JP2002241440A - Alkali-soluble polymer and photosensitive resin composition - Google Patents
Alkali-soluble polymer and photosensitive resin compositionInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光硬化に際して未
露光部を希アルカリ溶液で容易に除去することができ、
露光部は不溶性となる感光性樹脂組成物及びその構成成
分であるアルカリ可溶性重合体に関するものであり、印
刷産業、エレクトロニクス産業などに広く利用されるも
のである。[0001] The present invention relates to a method for removing unexposed portions easily with a dilute alkaline solution during photocuring,
The exposed portion relates to an insoluble photosensitive resin composition and an alkali-soluble polymer as a component thereof, and is widely used in the printing industry, the electronics industry, and the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】感光性樹脂は金属加工産業、エレクトロ
ニクス産業、印刷、塗料・インキ産業などの発展ととも
に、その利用分野を広範囲に拡大してきた。具体的用途
の主たるものは、(a)金属の部分的エッチングによる
銅張積層板の作製、LSIなどの精密な電子回路の作
製、(b)印刷用樹脂版の作製、(c)スクリーン印刷
用インキなどである。従って、最終の使用目的、条件、
作製者側の工程の簡素化、環境面の配慮から当然感光性
樹脂の変性化が要求されている。現在では、特性の異な
る多品種の感光性樹脂が市販・上市されている。2. Description of the Related Art With the development of metal processing industry, electronics industry, printing, paint and ink industry, etc., photosensitive resin has been widely used in various fields. The main specific applications are (a) production of copper-clad laminates by partial metal etching, production of precision electronic circuits such as LSI, (b) production of printing resin plates, and (c) screen printing. Such as ink. Therefore, the final purpose of use, conditions,
Modification of the photosensitive resin is naturally required from the viewpoint of simplification of the process on the creator side and environmental considerations. At present, various types of photosensitive resins having different characteristics are commercially available and marketed.
【0003】上記感光性樹脂には、現像処理の際に露光
部が除去され、ポジパターンが得られるポジ型レジスト
と、未露光部が除去され、ネガパターンが得られるネガ
型レジストの2種類がある。一般的にネガ型はポジ型よ
り感度、基板との密着性、耐薬品性に優れ、ポジ型はネ
ガ型より解像度、ドライエッチング耐性に優れている。The photosensitive resin has two types, a positive resist in which an exposed portion is removed during a developing process to obtain a positive pattern, and a negative resist in which an unexposed portion is removed and a negative pattern is obtained. is there. In general, a negative type has better sensitivity, adhesion to a substrate, and chemical resistance than a positive type, and a positive type has better resolution and dry etching resistance than a negative type.
【0004】このネガ型感光性樹脂を用いて金属箔など
の部分的エッチングによる回路作製、あるいは印刷用樹
脂版の作製を行う場合には次のような工程が用いられ
る。塗布された感光性樹脂組成物の薄膜上にネガマスク
を置き、係るネガマスクを介して光照射して露光部を硬
化させ、非露光部を洗浄によって除去した後、露出した
金属部分をエッチング液への浸漬によって溶出させ回路
作製する。また、印刷用製版ではエッチングの工程は不
要である。The following steps are used when fabricating a circuit by partially etching a metal foil or the like using this negative photosensitive resin, or fabricating a resin plate for printing. A negative mask is placed on the thin film of the applied photosensitive resin composition, the exposed portion is cured by irradiating light through the negative mask, and the non-exposed portion is removed by washing. It is eluted by immersion to produce a circuit. Further, in the plate making for printing, an etching step is unnecessary.
【0005】従来の感光性樹脂組成物としては、(メ
タ)アクリル系重合性モノマーなどから重合してなる、
分子構造中に不飽和二重結合を有する高分子化合物と、
光重合開始剤及び光架橋剤などからなるものがある。こ
のような感光性樹脂組成物の特徴としては、有機溶媒を
使用して現像を行うものが多く、環境保護の面から好ま
しくなく、その使用が問題となっている。A conventional photosensitive resin composition is obtained by polymerizing a (meth) acrylic polymerizable monomer or the like.
A polymer compound having an unsaturated double bond in the molecular structure,
Some include a photopolymerization initiator and a photocrosslinking agent. As a characteristic of such a photosensitive resin composition, development is often performed using an organic solvent, which is not preferable in terms of environmental protection, and its use is problematic.
【0006】これに対して有機溶剤を用いずに、アルカ
リ水溶液で現像可能な感光性樹脂組成物が、種々開示さ
れている。特に、液状フォトレジストとしては、メタク
リル酸とメタクリル酸アルキルエステルの共重合体を用
いるもの(特公昭54−34327号公報)、不飽和カ
ルボン酸とアルキル基の炭素原子数が4以上のメタクリ
ル酸アルキルエステルとのガラス転移点80℃以上の共
重合体を用いるもの(特公昭58−12577号公
報)、不飽和カルボキシル基含有単量体とスチレン型単
量体または非酸性ビニル化合物との共重合体を用いるも
の(特公昭55−38961号公報)、α,β−不飽和
カルボン酸15〜40重量部と(メタ)アクリル酸アル
キルエステル15〜45及びスチレン型単量体40〜6
0重量%からなる共重合体を用いるもの(特公昭54−
25957号公報)が知られているが、何れの場合も現
像性(パターニング特性)、耐薬品性、耐熱性におい
て、要求を十分満足するものとは言えなかった。On the other hand, various photosensitive resin compositions which can be developed with an aqueous alkali solution without using an organic solvent have been disclosed. In particular, as a liquid photoresist, one using a copolymer of methacrylic acid and an alkyl methacrylate (Japanese Patent Publication No. 54-34327), an unsaturated carboxylic acid and an alkyl methacrylate having an alkyl group having 4 or more carbon atoms. Use of a copolymer having a glass transition point of 80 ° C. or higher with an ester (Japanese Patent Publication No. 58-12577), a copolymer of an unsaturated carboxyl group-containing monomer with a styrene type monomer or a non-acidic vinyl compound (JP-B-55-38961), 15 to 40 parts by weight of an α, β-unsaturated carboxylic acid, 15 to 45 (meth) acrylic acid alkyl esters and 40 to 6 styrene-type monomers.
Using a copolymer consisting of 0% by weight (Japanese Patent Publication No. 54-1979)
No. 25957) is known, but in any case, the requirements were not sufficiently satisfied in terms of developability (patterning characteristics), chemical resistance and heat resistance.
