JP2002290018A - プリント配線基板の製造方法及びレジスト材 - Google Patents

プリント配線基板の製造方法及びレジスト材

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JP2002290018A JP2001088158A JP2001088158A JP2002290018A JP 2002290018 A JP2002290018 A JP 2002290018A JP 2001088158 A JP2001088158 A JP 2001088158A JP 2001088158 A JP2001088158 A JP 2001088158A JP 2002290018 A JP2002290018 A JP 2002290018A
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Hiroshi Tsushima
宏 津島
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Nippon Paint Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリント配線基板１上に設けられたソルダー
レジスト膜３に各基板を識別するためのマーキング６が
付与されたプリント配線基板を製造する方法において、
ソルダーレジスト膜３に付与したマーキング６が異物と
して検知されるのを防止する。 【解決手段】 有機溶剤に可溶な重量平均分子量１００
００以上のポリシラン、光ラジカル発生剤、酸化剤、シ
リコーンオイル、及び有機溶剤を含む感光性樹脂組成物
を、プリント配線基板１上に塗布してソルダーレジスト
膜３を形成し、ソルダーレジスト膜３を選択的に露光し
て現像し、はんだを付着して配線部を露出させた後、ソ
ルダーレジスト膜のマーキング部を露光し、露光部３ａ
に着色材８を含浸させて印字しマーキングすることを特
徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線基板
の製造方法及びそれに用いるレジスト材に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】プリント配線基板の配線部分の所定箇所
にはんだを付着させる方法として、プリント配線基板の
上にソルダーレジストのパターンを形成する方法が一般
に採用されている。ソルダーレジストは、そのパターン
が形成されていない箇所にのみはんだを付着させ、その
パターンが形成されている箇所へのはんだの付着を防止
するとともに、パターンが形成されている箇所の回路を
保護するためのものである。
【０００３】プリント配線基板においては、その最終製
品に製品のロット番号、型式等のマーキングが付与され
ている。このマーキングは、通常ソルダーレジスト膜に
印字することにより付与されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】マーキングは、一般
に、インクジェット法またはスクリーン印刷法等により
ソルダーレジスト膜の表面に印字される。このような印
字部はソルダーレジスト膜の上に盛り上がって形成され
るため、最終品質のチェックで使用される自動異物検査
器等により、印字部分が異物として検知され、不良品と
してラインから取り除かれる場合がある。このため、再
検査や人を使った最終品質管理が必要になり、製造工程
の自動化の妨げとなっていた。
【０００５】本発明の目的は、ソルダーレジスト膜に付
与したマーキングが異物として検知されないプリント配
線基板の製造方法及びこれに用いるレジスト材を提供す
ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、プリント配線
基板上に設けられたソルダーレジスト膜に各基板を識別
するためのマーキングが付与されたプリント配線基板を
製造する方法であり、有機溶剤に可溶な重量平均分子量
１００００以上のポリシラン、光ラジカル発生剤、酸化
剤、シリコーンオイル、及び有機溶剤を含む感光性樹脂
組成物からなるレジスト材を、プリント配線基板上に塗
布してソルダーレジスト膜を形成する工程と、ソルダー
レジスト膜を選択的に露光して現像し、はんだを付着さ
せる配線部を露出させる工程と、ソルダーレジスト膜の
マーキング部を露光し、露光部に着色材を含浸させて印
字しマーキングする工程とを備えることを特徴としてい
る。
【０００７】上記マーキング工程の一例としては、印字
部より広い領域を露光した後、露光部内において着色材
を選択的に塗布し含浸させて印字する工程が挙げられ
る。また、上記マーキング工程の他の例としては、印字
部のみを選択的に露光した後、露光部のみに着色材を塗
布し含浸させて印字する工程が挙げられる。
【０００８】また、上記マーキング工程のさらに他の例
としては、印字部のみを選択的に露光した後、露光部よ
り広い領域に着色材を塗布し、露光部に付着した着色材
のみを含浸させることにより印字する工程が挙げられ
る。
【０００９】本発明において用いる着色材としては、染
料または顔料を含んだ金属酸化物のゾルからなる着色材
を用いることが好ましい。本発明のプリント配線基板
は、上記本発明の製造方法により製造されたプリント配
線基板である。
