JPH09311458A - レジストパターンの形成方法及びプリント基板の製造方法 - Google Patents

レジストパターンの形成方法及びプリント基板の製造方法

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JPH09311458A
JPH09311458A JP8128876A JP12887696A JPH09311458A JP H09311458 A JPH09311458 A JP H09311458A JP 8128876 A JP8128876 A JP 8128876A JP 12887696 A JP12887696 A JP 12887696A JP H09311458 A JPH09311458 A JP H09311458A
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JP
Japan
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resist pattern
resist
substrate
pattern
water
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JP8128876A
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Koji Takezoe
浩司 竹添
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Kansai Paint Co Ltd
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Kansai Paint Co Ltd
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  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Circuit Boards (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可視光レーザーにて直接描画する方法におい
て、現像工程での現像液、水洗水によるレジストパター
ンの物理的ダメージを防止する。 【解決手段】 基板上の可視光レーザー感光型レジスト
層に、パターン状に可視光レーザーを照射し、ついで現
像、水洗を行ってレジストパターンを基板上に形成する
方法において、25℃の水100gに1g溶解させてな
る水溶液のpHが3〜8である金属塩を、現像に使用す
る現像液及び/又は水洗水中に、該金属塩に基づく金属
イオン量が重量基準で1ppm〜1%となる濃度にて混
合、溶解させてなる現像液及び/又は水洗水を用いて、
現像、水洗を行うことを特徴とするレジストパターンの
形成方法、及びこの方法によって得られたレジストパタ
ーンを有する基板からのプリント基板の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、可視光レーザー感
光型レジスト層の現像、水洗方法を改良したレジストパ
ターンの形成方法及びこの形成方法を用いたプリント基
板の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術及びその課題】従来、フォトリソグラフィ
ーによるレジストパターンの形成方法としては、液状レ
ジストを塗布し塗膜形成したレジスト層又はドライフィ
ルムレジストに、フォトマスクを介して、紫外線などの
活性光線をパターン状に露光し、現像する方法が多く用
いられてきた。
【0003】しかしながら、上記方法は、露光前のフォ
トマスクの位置合わせに多くの時間を要すること、また
精細なレジストパターンの形成には十分に対応すること
が困難であることから、近年、可視光レーザー感光型レ
ジストを使用して、このレジストから形成されるレジス
ト層に、フォトマスクを介さずに、可視光レーザーを直
接描画する方法が提案され、実用化されている。
【0004】可視光レーザー感光型レジストは、高感度
を達成するため、得られるレジスト層のガラス転移点が
低いことが一般的であり、このため、現像工程での現像
液、水洗水によりレジストパターンが膨潤し物理的ダメ
ージを受けやすく、得られるレジストパターンの不良率
が大きくなるといった問題があった。
【0005】そこで本発明者は、可視光レーザー感光型
レジストを可視光レーザーにて直接描画する方法によっ
てレジストパターンを形成する方法において、レジスト
の感度を低下させずに、現像工程での現像液、水洗水に
よりレジストパターンが膨潤し物理的ダメージを受ける
のを防止するために鋭意研究の結果、現像液及び/又は
水洗水に特定の金属塩を混合することによって上記目的
を達成できることを見出し本発明を完成するに至った。
【0006】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、1.