【0007】このような中で、種々の特性の改良が比較
的容易な高酸価アクリル樹脂を主体とし、グリシジル
(メタ)アクリレートなどの脂肪族エポキシ基含有ビニ
ル化合物を反応した感光性樹脂が開発され、特開平1−
139619号公報、特開平3−172301号公報、
特開平3−280059号公報、特開平10−7747
号公報、特開平11−327139号公報等に提案され
ている。また、最近では、耐水性や基板への密着性等の
特性を改良するために、前記高酸価ビニル樹脂に脂環式
エポキシ基含有不飽和樹脂を開環反応により付加した反
応物が、特開平6−138659号公報、特開平10−
10726号公報、特開平10−17614号公報等に
提案されている。この樹脂は、硬化性、密着性、耐水性
が良好なほか、塗膜を乾燥した後の表面タック性が従来
の樹脂に比べて著しく低いことも特徴として記載されて
いる。また、エッチングレジストとしてはエッチング終
了後、レジストを除去する必要があるが、多くのレジス
トはソルダーレジストに代表されるような永久膜を形成
するため、該膜を除去することが容易ではなかった。Under these circumstances, a photosensitive resin has been developed which is mainly composed of an acrylic resin having a high acid value and whose properties are relatively easily improved, and which reacts with an aliphatic epoxy group-containing vinyl compound such as glycidyl (meth) acrylate. And
139,191, JP-A-3-172301,
JP-A-3-280059, JP-A-10-7747
And Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-327139. Recently, in order to improve properties such as water resistance and adhesion to a substrate, a reaction product obtained by adding an alicyclic epoxy group-containing unsaturated resin to the high acid value vinyl resin by a ring-opening reaction has been proposed. Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei.
No. 10726, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-17614, and the like. This resin is described as being characterized in that it has good curability, adhesion and water resistance, and that the surface tackiness after drying the coating film is remarkably lower than that of a conventional resin. Further, it is necessary to remove the etching resist after the completion of the etching. However, since many resists form a permanent film typified by a solder resist, it is not easy to remove the film.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、アル
カリ水溶液を用いて現像可能な、高感度、高解像度を有
し、さらに、タックフリーで、耐熱性、耐エッチング
性、保存安定性も良好で、しかもエッチングレジストと
して用いた場合に容易に除去できる感光性樹脂組成物及
びその構成成分であるアルカリ可溶性樹脂を提供するこ
とにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a high sensitivity and high resolution which can be developed using an alkaline aqueous solution, and which is tack-free, and has heat resistance, etching resistance and storage stability. An object of the present invention is to provide a photosensitive resin composition which is favorable and can be easily removed when used as an etching resist, and an alkali-soluble resin which is a component thereof.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、カル
ボキシル基を有するセグメントを含む下記一般式(1)
で表される変性重合体からなるアルカリ可溶性重合体で
ある。According to the present invention, there is provided the following general formula (1) containing a segment having a carboxyl group.
Is an alkali-soluble polymer comprising the modified polymer represented by
【化3】 Embedded image
【0010】請求項2の発明は、下記一般式(2)で表
されるカルボキシル基を有するセグメントを含む共重合
体に、一分子中に1個以上のエチレン性二重結合とイソ
シアナート基を有する化合物を反応させて得られる側鎖
にビニル基とカルボキシル基を有する変性重合体である
ことを特徴としたアルカリ可溶性重合体である。A second aspect of the present invention provides a copolymer containing a segment having a carboxyl group represented by the following general formula (2), wherein one or more ethylenic double bonds and an isocyanate group are contained in one molecule. An alkali-soluble polymer characterized by being a modified polymer having a vinyl group and a carboxyl group in a side chain obtained by reacting a compound having the same.
【化4】 Embedded image
【0011】請求項3の発明は、請求項1または2に記
載の(A)アルカリ可溶性重合体と(B)エチレン性二
重結合を有する化合物及び(C)光重合開始剤からなる
ことを特徴とする感光性樹脂組成物である。A third aspect of the present invention is characterized in that it comprises (A) the alkali-soluble polymer according to the first or second aspect, (B) a compound having an ethylenic double bond, and (C) a photopolymerization initiator. A photosensitive resin composition.
【0012】請求項4の発明は、感光性樹脂組成物全体
に対して、それぞれ前記(A)アルカリ可溶性重合体5
0〜95重量%、(B)エチレン性二重結合を有する化
合物4〜40重量%、(C)光重合開始剤1〜10重量
%含むことを特徴とする請求項23に記載の感光性樹脂
組成物である。[0012] The invention of claim 4 is that the (A) alkali-soluble polymer 5 is used for the entire photosensitive resin composition.
The photosensitive resin according to claim 23, comprising 0 to 95% by weight, (B) 4 to 40% by weight of a compound having an ethylenic double bond, and (C) 1 to 10% by weight of a photopolymerization initiator. A composition.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳細に説明
する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
【0014】本発明で使用する(A)アルカリ可溶性重
合体は、カルボキシル基を有するセグメントを含む共重
合体に、一分子中に1個以上のエチレン性二重結合とイ
ソシアナート基を有する化合物を反応させて得られる側
鎖にビニル基とカルボキシル基を有し、下記一般式
(1)で表される変性重合体である。カルボキシル基を
有するセグメントを含む共重合体としては、一般式
(2)で表される化合物が例示できる。The (A) alkali-soluble polymer used in the present invention is obtained by adding a compound having at least one ethylenic double bond and an isocyanate group in one molecule to a copolymer containing a segment having a carboxyl group. A modified polymer having a vinyl group and a carboxyl group in the side chain obtained by the reaction and represented by the following general formula (1). Examples of the copolymer containing a segment having a carboxyl group include a compound represented by the general formula (2).
【0015】[0015]
【化5】 Embedded image
【0016】[0016]
【化6】 Embedded image
【0017】前記カルボキシル基を有するセグメントを
含む共重合体としては、具体的には、メタクリル酸−ア
クリル酸エステル共重合体、メタクリル酸−メタクリル
酸エステル共重合体、アクリル酸−アクリル酸エステル
共重合体、メタクリル酸−アクリル酸エステル共重合体
等が挙げられる。さらに具体的には、エステル部位とし
て、メチル、エチル、n−ブチル、テトラヒロドフルフ
リル、ベンジル、フェニルエステル等が挙げられるがこ
の限りではない。Specific examples of the copolymer containing a segment having a carboxyl group include a methacrylic acid-acrylic ester copolymer, a methacrylic acid-methacrylic ester copolymer, and an acrylic acid-acrylic ester copolymer. And a methacrylic acid-acrylic acid ester copolymer. More specifically, examples of the ester site include, but are not limited to, methyl, ethyl, n-butyl, tetrahydrofurfuryl, benzyl, and phenyl esters.
【0018】また、一分子中に1個以上のエチレン性二
重結合とイソシアナート基を有する化合物としては、下
記一般式(3)で表される化合物が挙げられる。例え
ば、アクリロイルオキシエチルイソシアナート、メタク
リロイルオキシエチルイソシアナート、アリルオキシエ
チルイソシアナート等を挙げることができるが、この限
りではない。The compound having at least one ethylenic double bond and an isocyanate group in one molecule includes a compound represented by the following general formula (3). For example, acryloyloxyethyl isocyanate, methacryloyloxyethyl isocyanate, allyloxyethyl isocyanate and the like can be mentioned, but not limited thereto.
