JPH09244253A

JPH09244253A - パターン形成方法

Info

Publication number: JPH09244253A
Application number: JP8047252A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Hatanaka; 英之畑中
Original assignee: Nitto Boseki Co Ltd
Current assignee: Nitto Boseki Co Ltd
Priority date: 1996-03-05
Filing date: 1996-03-05
Publication date: 1997-09-19
Also published as: TW332372B; US5910390A

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】光重合性樹脂の高解像度のパターンを狭いピ
ッチで基材上に配列された導電体間に樹脂層を正確に埋
め込むことのできる方法を提供する。【解決手段】光励起物質を含有する光浸入可能な基材
上または基材内に、所望のパターン形状で光励起物質の
層を形成するか、または当該形状と逆パターンで光不透
過層を形成してなる基材上に所望のパターン形状で光励
起物質の層が形成されてなる基材を用意し、その面上
に、光励起物質からの放射光に感光する、光重合成樹脂
層を塗布するかまたは当該光重合性樹脂のシートを重ね
て、光重合性樹脂を形成させ、前記光重合性樹脂層面
に、光励起物質を励起可能な照射光を照射することによ
り、光励起物質が放射する放射光によって、光重合性樹
脂を重合させた後、未重合部分の樹脂を除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光励起物質からの
放射光を利用して、ラジカル発生剤及び増感剤を含有す
る光重合性樹脂層の所要部分の樹脂を選択的に重合させ
該層上で所望の樹脂パターンを形成させる方法に関す
る。本発明は、例えば、表面実装に用いられるパッド間
のピッチの狭いプリント配線板（ＰＷＢ）又はパターン
間の狭い回路を有するプリント配線板の製造などの高解
像度が要求される分野において特に有効な方法である。

【０００２】

【従来の技術】従来、狭いピッチの導電体層等を有する
基材の導電体層間にソルダーレジストのような回路を保
護するための絶縁性物質を正確に埋め込むことは困難で
あった。例えば、プリント配線板の分野においては、Ｌ
ＳＩやＩＣの高密度化、高集積化により、素子の表面実
装化が進んでいる。表面実装の場合は、従来のスルーホ
ールの内壁にめっきを施すスルーホール実装と異なり、
配線板の表面にＬＳＩパッケージのリードピンの接合部
であるパッドを形成し、パッド上に半田層を設け、この
半田層を接着剤としてリードピンとパッドが接合され
る。

【０００３】パッケージのピン数は数年前までは１００
本から２００本程度のＱＦＰ（QuadFlat Package ）タ
イプのパッケージが主流であった。この場合は、リード
ピンのピッチは０．６５〜０．５ｍｍ程度であり、従来
のスクリーン印刷法やソルダーコート法などで半田層を
形成させることが可能である。スクリーン印刷法の場合
は、パッド上にクリーム半田を直接塗布しピンとの接合
に備える。また、ソルダーコート法の場合は、溶融半田
にＰＷＢを浸漬後、引き上げて、高温空気を吹き付けて
不要の半田を吹き飛ばし、パッド上に半田層を形成させ
る。この様にパッドのピッチが０．５ｍｍ以上の場合
は、直接半田をパッド上に塗布することによりパッケー
ジの実装可能なパッド部が得られる。

【０００４】しかし、ＬＳＩの高密度化、高集積化はま
すます進展し、最近では、ピン数が５００〜６００本程
度のＴＡＢ（Tape Automated Bonding）搭載用のＴＣＰ
のようなパッケージも出現している。この様な多ピン数
のパッケージになると、ピンのピッチは０．２〜０．３
ｍｍとなり、スクリーン印刷法ではどうしても位置ずれ
が発生し、ソルダーコート法ではパッド間の半田が完全
に除去されず、いずれも短絡の原因となる。

【０００５】この様なピンのピッチが０．２〜０．３ｍ
ｍ程度の狭いピッチのパッケージの実装に対応しうる配
線板の技術は、現在のところ未確立の状態である。その
中で試みられているパッドに半田層を形成させる方法と
して、スーパーソルダー法や、無電解半田メッキ法があ
る。スーパーソルダー法では、クリーム半田をパッド領
域全面に塗布し、リフローにより半田を加熱することに
より、溶融した半田が、パッドの銅の部分に表面張力に
より集まって半田層が形成される。しかし、加熱を均一
に行わないとパッド間の半田層の厚さにバラツキが生ず
るという問題がある。

【０００６】無電解半田メッキ法の場合は、半田メッキ
層が銅層の一部を置き換えるような形で形成されるた
め、パッド部の銅層の厚さが必要な厚さよりも薄くなっ
てしまうという欠点がある。これを防ぐために、最初の
銅のパネルメッキの厚さを厚くしておくことも考えられ
るが、銅メッキの厚さを厚くすることはファインパター
ンの形成には向かない。

