed under the conditions of 1,500 cycles as one cycle. The rate of change (%) was calculated by measuring the insulation resistance (Ω) before and after the test.
HAST uses a high-acceleration tester, and after applying voltage 5.5V for 200 hours in an atmosphere where the temperature of the electronic component module is 130 ° C. and the relative humidity is 85%, the ion migration and insulation resistance (Ω) of the conductor bumps are measured. It was measured. Ion migration was determined as follows.
No migration: ○
With migration: ×

―動的弾性率の測定―
前記動的弾性率(MPa)は、ソリッドアナライザーRSAII(レオメトリックス社製)を用い、振動周波数1Hz(6.28rad/秒)において測定した。
サンプルサイズを長さ22.5×幅3.0×厚み0.06mmとし、測定温度40〜250℃(昇温5℃/min)、引張り(strain)0.15%、モードをスタティックフォーストラッキングダイナミックフォースとし、初期スタティックフォース15.0gとして行い、220℃における動的弾性率(MPa)を測定した。測定結果を表5に示す。
-Measurement of dynamic modulus-
The dynamic elastic modulus (MPa) was measured using a solid analyzer RSAII (manufactured by Rheometrics) at a vibration frequency of 1 Hz (6.28 rad / sec).
Sample size is 22.5 x width 3.0 x thickness 0.06 mm, measurement temperature 40-250 ° C (temperature rise 5 ° C / min), strain 0.15%, mode static force tracking dynamic The initial static force was 15.0 g, and the dynamic elastic modulus (MPa) at 220 ° C. was measured. Table 5 shows the measurement results.

(実施例2)
実施例1の感光性組成物におけるアルカリ可溶性光架橋性樹脂(P1)40.3質量部を、アルカリ可溶性光架橋性樹脂(P2)40.3質量部に代えた(表3参照)以外は、実施例1と同様に、感光性組成物塗布液を調製し、金属イオン吸着剤と陰イオン交換樹脂によるイオン吸着処理を行い(表4参照)、永久パターンを形成し、絶縁抵抗(Ω)及び動的弾性率(MPa)の測定と評価を行った。結果を表5に示す。
(Example 2)
Except for replacing 40.3 parts by mass of the alkali-soluble photocrosslinkable resin (P1) in the photosensitive composition of Example 1 with 40.3 parts by mass of the alkali-soluble photocrosslinkable resin (P2) (see Table 3), In the same manner as in Example 1, a photosensitive composition coating solution was prepared, and ion adsorption treatment with a metal ion adsorbent and an anion exchange resin was performed (see Table 4), a permanent pattern was formed, insulation resistance (Ω) and The dynamic elastic modulus (MPa) was measured and evaluated. The results are shown in Table 5.

(実施例3)
実施例1の感光性組成物におけるアルカリ可溶性光架橋性樹脂(P1)40.3質量部を、アルカリ可溶性光架橋性樹脂(P3)40.3質量部に代えた(表3参照)以外は、実施例1と同様に、感光性組成物塗布液を調製し、金属イオン吸着剤と陰イオン交換樹脂によるイオン吸着処理を行い(表4参照)、永久パターンを形成し、絶縁抵抗(Ω)及び動的弾性率(MPa)の測定と評価を行った。結果を表5に示す。
(Example 3)
Except for replacing 40.3 parts by mass of the alkali-soluble photocrosslinkable resin (P1) in the photosensitive composition of Example 1 with 40.3 parts by mass of the alkali-soluble photocrosslinkable resin (P3) (see Table 3), In the same manner as in Example 1, a photosensitive composition coating solution was prepared, and ion adsorption treatment with a metal ion adsorbent and an anion exchange resin was performed (see Table 4), a permanent pattern was formed, insulation resistance (Ω) and The dynamic elastic modulus (MPa) was measured and evaluated. The results are shown in Table 5.

(実施例4)
実施例1の感光性組成物におけるアルカリ可溶性光架橋性樹脂(P1)40.3質量部を、アルカリ可溶性光架橋性樹脂(P4)40.3質量部に代えた(表3参照)以外は、実施例1と同様に、感光性組成物塗布液を調製し、金属イオン吸着剤と陰イオン交換樹脂によるイオン吸着処理を行い(表4参照)、永久パターンを形成し、絶縁抵抗(Ω)及び動的弾性率(MPa)の測定と評価を行った。結果を表5に示す。
Example 4
Except for replacing 40.3 parts by mass of the alkali-soluble photocrosslinkable resin (P1) in the photosensitive composition of Example 1 with 40.3 parts by mass of the alkali-soluble photocrosslinkable resin (P4) (see Table 3), In the same manner as in Example 1, a photosensitive composition coating solution was prepared, and ion adsorption treatment with a metal ion adsorbent and an anion exchange resin was performed (see Table 4), a permanent pattern was formed, insulation resistance (Ω) and The dynamic elastic modulus (MPa) was measured and evaluated. The results are shown in Table 5.

(実施例5)
実施例1の感光性組成物におけるアルカリ可溶性光架橋性樹脂(P1)40.3質量部を、アルカリ可溶性光架橋性樹脂(P1)20.2質量部とアルカリ可溶性光架橋性樹脂(P2)20.2質量部に代えた(表3参照)以外は、実施例1と同様に、感光性組成物塗布液を調製し、金属イオン吸着剤と陰イオン交換樹脂によるイオン吸着処理を行い(表4参照)、永久パターンを形成し、絶縁抵抗(Ω)及び動的弾性率(MPa)の測定と評価を行った。結果を表5に示す。
(Example 5)
40.3 parts by mass of the alkali-soluble photocrosslinkable resin (P1) in the photosensitive composition of Example 1, 20.2 parts by mass of the alkali-soluble photocrosslinkable resin (P1) and the alkali-soluble photocrosslinkable resin (P2) 20 Except for changing to 2 parts by mass (see Table 3), a photosensitive composition coating solution was prepared in the same manner as in Example 1, and ion adsorption treatment with a metal ion adsorbent and an anion exchange resin was performed (Table 4). A permanent pattern was formed, and insulation resistance (Ω) and dynamic elastic modulus (MPa) were measured and evaluated. The results are shown in Table 5.

