JP2526331B2 - 紫外線遮蔽回路基板の製造方法 - Google Patents

紫外線遮蔽回路基板の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、紫外線遮蔽性に優れた
回路用積層板に関するものである。
【0002】
【従来の技術】印刷配線板は、通常その最外層の導体パ
ターン層上に、はんだ付け時の導体間はんだブリッジの
防止又は導体パターンの永久保護のために、ソルダーレ
ジストが形成される。
【0003】ソルダーレジストの形成にはスクリーン印
刷法と感光性樹脂を用いた写真焼き付け法とがある。従
来、スクリーン印刷法が多く行われてたが、電子部品の
小型化とチップ化が進むにつれ、印刷配線板への実装密
度が高くなってきたため、スクリーン印刷法は精密度、
作業性の点で実用性が小さくなってきている。そこでス
クリーン印刷法にかわって、感光性樹脂(フォトレジス
ト)を用いネガティブ又はポジティブマスクによる写真
焼き付け法で行われるようになってきた。
【0004】ところが、写真焼き付け法では、積層板の
両面印刷回路上でフォトレジストを両面同時露光する場
合、露光時フォトレジストを透過した光がさらに積層板
内に透過し、互いに反対面のフォトレジストをも露光し
てしまい、本来の目的であるソルダーレジストの精度が
不十分となる現象が知られるようになり、また、現像時
にソルダーレジストの剥離を阻害することが多発してい
る。特に積層板の厚さ1.6mm以下の場合光の透過率が大
きいことが知られている。
【0005】このため、フォトレジストの厚さを大(5
0〜80μm)にしたフォトレジストフィルムを使用し
たり、特公昭54−34140号公報の如く積層板の最
表面となる基材にポリイミド変性樹脂を用いた積層板を
用いたりしている。しかし、フォトレジストの厚みを大
にすると、ソルダーレジストとしての性能を十分発揮す
るためには露光現象後更に余分の硬化時間を必要とす
る。一方、積層板の一部にポリイミド変性樹脂を用いる
ことはコストが大となる上、未だ光の透過防止が不充分
である欠点を有している。これらの欠点をなくすため、
光遮蔽性物質を積層板内に含有せしめて光の透過防止の
役目をさせる方法が考えられている。(特開昭54−3
2769号公報など)。
【0006】本発明者らは、各種の光遮蔽物質を検討し
た結果、有機の紫外線吸収剤の中でも特定の紫外線波長
吸収領域をもつものが光透過防止に効果があることを見
いだしたが、積層板への含有率を高めると、印刷回路板
としての性能低下、例えば加熱による変色、耐溶剤性の
低下、各種性能の熱劣化が生じる等の欠点を有してお
り、またその含有率を小さくすると、特に 1.2mm以下
の厚さの積層板では光透過防止の効果が小さいという欠
点を有していた。
【0007】更に無機の紫外線遮蔽剤においても、特に
酸化物に効果があることが判ったが、光透過防止が可能
な量を樹脂に配合し塗工含浸させる際、樹脂と無機酸化
物の比重の違いにより、均一に含浸させることが困難で
あり、つくられた積層板の光透過率にばらつきを生じる
欠点を有していた。
【0008】更に、最近のフォトソルダーレジストの精
度向上に伴い、高感度のレジストが開発され従来の紫外
線領域(360〜380nm)より更に高波長領域(42
0nm近傍)までの光を遮蔽する積層板が望まれ、従来の
紫外線吸収剤等では満足することができない。この対策
として、積層板製造時に、染料あるいは、蛍光増白剤等
の配合が行われているが、このような方法では、積層板
の外観が従来の色調と大きく異なったり、製造コストも
非常に高価となる欠点を有している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的とすると
ころは、従来の印刷回路用基板としての性能を維持しつ
つ、しかも光透過防止に優れた積層板を得ることであ
り、このため本発明者は種々研究した結果、紫外及び可
視部の光を吸収することにより、蛍光能力を有し、更に
染料としての働きをも有する蛍光染料を従来の積層板用
樹脂に配合して得られたプリプレグを少なくとも1枚以
上積層することにより本発明も完成するに至ったもので
ある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、熱硬化性樹脂
を含浸し乾燥したガラス織布又はガラス不織布基材等の
ガラス繊維基材を積層成形する積層板の製造方法におい
て、樹脂固形分に対して下記の化学式(1)及び/又は
(2)で示される蛍光塗料0.01〜1.0重量%と、3
00〜400nmに吸収ピークを示す紫外線吸収物質0.