【0019】[0019]
【化7】 Embedded image
【0020】前記カルボキシル基を有するセグメントを
含む共重合体へのイソシアナートによるエチレン性二重
結合の導入率は、該カルボキシル基を有するセグメント
を含む共重合体のユニット(n)に対して1〜50%の
範囲であることが好ましく、これより少ない場合は導入
の効果が現れず、高感度、高解像度のレジストが得られ
ない。また、これより多い場合は、感光性樹脂組成物の
アルカリ溶解性が低下してしまうため好ましくない。The rate of introduction of an ethylenic double bond into the copolymer containing a segment having a carboxyl group by isocyanate is from 1 to unit (n) of the copolymer containing a segment having a carboxyl group. It is preferably in the range of 50%. If the amount is less than 50%, the effect of introduction is not exhibited, and a resist with high sensitivity and high resolution cannot be obtained. On the other hand, if it is more than this, the alkali solubility of the photosensitive resin composition is undesirably reduced.
【0021】前記カルボキシル基を有するセグメントを
含む共重合体とイソシアナート基含有不飽和化合物との
反応は、例えば、山下晋三、金子東助編、「架橋剤ハン
ドブック」大成社、1981年、44〜45頁に記され
ている様に、無触媒での加熱により脱炭酸を伴い相当す
るアミドを生成できる。即ち、本発明においては、上記
反応によって変性重合体((A)アルカリ可溶性重合
体)が得られる。The reaction of the above-mentioned copolymer containing a segment having a carboxyl group with an isocyanate group-containing unsaturated compound is described in, for example, Shinzo Yamashita and Tosuke Kaneko, "Handbook of Crosslinking Agents" Taiseisha, 1981, 44- As described on page 45, the corresponding amide can be produced by decarboxylation by heating without a catalyst. That is, in the present invention, a modified polymer ((A) an alkali-soluble polymer) is obtained by the above reaction.
【0022】この(A)アルカリ可溶性重合体の分子量
は、重量平均分子量で1,000以上、100,000
以下であることが好ましく、これより小さい場合は、硬
化皮膜の強度が著しく低下し、これより大きい場合は溶
解性が低下し、レジストの調製が困難となり好ましくな
い。感度、解像度を考慮すると、重量平均分子量は5,
000以上、20,000以下の範囲にあることがさら
に好ましい。また、感光性樹脂組成物全体に対して、5
9〜95重量%の範囲内にあることが好ましい。The molecular weight of the alkali-soluble polymer (A) is 1,000 or more by weight average molecular weight and 100,000
If it is less than this, the strength of the cured film will be significantly reduced, and if it is more than this, the solubility will be reduced, making it difficult to prepare the resist, which is not preferred. Considering sensitivity and resolution, the weight average molecular weight is 5,
More preferably, it is in the range of 000 or more and 20,000 or less. Further, 5 to the entire photosensitive resin composition.
Preferably it is in the range of 9 to 95% by weight.
【0023】本発明で使用する(A)アルカリ可溶性重
合体の酸価(JIS K−1557準拠)は、50〜1
50mgKOH/gの範囲にあることが好ましい。酸価
が50mgKOH/g以下になると希アルカリ水溶液に
よる現像時に未硬化組成物の除去が難しくなる。一方、
酸価が150mgKOH/g以上になると希アルカリ水
溶液による現像時に画像が流れたり、或いは硬化皮膜の
耐湿性が劣化する場合がある。The acid value (based on JIS K-1557) of the alkali-soluble polymer (A) used in the present invention is 50 to 1
Preferably it is in the range of 50 mg KOH / g. When the acid value is 50 mgKOH / g or less, it becomes difficult to remove the uncured composition during development with a dilute aqueous alkaline solution. on the other hand,
When the acid value is 150 mgKOH / g or more, an image may flow during development with a dilute alkaline aqueous solution, or the moisture resistance of the cured film may be deteriorated.
【0024】さらに、前述したカルボキシル基とイソシ
アナート基との反応に際し、前記カルボキシル基を有す
るセグメントを含む共重合体と前記エチレン性二重結合
とイソシアナート基を有する化合物の比率に特に制限が
ないが、反応後の樹脂((A)アルカリ可溶性重合体)
1kgにつき二重結合が通常1.0〜3.5モル(即ち
二重結合当量1,000〜286g/mol不飽和基)
であることが望ましく、好ましくは1.5〜3.5モル
(二重結合当量667〜333g/mol不飽和基)で
ある。該(A)アルカリ可溶性重合体の二重結合が1.
0モルより少ない場合には、十分な光硬化物が得られな
い場合がある。また3.5モルより多い場合には、レジ
スト除去の段階での膜残りや十分な貯蔵安定性が得にく
い等の問題がある。Further, in the above-mentioned reaction between the carboxyl group and the isocyanate group, the ratio of the copolymer containing the segment having the carboxyl group to the compound having the ethylenic double bond and the isocyanate group is not particularly limited. Is the resin after the reaction ((A) alkali-soluble polymer)
The double bond is usually 1.0 to 3.5 mol per kg (that is, the double bond equivalent is 1,000 to 286 g / mol, unsaturated group).
And preferably 1.5 to 3.5 mol (equivalent to a double bond equivalent of 667 to 333 g / mol unsaturated group). The double bond of the (A) alkali-soluble polymer is 1.
If the amount is less than 0 mol, a sufficient photocured product may not be obtained. On the other hand, when it is more than 3.5 mol, there are problems such as film residue at the stage of removing the resist and sufficient storage stability cannot be obtained.
【0025】本発明で使用する(B)エチレン性二重結
合を有する化合物は、例えば、アクリル酸,メタクリル
酸、イタコン酸、マレイン酸、アクリルアミド、メタク
リルアミド、ジアセトンアクリルアミド、エチレンビス
アクリルアミド等の高沸点ビニルモノマー、さらには、
メタノール、エタノール、1−プロノール、1−ブタノ
ール、2−エチルヘキサノール、エチレングリコール等
のモノ(メタ)アクリルエステル、さらに、エチレング
リコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコ
ール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパ
ン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等
のジ或いはポリ(メタ)アクリル酸エステル等を挙げる
ことが出来るがこの限りではない。The compound (B) having an ethylenic double bond used in the present invention may be, for example, a compound such as acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic acid, acrylamide, methacrylamide, diacetone acrylamide, ethylene bisacrylamide, etc. Boiling vinyl monomers, and
Mono (meth) acrylic esters such as methanol, ethanol, 1-pronol, 1-butanol, 2-ethylhexanol and ethylene glycol, and further, ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, neopentyl glycol, trimethylolpropane, pentaerythritol, Examples thereof include di- or poly (meth) acrylates such as pentaerythritol, but are not limited thereto.
