JP5134449B2 - Water-based photosensitive resin composition, method for manufacturing water-based photosensitive resin composition, and method for manufacturing printed wiring board - Google Patents

Water-based photosensitive resin composition, method for manufacturing water-based photosensitive resin composition, and method for manufacturing printed wiring board Download PDF

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Description

本発明は、水又は希アルカリ性溶液で現像可能な水系感光性樹脂組成物であって、プリント配線板の製造、フレキシブルプリント配線板の製造、リードフレームの製造、グラビアロール彫刻等に使用されるフォトエッチングレジストインク等として有用なものに関する。   The present invention is a water-based photosensitive resin composition that can be developed with water or a dilute alkaline solution, and is used for manufacturing printed wiring boards, flexible printed wiring boards, lead frames, gravure roll engraving, etc. The present invention relates to an ink useful as an etching resist ink.

また、本発明は前記水系感光性樹脂組成物の製造方法、及びこの水系感光性樹脂組成物を使用したプリント配線板の製造方法に関する。   The present invention also relates to a method for producing the aqueous photosensitive resin composition and a method for producing a printed wiring board using the aqueous photosensitive resin composition.

希アルカリ性溶液で現像可能なフォトレジストインクは、近年、特にプリント配線板の製造やフレキシブルプリント配線板の製造等の分野で盛んに利用されている(特許文献1,2参照)。   In recent years, a photoresist ink that can be developed with a dilute alkaline solution has been actively used particularly in the field of manufacturing a printed wiring board and a flexible printed wiring board (see Patent Documents 1 and 2).

従来のフォトレジストインクは、一般的には各種成分を各種有機溶媒に溶解若しくは分散することで調製される。このフォトレジストインクを基板表面に均一に塗布して光硬化性の乾燥被膜を形成し、この基板が露光現像過程に供されて、プリント配線板が製造される。   Conventional photoresist inks are generally prepared by dissolving or dispersing various components in various organic solvents. The photoresist ink is uniformly applied to the substrate surface to form a photo-curable dry film, and the substrate is subjected to an exposure and development process to produce a printed wiring board.

しかし、このフォトレジストインクは有機溶媒を含有するため、露光に先立って、予め乾燥等により有機溶媒が除去されなければならない。このためプリント配線板の製造現場では、有機溶媒の揮散に起因して、労働安全衛生上の問題、環境汚染の問題、火災発生の危険性の問題等の種々の問題が発生する。   However, since this photoresist ink contains an organic solvent, prior to exposure, the organic solvent must be removed by drying or the like. For this reason, various problems such as occupational safety and health problems, environmental pollution problems, and risk of fires occur due to the volatilization of organic solvents at the production site of printed wiring boards.

これらの問題を解決するため、溶媒として水を含む水系感光性樹脂組成物の開発が試みられている。水系感光性樹脂組成物は、例えば重合性不飽和結合を有するカルボキシル基含有樹脂に、アミン化合物を含有する水を加えて加熱することで、このカルボキシル基含有樹脂を水に溶解または分散させ、その後、重合性不飽和化合物及び光重合開始剤を添加することで調製される。   In order to solve these problems, an attempt has been made to develop an aqueous photosensitive resin composition containing water as a solvent. The aqueous photosensitive resin composition is prepared by, for example, dissolving or dispersing this carboxyl group-containing resin in water by adding water containing an amine compound to a carboxyl group-containing resin having a polymerizable unsaturated bond and heating. It is prepared by adding a polymerizable unsaturated compound and a photopolymerization initiator.

しかし、従来の水系感光性樹脂組成物から形成される乾燥被膜や、この乾燥被膜を露光硬化させた硬化被膜は硬度が高く、この乾燥被膜等の基板との密着性が不足するため、乾燥被膜等が形成された基板が積み重ねられたり、ロール状に巻き取られたりした場合、被膜に割れ、剥がれ等が生じやすいという問題がある。   However, a dry film formed from a conventional water-based photosensitive resin composition or a cured film obtained by exposure-curing this dry film has high hardness and lacks adhesion to a substrate such as this dry film. When the substrates on which the etc. are formed are stacked or wound up in a roll shape, there is a problem that the coating is likely to be cracked or peeled off.

一方、乾燥被膜や硬化被膜の硬度を低減しようとすると乾燥被膜や硬化被膜の表面のタック性が高くなり、乾燥被膜等が形成された基板が積み重ねられたり、ロール状に巻き取られたりした場合に、被膜表面が他の基板の裏面に貼着して離型性が悪化してしまう。この場合、被膜が形成された基板を積み重ねたりロール状に巻き取ったりした状態で保存することが困難となり、取扱性や作業性が悪くなるという問題が生じてしまう。
特開平5−224413号公報 特開平5−241340号公報
On the other hand, when trying to reduce the hardness of the dried film or cured film, the tackiness of the surface of the dried film or cured film increases, and the substrate on which the dried film or the like is formed is stacked or rolled up. In addition, the surface of the coating is stuck to the back surface of another substrate and the releasability is deteriorated. In this case, it becomes difficult to preserve | save in the state which piled up the board | substrate with which the film was formed, or was wound up in roll shape, and the problem that handling property and workability | operativity will worsen will arise.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-224413 JP-A-5-241340

本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、溶媒として水を含み、水又は希アルカリ性溶液で現像可能な被膜を形成することができ、且つ充分に高い可撓性、離型性、並びに基板に対する密着性を併せ持つ乾燥被膜及び硬化被膜を形成することができ、特にレジストインクとして有用な水系感光性樹脂組成物、この水系感光性樹脂組成物の製造方法、及びこの水系感光性樹脂組成物を用いた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。   The present invention has been made in view of the above points, and includes water as a solvent, can form a film that can be developed with water or a dilute alkaline solution, and has sufficiently high flexibility and releasability. In addition, a water-based photosensitive resin composition that can form a dry film and a cured film having both adhesion to a substrate and is particularly useful as a resist ink, a method for producing the water-based photosensitive resin composition, and the water-based photosensitive resin It aims at providing the manufacturing method of the printed wiring board using a composition.

本発明に係る水系感光性樹脂組成物は、
(A)重合性不飽和結合を有するカルボキシル基含有樹脂、
(B)重量平均分子量100000〜10000000の、重合性不飽和結合を有しないカルボキシル基含有樹脂、
(C)アミン化合物、
(D)重合性不飽和化合物、
(E)光重合開始剤及び
(F)水を含有し、
前記カルボキシル基含有樹脂(A)の含有量が組成物全量に対して10〜60質量%であり、前記カルボキシル基含有樹脂(B)の含有量が組成物全量に対して0.1〜10質量%であることを特徴とする。
The aqueous photosensitive resin composition according to the present invention is:
(A) a carboxyl group-containing resin having a polymerizable unsaturated bond,
(B) a carboxyl group-containing resin having a weight average molecular weight of 100,000 to 10,000,000 and having no polymerizable unsaturated bond,
(C) an amine compound,
(D) a polymerizable unsaturated compound,
(E) contains a photopolymerization initiator and (F) water,
Content of the said carboxyl group-containing resin (A) is 10-60 mass% with respect to the composition whole quantity, and content of the said carboxyl group-containing resin (B) is 0.1-10 mass with respect to the composition whole quantity. %.

本発明によれば、カルボキシル基含有樹脂(A)とカルボキシル基含有樹脂(B)とが併用されることで、水系感光性樹脂組成物中の重合性不飽和化合物(D)及び光重合開始剤(E)の乳化及び分散が促進され、乾燥被膜を露光した後の非露光部分に特に優れた現像性が付与される。また、この水系感光性樹脂組成物から形成される乾燥被膜並びにこの乾燥被膜が露光硬化されることで形成される硬化被膜は、優れた可撓性を備えると共に、基板に対する密着性が高くなり、しかもこれらの被膜の表面のタック性が低減される。   According to the present invention, the polymerizable unsaturated compound (D) and the photopolymerization initiator in the aqueous photosensitive resin composition are obtained by using the carboxyl group-containing resin (A) and the carboxyl group-containing resin (B) in combination. The emulsification and dispersion of (E) are promoted, and particularly excellent developability is imparted to the non-exposed portion after the dry film is exposed. Moreover, the dry film formed from this water-based photosensitive resin composition and the cured film formed by exposure-curing this dry film have excellent flexibility and high adhesion to the substrate, Moreover, the tackiness of the surface of these coatings is reduced.

本発明では、前記カルボキシル基含有樹脂(A)が重合性不飽和結合を有するカルボキシル基含有樹脂(A−1)を含むことが好ましい。このカルボキシル基含有樹脂(A−1)は、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和化合物(a)と、カルボキシル基を有しないエチレン性不飽和化合物(b)との重合反応により生成する重合体中のカルボキシル基の一部と、エポキシ基を有するエチレン性不飽和化合物(c)とが反応することにより生成する。   In this invention, it is preferable that the said carboxyl group containing resin (A) contains carboxyl group containing resin (A-1) which has a polymerizable unsaturated bond. This carboxyl group-containing resin (A-1) is a polymer in a polymer produced by a polymerization reaction between an ethylenically unsaturated compound (a) having a carboxyl group and an ethylenically unsaturated compound (b) having no carboxyl group. It produces | generates when a part of carboxyl group reacts with the ethylenically unsaturated compound (c) which has an epoxy group.

この場合、親水基と疎水基とが付与されたカルボキシル基含有樹脂(A−1)が界面活性剤として機能し、水系感光性樹脂組成物中の成分の乳化及び分散が更に促進されると共に、この水系感光性樹脂組成物に高い現像性が付与される。また、カルボキシル基含有樹脂(A−1)は高い光反応性を有することから、硬化被膜に特に優れた耐現像液性及び耐エッチング液性が付与される。   In this case, the carboxyl group-containing resin (A-1) provided with a hydrophilic group and a hydrophobic group functions as a surfactant, and the emulsification and dispersion of the components in the aqueous photosensitive resin composition are further promoted, High developability is imparted to the aqueous photosensitive resin composition. Further, since the carboxyl group-containing resin (A-1) has high photoreactivity, particularly excellent developer resistance and etching resistance are imparted to the cured film.

このカルボキシル基含有樹脂(A−1)の酸価(mg KOH/g)は20〜500の範囲、重量平均分子量は10000〜100000の範囲であることが好ましい。   The carboxyl group-containing resin (A-1) preferably has an acid value (mg KOH / g) in the range of 20 to 500 and a weight average molecular weight in the range of 10,000 to 100,000.

この場合、カルボキシル基含有樹脂(A−1)による水系感光性樹脂組成物中の成分の乳化力、分散力が更に優れたものになり、水系感光性樹脂組成物中で重合性不飽和化合物(D)及び光重合開始剤(E)を更に微細に分散することができるようになる。また、乾燥被膜を露光した後の非露光部分の現像液による除去性、並びに硬化被膜の耐現像液性及び耐エッチング液性が更に向上して、微細なレジストパターンを有するレジスト被膜の形成が可能となると共に、このレジスト被膜のアルカリ剥離性が更に向上する。   In this case, the emulsifying power and dispersing power of the components in the aqueous photosensitive resin composition by the carboxyl group-containing resin (A-1) are further improved, and the polymerizable unsaturated compound ( D) and the photopolymerization initiator (E) can be further finely dispersed. In addition, it is possible to form a resist film having a fine resist pattern by further improving the removability of a non-exposed portion after exposure of a dry film by a developer and the developer resistance and etching resistance of a cured film. In addition, the alkali peelability of the resist film is further improved.

また、本発明では、前記カルボキシル基含有樹脂(A)が重合性不飽和結合を有するカルボキシル基含有樹脂(A−2)を含むことも好ましい。このカルボキシル基含有樹脂(A−2)は、エポキシ基を有するエチレン性不飽和化合物(d)と、エポキシ基を有さないエチレン性不飽和化合物(e)との重合反応により生成する重合体中のエポキシ基と、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和化合物(f)とが反応し、この反応で生成する水酸基と酸無水物(g)とが反応することにより生成する。   Moreover, in this invention, it is also preferable that the said carboxyl group-containing resin (A) contains the carboxyl group-containing resin (A-2) which has a polymerizable unsaturated bond. This carboxyl group-containing resin (A-2) is a polymer produced by a polymerization reaction between an ethylenically unsaturated compound (d) having an epoxy group and an ethylenically unsaturated compound (e) having no epoxy group. It reacts with the ethylenically unsaturated compound (f) having a carboxyl group and the hydroxyl group produced by this reaction reacts with the acid anhydride (g).

この場合、親水基と疎水基とが付与されたカルボキシル基含有樹脂(A−2)が界面活性剤として機能し、水系感光性樹脂組成物中の成分の乳化及び分散が更に促進されると共に、この水系感光性樹脂組成物に高い現像性が付与される。また、カルボキシル基含有樹脂(A−2)は高い光反応性を有することから、硬化被膜に特に優れた耐現像液性及び耐エッチング液性が付与される。   In this case, the carboxyl group-containing resin (A-2) provided with a hydrophilic group and a hydrophobic group functions as a surfactant, and the emulsification and dispersion of the components in the aqueous photosensitive resin composition are further promoted, High developability is imparted to the aqueous photosensitive resin composition. Further, since the carboxyl group-containing resin (A-2) has high photoreactivity, particularly excellent developer resistance and etching resistance are imparted to the cured film.

このカルボキシル基含有樹脂(A−2)の酸価(mg KOH/g)は20〜500の範囲、重量平均分子量は1000〜50000の範囲であることが好ましい。   The carboxyl group-containing resin (A-2) preferably has an acid value (mg KOH / g) in the range of 20 to 500 and a weight average molecular weight in the range of 1000 to 50000.

この場合、カルボキシル基含有樹脂(A−2)による水系感光性樹脂組成物中の成分の乳化力、分散力が更に優れたものになり、水系感光性樹脂組成物中で重合性不飽和化合物(D)及び光重合開始剤(E)を更に微細に分散することができるようになる。また、乾燥被膜を露光した後の非露光部分の現像液による除去性、並びに硬化被膜の耐現像液性及び耐エッチング液性が更に向上して、微細なレジストパターンを有するレジスト被膜の形成が可能となると共に、このレジスト被膜のアルカリ剥離性が更に向上する。   In this case, the emulsifying power and dispersing power of the components in the aqueous photosensitive resin composition by the carboxyl group-containing resin (A-2) are further improved, and the polymerizable unsaturated compound ( D) and the photopolymerization initiator (E) can be further finely dispersed. In addition, it is possible to form a resist film having a fine resist pattern by further improving the removability of a non-exposed portion after exposure of a dry film by a developer and the developer resistance and etching resistance of a cured film. In addition, the alkali peelability of the resist film is further improved.

また、カルボキシル基含有樹脂(B)がカルボキシル基含有樹脂(B−1)を含むことも好ましい。このカルボキシル基含有樹脂(B−1)は、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和化合物(h)と、カルボキシル基を有しないエチレン性不飽和化合物(i)との重合反応により生成する。   Moreover, it is also preferable that carboxyl group-containing resin (B) contains carboxyl group-containing resin (B-1). This carboxyl group-containing resin (B-1) is produced by a polymerization reaction between an ethylenically unsaturated compound (h) having a carboxyl group and an ethylenically unsaturated compound (i) having no carboxyl group.

この場合、親水基と疎水基とが付与されたカルボキシル基含有樹脂(B−1)が界面活性剤として機能し、水系感光性樹脂組成物中の成分の乳化及び分散が更に促進されると共に、乾燥被膜を露光した後の非露光部分に更に高い現像性が付与される。また、高分子量のカルボキシル基含有樹脂(B−1)によって乾燥被膜のタック性が低減されると共に基材との密着性が向上し、また被膜に更に高い柔軟性が付与される。   In this case, the carboxyl group-containing resin (B-1) provided with a hydrophilic group and a hydrophobic group functions as a surfactant, and the emulsification and dispersion of the components in the aqueous photosensitive resin composition are further promoted, Higher developability is imparted to the non-exposed portion after the dry film is exposed. Further, the high molecular weight carboxyl group-containing resin (B-1) reduces the tackiness of the dry film, improves the adhesion to the substrate, and imparts higher flexibility to the film.

このカルボキシル基含有樹脂(B−1)の酸価(mg KOH/g)は50〜800の範囲であることが好ましい。   The acid value (mg KOH / g) of the carboxyl group-containing resin (B-1) is preferably in the range of 50 to 800.

この場合、乾燥被膜を露光した後の非露光部分の現像液による除去性と、硬化被膜の耐現像液性とが更に向上して、微細なレジストパターンを有するレジスト被膜の形成が可能となる。   In this case, the removability of the non-exposed portion after exposure of the dry film by the developer and the developer resistance of the cured film are further improved, and a resist film having a fine resist pattern can be formed.

また、本発明では、前記カルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)が、アミン化合物(C)で中和されていることが好ましい。   Moreover, in this invention, it is preferable that the said carboxyl group-containing resin (A) and carboxyl group-containing resin (B) are neutralized with the amine compound (C).

この場合、水系感光性樹脂組成物中のカルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)の水分散性或いは水溶性が更に向上すると共に硬化被膜に更に高い耐現像液性が付与され、更に微細なレジストパターンを有するレジスト被膜の形成が可能となる。   In this case, the water-dispersibility or water-solubility of the carboxyl group-containing resin (A) and the carboxyl group-containing resin (B) in the aqueous photosensitive resin composition is further improved, and further higher developer resistance is imparted to the cured film. Further, it becomes possible to form a resist film having a finer resist pattern.

このアミン化合物(C)は3級アミンを含むことが好ましい。   The amine compound (C) preferably contains a tertiary amine.

この場合、水系感光性樹脂組成物の粘度安定性、保存安定性、及び乾燥被膜の保存安定性が良好になる。   In this case, the viscosity stability, storage stability, and dry film storage stability of the water-based photosensitive resin composition are improved.