1〜5.0重量%を配合したワニスをガラス織布又はガ
ラス不織布に含浸したプリプレグを少なくとも1枚用い
ることを特徴とする紫外線遮蔽回路基板の製造方法であ
る。
【0011】
【化3】 (1−(フェニル)−3−(4−tert−ブチル−スチリ
ル)−5−(4−tert−ブチル−フェニル)−ピラゾリ
ン)
【0012】
【化4】 (式中、Ar1〜Ar4はフェニル基又はC1〜C3のアル
キル基置換フェニル基で、互いに同じでも異なっていて
もよい。)化学式(2)の蛍光染料としては具体的に
は、ビス−(1,5−ジフェニル−ピラゾリン−3−イ
ル)スチレン、ビス−(1,5−ジメチルフェニル−ピ
ラゾリン−3−イル)スチレンなどが例示される。
【0013】従来一般的に使用されている蛍光染料とし
ては、ジアミノスチルベン系染料、フルオレセイン、チ
オフラビン、エオシンなどが例示されるが、ワニスへの
添加によって硬化が抑制されるもの、樹脂中の硬化剤
や、硬化促進剤によって分離されたり、構造がくずれて
光吸収能力が低下するものがある。又、従来の蛍光染料
により紫外線遮蔽効果を満足するには、積層板の外観が
従来の色調と大きく異なってしまう。
【0014】
【作用】そこで本発明に用いる化学式(1)及び(2)
の蛍光染料はスチルベン構造の蛍光性を利用し、紫外及
び可視部の光を吸収し、更にアゾ染料の一部であるピラ
ゾリン環を導入することにより染料としての着色、鮮明
度を加えて長波長領域の光を遮蔽し、かつ芳香族環の導
入で耐熱性も向上することができる。また、この蛍光染
料の配合量は樹脂固形分に対して、0.01〜1.0重量
%と微量な配合で効果を現し、従来配合している染料等
の1/10〜1/100程度で十分である。0.01重
量%より少ないと紫外線遮蔽の効果が小さく、1.0重
量%より多くても効果の向上は期待できない。これによ
り積層板の外観は従来の色調と大差なく、積層板の製造
コストも低減することができる。
【0015】一方、本発明に用いる有機紫外線吸収物質
は、ヒドロキシベンゾフェノン類、ヒドロキシフェニル
ベンゾトリアゾール類などであり、この具体的な例とし
ては2−ヒドロキシ−4−オクトキシベンゾフェノン、
2−(2'−ヒドロキシ−5'−メチルフェニル)−ベン
ゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−3'−tert−
ブチル−5'−メチルフェニル)−5−クロロベンゾト
リアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−5'−tert−オク
チルフェニル)−ベンゾトリアゾール、2−(3'−ter
t−ブチル−5'−メチル−2'−ヒドロキシフェニル)−
5−クロロベンゾトリアゾールなどをあげることができ
る。いずれも300〜400nmで光り吸収ピークを示す
ものである。本発明に使用するのに適したものは、2−
(2'−ヒドロキシ−3'−tert−ブチル−5'−メチル
フェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−
(3'−tert−ブチル−5'−メチル−2'−ヒドロキシ
フェニル)−5−クロロベンゾトリアゾールである。か
かる有機紫外線吸収物質の配合量は樹脂固形分に対して
0.1〜5.0重量%である。0.1重量%以下では効果
が小さく、5.0重量%より多くても効果の向上は期待
できない。
【0016】上記蛍光染料と有機紫外線吸収物質とを併
用すると、300〜400nmの範囲の紫外線遮蔽がより
完全となり、420nm付近までの遮蔽も十分行われる。
従って、蛍光染料及び有機紫外線吸収物質の配合量を更
に少なくするとができ、積層板に対する影響を殆ど無く
することができる。本発明に用いられる熱硬化性樹脂
は、エポキシ樹脂はもちろんのこと、ポリエステル樹
脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂等で特に限定され
ない。
【0017】
【実施例】以下、実施例及び比較例を示す。 [実施例1]エピコートEp−5046(油化シェル社
製:臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂)100重
量部、ジシアンジアミド4重量部、2−エチル−4−メ
チルイミダゾール0.15重量部、蛍光染料として前記