【０００７】しかし、前記のスーパーソルダー法やスク
リーン印刷法もパッド間の狭い隙間を絶縁層で埋めたも
のを製造できれば、このような狭いピッチのもの（例え
ば配線板）に適用することが可能になると考えられる。
すなわち、スーパーソルダー法の場合、凹凸のあるパッ
ド部全面にクリーム半田を塗布、加熱溶融すると、溶融
した半田の表面張力とパッド部の銅に対する親和力のた
め、パッド部の上に半田層が形成される。パッド間の隙
間に絶縁体が埋め込まれ、パッドと絶縁体層とがほぼ平
面を形成するような配線板にスーパーソルダー法を適用
すると、塗布されるクリーム半田層の厚さも場所による
差が小さくなり、パッド上に形成される半田層の厚さの
加熱むらによるバラツキも小さくなると考えられる。

【０００８】スクリーン印刷法の場合もパッドのピッチ
が狭くなると、クリーム半田の印刷位置がずれやすくな
り、位置ずれすると、ずれた部分のクリーム半田はパッ
ド間の隙間に落下し、加熱溶融により隣のパッドとの間
でブリッジを起こしやすくなる。しかし、パッド間の隙
間が絶縁体で埋め込まれパッド部の周囲が平面に近い状
態の配線板にスクリーン印刷法を適用すると、位置ずれ
して印刷されたクリーム半田がたとえ位置ずれして印刷
されても加熱溶融したときにパッドの下方に落下せず
に、その位置にそのまま止まるか表面張力及び銅に対す
る半田の親和力により、パッドの銅層の方に移行すると
考えられる。

【０００９】このようなパッド間の隙間を絶縁体で埋め
込む方法としては、感光性樹脂を塗布し、フォトマスク
によりパッド間の隙間の部分だけ重合させ現像すること
により可能であるとも考えられる。しかし、パッドのピ
ッチが０．２ｍｍの場合、パッドの幅を０．１ｍｍとす
ると、パッド間の間隔も０．１ｍｍとなり、フォトマス
クの位置がずれるとずれた分だけパッド上に感光性樹脂
層が重なるという不都合を生ずる。従って、フォトマス
クの位置合わせの精度は殆ど±０を要求されることにな
り、パッド間の隙間だけに完全に絶縁体層を埋め込むこ
とは非常に難しい。

【００１０】基材サイズを５００×５００ｍｍとし、そ
の両端にＱＦＰパッド（０．５ｍｍピッチ) が存在する
とした場合、一方の端のＱＦＰパッドとネガフィルムを
寸分違わず合わせ、理想的な状態になったとしても、仮
に基材寸法が０．０２％縮んでフィルムより短くなった
とすると他方の端のＱＦＰパッドでは１００μｍフィル
ムがズレた状態になり、パッドの上にソルダーレジスト
が乗り上げてしまいカブリ不良となる。このため、基材
メーカーへの要求として寸法安定性の良い (寸法の伸縮
が小さい又は寸法伸縮のバラツキが小さい) 材料が強く
求められている。経験上、基材材料はPWB の製造工程
上、０．０２〜０．０４％程度寸法が変化しているのが
一般的であり、前述のネガフィルムを作成する際にこの
変化を予想して補正フィルムを作画している。しかし、
１枚の基材毎又はパターン銅の残存面積の異なる品番毎
に寸法変化のバラツキは大きく通常、±０．０１〜０．
０３％は確実にバラついている。そのため、理想的に
は、ネガフィルムを用いないでレジストパターンを形成
する方法が望まれる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ネガフィル
ムを使用しないで、光重合性樹脂のパターン、特に高解
像度のパターンを提供することを目的とする。本発明
は、さらに、ピンのピッチが約０．２〜０．３ｍｍ以下
の狭いピッチで基材上に配列された導電体等の間に樹脂
層（絶縁体層）を正確に埋め込むことのできる方法を提
供することを目的とする。また、狭いピッチで配列され
たパッド間に絶縁体層が埋め込まれた実装用プリント配
線板の製造方法を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は前記の課題を解
決したものであり、（ａ）照射光を吸収し、該照射光よ
りも長波長の光を放射する光励起物質を含有する光浸入
可能な基材であって、該基材上または基材内に、所望の
パターン形状で光励起物質の層を形成するか、または当
該形状と逆パターンで光不透過層を形成してなる基材を
用意し、（ｂ）前記基材の面上に、照射光には感光せず
照射光を受けた光励起物質からの放射光に感光する、ラ
ジカル発生剤及び増感剤を含有する光重合性樹脂を塗布
するかまたは当該光重合性樹脂のシートを重ねて、光重
合性樹脂層を形成させ、（ｃ）前記光重合性樹脂層面
に、光励起物質を励起可能な照射光を照射することによ
り、その照射光を受けて光励起物質が放射する長波長の
放射光によって、光励起物質層のパターンに対応する部
分の光重合性樹脂を重合させた後、（ｄ）放射光で放射
されない未重合部分の樹脂を除去することを特徴とす
る、パターン形成方法に関する。本発明は紫外線を受け
た光励起物質からの反射光を利用して特定の個所の光重
合性樹脂層のみを選択的に光硬化させる方法である。本
発明の方法によればネガフィルムを用いることなく、光
重合性樹脂層の上から紫外線照射して、その下の基材上
または基材内に含有される光励起物質を含む層で紫外線
照射された部分の光励起物質からの反射光によって、当
該部分と対応する光重合性樹脂層のみを選択的に光重
合、硬化させることができる。そのため、本発明によれ
ば、基材上に狭いピッチで設けられたパッド等の相互間
の間隙に硬化樹脂（レジスト）を正確に埋め込むことが
できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明において、基材としては、
例えば基板、シート材、フィルム等があげられ、フィル
ムとしては、ポリアミド、ポリエステル、ポリイミド、
ポリオレフィン等のフィルムがあげられる。しかし、本
発明の実施に用いられる基材としては、平面状のものや
光浸入性のものばかりでなく、曲面や凹凸面を有する立
体形状の成形体や光不透過性の基材も使用することがで
きる。また本発明において、光励起物質を含有する基材
であって、該基材上または基材内に、所望のパターン形
状で光励起物質の層を形成するか、または当該形状と逆
パターンで光不透過層を形成してなる基材には、種々の
態様の基材が含まれる。例えば、図１に示すように光励
起物質を含む基材上に狭いピッチの光不透過層（例えば
パッド）を有するもの、図５に示すように基材面に印刷
等によって光励起物質を含有する層の所定のパターンを
形成させたもの、その逆に基材の片面の所望部分に光励
起物質を埋め込んだもの、図８に示すように基材として
曲面板をもちい基材面に光励起物質を含有する層の文字
またはパターンを描いたもの、図１０に示すように曲面
を有する基材を成形する際に光励起物質を含有する層の
所定のパターンを形成させたもの、また、光励起物質を
含む層を基材の内層に包含するもの、さらには、基材自
体が光不透過性であり、その表面に図８、図１０に示す
ような光励起物質を含有する層のパターンを形成させた
もの、などがあげられる。