また、このアミン化合物(C)の含有量が、カルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)中に含まれるカルボキシル基1モルに対して、0.2〜1.0当量の範囲であることが好ましい。   Moreover, content of this amine compound (C) is the range of 0.2-1.0 equivalent with respect to 1 mol of carboxyl groups contained in carboxyl group-containing resin (A) and carboxyl group-containing resin (B). It is preferable that

この場合、水系感光性樹脂組成物中のカルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)の水分散性或いは水溶性が更に向上すると共に硬化被膜に更に高い耐現像液性が付与され、更に微細なレジストパターンを有するレジスト被膜の形成が可能となる。   In this case, the water-dispersibility or water-solubility of the carboxyl group-containing resin (A) and the carboxyl group-containing resin (B) in the aqueous photosensitive resin composition is further improved, and further higher developer resistance is imparted to the cured film. Further, it becomes possible to form a resist film having a finer resist pattern.

また、本発明に係る水系感光性樹脂組成物の製造方法は、上記水系感光性樹脂組成物の製造方法であって、カルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)がアミン化合物(C)で中和され、この中和されたカルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)を含む水溶液に重合性不飽和化合物(D)と光重合開始剤(E)とが加えられる工程を含むことを特徴とする。   Moreover, the manufacturing method of the aqueous photosensitive resin composition which concerns on this invention is a manufacturing method of the said aqueous photosensitive resin composition, Comprising: A carboxyl group-containing resin (A) and a carboxyl group-containing resin (B) are amine compounds ( The polymerizable unsaturated compound (D) and the photopolymerization initiator (E) are added to the aqueous solution containing the neutralized carboxyl group-containing resin (A) and the carboxyl group-containing resin (B). The process is characterized by including the process.

このため、カルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)の水分散性或いは水溶性が向上すると共に、界面活性剤としての機能も向上し乳化力、分散力に優れたものになり、組成物中で重合性不飽和化合物(D)及び光重合開始剤(E)が更に微細に分散することができるようになる。   For this reason, the water dispersibility or water solubility of the carboxyl group-containing resin (A) and the carboxyl group-containing resin (B) is improved, and the function as a surfactant is also improved, resulting in excellent emulsifying power and dispersing power. In the composition, the polymerizable unsaturated compound (D) and the photopolymerization initiator (E) can be further finely dispersed.

また、この水系感光性樹脂組成物の製造方法は、下記工程(1)から(6)を含むことが好ましい。
(1)有機溶媒中でカルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)を合成する工程
(2)前記工程(1)で調製された前記カルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)の有機溶媒溶液を混合し、この混合液にアミン化合物(C)を加える工程
(3)前記工程(2)で調製された溶液を攪拌しながら、この溶液中に水(F)を加える工程
(4)前記工程(3)で調製された溶液から有機溶媒を減圧蒸留により除去する工程
(5)重合性不飽和化合物(D)中に光重合開始剤(E)を溶解させる工程
(6)前記工程(4)で調製された水溶液を攪拌しながら、この水溶液中に前記工程(5)で調製された溶液を加える工程
この場合、水系感光性樹脂組成物中で重合性不飽和化合物(D)及び光重合開始剤(E)が更に微細に分散することができるようになる。
Moreover, it is preferable that the manufacturing method of this aqueous photosensitive resin composition includes the following steps (1) to (6).
(1) Step of synthesizing carboxyl group-containing resin (A) and carboxyl group-containing resin (B) in an organic solvent (2) The carboxyl group-containing resin (A) and carboxyl group-containing prepared in step (1) Step (3) Adding an amine compound (C) to the mixed solution and mixing the organic solvent solution of the resin (B). (3) While stirring the solution prepared in the step (2), water (F) is added to the solution. (4) Step of removing the organic solvent from the solution prepared in the step (3) by distillation under reduced pressure (5) Step of dissolving the photopolymerization initiator (E) in the polymerizable unsaturated compound (D) (6) A step of adding the solution prepared in the step (5) to the aqueous solution while stirring the aqueous solution prepared in the step (4). In this case, polymerizable unsaturated in the aqueous photosensitive resin composition Compound (D) and photopolymerization initiator (E) can be further finely dispersed.

また、本発明に係るプリント配線板の製造方法は、上記水系感光性樹脂組成物を使用してプリント配線板を製造する方法であって、下記工程(1)から(4)を含むことを特徴とする。
(1)上記水系感光性樹脂組成物が、外面に金属層を有する絶縁基板の前記金属層に塗布された後、乾燥されることで、光硬化性の乾燥被膜が形成される工程
(2)前記光硬化性被膜が露光された後、水又は希アルカリ性溶液で現像されることで、所定のパターンを有するレジスト被膜が形成される工程
(3)前記金属層における前記レジスト被膜による被覆がされていない部分がエッチング処理によって除去される工程
(4)前記レジスト被膜がアルカリ性溶液で処理されることで剥離する工程
このため、労働安全衛生上の問題、環境汚染の問題、火災発生の危険性を低減しつつ、プリント配線板に微細な導体配線パターンを形成することができる。
Moreover, the manufacturing method of the printed wiring board which concerns on this invention is a method of manufacturing a printed wiring board using the said aqueous photosensitive resin composition, Comprising: The following process (1) to (4) is included, It is characterized by the above-mentioned. And
(1) Step (2) in which the aqueous photosensitive resin composition is applied to the metal layer of the insulating substrate having a metal layer on the outer surface and then dried to form a photocurable dry film. Step of forming a resist film having a predetermined pattern by developing with water or a dilute alkaline solution after the photocurable film is exposed (3) The metal layer is coated with the resist film Steps in which unexposed portions are removed by etching treatment (4) Steps in which the resist film is peeled off by treatment with an alkaline solution. This reduces occupational safety and health problems, environmental pollution problems, and the risk of fire. However, a fine conductor wiring pattern can be formed on the printed wiring board.

本発明によれば、水系感光性樹脂組成物は溶媒として水を含み、水又は希アルカリ性溶液で現像可能な被膜を形成することができることから、水系感光性樹脂組成物を用いて適宜のパターンを有する被膜を形成するにあたり、有機溶媒に起因する労働安全衛生上の問題、環境汚染の問題、火災発生の危険性の問題等の種々の問題が解消される。しかも、乾燥被膜を露光した後の非露光部分の現像性が非常に優れたものとなり、微細なパターン形成が可能となる。更に、この水系感光性樹脂組成物から形成される乾燥被膜及びこの乾燥被膜を硬化して得られる硬化被膜には充分に高い可撓性、離型性、並びに基板に対する密着性が付与されることから、乾燥被膜や硬化被膜が形成された基板が積み重ねられたりロール状に巻き取られたりした場合の被膜の割れ、剥離、他の基板への貼着等の不良が発生することが防止される。従って、この水系感光性樹脂組成物はプリント配線板、特にフレキシブルプリント配線板の製造時のレジスト被膜形成のために好適に使用され、この水系感光性樹脂組成物を用いることにより、微細な導体パターンを有するプリント配線板が製造されると共に、このプリント配線板の製造時の歩留まりや作業性が向上するものである。   According to the present invention, the water-based photosensitive resin composition contains water as a solvent, and can form a film that can be developed with water or a dilute alkaline solution. Therefore, an appropriate pattern is formed using the water-based photosensitive resin composition. In forming the coating film, various problems such as occupational safety and health problems caused by organic solvents, environmental pollution problems, and risk of fire occurrence are solved. In addition, the developability of the non-exposed portion after exposing the dry film becomes very excellent, and a fine pattern can be formed. Furthermore, sufficiently high flexibility, releasability, and adhesion to the substrate are imparted to the dry film formed from the aqueous photosensitive resin composition and the cured film obtained by curing the dry film. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of defects such as cracking, peeling, and sticking to other substrates when the substrate on which a dry film or a cured film is formed is stacked or rolled up. . Therefore, this water-based photosensitive resin composition is suitably used for forming a resist film during the production of a printed wiring board, particularly a flexible printed wiring board. By using this water-based photosensitive resin composition, a fine conductor pattern can be obtained. The printed wiring board having the above is manufactured, and the yield and workability at the time of manufacturing the printed wiring board are improved.

以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。尚、本明細書において、「(メタ)アクリ−」は「アクリ−」及び「メタクリ−」を総称したものであり、例えば「(メタ)アクリル酸」は、「アクリル酸」と「メタクリル酸」を総称したものである。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described. In the present specification, “(meth) acryl” is a general term for “acryl” and “methacryl”. For example, “(meth) acrylic acid” means “acrylic acid” and “methacrylic acid”. Is a generic term.

本発明に係る水系感光性樹脂組成物(以下、「組成物」と略称することがある。)は、重合性不飽和結合を有するカルボキシル基含有樹脂(A)と、重合性不飽和結合を有しないカルボキシル基含有樹脂(B)と、アミン化合物(C)と、重合性不飽和化合物(D)と、光重合開始剤(E)と、水(F)とを、必須成分として含有する。   The aqueous photosensitive resin composition according to the present invention (hereinafter sometimes abbreviated as “composition”) has a carboxyl group-containing resin (A) having a polymerizable unsaturated bond and a polymerizable unsaturated bond. Carboxyl group-containing resin (B), amine compound (C), polymerizable unsaturated compound (D), photopolymerization initiator (E), and water (F) are contained as essential components.

以下、各成分について詳説する。   Hereinafter, each component will be described in detail.

[カルボキシル基含有樹脂(A)]
カルボキシル基含有樹脂(A)が重合性不飽和結合を有するため、水系感光性樹脂組成物内に不飽和基が導入される。このため、水系感光性樹脂組成物に光硬化性が付与され、この組成物から形成される乾燥被膜が部分的に露光された場合には、非露光部分と露光部分(硬化被膜)との間で、水、希アルカリ性溶液等の現像液に対する溶解性、分散性、膨潤性等に充分な相違が生じる。このため、微細なレジストパターンの形成が可能となる。
[Carboxyl group-containing resin (A)]
Since the carboxyl group-containing resin (A) has a polymerizable unsaturated bond, an unsaturated group is introduced into the aqueous photosensitive resin composition. For this reason, when photocurability is provided to the water-based photosensitive resin composition, and the dry film formed from this composition is partially exposed, it is between the non-exposed part and the exposed part (cured film). Thus, there is a sufficient difference in solubility, dispersibility, swellability, etc. in a developer such as water or a dilute alkaline solution. For this reason, a fine resist pattern can be formed.

組成物全量に対するカルボキシル基含有樹脂(A)の含有量は10〜60質量%の範囲である必要がある。この範囲において、組成物に優れた光硬化性と現像性が付与される。   The content of the carboxyl group-containing resin (A) with respect to the total amount of the composition needs to be in the range of 10 to 60% by mass. In this range, excellent photocurability and developability are imparted to the composition.

カルボキシル基含有樹脂(A)としては適宜のものが用いられるが、下記のカルボキシル基含有樹脂(A−1)とカルボキシル基含有樹脂(A−2)のうち少なくとも一方を含有することが好ましい。   As the carboxyl group-containing resin (A), an appropriate one is used, but it is preferable to contain at least one of the following carboxyl group-containing resin (A-1) and carboxyl group-containing resin (A-2).

カルボキシル基含有樹脂(A−1)は、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和化合物(a)と、カルボキシル基を有しないエチレン性不飽和化合物(b)との重合反応により生成する重合体中のカルボキシル基の一部と、エポキシ基を有するエチレン性不飽和化合物(c)とを反応させて生成する。   The carboxyl group-containing resin (A-1) is a carboxyl in a polymer produced by a polymerization reaction between an ethylenically unsaturated compound (a) having a carboxyl group and an ethylenically unsaturated compound (b) having no carboxyl group. It produces | generates by making a part of group react with the ethylenically unsaturated compound (c) which has an epoxy group.

エチレン性不飽和化合物(a)としては、カルボキシル基を有する適宜のモノマー又はプレポリマーが使用される。エチレン性不飽和化合物(a)の具体例としては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸二量体、桂皮酸等;無水コハク酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、メチルエンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、無水イタコン酸等の二塩基酸無水物とヒドロキシエチル(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、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(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、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレート等の1分子中に1個の水酸基を含むエチレン性不飽和基を有する化合物とを反応させて得られるハーフエステル類;コハク酸、マレイン酸、フタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸、メチルヘキサヒドロフタル酸、エンドメチレンテトラヒドロフタル酸、メチルエンドメチレンテトラヒドロフタル酸、イタコン酸等の二塩基酸とグリシジル(メタ)アクリレート、β−メチルグリシジル(メタ)アクリレート、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートモノグリシジルエーテル等の1分子中に1個のエポキシ基を含むエチレン性不飽和基を有する化合物とを反応させて得られるハーフエステル類等が挙げられる。これらの化合物は一種単独で使用され、或いは複数種が併用される。   As the ethylenically unsaturated compound (a), an appropriate monomer or prepolymer having a carboxyl group is used. Specific examples of the ethylenically unsaturated compound (a) include, for example, acrylic acid, methacrylic acid, acrylic acid dimer, cinnamic acid, etc .; succinic anhydride, maleic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydro anhydride Dibasic acid anhydrides such as phthalic acid, methyltetrahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, endomethylenetetrahydrophthalic anhydride, methylendomethylenetetrahydrophthalic anhydride, itaconic anhydride and hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxy Propyl (meth) acrylate, hydroxybutyl (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, glycerin di (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate Half esters obtained by reacting a compound having an ethylenically unsaturated group containing one hydroxyl group in one molecule, such as a rate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, tripentaerythritol hepta (meth) acrylate; Dibasic acids such as succinic acid, maleic acid, phthalic acid, tetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, methyltetrahydrophthalic acid, methylhexahydrophthalic acid, endomethylenetetrahydrophthalic acid, methylendomethylenetetrahydrophthalic acid, itaconic acid and the like One ester per molecule such as glycidyl (meth) acrylate, β-methylglycidyl (meth) acrylate, (3,4-epoxycyclohexyl) methyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate monoglycidyl ether, etc. Examples thereof include half esters obtained by reacting a compound having an ethylenically unsaturated group containing a poxy group. These compounds are used individually by 1 type, or multiple types are used together.

エチレン性不飽和化合物(b)としては、カルボキシル基を有さず、且つ前記エチレン性不飽和化合物(a)と共重合可能な適宜のエチレン性不飽和単量体が使用される。エチレン性不飽和化合物(b)の具体例としては、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、イソブチル(メタ)アクリレート、ターシャリーブチル(メタ)アクリート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、n−オクチル(メタ)アクリレート、n−デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ミリスチル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート等の、直鎖状、分岐状或は脂環式のアルキル系(メタ)アクリレート類;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類;ポリエチレングリコール、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(アルキレングリコール単位数は例えば2〜23)のモノ(メタ)アクリレート類;メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート等のエチレングリコールエステル系(メタ)アクリレート類、及び同様なプロピレングリコール系(メタ)アクリレート類、ブチレングリコール系モノ(メタ)アクリレート類;ジメチルアミノメチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノメチル(メタ)アクリレート、2−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート等のアミノ基含有(メタ)アクリレート類;べンジル(メタ)アクリレート等の芳香族系の(メタ)アクリレート類;(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−ターシャリーブチル(メタ)アクリルアミド、N−ターシャリーオクチル(メタ)アクリルアミド、ジアセトン(メタ)アクリルアミド等のアクリルアミド類;スチレン、o−ビニルトルエン、m−ビニルトルエン、p−ビニルトルエン、α−メチルスチレン、o−ヒドロキシスチレン、m−ヒドロキシスチレン、p−ヒドロキシスチレン、o−ヒドロキシ−α−メチルスチレン、m−ヒドロキシ−α−メチルスチレン、p−ヒドロキシ−α−メチルスチレン、p−ビニルベンジルアルコール等のビニル芳香族化合物類;マレイミド、N−ベンジルマレイミド、N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド等のマレイミド類;2−(メタ)アクリルアミドエタンスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミドプロパンスルホン酸、3−(メタ)アクリルアミドプロパンスルホン酸等のスルホン酸基含有(メタ)アクリレート類;その他にグリセロールモノ(メタ)アクリレート、酢酸ビニル、ビニルエーテル類、(メタ)アリルアルコール、シアン化ビニリデン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ビニルピロリドン、(メタ)アクリロニトリル等が挙げられる。また、これらの化合物に加えて、必要に応じエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(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、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジビニルベンゼン、ジイソプロペニルベンゼン、トリビニルベンゼン等の、1分子中にエチレン性不飽和基を2個以上有する化合物も使用される。これらの化合物は一種単独で使用され、或いは複数種が併用される。   As the ethylenically unsaturated compound (b), an appropriate ethylenically unsaturated monomer having no carboxyl group and copolymerizable with the ethylenically unsaturated compound (a) is used. Specific examples of the ethylenically unsaturated compound (b) include, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tertiary butyl ( (Meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, n-decyl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, myristyl (meth) acrylate, cetyl (meth) Linear, branched or alicyclic alkyl (meth) acrylates such as acrylate, stearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, and isobornyl (meth) acrylate; 2-hydroxyethyl (meth) acrylate Hydroxy compounds such as 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 3-hydroxybutyl (meth) acrylate and 4-hydroxybutyl (meth) acrylate Alkyl (meth) acrylates; polyalkylene glycols such as polyethylene glycol and polypropylene glycol (the number of alkylene glycol units is, for example, 2 to 23) mono (meth) acrylates; methoxyethyl (meth) acrylate, ethoxyethyl (meth) acrylate, Ethylene glycol esters such as diethylene glycol mono (meth) acrylate, triethylene glycol mono (meth) acrylate, methoxydiethylene glycol (meth) acrylate ( ) Acrylates and similar propylene glycol (meth) acrylates, butylene glycol mono (meth) acrylates; dimethylaminomethyl (meth) acrylate, diethylaminomethyl (meth) acrylate, 2-dimethylaminoethyl (meth) Amino group-containing (meth) acrylates such as acrylate; aromatic (meth) acrylates such as benzyl (meth) acrylate; (meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N-propyl (meth) acrylamide Acrylamides such as N-tertiary butyl (meth) acrylamide, N-tertiary octyl (meth) acrylamide and diacetone (meth) acrylamide; styrene, o-vinyltoluene, m-vinyltoluene, p-vinyltolue , Α-methylstyrene, o-hydroxystyrene, m-hydroxystyrene, p-hydroxystyrene, o-hydroxy-α-methylstyrene, m-hydroxy-α-methylstyrene, p-hydroxy-α-methylstyrene, p -Vinyl aromatic compounds such as vinyl benzyl alcohol; Maleimides such as maleimide, N-benzylmaleimide, N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide; 2- (meth) acrylamide ethanesulfonic acid, 2- (meth) acrylamidepropane Sulfonic acid group-containing (meth) acrylates such as sulfonic acid and 3- (meth) acrylamidepropanesulfonic acid; glycerol mono (meth) acrylate, vinyl acetate, vinyl ethers, (meth) allyl alcohol, vinylidene cyanide, chloride Cycloalkenyl, vinylidene chloride, vinyl pyrrolidone, and (meth) acrylonitrile. In addition to these compounds, ethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) as necessary Acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, divinylbenzene, diisopropenylbenzene, trivinylbenzene, etc. A compound having two or more ethylenically unsaturated groups in one molecule is also used. These compounds are used individually by 1 type, or multiple types are used together.

