CN107490936A - 固化涂膜的形成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提供固化涂膜的形成方法,利用该方法即使在基板上设置有通孔、盲导孔也能将通孔、盲导孔充分地填埋,同时能够使涂膜的厚度均匀化。该固化涂膜的形成方法的特征在于,具有:采用喷墨法将25℃下的粘度为120~3300mPa·s的第1感光性树脂组合物涂布于基板的工序;通过第1固化处理由上述涂布的第1感光性树脂组合物形成第1固化涂膜的工序;在上述第1固化涂膜上涂布第2感光性树脂组合物的工序;和通过第2固化处理由上述涂布的第2感光性树脂组合物形成第2固化涂膜的工序。
Description
技术领域
本发明涉及使用喷墨法在基板上将感光性树脂组合物喷出而形成涂膜的固化涂膜的形成方法。
背景技术
目前为止,在基板例如印刷电路板上形成具有所期望的电路图案的绝缘被覆时,使用丝网印刷法将感光性树脂组合物涂布后,预干燥,并在感光性树脂组合物的涂膜上紧贴具有使电路图案的焊盘以外成为透光性的图案的负型膜,从其上方照射活性能量线,将与焊盘对应的非曝光区域用稀碱水溶液除去,使涂膜显影,并进行后固化(专利文献1)。
但是,有时在印刷电路板上设置有盲导孔。这种情况下,如果使用丝网印刷法,则不能将盲导孔充分地填埋,存在涂布于盲导孔周缘部的感光性树脂组合物流走的问题。
另外,如果在印刷电路板中设置有盲导孔,则由于盲导孔没有被感光性树脂组合物充分地添埋,在其周缘部,涂布的感光性树脂组合物流走,因此存在形成于印刷电路板的固化涂膜的厚度变得不均匀的问题。
另外,在印刷电路板中设置有通孔的情况下,如果采用丝网印刷法,则涂布的感光性树脂组合物经由通孔泄漏到印刷电路板的背侧,不能填埋通孔,另外,在通孔的周缘部涂布的感光性树脂组合物流走,因此根据基板的使用条件等,有时也要求防止这样的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2002-293882号公报
发明内容
发明要解决的课题
鉴于上述实际情况,本发明的目的是提供固化涂膜的形成方法,该方法即使在基板中设置有通孔、盲导孔也能够充分地将通孔、盲导孔填埋,并使涂膜的厚度均匀化。
用于解决课题的手段
本发明的方案为固化涂膜的形成方法,其特征在于,具有:采用喷墨法将25℃下的粘度为120~3300mPa·s的第1感光性树脂组合物涂布于基板的工序;通过第1固化处理由上述涂布的第1感光性树脂组合物形成第1固化涂膜的工序;在上述第1固化涂膜上涂布第2感光性树脂组合物的工序;和通过第2固化处理由上述涂布的第2感光性树脂组合物形成第2固化涂膜的工序。
上述方案中,通过第1固化处理使采用喷墨法涂布的第1感光性树脂组合物成为第1固化涂膜,在第1固化涂膜上,进一步采用也包含喷墨法的所期望的涂布方法涂布第2感光性树脂组合物,对于第1固化涂膜和涂布的第2感光性树脂组合物,进行第2固化处理。
本发明的方案为固化涂膜的形成方法,其特征在于,上述第2感光性树脂组合物的涂布方法为丝网印刷法、喷墨法、辊涂机法、棒涂机法、喷涂机法、幕涂流动涂料器法、刮刀法、涂敷器法、刮刀涂布机法、刮板涂布机法或凹版涂布机法。
本发明的方案为固化涂膜的形成方法,其特征在于,采用喷墨法以外的其他涂布方法在上述第1固化涂膜上涂布上述第2感光性树脂组合物。
本发明的方案为固化涂膜的形成方法,其特征在于,上述其他涂布方法为丝网印刷法、辊涂机法、棒涂机法、喷涂机法、幕涂流动涂料器法、刮刀法、涂敷器法、刮刀涂布机法、刮板涂布机法或凹版涂布机法。
本发明的方案为固化涂膜的形成方法,其特征在于,上述第1感光性树脂组合物在25℃下的粘度为200~1000mPa·s。
本发明的方案为固化涂膜的形成方法,其特征在于,上述第2感光性树脂组合物在25℃下的粘度为120~60000mPa·s。
本发明的方案为固化涂膜的形成方法,其特征在于,上述第1感光性树脂组合物为与上述第2感光性树脂组合物相同的组合物。
本发明的方案为固化涂膜的形成方法,其中,将上述第1感光性树脂组合物涂布于上述基板的通孔和/或盲导孔。
