[发明专利]感光性树脂组合物、使用其的光致抗蚀膜、抗蚀图案的形成方法以及导体图案的形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及通过碱性水溶液能够显影的感光性树脂组合物、包含由该感光性树脂组合物形成的感光性树脂组合物层和支撑层的光致抗蚀膜、使用该光致抗蚀膜在基材上形成抗蚀图案的方法、以及使用该光致抗蚀膜的导体图案的形成方法。更详细而言，本发明涉及赋予适合于印刷电路板的制造、挠性印刷电路板的制造、IC芯片搭载用引线框(以下，称为引线框)的制造、金属掩膜制造等金属箔精密加工、BGA(球栅阵列)和CSP(芯片尺寸封装，Chip size package)等半导体封装体制造、TAB(Tape Automated Bonding，带式自动接合)和COF(Chip On Film：将半导体IC搭载于薄膜状的微细电路板上而成的芯片)所代表的带式基板的制造、半导体凸块的制造、平板显示器领域中的ITO电极、寻址电极、或者电磁波屏蔽体部件的制造的抗蚀图案的感光性树脂组合物及其相关技术。

背景技术

一直以来，印刷电路板采用光刻法制造。光刻法是指如下的方法：将感光性树脂组合物涂布在基板上，进行图案曝光，并使该感光性树脂组合物的曝光部聚合固化，将未曝光部采用显影液去除，在基板上形成抗蚀图案，实施蚀刻或者镀覆处理，形成导体图案后，通过将该抗蚀图案从该基板上剥离去除，从而在基板上形成导体图案。

上述的光刻法中，可以任选使用如下的方法：在将感光性树脂组合物涂布在基板上时，将光致抗蚀剂溶液涂布在基板上使之干燥的方法；或者使用将支撑层、由感光性树脂组合物形成的层(以下，也称为“感光性树脂组合物层”。)、以及根据需要使用的保护层依次层叠而成的光致抗蚀膜，将其感光性树脂组合物层侧层叠在基板上的方法。在印刷电路板的制造中，大多使用后者的光致抗蚀膜。

对于使用上述的光致抗蚀膜制造印刷电路板的方法，以下简单地叙述。

首先，光致抗蚀膜具有保护层例如聚乙烯薄膜时，从感光性树脂组合物层将其剥离。接着，使用层压机在基板例如覆铜层叠板上，以该基板、感光性树脂组合物层、支撑层的顺序层叠感光性树脂组合物层以及支撑层。接着，介由具有布线图案的掩模，对该感光性树脂组合物层，采用包含超高压汞灯产生的i射线(365nm)的紫外线等活性能量射线进行曝光，由此使曝光部分聚合固化。接着，剥离支撑层例如聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。然后，采用显影液例如具有弱碱性的水溶液将感光性树脂组合物层的未曝光部分溶解或者分散去除，在基板上形成抗蚀图案。抗蚀图案形成后，形成电路的工艺大体上分为2种方法。第一种方法为将未被抗蚀图案覆盖的基板的铜面蚀刻去除后，将抗蚀图案部分采用比显影液更强的碱性水溶液去除的方法(蚀刻法)。第二种方法为在基板的铜面上使用铜、焊锡、镍进行镀覆处理之后，去除抗蚀图案部分，进而将露出的基板的铜面蚀刻的方法(镀覆法)。

另一方面，为了制作导体形状均一的高密度的布线，采用半添加法。半添加法中，首先，在种子铜薄膜上采用上述的方法形成抗蚀图案。接着，在抗蚀图案之间实施镀覆形成镀铜布线，将抗蚀剂剥离之后，采用被称为闪蚀(flash etching)的方法，将该镀铜布线和种子铜薄膜同时蚀刻。半添加法与上述的镀覆法不同，种子铜薄膜薄，几乎没有由蚀刻产生的影响，能够制作矩形且高密度的布线。

然而，显影后在固化抗蚀层和基板的边界部分产生被称为脚部（foot）(固化抗蚀层脚部)的半固化抗蚀层(参照图1。)。特别是在高密度的抗蚀图案之间，由于脚部，显影后露出的种子铜薄膜的表面积减少，因此通过镀覆法形成的镀铜布线和铜薄膜的接地面积减少。因此，可能会导致镀铜布线变得容易剥离的问题。另外，由于脚部存在于镀铜布线下面，抗蚀剂剥离时也会成为被绊住、剥离不良的原因。进而，在蚀刻法中，由于脚部，显影后露出的铜薄膜的表面积减少，因此存在蚀刻去除不充分的担心。因此，寻求显影后的固化抗蚀层的脚部极小的光致抗蚀膜。

作为解决这些课题的方法，例如专利文献1中提出了通过使用三嗪化合物来防止透射光在基材表面上产生光晕，抑制脚部的产生的方法；另外，专利文献2中提出了通过使用分子内具有芴骨架的光聚合性化合物来抑制半固化抗蚀层(脚部)的产生的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-114452号公报

专利文献2：日本特开2009-53388号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，虽然上述专利文献1中所述的三嗪化合物对减少脚部有效果，但依然不能说充分；上述专利文献2中所述的分子内具有芴骨架的光聚合性化合物因其强疏水性而存在抗蚀剂剥离性大幅度变差的问题。