(実施例6)
実施例1の感光性組成物におけるエラストマーアルカリ可溶性光架橋性樹脂(P1)40.3質量部を、アルカリ可溶性光架橋性樹脂(P1)20.2質量部とアルカリ可溶性光架橋性樹脂(P2)20.2質量部に代え(表3参照)、金属イオン吸着剤と陰イオン交換樹脂によるイオン吸着処理について、合成例5で得た金属イオン吸着剤aを合成例6で得た金属イオン吸着剤bに代えた(表4参照)以外は、実施例1と同様に、感光性組成物塗布液を調製し、を行い、永久パターンを形成し、絶縁抵抗(Ω)及び動的弾性率(MPa)の測定と評価を行った。結果を表5に示す。
(Example 6)
40.3 parts by mass of the elastomer alkali-soluble photocrosslinkable resin (P1) in the photosensitive composition of Example 1, 20.2 parts by mass of the alkali-soluble photocrosslinkable resin (P1) and the alkali-soluble photocrosslinkable resin (P2) Instead of 20.2 parts by mass (see Table 3), the metal ion adsorbent obtained in Synthesis Example 6 was replaced with the metal ion adsorbent a obtained in Synthesis Example 5 for the ion adsorption treatment with the metal ion adsorbent and the anion exchange resin. A photosensitive composition coating solution was prepared in the same manner as in Example 1 except that it was replaced with b (see Table 4), and a permanent pattern was formed. Insulation resistance (Ω) and dynamic elastic modulus (MPa) ) Was measured and evaluated. The results are shown in Table 5.

(比較例1)
実施例1の感光性組成物における合成例6で合成したアルカリ可溶性ウレタンエラストマー9.5質量部を、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン−トリブリックポリマー9.5質量部に代え(表3参照)、金属イオン吸着剤と陰イオン交換樹脂によるイオン吸着処理を行わなかった結果、前記感光性組成物塗布液には、ハロゲンイオン濃度が120ppm、ナトリウムイオン濃度が50ppmの不純物イオンが含有されていた該感光性組成物塗布液を用いて、実施例1と同様に、永久パターンを形成し、絶縁抵抗(Ω)及び動的弾性率(MPa)の測定と評価を行った。結果を表5に示す。
(Comparative Example 1)
9.5 parts by mass of the alkali-soluble urethane elastomer synthesized in Synthesis Example 6 in the photosensitive composition of Example 1 was replaced with 9.5 parts by mass of a styrene-ethylene-butylene-styrene-triblic polymer (see Table 3). As a result of not performing the ion adsorption treatment with the metal ion adsorbent and the anion exchange resin, the photosensitive composition coating solution contained impurity ions having a halogen ion concentration of 120 ppm and a sodium ion concentration of 50 ppm. A permanent pattern was formed in the same manner as in Example 1 using the adhesive composition coating solution, and insulation resistance (Ω) and dynamic elastic modulus (MPa) were measured and evaluated. The results are shown in Table 5.

(比較例2)
実施例1の感光性組成物における合成例6で合成したアルカリ可溶性ウレタンエラストマー9.5質量部を、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン−トリブリックポリマー9.5質量部に代え、更に、イオン吸着剤として、キレート高分子からなるイミノジ酢酸型スチレン−アクリル酸メチル共重合体を5質量部を添加し(表3参照)、金属イオン吸着剤と陰イオン交換樹脂によるイオン吸着処理を行わなかった以外は実施例1と同様に、永久パターンを形成し、絶縁抵抗(Ω)及び動的弾性率(MPa)の測定と評価を行った。結果を表5に示す。
(Comparative Example 2)
The 9.5 parts by mass of the alkali-soluble urethane elastomer synthesized in Synthesis Example 6 in the photosensitive composition of Example 1 was replaced with 9.5 parts by mass of a styrene-ethylene-butylene-styrene-triblic polymer, and further an ion adsorbent. Except that 5 parts by mass of an iminodiacetic acid-type styrene-methyl acrylate copolymer composed of a chelate polymer was added (see Table 3), and the ion adsorption treatment with a metal ion adsorbent and an anion exchange resin was not performed. Similar to Example 1, a permanent pattern was formed, and insulation resistance (Ω) and dynamic elastic modulus (MPa) were measured and evaluated. The results are shown in Table 5.

表5の結果より、比較例1では、感光性組成物に対して、金属イオン吸着剤と陰イオン交換樹脂によるイオン吸着処理が行われていないため、不純物イオン濃度が感光層Aの固形分に対しClでは、120〜3ppmNaでは50〜0.5ppmとなり、感光性組成物中に弊害をもたらすイオンが多く残存していることが判った。これに対し、実施例1〜6の感光性組成物は、不純物イオン濃度が固形分に対しいずれも0.8ppm以下となっており、金属イオン吸着剤と陰イオン交換樹脂によるイオン吸着処理の効果が顕著に現れている。不純物イオンの除去処理が行われた感光性組成物から得られた永久パターンを形成した電子部品モジュールAについて、実施例1〜6では、温度サイクル試験(TCT)における1000サイクル〜1500サイクルの評価では、外観上クラックの発生は認められない。これに対し、比較例1では、クラックが発生し不純物イオンの弊害が顕著に現れていることが判った。試験前後の絶縁抵抗(Ω)から求められた抵抗値変化率(%)は、2〜5%であり変化は極めて少ないが、比較例1では30%まで上昇し、絶縁抵抗が低下していることが判った。
高加速度試験(HAST)における、電圧5.5Vで200時間印加後の、導体バンプのイオンマイグレーションと絶縁抵抗(Ω)の評価では、該イオンマイグレーションは無いことが確認され、該絶縁抵抗(Ω)は、1.1以下であり劣化が少ないことが確認された。これに対し、比較例1では、該絶縁抵抗(Ω)は極めて低く不純物イオンによる影響が顕著に現われていることが判った。比較例2では、キレート高分子からなるイオン吸着剤の添加により、温度サイクル試験(TCT)や高加速度試験(HAST)におけるサイクル試験後の抵抗変化率(%)は各実施例と変わらないが、動的弾性率が205MPaとなり、各実施例に対して3倍程度高く、感光層の動的弾性率を高め、絶縁抵抗が各実施例よりやや劣ることから、クラックの発生の虞れがあることが判った。以上から、実施例1〜6の感光性組成物において、不純物イオンを除去する金属イオン吸着剤と陰イオン交換樹脂によるイオン吸着処理が、永久パターンに対して顕著な効果を示していることが確認された。
From the results of Table 5, in Comparative Example 1, since the ion adsorption treatment with the metal ion adsorbent and the anion exchange resin was not performed on the photosensitive composition, the impurity ion concentration was changed to the solid content of the photosensitive layer A. In contrast, with Cl , 120 to 3 ppm Na + has a concentration of 50 to 0.5 ppm, and it was found that many ions causing harmful effects remain in the photosensitive composition. In contrast, in the photosensitive compositions of Examples 1 to 6, the impurity ion concentration was 0.8 ppm or less with respect to the solid content, and the effect of the ion adsorption treatment with the metal ion adsorbent and the anion exchange resin. Appears prominently. About Example 1-6 about the electronic component module A which formed the permanent pattern obtained from the photosensitive composition in which the removal process of the impurity ion was performed, in evaluation of 1000 cycles-1500 cycles in a temperature cycle test (TCT) The appearance of cracks is not observed. On the other hand, in Comparative Example 1, it was found that cracks occurred and the harmful effects of impurity ions appeared remarkably. The resistance value change rate (%) obtained from the insulation resistance (Ω) before and after the test is 2 to 5%, and the change is very small. However, in Comparative Example 1, it rises to 30% and the insulation resistance is lowered. I found out.
In the high acceleration test (HAST), the evaluation of the ion migration and insulation resistance (Ω) of the conductor bump after 200 hours application at a voltage of 5.5 V confirmed that there was no ion migration, and the insulation resistance (Ω) Was 1.1 or less, and it was confirmed that there was little deterioration. On the other hand, in Comparative Example 1, it was found that the insulation resistance (Ω) was extremely low, and the influence of impurity ions appeared remarkably. In Comparative Example 2, the resistance change rate (%) after the cycle test in the temperature cycle test (TCT) and the high acceleration test (HAST) is not different from that in each example by adding an ion adsorbent composed of a chelate polymer. The dynamic elastic modulus is 205 MPa, which is about 3 times higher than in each example, the dynamic elastic modulus of the photosensitive layer is increased, and the insulation resistance is slightly inferior to that in each example, which may cause cracks. I understood. From the above, in the photosensitive compositions of Examples 1 to 6, it was confirmed that the ion adsorption treatment with the metal ion adsorbent for removing impurity ions and the anion exchange resin has a remarkable effect on the permanent pattern. It was done.

