感光性组合物、图案形成材料、感光性层叠体以及图案形成装置和图案形成方法制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于，提供一种感光性组合物、层叠有该感光性组合物的图案形成材料及感光性层叠体、图案形成装置、图案形成方法，其中，所述感光性组合物相对于波长４００～４１０ｎｍ的曝光光的灵敏度分布大致一定、图案重现性优良、最大地抑制图案形状的偏差、可以在明室环境下处理。因此，提供一种感光性组合物、层叠有该感光性组合物的图案形成材料，其中，所述感光性组合物在支持体上至少具有感光层，该感光层含有粘合剂、聚合性化合物、光聚合引发剂及增感剂，该感光层在３８０～４２０ｎｍ的波长域具有光谱灵敏度的最大值，同时，在４００ｎｍ处可以形成图案的最小曝光量Ｓ↓［４００］为２００ｍＪ／ｃｍ↑［２］以下、在４１０ｎｍ处可以形成图案的最小曝光量Ｓ↓［４１０］为２００ｍＪ／ｃｍ↑［２］以下、且满足０．６＜Ｓ↓［４００］／Ｓ↓［４１０］＜１．４。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种感光性组合物，所述感光性组合物适用于可以利用UV曝光形成图像的干膜抗蚀剂(DFR)、阻焊剂及液状阻焊剂等。特别是涉及一种使用了该感光性组合物的图案形成材料及感光性层叠体、备有该图案形成材料及该感光性层叠体的图案形成装置、图案形成方法及高精细的布线图案、永久图案(保护膜、层间绝缘膜、阻焊剂图案等)。
技术介绍
在印刷布线基板的领域中，通常首先相对于镀铜膜叠层板使用DFR形成铜的布线图案。进而在形成有半导体或电容器、电阻等零件的布线图案上进行锡焊焊接。此时，例如在IR再流平等钎焊工序中，为了防止焊锡附着在不需要锡焊的部分，通常采用形成相当于前述不需要锡焊的部分的永久图案作为保护膜、绝缘膜的方法。另外，作为保护膜的永久图案，通常采用阻焊剂等图案形成材料。另一方面，在形成印刷布线基板的图案后，也使用无残留的干膜抗蚀剂等图案形成材料作为保护膜。对前述图案形成材料的曝光，通常使用进掩膜行曝光，但在近几年，从生产率、清晰度等观点考虑，还正在积极地研究利用使用了数字微镜器件(DMD)等的激光进行的无掩膜曝光装置。另外，可以在短波长(蓝紫光)区域稳定振荡的激光的开发也正在进行，开始将其用作曝光光源，但其输出或波长的均匀性不充分。另外，正在谋求在该波长区域具有高灵敏度的感光材料。用可见光进行感光的感光材料，必须在红色光下进行处理，为了解决该问题，例如，提出有一种紫外激光用感光性图像形成材料，该紫外激光用感光性图像形成材料在350～385nm的波长域具有光谱灵敏度的最大峰值，可以在黄色灯下进行处理(例如，参照专利文献1)。另一方面，在为了使感光材料曝光而排列有多个曝光头的曝光装置中，其存在的问题在于，当存在由作为照射光源的半导体元件的偏差引起的照射光的波长的偏差时，已曝光的感光材料在每个曝光波长不同的区域以根据光谱灵敏度而不同的灵敏度进行反应，因此，会损坏形成的图案的均匀性。为了解决该问题，而使前述每个曝光头的中心波长相同，因此，存在图案形成装置的成本非常高的问题。但是，在前述提案中，未公开不考虑相对于以曝光光的波长为中心的一定的波长区域的光谱灵敏度差，而通过感光材料的光谱灵敏度来解决曝光光源的波长不同。而且，前述提案存在的问题在于，在以近几年一直通用的405nm的固体激光为曝光光源时，其灵敏度不充分。因此，目前的现状是，还不能提供如下图案形成材料、以及备有该图案形成材料的图案形成装置及使用了前述图案形成材料的图案形成方法，所述图案形成材料相对于短波长(蓝紫光)区域、特别是相对于波长400～410nm的曝光光的灵敏度分布大致一定，不会受到激光曝光时由曝光波长的偏差产生的影响，可以在明室环境下处理；因此期待着进一步的改良开发。专利文献1特开2001-194782号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种感光性组合物、层叠有该感光性组合物的图案形成材料和感光性层叠体、图案形成装置、图案形成方法及高精细的布线图案、永久图案(保护膜、层间绝缘膜、阻焊剂图案等)，所述感光性组合物相对于短波长(蓝紫光)区域、特别是相对于波长400～410nm的曝光光的灵敏度分布大致一定，不会受到激光曝光时由曝光波长的偏差产生的影响，图案重现性优良，最大地抑制图案形状的偏差，可以在明室环境下处理。用于实现前述目的的手段如下所述。亦即<1>一种感光性组合物，其特征在于，其含有粘合剂、聚合性化合物及光聚合引发剂，在380～420nm的波长域具有光谱灵敏度的最大值，同时， 在400nm处可以形成图案的最小曝光量S400为300mJ/cm2以下，在410nm处可以形成图案的最小曝光量S410为300mJ/cm2以下，并且，该S400和该S410满足0.6＜S400/S410＜1.6。在该<1>所述的感光性组合物中，在400～410nm处的灵敏度分布大致一定。其结果，例如在400～410nm的范围内，激光曝光时不会受到由曝光波长的偏差产生的影响，彻底抑制显影后的图案的线宽的偏差。<2>如前述<1>所述的感光性组合物，其中，在405nm处可以形成图案的最小曝光量S405为300mJ/cm2以下。