【００１０】本発明のレジスト材は、プリント配線基板
上にソルダーレジスト膜を形成するためのレジスト材で
あり、有機溶剤に可溶な重量平均分子量１００００以上
のポリシラン、光ラジカル発生剤、酸化剤、シリコーン
オイル、及び有機溶剤を含む感光性樹脂組成物からなる
ことを特徴としている。
【００１１】上記レジスト材に用いるシリコーンオイル
としては、以下の一般式で示される構造のシリコーンオ
イルであることが好ましい。
【００１２】
【化２】
【００１３】（式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5及びＲ6
は、炭素数１〜１０のハロゲンまたはグリシジル基で置
換されていてもよい脂肪族炭化水素基、炭素数６〜１２
のハロゲンで置換されていてもよい芳香族炭化水素基、
炭素数１〜８のアルコキシ基からなる群から選択される
基であり、同一でも異なっていてもよい。ｍ及びｎは整
数であり、ｍ＋ｎ≧１を満たすものである。）
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明においてレジスト材として
用いる感光性樹脂組成物について、以下詳細に説明す
る。
【００１５】＜感光性樹脂組成物＞本発明においてレジ
スト材として用いる感光性樹脂組成物は、有機溶剤に可
溶な重量平均分子量１００００以上のポリシラン、光ラ
ジカル発生剤、酸化剤、シリコーンオイル、及び有機溶
剤を含んでいる。以下、これらについて説明する。
【００１６】（ポリシラン）本発明において用いるポリ
シランとしては、ネットワーク状及び直鎖状のものが挙
げられる。感光性材料としての機械的強度を考慮する
と、ネットワーク状ポリシランが好ましい。ネットワー
ク状と鎖状は、ポリシラン中に含まれるＳｉ原子の結合
状態によって区別される。ネットワーク状ポリシランと
は、隣接するＳｉ原子と結合している数(結合数)が、３
または４であるＳｉ原子を含むポリシランである。これ
に対して、直鎖状のポリシランでは、Ｓｉ原子の、隣接
するＳｉ原子との結合数は２である。通常Ｓｉ原子の原
子価は４であるので、ポリシラン中に存在するＳｉ原子
の中で結合数が３以下のものは、Ｓｉ原子以外に、炭化
水素基、アルコキシ基または水素原子と結合している。
このような炭化水素基としては、炭素数１〜１０の、ハ
ロゲンで置換されていてもよい脂肪族炭化水素基、炭素
数６〜１４の芳香族炭化水素基が好ましい。
【００１７】脂肪族炭化水素基の具体例としては、メチ
ル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル
基、デシル基、トリフルオロプロピル基及びノナフルオ
ロヘキシル基などの鎖状のもの、及びシクロヘキシル
基、メチルシクロヘキシル基のような脂環式のものなど
が挙げられる。
【００１８】また、芳香族炭化水素基の具体例として
は、フェニル基、ｐ−トリル基、ビフェニル基及びアン
トラシル基などが挙げられる。アルコキシ基としては、
炭素数１〜８のものが挙げられる。具体例としては、メ
トキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、オクチルオキシ
基などが挙げられる。合成の容易さを考慮すると、これ
らの中でメチル基及びフェニル基が特に好ましい。
【００１９】ネットワーク状ポリシランの場合には、隣
接するＳｉ原子との結合数が３または４であるＳｉ原子
は、ネットワーク状ポリシラン中の全体のＳｉ原子数の
２〜５０％であることが好ましい。この値は、硅素の核
磁気共鳴スペクトル測定により決定することができる。
【００２０】なお、本明細書におけるポリシランは、ネ
ットワーク状と直鎖状のポリシランを混合したものも含
んでいる。その場合における、上記のＳｉ原子の含有率
は、ネットワーク状ポリシランと直鎖状ポリシランの平
均によって計算される。
【００２１】本発明に使用されるポリシランはハロゲン
化シラン化合物をナトリウムのようなアルカリ金属の存
在下、ｎ−デカンやトルエンのような有機溶媒中におい
て８０℃以上に加熱することによる重縮合反応によって
製造することができる。
【００２２】ネットワーク状ポリシランは、例えば、オ
ルガノトリハロシラン化合物、テトラハロシラン化合
物、及びジオルガノジハロシラン化合物からなり、オル
ガノトリハロシラン化合物及びテトラハロシラン化合物
が全体量の２モル％以上５０モル％未満であるハロシラ
ン混合物を加熱して重縮合することにより得ることがで
きる。ここで、オルガノトリハロシラン化合物は、隣接
するＳｉ原子との結合数が３であるＳｉ原子源となり、
テトラハロシラン化合物は、隣接するＳｉ原子との結合
数が４であるＳｉ原子源となる。なお、ネットワーク構
造の確認は、紫外線吸収スペクトルや硅素の核磁気共鳴
スペクトルの測定により確認することができる。
【００２３】直鎖状ポリシランは、複数もしくは単一の
ジオルガノジクロロシランを用いる他は、上記のネット
ワーク状ポリシランの場合と同様の反応により製造する
ことができる。
【００２４】ポリシランの原料として用いられるオルガ
ノトリハロシラン化合物、テトラハロシラン化合物、及
びジオルガノジハロシラン化合物がそれぞれ有するハロ
ゲン原子は、塩素原子であることが好ましい。オルガノ
トリハロシラン化合物及びジオルガノジハロシラン化合