【0026】本発明で使用する(C)光重合開始剤は、
化学放射線によってラジカル種を発生する光重合開始剤
であり、具体的には、ベイゾインイソプロピルエーテル
等のベンゾインアルキルエーテル類、1−ヒドロキシシ
クロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシシクロヘ
キシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−
1−フェニルプロパン−1−オン等のα−ヒドロキシケ
トン類、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニ
ル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベン
ジル−2−ジメチルアミノ−1(4−モルフォリノフェ
ニル)ブタノン−1等のα−アミノケトン類、ビス
(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリ
メチルペンチルフォスフォンオキサイド等のビスアシル
フォスフィンオキサイド類、2,2’−ビス(o−クロ
ロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−
1,1’−ビイミダゾール、ビス(2,4,5−トリフ
ェニル)イミダゾール等のビスイミダゾール類、2,4
−ジエチル−9H−チオキサンテン−9−オン等のチオ
キサントン類、N−フェニルグリシン等のN−アリール
グリシン類、4,4’−ジアジドカルコン等の有機アジ
ド類、3,3’,4,4’−テトラ(tert−ブチル
ペルオキシカルボキシル)ベンゾフェノン等の有機過酸
化物類をはじめ、J.Photochem.Sci.T
echnol.,2,283(1987).に記載され
る化合物、具体的には鉄アレ−ン錯体、トリハロゲノメ
チル置換s−トリアジン、スルフォニウム塩、ジアゾニ
ウム塩、フォスフォニウム塩、セレノニウム塩、アルソ
ニウム塩、ヨードニウム塩等が挙げられる。The photopolymerization initiator (C) used in the present invention comprises:
Photopolymerization initiators that generate radical species by actinic radiation, specifically, benzoin alkyl ethers such as benzoin isopropyl ether, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy- 2-methyl-
Α-hydroxy ketones such as 1-phenylpropan-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino- Α-aminoketones such as 1 (4-morpholinophenyl) butanone-1, bisacylphosphine oxides such as bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentylphosphone oxide, 2, 2'-bis (o-chlorophenyl) -4,4 ', 5,5'-tetraphenyl-
Bisimidazoles such as 1,1′-biimidazole and bis (2,4,5-triphenyl) imidazole;
Thioxanthones such as -diethyl-9H-thioxanthen-9-one, N-arylglycines such as N-phenylglycine, organic azides such as 4,4'-diazidochalcone, 3,3 ', 4,4 Organic peroxides such as' -tetra (tert-butylperoxycarboxyl) benzophenone; Photochem. Sci. T
echnol. , 2,283 (1987). And specific examples thereof include iron arene complexes, trihalogenomethyl-substituted s-triazines, sulfonium salts, diazonium salts, phosphonium salts, selenonium salts, arsonium salts, iodonium salts and the like.
【0027】さらに、必要に応じて、ミヒラーズケトン
等のベンゾフェノン類、チオキサントン類等の増感剤を
加えても良い。Further, if necessary, sensitizers such as benzophenones such as Michler's ketone and thioxanthones may be added.
【0028】本発明の感光性樹脂組成物に含有される
(B)エチレン性二重結合を有する化合物は、該感光性
樹脂組成物全体に対して2〜50重量%の範囲をとるこ
とが可能であり、好ましくは4〜40重量%である。な
お、添加量がこれ以上であると、感光性樹脂組成物の表
面タック性が増し、密着露光が出来なくなる等の問題点
が生じる。また、これ以下であると硬化物の架橋密度が
十分得られないため、現像後にクラックや割れが発生し
やすく、エッチングレジストに適応する場合等に不具合
を生じる。さらに、(C)光重合開始剤の量は、該感光
性樹脂組成物全体に対して、0.1から20重量%の範
囲をとることが可能であり、好ましくは1から10重量
%である。なお、添加量は、形成する感光性樹脂膜厚と
その膜厚の光学濃度によって制限を受けるため、その光
学濃度が2を越えない範囲で使用することが望ましい。
なお、前記(A)アルカリ可溶性重合体、(B)エチレ
ン性二重結合を有する化合物、(C)光重合開始剤の各
重量%の合計が100%である。The (B) compound having an ethylenic double bond contained in the photosensitive resin composition of the present invention can be in the range of 2 to 50% by weight based on the whole photosensitive resin composition. And preferably 4 to 40% by weight. In addition, when the addition amount is more than this, there arises a problem that the surface tackiness of the photosensitive resin composition is increased and the contact exposure cannot be performed. On the other hand, if it is less than this, the crosslinked density of the cured product cannot be sufficiently obtained, so that cracks and cracks are apt to occur after development, which causes a problem when it is applied to an etching resist. Further, the amount of the photopolymerization initiator (C) can be in the range of 0.1 to 20% by weight, preferably 1 to 10% by weight, based on the whole photosensitive resin composition. . Since the amount of addition is limited by the thickness of the photosensitive resin to be formed and the optical density of the thickness, it is preferable to use the additive within a range where the optical density does not exceed 2.
The sum of (A) the alkali-soluble polymer, (B) the compound having an ethylenic double bond, and (C) the photopolymerization initiator is 100% in total.
【0029】本発明の感光性樹脂組成物には前記成分以
外に、必要に応じて相溶性のある添加物、例えば重合禁
止剤、可塑剤、安定剤、界面活性剤、着色料、レベリン
グ剤、カップリング剤などを、本発明の目的を損なわな
い範囲で添加することができる。In the photosensitive resin composition of the present invention, in addition to the above-mentioned components, if necessary, compatible additives such as a polymerization inhibitor, a plasticizer, a stabilizer, a surfactant, a coloring agent, a leveling agent, Coupling agents and the like can be added as long as the object of the present invention is not impaired.
【0030】このように各成分を適時選択し、任意の割
合で混合して得た感光液をバーコーター、アプリケータ
ー、ドクターブレード、ロールコーター、スピンコータ
ー、ロールコーター、ダイコーター、コンマコーター等
の公知の塗工手段を用いて亜鉛、鉄、銅、アルミニウ
ム、またはこれらの合金等の金属基板あるいは金属蒸着
板やガラス、ポリエステルに代表されるプラスチックフ
ィルム等の基板上に塗布する。前記基板は加熱処理、表
面研磨、エッチングまたは薬剤などで表面処理して、特
性の改良を施してもよい。The photosensitive solution obtained by appropriately selecting each component as described above and mixing them at an arbitrary ratio is used in a known manner such as a bar coater, an applicator, a doctor blade, a roll coater, a spin coater, a roll coater, a die coater, and a comma coater. Is applied onto a metal substrate such as zinc, iron, copper, aluminum, or an alloy thereof, or a substrate such as a metal vapor deposition plate, glass, or a plastic film typified by polyester. The substrate may be surface-treated with heat treatment, surface polishing, etching, chemicals or the like to improve the properties.
