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JPH1020493A - 光重合性熱硬化性樹脂組成物 - Google Patents

光重合性熱硬化性樹脂組成物

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JPH1020493A
JPH1020493A JP8169236A JP16923696A JPH1020493A JP H1020493 A JPH1020493 A JP H1020493A JP 8169236 A JP8169236 A JP 8169236A JP 16923696 A JP16923696 A JP 16923696A JP H1020493 A JPH1020493 A JP H1020493A
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resin
weight
acid
resin composition
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康治 野島
Toyoyuki Ido
豊幸 井戸
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Ciba Geigy Japan Ltd
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NIPPON CHIBAGAIGII KK
Ciba Geigy Japan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ソルダーレジストに要求される、コーティン
グ性、乾燥性、タック性、光硬化性、現像性、熱硬化
性、ポットライフ・シェルフライフ、はんだ耐熱性、耐
溶剤性、耐薬品性、密着性、電気絶縁性、耐電食性、加
湿下の電気特性、耐メッキ性、防錆処理基板上の密着性
などに優れた希及び弱アルカリ水溶液で現像可能な感光
性樹脂組成物の提供。 【解決手段】 (A)酸基含有アクリル樹脂と脂環式エ
ポキシ基含有不飽和化合物との反応または脂環式エポキ
シ基含有アクリル樹脂と酸基含有不飽和化合物との反応
により得られる活性エネルギー線硬化性樹脂、(B)希
釈剤、(C)光重合開始剤、(D)硬化密着付与剤及び
(E)エポキシ基を有する化合物からなる光重合性熱硬
化性樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、感光性熱硬化性樹
脂組成物に関し、さらに詳しくは、プリント配線板用ソ
ルダーレジストとして有利な新規な感光性熱硬化性樹脂
組成物及び該感光性熱硬化性樹脂組成物を用いて塗工し
た後、一定温度の乾燥機で乾燥し所定のパターン形成し
たフィルムを通し選択的に活性光線により露光し未露光
部分を現像し、更に加熱することによるソルダーレジス
トパターンの形成方法に関する。
【0002】本発明は、密着性、耐水溶性フラックス
性、耐水性、耐湿性、電気特性、感光性、解像性、耐熱
性、耐薬品性、耐溶剤性、耐白化性に優れたソルダーレ
ジストに適し、しかもプリント配線板の回路を保護する
為に使用される防錆剤上での密着性にも優れた感光性熱
硬化性樹脂組成物に関する。
【0003】また、本発明によりプリント配線板製造時
に問題になっているガス発生による周辺機器へのガス付
着、及びガス発生による環境問題などの対策が可能とな
った。
【0004】
【従来の技術】電子部品をコンパクトに組み込むために
プリント配線板を使用することが一般的によく行なわれ
ている。このプリント配線板は、積層板に張り合わせた
銅箔を回路配線に従ってエッチングしたもので、電子部
品が所定の場所に配置されてはんだ付けが行なわれる。
ソルダーレジストは、このようなプリント配線板に電子
部品をはんだ付けする前工程で使用されるもので、回路
導体のはんだ付けする部分を除いた全面に皮膜形成され
るものである。このような皮膜は、はんだ付けの際には
んだが不必要な部分に付着するのを防止する絶縁膜とし
て機能するとともに、回路導体が空気に直接曝されて酸
化や湿分により腐食されるのを防止する保護膜としても
機能するもので、なくてはならないものである。従来、
このようなソルダーレジストは基板上にスクリーン印刷
し、紫外線または熱により硬化させることで形成されて
きた。これらのソルダーレジストは、産業用としては、
例えば特公昭51−14044公報に開示されている。
【0005】また、民生用として生産性を重視した材料
として、例えば特公昭61−48800公報に開示され
ているような速硬化性の紫外線硬化型のものが主流とな
っている。しかし、プリント基板は高密度化実現のため
微細化(ファイン化)、多量化及びワンボード化の一途
をたどっており、目覚ましいテンポで高度化されると共
に実装方式も表面実装技術(SMT)へと一段と推移し
てきた。ソルダーレジストもファイン化SMTに伴い高
解像性、高精度、高信頼性の要求が高まり、民生用基
板、産業用基板を問わずスクリーン印刷法から位置精
度、導体エッジ部の被覆性に優れる液状フォトレジスト
法が提案されている。例えば、特開昭57−55914
号公報にウレタンジ(メタ)アクリレートと特定の線状
高分子化合物と増感剤とを含有してなるドライフィルム
型フォトソルダーレジストが開示されている。これらの
ドライフィルム型フォトソルダーレジストを高密度プリ
ント配線版に用いた場合、はんだ耐熱性や密着性が充分
でない。
【0006】また、アルカリ現像可能な活性エネルギー
線硬化材料として特公昭56−40329号、特公昭5
7−45785号にエポキシ樹脂に不飽和モノカルボン
酸を反応させ、さらに多塩基酸無水物を付加させた反応
生成物をベースポリマーとする材料が示されている。ま
た特開昭61−243869号にはノボラック型エポキ
シ樹脂を使用した耐熱性・耐薬品性が良好な希アルカリ
水溶液で現像可能な液状ソルダーレジスト組成物が示さ
れている。しかしながら上記ソルダーレジスト組成物は
アルカリ現像液に可溶とするために反応させる多塩基酸
無水物、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂硬化剤の組み合わ
せによっては、レジスト塗布後の乾燥時に熱硬化が進
み、現像不良となる場合や、電食、銅箔表面の変色を起
こす。また多塩基酸無水物を反応させてできたカルボン
酸の影響で電気特性が悪いことや、ソルダーレジストと
しての特性を得るために使用する熱硬化成分であるエポ
キシ樹脂が少ないと耐熱性、密着性が劣り、多くなると
希アルカリ水溶液での現像が困難となる制限がある。さ
らに、上記ソルダーレジスト組成物は、紫外線による硬
化性が遅く露光時間が長くかかることや、いまだに十分
な耐熱性が得られるにいたっていないという問題があ
る。
【0007】また、これらを解決すべく特開平7−50
473号、特公平7−17737号にはノボラック型エ
ポキシ樹脂、特にクレゾールノボラックエポキシ樹脂エ
ステル化酸付加物、増感剤、エポキシ化合物、エポキシ
硬化剤などからなるソルダーレジスト組成物が示されて
いる。しかしながらこれらのソルダーレジストは感光性
が悪いため、感光性を向上させる為に、重合性ビニルモ
ノマーの量を多くしたり、光開始剤の量を多くして感光
性を向上させている。前者はタック性が悪くなりフイル
ムの張り付やレジストが付着し剥がれの原因になる。後
者は光開始剤の量を多く添加することで感光性は向上す
るが、露光時やポストキュアーのときに未反応物が昇華
し、基板を汚したり、環境を汚染したりし問題となって
いる。また、地球環境保護を目的として、プリント配線
板に各種部品をはんだ付け後、洗浄する方法が問われて
いる。これらの問題を解決すべく使用されるフラックス
が環境保護から、溶剤洗浄から水洗浄方法になり、水溶
性のフラックスや無洗浄型のフラックスが使用されるよ
うになつた。これらのフラックスは強活性の物が多く、
ソルダーレジストの耐熱性に問題を生じるようになり、
レジスト耐性の向上が要求されている。さらに、はんだ
付け方法が表面実装化され、プリント配線板の酸化防止
を目的として無電解金メッキが行われたり、防錆処理を
行ったりする。これらの処理をレジストが塗工される前
に行ったり、レジストが形成された後に処理されたりす
るこれらの処理によりレジストの剥がれが問題になって
いる。また、プリント配線板の高密度化により基板の面
処理方法が機械研磨から化学研磨へと移行しつつあり、
防錆処理上での密着性の要求が高まっている。レジスト
の特性面では、プリント基板の高密度化の要求により解
像性や電気特性などのも高い要求が示されている。クレ
ゾールノボラック型のエポキシ変性樹脂を主成分にして
いる現時点のソルダーレジストでは充分とは言えず、信
頼性にも問題がある。これらの問題を解決すべく本発明
者は優れたソルダーレジスト組成物を得ようと鋭意研究
を重ねた結果、本発明に至った。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
のような種々の問題がなく作業性、諸特性に優れた感光
性熱硬化性樹脂組成物を提供することにある。本発明で
は、ソルダーレジストに要求される、作業性では、コー
ティング性、乾燥性、タック性、光硬化性、現像性、熱
硬化性、ポットライフ・シェルフライフなどの性能に優
れ短時間でプリント配線版を作成できることや、特性面
では、はんだ耐熱性、耐溶剤性、耐薬品性、密着性、電
気絶縁性、耐電食性、加湿下の電気特性、耐メッキ性、
防錆処理基板上の密着性などに優れた希及び弱アルカリ
水溶液で現像可能な液状フォトレジストとして有用な感
光性樹脂組成物を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記問題点を
解決するために、光重合性熱硬化性樹脂組成物を構成す
る活性エネルギー線硬化性樹脂(a)成分として、
(i)不飽和一塩基酸共重合樹脂と脂環式エポキシ基含
有不飽和化合物との反応により得られる不飽和樹脂(a
−1)又は(ii)脂環式エポキシ基含有共重合樹脂と
酸基含有不飽和化合物との反応により得られる不飽和樹
脂(a−2)を使用することにより上記した問題点をす
べて解消することを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
【0010】即ち、本発明の第1の型の光重合性熱硬化
性樹脂組成物は、(A)活性エネルギー線硬化性樹脂
(a)、(B)希釈剤、(C)光重合開始剤、(D)硬
化密着付与剤及び(E)エポキシ基を有する化合物から
なる組成物であつて、前記活性エネルギー線硬化性樹脂
(a)が、(i)不飽和一塩基酸共重合樹脂と脂環式エ
ポキシ基含有不飽和化合物との反応により得られる不飽
和樹脂(a−1)及び(ii)脂環式エポキシ基含有共
重合樹脂と酸基含有不飽和化合物との反応により得られ
る不飽和樹脂(a−2)から選択されることを特徴とす
る光重合性熱硬化性樹脂組成物である。
【0011】また、本発明の第2の型の光重合性熱硬化
性樹脂組成物は、上記第1の型の光重合性熱硬化性樹脂
組成物において、(A)成分が、活性エネルギー線硬化
性樹脂(a)と、40〜160mgKOH/gの酸価を
有する感光性プレポリマー(b)との配合物であり、該
感光性プレポリマー(b)が、(i)ノボラック型エポ
キシ化合物とα・β不飽和カルボン酸とのエステル化反
応により生成するエポキシ基の全エステル化生成物と飽
和又は不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られるプレ
ポリマー(b−1)(ii)ノボラック型エポキシ化合
物とα・β不飽和カルボン酸とのエステル化反応により
生成するエポキシ基の部分エステル化生成物と飽和又は
不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られるプレポリマ