【００１４】光励起物質は、光線中の光エネルギーを吸
収し、その吸収したエネルギーを長波長の光に変えて放
射する作用を有する。そのような光励起物質として、例
えば、蛍光増白剤が挙げられる。蛍光増白剤は一般に織
物や塗料、印刷インク等に用いられる白色を強調する試
薬であり、例えば、光線中の紫外部に相当する約３００
〜４００ｎｍの波長の光エネルギーを吸収し、その吸収
したエネルギーを波長が約４００〜５００ｎｍの紫から
青の可視光に変えて放射（反射）する作用を有する。蛍
光増白剤としては、各種タイプが市販されており、タイ
プにより吸収する光の波長と反射する光の波長が異なる
が、本願発明はその反射光を利用して特定の個所（反射
光からの光が不透過でない個所）の光重合性樹脂を反射
光により硬化させる方法（プロセス）であり、光励起物
質と、その反射光により重合する光重合性樹脂との組み
合わせを適宜選択することにより好適に実施することが
できる。光励起物質の１例である蛍光増白剤としては、
例えば、ビス（トリアジニルアミノ）スチルベンジスル
ホン酸誘導体、クマリン誘導体、ピラゾリン誘導体、ナ
フタルイミド誘導体、ビスベンゾオキサゾリル誘導体、
ビススチリルビフェニール誘導体等が挙げられる。これ
らの誘導体は約３３０〜３８０ｎｍの紫外部に吸収のピ
ークを有し、約４００〜４５０ｎｍの波長域に放射光の
ピークを有している。これらの蛍光増白剤は、一種類だ
けでも使用できるし、複数種類混合しても使用できる。
具体的には例えば、ビスベンゾオキサゾリル誘導体の一
つである、２，５−ビス（５´−ｔｅｒｔ−ブチルベン
ゾオキザゾリル（２））チオフェンは、３７５ｎｍの波
長に吸収のピークを有し、４３５ｎｍの波長に放射光の
ピークを有している。蛍光増白剤の基材に対する使用量
としては、通常基材の重量に対し、０．１〜５％の範囲
である。０．１％より小さい場合は、本発明の効果が充
分に発揮されず、５％より大きい場合は、基材の機械的
特性や樹脂の硬化特性に悪影響が生ずる。