物が有するハロゲン原子以外の置換基としては、上述の
炭化水素基、アルコキシ基または水素原子が挙げられ
る。
【００２５】これらのネットワーク状及び直鎖状のポリ
シランは、有機溶剤に可溶であり、重量平均分子量が１
００００以上のものであれば特に限定されない。感光性
材料としての利用を考慮すると、本発明で使用するポリ
シランは蒸発性を有する有機溶媒に可溶であることが好
ましい。このような有機溶媒としては、炭素数５〜１２
の炭化水素系、ハロゲン化炭化水素系、エーテル系の有
機溶剤が挙げられる。
【００２６】炭化水素系の例としては、ペンタン、ヘキ
サン、ヘプタン、シクロヘキサン、ｎ−デカン、ｎ−ド
デカン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メトキシベン
ゼンなどが挙げられる。ハロゲン化炭化水素系の例とし
ては、四塩化炭素、クロロホルム、１，２−ジクロロエ
タン、ジクロロメタン、クロロベンゼンなどが挙げられ
る。エーテル系の例としては、ジエチルエーテル、ジブ
チルエーテル、テトラハイドロフランなどが挙げられ
る。
【００２７】本発明において使用するポリシランは、重
量平均分子量が１００００以上のものである。重量平均
分子量が１００００未満であると、ソルダーレジスト膜
として要求される耐熱性などの膜特性が不十分な場合が
ある。好ましい重量平均分子量としては、１００００〜
５００００であり、さらに好ましくは１５０００〜３０
０００である。
【００２８】（光ラジカル発生剤及び酸化剤）本発明に
おいて用いる光ラジカル発生剤は、光によってハロゲン
ラジカルを発生する化合物であれば特に限定されない
が、２，４，６−トリス(トリハロメチル)−１，３，５
−トリアジン及びその２位またはその２位と４位が置換
された化合物、フタルイミドトリハロメタンスルフォネ
ート及びそのベンゼン環に置換基を有する化合物、ナフ
タルイミドトリハロメタンスルフォネート及びそのベン
ゼン環に置換基を有する化合物などを例として挙げるこ
とができる。これらの化合物が有する置換基は、置換基
を有していてもよい脂肪族及び芳香族炭化水素基であ
る。
【００２９】本発明において用いる酸化剤は、酸素供給
源となる化合物であれば特に限定されないが、例えば、
過酸化物、アミンオキシド及びホスフィンオキシドなど
を例として挙げることができる。
【００３０】光ラジカル発生剤と酸化剤の組み合わせと
しては、光ラジカル発生剤としてのトリクロロトリアジ
ン系のものと、酸化剤としての過酸化物の組み合わせが
特に好ましい。
【００３１】光ラジカル発生剤は、上記ポリシランが光
照射により分解する際、Ｓｉ−Ｓｉ結合がハロゲンラジ
カルにより効率よく切断されることを目的として添加さ
れるものである。また、酸化剤は、切断された後のＳｉ
の結合に酸素が容易に挿入されるように添加されるもの
である。
【００３２】色素の光励起によるハロゲンラジカルの発
生を高めるため、クマリン系、シアニン系、メロシアニ
ン系等の可溶性色素を加えてもよい。また、可溶性色素
を加えることにより、ポリシランの光に対する感度を向
上させることができる。
【００３３】（シリコーンオイル）本発明において使用
するシリコーンオイルは、上記ポリシランと有機溶剤と
の相溶性を高め得るものであれば特に限定されるもので
はないが、以下の一般式で示される構造のシリコーンオ
イルが好ましく用いられる。
【００３４】
【化３】
【００３５】（式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5及びＲ6
は、炭素数１〜１０のハロゲンまたはグリシジル基で置
換されていてもよい脂肪族炭化水素基、炭素数６〜１２
のハロゲンで置換されていてもよい芳香族炭化水素基、
炭素数１〜８のアルコキシ基からなる群から選択される
基であり、同一でも異なっていてもよい。ｍ及びｎは整
数であり、ｍ＋ｎ≧１を満たすものである。）
【００３６】上記Ｒ1〜Ｒ6の置換基となる脂肪族炭化水
素基の具体例としては、メチル基、プロピル基、ブチル
基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、トリフルオロ
プロピル基、グリシジルオキシプロピル基などの鎖状の
もの、及びシクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基
のような脂環式のものなどが挙げられる。また、芳香族
炭化水素基の具体例としては、フェニル基、ｐ−トリル
基、ビフェニル基などが挙げられる。アルコキシ基の具
体例としては、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ
基、オクチルオキシ基、ｔｅｒ−ブトキシ基などが挙げ
られる。
【００３７】上記のＲ1〜Ｒ6の種類及びｍとｎの値は特
に重要ではなく、ポリシラン及び有機溶媒と相溶するよ
うなものであれば特に限定されない。相溶性を考慮した
場合には、使用するポリシランが有する炭化水素基と同
じ基を有していることが好ましい。例えば、ポリシラン
として、フェニルメチル系のものを使用する場合には、
同じフェニルメチル系またはジフェニル系のシリコーン
オイルを使用することが好ましい。また、Ｒ1〜Ｒ6のう
ち、少なくとも２つが炭素数１〜８のアルコキシ基であ