本発明の感光性組成物及び該感光性組成物を用いた感光性フィルムは、保存安定性に優れ、現像後に優れた耐薬品性、表面硬度、耐熱性などを発現する。また、本発明の永久パターン(保護膜、層間絶縁膜、ソルダーレジストなど)を薄層化しても、高加速度試験(HAST)においてイオンマイグレーションの発生がなく、表面硬度、絶縁性、耐熱性、耐湿性に優れた高精細な永久パターンが得られるため、保護膜、層間絶縁膜として好適に使用することができ、プリント配線板(多層配線基板、ビルドアップ配線基板など)、カラーフィルタや柱材、リブ材、スペーサー、隔壁などのディスプレイ用部材、ホログラム、マイクロマシン、プルーフなどの永久パターン形成用として広く用いることができる。   The photosensitive composition of the present invention and the photosensitive film using the photosensitive composition are excellent in storage stability and exhibit excellent chemical resistance, surface hardness, heat resistance and the like after development. In addition, even if the permanent pattern (protective film, interlayer insulating film, solder resist, etc.) of the present invention is thinned, no ion migration occurs in the high acceleration test (HAST), and surface hardness, insulation, heat resistance, moisture resistance High-definition permanent patterns with excellent properties can be obtained, so it can be suitably used as protective films and interlayer insulation films. Printed wiring boards (multi-layer wiring boards, build-up wiring boards, etc.), color filters and column materials, It can be widely used for forming a permanent pattern such as a rib member, a spacer, a display member such as a partition wall, a hologram, a micromachine, or a proof.

