도면의간단한설명 도 1 은베이스고분자의 GPC 측정 ( 분자량측정 ) 한그래프. 도 2 는도 1 의상세그래프. 도 3 은베이스고분자의 UV 파장대광흡수율측정그래프. < 도면의주요부분에대한부호의설명 > 발명의상세한설명 발명의목적 발명이속하는기술및그분야의종래기술 본발명은인

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이연 임
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1 (51) Int. Cl. G03F 7/027 ( ) (19) 대한민국특허청 (KR) (12) 등록특허공보 (B1) (45) 공고일자 (11) 등록번호 (24) 등록일자 2006 년 06 월 26 일 년 06 월 16 일 (21) 출원번호 (65) 공개번호 (22) 출원일자 2004년09월23일 (43) 공개일자 2004년11월17일 (73) 특허권자김준극경기도안산시단원구고잔 2 동 동 503 호 (72) 발명자김준극경기도안산시단원구고잔 2 동 동 503 호 (74) 대리인장한특허법인 (56) 선행기술조사문헌 KR A US A1 US B1 * 심사관에의하여인용된문헌 KR A US A 심사관 : 이재형 (54) 롤코터용네가형액상포토레지스트. 요약 본발명은종래의 PCB(Printed Circuit Board) 제조공정시포토공정에서포토레지스트로고체인드라이필름을사용함으로써발생하는문제점을해소하기위하여네가형액상포토레지스트를제공한다. 또한종래의네가형액상포토레지스트는보존기간이짧고세선밀착력이나해상도가그다지뛰어나지못하며코팅성이좋지않을뿐만아니라핀홀등의결함이발생하는문제가있다. 본발명에서는상기한문제점을해소하고보존기간이종래의제품 (3 개월 ) 보다긴 (12 개월 ) 네가형액상포토레지스트를제공한다. 대표도 색인어 포토레지스트, 네가형, 광중합개시제, 해상성, 노광 명세서 - 1 -

2 도면의간단한설명 도 1 은베이스고분자의 GPC 측정 ( 분자량측정 ) 한그래프. 도 2 는도 1 의상세그래프. 도 3 은베이스고분자의 UV 파장대광흡수율측정그래프. < 도면의주요부분에대한부호의설명 > 발명의상세한설명 발명의목적 발명이속하는기술및그분야의종래기술 본발명은인쇄회로기판 (Printed Circuit Board, 이하 PCB 라함 ) 제작시사용되는롤코터 (Roll Coater) 용네가형액상포토레지스트 (Negative Type Liquid Photoresist 이하 LPR 이라함 ) 에관한것으로서, 상세하게는종래의 LPR 보다해상도가향상되고보존기간이길며건조후태킹 (Tacking) 이발생하지않는 LPR 에관한것이다. 포토레지스트 (Photoresist 이하 PR 이라함 ) 는기판상에이미지를형성하기위해사용하는감광성물질이다. 기판상에 PR 의코팅층을형성한다음, 코팅층을포토마스크를통과한활성화광원에노광시키면광선이포토마스크를통과한영역의코팅층은화학적변형이일어나며포토마스크에의해광선이차단된영역의코팅층은화학적변형이일어나지않는다. 이로인해포토마스크의패턴이, PR 이코팅된기판상에전사되고, 기판의선택적처리가가능한릴리프 (Relief) 이미지를얻게된다. PCB 에회로를형성하는데에는드라이필름레지스트 (Dry Film Resist 이하 DFR 이라함 ) 를주로사용하고있으나, PCB 의소형화및회로선폭의미세화 ( 집적화 ) 추세에따라고해상도의 PR(Photoresist) 이요구되고있으나, DFR 은그특성 ( 고체이며막두께가 20 μm이상 ) 상상기의요구사항에대응하기에한계가있으며공정시많은불량원인 ( 기판에밀착력저하핀홀발생 ) 을가지고있으며, 라미네이팅 (Laminating) 시 DFR 보호용 PET 필름을벗겨내야하는번거러움으로작업속도가느려지고가격또한비싼편이다. 따라서요즈음상기 DFR 의문제점을해소하기위하여액상 PR(Liquid Photoresist 이하 LPR 이라함 ) 을사용하는추세이다. 본발명의 LPR 은 DFR 과비교하여표 1 과같은장점들을가지고있다. 기판에 LPR 을코팅 (Coating) 하는방법에는롤코팅 (Roll Coating) 법, 스크린 (Screen) 법, 디핑 (Dipping) 법, 커튼 (Curtain) 법, 스프레이 (Spray) 법등이있는데본발명의 LPR 은롤코팅 (Roll Coating) 용으로사용하는것이바람직하다. 본발명의 LPR 을롤코팅 (Roll Coating) 용으로사용시는, 일반적인리소 (Litho) 공정을따르면된다. 즉, 코팅, 건조 ( 온도 80, 2 분 ), 노광, 현상의순서로진행하면된다. 그런데, 종래의 LPR 은코팅시기판에의밀착력이약하고, 건조후기판적층시태킹 (Tacking) 이발생하며, 현상및부식과정에서해상도가떨어지는문제가있다. 또한종래의 LPR 은보존기간 (3 개월 ) 이짧고, 가격이비싸서제조원가가상승하는문제점을가지고있다. 본발명에서는상기와같은종래의 LPR 의문제점을해소하여, 보존기간 ( 저장안정성 ) 이종래의 LPR 보다길며 (12 개월이상 ), 해상도가향상되고, 기판에의밀착력이우수하고, 건조후기판적층시태킹 (Tacking) 이발생하지않는 LPR 을제공한다. [ 표 1] - 2 -