本发明的方案为固化涂膜的形成方法,其中,上述第1固化处理为采用活性能量线的曝光处理或热处理。
本发明的方案为固化涂膜的形成方法,其中,上述采用活性能量线的曝光处理的曝光量为30~500mJ/cm2。
本发明的方案为固化涂膜的形成方法,其中,上述第2固化处理为采用活性能量线的曝光处理或热处理。
发明的效果
根据本发明的方案,在采用所期望的涂布方法涂布感光性树脂组合物之前,首先,通过采用喷墨法涂布25℃下的粘度为120~3300mPa·s的第1感光性树脂组合物,形成第1固化涂膜,从而即使在作为涂布对象的基板中设置了通孔、盲导孔,也能够将通孔、盲导孔充分地填埋,另外,能够防止在通孔、盲导孔的周缘部涂布的感光性树脂组合物流走。进而,不仅能够将通孔、盲导孔充分地填埋、并防止感光性树脂组合物流走,而且也能够防止将第1感光性树脂组合物涂布成凸状,因此能够使固化涂膜的厚度均匀化。
根据本发明的方案,通过使第1感光性树脂组合物在25℃下的粘度为200~1000mPa·s,从而能够可靠地将通孔、盲导孔填埋,并使固化涂膜的厚度进一步均匀化。
根据本发明的方案,通过使采用活性能量线的曝光处理的曝光量为30~500mJ/cm2,从而能够缩短曝光时间,并且更可靠地填埋盲导孔和通孔。因此,能够提高生产率,并能够更可靠地防止在通孔的周缘部涂布的感光性树脂组合物流走。
附图说明
图1中,(a)为本发明实施方式涉及的固化涂膜的形成方法中的、采用喷墨法的涂布的说明图,(b)为本发明的实施方式涉及的固化涂膜的形成方法中的、第1固化处理的说明图,(c)为采用本发明实施方式涉及的固化涂膜的形成方法得到的固化涂膜的说明图。
图2为实施例中的涂膜均匀性的评价方法的说明图。
附图标记说明
1 第1感光性树脂组合物
2 第2感光性树脂组合物
3 基板
4 喷射点胶机(jet dispenser)
5 第1固化处理
11 第1固化涂膜
12 第2固化涂膜
具体实施方式
接下来,使用附图对本发明的固化涂膜的形成方法的实施方式进行说明。本发明的固化涂膜的形成方法对于设置有盲导孔的基板也能够适用,但在此以在设置有通孔的基板(例如印刷电路板、柔性印刷电路板等电路基板)上形成固化涂膜的情形为例进行说明。
如图1的(a)所示那样,在本发明的实施方式涉及的固化涂膜的形成方法中,首先,采用喷墨法(图1中,作为例子,是使用了喷射点胶机4的喷墨法)将规定量的第1感光性树脂组合物1涂布于基板3。图1中,在基板3中设置有通孔31,并将第1感光性树脂组合物1涂布于通孔31。
采用稀释剂将第1感光性树脂组合物1在25℃下的粘度调整至120~3300mPa·s。通过25℃下的粘度的下限值为120mPa·s,从而在采用喷墨法将第1感光性树脂组合物1涂布于通孔31时,在涂布时能够防止第1感光性树脂组合物1经由通孔31泄漏至基板3的背侧,进而能够利用第1感光性树脂组合物1填充通孔31。另外,通过25℃下的粘度的上限值为3300mPa·s,从而在采用喷墨法涂布第1感光性树脂组合物1时,能够防止将第1感光性树脂组合物1涂布成凸状,进而能够使固化涂膜的厚度均匀化。
第1感光性树脂组合物1在25℃下的粘度只要为120~3300mPa·s的范围,则并无特别限定,从更为可靠地填充通孔31的方面考虑,其下限值优选200mPa·s,特别优选250mPa·s。另外,从使固化涂膜的厚度进一步均匀化的方面考虑,25℃下的粘度的上限值优选1000mPa·s,更优选800mPa·s,特别优选600mPa·s。需要说明的是,对通孔31的大小并无特别限定,例如,内径为50~200μm,深度为50~200μm。
接下来,如图1的(b)所示那样,对于涂布的第1感光性树脂组合物1进行第1固化处理5,形成第1固化涂膜11。作为第1固化处理5,可以列举出使用了活性能量线的曝光处理、使用了加热装置的热处理等。