るような、１分子中にアルコキシ基を２つ以上有するシ
リコーン化合物は、架橋剤として利用可能である。その
ようなものとしては、アルコキシ基を１５〜３５重量％
含んだメチルフェニルメトキシシリコーンやフェニルメ
トキシシリコーンなどを挙げることができる。
【００３８】本発明において用いるシリコーンオイルの
重量平均分子量としては、１００００以下であることが
好ましく、さらに好ましくは３０００以下である。重量
平均分子量が高くなり過ぎると、ポリシランの有機溶剤
への溶解性を高めるという本来の目的が失われる場合が
ある。
【００３９】（有機溶剤）本発明における感光性樹脂組
成物に含まれる有機溶剤としては、ポリシランを溶解さ
せることができるものであれば特に限定されるものでは
なく、具体的にはポリシランの説明において例示した有
機溶剤が挙げられる。
【００４０】（感光性樹脂組成物における配合割合）本
発明においてレジスト材として用いる感光性樹脂組成物
における配合割合は、ポリシラン１００重量部に対し
て、光ラジカル発生剤１〜３０重量部、酸化剤１〜３０
重量部、シリコーンオイル５〜１００重量部であること
が好ましい。さらに、上述の可溶性色素を添加する場合
には、ポリシラン１００重量部に対して１〜２０重量部
であることが好ましい。有機溶剤は、全体に対する濃度
が２０〜６０重量％となるように用いることが好まし
い。
【００４１】シリコーンオイルは、ポリシランの有機溶
剤への溶解性を高めるとともに、ポリシランと光ラジカ
ル発生剤と酸化剤との相溶化剤としても機能するもので
あるので、シリコーンオイルを用いることにより、光ラ
ジカル発生剤及び酸化剤を多く含むことが可能になる。
【００４２】＜プリント配線基板の製造工程＞図２は、
本発明のプリント配線基板の製造工程の一例を示す模式
的断面図である。
【００４３】図２（ａ）に示すように、基板１の上には
銅層をパターニングして形成した配線部２が設けられて
いる。配線部２の上に感光性樹脂組成物からなるレジス
ト材を塗布することにより、ソルダーレジスト膜３が形
成されている。
【００４４】次に、図２（ｂ）に示すように、露出すべ
き配線部２に光が照射されるようにパターニングされた
マスク４を、ソルダーレジスト膜３の上に配置し、紫外
線５を照射して露光する。
【００４５】照射する紫外線は、ポリシランのσ−σ*
吸収域である２５０〜４００ｎｍの波長を有する。この
照射は、ソルダーレジスト膜３の厚さ１μｍ当り０．０
１〜１Ｊ／ｃｍ2、好ましくは０．１〜０．５Ｊ／ｃｍ2
の光量で行われる。照射光量が０．０１Ｊ／ｃｍ2を下
回ると現像性が低下し、１Ｊ／ｃｍ2を上回るとパター
ン再現性が低下する。紫外線源としては、高圧及び超高
圧水銀灯、キセノンランプ、メタルハライドランプ等の
他、レーザー走査の場合には、Ｈｅ−Ｃｄレーザー、Ａ
ｒレーザー、ＹＡＧレーザー、エキシマレーザー等が使
用できる。
【００４６】紫外線が照射された領域では、Ｓｉ−Ｓｉ
結合が紫外線照射により切断されて、Ｓｉ−ＯＨ（シラ
ノール基）が生成する。従って、紫外線が照射されたソ
ルダーレジスト膜３には、マスク４のパターンに応じた
シラノール基を有する潜像が形成される。シラノール基
は弱酸性であるため、アルカリ性の水溶液によって溶解
することができる。従って、図２（ｃ）に示すように、
紫外線を照射した後、アルカリ性の水溶液を用いて、露
光部分を除去し、現像することができる。アルカリ性の
水溶液としては、テトラメチルアンモニウムヒドロキシ
ド（ＴＭＡＨ）等のアミン系や、水酸化ナトリウム等の
無機塩基等を使用することができ、特に２．４％のＴＭ
ＡＨ水溶液が好適に用いられる。これらの水溶液には、
ソルダーレジスト膜３の露光部分を膨潤させる目的で、
アルコール系の溶剤を添加してもよい。
【００４７】図２（ｃ）に示すように、ソルダーレジス
ト膜３の所定部分を除去し現像することにより、はんだ
を付着させる配線部２を露出することができる。次に、
図２（ｄ）に示すように、ソルダーレジスト膜３の所定
部分に、印字部６を形成する。
【００４８】図１は、この印字部を形成する工程を説明
するための模式的断面図である。図１（ａ）に示すよう
に、ソルダーレジスト膜３のマーキング部を露光するこ
とができるようにパターニングされたマスク７を、ソル
ダーレジスト膜３の上に配置し、紫外線５を照射する。
紫外線５としては、図２（ｂ）に示す工程において、配
線部２上のソルダーレジスト膜３を除去するために照射
した紫外線５と同様のものを用いることかできる。
【００４９】紫外線５の照射により、図１（ｂ）に示す
ように、ソルダーレジスト膜３のマーキング部の領域に
潜像３ａが形成される。潜像３ａの領域では、上述のよ
うに、紫外線照射によりＳｉ−Ｓｉ結合が切断されてシ
ラノール基が生成している。
【００５０】次に、図１（ｃ）に示すように、ソルダー
レジスト膜３の潜像３ａの上に、着色材８を塗布する。
着色材８としては、シラノール基が存在する潜像３ａ内
に含浸されて吸着される着色材を用いる。このような着
色材８を用いることにより、図１（ｄ）に示すように、
着色材８が潜像３ａの領域内に含浸され、印字部６が形
成される。
【００５１】図１（ｄ）に示すように、本発明に従え
ば、表面が平滑な印字部６を形成することができるの
で、従来の印字部のように盛り上がった凸部とならな
い。このため、自動異物検査器等により、異物として検
