JP3010822B2 - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

プリント配線板の製造方法

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JP3010822B2
JP3010822B2 JP3232815A JP23281591A JP3010822B2 JP 3010822 B2 JP3010822 B2 JP 3010822B2 JP 3232815 A JP3232815 A JP 3232815A JP 23281591 A JP23281591 A JP 23281591A JP 3010822 B2 JP3010822 B2 JP 3010822B2
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Panasonic Holdings Corp
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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、パーソナルコンピュー
タやワードプロセッサなどの各種電子機器に使用される
プリント配線板の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、各種電子機器に数多く使用されて
いるプリント配線板は、電子機器の小型・軽量化や多機
能化に伴い、配線の高密度化や電子部品の表面実装化が
著しく、絶縁基板上に形成される導体パターンやランド
はますます狭ピッチ化,細線化,小形状化している。
【0003】そのため、はんだ不要部分のはんだ付着の
防止、導体パターンの酸化に対する保護、絶縁性の維持
やはんだ付け性の向上などの目的で、プリント配線板上
に形成されるソルダレジストやロードマップも高解像
度,高位置精度および高品質が要求されており、その形
成方法もスクリーン印刷法からマスクフィルムによる写
真現像法に代わりつつある。
【0004】以下に、従来のプリント配線板の製造方法
について説明する。図2は従来のプリント配線板の写真
現像法によるソルダレジストおよびロードマップ形成の
製造過程を示すものである。まず、図2において、1は
絶縁基板、2はこの絶縁基板1の片面に所定の配線パタ
ーンで形成した導体パターン、3aはこの導体パターン
を覆うように絶縁基板1の片面全体に形成した感光性ソ
ルダレジストインキ、3bはこの感光性ソルダレジスト
インキ3aの所定の部分を露光・現像することにより形
成したソルダレジスト、4はソルダレジスト形成用マス
クフィルム、5aは上記ソルダレジスト3b上に形成し
た感光性ロードマップインキ、5bはこの感光性ロード
マップインキ5aの所定の部分を露光・現像することに
より形成したロードマップ、6はロードマップ形成用マ
スクフィルムである。
【0005】以上のように構成されたプリント配線板の
ソルダレジストおよびロードマップの形成について、以
下に説明する。
【0006】まず、所定の大きさに切断した銅張積層板
(図示せず)にスクリーン印刷法や写真現像法などでエ
ッチングレジストを形成した後、塩化第2銅などの溶液
を用いたエッチングにより、導体パターン2を形成し、
その後エッチングレジストを剥離する。
【0007】その後、図2(a)に示すように、絶縁基
板1上に導体パターン2が形成されたプリント配線板に
感光性ソルダレジストインキ3aを塗布し、熱風などに
より指触乾燥を行う。
【0008】次に、図2(b)に示すように、ソルダレ
ジスト形成用マスクフィルム4を指触乾燥させた感光性
ソルダレジストインキ3a面に密着させ、紫外線露光し
た後、図2(c)のように、未露光部分を所定の現像液
で現像・除去し、ソルダレジスト3bを形成する。
【0009】その後、図2(d)に示すように、感光性
ロードマップインキ5aをソルダレジスト3b上にロー
ドマップ5b形成に必要な部分よりやや広い範囲に塗布
し、同様に指触乾燥を行う。その後、図2(e)に示す
ように、ロードマップ形成用マスクフィルム6を指触乾
燥させたロードマップインキ5a面に密着させ、紫外線
露光した後、図2(f)のように、未露光部分を所定の
現像液で現像・除去する。
【0010】その後、ソルダレジスト3bおよびロード
マップ5bの絶縁基板や導体パターンへの接着性や硬度
などを向上させるために熱風などで再度処理し、ソルダ
