JP2006053390A

JP2006053390A - 感光性フィルムの製造ライン

Info

Publication number: JP2006053390A
Application number: JP2004235404A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Hayashida; 和彦林田; Yoshiki Mizukai; 欣樹水貝
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2004-08-12
Filing date: 2004-08-12
Publication date: 2006-02-23
Also published as: US7320228B2; US20060032267A1

Abstract

【課題】支持体フィルムへの異物の付着量を許容レベルまで抑制すると共に、感光性フィルムの製造ラインの空調設備のコストを低減する。
【解決手段】ドライフィルムレジスト１０の製造ライン１２が設置されたクリーンルーム２２では、天井３４の支持体フィルム１０Ａの搬送路２４を上方へ投影した領域３４Ａには、全面にファンフィルターユニット３６が設けられ、天井３４の領域３４Ａに隣接された領域３４Ｂには、全面積の４５％にファンフィルタユニット３６が設けられ、天井３４の作業者通路２６の上方の領域３４Ｃには、全面積の３０％にファンフィルタユニット３６が設けられている。これによって、支持体フィルム１０Ａへの異物の付着量を許容レベルまで抑制できると共に、クリーンルーム２２の空調設備のコストを低減できる。
【選択図】図４

Description

本発明は、クリーンルーム内で、搬送される支持体フィルムに感光性組成物を塗布する感光性フィルムの製造ラインに関する。

プリント配線板の製造に用いられるドライフィルムレジスト（ＤＦＲ）は、支持体フィルム上に感光性組成物溶液を塗布した後に、支持体フィルムに熱風を吹付けて感光性組成物中の溶媒を蒸発させる方法等によって製造される。

そして、このＤＦＲを、銅箔の蒸着等が行われた基板にラミネートして回路パターンの露光を行うが、ＤＦＲの表面に塵埃等の異物が付着していた場合、感光層が基板に均一に転写されないことがある。また、感光層の中に異物が存在する場合は、この異物によって光の散乱や減衰等の光学的な外乱が引き起こされるので回路パターンの露光の高精細化が妨げられる。このため、ＤＦＲの製造ラインの空気清浄度を高く維持する必要があるが、それだけ設備コストが引き上げられる（例えば、特許文献１、２参照）。

従来からクリーンルームに高清浄度領域と低清浄度領域を設けることでクリーンルームの設備コストを低減することが考案されている（例えば、特許文献３、４参照）。しかしながら、ＤＦＲの製造ラインの場合、低清浄度領域を設けたが故に支持体フィルムに付着する異物の量が増えてしまうようなことがあってはならず、清浄度が異なる各領域をどのように配置するかが重要となる。
特開２００１−３４３５０５号公報特開平５−６６５８５号公報実開平６−４６２４０号公報特開平１０−１４１７２３号公報

本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、支持体フィルムへの異物の付着量を許容レベルまで抑制すると共に、感光性フィルムの製造ラインの空調設備のコストを低減することを目的とする。

請求項１に記載の感光性フィルムの製造ラインは、クリーンルーム内で、搬送される支持体フィルムに感光性組成物を塗布する感光性フィルムの製造ラインであって、前記支持体フィルムの搬送路の上下方向への投影領域の空気清浄度を前記投影領域の外の空気清浄度よりも高くしたことを特徴とする。

請求項１に記載の感光性フィルムの製造ラインでは、クリーンルーム内で、搬送される支持体フィルムに感光性組成物を塗布する。ここで、感光性フィルムの製造ラインで浮遊する粉塵等の異物の発生源として、作業者の衣服や支持体フィルムに付着していた粉塵、感光性組成物が乾固した紛状物、周辺の機械で発生した磨耗紛等が考えられ、これらの粉塵が支持体フィルムの上下方向への投影領域で浮遊することを防止する必要がある。

そこで、支持体フィルムの搬送路の上下方向への投影領域の空気清浄度を、この投影領域の外の空気清浄度よりも高くすることで、投影領域外から投影領域へ流れる異物の量を抑制すると共に、クリーンルーム全体の空気清浄度を一様に高くする場合と比して製造ラインの空調設備のコストを低減している。

請求項２に記載の感光性フィルムの製造ラインは、請求項１に記載の感光性フィルムの製造ラインであって、前記クリーンルームの天井に設けられ、清浄空気を前記クリーンルーム内へ下向きに供給する給気手段を、前記投影領域に前記投影領域の外よりも多く設けたことを特徴とする。

請求項２に記載の感光性フィルムの製造ラインでは、クリーンルームの天井に設けられた給気手段が、清浄空気をクリーンルーム内へ下向きに供給する。ここで、この給気手段が、支持体フィルムの搬送路の上方への投影領域に、投影領域外よりも多く設けられており、投影領域の空気清浄度が、投影領域外の空気清浄度よりも高くなっている。これによって、投影領域外で発生し、投影領域へ流れる異物の量を抑制できると共に、給気手段をクリーンルームの天井全面に一様に設けてクリーンルーム全体の空気清浄度を一様に高くする場合と比して、給気手段のコストを低減できる。