【0031】なお、感光液を調製する際には、必要に応
じて適当な溶媒にて希釈しても良いが、その場合には基
材上に塗布した後に乾燥を要する。上記溶剤としては、
ジクロルメタン、クロロホルム、アセトン、2−ブタノ
ン、シクロヘキサノン、エチルアセテート、2−メトキ
シエタノール、2−エトキシエタノール、2−ブトキシ
エタノール、2−エチルエトキシアセテート、2−ブト
キシエチルアセテート、2−メトキシエチルエーテル、
2−エトキシエチルエーテル、2−(2−エトキシエト
キシ)エタノール、2−(2−ブトキシエトキシ)エタ
ノール、2−(2−エトキシエトキシ)エチルアセテー
ト、2−(2−ブトキシエトキシ)エチルアセテート、
ジエチレングリコルモノメチルエーテル、ジエチレング
リコルジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4
−ジオキサン等が挙げられる。When the photosensitive solution is prepared, it may be diluted with an appropriate solvent if necessary, but in this case, it is necessary to apply the solvent on a substrate and then dry it. As the solvent,
Dichloromethane, chloroform, acetone, 2-butanone, cyclohexanone, ethyl acetate, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, 2-butoxyethanol, 2-ethylethoxy acetate, 2-butoxyethyl acetate, 2-methoxyethyl ether,
2-ethoxyethyl ether, 2- (2-ethoxyethoxy) ethanol, 2- (2-butoxyethoxy) ethanol, 2- (2-ethoxyethoxy) ethyl acetate, 2- (2-butoxyethoxy) ethyl acetate,
Diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran, 1,4
-Dioxane and the like.
【0032】膜厚は応用分野によって異なるが、通常1
〜70μmの範囲にすると良い。次いで、得られた塗布
物を室温または加熱ヒーター等で乾燥させて感光層を形
成させる。加熱温度は前記組成物及び基板の劣化の起こ
らない温度、例えば120℃まで加熱することができ
る。Although the film thickness varies depending on the application field, it is usually 1
It is good to set it in the range of 70 μm. Next, the obtained coated product is dried at room temperature or with a heater to form a photosensitive layer. The heating temperature can be a temperature at which the composition and the substrate do not deteriorate, for example, 120 ° C.
【0033】上記の方法により形成された感光層上に、
所定のパターンを有するフォトマスクを密着させ、例え
ば超高圧水銀灯、高圧水銀灯、中圧水銀灯、低圧水銀
灯、キセノンランプ、ハロゲンランプ等で露光し、光照
射部分を重合または架橋させた後、希アルカリ現像液に
て現像することにより、マスクパターンに忠実な画像を
得ることができる。On the photosensitive layer formed by the above method,
After adhering a photomask having a predetermined pattern, for example, by exposing with an ultra-high pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, a medium pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, a xenon lamp, a halogen lamp, etc. By developing with a liquid, an image faithful to the mask pattern can be obtained.
【0034】本発明で使用する希アルカリ水溶液のアル
カリ成分としては、具体的には、リチウム、ナトリウ
ム、カリウム等の金属の水酸化物、炭酸塩、重炭酸塩、
リン酸塩等の無機塩基、ピロリン酸塩、ベンジルアミ
ン、ブチルアミン等の1級アミン、ジメチルアミン、ジ
ベンジルアミン、ジエタノールアミン等の2級アミン、
トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリエタノール
アミン等の3級アミン、モルホリン、ピペラジン、ピリ
ジン等の環状アミン、エチレンジアミン、ヘキサメチレ
ンジアミン等のポリアミン、テトラメチルアンモニウム
ヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシ
ド、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキシド、ト
リメチルフェニルアンモニウムヒドロキシド、コリン等
のアンモニウムヒドロキシド類、トリメチルスルホニウ
ムヒドロキシド、ジエチルメチルスルホニウムヒドロキ
シド、ジメチルベンジルスルホニウムヒドロキシド等の
スルホニウムヒドロキシド類、並びにこれらのアルカリ
成分と緩衝液の混合物を挙げることができ、これらの1
種または2種以上の混合物を用いることが出来る。Specific examples of the alkali component of the diluted alkaline aqueous solution used in the present invention include hydroxides, carbonates, bicarbonates, and the like of metals such as lithium, sodium, and potassium.
Inorganic bases such as phosphates, primary amines such as pyrophosphate, benzylamine and butylamine, secondary amines such as dimethylamine, dibenzylamine and diethanolamine;
Tertiary amines such as trimethylamine, triethylamine and triethanolamine; cyclic amines such as morpholine, piperazine and pyridine; polyamines such as ethylenediamine and hexamethylenediamine; tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, trimethylbenzylammonium hydroxide and trimethyl Ammonium hydroxides such as phenylammonium hydroxide and choline; sulfonium hydroxides such as trimethylsulfonium hydroxide, diethylmethylsulfonium hydroxide and dimethylbenzylsulfonium hydroxide; and mixtures of these alkali components and buffers. Can these one
Species or a mixture of two or more can be used.
【0035】現像用の希アルカリ水溶液におけるアルカ
リ成分の使用量は、希アルカリとなる程度であればよく
特に限定はされない。例えば、希アルカリ水溶液として
通常0.5〜5重量%の炭酸ナトリウム水溶液が用いら
れる。上記の如く、現像処理したレジストパターン膜は
さらに必要に応じて100〜250℃の温度で10分〜
3時間程度のポストベークが施される。これにより、硬
化膜の重合硬化をさらに進行させ、耐熱性、耐エッチン
グ性、密着性等を向上させることが出来る。The amount of the alkali component used in the dilute aqueous alkali solution for development is not particularly limited as long as it is a level that allows a dilute alkali. For example, a 0.5 to 5% by weight aqueous solution of sodium carbonate is usually used as a diluted alkaline aqueous solution. As described above, the developed resist pattern film may be further heated at a temperature of 100 to 250 ° C. for 10 minutes to
Post bake for about 3 hours is performed. Thereby, the polymerization and curing of the cured film can be further advanced, and the heat resistance, the etching resistance, the adhesion and the like can be improved.
【0036】本発明の感光性樹脂組成物は、フォトレジ
スト、エッチングレジスト、ソルダーレジスト、ドライ
フィルムレジスト、刷版等に使用されるが、エッチング
レジストとして使用する場合には、前記のように基板上
に形成されたレジストパターンをエッチング液で処理し
て、基板に所望のパターンを転写形成させる。エッチン
グ液としては、特に限定されないが、通常塩化第二鉄、
塩化第二銅等の水溶液が用いられる。エッチング処理終
了後、次いで濃アルカリ水溶液を用いて硬化膜の除去処
理が行なわれるが、基板への貼り付きや異物付着等の観
点から、剥離よりも溶解の方が好ましい。The photosensitive resin composition of the present invention is used for a photoresist, an etching resist, a solder resist, a dry film resist, a printing plate, and the like. The resist pattern formed on the substrate is treated with an etchant to transfer and form a desired pattern on the substrate. The etchant is not particularly limited, but is usually ferric chloride,
An aqueous solution of cupric chloride or the like is used. After the completion of the etching treatment, the cured film is removed using a concentrated alkaline aqueous solution, but dissolution is more preferable than peeling from the viewpoint of sticking to a substrate and adhesion of foreign matter.
