JPH02279718A - エポキシ樹脂ベースの潜像形成組成物 - Google Patents
エポキシ樹脂ベースの潜像形成組成物Info
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- JPH02279718A JPH02279718A JP2047393A JP4739390A JPH02279718A JP H02279718 A JPH02279718 A JP H02279718A JP 2047393 A JP2047393 A JP 2047393A JP 4739390 A JP4739390 A JP 4739390A JP H02279718 A JPH02279718 A JP H02279718A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/038—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
- G03F7/0385—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable using epoxidised novolak resin
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- Epoxy Resins (AREA)
- Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
A、産業上の利用分野
本発明は光線で潜像を形成させる組成物、より詳細に言
えば、フォトイニシェータと、選択的に与えられる光増
感剤とを有するカチオン重合可能なエポキシ樹脂系の材
料に関し、この樹脂系は秀れた流動性及び潜像形成性能
を有している。
えば、フォトイニシェータと、選択的に与えられる光増
感剤とを有するカチオン重合可能なエポキシ樹脂系の材
料に関し、この樹脂系は秀れた流動性及び潜像形成性能
を有している。
B、従来の技術及びその課題
光線で潜像を形成させる組成物(photo 1ffl
aBab 1eco@position )、即ち露光
式潜像形成組成物を、製造工程に導入して製品を製造す
る方法には多数の例がある。成る特定の例において、露
光式潜像形成組成物をプリント回路基板に被着すること
によってハンダ付は用のマスクとして、この組成物が利
用されている。この例において、組成物が被着された後
、フォトリソグラフ技術を用いて、被覆を除去すること
により、回路基板上の金属面を露出−させて、露出され
たパターンに任意の形式のはんだ付は処理を適用するこ
とによって、回路基板にはんだ付は処理を施す、はんだ
付は処理の間で、はんだは回路基板の露出された金属面
に付着するけれども、残留した組成物が、はんだ付は用
のマスクとして作用する場所には、はんだは付着しない
。
aBab 1eco@position )、即ち露光
式潜像形成組成物を、製造工程に導入して製品を製造す
る方法には多数の例がある。成る特定の例において、露
光式潜像形成組成物をプリント回路基板に被着すること
によってハンダ付は用のマスクとして、この組成物が利
用されている。この例において、組成物が被着された後
、フォトリソグラフ技術を用いて、被覆を除去すること
により、回路基板上の金属面を露出−させて、露出され
たパターンに任意の形式のはんだ付は処理を適用するこ
とによって、回路基板にはんだ付は処理を施す、はんだ
付は処理の間で、はんだは回路基板の露出された金属面
に付着するけれども、残留した組成物が、はんだ付は用
のマスクとして作用する場所には、はんだは付着しない
。
はんだマスク用の被覆材料は、適宜の方法によって処理
対象物に付着させることが出来るような構成にされてい
ることが必要である0例えば、望ましい被着方法として
のカーテン・コーティングは、良好な被覆処理を行うた
めに、被覆材料に成る程度の流動性を必要とする。更に
、はんだマスクは、材料の与えられた被覆の厚さを通し
て、フォトイニシエータを重合するように、光線、また
は他の輻射線を充分に透過する性質を持つものでなけれ
ばならない、また、被覆材料が、はんだマスクとして用
いられる場合には、熔融はんだから離隔されるべき基板
上の部分を被う被覆の機能を維持するように、はんだマ
スクは、はんだ付けにより、その性質が劣化しないよう
に、はんだ付は処理に対する充分な物理的及び化学的な
耐性を持つものでなければならないことは言うまでもな
い。
対象物に付着させることが出来るような構成にされてい
ることが必要である0例えば、望ましい被着方法として
のカーテン・コーティングは、良好な被覆処理を行うた
めに、被覆材料に成る程度の流動性を必要とする。更に
、はんだマスクは、材料の与えられた被覆の厚さを通し
て、フォトイニシエータを重合するように、光線、また
は他の輻射線を充分に透過する性質を持つものでなけれ
ばならない、また、被覆材料が、はんだマスクとして用
いられる場合には、熔融はんだから離隔されるべき基板
上の部分を被う被覆の機能を維持するように、はんだマ
スクは、はんだ付けにより、その性質が劣化しないよう
に、はんだ付は処理に対する充分な物理的及び化学的な
耐性を持つものでなければならないことは言うまでもな
い。
また、はんだ付は以外の用途に用いられる場合には、そ
の用途に応じた性質が要求される。
の用途に応じた性質が要求される。
エポキシ樹脂を用いた多くの材料を含む露光式の潜像形
成組成物は、従来がら多数提案されている。これらの材