エチレン性不飽和化合物(c)としては、エポキシ基を有する適宜のモノマー又はプレポリマーが使用される。エチレン性不飽和化合物(c)の具体例としては、例えばグリシジル(メタ)アクリレート、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチル(メタ)アクリレート、β−メチルグリシジル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、エポキシ化ステアリルアクリレート(新日本理化株式会社製;品番「リカレジンESA」)等が挙げられる。これらの化合物は一種単独で使用され、或いは複数種が併用される。これらの化合物のうち、特にグリシジルアクリレート及びグリシジルメタクリレートは、汎用され入手が容易である点で好ましい。   As the ethylenically unsaturated compound (c), an appropriate monomer or prepolymer having an epoxy group is used. Specific examples of the ethylenically unsaturated compound (c) include glycidyl (meth) acrylate, (3,4-epoxycyclohexyl) methyl (meth) acrylate, β-methylglycidyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) ) Acrylate glycidyl ether, allyl glycidyl ether, epoxidized stearyl acrylate (manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd .; product number “Rikaresin ESA”) and the like. These compounds are used individually by 1 type, or multiple types are used together. Among these compounds, glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate are particularly preferable because they are widely used and easily available.

エチレン性不飽和化合物(a)とエチレン性不飽和化合物(b)の反応は、適宜の重合方法により進行する。この重合方法として溶液重合法等の公知の手法が採用され得る。   The reaction of the ethylenically unsaturated compound (a) and the ethylenically unsaturated compound (b) proceeds by an appropriate polymerization method. As this polymerization method, a known method such as a solution polymerization method may be employed.

溶液重合法が採用される場合、エチレン性不飽和化合物(a)、エチレン性不飽和化合物(b)及び重合開始剤が混入された適宜の有機溶媒中を窒素雰囲気下で加熱攪拌する方法や、共沸重合法等が採用される。   When the solution polymerization method is adopted, a method of heating and stirring in an appropriate organic solvent in which the ethylenically unsaturated compound (a), the ethylenically unsaturated compound (b) and the polymerization initiator are mixed, under a nitrogen atmosphere, An azeotropic polymerization method or the like is employed.

上記有機溶媒としては、例えばメタノール、エタノール等のアルコ−ル類、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、及びトルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等の酢酸エステル類;ジアルキルグリコールエーテル類等が挙げられる。これらの溶媒は一種単独で使用され、或いは複数種が併用される。   Examples of the organic solvent include alcohols such as methanol and ethanol, ketones such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone, and aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; ethyl acetate, butyl acetate, cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, butyl Examples thereof include acetic esters such as carbitol acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate; dialkyl glycol ethers and the like. These solvents are used alone or in combination.

重合開始剤としては、例えばジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド類;ジクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ−(t−ブチルパーオキシ)−ヘキサン等のジアルキルパーオキサイド類;イソブチリルパーオキサイド等のジアシルパーオキサイド類;メチルエチルケトンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド類;t−ブチルパーオキシビバレート等のアルキルパーエステル類;ジイソプロピルパーオキシジカーボネート等のパーオキシジカーボネート類;アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物類が挙げられる。これらの重合開始剤は一種単独で使用され、或いは複数種が併用される。また、重合開始剤としてレドックス系の開始剤も使用され得る。   Examples of the polymerization initiator include hydroperoxides such as diisopropylbenzene hydroperoxide; dialkyl peroxides such as dicumyl peroxide and 2,5-dimethyl-2,5-di- (t-butylperoxy) -hexane. Diacyl peroxides such as isobutyryl peroxide; ketone peroxides such as methyl ethyl ketone peroxide; alkyl peresters such as t-butyl peroxybivalate; peroxydicarbonates such as diisopropyl peroxydicarbonate; Examples include azo compounds such as azobisisobutyronitrile. These polymerization initiators are used individually by 1 type, or multiple types are used together. A redox initiator may also be used as the polymerization initiator.

エチレン性不飽和化合物(a)とエチレン性不飽和化合物(b)との比率は適宜調整されるが、前者対後者のモル比が10:90〜90:10の範囲であることが好ましい。   The ratio of the ethylenically unsaturated compound (a) to the ethylenically unsaturated compound (b) is appropriately adjusted, but the molar ratio of the former to the latter is preferably in the range of 10:90 to 90:10.

エチレン性不飽和化合物(a)とエチレン性不飽和化合物(b)との重合体中のカルボキシル基の一部と、エチレン性不飽和化合物(c)との反応は、適宜の手法により進行する。この手法として、公知の方法が採用され得る。例えば、上記溶液重合法等により生成したエチレン性不飽和化合物(a)とエチレン性不飽和化合物(b)との重合体を含む有機溶媒溶液中に、熱重合禁止剤と触媒とを加え、この有機溶媒溶液を撹拌混合しながら、常法により加熱することにより、前記重合体中のカルボキシル基の一部と、エチレン性不飽和化合物(c)とを反応させることができる。熱重合禁止剤としては、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル等が使用される。触媒としては、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン等の第3級アミン類;トリメチルベンジルアンモニウムクロライド、メチルトリエチルアンモニウムクロライド等の第4級アンモニウム塩類;トリフェニルスチビン等が使用される。反応温度は好ましくは60〜150℃、更に好ましくは80〜120℃の範囲とする。   The reaction between a part of the carboxyl groups in the polymer of the ethylenically unsaturated compound (a) and the ethylenically unsaturated compound (b) and the ethylenically unsaturated compound (c) proceeds by an appropriate method. As this method, a known method can be adopted. For example, a thermal polymerization inhibitor and a catalyst are added to an organic solvent solution containing a polymer of an ethylenically unsaturated compound (a) and an ethylenically unsaturated compound (b) produced by the above solution polymerization method, While stirring and mixing the organic solvent solution, a part of the carboxyl group in the polymer can be reacted with the ethylenically unsaturated compound (c) by heating by an ordinary method. As the thermal polymerization inhibitor, hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, or the like is used. As the catalyst, tertiary amines such as dimethylbenzylamine and triethylamine; quaternary ammonium salts such as trimethylbenzylammonium chloride and methyltriethylammonium chloride; triphenylstibine and the like are used. The reaction temperature is preferably 60 to 150 ° C, more preferably 80 to 120 ° C.

エチレン性不飽和化合物(c)の使用量は、エチレン性不飽和化合物(a)とエチレン性不飽和化合物(b)との重合体中に存在するカルボキシル基1モルに対して、エチレン性不飽和化合物(c)中に存在するエポキシ基が、好ましくは0.1〜0.8モルの範囲、更に好ましくは0.3〜0.6モルの範囲となる量である。この範囲において、組成物から形成される乾燥被膜を露光した後の非露光部分に現像液(水又は希アルカリ性溶液)による特に優れた現像性が付与されると共に、この被膜の露光部分(硬化被膜)に特に優れた耐現像液性が付与される。   The amount of ethylenically unsaturated compound (c) used is ethylenically unsaturated with respect to 1 mol of carboxyl groups present in the polymer of ethylenically unsaturated compound (a) and ethylenically unsaturated compound (b). The amount of the epoxy group present in the compound (c) is preferably in the range of 0.1 to 0.8 mol, more preferably in the range of 0.3 to 0.6 mol. Within this range, a particularly excellent developability with a developer (water or dilute alkaline solution) is imparted to a non-exposed portion after exposure of a dry coating formed from the composition, and an exposed portion of the coating (cured coating) ) Is particularly excellent in developer resistance.

このカルボキシル基含有樹脂(A−1)の酸価は、好ましくは20〜500の範囲、更に好ましくは50〜200の範囲である。またこのカルボキシル基含有樹脂(A−1)の重量平均分子量は好ましくは10000〜100000の範囲、更に好ましくは20000〜50000の範囲である。   The acid value of this carboxyl group-containing resin (A-1) is preferably in the range of 20 to 500, more preferably in the range of 50 to 200. Moreover, the weight average molecular weight of this carboxyl group-containing resin (A-1) is preferably in the range of 10,000 to 100,000, more preferably in the range of 20,000 to 50,000.

カルボキシル基含有樹脂(A−1)の酸価が小さすぎる場合、カルボキシル基含有樹脂(A−1)がアミン化合物(C)で中和されてもこのカルボキシル基含有樹脂(A−1)に充分な水溶性が付与されず、乾燥被膜を露光した後の非露光部分の現像液による除去や、レジスト被膜のアルカリ性溶液による剥離が困難となるおそれがある。一方、この酸価が大きすぎる場合、アミン化合物(C)で中和されたカルボキシル基含有樹脂(A−1)の水溶性が高くなりすぎて、硬化被膜の耐現像液性や耐エッチング液性が充分に得られなくなり、その結果、微細なレジストパターンの形成が困難になるおそれがある。   When the acid value of the carboxyl group-containing resin (A-1) is too small, the carboxyl group-containing resin (A-1) is sufficient even if the carboxyl group-containing resin (A-1) is neutralized with the amine compound (C). Thus, there is a possibility that removal of the non-exposed portion after the exposure of the dry film with a developer and peeling of the resist film with an alkaline solution may be difficult. On the other hand, when the acid value is too large, the water solubility of the carboxyl group-containing resin (A-1) neutralized with the amine compound (C) becomes too high, and the developer resistance and etching resistance of the cured film are increased. May not be sufficiently obtained, and as a result, it may be difficult to form a fine resist pattern.

また、カルボキシル基含有樹脂(A−1)の重量平均分子量が小さすぎる場合、乾燥被膜にタック性が生じ、乾燥被膜が形成された基板の、露光時等における取扱性が悪くなるおそれがあり、また硬化被膜の耐現像液性、耐エッチング液性が充分に得られなくなるおそれがある。一方、この重量平均分子量が大きすぎる場合、組成物の粘度が過剰に高くなり、この組成物中にカルボキシル基含有樹脂(A−1)が微分散することが困難となり、その結果、硬化被膜による微細なレジストパターンの形成が困難になるおそれがある。   In addition, when the weight average molecular weight of the carboxyl group-containing resin (A-1) is too small, the dry film may have tackiness, and the handleability of the substrate on which the dry film is formed may deteriorate during exposure, Moreover, there exists a possibility that the developing solution resistance and etching solution resistance of a cured film may not be obtained sufficiently. On the other hand, when the weight average molecular weight is too large, the viscosity of the composition becomes excessively high, and it becomes difficult for the carboxyl group-containing resin (A-1) to be finely dispersed in the composition. There is a risk that it is difficult to form a fine resist pattern.

カルボキシル基含有樹脂(A−1)の酸価は、カルボキシル基含有樹脂(A−1)の合成に使用される原料の種類に応じて、エチレン性不飽和化合物(a)とエチレン性不飽和化合物(b)との使用量の割合、並びにエチレン性不飽和化合物(a)とエチレン性不飽和化合物(b)との重合体に対するエチレン性不飽和化合物(c)の使用量を調整することで、適宜調整される。   The acid value of the carboxyl group-containing resin (A-1) depends on the type of raw material used for the synthesis of the carboxyl group-containing resin (A-1), and the ethylenically unsaturated compound (a) and the ethylenically unsaturated compound By adjusting the ratio of the amount used with (b) and the amount of ethylenically unsaturated compound (c) used for the polymer of ethylenically unsaturated compound (a) and ethylenically unsaturated compound (b), Adjust as appropriate.

また、カルボキシル基含有樹脂(A−1)の重量平均分子量は、カルボキシル基含有樹脂(A−1)の合成に使用される原料の種類や反応条件等に応じ、エチレン性不飽和化合物(a)とエチレン性不飽和化合物(b)との重合反応に使用される重合開始剤の使用量等を調製することで、適宜調整される。   The weight average molecular weight of the carboxyl group-containing resin (A-1) depends on the type of raw materials used for the synthesis of the carboxyl group-containing resin (A-1), the reaction conditions, and the like. It adjusts suitably by preparing the usage-amount of the polymerization initiator etc. which are used for the polymerization reaction of an ethylenically unsaturated compound (b).

カルボキシル基含有樹脂(A−2)は、エポキシ基を有するエチレン性不飽和化合物(d)と、エポキシ基を有さないエチレン性不飽和化合物(e)との重合反応により生成する重合体中のエポキシ基と、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和化合物(f)とが反応し、この反応で生成する水酸基と酸無水物(g)とが反応して生成する。   The carboxyl group-containing resin (A-2) is a polymer in a polymer produced by a polymerization reaction between an ethylenically unsaturated compound (d) having an epoxy group and an ethylenically unsaturated compound (e) having no epoxy group. An epoxy group reacts with an ethylenically unsaturated compound (f) having a carboxyl group, and a hydroxyl group produced by this reaction reacts with an acid anhydride (g).

エチレン性不飽和化合物(d)としては、エポキシ基を有する適宜のモノマー又はプレポリマーが使用される。エチレン性不飽和化合物(d)の具体例としては、例えばカルボキシル基含有樹脂(A−1)の合成に使用されるエチレン性不飽和化合物(c)についての上記具体例と同一の化合物が挙げられる。これらの化合物は一種単独で使用され、或いは複数種が併用される。これらの化合物のうち、特にグリシジルアクリレート及びグリシジルメタクリレートは、汎用され入手が容易である点で好ましい。   As the ethylenically unsaturated compound (d), an appropriate monomer or prepolymer having an epoxy group is used. Specific examples of the ethylenically unsaturated compound (d) include the same compounds as the above specific examples of the ethylenically unsaturated compound (c) used for the synthesis of the carboxyl group-containing resin (A-1). . These compounds are used individually by 1 type, or multiple types are used together. Among these compounds, glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate are particularly preferable because they are widely used and easily available.

エチレン性不飽和化合物(e)としては、エポキシ基を有さず、且つ前記エチレン性不飽和化合物(d)と共重合可能な適宜のエチレン性不飽和単量体が使用される。エチレン性不飽和化合物(e)の具体例としては、例えばカルボキシル基含有樹脂(A−1)の合成に使用されるエチレン性不飽和化合物(b)についての上記具体例と同一の化合物が挙げられる。これらの化合物は一種単独で使用され、或いは複数種が併用される。   As the ethylenically unsaturated compound (e), an appropriate ethylenically unsaturated monomer having no epoxy group and copolymerizable with the ethylenically unsaturated compound (d) is used. Specific examples of the ethylenically unsaturated compound (e) include the same compounds as the above specific examples of the ethylenically unsaturated compound (b) used for the synthesis of the carboxyl group-containing resin (A-1). . These compounds are used individually by 1 type, or multiple types are used together.

エチレン性不飽和化合物(f)としては、カルボキシル基を有する適宜のモノマー又はプレポリマーが使用される。エチレン性不飽和化合物(f)の具体例としては、例えばカルボキシル基含有樹脂(A−1)の合成に使用されるエチレン性不飽和化合物(a)についての上記具体例と同一の化合物が挙げられる。これらの化合物は一種単独で使用され、或いは複数種が併用される。   As the ethylenically unsaturated compound (f), an appropriate monomer or prepolymer having a carboxyl group is used. Specific examples of the ethylenically unsaturated compound (f) include the same compounds as the above specific examples of the ethylenically unsaturated compound (a) used for the synthesis of the carboxyl group-containing resin (A-1). . These compounds are used individually by 1 type, or multiple types are used together.

酸無水物(g)としては、適宜の化合物が使用される。酸無水物(g)の具体例としては、例えば無水コハク酸、無水メチルコハク酸、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水グルタル酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸等の二塩基酸無水物;無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボン酸、メチルシクロヘキセンテトラカルボン酸無水物、シクロヘキサントリカルボン酸無水物等の三塩基酸以上の酸無水物が挙げられる。これらの化合物は一種単独で使用され、或いは複数種が併用される。   An appropriate compound is used as the acid anhydride (g). Specific examples of the acid anhydride (g) include succinic anhydride, methyl succinic anhydride, maleic anhydride, citraconic anhydride, glutaric anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, and methyltetrahydrophthalic anhydride. Dibasic acid anhydrides such as acid, methyl nadic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride; trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenone tetracarboxylic anhydride, methylcyclohexene tetracarboxylic anhydride, Examples of the acid anhydride include tribasic acids or more such as cyclohexanetricarboxylic acid anhydride. These compounds are used individually by 1 type, or multiple types are used together.

エチレン性不飽和化合物(d)とエチレン性不飽和化合物(e)の反応は、適宜の重合方法により進行する。この重合方法として溶液重合法等の公知の手法が採用され得る。例えば上記エチレン性不飽和化合物(a)とエチレン性不飽和化合物(b)の反応の場合と同一の手法が採用され得る。   The reaction of the ethylenically unsaturated compound (d) and the ethylenically unsaturated compound (e) proceeds by an appropriate polymerization method. As this polymerization method, a known method such as a solution polymerization method may be employed. For example, the same technique as in the case of the reaction of the ethylenically unsaturated compound (a) and the ethylenically unsaturated compound (b) can be employed.