レジスト3bおよびロードマップ5bをプリント配線板
上に形成する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、ソルダレジストおよびロードマップは高
解像性を有するものの、指触乾燥条件や現像条件の適正
範囲内においてもアンダーカット発生の危険性を有して
いる。
【0012】すなわち、従来のスクリーン印刷法により
形成したロードマップの断面形状は、角のとれた台形状
であるのに対し、写真現像法により形成したロードマッ
プの断面形状はマスクフィルムの厚さや露光光源の平行
度などによる光の回折現象などにより矩形もしくは逆台
形となる。このため横方向からの外力に対してロードマ
ップは脆弱となり、プリント配線板の搬送や金型による
外形などの打ち抜き加工時などにロードマップのはがれ
が発生し、プリント配線板の製造工程の歩留りを著しく
悪化させていた。
【0013】また、プリント配線板の製造工程途中では
がれが発生しなくても、電子機器の製造工程や市場にお
いて外力や振動などが加わった場合、はがれが発生し、
はんだ付け性を阻害させたり精密部品の機能に障害をも
たらすなどの問題点を有していた。
【0014】本発明はこのような従来の問題点を解決す
るもので、プリント配線板のロードマップのはがれを抑
制することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のプリント配線板の製造方法は、絶縁基板上に
導体パターンを形成する工程と、その導体パターンを覆
うように絶縁基板上に感光性ソルダレジストインキを塗
布・乾燥する工程と、その感光性ソルダレジストインキ
を背景部分,ロードマップパターン,ソルダレジストパ
ターンの順に写真濃度が大きくなるようにソルダレジス
トパターンおよびロードマップパターンを形成したマス
クフィルムで露光・現像する工程と、その工程において
粗化されたソルダレジスト上のロードマップパターン部
分にロードマップを形成する工程の構成を有している。
【0016】
【作用】背景部分,ロードマップパターン,ソルダレジ
ストパターンの順に写真濃度が大きくなるようにソルダ
レジストパターンおよびロードマップパターンを形成し
たマスクフィルムにより同時露光することにより、ソル
ダレジストのロードマップを形成する部分の表面が粗化
される。
【0017】その後、ソルダレジスト表面の粗化された
部分にロードマップが形成され、これによりソルダレジ
ストとロードマップの密着性を著しく改善することがで
きる。
【0018】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。
【0019】図1(a),(b),(c),(d)は、
本発明の一実施例におけるプリント配線板の製造過程を
示すものである。図1において、11は絶縁基板、12
はこの絶縁基板1の片面に所定の配線パターンで形成し
た導体パターン、13aはこの導体パターン12を覆う
ように絶縁基板11の片面全体に形成した感光性ソルダ
レジストインキ、13bはこの感光性ソルダレジストイ
ンキ13aの所定の部分を露光・現像することにより形
成したソルダレジスト、14は写真濃度差を有するソル
ダレジスト形成用のマスクフィルムで、背景部分15,
ロードマップパターン16,ソルダレジストパターン1
7の順に写真濃度が大きくなるように、ロードマップパ
ターン16およびソルダレジストパターン17が形成さ
れている。18はロードマップで、上記ソルダレジスト
13b表面に形成された粗化部分19に形成されてい
る。
【0020】以上のように構成されたプリント配線板の
ソルダレジストおよびロードマップ形成について、説明
する。
【0021】はじめに、通常のプリント配線板の製造に
用いられるソルダレジストおよびロードマップ形成用マ
スクフィルムとして、ネガパターンを作成し準備する。
次に、ポリエステルフィルムに感光層の塗布された未露
光のフィルムにまず、ソルダレジスト形成用マスクフィ
ルムのネガパターンを密着させ、通常の露光条件にて露
光し、ついでロードマップ形成用マスクフィルムのネガ
パターンを同位置に密着させ、通常の露光量の約1/3
〜1/5の条件で露光し、通常条件にて現像を行い、本
発明で用いる背景部分15,ロードマップパターン1
6,ソルダレジストパターン17に順に写真濃度が大き
くなるように写真濃度差を有するマスクフィルム14を
作成する。
【0022】次に、図1(a)に示すように、導体パタ
