JP2006040935A - Photosetting/thermosetting matt solder resist ink composition and printed circuit board using it - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリント配線板製造に有用なアルカリ現像可能な光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物に関し、さらに詳しくは、経時安定性に優れたコーティング性を示し、耐熱性、耐薬品性、電気絶縁性に優れ、はんだフロー時にはんだブリッジ等の発生が無く、さらにはんだとの接触による塗膜へのはんだパウダーの付着のないアルカリ現像可能な光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物、及びそれを用いたプリント配線板に関する。 The present invention relates to a photocurable and thermosetting matte solder resist ink composition that is useful for printed wiring board production, and more particularly, exhibits coating properties with excellent temporal stability, heat resistance, Excellent chemical resistance and electrical insulation, no solder bridging during solder flow, and no photodeposition of solder powder on the coating film due to contact with solder. The present invention relates to an eraser solder resist ink composition and a printed wiring board using the same.
近年のプリント配線基板のファインパターン化に伴い、はんだフロー時に発生するはんだのレジスト皮膜上への付着は、ブリッジ等の不良を引き起こす大きな要因となる。この不良を防止するためにレジストインキの皮膜表面を艶消しにし、それによりはんだフロー時のレジストインキ皮膜上への耐はんだ付着性が向上し、発生するはんだボールの付着抑制に効果があることは公知である。
このような艶消しレジスト皮膜を形成するにあたっては、従来、シリカやケイ酸アルミニウムなどの無機フィラーなどの無機フィラーを艶消し剤としたソルダーレジスト形成材料を用いることが行われていた(例えば、特許文献1参照)。
Accompanying fine patterning of printed wiring boards in recent years, adhesion of solder on the resist film that occurs during solder flow is a major factor in causing defects such as bridges. In order to prevent this defect, the surface of the resist ink film is matted, which improves the resistance to solder adhesion on the resist ink film during solder flow, and is effective in suppressing the adhesion of the generated solder balls. It is known.
In forming such a matte resist film, a solder resist forming material using an inorganic filler such as an inorganic filler such as silica or aluminum silicate as a matting agent has been conventionally used (for example, patents). Reference 1).
しかし、このようなシリカやケイ酸アルミニウムなどの硬い無機フィラーを艶消し剤として用いた場合、硬度が高いために、ソルダーレジスト皮膜を形成したプリント配線板等と他のプリント配線板等とが接触するなどして、ソルダーレジスト皮膜と、銅やはんだ等とが接触した場合に、銅やはんだ等が削れてソルダーレジスト皮膜に汚れ(はんたパウダーと言う。)が付着してしまうという問題が発生する。
このような問題に対して、硬度の低いタルク、カオリン、水酸化アルミニウムを艶消し剤として用いる方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
However, when a hard inorganic filler such as silica or aluminum silicate is used as a matting agent, the printed wiring board on which the solder resist film is formed contacts other printed wiring boards because of its high hardness. When the solder resist film comes into contact with copper, solder, etc., the copper or solder is scraped off and the solder resist film is contaminated (referred to as solder powder). appear.
In order to solve such a problem, a method using talc, kaolin, and aluminum hydroxide having low hardness as a matting agent has been proposed (for example, see Patent Document 2).
しかしながら、このようなタルク、カオリン、水酸化アルミニウムなどを艶消し剤として用いた場合、耐薬品性が低下し、無電解金めっき時に白化や剥がれを発生したり、電気絶縁性が低下するという問題が発生する。また、経時変化により、無機フィラーの濡れ性が向上し、艶消し効果が無くなるという問題もある。
従って、本発明は、従来技術が抱える上記問題点を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、経時安定性に優れたコーティング性を示し、耐熱性、耐薬品性、電気絶縁性に優れ、はんだフロー時にはんだブリッジ等の発生が無く、さらにはんだとの接触による塗膜へのはんだパウダーの付着のないアルカリ現像可能な光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物と、それを用いたプリント配線板を提供することにある。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and its main purpose is to exhibit coating properties with excellent stability over time, heat resistance, chemical resistance, and electrical insulation. A photo- and thermo-setting matte solder resist ink composition that is alkali-developable with no solder bridging during solder flow and no solder powder adheres to the coating film due to contact with the solder. It is to provide a printed wiring board using the same.
前記目的を達成すべく鋭意検討した結果、本発明の第一の態様によれば、(A)(a)多官能エポキシ樹脂に、(b)不飽和モノカルボ酸を反応させた後、さらに(c)飽和又は不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂、(B)光重合開始剤、(C)有機フィラー、(D)希釈剤、及び(E)エポキシ樹脂を含有するアルカリ現像可能な光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物が提供される。
また、本発明の第二の態様によれば、(A’)(a)多官能エポキシ樹脂に、(b)不飽和モノカルボ酸及び(e)一分子中に少なくとも1個のアルコール性水酸基とエポキシ基と反応するアルコール性水酸基以外の1個の反応性基を有する化合物を反応させた後、さらに(c)飽和又は不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂、(B)光重合開始剤、(C)有機フィラー、(D)希釈剤、及び(E)エポキシ樹脂を含有するアルカリ現像可能な光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物が提供される。
さらに、本発明の第三の態様によれば、上記ソルダーレジストインキ組成物に、さらに(F)カルボキシル基含有共重合樹脂を含有するアルカリ現像可能な光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物が提供される。
さらにまた、別の態様として、上記ソルダーレジストインキ組成物を、活性エネルギー線照射及び/又は加熱により硬化させて得られるソルダーレジスト皮膜からなり、皮膜表面のATMS D 523−89による60°グロス値が50以下となるレジスト皮膜が形成されているプリント配線板が提供される。
As a result of intensive studies to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, after (A) (a) a polyfunctional epoxy resin is reacted with (b) an unsaturated monocarboxylic acid, (c) ) A carboxyl group-containing photosensitive resin obtained by reacting a saturated or unsaturated polybasic acid anhydride, (B) a photopolymerization initiator, (C) an organic filler, (D) a diluent, and (E) an epoxy resin. An alkali-developable photocurable / thermosetting matte solder resist ink composition is provided.
Further, according to the second aspect of the present invention, (A ′) (a) a polyfunctional epoxy resin includes (b) an unsaturated monocarboic acid and (e) at least one alcoholic hydroxyl group and epoxy in one molecule. A carboxyl group-containing photosensitive resin obtained by reacting a compound having one reactive group other than an alcoholic hydroxyl group that reacts with a group, and further reacting with (c) a saturated or unsaturated polybasic acid anhydride, A photocurable and thermosetting matte solder resist ink composition containing (B) a photopolymerization initiator, (C) an organic filler, (D) a diluent, and (E) an epoxy resin is provided. Is done.
Furthermore, according to the third aspect of the present invention, the solder resist ink composition further includes (F) a carboxyl group-containing copolymer resin, and an alkali developable photocurable / thermosetting matte solder resist. An ink composition is provided.
Furthermore, as another aspect, the solder resist ink composition is composed of a solder resist film obtained by curing by active energy ray irradiation and / or heating, and the film surface has a 60 ° gloss value according to ATMS D 523-89. A printed wiring board having a resist film of 50 or less is provided.
本発明の光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物は、経時的に安定性したコーティング性を示していることから、安定したソルダーレジスト皮膜を提供することができる。また、耐熱性、耐薬品性、電気絶縁性に優れ、はんだフロー時のはんだブリッジやはんだパウダーの付着が無いことから、生産性に優れ、プリント配線板製造時の不良率低下に貢献し、製品の低価格化も可能となる。
また、電気絶縁性に優れており、はんだブリッジ等も無いことから、回路の高密度化も可能となり、信頼性の高いプリント配線板を低価格で提供することも可能となる。
Since the photocurable / thermosetting matte solder resist ink composition of the present invention exhibits stable coating properties over time, a stable solder resist film can be provided. In addition, it has excellent heat resistance, chemical resistance, and electrical insulation, and does not adhere to solder bridges or solder powder during solder flow, so it is excellent in productivity and contributes to a reduction in the defective rate when manufacturing printed wiring boards. The price can be reduced.
In addition, since it has excellent electrical insulation and no solder bridges, it is possible to increase the density of the circuit and to provide a highly reliable printed wiring board at a low price.
本発明の光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物の基本的態様は、(A)(a)多官能エポキシ樹脂に、(b)不飽和モノカルボ酸を反応させた後、さらに(c)飽和又は不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂、又は(A’)(a)多官能エポキシ樹脂に、(b)不飽和モノカルボ酸及び(e)一分子中に少なくとも1個のアルコール性水酸基とエポキシ基と反応するアルコール性水酸基以外の1個の反応性基を有する化合物を反応させた後、さらに(c)飽和又は不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂に、(B)光重合開始剤、(C)有機フィラー、(D)希釈剤、及び(E)エポキシ樹脂を含有する組成物が、アルカリ現像可能な光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物となり、比較的硬度が低く滑剤的な効果のある有機フィラーにより、はんだパウダーの付着もなくなることを見出し、本発明を完成するに至った。
他の態様としては、上記ソルダーレジストインキ組成物に、さらに前記カルボキシル基含有感光性樹脂(A)又は(A’)と相溶性の悪い、(F)カルボキシル基含有共重合樹脂を含有させることにより、艶消し効果がさらに向上することを見出し、本発明を完成するに至った。このような艶消しソルダーレジストインキ組成物に用いられる上記有機フィラー(C)の好適な態様としては、平均一次粒径が1〜30μmの範囲にあり、かつ真比重が1.0〜2.0であり、さらに、上記有機フィラー(C)の屈折率が、1.3〜1.7の範囲にあることが、白濁等の外観不良を起こすことなく、好ましい。
更に、別の態様として、上記光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物を、活性エネルギー線照射及び/又は加熱により硬化させて得られるソルダーレジスト皮膜からなる硬化皮膜表面のATMS D 523−89による60°グロス値が、50以下となることを見出し、本発明を完成するに至った。
The basic aspect of the photocurable / thermosetting matte solder resist ink composition of the present invention is as follows: (A) (a) a polyfunctional epoxy resin is reacted with (b) an unsaturated monocarboxylic acid; (C) a carboxyl group-containing photosensitive resin obtained by reacting a saturated or unsaturated polybasic acid anhydride, or (A ′) (a) a polyfunctional epoxy resin, (b) an unsaturated monocarboxylic acid and (e) After reacting a compound having at least one alcoholic hydroxyl group and one reactive group other than the alcoholic hydroxyl group that reacts with an epoxy group in one molecule, (c) a saturated or unsaturated polybasic acid anhydride A composition containing (B) a photopolymerization initiator, (C) an organic filler, (D) a diluent, and (E) an epoxy resin can be alkali-developed to a carboxyl group-containing photosensitive resin obtained by reacting Light curing and heat It became a curable matte solder resist ink composition, and it was found that the adhesion of solder powder was eliminated by an organic filler having a relatively low hardness and a lubricant effect, and the present invention was completed.