料は、例えば米国特許第4279985号、同第454
8890号、同第4351708号、同第413825
5号、同第4069055号、同第4250053号、
同第4058401号、同第4659649号、同第4
544623号、同第4684671号、同第4624
912号、同第4175968号、同第4081276
号、同第4693961号、同第4442197号に開
示されている。これらの特許はすべて、種々の樹脂と、
露光式の潜像形成組成物に使用されるフォトイニシエー
タを開示しており、それらの多くのものは、はんだマス
クに使用されるものである。然しながら、本発明の組成
に関する組成については、教示、または開示がない。
成組成物は、従来がら多数提案されている。これらの材
料は、例えば米国特許第4279985号、同第454
8890号、同第4351708号、同第413825
5号、同第4069055号、同第4250053号、
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912号、同第4175968号、同第4081276
号、同第4693961号、同第4442197号に開
示されている。これらの特許はすべて、種々の樹脂と、
露光式の潜像形成組成物に使用されるフォトイニシエー
タを開示しており、それらの多くのものは、はんだマス
クに使用されるものである。然しながら、本発明の組成
に関する組成については、教示、または開示がない。
C1課題を解決するための手段
本発明に従って、露光により潜像を形成し得るカチオン
重合可能なエポキシ樹脂ベースの新規な被覆材料が与え
られる0本発明の被覆材料ば、約40000から約13
0000の間の分子量を有するエピクロロヒドリンとビ
スフェノールAとの縮合物である重量比で約10%から
約80%の間のポリオール樹脂と、約4000から約1
0000の間の分子量を有する、重量比で約20%から
約90%の間のエポキシ化された八個機能の(octa
functlonal )ビスフェノールAフォルムア
ルデヒド・ノボラック樹脂と、若し、難燃性が必要なら
ば、約600から約2500の間の分子量を持ち、約9
0℃乃至約110℃の間の軟化点を有する、重量比で約
35%から50%の間のテトラブロモ・ビスフェノール
Aのエポキシ化されたグリシジル・エーテルとから実質
的に構成されるエポキシ樹脂系を含む、上述の樹脂系に
対して、化学作用輻射線に露出された時、上記エポキシ
化された樹脂系のカチオン重合を開始することの出来る
フォトイニシエータの樹脂を重量で100部に対して約
0.1部乃至約15部が添加され、また、他の波長によ
る露光を可能、または強化するために、重量で約10部
までの増感剤が選択的に付加される。フォトイニシエー
タ及び増感剤を入れないで樹脂系は、組成物の0.05
08ミリメートルの厚さの彼膜について、330ナノメ
ートル乃至700ナノメートルの領域に対し0.1以下
の輻射線吸収率を持つ。
重合可能なエポキシ樹脂ベースの新規な被覆材料が与え
られる0本発明の被覆材料ば、約40000から約13
0000の間の分子量を有するエピクロロヒドリンとビ
スフェノールAとの縮合物である重量比で約10%から
約80%の間のポリオール樹脂と、約4000から約1
0000の間の分子量を有する、重量比で約20%から
約90%の間のエポキシ化された八個機能の(octa
functlonal )ビスフェノールAフォルムア
ルデヒド・ノボラック樹脂と、若し、難燃性が必要なら
ば、約600から約2500の間の分子量を持ち、約9
0℃乃至約110℃の間の軟化点を有する、重量比で約
35%から50%の間のテトラブロモ・ビスフェノール
Aのエポキシ化されたグリシジル・エーテルとから実質
的に構成されるエポキシ樹脂系を含む、上述の樹脂系に
対して、化学作用輻射線に露出された時、上記エポキシ
化された樹脂系のカチオン重合を開始することの出来る
フォトイニシエータの樹脂を重量で100部に対して約
0.1部乃至約15部が添加され、また、他の波長によ
る露光を可能、または強化するために、重量で約10部
までの増感剤が選択的に付加される。フォトイニシエー
タ及び増感剤を入れないで樹脂系は、組成物の0.05
08ミリメートルの厚さの彼膜について、330ナノメ
ートル乃至700ナノメートルの領域に対し0.1以下
の輻射線吸収率を持つ。
D、実施例
本発明は、フォトイニシエータと、選択的に与えられる
光増感剤とを有する陽イオン的な重合、即ちカチオン重
合されるエポキシ樹脂系で構成された潜像形成組成物の
被覆材料を与える。この組成物の樹脂系は、カーテン・
コーティング技術を適用することと、プリント回路基板
上のはんだマスクとして使用することとに特に適してい
る。黙しながら、蝕刻マスクなどのような他の目的に応
用することが出来るし、またローラ・コーティングのよ
うな他の被覆技術によって被覆することが出来る。この
特定のはんだマスクの代表的な実施例の材料は、通常の
カーテン・コーティングの技術によって、約0.012
7ミリメードル(0゜5ミル)乃至約0.1016ミリ
メードル(4゜0ミル)以上の厚さで基板上に被着し、
乾燥され、露光され、そして現像された。現像された領
域は、はんだが付着される基板の所望の下側の金属部分
を表わし、そして残りのはんだマスク材料は硬化されて
、任意の技術によるはんだ付は処理の闇、はんだマスク
として基板上に残留する。従って、本発明の樹脂系は、
カーテン・コーティング技術の適用に対して充分な流動
性を持たねばならず、また、通常330ナノメートル乃