図1は、感光性フィルムの層構成を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory view showing the layer structure of the photosensitive film. 図2は、デジタル・マイクロミラー・デバイス(DMD)の構成を示す部分拡大図の一例である。FIG. 2 is an example of a partially enlarged view showing a configuration of a digital micromirror device (DMD). 図3(A)及び(B)は、DMDの動作を説明するための説明図の一例である。3A and 3B are examples of explanatory diagrams for explaining the operation of the DMD. 図4(A)及び(B)は、DMDを傾斜配置しない場合と傾斜配置する場合とで、露光ビームの配置及び走査線を比較して示した平面図の一例である。FIGS. 4A and 4B are examples of plan views showing the arrangement of exposure beams and scanning lines in a case where the DMD is not inclined and in a case where the DMD is inclined. 図5(A)及び(B)は、DMDの使用領域の例を示す図の一例である。5A and 5B are examples of diagrams illustrating examples of DMD usage areas. 図6は、スキャナによる1回の走査で感光層を露光する露光方式を説明するための平面図の一例である。FIG. 6 is an example of a plan view for explaining an exposure method in which the photosensitive layer is exposed by one scanning by the scanner. 図7(A)及び(B)は、スキャナによる複数回の走査で感光層を露光する露光方式を説明するための平面図の一例である。FIGS. 7A and 7B are examples of plan views for explaining an exposure method in which the photosensitive layer is exposed by a plurality of scans by the scanner. 図8は、パターン形成装置の一例の外観を示す概略斜視図の一例である。FIG. 8 is an example of a schematic perspective view showing an appearance of an example of the pattern forming apparatus. 図9は、パターン形成装置のスキャナの構成を示す概略斜視図の一例である。FIG. 9 is an example of a schematic perspective view illustrating the configuration of the scanner of the pattern forming apparatus. 図10(A)は、感光層に形成される露光済み領域を示す平面図の一例であり、図10(B)は、各露光ヘッドによる露光エリアの配列を示す図の一例である。FIG. 10A is an example of a plan view showing an exposed region formed on the photosensitive layer, and FIG. 10B is an example of a diagram showing an array of exposure areas by each exposure head. 図11は、光変調手段を含む露光ヘッドの概略構成を示す斜視図の一例である。FIG. 11 is an example of a perspective view showing a schematic configuration of an exposure head including a light modulation unit. 図12は、図11に示す露光ヘッドの構成を示す光軸に沿った副走査方向の断面図の一例である。FIG. 12 is an example of a sectional view in the sub-scanning direction along the optical axis showing the configuration of the exposure head shown in FIG. 図13は、パターン情報に基づいて、DMDの制御をするコントローラの一例である。FIG. 13 is an example of a controller that controls DMD based on pattern information. 図14(A)は、結合光学系の異なる他の露光ヘッドの構成を示す光軸に沿った断面図の一例であり、図14(B)は、マイクロレンズアレイなどを使用しない場合に被露光面に投影される光像を示す平面図の一例であり、図14(C)は、マイクロレンズアレイなどを使用した場合に被露光面に投影される光像を示す平面図の一例である。FIG. 14A is an example of a cross-sectional view along the optical axis showing the configuration of another exposure head having a different coupling optical system, and FIG. 14B shows an object to be exposed when a microlens array or the like is not used. FIG. 14C is an example of a plan view showing an optical image projected on an exposed surface when a microlens array or the like is used. 図15は、DMDを構成するマイクロミラーの反射面の歪みをなど高線で示す図の一例である。FIG. 15 is an example of a diagram showing the distortion of the reflection surface of the micromirror constituting the DMD with contour lines. 図16(A)、(B)は、前記マイクロミラーの反射面の歪みを、該ミラーの2つの対角線方向について示すグラフの一例である。FIGS. 16A and 16B are examples of graphs showing the distortion of the reflection surface of the micromirror in the two diagonal directions of the mirror. 図17は、パターン形成装置に用いられたマイクロレンズアレイの正面図(A)と側面図(B)の一例である。FIG. 17 is an example of a front view (A) and a side view (B) of a microlens array used in the pattern forming apparatus. 図18は、マイクロレンズアレイを構成するマイクロレンズの正面図(A)と側面図(B)の一例である。FIG. 18 is an example of a front view (A) and a side view (B) of a microlens constituting a microlens array. 図19は、マイクロレンズによる集光状態を1つの断面内(A)と別の断面内(B)について示す概略図の一例である。FIG. 19 is an example of a schematic diagram illustrating a condensing state by a microlens in one cross section (A) and another cross section (B). 図20aは、本発明のマイクロレンズの集光位置近傍におけるビーム径をシミュレーションした結果を示す図の一例である。FIG. 20a is an example of a diagram showing the result of simulating the beam diameter in the vicinity of the condensing position of the microlens of the present invention. 図20bは、図20aと同様のシミュレーション結果を、別の位置について示す図の一例である。FIG. 20b is an example of a diagram showing the same simulation result as in FIG. 20a at another position. 図20cは、図20aと同様のシミュレーション結果を、別の位置について示す図の一例である。FIG. 20c is an example of a diagram showing the same simulation result as in FIG. 20a for another position. 図20dは、図20aと同様のシミュレーション結果を、別の位置について示す図の一例である。FIG. 20d is an example of a diagram illustrating simulation results similar to those in FIG. 20a at different positions. 図21aは、従来のパターン形成方法において、マイクロレンズの集光位置近傍におけるビーム径をシミュレーションした結果を示す図の一例である。FIG. 21a is an example of a diagram showing a result of simulating the beam diameter in the vicinity of the condensing position of the microlens in the conventional pattern forming method. 図21bは、図21aと同様のシミュレーション結果を、別の位置について示す図の一例である。FIG. 21 b is an example of a diagram showing the same simulation result as in FIG. 21 a for another position. 図21cは、図21aと同様のシミュレーション結果を、別の位置について示す図の一例である。FIG. 21c is an example of a diagram showing the same simulation result as in FIG. 21a at another position. 図21dは、図21aと同様のシミュレーション結果を、別の位置について示す図の一例である。FIG. 21d is an example of a diagram showing the same simulation result as in FIG. 21a at another position. 図22は、合波レーザ光源の他の構成を示す平面図の一例である。FIG. 22 is an example of a plan view showing another configuration of the combined laser light source. 図23は、マイクロレンズアレイを構成するマイクロレンズの正面図(A)の一例と側面図(B)の一例である。FIG. 23 is an example of a front view (A) and an example of a side view (B) of a microlens constituting a microlens array. 図24は、図22のマイクロレンズによる集光状態を1つの断面内(A)の一例と別の断面内(B)について示す概略図の一例である。FIG. 24 is an example of a schematic diagram illustrating a light collection state by the microlens of FIG. 22 in one cross section (A) and another cross section (B). 図25は、光量分布補正光学系による補正の概念についての説明図の一例である。FIG. 25 is an example of an explanatory diagram about the concept of correction by the light amount distribution correction optical system. 図26は、光照射手段がガウス分布で且つ光量分布の補正を行わない場合の光量分布を示すグラフの一例である。FIG. 26 is an example of a graph showing the light amount distribution when the light irradiation means has a Gaussian distribution and the light amount distribution is not corrected. 図27は、光量分布補正光学系による補正後の光量分布を示すグラフの一例である。FIG. 27 is an example of a graph showing the light amount distribution after correction by the light amount distribution correcting optical system. 図28a(A)は、ファイバアレイ光源の構成を示す斜視図であり、図28a(B)は、(A)の部分拡大図の一例であり、図28a(C)及び(D)は、レーザ出射部における発光点の配列を示す平面図の一例である。28A (A) is a perspective view showing the configuration of the fiber array light source, FIG. 28A (B) is an example of a partially enlarged view of (A), and FIGS. 28A (C) and (D) are lasers. It is an example of the top view which shows the arrangement | sequence of the light emission point in an emission part. 図28bは、ファイバアレイ光源のレーザ出射部における発光点の配列を示す正面図の一例である。FIG. 28 b is an example of a front view showing the arrangement of light emitting points in the laser emitting section of the fiber array light source. 図29は、マルチモード光ファイバの構成を示す図の一例である。FIG. 29 is an example of a diagram illustrating a configuration of a multimode optical fiber. 図30は、合波レーザ光源の構成を示す平面図の一例である。FIG. 30 is an example of a plan view showing the configuration of the combined laser light source. 図31は、レーザモジュールの構成を示す平面図の一例である。FIG. 31 is an example of a plan view showing the configuration of the laser module. 図32は、図31に示すレーザモジュールの構成を示す側面図の一例である。FIG. 32 is an example of a side view illustrating the configuration of the laser module illustrated in FIG. 31. 図33は、図31に示すレーザモジュールの構成を示す部分側面図である。FIG. 33 is a partial side view showing the configuration of the laser module shown in FIG. 図34は、レーザアレイの構成を示す斜視図の一例である。FIG. 34 is an example of a perspective view showing a configuration of a laser array. 図35(A)は、マルチキャビティレーザの構成を示す斜視図の一例であり、図35(B)は、(A)に示すマルチキャビティレーザをアレイ状に配列したマルチキャビティレーザアレイの斜視図の一例である。FIG. 35A is an example of a perspective view showing a configuration of a multi-cavity laser, and FIG. 35B is a perspective view of a multi-cavity laser array in which the multi-cavity lasers shown in FIG. It is an example. 図36は、合波レーザ光源の他の構成を示す平面図の一例である。FIG. 36 is an example of a plan view showing another configuration of the combined laser light source. 図37(A)は、合波レーザ光源の他の構成を示す平面図の一例であり、図37(B)は、(A)の光軸に沿った断面図の一例である。FIG. 37A is an example of a plan view showing another configuration of the combined laser light source, and FIG. 37B is an example of a cross-sectional view taken along the optical axis of FIG. 図38(A)及び(B)は、従来の露光装置における焦点深度と本発明の永久パターン形成方法(パターン形成装置)による焦点深度との相違を示す光軸に沿った断面図の一例である。FIGS. 38A and 38B are examples of cross-sectional views along the optical axis showing the difference between the depth of focus in the conventional exposure apparatus and the depth of focus by the permanent pattern formation method (pattern formation apparatus) of the present invention. .