エチレン性不飽和化合物(d)とエチレン性不飽和化合物(e)との比率は適宜調整されるが、エチレン性不飽和化合物(d)とエチレン性不飽和化合物(e)の全量に対するエチレン性不飽和化合物(e)の割合が0モル%を超えると共に90モル%以下であることが好ましい。   The ratio of the ethylenically unsaturated compound (d) and the ethylenically unsaturated compound (e) is adjusted as appropriate, but the ethylenically unsaturated compound (d) and the ethylenically unsaturated compound (e) are not mixed with the ethylenically unsaturated compound (e). It is preferable that the ratio of the saturated compound (e) exceeds 0 mol% and is 90 mol% or less.

エチレン性不飽和化合物(d)とエチレン性不飽和化合物(e)との重合体中のエポキシ基と、エチレン性不飽和化合物(f)との反応は、適宜の手法により進行する。この手法として、公知の方法が採用され得る。例えば、上記エチレン性不飽和化合物(a)とエチレン性不飽和化合物(b)との重合体とエチレン性不飽和化合物(c)との反応の場合と同一の手法が採用され得る。   The reaction between the epoxy group in the polymer of the ethylenically unsaturated compound (d) and the ethylenically unsaturated compound (e) and the ethylenically unsaturated compound (f) proceeds by an appropriate method. As this method, a known method can be adopted. For example, the same technique as in the case of the reaction between the polymer of the ethylenically unsaturated compound (a) and the ethylenically unsaturated compound (b) and the ethylenically unsaturated compound (c) may be employed.

エチレン性不飽和化合物(f)の使用量は、エチレン性不飽和化合物(d)とエチレン性不飽和化合物(e)との重合体中に存在するエポキシ基1モルに対して、エチレン性不飽和化合物(f)中に存在するカルボキシル基が、好ましくは0.7〜1.2モルの範囲、更に好ましくは0.9〜1.1モルの範囲となる量である。この範囲において、カルボキシル基含有樹脂(A−2)中におけるエポキシ基の残存量が特に低減される。このため、弱い熱乾燥条件下(例えば予備乾燥工程における熱乾燥条件下)で組成物中のカルボキシル基含有樹脂(A−2)の熱硬化反応が抑制される。このため、乾燥被膜の熱硬化が抑制され、この乾燥被膜の現像性の低下が抑制される。また、組成物中の未反応のエチレン性不飽和化合物(f)の残存も抑制される。   The amount of the ethylenically unsaturated compound (f) used is ethylenically unsaturated with respect to 1 mol of the epoxy group present in the polymer of the ethylenically unsaturated compound (d) and the ethylenically unsaturated compound (e). The amount of the carboxyl group present in the compound (f) is preferably in the range of 0.7 to 1.2 mol, more preferably in the range of 0.9 to 1.1 mol. In this range, the residual amount of epoxy groups in the carboxyl group-containing resin (A-2) is particularly reduced. For this reason, the thermosetting reaction of the carboxyl group-containing resin (A-2) in the composition is suppressed under weak heat drying conditions (for example, heat drying conditions in the preliminary drying step). For this reason, the thermosetting of a dry film is suppressed and the fall of the developability of this dry film is suppressed. In addition, the remaining unreacted ethylenically unsaturated compound (f) in the composition is also suppressed.

酸無水物(g)の使用量は、エチレン性不飽和化合物(d)とエチレン性不飽和化合物(e)との重合体中のエポキシ基とエチレン性不飽和化合物(f)との反応により生成する水酸基1モルに対して、好ましくは0.1〜0.8モルの範囲、更に好ましくは0.3〜0.6モルの範囲となる量である。この範囲において、カルボキシル基含有樹脂(A−2)により、乾燥被膜を露光した後の非露光部分に特に優れた現像性が付与されると共に硬化被膜に特に優れた耐現像液性が付与される。   The amount of acid anhydride (g) used is produced by the reaction of the epoxy group in the polymer of ethylenically unsaturated compound (d) and ethylenically unsaturated compound (e) with ethylenically unsaturated compound (f). The amount is preferably in the range of 0.1 to 0.8 mol, more preferably in the range of 0.3 to 0.6 mol, relative to 1 mol of the hydroxyl group. In this range, the carboxyl group-containing resin (A-2) gives particularly excellent developability to the non-exposed portion after the dry film is exposed and gives particularly excellent developer resistance to the cured film. .

このカルボキシル基含有樹脂(A−2)の酸価は、好ましくは20〜500の範囲、更に好ましくは50〜200の範囲である。またこのカルボキシル基含有樹脂(A−2)の重量平均分子量は好ましくは1000〜50000の範囲、更に好ましくは5000〜20000の範囲である。   The acid value of this carboxyl group-containing resin (A-2) is preferably in the range of 20 to 500, more preferably in the range of 50 to 200. The weight average molecular weight of the carboxyl group-containing resin (A-2) is preferably in the range of 1000 to 50000, and more preferably in the range of 5000 to 20000.

カルボキシル基含有樹脂(A−2)の酸価が小さすぎる場合、カルボキシル基含有樹脂(A−2)がアミン化合物(C)で中和されてもこのカルボキシル基含有樹脂(A−2)に充分な水溶性が付与されず、乾燥被膜を露光した後の非露光部分の現像液による除去や、レジスト被膜のアルカリ性溶液による剥離が困難となるおそれがある。一方、この酸価が大きすぎる場合、アミン化合物(C)で中和されたカルボキシル基含有樹脂(A−2)の水溶性が高くなりすぎて、硬化被膜の耐現像液性や耐エッチング液性が充分に得られなくなり、その結果、微細なレジストパターンの形成が困難になるおそれがある。   When the acid value of the carboxyl group-containing resin (A-2) is too small, the carboxyl group-containing resin (A-2) is sufficient even if the carboxyl group-containing resin (A-2) is neutralized with the amine compound (C). Thus, there is a possibility that removal of the non-exposed portion after the exposure of the dry film with a developer and peeling of the resist film with an alkaline solution may be difficult. On the other hand, when the acid value is too large, the water solubility of the carboxyl group-containing resin (A-2) neutralized with the amine compound (C) becomes too high, and the developer resistance and etching resistance of the cured film are increased. May not be sufficiently obtained, and as a result, it may be difficult to form a fine resist pattern.

また、カルボキシル基含有樹脂(A−2)の重量平均分子量が小さすぎる場合、乾燥被膜のタック性が大きくなり、乾燥被膜が形成された基板の、露光時等における取扱性が悪くなるおそれがあり、また硬化被膜の耐現像液性、耐エッチング液性が充分に得られなくなるおそれがある。一方、この重量平均分子量が大きすぎる場合、組成物の粘度が過剰に高くなり、この組成物中にカルボキシル基含有樹脂(A−2)が微分散することが困難となり、その結果、微細なレジストパターンの形成が困難になるおそれがある。   In addition, when the weight average molecular weight of the carboxyl group-containing resin (A-2) is too small, the tackiness of the dry film is increased, and the handleability of the substrate on which the dry film is formed may deteriorate during exposure. In addition, there is a possibility that sufficient resistance to developing solution and etching solution of the cured film cannot be obtained. On the other hand, when the weight average molecular weight is too large, the viscosity of the composition becomes excessively high, and it becomes difficult to finely disperse the carboxyl group-containing resin (A-2) in the composition. There is a possibility that the formation of the pattern becomes difficult.

カルボキシル基含有樹脂(A)がカルボキシル基含有樹脂(A−1)とカルボキシル基含有樹脂(A−2)のうちの少なくとも一方を含有する場合、カルボキシル基含有樹脂(A)中のカルボキシル基含有樹脂(A−1)の含有量は50〜100質量%の範囲が好ましく、またカルボキシル基含有樹脂(A)中のカルボキシル基含有樹脂(A−2)の含有量は50〜100質量%の範囲が好ましい。また、カルボキシル基含有樹脂(A)がカルボキシル基含有樹脂(A−1)とカルボキシル基含有樹脂(A−2)を共に含有する場合には、カルボキシル基含有樹脂(A)中のカルボキシル基含有樹脂(A−1)とカルボキシル基含有樹脂(A−2)の含有量の合計は、50〜100質量%の範囲が好ましい。このようにカルボキシル基含有樹脂(A)がカルボキシル基含有樹脂(A−1)とカルボキシル基含有樹脂(A−2)のうちの少なくとも一方を含有すると、カルボキシル基含有樹脂(A−1)及びカルボキシル基含有樹脂(A−2)は高い光反応性を有することから、硬化被膜に特に優れた耐現像液性が付与され、また親水基と疎水基とが付与されたカルボキシル基含有樹脂(A−1)及びカルボキシル基含有樹脂(A−2)が界面活性剤として機能し、組成物中の成分の乳化及び分散が更に促進され、組成物中で重合性不飽和化合物(D)及び光重合開始剤(E)を微細に分散することになる。このとき重合性不飽和化合物(D)及び光重合開始剤(E)は組成物中で微粒子状となって分散するようになる。   When the carboxyl group-containing resin (A) contains at least one of the carboxyl group-containing resin (A-1) and the carboxyl group-containing resin (A-2), the carboxyl group-containing resin in the carboxyl group-containing resin (A) The content of (A-1) is preferably in the range of 50 to 100% by mass, and the content of the carboxyl group-containing resin (A-2) in the carboxyl group-containing resin (A) is in the range of 50 to 100% by mass. preferable. When the carboxyl group-containing resin (A) contains both the carboxyl group-containing resin (A-1) and the carboxyl group-containing resin (A-2), the carboxyl group-containing resin in the carboxyl group-containing resin (A) The total content of (A-1) and the carboxyl group-containing resin (A-2) is preferably in the range of 50 to 100% by mass. When the carboxyl group-containing resin (A) thus contains at least one of the carboxyl group-containing resin (A-1) and the carboxyl group-containing resin (A-2), the carboxyl group-containing resin (A-1) and the carboxyl group Since the group-containing resin (A-2) has high photoreactivity, a carboxyl group-containing resin (A-) having a particularly excellent developer resistance imparted to the cured film and having a hydrophilic group and a hydrophobic group added thereto. 1) and carboxyl group-containing resin (A-2) function as a surfactant, and the emulsification and dispersion of components in the composition are further promoted, and the polymerizable unsaturated compound (D) and photopolymerization start in the composition The agent (E) is finely dispersed. At this time, the polymerizable unsaturated compound (D) and the photopolymerization initiator (E) are dispersed in the form of fine particles in the composition.

[カルボキシル基含有樹脂(B)]
カルボキシル基含有樹脂(B)は重合性不飽和結合を有しないカルボキシル基含有樹脂であり、その重量平均分子量は100000〜10000000の範囲である。
[Carboxyl group-containing resin (B)]
The carboxyl group-containing resin (B) is a carboxyl group-containing resin having no polymerizable unsaturated bond, and its weight average molecular weight is in the range of 100,000 to 10,000,000.

このようなカルボキシル基含有樹脂(B)が組成物中に含有されることで、組成物中の重合性不飽和化合物(D)及び光重合開始剤(E)の乳化及び分散が促進される。このため、乾燥被膜を露光した後の非露光部分に特に優れた現像性が付与される。またカルボキシル基含有樹脂(B)の重量平均分子量が大きいことから、乾燥被膜のタック性が低減すると共に硬化被膜に優れた可撓性が付与される。   By including such a carboxyl group-containing resin (B) in the composition, emulsification and dispersion of the polymerizable unsaturated compound (D) and the photopolymerization initiator (E) in the composition are promoted. For this reason, the especially outstanding developability is provided to the non-exposed part after exposing a dry film. Moreover, since the weight average molecular weight of carboxyl group-containing resin (B) is large, the tackiness of a dry film is reduced and the flexibility excellent in a cured film is provided.

カルボキシル基含有樹脂(B)としては適宜のものが用いられるが、下記のカルボキシル基含有樹脂(B−1)を含有することが好ましい。   Although an appropriate thing is used as carboxyl group-containing resin (B), it is preferable to contain the following carboxyl group-containing resin (B-1).

カルボキシル基含有樹脂(B−1)は、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和化合物(h)と、カルボキシル基を有しないエチレン性不飽和化合物(i)との重合反応により生成する。   The carboxyl group-containing resin (B-1) is produced by a polymerization reaction between an ethylenically unsaturated compound (h) having a carboxyl group and an ethylenically unsaturated compound (i) having no carboxyl group.

エチレン性不飽和化合物(h)としては、カルボキシル基を有する適宜のモノマー又はプレポリマーが使用される。エチレン性不飽和化合物(h)の具体例としては、例えばカルボキシル基含有樹脂(A−1)の合成に使用されるエチレン性不飽和化合物(a)についての上記具体例と同一の化合物が挙げられる。これらの化合物は一種単独で使用され、或いは複数種が併用される。   As the ethylenically unsaturated compound (h), an appropriate monomer or prepolymer having a carboxyl group is used. Specific examples of the ethylenically unsaturated compound (h) include the same compounds as the above specific examples of the ethylenically unsaturated compound (a) used for the synthesis of the carboxyl group-containing resin (A-1). . These compounds are used individually by 1 type, or multiple types are used together.

カルボキシル基を有しないエチレン性不飽和化合物(i)としては、カルボキシル基を有さず、且つ前記エチレン性不飽和化合物(h)と共重合可能な適宜のエチレン性不飽和単量体が使用される。エチレン性不飽和化合物(i)の具体例としては、例えばカルボキシル基含有樹脂(A−1)の合成に使用されるエチレン性不飽和化合物(b)についての上記具体例と同一の化合物が挙げられる。これらの化合物は一種単独で使用され、或いは複数種が併用される。   As the ethylenically unsaturated compound (i) having no carboxyl group, an appropriate ethylenically unsaturated monomer having no carboxyl group and copolymerizable with the ethylenically unsaturated compound (h) is used. The Specific examples of the ethylenically unsaturated compound (i) include the same compounds as the above specific examples of the ethylenically unsaturated compound (b) used in the synthesis of the carboxyl group-containing resin (A-1). . These compounds are used individually by 1 type, or multiple types are used together.

エチレン性不飽和化合物(h)とエチレン性不飽和化合物(i)の反応は、適宜の重合方法により進行する。この重合方法として溶液重合法等の公知の手法が採用され得る。例えば上記エチレン性不飽和化合物(a)とエチレン性不飽和化合物(b)の反応の場合と同一の手法が採用され得る。エチレン性不飽和化合物(h)とエチレン性不飽和化合物(i)との使用量の割合は、カルボキシル基含有樹脂(B−1)に所望の酸価が付与されるように適宜調整される。   The reaction of the ethylenically unsaturated compound (h) and the ethylenically unsaturated compound (i) proceeds by an appropriate polymerization method. As this polymerization method, a known method such as a solution polymerization method may be employed. For example, the same technique as in the case of the reaction of the ethylenically unsaturated compound (a) and the ethylenically unsaturated compound (b) can be employed. The ratio of the usage-amount of an ethylenically unsaturated compound (h) and an ethylenically unsaturated compound (i) is suitably adjusted so that a desired acid value may be provided to carboxyl group-containing resin (B-1).

このカルボキシル基含有樹脂(B−1)の酸価は、好ましくは50〜800の範囲、更に好ましくは200〜500の範囲である。またこのカルボキシル基含有樹脂(B−1)の重量平均分子量は好ましくは100000〜10000000の範囲、更に好ましくは200000〜6000000の範囲である。   The acid value of the carboxyl group-containing resin (B-1) is preferably in the range of 50 to 800, more preferably in the range of 200 to 500. The weight average molecular weight of the carboxyl group-containing resin (B-1) is preferably in the range of 100,000 to 10,000,000, more preferably in the range of 200,000 to 6000000.

カルボキシル基含有樹脂(B−1)の酸価が小さすぎる場合、カルボキシル基含有樹脂(B−1)がアミン化合物(C)で中和されてもこのカルボキシル基含有樹脂(B−1)に充分な水溶性が付与されず、乾燥被膜を露光した後の非露光部分の現像液による除去や、レジスト被膜のアルカリ性溶液による剥離が困難となるおそれがある。一方、この酸価が大きすぎる場合、カルボキシル基含有樹脂(B−1)の水溶性が高くなりすぎて、硬化被膜の耐現像液性や耐エッチング液性が充分に得られなくなり、その結果、微細なレジストパターンの形成が困難になるおそれがある。   When the acid value of the carboxyl group-containing resin (B-1) is too small, the carboxyl group-containing resin (B-1) is sufficient even if the carboxyl group-containing resin (B-1) is neutralized with the amine compound (C). Thus, there is a possibility that removal of the non-exposed portion after the exposure of the dry film with a developer and peeling of the resist film with an alkaline solution may be difficult. On the other hand, when the acid value is too large, the water solubility of the carboxyl group-containing resin (B-1) becomes too high, and the developer resistance and etching resistance of the cured film cannot be sufficiently obtained. There is a risk that it is difficult to form a fine resist pattern.

また、カルボキシル基含有樹脂(B−1)の重量平均分子量が小さすぎる場合、乾燥被膜にタック性が生じ、乾燥被膜が形成された基板の、露光時等における取扱性が悪くなるおそれがあり、また硬化被膜の耐現像液性、耐エッチング液性が充分に得られなくなるおそれがある。一方、この重量平均分子量が大きすぎる場合、組成物の粘度が過剰に高くなり、この組成物中にカルボキシル基含有樹脂(B−1)が微分散することが困難となり、その結果、硬化被膜による微細なレジストパターンの形成が困難になるおそれがある。   In addition, when the weight average molecular weight of the carboxyl group-containing resin (B-1) is too small, the dry film may have tackiness, and the handleability of the substrate on which the dry film is formed may deteriorate during exposure, Moreover, there exists a possibility that the developing solution resistance and etching solution resistance of a cured film may not be obtained sufficiently. On the other hand, when the weight average molecular weight is too large, the viscosity of the composition becomes excessively high, and it becomes difficult for the carboxyl group-containing resin (B-1) to be finely dispersed in the composition. There is a risk that it is difficult to form a fine resist pattern.