As another aspect, the solder resist ink composition further contains (F) a carboxyl group-containing copolymer resin that is poorly compatible with the carboxyl group-containing photosensitive resin (A) or (A ′). The present inventors have found that the matte effect is further improved and have completed the present invention. As a suitable aspect of the said organic filler (C) used for such a mat | matte soldering resist ink composition, an average primary particle diameter exists in the range of 1-30 micrometers, and true specific gravity is 1.0-2.0. Furthermore, it is preferable that the refractive index of the organic filler (C) is in the range of 1.3 to 1.7 without causing appearance defects such as cloudiness.
Furthermore, as another aspect, ATMS D on the surface of a cured film comprising a solder resist film obtained by curing the photocurable / thermosetting matte solder resist ink composition by active energy ray irradiation and / or heating. The 60 ° gloss value according to 523-89 was found to be 50 or less, and the present invention was completed.
以下に、本発明の光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物の各構成成分について、詳細に説明する。
まず、本発明に用いられるカルボキシル基含有感光性樹脂としては、(a)多官能エポキシ樹脂に、(b)不飽和モノカルボ酸を反応させた後、さらに(c)飽和又は不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂(A)、又は(a)多官能エポキシ樹脂に、(b)不飽和モノカルボ酸及び(e)一分子中に少なくとも1個のアルコール性水酸基とエポキシ基と反応するアルコール性水酸基以外の1個の反応性基を有する化合物を反応させた後、さらに(c)飽和又は不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基含有感光性樹脂(A’)が用いられる。
尚、これらカルボキシル基含有感光性樹脂は、(A)又は(A’)単独、又は複数の原料から誘導された分子量、構造等の異なった樹脂を併用することもできる。
Below, each structural component of the photocurable and thermosetting matte solder resist ink composition of this invention is demonstrated in detail.
First, as the carboxyl group-containing photosensitive resin used in the present invention, (a) a polyfunctional epoxy resin is reacted with (b) an unsaturated monocarboxylic acid, and then (c) a saturated or unsaturated polybasic acid anhydride. A carboxyl group-containing photosensitive resin (A) obtained by reacting a product, or (a) a polyfunctional epoxy resin, (b) an unsaturated monocarboxylic acid and (e) at least one alcoholic hydroxyl group in one molecule; Carboxyl group-containing photosensitive resin obtained by reacting a compound having one reactive group other than an alcoholic hydroxyl group that reacts with an epoxy group, and further reacting with (c) a saturated or unsaturated polybasic acid anhydride (A ′) is used.
These carboxyl group-containing photosensitive resins can be used in combination with (A) or (A ′) alone, or resins having different molecular weights and structures derived from a plurality of raw materials.
前記多官能エポキシ樹脂(a)としては、フェノール、クレゾール、ハロゲン化フェノール、アルキルフェノールなどのフェノール類とホルムアルデヒドとを酸触媒下で反応させて得られるノボラック類に、エピクロルヒドリンやメチルエピクロルヒドリンなどのエピハロヒドリンを反応させて得られるノボラック型エポキシ樹脂や、フェノール類とサルチルアルデヒドとを酸触媒下で反応させて得られる多官能フェノール化合物に、エピクロルヒドリンやメチルエピクロルヒドリンなどのエピハロヒドリンを反応させて得られるトリスフェノールメタン型エポキシ樹脂、さらにビスフェノールF型あるいはビスフェノールA型2官能エポキシ化合物をジメチルスルホキシドなどの極性溶媒等に溶解し、エピハロヒドリン(例えば、エピクロルヒドリンなど)とアルカリ金属水酸化物(例えば、水酸化ナトリウムなど)を反応させることにより、多官能化したビスフェノール骨格の樹脂などが挙げられる。
市販品としては、ダウ・ケミカル社製のDEN−431、DEN−438、DEN−439、日本化薬社製のRE−306、EPPN−201、大日本インキ化学工業社製のエピクロン N−730、エピクロン N−770、ジャパンエポキシレジン社製のエピコート 152、エピコート 154などのフェノールノボラック型エポキシ樹脂;日本化薬社製のEOCN−102S、EOCN−103S、EOCN−104S、EOCN−1020、EOCN−1027、大日本インキ化学工業社製のエピクロン N−665、エピクロン N−673、エピクロン N−695、住友化学工業社製のESCN−195、旭化成工業社製のECN−265、ECN−285、ECN−293、ECN−299、東都化成社製のYDCN−701、YDCN−704などのクレゾールノボラック型エポキシ樹脂;日本化薬社製のEPPN−501、EPPN−502、ダウ・ケミカル社製のTACTIX742、ジャパンエポキシレジン(株)製のエピコート1032S50などのトリスフェノールメタン型エポキシ樹脂;日本化薬社製のNER−1302、NER−7406などの多官能ビスフェノール型エポキシ樹脂が挙げられる。
As the polyfunctional epoxy resin (a), novolaks obtained by reacting phenols such as phenol, cresol, halogenated phenol and alkylphenol with formaldehyde in the presence of an acid catalyst are reacted with epihalohydrins such as epichlorohydrin and methyl epichlorohydrin. Trisphenol methane type epoxy obtained by reacting epihalohydrin such as epichlorohydrin or methyl epichlorohydrin with a novolak type epoxy resin obtained by reaction with a polyfunctional phenol compound obtained by reacting phenols with salicylaldehyde in the presence of an acid catalyst Resin, further bisphenol F type or bisphenol A type bifunctional epoxy compound is dissolved in a polar solvent such as dimethyl sulfoxide, and then epihalohydrin (for example, epichlorohydrin) Hydrin, etc.) and alkali metal hydroxides (e.g., by reacting sodium hydroxide and the like), such as multi-functionalized bisphenol skeleton resins.
As commercially available products, DEN-431, DEN-438, DEN-439 manufactured by Dow Chemical Company, RE-306, EPPN-201 manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., Epicron N-730 manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Epoxylon N-770, phenol novolac type epoxy resin such as Epicoat 152 and Epicoat 154 manufactured by Japan Epoxy Resin; EOCN-102S, EOCN-103S, EOCN-104S, EOCN-1020 and EOCN-1027 manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. Epicron N-665, Epicron N-673, Epicron N-695, manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc. ESCN-195, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., ECN-265, ECN-285, ECN-293, manufactured by Asahi Kasei Corporation ECN-299, YDCN-701, YD made by Toto Kasei Cresole novolac type epoxy resin such as CN-704; Trisphenol methane type epoxy such as EPPN-501 and EPPN-502 manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., TACTIX 742 manufactured by Dow Chemical Co., and Epicoat 1032S50 manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd. Resins; Multifunctional bisphenol type epoxy resins such as NER-1302 and NER-7406 manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. may be mentioned.
前記不飽和モノカルボン酸(b)としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、β−スチリルアクリル酸、β−フルフリルアクリル酸、クロトン酸、α−シアノ桂皮酸、桂皮酸、β−カルボキシルエチルアクリレートや、2−ヒドロキシエチルアクリレートなどのヒドロキシル基含有の(メタ)アクリレートにコハク酸などの二塩基酸無水物を付加した化合物などがあり、これらの中で、感光性、反応性、保存安定性の面から、アクリル酸又はメタクリル酸が特に好ましい。
これら不飽和モノカルボン酸(b)は、単独又は2種類以上を混合して用いてもよい。
なお、本明細書中において、(メタ)アクリレートとは、アクリレート、メタクリレート及びそれらの混合物を総称する用語で、他の類似の表現についても同様である。
Examples of the unsaturated monocarboxylic acid (b) include acrylic acid, methacrylic acid, β-styrylacrylic acid, β-furfurylacrylic acid, crotonic acid, α-cyanocinnamic acid, cinnamic acid, β-carboxylethyl acrylate. And compounds obtained by adding a dibasic acid anhydride such as succinic acid to a hydroxyl group-containing (meth) acrylate such as 2-hydroxyethyl acrylate. Among these, photosensitivity, reactivity, and storage stability are included. From the aspect, acrylic acid or methacrylic acid is particularly preferable.
These unsaturated monocarboxylic acids (b) may be used alone or in admixture of two or more.
In addition, in this specification, (meth) acrylate is a term which generically refers to acrylate, methacrylate and mixtures thereof, and the same applies to other similar expressions.
前記飽和又は不飽和多塩基酸無水物(c)としては、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、無水フタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルエンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、ドデセニルコハク酸無水物、無水クロレンド酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロフリル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物等が挙げられ、これらを単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、無水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルエンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸などの脂環式二塩基酸無水物が、現像性、硬化性の面から特に好ましい。
上記飽和又は不飽和多塩基酸無水物(c)の付加量は、前記カルボキシル基含有感光性樹脂の酸価が60〜120mgKOH/gになる範囲が好ましい。前記カルボキシル基含有光感光性樹脂の酸価が60mgKOH/g未満の場合、現像性が得られなくなるので好ましくない。一方、この酸価が120mgKOH/gを超えた場合、耐めっき性等の塗膜特性が低下するので好ましくない。
Examples of the saturated or unsaturated polybasic acid anhydride (c) include maleic anhydride, succinic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methyltetrahydroanhydride. Phthalic acid, methylhexahydrophthalic anhydride, methylendomethylenetetrahydrophthalic anhydride, endomethylenetetrahydrophthalic anhydride, dodecenyl succinic anhydride, chlorendic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, 5- (2,5 -Dioxotetrahydrofuryl) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid anhydride, benzophenone tetracarboxylic acid anhydride, and the like, and these can be used alone or in combination of two or more. . Among these, alicyclic dibasic acids such as tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, methylendomethylenetetrahydrophthalic anhydride, endomethylenetetrahydrophthalic anhydride, etc. Anhydrides are particularly preferred from the viewpoints of developability and curability.