ー(b−2)及び(iii)ジイソシアネート類と1分
子中に1個の水酸基を有する(メタ)アクリレート類と
の反応生成物を上記全エステル化生成物の二級水酸基と
反応させて得られる反応生成物と飽和又は不飽和多塩基
酸無水物とを反応せしめて得られるプレポリマー(b−
3)から選択され、配合比が(a)100重量部当り
(b)5〜100重量部である光重合性熱硬化性樹脂組
成物である。
【0012】各成分の好ましい配合割合は、(A)40
〜60重量部、(B)0〜50重量部、(C)0.5〜
10重量部、(D)0.01〜10重量部、(E)10
〜30重量部である。
【0013】本発明は、また、上記第1及び第2の型の
光重合性熱硬化性樹脂組成物をソルダーレジストとして
使用することにも関するものである。更に、また、本願
発明は上記第1及び第2の型の光重合性熱硬化性樹脂組
成物をプリント配線板上に塗布し、予備乾燥した後、フ
ォトマスクを通して選択的に活性エネルギー線により露
光して光重合させ、未露光部分を現像液で現像してレジ
ストパターンを形成し、その後加熱して熱硬化させるこ
とを特徴とするソルダーレジストパターンの形成方法に
も関するものである。感光性熱硬化性樹脂組成物は、例
えば回路形成されたプリント配線板に、スクリーン印
刷、カーテンコーター、ロールコーター、スプレーコー
ターの方法により全面に塗布するか、あるいは前記組成
物をドライフィルム化しプリント配線板に直接ラミネー
トするか、または前記の方法により液状で塗布し、ウェ
ットの状態または乾燥した状態でその上にドライフィル
ムをラミネートするなど、いずれの方法でも塗膜が形成
できる。その後、レーザー光の直接照射あるいは所定の
パターンを形成したフォトマスクを通して選択的に高圧
水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、ケミカ
ルランプ及びキセノンランプなどの活性光線により露光
し、未露光部分を現像液で現像してレジストパターンを
形成することができる。その後、加熱して前記エポキシ
化合物を熱硬化させることによってソルダーレジストパ
ターンが形成される。
【0014】
【発明の作用】感光性プレポリマー(ノボラック型エポ
キシ樹脂)と共に、熱硬化性成分としてのエポキシ樹脂
を併用したソルダーレジスト用感光性熱硬化性樹脂組成
物の場合、従来一般に、有機溶剤に可溶性のエポキシ樹
脂が用いられている。このようなエポキシ樹脂を用いて
感光性熱硬化性樹脂組成物を調製した場合、エポキシ樹
脂が感光性プレポリマーとからみ合った状態(各樹脂の
鎖長部分がからみ合った状態)で溶け込んでいるものと
推定される。その結果、光官能基が骨格に沈み感光性が
鈍く露光に時間を要する。さらに、塗膜が厚くなると塗
膜内部の感光性が低下しアンダーカットが大きくなり解
像性が劣る。また、これらのタイプの感光性を向上させ
るためには、光重合開始剤を増量したり、光硬化性のビ
ニルモノマーを増量しなくてはならない。エポキシ樹脂
の存在により、感光性プレポリマーの架橋密度はあがら
ず、しかも現像液に溶解するため、塗膜が侵され易く、
感度が悪くなるという問題を生ずる。よって、水溶性フ
ラックスなどではんだ付けを行うと塗膜上に白い膜状の
ものが発生し外観不良となる。特にK−183(アルフ
ャメタル社製)のフラックス耐性がノボラック型エポキ
シ樹脂変性タイプのものにはない。しかし、作業性を無
視してビニルモノマーを多く使用すると耐性が生じる
が、作業上でのタック性が強くなり接触露光ができない
という問題を生じる。また、光開始剤や増感剤などを増
量する方法があるが、ソルダーレジスト硬化膜の内部に
未反応物が残り、硬化時にガスを発生させたり、メッキ
浴を汚したり多くの問題を生じる。更に、アルカリ水溶
液で現像するために、カルボキシル基やエステル基など
の影響によりノボラック型エポキシ変性樹脂、特にクレ
ゾールノボラック型エポキシ樹脂をベースにソルダーレ
ジストを組み立てた場合、ノボラック型エポキシ樹脂の
耐水性からアルカリ水溶液で現像したときの水分の吸収
により、電気特性が悪くなる。特に車載用で使用するプ
リント基板には加湿中での絶縁抵抗の測定があり、これ
を満足するものはない。硬化塗膜の吸水性がことなるこ
とで耐水性が悪い。これらの作用によりアルカリ現像型
ソルダーレジストは加湿時の電気特性が悪い。
【0015】これに対して、本発明の組成物は、特に脂
環式エポキシ基不飽和化合物に由来する脂環式エポキシ
基とアクリル系樹脂に由来する酸基との付加反応及び脂
環式エポキシ基不飽和樹脂に由来する脂環式エポキシ基
と酸基含有不飽和化合物に由来する酸基との付加反応は
エポキシ基の開環反応の反応性が高いため容易に反応し
て、樹脂中に活性エネルギー線硬化可能な不飽和基を導
入することができる。また、組成物から形成される皮膜
はアクリル系樹脂の酸基と脂環式エポキシ基との化学反
応によつて生じた化学結合が比較的立体障害の大きな結
合であるため加水分解促進物質(例えば水、海水等)に
対して化学的に安定であることから耐水性等の耐久性に
優れた顕著な効果が得られる。また、疎水性基を多く含
むため活性エネルギー線硬化性樹脂組成物が水分を吸収
しない効果がみられる。両者の効果により本発明の組成
物は、ノボラック型エポキシ変性樹脂に比較して非常に
電気特性が優れる。感光性については、ノボラック型エ
ポキシアクリレート酸付加物組成物に比較して感光性が
倍以上速く多層プリント配線板の黒化処理基板での解像
性に優れ、塗膜の硬化性が速いことにより最終硬化後の
紫外線照射を必要としない。また、優れた硬化性によ
り、はんだ耐熱性、特に水溶性フラックス耐性に優れて
いる。また、防錆処理上での密着性を向上させるための
硬化密着付与剤の組合わせにより密着性が向上する。即
ち、本発明の感光性熱硬化性樹脂組成物は、特定の活性
エネルギー線硬化性樹脂を使用し、また硬化密着性付与
剤を組合わせたことを最大の特徴とするものであり、組
成物を塗工し乾燥し露光、現像後、加熱によりエポキシ
化合物とともに熱硬化させ、あるいは感光性プレポリマ
ーと反応させ、目的とする諸特性に優れたプリント配線
板用ソルダーレジストパターンを形成しうるものであ
る。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の感光性熱硬化性樹
脂組成物の各構成成分について説明する。本発明の不飽
和一塩基酸共重合樹脂と脂環式エポキシ基含有不飽和化
合物との反応により得られる不飽和樹脂(a−1)の製
造に使用される不飽和一塩基酸共重合樹脂としては、酸
基含有アクリル樹脂が好ましいものであるが、該酸基含
有アクリル樹脂は、(メタ)アクリル酸、2−カルボキ
シエチル(メタ)アクリレート、2−カルボキシプロピ
ル(メタ)アクリレート、(無水)マレイン酸などのエ
チレン性不飽和酸に(メタ)アクリル酸のエステル類
〔例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メ
タ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブ
チル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メ
タ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプ
ロピル(メタ)アクリレートなど〕、ラクトン変性ヒド
ロキシアルキル(メタ)アクリレート〔例えば、(メ
タ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリ
ル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−
ヒドロキシブチル等の(メタ)アクリル酸2−ヒドロキ
シアルキルをδ−バレロラクトン、εーカプロラクトン
等で変性した化合物)、ビニル芳香族化合物〔例えば、
スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、p−
クロロスチレンなど〕、アミド系不飽和化合物〔例え
ば、(メタ)アクリルアミド、ダイアセトンアクリルア
ミド、N−メチロールアクリルアミド、N−ブトキシメ
チルアクリルアミドなど〕、ポリオレフィン系化合物
〔例えば、ブタジエン、イソプレン、クロロプレンな
ど〕及びその他の単量体〔例えば、(メタ)アクリロニ
トリル、メチルイソプロペニルケトン、酢酸ビニル、ベ
オバモノマー(シェル化学製品)、ビニルプロピオネー
ト、ビニルピバレートなど〕から選ばれる1種もしくは
2種以上の単量体とを共重合させた通常公知の共重合体
が使用できる。
【0017】上記不飽和一塩基酸共重合樹脂は、該樹脂
の酸基の一部と脂環式エポキシ基含有不飽和化合物のエ
ポキシ基とを反応させて、樹脂に不飽和基を導入し、樹
脂に光硬化性を付与する必要がある。従って、不飽和一
塩基酸共重合樹脂の酸価を適当にコントロールする必要
がある。酸価は15以上好ましくは30〜260の範囲
である。また、該樹脂と反応させる脂環式エポキシ基含
有不飽和化合物は、一分子中に1個のラジカル重合性の
不飽和基と脂環式エポキシ基を有する化合物、例えば脂
環式エポキシ化合物の環に置換基としてアクロイルオキ
シ基乃至アクロイルオキシアルキル(アルキル基の炭素
数は1〜6)基を有する化合物、具体的には3,4−エ
ポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、
3,4−エポキシシクロヘキシルエチル(メタ)アクリ
レート、3,4−エポキシシクロヘキシルブチル(メ
タ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメ
チルアミノアクリレートが挙げられる。不飽和一塩基酸
共重合樹脂と脂環式エポキシ基含有不飽和化合物との反
応は、例えば不飽和一塩基酸共重合樹脂の不活性有機溶
媒溶液(例えばアルコール系、エステル系、芳香族炭化
水素系、脂肪族炭化水素系溶媒等)と脂環式エポキシ基
含有不飽和化合物とを約20〜120℃、約1〜5時間
反応させることにより行われる。得られる不飽和基を有
する樹脂は、分子量1000当たり不飽和基数が0.2
〜4.0個、好ましくは0.7〜3.5個の範囲であ
る。不飽和基数が0.2個より少ないと皮膜の硬化性が
不十分となり被塗物に対する密着性、耐水性等が劣り、
他方不飽和基数が4.0個より多いと酸基含有樹脂との
付加反応中に増粘、ゲル化する恐れがあるので好ましく
ない。また樹脂の数平均分子量は1,000〜100,
000,好ましくは3,000〜20,000の範囲で
ある。分子量が100,000より大きいと高粘度とな
り取扱が不便になり、また造膜性も悪くなり被塗物に対
する密着性が劣る被膜となるので好ましくない。また樹
脂の好ましい酸価は、40〜250mgKOH/gであ
るが、弱アルカリを使用する場合はこの範囲ではなく1
0〜250mgKOH/gの範囲で使用できる。酸価が
10以下でも溶剤を使用すれば現像は可能であるが、酸
価が250mgKOH/g以上になると被膜の耐水性が
劣るので好ましくない。
【0018】本発明の脂環式エポキシ基含有共重合樹脂
と酸基含有不飽和化合物との反応により得られる不飽和
樹脂(a−2)を製造するための脂環式エポキシ基含有
共重合樹脂成分は、一分子中に1個のラジカル重合性の
不飽和基と脂環式エポキシ基を有する化合物〔前記し
た、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)ア
クリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルエチル
(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシ
ルブチル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシク
ロヘキシルメチルアミノアクリレート等〕と前記したア
クリル乃至ビニル単量体の1種乃至2種以上とを共重合
させた共重合体が挙げられる。脂環式エポキシ基含有共
重合樹脂のエポキシ基と反応させて樹脂中に不飽和基を
導入するための酸基含有不飽和化合物化合物としては、
(メタ)アクリル酸、2−カルボキシエチル(メタ)ア
クリレート、2−カルボキシプロピル(メタ)アクリレ
ート、(無水)マレイン酸などのエチレン性不飽和酸が
挙げられる。 脂環式エポキシ基含有共重合樹脂と酸基
含有不飽和化合物との反応は、例えば脂環式エポキシ基
含有共重合樹脂の不活性有機溶媒溶液と脂環式エポキシ
基含有不飽和化合物とを約20〜110℃、約1〜7時
間反応させることにより行われる。得られる不飽和基を
有する樹脂の、分子量、不飽和基数、酸価等についての
好ましい範囲は、前記不飽和樹脂(a−1)の場合と同
様である。
【0019】次の一般式で表される樹脂は、本発明で使
用される活性エネルギー線硬化性樹脂の好ましい1例で
ある。 (式中、R1 は水素原子又はメチル基を示し、R2 は炭
素原子数1〜6の2価の脂肪族飽和炭化水素基を示す。
a,b,cは0〜10の整数、但しaは少なくとも1を
表す。) 上記式において、R2 は直鎖又は分枝状のアルキレン
基、例えばメチレン、エチレン、プロピレン、テトラメ
チレン、エチルエチレン、ペンタメチレン、ヘキサメチ
レン等を挙げることができる。また上記a,b,cの比
率は、a:b:c=5:3:2の比率が最も好ましい。
また、酸価と分子量の範囲については、60〜90mg
KOH/g、分子量400〜6000の範囲が最も安定
で特性の優れた組成物が得られる。また、本発明の活性
エネルギー線硬化性樹脂として、好ましいものは、特開
平8−41150号公報に開示されている、コモノマー
成分として、(メタ)アクリル酸とラクトン変性ヒドロ
キシアルキル(メタ)アクリレートとを含むビニル共重
合体のカルボキシル基の一部に、アクロイルオキシアル
キル基で置換された脂環式エポキシ化合物のエポキシ基
を付加させて得られる不飽和樹脂である。このような不
飽和樹脂としては、ダイセル化学(株)社製ACA−2
50がある。
【0020】本発明の活性エネルギー線硬化型不飽和樹
脂組成物には、用途及び要求される塗膜性能に応じて適
宜従来公知の感光性プレポリマー(b−1)、(b−
2)または(b−3)を配合することができる。これら
感光性プレポリマーは、活性エネルギー線硬化性樹脂組
成物の樹脂固形分100重量部に対して50重量部以
下、好ましくは5〜30重量部の範囲で配合することが
できる。
【0021】感光性プレポリマー(b−1)は、ノボラ
ック型エポキシ化合物とα・β不飽和カルボン酸とのエ
ステル化反応により生成するエポキシ基の全エステル化
生成物と飽和又は不飽和多塩基酸無水物を反応させて得
られる40〜160mgKOH/gの酸価を有するプレ
ポリマーである。また、感光性プレポリマー(b−2)
は、ノボラック型エポキシ化合物とα・β不飽和カルボ
ン酸とのエステル化反応により生成するエポキシ基の部
分エステル化生成物と飽和又は不飽和多塩基酸無水物を
反応させて得られる40〜160mgKOH/gの酸価
を有するプレポリマーである。
【0022】上記全エステル化乃至部分エステル化生成
物に使用される、ノボラック型のエポキシ化合物は、東
都化成(株)製YDCN−701、YDCN−704、
YDPN−638、YDPN−602;ダウ・ケミカル
社製DEN−431、DEN−439;チバ・ガイギー
社製EPN−1138、EPN−1235、EPN−1
299;大日本インキ化学工業(株)製N−730、N
−770、N−865、N−665、N−673、N−
695、VH−4150、VH−4240、VH−44
40;日本化薬(株)製EOCN−120、EOCN−
104、BRRN−1020;旭化成工業(株)製EC
N−265、ECN−293、ECN−285、ECN
−299などがあげられる。またノボラック型エポキシ
化合物の一部または全部を、例えば油化シェル(株)製
エビコート828、エビコート1007、エビコート8
07;大日本インキ化学工業(株)製エピクロン84
0、エピクロン860、エピクロン3050、エピクロ
ン830;ダウ・ケミカル社製DER−330、DER
−337、DER−361;ダイセル化学工業(株)製
セロキサイト2021、セロキサイト3000;三菱ガ
ス化学(株)製TETRAD−X、TETRAD−C;
日本曹逮(株)製EPB−13、EPB−27;東都化
成(株)製YD−116、YD−128、YD−01
3、YD−020、YDG−414、ST−3000、
ST−110、YDF−190、YDF−2004、Y
DF−2007;チバ・ガイギー社製GY−260、G
Y−255、XB−2615;ダウ・ケミカル社製DE
R−332、DER−662、DER−542などのビ
スフェノールA型、ビスフェノールF型、水添ビスフェ
ノールA型、臭素化ビスフェノールA型、アミノ基含
有、脂環式、あるいはポリブタジエン変性などのグリジ
ルエーテル型のエポキシ化合物に置きかえることができ
るが、プリント配線板用ソルダーレジストとしてはクレ
ゾールノボラック型エポキシ化合物を用いるのが特に好
ましい。
【0023】次に前記不飽和モノカルボン酸としてはア
クリル酸、メタクリル酸、β−スチリルアクリル酸、β
−フルフリルアクリル酸、クロトン酸、α−シアノ桂皮
酸、桂皮酸など、および飽和または不飽和二塩基酸無水
物と1分子中に1個の水酸基を有する(メタ)アクリレ
ート類との半エステル類、あるいは飽和または不飽和二
塩基酸と不飽和モノグリシジル化合物との半エステル
類、例えばフタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒ
ドロフタル酸、マレイン酸、コハク酸、イタコン酸、ク
ロレンド酸、メチルヘキサヒドロフタル酸、メチルエン
ドメチレンテトラヒドロフタル酸およびメチルテトラヒ
ドロフタル酸などの飽和または不飽和二塩基酸無水物と
ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルア
クリレート、ヒドロキシブチルアクリレート、ポリエチ
レングリコールモノアクリレート、グリセリンアクリレ
ート、トリメチルロールプロパンジアクリレート、ペン
タエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリ
トールペンタアクリレートおよびトリグリシジルイソシ
アヌレートのジアクリレートあるいは上記アクリレート
に対応するメタクリレート類あるいは前記飽和または不
飽和二塩基酸とグリシジル(メタ)アクリレートを常法
による等モル比で反応させて得られる半エステルなどを
単独または混合して用いられるが、特にアクリル酸が好
ましい。
【0024】また前記飽和または不飽和多塩基酸無水物
としては、フタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒ
ドロフタル酸、マレイン酸、コハク酸、イタコン酸、ク
ロレンド酸、メチルヘキサヒドロフタル酸、メチルエン
ドメチレンテトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロ
フラル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸およびベン
ゾフェノンテトラカルボン酸などの無水物が用いられ、
特に無水テトラヒドロフタル酸または無水ヘキサヒドロ
フタル酸が好ましい。
【0025】感光性プレポリマー(b−3)は、ジイソ
シアネート類と1分子中に1個の水酸基を有する(メ
タ)アクリレート類との反応生成物を上記全エステル化
生成物の二級水酸基と反応させて得られる反応生成物と
飽和又は不飽和多塩基酸無水物とを反応せしめて得られ
る40〜160mgKOH/gの酸価を有するプレポリ
マーである。
【0026】上記ジイソシアネート類としては、トリレ
ンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水
添キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソ
シアネート、イソホロンジイソシアネート、ジフェニル
メタンジイソシアネート、トルイジンジイソシアネート
およびリジンジイソシアネートなどが用いられ、特にト
リレンジイソシアネートまたはイソホロンジイソシアネ
ートが好ましい。
【0027】次に前記1分子中に1個の水酸基を有する
(メタ)アクリレート類としては、ヒドロキシエチルア
クリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロ
キシブチルアクリレート、ポリエチレングリコールモノ
アクリレート、グリセリンジアクリレート、トリメチロ
ールプロパンジアクリレート、ペンタエリスリトールト
リアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリ
レートおよびトリス(ヒドロキシエチル)イソシアネー
トのジアクリレートあるいは上記アクリレートに対応す
るメタクリレートなどが用いられ、特にヒドロキシエチ
ルアクリレートまたはペンタエリスリトールトリアクリ
レートが好ましい。
【0028】感光性プレポリマー(b−3)の製造に使
用される、全エステル化物及び飽和又は不飽和多塩基酸
無水物は、感光性プレポリマー(b−1)の製造に使用
されるものと同様のものである。
【0029】本発明で使用される希釈剤(B)として
は、光重合性ビニル系モノマーおよび/または有機溶剤
が挙げられる。光重合性ビニル系モノマーの代表的なも
のとしては、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−
ヒドロキシブチルアクリレートなどのヒドロキシアルキ
ルアクリレート類:エチレングリコール、メトキシテト
ラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロ
ピレングリコールなどのグリコールのモノまたはジアク
リレート類;N,N−ジメチルアクリルアミド、N−メ
チロールアクリルアミドなどのアクリルアミド類;N,
N−ジメチルアミノエチルアクリレートなどのアミノア
ルキルアクリレート類;ヘキサンジオール、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、トリス−ヒドロキシエチルイソシアヌレート
などの多価アルコールまたはこれ等のエチレンオキサイ
ドもしくはプロピレンオキサイド付加物の多価アクリレ
ート類;フェノキシアクリレート、ビスフェノールAジ
アクリレートおよび、これ等のフェノール類のエチレン
オキサイドあるいはプロピレンオキサイド付加物などの
アクリレート類;グルセリンジグリシジルエーテル、ト
リメチロールプロパントリグリシジルエーテル、トリグ
リシジルイソシアヌレートなどのグリシジルエーテルの
アクリレート類;およびメラミンアクリレート、および
/または上記アクリレート類に対応するメタクリレート
類などがある。
【0030】一方、有機溶剤としては、エチルメチルケ
トン、シクロヘキサノンなどのケトン類;トルエン、キ
シレン、テトラメチルベンゼンなどの芳香族炭化水素
類;メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルカル
ビトール、ブチルカルビトール、プロピレングリコール
モノメチルエーテル、ジプロプレングリコールモノエチ
ルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテ
ルなどのグリコールエーテル類;酢酸エチル、酢酸ブチ
ルおよび上記グリコールエーテル類のエステル化物など
のエステル類;エタノール、プロパノール、エチレング
リコール、プロピレングリコールなどのアルコール類;