知されるのを防止することができる。
【００５２】上記の着色材は、紫外線が照射された潜像
部分に選択的に含浸され吸着するものであるので、印字
部の形成方法として、種々の方法を採用することができ
る。図３は、印字部の形成方法を説明するための平面図
である。
【００５３】図３（ａ）に示す方法では、印字すべき文
字等の形状よりも広い領域に紫外線を照射して、広い領
域の潜像３ａを形成しておき、この部分に所定の印字す
べき形状となるようにインクジェット法などにより着色
材８を塗布し印字することができる。
【００５４】図３（ｂ）に示す方法では、所定の印字す
べき形状となるようにレーザー等により潜像３ａを形成
しておき、これと同様の形状となるようにインクジェッ
ト法などにより着色材８を塗布し印字している。
【００５５】図３（ｃ）に示す方法では、印字すべき形
状となるようにレーザー等により、潜像３ａを形成して
おき、潜像３ａよりも広い領域に着色材８を塗布してい
る。着色材８は、潜像３ａの領域においてのみ含浸され
吸着されるので、潜像３ａの領域外の上の着色材８を水
洗等により取り除くことにより、潜像３ａのみに着色材
８を存在させることができ、所定の形状に印字すること
ができる。
【００５６】上述のように、着色材８としては、シラノ
ール基が存在する潜像３ａの部分のみに含浸され吸着さ
れる着色材が好ましく用いられる。このような着色材と
しては、染料または顔料を含んだ金属酸化物のゾルが好
ましく用いられる。ここで、「金属酸化物ゾル」とは、
１種類または２種類以上の金属が酸素を介して重縮合し
て、適当な溶媒中でゾル化したものをいい、例えばケイ
素の場合にはシリカゾルと呼ばれる。
【００５７】金属酸化物ゾルの原料としては、一般的に
ゾル−ゲル法で使われるものが使用できる。すなわち、
Ｓｉ、Ｚｒ、Ｐｂ、Ｔｉ、Ｂａ、Ｓｒ、Ｎｂ、Ｋ、Ｌ
ｉ、Ｔａ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｙ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｍｎ、
Ｆｅ、Ｃｏ、Ｌａ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｖなどのアルコキシ
ド、アセチルアセトナート、酢酸塩、アミン等の金属有
機物、硝酸塩などの可溶性無機塩、あるいは酸化物微粒
子の分散体が用いられる。これらの中で、取り扱いが容
易なＳｉのアルコキシドを原料とすることが好ましい。
ゾル化は、上記の原料をアルコール等の溶媒で溶液化
し、酸または塩基などの触媒を使って縮重合反応させる
ことにより行われる。
【００５８】例えば、Ｓｉのアルコキシドとしてテトラ
エトキシシランを用いて、金属酸化物ゾルを合成する場
合には、テトラエトキシシランをエタノール−水の混合
溶液に溶解させたものに、染料または顔料を混合した
後、塩酸を加えて室温で撹拌する。これにより、テトラ
エトキシシランは加水分解及び脱水縮合して、均質なシ
リカゾルが得られる。また、染料または顔料の混合は、
ゾルを形成した後で行ってもよい。
【００５９】組成としては、テトラエトキシシラン１０
０重量部に対してエタノール２０〜２００重量部、水５
０〜２００重量部、塩酸０．０１〜３重量部、染料また
は顔料０．５〜２５重量部が好ましい。
【００６０】染料または顔料としては、金属アルコキシ
ドのアルコール溶液に溶解または分散可能なものが好ま
しく、金属酸化物ゾルと相互作用を有し得るものが好ま
しい。このような染料または顔料は、紫外線照射により
ソルダーレジスト膜に形成されるシラノール基と相互作
用することにより、レジスト膜中に吸着すると考えられ
る。その結果、レジスト膜が露光パターンに応じて着色
されることとなる。
【００６１】このような染料には、塩基性染料、油溶性
染料及び、分散染料が含まれる。好適に使用し得る染料
のC.I.No.の例を以下に示す。塩基性染料としては、ベ
ーシック・レッド(Basic Red)１２、ベーシック・レッ
ド２７、ベーシック・バイオレット(Basic Violet)７、
ベーシック・バイオレット１０、ベーシック・バイオレ
ット４０、ベーシック・ブルー(Basic Blue)１、ベーシ
ック・ブルー７、ベーシック・ブルー２６、ベーシック
・ブルー７７、ベーシック・グリーン(Basic Green)１
及びベーシック・イエロー(Basic Yellow)２１が挙げら
れる。
【００６２】油溶性染料としては、ソルベント・レッド
(Solvent Red)１２５、ソルベント・レッド１３２、ソ
ルベント・レッド８３、ソルベント・レッド１０９、ソ
ルベント・ブルー(Solvent Blue)６７、ソルベント・ブ
ルー２５、ソルベント・イエロー(Solvent Yellow)２
５、ソルベント・イエロー８９、ソルベント・イエロー
１４６が挙げられる。分散染料としては、ディスパース
・レッド(Disperse Red)６０、ディスパース・レッド７
２、ディスパース・ブルー(Disperse Blue)５６、ディ
スパース・ブルー６０、ディスパース・イエロー(Dispe
rse Yellow)６０が挙げられる。これらの中で、特に耐
熱性、耐光性に優れる含金属系の油溶性染料がカラーフ
ィルター材料として適する。
【００６３】一方、本発明に好適に使用し得る顔料のC.