符号の説明Explanation of symbols

1 支持体
2 感光層
3 保護フィルム
LD1〜LD7 GaN系半導体レーザ
10 ヒートブロック
11〜17 コリメータレンズ
20 集光レンズ
30〜31 マルチモード光ファイバ
44 コリメータレンズホルダー
45 集光レンズホルダー
46 ファイバホルダー
50 デジタル・マイクロミラー・デバイス(DMD)
52 レンズ系
53 反射光像(露光ビーム)
54 第2結像光学系のレンズ
55 マイクロレンズアレイ
56 被露光面(走査面)
55a マイクロレンズ
57 第2結像光学系のレンズ
58 第2結像光学系のレンズ
59 アパーチャアレイ
64 レーザモジュール
66 ファイバアレイ光源
67 レンズ系
68 レーザ出射部
69 ミラー
70 プリズム
73 組合せレンズ
74 結像レンズ
100 ヒートブロック
110 マルチキャピティレーザ
111 ヒートブロック
113 ロッドレンズ
120 集光レンズ
130 マルチモード光ファイバ
130a コア
140 レーザアレイ
144 光照射手段
150 感光層
152 ステージ
155a マイクロレンズ
156 設置台
158 ガイド
160 ゲート
162 スキャナ
164 センサ
166 露光ヘッド
168 露光エリア
170 露光済み領域
180 ヒートブロック
184 コリメートレンズアレイ
302 コントローラ
304 ステージ駆動装置
454 レンズ系
468 露光エリア
472 マイクロレンズアレイ
476 アパーチャアレイ
478 アパーチャ
480 レンズ系
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Support body 2 Photosensitive layer 3 Protective film LD1-LD7 GaN type semiconductor laser 10 Heat block 11-17 Collimator lens 20 Condensing lens 30-31 Multimode optical fiber 44 Collimator lens holder 45 Condensing lens holder 46 Fiber holder 50 Digital ・Micromirror device (DMD)
52 Lens system 53 Reflected light image (exposure beam)
54 Lens of second imaging optical system 55 Micro lens array 56 Surface to be exposed (scanning surface)
55a Micro lens 57 Lens of second image forming optical system 58 Lens of second image forming optical system 59 Aperture array 64 Laser module 66 Fiber array light source 67 Lens system 68 Laser emitting portion 69 Mirror 70 Prism 73 Combination lens 74 Imaging lens 100 Heat block 110 Multicapacity laser 111 Heat block 113 Rod lens 120 Condensing lens 130 Multimode optical fiber 130a Core 140 Laser array 144 Light irradiation means 150 Photosensitive layer 152 Stage 155a Micro lens 156 Installation table 158 Guide 160 Gate 162 Scanner 164 Sensor 166 Exposure head 168 Exposure area 170 Exposed area 180 Heat block 184 Collimating lens array 302 Controller 30 4 Stage Drive Device 454 Lens System 468 Exposure Area 472 Micro Lens Array 476 Aperture Array 478 Aperture 480 Lens System

Claims (24)

