感光性树脂组合物和抗蚀图案的形成方法技术

本发明专利技术提供一种用于在曝光后进行加热，然后进行显影而得到树脂固化物的感光性树脂组合物。上述感光性树脂组合物以其总固体成分质量作为基准，包含以下的成分：(A)10质量％～90质量％的碱溶性高分子、(B)5质量％～70质量％的具有烯属不饱和双键的化合物、以及(C)0.01质量％～20质量％的光聚合引发剂。上述碱溶性高分子(A)的无机性值(I值)为720以下；或者，上述碱溶性高分子(A)的溶解度参数(sp值)为21.45MPa

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】感光性树脂组合物和抗蚀图案的形成方法


[0001]本专利技术涉及感光性树脂组合物和抗蚀图案的形成方法等。

技术介绍

[0002]个人电脑、便携电话等电子设备中，为了安装部件、半导体等而使用印刷电路板等。作为用于制造印刷电路板等的抗蚀剂，以往使用感光性树脂层叠体、所谓的干膜光致抗蚀剂(以下有时也称为“DF”)，所述感光性树脂层叠体具有支承层、层叠在该支承层上的感光性树脂层、以及根据需要而层叠在该感光性树脂层上的保护层。作为感光性树脂层，目前通常为使用弱碱水溶液作为显影液的碱显影型树脂层。
[0003]作为使用DF来制作印刷电路板等的方法，可列举出例如以下的方法。在DF具有保护层的情况下，首先剥离保护层。其后，使用层压机等在覆铜层叠板或柔性基板等永久电路制作用基板等基板上层压DF。将所层压的DF隔着布线图案掩膜薄膜等进行曝光。根据需要剥离支承层，利用显影液将未固化部分(例如负型时相当于未曝光部分)的感光性树脂层溶解或分散去除，从而在基板上形成固化抗蚀图案(以下有时也简称为“抗蚀图案”)。
[0004]在形成抗蚀图案后形成电路的方法大致可列举出两种方法。第一方法是蚀刻法，其包括将未被抗蚀图案覆盖的基板面(例如覆铜层叠板的铜面)蚀刻去除；以及利用比显影液更强的碱水溶液去除抗蚀图案部分。第二方法是镀敷法，其包括对基板面进行铜、焊料、镍、锡等的镀敷处理；以及与第一方法同样地去除抗蚀图案部分，并对显露出的基板面(例如覆铜层叠板的铜面)进行蚀刻。作为蚀刻中的溶液，可使用氯化铜、氯化铁或铜氨络合物溶液等。
[0005]近年来，随着电子设备的小型化和轻量化，印刷电路板的微细化和高密度化得以发展，在上述那样的制造工序中，要求提供高分辨率、高密合性的高性能DF。例如，专利文献1中记载了通过特定的热塑性树脂、单体和光聚合性引发剂来提高分辨率的感光性树脂组合物。专利文献2中记载了一种抗蚀图案的形成方法，其包括使用按压加热机构将已曝光的感光性树脂组合物层和基板一同在按压下进行加热的工序。专利文献3中记载了一种抗蚀图案的形成方法，其包括将在基材上形成有(a)感光层、(b)树脂层的层叠体进行曝光、加热处理、显影的工序。专利文献4中记载了一种抗蚀图案的形成方法，其具备至少在曝光至加热处理的期间将层叠体放置在减压气氛下或低氧浓度气氛下的工序。专利文献5中记载了对于DF的感光性树脂层而言任选包含的各种添加剂。专利文献6中记载了优选应用于DF的保护层。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本特开2010-249884号公报
[0009]专利文献2：日本特开2014-191318号公报
[0010]专利文献3：日本特开2016-224161号公报
[0011]专利文献4：日本特开2016-224162号公报
[0012]专利文献5：日本特开2013-156369号公报
[0013]专利文献6：日本特开昭59-202457号公报