발명이이루고자하는기술적과제 본발명의목적은상기한종래의 LPR 의문제점을해소하는데있으며, 이러한목적을달성하기위하여본발명에서는, 화학식 1 로표시되는베이스고분자는 20 23 중량 %, 화학식 2 로표시되는광중합단량체인디펜타에리트리톨카프로락톤헥사아크릴레이트로 10 16 중량 %, 화학식 3, 화학식 4 로표시되는광중합개시제 4 12 중량 %, 기타첨가제는 3 5

3 발명이이루고자하는기술적과제 본발명의목적은상기한종래의 LPR 의문제점을해소하는데있으며, 이러한목적을달성하기위하여본발명에서는, 화학식 1 로표시되는베이스고분자는 중량 %, 화학식 2 로표시되는광중합단량체인디펜타에리트리톨카프로락톤헥사아크릴레이트로 중량 %, 화학식 3, 화학식 4 로표시되는광중합개시제 4 12 중량 %, 기타첨가제는 3 5 중량 % 로이루어진것을특징으로하는 LPR 조성물을제공한다. 발명의구성및작용 본발명을상세하게설명하면다음과같다. 본발명은베이스고분자, 광중합개시제, 광중합단량체및첨가제를주성분으로하는 LPR 에있어서, 각성분물질들의성질및역할을아래에서술한다. 베이스고분자 (Resin) 자체는감광성이없고, 평균분자량및분포도 ( 도 1 과도 2 참조 ) 에따라서 LPR 의경도 (Pencil Hardness), 밀착성 (Adhesion), 현상성 (Development), 박리성 (Stripping), 보존기간 (Shelf Life), 해상도 (Resolution) 등가장기본적인물성을결정하는역할을한다. 광개시제 (Photoinitiator) 는 LPR 에감광성을부여하는역할을한다. 즉, 광개시제 (Photoinitiator) 는광을조사했을때, 베이스고분자의광흡수율 ( 도 3 참조 ) 이저조한파장대에서화학적활성을부여하여광파장의고른영역에서 LPR 이감광성을띠게한다. 광중합단량체 (Oligomer) 는, 광조사를받으면베이스고분자들을결합시켜서경화시키는성질이있다. 즉, 광조사를받으면베이스고분자의광흡수율이저조한파장대에서광개시제 (Photoinitiator) 가화학적활성을부여하고, 광중합단량체 (Oligomer) 는베이스고분자들을결합시켜서경화시키는것이다. 상기한베이스고분자, 광중합개시제, 광중합단량체의성질에따라서 LPR 이광조사를받으면광파장의고른영역에서광화학반응으로경화됨으로써약알카리현상액에서불용성이된다. 따라서포토마스크의패턴을이용하면필요한포지형 (Positive Type) 또는네가형 (Negative Type) 의미세화상을얻을수있다. 첨가제에는용제및희석제, 염료, 광이미지형성제등을사용하며, LPR 의액상상태유지, 코팅후검사의필요성, 노광후회로인식의필요성등 LPR 의요구조건에따라서첨가하여사용할수있다. 이하본발명을보다더상세하게설명한다. 본발명에서사용되는중합체의구체적인예는메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 프로필메타크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 헥실메타크릴레이트, 2- 에틸헥실메타크릴레이트, 사이클로헥실메타크릴레이트, 부틸아크릴레크릴레이트, 이소부틸메타크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 사이클로헥실아크릴레이트, 2- 에틸헥실아크릴레이트, 하이드록시에틸메타크릴레이트, 하이드록시프로필메타크릴레이트, 글리시딜메타크릴레이트, 아크릴산, 메타크릴산, 모노아크릴산, 말레인산, 푸마르산, 스티렌, 하이드록시스티렌, 아크릴로니트릴, 비닐아세테이트등이포함되지만본발명의범위가이들로한정되지않는다