アルカリ可溶性光架橋性樹脂と、重合性化合物と、光重合開始剤と、熱架橋剤と、エラストマーと、無機充填剤と、着色剤と、熱硬化促進剤と、溶剤とを含む感光性組成物であって、該感光性組成物が、イオン吸着剤でイオン吸着処理されてなることを特徴とする感光性組成物。   Photosensitive composition comprising an alkali-soluble photocrosslinkable resin, a polymerizable compound, a photopolymerization initiator, a thermal crosslinker, an elastomer, an inorganic filler, a colorant, a thermosetting accelerator, and a solvent. A photosensitive composition, wherein the photosensitive composition is subjected to ion adsorption treatment with an ion adsorbent. イオン吸着剤が、金属イオン吸着剤及び陰イオン交換樹脂の少なくともいずれかを含む請求項1に記載の感光性組成物。   The photosensitive composition of Claim 1 in which an ion adsorbent contains at least any one of a metal ion adsorbent and an anion exchange resin. 金属イオン吸着剤が、粘土層間化合物のいずれか1種である請求項1から2のいずれかに記載の感光性組成物。   The photosensitive composition according to claim 1, wherein the metal ion adsorbent is any one of clay intercalation compounds. イオン吸着処理が、感光性組成物が塗布される前に行われ、該感光性組成物中のイオンをイオン吸着剤でバッチ法により吸着し、濾過して被吸着イオンを除去する請求項1から3のいずれかに記載の感光性組成物。   The ion adsorption treatment is performed before the photosensitive composition is applied, and ions in the photosensitive composition are adsorbed by a batch method with an ion adsorbent and filtered to remove adsorbed ions. 4. The photosensitive composition according to any one of 3. 感光性組成物の固形分濃度が、10〜60質量%であり、前記感光性組成物の粘度が、25℃で5〜60cpである請求項1から4のいずれかに記載の感光性組成物。   The photosensitive composition according to any one of claims 1 to 4, wherein a solid content concentration of the photosensitive composition is 10 to 60% by mass, and a viscosity of the photosensitive composition is 5 to 60 cp at 25 ° C. . 金属イオンの感光性組成物の固形分中の含有量が、3ppm以下であり、かつ陰イオンの前記感光性組成物の固形分中の含有量が、1ppm以下である請求項1から5のいずれかに記載の感光性組成物。   The content in the solid content of the photosensitive composition of metal ions is 3 ppm or less, and the content of the anion in the solid content of the photosensitive composition is 1 ppm or less. A photosensitive composition according to claim 1. 熱架橋剤が、エポキシ樹脂及び多官能オキセタン化合物のいずれか1種である請求項1から6のいずれかに記載の感光性組成物。   The photosensitive composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the thermal crosslinking agent is one of an epoxy resin and a polyfunctional oxetane compound. エラストマーが、アルカリ可溶性ウレタンエラストマーのいずれか1種である請求項1から7のいずれかに記載の感光性組成物。   The photosensitive composition according to any one of claims 1 to 7, wherein the elastomer is any one of alkali-soluble urethane elastomers. アルカリ可溶性光架橋性樹脂を15〜70質量%、重合性化合物を5〜75質量%、光重合開始剤を0.5〜20質量%、熱架橋剤を2〜50質量%、エラストマーを2〜30質量%、無機充填剤を5〜75質量%、着色剤を0.1〜10質量%、熱硬化促進剤0.01〜20質量%及び溶剤を含む請求項1から8のいずれかに記載の感光性組成物。   15 to 70% by mass of the alkali-soluble photocrosslinkable resin, 5 to 75% by mass of the polymerizable compound, 0.5 to 20% by mass of the photopolymerization initiator, 2 to 50% by mass of the thermal crosslinking agent, and 2 to 2% of the elastomer. The composition according to any one of claims 1 to 8, comprising 30% by mass, 5 to 75% by mass of an inorganic filler, 0.1 to 10% by mass of a colorant, 0.01 to 20% by mass of a thermosetting accelerator, and a solvent. Photosensitive composition. 支持体と、該支持体上に、請求項1から9のいずれかに記載の感光性組成物が積層されてなる感光層と、を有することを特徴とする感光性フィルム。   A photosensitive film comprising: a support; and a photosensitive layer obtained by laminating the photosensitive composition according to claim 1 on the support. 感光層上に保護フィルムを有してなる請求項10に記載の感光性フィルム。   The photosensitive film according to claim 10, comprising a protective film on the photosensitive layer. 感光層の厚みが、3〜100μmである請求項10から11のいずれかに記載の感光性フィルム。   The photosensitive film according to claim 10, wherein the photosensitive layer has a thickness of 3 to 100 μm. 請求項10から12のいずれかに記載の感光性フィルムにおける感光層を、基材の表面に積層した後、前記感光層に対し露光し、現像することを特徴とする永久パターン形成方法。   A method for forming a permanent pattern, comprising: laminating a photosensitive layer in the photosensitive film according to claim 10 on a surface of a base material; and exposing and developing the photosensitive layer. 基材が、配線形成済みのプリント配線基板である請求項13に記載の永久パターン形成方法。   The permanent pattern forming method according to claim 13, wherein the base material is a printed wiring board on which wiring has been formed. 露光が、光を照射する光照射手段と、形成するパターン情報に基づいて前記光照射手段から照射される光を変調させる光変調手段とを用いて行われることを特徴とする永久パターン形成方法。   A method for forming a permanent pattern, characterized in that the exposure is performed using light irradiation means for irradiating light and light modulation means for modulating light emitted from the light irradiation means based on pattern information to be formed. 光変調手段が、形成するパターン情報に基づいて制御信号を生成するパターン信号生成手段を更に有してなり、前記光照射手段から照射される光を該パターン信号生成手段が生成した制御信号に応じて変調させる請求項15に記載の永久パターン形成方法。   The light modulation means further comprises a pattern signal generation means for generating a control signal based on the pattern information to be formed, and the light emitted from the light irradiation means corresponds to the control signal generated by the pattern signal generation means The method for forming a permanent pattern according to claim 15, wherein the permanent pattern is modulated. 光変調手段が、n個の描素部を有してなり、該n個の描素部の中から連続的に配置された任意のn個未満の前記描素部を、形成するパターン情報に応じて制御可能である請求項15から16のいずれかに記載の永久パターン形成方法。   The light modulation means has n picture element parts, and pattern information to form any less than n picture element parts continuously arranged from the n picture element parts. The permanent pattern forming method according to claim 15, wherein the permanent pattern forming method can be controlled accordingly. 露光が、光変調手段により光を変調させた後、前記光変調手段における描素部の出射面の歪みによる収差を補正可能な非球面を有するマイクロレンズを配列したマイクロレンズアレイを通して行われる請求項13から17のいずれかに記載の永久パターン形成方法。   The exposure is performed through a microlens array in which microlenses having aspherical surfaces capable of correcting aberrations due to distortion of the exit surface of the picture element portion in the light modulation means after the light is modulated by the light modulation means. The permanent pattern forming method according to any one of 13 to 17. 非球面が、トーリック面である請求項18に記載の永久パターン形成方法。   The permanent pattern forming method according to claim 18, wherein the aspherical surface is a toric surface. 現像が行われた後、感光層に対して硬化処理を行う請求項13から19のいずれかに記載の永久パターン形成方法。   The permanent pattern forming method according to claim 13, wherein after the development, the photosensitive layer is subjected to a curing process. 硬化処理が、全面露光処理及び120〜200℃で行われる全面加熱処理の少なくともいずれかである請求項20に記載の永久パターン形成方法。   The permanent pattern formation method according to claim 20, wherein the curing process is at least one of a whole surface exposure process and a whole surface heat treatment performed at 120 to 200 ° C. 請求項13から21のいずれかに記載の永久パターン形成方法により形成されることを特徴とする永久パターン。   It forms with the permanent pattern formation method in any one of Claim 13 to 21, The permanent pattern characterized by the above-mentioned. 永久パターン中のナトリウムイオンの含有量が、3ppm以下であり、かつハロゲンイオンの含有量が1ppm以下である請求項22に記載の永久パターン。   The permanent pattern according to claim 22, wherein the content of sodium ions in the permanent pattern is 3 ppm or less, and the content of halogen ions is 1 ppm or less. 保護膜、層間絶縁膜及びソルダーレジストパターンの少なくともいずれかである請求項22から23のいずれかに記載の永久パターン。
The permanent pattern according to any one of claims 22 to 23, which is at least one of a protective film, an interlayer insulating film, and a solder resist pattern.
JP2005061620A 2005-03-04 2005-03-04 Photosensitive composition and photosensitive film, and permanent pattern and method for forming the same Pending JP2006243564A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005061620A JP2006243564A (en) 2005-03-04 2005-03-04 Photosensitive composition and photosensitive film, and permanent pattern and method for forming the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005061620A JP2006243564A (en) 2005-03-04 2005-03-04 Photosensitive composition and photosensitive film, and permanent pattern and method for forming the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006243564A true JP2006243564A (en) 2006-09-14

Family

ID=37050009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005061620A Pending JP2006243564A (en) 2005-03-04 2005-03-04 Photosensitive composition and photosensitive film, and permanent pattern and method for forming the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006243564A (en)

