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WO2025127002A1 - 感光性樹脂組成物、感光性エレメント、レジストパターンの形成方法及びプリント配線板の製造方法 - Google Patents

感光性樹脂組成物、感光性エレメント、レジストパターンの形成方法及びプリント配線板の製造方法 Download PDF

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Publication number
WO2025127002A1
WO2025127002A1 PCT/JP2024/043453 JP2024043453W WO2025127002A1 WO 2025127002 A1 WO2025127002 A1 WO 2025127002A1 JP 2024043453 W JP2024043453 W JP 2024043453W WO 2025127002 A1 WO2025127002 A1 WO 2025127002A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mass
resin composition
photosensitive
photosensitive resin
resist pattern
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
PCT/JP2024/043453
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
夏木 戸田
琢 澤木
謙介 吉原
陽介 賀口
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.)
Resonac Corp
Original Assignee
Resonac Corp
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 Resonac Corp filed Critical Resonac Corp
Publication of WO2025127002A1 publication Critical patent/WO2025127002A1/ja
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/032Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders
    • G03F7/033Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders the binders being polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. vinyl polymers

Definitions

  • This disclosure relates to a photosensitive resin composition, a photosensitive element, a method for forming a resist pattern, and a method for manufacturing a printed wiring board.
  • photosensitive resin compositions and photosensitive elements comprising a support and a layer formed on the support using the photosensitive resin composition (hereinafter also referred to as a "photosensitive layer") are widely used as resist materials used in etching or plating processes (see, for example, Patent Documents 1 and 2 below).
  • Printed wiring boards are manufactured, for example, using the above-mentioned photosensitive element in the following procedure.
  • the photosensitive layer of the photosensitive element is laminated onto a circuit-forming substrate such as a copper-clad laminate.
  • a predetermined portion of the photosensitive layer is exposed to light through a photomask to form a photocured portion.
  • the support is peeled off before or after exposure.
  • areas of the photosensitive layer other than the photocured portion are removed with a developer to form a resist pattern on the substrate.
  • the resist pattern is used as a resist to perform an etching process or a plating process to form a conductor pattern on the substrate, and finally the resist is peeled off and removed.
  • substrates have become increasingly multilayered in line with the increasing performance of semiconductor packages and the like.
  • unevenness occurs on the substrate due to the wiring in the lower layers, so when a photosensitive layer is laminated onto the substrate using a photosensitive element, the substrate must be able to conform to the unevenness of the substrate.
  • improved conformability to the substrate's unevenness can decrease the peelability when peeling the cured photosensitive layer from the substrate, making it difficult to achieve both conformability and peelability.
  • the present disclosure aims to provide a photosensitive resin composition and photosensitive element that are excellent in both conformability and peelability, as well as a method for forming a resist pattern and a method for manufacturing a printed wiring board using the same.
  • one aspect of the present disclosure relates to the following photosensitive resin composition, photosensitive element, method for forming a resist pattern, and method for producing a printed wiring board.
  • a photosensitive resin composition comprising a binder polymer, a photopolymerizable compound, and a photopolymerization initiator, the binder polymer having a structural unit derived from acrylic acid and a structural unit derived from methacrylic acid.
  • a method for forming a resist pattern comprising: a step of forming a photosensitive layer on a substrate using the photosensitive resin composition according to any one of the above [1] to [5]; a step of irradiating at least a part of the photosensitive layer with actinic radiation to form a photocured portion; and a step of removing an unphotocured portion of the photosensitive layer from the substrate to form a resist pattern.
  • a method for forming a resist pattern comprising the steps of: forming a photosensitive layer on a substrate using the photosensitive element described in [6] above; irradiating at least a portion of the photosensitive layer with active light to form a photocured portion; and removing an unphotocured portion of the photosensitive layer from the substrate to form a resist pattern.
  • a method for producing a printed wiring board comprising a step of etching or plating a substrate on which a resist pattern has been formed by the method for forming a resist pattern according to [7] or [8] above to form a conductor pattern.
  • the present disclosure provides a photosensitive resin composition and photosensitive element that are excellent in both conformability and peelability, as well as a method for forming a resist pattern and a method for manufacturing a printed wiring board using the same.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating one embodiment of a photosensitive element.
  • the term “process” includes not only independent processes, but also processes that cannot be clearly distinguished from other processes, as long as the intended effect of the process is achieved.
  • the term “layer” includes structures that are formed on the entire surface as well as structures that are formed on a portion of the surface when observed in a plan view.
  • a numerical range indicated using “ ⁇ ” indicates a range that includes the numerical values before and after " ⁇ " as the minimum and maximum values, respectively.
  • the upper or lower limit of a numerical range of a certain stage may be replaced with the upper or lower limit of a numerical range of another stage.
  • the upper or lower limit of the numerical range may be replaced with the values shown in the examples.
  • (meth)acrylate means at least one of "acrylate” and its corresponding “methacrylate”. The same applies to other similar expressions such as (meth)acryloyl.
  • the amount of each component in a photosensitive resin composition means the total amount of the multiple substances present in the composition when the composition contains multiple substances corresponding to each component, unless otherwise specified.
  • solid content refers to the non-volatile content in the photosensitive resin composition excluding volatile substances (water, solvent, etc.).
  • solid content refers to components other than the solvent that do not volatilize and remain when the photosensitive resin composition is dried, as described below, and includes components that are liquid, syrup-like, or waxy at room temperature (25°C).
  • the photosensitive resin composition according to this embodiment contains (A) a binder polymer (hereinafter sometimes referred to as “component (A)”); (B) a photopolymerizable compound (hereinafter sometimes referred to as “component (B)”); and (C) a photopolymerization initiator (hereinafter sometimes referred to as “component (C)”).
  • component (A) has a structural unit derived from acrylic acid and a structural unit derived from methacrylic acid.
  • Component (A) Binder Polymer
  • the photosensitive resin composition contains one or more types of component (A).
  • Component (A) has a structural unit derived from acrylic acid (hereinafter sometimes referred to as "first structural unit”) and a structural unit derived from methacrylic acid (hereinafter sometimes referred to as "second structural unit”).
  • Component (A) may be a binder polymer (a) having a first structural unit and a second structural unit in one molecule.
  • Component (A) can be produced by radical polymerization of a polymerizable monomer containing acrylic acid and methacrylic acid.
  • the content of the first structural unit in the (A) component may be 15% by mass or more, 18% by mass or more, 19% by mass or more, or 20% by mass or more, based on the total mass of the structural units derived from the polymerizable monomers constituting the binder polymer, from the viewpoints of conformability and peelability, and may be 27% by mass or less, 26% by mass or less, 25% by mass or less, or 24% by mass or less, based on the viewpoints of alkali resistance.
  • the content of the first structural unit in the (A) component may be 15% by mass to 27% by mass, 18% by mass to 26% by mass, 19% by mass to 25% by mass, or 20% by mass to 24% by mass, based on the total mass of the structural units derived from the polymerizable monomers constituting the binder polymer.
  • the content of the second structural unit in the (A) component may be 3% by mass or more, 5% by mass or more, 10% by mass or more, 15% by mass or more, or 20% by mass or more, based on the total mass of the structural units derived from the polymerizable monomers constituting the binder polymer, from the viewpoints of resolution and adhesion, and may be 35% by mass or less, 30% by mass or less, 28% by mass or less, 26% by mass or less, or 25% by mass or less, based on the total mass of the structural units derived from the polymerizable monomers constituting the binder polymer.
  • the content of the second structural unit in the (A) component may be 3% by mass to 35% by mass, 5% by mass to 30% by mass, 10% by mass to 28% by mass, 15% by mass to 26% by mass, or 20% by mass to 25% by mass, based on the total mass of the structural units derived from the polymerizable monomers constituting the binder polymer.
  • the total content of the first structural unit and the second structural unit in the (A) component may be 25% by mass or more, 30% by mass or more, 35% by mass or more, or 40% by mass or more, and may be 65% by mass or less, 60% by mass or less, 55% by mass or less, 50% by mass or less, or 45% by mass or less, based on the total mass of the structural units derived from the polymerizable monomers constituting the binder polymer, from the viewpoints of tracking ability, peelability, and photosensitive properties (e.g., resolution and adhesion).
  • the total content of the first structural unit and the second structural unit in the (A) component may be 25% by mass to 45% by mass, based on the total mass of the structural units derived from the polymerizable monomers constituting the binder polymer, from the viewpoints of tracking ability, peelability, and photosensitive properties.
  • component (A) may further have a structural unit derived from a (meth)acrylate compound having an alicyclic structure (hereinafter, sometimes referred to as a "third structural unit").
  • (meth)acrylates having an alicyclic structure include cyclohexyl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, adamantyl (meth)acrylate, cyclopentanyl (meth)acrylate, and dicyclopentanyl (meth)acrylate.
  • the content of the third structural unit in the (A) component may be 7% by mass or more, 10% by mass or more, 15% by mass or more, 20% by mass or more, 25% by mass or more, or 30% by mass or more, based on the total mass of the structural units derived from the polymerizable monomers constituting the binder polymer, from the viewpoint of the resolution and adhesion of the photosensitive resin composition, and may be 70% by mass or less, 65% by mass or less, 60% by mass or less, 50% by mass or less, or 40% by mass or less, based on the total mass of the structural units derived from the polymerizable monomers constituting the binder polymer, from the viewpoint of achieving a better balance between the conformability and the peelability of the photosensitive resin composition.
  • the content of the third structural unit in the (A) component may be 18% by mass or more, 20% by mass or more, or 25% by mass or more, based on the total mass of the structural units derived from the polymerizable monomers constituting the binder polymer, and may be 34% by mass or less, 33% by mass or less, or 32% by mass or less.
  • the (A) component may further have a structural unit derived from an aryl (meth)acrylate ester (hereinafter, sometimes referred to as a "fourth structural unit").
  • aryl (meth)acrylate ester examples include benzyl (meth)acrylate, phenyl (meth)acrylate, and naphthyl (meth)acrylate.
  • the content of the fourth structural unit may be 5 mass% or more, 10 mass% or more, 15 mass% or more, 20 mass% or more, 21 mass% or more, or 22 mass% or more, based on the total mass of the structural units derived from the polymerizable monomers constituting the binder polymer, from the viewpoint of more excellent tracking ability, and may be 40 mass% or less, 35 mass% or less, 30 mass% or less, 28 mass% or less, 26 mass% or less, or 25 mass% or less.
  • the content of the fourth structural unit may be 21% by mass or more, 22% by mass or more, or 23% by mass or more, and may be 35% by mass or less, 30% by mass or less, 28% by mass or less, 26% by mass or less, or 25% by mass or less, based on the total mass of the structural units derived from the polymerizable monomers constituting the binder polymer, from the viewpoint of achieving a better balance between the conformability and peelability of the photosensitive resin composition.
  • component (A) may further have a structural unit derived from styrene or a styrene derivative (hereinafter, sometimes referred to as a "fifth structural unit").
  • styrene derivatives include vinyl toluene, ⁇ -methyl styrene, p-methyl styrene, and p-ethyl styrene.
  • component (A) may not have a fifth structural unit.
  • the content of the fifth structural unit in component (A) may be 0% by mass to 19% by mass, 0% by mass to 17% by mass, 0% by mass to 15% by mass, 0% by mass to 10% by mass, or 0% by mass to 5% by mass, based on the total mass of the structural units derived from the polymerizable monomers that constitute the binder polymer, from the viewpoint of tracking ability and peelability.
  • Component (A) may further have structural units derived from polymerizable monomers other than those mentioned above (hereinafter also referred to as "other monomers”).