また、特にカルボキシル基含有樹脂(B−1)の酸価が200〜500であると共に重量平均分子量が200000〜6000000の範囲であれば、乾燥被膜のタック性が大きく低減すると共に、硬化被膜の可撓性が非常に優れたものとなる。   In particular, when the acid value of the carboxyl group-containing resin (B-1) is 200 to 500 and the weight average molecular weight is in the range of 200,000 to 6000000, the tackiness of the dried film is greatly reduced and the cured film can be used. Flexibility is very excellent.

カルボキシル基含有樹脂(B)がカルボキシル基含有樹脂(B−1)を含有する場合、カルボキシル基含有樹脂(B)中のカルボキシル基含有樹脂(B−1)の含有量は50〜100質量%の範囲であることが好ましい。このような範囲でカルボキシル基含有樹脂(B)がカルボキシル基含有樹脂(B−1)を含有すると、乾燥被膜を露光した後の非露光部分に更に高い現像性が付与され、また、乾燥被膜の基材との密着性が更に向上すると共に、被膜に更に高い柔軟性が付与される。   When the carboxyl group-containing resin (B) contains the carboxyl group-containing resin (B-1), the content of the carboxyl group-containing resin (B-1) in the carboxyl group-containing resin (B) is 50 to 100% by mass. A range is preferable. When the carboxyl group-containing resin (B) contains the carboxyl group-containing resin (B-1) in such a range, higher developability is imparted to the non-exposed part after the dry film is exposed, Adhesion with the substrate is further improved, and higher flexibility is imparted to the coating.

また組成物全量に対するカルボキシル基含有樹脂(B)の含有量は、0.1〜10質量%の範囲となるようにする。この含有量が0.1質量%に満たないと乾燥被膜のタック性の低減、基板との密着性の向上、及び柔軟性の付与が充分になされなくなるおそれがあり、また10質量%を超えると組成物の粘度が過剰に高くなって、組成物中の重合性不飽和化合物(D)や光重合開始剤(E)の分散性が充分に向上されなくなるおそれがある。   The content of the carboxyl group-containing resin (B) with respect to the total amount of the composition is in the range of 0.1 to 10% by mass. If this content is less than 0.1% by mass, there is a risk that the tackiness of the dried film will be reduced, adhesion to the substrate will be improved, and flexibility will not be sufficiently imparted, and if it exceeds 10% by mass. The viscosity of the composition becomes excessively high, and the dispersibility of the polymerizable unsaturated compound (D) and the photopolymerization initiator (E) in the composition may not be sufficiently improved.

[アミン化合物(C)]
アミン化合物(C)としては適宜の化合物が使用される。アミン化合物(C)の具体例としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン等のアルカノールアミン類;トリエチルアミン、ジエチルアミン、モノエチルアミン、ジイソプロピルアミン、トリメチルアミン、ジイソブチルアミン等のアルキルアミン類;ジメチルアミノエタノール、ジエチルアミノエタノール等のアルキルアルカノールアミン類;シクロヘキシルアミン等の脂環族アミン類;テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド等の有機アミンなどが挙げられる。これらの化合物は一種単独で使用され、或いは二種以上が併用される。これらの化合物のうち、特にトリエタノールアミン、トリエチルアミン、ジメチルアミノエタノール、ジエチルアミノエタノール等の3級アミンが使用されることが好ましい。
[Amine compound (C)]
An appropriate compound is used as the amine compound (C). Specific examples of the amine compound (C) include alkanolamines such as monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, monoisopropanolamine, diisopropanolamine, triisopropanolamine; triethylamine, diethylamine, monoethylamine, diisopropylamine, trimethylamine, Examples include alkylamines such as diisobutylamine; alkylalkanolamines such as dimethylaminoethanol and diethylaminoethanol; alicyclic amines such as cyclohexylamine; and organic amines such as tetramethylammonium hydroxide. These compounds are used alone or in combination of two or more. Of these compounds, tertiary amines such as triethanolamine, triethylamine, dimethylaminoethanol, and diethylaminoethanol are preferably used.

このアミン化合物(C)の組成物中の含有量は、この組成物中のカルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)中に含まれるカルボキシル基1モルに対するアミン化合物(C)の当量が0.2〜1.0の範囲となる量であることが好ましい。前記アミン化合物(C)の当量が0.2に満たないと組成物の水溶性が低下すると共に保存安定性が低下するおそれがあり、またこの当量が1.0を超えると硬化被膜に耐現像液性が充分に付与されず微細パターンの形成が困難にあるおそれがある。また組成物全量に対するアミン化合物の含有量は1〜20質量%の範囲が好ましい。この含有量が1質量%に満たないと組成物の水溶性が低下すると共に保存安定性が低下するおそれがあり、またこの含有量が20質量%を超えると硬化被膜の耐現像液性が低下して微細パターンの形成が困難となるおそれがある。   The content of the amine compound (C) in the composition is that of the amine compound (C) with respect to 1 mol of the carboxyl group contained in the carboxyl group-containing resin (A) and the carboxyl group-containing resin (B) in the composition. It is preferable that the equivalent amount be in the range of 0.2 to 1.0. If the equivalent of the amine compound (C) is less than 0.2, the water-solubility of the composition may be reduced and the storage stability may be reduced. There is a possibility that the liquid pattern is not sufficiently imparted and it is difficult to form a fine pattern. Moreover, the content of the amine compound with respect to the total amount of the composition is preferably in the range of 1 to 20% by mass. If this content is less than 1% by mass, the water-solubility of the composition may decrease and the storage stability may decrease. If this content exceeds 20% by mass, the developer resistance of the cured coating will decrease. As a result, it is difficult to form a fine pattern.

[重合性不飽和化合物(D)]
重合性不飽和化合物(D)としては適宜の化合物が使用される。この重合性不飽和化合物(D)の具体例としては、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(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、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジビニルベンゼン、ジイソプロペニルベンゼン、トリビニルベンゼン等の、1分子中にエチレン性不飽和基を2個以上有する化合物が挙げられる。これらの化合物は一種単独で使用され、或いは二種以上が併用される。
[Polymerizable unsaturated compound (D)]
An appropriate compound is used as the polymerizable unsaturated compound (D). Specific examples of the polymerizable unsaturated compound (D) include ethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (Meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, divinylbenzene, diisopropenylbenzene, trivinylbenzene Examples thereof include compounds having two or more ethylenically unsaturated groups in one molecule. These compounds are used alone or in combination of two or more.

組成物全量に対する重合性不飽和化合物(D)の含有量は、1〜20質量%の範囲であることが好ましい。この含有量が1質量%に満たないと組成物の光重合性が低下し、レジストパターンの形成が困難となるおそれがある。またこの含有量が20質量%を超えると乾燥被膜にタック性が生じ、乾燥被膜が形成された基板の、露光時等における取扱性が悪くなるおそれがある。   The content of the polymerizable unsaturated compound (D) with respect to the total amount of the composition is preferably in the range of 1 to 20% by mass. If the content is less than 1% by mass, the photopolymerizability of the composition is lowered, and it may be difficult to form a resist pattern. On the other hand, when the content exceeds 20% by mass, the dry film has tackiness, and the handling property of the substrate on which the dry film is formed may be deteriorated.

[光重合開始剤(E)]
光重合開始剤(E)としては適宜の化合物が使用される。この光重合開始剤(E)の具体例としては、ベンゾインとそのアルキルエーテル類;アセトフェノン、ベンジルジメチルケタール等のアセトフェノン類;2−メチルアントラキノン等のアントラキノン類;2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、4−イソプロピルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン類;ベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4'−メチルジフェニルスルフィド等のベンゾフェノン類;2,4−ジイソプロピルキサントン等のキサントン類;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−1−プロパノン等の窒素原子を含むもの;及び(2,4,6−トリメチルベンゾイル)ジフェニルホスフィンオキシド等の、紫外線硬化用の光重合開始剤が挙げられる。また、可視光又は近赤外線露光用等の光重合開始剤(E)が使用されることにより組成物に可視光硬化性や近赤外線硬化性が付与されても良い。これらの化合物は一種単独で使用され、或いは二種以上が併用される。
[Photoinitiator (E)]
An appropriate compound is used as the photopolymerization initiator (E). Specific examples of the photopolymerization initiator (E) include benzoin and its alkyl ethers; acetophenones such as acetophenone and benzyldimethyl ketal; anthraquinones such as 2-methylanthraquinone; 2,4-dimethylthioxanthone, 2,4 -Thioxanthones such as diethylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 4-isopropylthioxanthone, and 2,4-diisopropylthioxanthone; Benzophenones such as benzophenone and 4-benzoyl-4'-methyldiphenyl sulfide; and 2,4-diisopropylxanthone Xanthones; α-hydroxyketones such as 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one; 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino-1-pro Those containing a nitrogen atom of a non like; and (2,4,6-trimethylbenzoyl) such as diphenyl phosphine oxide, and a photopolymerization initiator for UV curing. Moreover, visible-light sclerosis | hardenability and near-infrared sclerosis | hardenability may be provided to a composition by using photoinitiator (E) for visible light or near-infrared exposure. These compounds are used alone or in combination of two or more.

また、組成物中には、光重合開始剤(E)に加えて、p−ジメチル安息香酸エチルエステル、p−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、2−ジメチルアミノエチルベンゾエート等の第三級アミン系等の公知の光重合促進剤や増感剤が含有されても良い。また、組成物中に例えばレーザ露光法用増感剤として7−ジエチルアミノ−4−メチルクマリン等のクマリン誘導体が含有されても良い。   Further, in the composition, in addition to the photopolymerization initiator (E), tertiary amines such as p-dimethylbenzoic acid ethyl ester, p-dimethylaminobenzoic acid isoamyl ester, 2-dimethylaminoethylbenzoate, etc. These known photopolymerization accelerators and sensitizers may be contained. Further, a coumarin derivative such as 7-diethylamino-4-methylcoumarin may be contained in the composition as a sensitizer for laser exposure, for example.

組成物中の光重合開始剤(E)の含有量は適宜調整されるが、組成物に付与される光硬化性と、硬化被膜に付与される物性とがバランス良く向上するためには、組成物全量に対する光重合開始剤(E)の含有量が0.1〜10質量%の範囲であることが好ましい。   The content of the photopolymerization initiator (E) in the composition is appropriately adjusted. In order to improve the photocurability imparted to the composition and the physical properties imparted to the cured film in a balanced manner, the composition The content of the photopolymerization initiator (E) with respect to the total amount of the product is preferably in the range of 0.1 to 10% by mass.

[水(F)]
水(F)は組成物中の必須の成分である。組成物中の水(F)の含有量は適宜調整されるが、組成物全量に対する水(F)の含有量が30〜70質量%の範囲であることが好ましい。この範囲において、組成物の水系化による利点、すなわち組成物が基材に塗布された後、乾燥被膜が形成される過程における有機溶媒の揮発に起因する労働安全衛生、環境汚染、火災防止等の問題の低減を、充分に達成することができる。
[Water (F)]
Water (F) is an essential component in the composition. Although content of water (F) in a composition is adjusted suitably, it is preferred that content of water (F) to the composition whole quantity is the range of 30-70 mass%. In this range, the advantages of the composition based on water, such as occupational health and safety, environmental pollution, fire prevention, etc. due to volatilization of the organic solvent in the process of forming a dry film after the composition is applied to the substrate. The problem reduction can be fully achieved.

[任意成分]
組成物は、本発明の目的に反しない範囲で任意成分を含有しても良い。
[Optional ingredients]
The composition may contain an optional component as long as the object of the present invention is not adversely affected.

例えば組成物中には、水以外の有機溶媒等の溶媒を含有させても良い。この溶媒の含有量は、組成物全量に対して5質量%以下であることが好ましい。   For example, the composition may contain a solvent such as an organic solvent other than water. The content of the solvent is preferably 5% by mass or less based on the total amount of the composition.

この溶媒としては、水に易溶性の溶媒だけでなく、水に難溶性或いは非溶性の有機溶媒も使用され得る。使用可能な有機溶媒の具体例としては、エタノール、プロパノール、2−プロパノール、ブタノール、2−ブタノール、ヘキサノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、トリメチロールプロパン、ネオペンチルグリコール、グリセリン、1,2,4−ブタントリオール、1,2−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ダイアセトンアルコール等の直鎖、分岐、2級或いは多価のアルコール類;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル等のエチレングリコールアルキルエーテル類;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、トリエチレングリコールモノメチルエーテル等のポリエチレングリコールアルキルエーテル類;プロピレングリコールモノメチルエーテル等のプロピレングリコールアルキルエーテル類、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等のポリプロピレングリコールアルキルエーテル類、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、グリセリンモノアセテート、グリセリンジアセテート等の酢酸エステル類;乳酸エチル、乳酸ブチル等の乳酸エステル類;アジピン酸ジエチル、アジピン酸ジブチル等のアジピン酸エステル類;フタル酸ジエチル、フタル酸ジブチル等のフタルエステル類;ジエチレングリコールジエチルエーテル等のジアルキルグリコールエーテル類;メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン等のケトン類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;スワゾールシリーズ(丸善石油化学社製)、ソルベッソシリーズ(エクソン・ケミカル社製)等の石油系芳香族系混合溶媒;n−ヘキサン、シクロヘキサン、テトラヒドロフラン等が挙げられる。これらの溶媒は一種単独で使用され、或いは二種以上が併用される。   As this solvent, not only a solvent that is easily soluble in water, but also an organic solvent that is hardly soluble or insoluble in water can be used. Specific examples of usable organic solvents include ethanol, propanol, 2-propanol, butanol, 2-butanol, hexanol, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, butylene glycol, trimethylolpropane, Linear, branched, secondary or polyhydric alcohols such as neopentyl glycol, glycerin, 1,2,4-butanetriol, 1,2-butanediol, 1,4-butanediol, diacetone alcohol; ethylene glycol Ethylene glycol alkyl ethers such as monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether; diethylene glycol monomethyl ether, diethylene group Polyethylene glycol alkyl ethers such as coal monoethyl ether and triethylene glycol monomethyl ether; propylene glycol alkyl ethers such as propylene glycol monomethyl ether, polypropylene glycol alkyl ethers such as dipropylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol Acetic esters such as monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, glycerol monoacetate, glycerol diacetate; lactates such as ethyl lactate and butyl lactate; diethyl adipate, dibutyl adipate, etc. Adipic acid esters; phthalic acid Phthal esters such as ethyl and dibutyl phthalate; Dialkyl glycol ethers such as diethylene glycol diethyl ether; Ketones such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone and isophorone; Aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; Swazol series (Maruzen Petrochemical Co., Ltd.) Manufactured), Solvesso series (manufactured by Exxon Chemical Co., Ltd.) and the like, and petroleum-based aromatic mixed solvents; n-hexane, cyclohexane, tetrahydrofuran and the like. These solvents are used alone or in combination of two or more.

また、組成物中には、上記必須成分以外の光反応可能な基が導入された高分子化合物が含有されても良い。この高分子化合物の具体例としては、エチレン性不飽和基が導入された(メタ)アクリル酸エステル共重合体、(メタ)アクリル酸エステル−(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸樹脂等の重合体;(メタ)アクリル酸が付加されたビスフェノールA型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、脂環型エポキシ樹脂等;前記樹脂等に更に飽和若しくは不飽和多塩基酸無水物が付加された樹脂;前記樹脂等のエマルション等が挙げられる。   Further, the composition may contain a polymer compound into which a photoreactive group other than the above essential components is introduced. Specific examples of the polymer compound include (meth) acrylic acid ester copolymer having an ethylenically unsaturated group introduced, (meth) acrylic acid ester- (meth) acrylic acid copolymer, styrene-acrylic acid ester. Copolymers, polymers such as styrene- (meth) acrylic acid- (meth) acrylic acid ester copolymers, styrene-maleic acid resins; bisphenol A type epoxy resins with added (meth) acrylic acid, phenol novolac type Examples include an epoxy resin, a cresol novolac type epoxy resin, an alicyclic epoxy resin; a resin obtained by further adding a saturated or unsaturated polybasic acid anhydride to the resin; an emulsion of the resin or the like.

また、組成物中には、塗布性の調整やその他の目的のため、必要に応じてシリコーン、(メタ)アクリレート共重合体、フッ素系界面活性剤等のレベリング剤;アエロジル等のチクソトロピー剤;ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、ピロガロール、tert−ブチルカテコール、フェノチアジン等の重合禁止剤;ハレーション防止剤;難燃剤;耐めっき性向上剤;消泡剤;酸化防止剤;顔料湿潤剤;有機もしくは無機の顔料及び染料;天然もしくは合成ゴムの粉末等の各種添加剤が含有されても良い。また組成物中には、分散安定性の向上のため、界面活性剤や高分子分散剤等が含有されても良い。   In the composition, for the purpose of adjusting coating properties and other purposes, leveling agents such as silicone, (meth) acrylate copolymer, and fluorosurfactant as necessary; thixotropic agents such as aerosil; hydroquinone Polymerization inhibitors such as hydroquinone monomethyl ether, pyrogallol, tert-butylcatechol, phenothiazine; antihalation agents; flame retardants; plating resistance improvers; antifoaming agents; antioxidants; pigment wetting agents; Dyes; various additives such as natural or synthetic rubber powders may be contained. Further, the composition may contain a surfactant, a polymer dispersant and the like in order to improve dispersion stability.

また、組成物中には不活性固体粉末が含有されても良い。不活性固体粉末の具体例としては、タルク、シリカ、水酸化アルミニウム、酸化チタン、硫酸バリウム、カオリン、炭酸カルシウム、フタロシアニン等の体質顔料又は着色顔料;ポリエチレン、ナイロン、ポリエステル等の有機重合体微粒子;アエロジル等の揺変剤などが挙げられる。特に組成物に体質顔料が含有されていると、硬化被膜がアルカリ性溶液で剥離される際の剥離性が向上する点で好ましい。   Moreover, an inert solid powder may be contained in the composition. Specific examples of the inert solid powder include extender pigments or colored pigments such as talc, silica, aluminum hydroxide, titanium oxide, barium sulfate, kaolin, calcium carbonate, and phthalocyanine; fine organic polymer particles such as polyethylene, nylon, and polyester; Examples include thixotropic agents such as Aerosil. In particular, when an extender is contained in the composition, it is preferable in that the peelability when the cured film is peeled off with an alkaline solution is improved.