請求項３に記載の感光性フィルムの製造ラインは、請求項１又は２に記載の感光性フィルムの製造ラインであって、前記投影領域に含まれる粒径０．５μｍ以上の粒子数を１００個／ｍ²以下、前記投影領域の外に含まれる粒径０．５μｍ以上の粒子数を１０００個／ｍ²以下とすることを特徴とする。

請求項３に記載の感光性フィルムの製造ラインでは、支持体フィルムの搬送路の上下方向への投影領域に含まれる粒径０．５μｍ以上の粒子数を１００個／ｍ²以下、投影領域の外に含まれる粒径０．５μｍ以上の粒子数を１０００個／ｍ²以下としている。この条件では、クリーンルームに含まれる粒径０．５μｍ以上の粒子数を全体で一様に１０００個／ｍ²以下とする場合と比して、支持体フィルムへの異物の付着量が約３０％低減し、製品歩留まりが約１０％上昇した。

請求項４に記載の感光性フィルムの製造ラインは、請求項１乃至３の何れか１項に記載の感光性フィルムの製造ラインであって、前記クリーンルームと壁で仕切られた作業者通路の空気清浄度を前記クリーンルームの空気清浄度より低くしたことを特徴とする。

請求項４に記載の感光性フィルムの製造ラインでは、作業者が通る作業者通路で異物が多く発生するので、この作業者通路とクリーンルームとが壁で仕切られており、更に、作業者通路が、クリーンルームの空気清浄度より低い空気清浄度に維持されている。これによって、作業者通路から支持体フィルム上へ異物が流れることを抑制できると共に、空調設備のコストを低減できる。

請求項５に記載の感光性フィルムの製造ラインは、請求項１乃至４の何れか１項に記載の感光性フィルムの製造ラインであって、前記感光性フィルムがプリント配線板の製造に用いられるドライフィルムレジストであることを特徴とする。

請求項５に記載の感光性フィルムの製造ラインでは、プリント配線板の製造に用いられるドライフィルムレジストを、支持体フィルムへの異物の付着や感光層への異物の混入を抑制して製造する。これによって、感光層を基板に均一に転写することができ、また、回路パターンを露光する際の、光の散乱や減衰等の光学的な外乱を防止できるので、高精細な回路パターンの露光が可能となる。

本発明は上記構成にしたので、支持体フィルムへの異物の付着量を許容レベルまで抑制でき、感光性フィルムの製造歩留まりを向上できると共に、感光性フィルムの製造ラインの空調設備のコストを低減できる。

以下に図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

図１に示すように、感光性フィルムとしてのドライフィルムレジスト（以下、ＤＦＲという）１０の製造ライン１２では、支持体供給ロール１４に巻き取られた支持体フィルム１０Ａを巻き出して搬送する。支持体フィルム１０Ａの搬送路には、塗布部１６と乾燥部１８が設けられており、塗布部１６で、支持体フィルム１０Ａの一面に感光性樹脂組成物溶液が塗布され、乾燥部１８で、支持体フィルム１０Ａ上の感光性樹脂組成物溶液が加熱されて乾燥される。そして、塗布部１６における塗布工程、乾燥部１８における乾燥工程を経て支持体フィルム１０Ａ上に感光層１０Ｂ（図２参照）が形成されたＤＦＲ１０は、巻取りロール２０によって巻き取られる。

支持体フィルム１０Ａとしてはプラスチック類が用いられるが、プラスチック類の中では特に種類は限定されず、例えば、セロハン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン重合体、ポリエステル、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、アセテート、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリエチレンテレフタレート、等を用いることができ、本実施形態では、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ：三菱化学製ダイヤホイルＲ３１０）を用いている。

ところで、ＤＦＲ１０は、銅箔の蒸着等が行われた基板の上にラミネートされ、回路パターンを露光されるが、回路パターンを高精細化するためには、支持体フィルム１０Ａを薄くして支持体フィルム１０Ａを透過する光の散乱や減衰等の光学的な外乱を小さくする必要がある。特に、本実施形態では、デジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）を用いて極めて高精細な回路パターンのレーザー露光を行うので、支持体フィルム１０Ａを極めて薄くしなければならない。

即ち、支持体フィルム１０Ａの厚さは、通常、５〜２００μｍの範囲でよいが、本実施形態の用途を考慮すると、５〜１００μｍの範囲にする必要があり、本実施形態では１６μｍとしている。