  • other monomers include (meth)acrylic acid methyl ester, (meth)acrylic acid ethyl ester, (meth)acrylic acid butyl ester, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, and (meth)acrylic acid alkyl esters (excluding the above-mentioned (meth)acrylate compounds having an alicyclic structure), such as ⁇ -styryl (meth)acrylic acid, hydroxyethyl (meth)acrylate, (meth)acrylate furfuryl, (meth)acrylate tetrahydrofurfuryl, (meth)acrylate dimethylaminoethyl, (meth)acrylate diethylaminoethyl, (meth)acrylate glycidyl, 2,2,2-trifluoroethyl (
  • component (A) has a structural unit derived from another monomer (for example, a structural unit derived from an alkyl (meth)acrylate ester), the content thereof may be 30% by mass or less, 25% by mass or less, 20% by mass or less, 15% by mass or less, or 5% by mass or less based on the total mass of the structural units derived from the polymerizable monomers constituting the binder polymer.
  • a structural unit derived from an alkyl (meth)acrylate ester for example, the content thereof may be 30% by mass or less, 25% by mass or less, 20% by mass or less, 15% by mass or less, or 5% by mass or less based on the total mass of the structural units derived from the polymerizable monomers constituting the binder polymer.
  • the glass transition temperature (Tg) of component (A) may be 80°C to 140°C, 80°C to 130°C, 80°C to 120°C, 90°C to 115°C, or 95°C to 110°C.
  • the Tg of component (A) is 80°C or higher, it is easier to improve the lamination properties of the photosensitive layer formed from the photosensitive resin composition, and when it is 130°C or lower, it is easier to improve the adhesion, resolution, and storage stability of the photosensitive resin composition.
  • the Tg of component (A) is a value calculated according to Fox's formula, and can be calculated from the mass of each polymerizable monomer constituting component (A) and the Tg of the homopolymer of each polymerizable monomer.
  • the photosensitive resin composition contains one or more of the components (B).
  • the component (B) may be any compound that is polymerizable by light, and may be, for example, a compound having an ethylenically unsaturated bond.
  • the component (B) may contain a polyfunctional monomer having two or more reactive groups that react with radicals.
  • the component (B) may contain a bisphenol A type (meth)acrylate compound from the viewpoints of developability, resolution, and peelability after curing.
  • bisphenol A type (meth)acrylate compounds examples include 2,2-bis(4-((meth)acryloxypolyethoxy)phenyl)propane, 2,2-bis(4-((meth)acryloxypolypropoxy)phenyl)propane, 2,2-bis(4-((meth)acryloxypolybutoxy)phenyl)propane, and 2,2-bis(4-((meth)acryloxypolyethoxypolypropoxy)phenyl)propane.
  • component (B) may contain 2,2-bis(4-((meth)acryloxypolyethoxy)phenyl)propane.
  • 2,2-bis(4-((meth)acryloxypolyethoxy)phenyl)propane a compound having 10 or more oxyethylene groups may be used, or a compound having less than 10 oxyethylene groups may be used, or a compound having 10 or more oxyethylene groups may be used in combination with a compound having less than 10 oxyethylene groups.
  • 2,2-bis(4-((meth)acryloxypolyethoxy)phenyl)propane for example, 2,2-bis(4-((meth)acryloxypentaethoxy)phenyl)propane and 2,2-bis(4-((meth)acryloxydiethoxy)phenyl)propane can be mentioned.
  • the content of the compound having 10 or more oxyethylene groups may be 20% by mass or more, 40% by mass or more, 60% by mass or more, or 70% by mass or more, and may be 100% by mass or less, 95% by mass or less, or 90% by mass or less, based on the total amount of the (B) component.
  • component (B) may contain an ⁇ , ⁇ -unsaturated ester compound obtained by reacting a polyhydric alcohol with an ⁇ , ⁇ -unsaturated carboxylic acid.
  • ⁇ , ⁇ -unsaturated ester compounds include polyalkylene glycol di(meth)acrylates such as polyethylene glycol di(meth)acrylate, polypropylene glycol di(meth)acrylate, and EO-modified polypropylene glycol, trimethylolpropane di(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, EO-modified trimethylolpropane tri(meth)acrylate, PO-modified trimethylolpropane tri(meth)acrylate, EO-PO-modified trimethylolpropane tri(meth)acrylate, tetramethylolmethane tri(meth)acrylate, and tetramethylolmethane tetra(meth)acrylate.
  • component (B) may contain a compound having three or more (meth)acryloyl groups.
  • compounds having three or more (meth)acryloyl groups include trimethylolpropane tri(meth)acrylate, EO-modified trimethylolpropane tri(meth)acrylate, PO-modified trimethylolpropane tri(meth)acrylate, EO-PO-modified trimethylolpropane tri(meth)acrylate, EO-modified pentaerythritol tetra(meth)acrylate, EO-modified ditrimethylolpropane tetra(meth)acrylate, and EO-modified dipentaerythritol hexa(meth)acrylate.
  • the content of the ⁇ , ⁇ -unsaturated ester compound may be 20% by mass or more or 30% by mass or more based on the total amount of component (B) from the viewpoint of flexibility, and may be 70% by mass or less or 60% by mass or less from the viewpoint of resolution.
  • the photosensitive resin composition may contain, as component (B), a photopolymerizable compound other than the bisphenol A (meth)acrylate compound and the ⁇ , ⁇ -unsaturated ester compound.
  • photopolymerizable compounds include, for example, nonylphenoxy polyethyleneoxy acrylate, phthalic acid compounds, (meth)acrylic acid alkyl esters, and photopolymerizable compounds having at least one cationic polymerizable cyclic ether group in the molecule (such as oxetane compounds).
  • the other photopolymerizable compound may be at least one selected from the group consisting of nonylphenoxy polyethyleneoxy acrylate and phthalic acid compounds.
  • nonylphenoxy polyethyleneoxyacrylates include nonylphenoxy triethyleneoxyacrylate, nonylphenoxy tetraethyleneoxyacrylate, nonylphenoxy pentaethyleneoxyacrylate, nonylphenoxy hexaethyleneoxyacrylate, nonylphenoxy heptaethyleneoxyacrylate, nonylphenoxy octaethyleneoxyacrylate, nonylphenoxy nonaethyleneoxyacrylate, nonylphenoxy decaethyleneoxyacrylate, and nonylphenoxy undecaethyleneoxyacrylate.
  • phthalic acid compounds include ⁇ -chloro- ⁇ -hydroxypropyl- ⁇ '-(meth)acryloyloxyethyl-o-phthalate (also known as 3-chloro-2-hydroxypropyl-2-(meth)acryloyloxyethyl phthalate), ⁇ -hydroxyethyl- ⁇ '-(meth)acryloyloxyethyl-o-phthalate, and ⁇ -hydroxypropyl- ⁇ '-(meth)acryloyloxyethyl-o-phthalate.
  • ⁇ -chloro- ⁇ -hydroxypropyl- ⁇ '-(meth)acryloyloxyethyl-o-phthalate also known as 3-chloro-2-hydroxypropyl-2-(meth)acryloyloxyethyl phthalate
  • ⁇ -hydroxyethyl- ⁇ '-(meth)acryloyloxyethyl-o-phthalate also known as 3-chloro-2-hydroxypropyl-2-(meth
  • component (B) contains other photopolymerizable compounds
  • the content of the other photopolymerizable compounds may be 1% by mass or more, 3% by mass or more, or 5% by mass or more, and 30% by mass or less, 25% by mass or less, or 20% by mass or less, based on the total amount of component (B), from the viewpoints of resolution, adhesion, resist shape, and releasability after curing.
  • component (B) may contain, among the above-mentioned compounds, a compound having a total of 2 to 40 oxyethylene groups (EO groups) and/or oxypropylene groups (PO groups) in the molecule. From the viewpoints of adhesion and resolution, the total number of EO groups and/or PO groups may be 2 to 40 or 2 to 30.
  • EO groups oxyethylene groups
  • PO groups oxypropylene groups
  • the content of the compound having a total of 2 to 40 EO groups and/or PO groups may be 2 to 15 mass%, 4 to 12 mass%, or 5 to 8 mass%, based on the total amount of component (B), from the viewpoints of adhesion and resolution.
  • the content of the (B) component may be 3% by mass or more, 10% by mass or more, 25% by mass or more, 30% by mass or more, or 40% by mass or more based on the total solid content of the photosensitive resin composition from the viewpoint of sensitivity and resolution, and may be 70% by mass or less, 60% by mass or less, 50% by mass or less, or 45% by mass or less from the viewpoint of film formability and peelability.
  • the photosensitive resin composition according to this embodiment can form a photosensitive layer with excellent tracking property by using a binder polymer having the above-mentioned specific structure, even without increasing the content of the (B) component.
  • Component (C) Photopolymerization Initiator
  • the photosensitive resin composition contains one or more types of component (C).
  • the component (C) is not particularly limited as long as it is a component that can polymerize component (B), and can be appropriately selected from commonly used photopolymerization initiators.
  • Examples of the (C) component include hexaarylbiimidazole compounds; aromatic ketone compounds such as benzophenone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-1-butanone, 2-(dimethylamino)-2-[(4-methylphenyl)methyl]-1-[4-(4-morpholinyl)phenyl]-1-butanone, 4-(2-hydroxyethoxy)phenyl-2-(hydroxy-2-propyl)ketone, and 2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholino-propanone-1; alkyl aryl ketones; These include quinone compounds such as tribenzone; benzoin ether compounds such as benzoin alkyl ether; benzoin compounds such as benzoin and alkylbenzoin; benzyl derivatives such as benzyl dimethyl ketal; and phosphine oxide compounds such as bis(2,4,6-trimethylbenzo
  • the (C) component may contain a hexaarylbiimidazole compound from the viewpoint of suppressing the penetration of the photosensitizer into the polyethylene film.
  • the aryl group in the hexaarylbiimidazole compound may be a phenyl group or the like.
  • the hydrogen atom bonded to the aryl group in the hexaarylbiimidazole compound may be substituted with a halogen atom (chlorine atom or the like).
  • the hexaarylbiimidazole compound may be a 2,4,5-triarylimidazole dimer.
  • 2,4,5-triarylimidazole dimer examples include 2-(o-chlorophenyl)-4,5-diphenylimidazole dimer, 2-(o-chlorophenyl)-4,5-bis-(m-methoxyphenyl)imidazole dimer, and 2-(p-methoxyphenyl)-4,5-diphenylimidazole dimer.
  • the hexaarylbiimidazole compound is preferably a 2-(o-chlorophenyl)-4,5-diphenylimidazole dimer, and more preferably 2,2-bis(o-chlorophenyl)-4,5-4',5'-tetraphenyl-1,2'biimidazole.
  • the content of the hexaarylbiimidazole compound may be 90% by mass or more, 95% by mass or more, or 99% by mass or more based on the total amount of component (C).
  • Component (C) may consist solely of the hexaarylbiimidazole compound.
  • the content of component (C) may be 0.1 mass% or more, 0.5 mass% or more, or 1.0 mass% or more, based on the total solid content of the photosensitive resin composition, and may be 20 mass% or less, 10 mass% or less, or 5 mass% or less.
  • the photosensitive resin composition may further contain a component (D): a sensitizer, from the viewpoint of effectively utilizing the absorption wavelength of the actinic radiation used for exposure.
  • component (D) examples include dialkylaminobenzophenone compounds, pyrazoline compounds, anthracene compounds, coumarin compounds, xanthone compounds, thioxanthone compounds, oxazole compounds, benzoxazole compounds, thiazole compounds, benzothiazole compounds, triazole compounds, stilbene compounds, triazine compounds, thiophene compounds, naphthalimide compounds, triarylamine compounds, and aminoacridine compounds. From the viewpoint of resolution, component (D) may contain at least one compound selected from the group consisting of pyrazoline compounds and anthracene compounds.