至700ナノメートルの寸法の領域を輻射線に露出した
時に、著しく輻射線を吸収することなく、輻射線がフィ
ルムを完全に通過して感光させるものでなければならず
、そしてまた、はんだ付は処理の間で、フィルムの性質
が劣化しないように物理的にも、化学的にも充分な耐性
を持っていなければならない。そのような被覆を形成す
る場合において、所望の最終製品を得るために、多くの
問題点を考慮しなければならない。種々の要求のすべて
を満足させるような特定のエポキシ樹脂は、未だ発見さ
れていないが、本発明に従って、幾つかのエポキシ樹脂
の組合せ、即ち混合物は、カーテン・コーティング処理
が可能であり、光線で潜像形成が可能であり、必要な難
燃性(flame retardant )を有するは
んだマスク組成物を与える。
光増感剤とを有する陽イオン的な重合、即ちカチオン重
合されるエポキシ樹脂系で構成された潜像形成組成物の
被覆材料を与える。この組成物の樹脂系は、カーテン・
コーティング技術を適用することと、プリント回路基板
上のはんだマスクとして使用することとに特に適してい
る。黙しながら、蝕刻マスクなどのような他の目的に応
用することが出来るし、またローラ・コーティングのよ
うな他の被覆技術によって被覆することが出来る。この
特定のはんだマスクの代表的な実施例の材料は、通常の
カーテン・コーティングの技術によって、約0.012
7ミリメードル(0゜5ミル)乃至約0.1016ミリ
メードル(4゜0ミル)以上の厚さで基板上に被着し、
乾燥され、露光され、そして現像された。現像された領
域は、はんだが付着される基板の所望の下側の金属部分
を表わし、そして残りのはんだマスク材料は硬化されて
、任意の技術によるはんだ付は処理の闇、はんだマスク
として基板上に残留する。従って、本発明の樹脂系は、
カーテン・コーティング技術の適用に対して充分な流動
性を持たねばならず、また、通常330ナノメートル乃
至700ナノメートルの寸法の領域を輻射線に露出した
時に、著しく輻射線を吸収することなく、輻射線がフィ
ルムを完全に通過して感光させるものでなければならず
、そしてまた、はんだ付は処理の間で、フィルムの性質
が劣化しないように物理的にも、化学的にも充分な耐性
を持っていなければならない。そのような被覆を形成す
る場合において、所望の最終製品を得るために、多くの
問題点を考慮しなければならない。種々の要求のすべて
を満足させるような特定のエポキシ樹脂は、未だ発見さ
れていないが、本発明に従って、幾つかのエポキシ樹脂
の組合せ、即ち混合物は、カーテン・コーティング処理
が可能であり、光線で潜像形成が可能であり、必要な難
燃性(flame retardant )を有するは
んだマスク組成物を与える。
一般に、このエポキシ樹脂系は、エピクロロヒドリンと
、ビスフェノールAとの間の縮合物である高分子量のフ
ェノキシ・ポリオール(phenoxypolyol
)樹脂で実質的に構成されている。このタイプの適当な
樹脂は、商標名rPKHcJの下でユニオン・カーバイ
ド社から市販されている樹脂である。この樹脂は、1キ
ログラム当り約0.03当量のエポキシド(epoxl
de )と、約37000のエポキシド当りの重量と、
約98℃のTg(ガラス遷移温度)とを持っている。こ
の系の第2の樹脂は、中間的な分子量を有するエポキシ
化された八個機能のビスフェノールAフォルムアルデヒ
ド・ノボラックである。このタイプの適当な樹脂は、商
標名rEpiRez SU 8Jの下でハイテク・
ポリマーズ社(High Tek PolymersC
orporatfon )から市販されている樹脂であ
る。この樹脂は、1キログラム当り約4.7当量のエポ
キシドと、約215のエポキシド当りの重量と、約82
℃の熔融点を持っている。これら2つの樹脂は、はんだ
マスク用のカーテン・コートに必要な流動性及びフォト
リソグラフ向きの性質と、物理的な性質とを備えている
。然しながら、多くの場合、難燃性が必要であるけれど
も、これら2つの樹脂は、多くの処理に要求されている
難燃性を満足させる性質を持っていない。そのような場
合に、第3の樹脂が、難燃性を向上させるために添加さ
れる。この樹脂系のそのような第3の樹脂は、テトラブ
ロモ(tetrabromo )ビスフェノールAの低
い分子量の高い軟化点のエポキシ化したグリシジル・エ
ーテルである。このタイプの適当な樹脂は、商標名rE
pIReZ 5183Jの下でハイテク・ボリマーズ
社で市販されている樹脂である。
、ビスフェノールAとの間の縮合物である高分子量のフ
ェノキシ・ポリオール(phenoxypolyol
)樹脂で実質的に構成されている。このタイプの適当な
樹脂は、商標名rPKHcJの下でユニオン・カーバイ
ド社から市販されている樹脂である。この樹脂は、1キ
ログラム当り約0.03当量のエポキシド(epoxl
de )と、約37000のエポキシド当りの重量と、
約98℃のTg(ガラス遷移温度)とを持っている。こ
の系の第2の樹脂は、中間的な分子量を有するエポキシ
化された八個機能のビスフェノールAフォルムアルデヒ
ド・ノボラックである。このタイプの適当な樹脂は、商
標名rEpiRez SU 8Jの下でハイテク・
ポリマーズ社(High Tek PolymersC
orporatfon )から市販されている樹脂であ
る。この樹脂は、1キログラム当り約4.7当量のエポ
キシドと、約215のエポキシド当りの重量と、約82
℃の熔融点を持っている。これら2つの樹脂は、はんだ
マスク用のカーテン・コートに必要な流動性及びフォト