作为使用了活性能量线的曝光处理的条件,只要是第1感光性树脂组合物1光固化的条件,则并无特别限定,例如,就紫外线(例如,波长240~420nm)的曝光的下限值而言,从可靠地填埋通孔、盲导孔并使固化涂膜的厚度进一步均匀化的方面考虑,优选10mJ/cm2,从能够更可靠地将通孔填埋的方面考虑,更优选25mJ/cm2,特别优选30mJ/cm2。另一方面,对紫外线的曝光量的上限值而言,从光固化的方面考虑,并无特别限定,但从缩短曝光时间、提高生产率的方面考虑,优选2000mJ/cm2,特别优选500mJ/cm2。作为紫外线的光源,并无特别限定,例如可以列举出金属卤化物灯、超高压汞灯、氙灯、UV-LED等。另外,作为热处理条件,只要是第1感光性树脂组合物1热固化的条件,则并无特别限定,例如可以列举出在60~170℃下进行15~80分钟等。
接下来,如图1的(c)所示那样,在得到的第1固化涂膜11上采用所期望的涂布方法涂布第2感光性树脂组合物2。图1的(c)中,在基板3的整个表面涂布了第2感光性树脂组合物2。对从第1固化处理5结束直至开始涂布第2感光性树脂组合物2的时间间隔并无特别限定,从防止基板3表面、第1固化涂膜11表面发生氧化的方面考虑,优选72小时以下。
作为第2感光性树脂组合物2的涂布方法,并无特别限定,以往使用的公知的方法都能够使用,例如可以列举出丝网印刷法、喷墨法(例如,使用了喷射点胶机的喷墨法等)、辊涂机法、棒涂机法、喷涂机法、幕涂流动涂料器法、刮刀法、涂敷器法、刮刀涂布机法、刮板涂布机法、凹版涂布机法等。第2感光性树脂组合物2的涂布方法可以是与第1感光性树脂组合物1的涂布方法(即,喷墨法)相同的涂布方法,也可以是喷墨法以外的涂布方法。其中,从对于整个基板的涂布的容易性方面考虑,优选丝网印刷法。
第2感光性树脂组合物2可以是与第1感光性树脂组合物1相同的组合物,也可以是不同的组合物。另外,第2感光性树脂组合物2在25℃下的粘度可以与第1感光性树脂组合物1在25℃下的粘度相同,也可以不同。第2感光性树脂组合物2在25℃下的粘度取决于采用的涂布方法,例如,就其下限值而言,从涂布为规定的膜厚的方面考虑,优选120mPa·s,使用丝网印刷法作为涂布方法的情况下,从可靠地涂布为规定的膜厚的方面考虑,更优选10000mPa·s,特别优选12000mPa·s。另外,就25℃下的粘度的上限值而言,例如,从涂布性的方面考虑,优选60000mPa·s,使用丝网印刷法作为涂布方法的情况下,更优选50000mPa·s,从流平性(levelling property)的方面考虑,特别优选30000mPa·s。
涂布第2感光性树脂组合物2时的膜厚可根据基板的使用状况适当地选择,例如,涂布于电路基板的情况下,可列举出10~100μm。
接下来,对于涂布的第2感光性树脂组合物2,进行第2固化处理而形成第2固化涂膜12。作为第2固化处理,与第1固化处理5相同地,可以列举出使用了活性能量线的曝光处理、使用了加热装置的热处理等。另外,作为第2固化处理的处理条件,可以列举出与第1固化处理5相同的处理条件。另外,从生产率等方面考虑,第1固化处理5可以是比第2固化处理少的曝光量,也可以是比第2固化处理低的加热温度、短的加热时间。
通过进行第2固化处理,从而能够在基板表面整体形成由第2感光性树脂组合物2构成的第2固化涂膜12。
需要说明的是,在第2感光性树脂组合物2中含有有机溶剂的情况下,在涂布第2感光性树脂组合物2后,为了使有机溶剂挥发而制成无粘性的涂膜,可用干燥机等进行预干燥后,实施第2固化处理。作为预干燥的条件,例如可以列举出在60~80℃左右的温度下加热15~60分钟左右。另外,对第2感光性树脂组合物2的涂膜进行显影的情况下,优选使(预干燥后进行的)第2固化处理成为曝光处理。这种情况下,曝光处理如下进行,在第2感光性树脂组合物2的涂膜上,紧贴具有使电路图案的焊盘以外为透光性的图案的负型膜,从其上照射活性能量线,使第2感光性树脂组合物2的涂膜进行光固化。
在第2感光性树脂组合物2的光固化后,通过用稀碱水溶液将与上述焊盘对应的非曝光区域除去,从而使涂膜显影。在上述显影方法中,例如使用喷雾法、喷淋法等,作为所使用的稀碱水溶液,并无特别限定,例如可列举出0.5~5质量%的碳酸钠水溶液。显影后,通过用热风循环式干燥机等于130~170℃下进行20~80分钟后固化,从而能够在基板3上形成作为目标的固化被膜。