  • Examples of pyrazoline compounds include 1-(4-methoxyphenyl)-3-styryl-5-phenyl-pyrazoline, 1-phenyl-3-(4-methoxystyryl)-5-(4-methoxyphenyl)-pyrazoline, 1,5-bis-(4-methoxyphenyl)-3-(4-methoxystyryl)-pyrazoline, 1-(4-isopropylphenyl)-3-styryl-5-phenyl-pyrazoline, 1-phenyl-3-(4-isopropylstyryl)-5-(4-isopropylphenyl)-pyrazoline, 1,5-bis-(4-isopropylphenyl)-3-(4-isopropylphenyl)-pyrazoline, 1-(4-isopropyl-phenyl)-3-(4-tert-butyl-styryl)-5-(4-tert-butyl-phenyl)-pyrazoline
  • anthracene compounds include 1-methylanthracene, 2-methylanthracene, 9-methylanthracene, 2-ethylanthracene, 2-butylanthracene, 9-vinylanthracene, 9-phenylanthracene, 1-aminoanthracene, 2-aminoanthracene, 9-(methylaminomethyl)anthracene, 9-acetylanthracene, 9-anthraldehyde, 9,10-dimethylanthracene, 9,10-dimethoxyanthracene, 9,10- These include diethoxyanthracene, 9,10-dipropoxyanthracene, 9,10-dibutoxyanthracene, 9,10-dipentoxyanthracene, 9,10-di(2-ethylhexyloxy)anthracene, 9,10-diphenylanthracene, 2-bromo-9,10-diphenylanthracen
  • the content of the (D) component may be 0.01 parts by mass or more, 0.015 parts by mass or more, 0.02 parts by mass or more, or 0.025 parts by mass or more, and may be 5 parts by mass or less, 1 part by mass or less, 0.5 parts by mass or less, 0.1 parts by mass or less, or 0.05 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the total amount of the (A) component and the (B) component.
  • the photosensitive resin composition may further contain a polymerization inhibitor (Component (E)).
  • a polymerization inhibitor examples include 4-tert-butylcatechol and 2,2,6,6-tetramethyl-4-hydroxypiperidine-1-oxyl.
  • the content of component (E) may be 0.001 to 0.10 parts by mass, 0.005 to 0.08 parts by mass, or 0.01 to 0.06 parts by mass per 100 parts by mass of the total amount of components (A) and (B).
  • the photosensitive resin composition may further contain one or more other components other than the above-mentioned components.
  • the other components include hydrogen donors (bis[4-(dimethylamino)phenyl]methane, bis[4-(diethylamino)phenyl]methane, leuco crystal violet, N-phenylglycine, etc.), dyes (malachite green, etc.), photocoloring agents (tribromophenylsulfone, leuco crystal violet, etc.), thermal coloring inhibitors, plasticizers (p-toluenesulfonamide, etc.), pigments, fillers, defoamers, flame retardants, stabilizers, adhesion agents, leveling agents, peeling promoters, antioxidants, fragrances, imaging agents, and thermal crosslinking agents.
  • the content of the other components may be 0.005 parts by mass or more, 0.01 parts by mass or more, or 20 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the total amount of the components
  • the photosensitive resin composition may further contain one or more organic solvents in order to adjust the viscosity.
  • organic solvents include methanol, ethanol, acetone, methyl ethyl ketone, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, toluene, N,N-dimethylformamide, and propylene glycol monomethyl ether.
  • the content of the organic solvent may be 40 mass% or more and 70 mass% or less based on the total amount of the photosensitive resin composition.
  • the photosensitive resin composition can be suitably used to form resist patterns, and is particularly suitable for use in the method for manufacturing wiring boards described below.
  • the photosensitive element according to the present embodiment includes a support and a photosensitive layer formed on the support using the photosensitive resin composition.
  • the solid content of each component other than the volatile substance in the photosensitive layer may be within the numerical range of the solid content of each component in the photosensitive resin composition described above.
  • the photosensitive layer may be exposed without peeling off the support after laminating it on a substrate.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a photosensitive element according to one embodiment. As shown in FIG. 1, the photosensitive element 1 includes a support 2 and a photosensitive layer 3 derived from the photosensitive resin composition formed on the support 2, and is configured to include other layers such as a protective layer 4 that are provided as necessary.
  • the support 2 and the protective layer 4 may each be a polymer film having heat resistance and solvent resistance, for example, a polyester film such as a polyethylene terephthalate film, a polyethylene film, a polyolefin film such as a polypropylene film, etc.
  • the support 2 and the protective layer 4 may each be a film of a hydrocarbon-based polymer other than polyolefin.
  • the film of a hydrocarbon-based polymer containing polyolefin may have a low density, for example, a density of 1.014 g/cm 3 or less.
  • the support 2 and the protective layer 4 may each be a stretched film obtained by stretching the low-density hydrocarbon-based polymer film.
  • the type of the polymer film constituting the protective layer 4 may be the same as or different from the type of the polymer film constituting the support 2.
  • polymer films can be purchased, for example, as polyethylene terephthalate films such as the PS series (e.g. PS-25) manufactured by Teijin Limited, polyethylene films such as NF-15 manufactured by Tamapoly Co., Ltd., or polypropylene films manufactured by Oji Paper Co., Ltd. (e.g. Alphan MA-410, E-200C) and Shin-Etsu Film Co., Ltd., etc.
  • PS series e.g. PS-25
  • NF-15 manufactured by Tamapoly Co., Ltd.
  • polypropylene films manufactured by Oji Paper Co., Ltd. e.g. Alphan MA-410, E-200C
  • Shin-Etsu Film Co., Ltd. etc.
  • the thickness of the protective layer 4 may be 1 ⁇ m or more, 5 ⁇ m or more, or 15 ⁇ m or more from the viewpoint of suppressing damage to the protective layer 4 when the photosensitive layer 3 and the support 2 are laminated onto the substrate while the protective layer 4 is peeled off, and may be 100 ⁇ m or less, 50 ⁇ m or less, or 30 ⁇ m or less from the viewpoint of improving productivity.
  • the photosensitive element 1 can be obtained, for example, as follows. First, a photosensitive layer 3 is formed on a support 2. The photosensitive layer 3 can be formed, for example, by applying a photosensitive resin composition containing an organic solvent to form a coating layer, and then drying this coating layer. Next, a protective layer 4 is formed on the surface of the photosensitive layer 3 opposite the support 2.
  • the coating layer is formed by a known method such as roll coating, comma coating, gravure coating, air knife coating, die coating, bar coating, etc.
  • the coating layer is dried so that the amount of organic solvent remaining in the photosensitive layer 3 is, for example, 2 mass% or less, and specifically, for example, at 70 to 150°C for about 5 to 30 minutes.
  • the photosensitive element 1 may be, for example, in the form of a sheet, or may be in the form of a photosensitive element roll wound around a core. In the photosensitive element roll, the photosensitive element 1 is preferably wound with the support 2 on the outside.
  • the core is formed of, for example, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, or the like.
  • An end separator may be provided on the end surface of the photosensitive element roll from the viewpoint of end surface protection, and a moisture-proof end surface separator may be provided from the viewpoint of edge fusion resistance.
  • the photosensitive element 1 may be wrapped, for example, in a black sheet with low moisture permeability.
  • the photosensitive element 1 can be suitably used to form resist patterns, and is particularly suitable for use in the method for manufacturing printed wiring boards described below.
  • the method for forming a resist pattern includes a step of forming a photosensitive layer on a substrate using the photosensitive resin composition or the photosensitive element (photosensitive layer forming step), a step of irradiating at least a part (predetermined part) of the photosensitive layer with active light to form a photocured part (exposure step), and a step of removing at least a part of the unphotocured part of the photosensitive layer from the substrate to form a resist pattern (development step), and may include other steps as necessary.
  • the resist pattern may be a photocured product pattern of the photosensitive resin composition or a relief pattern.
  • the method for forming a resist pattern may be a method for manufacturing a substrate with a resist pattern.
  • the method of forming the photosensitive layer on the substrate may be, for example, coating and drying the photosensitive resin composition, or removing the protective layer from the photosensitive element, and then heating and pressing the photosensitive layer of the photosensitive element onto the substrate.
  • the photosensitive element When the photosensitive element is used, a laminate is obtained in which the substrate, the photosensitive layer, and the support are laminated in this order.
  • the substrate is not particularly limited, but is usually a circuit-forming substrate having an insulating layer and a conductor layer formed on the insulating layer, or a die pad (substrate for lead frame) such as an alloy substrate.
  • the photosensitive layer forming step may be performed under reduced pressure from the viewpoint of adhesion and followability.
  • the photosensitive layer and/or the substrate may be heated at a temperature of 70 to 130° C. during pressure bonding.
  • the pressure bonding may be performed at a pressure of about 0.1 to 1.0 MPa (about 1 to 10 kgf/cm 2 ), and these conditions are appropriately selected as necessary. If the photosensitive layer is heated to 70 to 130° C., it is not necessary to preheat the substrate in advance, but the substrate may be preheated in order to further improve adhesion and followability.
  • the exposure step at least a part of the photosensitive layer formed on the substrate is irradiated with active light rays, whereby the part irradiated with the active light rays is photocured to form a latent image.
  • the active light rays can be irradiated through the support, but if the support is light-shielding, the support is removed before the photosensitive layer is irradiated with the active light rays.
  • exposure methods include direct imaging exposure methods such as LDI (Laser Direct Imaging) exposure and DLP (Digital Light Processing) exposure, which irradiate an image with active light rays, mask exposure methods, which irradiate an image with active light rays through a negative or positive mask pattern called artwork, and projection exposure methods, which irradiate an image with active light rays.
  • direct imaging exposure methods such as LDI (Laser Direct Imaging) exposure and DLP (Digital Light Processing) exposure
  • mask exposure methods which irradiate an image with active light rays through a negative or positive mask pattern called artwork
  • projection exposure methods which irradiate an image with active light rays.
  • the light source for the actinic rays can be any known light source, including, for example, carbon arc lamps, mercury vapor arc lamps, high pressure mercury lamps, xenon lamps, gas lasers such as argon lasers, solid-state lasers such as YAG lasers, and semiconductor lasers that effectively emit ultraviolet light and visible light.
  • a support is present on the photosensitive layer, the support is removed before removing (developing) the areas other than the photocured areas (also known as the unexposed areas).
  • developer the areas other than the photocured areas
  • wet development wet development and dry development, with wet development being the most widely used.
  • development may be performed by a known developing method using a developer suitable for the photosensitive resin composition.
  • the developing method include the dipping method, the paddle method, the spray method, brushing, slapping, scrubbing, and rocking immersion.
  • the high-pressure spray method may be used as the developing method. Development may be performed by combining two or more of these methods.
  • the composition of the developer is appropriately selected depending on the composition of the photosensitive resin composition.
  • the developer include an alkaline aqueous solution and an organic solvent developer.
  • an alkaline aqueous solution may be used as the developer.
  • bases for alkaline aqueous solutions include alkali hydroxides such as lithium, sodium, or potassium hydroxide; alkali carbonates such as lithium, sodium, potassium, or ammonium carbonates or bicarbonates; alkali metal phosphates such as potassium phosphate and sodium phosphate; alkali metal pyrophosphates such as sodium pyrophosphate and potassium pyrophosphate; borax, sodium metasilicate, tetramethylammonium hydroxide, ethanolamine, ethylenediamine, diethylenetriamine, 2-amino-2-hydroxymethyl-1,3-propanediol, 1,3-diaminopropanol-2, and morpholine.
  • the alkaline aqueous solution used for development may be, for example, a dilute solution of 0.1 to 5% by mass sodium carbonate, a dilute solution of 0.1 to 5% by mass potassium carbonate, a dilute solution of 0.1 to 5% by mass sodium hydroxide, or a dilute solution of 0.1 to 5% by mass sodium tetraborate.
  • the pH of the alkaline aqueous solution may be in the range of 9 to 11, and the temperature can be adjusted according to the alkaline developability of the photosensitive layer.
  • a surfactant, an antifoaming agent, or a small amount of an organic solvent to promote development may be mixed into the alkaline aqueous solution.
  • organic solvents used in alkaline aqueous solutions include acetone, ethyl acetate, alkoxyethanols having an alkoxy group with 1 to 4 carbon atoms, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, butyl alcohol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, and diethylene glycol monobutyl ether.
  • organic solvents used in organic solvent developers include 1,1,1-trichloroethane, N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylformamide, cyclohexanone, methyl isobutyl ketone, and ⁇ -butyrolactone.
  • water may be added to these organic solvents in a range of 1 to 20% by weight to form an organic solvent developer.