<3>如前述<1>～<2>中任一项所述的感光性组合物，其含有增感剂，在400nm处可以形成图案的最小曝光量S400为200mJ/cm2以下，在410nm处可以形成图案的最小曝光量S410为200mJ/cm2以下，并且，该S400和该S410满足0.6＜S400/S410＜1.4。<4>如前述<1>～<3>中任一项所述的感光性组合物，其中，增感剂的最大吸收波长为380～420nm。<5>如前述<1>～<4>中任一项所述的感光性组合物，其中，增感剂是稠环类化合物。<6>如前述<1>～<5>中任一项所述的感光性组合物，其中，增感剂是选自吖啶酮类、吖啶类及香豆素类中的至少1种。<7>如前述<1>～<6>中任一项所述的感光性组合物，其中，相对于感光性组合物的总量，增感剂的含量为0.1～10质量％。<8>如前述<1>～<7>所述的感光性组合物，其中，粘合剂具有酸性基团。<9>如前述<1>～<8>中任一项所述的感光性组合物，其中，粘合剂含有乙烯基共聚物。<10>如前述<1>～<9>中任一项所述的感光性组合物，其中，粘合剂含有苯乙烯及苯乙烯衍生物的至少任意一种的共聚物。<11>如前述<1>～<10>中任一项所述的感光性组合物，其中，粘合剂的酸值为70～250(mgKOH/g)。<12>如前述<1>～<11>中任一项所述的感光性组合物，其中，聚合性化合物含有具有尿烷基及芳基的至少任意一种的单体。<13>如前述<1>～<12>中任一项所述的感光性组合物，其中，聚合性化合物具有双酚骨架。<14>如前述<1>～<13>中任一项所述的感光性组合物，其中，光聚合引发剂含有选自卤化烃衍生物、六芳基联二咪唑、肟衍生物、有机过氧化物、硫化合物、酮化合物、芳香族鎓盐及金属茂类本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种感光性组合物，其特征在于，　　　　其含有粘合剂、聚合性化合物及光聚合引发剂，　　　　在３８０～４２０ｎｍ的波长域具有光谱灵敏度的最大值，同时，　　　　在４００ｎｍ处可以形成图案的最小曝光量Ｓ↓［４００］为３００ｍＪ／ｃｍ↑［２］以下，　　　　在４１０ｎｍ处可以形成图案的最小曝光量Ｓ↓［４１０］为３００ｍＪ／ｃｍ↑［２］以下，并且，　　　　该Ｓ↓［４００］和该Ｓ↓［４１０］满足０．６＜Ｓ↓［４００］／Ｓ↓［４１０］＜１．６。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-7-14 207888/2004;JP 2004-11-8 324385/20041.一种感光性组合物，其特征在于，其含有粘合剂、聚合性化合物及光聚合引发剂，在380～420nm的波长域具有光谱灵敏度的最大值，同时，在400nm处可以形成图案的最小曝光量S400为300mJ/cm2以下，在410nm处可以形成图案的最小曝光量S410为300mJ/cm2以下，并且，该S400和该S410满足0.6＜S400/S410＜1.6。2.如权利要求1所述的感光性组合物，其中，在405nm处可以形成图案的最小曝光量S405为300mJ/cm2以下。3.如权利要求1～2中任一项所述的感光性组合物，其中，其含有增感剂，在400nm处可以形成图案的最小曝光量S400为200mJ/cm2以下，在410nm处可以形成图案的最小曝光量S410为200mJ/cm2以下，并且，该S400和该S410满足0.6＜S400/S410＜1.4。4.如权利要求1～3中任一项所述的感光性组合物，其中，增感剂的最大吸收波长为380～420nm。5.如权利要求1～4中任一项所述的感光性组合物，其中，增感剂是稠环类化合物。6.如权利要求1～5中任一项所述的感光性组合物，其中，增感剂是选自吖啶酮类、吖啶类及香豆素类中的至少1种。7.如权利要求1～6中任一项所述的感光性组合物，其中，增感剂的含量相对于感光性组合物的总量为0.1～10质量％。8.如权利要求1～7中任一项所述的感光性组合物，其中，聚合性化合物含有具有尿烷基及芳基的至少任意一种的单体。9.如权利要求1～8中任一项所述的感光性组合物，其中，光聚合引发剂含有选自卤化烃衍生物、六芳基联二咪唑、肟衍生物、有机过氧化物、硫化合物、酮化合物、芳香族鎓盐及金属茂类中的至少1种。10.如权利要求1～2中任一项所述的感光性组合物，其中，其含有热交联剂。11.如权利要求1～2及10中任一项所述的感光性组合物，其中，粘合剂由丙烯酸环氧酯化合物构成。12.如权利要求1～2及10～11中任一项所述的感光性组合物，其中，粘合剂是使相对于马来酸酐共聚物的酐基为0.1～1.2当量的伯胺化合物发生反应而得到的共聚物。13.如权利要求1～2及10～12中任一项所述的感光性组合物，其中，粘合剂是使相对于由(a)马来酸酐、(b)芳香族乙烯基单体和(c)乙烯基单体构成的共聚物的酐基为0.1～1.0当量的伯胺化合物发生反应而得到的，该乙烯基单体的均聚物的玻化温度(Tg)低于80℃。14.如权利要求1～2及10～13中...

【专利技术属性】
技术研发人员：田代朋子，佐藤守正，佐佐木义晴，若田裕一，高柳丘，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]