【００１５】本発明で用いられる光浸入性基材は、光を
透過するものであり、例えば、ガラス繊維などで補強さ
れたエポキシ樹脂積層板、ポリエステル樹脂積層板、ビ
スマレイミドトリアジン樹脂積層板、ポリイミド樹脂積
層板、フッ素樹脂積層板、ポリフェニレンオキサイド樹
脂積層板、ポリカーボネート樹脂積層板、ポリエーテル
イミド樹脂積層板、テフロン樹脂積層板などが挙げられ
る。また、必ずしもガラス繊維などの補強繊維を使用し
ない樹脂単体の基材も使用可能である。その中で、ガラ
スエポキシ積層板などは好適に用いられる。ガラスエポ
キシ積層板に光励起物質を含有させる方法としては、補
強材として用いられるガラス繊維基材に蛍光増白剤を付
着させる方法、マトリックスのエポキシワニスに光励起
物質を調合する方法、または、両者の併用による方法な
どいずれでも良い。基材の厚さとしては、０．０５〜１
０ｍｍ程度の厚さのものに使用可能である。厚さの厚い
基材の場合は、表面層の部分に光励起物質を存在させる
こともできる。本発明の基材の用途には、各種のものが
あり、例えばプリント配線板や、ハイブリッドＩＣ用基
板、発光ダイオード用基板などがあげられる。

【００１６】本発明において、光励起物質を含む基材上
に狭いピッチの光不透過層を形成するものとしては、例
えば、銅、ニッケル、金、銀、クロム、亜鉛、半田合金
などの金属、塩化銀のような金属塩、アルミナ、窒化ア
ルミニウム、窒化ケイ素等のセラミックスが挙げられ
る。この場合、基材上への光不透過層の形成方法は特に
限定はされないが、プリント配線板の回路形成法のよう
な方法が可能であり、この場合は、導電性の回路が光不
透過層になる。導電性の回路には、ＬＳＩパッケージを
実装するパッドが連続して設けられる場合がある。パッ
ドの形成も回路部分の形成と同時に行われる。このパッ
ドは、ＬＳＩの高密度化、高集積化によりピッチが０．
２〜０．３ｍｍ程度の狭いピッチになる場合もある。

【００１７】本発明においては、光励起物質を含む基材
の所望のパターンに形成された光励起物質層からの反射
光に感光する、ラジカル発生剤及び増感剤を含有する光
重合性樹脂を塗布するか又は当該光重合性樹脂のシート
を重ねて光重合性樹脂層を形成させる。この場合、該基
材が凹凸を有する場合は、光重合性樹脂を塗布して光重
合性樹脂層を形成させる。光励起物質が蛍光増白剤の場
合、照射光である紫外線の波長は、通常、３００〜３８
０ｎｍの範囲から選ばれる。蛍光増白剤からの放射光は
可視光（例えば、紫から青の可視光）である。

【００１８】本発明に使用される光重合性樹脂は、照射
光には感光せず照射光を受けた光励起物質からの放射光
に感光して遊離ラジカルを発生する光重合用開始剤及び
増感剤を含むものである。ここに「照射光には感光せ
ず」には、感光しない場合と感光はするが現像したとき
に溶解してしまう場合を含む。光重合性樹脂はエチレン
性不飽和結合を含むものであり、放射光に感光して１重
量％の炭酸ソーダ水溶液に不溶になり得るものである。
例えば、アクリル酸エステル系として、メチルメタクリ
レート、ｔ−ブチルメタクリレート、ｔ−ブチルアクリ
レート、エチレングリコールジアクリレート、エチレン
グリコールジメタクリレート、ヘキサメチレングリコー
ルジアクリレート、ヘキサメチレングリコールジメタク
リレート等のモノマー又はオリゴマーが用いられ、その
他にアクリル化アルキッド樹脂、ポリエーテルアクリレ
ート樹脂、アクリル化エポキシ樹脂、アクリル化ポリウ
レタン樹脂、アクリル化スピラン樹脂、ポリスピラン樹
脂などがあげられる。

【００１９】本発明ではラジカル発生剤及び増感剤を含
有する光重合性樹脂が用いられる。本発明の光重合性樹
脂においては、光励起物質の放射光に対応した４００〜
５８０ｎｍの波長域の光を高感度で吸収し、ラジカルを
発生することができる化合物が併用される。これらの化
合物としては、特定のラジカル発生剤と増感剤の組み合
わせがあげられる。一般にラジカル発生剤といわれてい
るものは、紫外部の波長域である３００〜４００ｎｍで
感光するものが多い。しかし最近特定の増感作用を有す
る化合物と組み合わせることにより、感光のピークを４
００ｎｍ以上の波長域に移動させることができるという
ことが報告されている。