4 화학식 1 ( R 1 은 CH 3 또는 H 이고 R 2 는탄소수가 1 9 의 Alkyl 기, n 은중합체수 ) 상기화학식 1 의베이스고분자의사용량은전체조성물에대하여 중량 % 함유하는것이바람직하다 본발명에서사용하는광중합단량체는, 에틸렌불포화화합물은다, 단관능기를포함하고가교결합성이있는것으로이중결합을갖는모노머 (Monomer) 는가교결합하여매우큰무한의분자량을가진중합된 3 차원망상구조를형성한다. 도금액, 에칭액에대하여물리적내약품성이강하며현상액에용해력을갖는다. 노광되지않는부분에서산작용폴리머는약알칼리용액에서염처리되지만, 노광된영역에서는영향이없다. 또한박리 (Stripping) 하는동안중합 ( 경화 ) 된박리액 2 4% 가성소다영역에서분해되어제거된다. 본발명에유용한광중합단량체의예로는트리비닐벤젠, 디비닐톨루엔, 디비닐피리딘, 디비닐나프탈렌및디비닐크실렌, 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리메티롤프로판트리아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디비닐에테르, 트리비닐사이크로헥산, 알릴메타크릴레이트, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 프로필렌글리콜디메타크릴레이트, 프로필렌글리콜디아크릴레이트, 트리메티롤프로판트리메타크릴레이트, 디비닐벤젠, 글리시딜메타크릴레이트, 2,2- 디메틸프로판 1,3- 디아크릴레이트, 1,3- 부틸렌글리콜디아크릴레이트, 1,3- 부틸렌글리콜디메타크릴레이트, 1,4- 부탄디올디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 1,6- 헥산디올디아크릴레이트, 1,6- 헥산디올디메타크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 200 디아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 에톡시화비스페놀에이디아크릴레이트, 에톡시화비스페놀에이디메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 600 디메타크릴레이트, 폴리 ( 부탄디올 ) 디아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 트리메티롤프로판트리에톡시트리아크릴레이트, 글리세릴프로폭시트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라메타크릴레이트, 디펜타에리트리톨모노하이드록시펜타아크릴레이트, 디비닐실란, 트리비닐실란, 디메틸디비닐실란, 디비닐메틸실란, 메틸트리비닐실란, 디페닐디비닐실란, 디비닐페닐실란, 트리비닐페닐실란, 디비닐메틸페닐실란, 테트라비닐실란, 디메틸비닐디실록산, 폴리 ( 메틸비닐실록산 ), 폴리 ( 비닐하이드로실록산 ), 폴리 ( 페닐비닐실록산 ) 및이들의혼합물이포함되나본발명의범위가이들에한정되지않는다. 특히적합한가교결합제는디펜타에리트리톨카프로락톤헥사아크릴레이트로서아래화학식 2 를갖는것들이다. 화학식 2 활성수소를흡착하여결합력을갖는 1 분자에 3 6 개의관능기를갖는아크릴에스테르화합물로서화학식 2 로표시되는하나또는그이상선택하여사용하고, 바람직하게는화학식 2 로표기된것을주로사용하여, 추종성, 경도, 밀착성, 장기보관및해상도, 태키 (Tacky) 성을크게개선상기광중합단량체의사용량은전체조성물에대하여 중량 % 함유하는것이바람직하다