The addition amount of the saturated or unsaturated polybasic acid anhydride (c) is preferably in the range where the acid value of the carboxyl group-containing photosensitive resin is 60 to 120 mgKOH / g. When the acid value of the carboxyl group-containing photosensitive resin is less than 60 mgKOH / g, developability cannot be obtained, which is not preferable. On the other hand, when the acid value exceeds 120 mgKOH / g, coating properties such as plating resistance are deteriorated, which is not preferable.
前記カルボキシル基含有感光性樹脂(A’)に用いられる一分子中に少なくとも1個のアルコール性水酸基とエポキシ基と反応するアルコール性水酸基以外の1個の反応性基を有する化合物(e)としては、例えば、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロール酢酸、ジメチロール酪酸、ジメチロール吉草酸、ジメチロールカプロン酸等のポリヒドロキシモノカルボン酸;(ビス)ヒドロキシメチルフェノール、ヒドロキシメチル−ジ−t−ブチルフェノール、p−ヒドロキシフェニル−2−メタノール、p−ヒドロキシフェニル−3−プロパノール、p−ヒドロキシフェニル−4−ブタノール、ヒドロキシエチルクレゾール、2,6−ジメチル−4−ヒドロキシメチルフェノール、2,4−ジヒドロキシメチル−2−シクロヘキシルフェノール、トリメチロールフェノール、3,5−ジメチル−2,4,6−トリヒドロキシメチルフェノール等のヒドロキシアルキルフェノール又はヒドロキシアルキルクレゾール;ヒドロキシ安息香酸、ヒドロキシフェニル安息香酸、あるいはヒドロキシフェノキシ安息香酸等のカルボキシル基含有置換基を有するフェノールと、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセロール、ジエチレングリコールなどとのエステル化物;ビスフェノールのモノエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールのモノプロピレンオキサイド付加物;p−ヒドロキシフェネチルアルコール;ジエタノールアミン、ジイソプロパノールアミン等のジアルカノールアミン類等を挙げることができる。特に好ましいものとしては、例えばジメチロールプロピオン酸、p−ヒドロキシフェネチルアルコール等を挙げることができる。 As the compound (e) having at least one alcoholic hydroxyl group and one reactive group other than the alcoholic hydroxyl group that reacts with an epoxy group in one molecule used in the carboxyl group-containing photosensitive resin (A ′). For example, polyhydroxymonocarboxylic acids such as dimethylolpropionic acid, dimethylolacetic acid, dimethylolbutyric acid, dimethylolvaleric acid, dimethylolcaproic acid; (bis) hydroxymethylphenol, hydroxymethyl-di-t-butylphenol, p-hydroxyphenyl -2-methanol, p-hydroxyphenyl-3-propanol, p-hydroxyphenyl-4-butanol, hydroxyethylcresol, 2,6-dimethyl-4-hydroxymethylphenol, 2,4-dihydroxymethyl-2-cyclohexylphenol , Trimethylolphenol, hydroxyalkylphenol or hydroxyalkylcresol such as 3,5-dimethyl-2,4,6-trihydroxymethylphenol; carboxyl group-containing substitution such as hydroxybenzoic acid, hydroxyphenylbenzoic acid, or hydroxyphenoxybenzoic acid Esterified product of phenol having a group and ethylene glycol, propylene glycol, glycerol, diethylene glycol, etc .; monoethylene oxide adduct of bisphenol, monopropylene oxide adduct of bisphenol; p-hydroxyphenethyl alcohol; diethanolamine, diisopropanolamine, etc. Examples thereof include dialkanolamines. Particularly preferable examples include dimethylolpropionic acid and p-hydroxyphenethyl alcohol.
これら化合物(e)を前記不飽和モノカルボン酸(b)と共に前記多官能エポキシ樹脂(a)に反応させた場合、分子末端にアルコール性水酸基ができ、その後前記飽和又は不飽和多塩基酸無水物(c)を付加させることにより、カルボン酸が分子末端にできることから、反応性が向上し、また低酸価で現像することが可能となる。
これら化合物(e)の使用量は、前記多官能エポキシ樹脂(a)のエポキシ基1当量に対して、0.6当量以下であり、前記不飽和モノカルボン酸(b)との総量が、前記多官能エポキシ樹脂(a)のエポキシ基1当量に対して、0.95〜1.1当量となる範囲が好ましい。
When these compounds (e) are reacted with the polyfunctional epoxy resin (a) together with the unsaturated monocarboxylic acid (b), an alcoholic hydroxyl group is formed at the molecular end, and then the saturated or unsaturated polybasic acid anhydride is formed. By adding (c), a carboxylic acid can be formed at the molecular end, so that the reactivity is improved and development can be performed with a low acid value.
The amount of these compounds (e) used is 0.6 equivalents or less with respect to 1 equivalent of the epoxy group of the polyfunctional epoxy resin (a), and the total amount with the unsaturated monocarboxylic acid (b) is The range which becomes 0.95-1.1 equivalent with respect to 1 equivalent of epoxy groups of a polyfunctional epoxy resin (a) is preferable.
本発明に用いられる光重合開始剤(B)としては、例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾインとベンゾインアルキルエーテル類;アセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1,1−ジクロロアセトフェノン等のアセトフェノン類;2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1等のアミノアセトフェノン類;2−メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、2−ターシャリーブチルアントラキノン、1−クロロアントラキノン等のアントラキノン類;2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン類;アセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタール等のケタール類;ベンゾフェノン等のベンゾフェノン類;又はキサントン類;(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−ペンチルホスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、エチル−2,4,6−トリメチルベンゾイルフェニルフォスフィネイト等のフォスフィンオキサイド類;各種パーオキサイド類などが挙げられ、これら公知慣用の光重合開始剤を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの光重合開始剤(B)の配合量は、全組成物中に、0.2〜10質量%であり、好ましくは0.5〜5質量%である。前記配合量が組成物全体量の0.2質量%未満の場合、光硬化性が低下し、露光・現像後のパターン形成が困難になるので好ましくない。一方、10質量%を超えた場合、光ラジカル重合開始剤自体の光吸収により、厚膜硬化性が低下し、またコスト高の原因となるので好ましくない。 Examples of the photopolymerization initiator (B) used in the present invention include benzoin and benzoin alkyl ethers such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, and benzoin isopropyl ether; acetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenyl Acetophenones such as acetophenone, 2,2-diethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxy-2-phenylacetophenone, 1,1-dichloroacetophenone; 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl]- Aminoacetophenones such as 2-morpholinopropan-1-one and 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1; 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2- Tertiary Anthraquinones such as tilanthraquinone and 1-chloroanthraquinone; Thioxanthones such as 2,4-dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone and 2,4-diisopropylthioxanthone; Acetophenone dimethyl ketal, benzyldimethyl ketal, etc. Benzophenones such as benzophenone; or xanthones; (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-pentylphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, Phosphine oxides such as 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide and ethyl-2,4,6-trimethylbenzoylphenylphosphinate; It is like earth, may be used alone or in combination of two or more of these conventionally known photopolymerization initiator. The compounding quantity of these photoinitiators (B) is 0.2-10 mass% in all the compositions, Preferably it is 0.5-5 mass%. When the blending amount is less than 0.2% by mass of the total amount of the composition, the photocurability is lowered, and pattern formation after exposure / development becomes difficult. On the other hand, if it exceeds 10% by mass, the photo-radical polymerization initiator itself absorbs light, resulting in a decrease in thick film curability and high cost.
前記のような光重合開始剤(B)と共に、N,N−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、N,N−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、ペンチル−4−ジメチルアミノベンゾエート、トリエチルアミン、トリエタノールアミン等の三級アミン類のような光増感剤を単独であるいは2種以上組み合わせて用いることができる。
さらに、可視領域でラジカル重合を開始するチバスペシャルティーケミカルズ社製イルガキュア784等のチタノセン系光重合開始剤、ロイコ染料等を硬化助剤として組み合わせて用いることができる。
Along with the photopolymerization initiator (B) as described above, N, N-dimethylaminobenzoic acid ethyl ester, N, N-dimethylaminobenzoic acid isoamyl ester, pentyl-4-dimethylaminobenzoate, triethylamine, triethanolamine, etc. Photosensitizers such as tertiary amines can be used alone or in combination of two or more.
Further, a titanocene photopolymerization initiator such as Irgacure 784 manufactured by Ciba Specialty Chemicals, which initiates radical polymerization in the visible region, a leuco dye, or the like can be used in combination as a curing aid.