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007079294A (en) * 2005-09-15 2007-03-29 Sanyo Chem Ind Ltd Photosensitive resin composition
WO2007108171A1 (en) * 2006-03-16 2007-09-27 Fujifilm Corporation Photosensitive composition, photosensitive film, photosensitive layered product, method of forming permanent pattern, and printed wiring board
JP2009003369A (en) * 2007-06-25 2009-01-08 Hitachi Chem Co Ltd Photosensitive resin composition, and photosensitive element using the same
JP2009265388A (en) * 2008-04-25 2009-11-12 Hitachi Chem Co Ltd Photosensitive resin composition, and photosensitive permanent resist and photosensitive film, using the same
JP2011164460A (en) * 2010-02-12 2011-08-25 Goo Chemical Co Ltd Photosensitive resin composition, composition for solder resist, and printed wiring board
JP2011215392A (en) * 2010-03-31 2011-10-27 Fujifilm Corp Photosensitive composition, as well as photosensitive laminate, method for forming permanent pattern, and printed board
JP2012149264A (en) * 2012-03-08 2012-08-09 Hitachi Chemical Co Ltd Adhesive comprising photosensitive resin composition, and hollow package structure using the same
JP2014074927A (en) * 2013-12-26 2014-04-24 Taiyo Holdings Co Ltd Photocurable resin composition
US20140353557A1 (en) * 2013-05-31 2014-12-04 Cheil Industries Inc. Photosensitive Resin Composition, Black Spacer Prepared by Using the Composition, and Color Filter Having the Black Spacer
KR20140140496A (en) * 2013-05-29 2014-12-09 스미또모 베이크라이트 가부시키가이샤 Negative photosensitive resin composition, electronic device and polymer
JP2015062071A (en) * 2014-10-28 2015-04-02 互応化学工業株式会社 Photosensitive resin composition, solder resist composition, and printed wiring board
JP2015135522A (en) * 2015-04-13 2015-07-27 太陽インキ製造株式会社 Positive photosensitive resin composition, dry film, cured product, and printed wiring board
JP5800114B1 (en) * 2014-03-04 2015-10-28 Jsr株式会社 Display element, photosensitive composition and electrowetting display
JP5800115B1 (en) * 2014-07-31 2015-10-28 Jsr株式会社 Display element, photosensitive composition and electrowetting display
CN105593756A (en) * 2014-07-31 2016-05-18 Jsr株式会社 Display element, photosensitive composition, and electrowetting display
JP2017049566A (en) * 2015-09-02 2017-03-09 東京応化工業株式会社 Photosensitive composition, method for producing photosensitive composition, method for forming film using photosensitive composition, method for suppressing thickening of photosensitive composition at the time of storage, photopolymerization initiator, and method for producing photopolymerization initiator
WO2018131530A1 (en) * 2017-01-12 2018-07-19 富士フイルム株式会社 Laminated sheet and method for producing same, three-dimensional structure and method for producing same, and sheet for forming optical member
WO2020066137A1 (en) * 2018-09-27 2020-04-02 日立化成株式会社 Resin composition, cured film, photosensitive resin composition, pattern cured film and manufacturing method therefor, semiconductor element, and electronic device
JPWO2021176811A1 (en) * 2020-03-02 2021-09-10
JP2022058739A (en) * 2018-01-18 2022-04-12 旭化成株式会社 Photosensitive resin laminate and its manufacturing method
JP2023511118A (en) * 2020-01-16 2023-03-16 フジフイルム エレクトロニック マテリアルズ ユー.エス.エー., インコーポレイテッド dry film
WO2023182092A1 (en) * 2022-03-23 2023-09-28 富士フイルム株式会社 Transfer film, laminate, method for producing laminate having resist pattern, and method for producing laminate having conductor pattern
US20240240011A1 (en) * 2021-05-28 2024-07-18 Sumitomo Bakelite Co., Ltd. Sealing resin composition
WO2024203515A1 (en) * 2023-03-30 2024-10-03 株式会社Adeka Resin composition, resin composition for metal surface treatment, method for producing metal laminate, and metal laminate
TWI914327B (en) 2020-03-02 2026-02-11 日商富士軟片股份有限公司 Photosensitive transfer material for etching resistance and method for producing circuit wiring

