JPH02184855A - 三次元プリント配線板用マスクフィルムの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、三次元プリント配線板の製造に用いる露光用
マスクフィルムの製造法に関する。

従来の技術及びその問題点 一般に、プリント配線板の製造法としては、銅又は他の
金属を張り合わせた積層板上に、レジストで精密なパタ
ーンを印刷し、レジストで保護されていない金属部分を
化学的にエツチングして、金属パターンを形成する方法
、或いは基板上に、回路部分を除いてレジスト層を形成
した後、回路部分をめっき等の方法で析出させる方法な
どが採用されている。これらのいずれの方法においても
、精密なレジスト層を形成することが必要であり、この
ために、通常レジスト用樹脂として、感光性樹脂を使用
し、この上に精密なパターンを有する露光用のマスクフ
ィルムを密着させて、光線（紫外線）によりレジスト層
を硬化させてレジストパターンを形成する方法が採用さ
れている。そして、通常用いられる平面状のプリント配
線板では、シート状のマスクフィルムを用いることによ
って、上記目的が達成されている。

近年、電子機器の小型化、軽量化等にともなって、凸面
、凹面、曲面等を有する三次元形状の成形体の凸面、凹
面、曲面等の立体形状を有する部分に、直接配線回路を
形成することが必要とされる場合がある。このような場
合には、回路形成面に適合する露光用マスクフィルムが
必要となるが、従来のシート状マスクフィルムでは、複
雑な形状の成型品に密着させることが困難であり、精密
なレジストパターンを形成することができないという問
題点がある。

問題点を解決するための手段 本発明者は、上記した如き問題点に鑑みて、三次元の形
状を有するプリント配線板の製造に適する露光用マスク
フィルムを得るべ（鋭意研究を重ねてきた。その結果、
紫外線透過性に優れ、かつ適度の強度及び保形性をａす
る樹脂を用いて、三次元プリント配線板の配線回路形成
面に密着し得る形状を有するマスクフィルム基体を作製
し、次いで、該マスクフィルム基体上に、金属層を設け
た後、感光性樹脂によってレジストパターンを形成し、
続いて、レジストパターンを形成していない金属部分を
エツチング除去するという方法によれば、紫外線遮断性
に優れた金属によるマスクパターンを有する三次元樹脂
フィルムを簡単に作製することができ、得られた樹脂フ
ィルムは、三次元配線板の回路形成面に簡単に密着させ
ることができるものであり、三次元配線板の配線回路形
成時に用いる露光用マスクフィルムとして極めて有用な
ものであることを見出した。

即ち、本発明は、三次元プリント配線板の回路形成面に
密着し得る形状の樹脂フィルム成形体上に、金属層を形
成し、次いで感光性樹脂によるレジストパターンを形成
した後、レジストパターンを形成していない金属層部分
をエツチング除去して、該樹脂フィルム成形体上に金属
層によるマスクパターンを形成することを特徴とする三
次元プリント配線板用マスクフィルムの製造法に係る。

本発明では、マスクフィルム基体の材料とじて用いる樹
脂としては、紫外線透過性に優れ、かつ紫外線の分散の
少ない樹脂を用いる。また、マスクフィルム基体上に、
紫外線遮断のための金属層を形成する必要があるので、
該基体は、めっき処理等の金属層形成工程に耐え得る適
度な強度が必要である。更に、三次元配線板の配線面に
密着し得る形状を保持するために適度な保形性も必要で
ある。

本発明での使用に適する樹脂としては、アクリロニトリ
ル−ブタジェン−スチレン樹脂（Ａ　Ｂ　Ｓ樹脂）、ポ
リエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ樹脂）、ポリカ
ーボネート樹脂（ＰＣ樹脂）、アクリル樹脂、不飽和ポ
リエステル樹脂等を例示できる。