オクタン、デカンなどの脂肪族炭化水素類;石油エーテ
ル、石油ナフサ、水添石油ナフサ、ソルベントナフサな
どの石油系溶剤などがあり、塗布しやすい状態に希釈す
る目的で使用される。
【0031】上記のような希釈剤(B)は、単独または
2種以上の混合物として用いられ、使用量の好適な範囲
は、前記活性エネルギー線硬化性樹脂(A)100重量
部に対して20〜300重量部、好ましくは30〜15
0重量部である。
【0032】上記希釈剤の使用目的は、光重合性ビニル
系モノマーの場合は、活性エネルギー線硬化性樹脂を希
釈せしめ、塗布しやすい状態にすると共に、光重合性を
増強するものであり、有機溶剤の場合は、感光性プレポ
リマーを溶解し希釈せしめ、それによって液状として塗
布し、次いで、乾燥させることにより造膜せしめたるた
めである。従って、用いる希釈剤に応じて、フォトマス
クを塗膜に接触させる接触方式あるいは非接触方式のい
ずれかの露光方式が用いられる。
【0033】本発明で使用される光重合開始剤(C)の
代表的なものとしては、ベンゾイン、ベンジル、ベンゾ
インメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベン
ゾインn−プロピルエーテル、ベンゾインイソプロピル
エーテル、ベンゾインn−ブチルエーテルなどのベンゾ
イン類;ベンゾインアルキルエーテル類;ベンゾフェノ
ン、p−メチルベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、メ
チルベンゾフェノン、4,4′−ジクロロベンゾフェノ
ン、4,4′−ビスジエチルアミノベンゾフェノンなど
のベンゾフェノン類;アセトフェノン、2,2−ジメト
キシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキ
シ−2−フェニルアセトフェノン、1,1−ジクロロア
セトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニル
ケトン、2−メチル−〔4−(メチルチオ)フェニル〕
−2−モルフォリノ−1−プロパノン、N,N−ジメチ
ルアミノアセトフェノンなどのアセトフェノン類;2,
4−ジメチルチオサントン、2,4−ジエチルチオキサ
ントン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジイソプ
ロピルチオキサントンなどのチオキサントン類;アント
ラキノン、クロロアントラキノン、2−メチルアントラ
キノン、2−エチルアントラキノン、2−tert−ブチル
アントラキノン、1−クロロアントラキノン、2−アミ
ルアントラキノン、2−アミノアントラキノンなどのア
ントラキノン類;アセトフェノンジメチルケタール、ベ
ンジルジメチルケタールなどのケタール類;エチル4−
ジメチルアモノベンゾエート、2−(ジメチルアミノ)
エチルベンゾエート、p−ジメチル安息香酸エチルエス
テルなどの安息香酸エステル類;フェニルジスルフィド
2−ニトロフルオレン、ブチロイン、アニソインエチル
エーテル、アゾビスイソブチロニトリル、テトラメチル
チウラムジスルフィド等が挙げられる。これらの光重合
開始剤は1種もしくは2種以上を組合せて用いることが
できる。
【0034】これら光重合開始剤(B)の使用量の好適
な範囲は、前記活性エネルギー線硬化性樹脂に対して約
0.1〜10重量%の範囲である。
【0035】さらに上記した光重合開始剤による光重合
反応を促進させる目的で、光促進剤を併用することがで
き、かかる光促進剤の代表的なものとしては、例えば、
トリエチルアミン、トリエタノールアミン、2−ジメチ
ルアミノエタノール等の第三級アミン類、トリフェニル
ホスフィンで代表されるアルキルホスフィン類、β−チ
オグリコールで代表されるチオール類の様な公知の光増
感剤を挙げることができる。
【0036】次に硬化密着付与剤(D)としては、S−
トリアジン化合物、例えばメラミン、エチルジアミノ−
S−トリアジン、2,4−ジアミノ−S−トリアジン、
2,4−ジアミノ−6−トリル−S−トリアジン、2,
4−ジアミノ−6−キシリル−S−トリアジンおよびそ
れらの類似品がある。グアナミン、アセトグアナミン、
ベンゾグアナミン、3,9−ビス〔2−(3,5ジアミ
ノ−2,4,6−トリアザフェニル)エチル〕2,4,
8,10テトラオキサスピロ〔5,5〕ウンデカンなど
のグアナミン類が挙げられる。このS−トリアジン化合
物などはエポキシ樹脂の潜在性硬化剤となるばかりでな
く、レジスト基板の接着力を向上させるとともに、電食
や銅の変色を防止する効果もある。
【0037】イミダゾール誘導体としては、四国化成工
業(株)製2HZ・2E4HZ、C11Z、C17Z、
2PZ、1B2HZ、2HZ−CN、2E4HZ−C
N、C11Z−CN、2PZ−CN、2P11Z−C
N、2HZ−CNS、2E4HZ−CNS、2PZ−C
NS、2HZ−AZINE、2E4HZ−AZINE、
C11Z−AZINE、2MA−OK、2P4MHZ、
2PHZ、2P4BHZなどは硬化密着を促進する。
【0038】さらに、ジアミノジフェニルメタン、m−
フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルフォン、
シクロヘキシルアミン、m−キシリレンジアミン、4,
4′−ジアミノ−3,3′ジエチルジフェニルメタン、
ジエチレントリアミン、テトラエチレンペンタミン、N
−アミノエチルピベラジン、イソホロンジアミン、ジシ
アンジアミド、尿素、尿素誘導体、多塩基ヒドラジドな
どのポリアミン類、これ等の有機酸塩および/またはエ
ポキシアダクト;三フッ化ホウ素のアミン錯体;トリメ
チルアミン、トリエタノールアミン、N,N−ジメチル
オクチルアミン、N,N−ジメチルアニリン、N−ベン
ジルジメチルアミン、ピリジン、N−メチルピリジン、
N−メチルモルホリン、ヘキサメトキシメチルメラミ
ン、2,4,6−トリス(ジメチルアミノフェノー
ル)、N−シクロヘキシルジメチルアミン、テトラメチ
ルグアニジン、m−アミノフェノールなどの三級アミン
類;トリブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、
トリス−2−シアノエチルホスフィンなどの有機ホスフ
ィン類;トリ−n−ブチル(2,5−ジヒドロキシフェ
ニル)ホスホニウムブロマイド、ヘキサデシルトリブチ
ルホスホニウムクロライドなどのホスホニウム塩類;ベ
ンジルトリメチルアンモニウムクロライド、フェニルト
リブチルアンモニウムクロライド、ベンジルトリメチル
アンモニウムブロマイドなどの4級アンモニウム塩;ジ
フェニルヨードニウムテトラフルオロボロエート、トリ
フェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、
2,4,6−トリフェニルチオピリリウムヘキサフルオ
ロホスフェート、チバ・ガイギー社製イルガキュア26
1などの光カチオン重合触媒:スチレン−マレイン酸樹
脂、シランカップリング剤などが挙げられる。
【0039】以上のような硬化密着付与剤(D)の使用
量は通常の量的割合で充分である。例えば、本発明の活
性エネルギー線硬化性樹脂に対して、ジシアンジアミド
とメルカプトトリアゾールとシランカップリング剤を使
用する場合は、銅との密着性が優れているため酸化防止
のために使用する防錆剤との密着性がよくなる。それら
の比は、活性エネルギー線硬化性樹脂100重量部に対
し硬化密着剤を1:1:0.5の比で混合したものを
0.5〜5重量%で混合する。
【0040】次にエポキシ基を有する化合物(E)とし
ては、固形、液状にかかわらず公知のエポキシ化合物を
用いることができが、該エポキシ化合物は要求される特
性に従って使用される。例えば、耐メッキ性を向上させ
る場合には、液状のエポキシ樹脂が使用される。また、
耐水性が要求される場合には、ベンゼン環やシクロ環に
メチル基を多く含むエポキシ樹脂が使用される。好まし
いエポキシ樹脂としては、日本化薬(株)製BPS−2
00、エー・シー・アール社製EPX−30、大日本イ
ンキ化学工業(株)製エピクロンEXA−1514など
のビスフェノールS型エポキシ樹脂;日本油脂(株)製
ブレンマーDGTなどのジグリシジールフタレート樹
脂;日産化学(株)製TEPIC、チバ−ガイギー社製
アラルダイトPT810などのヘテロサイクリックエポ
キシ樹脂;油化シェル(株)製YX−4000などのビ
キシレノール型エポキシ樹脂;油化シェル(株)製YL
−6056などのビフェノール型エポキシ樹脂;東都化
成(株)製ZX−1063などのテトラグリシジルキシ
レノイルエタン樹脂;日本化薬(株)製EPPN−20
1、EOCN−103、EOCN−1020、EOCN
−1025、BRRN、旭化成工業(株)製ECN−2
78、ECN−292、ECN−299、チバ・ガイギ
ー社製ECN−1273、ECN−1299、東都化成
(株)製YDCN−220L、YDCN−220HH、
YDCN−702、YDCN−704、YDPN−60
1、YDPN−602、大日本インキ化学工業(株)製
エピクロン−673、N−680、N−695、N−7
70、N−775などのノボラック型エポキシ樹脂:旭
化成工業(株)製EPX−8001、EPX−800
2、EPPX−8060、EPPX−8061、大日本
インキ化学工業(株)製エピクロンN−880などのビ
スフェノールAのノボラック型エポキシ樹脂;旭電化工
業(株)製EPX−49−69、EPX−49−30な
どのキレート型エポキシ樹脂;東都化成(株)製YDG
−414などのグリオキザール型エポキシ樹脂;東都化
成(株)製YH−1402、ST−110、油化シェル
(株)製YL−931、YL−933などのアミノ基含
有エポキシ樹脂;大日本インキ化学工業(株)製エピク
ロンTSR−601、旭電化工業(株)製EPX−84
−2、EPX−4061などのゴム変性エポキシ樹脂;
山陽国策パルプ(株)製DCE−400などのジシクロ
ペンタジエンフェノリック型エポキシ樹脂;旭電化工業
(株)製X−1359などのシリコーン変性エポキシ樹
脂;ダイセル化学工業(株)製プラクG−402、G−
710などのεーカプロラクトン変性エポキシ樹脂など
である。さらに、これらのエポキシ化合物の(メタ)ア
クリル酸による部分エステル化物も共用することもでき
る。
【0041】活性エネルギー線硬化性樹脂(A)に対す
るエポキシ基を有する化合物(E)の配合比率は、重量
比で、75以上:25以下、好ましくは80以上:20
以下である。(E)が25を越えると、アルカリ現像タ
イプの場合は、現像液での未露光部分の溶解性が低下
し、現像残りが発生し易くなり、また、溶剤現像タイプ
の場合は、現像液に侵され、塗膜の脱落やフクレが発生
しやすくなり、実用上使用することが難しくなる。
【0042】活性エネルギー線硬化性樹脂(A)のカル
ボキシル基とエポキシ化合物(E)のエポキシ基とは開
環重合により反応するが、微粒のエポキシ樹脂を使用す
る場合は硬化剤を併用する必要がある。また硬化密着付
与剤(D)を組み合わせ前記の配合比で混合すると充分
な架橋が行われ、耐水性、耐熱性、特に耐水溶性フラッ
クス性、耐無電解金メッキ性が向上する。それゆえ、ノ
ボラック型エポキシ樹脂変性ソルダーレジストにはない
特性を維持し、優れたソルダーレジストとして充分に機
能する。
【0043】本発明の感光性熱硬化性樹脂組成物には、
密着性、硬度などの特性を上げる目的で必要に応じて硫
酸バリウム、チタン酸バリウム、酸化ケイ素粉、微粒状
酸化ケイ素、無定形シリカ、タルク、クレー、炭酸マグ
ネシウム、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、水酸化
アルミニウム、雲母粉などの公知の無機充填剤が使用で
き、その配合比率は感光性熱硬化性樹脂組成物の0〜6
0重量%であり、好ましくは5〜40重量%である。