【0037】以下、本発明の実施の形態について具体的
な実施例を挙げて説明するが、本発明は下述する実施例
に限定されるものではない。また、本発明の感光性樹脂
組成物は光に対して極めて敏感であるため、自然光など
不必要な光による感光を防ぐため、全ての作業を黄色、
または赤色灯下で行うことは言うまでもない。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to specific examples, but the present invention is not limited to the examples described below. Further, since the photosensitive resin composition of the present invention is extremely sensitive to light, in order to prevent exposure by unnecessary light such as natural light, all operations are performed in yellow,
Or, it goes without saying that it is performed under red light.
【0038】[0038]
【実施例】以下に詳細な実施例を示す。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A detailed embodiment will be described below.
【0039】<合成例1:A−1>スチレン30重量
部、ブチルアクリレート35重量部、アクリル酸35重
量部およびアゾビスイソブチロニトリル3重量部からな
る混合液を窒素ガス雰囲気下において110℃に保持し
た反応容器中のn−ブタノール50重量部、メチルイソ
ブチルケトン40重量部に3時間かけて滴下した。滴下
後、1時間おいてアゾビスジメチルバレロニトリル1重
量部とメチルイソブチルケトン10重量部からなる混合
液を1時間要して滴下し、さらに5時間放置して高酸価
アクリル樹脂(酸価260)溶液を得た。次に、この溶
液に、メタクリロイルオキシエチルイソシアナート(カ
レンズMOI、昭和電工社)90重量部およびハイドロ
キノンモノメチルエーテル0.14重量部を加えて空気
を吹き込みながら80℃で5時間反応させ変性共重合体
溶液を得た。該変性共重合体溶液を室温まで放冷後、ジ
エチルエーテル1500重量部中に少量ずつ滴下し再沈
させた後、ろ過、乾燥し、変性共重合体((A)アルカ
リ可溶性重合体)を得た。(酸価約20、不飽和結合数
1.98個/1000、数平均分子量約15,000)<Synthesis Example 1: A-1> A mixture of 30 parts by weight of styrene, 35 parts by weight of butyl acrylate, 35 parts by weight of acrylic acid and 3 parts by weight of azobisisobutyronitrile was heated to 110 ° C. in a nitrogen gas atmosphere. Was added dropwise over 3 hours to 50 parts by weight of n-butanol and 40 parts by weight of methyl isobutyl ketone in the reaction vessel held in the above. One hour after the addition, a mixture of 1 part by weight of azobisdimethyl valeronitrile and 10 parts by weight of methyl isobutyl ketone was added dropwise for 1 hour, and the mixture was allowed to stand for another 5 hours to obtain a high acid value acrylic resin (acid number 260 ) A solution was obtained. Next, 90 parts by weight of methacryloyloxyethyl isocyanate (Karenz MOI, Showa Denko KK) and 0.14 parts by weight of hydroquinone monomethyl ether were added to the solution, and the modified copolymer was reacted at 80 ° C. for 5 hours while blowing air. A solution was obtained. After allowing the modified copolymer solution to cool to room temperature, it was added dropwise little by little to 1500 parts by weight of diethyl ether and reprecipitated, followed by filtration and drying to obtain a modified copolymer ((A) an alkali-soluble polymer). Was. (Acid value about 20, number of unsaturated bonds 1.98 / 1000, number average molecular weight about 15,000)
【0040】<合成例2:A−2>n−ブチルメタクリ
レート40重量部、ブチルアクリレート35重量部、ア
クリル酸25重量部およびアゾビスイソブチロニトリル
1重量部からなる混合液を窒素ガス雰囲気下ににおいて
110℃に保持した反応容器中のn−ブタノール90重
量部に3時間かけて滴下した以外は合成例1と同様に操
作して変性共重合体((A)アルカリ可溶性重合体、酸
価約10、不飽和結合数2.07個/1000、数平均
分子量約30,000)を得た。<Synthesis Example 2: A-2> A mixture of 40 parts by weight of n-butyl methacrylate, 35 parts by weight of butyl acrylate, 25 parts by weight of acrylic acid, and 1 part by weight of azobisisobutyronitrile was mixed under a nitrogen gas atmosphere. The modified copolymer ((A) alkali-soluble polymer, acid value) was prepared in the same manner as in Synthesis Example 1 except that it was dropped into 90 parts by weight of n-butanol in a reaction vessel maintained at 110 ° C. over 3 hours. About 10, the number of unsaturated bonds is 2.07 / 1000, and the number average molecular weight is about 30,000).
【0041】<合成例3:A−3>メタクリル酸20重
量部、メチルメタアクリレート40重量部、ベンジルメ
タクリレート40重量部およびアゾビスジメチルバレロ
ニトリル0.03重量部からなる混合液を窒素ガス雰囲
気下ににおいて95℃に保持した反応容器中のジプロピ
レングリコールモノメチルエーテル85重量部及びte
rt−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート
0.02重量部に4時間かけて滴下後、5時間放置した
以外は合成例1と同様に操作して変性共重合体((A)
アルカリ可溶性重合体、酸価約10、不飽和結合数2.
07個/1000、数平均分子量約38,000)を得
た。<Synthesis Example 3: A-3> A mixed solution containing 20 parts by weight of methacrylic acid, 40 parts by weight of methyl methacrylate, 40 parts by weight of benzyl methacrylate, and 0.03 part by weight of azobisdimethylvaleronitrile was mixed in a nitrogen gas atmosphere. And 85 parts by weight of dipropylene glycol monomethyl ether in a reaction vessel maintained at 95 ° C.
The modified copolymer ((A)) was operated in the same manner as in Synthesis Example 1 except that it was added dropwise to 0.02 parts by weight of rt-butylperoxy-2-ethylhexanoate over 4 hours and then left for 5 hours.
1. alkali-soluble polymer, acid value about 10, number of unsaturated bonds
07/1000, number average molecular weight about 38,000).
【0042】<実施例1>合成例1の変性共重合体(A
−1)の60重量部にジペンタエリスリトールヘキサア
クリレート(アロニックスM−400、東亜合成(株)
社製)40重量部、2,4−ジエチル−9H−チオキサ
ンテン−9−オン(アルドリッチ社製)5重量部を2−
(2−エトキシエトキシ)エチルアセテート120重量
部に溶解させ感光液とした。該感光液を脱脂、水洗、乾
燥を施した青板ガラス(1.1mm厚、5インチ角)
に、膜厚が10μmになるようにドクターブレードにて
塗布し、80℃10分間乾燥を行い、感光層を形成し
た。Example 1 The modified copolymer of Synthesis Example 1 (A
1) in 60 parts by weight of dipentaerythritol hexaacrylate (Aronix M-400, Toagosei Co., Ltd.)
40 parts by weight) and 5 parts by weight of 2,4-diethyl-9H-thioxanthen-9-one (manufactured by Aldrich Co.)
It was dissolved in 120 parts by weight of (2-ethoxyethoxy) ethyl acetate to obtain a photosensitive solution. Blue plate glass (1.1 mm thick, 5 inch square) which was degreased, washed with water and dried
Was coated with a doctor blade to a thickness of 10 μm, and dried at 80 ° C. for 10 minutes to form a photosensitive layer.