[水系感光性樹脂組成物の製造]
水系感光性樹脂組成物は、上記各成分を配合し、混合することで製造される。この組成物の製造時には、カルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)がアミン化合物(C)で中和された後、この中和されたカルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)を含む水溶液に重合性不飽和化合物(D)と光重合開始剤(E)が加えられることが好ましい。
[Production of water-based photosensitive resin composition]
The water-based photosensitive resin composition is produced by blending and mixing the above components. During the production of this composition, the carboxyl group-containing resin (A) and the carboxyl group-containing resin (B) are neutralized with the amine compound (C), and then the neutralized carboxyl group-containing resin (A) and the carboxyl group are neutralized. It is preferable that a polymerizable unsaturated compound (D) and a photoinitiator (E) are added to the aqueous solution containing the containing resin (B).

更に具体的には、水系感光性樹脂組成物が次の工程(1)〜(6)を経ることで製造されることが好ましい。   More specifically, it is preferable that the aqueous photosensitive resin composition is produced through the following steps (1) to (6).

工程(1);まず、既述のような溶液重合法等の手法により、カルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)を合成する。   Step (1); First, a carboxyl group-containing resin (A) and a carboxyl group-containing resin (B) are synthesized by a technique such as the solution polymerization method described above.

工程(2);工程(1)で調製されたカルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)の有機溶媒溶液を混合して混合液を調製し、この混合液に所定量のアミン化合物(C)を加える。   Step (2): An organic solvent solution of the carboxyl group-containing resin (A) and the carboxyl group-containing resin (B) prepared in Step (1) is mixed to prepare a mixed solution, and a predetermined amount of amine is added to the mixed solution. Compound (C) is added.

工程(3);工程(2)で調製された溶液を攪拌しながら、この溶液中に水(F)を加える。   Step (3): While stirring the solution prepared in Step (2), water (F) is added to this solution.

工程(4);工程(3)で調製された溶液から有機溶媒を減圧蒸留により除去し、アミン化合物(C)で中和されたカルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)を含有する水溶液を調製する。減圧蒸留の条件は有機溶媒が充分に除去されると共に水溶液中に所定量の水(F)が含有されるように適宜調整されるが、例えば油回転式真空ポンプを用い、1kPaの減圧雰囲気下で減圧蒸留がなされるようにすることができる。   Step (4); The organic solvent is removed from the solution prepared in Step (3) by distillation under reduced pressure, and the carboxyl group-containing resin (A) and the carboxyl group-containing resin (B) neutralized with the amine compound (C) are obtained. An aqueous solution containing is prepared. The conditions for vacuum distillation are appropriately adjusted so that the organic solvent is sufficiently removed and a predetermined amount of water (F) is contained in the aqueous solution. For example, using an oil rotary vacuum pump, The vacuum distillation can be carried out.

工程(5);工程(1)〜(4)における水溶液の調製とは別に、重合性不飽和化合物(D)中に光重合開始剤(E)を溶解させた溶液を調製する。   Step (5): Separately from the preparation of the aqueous solution in steps (1) to (4), a solution in which the photopolymerization initiator (E) is dissolved in the polymerizable unsaturated compound (D) is prepared.

工程(6);工程(4)で調製された水溶液を高速で攪拌しながら、この水溶液中に工程(5)で調製された溶液を加えることで、水系感光性樹脂組成物が製造される。   Step (6): The aqueous photosensitive resin composition is produced by adding the solution prepared in Step (5) to this aqueous solution while stirring the aqueous solution prepared in Step (4) at high speed.

[水系感光性樹脂組成物の硬化物及びプリント配線板の製造]
本発明に係る水系感光性樹脂組成物は種々の用途に使用されるが、特にプリント配線板の導体配線パターン形成のために使用されることが好ましい。すなわち、本発明に係る水系感光性樹脂組成物はプリント配線板製造用のエッチングレジストインク、メッキレジストインク等のレジストインクとして使用され、この組成物から適宜のパターンを有する膜状の硬化物(レジスト被膜)が形成されることが好ましい。
[Production of cured product of water-based photosensitive resin composition and printed wiring board]
The water-based photosensitive resin composition according to the present invention is used for various applications, but is particularly preferably used for forming a conductor wiring pattern of a printed wiring board. That is, the water-based photosensitive resin composition according to the present invention is used as a resist ink such as an etching resist ink or a plating resist ink for manufacturing a printed wiring board, and a film-like cured product (resist having an appropriate pattern is formed from this composition. It is preferable that a coating is formed.

レジスト被膜の形成時には、例えばまず基板に水系感光性樹脂組成物が塗布された後、この水系感光性樹脂組成物が乾燥されて光硬化性の乾燥被膜が形成される。この乾燥被膜が適宜のパターン状に露光されることで露光部分が光硬化して硬化被膜が形成された後、基板上の被膜全体に水またはアルカリ性溶液による現像処理が施されることで非露光部分が除去される。これにより、基板上に残存する硬化被膜からなるレジスト被膜が形成される。このレジスト被膜は、基板に対してエッチング処理やメッキ処理が施された後、アルカリ性溶液で処理されることで基板から剥離される。   When forming the resist film, for example, first, the aqueous photosensitive resin composition is applied to the substrate, and then the aqueous photosensitive resin composition is dried to form a photocurable dry film. After this dry film is exposed to an appropriate pattern, the exposed portion is photocured to form a cured film, and then the entire film on the substrate is subjected to a development treatment with water or an alkaline solution so that it is not exposed. Part is removed. Thereby, a resist film composed of a cured film remaining on the substrate is formed. The resist film is peeled from the substrate by being etched with an alkaline solution after the substrate is subjected to etching or plating.

水系感光性樹脂組成物を用いたエッチングレジスト被膜の形成を伴うプリント配線板の製造方法について、更に詳しく説明する。このプリント配線板は、例えば下記工程(1)から(4)を経ることで製造される。   A method for producing a printed wiring board that involves forming an etching resist film using the aqueous photosensitive resin composition will be described in more detail. This printed wiring board is manufactured, for example, through the following steps (1) to (4).

工程(1);水系感光性樹脂組成物が、外面に金属層を有する絶縁基板の前記金属層に塗布された後、乾燥されることで、光硬化性の乾燥被膜が形成される。   Step (1): A water-based photosensitive resin composition is applied to the metal layer of the insulating substrate having a metal layer on the outer surface, and then dried to form a photocurable dry film.

絶縁基板としては、例えば紙基材フェノール樹脂、紙基材エポキシ樹脂、紙基材ポリエステル樹脂、ガラス基材エポキシ樹脂、ガラス基材テフロン(登録商標)樹脂、ガラス基材ポリイミド樹脂、コンポジット樹脂等で形成された合成樹脂基板;鉄、ステンレス、アルミニウム等から形成される金属板にエポキシ樹脂等による被覆が施されることで絶縁処理が施された金属系絶縁基板;アルミナセラミック、低温焼成セラミック、窒化アルミニウムセラミック等から形成されるセラミック基板などが挙げられる。また、フレキシブルプリント配線板が作製される場合には、絶縁基板としてポリイミドフィルム等のフレキシブルな絶縁基板が挙げられる。   As an insulating substrate, for example, paper base phenol resin, paper base epoxy resin, paper base polyester resin, glass base epoxy resin, glass base Teflon (registered trademark) resin, glass base polyimide resin, composite resin, etc. Synthetic resin substrate formed; Metal-based insulating substrate in which a metal plate formed of iron, stainless steel, aluminum, etc. is coated with an epoxy resin or the like; insulation treatment; alumina ceramic, low-temperature fired ceramic, nitriding Examples thereof include a ceramic substrate formed from aluminum ceramic or the like. Moreover, when a flexible printed wiring board is produced, flexible insulating substrates, such as a polyimide film, are mentioned as an insulating substrate.

金属層は、この絶縁基板に積層された銅箔等の金属箔や銅めっき層等の金属めっき層等から形成される。また、フレキシブルな絶縁基板に対して、例えばメタライジング法、キャスティング法、ラミネート法等により、銅、アルミニウム、銀、金、鉄、ニッケル、クロム、並びにこれらの金属の合金等からなる金属層が形成されても良い。   The metal layer is formed from a metal foil such as a copper foil laminated on the insulating substrate, a metal plating layer such as a copper plating layer, or the like. In addition, a metal layer made of copper, aluminum, silver, gold, iron, nickel, chromium, or an alloy of these metals is formed on a flexible insulating substrate by, for example, metalizing method, casting method, laminating method, etc. May be.

このような絶縁基板に形成された金属層の表面に、フォトエッチングレジストインク等として調製された水系感光性樹脂組成物が塗布される。水系感光性樹脂組成物の塗布は、例えば浸漬法、スプレー法、スピンコーター法、ロールコーター法、カーテンコーター法、スクリーン印刷法等の適宜の手法によりなされる。この水系感光性樹脂組成物が、例えば60〜120℃で乾燥されることで、乾燥被膜が形成される。   A water-based photosensitive resin composition prepared as a photo-etching resist ink or the like is applied to the surface of the metal layer formed on such an insulating substrate. The water-based photosensitive resin composition is applied by an appropriate method such as an immersion method, a spray method, a spin coater method, a roll coater method, a curtain coater method, or a screen printing method. The aqueous photosensitive resin composition is dried at, for example, 60 to 120 ° C. to form a dry film.

工程(2);乾燥被膜が露光された後、水又は希アルカリ性溶液で現像されることで、所定のパターンを有するレジスト被膜が形成される。   Step (2): After the dry film is exposed, the resist film having a predetermined pattern is formed by developing with water or a dilute alkaline solution.

乾燥被膜の露光は、乾燥被膜の表面に例えば適宜のパターンが描画されたネガマスクが直接接触し、或いはこの乾燥被膜に対して間隔をあけて配置された状態で、このネガマスクを介して乾燥被膜に対してケミカルランプ、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、キセノンランプ又はメタルハライドランプの適宜の光源から紫外線が照射されることによってなされる。乾燥被膜における露光部分は硬化して、硬化被膜が形成される。   In the exposure of the dry film, for example, a negative mask on which an appropriate pattern is drawn is in direct contact with the surface of the dry film, or the dry film is exposed to the dry film through the negative mask in a state where the negative mask is arranged with a space from the dry film. On the other hand, ultraviolet rays are irradiated from an appropriate light source such as a chemical lamp, a low pressure mercury lamp, a medium pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a xenon lamp or a metal halide lamp. The exposed portion of the dry film is cured to form a cured film.

露光後の被膜が水又は希アルカリ性溶液で処理されることにより現像され、被膜の非露光部分が除去される。希アルカリ性溶液としては、例えば炭酸ナトリウム水溶液、炭酸カリウム水溶液、炭酸アンモニウム水溶液、炭酸水素ナトリウム水溶液、炭酸水素カリウム水溶液、炭酸水素アンモニウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液、水酸化アンモニウム水溶液、水酸化リチウム水溶液等が使用される。また、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド等の有機アミンの水溶液が使用されても良い。これらの希アルカリ性溶液は一種単独で使用され、或いは複数種が混合されて使用される。この希アルカリ性溶液に含まれる溶媒は、水単独のみならず、例えば水と低級アルコール類等の親水性有機溶媒との混合物であっても良い。   The exposed film is developed by being treated with water or a dilute alkaline solution, and the non-exposed portion of the film is removed. Examples of the diluted alkaline solution include sodium carbonate aqueous solution, potassium carbonate aqueous solution, ammonium carbonate aqueous solution, sodium hydrogen carbonate aqueous solution, potassium hydrogen carbonate aqueous solution, ammonium hydrogen carbonate aqueous solution, sodium hydroxide aqueous solution, potassium hydroxide aqueous solution, ammonium hydroxide aqueous solution, water A lithium oxide aqueous solution or the like is used. Further, an aqueous solution of an organic amine such as monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, monoisopropanolamine, diisopropanolamine, triisopropanolamine, tetramethylammonium hydroxide may be used. These dilute alkaline solutions are used singly or in combination. The solvent contained in the dilute alkaline solution is not limited to water alone, but may be a mixture of water and a hydrophilic organic solvent such as lower alcohols.

この現像処理後に金属層の表面に残存する硬化被膜によって、レジスト被膜(エッチングレジスト被膜)が形成される。   A resist film (etching resist film) is formed by the cured film remaining on the surface of the metal layer after the development treatment.

工程(3);金属層におけるレジスト被膜による被覆がされていない部分がエッチング処理によって除去される。   Step (3): A portion of the metal layer not covered with the resist film is removed by etching.

エッチング処理には公知の適宜の手法が採用され得る。例えば銅からなる金属層のうち、レジスト被膜により被覆されていない部分が、塩化第二鉄水溶液、塩化第二銅水溶液等のエッチング液により処理されることで除去される。   A known appropriate method can be employed for the etching process. For example, a portion of the metal layer made of copper that is not covered with the resist film is removed by being treated with an etching solution such as a ferric chloride aqueous solution or a cupric chloride aqueous solution.

工程(4);レジスト被膜がアルカリ性溶液で処理されることで剥離する。   Step (4): The resist film is peeled off by being treated with an alkaline solution.

アルカリ性溶液としては、炭酸ナトリウム水溶液、炭酸カリウム水溶液、炭酸アンモニウム水溶液、炭酸水素ナトリウム水溶液、炭酸水素カリウム水溶液、炭酸水素アンモニウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液、水酸化アンモニウム水溶液、水酸化リチウム水溶液などが使用される。また、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド等の有機アミンの水溶液が使用されても良い。これらのアルカリ性溶液は一種単独で使用され、或いは複数種が混合されて使用される。このアルカリ性溶液に含まれる溶媒は、水単独のみならず、例えば水と低級アルコール類等の親水性有機溶媒との混合物であっても良い。   Examples of the alkaline solution include sodium carbonate aqueous solution, potassium carbonate aqueous solution, ammonium carbonate aqueous solution, sodium hydrogen carbonate aqueous solution, potassium hydrogen carbonate aqueous solution, ammonium hydrogen carbonate aqueous solution, sodium hydroxide aqueous solution, potassium hydroxide aqueous solution, ammonium hydroxide aqueous solution, lithium hydroxide An aqueous solution or the like is used. Further, an aqueous solution of an organic amine such as monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, monoisopropanolamine, diisopropanolamine, triisopropanolamine, tetramethylammonium hydroxide may be used. These alkaline solutions are used singly or as a mixture of two or more. The solvent contained in the alkaline solution is not limited to water alone, but may be a mixture of water and a hydrophilic organic solvent such as lower alcohols.

以上のように本発明に係る水系感光性樹脂組成物は、プリント配線板の製造、特にフレキシブルプリント配線板の製造に好適に使用されるが、それ以外にも例えばリードフレームの製造、グラビアロール彫刻等の種々の用途にも適用され得る。   As described above, the water-based photosensitive resin composition according to the present invention is suitably used for the production of printed wiring boards, particularly for the production of flexible printed wiring boards. The present invention can also be applied to various uses such as.

下記に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。尚、下記に示される「部」及び「%」は、全て質量基準である。   Hereinafter, the present invention will be described based on examples, but the present invention is not limited thereto. The “parts” and “%” shown below are all based on mass.

また、重量平均分子量は、昭和電工株式会社製のGPC測定装置(SHODEX SYSTEM 11)を用い、次の条件で行った。
・カラム:SHODEX KF−800P、KF−805、KF−803、KF−801の、4本直列・移動層:THF(テトラヒドロフラン)
・流量:1ml/分
・カラム温度:45℃
・検出器:RI
・換算:ポリスチレン
Moreover, the weight average molecular weight was performed on condition of the following using the GPC measuring apparatus (SHODEX SYSTEM11) by Showa Denko KK.
-Column: SHODEX KF-800P, KF-805, KF-803, KF-801 in series-Moving bed: THF (tetrahydrofuran)
-Flow rate: 1 ml / min-Column temperature: 45 ° C
・ Detector: RI
・ Conversion: Polystyrene

〔合成例1〕
(共重合反応)
還流冷却器、温度計、窒素置換用ガラス管及び攪拌機を取付けた四ツ口フラスコに、メタクリル酸25部、メチルメタクリレート105部、n−ブチルメタクリレート50部、スチレン20部、ラウリルメルカプタン0.5部、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)4部、エタノール200部を加え、窒素気流下に加熱し、65℃において5時間重合を行い共重合溶液を得た。
[Synthesis Example 1]
(Copolymerization reaction)
In a four-necked flask equipped with a reflux condenser, a thermometer, a glass tube for nitrogen substitution and a stirrer, 25 parts of methacrylic acid, 105 parts of methyl methacrylate, 50 parts of n-butyl methacrylate, 20 parts of styrene, 0.5 part of lauryl mercaptan 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) 4 parts and ethanol 200 parts were added, heated in a nitrogen stream and polymerized at 65 ° C. for 5 hours to obtain a copolymer solution.

(付加反応)
上記共重合溶液に、ハイドロキノン0.05部、グリシジルメタクリレート29部、ジメチルベンジルアミン0.2部を加え、75℃で24時間付加反応を行い、重量平均分子量15000、酸価が20である、カルボキシル基含有樹脂溶液を得た。
(Addition reaction)
To the above copolymer solution, 0.05 part of hydroquinone, 29 parts of glycidyl methacrylate and 0.2 part of dimethylbenzylamine are added, and an addition reaction is performed at 75 ° C. for 24 hours, and the weight average molecular weight is 15000 and the acid value is 20. A group-containing resin solution was obtained.