5 본발명에서사용하는광중합개시제 (Photoinitiator), 광증감제 (Photosensitive ), 광산발생제 (Photo Acid Generator) 는광조사에의하여파장범위가 nm 인영역에서단시간내에분자구조의화학적 ( 자유라디칼 ), 물리적변화가일어나어떠한용제에대한용해도변화 ( 즉, 가용성화또는불용성화 ), 착색, 경화 (Curing) 등의물성변화가생기는고분자의조성물계를말한다. 광에의하여베이스고분자는모노머가고분자로되는광중합 (Photopolymerization) 이있고, 삼차원의가교고분자로변하는광가교반응 (Photocrosslinking Reaction) 이있으며광개시제의함유량또는노광장비의광원에따라산란광용, 평행광용 LPR 을제조할수있으며, 에너지및원료의절감이가능하고광선에따라작업을신속정확하게수행할수있다. 본발명에사용되는광중합개시제의예로는, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르등의벤조인알킬에테르류, 아세토페논, 2,2- 디메톡시 -2- 아세토페논, 2,2- 디메톡시 -2- 페닐아세토페논, 1,1- 디클로로아세토페논, 4- 메톡시 -2,2- 디클로로아세토페논등의아세토페논류, 2- 메틸안트라퀴논, 2- 털트 - 부틸안트라퀴논, 1- 클로로안트라퀴논및 2- 아밀안트라퀴논등의안트라퀴논류, 2,4- 디메틸티오르산톤, 2,4- 디에틸티오르산톤, 1- 클로로티오르산톤, 2,4- 디이소프로필티오르산톤,2- 이소프로필티오르산톤, 1- 크로로 -4- 프로펙시티오르산톤등의티오르산톤류, 아세토페논디메틸케탈, 벤질디메틸케탈및 2,2- 디에톡시 -1,2- 디페닐에타논등의케탈류, 벤조페논, 4- 클로로벤조페논, 4,4'- 비스 ( 디메틸아미노 ) 벤조페논, 4,4'- 비스 ( 디에틸아미노 ) 벤조페논, 4-(4'- 디메틸페닐티오 ) 벤조페논등의벤조페놀류, 2,4,6- 트리메틸벤조인디페닐포스핀옥사이드, 2,4,6- 트리메틸벤조인디페닐포스피닉엑시드에스테르, 비스 ( 2,4,6- 트리메틸벤조인 )- 페닐포스핀옥사이드및아크릴포스핀옥사이드류, 비스 [2-(2- 클로로페닐 )-4,5- 디페닐 - 이미다졸,2,2'- 비스 (2- 클로로페닐 )-4,4'5,5' 테트라페닐 -1,2' 비이미다졸,2- 에틸안트라퀴논, 2-(O- 클로로페닐 )-4,5- 디페닐이미다졸다이머, 2-(O- 클로로페닐 )-4,5- 디 (m- 메톡시 ) 페닐이미다졸다이머, 2-(O- 플루오르페닐 )-4,5- 디페닐이미다졸다이머, 2,4- 디 (P- 메톡시페닐 )-5- 디페닐이미다졸다이머, 2-(2,4- 디메톡시페닐 )-4,5- 디페닐이미다졸다이머, 2-(P- 메틸.. 캅토페닐 )-4,5- 디페닐이미다졸다이머및 2,4,5- 트리아닐이미다졸다이머등의미셀레니우스 (Misellaneous) 류, 4,4' 비스 ( 디메틸아미노 ) 벤조페논, 4,4 비스 ( 디에틸아미노 ) 벤조페논, 2- 벤질 -2- 디메틸아미노 -1-(4- 몰포리노페닐 )- 부타논 -1, 2- 메틸 -1-[4-( 메틸티오 ) 페닐 ]-2- 몰포리노프로판 - 메틸 -4-( 디메틸아미노 ) 벤조에이트, 2- 에틸핵실 -4-( 디메틸아미노 ) 벤조에이트, 1- 하이드록시 - 사이클로핵실 - 페닐케톤, 2- 하이드록시 -2- 메틸 -1- 페닐프로판 - 1- α 하이드록시및아미노알킬페논류를포함하나본발명의범위가이에제한되지않는다. 상기광중합개시제의사용량은전체조성물에대하여 4 12 중량 % 함유하는것이바람직하며통상아래화학식 3 의 2,4,6- 트리메틸벤조인디페닐포스핀옥사이드, 화학식 4 의 2,2'- 비스 (2- 클로로페닐 )-4,4', 5,5' 테트라페닐 -1,2' 비이미다졸를함유하는것으로노광기의광원에따라산란광용또는평행광용 LPR 을제조할수있다. 특히, 광개시제인 2,2'- 비스 (2- 클로로페닐 )-4,4', 5,5' 테트라페닐 -1,2' 비이미다졸과 4-(4'- 디메틸페닐티오 ) 벤조페논을 2 5 중량 % 를함유되게하여산란광용 LPR 을제조하는것이바람직하다. 또한, 광개시제인 2,4,6- 트리메틸벤조인디페닐포스핀옥사이드, 2- 이소프로틸티오르산톤, 벤질디메틸케탈,.2,2'- 비스 (2- 클로로페닐 )-4,4', 5,5' 테트라페닐 -1,2' 비이미다졸을 중량 % 가함유되게하여평행광용 LPR 을제조하는것이바람직하다.. 화학식 3 [ 화학식 4] - 5 -