リソグラフ向きの性質と、物理的な性質とを備えている
。然しながら、多くの場合、難燃性が必要であるけれど
も、これら2つの樹脂は、多くの処理に要求されている
難燃性を満足させる性質を持っていない。そのような場
合に、第3の樹脂が、難燃性を向上させるために添加さ
れる。この樹脂系のそのような第3の樹脂は、テトラブ
ロモ(tetrabromo )ビスフェノールAの低
い分子量の高い軟化点のエポキシ化したグリシジル・エ
ーテルである。このタイプの適当な樹脂は、商標名rE
pIReZ 5183Jの下でハイテク・ボリマーズ
社で市販されている樹脂である。
この樹脂は1キログラム当り約1.5当量のエポキシド
と、約675のエポキシド当りの重量と、約97℃の熔
融点を持っている0種々のスルフオニウム塩、ヨードニ
ウム塩及びフェロセン塩などのフォトイニシエータが、
この樹脂システムに添加され、これにより、輻射線に対
して、適当な光化学反応を起させる。この樹脂系列は光
化学反応で硬化されるので、フォトイニシエータは、輻
射線に露出した時に樹脂を光化学的に重合化させる能力
を持つものでなければならない、1つの好ましいフォト
イニシエータは、商標名rUVE 1014」の下で
ゼネラル・エレクトリック社で販売している錯体のトリ
アリルスルホニウム(triarylsulfoniu
m ) −ヘキサフルオロアンチモン酸塩である。商標
名r”UVE 1014」の下でゼネラル・エレクト
リック社で販売しているトリフェニルスルホニウム・ヘ
キサフルオロリン酸塩及びジフェニルヨードニウム・ヘ
キサフルオロアンチモン酸塩などが他のフォトイニシエ
ータとして使用することが出来る。また、アントランセ
、またはその誘導体、或はペリレン(perylene
)またはその誘導体のような光増感剤を添加すること
が出来、そのような増感剤は光による像形成の応答速度
、または光の波長感度を増加することが出来る。他の実
施例では、上述した樹脂とは異なった成る範囲の分子量
を持つエポキシ樹脂が成る割合で混合される。
と、約675のエポキシド当りの重量と、約97℃の熔
融点を持っている0種々のスルフオニウム塩、ヨードニ
ウム塩及びフェロセン塩などのフォトイニシエータが、
この樹脂システムに添加され、これにより、輻射線に対
して、適当な光化学反応を起させる。この樹脂系列は光
化学反応で硬化されるので、フォトイニシエータは、輻
射線に露出した時に樹脂を光化学的に重合化させる能力
を持つものでなければならない、1つの好ましいフォト
イニシエータは、商標名rUVE 1014」の下で
ゼネラル・エレクトリック社で販売している錯体のトリ
アリルスルホニウム(triarylsulfoniu
m ) −ヘキサフルオロアンチモン酸塩である。商標
名r”UVE 1014」の下でゼネラル・エレクト
リック社で販売しているトリフェニルスルホニウム・ヘ
キサフルオロリン酸塩及びジフェニルヨードニウム・ヘ
キサフルオロアンチモン酸塩などが他のフォトイニシエ
ータとして使用することが出来る。また、アントランセ
、またはその誘導体、或はペリレン(perylene
)またはその誘導体のような光増感剤を添加すること
が出来、そのような増感剤は光による像形成の応答速度
、または光の波長感度を増加することが出来る。他の実
施例では、上述した樹脂とは異なった成る範囲の分子量
を持つエポキシ樹脂が成る割合で混合される。
大体40000乃至130000の範囲の分子量を有す
る約10%乃至80%のポリオール樹脂と、約4000
乃至10000の間の分子量を有する約20%乃至90
%のエポキシ化されたノボラック樹脂とが望ましい組合
せであることが判っている。これは、難燃性を要件とし
ない場合の一般的な基準である。然しながら、難燃性は
絶対に必要な特性・ではないにしても、しばしば必要と
する要件である。難燃性が問題にされる場合、一般論と
して、分子量40000乃至130000、好ましくは
eoooo乃至90000の範囲のポリオール樹脂を、
約20%乃至40%、好ましくは25%乃至35%の範
囲で使用出来ることが判っている。上述の樹脂に組合せ
る樹脂として、約4000乃至10000、望ましくは
5000乃至7000の分子量を有するエポキシ化され
たノボラック樹脂を約25%乃至35%、望ましくは2
5%乃至30%の割合で使用することが出来る。
る約10%乃至80%のポリオール樹脂と、約4000
乃至10000の間の分子量を有する約20%乃至90
%のエポキシ化されたノボラック樹脂とが望ましい組合
せであることが判っている。これは、難燃性を要件とし
ない場合の一般的な基準である。然しながら、難燃性は
絶対に必要な特性・ではないにしても、しばしば必要と
する要件である。難燃性が問題にされる場合、一般論と
して、分子量40000乃至130000、好ましくは
eoooo乃至90000の範囲のポリオール樹脂を、
約20%乃至40%、好ましくは25%乃至35%の範
囲で使用出来ることが判っている。上述の樹脂に組合せ
る樹脂として、約4000乃至10000、望ましくは
5000乃至7000の分子量を有するエポキシ化され
たノボラック樹脂を約25%乃至35%、望ましくは2
5%乃至30%の割合で使用することが出来る。
更に、約600乃至2500の分子量、望ましくは約1
000乃至1700の分子量を有するエポキシ化され臭
化されたビスフェノールAを35%乃至50%、好まし
くは、約40%乃至45%の割合で使用するのが好まし
い0選択的な添加物として、フォトイニシエータが混合
され、必要に応じて光増感剤がこの樹脂組成物に添加さ