本発明に用いられる有機フィラー(C)は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリカーボネート、架橋ポリメタクリル酸メチル、架橋ポリメタクリル酸ブチル、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリジビニルベンゼン、フッ素樹脂、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイド、ポリメチルペンテン、尿素樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ポリアセタール樹脂、フラン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂硬化物等が挙げら、特に、ポリエチレン、ポリプロピレン、架橋ポリメタクリル酸メチル、架橋ポリメタクリル酸ブチルなどが好ましく用いられる。
これら有機フィラー(C)の平均一次粒径は、1〜30μm、好ましくは2〜10の範囲であることが好ましい。また、有機フィラー(C)の真比重が1.0〜2.0、好ましくは1.2以下であることが好ましい。平均一次粒径が、1μm未満の場合、艶消し効果が少なくなり、好ましくない。一方、平均一次粒径が、30μmを超えた場合、パターン形成性が低下したり、塗膜形成後、有機フィラーの脱落によるピンホール発生などを起こし、好ましくない。また、前記有機フィラー(C)の真比重が2.0を超えた場合、保管中に有機フィラー(C)が沈降したり、塗膜内部に凝集し艶消し効果を示さなくなることから、好ましくない。一方、真比重が1.0未満の場合、インキ表面に有機フィラー(C)が浮き出すなどの分離をし易くなるので好ましくない。
さらに、前記有機フィラー(C)の屈折率が、1.3〜1.7の範囲にあることが、塗膜の白濁等の外観不良を起こすことなく、好ましい。
上記有機フィラー(C)の含有量は、全組成物中に0.01〜20.0質量%、好ましくは1.0〜10質量%である。有機フィラー(C)の含有量が、0.01質量%以下の場合、硬化塗膜の艶消し効果が無くなるので好ましくない。一方、20.0質量%を超えた場合、耐熱性等が低下したり、外観不良を起こすので好ましくない。
尚、本発明の光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物には、特性上問題の無い範囲で、硫酸バリウム、微粉シリカ、タルクなどの無機フィラーを配合することができる。
The organic filler (C) used in the present invention is, for example, polyethylene, polypropylene, polystyrene, acrylonitrile-styrene copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, polycarbonate, crosslinked polymethyl methacrylate, crosslinked polybutyl methacrylate, Polyimide, polyamide, polyester, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polydivinylbenzene, fluorine resin, polyphenylene oxide, polyphenylene sulfide, polymethylpentene, urea resin, melamine resin, benzoguanamine resin, polyacetal resin, furan resin, silicone resin, epoxy Resin cured products and the like, particularly polyethylene, polypropylene, cross-linked polymethyl methacrylate, cross-linked polybutyl methacrylate and the like are preferably used. That.
These organic fillers (C) have an average primary particle size in the range of 1 to 30 μm, preferably 2 to 10. The true specific gravity of the organic filler (C) is 1.0 to 2.0, preferably 1.2 or less. When the average primary particle size is less than 1 μm, the matte effect is reduced, which is not preferable. On the other hand, when the average primary particle size exceeds 30 μm, pattern formation is deteriorated, or pinholes are generated due to dropping off of the organic filler after the coating film is formed. Further, when the true specific gravity of the organic filler (C) exceeds 2.0, it is not preferable because the organic filler (C) settles during storage or aggregates inside the coating film and does not show a matting effect. . On the other hand, when the true specific gravity is less than 1.0, it is not preferable because separation such as the organic filler (C) is easily raised on the ink surface.
Furthermore, it is preferable that the refractive index of the organic filler (C) is in the range of 1.3 to 1.7 without causing appearance defects such as cloudiness of the coating film.
Content of the said organic filler (C) is 0.01-20.0 mass% in the whole composition, Preferably it is 1.0-10 mass%. When the content of the organic filler (C) is 0.01% by mass or less, the matte effect of the cured coating film is lost, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 20.0% by mass, the heat resistance and the like are deteriorated and the appearance is deteriorated.
In addition, the photocurable / thermosetting matte solder resist ink composition of the present invention can be blended with an inorganic filler such as barium sulfate, finely divided silica, and talc, as long as there is no problem in properties.
本発明に用いられる希釈剤(D)は、該組成物の粘度を調整して作業性を向上させるとともに、架橋密度を上げたり、密着性などを向上するために用いられ、光重合性モノマーなどの反応性希釈剤(D−1)や公知慣用の有機溶剤(D−2)が使用できる。
前記反応性希釈剤(D−1)としては、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート類;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類;エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール等のアルキレンオキシド誘導体のモノ又はジ(メタ)アクリレート類;ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジトリメチロールプロパン、ジペンタエリスリトール、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレート等の多価アルコール又はこれらのエチレンオキシド或いはプロピレンオキシド付加物の多価(メタ)アクリレート類;フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのポリエトキシジ(メタ)アクリレート等のフェノール類のエチレンオキシドあるいはプロピレンオキシド付加物の(メタ)アクリレート類;グリセリンジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、トリグリシジルイソシアヌレートなどのグリジジルエーテルの(メタ)アクリレート類;及びメラミン(メタ)アクリレート等を挙げることができる。
これらは、単独または2種以上組み合わせて使用でき、組成物の液安定性の点で親水性基含有の(メタ)アクリレート類が、また光硬化性の点で多官能性の(メタ)アクリレート類が好ましい。これらの光重合モノマーの使用範囲は、全組成物中に、20質量%以下、好ましくは10質量%以下である。これより多い場合は、指触乾燥性が悪くなるので好ましくない。
The diluent (D) used in the present invention is used to adjust the viscosity of the composition to improve workability, and to increase the crosslink density or improve the adhesion, such as a photopolymerizable monomer. The reactive diluent (D-1) and a known and commonly used organic solvent (D-2) can be used.
Examples of the reactive diluent (D-1) include alkyl (meth) acrylates such as 2-ethylhexyl (meth) acrylate and cyclohexyl (meth) acrylate; 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) ) Hydroxyalkyl (meth) acrylates such as acrylates; Mono- or di (meth) acrylates of alkylene oxide derivatives such as ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol; hexanediol, trimethylolpropane, pentaerythritol, ditrimethylol Polyhydric alcohols such as propane, dipentaerythritol, trishydroxyethyl isocyanurate, etc. or polyhydric (meta) of these ethylene oxide or propylene oxide adducts Acrylates: (Meth) acrylates of ethylene oxide or propylene oxide adducts of phenols such as phenoxyethyl (meth) acrylate and polyethoxydi (meth) acrylate of bisphenol A; glycerin diglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, triglycidyl (Meth) acrylates of glycidyl ether such as isocyanurate; and melamine (meth) acrylate.
These can be used singly or in combination of two or more, (meth) acrylates containing a hydrophilic group in terms of liquid stability of the composition, and polyfunctional (meth) acrylates in terms of photocurability. Is preferred. The range of use of these photopolymerizable monomers is 20% by mass or less, preferably 10% by mass or less in the entire composition. If it is more than this, it is not preferable because the dryness to the touch becomes worse.
前記有機溶剤(D−2)としては、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼン等の芳香族炭化水素類;セロソルブ、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、カルビトール、メチルカルビトール、ブチルカルビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル類;酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸ブチル、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、カルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、炭酸プロピレン等のエステル類;オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素類;石油エーテル、石油ナフサ、ソルベントナフサ等の石油系溶剤など、公知慣用の有機溶剤が使用できる。これらの有機溶剤は、単独で又は二種類以上組み合わせて用いることができる。
このような有機溶剤の配合量は、コーティング方法や使用する有機溶剤の沸点により異なり、特に制限されるものでは無いが、一般的に、全組成物中に、50質量%、好ましくは30質量%以下であり、より好ましくは20質量%以下である。高沸点の有機溶剤が多量に含まれる場合、指触乾燥性が低下したり、コーティング後、仮乾燥するまでに、ダレ等を発生するので好ましくない。
Examples of the organic solvent (D-2) include ketones such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene and tetramethylbenzene; cellosolve, methylcellosolve, butylcellosolve, carbitol, methylcarbitol, butylcarbi Toluene, propylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol diethyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether and other glycol ethers; ethyl acetate, butyl acetate, butyl lactate, cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, carbitol acetate, butyl Carbitol acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether Seteto, esters such as propylene carbonate; octane, aliphatic hydrocarbons decane; petroleum ether, petroleum naphtha, and petroleum solvents such as solvent naphtha, organic solvents conventionally known can be used. These organic solvents can be used alone or in combination of two or more.
The amount of such an organic solvent varies depending on the coating method and the boiling point of the organic solvent to be used, and is not particularly limited. In general, the total amount of the organic solvent is 50% by mass, preferably 30% by mass. Or less, more preferably 20% by mass or less. When a high-boiling organic solvent is contained in a large amount, the dryness to the touch is lowered, and sagging or the like occurs after the coating until it is temporarily dried.
本発明に用いられるエポキシ樹脂(E)は、公知慣用の各種エポキシ樹脂、例えばビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂、ビキシレノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、臭素化フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールAのノボラック型エポキシ樹脂、トリヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂、ナフタレン骨格含有フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン骨格含有フェノールノボラック型エポキシ樹脂などのグリシジルエーテル化合物;テレフタル酸ジグリシジルエステル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、ダイマー酸ジグリシジルエステルなどのグリシジルエステル化合物;ダイセル化学社製のEHPE−3150などの脂環式エポキシ樹脂;トリグリシジルイソシアヌレートなどの複素環式エポキシ樹脂;N,N,N’,N’−テトラグリシジルメタキシレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラグリシジルビスアミノメチルシクロヘキサン、N,N−ジグリシジルアニリンなどのグリシジルアミン類や、グリシジル(メタ)アクリレートとエチレン性不飽和二重結合を有する化合物との共重合物などの公知慣用のエポキシ化合物が使用できるが、指触乾燥性、耐熱性の面から、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェノール型もしくはビキシレノール型エポキシ樹脂又はそれらの混合物やトリグリシジルイソシアヌレートが特に好ましい。これらのエポキシ樹脂(E)は、単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。 The epoxy resin (E) used in the present invention includes various known and commonly used epoxy resins such as bisphenol A type epoxy resins, bisphenol F type epoxy resins, bisphenol S type epoxy resins, brominated bisphenol A type epoxy resins, and hydrogenated bisphenol A. Type epoxy resin, biphenol type epoxy resin, bixylenol type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin, brominated phenol novolak type epoxy resin, bisphenol A novolak type epoxy resin, trihydroxyphenylmethane type epoxy resin , Tetraphenylol ethane type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin containing naphthalene skeleton, phenol novolak type epoxy resin containing dicyclopentadiene skeleton, etc. Glycidyl ether compounds; glycidyl ester compounds such as terephthalic acid diglycidyl ester, hexahydrophthalic acid diglycidyl ester, dimer acid diglycidyl ester; alicyclic epoxy resins such as EHPE-3150 manufactured by Daicel Chemical Industries; Heterocyclic epoxy resins such as N, N, N ′, N′-tetraglycidylmetaxylenediamine, N, N, N ′, N′-tetraglycidylbisaminomethylcyclohexane, N, N-diglycidylaniline, etc. Known and commonly used epoxy compounds such as glycidylamines and copolymers of glycidyl (meth) acrylate and compounds having an ethylenically unsaturated double bond can be used. From the viewpoint of dryness to the touch and heat resistance, phenol Novolac epoxy resin, Cresor Novolak type epoxy resins, biphenol-type or bixylenol type epoxy resin or a mixture thereof and triglycidyl isocyanurate is particularly preferred. These epoxy resins (E) can be used alone or in combination of two or more.