【0044】さらに必要に応じてフタロシアニン・ブル
ー、フタロシアニン・グリーン、アイオジン・グリー
ン、ジスアゾイエロー、クリスタルバイオレット、酸化
チタン、カーボンブラック、ナフタレンブラックなどの
公知の着色剤、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメ
チルエーテル、tert−ブチルカテコール、ピロガロー
ル、フェノチアジンなどの公知の熱重合禁止剤、アスベ
スト、オルベン、ベントン、モンモリロナイトなどの公
知の増粘剤、シリコーン系、フッ素系、高分子系などの
消泡剤、および/またはレベリング剤、酸化防止剤のよ
うな公知の添加剤類を用いることができる。
【0045】また、アリル化合物であるジアリルフタレ
ートプレポリマーまたはジアリルイソフタレートプレポ
リマーを有機フィラーとして添加することができ、これ
らの添加により耐薬品性の向上が可能である。添加量
は、活性エネルギー線硬化性樹脂100重量部に対して
30重量部まで、好ましくは20重量部まで使用でき
る。該プレポリマーとしては、大阪曹達(株)製ダイソ
ー・ダップ、ダイソー・イソダップなどがあり、平均分
子量2000〜30000のものが用いられる。特に平
均分子量が5000〜20000のジアリルイソフタレ
ートプレポリマーが好ましい。
【0046】また、硬化塗膜の耐衝撃性を増進する目的
で、アクリル酸エステル類などのエチレン性不飽和化合
物の共重合体類や、多価アルコール類と飽和あるいは不
飽和多塩基酸化合物から合成されるポリエステル樹脂類
などの公知のバインダー樹脂、および多価アルコール類
と飽和あるいは不飽和多塩基酸化合物とグリシジル(メ
タ)アクリレートから合成されるポリエステル(メタ)
アクリレート類や、多価アルコール類とジイソシアネー
ト類と水酸基含有(メタ)アクリレート類から合成され
るウレタン(メタ)アクリレート類などの公知の感光性
オリゴマーもソルダーマスクとしての諸特性に影響を及
ばさない範囲で用いることができる。但し、上記成分の
うちアクリル酸エステル類などのエチレン性不飽和化合
物の共重合体類やポリエステル樹脂類などのバインダー
材料に関しては、感光基を含有しない共重合体類や公知
のバインダー樹脂の使用量が多いと現像性や感度が悪く
なる等の問題を生じるため、使用量は活性エネルギー線
硬化性樹脂に対して10重量%以下(組成物全体の約5
重量%以下)が望ましい。
【0047】本発明の感光性熱硬化性樹脂組成物をフォ
トマスクを通し露光した後のソルダーレジストパターン
を形成する為の現像液としては、活性エネルギー線硬化
性樹脂の選択により異なるが、有機溶剤としては、シク
ロヘキサノン、キシレン、テトラメチルベンゼン、ブチ
ルセロソルブ、ブチルカルビトール、プロピレングリコ
ールモノメチルエーテル、セロソルブアセテート、プロ
パノール、プロピレングリコール、トリクロロエタン、
トリクロロエチレン、変性トリクロロエタン(旭化成工
業製エターナIR、東亜合成化学工業製スクーワンEX
−R、関東電化工業製カンデントリエタンSR−A、旭
硝子製レジソルブV−5)などの有機溶剤、および/ま
たは水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウ
ム、炭酸カリウム、リン酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウ
ム、アンモニア、アミン類などのアルカリ水溶液、およ
び/または界面活性剤水溶液等が使用できる。
【0048】本発明の光硬化性熱硬化性樹脂組成物は、
基板に所望の厚さで塗布した後、60〜80℃で15〜
60分加熱して有機溶剤を揮散させた後、像部分が透明
な所望のパターンを接触状態にして基板の塗膜上に置
き、紫外線を照射して所望のパターンを選択的に露光す
る。これにより塗膜の露光領域の組成物は交差結合を生
じて不溶性になる。次に、非露光領域を希アルカリ水溶
液で除去することにより塗膜が現像される。ここで用い
られる希アルカリ水溶液としては0.5〜5重量%の炭
酸ナトリウム水溶液が一般的である。勿論他のアルカリ
も使用可能である。このようにして得られたパターンは
後に耐熱性を向上させるために紫外線または100〜2
00℃の熱または遠赤外線を加えて二次硬化させるのが
望ましい。
【0049】(実施例)以下に製造例、実施例および比
較例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明はこ
れに限定されるものではない。なお、「部」および
「%」とあるのは、特に斬りのない限り全て重量基準で
ある。
【0050】製造例1(不飽和樹脂) メチルメタクリレート20重量部、スチレン20重量
部、メチルアクリレート25重量部、2−ヒドロキシエ
チルメタクリレート15重量部、アクリル酸20重量部
およびアゾビスイソブチロニトリル5重量部からなる混
合液を窒素ガス雰囲気下において105℃に保持した反
応容器中のブチルセロソルブ60重量部に3時間かけて
滴下した。滴下後、1時間熟成させ、アゾビスジメチル
バレロニトリル1重量部及びブチルセロソルブ7重量部
からなる混合液を1時間要して滴下し、さらに5時間熟
成させて高酸価アクリル樹脂(酸価150)溶液を得
た。次にこの溶液に3,4−エポキシシクロヘキシルメ
チルアミノアクリレート25重量部およびハイドロキノ
ン0.06重量部を加えて空気を吹き込みながら80℃
で5時間反応させて不飽和樹脂(酸価60,不飽和基数
1.1個/分子量1000,数平均分子量10,00
0)の溶液を得た。
【0051】製造例2(不飽和樹脂) 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ジエチレングリコール
ジメチルエーテル60重量部に3時間かけて滴下した。
滴下後、1時間熟成させ、アゾビスジメチルバレロニト
リル1重量部とジエチレングリコールジメチルエーテル
20重量部からなる混合液を1時間要して滴下し、さら
に5時間熟成させ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3,4−エポキシシクロヘ
キシルメチルメタアクリレート65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時間反応させて不飽和樹
脂(酸価40,不飽和基数1.4個/分子量1000,
数平均分子量13,000)の溶液を得た。
【0052】製造例3(不飽和樹脂) 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
量部とジエチレングリコールジメチルエーテル40重量
部に3時間かけて滴下した。滴下後、1時間熟成させ、
アゾビスジメチルバレロニトリル1重量部とジエチレン
グリコールジメチルエーテル40重量部からなる混合液
を1時間要して滴下し、さらに5時間熟成させて高酸価
アクリル樹脂(酸価260)溶液を得た。次にこの溶液
に3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレ
ート75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時間反応させて不飽和樹脂(酸価20,不飽和基数
1.98個/分子量1000,数平均分子量15,00
0)の溶液を得た。
【0053】製造例4(不飽和樹脂) ブチルメタアクリレート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
囲気下において110℃に保持した反応容器中のジエチ
レングリコールジメチルエーテル90重量部に3時間か
けて滴下した。滴下後、1時間熟成させ、アゾビスジメ
チルバレロニトリル1重量部とジエチレングリコールジ
メチルエーテル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時間熟成させて高酸価アクリル樹脂
(酸価184)溶液を得た。次にこの溶液に3,4−エ
ポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート60重量
部およびハイドロキノン0.12重量部を加えて空気を
吹き込みながら80℃で5時間反応させて不飽和樹脂
(酸価0,不飽和基数2.07個/分子量1000,数
平均分子量30,000)の溶液を得た。
【0054】製造例5(不飽和樹脂) スチレン25重量部、ブチルアクリレート23重量部、
3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレー
ト52重量部およびt−ブチルパーオキシ−2−エチル
ヘキノエート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ブチルセルソ
ルブ90重量部に3時間かけて滴下した。滴下後、1時
間熟成させ、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキノ
エート1重量部、ブチルセルソルブ10重量部からなる
混合液を1時間要して滴下し、さらに7時間熟成させて
脂環式エポキシ基含有アクリル樹脂溶液を得た。次にこ
の溶液にアクリル酸16重量部とハイドロキノン0.1
2重量部を加えて空気を吹き込みながら80℃で7時間
反応させて不飽和樹脂(酸価0,不飽和基数1.8個/
分子量1000,数平均分子量12,000)の溶液を
得た。
【0055】製造例6(感光性プレポリマー) エポキシ当量が215のクレゾールノボラック型エポキ
シ樹脂(東都化成(株)製YDCN−702)1090
部を攪拌機および冷却器の付いた3つ口フラスコに入
れ、90〜100℃で加熱溶融し、攪拌する。次にアク
リル酸390部とハイドロキノン1.0部とベンジルジ
メチルアミン2.0部を加えた。次に混合物を110〜
115℃に昇温し、12時間攪拌、反応させ、反応装置
から取出し室温まで冷却した所、酸価が3.0mgKO
H/gのノボラック型エポキシ化合物のアクリル酸によ
る全エステル化物が得られた。この生成物450部にエ
チルカルビトールアセテート125部と125部のイッ
プゾル#150を反応装置にいれ、70〜80℃に加温
し溶解する。次に溶解物1水酸基当量にテトラヒドロフ
タル酸無水物0.5モルを反応させた。酸価58mgK
OH/gのノボラック型エポキシ化合物のアクリル酸に
よる全エステル化物の酸無水物付加物の有機溶剤溶液が
得られた。
【0056】製造例7(感光性プレポリマー) 製造例6と同様にして反応を行った。ただしアクリル酸
の添加量を250部にした。酸価が0.5mgKOH/
gのノボラック型エポキシ化合物のアクリル酸による部
分エステル化物が得られた。この生成物450部にエチ
ルカルビトールアセテート125部と125部のイップ
ゾル#150を反応装置にいれ、70〜80℃に加温し
溶解する。次に溶解物1水酸基当量にテトラヒドロフタ
ル酸無水物0.5モルを反応させる。酸価58mgKO
H/gのノボラック型エポキシ樹脂のアクリル酸による
部分エステル化物の酸無水物付加物の有機溶剤溶液が得
られた。
【0057】製造例8(感光性プレポリマー) 87部のトリレンジイソシアネートと50部のカルビト
ールアセテートと50部のイプゾール#150を製造例
6と同様の反応装置に入れ、25℃に加温攪拌する。次
に65部の2−ヒドロキシエチルアクリレートと50部
のセロソルブアセテートと50部のイプゾール#150
と0.05部のフェノチアンジンと0.2部のジブチル
チンジラウレートの混合物を35℃を越えない様に調節
しながら2時間かけて滴下する。次に50℃に昇温し4
時間かくはん反応させ、末端アクリル基の半ウレタン化
合物を得た。次に上記製造例7で得られた部分エステル
化合物250部を混合し80℃に昇温し6時間かくは
ん、反応後、室温まで冷却し、反応装置から取出し、ノ
ボラック型エポキシ化合物のアクリル酸による部分エス
テル化合物のウレタンアクリレート付加物の有機溶剤溶