れる。重量にして、100部の樹脂組成物に対して、通
常、約0.1部から約15部までのフォトイニシエータ
が必要とされ、重量にして100部の樹脂組成物に対し
て、選択的に、約10部までの光増感剤が使用される。
000乃至1700の分子量を有するエポキシ化され臭
化されたビスフェノールAを35%乃至50%、好まし
くは、約40%乃至45%の割合で使用するのが好まし
い0選択的な添加物として、フォトイニシエータが混合
され、必要に応じて光増感剤がこの樹脂組成物に添加さ
れる。重量にして、100部の樹脂組成物に対して、通
常、約0.1部から約15部までのフォトイニシエータ
が必要とされ、重量にして100部の樹脂組成物に対し
て、選択的に、約10部までの光増感剤が使用される。
(潜像形成材料を取り扱う技術分野における一般慣行と
して、樹脂組成物の成分を百分率で100%まで組合せ
て表示し、この組成物に対する添加物については、重量
比で樹脂組成物100部に対して重量で何部を付加する
かで表示しているので、本明細書の説明は、この慣行に
従っている。) 要求される性能を最適化するために特定の成分が選択さ
れる。例えば、PKHCは被覆される材料の流動性を制
御し、Ep l Re z5183は難燃性を与え、5
U−8は感光度及び解像力を与える。
して、樹脂組成物の成分を百分率で100%まで組合せ
て表示し、この組成物に対する添加物については、重量
比で樹脂組成物100部に対して重量で何部を付加する
かで表示しているので、本明細書の説明は、この慣行に
従っている。) 要求される性能を最適化するために特定の成分が選択さ
れる。例えば、PKHCは被覆される材料の流動性を制
御し、Ep l Re z5183は難燃性を与え、5
U−8は感光度及び解像力を与える。
各樹脂の特定の量を選択する際に、任意の1つの樹脂の
濃度を増加することは、その樹脂に関連した特定の性質
も強くなるけれども、このことは、残りの樹脂の濃度を
減少することになり、その結果、残りの樹脂に関連した
特定の性質の機能を減少するととには注意を向ける必要
がある。任意の1つの樹脂が、上述した広範囲な混合比
率を下まわると、カーテン・コートが可能な難燃性を持
つ高い分解能で、光で潜像を形成することの出来るはん
だマスク材料の特定の目的を満足することの出来ない性
質の材料となる。
濃度を増加することは、その樹脂に関連した特定の性質
も強くなるけれども、このことは、残りの樹脂の濃度を
減少することになり、その結果、残りの樹脂に関連した
特定の性質の機能を減少するととには注意を向ける必要
がある。任意の1つの樹脂が、上述した広範囲な混合比
率を下まわると、カーテン・コートが可能な難燃性を持
つ高い分解能で、光で潜像を形成することの出来るはん
だマスク材料の特定の目的を満足することの出来ない性
質の材料となる。
PKHCの量が減少すると、その結果のレオロジーは、
材料を与えた時の被覆面が小さくなり、硬化後の材料は
脆くなる。EplRez 5183を減らすと、その
結果の樹脂組成物は難燃性の特性が低下され、そして若
し、上述の範囲の最少限の値以下の量にすると、難燃性
の品質は、例えばUL 94 VOの難燃性の要件
などのような成る種の特定された製造上の要件を満たす
ことが出来ない。然しながら、EplRez 518
3を少しでも含ませれば、難燃性は幾分かは改善される
。5LI−8の濃度を減少すると、感光性(ph。
材料を与えた時の被覆面が小さくなり、硬化後の材料は
脆くなる。EplRez 5183を減らすと、その
結果の樹脂組成物は難燃性の特性が低下され、そして若
し、上述の範囲の最少限の値以下の量にすると、難燃性
の品質は、例えばUL 94 VOの難燃性の要件
などのような成る種の特定された製造上の要件を満たす
ことが出来ない。然しながら、EplRez 518
3を少しでも含ませれば、難燃性は幾分かは改善される
。5LI−8の濃度を減少すると、感光性(ph。
tospeed )と解像度が低下し、若し、上述の範
囲の最少限の量以下にすると、感光度は、この実施例で
要求される特定の要件を満たさない。従って、最終的な
製品の性質を所望のように最適化するために、材料の形
成をバランスさせることについて、これらの要件のすべ
てが考慮されねばならない。
囲の最少限の量以下にすると、感光度は、この実施例で
要求される特定の要件を満たさない。従って、最終的な
製品の性質を所望のように最適化するために、材料の形
成をバランスさせることについて、これらの要件のすべ
てが考慮されねばならない。
この項の最後に掲げた第1表の4つの実施例は、はんだ
マスクとして非常に良好な材料である。
マスクとして非常に良好な材料である。
第夏表の各実施例の組成物は、プロピレン・グリコール
・モノメチール・エーテル・アセテート(PGMEA)
に混合され、これらの組成物は約40%の割合でPGM
EA中にある。この溶媒中に溶かされたこれらすべての
組成物は、回路基板上に鼻常に良好に付着する。然しな
がら、これらの組成物に対して、グリコール・モノメチ
ール・エーテル、2メトオキシメタノール、2メトオキ
シエチル・アセテート、2エトキシエチル・アセテート
、Nメチルピロリドン (N−methylpyrrol 1done )、プ
ロピレン・カーボネート、またはガンマブチロラクトン
のような中間的な極性溶媒も使用することが出来る。
・モノメチール・エーテル・アセテート(PGMEA)
に混合され、これらの組成物は約40%の割合でPGM
EA中にある。この溶媒中に溶かされたこれらすべての
組成物は、回路基板上に鼻常に良好に付着する。然しな