接下来,对于第1感光性树脂组合物和第2感光性树脂组合物(以下有时将第1感光性树脂组合物和第2感光性树脂组合物统称为“感光性树脂组合物”。)进行说明。
作为感光性树脂组合物的固化膜,例如可以列举出在印刷电路板等电路基板上所形成的阻焊膜等绝缘被膜。
作为上述感光性树脂组合物,例如可以列举出含有下述组分的感光性树脂组合物:含有羧基的感光性树脂、光聚合引发剂、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、环氧化合物和稀释剂。
含有羧基的感光性树脂
对含有羧基的感光性树脂并无特别限定,例如可列举出具有1个以上感光性的不饱和双键的树脂。作为含有羧基的感光性树脂,例如可以列举出多元酸改性环氧(甲基)丙烯酸酯等多元酸改性自由基聚合性不饱和单羧酸化环氧树脂,所述多元酸改性环氧(甲基)丙烯酸酯如下得到,使丙烯酸、甲基丙烯酸(以下有时称为“(甲基)丙烯酸”。)等自由基聚合性不饱和单羧酸与在1分子中具有2个以上环氧基的多官能环氧树脂的环氧基的至少一部分反应,得到环氧(甲基)丙烯酸酯等自由基聚合性不饱和单羧酸化环氧树脂,使多元酸或其酸酐与生成的羟基反应而得到所述多元酸改性环氧(甲基)丙烯酸酯。
上述多官能性环氧树脂只要为2官能以上的环氧树脂,则都可以使用。对多官能性环氧树脂的环氧当量并无特别限定,优选1000以下,特别优选100~500。在多官能性环氧树脂中,例如可以列举出联苯型环氧树脂、萘型环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、有机硅改性环氧树脂等橡胶改性环氧树脂、ε-己内酯改性环氧树脂、双酚A型、双酚F型、双酚AD型等苯酚酚醛清漆型环氧树脂、邻-甲酚酚醛清漆型等甲酚酚醛清漆型环氧树脂、双酚A酚醛清漆型环氧树脂、环状脂肪族多官能环氧树脂、缩水甘油酯型多官能环氧树脂、缩水甘油胺型多官能环氧树脂、杂环式多官能环氧树脂、双酚改性酚醛清漆型环氧树脂、多官能改性酚醛清漆型环氧树脂、酚类与具有酚性羟基的芳香族醛的缩合物型环氧树脂等。另外,也可使用在这些树脂中导入了Br、Cl等卤素原子的产物。这些环氧树脂可单独地使用,也可将2种以上混合使用。
对自由基聚合性不饱和单羧酸并无特别限定,例如可以列举出丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、肉桂酸等,优选丙烯酸、甲基丙烯酸。这些自由基聚合性不饱和单羧酸可单独地使用,也可将2种以上混合使用。
对环氧树脂与自由基聚合性不饱和单羧酸的反应方法并无特别限定,例如可以通过将环氧树脂与自由基聚合性不饱和单羧酸在适当的稀释剂中加热而使其反应。
多元酸或多元酸酐用于与通过上述环氧树脂与自由基聚合性不饱和单羧酸的反应而生成的羟基反应,从而将游离的羧基导入树脂。对多元酸或其酸酐并无特别限定,饱和、不饱和的多元酸或其酸酐都可使用。在多元酸中,例如可以列举出琥珀酸、马来酸、己二酸、柠檬酸、邻苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸、3-甲基四氢邻苯二甲酸、4-甲基四氢邻苯二甲酸、3-乙基四氢邻苯二甲酸、4-乙基四氢邻苯二甲酸、六氢邻苯二甲酸、3-甲基六氢邻苯二甲酸、4-甲基六氢邻苯二甲酸、3-乙基六氢邻苯二甲酸、4-乙基六氢邻苯二甲酸、甲基四氢邻苯二甲酸、甲基六氢邻苯二甲酸、桥亚甲基四氢邻苯二甲酸、甲基桥亚甲基四氢邻苯二甲酸、偏苯三酸、均苯四甲酸和二甘醇酸等,作为多元酸酐,可列举出这些多元酸的酸酐。这些化合物可单独地使用,也可2种以上混合使用。
上述的多元酸改性不饱和单羧酸化环氧树脂也能够作为含有羧基的感光性树脂使用,根据需要,可通过使具有1个以上自由基聚合性不饱和基团和环氧基的缩水甘油基化合物与上述的多元酸改性不饱和单羧酸化环氧树脂的羧基反应,从而进一步导入自由基聚合性不饱和基团,制成使感光性进一步提高的含有羧基的感光性树脂。