基板上の可視光レーザー感光型レジスト層に、パターン
状に可視光レーザーを照射し、ついで現像、水洗を行っ
てレジストパターンを基板上に形成する方法において、
25℃の水100gに1g溶解させてなる水溶液のpH
が3〜8の範囲となる金属塩を、現像に使用する現像液
及び/又は水洗水中に、該金属塩に基づく金属イオン量
が重量基準で1ppm〜1%となる濃度にて混合、溶解
させてなる現像液及び/又は水洗水を用いて、現像、水
洗を行うことを特徴とするレジストパターンの形成方法
を提供するものである。
【0007】また本発明は、2.(1)上記項1記載の
方法により、基板上にレジストパターンを形成する工
程、(2)基板上のレジストパターンが形成されていな
い露出部をエッチングすることにより回路パターンを形
成する工程及び(3)残存するレジスト層を除去する工
程、を順次行うことを特徴とするプリント基板の製造方
法を提供するものである。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明方法において使用する基板
としては、電気絶縁性のガラス−エポキシ板などのプラ
スチック板やプラスチックフィルム等の表面に、銅、ア
ルミニウムなどの金属箔を接着することによって、ある
いは銅などの金属又は酸化インジウム−錫(ITO)に
代表される導電性酸化物などの化合物を真空蒸着や化学
蒸着などの方法で導電性皮膜を形成することによって、
表面を導電性とした基板を挙げることができる。基板
は、スルーホールが設けられたものであってもよい。
【0009】上記基板上に可視光レーザー感光型レジス
ト層を形成するには、基板上に可視光レーザー感光型レ
ジストをスプレー塗装、静電塗装、ロール塗装、カーテ
ンフロー塗装、スピンコート法、シルクスクリーン印
刷、ディッピング塗装又は電着塗装などの方法で塗装
し、乾燥する方法などを挙げることができる。レジスト
層の膜厚は、特に限定されるものではなく用途に応じて
適宜設定すればよいが、通常、乾燥膜厚で0.5〜50
μm、特に3〜30μmの範囲であることが好ましい。
【0010】可視光レーザー感光型レジストとしては、
可視光レーザーの照射により照射部と非照射部とで、後
工程の現像工程における溶解性に差を生じパターンを形
成できるプリント基板用の液状レジストであれば特に制
限なく使用することができる。
【0011】可視光レーザー感光型レジストの代表例と
しては、光照射により架橋又は重合しうる感光性基を含
有する光硬化性樹脂と可視光線に対し有効な光重合開始
剤系とを組合わせたものを挙げることができる。
【0012】上記光硬化性樹脂の感光性基としては、例
えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、シンナモイ
ル基、アリル基、アジド基、シンナミリデン基などを挙
げることができる。光硬化性樹脂は、一般に1,000
〜100,000、好ましくは3,000〜50,00
0の範囲の数平均分子量を有することが好ましく、また
感光性基を0.2〜5モル/kg樹脂の量有することが
好ましい。
【0013】上記光硬化性樹脂は、例えば、カルボキシ
ル基を有する酸価60〜500程度の高酸価アクリル樹
脂に、グリシジルメタクリレートやグリシジルアクリレ
ートなどのグリシジル基含有重合性不飽和化合物を付加
させることによって得ることができる。
【0014】前記可視光線に対し有効な光重合開始剤系
としては、例えば、ヘキサアリールビスイミダゾールと
p−ジアルキルアミノベンジリデンケトンまたはジアル
キルアミノカルコンとを組合せた系(特開昭54-155292
号公報参照)、カンファーキノンと染料とを組合せた系
(特開昭48-84183号公報参照)、ジフェニルヨードニウ
ム塩とミヒラーケトンとを組合せた系(GB2020297A号公
報参照)、S−トリアジン系化合物とメロシアニン色素
とを組合せた系(特開昭54-151024 号公報参照)、S−
トリアジン系化合物とチアピリリウム塩とを組合せた系
(特開昭58-40302号公報参照)、ジアルキルアミノクマ
リン系増感剤と鉄−アレン錯体又はチタノセン化合物と
を組合せた系(特開平3-223759号公報参照)などを挙げ
ることができる。
【0015】可視光レーザー感光型レジストの市販品と
しては、関西ペイント社製の、ゾンネLDS、ゾンネL
DDなどを挙げることができる。
【0016】本発明方法においては、上記のようにして
形成された基板上の可視光レーザー感光型レジスト層
に、パターン状に可視光レーザーを照射し、ついで現
像、水洗を行ってレジストパターンを基板上に形成す
る。
【0017】可視光レーザー照射によるパターン状の露
光は、例えば可視光レーザーをCADデータに基づいて
レーザー走査する方法などの、可視光レーザーによる直
接描画法によって行うことができる。可視光レーザーの
照射源としては、アルゴンレーザー、エキシマレーザ
ー、炭酸ガスレーザーなどが挙げられる。照射量は通
常、0.1〜50mj/cm2 、好ましくは0.5〜1
0mj/cm2 の範囲内が適当である。上記露光によっ
て、レジスト層がネガ型である場合には露光部が硬化さ
れ、未露光部が現像によって除去され、一方、レジスト
層がポジ型である場合には露光部が分解、イオン形成な