なお、支持体フィルム１０Ａは、下塗り処理、コロナ処理、帯電防止処理、背面処置等公知の処理を行ったものを使用できる。

また、感光性樹脂組成物溶液の組成は、以下のようになっている。
・メチルメタクリレート／２−エチルへキシルアクリレート／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体（共重合体組成（質量比）：５０／２０／７／２３、質量平均分子量：９０，０００、酸価１５０）１５質量部
・下記構造式（１）で表される重合性モノマー７．０質量部
・ヘキサメチレンジイソシアネートとテトラエチレンオキシドモノメタアクリレートの１／２モル比付加物７．０質量部
・Ｎ−メチルアクリドン０．１１質量部
・２，２−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール２．１７質量部
・２−メルカプトベンズイミダゾール０．２３質量部
・マラカイトグリーンシュウ酸塩０．０２質量部
・ロイコクリスタルバイオレレット０．２６質量部
・メチルエチルケトン４０質量部
・１−メトキシ−２−プロパノール２０質量部

そして、この感光性樹脂組成物溶液を塗布する塗布部１６は、エクストルージョンダイコーター、スライドコーター、カーテンコーター、リバースコーター、ロールコーター、グラビアコーター等、感光層１０Ｂの厚みや感光性樹脂組成物の粘度、表面張力等の物性によって最適な方法を取ることができ、本実施形態では、エクストルージョンダイコーターを用いている。

また、図２に示すように、乾燥部１８は、感光性樹脂組成物溶液を塗布され乾燥部１８内を通過する支持体フィルム１０Ａに直接熱風を吹付けて、感光性樹脂組成物溶液中の溶媒を蒸発させて感光層１０Ｂを形成する。なお、乾燥部１８の搬送方式は、特に限定されるものではなく、ローラ搬送方式であってもフローティング方式であっても良い。また、支持体フィルム１０Ａを搬送しながら乾燥工程を行う方式に限られず、乾燥部１８内で支持体フィルム１０Ａの搬送を止めて乾燥工程を行う方式を用いても良い。さらに、本実施形態では、支持体フィルム１０Ａに直接熱風を噴き付ける方式を用いたが、これに限らず、赤外線等を用いた幅射乾燥方式等であっても良い。

ところで、支持体フィルム１０Ａに粉塵等の異物が付着していると、ラミネート工程において、感光層１０Ｂをプリント基板に均一に転写することができず、また、感光層１０Ｂに異物が混入していると、この異物によって光の散乱や減衰等の光学的な外乱が引き起こされるので回路パターンの露光の高精細化が妨げられる。

このため、図３、図４に示すように、製造ライン１２をクリーンルーム２２に設置し、このクリーンルーム２２の空気清浄度を高く維持する必要がある。以下、このクリーンルーム２２の空調設備について説明する。

図３に示すように、クリーンルーム２２では、支持体フィルム１０Ａの搬送路２４に沿って作業者通路２６が設けられており、搬送路２４と作業者通路２６は壁２８で仕切られている。この壁２８には、ドア３０が設けられており、作業者３２が搬送路２４側へ出入可能となっている。

図４に示すように、クリーンルーム２２の天井３４には、数多くのファンフィルターユニット（以下、ＦＦＵという）３６が設けられており、床３８には、数多くの排気口４０が設けられている。また、クリーンルーム２２の周囲には通気ダクト４２が設けられており、排気口４０から排気された空気が天井裏のＦＦＵ３６まで流れる。そして、ＦＦＵ３６が、清浄空気をクリーンルーム２２内へ下向きに供給する。

ここで、クリーンルーム２２で浮遊する粉塵等の異物の発生源として、作業者の衣服や支持体フィルム１０Ａに付着していた粉塵、感光性組成物が乾固した紛状物、周辺の機械で発生した磨耗紛等が考えられ、これらの粉塵が支持体フィルム１０Ａの上下方向への投影領域２２Ａで浮遊することを防止する必要がある。

そこで、天井３４の支持体フィルム１０の搬送路２４を上方へ投影した領域３４Ａには、ＦＦＵ３６を全面に設け、天井３４の領域３４Ａに隣接された領域３４Ｂには、ＦＦＵ３６を全面積の４５％に設け、さらに、作業者通路２６の上方の領域３４Ｃには、ＦＦＵ３６を全面積の３０％に設けている。なお、ＦＦＵ３６の吹出し速度は、０．３５ｍ／ｓｅｃに設定されている。

そして、支持体フィルム１０の搬送路２４の上下方向への投影領域２２Ａに含まれる粒径０．５μｍ以上の粒子数を１００個／ｍ²以下、投影領域２２Ａの両側の領域２２Ｂに含まれる粒径０．５μｍ以上の粒子数を１０００個／ｍ²以下、作業者通路２６に含まれる粒径０．５μｍ以上の粒子数を１００００個／ｍ²以下としている。