该使感光性进一步提高的含有羧基的感光性树脂由于通过上述缩水甘油基化合物的反应而使自由基聚合性不饱和基团结合于多元酸改性不饱和单羧酸化环氧树脂骨架的侧链,因此光聚合反应性高,能够具有优异的感光特性。作为具有1个以上自由基聚合性不饱和基团和环氧基的化合物,例如可列举出丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油基醚、季戊四醇三丙烯酸酯单缩水甘油醚等。需要说明的是,缩水甘油基在1分子中可具有多个。上述的具有1个以上自由基聚合性不饱和基团和环氧基的化合物可以单独地使用,也可将2种以上混合使用。
光聚合引发剂
光聚合引发剂只要是一般所使用的光聚合引发剂,则并无特别限定,例如可列举出乙酮,1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟)等肟系引发剂、苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻异丙基醚、苯偶姻正丁基醚、苯偶姻异丁基醚、苯乙酮、二甲基氨基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代-丙烷-1-酮、4-(2-羟基乙氧基)苯基-2-(羟基-2-丙基)酮、二苯甲酮、对-苯基二苯甲酮、4,4′-二乙基氨基二苯甲酮、二氯二苯甲酮、2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-氨基蒽醌、2-甲基噻吨酮、2-乙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、苄基二甲基缩酮、苯乙酮二甲基缩酮、对-二甲基氨基苯甲酸乙酯等。这些化合物可单独地使用,也可将2种以上混合使用。
对光聚合引发剂的配合量并无特别限定,相对于含有羧基的感光性树脂100质量份,优选5~20质量份。
氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯
氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯有助于得到具有柔软性的固化涂膜。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯只要是使作为自由基聚合性不饱和单羧酸的(甲基)丙烯酸与氨基甲酸酯反应而得到的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯即可,并不限定于特定的化合物。氨基甲酸酯通过使在1分子中具有2个以上异氰酸酯基的化合物与在1分子中具有2个以上羟基的多元醇化合物反应而得到。
作为在1分子中具有2个以上异氰酸酯基的化合物,并无特别限定,例如可列举出六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、亚甲基二异氰酸酯(MDI)、亚甲基双(环己基异氰酸酯)、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、己烷二异氰酸酯、六甲基胺二异氰酸酯、亚甲基双环己基异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、1,2-二苯基乙烷二异氰酸酯、1,3-二苯基丙烷二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯等二异氰酸酯。这些化合物可单独地使用,也可将2种以上混合使用。
对在1分子中具有2个以上羟基的多元醇化合物并无特别限定,例如可列举出乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,2-丁二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、2,2-二乙基-1,3-丙二醇、3,3-二羟甲基庚烷、2-乙基-2-丁基-1,3-丙二醇、1,12-十二烷二醇、1,18-十八烷二醇等C2-C22烷烃二醇,2-丁烯-1,4-二醇、2,6-二甲基-1-辛烯-3,8-二醇等烯烃二醇等脂肪族二醇;1,4-环己二醇、1,4-环己烷二甲醇等脂环族二醇;甘油、2-甲基-2-羟基甲基-1,3-丙二醇、2,4-二羟基-3-羟基甲基戊烷、1,2,6-己三醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、2-甲基-2-羟基甲基-1,3-丙二醇、2,4-二羟基-3-(羟基甲基)戊烷、2,2-双(羟基甲基)-3-丁醇等脂肪族三醇;四羟甲基甲烷、季戊四醇、二季戊四醇、木糖醇等具有4个以上羟基的多元醇等。这些化合物可单独地使用,也可将2种以上混合使用。
对氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的配合量并无特别限定,相对于含有羧基的感光性树脂100质量份,从提高柔软性的方面考虑,其下限值优选5质量份,特别优选10质量份。另一方面,从感光性的方面考虑,其上限值优选50质量份。
环氧化合物
环氧化合物用于提高固化涂膜的交联密度,得到具有足够强度的固化涂膜,例如添加环氧树脂。作为环氧树脂,例如可列举出双酚A型环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂(苯酚酚醛清漆型环氧树脂、邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂、对-叔丁基苯酚酚醛清漆型等)、使表氯醇与双酚F、双酚S反应而得到的双酚F型、双酚S型环氧树脂、以及具有氧化环己烯基、氧化三环癸烷基、氧化环戊烯基等的脂环式环氧树脂、异氰脲酸三(2,3-环氧丙基)酯、三缩水甘油基三(2-羟基乙基)异氰脲酸酯等具有三嗪环的异氰脲酸三缩水甘油酯、双环戊二烯型环氧树脂、金刚烷型环氧树脂。这些化合物可以单独地使用,也可将2种以上混合使用。
对环氧化合物的配合量并无特别限定,从固化后得到强度充分的涂膜的方面考虑,相对于含有羧基的感光性树脂100质量份,优选10~50质量份,特别优选20~40质量份。
稀释剂
稀释剂用于调节感光性树脂组合物的粘度、干燥性。在稀释剂中,例如可列举出作为非反应性稀释剂的有机溶剂。作为有机溶剂,例如可以列举出甲乙酮、环己酮等酮类、甲苯、二甲苯等芳香族烃类、甲醇、异丙醇、环己醇等醇类、环己烷、甲基环己烷等脂环式烃类、石油醚、石脑油等石油系溶剂类、溶纤剂、丁基溶纤剂等溶纤剂类、卡必醇、丁基卡必醇等卡必醇类、醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙酸溶纤剂、丁基溶纤剂乙酸酯、卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、乙基二甘醇乙酸酯、二甘醇单乙基醚乙酸酯等酯类等。这些有机溶剂可单独地使用,也可将2种以上混合使用。
另外,在感光性树脂组合物中,根据需要,可配合着色剂、体质颜料、各种添加剂、消泡剂、阻燃剂等。
接下来,对于本发明的固化涂膜的形成方法,说明其他的实施方式实例。在上述本发明的固化涂膜的形成方法的实施方式中,使用了设置有通孔的基板,但可以是代替其而使用设置有盲导孔的基板,也可以是通孔和盲导孔都没有设置的基板。另外,对于设置有通孔和盲导孔的基板也可应用。另外,在本发明的固化涂膜的形成方法中,对涂布区域并无特别限定,例如,可将采用喷墨法涂布的第1固化涂膜形成于整个基板表面或基板的整个规定区域的表面,在该第1固化涂膜上采用也包含喷墨法的所期望的涂布方法形成第2固化涂膜。另外,根据需要可在第2固化涂膜上进一步形成固化涂膜。
实施例
接下来对本发明的实施例进行说明,只要不超过其主旨,本发明并不限定于这些实施例。
实施例1~4、比较例1~3
采用下述表1中所示的配合比例将下述表1中所示的各成分配合,使用三辊磨在室温下使其混合分散,制作树脂组合物,在该树脂组合物中添加规定量的稀释剂,制备了在实施例1~4、比较例1~3中使用的感光性树脂组合物。然后,如下所述涂布制备的感光性树脂组合物,制作了试验片。
【表1】
试验片制作工序
基板:设置有内径深70μm的通孔部的第1基板、设置有内径深70μm的盲导孔的第2基板