(水分散液の調製)
上記溶液に、ジエチルエタノールアミン6部を加え攪拌し、イオン交換水360部を加えさらに30分攪拌し均一な溶液を得た。この溶液をエバポレータを用いて40℃、3時間の条件で減圧蒸留することにより有機溶剤であるエタノールを除去し、カルボキシル基含有樹脂の水分散液(A−1−1)を得た。ジエチルエタノールアミンによるカルボキシル基含有樹脂の中和率は60%であり、またこの水分散液(A−1−1)の樹脂固形分量は40質量%である。また、この水分散液(A−1−1)についてガスクロマトグラフィーにて測定したところ有機溶媒(エタノール)の含有率は1.1質量%であった。
(Preparation of aqueous dispersion)
To the above solution, 6 parts of diethylethanolamine was added and stirred, 360 parts of ion-exchanged water was added, and the mixture was further stirred for 30 minutes to obtain a uniform solution. This solution was distilled under reduced pressure at 40 ° C. for 3 hours using an evaporator to remove ethanol as an organic solvent to obtain an aqueous dispersion (A-1-1) of a carboxyl group-containing resin. The neutralization rate of the carboxyl group-containing resin with diethylethanolamine is 60%, and the resin solid content of the aqueous dispersion (A-1-1) is 40% by mass. Moreover, when this water dispersion (A-1-1) was measured with the gas chromatography, the content rate of the organic solvent (ethanol) was 1.1 mass%.

〔合成例2〜5〕
合成例1において、原料成分及びその使用量を表1に示すように変更し、それ以外は合成例1と同様にして、表1に示す重量平均分子量及び酸価を有するカルボキシル基含有樹脂の水分散液(A−1−2)〜(A−1−5)を調製した。これらの水分散液(A−1−2)〜(A−1−5)の樹脂固形分量、カルボキシル基含有樹脂の中和率、並びに有機溶媒含有量は表1に示す通りである。
[Synthesis Examples 2 to 5]
In Synthesis Example 1, the raw material components and the amounts used thereof were changed as shown in Table 1, and the rest of the procedure was the same as in Synthesis Example 1 except that water of the carboxyl group-containing resin having the weight average molecular weight and acid value shown in Table 1 was used. Dispersions (A-1-2) to (A-1-5) were prepared. Table 1 shows the resin solid content of these aqueous dispersions (A-1-2) to (A-1-5), the neutralization rate of the carboxyl group-containing resin, and the organic solvent content.

〔合成例6〕
(共重合反応)
還流冷却器、温度計、窒素置換用ガラス管及び攪拌機を取付けた四ツ口フラスコに、メチルメタクリレート10部、スチレン10部、グリシジルメタクリレート180部、ラウリルメルカプタン1.5部、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)5部、メチルエチルケトン200部を加え、窒素気流下に加熱し、65℃において5時間重合を行い共重合溶液を得た。
[Synthesis Example 6]
(Copolymerization reaction)
In a four-necked flask equipped with a reflux condenser, a thermometer, a glass tube for nitrogen substitution and a stirrer, 10 parts of methyl methacrylate, 10 parts of styrene, 180 parts of glycidyl methacrylate, 1.5 parts of lauryl mercaptan, 2,2′-azobis 5 parts of (2,4-dimethylvaleronitrile) and 200 parts of methyl ethyl ketone were added, heated in a nitrogen stream, and polymerized at 65 ° C. for 5 hours to obtain a copolymer solution.

(付加反応)
この共重合溶液に、ハイドロキノン0.05部、アクリル酸91部、ジメチルベンジルアミン0.2部を加え、75℃で24時間付加反応を行い、続いて無水トリメリット酸102部を加えて、75℃で8時間反応させて、重量平均分子量3000、酸価が150である、カルボキシル基含有樹脂溶液を得た。
(Addition reaction)
To this copolymer solution, 0.05 part of hydroquinone, 91 parts of acrylic acid, and 0.2 part of dimethylbenzylamine were added, followed by an addition reaction at 75 ° C. for 24 hours, followed by 102 parts of trimellitic anhydride, and 75 The mixture was reacted at 0 ° C. for 8 hours to obtain a carboxyl group-containing resin solution having a weight average molecular weight of 3000 and an acid value of 150.

(水分散液の調製)
このカルボキシル基含有樹脂溶液に、トリエチルアミン54部を加え攪拌し、イオン交換水302部を加えてさらに30分攪拌して均一な溶液を得た。この溶液をエバポレータを用いて40℃、3時間の条件で減圧蒸留することにより有機溶剤であるメチルエチルケトンを除去し、カルボキシル基含有樹脂の水分散液(A−2−1)を得た。トリエチルアミンによるカルボキシル基含有樹脂の中和率は50%であり、またこの水分散液(A−2−1)の樹脂固形分量は60質量%である。また、この水分散液(A−2−1)についてガスクロマトグラフィーにて測定したところ有機溶媒(メチルエチルケトン)の含有率は0.01質量%であった。
(Preparation of aqueous dispersion)
To this carboxyl group-containing resin solution, 54 parts of triethylamine was added and stirred, and 302 parts of ion-exchanged water was added and stirred for another 30 minutes to obtain a uniform solution. This solution was distilled under reduced pressure at 40 ° C. for 3 hours using an evaporator to remove methyl ethyl ketone, which is an organic solvent, to obtain an aqueous dispersion (A-2-1) of a carboxyl group-containing resin. The neutralization rate of the carboxyl group-containing resin with triethylamine is 50%, and the resin solid content of the aqueous dispersion (A-2-1) is 60% by mass. Moreover, when this water dispersion (A-2-1) was measured with the gas chromatography, the content rate of the organic solvent (methyl ethyl ketone) was 0.01 mass%.

〔合成例7〜10〕
合成例6において、原料成分及びその使用量を表1に示すように変更し、それ以外は合成例6と同様にして、表1に示す重量平均分子量及び酸価を有するカルボキシル基含有樹脂の水分散液(A−2−2)〜(A−2−5)を調製した。これらの水分散液(A−2−2)〜(A−2−5)の樹脂固形分量、カルボキシル基含有樹脂の中和率、並びに有機溶媒含有量は表1に示す通りである。
[Synthesis Examples 7 to 10]
In Synthesis Example 6, the raw material components and the amounts used thereof were changed as shown in Table 1, and the rest of the procedure was the same as in Synthesis Example 6 except that water of the carboxyl group-containing resin having the weight average molecular weight and acid value shown in Table 1 was used. Dispersions (A-2-2) to (A-2-5) were prepared. Table 1 shows the resin solid content of these aqueous dispersions (A-2-2) to (A-2-5), the neutralization rate of the carboxyl group-containing resin, and the organic solvent content.

〔合成例11〕
(共重合反応)
還流冷却器、温度計、窒素置換用ガラス管及び攪拌機を取付けた四ツ口フラスコに、メタクリル酸25部、メチルメタクリレート94部、n−ブチルメタクリレート60部、スチレン20部、テトラエチレングリコールジアクリレート1部、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)2部、エタノール200部を加え、窒素気流下に加熱し、65℃において5時間重合を行い、重量平均分子量120000、酸価が80である、カルボキシル基含有樹脂溶液を得た。
[Synthesis Example 11]
(Copolymerization reaction)
In a four-necked flask equipped with a reflux condenser, a thermometer, a glass tube for nitrogen substitution and a stirrer, 25 parts of methacrylic acid, 94 parts of methyl methacrylate, 60 parts of n-butyl methacrylate, 20 parts of styrene, tetraethylene glycol diacrylate 1 Part, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) 2 parts, ethanol 200 parts, heated in a nitrogen stream, polymerized at 65 ° C. for 5 hours, weight average molecular weight 120,000, acid value A carboxyl group-containing resin solution of 80 was obtained.

(水分散液の調製)
上記溶液に、ジエチルエタノールアミン24部を加え攪拌し、イオン交換水527部を加えさらに30分攪拌し均一な溶液を得た。この溶液をエバポレータを用いて40℃、3時間の条件で減圧蒸留することにより有機溶剤であるエタノールを除去し、カルボキシル基含有樹脂の水分散液(B−1−1)を得た。ジエチルエタノールアミンによるカルボキシル基含有樹脂の中和率は70%であり、またこの水分散液(B−1−1)の樹脂固形分量は30質量%である。また、この水分散液(B−1−1)についてガスクロマトグラフィーにて測定したところ有機溶媒(エタノール)の含有率は1.5質量%であった。
(Preparation of aqueous dispersion)
To the above solution, 24 parts of diethylethanolamine was added and stirred, 527 parts of ion-exchanged water was added, and the mixture was further stirred for 30 minutes to obtain a uniform solution. This solution was distilled under reduced pressure at 40 ° C. for 3 hours using an evaporator to remove ethanol, which is an organic solvent, to obtain an aqueous dispersion (B-1-1) of a carboxyl group-containing resin. The neutralization rate of the carboxyl group-containing resin with diethylethanolamine is 70%, and the resin solid content of this aqueous dispersion (B-1-1) is 30% by mass. Moreover, when this water dispersion (B-1-1) was measured with the gas chromatography, the content rate of the organic solvent (ethanol) was 1.5 mass%.

〔合成例12〜17〕
合成例11において、原料成分及びその使用量を表1に示すように変更し、それ以外は合成例11と同様にして、表1に示す重量平均分子量及び酸価を有するカルボキシル基含有樹脂の水分散液(B−1−2)〜(B−1−7)を調製した。これらの水分散液(B−1−2)〜(B−1−7)の樹脂固形分量、カルボキシル基含有樹脂の中和率、並びに有機溶媒含有量は表1に示す通りである。
[Synthesis Examples 12 to 17]
In Synthesis Example 11, the raw material components and the amounts used thereof were changed as shown in Table 1, and other than that, in the same manner as in Synthesis Example 11, the water of the carboxyl group-containing resin having the weight average molecular weight and acid value shown in Table 1 Dispersions (B-1-2) to (B-1-7) were prepared. Table 1 shows the resin solid content of these aqueous dispersions (B-1-2) to (B-1-7), the neutralization rate of the carboxyl group-containing resin, and the organic solvent content.

Figure 0005134449
Figure 0005134449

表1中の各成分の詳細は次の通りである。   The details of each component in Table 1 are as follows.

MAA:メタクリル酸
AA:アクリル酸
MMA:メチルメタクリレート
BMA:n−ブチルメタクリレート
HEMA:ヒドロキシエチルメタクリレート
DEAA:N,N−ジエチルアクリルアミド
EGDA:テトラエチレングリコールジアクリレート
GMA:グリシジルメタクリレート
ABN−V:2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)(株式会社日本ファインケム製の重合開始剤、商品名ABN−V)
MEK:メチルエチルケトン
HQ:ハイドロキノン
DMBA:ジメチルベンジルアミン
SA:無水コハク酸
MAA: methacrylic acid AA: acrylic acid MMA: methyl methacrylate BMA: n-butyl methacrylate HEMA: hydroxyethyl methacrylate DEAA: N, N-diethylacrylamide EGDA: tetraethylene glycol diacrylate GMA: glycidyl methacrylate ABN-V: 2, 2 ′ -Azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) (polymerization initiator manufactured by Nippon Finechem Co., Ltd., trade name ABN-V)
MEK: methyl ethyl ketone HQ: hydroquinone DMBA: dimethylbenzylamine SA: succinic anhydride

〔実施例1〜14、比較例1〜4〕
上記各合成例で得られたカルボキシル基含有樹脂の水分散液を60℃に保持すると共にホモミキサーにて攪拌しながら、このカルボキシル基含有樹脂の水分散液に表2に示す重合性不飽和化合物、光重合開始剤、染料及び添加剤を加えた後、30分間攪拌することにより、水系感光性樹脂組成物を調製した。
[Examples 1-14, Comparative Examples 1-4]
While maintaining the aqueous dispersion of the carboxyl group-containing resin obtained in each of the above synthesis examples at 60 ° C. and stirring with a homomixer, the polymerizable unsaturated compounds shown in Table 2 in this aqueous dispersion of the carboxyl group-containing resin Then, after adding a photopolymerization initiator, a dye and an additive, an aqueous photosensitive resin composition was prepared by stirring for 30 minutes.

Figure 0005134449
Figure 0005134449

表2中の各成分の詳細は次の通りである。   Details of each component in Table 2 are as follows.

重合性不飽和化合物A:トリメチロールプロパンEO変性(3モル)トリアクリレート
重合性不飽和化合物B:ペンタエリスリトールEO変性(4モル)テトラアクリレート
光重合開始剤A: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
光重合開始剤B:2,4−ジエチルチオキサントン
光重合開始剤C:(2,4,6−トリメチルベンゾイル)ジフェニルホスフィンオキシド
染料:大日本インキ化学工業株式会社製の着色剤(商品名ディスパースブルーユニ614)
添加剤A:ビックケミー社製の表面調整剤(商品名BYK−348)
Polymerizable unsaturated compound A: trimethylolpropane EO modified (3 mol) triacrylate Polymerized unsaturated compound B: pentaerythritol EO modified (4 mol) tetraacrylate Photopolymerization initiator A: 2-methyl-1- [4- (Methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one Photopolymerization initiator B: 2,4-diethylthioxanthone Photopolymerization initiator C: (2,4,6-trimethylbenzoyl) diphenylphosphine oxide Dye: Dainippon Colorant manufactured by Ink Chemical Industry Co., Ltd. (trade name Disperse Blue Uni 614)
Additive A: Surface conditioner manufactured by Big Chemie (trade name BYK-348)

〔評価試験〕
各実施例及び比較例で得られた水系感光性樹脂組成物をフォトエッチングレジストインクとして用い、このフォトエッチングレジストインクを用いて作製されるプリント配線板の性能を確認するため、順次下記I〜VIの工程によりテストピースを作製した。
〔Evaluation test〕
In order to confirm the performance of the printed wiring board produced using this photo-etching resist ink using the water-based photosensitive resin composition obtained in each example and comparative example as a photo-etching resist ink, the following I to VI are sequentially applied. A test piece was prepared by the above process.

I.塗布工程
各実施例及び比較例の水系感光性樹脂組成物を、ポリイミド無接着剤銅張積層板(宇部興産社製の商品名「ユピセルN」;膜厚25μm、電解銅厚8μm)の上に、バーコータにより塗布した。
I. Coating process The water-based photosensitive resin composition of each Example and Comparative Example is coated on a polyimide non-adhesive copper-clad laminate (trade name “Upicel N” manufactured by Ube Industries, Ltd .; film thickness 25 μm, electrolytic copper thickness 8 μm). It was applied by a bar coater.

II.乾燥工程
塗布工程の後、基板表面の塗膜を100℃で10分間加熱することにより乾燥し、膜厚10μmの乾燥被膜を形成した。
II. Drying step After the coating step, the coating film on the substrate surface was dried by heating at 100 ° C. for 10 minutes to form a dry coating film having a thickness of 10 μm.

III.露光工程
次いで、オーク製作所製の減圧密着型両面露光機「ORC HMW680GW」にて、
線幅及び線間が共に幅20μmの同心円状に構成されるパターンを描いたマスクを乾燥被膜表面に直接当てがい、このマスクを介して乾燥被膜に表3に示す露光量の紫外線を照射して、基板表面上の乾燥被膜の選択的露光を行った。
III. Exposure Step Next, a reduced pressure contact type double-side exposure machine “ORC HMW680GW” manufactured by Oak Manufacturing Co., Ltd.
A mask depicting a pattern composed of concentric circles each having a line width and a line width of 20 μm is directly applied to the dry film surface, and the dry film is irradiated with ultraviolet rays having an exposure amount shown in Table 3 through this mask. Then, selective exposure of the dry film on the substrate surface was performed.

尚、表3に示す紫外線の露光量は、日立化成工業社製の露光用テストマスク「ステップタブレットPHOTEC21段」を前記と同じ条件で形成された乾燥被膜に直接当てがうと共に減圧密着させた状態で紫外線を照射し、続いて現像液として1%炭酸ナトリウム水溶液を用いて現像した場合に、残存ステップ段が7段となるような紫外線の露光量である。この露光量は、予備試験により各水系感光性樹脂組成物ごとに導出された値である。   The exposure amount of ultraviolet rays shown in Table 3 is a state in which an exposure test mask “Step Tablet PHOTEC 21-stage” manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. is directly applied to a dry film formed under the same conditions as described above and adhered under reduced pressure. The exposure amount of the ultraviolet rays is such that the remaining step step becomes 7 steps when it is irradiated with ultraviolet rays and subsequently developed using a 1% sodium carbonate aqueous solution as a developer. This exposure amount is a value derived for each aqueous photosensitive resin composition by a preliminary test.

IV.現像工程
露光工程後の基板を現像液(30℃の1%炭酸ナトリウム水溶液)で処理することにより、乾燥被膜の非露光部分を除去し、基板上に残存するパターン状の硬化被膜によってレジスト被膜を形成した。
IV. Development process The substrate after the exposure process is treated with a developer (1% sodium carbonate aqueous solution at 30 ° C.) to remove the non-exposed portion of the dry film, and the resist film is formed by the patterned cured film remaining on the substrate. Formed.

V.エッチング工程
現像工程後の基板を40℃の塩化第二鉄エッチング液で処理することにより、基板上の銅箔のうち、レジスト被膜で被覆されていない部分をエッチング除去した。
V. Etching Step By treating the substrate after the development step with a ferric chloride etchant at 40 ° C., a portion of the copper foil on the substrate that was not covered with the resist film was removed by etching.

VI.剥離工程
エッチング工程後の基板を40℃の3%水酸化ナトリウム水溶液で処理することによりレジスト被膜を除去し、テストピース(プリント配線板)を作製した。
VI. Stripping Step The substrate after the etching step was treated with a 3% aqueous sodium hydroxide solution at 40 ° C. to remove the resist film, and a test piece (printed wiring board) was produced.

(鉛筆硬度)
上記乾燥工程で形成された乾燥被膜の鉛筆硬度を、三菱ハイユニ(三菱鉛筆社製)を用いて、JIS K―5600−5−4−1999に準拠して測定した。
(Pencil hardness)
The pencil hardness of the dried film formed in the drying step was measured according to JIS K-5600-5-4-1999 using Mitsubishi High Uni (manufactured by Mitsubishi Pencil Co., Ltd.).

