感光性膜层积体、柔性印刷布线板及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及使用了感光性膜的感光性膜层积体、柔性印刷布线板及其制造方法， 所述感光性膜含有感光性树脂组合物，作为半导体元件的表面保护膜、层间绝缘膜、半导体 封装基板、柔性印刷基板用保护绝缘膜是有用的。
【背景技术】
[0002] 近年来，被称为柔性印刷基板（下文中也称为"FPC"）的膜状印刷基板得到了积 极的发展。该FPC具有在布线加工后的FCCL(柔性覆铜层压板，Flexible Copper Clad Laminate)上具备由聚酰亚胺膜等构成的覆盖层的结构，其主要用于移动电话、智能手机、 平板型终端、笔记本型个人电脑、数字照相机等仪器中。FPC即使弯折也可维持功能，因而是 面向设备小型化、轻量化不可或缺的材料。特别是近年来随着以智能手机和平板型终端为 代表的电子设备的小型化、轻量化的发展，通过在这样的制品中采用FPC，可以有助于该电 子设备的尺寸和重量减少、制品成本的降低以及设计的简单化等。
[0003] 在FPC上施有用于全部或部分覆盖印刷板外侧表面的导体图案的作为绝缘材料 层的覆盖层。最基本的覆盖层为由可靠性高的非感光性冲切材构成的膜覆盖层，但非常难 以进行其贴合工序的自动化，甚至未进行辊对辊化的尝试，实际上还依赖于手工。作为覆盖 层处理工艺中的现实性的解决方法，认为可与硬质印刷基板的焊接掩模同样地采用覆盖层 油墨的丝网印刷，但与膜覆盖层相比，目前市售的材料的机械特性、耐化学药品性（特别是 耐镀覆性）等均较差，尚未被广泛地一般性使用。
[0004] 面向FPC的微细化、制造工序的省力化，为了利用光刻来进行微细加工，集中精力 进行了感光性覆盖层的开发。近年来，出于对环境的考虑，进行了对应于碱水溶液显影的材 料设计，其中，从源自聚酰亚胺的电气绝缘可靠性、弯折耐性等机械物性、耐热性、耐化学药 品性、阻燃性的方面考虑，期待将使用了聚酰亚胺前体的感光性覆盖层作为优异的覆盖层。 特别是与涂布液态感光性树脂的方法相比，干膜型的感光性覆盖层膜不仅可节省涂布和干 燥的功夫与时间，而且还可采用通过两面一起的层积成膜和光刻来一次性进行多个打孔加 工的辊对辊生产方式，因而能够达成FPC的制造工序的缩短化和省力化。
[0005] 为了得到能够进行这些碱水溶液的显影的感光性聚酰亚胺，开发出了基于下述方 法的型感光性聚酰亚胺，在该方法中，在由在全部碱溶性基团的一部分导入光反应性基团 的方法得到的碱性负显影型感光性聚酰亚胺前体、或在聚酰亚胺中导入有碱溶性基团的碱 溶性聚酰亚胺中，加入聚合性化合物和光聚合引发剂（例如，参见专利文献1?专利文献 3) 〇
[0006] 但是，这些感光性聚酰亚胺未获得充分的光灵敏度。另一方面，还开发出了作为光 灵敏度高的光聚合引发剂使用特定肟化合物的感光性树脂组合物（例如，参见专利文献4 和专利文献5)。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1 :日本特开平3-220558号公报
[0010] 专利文献2 :日本特开2002-182378号公报
[0011] 专利文献3 :国际公开第2004/109403号小册子
[0012] 专利文献4 :日本特表2004-534797号公报
[0013] 专利文献5 :日本特开2007-133377号公报
【发明内容】
[0014] 发明所要解决的课题
[0015] 但是，在对应于程序电路基板的薄膜化的需求还进行感光性覆盖层的薄膜化的情 况下，若使用专利文献5所记载的那样的感光性树脂组合物，则在布线上的被覆可靠性可 能会变差。并且，为了避免生产现场的二重曝光，曝光部和未曝光部可能得不到充分的可见 性。
[0016] 本发明是鉴于上述方面而进行的，其目的在于提供使用了感光性膜的感光性膜层 积体、柔性印刷布线板及其制造方法，该感光性膜能够进行碱显影、光灵敏度优异，并且即 使在薄膜化的情况下也具有优异的布线被覆性，同时曝光部与未曝光部的可见性优异。
[0017] 解决课题的手段
[0018] 本发明的感光性膜层积体的特征在于，其具备基材以及设置在上述基材上的含有 感光性树脂组合物的感光性膜，该感光性树脂组合物含有（A)碱溶性树脂、(B)具有不饱和 双键的聚合性化合物和（C)光聚合引发剂，上述（C)光聚合引发剂为下述通式（1)所表示 的结构。
[0019] [化 1]
[0020] 通式（1)
[0021]
【主权项】
1. 一种感光性膜层积体，其特征在于， 该感光性膜层积体具备基材以及设置在所述基材上的含有感光性树脂组合物的感光 性膜， 该感光性树脂组合物含有（A)碱溶性树脂、(B)具有不饱和双键的聚合性化合物和（C) 光聚合引发剂，所述（C)光聚合引发剂为下述通式（1)所表示的结构， [化1] 通式（1)
通式（1)中，Ari为含有芳香族而成的1价有机基团，^为具有烷基或芳基的有机基团，R2为碳原子数为3?50的1价烃基，是支链烷基、直链烷基、具有脂环结构的烷基或具有芳 香族结构的烷基中的任一种。