表面处理:酸处理(5质量%的硫酸水溶液)
表面处理后,使用喷射点胶机(Nordson Adventest Technology Corporation制造、平台主体Quantum Q-6800、Dispense Jet Valve DJ-9500),逐个打点地将实施例1~4、比较例2~3的感光性树脂组合物涂布于第1基板的各通孔、第2基板的各盲导孔,采用UV照射机(USHIO INC.制造)用波长250~450nm的紫外线(光源:金属卤化物灯)以250mJ/cm2进行曝光(第1固化处理)。采用金属卤化物灯以250mJ/cm2进行曝光的曝光时间为约5秒。曝光后,采用实施例1~4、比较例1~3的感光性树脂组合物,对第1基板和第2基板的整个表面进行丝网印刷。应予说明,将丝网印刷时实施例1~4、比较例1~3的感光性树脂组合物的粘度调整为15000mPa·s。
丝网印刷的干膜厚度:20~23μm
预干燥:80℃、20分钟
曝光(第2固化处理):波长250~450nm(光源:金属卤化物灯)、250mJ/cm2(ORCMANUFACTURING CO.,LTD.制造、“HMW-680GW”)
显影:1质量%的碳酸钠水溶液、60秒、喷射压力0.2MPa
后固化:150℃、30分钟
应予说明,丝网印刷的干膜厚度在没有进行采用喷射点胶机的涂布的部位测定。另外,比较例1中,没有进行采用喷射点胶机的涂布,只进行了丝网印刷。
评价
(1)粘度(mPa·s)
使用Brookfield B型粘度计在温度25℃下测定实施例1~4和比较例1~3的感光性树脂组合物的50rpm的粘度。
(2)通孔填埋性
采用显微镜(×40倍)观察试验片的通孔部100处是否填充有实施例1~4和比较例1~3的感光性树脂组合物且被填平,计算填平的通孔部的数量。
○:100处
△:99~80处
×:79处以下
(3)盲导孔填埋性
采用显微镜(×40倍)观察试验片的盲导孔部100处是否填充有实施例1~4和比较例1~3的感光性树脂组合物且被填平,计算填平的盲导孔部的数量。
○:100处
×:99处以下
(4)涂膜均匀性
观察试验片的通孔部和盲导孔部的断面,测定了喷射点胶机涂布部分的膜厚。通过测定图2(图2中,作为例示,只示出第1基板。)中所示的a的部位,从而将其设为喷射点胶机涂布部分的膜厚。进而,通过目视对第1基板和第2基板的涂膜外观进行了评价。
○:喷射点胶机涂布部分的膜厚为10μm以下的凸起,也没有颜色不均。
△:喷射点胶机涂布部分的膜厚为10μm以下的凸起,但存在颜色不均。
×:喷射点胶机涂布部分的膜厚以超过10μm凸起。
将评价结果示于表2中。
【表2】
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 比较例1 | 比较例2 | 比较例3 | |
粘度(25℃、mPa·s) | 1200 | 580 | 260 | 160 | 15000 | 3400 | 110 |
通孔填埋性 | ○ | ○ | ○ | △ | × | ○ | × |
盲导孔填埋性 | ○ | ○ | ○ | ○ | × | ○ | ○ |
涂膜均匀性 | △ | ○ | ○ | ○ | - | × | ○ |
如表2中所示那样,如果使用25℃的粘度为160~1200mPa·s的实施例1~4的感光性树脂组合物,采用喷墨法形成第1固化涂膜后采用丝网印刷法形成第2固化涂膜,则能够得到通孔填埋性、盲导孔填埋性和涂膜均匀性优异的固化涂膜。另外,由实施例2、3可知,如果使用25℃的粘度为260~580mPa·s的感光性树脂组合物,则通孔填埋性和涂膜均匀性进一步提高。
另一方面,对于25℃的粘度为3400mPa·s的比较例2的感光性树脂组合物而言,涂膜成为凸状,没有获得涂膜均匀性。另外,对于25℃的粘度为110mPa·s的比较例3的感光性树脂组合物而言,涂布的感光性树脂组合物的大部分经由通孔而泄漏至第1基板的背侧,没有获得通孔填埋性。另外,由比较例1可知,如果只采用丝网印刷法,则通孔填埋性、盲导孔填埋性都没有获得。
实施例5~11、比较例4