がら、これらの組成物に対して、グリコール・モノメチ
ール・エーテル、2メトオキシメタノール、2メトオキ
シエチル・アセテート、2エトキシエチル・アセテート
、Nメチルピロリドン (N−methylpyrrol 1done )、プ
ロピレン・カーボネート、またはガンマブチロラクトン
のような中間的な極性溶媒も使用することが出来る。
はんだマスクとしての良好な組成物は第4の実施例であ
る。
る。
これらの実施例に対して、潜像形成用の組成物を自由に
落下させて形成したFカーテン」によって、回路基板上
にこの材料を被着するために、次に説明するカーテン・
コーティング技術が使用された。回路基板が上述のカー
テンを通過すると、基板がこの材料で被覆される。カー
テン・コーティングの装置は、貯蔵用のパン、ポンプ、
粘性制御装置及び被覆用ヘッドとを含んでいる。被覆さ
れる材料はパンから、カーテンが形成される被覆用ヘッ
ドへ吸い上げられる。このカーテンは、カーテンを通過
したときに基板上に被着された材料を除いて、パンの中
に落下し、一定の割合で再循環される。被覆の粘度は2
00乃至2000Cp sであり、乾燥後は、0.01
27乃至0.1016ミリメードルの範囲の厚さで被着
された乾燥膜である。
落下させて形成したFカーテン」によって、回路基板上
にこの材料を被着するために、次に説明するカーテン・
コーティング技術が使用された。回路基板が上述のカー
テンを通過すると、基板がこの材料で被覆される。カー
テン・コーティングの装置は、貯蔵用のパン、ポンプ、
粘性制御装置及び被覆用ヘッドとを含んでいる。被覆さ
れる材料はパンから、カーテンが形成される被覆用ヘッ
ドへ吸い上げられる。このカーテンは、カーテンを通過
したときに基板上に被着された材料を除いて、パンの中
に落下し、一定の割合で再循環される。被覆の粘度は2
00乃至2000Cp sであり、乾燥後は、0.01
27乃至0.1016ミリメードルの範囲の厚さで被着
された乾燥膜である。
ロール・コーティング、巻線ロッド・コーティング等の
他のタイプの被着方法も使用出来る。
他のタイプの被着方法も使用出来る。
エポキシ樹脂及びフォトイニシエータのこれらの特定の
組成物は、カーテン・コーティング法によって、むらが
なく、欠陥のない非常に良好な被覆を得ることが出来、
約0.05<)8ミリメートルの厚さの被覆が回路基板
上に被着された。露光処理段階において、光線は被覆膜
を通して下面にほぼ完全に透過し、フォトイニシエータ
及び感光剤を除いた被膜は、この特定の光線に対して透
明である、即ち0.0508ミリメートルの厚さの被覆
膜に対して0.1以下の吸収率を持っている。
組成物は、カーテン・コーティング法によって、むらが
なく、欠陥のない非常に良好な被覆を得ることが出来、
約0.05<)8ミリメートルの厚さの被覆が回路基板
上に被着された。露光処理段階において、光線は被覆膜
を通して下面にほぼ完全に透過し、フォトイニシエータ
及び感光剤を除いた被膜は、この特定の光線に対して透
明である、即ち0.0508ミリメートルの厚さの被覆
膜に対して0.1以下の吸収率を持っている。
はんだマスク材料は中間的な圧力を持つ水銀ランプから
の紫外線に露光された。この紫外線は、はんだマスク用
の被覆が除去されるべき領域を不透明にした露光用ツー
ルを透過する。紫外線による露光の後、回路基板は、ス
ルホニウム塩の光分解物質により開始される交差結合反
応を促進するように、短時間の間、焼成された。焼成温
度は100℃乃至150℃の範囲であり、焼成時間は2
分乃至10分の範囲が用いられた。次に、すべての未感
光材料を容易に溶解する溶剤を使用して、はんだマスク
が現像された。好ましい現像剤は、チバガイギー社で販
売されているガンマ・ブチロラクトン、プロピレン炭酸
塩及びダイグリメ(Dyglyme )を含むDY90
であるが、ブチロラクトン単独でも現像剤として良好に
作用する。スブし−式の現像装置と、現像液を物理的に
撹拌する装置とが使用された。はんだマスクの硬化は、
紫外線輻射へはんだマスクを露光した後、オーブン内で
150℃の温度で焼成することによって行われた。紫外
線の線量は、毎平方センチメートル当り1乃至4ジユー
ルの間で変化された。焼成時間は30分乃至90分の間
で変化された。第1表のすべての実施例に対して被着さ
れたときのTgの値と、第4実施例の場合の被着され、
焼成された後のTgの値を第1表に示しである。
の紫外線に露光された。この紫外線は、はんだマスク用
の被覆が除去されるべき領域を不透明にした露光用ツー
ルを透過する。紫外線による露光の後、回路基板は、ス
ルホニウム塩の光分解物質により開始される交差結合反
応を促進するように、短時間の間、焼成された。焼成温
度は100℃乃至150℃の範囲であり、焼成時間は2
分乃至10分の範囲が用いられた。次に、すべての未感
光材料を容易に溶解する溶剤を使用して、はんだマスク
が現像された。好ましい現像剤は、チバガイギー社で販
売されているガンマ・ブチロラクトン、プロピレン炭酸
塩及びダイグリメ(Dyglyme )を含むDY90
であるが、ブチロラクトン単独でも現像剤として良好に
作用する。スブし−式の現像装置と、現像液を物理的に
撹拌する装置とが使用された。はんだマスクの硬化は、
紫外線輻射へはんだマスクを露光した後、オーブン内で
150℃の温度で焼成することによって行われた。紫外
線の線量は、毎平方センチメートル当り1乃至4ジユー
ルの間で変化された。焼成時間は30分乃至90分の間
で変化された。第1表のすべての実施例に対して被着さ