Cited By (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007079294A (en) * 2005-09-15 2007-03-29 Sanyo Chem Ind Ltd Photosensitive resin composition
WO2007108171A1 (en) * 2006-03-16 2007-09-27 Fujifilm Corporation Photosensitive composition, photosensitive film, photosensitive layered product, method of forming permanent pattern, and printed wiring board
JP2009003369A (en) * 2007-06-25 2009-01-08 Hitachi Chem Co Ltd Photosensitive resin composition, and photosensitive element using the same
JP2009265388A (en) * 2008-04-25 2009-11-12 Hitachi Chem Co Ltd Photosensitive resin composition, and photosensitive permanent resist and photosensitive film, using the same
JP2011164460A (en) * 2010-02-12 2011-08-25 Goo Chemical Co Ltd Photosensitive resin composition, composition for solder resist, and printed wiring board
JP2011215392A (en) * 2010-03-31 2011-10-27 Fujifilm Corp Photosensitive composition, as well as photosensitive laminate, method for forming permanent pattern, and printed board
JP2012149264A (en) * 2012-03-08 2012-08-09 Hitachi Chemical Co Ltd Adhesive comprising photosensitive resin composition, and hollow package structure using the same
CN104216228A (en) * 2013-05-29 2014-12-17 住友电木株式会社 Negative photosensitive resin composition, electronic device and polymer
KR20140140496A (en) * 2013-05-29 2014-12-09 스미또모 베이크라이트 가부시키가이샤 Negative photosensitive resin composition, electronic device and polymer
CN104216228B (en) * 2013-05-29 2019-11-19 住友电木株式会社 Negative light-sensitive resin combination, electronic device and polymer
JP2015007762A (en) * 2013-05-29 2015-01-15 住友ベークライト株式会社 Negative photosensitive resin composition, electronic device, and polymer
KR102262621B1 (en) 2013-05-29 2021-06-08 스미또모 베이크라이트 가부시키가이샤 Negative photosensitive resin composition, electronic device and polymer
US20140353557A1 (en) * 2013-05-31 2014-12-04 Cheil Industries Inc. Photosensitive Resin Composition, Black Spacer Prepared by Using the Composition, and Color Filter Having the Black Spacer
CN104216220A (en) * 2013-05-31 2014-12-17 第一毛织株式会社 Photosensitive resin composition, black spacer prepared by using the composition, and color filter having the black spacer
JP2014074927A (en) * 2013-12-26 2014-04-24 Taiyo Holdings Co Ltd Photocurable resin composition
US9784965B2 (en) 2014-03-04 2017-10-10 Jsr Corporation Display element, photosensitive composition and electrowetting display
JP5800114B1 (en) * 2014-03-04 2015-10-28 Jsr株式会社 Display element, photosensitive composition and electrowetting display
CN105593756A (en) * 2014-07-31 2016-05-18 Jsr株式会社 Display element, photosensitive composition, and electrowetting display
JP5800115B1 (en) * 2014-07-31 2015-10-28 Jsr株式会社 Display element, photosensitive composition and electrowetting display
US9625706B2 (en) 2014-07-31 2017-04-18 Jsr Corporation Display element, photosensitive composition and electrowetting display
CN105593756B (en) * 2014-07-31 2018-06-29 Jsr株式会社 Display element, photosensitive composite and electric moistening display
JP2015062071A (en) * 2014-10-28 2015-04-02 互応化学工業株式会社 Photosensitive resin composition, solder resist composition, and printed wiring board
JP2015135522A (en) * 2015-04-13 2015-07-27 太陽インキ製造株式会社 Positive photosensitive resin composition, dry film, cured product, and printed wiring board
JP2017049566A (en) * 2015-09-02 2017-03-09 東京応化工業株式会社 Photosensitive composition, method for producing photosensitive composition, method for forming film using photosensitive composition, method for suppressing thickening of photosensitive composition at the time of storage, photopolymerization initiator, and method for producing photopolymerization initiator
WO2018131530A1 (en) * 2017-01-12 2018-07-19 富士フイルム株式会社 Laminated sheet and method for producing same, three-dimensional structure and method for producing same, and sheet for forming optical member
KR102680360B1 (en) * 2018-01-18 2024-07-01 아사히 가세이 가부시키가이샤 Photosensitive resin laminate and method for manufacturing same
JP2022058739A (en) * 2018-01-18 2022-04-12 旭化成株式会社 Photosensitive resin laminate and its manufacturing method
KR20220061260A (en) * 2018-01-18 2022-05-12 아사히 가세이 가부시키가이샤 Photosensitive resin laminate and method for manufacturing same
WO2020065860A1 (en) * 2018-09-27 2020-04-02 日立化成株式会社 Photosensitive resin composition, pattern cured film and manufacturing method therefor, semiconductor element, and electronic device
WO2020066137A1 (en) * 2018-09-27 2020-04-02 日立化成株式会社 Resin composition, cured film, photosensitive resin composition, pattern cured film and manufacturing method therefor, semiconductor element, and electronic device
JP2023511118A (en) * 2020-01-16 2023-03-16 フジフイルム エレクトロニック マテリアルズ ユー.エス.エー., インコーポレイテッド dry film
JPWO2021176811A1 (en) * 2020-03-02 2021-09-10
JP7455954B2 (en) 2020-03-02 2024-03-26 富士フイルム株式会社 Photosensitive transfer material and method for manufacturing circuit wiring
WO2021176811A1 (en) * 2020-03-02 2021-09-10 富士フイルム株式会社 Photosensitive transfer material, and production method for circuit wiring
TWI914327B (en) 2020-03-02 2026-02-11 日商富士軟片股份有限公司 Photosensitive transfer material for etching resistance and method for producing circuit wiring
US20240240011A1 (en) * 2021-05-28 2024-07-18 Sumitomo Bakelite Co., Ltd. Sealing resin composition
US12116479B2 (en) * 2021-05-28 2024-10-15 Sumitomo Bakelite Co., Ltd. Sealing resin composition
WO2023182092A1 (en) * 2022-03-23 2023-09-28 富士フイルム株式会社 Transfer film, laminate, method for producing laminate having resist pattern, and method for producing laminate having conductor pattern
WO2024203515A1 (en) * 2023-03-30 2024-10-03 株式会社Adeka Resin composition, resin composition for metal surface treatment, method for producing metal laminate, and metal laminate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006243564A (en) Photosensitive composition and photosensitive film, and permanent pattern and method for forming the same
KR20070031457A (en) Photosensitive composition, pattern forming material, photosensitive laminate, and pattern forming apparatus and pattern forming method
JP2007016184A (en) Elastomer, photosensitive composition, photosensitive film, and method for forming permanent pattern
JP2006285179A (en) Photosensitive permanent resist film and permanent pattern forming method
JP2007002030A (en) Elastomer, photosensitive solder resist composition, photosensitive solder resist film, permanent pattern, and method for forming the same
JP2007256669A (en) Photosensitive film, permanent pattern forming method, and printed circuit board
JP4583916B2 (en) Pattern forming material, pattern forming apparatus and permanent pattern forming method
JP2006243563A (en) Photosensitive solder resist composition and photosensitive solder resist film, and permanent pattern and method for forming the same
JP2006285178A (en) Photosensitive permanent resist film and permanent pattern forming method
JP2006251386A (en) Method for forming permanent pattern
JPWO2005124462A1 (en) Photosensitive composition, pattern forming method and permanent pattern
JP2006243543A (en) Method for forming permanent pattern
JP4546349B2 (en) Pattern forming material, pattern forming method and pattern
JP2007025275A (en) Photosensitive composition, photosensitive film, permanent pattern and method for forming same
JP4546368B2 (en) Photosensitive composition, pattern forming material, photosensitive laminate, pattern forming apparatus and pattern forming method
JP2007133333A (en) Photosensitive composition and photosensitive film, and permanent pattern and method for forming the same
JP2006235101A (en) Photosensitive composition, photosensitive film, permanent pattern and method for forming the same
JP2007023254A (en) Curing accelerator, thermosetting resin composition, photosensitive composition and photosensitive film, and permanent pattern and method for forming the same
JP2006330655A (en) Photosensitive composition, photosensitive film, permanent pattern and method for forming the same
JP2007133108A (en) Photosensitive solder resist composition, photosensitive solder resist film, permanent pattern and method for forming the same
JP2005311305A (en) Permanent pattern forming method
CN101137937A (en) Pattern forming material, pattern forming device, and pattern forming method
JP4468087B2 (en) Photosensitive composition for solder resist, photosensitive film, permanent pattern and method for forming the same
JP2007106886A (en) Curing accelerator, thermosetting resin composition, photosensitive composition and photosensitive film, and permanent pattern and method for forming the same
JP2006023405A (en) Photosensitive film for permanent pattern formation, method for producing the same and permanent pattern forming method

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20061206