本発明によるマスクフィルムは、三次元プリント配線板
の回路形成面に密着させて、レジスト樹脂の露光時のマ
スクフィルムとして用いるものである。従って、マスク
フィルム基体を三次元プリント配線板の回路形成面に正
確に密着できるように、回路形成面の形状に一致した形
状に成形することが必要である。即ち、三次元成形体の
凹面に配線回路を形成する場合には、この凹面に密着し
得る凸状のマスクフィルム基体を作製することが必要で
ある。マスクフィルム基体の成形法としては、真空成形
法が好ましく、三次元配線板自体の成形用に用いる金型
を利用することによって、配線板の回路形成面に密着し
得る形状のマスクフィルム基体を容易に作製することが
できる。

マスクフィルム基体の厚さは、０．１〜１．Ｏｎｒｍ程
度、好ましくは、０．３〜０．６ｍｍ程度が適当である
。マスクフィルム基体が薄すぎる場合には、強度が不足
して、金属層を形成することが困難となり、また金属層
の形成時にマスクフィルム基体を保持するための治具が
必要となるので好ましくない。一方、膜厚が厚すぎる場
合には、基体の剛性が強くなりすぎて、配線板の配線回
路面に、密着させることが困難となり、また材料も無駄
となるので好ましくない。

マスクフィルム基体を作製した後、該基体上に金属層を
形成させる。金属の種類としては、紫外線の遮断性が良
好であり、かつエツチングによる溶出が容易なものが適
当であり、例えばＣｒ、Ｎｉ合金（Ｎｉ−Ｐ、ＮｉＣｏ
等）、Ｃｕ等を用いることができる。Ｃｒ５Ｎｉ合金等
の白色金属は紫外線遮断性に優れている点で有利であり
、またＣｕは、金属層として形成が容易であり、かつ延
展性が良好で割れが生じ難い点で有利である。

金属層の形成法は、特に限定はなく、蒸着、スパッタリ
ング等の乾式めっき法、無電解めっき法等を適用するこ
とができる。金属層の厚さは、乾式めっき法による場合
には、均質な金属層を容易に形成できるので、０．０１
〜０．１μｍ程度で充分であり、好ましくは０．０５〜
０．１μｍ程度とする。一方、無電解めっき法によって
、Ｃｕ。

Ｎｉ合金等の金属層を形成する場合には、０．１〜１μ
ｍ程度、好ましくは０．　２〜０．６μｍ程度が適当で
ある。また、無電解めっきを行なった後、Ｃｕめっき、
Ｎｉめっき等の電気めっきを行なってもよく、この場合
には、全膜厚を０．１〜２μｍ程度とすることが適当で
ある。

金属層の膜厚が薄すぎる場合には、島状めっきやピンホ
ール部分から紫外線が透過する危険性があり、一方膜厚
が厚すぎると、エツチングにより金属パターンを形成す
る際にエツチング面が垂直にならず、配線回路の精度が
低下し易（、しかも配線板上に密着させる際に、マスク
フィルムにきれつが入り易いなどの弊害が生じる。金属
層は、マスクフィルム基体の一方の面にのみ形成すれば
よく、通常は、プリント配線板に密着させる面に金属層
を設ければよく、これにより配線板上のレジスト層の精
密な露光が可能となる。

マスクフィルム基体に金属層を形成した後、該金属層上
に、エツチングレジストにより、レジストパターンを形
成する。レジストパターンの形成法は特に限定はないが
、通常、感光性樹脂を塗布した後、露光、現像を行なっ
て、レジストパターンを形成する方法が採用される。感
光性樹脂としては、可視光、紫外線等によって硬化する
ものであれば；特に限定はないが、膜厚の均一性が良好
であり、かつ複雑な形状の部分にも塗布が容易である点
から、感光性電着塗料を用いることが好ましい。

このような感光性電着塗料としては、フォトＥＤレジス
ト（日本ペイント株）、ゾンネＥＤＵＶＮｏ、３７６（
関西ペイント■）等を例示できる。露光方法としては、
使用塗料に応じて、公知の方法を適宜採用することがで
きる。特に、レーザープロッター等を用いてレーザー焼
付けを行なう方法が、精密なレジストパターンを成形す
ることが可能となる点で有利である。露光を行なった後
、使用樹脂の種類に応じて、公知の方法、例えば、炭酸
ナトリウム等のアルカリ金属炭酸塩水溶液を用いたアル
カリ現像法等によって現像を行なうことにより金属層上
にレジストパターンを形成することができる。レジスト
層の膜厚は、通常５〜２０μｍ程度が適当である。