  • the method for forming a resist pattern in this embodiment may include a step of further curing the resist pattern by heating at about 60 to 250° C. or exposing to light at about 0.2 to 10 J/cm 2 , as necessary, after removing the uncured portions in the development step.
  • the method for manufacturing a printed wiring board according to this embodiment includes a step of forming a conductor pattern by etching or plating a substrate on which a resist pattern has been formed using the above-described resist pattern forming method, and may include other steps, such as a resist pattern removal step, as necessary.
  • the conductor layer provided on the substrate is plated using the resist pattern formed on the substrate as a mask.
  • the resist is removed by removing the resist pattern as described below, and the conductor layer covered by the resist may be etched to form a conductor pattern.
  • the plating method may be electrolytic plating or electroless plating, or may be electroless plating.
  • etching process a resist pattern formed on a substrate is used as a mask to etch away the conductive layer provided on the substrate, forming a conductive pattern.
  • the method of etching is appropriately selected depending on the conductive layer to be removed.
  • etching solutions include cupric chloride solutions, ferric chloride solutions, alkaline etching solutions, and hydrogen peroxide-based etching solutions.
  • the resist pattern on the substrate may be removed.
  • the resist pattern can be removed, for example, by stripping with an aqueous solution that is more strongly alkaline than the aqueous solution used in the development process.
  • the strongly alkaline aqueous solution that can be used include a 1 to 10% by mass aqueous solution of sodium hydroxide and a 1 to 10% by mass aqueous solution of potassium hydroxide.
  • the conductor layer covered by the resist can be etched by etching to form a conductor pattern, thereby producing the desired printed wiring board.
  • the method of etching in this case is appropriately selected depending on the conductor layer to be removed.
  • the etching solution described above can be used.
  • the method for manufacturing a printed wiring board according to this embodiment can be applied to the manufacture of not only single-layer printed wiring boards, but also multi-layer printed wiring boards, and can also be applied to the manufacture of printed wiring boards with small-diameter through holes.
  • Measuring device Showdex (registered trademark) GPC-101 (manufactured by Resonac Co., Ltd.)
  • Detector Differential refractometer Shodex RI-71S (manufactured by Resonac Co., Ltd.)
  • the Tg of the binder polymer was calculated from the Fox formula.
  • the acid value of the binder polymer was measured by neutralization titration method in accordance with JIS K6901:2008 5.3.2.
  • a photosensitive element A polyethylene terephthalate film (manufactured by Toray Industries, Inc., product name "QS-69”) having a thickness of 16 ⁇ m was prepared as a support. A photosensitive resin composition was applied onto the support, and then dried in a hot air convection dryer at 80° C. and 120° C. in sequence to form a photosensitive layer having a thickness of 25 ⁇ m after drying. A polyethylene film (manufactured by Tamapoly Corporation, product name "NF-15”) was laminated onto this photosensitive layer as a protective layer, to obtain a photosensitive element in which the support, photosensitive layer, and protective layer were laminated in this order.
  • a copper-clad laminate (manufactured by Resonac Corporation, product name "MCL-E-679"), which is a glass epoxy material with copper foil (thickness: 35 ⁇ m) laminated on both sides, was surface-treated by washing with water, pickling, and washing with water, and then dried with an air flow.
  • the surface-treated copper-clad laminate was heated to 80°C, and while peeling off the protective layer, a photosensitive element was laminated onto the copper-clad laminate so that the photosensitive layer was in contact with the copper surface. This resulted in a laminate in which the copper-clad laminate, the photosensitive layer, and the support were laminated in this order.
  • the lamination was performed using a heat roll at 110°C, with a pressure of 0.4 MPa and a roll speed of 1.05 m/min.
  • the indenter was a spherical indenter with a diameter of 0.4 mm, and the maximum indentation depth was measured when the load was applied at 300 mN/10 seconds and then held for 5 seconds, and this was taken as the indentation value. The larger the indentation value, the better the followability.
  • a glass chrome type phototool (having a plane pattern of 50 mm x 40 mm) was used as a negative for evaluating a peel test, and the photosensitive layer was exposed using a projection exposure device (UX-2240SM) with an exposure amount such that the number of remaining steps of a Hitachi 41-step step tablet was 14. After exposure, the support was peeled off to expose the photosensitive layer, and a 1% by mass aqueous solution of sodium carbonate at 30°C was sprayed for a time twice the minimum development time to remove the unexposed portion.
  • UX-2240SM projection exposure device
  • the substrate was immersed in an amine-based stripping solution (aqueous solution of 15% by volume R-100S + 8% by volume R-101, manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.) heated to 50°C.
  • amine-based stripping solution aqueous solution of 15% by volume R-100S + 8% by volume R-101, manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.
  • the time until the photosensitive layer was completely removed was measured and taken as the stripping time. A shorter stripping time indicates better stripping properties.
  • lamination was not possible when producing the laminate, so stripping properties could not be evaluated.

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Abstract

本開示の一態様に係る感光性樹脂組成物は、バインダーポリマーと、光重合性化合物と、光重合開始剤とを含有し、前記バインダーポリマーが、アクリル酸に由来する構造単位とメタクリル酸に由来する構造単位とを有する。

Description

感光性樹脂組成物、感光性エレメント、レジストパターンの形成方法及びプリント配線板の製造方法
 本開示は、感光性樹脂組成物、感光性エレメント、レジストパターンの形成方法及びプリント配線板の製造方法に関する。
 プリント配線板の製造分野においては、エッチング処理又はめっき処理に用いられるレジスト材料として、感光性樹脂組成物、及び、支持体と当該支持体上に感光性樹脂組成物を用いて形成された層(以下、「感光層」ともいう。)を備える感光性エレメントが広く用いられている(例えば、下記特許文献1及び2参照)。
 プリント配線板は、例えば、上記感光性エレメントを用いて以下の手順で製造されている。まず、感光性エレメントの感光層を銅張積層板等の回路形成用基板上にラミネートする。次に、フォトマスクを介して感光層の所定部分を露光し、光硬化部を形成する。このとき、露光前又は露光後に支持体を剥離する。その後、感光層の光硬化部以外の領域を現像液で除去し、基板上にレジストパターンを形成する。次に、レジストパターンをレジストとして、エッチング処理又はめっき処理を施して基板上に導体パターンを形成させ、最終的にレジストを剥離除去する。
特開2009-003177号公報 特開2013-061556号公報
 近年、半導体パッケージ等の高性能化に伴い、基板の多層化が進行している。多層基板(積層基板)の場合、下層の配線により基板に凹凸が生じるため、当該基板に感光性エレメントを使用して感光層をラミネートする際、基板の凹凸への追従性が求められている。しかし、基板の凹凸への追従性が向上することにより、基板から硬化後の感光層を剥離する際、剥離性が低下することがあり、追従性と剥離性とを両立することが困難となる。
 本開示は、追従性及び剥離性の両方に優れる感光性樹脂組成物、感光性エレメント、並びにそれらを用いたレジストパターンの形成方法及びプリント配線板の製造方法を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本開示の一態様は、以下の感光性樹脂組成物、感光性エレメント、レジストパターンの形成方法及びプリント配線板の製造方法に関する。