液を得た。
【0058】実施例1 製造例1(不飽和樹脂)で得られた樹脂 35.0部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 15.0部 トリメチロールプロパンアクリレート 4.0部 イルガーキュアー369(チバ−ガイギー社製) 3.0部 イソプロピルチオキサントン 1.0部 硫酸バリウム 19.0部 微粒タルク 3.0部 エロジール#200(日本アエロジール社製) 1.0部 フタロシアニン・グリーン 0.5部 フローレンAC−300(共栄社油脂製) 1.0部 ジシアンジアミド 1.0部 メルカプトリアゾール 1.0部 シランカップリング剤 0.5部 YX−4000(油化シェル社製) 15.0部 合計 100.0部 上記成分を予備混合後、3本ロールミルで2回混練し、
感光性熱硬化性樹脂組成物を調製した。次にエリクセン
社製グラインドメータで粒度を測定したところ15μm
以下であった。この感光性熱硬化性樹脂組成物をスクリ
ーン印刷法により銅スルーホール・プリント配線板の全
面に塗布した。熱風循環炉に入れ、80℃で20分間乾
燥後、フォトマスクを通し365nmの波長の紫外線の
照射光量をオーク製作所(株)製積算光量計を用い15
0mJ/cm2 照射し光硬化後、1重量%炭酸ナトリウム
の現像液で2kg/cm2 のスプレー圧で60秒間現像した
後、熱風循環式硬化炉の温度を150℃にし60分間熱
硬化させソルダーレジストパターンを形成した。
【0059】実施例2 製造例1(不飽和樹脂)で得られた樹脂 30.0部 製造例6(感光性プレポリマー)で得られた樹脂 10.0部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 13.0部 トリメチロールプロパンアクリレート 4.0部 イルガーキュアー369(チバ−ガイギー社製) 3.0部 イソプロピルチオキサントン 1.0部 硫酸バリウム 16.0部 微粒タルク 3.0部 エロジール#200(日本アエロジール社製) 1.0部 フタロシアニン・グリーン 0.5部 フローレンAC−300(共栄社油脂製) 1.0部 ジシアンジアミド 1.0部 メルカプトリアゾール 1.0部 シランカップリング剤 0.5部 YX−4000(油化シェル社製) 15.0部 合計 100.0部 上記成分を予備混合後、3本ロールミルで2回混練し、
感光性熱硬化性樹脂組成物を調製し、粒度を測定したと
ころ15μm以下であった。この感光性熱硬化性樹脂組
成物をスクリーン印刷により銅スルーホールプリント配
線板の全面に塗布し、熱風循環炉に入れ、80℃で20
分間乾燥を行った以外は実施例1と同様の方法によりソ
ルダーレジストパターンを形成した。
【0060】実施例3 製造例1(不飽和樹脂)で得られた樹脂 30.0部 製造例7(感光性プレポリマー)で得られた樹脂 10.0部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 13.0部 トリメチロールプロパンアクリレート 4.0部 イルガーキュアー369(チバ−ガイギー社製) 3.0部 イソプロピルチオキサントン 1.0部 硫酸バリウム 16.0部 微粒タルク 3.0部 エロジール#200(日本アエロジール社製) 1.0部 フタロシアニン・グリーン 0.5部 フローレンAC−300(共栄社油脂製) 1.0部 ジシアンジアミド 1.0部 メルカプトリアゾール 1.0部 シランカップリング剤 0.5部 YX−4000(油化シェル社製) 15.0部 合計 100.0部 上記成分を予備混合後、3本ロールミルで2回混練し、
感光性熱硬化性樹脂組成物を調製し、粒度を測定したと
ころ15μm以下であった。この感光性熱硬化性樹脂組
成物をスクリーン印刷により銅スルーホールプリント配
線板の全面に塗布し、熱風循環炉に入れ、80℃で20
分間乾燥を行った以外は実施例1と同様の方法によりソ
ルダーレジストパターンを形成した。
【0061】実施例4 製造例1(不飽和樹脂)で得られた樹脂 30.0部 製造例8(感光性プレポリマー)で得られた樹脂 10.0部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 13.0部 トリメチロールプロパンアクリレート 4.0部 イルガーキュアー369(チバ−ガイギー社製) 3.0部 イソプロピルチオキサントン 1.0部 硫酸バリウム 16.0部 微粒タルク 3.0部 エロジール#200(日本アエロジール社製) 1.0部 フタロシアニン・グリーン 0.5部 フローレンAC−300(共栄社油脂製) 1.0部 ジシアンジアミド 1.0部 メルカプトリアゾール 1.0部 シランカップリング剤 0.5部 YX−4000(油化シェル社製) 15.0部 合計 100.0部 上記成分を予備混合後、3本ロールミルで2回混練し、
感光性熱硬化性樹脂組成物を調製し、粒度を測定したと
ころ15μm以下であった。この感光性熱硬化性樹脂組
成物をスクリーン印刷により銅スルーホールプリント配
線板の全面に塗布し、熱風循環炉に入れ、80℃で20
分間乾燥を行った以外は実施例1と同様の方法によりソ
ルダーレジストパターンを形成した。
【0062】実施例5 製造例2(不飽和樹脂)で得られた樹脂 35.0部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 15.0部 トリメチロールプロパンアクリレート 4.0部 イルガーキュアー369(チバ−ガイギー社製) 3.0部 イソプロピルチオキサントン 1.0部 硫酸バリウム 19.0部 微粒タルク 3.0部 エロジール#200(日本アエロジール社製) 1.0部 フタロシアニン・グリーン 0.5部 フローレンAC−300(共栄社油脂製) 1.0部 ジシアンジアミド 1.0部 メルカプトリアゾール 1.0部 シランカップリング剤 0.5部 YX−4000(油化シェル社製) 15.0部 合計 100.0部 上記成分を予備混合後、3本ロールミルで2回混練し、
感光性熱硬化性樹脂組成物を調製した。次にエリクセン
社製グラインドメータで粒度を測定したところ15μm
以下であった。この感光性熱硬化性樹脂組成物をスクリ
ーン印刷により銅スルーホールプリント配線板の全面に
塗布し、熱風循環炉に入れ、80℃で20分間乾燥を行
った。現像液は1重量%KOHで現像を行った以外は実
施例1と同様の方法によりソルダーレジストパターンを
形成した。
【0063】実施例6 製造例3(不飽和樹脂)で得られた樹脂 35.0部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 15.0部 トリメチロールプロパンアクリレート 4.0部 イルガーキュアー369(チバ−ガイギー社製) 3.0部 イソプロピルチオキサントン 1.0部 硫酸バリウム 19.0部 微粒タルク 3.0部 エロジール#200(日本アエロジール社製) 1.0部 フタロシアニン・グリーン 0.5部 フローレンAC−300(共栄社油脂製) 1.0部 ジシアンジアミド 1.0部 メルカプトリアゾール 1.0部 シランカップリング剤 0.5部 YX−4000(油化シェル社製) 15.0部 合計 100.0部 上記成分を予備混合後、3本ロールミルで2回混練し、
感光性熱硬化性樹脂組成物を調製した。次にエリクセン
社製グラインドメータで粒度を測定したところ15μm
以下であった。この感光性熱硬化性樹脂組成物をスクリ
ーン印刷により銅スルーホールプリント配線板の全面に
塗布し、熱風循環炉に入れ、80℃で20分間乾燥を行
った。現像液は1重量%KOHで現像を行った以外は実
施例1と同様の方法によりソルダーレジストパターンを
形成した。
【0064】実施例7 製造例4(不飽和樹脂)で得られた樹脂 43.0部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 13.0部 M−5700(東亜合成社製) 6.0部 イルガーキュアー369(チバ−ガイギー社製) 3.0部 4,4ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン 1.0部 硫酸バリウム 18.0部 微粒タルク 6.0部 エロジール#200(日本アエロジール社製) 1.0部 フタロシアニン・グリーン 0.5部 フローレンAC−300(共栄社油脂製) 1.0部 ジシアンジアミド 1.0部 メルカプトリアゾール 1.0部 シランカップリング剤 0.5部 YX−4000(油化シェル社製) 5.0部 合計 100.0部 上記成分を予備混合後、3本ロールミルで2回混練し、
感光性熱硬化性樹脂組成物を調製した。次にエリクセン
社製グラインドメータで粒度を測定したところ15μm
以下であった。この感光性熱硬化性樹脂組成物をスクリ
ーン印刷により銅スルーホールプリント配線板の全面に
塗布し、熱風循環炉に入れ、80℃で20分間乾燥を行
った。現像液はシクロヘキサノンで現像を行った以外は
実施例1と同様の方法によりソルダーレジストパターン
を形成した。
【0065】実施例8 製造例5(不飽和樹脂)で得られた樹脂 43.0部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 13.0部 M−5700(東亜合成社製) 6.0部 イルガーキュアー369(チバ−ガイギー社製) 3.0部 4,4ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン 1.0部 硫酸バリウム 18.0部 微粒タルク 6.0部 エロジール#200(日本アエロジール社製) 1.0部 フタロシアニン・グリーン 0.5部 フローレンAC−300(共栄社油脂製) 1.0部 ジシアンジアミド 1.0部 メルカプトリアゾール 1.0部 シランカップリング剤 0.5部 YX−4000(油化シェル社製) 5.0部 合計 100.0部 上記成分を予備混合後、3本ロールミルで2回混練し、
感光性熱硬化性樹脂組成物を調製した。次にエリクセン
社製グラインドメータで粒度を測定したところ15μm
以下であった。この感光性熱硬化性樹脂組成物をスクリ
ーン印刷により銅スルーホールプリント配線板の全面に
塗布し、熱風循環炉に入れ、80℃で20分間乾燥を行
った。現像液はシクロヘキサノンで現像を行った以外は
実施例1と同様の方法によりソルダーレジストパターン
を形成した。
【0066】実施例9 製造例1(不飽和樹脂)で得られた樹脂 35.0部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 15.0部 トリメチロールプロパンアクリレート 4.0部 イルガーキュアー907(チバ−ガイギー社製) 3.0部 イソプロピルチオキサントン 1.0部 硫酸バリウム 19.0部 微粒タルク 3.0部 エロジール#200(日本アエロジール社製) 1.0部 フタロシアニン・グリーン 0.5部 フローレンAC−300(共栄社油脂製) 1.0部 ジシアンジアミド 1.0部 メルカプトリアゾール 1.0部 シランカップリング剤 0.5部 YX−4000(油化シェル社製) 15.0部 合計 100.0部 上記成分を予備混合後、3本ロールミルで2回混練し、
感光性熱硬化性樹脂組成物を調製した。次にエリクセン
社製グラインドメータで粒度を測定したところ15μm
以下であった。この感光性熱硬化性樹脂組成物をスクリ
ーン印刷により銅スルーホールプリント配線板の全面に
塗布し、熱風循環炉に入れ、80℃で20分間乾燥を行
った以外は実施例1と同様の方法によりソルダーレジス
トパターンを形成した。