【0043】この感光層側にマスクフィルムを介して超
高圧水銀灯(HMW−532、(株)オーク製作所社
製)を用いて500mJ/cm2で露光した直後に、1
%炭酸ナトリウム水溶液にて現像したところ、Koda
k PhotographicStep Tablet
No.2(以下グレースケールと称する)感度は7
で、解像度は40μmであった。この感度は露光後24
時間放置した後に現像した場合も変わらなかった。Immediately after exposing the photosensitive layer side at 500 mJ / cm 2 using a super high pressure mercury lamp (HMW-532, manufactured by Oak Manufacturing Co., Ltd.) through a mask film,
% Sodium carbonate aqueous solution, Koda
k PhotographicStep Tablet
No. 2 (hereinafter referred to as gray scale) sensitivity is 7
And the resolution was 40 μm. This sensitivity is 24 hours after exposure.
The case where development was carried out after standing for a long time did not change.
【0044】<実施例2>ジペンタエリスリトールヘキ
サアクリレートをトリメチロールプロパントリアクリレ
ート(アロニックスM−309、東亞合成(株)社製)
30部とω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノアク
リレート(アロニクックスM−5300、東亞合成
(株)社製)10部に置き換えた以外は、実施例1と同
様にして操作した。グレースケール感度は6で、解像度
は35μmであった。この感度は露光後24時間放置し
た後に現像した場合も変わらなかった。Example 2 Dipentaerythritol hexaacrylate was converted to trimethylolpropane triacrylate (Aronix M-309, manufactured by Toagosei Co., Ltd.)
The same operation as in Example 1 was conducted, except that 30 parts and 10 parts of ω-carboxy-polycaprolactone monoacrylate (Aronix M-5300, manufactured by Toagosei Co., Ltd.) were used. The gray scale sensitivity was 6, and the resolution was 35 μm. This sensitivity did not change when developed after standing for 24 hours after exposure.
【0045】<実施例3>合成例1の変性共重合体(A
−1)を合成例2の変性共重合体(A−2)に置き換え
た以外は、実施例1と同様にして操作したところ、グレ
ースケール感度は6で、解像度は40μmであった。こ
の感度は露光後24時間放置した後に現像した場合も変
わらなかった。Example 3 The modified copolymer of Synthesis Example 1 (A
The same operation as in Example 1 was carried out except that -1) was replaced with the modified copolymer (A-2) in Synthesis Example 2, the gray scale sensitivity was 6 and the resolution was 40 μm. This sensitivity did not change when developed after standing for 24 hours after exposure.
【0046】<実施例4>合成例1の変性共重合体(A
−1)を合成例3の変性共重合体(A−3)に置き換え
た以外は、実施例1と同様にして操作したところ、グレ
ースケール感度は7で、解像度は30μmであった。こ
の感度は露光後24時間放置した後に現像した場合も変
わらなかった。<Example 4> The modified copolymer of Synthesis Example 1 (A
The same operation as in Example 1 was performed except that -1) was replaced with the modified copolymer (A-3) of Synthesis Example 3, the gray scale sensitivity was 7 and the resolution was 30 μm. This sensitivity did not change when developed after standing for 24 hours after exposure.
【0047】<実施例5>合成例1の変性共重合体(A
−1)、合成例2の変性共重合体(A−2)に置き換え
た以外は、実施例2と同様にして操作したところ、グレ
ースケール感度は7で、解像度は40μmであった。こ
の感度は露光後24時間放置した後に現像した場合も変
わらなかった。Example 5 The modified copolymer of Synthesis Example 1 (A
-1) The same operation as in Example 2 was performed, except that the modified copolymer (A-2) in Synthesis Example 2 was used. The gray scale sensitivity was 7 and the resolution was 40 μm. This sensitivity did not change when developed after standing for 24 hours after exposure.
【0048】<実施例6>合成例1の変性共重合体(A
−1)を合成例3の変性共重合体(A−3)に置き換え
た以外は、実施例2と同様にして操作したところ、グレ
ースケール感度は7で、解像度は35μmであった。こ
の感度は露光後24時間放置した後に現像した場合も変
わらなかった。<Example 6> The modified copolymer of Synthesis Example 1 (A
The same operation as in Example 2 was carried out except that -1) was replaced with the modified copolymer (A-3) in Synthesis Example 3, the gray scale sensitivity was 7 and the resolution was 35 μm. This sensitivity did not change when developed after standing for 24 hours after exposure.
【0049】<実施例7>2,4−ジエチル−9H−チ
オキサンテン−9−オン(アルドリッチ社製)を1−ヒ
ドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(イルガキュア
ー184、チバ・スペシャリティケミカルズ)に置き換
えた以外は、実施例1と同様にして操作したところ、グ
レースケール感度は5で、解像度は40μmであった。
この感度は露光後24時間放置した後に現像した場合も
変わらなかった。Example 7 The procedure of Example 7 was repeated except that 2,4-diethyl-9H-thioxanthen-9-one (manufactured by Aldrich) was replaced with 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone (Irgacure 184, Ciba Specialty Chemicals). When operated in the same manner as in Example 1, the gray scale sensitivity was 5 and the resolution was 40 μm.
This sensitivity did not change when developed after standing for 24 hours after exposure.
【0050】<実施例8>60℃のジャスコクリーンN
o.5水溶液(日本表面処理(株)社製)に2分間浸漬
し、水洗乾燥処理した42合金(42ニッケル−鉄合
金)板に、実施例1と同様の感光液をスピンコーターを
用いてレジスト膜厚が約10μmになるように塗布し
た。次いで、80℃で10分間乾燥した。塗布面にテス
トチャートのマスクを密着させながら超高圧水銀灯(H
MW−532、(株)オーク製作所社製)を用いて50
0mJ/cm2で露光した直後に、1%炭酸ナトリウム
水溶液にて現像した。200℃で10分間ポストベーク
をした後、基板を塩化第二鉄水溶液(比重1.506)
を用いて50℃で5分間スプレーエッチングを行ったと
ころ、良好なエッチングパターンが得られた。さらに、
20%水酸化ナトリウム水溶液を用いて60℃で4分間
浸漬させたところ、レジスト膜は溶解した。Example 8 Jusco Clean N at 60 ° C.
o. 5 An immersion solution for 2 minutes in an aqueous solution (manufactured by Japan Surface Treatment Co., Ltd.), washing and drying treatment on a 42 alloy (42 nickel-iron alloy) plate, using the same photosensitive solution as in Example 1 using a spin coater to form a resist film It was applied to a thickness of about 10 μm. Then, it was dried at 80 ° C. for 10 minutes. An ultra high pressure mercury lamp (H
MW-532, manufactured by Oak Manufacturing Co., Ltd.)
Immediately after exposure at 0 mJ / cm 2 , development was performed with a 1% aqueous sodium carbonate solution. After post-baking at 200 ° C. for 10 minutes, the substrate was treated with an aqueous ferric chloride solution (specific gravity: 1.506).