この条件において、ＤＦＲ１０の製造を行い、支持体フィルム１０Ａに付着する粒径１０μｍ以上の粒子の単位面積当りの数を、１ロット毎に計測したところ、図５のグラフに折れ線Ａで示すように、０．１５〜０．２７個／ｍ²（平均０．２０個／ｍ²）となった。これに対して、クリーンルーム２２内に含まれる粒径０．５μｍ以上の粒子数を、全体で一様に１０００個／ｍ²としていた旧設備では、支持体フィルム１０Ａに付着する粒径０．５μｍ以上の粒子の単位面積当りの数は、図５のグラフに折れ線Ｂで示すように、０．２０〜０．４６個／ｍ²（平均０．３１個／ｍ²）となった。

即ち、領域２２Ｂの空気清浄度は旧設備と同レベルに設定し、投影領域２２Ａの空気清浄度を、領域２２Ｂの空気清浄度の約１０倍の数値に設定することで、作業通路２６や領域２２Ｂから投影領域２２Ａへ流れる異物の量を抑制でき、支持体フィルム１０Ａに付着する異物の量を約３０％低減させることができる。

また、感光性フィルム１０の良品率を１ロット毎に調べたところ、旧設備では４５〜７０％（平均５９．６％）であったのに対し、上記条件では、６０〜８５％（平均７０．８％）となった。即ち、上記条件とすることで、製造歩留まりが旧設備と比して約１０％上昇した。

このように、投影領域２２Ａを高清浄度領域、領域２２Ｂを中清浄度領域、作業者通路２６を低清浄度領域と設定することで、作業者によって作業者通路２６から領域２２Ｂに持ち込まれる異物や機械で発生した異物等が、投影領域２２Ａまで流れる量を抑制でき、支持体フィルム１０に付着する異物の量を許容レベルまで抑制できる。これによって、ＤＦＲ１０を用いてプリント配線板の製造を行う際には、感光層１０Ｂ（図２参照）をプリント基板に均一に転写することができ、また、回路パターンを露光する際の、光の散乱や減衰等の光学的な外乱を防止できるので、高精細な回路パターンの露光が可能となる。

また、天井３４の全面にＦＦＵ３６を設け、クリーンルーム２２全体の空気清浄度を一様に高く維持する場合と比してクリーンルーム２２の空調設備のコストを格段に低減できる。

なお、乾燥部１８（図１参照）は、溶剤ガスの漏洩を抑えるために高気密且つ循環風量の高い設備となっている。即ち、乾燥部１８は、作業者通路等の外部から隔離されており、異物の流入が少ないので、乾燥部１８の周囲の空気清浄度を高くする必要は無く、乾燥部１８の天井にはＦＦＵ３６を設けていない。

本実施形態のＤＦＲの製造ラインの概略を示す図である。本実施形態のＤＦＲの構成を示す断面図である。本字紙形態のＤＦＲの製造ラインを示す斜視図である。本実施形態のＤＦＲの製造ラインのを示す側面図である。本実施形態のＤＦＲの製造ライン、及び旧設備で製造したＤＦＲに付着した異物の量を示すグラフである。本実施形態のＤＦＲの製造ライン、及び旧設備で製造したＤＦＲの良品率を示すグラフである。

符号の説明

１０ドライフィルムレジスト（感光性フィルム）
１０Ａ支持体フィルム
１２製造ライン
２２クリーンルーム
２２Ａ投影領域
２２Ｂ領域（投影領域の外）
２４搬送路
２６作業者通路
２８壁
３４天井
３６ファンフィルターユニット（給気手段）

Claims

クリーンルーム内で、搬送される支持体フィルムに感光性組成物を塗布する感光性フィルムの製造ラインであって、
前記支持体フィルムの搬送路の上下方向への投影領域の空気清浄度を前記投影領域の外の空気清浄度よりも高くしたことを特徴とする感光性フィルムの製造ライン。
前記クリーンルームの天井に設けられ、清浄空気を前記クリーンルーム内へ下向きに供給する給気手段を、前記投影領域に前記投影領域の外よりも多く設けたことを特徴とする請求項１に記載の感光性フィルムの製造ライン。
前記投影領域に含まれる粒径０．５μｍ以上の粒子数を１００個／ｍ²以下、前記投影領域の外に含まれる粒径０．５μｍ以上の粒子数を１０００個／ｍ²以下とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の感光性フィルムの製造ライン。
前記クリーンルームと壁で仕切られた作業者通路の空気清浄度を前記クリーンルームの空気清浄度より低くしたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の感光性フィルムの製造ライン。
前記感光性フィルムがプリント配線板の製造に用いられるドライフィルムレジストであることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の感光性フィルムの製造ライン。