次いで、レジストパターンを形成していない金属層部分
をエツチングして、マスクフィルム基体上に金属層によ
るマスクパターンを形成する。エツチング液としては、
公知のものを用いることができ、例えば金属層がＣｒの
場合には、ＨＣ，ｌ；ｌ水溶液、ＮＬ金合金場合にはＨ
Ｃｇ＋Ｈ２Ｏ２水溶液、Ｃｕの場合には、ＮＨ４ＣΩ＋
ＮＨ４ＯＨ水溶液、ＨＣｇ＋Ｈ２Ｏ２水溶液等を用いれ
ばよい。

不要となったレジスト膜は、水酸化ナトリウム等のアル
カリ金属水酸化物水溶液を用いたアルカリ剥離法等で除
去することができる。

本発明方法によって得られる露光用マスクフィルムは、
紫外線遮断性の良好な金属によるマスクパターンを有し
、かつ三次元プリント配線板の回路形成面に容易に密着
し得る形状を有するものであり、三次元プリント配線板
の回路形成面にレジスト層を設ける際に、回路形成面に
密着させて、露光用マスクフィルムとして使用すること
ができる。

発明の効果 本発明方法によって、精密なマスクパターンを有し、か
つ繰り返し使用可能な三次元の露光用マスクフィルムを
容易に得ることができる。該マスクフィルムの使用によ
って、三次元プリント配線板−ヒに容易に精密なレジス
トパターンを形成することができる。

実施例 以下、実施例を示して本発明を更に詳細に説明する。

実施例１ ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）製の箱状の
成形体の内面に配線パターンを形成するために用いる三
次元マスクフィルムを以下の方法によって作製した。

まず、上記成形体の内面に密着し得る外形を有する三次
元マスクフィルム基体を、ＰＥＴ樹脂を用いて、真空成
形法によって作製した。膜厚は、０．３＊ｍとした。次
いでマスクフィルム基体の外面に、無電解銅めっき液（
ＣｕＳＯ４・５５Ｈ２Ｏ１１／ρ、ロッセル塩３０ｇ／
Ω、苛性ソーダ１０ｇ／Ａ、ＨＣＨＯ３，５ｇ／Ω）を
用いて、液温３０℃で、２０分間めっきを行ない、厚さ
０．５μｍの金属層を形成した。引き続き、該金属層上
に、感光性電着塗料（商標：ゾンネＥＤＵＶＮａ３７６
、関西ペイント■製；電着条件：ｐＨ７，０、温度２５
℃、電流密度４０ｍＡ／ｄば、処理時間３０分）で厚さ
１０μｍの感光性樹脂層を設け、レーザープロッターに
よって、焼付けを行ない、次いで、１％Ｎａ２　ＣＯ３
水溶液で２５℃で２分間現像を行なうことによって、レ
ジストパターンを形成した。その後、エツチング液（塩
酸５０ｇ／、Ｑ、過酸化水素水１５ｇ／ρ）を用いて、
４０℃で３分間エツチングして、レジストパターンを形
成していない金属部分を除去した後、３％苛性ソーダ水
溶液を用いて、５０℃で３分間処理して、マスクパター
ン上のレジスト層を剥離することによって、露光用マス
クフィルムを作製した。

得られたマスクフィルムは、ＰＥＴ樹脂製成形体の配線
回路形成面に容易に密着し得る形状であり、かつ精密な
マスクパターンを有するものであった。

（以　上）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）三次元プリント配線板の回路形成面に密着し得る
   形状の樹脂フィルム成形体上に、金属層を形成し、次い
   で感光性樹脂によるレジストパターンを形成した後、レ
   ジストパターンを形成していない金属層部分をエッチン
   グ除去して、該樹脂フィルム成形体上に金属層によるマ
   スクパターンを形成することを特徴とする三次元プリン
   ト配線板用マスクフィルムの製造法。