6 기타첨가제 (Additive) 로서본발명에서사용되는용제 (Solvent) 및희석제 (Diluent) 로는 LPR 의조성물은하나이상의적합한용매에용해, 분산 ( 교반 ) 하여제조할수있으며, 코팅방법에따라점도 (Viscosity), 고형분 (%), 또는용매의비점 (Boiling Point) 에따라선택적으로사용가능하며, 적합한용매로는아세톤, 메틸에틸케톤, 사이클로헥사논, 메틸이소아밀케톤및 2- 헵타논등의케톤류, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜모노아세테이트, 디에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜모노아세테이트, 프로필렌글리콜, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세트산, 디프로필렌글리콜모노아세테이트등의폴리하이드릭알코올류, 모노메틸, 모노에틸, 모노프로필, 모노부틸등의사이클릭에테르용매류, 메틸아세테이트, 에틸아세테이트, 부틸아세테이트등의에스테르용매류, 메틸셀로솔부및에틸셀로솔부등의셀로솔부류, 아크릴로니트릴등의니트릴류등이있다. 본발명에서첨가제로는상기한혼합물중에서반응성, 취기 ( 보건성 ) 등을고려하여선택하고, 희석제로가능하나본발명의범위가이들에한정되지않는다. 기타첨가제로는블루염료 (Dyestuffs) 를사용하는데이는코팅검사시핀홀, 피시아이, 크레이터등코팅성유무를판별하는데용이하며, 노광후칼라변화를위해보조안료를배합하며, 광산화제 (Photo oxidation) 또는광이미지형성제로는노광후경화된부분이착색되어회로인식목적 ( 작업성 ) 을주고, 색상, 이미지형성에작용하는화합물로서산발생에의해발색되는로이코크리스탈바이올렛, 페닐트리브로모메틸설폰, p- 니트로페닐트리브로모메틸설폰등염료를사용할수있다. 또한 LPR 조성물에는필요에따라첨가제를선택사용할수있다. 예를들면, 중합금지제로는히드로퀴논, 히드로퀴논모노메틸에테르, 페노티아닌, 중점제로는올벤, 벤톤, 소포제 (Deformer) 및레벨링제로는실리콘계, 불소계, 고분자계밀착부여제로는이미다졸, 티아졸계, 트리아졸계및실란카플링제등을선택적으로사용할수있다. 상기첨가제사용량은전체조성물에대하여 3 5 중량 % 함유하는것이바람직하다. 또한무기충진제로는황산바륨, 티탄산바륨, 산화규소, 무정행실리카, 탈크, 클레이, 탄산마그네슘, 탄산칼슘, 산화알루미늄, 수산화알루미늄등을사용할수있지만 PCB 제조공정상불량을초래하므로필러 (Filler) 성분이없는논필러타입 (Non-Filler Type) LPR 을제공하는데있다. [ 실시예 ] 이하본발명의구체적인실시예를설명하면다음과같다. 그러나본발명의범위가실시예에의하여한정되는것은아니다. 본발명에서는 LPR 조성물에대한실험조건, 방법, 측정장비및설비등을아래와같이각공정별 ( 조건 ) 로설정하였다. 작업장 (Clean Room) 온도 : 23±2 작업장 (Clean Room) 상대습도 : 50±10% 기판전처리 : 화학연마 (Soft Etching) 혹은브러쉬연마 #320 #