接下来,作为第1固化处理中使用的UV照射机,代替以金属卤化物灯作为光源的上述UV照射机而使用以超高压汞灯作为光源的曝光装置(USHIO INC.制造、型号UX-2123SM),使第1固化处理的曝光量成为10~100mJ/cm2以外,与实施例3同样地进行。即,在实施例5~11中,使用实施例3的感光性树脂组合物,形成了固化涂膜。使超高压汞灯的波长成为365nm、385nm、405nm。采用超高压汞灯以30mJ/cm2曝光的曝光时间不到1秒。
将实施例5~11中的、超高压汞灯的波长与曝光量、作为上述评价项目的通孔填埋性、盲导孔填埋性和涂膜均匀性的结果示于下述表3中。应予说明,下述表3的比较例4使用了实施例3的感光性树脂组合物,但没有进行第1固化处理。
【表3】
如表3中所示那样,在采用以超高压汞灯作为光源的曝光装置进行了10~100mJ/cm2曝光的实施例5~11中,在365nm、385nm、405nm的所有波长下都能够得到通孔填埋性、盲导孔填埋性和涂膜均匀性优异的固化涂膜。另外,在曝光量30~100mJ/cm2的实施例5~9中,获得了更为优异的通孔填埋性。
另外,由实施例5可知,获得优异的通孔填埋性、盲导孔填埋性和涂膜均匀性的、以超高压汞灯作为光源的30mJ/cm2曝光的曝光时间不到1秒,因此使用超高压汞灯作为光源的第1固化处理与使用了金属卤化物灯的实施例1~4的第1固化处理相比,能够缩短曝光所需的时间,因此生产率也进一步提高。
另一方面,在即使使用25℃的粘度为260mPa·s的实施例3的感光性树脂组合物,但没有进行第1固化处理(本实施例中为曝光处理)的比较例4中,也未获得通孔填埋性。
产业上的可利用性
本发明的固化涂膜的形成方法,由于即使在基板中设置有通孔、盲导孔也能将通孔、盲导孔充分地填埋,同时能够使涂膜的厚度均匀化,因此例如在电路基板的绝缘被膜领域中利用价值高。
Claims (11)
1.固化涂膜的形成方法,其特征在于,具有:采用喷墨法将25℃下的粘度为120~3300mPa·s的第1感光性树脂组合物涂布于基板的工序;
通过第1固化处理由所述涂布的第1感光性树脂组合物形成第1固化涂膜的工序;
在所述第1固化涂膜上涂布第2感光性树脂组合物的工序;和
通过第2固化处理由所述涂布的第2感光性树脂组合物形成第2固化涂膜的工序。
2.权利要求1所述的固化涂膜的形成方法,其特征在于,所述第2感光性树脂组合物的涂布方法为丝网印刷法、喷墨法、辊涂机法、棒涂机法、喷涂机法、幕涂流动涂料器法、刮刀法、涂敷器法、刮刀涂布机法、刮板涂布机法或凹版涂布机法。
3.权利要求1所述的固化涂膜的形成方法,其特征在于,采用喷墨法以外的其他涂布方法在所述第1固化涂膜上涂布所述第2感光性树脂组合物。
4.权利要求3所述的固化涂膜的形成方法,其特征在于,所述其他涂布方法为丝网印刷法、辊涂机法、棒涂机法、喷涂机法、幕涂流动涂料器法、刮刀法、涂敷器法、刮刀涂布机法、刮板涂布机法或凹版涂布机法。
5.权利要求1-4的任一项所述的固化涂膜的形成方法,其特征在于,所述第1感光性树脂组合物在25℃下的粘度为200~1000mPa·s。
6.权利要求1-4的任一项所述的固化涂膜的形成方法,其特征在于,所述第2感光性树脂组合物在25℃下的粘度为120~60000mPa·s。
7.权利要求1-4的任一项所述的固化涂膜的形成方法,其特征在于,所述第1感光性树脂组合物是与所述第2感光性树脂组合物相同的组合物。
8.权利要求1-4的任一项所述的固化涂膜的形成方法,其中,将所述第1感光性树脂组合物涂布于所述基板的通孔和/或盲导孔。
9.权利要求1-4的任一项所述的固化涂膜的形成方法,其中,所述第1固化处理为采用活性能量线的曝光处理或热处理。
10.权利要求9所述的固化涂膜的形成方法,其中,所述采用活性能量线的曝光处理的曝光量为30~500mJ/cm2。
11.权利要求1-4、10的任一项所述的固化涂膜的形成方法,其中,所述第2固化处理为采用活性能量线的曝光处理或热处理。
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