[1]バインダーポリマーと、光重合性化合物と、光重合開始剤とを含有し、前記バインダーポリマーが、アクリル酸に由来する構造単位とメタクリル酸に由来する構造単位とを有する、感光性樹脂組成物。
[2]前記バインダーポリマーが、脂環構造を有する(メタ)アクリレート化合物に由来する構造単位を更に有する、上記[1]に記載の感光性樹脂組成物。
[3]前記バインダーポリマーが、(メタ)アクリル酸アリールエステルに由来する構造単位を更に有する、上記[1]又は[2]に記載の感光性樹脂組成物。
[4]前記アクリル酸に由来する構造単位及び前記メタクリル酸に由来する構造単位の含有量の合計が、前記バインダーポリマーを構成する重合性単量体に由来する構造単位の全質量を基準として、25質量%~45質量%である、上記[1]~[3]のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[5]前記バインダーポリマーにおいて、スチレン又はスチレン誘導体に由来する構造単位の含有量が、前記バインダーポリマーを構成する重合性単量体に由来する構造単位の全質量を基準として、0質量%~19質量%である、上記[1]~[4]のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。
[6]支持体と、該支持体上に上記[1]~[5]のいずれかに記載の感光性樹脂組成物を用いて形成された感光層と、を備える、感光性エレメント。
[7]基板上に、上記[1]~[5]のいずれかに記載の感光性樹脂組成物を用いて、感光層を形成する工程と、前記感光層の少なくとも一部に活性光線を照射して、光硬化部を形成する工程と、前記基板から、前記感光層の未光硬化部を除去して、レジストパターンを形成する工程と、を備える、レジストパターンの形成方法。
[8]基板上に、上記[6]に記載の感光性エレメントを用いて、感光層を形成する工程と、前記感光層の少なくとも一部に活性光線を照射して、光硬化部を形成する工程と、前記基板から、前記感光層の未光硬化部を除去して、レジストパターンを形成する工程と、を備える、レジストパターンの形成方法。
[9]上記[7]又は[8]に記載のレジストパターンの形成方法によりレジストパターンが形成された基板をエッチング処理又はめっき処理して、導体パターンを形成する工程を備える、プリント配線板の製造方法。
 本開示によれば、追従性及び剥離性の両方に優れる感光性樹脂組成物、感光性エレメント、並びにそれらを用いたレジストパターンの形成方法及びプリント配線板の製造方法を提供することができる。
感光性エレメントの一実施形態を示す模式断面図である。
 以下、本開示を実施するための形態について詳細に説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
 本明細書において、「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の作用が達成されれば、本用語に含まれる。「層」との語は、平面図として観察したときに、全面に形成されている形状の構造に加え、一部に形成されている形状の構造も包含される。「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。本明細書中に段階的に記載されている数値範囲において、ある段階の数値範囲の上限値又は下限値は、他の段階の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。本明細書中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
 本明細書において、「(メタ)アクリレート」とは、「アクリレート」及びそれに対応する「メタクリレート」の少なくとも一方を意味する。(メタ)アクリロイル等の他の類似表現についても同様である。
 本明細書において、感光性樹脂組成物中の各成分の量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合には、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。本明細書において、「固形分」とは、感光性樹脂組成物において、揮発する物質(水、溶剤等)を除いた不揮発分を指す。すなわち、「固形分」とは、後述する感光性樹脂組成物の乾燥において揮発せずに残る溶剤以外の成分を指し、室温(25℃)で液状、水飴状又はワックス状の成分も含む。
[感光性樹脂組成物]
 本実施形態に係る感光性樹脂組成物は、(A)バインダーポリマー(以下、「(A)成分」という場合がある。)と、(B)光重合性化合物(以下、「(B)成分」という場合がある。)と、(C)光重合開始剤(以下、「(C)成分」という場合がある。)を含有する。(A)成分は、アクリル酸に由来する構造単位とメタクリル酸に由来する構造単位とを有する。以下、感光性樹脂組成物が含有し得る各成分について詳述する。
(A)成分:バインダーポリマー
 感光性樹脂組成物は、(A)成分の1種又は2種以上を含んでいる。(A)成分は、アクリル酸に由来する構造単位(以下、「第1の構造単位」という場合がある。)及びメタクリル酸に由来する構造単位(以下、「第2の構造単位」という場合がある。)を有する。(A)成分は、1つの分子内に第1の構造単位及び第2の構造単位を有するバインダーポリマー(a)であってもよい。(A)成分は、アクリル酸及びメタクリル酸を含む重合性単量体をラジカル重合させることにより製造することができる。
 本実施形態に係る感光性樹脂組成物は、(A)成分として第1の構造単位及び第2の構造単位を有するバインダーポリマーを含有することにより、感光性樹脂組成物から形成される感光層の追従性及び硬化後の剥離性を向上させることができる。
 (A)成分における第1の構造単位の含有量は、バインダーポリマーを構成する重合性単量体に由来する構造単位の全質量を基準として、追従性及び剥離性の観点から、15質量%以上、18質量%以上、19質量%以上又は20質量%以上であってもよく、アルカリ耐性の観点から、27質量%以下、26質量%以下、25質量%以下又は24質量%以下であってもよい。(A)成分における第1の構造単位の含有量は、バインダーポリマーを構成する重合性単量体に由来する構造単位の全質量を基準として、15質量%~27質量%、18質量%~26質量%、19質量%~25質量%、又は、20質量%~24質量%であってもよい。
 (A)成分における第2の構造単位の含有量は、バインダーポリマーを構成する重合性単量体に由来する構造単位の全質量を基準として、解像性及び密着性の観点から、3質量%以上、5質量%以上、10質量%以上、15質量%以上又は20質量%以上であってもよく、アルカリ耐性並びに追従性及び剥離性の観点から、35質量%以下、30質量%以下、28質量%以下、26質量%以下又は25質量%以下であってもよい。(A)成分における第2の構造単位の含有量は、バインダーポリマーを構成する重合性単量体に由来する構造単位の全質量を基準として、3質量%~35質量%、5質量%~30質量%、10質量%~28質量%、15質量%~26質量%又は20質量%~25質量%であってもよい。
 (A)成分における第1の構造単位及び第2の構造単位の含有量の合計は、追従性、剥離性及び感光特性(例えば解像性及び密着性)の観点から、バインダーポリマーを構成する重合性単量体に由来する構造単位の全質量を基準として、25質量%以上、30質量%以上、35質量%以上又は40質量%以上であってもよく、65質量%以下、60質量%以下、55質量%以下、50質量%以下又は45質量%以下であってもよい。(A)成分における第1の構造単位及び第2の構造単位の含有量の合計は、追従性、剥離性及び感光特性の観点から、バインダーポリマーを構成する重合性単量体に由来する構造単位の全質量を基準として、25質量%~45質量%であってもよい。
 (A)成分は、感光性樹脂組成物の解像性及び密着性の観点から、脂環構造を有する(メタ)アクリレート化合物に由来する構造単位(以下、「第3の構造単位」という場合がある。)を更に有してもよい。脂環構造を有する(メタ)アクリレートとしては、例えば、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、シクロペンタニル(メタ)アクリレート、及びジシクロペンタニル(メタ)アクリレートが挙げられる。
 (A)成分における第3の構造単位の含有量は、バインダーポリマーを構成する重合性単量体に由来する構造単位の全質量を基準として、感光性樹脂組成物の解像性及び密着性の観点から、7質量%以上、10質量%以上、15質量%以上、20質量%以上、25質量%以上又は30質量%以上であってもよく、感光性樹脂組成物の現像性の観点から、70質量%以下、65質量%以下、60質量%以下、50質量%以下又は40質量%以下であってもよい。(A)成分における第3の構造単位の含有量は、バインダーポリマーを構成する重合性単量体に由来する構造単位の全質量を基準として、感光性樹脂組成物の追従性と剥離性をよりバランスよく両立する観点から、18質量%以上、20質量%以上又は25質量%以上であってもよく、34質量%以下、33質量%以下又は32質量%以下であってもよい。
 (A)成分は、追従性により優れる観点から、(メタ)アクリル酸アリールエステルに由来する構造単位(以下、「第4の構造単位」という場合もある。)を更に有してもよい。(メタ)アクリル酸アリールエステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸フェニル、及び(メタ)アクリル酸ナフチルが挙げられる。(A)成分が第4の構造単位を有する場合、第4の構造単位の含有量は、バインダーポリマーを構成する重合性単量体に由来する構造単位の全質量を基準として、追従性により優れる観点から、5質量%以上、10質量%以上、15質量%以上、20質量%以上、21質量%以上又は22質量%以上であってもよく、40質量%以下、35質量%以下、30質量%以下、28質量%以下、26質量%以下又は25質量%以下であってもよい。第4の構造単位の含有量は、バインダーポリマーを構成する重合性単量体に由来する構造単位の全質量を基準として、感光性樹脂組成物の追従性と剥離性をよりバランスよく両立する観点から、21質量%以上、22質量%以上又は23質量%以上であってもよく、35質量%以下、30質量%以下、28質量%以下、26質量%以下又は25質量%以下であってもよい。
 (A)成分は、感光性樹脂組成物の解像性及び密着性の観点から、スチレン又はスチレン誘導体に由来する構造単位(以下、「第5の構造単位」という場合がある。)を更に有してもよい。スチレン誘導体としては、例えば、ビニルトルエン、α-メチルスチレン、p-メチルスチレン及びp-エチルスチレンが挙げられる。(A)成分は、追従性及び剥離性の観点から、第5の構成単位を有しなくてもよい。
 (A)成分における第5の構造単位の含有量は、バインダーポリマーを構成する重合性単量体に由来する構造単位の全質量を基準として、追従性及び剥離性の観点から、0質量%~19質量%、0質量%~17質量%、0質量%~15質量%、0質量%~10質量%又は0質量%~5質量%であってもよい。
 (A)成分は、上記以外の重合性単量体(以下、「他の単量体」ともいう。)に由来する構造単位を更に有してもよい。他の単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸メチルエステル、(メタ)アクリル酸エチルエステル、(メタ)アクリル酸ブチルエステル、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、β-スチリル(メタ)アクリル酸等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル(上記脂環構造を有する(メタ)アクリレート化合物を除く)、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸フルフリル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸グリシジル、2,2,2-トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、2,2,3,3-テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、β-フリル(メタ)アクリル酸、マレイン酸、マレイン酸無水物、マレイン酸モノアルキルエステル、フマール酸、ケイ皮酸、α-シアノケイ皮酸、イタコン酸、クロトン酸、及びプロピオール酸が挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。(A)成分が他の単量体に由来する構造単位(例えば(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する構造単位)を有する場合、その含有量は、バインダーポリマーを構成する重合性単量体に由来する構造単位の全質量を基準として、30質量%以下、25質量%以下、20質量%以下、15質量%以下又は5質量%以下であってもよい。
 (A)成分の重量平均分子量(Mw)は、10000~80000、15000~70000、20000~60000、23000~50000、又は25000~50000であってもよい。Mwが80000以下であると、解像性及び現像性が向上する傾向にあり、Mwが10000以上であると、硬化膜の可とう性が向上し、レジストパターンの欠け及び剥がれが発生し難くなる傾向にある。(A)成分の分散度(Mw/Mn)は、1.0~3.0、1.0~2.5、又は1.0~2.3であってもよい。分散度が小さくなると、解像性が向上する傾向にある。
 Mwは、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により標準ポリスチレンの検量線を用いて測定することができる。より具体的には実施例に記載の条件で測定することができる。
 (A)成分の酸価は、100~200mgKOH/gであってもよく、現像性及び剥離性の観点から、140~200mgKOH/g、140~190mgKOH/g、又は140~180mgKOH/gであってもよい。(A)成分の酸価が140mgKOH/g以上であることで、現像時間が長くなることを充分に抑制でき、200mgKOH/g以下であることで、感光性樹脂組成物の硬化物の耐現像液性(密着性)を向上し易くなる。(A)成分の酸価は、アクリル酸に由来する構造単位及びメタクリル酸に由来する構造単位により調整できる。(A)成分の酸価は、JIS K6901:2008 5.3.2に従い、測定することができる。
 (A)成分のガラス転移温度(Tg)は、80℃~140℃、80℃~130℃、80~120℃、90~115℃、又は95~110℃であってもよい。(A)成分のTgが80℃以上であると、感光性樹脂組成物から形成される感光層のラミネート性を向上し易くなり、130℃以下であると、感光性樹脂組成物の密着性、解像性、及び保存安定性を向上し易くなる。(A)成分のTgは、Foxの式に従って求められる値であり、(A)成分を構成する各重合性単量体の質量、該各重合性単量体のホモポリマーのTgから算出することができる。
 (A)成分の含有量は、(A)成分及び(B)成分の総量100質量部に対して、フィルムの成形性の観点から、20質量部以上、30質量部以上、40質量部又は50質量部以上であってもよく、感度及び解像性の観点から、80質量部以下、70質量部以下又は60質量部以下であってもよい。
(B)成分:光重合性化合物