【００２０】本発明で使用される光重合開始剤として
は、感光のピークが４００〜５８０ｎｍの波長域にあ
り、照射波長域が３００〜４００ｎｍでの最小感光度を
Ｘ［ｍＪ／ｃｍ²］とし、４００〜５８０ｎｍでの最小
感光度をＹ［ｍＪ／ｃｍ²］とするとＸ＞Ｙの関係とな
る性質を有する開始剤であれば良く、好ましくは、Ｘ＞
２Ｙの関係となることが望ましい。ここでいう最小感光
度とは、一定量の光を一定面積に照射した後、１（ｗ
ｔ）％炭酸ソーダ水溶液を現像液として用い、この現像
液に浸漬またはスプレーした場合に不溶化する最小のエ
ネルギー［ｍＪ／ｃｍ ²］をいう。具体的な数値として
はＹが０．１〜１０ｍＪ／ｃｍ²の範囲にあることが望
ましい。

【００２１】上記したような条件を満足するラジカル発
生剤としては、例えばヘキサアリールビイミダゾールの
ようなイミダゾール２量体、Ｎ−フェニルグリシン、
２，４，６−トリス（トリクロロメチル）−ｓ−トリア
ジン（略称ＴＣＴ）、３−フェニル−５−イソオキサゾ
ロン、２−メルカプトベンズイミダゾール、１，３−ジ
（ｔ−ブチルジオキシカルボニル）ベンゼン、３，３
´，４，４´−テトラキス（ｔ−ブチルジオキシカルボ
ニル）ベンゾフェノン（略称ＴＢＢＰ）などの化合物、
また、トリフェニルブチルホウ酸イオンやトリアニシル
ブチルホウ酸イオンなどのアニオン系化合物、ピリリウ
ムイオンやジフェニルヨードニウムイオンなどのカチオ
ン系化合物などがあげられる。

【００２２】前記したラジカル発生剤と組み合わされて
本発明で用いられる増感剤としては、例えば、アクリジ
ン系色素、ケトクマリン系色素、メロシアニン系色素、
キサンテン系色素、チオキサンテン系色素、スチリルキ
ノリン系色素、オキソノール系色素、メチレンブルー、
サフラニン、マラカイトグリーン、シアニン染料、ロー
ダミン染料などの色素染料化合物、またトリアジン系誘
導体のｓ−トリアジン核にジアルキルアミノフェニル基
が直接、または二重結合を介して結合している化合物な
どがあげられる。しかし、ラジカル発生剤と増感剤の組
み合わせとして上記したような条件を満足するものであ
れば必ずしもここにあげたものに限定されるものではな
い。

【００２３】前記したラジカル発生剤と増感剤において
好ましい組合わせとしては、ヘキサアリールビイミダゾ
ールとアクリジン系色素、またはトリアジン系誘導体の
ｓ−トリアジン核にジアルキルアミノフェニル基が結合
している化合物との組合わせ、Ｎ−フェニルグリシンと
ケトクマリン系色素またはチオキサンテン系色素との組
合わせ、２，４，６−トリス（トリクロロメチル）−ｓ
−トリアジン（略称ＴＣＴ）や３−フェニル−５−イソ
オキサゾロン、２−メルカプトベンズイミダゾールとメ
ロシアニン系色素との組合わせ、１，３−ジ（ｔ−ブチ
ルオキシカルボニル）ベンゾフェノン（略称ＰＢＩＦ）
や３，３´，４，４´−テトラキス（ｔ−ブチルオキシ
カルボニル）ベンゾフェノン（略称ＴＢＢＰ）とメロシ
アニン系色素またはスチリルキノリン系色素、ケトクマ
リン系色素との組合わせ、トリフェニルブチルホウ酸イ
オンやトリアニシルブチルホウ酸イオンなどのアニオン
系化合物とメチレンブルーやサフラニン、マラカイトグ
リーン、シアニン染料、ローダミン染料との組合わせ、
ピリリウムイオンやジフェニルヨードニウムイオンなど
のカチオン系化合物とキサンテン系色素やオキソノール
系色素との組合わせなどがあげられる。本発明のラジカ
ル発生剤と増感剤の組み合わせにおいて、波長域４００
〜５８０ｎｍにおける感光性を強化するような物質、例
えば連鎖転移剤や増感助剤のようなものの添加をするこ
ともできる。また、逆にラジカル発生剤単独で前記した
条件を満足することができれば、ラジカル発生剤単独で
使用することもできる。

【００２４】ラジカル発生剤と増感剤の使用量は、樹脂
１００重量部に対してラジカル発生剤が０．５〜４０重
量部、より好ましくは１〜２０重量部、増感剤が０．０
５〜２０重量部、より好ましくは０．２〜１０重量部の
割合で用いるのが好適である。