化学式(1)の化合物0.01重量部と紫外線吸収物質
として2−(2'−ヒドロキシ−3'−tert−ブチル−
5'−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾー
ル0.5重量部を配合し、総固形分が50重量%となる
ようメチルエチルケトン及びメチルセロソルブの溶剤で
溶解して、このワニスをガラス織布に含浸させ乾燥させ
て樹脂分45%のガラスプリプレグを得た。このプリプ
レグを最外層に各1枚、前記蛍光染料を配合していない
プリプレグを中間層に2枚重ね、更にその両面に18μ
m銅箔を1枚づつ重ね、加熱温度165℃、圧力60kg
/cm2 で90分間加熱加圧成形して厚さ 0.8mmの両面
銅張積層板を得た。
【0018】[実施例2]実施例1で使用した蛍光染料
及び紫外線吸収物質を配合したプリプレグを最外層に、
中間層には無機フィラーを配合したエポキシ樹脂に、ガ
ラス不織布を含浸したプリプレグを使用した以外は実施
例1と同様にして厚さ 0.8mmの両面銅張積層板を得
た。 [実施例3及び4]実施例1及び2において、化学式
(1)の蛍光染料の代わりに、化学式(2)の蛍光染料
としてビス−(1,5−ジフェニル−ピラゾリン−3−
イル)スチレンを使用し、以下実施例1及び2と同様に
して厚さ 0.8mmの両面銅張積層板を得た。
【0019】[比較例1]蛍光染料を含まないプリプレ
グを全数積層した以外は実施例と同様にして厚さ0.8m
mの両面銅張積層板を得た。 [比較例2]蛍光染料を含まないプリプレグを最外層
に、中間層には実施例2と同様のガラス不織布プリプレ
グを使用した以外は実施例1と同様にして厚さ 0.8mm
の両面銅張積層板を得た。
【0020】次に得られた銅張積層板を全面エッチング
して銅を除去し、その基板の両面にフォトレジスト(太
陽インキ製「PSR−4000」)を塗布乾燥した片面
にネガフィルムを当て紫外線照射機(オーク製作所製)
にて紫外線照射し、炭酸ナトリウム溶液にて現像し、レ
ジスト残存の有無により裏露光を調べた。その結果を表
1に示すが、各実施例の基板では裏露光は全くみられな
かった。
【0021】
【表1】 なお、実施例で得られた積層板は、外観の変化はなく、
プリント回路板用としての電気特性、耐熱性、機械加工
性など従来の積層板と同等であった。
【0022】
【発明の効果】本発明により得られた印刷回路用積層板
は次のような特長を有している。 (1) 350〜450nmの光に対して、遮蔽効果が大きく
積層板の両面に塗布されたフォトレジストを同時露光す
る場合、互いに他面のフォトレジストを露光するという
トラブルを防止できる。 (2) 積層板用ワニスに配合される蛍光染料の量は微量で
あり、積層板の外観(色相)も変ることなく、又製造コ
ストも低減することができる。 (3) この蛍光染料はガラスエポキシ積層板のみならず従
来のコンポジット材にも適用が可能である。 (4) 積層板としての電気特性、耐熱性、機械加工性など
も従来の積層板と同等である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H05K 3/28 H05K 3/28 D B29K 105:06 B29K 105:06

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱硬化性樹脂を含浸し乾燥したガラス織
    布又はガラス不織布基材等のガラス繊維基材を積層成形
    する積層板の製造方法において、樹脂固形分に対して下
    記の化学式(1)及び/又は(2)で示される蛍光塗料
    0.01〜1.0重量%と、300〜400nmに吸収ピー
    クを示す紫外線吸収物質0.1〜5.0重量%を配合した
    ワニスをガラス織布又はガラス不織布に含浸したプリプ
    レグを少なくとも1枚用いることを特徴とする紫外線遮
    蔽回路基板の製造方法。 【化1】 (1−(フェニル)−3−(4−tert−ブチル−スチリ
    ル)−5−(4−tert−ブチル−フェニル)−ピラゾリ
    ン) 【化2】 (式中、Ar1〜Ar4はフェニル基又はC1〜C3のアル
    キル基置換フェニル基で、互いに同じでも異なっていて
    もよい。)
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