れたときのTgの値と、第4実施例の場合の被着され、
焼成された後のTgの値を第1表に示しである。
例えば、希塩酸のような洗浄剤で表面の酸化物を除去し
、ベンゾトリアゾールのような酸化防止剤を塗布した後
、回路基板は、種々のはんだ付は方法を使用してはんだ
付けを施すことが出来る。
、ベンゾトリアゾールのような酸化防止剤を塗布した後
、回路基板は、種々のはんだ付は方法を使用してはんだ
付けを施すことが出来る。
実施例によりはんだマスクに使用されたはんだ付は処理
には、ウェーブ式はんだ付けと、気相式はんだ付けとの
2つの方法が使用された。
には、ウェーブ式はんだ付けと、気相式はんだ付けとの
2つの方法が使用された。
ウェーブ式はんだ付けは、回路基板上に電気素子を装着
することを含んtおり、はんだ付は用のフラックスをは
んだ付けされる金属面に塗布した後、この金属面を熔融
はんだの連続する波に接触させてはんだ付けを行う方法
である。気相式はんだ付けは、スクリーン、または他の
適当な技術を用いることによって、基板上の露出した金
属面にはんだフラックスと、固形はんだとを置くことに
よって行われる0回路基板に電気的素子を組み込んだ後
、その組立体は、はんだの熔融温度以上の温度に維持し
た蒸気の中に通される。
することを含んtおり、はんだ付は用のフラックスをは
んだ付けされる金属面に塗布した後、この金属面を熔融
はんだの連続する波に接触させてはんだ付けを行う方法
である。気相式はんだ付けは、スクリーン、または他の
適当な技術を用いることによって、基板上の露出した金
属面にはんだフラックスと、固形はんだとを置くことに
よって行われる0回路基板に電気的素子を組み込んだ後
、その組立体は、はんだの熔融温度以上の温度に維持し
た蒸気の中に通される。
第4の実施例は、通常の工業的な製造工程で見られるは
んだの代表的なストレス状態の下で、はんだマスクの性
能をテストする通常の方法である以下の「はんだ衝撃」
テストを使用した通常の状態ではんだ付けの強さがテス
トされた。
んだの代表的なストレス状態の下で、はんだマスクの性
能をテストする通常の方法である以下の「はんだ衝撃」
テストを使用した通常の状態ではんだ付けの強さがテス
トされた。
被覆を施された基板は露光され、現像され、そして完全
に硬化された。処理された回路基板は、260℃±13
” (500@F±25” ”)の温度の熔融はんだに
10乃至20秒問、浸漬された。
に硬化された。処理された回路基板は、260℃±13
” (500@F±25” ”)の温度の熔融はんだに
10乃至20秒問、浸漬された。
熔融はんだに浸漬された後、回路基板は室温まで冷却さ
れ、そして検査された。マスク材料に通常発生されるひ
び割れ、発泡などの欠陥が、視覚によって検査された。
れ、そして検査された。マスク材料に通常発生されるひ
び割れ、発泡などの欠陥が、視覚によって検査された。
視覚的な検査で確認した時に、はんだ衝撃が材料を物理
的に劣化していなければ、はんだマスクは、はんだ衝撃
テストをパスする。
的に劣化していなければ、はんだマスクは、はんだ衝撃
テストをパスする。
ある種の製品については、成る種の付加的な物質を添加
することが望ましい0例えば、蛍光染料、または染色材
料が検査用、または装飾的な目的で添加される。これら
の添加物は、重量−t’loo部に対して約0.001
部乃至1部の割合で、通常、混入される。実施例で使用
されたこれらの物質は、緑色シュウ酸塩、エチル・バイ
オレット及びロダミンBであった。ある種の被覆に使用
される場合、例えばスリーエム社で販売されているフル
オラドF C430(F)orad FC430)のよ
うな表面活性剤を添加することが望ましい。通常、表面
活性剤は、重量で100部の原材料に対して0.01部
乃至1部の量で混合される。これらの添加物は、被覆材
料の他の性質を著しく損なうものであってはならないの
は言うまでもない、別掲の第1I表は好ましい種々の添
加物を示しである。
することが望ましい0例えば、蛍光染料、または染色材
料が検査用、または装飾的な目的で添加される。これら
の添加物は、重量−t’loo部に対して約0.001
部乃至1部の割合で、通常、混入される。実施例で使用
されたこれらの物質は、緑色シュウ酸塩、エチル・バイ
オレット及びロダミンBであった。ある種の被覆に使用
される場合、例えばスリーエム社で販売されているフル
オラドF C430(F)orad FC430)のよ
うな表面活性剤を添加することが望ましい。通常、表面
活性剤は、重量で100部の原材料に対して0.01部
乃至1部の量で混合される。これらの添加物は、被覆材
料の他の性質を著しく損なうものであってはならないの
は言うまでもない、別掲の第1I表は好ましい種々の添
加物を示しである。
また、別掲の第1II表はPK)IC及び5U−8だけ
を用いた場合の3つの実施例を示している。
を用いた場合の3つの実施例を示している。
第1II表において、第10及び11の実施例はカーテ
ン・コーティングに良好な性質を示し、はんだマスクと
して使用される。第12の実施例は、全体として良好な
特性を持っているが、100℃におけるLogG’がや
や低い。この低い値によって、この実施例の材料は、適
合性が低いので、はんだマスクとしての応用には適して
いないが、他の分野に応用することが可能である。
ン・コーティングに良好な性質を示し、はんだマスクと
して使用される。第12の実施例は、全体として良好な
特性を持っているが、100℃におけるLogG’がや
や低い。この低い値によって、この実施例の材料は、適