【００２５】本発明で選択的に形成される重合樹脂パタ
ーンの樹脂を強固にするために、光重合性樹脂は、加熱
により硬化する樹脂（熱硬化性樹脂）を含んでいてもよ
い。そのような熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、
アクリル系樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポリ
エステル樹脂、シリコン樹脂などが挙げられる。例え
ば、アクリル変性エポキシ樹脂を用いると、アクリル基
が光重合開始剤により重合し、現像で未重合部分を除去
した後、加熱によりエポキシ基を硬化させ強固な樹脂層
を得ることも可能である。この場合は、エポキシ基の加
熱硬化用の硬化剤を樹脂中に添加する。また、樹脂以外
の成分として充填剤や着色剤などの成分を添加すること
も可能であり、塗工時には溶剤の添加をすることも可能
である。

【００２６】光励起物質からの反射光によって重合する
光重合性樹脂を基材表面に塗布し、乾燥する。乾燥後の
塗布厚さは約５〜２００μｍが望ましい。その後、光励
起物質を励起可能な照射光を照射する。この際、光源に
は光重合性樹脂が感光する波長以上の波長の光をカット
するためのフィルターをかける。光励起物質が蛍光増白
剤の場合、フィルターがカットする波長は、通常、３８
０〜５００ｎｍの範囲から選ばれる。本発明のパターン
形成方法は、印刷製版のレリーフ形成や建築内装材分野
における立体感のある模様形成方法、歯科医療分野にお
ける樹脂製加工義歯や歯冠の製造などへの利用が考えら
れる。

【００２７】

【発明の効果】紫外線を照射すると基材中の蛍光増白剤
が紫外線を吸収し、そのエネルギーにより長波長の反射
光（可視光）を放射する。基材に塗布された光重合性樹
脂は、紫外線（照射光）には感光せず、蛍光増白剤が反
射する光（放射光）に感光し、光重合性樹脂が重合す
る。この場合、基材上または基材内の光励起物質が照射
光に当たらない部分の上に塗布された光重合性樹脂は光
励起物質からの放射光が当たらないため重合せず、直接
基材上に塗布された光重合性樹脂だけが重合する。

【００２８】その後未重合のモノマーを現像により取り
除く。更に必要な場合は加熱により硬化を進行させるこ
ともできる。このようにして、選択的に硬化樹脂層を形
成させること、例えば、プリント配線板上の非常に狭い
ピッチで設けられたパッド間のような隙間にのみ樹脂層
を形成させることが可能になる。本発明によれば、基
材、特にガラスクロス材料として寸法安定性を向上させ
た特別のグレードを用いる必要はなく、また、プリント
配線板の寸法安定性を維持するために、積層板の製造工
程において特別に考慮される種々の手段を取る必要もな
くなり、廉価な材料と、通常の製造方法で高密度、狭ピ
ッチのＬＳＩ実装に対応できる基材を提供することがで
きる。また、基材上にＱＦＰパッドと配線パターンとに
別個に本発明の方法を適用して、それぞれに所望のレジ
ストを得ることができる。なお、本発明の方法により狭
ピッチの光不透過層間の絶縁体を埋め込んだ基材を製造
する場合には、得られた基材にはスーパーソルダー法や
スクリーン印刷法によって信頼性のある半田層を形成す
ることができ、それによって実装用プリント配線板を製
造することができる。

【００２９】

【実施例】以下に実施例をあげて説明する。実施例１図１に示すように、２，５−ビス（５´−ｔｅｒｔ−ブ
チルベンゾオキザゾリル（２））チオフェン（光励起物
質（蛍光増白剤）：チバガイギー製ユビテックスＯＢ、
図５に吸収及び放射曲線を示す）を含有する基材２上
に、従来の方法でＱＦＰパッド１を形成した。パッド１
は、ピッチ０．２５ｍｍ、パッド幅０．１ｍｍ、パッド
高さ５０μｍであった。次に、図２に示すように、下記
組成のレジストインク（光重合性樹脂）３を基材上に塗
布した。塗布厚は５０〜６０μｍであった。

【００３０】レジストインク組成メタクリル酸メチル６０％ポリエチレングリコールアクリレート２０％ウレタンメタクリレート１０％ 2,4,6-トリス (トリクロロメチル)-s-トリアジン(TCT) ５％（＝ラジカル発生剤）メロシアニン色素５％（＝増感剤）

【００３１】尚、紫外線源として、超高圧水銀灯ランプ
（オーク製作所製、ＣＨＭ型）を用いた。次に、図３に
示すように、光学フィルター（４００ｎｍ以上の長波長
領域をカットするフィルター（オーク製作所製、ＩＣＦ
−４００））を通したピーク波長３６５ｎｍ（波長域は
２００〜４００ｎｍの幅）で、照射エネルギーは１ｍＪ
〜５Ｊの照射光（紫外線）６を基材の塗布面に照射し
た。基材内の蛍光増白剤は、この照射光の紫外線を受け
た反射（放射）光７を放射し、パッド間のレジストイン
クは該放射光にさらされた。パッド上は、パッド自身に
よる光不透過のため該放射光にさらされなかった。次
に、基材を１重量％の炭酸ソーダ水溶液への浸漬法によ
り、現像した。その際、放射光が不透過のパッド上の未
重合分の光重合性樹脂は除去され、放射光にさらされた
狭ピッチ光不透過層間のみに樹脂が形成された。図４に
熱乾燥後の基材の断面図を示すが、ズレ、カブレ、隙間
なくパッド間にレジストを形成させることができた。

