特許ウォッチ

公開番号2022137834
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-09-22
出願番号2021037518
出願日2021-03-09
発明の名称光硬化性組成物
出願人JNC株式会社
代理人
主分類C08L 75/16 20060101AFI20220914BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】
無機基材に対する密着性が良く、低反りで、且つイオンマイグレーション耐性の良好な硬化物を形成可能な光硬化性組成物を提供する。
【解決手段】
単官能アクリルモノマー(A)、
多官能アクリルモノマー(B)、および
ダイマー酸から誘導された構造単位を有し、末端に(メタ)アクリロイルを有する化合物(D)、を含有する光硬化性組成物であって、
化合物(D)におけるダイマー酸から誘導された構造単位は、ダイマージオール構造単位またはダイマージアミン構造単位であってもよく、
組成物に対する各成分の含有量は、
単官能アクリルモノマー(A):組成物100重量%に対して10～80重量%
多官能アクリルモノマー(B):組成物100重量%に対して5～50重量%
化合物(D):組成物100重量%に対して10～80重量%
である光硬化性組成物、およびそれを含有する活性エネルギー線硬化型インク組成物等。
【選択図】無し
特許請求の範囲【請求項１】
単官能アクリルモノマー（Ａ）、
多官能アクリルモノマー（Ｂ）、および
ダイマー酸から誘導された構造単位を有し、末端に（メタ）アクリロイルを有する化合物（Ｄ）、を含有する光硬化性組成物であって、
化合物（Ｄ）におけるダイマー酸から誘導された構造単位は、ダイマージオール構造単位またはダイマージアミン構造単位であってもよく、
組成物に対する各成分の含有量は、
単官能アクリルモノマー（Ａ）：組成物１００重量％に対して１０～８０重量％
多官能アクリルモノマー（Ｂ）：組成物１００重量％に対して５～５０重量％
化合物（Ｄ）：組成物１００重量％に対して１０～８０重量％
である光硬化性組成物。
続きを表示（約 2,300 文字）【請求項２】
前記化合物（Ｄ）が、
ダイマージオール構造単位を有し、ダイマージオールが式（１）および式（２）から選ばれる少なくとも１種の化合物を含む、請求項１に記載の光硬化性組成物。
TIFF
2022137834000032.tif
33
74
（式中、Ｒ
１
およびＲ
２
は何れも炭素数１以上のアルキルであり、ａおよびｂはそれぞれ独立して１以上の整数であり、かつＲ
１
およびＲ
２
に含まれる各炭素数と、ａおよびｂの合計は３８以下であり、式中の任意のＣ－Ｃ間の結合が二重結合に置き換わっていてもよい。）
TIFF
2022137834000033.tif
23
57
（式中、Ｒ
３
およびＲ
４
は何れも炭素数１以上のアルキルであり、ｃおよびｄはそれぞれ独立して１以上の整数であり、かつＲ
３
およびＲ
４
に含まれる各炭素数と、ｃおよびｄの合計は４２以下であり、式中の任意のＣ－Ｃ間の結合が二重結合に置き換わっていてもよい。）
【請求項３】
前記化合物（Ｄ）が、
前記ダイマージオールと、（メタ）アクリロイルを有するイソシアネートとの反応物である、ウレタンジ（メタ）アクリレート化合物（Ｄ－１）であることを特徴とした、請求項１に記載の光硬化性組成物。
【請求項４】
前記化合物（Ｄ）が、
ダイマージアミン構造単位を有し、ダイマージアミンが式（３）および式（４）から選ばれる少なくとも１種の化合物を含む、請求項１に記載の光硬化性組成物。
TIFF
2022137834000034.tif
33
75
（式中、Ｒ
５
およびＲ
６
は何れも炭素数１以上のアルキルであり、ｅおよびｆはそれぞれ独立して１以上の整数であり、かつＲ
５
およびＲ
６
に含まれる各炭素数と、ｅおよびｆの合計は３８以下であり、式中の任意のＣ－Ｃ間の結合が二重結合に置き換わっていてもよい。）
TIFF
2022137834000035.tif
23
60
（式中、Ｒ
７
およびＲ
８
は何れも炭素数１以上のアルキルであり、ｇおよびｈはそれぞれ独立して１以上の整数であり、かつＲ
７
およびＲ
８
に含まれる各炭素数と、ｇおよびｈの合計は４２以下であり、式中の任意のＣ－Ｃ間の結合が二重結合に置き換わっていてもよい。）
【請求項５】
前記化合物（Ｄ）が、
前記ダイマージアミンと、（メタ）アクリロイルを有するイソシアネートとの反応物である、ウレアジ（メタ）アクリレート化合物（Ｄ－３）であることを特徴とした、請求項１に記載の光硬化性組成物。
【請求項６】
さらに、組成物１００重量％に対して０．１～３０重量％の水酸基価調整剤（Ｃ）を含有し、
光硬化性組成物の水酸基価が１～１００ｍｇＫＯＨ／ｇである、請求項１～５のいずれか１項に記載の光硬化性組成物。
【請求項７】
前記単官能アクリルモノマー（Ａ）が、縮合環式炭化水素基、多環式炭化水素基および単環式炭化水素基からなる群のうち一または複数を有する（メタ）アクリレートを含有している、請求項１～６のいずれか１項に記載の光硬化性組成物。
【請求項８】
前記単官能アクリルモノマー（Ａ）が、下記式（７）で表される単官能アクリルモノマーである、請求項７に記載の光硬化性組成物。
TIFF
2022137834000036.tif
32
81
（式（７）中、Ｒ
１１
は水素またはメチルであり、Ｒ
１２