これらエポキシ樹脂(E)は、前記カルボキシル基含有感光性樹脂(A)又は(A’)と熱硬化して、耐熱性、密着性等を向上させる。これらエポキシ樹脂(E)の配合量は、前記カルボキシル基含有感光性樹脂(A)のカルボキシル基1当量に対して、エポキシ基が0.8〜2.0当量、好ましくは、1.0〜1.8当量である。エポキシ樹脂(E)の配合量が、エポキシ基0.8当量未満の場合、未反応のカルボキシル基が残存し、硬化被膜の吸湿性が高くなってPCT耐性が低下し易くなり、また、はんだ耐熱性や耐無電解めっき性も低くなり易い。また、エポキシ樹脂(E)の配合量が、エポキシ基2.0当量を越えた場合、塗膜の現像性や硬化被膜の耐無電解めっき性が悪くなり、またPCT耐性も劣ったものとなる。 These epoxy resins (E) are thermally cured with the carboxyl group-containing photosensitive resin (A) or (A ′) to improve heat resistance, adhesion, and the like. The compounding amount of these epoxy resins (E) is 0.8 to 2.0 equivalents of epoxy groups, preferably 1.0 to 1 with respect to 1 equivalent of carboxyl groups of the carboxyl group-containing photosensitive resin (A). .8 equivalents. When the blending amount of the epoxy resin (E) is less than 0.8 equivalent of an epoxy group, an unreacted carboxyl group remains, the hygroscopic property of the cured film is increased, and the PCT resistance is easily lowered. And electroless plating resistance tend to be low. Moreover, when the compounding quantity of an epoxy resin (E) exceeds 2.0 equivalent of epoxy groups, the developability of a coating film and the electroless-plating resistance of a cured film will deteriorate, and PCT resistance will also be inferior. .
本発明の光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物には、艶消し効果をさらに上げるために、カルボキシル基含有共重合樹脂(F)を加えることができる。
上記カルボキシル基含有共重合樹脂(F)としては、分子中にカルボキシル基を有する共重合樹脂、又はさらに分子中にエチレン性不飽和結合を有する感光性のカルボキシル基含有共重合樹脂が使用できる。具体的には、下記に列挙するような樹脂が挙げられる。
(f−1)不飽和カルボン酸と、それ以外の不飽和二重結合を有する化合物の共重合によって得られるカルボキシル基含有共重合樹脂、
(f−2)不飽和カルボン酸と、それ以外の不飽和二重結合を有する化合物の共重合樹脂のカルボキシル基に、エポキシ基含有不飽和化合物(例えば、グリシジルメタクリレートなど。)を部分的に付加して得られる感光性のカルボキシル基含有共重合樹脂、
(f−3)エポキシ基含有不飽和化合物(例えば、グリシジルメタクリレートなど。)と、それ以外の不飽和二重結合を有する化合物の共重合樹脂に、不飽和モノカルボン酸を反応させ、さらに飽和又は不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られる感光性のカルボキシル基含有共重合樹脂などが挙げられるが、これらに限定されるものでは無い。
上記のようなカルボキシル基含有共重合樹脂(F)は、バックボーン・ポリマーの側鎖に多数の遊離のカルボキシル基を有するため、希アルカリ水溶液による現像性を低下させることがなく、また、前記多官能エポキシ樹脂から誘導されたカルボキシル基含有感光性樹脂(A)又は(A’)との相溶性が悪いことから、艶消し効果を上げることができる。
In order to further enhance the matting effect, a carboxyl group-containing copolymer resin (F) can be added to the photocurable / thermosetting matte solder resist ink composition of the present invention.
As the carboxyl group-containing copolymer resin (F), a copolymer resin having a carboxyl group in the molecule, or a photosensitive carboxyl group-containing copolymer resin having an ethylenically unsaturated bond in the molecule can be used. Specific examples include the resins listed below.
(F-1) a carboxyl group-containing copolymer resin obtained by copolymerization of an unsaturated carboxylic acid and another compound having an unsaturated double bond;
(F-2) An epoxy group-containing unsaturated compound (such as glycidyl methacrylate) is partially added to the carboxyl group of a copolymer resin of an unsaturated carboxylic acid and a compound having an unsaturated double bond other than that. A photosensitive carboxyl group-containing copolymer resin obtained by
(F-3) An unsaturated monocarboxylic acid is reacted with a copolymer resin of an epoxy group-containing unsaturated compound (for example, glycidyl methacrylate) and another compound having an unsaturated double bond, and further saturated or Examples include, but are not limited to, photosensitive carboxyl group-containing copolymer resins obtained by reacting unsaturated polybasic acid anhydrides.
Since the carboxyl group-containing copolymer resin (F) as described above has a large number of free carboxyl groups in the side chain of the backbone polymer, it does not deteriorate developability with a dilute aqueous alkali solution, and the polyfunctional Since the compatibility with the carboxyl group-containing photosensitive resin (A) or (A ′) derived from the epoxy resin is poor, the matte effect can be increased.
このようなカルボキシル基含有含有共重合樹脂(F)の酸価は、40〜200mgKOH/gの範囲であり、より好ましくは80〜120mgKOH/gの範囲である。カルボキシル基含有含有共重合樹脂(F)の酸価が40mgKOH/g未満であるとアルカリ現像性が低下し、現像残りを発生することがあるので好ましくない。一方、200mgKOH/gを超えると露光部の耐現像性が低下するので好ましくない。
また、このようなカルボキシル基含有含有共重合樹脂(F)の重量平均分子量は、2,000〜50,000、好ましくは、5,000〜20,000の範囲が望ましい。重量平均分子量が、2,000未満の場合、前記多官能エポキシ樹脂から誘導されたカルボキシル基含有感光性樹脂(A)又は(A’)との相溶性が上がり、艶消し向上効果がなくなるので好ましくない。一方、重量平均分子量が、50,000を越えた場合、現像性が低下するので好ましくない。
The acid value of such a carboxyl group-containing copolymer resin (F) is in the range of 40 to 200 mgKOH / g, more preferably in the range of 80 to 120 mgKOH / g. If the acid value of the carboxyl group-containing copolymer resin (F) is less than 40 mgKOH / g, the alkali developability is lowered, and an undeveloped image may be generated. On the other hand, if it exceeds 200 mgKOH / g, the development resistance of the exposed area is lowered, which is not preferable.
Moreover, the weight average molecular weight of such a carboxyl group-containing copolymer resin (F) is 2,000 to 50,000, preferably 5,000 to 20,000. When the weight average molecular weight is less than 2,000, the compatibility with the carboxyl group-containing photosensitive resin (A) or (A ′) derived from the polyfunctional epoxy resin is improved, and the matte improving effect is lost. Absent. On the other hand, when the weight average molecular weight exceeds 50,000, the developability is lowered, which is not preferable.
本発明の光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物は、必要に応じて、無機顔料、有機顔料、有機染料等で着色することができるが、有機染料は、感度低下を引き起こす原因となるので、無機顔料又は有機顔料を使用することが好ましい。具体的には、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、アイオジン・グリーン、ジスアゾイエロー、クリスタルバイオレット、酸化チタン、カーボンブラック、ナフタレンブラックなどが挙げられる。さらに、環境問題等から、ノンハロゲン系有機顔料(F)を使用することが好ましい。
これら顔料類の配合量は、酸化チタンを除き、一般的に組成物中に、5質量%以下である。上記範囲より多い場合、光硬化性が低下するので好ましくない。尚、酸化チタンを使用する場合は、一般的に、組成物中に15質量%以下で使用される。
The photocurable / thermosetting matte solder resist ink composition of the present invention can be colored with an inorganic pigment, an organic pigment, an organic dye, or the like, if necessary, but the organic dye causes a decrease in sensitivity. Because of this, it is preferable to use inorganic pigments or organic pigments. Specific examples include phthalocyanine blue, phthalocyanine green, iodin green, disazo yellow, crystal violet, titanium oxide, carbon black, and naphthalene black. Furthermore, it is preferable to use a non-halogen organic pigment (F) in view of environmental problems.
The amount of these pigments is generally 5% by mass or less in the composition, excluding titanium oxide. When it is more than the above range, the photocurability is lowered, which is not preferable. In addition, when using a titanium oxide, generally it is used at 15 mass% or less in a composition.
さらに、本発明の光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物は、潜在性の硬化触媒として、イミダゾール塩類や三フッ化ホウ素錯体、有機金属塩等を添加することができる。又、プリント配線板の回路、即ち銅の酸化防止の目的で、アデニン、ビニルトリアジン、ジシアンジアミド、オルソトリルビグアニド、メラミン等の化合物、又はこれらの塩を添加することができる。これらの化合物の配合割合は、一般的に組成物中に、5質量%以下であり、これらを添加することにより、硬化塗膜の耐薬品性や銅箔との接着性が向上する。 Furthermore, the photocurable / thermosetting matte solder resist ink composition of the present invention can contain imidazole salts, boron trifluoride complexes, organometallic salts and the like as latent curing catalysts. Further, for the purpose of preventing the oxidation of copper, i.e., copper, a compound such as adenine, vinyltriazine, dicyandiamide, orthotolylbiguanide, melamine, or a salt thereof can be added. The compounding ratio of these compounds is generally 5% by mass or less in the composition, and by adding these, the chemical resistance of the cured coating film and the adhesion to the copper foil are improved.