【００３２】なお、２，４，６−トリス（トリクロロメ
チル）−ｓ−トリアジンとメロシアニン色素の組み合わ
せで、光重合性樹脂層の厚みを４０μｍとしたものを２
面用意し、一方の面に波長域３００〜４００ｎｍの紫外
線を照射し、もう一方の面に４８８ｎｍの可視光線を照
射した。現像液として１（ｗｔ）％の炭酸ソーダ水溶液
を用いて現像した結果、Ｙは０．５ｍＪ／ｃｍ²であ
り、Ｘは３ｍＪ／ｃｍ²であった。

【００３３】比較例１蛍光増白剤を用いなかった以外は実施例１と同様に実施
した。硬化樹脂は生成しなかった。

【００３４】比較例２実施例１のレジストインクの代わりに、紫外線で硬化す
る感光性樹脂のインク（アクリル系インク、ＰＳＲ−４
０００，太陽インク製造（株）製）を用いた以外は、実
施例１と同様に実施した。その結果、基材上の塗膜は全
面硬化した。

【００３５】比較例３実施例１のレジストインクの代わりに、比較例２の紫外
線で硬化する感光性樹脂のインクを用い、かつ塗膜の上
にパッド部のみを遮蔽するフォトマスクを用いた以外
は、実施例１と同様に実施した。その結果、パッド間に
生成した硬化樹脂には、ズレ、カブレ等がみられた。

【００３６】実施例２１００メッシュのスクリーン上に１５μｍ厚のエマルジ
ョン膜による非印刷部を形成し、○、△、□模様を有す
るスクリーン印刷版を作成した。次いで、このスクリー
ン印刷版を用いて紙基材メラミン樹脂積層板上に、蛍光
増白剤２，５−ビス（５´−ｔｅｒｔ−ブチルベンゾオ
キザゾリル（２））チオフェン（チバガイギー製ユビテ
ックスＯＢ）を含有する熱硬化性エポキシ樹脂を図５に
示すように○、△、□の形状に印刷し（厚さ５μｍ）、
印刷版を外した後６０℃、１０分の熱硬化を行った。模
様の印刷された積層板上に、下記組成のインク（光重合
性樹脂）をスプレーコート法でおよそ１００μｍの厚さ
に塗布した。

【００３７】インク組成メタクリル酸メチル６０wt％ポリエチレングリコールアクリレート２０wt％ウレタンメタクリレート１０wt％ヘキサアリールビスイミダゾール５wt％（＝ラジカル発生剤）アクリジン色素５wt％（＝増感剤）

【００３８】次に以下の方法で光照射を行った。紫外線
源として、超高圧水銀灯ランプ（オーク製作所製、ＣＨ
Ｍ型）を用い、図６に示すように、光学フィルター（４
００ｎｍ以上の長波長領域をカットするフィルター（オ
ーク製作所製、ＩＣＦ−４００））を通したピーク波長
３６５ｎｍ（波長域は３００〜４００ｎｍの幅）で、照
射エネルギーは１ｍＪ〜５Ｊの照射光（紫外線）６を基
材の塗布面に照射した。基材内の蛍光増白剤は、この照
射光（紫外線）を基材の塗布面に照射した。○、△、□
の模様状に塗布された基材上の蛍光増白剤は、紫外線の
照射により反射（放射）光を放射し、○、△、□の模様
上のインクは該放射光にさらされた。○、△、□の模様
以外の部分のインクは、前記放射光にさらされなかっ
た。次に、基材を１(wt)％の炭酸ソーダ水溶液のスプレ
ー法により現像した。その結果、放射光にさらされなか
った○、△、□の領域外の光重合性樹脂は除去され、放
射光にさらされた○、△、□領域のみに樹脂が凸状に成
形された（図７）。

【００３９】実施例３曲面を有する基材上に実施例２の蛍光増白剤を含むエポ
キシ樹脂を用いて、筆により図８のようにＨとＡの文字
を描いた。この上からスプレーコート法で実施例１のイ
ンクを塗布し、実施例２と同様に紫外線照射及び現像を
行った。凸状の模様Ｈ、Ａが曲面上に形成された（図
９）。