【0067】実施例10 活性エネルギー線硬化製樹脂〔ACA −250 (ダイセル化学社製)〕35.0部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 15.0部 トリメチロールプロパンアクリレート 4.0部 イルガーキュアー369(チバ−ガイギー社製) 3.0部 イソプロピルチオキサントン 1.0部 硫酸バリウム 19.0部 微粒タルク 3.0部 エロジール#200(日本アエロジール社製) 1.0部 フタロシアニン・グリーン 0.5部 フローレンAC−300(共栄社油脂製) 1.0部 ジシアンジアミド 1.0部 メルカプトリアゾール 1.0部 シランカップリング剤 0.5部 YX−4000(油化シェル社製) 15.0部 合計 100.0部 上記成分を予備混合後、3本ロールミルで2回混練し、
感光性熱硬化性樹脂組成物を調製した。次にエリクセン
社製グラインドメータで粒度を測定したところ15μm
以下であった。この感光性熱硬化性樹脂組成物をスクリ
ーン印刷により銅スルーホールプリント配線板の全面に
塗布し、熱風循環炉に入れ、80℃で20分間乾燥を行
った以外は実施例1と同様の方法によりソルダーレジス
トパターンを形成した。
【0068】実施例11 活性エネルギー線硬化製樹脂〔ACA −250 (ダイセル化学社製)〕30.0部 製造例6(感光性プレポリマー)で得られた樹脂 10.0部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 13.0部 トリメチロールプロパンアクリレート 4.0部 イルガーキュアー369(チバ−ガイギー社製) 3.0部 イソプロピルチオキサントン 1.0部 硫酸バリウム 16.0部 微粒タルク 3.0部 エロジール#200(日本アエロジール社製) 1.0部 フタロシアニン・グリーン 0.5部 フローレンAC−300(共栄社油脂製) 1.0部 ジシアンジアミド 1.0部 メルカプトリアゾール 1.0部 シランカップリング剤 0.5部 YX−4000(油化シェル社製) 15.0部 合計 100.0部 上記成分を予備混合後、3本ロールミルで2回混練し、
感光性熱硬化性樹脂組成物を調製し、粒度を測定したと
ころ15μm以下であった。この感光性熱硬化性樹脂組
成物をスクリーン印刷により銅スルーホールプリント配
線板の全面に塗布し、熱風循環炉に入れ、80℃で20
分間乾燥を行った以外は実施例1と同様の方法によりソ
ルダーレジストパターンを形成した。
【0069】実施例12 活性エネルギー線硬化製樹脂〔ACA −250 (ダイセル化学社製)〕30.0部 製造例7(感光性プレポリマー)で得られた樹脂 10.0部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 13.0部 トリメチロールプロパンアクリレート 4.0部 イルガーキュアー369(チバ−ガイギー社製) 3.0部 イソプロピルチオキサントン 1.0部 硫酸バリウム 16.0部 微粒タルク 3.0部 エロジール#200(日本アエロジール社製) 1.0部 フタロシアニン・グリーン 0.5部 フローレンAC−300(共栄社油脂製) 1.0部 ジシアンジアミド 1.0部 メルカプトリアゾール 1.0部 シランカップリング剤 0.5部 YX−4000(油化シェル社製) 15.0部 合計 100.0部 上記成分を予備混合後、3本ロールミルで2回混練し、
感光性熱硬化性樹脂組成物を調製し、粒度を測定したと
ころ15μm以下であった。この感光性熱硬化性樹脂組
成物をスクリーン印刷により銅スルーホールプリント配
線板の全面に塗布し、熱風循環炉に入れ、80℃で20
分間乾燥を行った以外は実施例1と同様の方法によりソ
ルダーレジストパターンを形成した。
【0070】比較例1 製造例6(感光性プレポリマー)で得られた樹脂い 45.0部 ジアリルフタレートプレポリマー(大阪曹達(株)製) 5.0部 セルソルブアセテート 5.0部 トリメチロールプロパントリアクリレート 4.0部 トリエチレングリコールジアクリレート 3.0部 2−メチル−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2− モルフォリノ−1−プロパンノン 3.0部 イソプロピルチオキサントン 2.5部 クレー 11.0部 微粒タルク 5.0部 フタロシアニン・グリーン 0.5部 フローレンAC−300(共栄社油脂社製) 1.0部 YX−4000(油化シェル(株)製) 12.0部 ジシアンジアミド 2.0部 2E4N−CNS(四国化成工業(株)製硬化剤) 1.0部 合計 100.0部 上記配合成分に変更した以外は、実施例1と同様の方法
で感光性熱硬化性樹脂組成物を調製し、粒度を測定した
ところ25μm以下であった。この感光性熱硬化性樹脂
組成物をスクリーン印刷により銅スルーホールプリント
配線板の全面に塗布した以外は実施例1と同様の方法に
よりソルダーレジストパターンを形成した。
【0071】比較例2 製造例7(感光性プレポリマー)で得られた樹脂 45.0部 ジアリルフタレートプレポリマー(大阪曹達(株)製) 5.0部 セロソルブアセテート 5.0部 トリメチロールプロパントリアクリレート 4.0部 トリエチレングリコールジアクリレート 3.0部 2−メチル−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2− モルフォリノ−1−プロパノン 3.0部 2,4−ジイソプロピルチオキサントン 2.5部 クレー 11.0部 微粒タルク 5.0部 フタロシアニン・グリーン 0.5部 フローレンAC−300(共栄社油脂社製) 1.0部 YX−4000(油化シェル(株)製) 12.0部 ジシアンジアミド 2.0部 2E4N−CNS(四国化成工業(株)製硬化剤) 1.0部 合計 100.0部 上記配合成分に変更した以外は、実施例1と同様の方法
で感光性熱硬化性樹脂組成物を調製し、粒度を測定した
ところ25μm以下であった。この感光性熱硬化性樹脂
組成物をスクリーン印刷により銅スルーホールプリント
配線板の全面に塗布した以外は実施例1と同様の方法に
よりソルダーレジストパターンを形成した。
【0072】比較例3 製造例8(感光性プレポリマー)で得られた樹脂 35.0部 カルビトールアセテート 10.0部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 3.0部 ジエチレングリコールジアクリレート 3.0部 ベンジルジメチルケタール 3.0部 N,Nージメチルアミノアセトフェノン 1.5部 硫酸バリウム 10.0部 無定形シリカ 15.0部 フタロシアニン・グリーン 0.5部 フローレンAC−300(共栄社油脂製) 1.5部 アラルダイトPT810(チバ−ガイギー社製) 15.0部 ジシアンジアミド 2.0部 2P4MHZ(四国化成工業(株)製硬化剤) 0.5部 合計 100.0部 上記配合成分に変更した以外は、実施例1と同様の方法
で感光性熱硬化性樹脂組成物を調製し、粒度を測定した
ところ20μm以下であった。この感光性熱硬化性樹脂
組成物を用いて実施例1と同様の方法によりソルダーレ
ジストパターンを形成した。
【0073】上記実施例1〜12及び比較例1〜3にお
いて得られたソルダーレジスト用樹脂組成物及びソルダ
ーレジストパターンの諸特性について試験した結果を表
1〜3に示す。実施例1〜12及び比較例1〜3の感光
性ソルダーレジストを面処理済のパターン形成してある
銅張り積層板全面にスクリーン印刷により30〜40μ
mの厚さに塗布した。その後80℃の熱風循環式乾燥機
で20分乾燥させ所望のパターンのネガフィルムを密着
させ、波長365nmでの強度が25mW/cm2 の紫
外線を10秒間照射(紫外線の照射光量をオーク製作所
(株)の積算光量計を用い150mJ/cm2 照射露光
した。ただし、比較試料は750mJ/cm2 照射した
ものを試験試料とした。同一基板作成方法では、特性評
価が行えなかつた為)、それぞれに現像液で60秒間現
像し、次いで150℃の熱風循環式乾燥機で60分加熱
硬化させた。得られたサンプルについて、乾燥後の指触
乾燥性、感光性、現像性(現像後の塗膜状態)、密着
性、塗膜硬度、耐酸性、耐アルカリ性、耐溶剤性、耐メ
ッキ性、ハンダ耐熱性、耐ケンコ性、絶縁抵抗、加湿下
での絶縁抵抗、解像性、吸水率、感度、露光後の臭気を
評価した。なお、下記表1〜3の各性能の試験方法及び
評価判定については下記のとおりである。
【0074】1)指触乾燥性 銅スルーエッチング回路基板にスクリーン印刷で塗布
後、熱風循環式乾燥炉にいれ、80℃で20分乾燥後指
で塗布面を強く押し張り付性を調査し、塗膜の状態を判
定した。 ◎:全くベタツキや指紋跡が認められないもの。 ○:表面が僅かにベタツキと指紋跡がみられるもの。 △:表面が顕著にベタツキと指紋跡がみられるもの。 ×:表面が完全にベタツク状態のもの。 2)感光性試験 365mmの波長の紫外線の照射光量をオーク製作所
(株)製の積算光量計を用い50mJ/cm2 、100mJ/
cm2 および150mJ/cm2 照射し、それぞれ現像液で2
kg/cm2 のスプレー圧で60秒間現像せしめた後の塗膜
の状態を目視判定した。 ◎:全く変化が認められないもの ○:表面がわずかに変化しているもの △:表面が顕著に変化しているもの ×:塗脱が脱落するもの 2)現像性試験 それぞれフォトマスクを通し365mmの波長の紫外線の
照射光量をオーク製作所(株)製の積算光量計を用い1
50mJ/cm2 照射したものをテストピースとした。比較
試料は750mJ/cm2 照射したものをテストピースと
し、それぞれ現像液で2kg/cm2 のスプレー圧で20
秒、40秒および60秒間現像を行った後の未露光部の
除去された状態を目視判定した。 ◎:完全に現像ができたもの ○:表面に薄く現像されない部分があるもの △:全体的に現像残りがあるもの ×:ほとんど現像されていないもの 4)密着性試験 それぞれフォトマスク365mmの波長の紫外線の照射光
量をオーク製作所(株)製の積算光量計を用い150mJ
/cm2 照射したものを試験片とした。ただし、比較試料
は750mJ/cm2 照射したものをテストピースとし、そ
れぞれの現像液で2kg/cm2 のスプレー圧で60秒間現
像を行った後、各々の条件でポストキュアしテストピー
スとし、JISD0202の試験方法に従って碁盤目状
のクロスカットを入れ、次いでセロハンテープによるピ
ーリングテスト後の剥離の状態を目視判定した。 ◎:100/100に全く剥れのないもの ○:100/100でクロスカット部が少し剥れたもの △:50/100〜90/100 ×:0/100〜50/100 5)鉛筆硬度試験 密着性試験(4)と同じテストピースをそれぞれ、JI
S K5400の試験方法に従って1kgの荷重で硬度を
測定した。 6)耐熱性試験 密着性試験(4)と同じテストピースをそれぞれ、10
容量%硫酸水溶液に20℃で30分間浸漬後取り出し、
塗膜の状態と密着性とを総合的に判定評価した。 ◎:全く変化が認められないもの ○:ほんの僅か変化しているもの △:顕著に変化しているもの ×:塗膜にフクレあるいは膨潤脱落があるもの 7)耐アルカリ性試験 10容量%硫酸水溶液を10重量%水酸化ナトリウム水
溶液に変えた以外は耐酸性試験(6)と同様に試験評価
した。 8)耐溶剤性試験 10容量%硫酸水溶液をアセトンに変えた以外は、耐酸
性試験(6)と同様に試験評価した。 9)耐メッキ性試験 密着性試験(4)と同じテストピースをそれぞれ、「オ
ートロネクスCI」(米国セルレックス社製メッキ液)
を用い30℃の液温で1A/dm2 の電流密度により9分
間メッキを行って1.5μmの厚さの金を析出させた後
の塗膜の状態を耐酸性試験と同様に評価した。 10)耐はんだ性試験 密着性試験(4)と同じテストピースをそれぞれ、JI
S C6481の試験方法に従って、260℃のはんだ
浴に10秒間浸漬を1回および3回行った後の塗膜の状
態を耐酸性試験と同様に評価した。 11)耐ケンコ性試験 密着性試験(4)と同じテストピースをそれぞれ、JI
S C6481の試験方法に従って、260℃のはんだ
浴に10秒間浸漬を1回および3回行った後の塗膜の状