さらにまた、本発明の光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物は、塗膜特性を低下させない範囲で、必要に応じて、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、t−ブチルカテコール、ピロガロール、フェノチアジンなどの公知慣用の熱重合禁止剤、シリコーン系、フッ素系、高分子系などの消泡剤及び/又はレベリング剤、イミダゾール系、チアゾール系、トリアゾール系等のシランカップリング剤などのような公知慣用の添加剤類を配合することができる。 Furthermore, the photocurable / thermosetting matte solder resist ink composition of the present invention is within a range that does not deteriorate the coating film properties, and if necessary, hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, t-butylcatechol, pyrogallol, Known conventional thermal polymerization inhibitors such as phenothiazine, antifoaming agents and / or leveling agents such as silicones, fluorines and polymers, and silane coupling agents such as imidazole, thiazole and triazole. Conventional additives can be blended.
以上のような組成を有する本発明の光硬化性・熱硬化性の艶消しソルダーレジストインキ組成物は、必要に応じて希釈して塗布方法に適した粘度に調整し、これを例えば、回路形成されたプリント配線板にスクリーン印刷法、カーテンコート法、プレーコート法、ロールコート法等の方法により塗布し、例えば60〜100℃の温度で組成物中に含まれる有機溶剤を揮発乾燥させることにより、タックフリーの塗膜を形成できる。
その後、所定のパターンを形成したフォトマスクを通して選択的に活性エネルギー線により露光し、未露光部を希アルカリ水溶液により現像してレジストパターンを形成でき、さらに、活性エネルギー線を照射後加熱硬化、もしくは加熱硬化後活性エネルギー線を照射、又は、加熱硬化のみで最終仕上げ硬化(本硬化)させることにより、密着性、硬度、はんだ耐熱性、耐薬品性、耐溶剤性、電気絶縁性、耐電蝕性、解像性、耐めっき性、PCT耐性、及び耐吸湿性に優れた硬化被膜(ソルダーレジスト被膜)が形成される。
このようにして得られた硬化皮膜は、ATMS D 523−89による60°グロス値が50以下となり、硬化皮膜にはんだが付着し難くなる。
尚、グロス値が50を超える硬化皮膜の場合、硬化皮膜にはんだが付着しやすくなるので好ましくない。
The photocurable / thermosetting matte solder resist ink composition of the present invention having the above composition is diluted as necessary to adjust the viscosity to be suitable for the coating method. By applying to the printed wiring board by a method such as screen printing, curtain coating, play coating, roll coating, etc., and evaporating and drying an organic solvent contained in the composition at a temperature of 60 to 100 ° C., for example. A tack-free coating film can be formed.
Thereafter, it can be selectively exposed with active energy rays through a photomask having a predetermined pattern, and the unexposed portion can be developed with a dilute alkaline aqueous solution to form a resist pattern. Adhesion, hardness, solder heat resistance, chemical resistance, solvent resistance, electrical insulation, electrical corrosion resistance by irradiation with active energy rays after heat curing or final finish curing (main curing) only by heat curing A cured film (solder resist film) excellent in resolution, plating resistance, PCT resistance, and moisture absorption resistance is formed.
The cured film thus obtained has a 60 ° gloss value of 50 or less according to ATMS D 523-89, and it is difficult for solder to adhere to the cured film.
In the case of a cured film having a gloss value exceeding 50, it is not preferable because solder tends to adhere to the cured film.
上記現像に用いるアルカリ水溶液としては、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、リン酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、アンモニア、アミン類などのアルカリ水溶液が使用できる。また、光硬化させるための照射光源としては、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、キセノンランプ、メタルハライドランプなどが適当である。その他、レーザー光線なども活性エネルギー線として利用できる。 As the alkaline aqueous solution used for the development, alkaline aqueous solutions such as potassium hydroxide, sodium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium phosphate, sodium silicate, ammonia, amines and the like can be used. As the irradiation light source for photocuring, a low-pressure mercury lamp, a medium-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultrahigh-pressure mercury lamp, a xenon lamp, a metal halide lamp, or the like is appropriate. In addition, laser beams and the like can also be used as active energy rays.
以下、実施例及び比較例を示して本発明について具体的に説明するが、本発明が下記実施例に限定されるものでないことはもとよりである。なお、以下において「部」とあるのは、特に断りのない限り全て「質量部」を示す。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are shown and this invention is demonstrated concretely, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to the following Example. In the following description, “part” means “part by mass” unless otherwise specified.
合成例1
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂のN−680(大日本インキ化学工業社製、エポキシ当量=215)215部を撹拌機及び還流冷却器の付いた四つ口フラスコに入れ、カルビトールアセテート97.5部を加え、加熱溶解した。次に、重合禁止剤としてメチルハイドロキノン0.46部と、反応触媒としてトリフェニルホスフィン1.38部を加えた。この混合物を95〜105℃に加熱し、アクリル酸72.0部(1.0当量)を徐々に滴下し、約24時間反応させ、酸価が0.9mgKOH/gの反応生成物を得た。この反応生成物(水酸基:1当量)を、80〜90℃まで冷却し、テトラヒドロフタル酸無水物76.0部(0.5当量)を加え、約8時間反応させた。この反応液に、出光石油化学社製の芳香族系溶剤イプゾール#150 97.7部を加え、希釈した後、取り出した。このようにして得られたカルボキシル基含有感光性樹脂(A)は、不揮発分65%、固形物の酸価77mgKOH/gであった。以下、このワニスを、A−1ワニスと称す。
Synthesis example 1
215 parts of cresol novolac type epoxy resin N-680 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd., epoxy equivalent = 215) was placed in a four-necked flask equipped with a stirrer and reflux condenser, and 97.5 parts of carbitol acetate was added. In addition, it was dissolved by heating. Next, 0.46 parts of methylhydroquinone as a polymerization inhibitor and 1.38 parts of triphenylphosphine as a reaction catalyst were added. This mixture was heated to 95-105 ° C., 72.0 parts (1.0 equivalent) of acrylic acid was gradually added dropwise and reacted for about 24 hours to obtain a reaction product having an acid value of 0.9 mgKOH / g. . The reaction product (hydroxyl group: 1 equivalent) was cooled to 80 to 90 ° C., 76.0 parts (0.5 equivalent) of tetrahydrophthalic anhydride was added, and the reaction was allowed to proceed for about 8 hours. To this reaction solution, 97.7 parts of the aromatic solvent ipsol # 150 manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. was added, diluted, and taken out. The carboxyl group-containing photosensitive resin (A) thus obtained had a non-volatile content of 65% and a solid acid value of 77 mgKOH / g. Hereinafter, this varnish is referred to as A-1 varnish.
合成例2
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂のN−680(大日本インキ化学工業社製、エポキシ当量=215)215部を撹拌機及び還流冷却器の付いた四つ口フラスコに入れ、カルビトールアセテート152.5部を加え、加熱溶解した。次に、重合禁止剤としてメチルハイドロキノン0.46部と、反応触媒としてトリフェニルホスフィン1.38部を加えた。この混合物を95〜105℃に加熱し、アクリル酸57.6部(0.8当量)、ジメチロールプロピオン酸26.8部(0.2当量)を徐々に滴下し、約24時間反応し、酸価が0.9mgKOH/gの反応生成物を得た。この反応生成物を、80〜90℃まで冷却し、テトラヒドロフタル酸無水物60.8部(0.4当量)を加え、8時間反応させ、冷却後、取り出した。このようにして得られたカルボキシル基含有感光性樹脂(A’)は、不揮発分62%、固形物の酸価64mgKOH/gであった。以下、このワニスを、A−2ワニスと称す。
Synthesis example 2
215 parts of cresol novolac type epoxy resin N-680 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd., epoxy equivalent = 215) was placed in a four-necked flask equipped with a stirrer and a reflux condenser, and 152.5 parts of carbitol acetate was added. In addition, it was dissolved by heating. Next, 0.46 parts of methylhydroquinone as a polymerization inhibitor and 1.38 parts of triphenylphosphine as a reaction catalyst were added. This mixture was heated to 95-105 ° C., 57.6 parts (0.8 equivalents) of acrylic acid and 26.8 parts (0.2 equivalents) of dimethylolpropionic acid were gradually added dropwise and reacted for about 24 hours. A reaction product having an acid value of 0.9 mgKOH / g was obtained. The reaction product was cooled to 80 to 90 ° C., 60.8 parts (0.4 equivalent) of tetrahydrophthalic anhydride was added, allowed to react for 8 hours, cooled, and taken out. The carboxyl group-containing photosensitive resin (A ′) thus obtained had a nonvolatile content of 62% and a solid acid value of 64 mgKOH / g. Hereinafter, this varnish is referred to as A-2 varnish.
合成例3
温度計、撹拌機、滴下ロート、及び還流冷却器を備えたフラスコに、溶媒としてジプロピレングリコールモノメチルエール276.0gと重合触媒としてアゾビスイソブチロニトリル8.2gを入れた。窒素雰囲気下で、60℃に加熱し、メタクリル酸172.0gとメタクリル酸メチル100.0gを混合したモノマーを約3時間かけて滴下し、さらに1時間撹拌後、温度を115℃まで上げ、重合触媒を失活した。
この反応溶液を、85〜95℃まで下げた後、重合禁止剤としてメチルハイドロキノン0.3gと触媒としてトリフェニルホスフィン2.0gを加え、グリシジルメタクリレート142.0gを徐々に滴下し、約24時間反応させた。このようにして得られた感光性のカルボキシル基含有共重合樹脂(F)は、重量平均分子量が16,000で、かつ、不揮発分が60%、固形物の酸価が135.6mgKOH/gであった。以下、この反応溶液をFワニスと称す。
Synthesis example 3
A flask equipped with a thermometer, a stirrer, a dropping funnel, and a reflux condenser was charged with 276.0 g of dipropylene glycol monomethyl ale as a solvent and 8.2 g of azobisisobutyronitrile as a polymerization catalyst. In a nitrogen atmosphere, the mixture was heated to 60 ° C., and a monomer mixed with 172.0 g of methacrylic acid and 100.0 g of methyl methacrylate was added dropwise over about 3 hours. After further stirring for 1 hour, the temperature was raised to 115 ° C. The catalyst was deactivated.