【００４０】実施例４実施例３の曲面の代わりに予め剥離層を形成したポリイ
ミドフィルム上にＨ及びＡの文字を印刷しておき、射出
成形によって曲面を有する基材を成形する際に、前記ポ
リイミドフィルムを成形時の金型の１方の面上にセット
し、金型を閉じ射出成形を行った（図１０）。成形品を
取り出し、ポリイミドフィルムを剥がすと曲面の表面に
ＨとＡの文字が転写された成形品が得られた。以降は実
施例３と同様な方法で凸状の模様Ｈ、Ａを曲面上に形成
した。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明で用いられる、レジストインク（光重合
性樹脂）を塗布する前の狭ピッチのパッドを有する、光
励起物質を含む基材の断面図である。

【図２】レジストインクを塗布した後の基材の断面図で
ある。

【図３】基材に照射光が照射され、それにより生じた反
射光によってレジストインクの光重合がなされる状態を
示す。

【図４】レジストインクの未重合部分を除去した後の基
材の断面図である。

【図５】(a) は光励起物質の層を○、△、□の模様を印
刷した基材の斜視図であり、(b) はその断面図である。

【図６】図５の基材にレジストインク（光重合性樹脂）
の層が形成されたものに、照射光が照射され、それによ
り生じた反射光によってレジストインクの光重合がなさ
れる状態を示す。

【図７】レジストインクの未重合部分を除去した後の基
材の断面図である。

【図８】表面に光励起物質の層の文字を形成してなる、
曲面基材の斜視図である。

【図９】図８の基材を用いてレジストインクの光重合を
実施し、得られた凸状のレジストインクの文字を有する
基材の斜視図である。

【図１０】曲面成形と光励起物質の層の印刷を同時に行
う、基材の曲面成形の説明図（断面図）である。

【図１１】実施例１で使用した光励起物質の吸収及び放
射曲線である。

【符号の説明】

１パッド２基材３レジストインク４高圧水銀ランプ５光学フィルター６照射光７反射（放射）光８レジスト１１積層板基材１２蛍光増白剤を含む模様層１３，１３´ 光重合樹脂層１４紫外線光源１５フィルター２１曲面を有する基材２２蛍光増白剤を含む文字模様層２３光重合樹脂からなる凸状の文字模様３４曲面を有する射出成形体３５蛍光増白剤を含む文字模様層３６ポリイミドフィルム３７金型３８樹脂射出ゲート

───────────────────────────────────────────────────── 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 3/10 7511−4ＥＨ０５Ｋ 3/10 Ｃ 3/28 3/28 Ｄ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）照射光を吸収し、該照射光よりも
長波長の光を放射する光励起物質を含有する光浸入可能
な基材であって、該基材上または基材内に、所望のパタ
ーン形状で光励起物質の層を形成するか、または当該形
状と逆パターンで光不透過層を形成してなる基材を用意
し、（ｂ）前記基材の面上に、照射光には感光せず照射光を
受けた光励起物質からの放射光に感光する、ラジカル発
生剤及び増感剤を含有する光重合性樹脂を塗布するか又
は当該光重合性樹脂のシートを重ねて、光重合性樹脂層
を形成させ、（ｃ）前記光重合性樹脂層面に、光励起物質を励起可能
な照射光を照射することにより、その照射光を受けて光
励起物質が放射する長波長の放射光によって、光励起物
質層のパターンに対応する部分の光重合性樹脂を重合さ
せた後、（ｄ）放射光で放射されない未重合部分の樹脂を除去す
ることを特徴とする、パターン形成方法。
【請求項２】（ａ）光不透過性基材であって、該基材
上に所望のパターン形状で光励起物質の層が形成されて
なる基材を用意し、（ｂ）前記基材の面上に、照射光には感光せず照射光を
受けた光励起物質からの放射光に感光する、ラジカル発
生剤及び増感剤を含有する光重合性樹脂を塗布するかま
たは当該光重合性樹脂のシートを重ねて、光重合性樹脂
層を形成させ、（ｃ）前記光重合性樹脂層面に、光励起物質を励起可能
な照射光を照射することにより、その照射光を受けて光
励起物質が放射する長波長の放射光によって、光励起物
質層のパターンに対応する部分の光重合性樹脂を重合さ
せた後、（ｄ）放射光で放射されない未重合部分の樹脂を除去す
ることを特徴とする、パターン形成方法。
【請求項３】光励起物質が蛍光増白剤である請求項１
または２に記載の方法。
【請求項４】照射光の紫外線が、光学フィルターによ
り長波長部をカットしたものである請求項１〜請求項３
のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】光励起物質を含有する基材が、該基材上
または基材内に狭いピッチの光不透過層を設けたもので
あり、光重合性樹脂の選択的重合によって狭ピッチ光不
透過層間への樹脂の埋め込みを行う、請求項１に記載の
方法。
【請求項６】光不透過層がパッドである請求項５に記
載の方法。
【請求項７】光不透過層が印刷回路である請求項５に
記載の方法。
【請求項８】請求項１〜請求項７のいずれか１項に記
載の方法を用いた狭ピッチパッドまたは回路を有する実
装用プリント配線板の製造方法。