(密着性)
JIS D 0202の試験方法に準拠し、上記乾燥工程で形成された乾燥被膜に碁盤目状にクロスカットを入れ、次いでセロハン粘着テープによるピーリング試験後の剥がれの状態を目視により観察し、次の基準に従って評価した。
◎:クロスカット部分に剥離が生じなかった。
○:テープ剥離時にクロスカット部分に一部剥離が生じた。
×:クロスカット試験をするまでもなく、レジスト被膜に膨れ又は剥離が生じた。
(Adhesion)
In accordance with the test method of JIS D 0202, the dry film formed in the above drying process is cross-cut in a grid pattern, and then the state of peeling after the peeling test with a cellophane adhesive tape is visually observed. Evaluated according to.
A: No peeling occurred at the crosscut portion.
○: Partial peeling occurred at the crosscut portion when the tape was peeled off.
X: Swelling or peeling occurred in the resist film without performing a cross-cut test.

(タック性)
上記乾燥工程によって乾燥被膜が形成された基板同士を重ねることにより乾燥被膜同士を接触させ、この基板の積層方向に98kPa(1kgf/cm2)の荷重をかけた状態で、この基板を25℃、55%RHの雰囲気下で1週間放置した。前記処理後、基板同士を分離し、この基板の乾燥被膜の外観を100倍の顕微鏡で観察し、乾燥被膜の剥がれや表面状態の異常を確認した。その結果に基づき、次の基準により乾燥被膜のタック性を評価した。
◎:乾燥被膜に剥離がなく、接触跡も認められない。
○:乾燥被膜の表面に接触跡が認められる。
×:乾燥被膜に剥離が生じる。
(Tackiness)
In a state where the dry films are brought into contact with each other by overlapping the substrates on which the dry films are formed by the drying step, and a load of 98 kPa (1 kgf / cm 2 ) is applied in the stacking direction of the substrates, It was left for 1 week in an atmosphere of 55% RH. After the treatment, the substrates were separated from each other, and the appearance of the dried film on the substrate was observed with a 100-fold microscope to confirm that the dried film was peeled off and the surface condition was abnormal. Based on the results, the tackiness of the dried film was evaluated according to the following criteria.
(Double-circle): A dry film does not peel and a contact mark is not recognized.
○: A contact mark is observed on the surface of the dry film.
X: Peeling occurs in the dry film.

(乾燥被膜の屈曲性)
上記乾燥工程によって乾燥被膜が形成された基板を、乾燥被膜が外側に向くように180゜折り曲げし、この乾燥被膜の折り曲げ部分を50倍の光学顕微鏡で観察し、亀裂の有無を確認した。その結果に基づき、次の基準により乾燥被膜の屈曲性を評価した。
◎:亀裂が全く認められない。
○:僅かな亀裂が認められる。
×:多数の亀裂が認められる。
(Flexibility of dry film)
The substrate on which the dry film was formed by the drying step was folded 180 ° so that the dry film faced outward, and the bent portion of this dry film was observed with a 50 × optical microscope to confirm the presence or absence of cracks. Based on the results, the flexibility of the dried film was evaluated according to the following criteria.
(Double-circle): A crack is not recognized at all.
○: Slight cracks are observed.
X: Many cracks are recognized.

(乾燥被膜の屈曲後の密着性)
上記乾燥工程によって乾燥被膜が形成された基板を、乾燥被膜が外側に向くように180゜折り曲げ、この乾燥被膜の折り曲げ部分に対して、セロハン粘着テープによるピーリング試験を行った。試験後の乾燥被膜の折り曲げ部分における剥がれの有無を目視で観察し、次の基準により乾燥被膜の屈曲後の密着性を評価した。
◎:剥離が全く認められない。
○:僅かな剥離が認められる。
×:多数の剥離が認められる。
(Adhesion after bending of dry film)
The substrate on which the dry film was formed by the drying process was folded 180 ° so that the dry film faced outward, and a peel test using a cellophane adhesive tape was performed on the folded portion of the dry film. The presence or absence of peeling at the bent portion of the dried coating after the test was visually observed, and the adhesion after bending of the dried coating was evaluated according to the following criteria.
(Double-circle): Peeling is not recognized at all.
○: Slight peeling is observed.
X: Many peeling is recognized.

(レジスト被膜の屈曲性)
上記現像工程によってレジスト被膜が形成された基板を、レジスト被膜が外側になるように180゜折り曲げ、折り曲げ部分のレジスト被膜の外観を50倍の光学顕微鏡で観察して、亀裂の有無を観察した。この結果に基づき、レジスト被膜の屈曲性を次の基準により評価した。
◎:亀裂が全く認められない。
○:僅かな亀裂が認められる。
×:多数の亀裂が認められる。
(Bendability of resist film)
The substrate on which the resist film was formed by the development process was bent 180 ° so that the resist film was on the outside, and the appearance of the resist film at the bent portion was observed with a 50 × optical microscope to observe the presence or absence of cracks. Based on this result, the flexibility of the resist film was evaluated according to the following criteria.
(Double-circle): A crack is not recognized at all.
○: Slight cracks are observed.
X: Many cracks are recognized.

(レジスト被膜の屈曲後の密着性)
上記現像工程によってレジスト被膜が形成された基板を、レジスト被膜が外側になるように180゜折り曲げた後、このレジスト被膜の折り曲げ部分に対して、セロハン粘着テープによるピーリング試験を行った。試験後のレジスト被膜の折り曲げ部分における剥がれの有無を目視で観察し、次の基準によりレジスト被膜の屈曲後の密着性を評価した。
◎:剥離が全く認められない。
○:僅かな剥離が認められる。
×:多数の剥離が認められる。
(Adhesion after bending of resist film)
The substrate on which the resist film was formed by the development step was bent 180 ° so that the resist film was on the outside, and then a peeling test using a cellophane adhesive tape was performed on the bent portion of the resist film. The presence or absence of peeling at the bent portion of the resist film after the test was visually observed, and the adhesion after bending of the resist film was evaluated according to the following criteria.
(Double-circle): Peeling is not recognized at all.
○: Slight peeling is observed.
X: Many peeling is recognized.

(解像性)
上記テストピースに形成された導体配線の外観を観察し、次の基準により解像性を評価した。
◎:導体配線が明確な同心円状のパターン形状を有する。
○:導体配線が同心円状のパターン形状を有するが、導体配線の一部が欠落している。
×:導体配線が同心円状のパターン形状を有しない。
(Resolution)
The appearance of the conductor wiring formed on the test piece was observed, and the resolution was evaluated according to the following criteria.
A: The conductor wiring has a clear concentric pattern shape.
○: The conductor wiring has a concentric pattern, but a part of the conductor wiring is missing.
X: The conductor wiring does not have a concentric pattern shape.

(耐エッチング液性)
エッチング工程後のレジスト被膜を観察し、次の基準により耐エッチング液性(耐酸性)を評価した。
◎:レジスト被膜の外観に異常が認められない。
○:僅かな外観の変化が認められる。
×:レジスト被膜に剥離が認められる。
(Etch resistance)
The resist film after the etching process was observed, and the etching resistance (acid resistance) was evaluated according to the following criteria.
A: No abnormality is observed in the appearance of the resist film.
○: A slight change in appearance is recognized.
X: Peeling is observed in the resist film.

(アルカリ剥離性)
剥離工程後の基板表面を観察し、次の基準によりレジスト被膜のアルカリ剥離性を評価した。
◎:基板上にレジスト被膜の残存が認められない。
○:基板上にレジスト被膜の僅かな残存が認められる。
×:基板上にレジスト被膜が除去されず残存している。
(Alkali peelability)
The substrate surface after the peeling process was observed, and the alkali peelability of the resist film was evaluated according to the following criteria.
A: No resist film remains on the substrate.
○: A slight residual resist film is observed on the substrate.
X: The resist film remains on the substrate without being removed.

以上の各評価試験の結果を表3に示す。   Table 3 shows the results of the above evaluation tests.

Figure 0005134449
Figure 0005134449

このように実施例1〜14では、得られたレジスト及びプリント配線板が優れた諸特性を有し、特に基板に対する密着性、可撓性、乾燥被膜の離型性に優れるものであることが確認された。   As described above, in Examples 1 to 14, the obtained resist and the printed wiring board have excellent characteristics, and in particular, have excellent adhesion to the substrate, flexibility, and releasability of the dry film. confirmed.

Claims (13)

(A)重合性不飽和結合を有するカルボキシル基含有樹脂、
(B)重量平均分子量100000〜10000000の、重合性不飽和結合を有しないカルボキシル基含有樹脂、
(C)アミン化合物、
(D)重合性不飽和化合物、
(E)光重合開始剤及び
(F)水を含有し、
前記カルボキシル基含有樹脂(A)の含有量が組成物全量に対して10〜60質量%であり、
前記カルボキシル基含有樹脂(B)の含有量が組成物全量に対して0.1〜10質量%であることを特徴とする水系感光性樹脂組成物。
(A) a carboxyl group-containing resin having a polymerizable unsaturated bond,
(B) a carboxyl group-containing resin having a weight average molecular weight of 100,000 to 10,000,000 and having no polymerizable unsaturated bond,
(C) an amine compound,
(D) a polymerizable unsaturated compound,
(E) contains a photopolymerization initiator and (F) water,
Content of the said carboxyl group-containing resin (A) is 10-60 mass% with respect to the composition whole quantity,
Content of the said carboxyl group-containing resin (B) is 0.1-10 mass% with respect to the composition whole quantity, The water-based photosensitive resin composition characterized by the above-mentioned.
前記カルボキシル基含有樹脂(A)が重合性不飽和結合を有するカルボキシル基含有樹脂(A−1)を含み、
前記カルボキシル基含有樹脂(A−1)は、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和化合物(a)と、カルボキシル基を有しないエチレン性不飽和化合物(b)との重合反応により生成する重合体中のカルボキシル基の一部と、エポキシ基を有するエチレン性不飽和化合物(c)とが反応することにより生成することを特徴とする請求項1に記載の水系感光性樹脂組成物。
The carboxyl group-containing resin (A) includes a carboxyl group-containing resin (A-1) having a polymerizable unsaturated bond,
The carboxyl group-containing resin (A-1) is a polymer in a polymer produced by a polymerization reaction between an ethylenically unsaturated compound (a) having a carboxyl group and an ethylenically unsaturated compound (b) having no carboxyl group. 2. The aqueous photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the aqueous photosensitive resin composition is produced by a reaction between a part of a carboxyl group and an ethylenically unsaturated compound (c) having an epoxy group.
前記カルボキシル基含有樹脂(A−1)の酸価が20〜500の範囲、重量平均分子量が10000〜100000の範囲であることを特徴とする請求項2に記載の水系感光性樹脂組成物。   The aqueous photosensitive resin composition according to claim 2, wherein the carboxyl group-containing resin (A-1) has an acid value in the range of 20 to 500 and a weight average molecular weight in the range of 10,000 to 100,000. 前記カルボキシル基含有樹脂(A)が重合性不飽和結合を有するカルボキシル基含有樹脂(A−2)を含み、
前記カルボキシル基含有樹脂(A−2)は、エポキシ基を有するエチレン性不飽和化合物(d)と、エポキシ基を有さないエチレン性不飽和化合物(e)との重合反応により生成する重合体中のエポキシ基と、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和化合物(f)とが反応し、この反応で生成する水酸基と酸無水物(g)とが反応することにより生成することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の水系感光性樹脂組成物。
The carboxyl group-containing resin (A) includes a carboxyl group-containing resin (A-2) having a polymerizable unsaturated bond,
The carboxyl group-containing resin (A-2) is a polymer produced by a polymerization reaction between an ethylenically unsaturated compound (d) having an epoxy group and an ethylenically unsaturated compound (e) having no epoxy group. The epoxy group of the present invention reacts with the ethylenically unsaturated compound (f) having a carboxyl group, and the hydroxyl group produced by this reaction reacts with the acid anhydride (g). The aqueous photosensitive resin composition according to any one of 1 to 3.
前記カルボキシル基含有樹脂(A−2)の酸価が20〜500の範囲、重量平均分子量が1000〜50000の範囲であることを特徴とする請求項4に記載の水系感光性樹脂組成物。   The aqueous photosensitive resin composition according to claim 4, wherein the carboxyl group-containing resin (A-2) has an acid value in the range of 20 to 500 and a weight average molecular weight in the range of 1000 to 50000. 前記カルボキシル基含有樹脂(B)がカルボキシル基含有樹脂(B−1)を含み、
前記カルボキシル基含有樹脂(B−1)は、カルボキシル基を有するエチレン性不飽和化合物(h)と、カルボキシル基を有しないエチレン性不飽和化合物(i)との重合反応により生成することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の水系感光性樹脂組成物。
The carboxyl group-containing resin (B) includes a carboxyl group-containing resin (B-1),
The carboxyl group-containing resin (B-1) is produced by a polymerization reaction between an ethylenically unsaturated compound (h) having a carboxyl group and an ethylenically unsaturated compound (i) having no carboxyl group. The water-based photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 5.
前記カルボキシル基含有樹脂(B−1)の酸価が50〜800の範囲であることを特徴とする請求項6に記載の水系感光性樹脂組成物。   The aqueous photosensitive resin composition according to claim 6, wherein the acid value of the carboxyl group-containing resin (B-1) is in the range of 50 to 800. 前記カルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)が、アミン化合物(C)で中和されていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の水系感光性樹脂組成物。   The water-based photosensitive composition according to any one of claims 1 to 7, wherein the carboxyl group-containing resin (A) and the carboxyl group-containing resin (B) are neutralized with an amine compound (C). Resin composition. 前記アミン化合物(C)が3級アミンを含むことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか一項に記載の水系感光性樹脂組成物。   The water-based photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the amine compound (C) contains a tertiary amine. 前記アミン化合物(C)の含有量が、カルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)中に含まれるカルボキシル基1モルに対して、0.2〜1.0当量の範囲であることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の水系感光性樹脂組成物。   Content of the said amine compound (C) is the range of 0.2-1.0 equivalent with respect to 1 mol of carboxyl groups contained in carboxyl group-containing resin (A) and carboxyl group-containing resin (B). The water-based photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 9, wherein 請求項1乃至10のいずれか一項に記載の水系感光性樹脂組成物の製造方法であって、
カルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)がアミン化合物(C)で中和され、この中和されたカルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)を含む水溶液に重合性不飽和化合物(D)と光重合開始剤(E)とが加えられる工程を含むことを特徴とする水系感光性樹脂組成物の製造方法。
A method for producing a water-based photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 10,
The carboxyl group-containing resin (A) and the carboxyl group-containing resin (B) are neutralized with the amine compound (C), and the aqueous solution containing the neutralized carboxyl group-containing resin (A) and the carboxyl group-containing resin (B) is added. A method for producing an aqueous photosensitive resin composition, comprising a step of adding a polymerizable unsaturated compound (D) and a photopolymerization initiator (E).
請求項1乃至10のいずれか一項に記載の水系感光性樹脂組成物の製造方法であって、下記工程(1)から(6)を含むことを特徴とする水系感光性樹脂組成物の製造方法。
(1)有機溶媒中でカルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)を合成する工程
(2)前記工程(1)で調製された前記カルボキシル基含有樹脂(A)及びカルボキシル基含有樹脂(B)の有機溶媒溶液を混合し、この混合液にアミン化合物(C)を加える工程
(3)前記工程(2)で調製された溶液を攪拌しながら、この溶液中に水(F)を加える工程
(4)前記工程(3)で調製された溶液から有機溶媒を減圧蒸留により除去する工程
(5)重合性不飽和化合物(D)中に光重合開始剤(E)を溶解させる工程
(6)前記工程(4)で調製された水溶液を攪拌しながら、この水溶液中に前記工程(5)で調製された溶液を加える工程
It is a manufacturing method of the water-based photosensitive resin composition as described in any one of Claims 1 thru | or 10, Comprising: The manufacturing of the water-based photosensitive resin composition characterized by including the following process (1) to (6). Method.
(1) Step of synthesizing carboxyl group-containing resin (A) and carboxyl group-containing resin (B) in an organic solvent (2) The carboxyl group-containing resin (A) and carboxyl group-containing prepared in step (1) Step (3) Adding an amine compound (C) to the mixed solution and mixing the organic solvent solution of the resin (B). (3) While stirring the solution prepared in the step (2), water (F) is added to the solution. (4) Step of removing the organic solvent from the solution prepared in the step (3) by distillation under reduced pressure (5) Step of dissolving the photopolymerization initiator (E) in the polymerizable unsaturated compound (D) (6) A step of adding the solution prepared in the step (5) to the aqueous solution while stirring the aqueous solution prepared in the step (4).
請求項1乃至10のいずれか一項に記載の水系感光性樹脂組成物を使用してプリント配線板を製造する方法であって、下記工程(1)から(4)を含むことを特徴とするプリント配線板の製造方法。
(1)請求項1乃至10のいずれか一項に記載の水系感光性樹脂組成物が、外面に金属層を有する絶縁基板の前記金属層に塗布された後、乾燥されることで、光硬化性の乾燥被膜が形成される工程
(2)前記光硬化性被膜が露光された後、水又は希アルカリ性溶液で現像されることで、所定のパターンを有するレジスト被膜が形成される工程
(3)前記金属層における前記レジスト被膜による被覆がされていない部分がエッチング処理によって除去される工程
(4)前記レジスト被膜がアルカリ性溶液で処理されることで剥離する工程
It is a method of manufacturing a printed wiring board using the water-based photosensitive resin composition as described in any one of Claims 1 thru | or 10, Comprising: The following process (1) to (4) is included, It is characterized by the above-mentioned. Manufacturing method of printed wiring board.
(1) The water-based photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 10 is applied to the metal layer of the insulating substrate having a metal layer on the outer surface, and then dried to be photocured. (2) Step of forming a resist film having a predetermined pattern by developing with water or a dilute alkaline solution after the photocurable film is exposed to light (2) A step of removing a portion of the metal layer not covered with the resist film by an etching process (4) A step of peeling the resist film by treating with an alkaline solution
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