After the reaction solution was lowered to 85-95 ° C., 0.3 g of methylhydroquinone as a polymerization inhibitor and 2.0 g of triphenylphosphine as a catalyst were added, and 142.0 g of glycidyl methacrylate was gradually added dropwise to react for about 24 hours. I let you. The thus obtained photosensitive carboxyl group-containing copolymer resin (F) has a weight average molecular weight of 16,000, a non-volatile content of 60%, and a solid acid value of 135.6 mgKOH / g. there were. Hereinafter, this reaction solution is referred to as F varnish.
実施例1〜8、及び比較例1〜3
合成例1〜3で得られた各ワニスを用い、下記表1に示す配合割合で各成分を配合し、3本ロールミルを用いて混練し、光硬化性・熱硬化性のソルダーレジストインキ組成物を調製した。尚、印刷時、必要に応じて、有機溶剤で希釈した。
Examples 1-8 and Comparative Examples 1-3
Using each varnish obtained in Synthesis Examples 1 to 3, the components are blended in the blending ratios shown in Table 1 below, kneaded using a three-roll mill, and a photocurable / thermosetting solder resist ink composition. Was prepared. In addition, it diluted with the organic solvent as needed at the time of printing.
上記実施例1〜8及び比較例1〜3の各光硬化性・熱硬化性のソルダーレジストインキ組成物について、以下の各項目について試験を行い、評価した。また、上記の各光硬化性・熱硬化性のソルダーレジストインキ組成物を、調整後、常温で2ヶ月保管後に、同様に各項目について、評価した。その結果を、表2に示した。 About each photocurable and thermosetting soldering resist ink composition of the said Examples 1-8 and Comparative Examples 1-3, it tested about each following item and evaluated. In addition, each of the above-mentioned photocurable and thermosetting solder resist ink compositions was similarly evaluated for each item after adjustment and after storage at room temperature for 2 months. The results are shown in Table 2.
(1)印刷性
上記実施例1〜8及び比較例1〜3の各光硬化性・熱硬化性のソルダーレジストインキ組成物を、IPC規格、Bパッケージの基板に印刷機(セリア(株)製)を用いてPET100メッシュのスクリーンで全面塗布した。その後、熱風循環式乾燥炉で、150℃,60分間硬化した。硬化後の皮膜の回路間を光学顕微鏡(倍率30倍)を用いて観察し、泡の発生状態及び印刷スキップの発生状態について、次の基準で評価した。
泡の発生状態
○:泡が認められず良好。
△:泡が若干認められる。
×:泡が著しく認められる。
スキップの発生状態
○:スキップが認められず良好。
△:スキップが若干認められる。
×:スキップが著しく認められる。
(1) Printability Each of the photocurable / thermosetting solder resist ink compositions of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 3 is printed on a substrate of an IPC standard, B package (made by Ceria Corporation). ) Was applied to the entire surface with a PET 100 mesh screen. Then, it hardened | cured for 150 minutes at 150 degreeC with the hot-air circulation type drying furnace. The circuit between the cured films was observed using an optical microscope (magnification 30 times), and the bubble generation state and the print skip generation state were evaluated according to the following criteria.
Occurrence state of bubbles: Good: No bubbles are observed.
Δ: Some bubbles are observed.
X: A bubble is recognized remarkably.
Occurrence state of skip ○: Skip is not recognized and good.
Δ: Some skipping is recognized.
X: Skip is remarkably recognized.
(2)外観(濁り具合)
上記の各基板の外観を、目視にて、下記の基準で評価した。
○:濁りが見られない。
△:若干、濁りがある。
×:白濁しいている。
(2) Appearance (cloudiness)
The appearance of each of the above substrates was visually evaluated according to the following criteria.
○: Turbidity is not seen.
Δ: Some turbidity.
X: It is cloudy.
(3)光沢
上記と同様にして、各光硬化性・熱硬化性のソルダーレジストインキ組成物を、銅箔基板上に、スクリーン印刷で全面塗し、熱風循環式乾燥炉で、80℃,30分乾燥し、タックフリーの塗膜を形成した。この基板にネガフィルムを当て、所定のパターン通りに露光し、スプレー圧0.2MPaの1wt%Na2CO3 水溶液で現像し、パターン形成した。この基板を、熱風循環式乾燥炉で、150℃,60分熱硬化し、試験基板を作製した。各試験基板をそれぞれ5枚用意し、その表面を、マイクロトリグロス(ビック・ケミー・ジャパン社製)を用い、60度鏡面反射率を測定した。なお、60度鏡面反射率は、平均値の少数点以下1桁目を四捨五入して整数で表示した。
(3) Gloss In the same manner as described above, each photocurable / thermosetting solder resist ink composition was applied on the entire surface of the copper foil substrate by screen printing. This was dried for a while to form a tack-free coating film. A negative film was applied to the substrate, exposed in accordance with a predetermined pattern, and developed with a 1 wt% Na2CO3 aqueous solution having a spray pressure of 0.2 MPa to form a pattern. This substrate was heat-cured at 150 ° C. for 60 minutes in a hot air circulation drying oven to prepare a test substrate. Five test substrates were prepared, and the surface was measured for 60-degree specular reflectance using microtrigloss (manufactured by Big Chemie Japan). The 60-degree specular reflectivity was rounded off to the first decimal place and displayed as an integer.
(4)塗膜へのはんだ付着性(はんだボールの有無)
上記と同様にして、各光硬化性・熱硬化性のソルダーレジストインキ組成物を、回路形成した基板上に、スクリーン印刷で全面塗し、熱風循環式乾燥炉で、80℃,30分乾燥し、タックフリーの塗膜を形成した。この基板にネガフィルムを当て、所定のパターン通りに露光し、スプレー圧0.2MPaの1wt%Na2CO3水溶液で現像し、パターン形成した。この基板を、熱風循環式乾燥炉で、150℃,60分熱硬化し、試験基板を作製した。このようにして作製された試験基板を、フローソルダーリング装置(東京生産技研(株)製)を用い、フラックスを塗布せず、大気中で、はんだ温度260℃、ダブルウェーブ、コンベアスピード1.4m/分ではんだフローし、レジスト膜表面へのはんだの付着性を目視で観察し、次の基準で評価した。
○:はんだの付着認められず良好。
×:とげ状又は蜘蛛の巣状のはんだの付着が認められる。
(4) Solder adhesion to the coating (presence of solder balls)
In the same manner as described above, each photo-curable / thermosetting solder resist ink composition is applied on the entire surface of the circuit-formed substrate by screen printing and dried at 80 ° C. for 30 minutes in a hot-air circulating drying oven. A tack-free coating film was formed. A negative film was applied to the substrate, exposed according to a predetermined pattern, and developed with a 1 wt% Na 2 CO 3 aqueous solution having a spray pressure of 0.2 MPa to form a pattern. This substrate was heat-cured at 150 ° C. for 60 minutes in a hot air circulation drying oven to prepare a test substrate. The test substrate thus prepared was subjected to a soldering temperature of 260 ° C., a double wave, and a conveyor speed of 1.4 m in the air without using a flow soldering apparatus (manufactured by Tokyo Production Engineering Co., Ltd.). Solder flow was performed at a rate of 1 minute, and the adhesion of the solder to the resist film surface was visually observed and evaluated according to the following criteria.
○: Good with no adhesion of solder.
X: Adhesion of spine-shaped or cobweb-shaped solder is observed.
(5)はんだパウダーの有無
上記と同様にして、各光硬化性・熱硬化性のソルダーレジストインキ組成物を用いた試験基板を、それぞれ2枚作成した。2枚の試験基板のはんだ付け面を合わせ、一定の荷重を架け擦り、塗膜表面に付着したはんだパウダーの有無を、次の基準で評価した。
○:はんだパウダーの付着が全く認められない。
△:はんだパウダーの付着が若干認められる。
×:はんだパウダーの著しい付着が認められる。
(5) Presence / absence of solder powder In the same manner as described above, two test substrates using each photocurable and thermosetting solder resist ink composition were prepared. The soldering surfaces of the two test boards were put together, rubbed under a certain load, and the presence or absence of solder powder adhered to the coating film surface was evaluated according to the following criteria.
○: No adhesion of solder powder is observed.
Δ: Some adhesion of solder powder is observed.
X: Remarkable adhesion of solder powder is recognized.
(6)はんだ耐熱性
上記と同様にして、各光硬化性・熱硬化性のソルダーレジストインキ組成物を用いた試験基板を、作成した。各試験基板に、ロジン系フラックスを塗布した後、260℃のはんだ槽に、30秒間浸漬した。プロピレングリコールメノモチルエーテルで、基板を洗浄後、塗膜の状態を、次の基準で評価した。
○:塗膜の膨れ、剥がれ、変色等の異常が全く無い。
△:僅かに、塗膜の膨れ、剥がれ、変色等が認められる。
×:著しい塗膜の膨れ、剥がれ、変色等が認められる。
(6) Solder heat resistance In the same manner as described above, a test substrate using each photocurable and thermosetting solder resist ink composition was prepared. After applying rosin-based flux to each test substrate, it was immersed in a solder bath at 260 ° C. for 30 seconds. After the substrate was washed with propylene glycol menomotyl ether, the state of the coating film was evaluated according to the following criteria.
○: No abnormality such as swelling, peeling or discoloration of the coating film.
Δ: Slight swelling, peeling, discoloration, etc. are observed.
X: Remarkable blistering, peeling, discoloration, etc. are observed.