 感光性樹脂組成物は、(B)成分の1種又は2種以上を含んでいる。(B)成分は、光により重合する化合物であればよく、例えば、エチレン性不飽和結合を有する化合物であってよい。(B)成分は、ラジカルにより反応する反応基を2以上有する多官能モノマーを含んでもよい。(B)成分は、現像性、解像性及び硬化後の剥離性の観点から、ビスフェノールA型(メタ)アクリレート化合物を含んでもよい。
 ビスフェノールA型(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシポリエトキシ)フェニル)プロパン、2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシポリプロポキシ)フェニル)プロパン、2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシポリブトキシ)フェニル)プロパン、及び2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシポリエトキシポリプロポキシ)フェニル)プロパンが挙げられる。(B)成分は、解像性及び剥離性の観点から、2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシポリエトキシ)フェニル)プロパンを含んでもよい。2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシポリエトキシ)フェニル)プロパンとしては、オキシエチレン基の数が10以上である化合物を用いてもよく、オキシエチレン基の数が10未満である化合物を用いてもよく、オキシエチレン基の数が10以上である化合物と、オキシエチレン基の数が10未満である化合物とを併用してもよい。2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシポリエトキシ)フェニル)プロパンとしては、例えば、2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシペンタエトキシ)フェニル)プロパン、及び2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシジエトキシ)フェニル)プロパンが挙げられる。
 ビスフェノールA型(メタ)アクリレート化合物の含有量は、解像性の観点から、(B)成分の全量を基準として、20質量%以上、40質量%以上、60質量%以上又は80質量%以上であってもよく、100質量%以下又は95質量%以下であってもよい。ビスフェノールA型(メタ)アクリレート化合物として2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシポリエトキシ)フェニル)プロパンを使用する場合、オキシエチレン基の数が10以上である化合物の含有量は、(B)成分の全量を基準として、20質量%以上、40質量%以上、60質量%以上又は70質量%以上であってもよく、100質量%以下、95質量%以下又は90質量%以下であってもよい。
 (B)成分は、解像性及び可とう性の観点から、多価アルコールにα,β-不飽和カルボン酸を反応させて得られるα,β-不飽和エステル化合物を含んでもよい。α,β-不飽和エステル化合物としては、例えば、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、EO変性ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコールジ(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、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、EO変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、PO変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、EO・PO変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタントリ(メタ)アクリレート、及びテトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレートが挙げられる。
 (B)成分は、感度及び密着性の観点から、3つ以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物を含んでもよい。3つ以上の(メタ)アクリロイル基を有する化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、EO変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、PO変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、EO・PO変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、EO変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、EO変性ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、及びEO変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートが挙げられる。
 α,β-不飽和エステル化合物の含有量は、(B)成分の全量を基準として、可とう性の観点から、20質量%以上又は30質量%以上であってよく、解像性の観点から、70質量%以下又は60質量%以下であってよい。
 感光性樹脂組成物は、(B)成分として、ビスフェノールA型(メタ)アクリレート化合物及びα,β-不飽和エステル化合物以外のその他の光重合性化合物を含んでいてもよい。
 その他の光重合性化合物としては、例えば、ノニルフェノキシポリエチレンオキシアクリレート、フタル酸系化合物、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、及び分子内に少なくとも1つのカチオン重合可能な環状エーテル基を有する光重合性化合物(オキセタン化合物等)が挙げられる。その他の光重合性化合物は、解像性、密着性、レジスト形状及び硬化後の剥離性の観点から、ノニルフェノキシポリエチレンオキシアクリレート及びフタル酸系化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種であってよい。
 ノニルフェノキシポリエチレンオキシアクリレートとしては、例えば、ノニルフェノキシトリエチレンオキシアクリレート、ノニルフェノキシテトラエチレンオキシアクリレート、ノニルフェノキシペンタエチレンオキシアクリレート、ノニルフェノキシヘキサエチレンオキシアクリレート、ノニルフェノキシヘプタエチレンオキシアクリレート、ノニルフェノキシオクタエチレンオキシアクリレート、ノニルフェノキシノナエチレンオキシアクリレート、ノニルフェノキシデカエチレンオキシアクリレート、及びノニルフェノキシウンデカエチレンオキシアクリレートが挙げられる。
 フタル酸系化合物としては、例えば、γ-クロロ-β-ヒドロキシプロピル-β’-(メタ)アクリロイルオキシエチル-o-フタレート(別名:3-クロロ-2-ヒドロキシプロピル-2-(メタ)アクリロイルオキシエチルフタレート)、β-ヒドロキシエチル-β’-(メタ)アクリロイルオキシエチル-o-フタレート、及びβ-ヒドロキシプロピル-β’-(メタ)アクリロイルオキシエチル-o-フタレートが挙げられる。
 (B)成分がその他の光重合性化合物を含む場合、その他の光重合性化合物の含有量は、解像性、密着性、レジスト形状及び硬化後の剥離性の観点から、(B)成分の全量を基準として、1質量%以上、3質量%以上又は5質量%以上であってよく、30質量%以下、25質量%以下又は20質量%以下であってよい。
 (B)成分は、上述した化合物の中でも、密着性及び解像性の観点から、分子内にオキシエチレン基(EO基)及び/又はオキシプロピレン基(PO基)を合計2~40有する化合物を含んでもよい。EO基及び/又はPO基の合計数は、密着性及び解像性の観点から、2~40又は2~30であってよい。
 EO基及び/又はPO基を合計2~40有する化合物の含有量は、(B)成分の全量を基準として、密着性及び解像性の観点から、2~15質量%、4~12質量%又は5~8質量%であってよい。
 (B)成分の含有量は、感光性樹脂組成物の固形分全量を基準として、感度及び解像性の観点から、3質量%以上、10質量%以上、25質量%以上、30質量%以上又は40質量%以上であってもよく、フィルムの成形性及び剥離性等の観点から、70質量%以下、60質量%以下、50質量%以下又は45質量%以下であってもよい。従来、追従性を向上させるために、感光性樹脂組成物に含まれる(B)成分の含有量を増やすことが検討されているが、(B)成分の含有量を増やすことにより、感光特性及び剥離性が低下することがある。本実施形態に係る感光性樹脂組成物は、上述の特定の構造を有するバインダーポリマーを使用することにより、(B)成分の含有量を増やさなくても、追従性に優れる感光層を形成することができる。
(C)成分:光重合開始剤
 感光性樹脂組成物は、(C)成分の1種又は2種以上を含んでいる。(C)成分としては、(B)成分を重合させることができる成分であれば、特に限定されず、通常用いられる光重合開始剤から適宜選択することができる。
 (C)成分としては、例えば、ヘキサアリールビイミダゾール化合物;ベンゾフェノン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-1-ブタノン、2-(ジメチルアミノ)-2-[(4-メチルフェニル)メチル]-1-[4-(4-モルホリニル)フェニル]-1-ブタノン、4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル-2-(ヒドロキシ-2-プロピル)ケトン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノ-プロパノン-1等の芳香族ケトン化合物;アルキルアントラキノン等のキノン化合物;ベンゾインアルキルエーテル等のベンゾインエーテル化合物;ベンゾイン、アルキルベンゾイン等のベンゾイン化合物;ベンジルジメチルケタール等のベンジル誘導体;及びビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイド、ビス(2,6-ジメチルベンゾイル)-2,4,4-トリメチル-ペンチルフォスフィンオキサイド、(2,4,6-トリメチルベンゾイル)エトキシフェニルフォスフィンオキサイド等のフォスフィンオキサイド化合物が挙げられる。
 (C)成分は、ポリエチレンフィルムへの光増感剤の浸透を抑制できる観点から、ヘキサアリールビイミダゾール化合物を含んでよい。ヘキサアリールビイミダゾール化合物におけるアリール基は、フェニル基等であってよい。ヘキサアリールビイミダゾール化合物におけるアリール基に結合する水素原子は、ハロゲン原子(塩素原子等)により置換されていてもよい。
 ヘキサアリールビイミダゾール化合物は、2,4,5-トリアリールイミダゾール二量体であってよい。2,4,5-トリアリールイミダゾール二量体としては、例えば、2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2-(o-クロロフェニル)-4,5-ビス-(m-メトキシフェニル)イミダゾール二量体、及び2-(p-メトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体が挙げられる。ヘキサアリールビイミダゾール化合物は、ポリエチレンフィルムへの光増感剤の浸透を更に抑制できる観点から、好ましくは2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体であり、より好ましくは2,2-ビス(o-クロロフェニル)-4,5-4’,5’-テトラフェニル-1,2’ビイミダゾールである。
 ヘキサアリールビイミダゾール化合物の含有量は、(C)成分の全量を基準として、90質量%以上、95質量%以上又は99質量%以上であってもよい。(C)成分は、ヘキサアリールビイミダゾール化合物のみからなっていてよい。
 (C)成分の含有量は、感度及び密着性の観点から、感光性樹脂組成物の固形分全量を基準として、0.1質量%以上、0.5質量%以上又は1.0質量%以上であってもよく、20質量%以下、10質量%以下又は5質量%以下であってもよい。
 (D)成分:増感剤
 感光性樹脂組成物は、露光に用いる活性光線の吸収波長を有効に利用する観点から、(D)成分:増感剤を更に含有してもよい。
 (D)成分としては、例えば、ジアルキルアミノベンゾフェノン化合物、ピラゾリン化合物、アントラセン化合物、クマリン化合物、キサントン化合物、チオキサントン化合物、オキサゾール化合物、ベンゾオキサゾール化合物、チアゾール化合物、ベンゾチアゾール化合物、トリアゾール化合物、スチルベン化合物、トリアジン化合物、チオフェン化合物、ナフタルイミド化合物、トリアリールアミン化合物、及びアミノアクリジン化合物が挙げられる。(D)成分は、解像性の観点から、ピラゾリン化合物及びアントラセン化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種を含んでもよい。
 ピラゾリン化合物としては、例えば、1-(4-メトキシフェニル)-3-スチリル-5-フェニル-ピラゾリン、1-フェニル-3-(4-メトキシスチリル)-5-(4-メトキシフェニル)-ピラゾリン、1,5-ビス-(4-メトキシフェニル)-3-(4-メトキシスチリル)-ピラゾリン、1-(4-イソプロピルフェニル)-3-スチリル-5-フェニル-ピラゾリン、1-フェニル-3-(4-イソプロピルスチリル)-5-(4-イソプロピルフェニル)-ピラゾリン、1,5-ビス-(4-イソプロピルフェニル)-3-(4-イソプロピルスチリル)-ピラゾリン、1-(4-メトキシフェニル)-3-(4-tert-ブチル-スチリル)-5-(4-tert-ブチル-フェニル)-ピラゾリン、1-(4-tert-ブチル-フェニル)-3-(4-メトキシスチリル)-5-(4-メトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-イソプロピル-フェニル)-3-(4-tert-ブチル-スチリル)-5-(4-tert-ブチル-フェニル)-ピラゾリン、1-(4-tert-ブチル-フェニル)-3-(4-イソプロピル-スチリル)-5-(4-イソプロピル-フェニル)-ピラゾリン、1-(4-メトキシフェニル)-3-(4-イソプロピルスチリル)-5-(4-イソプロピルフェニル)-ピラゾリン、1-(4-イソプロピル-フェニル)-3-(4-メトキシスチリル)-5-(4-メトキシフェニル)-ピラゾリン、1-フェニル-3-(3,5-ジメトキシスチリル)-5-(3,5-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-フェニル-3-(3,4-ジメトキシスチリル)-5-(3,4-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-フェニル-3-(2,6-ジメトキシスチリル)-5-(2,6-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-フェニル-3-(2,5-ジメトキシスチリル)-5-(2,5-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-フェニル-3-(2,3-ジメトキシスチリル)-5-(2,3-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