2. 如权利要求1所述的感光性膜层积体，其特征在于，所述基材为载体膜。
3. 如权利要求1或权利要求2所述的感光性膜层积体，其特征在于，所述R2为下述通 式（2)所表示的结构， [化2] 通式（2)
通式⑵中，R3、R4、R5、R6以及R7为氢或碳原子数为1?20的烷基，彼此相同或不同；n为0?20的整数，m为0?20的整数。
4. 如权利要求3所述的感光性膜层积体，其特征在于，所述m为2?4的整数。
5. 如权利要求1?4的任一项所述的感光性膜层积体，其特征在于，所述Ar:为取代或 无取代的下述通式（3)或者取代或无取代的下述通式（4)， [化3] 通式（3)
通式（4)
通式（3)中，X为一价有机基团，R8为取代或无取代的呋喃基、噻吩基或苯基。
6. 如权利要求1?5的任一项所述的感光性膜层积体，其特征在于，所述（A)碱溶性树 脂具有下述通式（5)所表示的聚酰亚胺结构以及下述通式（6)所表示的聚酰胺酸结构分别 作为重复结构单元， [化4] 通式（5)
通式（5)以及通式（6)中，"、1?12、1?13、1? 15、1?16、1?18、1?19、1?21以及1? 22各自独立地表示 氢原子或碳原子数为1?20的1价有机基团，它们相同或不同；1^、1?14、1?17、1? 2(|以及1?23表 示碳原子数为1?20的4价有机基团，m、n以及p各自独立地表示0以上100以下的整 数；R24表示4价有机基团，R25表示碳原子数为1?90的2价有机基团，R26表示碳原子数 为1?50的4价有机基团。
7. 如权利要求6所述的感光性膜层积体，其特征在于，其含有下述通式（7)所表示的二 胺作为构成所述通式（5)所表示的聚酰亚胺结构的二胺成分， [化5] 通式（7)
通式（7)中，"、1?12、1?13、1?15、1? 16、1?18、1?19、1?21以及1?22各自独立地表示氢原子或碳原子 数为1?20的1价有机基团，它们相同或不同；1^、1?14、1?17、1?2(|以及1? 23表示碳原子数为1? 20的4价有机基团，m、n以及p各自独立地为0以上30以下的整数，满足1兰（m+n+p)兰30。
8. 如权利要求1?7的任一项所述的感光性膜层积体，其特征在于，其含有至少一种 (D)含有亚硝基化合物和/或硝基化合物的阻聚剂。
9. 如权利要求1?8的任一项所述的感光性膜层积体，其特征在于，其含有（二）季戊 四醇（甲基）丙烯酸酯化合物作为所述（B)具有不饱和双键的聚合性化合物。
10. 如权利要求1?9的任一项所述的感光性膜层积体，其特征在于，其含有至少一种 (E) 封端异氰酸酯化合物。
11. 如权利要求1?10的任一项所述的感光性膜层积体，其特征在于，其含有至少一种 (F) 磷化合物。
12. -种柔性印刷布线板，其特征在于，其具备： 具有布线的电路基板、以及 在所述电路基板上进行烧制成膜而成的权利要求1?11的任一项所述的感光性膜。
13. -种柔性印刷布线板的制造方法，其特征在于，使用辊式热真空层合机，在具有布 线的电路基板上的布线面上层积权利要求1?11的任一项所述的感光性膜层积体后进行 烧制成膜。
14. 一种柔性印刷布线板，其特征在于，其由权利要求13的制造方法制造。
15. -种柔性印刷布线板，其具备： 具有布线的电路基板、以及 在所述电路基板上将以覆盖所述布线的方式设置的覆盖层膜烧制而得到的膜， 其特征在于， 所述布线上的所述烧制而得到的膜的最小厚度（a)为0. 1ym以上且小于10ym。
16. -种柔性印刷布线板，其具备： 具有布线的电路基板、以及 在所述电路基板上将以覆盖所述布线的方式设置的覆盖层膜烧制而得到的膜， 其特征在于， 所述布线上与无布线的部分的、所述烧制得到的膜的表面高低差的最大值（b)为3ym以下。
17. 如权利要求16所述的柔性印刷布线板，其特征在于，所述布线上的所述烧制而得 到的膜的最小厚度（a)为0. 1ym以上且小于10ym。
【专利摘要】感光性膜层积体具备基材以及设置在基材上的含有感光性树脂组合物的感光性膜，该感光性树脂组合物含有(A)碱溶性树脂、(B)具有不饱和双键的聚合性化合物以及(C)光聚合引发剂，(C)光聚合引发剂为下述通式(1)所表示的结构。(通式(1)中，Ar1为含有芳香族而成的1价有机基团，R1为具有烷基或芳基的有机基团，R2为 碳原子数为3～50的1价烃基，是支链烷基、直链烷基、具有脂环结构的烷基或具有芳香族结构的烷基的任一种。)本发明可提供感光性膜以及使用其的柔性印刷 布线板，该感光性膜能够进行碱显影、光灵敏度优异，并且即使在薄膜化的情况下也具有优异的布线被覆性，同时曝光部与未曝光部的可见性优异。
【IPC分类】G03F7-027, H05K3-28, G03F7-031, G03F7-037, G03F7-004
【公开号】CN104583867
【申请号】CN201380041043
【发明人】有久慎司, 佐佐木洋朗
【申请人】旭化成电子材料株式会社
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年8月8日
【公告号】WO2014024951A1