I.No.の例として、ピグメント・イエロー(Pigment Yell
ow)８３、ピグメント・イエロー１１０、ピグメント・
イエロー１３９、ピグメント・レッド(Pigment Red)５
３：１、ピグメント・レッド１７７、ピグメント・レッ
ド２２１、ピグメント・バイオレット(Pigment Violet)
２３、ピグメント・バイオレット３７、ピグメント・ブ
ルー(Pigment Blue)１５、ピグメント・ブルー１５：
３、ピグメント・ブルー１５：６、ピグメント・グリー
ン(Pigment Green)７、ピグメント・グリーン３６、ピ
グメント・ブラック７が挙げられる。
【００６４】顔料は金属アルコキシドのアルコール溶液
で１度分散した後に、ゾル化してもよいし、ゾル溶液中
で分散させてもよい。分散の際には、ノニオン系の界面
活性剤を使用し、可視光波長より小さな粒子径まで分散
させることが望ましい。
【００６５】このようにして得られた、染料または顔料
を含んだ金属酸化物ゾルを、インクジェット塗布または
浸漬する方法等により、レジスト膜の露光部分が着色さ
れる。これは、レジスト膜の露光部分に、前述したよう
にシラノール基が生成しており、このシラノール基と染
料または顔料を含んだ金属酸化物ゾルとの相互作用によ
る吸着(ゲル化)が生じるためであると考えられる。ま
た、顔料が分散された金属酸化物ゾルでは顔料表面に金
属酸化物の粒子が吸着していること、及び顔料が分散さ
れた金属酸化物ゾルを用いて着色を行った場合に、レジ
スト膜内部に顔料が存在していることが透過型電子顕微
鏡で確認可能である。このことから、金属酸化物の粒子
を表面に吸着した顔料が、レジスト膜の露光部分に存在
する微細な孔を通して、内部へ拡散していることがわか
る。
【００６６】着色材の塗布は、インクジェット法以外
に、エアースプレー、エアーレススプレー、ロールコー
ター、カーテンフローコーター、及びメニスカスコータ
ーなどを用いて塗布することができる。また、着色材へ
の浸漬は、プリント配線基板のソルダーレジスト膜を完
全に浸漬することができる大きさの槽に、着色材を入
れ、これにプリント配線基板のソルダーレジスト膜の部
分を浸漬して行うことができる。着色材を塗布する方法
によれば、着色材の管理が容易であり、着色材の使用量
も少なくて済むので、好ましくは塗布する方法が用いら
れる。
【００６７】着色材を塗布し、ソルダーレジスト膜の潜
像部分に着色材を含浸されて吸着させた後、不用な着色
材を除去する。除去する方法としては、水洗、エアブロ
ーで吹き飛ばす方法などが挙げられる。インクジェット
法による場合は、印字部分のみに着色材が塗布されるの
で、着色材を除去する工程を省くことができる。
【００６８】着色材をソルダーレジスト膜の潜像に吸着
させた後、乾燥させることが好ましい。このような乾燥
としては、一般に１００℃で１０分〜１時間程度行うこ
とが好ましいが、使用する基板、染料または顔料に悪影
響を与えない範囲で乾燥条件が設定される。
【００６９】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明は以下の実施例に限定されるものではな
く、本発明の範囲内で適宜変更して実施することが可能
なものである。
【００７０】＜調製例１＞ （ポリシランの調製）攪拌機を備えた１０００ｍｌフラ
スコに、トルエン４００ｍｌ及びナトリウム１３．３ｇ
を充填した。紫外線を遮断したイエロールーム中でフラ
スコの内容物を１１１℃に昇温し、高速攪拌することに
よりナトリウムをトルエン中に微細に分散した。ここに
フェニルメチルジクロロシラン４２．１ｇ、テトラクロ
ロシラン４．１ｇを添加し、３時間攪拌することにより
重合を行った。その後、得られる反応混合物にエタノー
ルを添加することにより、過剰のナトリウムを失活させ
た。水洗後、分離した有機層をエタノール中に投入する
ことにより、ポリシランを沈澱させた。得られた粗製の
ポリシランをエタノールから３回再沈殿させることによ
り、重量平均分子量１１６００のネットワーク状ポリメ
チルフェニルシランを得た。
【００７１】＜調製例２＞ （着色材の調製）テトラエトキシシラン１６８ｇ、メチ
ルトリエトキシシラン８４ｇ、イオン交換水２５０ｇ及
びエタノール９６ｇを１０００ｃｃのビーカーに入れ、
マグネチックスターラーを用いて撹拌しながら、３５％
濃塩酸１．９２ｇを加えた。液温を２０℃に保ちながら
１５分間撹拌を続けたところ、透明で均質なシリカゾル
が得られた。このシリカゾル５６ｇ、イオン交換水１３
９ｇ及びノニオン顔料ペーストであるブラックＡＱ−０
２２(御国色素社製)５０ｇを３００ｃｃのビーカーに入
れ、３０分撹拌した後、エタノール４０ｇを添加して印