-フェニル-3-(2,4-ジメトキシスチリル)-5-(2,4-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-メトキシフェニル)-3-(3,5-ジメトキシスチリル)-5-(3,5-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-メトキシフェニル)-3-(3,4-ジメトキシスチリル)-5-(3,4-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-メトキシフェニル)-3-(2,6-ジメトキシスチリル)-5-(2,6-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-メトキシフェニル)-3-(2,5-ジメトキシスチリル)-5-(2,5-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-メトキシフェニル)-3-(2,3-ジメトキシスチリル)-5-(2,3-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-メトキシフェニル)-3-(2,4-ジメトキシスチリル)-5-(2,4-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-tert-ブチル-フェニル)-3-(3,5-ジメトキシスチリル)-5-(3,5-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-tert-ブチル-フェニル)-3-(3,4-ジメトキシスチリル)-5-(3,4-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-tert-ブチル-フェニル)-3-(2,6-ジメトキシスチリル)-5-(2,6-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-tert-ブチル-フェニル)-3-(2,5-ジメトキシスチリル)-5-(2,5-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-tert-ブチル-フェニル)-3-(2,3-ジメトキシスチリル)-5-(2,3-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-tert-ブチル-フェニル)-3-(2,4-ジメトキシスチリル)-5-(2,4-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-イソプロピル-フェニル)-3-(3,5-ジメトキシスチリル)-5-(3,5-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-イソプロピル-フェニル)-3-(3,4-ジメトキシスチリル)-5-(3,4-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-イソプロピル-フェニル)-3-(2,6-ジメトキシスチリル)-5-(2,6-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-イソプロピル-フェニル)-3-(2,5-ジメトキシスチリル)-5-(2,5-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、1-(4-イソプロピル-フェニル)-3-(2,3-ジメトキシスチリル)-5-(2,3-ジメトキシフェニル)-ピラゾリン、及び1-(4-イソプロピル-フェニル)-3-(2,4-ジメトキシスチリル)-5-(2,4-ジメトキシフェニル)-ピラゾリンが挙げられる。
 アントラセン化合物としては、例えば、1-メチルアントラセン、2-メチルアントラセン、9-メチルアントラセン、2-エチルアントラセン、2-ブチルアントラセン、9-ビニルアントラセン、9-フェニルアントラセン、1-アミノアントラセン、2-アミノアントラセン、9-(メチルアミノメチル)アントラセン、9-アセチルアントラセン、9-アントラアルデヒド、9,10-ジメチルアントラセン、9,10-ジメトキシアントラセン、9,10-ジエトキシアントラセン、9,10-ジプロポキシアントラセン、9,10-ジブトキシアントラセン、9,10-ジペントキシアントラセン、9,10-ジ(2-エチルヘキシルオキシ)アントラセン、9,10-ジフェニルアントラセン、2-ブロモ-9,10-ジフェニルアントラセン、9-(4-ブロモフェニル)-10-フェニルアントラセン、10-メチル-9-アントラアルデヒド、及び1,4,9,10-テトラヒドロキシアントラセンが挙げられる。
 (D)成分の含有量は、光感度及び解像性の観点から、(A)成分及び(B)成分の総量100質量部に対して、0.01質量部以上、0.015質量部以上、0.02質量部以上又は0.025質量部以上であってもよく、5質量部以下、1質量部以下、0.5質量部以下、0.1質量部以下又は0.05質量部以下であってもよい。
(E)成分:重合禁止剤
 感光性樹脂組成物は、レジストパターン形成時の未露光部における重合を抑制し、解像性を向上させる観点から、(E)成分:重合禁止剤を更に含有してもよい。重合禁止剤としては、例えば、4-tert-ブチルカテコール及び2,2,6,6-テトラメチル-4-ヒドロキシピペリジン-1-オキシルが挙げられる。
 (E)成分の含有量は、(A)成分及び(B)成分の総量100質量部に対して、0.001~0.10質量部、0.005~0.08質量部又は0.01~0.06質量部であってよい。
 感光性樹脂組成物は、上述した成分以外のその他の成分の1種又は2種以上を更に含有してもよい。その他の成分としては、水素供与体(ビス[4-(ジメチルアミノ)フェニル]メタン、ビス[4-(ジエチルアミノ)フェニル]メタン、ロイコクリスタルバイオレット、N-フェニルグリシン等)、染料(マラカイトグリーン等)、光発色剤(トリブロモフェニルスルホン、ロイコクリスタルバイオレット等)、熱発色防止剤、可塑剤(p-トルエンスルホンアミド等)、顔料、充填剤、消泡剤、難燃剤、安定剤、密着性付与剤、レベリング剤、剥離促進剤、酸化防止剤、香料、イメージング剤、熱架橋剤などが挙げられる。その他の成分の含有量は、(A)成分及び(B)成分の総量100質量部に対して、0.005質量部以上又は0.01質量部以上であってよく、20質量部以下であってもよい。
 感光性樹脂組成物は、粘度を調整する観点から、有機溶剤の1種又は2種以上を更に含有してもよい。有機溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、アセトン、メチルエチルケトン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、トルエン、N,N-ジメチルホルムアミド、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルが挙げられる。有機溶剤の含有量は、感光性樹脂組成物の全量を基準として、40質量%以上であってもよく、70質量%以下であってもよい。
 感光性樹脂組成物は、レジストパターンの形成に好適に用いることができ、後述する配線基板の製造方法に特に好適に用いることができる。
[感光性エレメント]
 本実施形態に係る感光性エレメントは、支持体と、該支持体上に上記感光性樹脂組成物を用いて形成された感光層とを備える。感光層における、揮発する物質以外の各含有成分の固形分含有量は、上述した感光性樹脂組成物における各含有成分の固形分含有量の数値範囲内であってもよい。本実施形態に係る感光性エレメントを用いる場合には、感光層を基板上にラミネートした後、支持体を剥離することなく露光してもよい。図1は、一実施形態に係る感光性エレメントの模式断面図である。図1に示すように、感光性エレメント1は、支持体2と、支持体2上に形成された上記感光性樹脂組成物に由来する感光層3とを備え、必要に応じて設けられる保護層4等のその他の層を備えて構成される。
 支持体2及び保護層4は、それぞれ、耐熱性及び耐溶剤性を有するポリマーフィルムであってよく、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム等のポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム等のポリオレフィンフィルムなどであってよい。支持体2及び保護層4は、それぞれ、ポリオレフィン以外の炭化水素系ポリマーのフィルムであってよい。ポリオレフィンを含む炭化水素系ポリマーのフィルムは、低密度であってよく、例えば1.014g/cm以下の密度を有していてよい。支持体2及び保護層4は、それぞれ、当該低密度の炭化水素系ポリマーフィルムを延伸してなる延伸フィルムであってもよい。保護層4を構成するポリマーフィルムの種類は、支持体2を構成するポリマーフィルムの種類と同じであっても異なっていてもよい。
 これらのポリマーフィルムは、それぞれ、例えば、帝人株式会社製のPSシリーズ(例えばPS-25)等のポリエチレンテレフタレートフィルム、タマポリ株式会社製のNF-15等のポリエチレンフィルム、又は、王子製紙株式会社製(例えば、アルファンMA-410、E-200C)、信越フィルム株式会社製等のポリプロピレンフィルムとして購入可能である。
 支持体2の厚さは、支持体2を感光層3から剥離する際の支持体2の破損を抑制できる観点から、1μm以上又は5μm以上であってよく、支持体2を介して露光する場合にも好適に露光できる観点から、100μm以下、50μm以下、又は30μm以下であってよい。
 保護層4の厚さは、保護層4を剥がしながら感光層3及び支持体2を基板上にラミネートする際、保護層4の破損を抑制できる観点から、1μm以上、5μm以上、又は15μm以上であってよく、生産性が向上する観点から、100μm以下、50μm以下、又は30μm以下であってよい。
 感光層3は、上述した感光性樹脂組成物から形成されている。感光層3の乾燥後(感光性樹脂組成物が有機溶剤を含有する場合は有機溶剤を揮発させた後)の厚さは、塗工が容易になり、生産性が向上する観点から、1μm以上又は5μm以上であってよく、密着性及び解像性の観点から、100μm以下、50μm以下、又は40μm以下であってよい。
 感光性エレメント1は、例えば、以下のようにして得ることができる。まず、支持体2上に感光層3を形成する。感光層3は、例えば、有機溶剤を含有する感光性樹脂組成物を塗布して塗布層を形成し、この塗布層を乾燥することにより形成することができる。次いで、感光層3の支持体2と反対側の面上に保護層4を形成する。
 塗布層は、例えば、ロールコート、コンマコート、グラビアコート、エアーナイフコート、ダイコート、バーコート等の公知の方法により形成される。塗布層の乾燥は、感光層3中に残存する有機溶剤の量が例えば2質量%以下となるように行われ、具体的には、例えば、70~150℃にて、5~30分間程度行われる。
 感光性エレメントは、他の一実施形態において、保護層を備えていなくてもよく、クッション層、接着層、光吸収層、ガスバリア層等のその他の層を更に備えていてもよい。
 感光性エレメント1は、例えば、シート状であってよく、巻芯にロール状に巻き取られた感光性エレメントロールの形態であってもよい。感光性エレメントロールにおいては、感光性エレメント1は、好ましくは、支持体2が外側になるように巻き取られている。巻芯は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体等で形成されている。感光性エレメントロールの端面には、端面保護の観点から、端面セパレータが設けられていてよく、耐エッジフュージョンの観点から、防湿端面セパレータが設けられていてよい。感光性エレメント1は、例えば、透湿性の小さいブラックシートで包装されていてよい。
 感光性エレメント1は、レジストパターンの形成に好適に用いることができ、後述するプリント配線板の製造方法に特に好適に用いることができる。
[レジストパターンの形成方法]
 本実施形態に係るレジストパターンの形成方法は、基板上に、上記感光性樹脂組成物、又は、上記感光性エレメントを用いて、感光層を形成する工程(感光層形成工程)と、上記感光層の少なくとも一部(所定部分)に活性光線を照射して、光硬化部を形成する工程(露光工程)と、上記基板から上記感光層の未光硬化部の少なくとも一部を除去してレジストパターンを形成する工程(現像工程)と、を備え、必要に応じてその他の工程を含んで構成されてもよい。レジストパターンとは、感光性樹脂組成物の光硬化物パターンともいえ、レリーフパターンともいえる。レジストパターンの形成方法は、レジストパターン付き基板の製造方法ともいえる。
(感光層形成工程)
 基板上に感光層を形成する方法としては、例えば、上記感光性樹脂組成物を塗布及び乾燥してもよく、又は、上記感光性エレメントから保護層を除去した後、感光性エレメントの感光層を加熱しながら上記基板に圧着してもよい。感光性エレメントを用いた場合、基板と感光層と支持体とをこの順に積層された積層体が得られる。上記基板としては特に制限されないが、通常、絶縁層と絶縁層上に形成された導体層とを備えた回路形成用基板、又は合金基材等のダイパッド(リードフレーム用基材)が用いられる。
 感光性エレメントを用いた場合、感光層形成工程は、密着性及び追従性の観点から、減圧下で行ってもよい。圧着の際の感光層及び/又は基板の加熱は、70~130℃の温度で行ってもよい。圧着は、0.1~1.0MPa程度(1~10kgf/cm程度)の圧力で行ってもよいが、これらの条件は必要に応じて適宜選択される。なお、感光層を70~130℃に加熱すれば、予め基板を予熱処理することは必要ではないが、密着性及び追従性を更に向上させるために、基板の予熱処理を行うこともできる。
(露光工程)
 露光工程においては、基板上に形成された感光層の少なくとも一部に活性光線を照射することで、活性光線が照射された部分が光硬化して、潜像が形成される。この際、感光層上に支持体が存在する場合、その支持体が活性光線に対して透過性であれば、支持体を通して活性光線を照射することができるが、支持体が遮光性の場合には、支持体を除去した後に感光層に活性光線を照射する。
 露光方法としては、例えば、LDI(Laser Direct Imaging)露光法、DLP(Digital Light Processing)露光法等の直接描画露光法により活性光線を画像状に照射する方法、アートワークと呼ばれるネガ又はポジマスクパターンを介して活性光線を画像状に照射する方法(マスク露光法)、及び投影露光法により活性光線を画像状に照射する方法が挙げられる。
 活性光線の光源としては、公知の光源を用いることができ、例えば、カーボンアーク灯、水銀蒸気アーク灯、高圧水銀灯、キセノンランプ、アルゴンレーザ等のガスレーザ、YAGレーザ等の固体レーザ、半導体レーザ等の紫外線、可視光を有効に放射するものが用いられる。
(現像工程)
 現像工程においては、上記感光層の未光硬化部(光硬化部以外)の少なくとも一部が基板上から除去されることで、レジストパターンが基板上に形成される。
 感光層上に支持体が存在している場合には、支持体を除去してから、上記光硬化部以外の領域(未露光部分ともいえる)の除去(現像)を行う。現像方法には、ウェット現像とドライ現像とがあるが、ウェット現像が広く用いられている。
 ウェット現像を採用する場合、感光性樹脂組成物に対応した現像液を用いて、公知の現像方法により現像してもよい。現像方法としては、ディップ方式、パドル方式、スプレー方式、ブラッシング、スラッピング、スクラッビング、揺動浸漬等を用いた方法が挙げられる。解像性の観点から、現像方法として高圧スプレー方式を用いてもよい。これら2種以上の方法を組み合わせて現像を行ってもよい。