は縮合環式炭化水素基を有する炭素数４～３０の１価の有機基、多環式炭化水素基を有する炭素数６～３０の１価の有機基、または単環式炭化水素基を有する炭素数４～３０の１価の有機基であり、ｎ
Ａ
は０～１０の整数である。）
【請求項９】
前記式（７）中のＲ
１２
が下記式（８）～（１１）のいずれか１つで表される基である、請求項８に記載の光硬化性組成物。
TIFF
2022137834000037.tif
72
140
（式（８）～（１１）中、Ｒ
１３
は、それぞれ独立に水素または炭素数１～６のアルキルであり、＊は結合手である。）
【請求項１０】
前記多官能アクリルモノマー（Ｂ）が、下記式（１２）で表される二官能アクリルモノマーである、請求項１～６のいずれか１項に記載の光硬化性組成物。
TIFF
2022137834000038.tif
33
149
（式（１２）中、Ｒ
１４
はそれぞれ独立に水素またはメチルであり、Ｒ
１５
は縮合環式炭化水素基を有する炭素数４～３０の１価の有機基、多環式炭化水素基を有する炭素数６～３０の１価の有機基、または単環式炭化水素基を有する炭素数４～３０の１価の有機基
であり、ｎ
Ｂ
はそれぞれ独立に０～１０の整数である。）
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、表示素子や、プリント配線板、フレキシブル配線板、半導体パッケージ基板および太陽電池基板などの電子回路基板の製造に好適に用いられる光硬化性組成物に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、建築資材や電気・電子分野などで用いられる各種樹脂板、ガラス板、金属板などの基材表面に皮膜を形成し、基材を傷付きや汚染などから守ることを目的としたコーティング剤の研究が種々行われている。コーティング剤としては熱硬化性樹脂や光硬化性樹脂が用いられるが、光硬化性樹脂を用いた場合には、表面硬度の高い硬化物が得られることが多く、また光照射により瞬時に硬化し生産性が高いことから、有機基材の表面保護用として光硬化性樹脂がしばしば使用されている。しかし、光硬化性樹脂を用いた硬化物は、一般に無機基材に対する密着性が十分ではないことが多い。そこで、無機基材に対する密着性を向上させることが種々検討されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、特定の単官能重合性モノマー成分（Ａ）と、多官能重合性モノマー（Ｂ）と、重合開始剤（Ｃ）とが、それぞれ所定の量で含まれる光硬化性インクジェットインクが記載されている。当該光硬化性インクジェットインクを用いることにより、無機基材に対する密着性が良好な硬化物を形成することができる。
【０００４】
しかし、電子部品の薄型化、小型化に伴い、特許文献１に記載の光硬化性インクジェットインクを用いた硬化膜によっては、十分ではない場合が生じてきた。例えば、ＥＭＩシールドと金属配線とを絶縁する、膜厚１０μｍ程度の硬化膜を特許文献１の光硬化性インクジェットインクを用いて形成した場合、信頼性試験時にイオンマイグレーションが発生することが分かった。ここで、イオンマイグレーションとは、配線や電極として使用された金属がイオン化して、移動し成長する現象であり、電子部品の短絡の原因となる。このため、イオンマイグレーションを防ぐことは、電子部品の信頼性の観点から重要である。
【０００５】
また、一般に、電子機器などに用いられるプリント配線板において、不必要な部分にはんだが付着するのを防止すると共に、回路の導体が露出して酸化や湿気により腐食されるのを防ぐために、回路パターンの形成された基板上の接続孔を除く領域にソルダーレジストが形成される。
【０００６】
基板上に所望のパターンのソルダーレジストを形成する方法の一つとして、フォトリソグラフィ技術を利用した形成方法が用いられている。例えば、アルカリ現像型の光硬化性樹脂組成物からなる感光性ソルダーレジストを、パターンマスクを通して露光した後、アルカリ現像することにより、露光部と非露光部とに生じたアルカリ現像液への溶解性の差を利用してパターンを形成することができる。
【０００７】
ソルダーレジストの形成にあたって、光および熱硬化の少なくとも何れか一方によって収縮し寸法が変化するとソルダーレジストと基板との密着性等が損なわれ、クラックや剥がれが発生し易いことから、材料樹脂組成物には低硬化収縮性が求められている。このような特性を改良するために、従来のソルダーレジストは、低硬化収縮性を発現させるためシリカ等のフィラーを充填し、硬化物の熱膨張係数を低下させていた（例えば、特許文献２、３）。
【０００８】
しかしながら、より高い効果を得るためにフィラーを高充填すると、硬化物の可撓性や下地に対する密着性が低下する場合があることから、フィラーの配合以外でも、材料樹脂組成物の低硬化収縮性を改良する手段が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
国際特許公開２０１３／０１５１２５号
特開２００１－０５３４４８号公報
特開２００２－２３６３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は、無機基材に対する密着性が良く、低反りで、且つイオンマイグレーション耐性の良好な硬化物を形成可能な光硬化性組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許