When spray-etching was performed at 50 ° C. for 5 minutes using, a good etching pattern was obtained. further,
When the resist film was immersed in a 20% aqueous sodium hydroxide solution at 60 ° C. for 4 minutes, the resist film was dissolved.
【0051】<比較例1>スチレン30重量部、ブチル
アクリレート35重量部、アクリル酸35重量部および
アゾビスイソブチロニトリル3重量部からなる混合液を
窒素ガス雰囲気下において110℃に保持した反応容器
中のn−ブタノール50重量部、メチルイソブチルケト
ン40重量部に3時間かけて滴下した。滴下後、1時間
おいてアゾビスジメチルバレロニトリル1重量部とメチ
ルイソブチルケトン10重量部からなる混合液を1時間
要して滴下し、さらに5時間放置して高酸価アクリル樹
脂(酸価260)溶液を得た。得られた樹脂液をジエチ
ルエーテル中に再沈させ、ろ過乾燥後、共重合体(B−
1)を得た。変性共重合体(A−1)を該共重合体(B
−1)に置き換えた以外は、実施例1と同様にして操作
したところ、グレースケール感度は4で、解像度は50
μmであったが、現像後の膜厚は4μmであった。さら
に、得られた硬化皮膜にはクラックが生じていた。<Comparative Example 1> A reaction mixture containing 30 parts by weight of styrene, 35 parts by weight of butyl acrylate, 35 parts by weight of acrylic acid, and 3 parts by weight of azobisisobutyronitrile was kept at 110 ° C. in a nitrogen gas atmosphere. The mixture was added dropwise to 50 parts by weight of n-butanol and 40 parts by weight of methyl isobutyl ketone in a container over 3 hours. One hour after the addition, a mixture of 1 part by weight of azobisdimethyl valeronitrile and 10 parts by weight of methyl isobutyl ketone was added dropwise over 1 hour. ) A solution was obtained. The resulting resin solution was reprecipitated in diethyl ether, filtered and dried, and then the copolymer (B-
1) was obtained. The modified copolymer (A-1) is converted to the copolymer (B
The same operation as in Example 1 was performed, except that the gray scale sensitivity was 4, and the resolution was 50.
μm, but the film thickness after development was 4 μm. Further, cracks occurred in the obtained cured film.
【0052】<比較例2>比較例1と同様の共重合体
(B−1)を用いた感光液で、実施例8と同様な操作を
行ったところ、エッチング時にパターン周辺部からエッ
チング液のしみ込みが起き、部分的にレジスト膜の剥離
が発生し,パターン通りのエッチングが出来なかった。<Comparative Example 2> When the same operation as in Example 8 was performed using a photosensitive liquid using the same copolymer (B-1) as in Comparative Example 1, the etching liquid was removed from the periphery of the pattern during etching. Infiltration occurred, the resist film was partially peeled, and etching according to the pattern could not be performed.
【0053】[0053]
【発明の効果】以上、本発明によれば、同光量下でグレ
ースケール感度が、比較例の4に対し6ないし8という
高感度であり、かつ比較例の50μmという解像度に対
し40μm以上という高解像性であり、かつ、比較例に
て認められた硬化皮膜のクラックを生じることなく、保
存安定性が良好な感光性樹脂組成物及びその構成成分で
あるアルカリ可溶性重合体を提供できる。As described above, according to the present invention, the gray scale sensitivity is as high as 6 to 8 as compared with 4 in the comparative example under the same light amount, and as high as 40 μm or more with respect to the resolution of 50 μm in the comparative example. It is possible to provide a photosensitive resin composition which has high resolution and has good storage stability without causing cracks in a cured film observed in Comparative Examples, and an alkali-soluble polymer as a component thereof.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08F 220/58 C08F 220/58 290/12 290/12 G03F 7/038 501 G03F 7/038 501 H01L 21/027 H01L 21/30 502R Fターム(参考) 2H025 AA01 AA02 AA09 AA10 AB15 AC01 BC32 BC42 BC53 BC85 CA01 CA18 CA26 CA28 CA34 CA39 CA48 FA03 FA17 FA29 FA48 4J011 QA02 QA12 QA18 QA19 QA22 QA23 QA35 QB03 QC09 SA01 SA21 SA31 SA64 SA78 SA80 SA82 SA87 UA01 WA01 4J027 AA02 AJ06 BA07 BA19 BA24 CB10 CC05 CD10 4J100 AB02P AJ02Q AL03P AM23R CA04 CA05 CA31 HA62 HC51──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C08F 220/58 C08F 220/58 290/12 290/12 G03F 7/038 501 G03F 7/038 501 H01L 21 / 027 H01L 21/30 502R F-term (reference) 2H025 AA01 AA02 AA09 AA10 AB15 AC01 BC32 BC42 BC53 BC85 CA01 CA18 CA26 CA28 CA34 CA39 CA48 FA03 FA17 FA29 FA48 4J011 QA02 QA12 QA18 QA19 QA22 QA23 SA31SABSA SA SA87 UA01 WA01 4J027 AA02 AJ06 BA07 BA19 BA24 CB10 CC05 CD10 4J100 AB02P AJ02Q AL03P AM23R CA04 CA05 CA31 HA62 HC51
Claims (4)
下記一般式(1)で表される変性重合体からなるアルカ
リ可溶性重合体。 【化1】 1. An alkali-soluble polymer comprising a modified polymer represented by the following general formula (1) containing a segment having a carboxyl group. Embedded image
基を有するセグメントを含む共重合体に、一分子中に1
個以上のエチレン性二重結合とイソシアナート基を有す
る化合物を反応させて得られる側鎖にビニル基とカルボ
キシル基を有する変性重合体であることを特徴としたア
ルカリ可溶性重合体。 【化2】 2. A copolymer containing a segment having a carboxyl group represented by the following general formula (2):
An alkali-soluble polymer which is a modified polymer having a vinyl group and a carboxyl group in a side chain obtained by reacting a compound having an isocyanate group with at least two ethylenic double bonds. Embedded image
可溶性重合体と(B)エチレン性二重結合を有する化合
物及び(C)光重合開始剤からなることを特徴とする感
光性樹脂組成物。3. A photosensitive resin comprising: (A) the alkali-soluble polymer according to claim 1 or 2; (B) a compound having an ethylenic double bond; and (C) a photopolymerization initiator. Composition.
前記(A)アルカリ可溶性重合体50〜95重量%、
(B)エチレン性二重結合を有する化合物4〜40重量
%、(C)光重合開始剤1〜10重量%含むことを特徴
とする請求項3に記載の感光性樹脂組成物。4. An alkali-soluble polymer (A) in an amount of 50 to 95% by weight based on the whole photosensitive resin composition.
The photosensitive resin composition according to claim 3, comprising (B) 4 to 40% by weight of a compound having an ethylenic double bond and (C) 1 to 10% by weight of a photopolymerization initiator.
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