字着色用のゾル（着色材）を調製した。
【００７２】＜実施例１＞調製例１で得られたネットワ
ーク状ポリシラン１００重量部、シリコーンオイルとし
てのＴＳＲ−１６５ (分子量９３０のメチルフェニルメ
トキシシリコーンレジン、東芝シリコーン社製)１０重
量部、光ラジカル発生剤としてのＴＡＺ−１１０(２，
４−ビス(トリクロロメチル)−６−(ｐ−メトキシフェ
ニルビニル)−１，３，５−トリアジン、みどり化学社
製)１０重量部、及び酸化剤としてのＢＴＴＢ(３，
３′，４，４′−テトラ−(ｔ−ブチルパーオキシカル
ボニル)ベンゾフェノン、日本油脂社製)１５重量部をト
ルエン１２１５重量部に溶解して、感光性樹脂組成物
（レジスト材）を得た。この感光性樹脂組成物を、銅配
線のあるエポキシ・ガラス製プリント配線基板の上にア
プリケーターを用いて２０μｍの厚さに塗布して１２０
℃で１０分間オーブンで乾燥させた。
【００７３】このプリント配線基板の銅配線の露出必要
部分をプリント配線基板用の露光機（オーク製ＨＭＷ６
６１）を用いて２０００ｍＪ／ｃｍ2の露光量でマスク
露光を行なった。続いて、２０％のイソプロパノールを
含む２．４％のＴＭＡＨ溶液を用いて、２３℃５分間現
像を行なった。現像終了後、水洗しエアーブローで乾燥
させた後、この基板を再び１００℃で１０分間オーブン
で乾燥した。次にプリント配線基板のシリアル番号印字
エリアである２０ｍｍ角の鉄球を露光機（オーク社製Ｈ
ＭＷ６６１）を用いて２０００ｍＪ／ｃｍ2の露光量で
マスク露光を行なった。この印字部分に、製造ロット、
日付、顧客名を調整例２で作った着色材を使用してイン
クジェットヘッドを用いて印字を行なった後、再び１７
０℃で３０分間乾燥させた。作製したプリント基板の印
字部分の表面凹凸を、触針式の表面形状測定器を用いて
測定したところ、０．２ミクロンの段差しかなく非常に
平滑であった。
【００７４】＜実施例２＞調製例１で得られたネットワ
ーク状ポリシラン１００重量部、ＴＳＲ−１６５１０重
量部、ＴＡＺ−１１０ １０重量部、及びＢＴＴＢ １５
重量部をトルエン １２１５重量部に溶解して、感光性
樹脂組成物を得た。この感光性樹脂組成物を、銅配線の
あるエポキシ・ガラス製プリント配線基板の上にアプリ
ケーターを用いて２０μｍの厚さに塗布して１２０℃で
１０分間オーブンで乾燥させた。
【００７５】このプリント配線基板の銅配線の露出必要
部分をプリント配線基板用の露光機（オーク製ＨＭＷ６
６１）を用いて２０００ｍＪ／ｃｍ2の露光量でマスク
露光を行なった。続いて、２０％のイソプロパノールを
含む２．４％のＴＭＡＨ溶液を用いて、２３℃５分間現
像を行なった。現像終了後、水洗しエアーブローで乾燥
させた後、この基板を再び１００℃で１０分間オーブン
で乾燥した。
【００７６】次にプリント配線基板のシリアル番号印字
部分にＨｅ−Ｃｄレーザーで直接スキャンさせて製造ロ
ット、日付、顧客名の潜像をマーキングした後、調整例
２で作った着色材を使用してインクジェットヘッドを用
いて着色を行った後、再び１７０℃で３０分間乾燥させ
た。作製したプリント配線基板の印字部分の表面凹凸
を、触針式の表面形状測定器を用いて測定したところ、
０．２ミクロンの段差しかなく非常に平滑であった。
【００７７】＜実施例３＞調製例１で得られたネットワ
ーク状ポリシラン１００重量部、ＴＳＲ−１６５１０重
量部、ＴＡＺ−１１０ １０重量部、及びＢＴＴＢ １５
重量部をトルエン１２１５重量部に溶解して、感光性樹
脂組成物を得た。この感光性樹脂組成物を、銅配線のあ
るエポキシ・ガラス製プリント基板の上にアプリケータ
ーを用いて２０μｍの厚さに塗布して１２０℃で１０分
間オーブンで乾燥させた。
【００７８】このプリント配線基板の銅配線の露出必要
部分をプリント配線基板用の露光機（オーク製ＨＭＷ６
６１）を用いて２０００ｍＪ／ｃｍ2の露光量でマスク
露光を行なった。続いて、２０％のイソプロパノールを
含む２．４％のＴＭＡＨ溶液を用いて、２３℃５分間現
像を行なった。現像終了後、水洗しエアーブローで乾燥
させた後、この基板を再び１００℃で１０分間オーブン
で乾燥した。
【００７９】次にプリント配線基板のシリアル番号印字
部分にＨｅ−Ｃｄレーザーで直接スキャンさせて製造ロ
ット、日付、顧客名の潜像をマーキングした後、調整例
２で作った着色材に基板を２３℃１分間浸漬した後、不
要な液を水洗した。エアーブローで乾燥した後、再び１
７０℃で３０分間乾燥させた。
【００８０】作製したプリント配線基板の印字部分の表
面凹凸を、触針式の表面形状測定器を用いて測定したと
ころ、０．３ミクロンの段差しかなく非常に平滑であっ
た。
【００８１】