態を耐酸性試験と同様に評価した。ただし、使用するフ
ラックスはK−183(α−メタル社製)を塗布し、同
様の試験をおこなった。 12)絶縁抵抗測定 IPC−B−25のくし型テストパターンBを用い、そ
れぞれ密着性試験(4)と同様の条件でテストピースを
作成し、相対温度85℃相対湿度92%、直流50V印
加の条件での糟内で絶縁抵抗を測定した。 13)解像性測定 それぞれフォトマスク(ライン/スペース25μmから
300μmのものを使用)を通し365mmの波長の紫外
線の照射光量をオーク製作所(株)製の積算光量計を用
い150mJ/cm2 照射したものをテストピースとした。
ただし、比較試料は750mJ/cm2 照射したものをテス
トピースとし、それぞれの現像液で2kg/cm2 のスプレ
ー圧で60秒間現像を行った後の露光部のラインの残存
とスペースの抜け性の状態を目視判定した。 14)吸水率測定 それぞれフォトマスクを通し、365mmの波長の紫外線
の照射光量をオーク製作所(株)製の積算光量計を用い
150mJ/cm2 照射したものをテストピースとした。た
だし、比較試料は750mJ/cm2 照射したものをテスト
ピースとし、それぞれの現像液で2kg/cm2 のスプレー
圧で60秒間現像を行った後150℃、60分間の条件
でポストキュアしテストピースとした。ただし、ガラス
エポキシ基板(FR−4)を使用し試験試料とするとば
らつきが大きいため、セラミックボードを試験片とし
た。密着性試験(4)と同様の条件でテストピースを作
成し、85℃の温度下で相対湿度90%の条件下で12
0時間さらした後吸水変化を測定した。 15)感度測定 365mmの波長の紫外線の照射光量をオーク製作所
(株)製の積算光量計を用い150mJ/cm2 照射し、そ
れぞれの現像液で2kg/cm2 のスプレー圧で60秒間現
像を行った後の塗膜の状態を目視判定した。フォトマス
クはステップタブレットを使用(ストフー社製)。 16)臭気測定 それぞれフォトマスクを通し、365mmの波長の紫外線
の照射光量をオーク製作所(株)製の積算光量計を用い
150mJ/cm2 照射したものを試験片とした。ただし、
比較試料は750mJ/cm2 照射したものをテストピース
とし、露光後のフィルムを取るときの臭気と150℃,
60分間の条件でポストキュア後の乾燥機を開けた時の
臭気の有無を測定した。
【0075】 上記表1〜3中、絶縁抵抗及び加湿抵抗のE1〜7は、
抵抗値の乗数部分を示す。即ち、E1は×107 ,E2
は×108 ,E3は×109 ,E4は×1010,E5は
×1011,E6は×1012,E7は×1013を示す。例
えば、2E3は2×109 Ωを意味する。露光後の臭気
は、露光後フィルムをはがすときに臭いがすることを示
す。
【0076】
【発明の効果】本発明の光重合性熱硬化性樹脂組成物
は、ソルダーレジストに要求される、コーティング性、
乾燥性、タック性、光硬化性、現像性、熱硬化性、ポッ
トライフ・シェルフライフ、はんだ耐熱性、耐溶剤性、
耐薬品性、密着性、電気絶縁性、耐電食性、加湿下の電
気特性、耐メッキ性、防錆処理基板上の密着性などの総
合的な性質において顕著に優れている。そして希及び弱
アルカリ水溶液で現像可能であり、臭気等の発生もなく
環境面でも優れたものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H05K 3/28 H05K 3/28 D

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)活性エネルギー線硬化性樹脂
    (a)、(B)希釈剤、(C)光重合開始剤、(D)硬
    化密着付与剤及び(E)エポキシ基を有する化合物から
    なる組成物であつて、前記活性エネルギー線硬化性樹脂
    (a)が、(i)不飽和一塩基酸共重合樹脂と脂環式エ
    ポキシ基含有不飽和化合物との反応により得られる不飽
    和樹脂(a−1)及び(ii)脂環式エポキシ基含有共
    重合樹脂と酸基含有不飽和化合物との反応により得られ
    る不飽和樹脂(a−2)から選択されることを特徴とす
    る光重合性熱硬化性樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 (A)成分30〜70重量部、(B)成
    分5〜50重量部、(C)成分3〜20重量部、(D)
    成分0.1〜7重量部及び(E)成分5〜50重量部か
    らなる請求項1記載の光重合性熱硬化性樹脂組成物。
  3. 【請求項3】 40〜250mgKOH/gの酸価を有
    する活性エネルギー線硬化性樹脂(a)である請求項1
    記載の光重合性熱硬化性樹脂組成物。
  4. 【請求項4】 (A)成分が、請求項1記載の活性エネ
    ルギー線硬化性樹脂(a)と、40〜160mgKOH
    /gの酸価を有する感光性プレポリマー(b)との配合
    物であり、該感光性プレポリマー(b)が、(i)ノボ
    ラック型エポキシ化合物とα・β不飽和カルボン酸との
    エステル化反応により生成するエポキシ基の全エステル
    化生成物と飽和又は不飽和多塩基酸無水物を反応させて
    得られるプレポリマー(b−1)(ii)ノボラック型
    エポキシ化合物とα・β不飽和カルボン酸とのエステル
    化反応により生成するエポキシ基の部分エステル化生成
    物と飽和又は不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られ
    るプレポリマー(b−2)及び(iii)ジイソシアネ
    ート類と1分子中に1個の水酸基を有する(メタ)アク
    リレート類との反応生成物を上記全エステル化生成物の
    二級水酸基と反応させて得られる反応生成物と飽和又は
    不飽和多塩基酸無水物とを反応せしめて得られるプレポ
    リマー(b−3)から選択され、配合比が(a)100
    重量部当り(b)5〜100重量部である請求項1記載
    の光重合性熱硬化性樹脂組成物。
  5. 【請求項5】 希釈剤(B)が、ヒドロキシアルキル
    (メタ)アクリレート類、グリコール類のモノ又はジ
    (メタ)アクリレート類、アクリルアミド類、アミノア
    ルキル(メタ)アクリレート類、多価アルコール又はこ
    れらのエチレンオキサイドもしくはプロピレンオキサイ
    ド付加物の多価(メタ)アクリレート類、フェノール類
    またはこれらのエチレンオキサイドもしくはプロピレン
    オキサイド付加物の(メタ)アクリレート類、グリシジ
    ルエーテル類の(メタ)アクリレート類およびメラミン
    (メタ)アクリレートからなる群から選ばれた少なくと
    も1種の光重合性ビニル系モノマーである請求項1乃至
    4項記載の光重合性熱硬化性樹脂組成物。
  6. 【請求項6】 希釈剤(B)が、ケトン類、芳香族炭化
    水素類、グリコールエーテル類、エステル類、アルコー
    ル類、脂肪族炭化水素類および石油系溶剤からなる群か
    ら選ばれた少なくとも1種の有機溶剤である請求項1乃
    至第4項記載の光重合性熱硬化性樹脂組成物。
  7. 【請求項7】 希釈剤(B)の配合量が前記活性エネル
    ギー線硬化性樹脂(A)100重量部当り20〜300
    重量部である請求項1乃至4項記載の光重合性熱硬化性
    樹脂組成物。
  8. 【請求項8】 光重合開始剤(C)の配合量が前記活性
    エネルギー線硬化性樹脂(A)100重量部当り0.2
    〜30重量部である請求項1乃至4項記載の光重合性熱
    硬化性樹脂組成物。
  9. 【請求項9】 硬化密着付与剤(D)が、イミダゾール
    誘導体、トリアゾール誘導体、テトラゾール誘導体、グ
    アナミン類、ポリアミン類またはこれらの有機酸塩もし
    くはエポキシアダクト、三級アミン類、ポリフェノール
    類、有機ホスフィン類、ホスホニウム塩類、四級アンモ
    ニウム塩類、多塩基酸無水物、光カチオン重合触媒及び
    スチレン−マレイン酸樹脂、シランカップリング剤から
    選ばれる請求項1乃至4項に記載の光重合性熱硬化性樹
    脂組成物。
  10. 【請求項10】 エポキシ化合物(E)が、ビスフェノ
    ールS型エポキシ樹脂、ジグリシジルフタレート樹脂、
    ヘテロサイクリックエポキシ樹脂、ビキシレノール型エ
    ポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂及びテトラ
    グリシジルキシレノイルエポキシ樹脂、ビスフェノール
    A型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹
    脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェ
    ノールA型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、
    ビスフェノールAのノボラック型エポキシ樹脂、キレー
    ト型エポキシ樹脂、グリオキザール型エポキシ樹脂、ア
    ミノ基含有エポキシ樹脂、ゴム変性エポキシ樹脂、ジシ
    クロペンタジエンフェノリック型エポキシ樹脂、シリコ
    ーン変性エポキシ樹脂、ε−カプロラクトン変性エポキ
    シ樹脂からなる群から選ばれた少なくとも1種のエポキ
    シ樹脂である請求項1乃至4項に記載の光重合性熱硬化
    性樹脂組成物。
  11. 【請求項11】 エポキシ化合物(E)と前記活性エネ
    ルギー線硬化性樹脂(A)との配合比率が50〜95:
    50〜5(重量基準)である請求項1乃至4項記載の光
    重合性熱硬化性樹脂組成物。
  12. 【請求項12】 無機充填剤を含有する請求項1乃至4
    項記載の光重合性熱硬化性樹脂組成物。
  13. 【請求項13】 着色剤、熱重合禁止剤、増粘剤、消泡
    剤、レベリング剤からなる群から選ばれた少なくとも1
    種の添加剤を含有する請求項1乃至4項記載の光重合性
    熱硬化性樹脂組成物。
  14. 【請求項14】 ソルダーレジストとして使用される請
    求項1乃至4項記載の光重合性熱硬化性樹脂組成物。
  15. 【請求項15】 請求項1乃至4項のいずれか1項記載
    の光重合性熱硬化性樹脂組成物をプリント配線板上に塗
    布し、予備乾燥した後、フォトマスクを通して選択的に
    活性エネルギー線により露光して光重合させ、未露光部
    分を現像液で現像してレジストパターンを形成し、その
    後加熱して熱硬化させることを特徴とするソルダーレジ
    ストパターンの形成方法。
  16. 【請求項16】 現像液が、シクロヘキサノン、キシレ
    ン、テトラメチルベンゼン、ブチルカルビトール、プロ
    ピレングリコールモノメチルエーテル、セルソルブアセ
    テート、プロパノール、プロピレングリコール、トリク
    ロロエタン、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム
    水溶液、炭酸ナトリウム水溶液、炭酸カリウム水溶液、
    ケイ酸ナトリウム水溶液、アンモニア水溶液及びアミン
    水溶液よりなる群から選ばれる少なくとも1種の現像液
    である請求項15項記載のソルダーレジストパターンの
    形成方法。
  17. 【請求項17】 光重合性熱硬化性樹脂組成物をプリン
    ト配線板にスクリーン印刷、カーテンコーティング、ロ
    ールコーティングまたはスプレーコーティングにより塗
    布する請求項15項記載のソルダーレジストパターンの
    形成方法。
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