合性が低いので、はんだマスクとしての応用には適して
いないが、他の分野に応用することが可能である。
種々の他のタイプの樹脂成分は、流動性の点か、または
フォトリソグラフ的な見地から不充分であることが見出
されている。
フォトリソグラフ的な見地から不充分であることが見出
されている。
本発明は特に、カーテン・コーティングを使用したはん
だマスク用の組成物として説明してきた。
だマスク用の組成物として説明してきた。
然しながら、本発明の材料は他の目的に使用することが
出来、種々の他の技術を適用することによって応用する
ことが出来る。他の異なった使用法と被着技術を使用す
る場合、それらの個々の要件を満足させるために、上述
の実施例に成る種々の修正が必要である。例えば力・−
テン・コーテイングではなくて、ロール・コーティング
を使用する場合、異なった溶媒を使用することもあって
、しオロジー特性がカーテン・コーティングのための最
適な値から変更されることもめるる。
出来、種々の他の技術を適用することによって応用する
ことが出来る。他の異なった使用法と被着技術を使用す
る場合、それらの個々の要件を満足させるために、上述
の実施例に成る種々の修正が必要である。例えば力・−
テン・コーテイングではなくて、ロール・コーティング
を使用する場合、異なった溶媒を使用することもあって
、しオロジー特性がカーテン・コーティングのための最
適な値から変更されることもめるる。
(以下余白)
E0発明の効果
本発明は、与えられた被覆の厚さを通して、フォトイニ
シエータを重合するように、光線、または他の輻射線を
充分に透過して秀れた潜像形成性能を持ち、しかも種々
の被覆技術を適用することの出来る良好なレオロジーを
有し、必要に応じて難燃性を向上することが可能な、潜
像形成用のエポキシ樹脂ベースの被覆組成物を与える。
シエータを重合するように、光線、または他の輻射線を
充分に透過して秀れた潜像形成性能を持ち、しかも種々
の被覆技術を適用することの出来る良好なレオロジーを
有し、必要に応じて難燃性を向上することが可能な、潜
像形成用のエポキシ樹脂ベースの被覆組成物を与える。
出 願 人 インターナショナル・ビジネス・マシー
ンズ・コーポレーション 代 理 人 弁理士 山 本 仁 朗(外1
名)
ンズ・コーポレーション 代 理 人 弁理士 山 本 仁 朗(外1
名)
Claims (2)
- (1)エピクロロヒドリンとビスフェノールAとの縮合
物であり、約40000から約130000の間の分子
量を有する、重量比で約20%から40%の間のポリオ
ール樹脂と、 約4000から約10000の間の分子量を有する、重
量比で約20%から約35%の間のエポキシ化された八
価機能のビスフェノールAフォルムアルデヒド・ノボラ
ック樹脂と、 約600から約2500の間の分子量を持ち、約60℃
乃至約110℃の間の軟化点を有する、重量比で約35
%から約50%の間のテトラブロモ・ビスフェノールA
のエポキシ化されたグリシジル・エーテルと、 化学作用輻射線に露出した時、上記エポキシ化された樹
脂系の重合を発生させることが出来る、重量比で約0.
1部から約15部までの比率のカチオン・フオトイニシ
エータと、 から成るエポキシ樹脂系を含み、0.0508ミリメー
トルの厚さの被膜が、330ナノメートル乃至700ナ
ノメートルの領域に対して0.1以下の輻射線吸収率を
持つことを特徴とする、カチオン重合可能なエポキシ樹
脂ベースの潜像形成組成物。 - (2)エピクロロヒドリンとビスフェノールAとの縮合
物であり、約40000から約130000の間の分子
量を有する、重量比で約10%から80%の間のポリオ
ール樹脂と、 約4000から約10000の間の分子量を有する、重
量比で約20%から約90%の間のエポキシ化された八
価機能のビスフェノールAフォルムアルデヒド・ノボラ
ック樹脂と、 化学作用輻射線に露出した時、上記エポキシ化された樹
脂系の重合を発生させることが出来る、重量比で約0.
1部から約15部までの比率のカチオン・フオトイニシ
エータと、 から成るエポキシ樹脂系を含み、0.0508ミリメー
トルの厚さの被膜が、330ナノメートル乃至700ナ
ノメートルの領域に対して0.1以下の輻射線吸収率を
持つことを特徴とする、カチオン重合可能なエポキシ樹
脂ベースの潜像形成組成物。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US318536 | 1989-03-03 | ||
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JPH0737511B2 JPH0737511B2 (ja) | 1995-04-26 |
Family
ID=23238594
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Country Status (6)
Country | Link |
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US (1) | US5026624A (ja) |
EP (1) | EP0385122B1 (ja) |
JP (1) | JPH0737511B2 (ja) |
BR (1) | BR9000981A (ja) |
CA (1) | CA1334566C (ja) |
DE (1) | DE69013945T2 (ja) |
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