【発明の効果】本発明によれば、ソルダーレジスト膜に
付与したマーキングが異物として検知されないプリント
配線基板を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明におけるマーキング工程を説明するため
の模式的断面図。
【図２】本発明のプリント配線基板の製造工程を説明す
るための模式的断面図。
【図３】本発明のマーキング方法を説明するための平面
図。
【符号の説明】
１…プリント配線基板 ２…配線部 ３…ソルダーレジスト膜 ４…マスク ５…紫外線 ６…印字部 ７…マスク ８…着色材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｋ 3/00 Ｈ０５Ｋ 3/00 Ｐ Ｆターム(参考） 2H025 AA00 AB15 AB20 AC01 AD01 CA00 CB32 CC03 CC20 FA39 FA45 2H096 AA26 AA30 BA06 EA02 HA10 2H097 JA04 LA09 5E314 AA27 AA40 AA45 BB01 CC01 DD04 DD09 FF01 GG18 GG24 5E338 DD16 DD32 DD36 EE31 EE41

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 プリント配線基板上に設けられたソルダ
    ーレジスト膜に各基板を識別するためのマーキングが付
    与されたプリント配線基板を製造する方法であって、 有機溶剤に可溶な重量平均分子量１００００以上のポリ
    シラン、光ラジカル発生剤、酸化剤、シリコーンオイ
    ル、及び有機溶剤を含む感光性樹脂組成物を、プリント
    配線基板上に塗布してソルダーレジスト膜を形成する工
    程と、 前記ソルダーレジスト膜を選択的に露光して現像し、は
    んだを付着させる配線部を露出させる工程と、 前記ソルダーレジスト膜のマーキング部を露光し、露光
    部に着色材を含浸させて印字しマーキングする工程とを
    備えることを特徴とするプリント配線基板の製造方法。
  2. 【請求項２】 前記マーキング工程が、印字部より広い
    領域を露光した後、露光部内において着色材を選択的に
    塗布し含浸させて印字する工程を含むことを特徴とする
    請求項１に記載のプリント配線基板の製造方法。
  3. 【請求項３】 前記マーキング工程が、印字部のみを選
    択的に露光した後、露光部のみに着色材を塗布し含浸さ
    せて印字する工程を含むことを特徴とする請求項１に記
    載のプリント配線基板の製造方法。
  4. 【請求項４】 前記マーキング工程が、印字部のみを選
    択的に露光した後、露光部より広い領域に着色材を塗布
    し、露光部に付着した着色材のみを含浸させることによ
    り印字する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載
    のプリント配線基板の製造方法。
  5. 【請求項５】 前記着色材が、染料または顔料を含んだ
    金属酸化物のゾルであることを特徴とする請求項１〜４
    のいずれか１項に記載のプリント配線基板の製造方法。
  6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項に記載の方
    法で製造されたことを特徴とするプリント配線基板。
  7. 【請求項７】 プリント配線基板上にソルダーレジスト
    膜を形成するためのレジスト材であって、 有機溶剤に可溶な重量平均分子量１００００以上のポリ
    シラン、光ラジカル発生剤、酸化剤、シリコーンオイ
    ル、及び有機溶剤を含む感光性樹脂組成物からなること
    を特徴とするレジスト材。
  8. 【請求項８】 前記シリコーンオイルが、以下の一般式
    で示される構造のシリコーンオイルであることを特徴と
    する請求項７に記載のレジスト材。 【化１】 （式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5及びＲ6は、炭素数１
    〜１０のハロゲンまたはグリシジル基で置換されていて
    もよい脂肪族炭化水素基、炭素数６〜１２のハロゲンで
    置換されていてもよい芳香族炭化水素基、炭素数１〜８
    のアルコキシ基からなる群から選択される基であり、同
    一でも異なっていてもよい。ｍ及びｎは整数であり、ｍ
    ＋ｎ≧１を満たすものである。）
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