技术实现思路

[0014]专利技术要解决的问题
[0015]在曝光工序后，根据情况，有时对感光性树脂层进行加热工序(曝光后加热：PEB)，其后进行显影。通过实施该加热工序，能够实现高分辨率、高密合性的进一步提高。然而，即使进行曝光后加热工序，以往的感光性树脂组合物的密合性的提高也不充分。此外，若在曝光后经过长时间，则即使进行曝光后加热工序，有时也得不到良好的密合性。
[0016]本专利技术是鉴于这种现有的实际情况而进行的，本专利技术的目的之一是提供能够显著提高在进行曝光后加热然后进行显影时的密合性的感光性树脂组合物。尤其是，在优选的实施方式中，其目的之一是提供即使在从曝光至加热为止经过长时间的情况下也表现出良好密合性的感光性树脂组合物。
[0017]用于解决问题的方案
[0018]本申请专利技术人等为了解决上述课题而反复进行深入研究，结果发现：通过包含具有特定范围的无机性值(I值)的碱溶性高分子；具有特定范围的溶解度参数(sp值)的碱溶性高分子；或者具有特定结构的结构单元的碱溶性高分子(A-1)的感光性树脂组合物而能够解决上述课题，由此完成了本专利技术。以下的实施方式的例[1]～[29]中列举出本专利技术的实施方式的例子。
[0019][1]一种感光性树脂组合物，其是用于在曝光后进行加热，然后进行显影而得到树脂固化物的感光性树脂组合物，其特征在于，上述感光性树脂组合物以上述感光性树脂组合物的总固体成分质量作为基准，包含以下的成分：
[0020](A)10质量％～90质量％的碱溶性高分子、
[0021](B)5质量％～70质量％的具有烯属不饱和双键的化合物、以及
[0022](C)0.01质量％～20质量％的光聚合引发剂，
[0023]上述碱溶性高分子(A)的无机性值(I值)为720以下。
[0024][2]根据项目1所述的感光性树脂组合物，其中，上述碱溶性高分子(A)的I值为635以下。
[0025][3]根据项目2所述的感光性树脂组合物，其中，上述碱溶性高分子(A)的I值为600以下。
[0026][4]根据项目1～3中任一项所述的感光性树脂组合物，其中，上述碱溶性高分子(A)的I值为300以上。
[0027][5]根据项目4所述的感光性树脂组合物，其中，上述碱溶性高分子(A)的I值为400以上。
[0028][6]根据项目5所述的感光性树脂组合物，其中，上述碱溶性高分子(A)的I值为450以上。
[0029][7]根据项目6所述的感光性树脂组合物，其中，上述碱溶性高分子(A)的I值为500以上。
[0030][8]根据项目7所述的感光性树脂组合物，其中，上述碱溶性高分子(A)的I值为550
以上。
[0031][9]一种感光性树脂组合物，其是用于在曝光后进行加热，然后进行显影而得到树脂固化物的感光性树脂组合物，其特征在于，上述感光性树脂组合物以上述感光性树脂组合物的总固体成分质量作为基准，包含以下的成分：
[0032](A)10质量％～90质量％的碱溶性高分子、
[0033](B)5质量％～70质量％的具有烯属不饱和双键的化合物、以及
[0034](C)0.01质量％～20质量％的光聚合引发剂，
[0035]上述(A)碱溶性高分子的溶解度参数(sp值)为21.45MPa
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以下。
[0036][10]根据项目9所述的感光性树脂组合物，其中，上述碱溶性高分子(A)的溶解度参数(sp值)为21.40MPa
1/2
以下。
[0037][11]根据项目10所述的感光性树脂组合物，其中，上述碱溶性高分子(A)的溶解度参数(sp值)为21.20MPa
1/2
以下。
[0038][12]根据项目9～11中任一项所述的感光性树脂组合物，其中，上述碱溶性高分子(A)的溶解度参数(sp值)为19.00MPa
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种感光性树脂组合物，其是用于在曝光后进行加热，然后进行显影而得到树脂固化物的感光性树脂组合物，其特征在于，所述感光性树脂组合物以所述感光性树脂组合物的总固体成分质量作为基准，包含以下的成分：(A)10质量％～90质量％的碱溶性高分子、(B)5质量％～70质量％的具有烯属不饱和双键的化合物、以及(C)0.01质量％～20质量％的光聚合引发剂，所述碱溶性高分子(A)的无机性值(I值)为720以下。2.根据权利要求1所述的感光性树脂组合物，其中，所述碱溶性高分子(A)的I值为635以下。3.根据权利要求2所述的感光性树脂组合物，其中，所述碱溶性高分子(A)的I值为600以下。4.根据权利要求1～3中任一项所述的感光性树脂组合物，其中，所述碱溶性高分子(A)的I值为300以上。5.根据权利要求4所述的感光性树脂组合物，其中，所述碱溶性高分子(A)的I值为400以上。6.根据权利要求5所述的感光性树脂组合物，其中，所述碱溶性高分子(A)的I值为450以上。7.根据权利要求6所述的感光性树脂组合物，其中，所述碱溶性高分子(A)的I值为500以上。8.根据权利要求7所述的感光性树脂组合物，其中，所述碱溶性高分子(A)的I值为550以上。9.一种感光性树脂组合物，其是用于在曝光后进行加热，然后进行显影而得到树脂固化物的感光性树脂组合物，其特征在于，所述感光性树脂组合物以所述感光性树脂组合物的总固体成分质量作为基准，包含以下的成分：(A)10质量％～90质量％的碱溶性高分子、(B)5质量％～70质量％的具有烯属不饱和双键的化合物、以及(C)0.01质量％～20质量％的光聚合引发剂，所述(A)碱溶性高分子的溶解度参数(sp值)为21.45MPa
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以下。10.根据权利要求9所述的感光性树脂组合物，其中，所述碱溶性高分子(A)的溶解度参数(sp值)为21.40MPa
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以下。11.根据权利要求10所述的感光性树脂组合物，其中，所述碱溶性高分子(A)的溶解度参数(sp值)为21.20MPa
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以下。12.根据权利要求9～11中任一项所述的感光性树脂组合物，其中，所述碱溶性高分子(A)的溶解度参数(sp值)为19.00MPa
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以上。13.根据权利要求12所述的感光性树脂组合物，其中，所述碱溶性高分子(A)的溶解度参数(sp值)为19.50MPa
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以上。14.根据权利要求13所述的感光性树脂组合物，其中，所述碱溶性高分子(A)的溶解度参数(sp值)为20.00MPa
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以上。15.根据权利要求14所述的感光性树脂组合物，其中，所述碱溶性高分子(A)的溶解度
参数(sp值)为20.50MPa
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以上。16.一种感光性树脂组合物，其是用于在曝光后进行加热，然后进行显影而得到树脂固化物...

【专利技术属性】
技术研发人员：加持义贵，国松真一，松田隆之，
申请(专利权)人：旭化成株式会社，
类型：发明
国别省市：