ーン12を形成した絶縁基板11上にスクリーン印刷法
やカーテンコーターなどの方法を用いてアルカリ現像型
の感光性ソルダレジストインキ13aを塗布し、80〜
85℃で15〜20分間塗膜を乾燥する。
【0023】次に図1(b)に示すように、上記の方法
で作成したマスクフィルム14を感光性ソルダレジスト
インキ13a上に真空密着し、400〜500mj/m2
露光量で紫外線硬化する。その後、図1(c)のよう
に、1wt%の炭酸ソーダの現像液でスプレー圧力1.5
〜2.0kg/cm2で45〜60秒の条件で現像する。現
像後、ソルダレジストパターン17に対応する部分は未
露光部となって全て溶解・除去され、またロードマップ
パターン16に対応する部分は、ロードマップパターン
16がソルダレジストパターン17より写真濃度が低
く、他の露光部分より濃度が高いことから、半露光状態
となり、表面は粗化する。
【0024】その後、アルカリ現像型の感光性のロード
マップ18をスクリーン印刷などの方法でソルダレジス
ト13bの粗化部分18に塗布して指触乾燥させ、14
0〜150℃の雰囲気温度で40〜60分間加熱するこ
とにより、図1(d)のように、ソルダレジスト13b
とロードマップ18が形成された所望のプリント配線板
が得られる。
【0025】本実施例によるプリント配線板について、
ロードマップ18のソルダレジスト13bに対する密着
性を調べたところ、鉛筆硬度試験において6〜7Hとな
り、従来のロードマップ3〜4Hに対して改善された結
果を得ることができた。
【0026】なお、本実施例において、プリント配線板
の構造は片面プリント配線板としたが、両面や多層プリ
ント配線板としてもよい。また、感光性ソルダレジスト
インキ13aはアルカリ現像型としたが、溶剤現像型と
してもよく、さらにロードマップ18は感光性のアルカ
リ現像型としたが、スクリーン印刷用のUV硬化型や熱
硬化型としても同様な効果が得られる。
【0027】
【発明の効果】以上のように本発明は、粗化されたソル
ダレジスト上にロードマップが形成されるため、ソルダ
レジストとロードマップの密着性が著しく改善され、ロ
ードマップのはがれを抑制することが可能となり、これ
によってプリント配線板の製造工程の歩留りを向上させ
ることができるとともに、電子機器の信頼性を向上させ
るプリント配線板を実現できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)〜(d)は本発明の一実施例によるプリ
ント配線板の製造方法における要部工程の断面図
【図2】(a)〜(f)は従来のプリント配線板の製造
方法における要部工程の断面図
【符号の説明】
11 絶縁基板 12 導体パターン 13a 感光性ソルダレジストインキ 13b ソルダレジスト 14 マスクフィルム 15 背景部分 16 ロードマップパターン 17 ソルダレジストパターン 18 ロードマップ 19 粗化部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−166790(JP,A) 特開 平3−166789(JP,A) 特開 平3−161993(JP,A) 特開 平2−239689(JP,A) 特開 平2−158189(JP,A) 特開 平2−36589(JP,A) 特開 昭61−181189(JP,A) 特開 昭57−36894(JP,A) 実開 平2−146470(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05K 3/00 - 3/46

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁基板上に導体パターンを形成する工程
    と、その導体パターンを覆うように絶縁基板上に感光性
    ソルダレジストインキを塗布・乾燥する工程と、その感
    光性ソルダレジストインキを背景部分,ロードマップパ
    ターン,ソルダレジストパターンの順に写真濃度が大き
    くなるようにソルダレジストパターンおよびロードマッ
    プパターンを形成したマスクフィルムで露光・現像する
    工程と、その工程において粗化されたソルダレジスト上
    のロードマップパターン部分にロードマップを形成する
    工程を有するプリント配線板の製造方法。
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