7 Roller Coater M/C : Burkle 社 model 명 :DRC4000/k2 양면동시코팅 코팅속도 : 2 6m/min (4.5m/min 적용 ) 48TPI /90 Roll 사용 LPR 고형분 (%) : 45±2% LPR 점도 (pa.s) : 1.3±0.2pa.s LPR Coating Thickness( 건조후 ) : 10±1 μm 감도 (sensitivity) : 21step Tabulate stouffer (7 단 ) 아트워크 (Art Work Film : Test Pattern) : A pattern( Nega : posi =1:1, 4:1 ) R pattern( Nega : posi =1:1, 4:1 ) 연필경도 (Pencil Hardness) : JIS.K 노광전 / 후측정 (2H/5H) 밀착력 (Adhesion) : JIS D (Cross cutter 100/100) ( 3M 社, OPP Tape 사용 ) 해상도 (Resolution) : 레지스트패턴크기는최대해상도를갖는회로에비해 ±20% 오차범위내이어야하며, line/space 는현미경으로관찰하여판정한다. 점도계 (Viscometer) : Brookfield 社, model 명 : HBDV-Ⅲ cone/plate Type spindle : cp52 항온조 : TC-500 (25 ) speed : 5 RPM 현미경 (Microscope) : Sometech 社 model 명 ICS-305A 분자량분포 ( 평균분자량 ) :Waters 450 GPC-polystyrene 로측정. 광량계 : International Light 社 IL290A 코팅 ( 도막 ) 두께측정기 : kett 社 model 명 : LH-300C 건조기 (Dryer) - IR/ 열풍 step cure 혹은일반 - 실제기판표면의건조온도 80±5,90 120sec - 건조후 Holding Time ( 최소 15 분, 노광전 48hr, 현상전최대 72hr) - 차폐등 (Yellow Light) 2m 에서 6 시간방치시완전차광할것