 現像液の構成は上記感光性樹脂組成物の構成に応じて適宜選択される。現像液としては、例えば、アルカリ性水溶液及び有機溶剤現像液が挙げられる。
 安全且つ安定であり、操作性が良好である見地から、現像液として、アルカリ性水溶液を用いてもよい。アルカリ性水溶液の塩基としては、リチウム、ナトリウム又はカリウムの水酸化物等の水酸化アルカリ;リチウム、ナトリウム、カリウム又はアンモニウムの炭酸塩又は重炭酸塩等の炭酸アルカリ;リン酸カリウム、リン酸ナトリウム等のアルカリ金属リン酸塩;ピロリン酸ナトリウム、ピロリン酸カリウム等のアルカリ金属ピロリン酸塩;ホウ砂、メタケイ酸ナトリウム、水酸化テトラメチルアンモニウム、エタノールアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、2-アミノ-2-ヒドロキシメチル-1,3-プロパンジオール、1,3-ジアミノプロパノール-2、モルホリンなどが用いられる。
 現像に用いるアルカリ性水溶液としては、例えば、0.1~5質量%炭酸ナトリウムの希薄溶液、0.1~5質量%炭酸カリウムの希薄溶液、0.1~5質量%水酸化ナトリウムの希薄溶液、及び0.1~5質量%四ホウ酸ナトリウムの希薄溶液を用いることができる。アルカリ性水溶液のpHは、9~11の範囲としてもよく、その温度は、感光層のアルカリ現像性に合わせて調節できる。アルカリ性水溶液中には、例えば、表面活性剤、消泡剤、現像を促進させるための少量の有機溶剤等を混入させてもよい。
 アルカリ性水溶液に用いられる有機溶剤としては、例えば、アセトン、酢酸エチル、炭素数1~4のアルコキシ基を有するアルコキシエタノール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、及びジエチレングリコールモノブチルエーテルが挙げられる。
 有機溶剤現像液に用いられる有機溶剤としては、例えば、1,1,1-トリクロロエタン、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン、及びγ-ブチロラクトンが挙げられる。これらの有機溶剤には、引火防止のため、1~20質量%の範囲となるように水を添加して有機溶剤現像液としてもよい。
 本実施形態におけるレジストパターンの形成方法においては、現像工程において未硬化部分を除去した後、必要に応じて60~250℃程度での加熱又は0.2~10J/cm程度の露光を行うことにより、レジストパターンを更に硬化する工程を含んでもよい。
[プリント配線板の製造方法]
 本実施形態に係るプリント配線板の製造方法は、上記レジストパターンの形成方法によって、レジストパターンが形成された基板をエッチング処理又はめっき処理して導体パターンを形成する工程を含み、必要に応じて、レジストパターン除去工程等のその他の工程を含んで構成されてもよい。
 めっき処理では、基板上に形成されたレジストパターンをマスクとして、基板上に設けられた導体層にめっき処理が行われる。めっき処理の後、後述するレジストパターンの除去によりレジストを除去し、更にこのレジストによって被覆されていた導体層をエッチングして、導体パターンを形成してもよい。めっき処理の方法としては、電解めっき処理であっても、無電解めっき処理であってもよいが、無電解めっき処理であってもよい。
 一方、エッチング処理では、基板上に形成されたレジストパターンをマスクとして、基板上に設けられた導体層をエッチング除去し、導体パターンを形成する。エッチング処理の方法は、除去すべき導体層に応じて適宜選択される。エッチング液としては、例えば、塩化第二銅溶液、塩化第二鉄溶液、アルカリエッチング溶液、及び過酸化水素系エッチング液が挙げられる。
 エッチング処理又はめっき処理の後、基板上のレジストパターンは除去してもよい。レジストパターンの除去は、例えば、上記現像工程に用いたアルカリ性水溶液よりも更に強アルカリ性の水溶液により剥離することができる。強アルカリ性の水溶液としては、例えば、1~10質量%水酸化ナトリウム水溶液、1~10質量%水酸化カリウム水溶液等が用いられる。
 めっき処理を施してからレジストパターンを除去した場合、更にエッチング処理によってレジストで被覆されていた導体層をエッチングし、導体パターンを形成することで所望のプリント配線板を製造することができる。この際のエッチング処理の方法は、除去すべき導体層に応じて適宜選択される。例えば、上述のエッチング液を適用することができる。
 本実施形態に係るプリント配線板の製造方法は、単層プリント配線板のみならず、多層プリント配線板の製造にも適用可能であり、また小径スルーホールを有するプリント配線板等の製造にも適用可能である。
 以下、実施例により本開示を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
[バインダーポリマーの合成]
 重合性単量体として、以下に示すホモポリマーのTgを有する化合物を準備した。
AA:アクリル酸(Tg:106℃)
MAA:メタクリル酸(Tg:228℃)
ST:スチレン(Tg:100℃)
TCDMA:ジシクロペンタニルメタクリレート(Tg:175℃)
HEMA:ヒドロキシエチルメタクリレート(Tg:55℃)
BZMA:ベンジルメタクリレート(Tg:54℃)
(合成例1)
 重合性単量体であるアクリル酸(AA)87.8g、メタクリル酸(MAA)104.8g、ジシクロペンタニルメタクリレート(TCDMA)137.8g、及びベンジルメタクリレート(BZMA)104.3g(AA/MAA/TCDMA/BZMAの質量比=20.2/24.1/31.7/24.0)と、熱ラジカル重合開始剤であるアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)2.2gと、溶剤であるプロピレングリコールモノメチルエーテル129.5gとを混合し、混合物(x)を調製した。5.5gのAIBNを26.3gのプロピレングリコールモノメチルエーテルに溶解して溶液(a)を調製した。
 攪拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計及びガス導入管を備えたフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテル45.6g及びトルエン175.1gを加え、窒素雰囲気下でガス置換しながら攪拌し、80℃に昇温した。次いで、混合物(x)を2時間かけてフラスコ内に滴下した。滴下終了後、80℃で2時間攪拌した後、溶液(a)を加えて、更に3時間攪拌した。次いで攪拌を続けたまま、フラスコ内の溶液を20分かけて100℃まで昇温させた後、100℃で2時間攪拌した。次いで、プロピレングリコールモノメチルエーテル93.7g及びトルエン74.3gを加え、攪拌しながら室温まで冷却してバインダーポリマー(A-1)の溶液(固形分:50質量%)を得た。
(合成例2)
 混合物(x)の重合性単量体の種類及び量を表1に示す重合性単量体及び質量比に変更したこと以外は合成例1と同様の条件で、バインダーポリマー(A-2)の溶液(固形分:50質量%)を得た。
(合成例3)
 混合物(x)の重合性単量体の種類及び量を表1に示す重合性単量体及び質量比に変更したこと以外は合成例1と同様の条件で、バインダーポリマー(A-3)の溶液(固形分:50質量%)を得た。
(合成例4~9)
 混合物(x)の重合性単量体の種類及び量を表1及び2に示す重合性単量体及び質量比に変更したこと以外は合成例1と同様の条件で、バインダーポリマー(A-4)~(A-9)の溶液(固形分:50質量%)を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
(重量平均分子量)
 Mw測定用の試料として、ポリマー溶液をテトラヒドロフラン(THF)に溶解して、0.2質量%THF溶液を調製した。Mwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法によって測定し、標準ポリスチレンの検量線を用いて換算することにより導出した。GPCの条件を以下に示す。
 測定装置:ショウデックス(登録商標)GPC-101(株式会社レゾナック製)
 検出器:示差屈折計 ショウデックス RI‐71S(株式会社レゾナック製)
 カラム:ショウデックス LF‐804+LF‐804(株式会社レゾナック製)
 カラム温度:40℃
 溶離液:THF
 流速:1mL/分
(ガラス転移温度)
 バインダーポリマーのTgは、Foxの式から算出した。
(酸価)
 JIS K6901:2008 5.3.2に従い、中和滴定法によりバインダーポリマーの酸価を測定した。
[感光性樹脂組成物]
 バインダーポリマー溶液の固形分量が57.0質量部に対して、表3及び4に示す配合量(質量部)の各成分を混合することにより、感光性樹脂組成物を調製した。表3及び4に示す各成分の詳細は、以下のとおりである。
(光重合性化合物)
FA-321M:2,2-ビス(4-(メタクリロキシペンタエトキシ)フェニル)プロパン(株式会社レゾナック製)
FA-024M:EOPO変性ジメタクリレート(株式会社レゾナック製)
BP-2EM:2,2-ビス(4-(メタクリロキシジエトキシ)フェニル)プロパン(共栄社化学株式会社製)
(光重合開始剤)
B-CIM:2,2’-ビス(2-クロロフェニル)-4,4’,5,5’-テトラフェニルビイミダゾール(Hampford社製)
(増感剤)
PZ-501D:1-フェニル-3-(4-メトキシスチリル)-5-(4-メトキシフェニル)ピラゾリン(株式会社日本化学工業所製)
(重合禁止剤)
Q-TBC-5P:4-tert-ブチルカテコール(DIC株式会社製)
LA-7RD:2,2,6,6-テトラメチル-4-ヒドロキシピペリジン-1-オキシル(株式会社ADEKA製)
(光発色剤)
LCV:ロイコクリスタルバイオレット(山田化学工業株式会社製)
(密着性付与剤)
SF-808H:カルボキシベンゾトリアゾール、5-アミノ-1H-テトラゾール及びメトキシプロパノールの混合物(サンワ化成株式会社製)
(染料)
MKG:マラカイトグリーン(大阪有機化学工業株式会社製)
[感光性エレメント]
 支持体として厚さ16μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ株式会社製、商品名「QS-69」)を用意した。支持体上に、感光性樹脂組成物を塗布した後、80℃及び120℃の熱風対流式乾燥器で順次乾燥して、乾燥後の厚さが25μmの感光層を形成した。この感光層上に保護層としてポリエチレンフィルム(タマポリ株式会社製、商品名「NF-15」)を貼り合わせ、支持体と感光層と保護層とが順に積層された感光性エレメントを得た。
[積層体]
 銅箔(厚さ:35μm)を両面に積層したガラスエポキシ材である銅張積層板(株式会社レゾナック製、商品名「MCL-E-679」)を、水洗、酸洗及び水洗により表面処理した後、空気流で乾燥した。表面処理された銅張積層板を80℃に加温し、保護層を剥離しながら、感光層が銅表面に接するように、感光性エレメントを銅張積層板にラミネートした。これにより、銅張積層板と感光層と支持体とがこの順に積層された積層体を得た。ラミネートは、110℃のヒートロールを用いて、0.4MPaの圧着圧力、1.05m/分のロール速度で行った。
[評価]
(追従性)
 感光性エレメントから保護層を剥離しながら、スライドガラス上に感光層及び支持体をラミネートして、追従性測定用の試験片を作製した。ラミネートは、感光性エレメントの感光層がスライドガラス表面に接するようにして、25℃のロールを用いて、0.4MPaの圧力、1.0m/分のロール速度で行った。作製した試験片について硬度計(株式会社フィッシャー・インストルメンツ製、FISCHERSCOPE H100SMC)を用いて支持体側からの最大押し込み深さを測定した。圧子はφ0.4mm球面圧子を用いて、300mN/10秒で荷重後、荷重を5秒間保持した時の最大押し込み深さを計測し、押し込み値とした。押し込み値が大きいほど、追従性に優れることを意味する。
(剥離性)
 上記積層体の支持体上に、剥離試験評価用ネガとしてガラスクロムタイプのフォトツール(50mm×40mmの平面パターンを有するもの)を使用し、投影露光装置(UX-2240SM)を用いて、日立41段ステップタブレットの残存段数が14段となる露光量で感光層を露光した。露光後、支持体を剥離し、感光層を露出させ、30℃の1質量%炭酸ナトリウム水溶液を最小現像時間の2倍の時間でスプレーし、未露光部分を除去した。
 現像処理後、50℃に加熱したアミン系剥離液(15体積% R-100S+8体積% R-101水溶液、三菱ガス化学株式会社製)に浸漬した。感光層が完全に除去されるまでの時間を計測し、剥離時間とした。剥離時間が短いほど、剥離性が良好であることを意味する。比較例2では、上記積層体を作製する際にラミネートができなかったため、剥離性の評価を行うことができなかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 1…感光性エレメント、2…支持体、3…感光層、4…保護層。

Claims (10)

  1.  バインダーポリマーと、光重合性化合物と、光重合開始剤とを含有し、
     前記バインダーポリマーが、アクリル酸に由来する構造単位とメタクリル酸に由来する構造単位とを有する、感光性樹脂組成物。
  2.  前記バインダーポリマーが、脂環構造を有する(メタ)アクリレート化合物に由来する構造単位を更に有する、請求項1に記載の感光性樹脂組成物。
  3.  前記バインダーポリマーが、(メタ)アクリル酸アリールエステルに由来する構造単位を更に有する、請求項1に記載の感光性樹脂組成物。
  4.  前記アクリル酸に由来する構造単位及び前記メタクリル酸に由来する構造単位の含有量の合計が、前記バインダーポリマーを構成する重合性単量体に由来する構造単位の全質量を基準として、25質量%~45質量%である、請求項1に記載の感光性樹脂組成物。
  5.  前記バインダーポリマーにおいて、スチレン又はスチレン誘導体に由来する構造単位の含有量が、前記バインダーポリマーを構成する重合性単量体に由来する構造単位の全質量を基準として、0質量%~19質量%である、請求項1に記載の感光性樹脂組成物。
  6.  支持体と、該支持体上に請求項1~5のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物を用いて形成された感光層と、を備える、感光性エレメント。
  7.  基板上に、請求項1~5のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物を用いて、感光層を形成する工程と、
     前記感光層の少なくとも一部に活性光線を照射して、光硬化部を形成する工程と、
     前記基板から、前記感光層の未光硬化部を除去して、レジストパターンを形成する工程と、
    を備える、レジストパターンの形成方法。
  8.  基板上に、請求項6に記載の感光性エレメントを用いて、感光層を形成する工程と、
     前記感光層の少なくとも一部に活性光線を照射して、光硬化部を形成する工程と、
     前記基板から、前記感光層の未光硬化部を除去して、レジストパターンを形成する工程と、
    を備える、レジストパターンの形成方法。
  9.  請求項7に記載のレジストパターンの形成方法によりレジストパターンが形成された基板をエッチング処理又はめっき処理して、導体パターンを形成する工程を備える、プリント配線板の製造方法。
  10.  請求項8に記載のレジストパターンの形成方法によりレジストパターンが形成された基板をエッチング処理又はめっき処理して、導体パターンを形成する工程を備える、プリント配線板の製造方法。
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