(7)無電解金めっき耐性
上記と同様にして、各光硬化性・熱硬化性のソルダーレジストインキ組成物を用いた試験基板を、作成した。各試験基板を、30℃の酸性脱脂液((株)日本マクダーミッド製、MetexL−5Bの20vol%水溶液)に3分間浸漬して脱脂し、次いで流水中に3分間浸漬して水洗した。この試験基板を14.3wt%過硫酸アンモン水溶液に室温で3分間浸漬し、ソフトエッチングを行い、次いで流水中に3分間浸漬して水洗した。10vol%硫酸水溶液に室温で試験基板を1分間浸漬した後、流水中に30秒〜1分間浸漬して水洗した。この試験基板を30℃の触媒液((株)メルテックス製、メタルプレートアクチベーター350の10vol%水溶液)に7分間浸漬し、触媒付与を行った後、流水中に3分間浸漬して水洗した。触媒付与を行った試験基板を、85℃のニッケルめっき液((株)メルテックス製、メルプレートNi−865Mの20vol%水溶液、pH4.6)に20分間浸漬して、無電解ニッケルめっきを行った。10vol%硫酸水溶液に室温で試験基板を1分間浸漬した後、流水中に30秒〜1分間浸漬して水洗した。次いで、試験基板を95℃の金めっき液((株)メルテックス製、オウロレクトロレスUP15vol%とシアン化金カリウム3vol%の水溶液、pH6)に10分間浸漬して無電解金めっきを行った後、流水中に3分間浸漬して水洗し、さらに60℃の温水に3分間浸漬して湯洗した。十分に水洗後、水をよくきり、乾燥し、無電解金めっきをした試験基板を得た。このように無電解金めっきをした基板を用いて、セロハン粘着テープによるピールテストを行い、塗膜の剥がれ・変色について、次の基準で評価した。
○:全く変化が認められない。
△:塗膜がほんの僅かに剥がれ、又は変色が認められた。
×:塗膜に剥がれが認められる。
(7) Resistance to electroless gold plating In the same manner as described above, a test substrate using each photocurable and thermosetting solder resist ink composition was prepared. Each test substrate was degreased by immersing it in an acidic degreasing solution at 30 ° C. (manufactured by Nippon MacDermid Co., Ltd., 20 vol% aqueous solution of Metex L-5B), and then immersed in running water for 3 minutes and washed with water. This test substrate was immersed in a 14.3 wt% ammonium persulfate aqueous solution at room temperature for 3 minutes, subjected to soft etching, and then immersed in running water for 3 minutes to be washed with water. The test substrate was immersed in a 10 vol% sulfuric acid aqueous solution at room temperature for 1 minute, and then immersed in running water for 30 seconds to 1 minute and washed with water. This test substrate was immersed for 7 minutes in a 30 ° C. catalyst solution (manufactured by Meltex Co., Ltd., 10 vol% aqueous solution of metal plate activator 350), applied with a catalyst, then immersed in running water for 3 minutes and washed with water. . The test substrate to which the catalyst was applied was immersed in a nickel plating solution (manufactured by Meltex Co., Ltd., Melvol Ni-865M, 20 vol% aqueous solution, pH 4.6) for 20 minutes to perform electroless nickel plating. It was. The test substrate was immersed in a 10 vol% sulfuric acid aqueous solution at room temperature for 1 minute, and then immersed in running water for 30 seconds to 1 minute and washed with water. Next, after electroless gold plating was performed by immersing the test substrate in a gold plating solution at 95 ° C. (made by Meltex Co., Ltd., an aqueous solution of Ourolectroles UP 15 vol% and 3 vol% potassium cyanide, pH 6) for 10 minutes. It was immersed in running water for 3 minutes and washed with water, and further immersed in warm water at 60 ° C. for 3 minutes and washed with hot water. After sufficiently washing with water, water was thoroughly drained, dried, and an electroless gold plated test substrate was obtained. Using the electroless gold-plated substrate as described above, a peel test using a cellophane adhesive tape was performed, and peeling and discoloration of the coating film were evaluated according to the following criteria.
○: No change is observed at all.
(Triangle | delta): The coating film peeled off only slightly or discoloration was recognized.
X: Peeling is recognized on the coating film.
(8)HAST試験
上記と同様にして、各光硬化性・熱硬化性のソルダーレジストインキ組成物を、IPC規格、Bパッケージの基板に、スクリーン印刷で全面塗し、熱風循環式乾燥炉で、80℃,30分乾燥し、タックフリーの塗膜を形成した。この基板にネガフィルムを当て、所定のパターン通りに露光し、スプレー圧0.2MPaの1wt%Na2CO3 水溶液で現像し、パターン形成した。この基板を、熱風循環式乾燥炉で、150℃,60分熱硬化し、試験基板を作製した。この試験基板を、85℃、湿度90%の雰囲気下の高温高湿槽に入れ、電圧100Vを荷電し、7日間、HAST試験を行なった。HAST試験後の基板を、光学顕微鏡(倍率30倍)を用いて観察し、次の基準で評価した。
○:塗膜に変色等の異常が全く認められない。
△:塗膜に僅かに黒点等の変色が認められる。
×:塗膜に著しい変色、又は膨れが認められる。
(8) HAST test In the same manner as above, each photocurable / thermosetting solder resist ink composition was applied to the entire surface of the IPC standard, B package substrate by screen printing. The film was dried at 80 ° C. for 30 minutes to form a tack-free coating film. A negative film was applied to the substrate, exposed in accordance with a predetermined pattern, and developed with a 1 wt% Na2CO3 aqueous solution having a spray pressure of 0.2 MPa to form a pattern. This substrate was heat-cured at 150 ° C. for 60 minutes in a hot air circulation drying oven to prepare a test substrate. This test substrate was placed in a high-temperature and high-humidity tank at 85 ° C. and a humidity of 90%, charged with a voltage of 100 V, and subjected to a HAST test for 7 days. The substrate after the HAST test was observed using an optical microscope (magnification 30 times) and evaluated according to the following criteria.
○: No abnormality such as discoloration is observed in the coating film.
Δ: Slight discoloration such as black spots is observed in the coating film.
X: Significant discoloration or swelling is observed in the coating film.
表2から明らかなように、有機フィラーを用いた実施例は、艶消し効果も十分であり、無電解金めっき耐性等にも優れ、経時安定性にも優れている。しかし、無機フィラーのタルクで艶消しした比較例1は、艶消し効果も不十分であり、無電解金めっき耐性も低下している。一方、無機フィラーの水酸化アルミニウムを用いた比較例2,3は、艶消し効果は十分であるが、はんだパウダーの付着が認められ、HAST試験耐性に劣っていた。
As is clear from Table 2, the examples using the organic filler have a sufficient matting effect, excellent electroless gold plating resistance, etc., and excellent temporal stability. However, the comparative example 1 matted with the talc of the inorganic filler has an insufficient matting effect, and the electroless gold plating resistance is also lowered. On the other hand, Comparative Examples 2 and 3 using aluminum hydroxide as an inorganic filler had a sufficient matting effect, but adhesion of solder powder was observed and the HAST test resistance was poor.
Claims (8)
It consists of a solder resist film obtained by hardening the solder resist ink composition according to any one of claims 1 to 7 by irradiation with active energy rays and / or heating, and 60 according to ATMS D 523-89 on the surface of the film. A printed wiring board, wherein a resist film having a gloss value of 50 or less is formed.
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100973643B1 (en) | 2007-04-06 | 2010-08-02 | 다이요 잉키 세이조 가부시키가이샤 | Solder resist composition and cured product thereof |
JPWO2009119821A1 (en) * | 2008-03-28 | 2011-07-28 | 太陽ホールディングス株式会社 | Curable resin composition, cured product thereof, and printed wiring board |
WO2013111478A1 (en) * | 2012-01-25 | 2013-08-01 | 株式会社カネカ | Novel resin composition for insulating film, and use thereof |
WO2015068499A1 (en) * | 2013-11-05 | 2015-05-14 | 太陽インキ製造株式会社 | Curable composition for printed wiring board, and cured coating and printed wiring board using same |
US9835942B2 (en) | 2010-12-14 | 2017-12-05 | Kaneka Corporation | Photosensitive resin composition and use thereof |
US9957390B2 (en) | 2012-01-25 | 2018-05-01 | Kaneka Corporation | Resin composition for pigment-containing insulating film, and use thereof |
JP2019218435A (en) * | 2018-06-15 | 2019-12-26 | セーレン株式会社 | Inkjet ink, inkjet printed matter and method for producing inkjet printed matter |
CN114127202A (en) * | 2019-07-18 | 2022-03-01 | 日产化学株式会社 | Composition for coating step-by-step substrate comprising compound having curable functional group |
-
2004
- 2004-07-22 JP JP2004214307A patent/JP2006040935A/en not_active Withdrawn
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100973643B1 (en) | 2007-04-06 | 2010-08-02 | 다이요 잉키 세이조 가부시키가이샤 | Solder resist composition and cured product thereof |
JPWO2009119821A1 (en) * | 2008-03-28 | 2011-07-28 | 太陽ホールディングス株式会社 | Curable resin composition, cured product thereof, and printed wiring board |
JP5787516B2 (en) * | 2008-03-28 | 2015-09-30 | 太陽ホールディングス株式会社 | Curable resin composition, cured product thereof, and printed wiring board |
US9835942B2 (en) | 2010-12-14 | 2017-12-05 | Kaneka Corporation | Photosensitive resin composition and use thereof |
WO2013111478A1 (en) * | 2012-01-25 | 2013-08-01 | 株式会社カネカ | Novel resin composition for insulating film, and use thereof |
US9332653B2 (en) | 2012-01-25 | 2016-05-03 | Kaneka Corporation | Resin composition for insulating film, and use thereof |
US9957390B2 (en) | 2012-01-25 | 2018-05-01 | Kaneka Corporation | Resin composition for pigment-containing insulating film, and use thereof |
WO2015068499A1 (en) * | 2013-11-05 | 2015-05-14 | 太陽インキ製造株式会社 | Curable composition for printed wiring board, and cured coating and printed wiring board using same |
US10005911B2 (en) | 2013-11-05 | 2018-06-26 | Taiyo Ink Mfg. Co., Ltd. | Curable composition for printed wiring board, and cured coating and printed wiring board using same |
JP2019218435A (en) * | 2018-06-15 | 2019-12-26 | セーレン株式会社 | Inkjet ink, inkjet printed matter and method for producing inkjet printed matter |
CN114127202A (en) * | 2019-07-18 | 2022-03-01 | 日产化学株式会社 | Composition for coating step-by-step substrate comprising compound having curable functional group |
CN114127202B (en) * | 2019-07-18 | 2023-09-05 | 日产化学株式会社 | Composition for coating high-low-level substrates comprising compound having curable functional group |
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