8 노광기 (Exposure) : OTS(YH-7090) 5 8kw 산란광노광기 Perkin -Emer TM(5kw) 평행광노광기 ( 단위 mj/ cm2 ) 현상기 (Development) : 농도 1.0 중량 % Na 2 CO 3 온도 30±2 spray 압력 : 2kgf/ cm2 B.P (Break Point) : 55±5%, 배 최소현상시간 - 현상후현상잔분없을것. 박리기 (Stripping) : 농도는 중량 % NaOH 온도 45±5 spray 압력 2.0kgf/ cm2 표 2 는베이스고분자의합성조성비이다. [ 표 2] 상기표 2 에나타난베이스고분자합성은아조비스이소부티로니트릴을촉매로사용하였고, 용제로는프로필렌글리콜모노메틸아세테이트, 반응온도는 에서환류반응 (4 시간 ), 교반속도 60RPM 으로베이스고분자를합성하였다. 단량체선정은베이스고분자의산가 (Acid Value), 유리전이온도 (Tg), 분자량 (MW) 에따라결정하며, 최적조건의유리전이온도는 170±20, 산가는 70±10mgKOH/g, 분자량은 50,000±1,000 인것이바람직하다. 따라서표 2 에서실시예 1 이베이스고분자로서가장적합함으로, 아래표 3 의 LPR 조성물에는실시예 1 의베이스고분자를이용한다. 베이스고분자의분자량이 80,000 이상또는 40,000 이하이면, LPR 로서의요구물성을갖지못하고유리전이온도는낮아지며상온상태에서코팅후보관시끈적임 ( 기판붙는현상 ) 이발생하여 PR 로써사용불가능하고, 산가가상기조건에적합하지않으면현상성, 박리성에크게불량을초래한다. LPR 조성물은아래표 3 에표기한성분비율로배합하여제조하였다. [ 표 3] - 8 -

9 상기표 3 의 LPR 조성물은, 점도 1.3±0.2 pa.s, 고형분 45 ± 2 % 에서롤코터 (Roll Coater) 적용시최적의코팅성을보이며또한건조온도는 80 에서 2 분간이적당하고, 건조온도가 120 이상에서는미현상이발생한다. 평행광용 LPR 은, 산란광용 LPR 의약 80mJ/ cm2에서감도가 1/2 감소를보이며광원의빛파장에의해전사 ( 스크랫치발생 ) 여부를구별할수있고, 광개시제에서 2,4,6- 트리메틸벤조인디페닐포스핀옥사이드는장파장영역에서속경화에적합하고, 벤질디메틸케탈은단파장영역에서표면경화에적합하다. 광중합단량체는 5 관능기이하에서 LPR 조성물이건조후에끈적임을보이며, 이에사용된디펜타에리트리톨카프로락톤헥사아크릴레이트는그러한현상을보이지않으며, 해상성, 감도, 장기보관이적합하다. 특히, 화학식 2 로표현되는디펜타에리트리톨카프로락톤헥사아크릴레이트를 중량 % 함유하여태키 (Tacky) 성을개선하고장기보관시 12 개월이상저장안정성이있는산란광및평행광용 LPR 조성물에적합하다. 표 4 는노광조건에따른해상도를측정한것이다. [ 표 4] 상기표 4 의노광조건에따른해상도 ( 산란광, 평행광 ) 측정에는광량 (mj/ cm2 ) 에대한스텝 (Step), 해상도의변화를보여주고있다. 현상액농도, 온도, 속도, 코팅두께에따라감도와해상도는변화될수있으며, 노광량과감도의상관관계는노광량이부족하면현상후레지스트표면이현상액에침식을보이며, 노광량이적당하면표면이광택을띠게된다. 노광량은양산시에너지절약과생산성수율에관계된다. 즉, 노광량이많아지면작업시간이길어지고전기에너지도많이소모하게된다. 표 4 에따르면, 본발명의 LPR 은 20 μm까지해상성이있으며, 이것은본발명의 LPR 의기판밀착력또한적합성을가지고있다는것을간접적으로입증하고있는것이다. 표 5 는 LPR 을기판에코팅한후건조한다음밀착력을실험한것이다. 각시료에단위인치 (Inch) 당 100 개의셀 (Cell) 이생성되도록코팅면을크로스커팅 (Cross Cutting) 한후쓰리엠 (3M) 사의오피피테이프 (OPP Tape) 로반복실험하였다. 그결과밀착성이우수함을보이고있다

10 [ 표 5] 표 6 는 LPR 조성물에대한박리특성을측정한것이다. 표 6 에따르면본발명의 LPR 조성물의박리특성이우수함을보이고있다. [ 표 6] [ 표 7] 표 7 은 LPR 조성물을표 3 에주어진비율로배합하여, 2003 년 2 월 10 일제조 ( 점도 1.3±0.2 pa.s) 한후장기간보관하였다가 2004 년 6 월 2 일 LPR 의점도를측정한결과이다. 표 6 에나타난바와같이제조당시와비교하여점도변화가거의없다. 이것은 LPR 의물성에변화가거의없으며, 따라서제조당시와거의같은물성을가지고있으므로 12 개월이상장기보관시저장안정성이있음을의미한다

11 발명의효과 이상에서상세히설명한바와같이, 본발명에따른 LPR 은종래의 LPR 보다보존기간 (12 개월 ) 이길며, 해상도가향상되고, 기판에밀착력이우수하고, 건조후적층시태킹 (Tacking) 이발생하지않는다. 따라서롤코팅법에따라 PCB 제조시, 종래의 DFR 이나 LPR 로 PCB 를제조할때보다세밀한회로를제작할수있고, 불량률을줄여서수율향상에기여할수있으며제조단가면에서도종래보다저렴한제품을 DFR 의면적 ( m2 ) 당비교시제조원가의약 60% 에제공할수가있다. (57) 청구의범위 청구항 1. 화학식 1 로표시되는베이스고분자 중량 %, 화학식 2 로표시되는광중합단량체인디펜타에리트리톨카프로락톤헥사아크릴레이트 중량 %, 화학식 3 및화학식 4 로표시되는광중합개시제 4 12 중량 %, 기타첨가제 3 5 중량 % 및잔량의용제를포함하는네가형액상포토레지스트 (LPR) 조성물. [ 화학식 1] ( R 1 은 CH 3 또는 H 이고 R 2 는탄소수가 1~9 의 Alkyl 기, n 은중합체수 ) [ 화학식 2] [ 화학식 3]

12 [ 화학식 4] 청구항 2. 삭제 청구항 3. 삭제 청구항 4. 제 1 항에있어서, 상기조성물은태기 (Tacky) 성을개선하며장기보관시 12 개월이상저장안정성이있는산란광및평행광용인것을특징으로하는네가형액상포토레지스트 (LPR) 조성물. 도면

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(52) CPC 특허분류 C08J 7/04 ( ) C08J 7/047 ( ) C08J 2323/08 ( ) C08J 2423/08 ( ) - 2 -

(52) CPC 특허분류 C08J 7/04 ( ) C08J 7/047 ( ) C08J 2323/08 ( ) C08J 2423/08 ( ) - 2 - (19) 대한민국특허청 (KR) (12) 등록특허공보 (B1) (51) 국제특허분류 (Int. Cl.) C08F 2/50 (2006.01) C08J 5/18 (2006.01) C08J 7/04 (2006.01) (52) CPC 특허분류 C08F 2/50 (2013.01) C08J 5/18 (2013.01) (21) 출원번호 10-2015-7028665 (22)