どにより現像液に溶解されやすくなり、露光部が現像に
よって除去される。
【0018】本発明方法においては、露光後の現像工程
における、現像液及び/又は水洗水に特徴がある。すな
わち、現像に使用する現像液及び/又は水洗水中に、特
定の金属塩が、金属イオン量として、重量基準で1pp
m〜1%、好ましくは10ppm〜0.5%となる濃度
にて混合、溶解されてなるものである。
【0019】上記特定の金属塩が混合、溶解されること
ができる現像液としては、レジストに応じた現像液、例
えば、酸現像液、アルカリ現像液、水もしくは有機溶剤
が挙げられる。
【0020】上記特定の金属塩は、25℃の水100g
に1g溶解させてなる水溶液のpHが3〜8である金属
塩であればよく、代表例として、硫酸マグネシウム、塩
化マグネシウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸
ナトリウム、硫酸カリウム、水酸化マグネシウム、塩化
カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸鉄、炭酸銅などを挙
げることができる。これらのうち、Mg、Fe、Cu、
Caなどの多価金属イオンとなる金属の金属塩が好まし
い。金属塩における上記pHが、3未満になると現像液
中に溶解した樹脂分が析出するという問題があり、一
方、上記pHが、8を超えると硬化レジスト層の付着性
が低下し、現像性が劣化するという問題がある。
【0021】上記金属塩を現像液中に混合、溶解するこ
とにより現像時の、レジストパターンの膨潤を抑えるこ
とができる。これは、金属イオンによる塩析効果、浸透
圧低下効果などによるものと考えられる。
【0022】また上記金属塩を水洗水中に混合、溶解す
ることにより、水洗時において、現像液の場合と同様
に、レジストパターンの膨潤を抑えることができる。
【0023】金属塩の混合、溶解は、現像液、水洗水の
どちらか一方のみであってもよいし、両者に行ってもよ
い。両者に行うことがより確実に膨潤を抑えることがで
きることから好ましい。
【0024】現像時において、現像液は、浸漬法、スプ
レー法などによってレジストと接触し、現像を行う。現
像条件は特に限定されるものではないが、通常、15〜
40℃で15秒〜5分の範囲で行うことが好ましい。現
像後の水洗において、水洗水は、浸漬法、スプレー法な
どによってレジストパターンと接触し、レジストパター
ン、基板の水洗を行う。水洗条件は特に限定されるもの
ではないが、通常、15〜40℃で15秒〜5分の範囲
で行うことが好ましい。
【0025】上記現像、水洗を経て得られるレジストパ
ターンが形成された基板は、レジストパターンが形成さ
れていない露出部の導電性皮膜をエッチングすることに
より回路パターンを形成することができる。
【0026】このエッチングは、基板上の導電性皮膜の
種類などに応じて選択されたエッチング剤を用いて行う
ことができる。例えば導電性皮膜が銅である場合には、
塩化第二銅などの酸性エッチング液、アンモニア系エッ
チング液などを用いて行うことができる。このエッチン
グによって現像工程により露出した部分の導電性皮膜を
除去することができる。
【0027】上記エッチング工程後、残存するレジスト
層を除去することができる。これによって目的とするプ
リント基板を得ることができる。残存するレジスト層の
除去は、レジスト層を溶解、剥離するが、基板及び基板
表面の回路パターンである導電性皮膜を実質的に侵すこ
とのない溶剤を用いて行うことができ、例えば、苛性ソ
ーダなどのアルカリ又は酸の水溶液や各種の有機溶剤を
使用することができる。
【0028】
【実施例】本発明を実施例によりさらに具体的に説明す
る。
【0029】以下、「部」及び「%」は、いずれも重量
基準によるものとする。
【0030】実施例1 ゾンネLDD(関西ペイント(株)製、可視光直描型レ
ジスト)を浸漬塗装により銅張り積層板表面に平均乾燥
膜厚が5μmとなるように塗装し、60℃で10分間プ
レヒートした。ついで得られた銅張り積層板表面のレジ
スト層に、直接描画法により波長488nmのアルゴン
イオンレーザーを回路パターン状に照射した。
【0031】照射終了時から60分間経過した後に、
0.25g/kgとなる量の硫酸マグネシウム(マグネ
シウムイオンとして50ppmとなる量)を0.5%炭
酸ソーダ水溶液に混合、溶解してなる25℃の現像液を
用いて、露光された銅張り積層板表面のレジスト層にス
プレー現像を行った。スプレー現像後、さらに0.25
g/kgとなる量の硫酸マグネシウム(マグネシウムイ
オンとして50ppmとなる量)を純水に混合、溶解し
てなる25℃の水洗水を用いてスプレー水洗を行って回
路パターンを得た。
【0032】実施例2〜8 実施例1において、現像液及び水洗水として、後記表1
に示す、それぞれ25℃の現像液及び水洗水としての純
水又は純水に金属塩を溶解した25℃の水洗水を使用す
る以外は、実施例1と同様にして回路パターンを得た。
【0033】比較例1 実施例1において、現像液として25℃の0.5%炭酸
ソーダ水溶液、水洗水として25℃の純水を使用する以
外は、実施例1と同様にして回路パターンを得た。
【0034】得られた回路パターンの歩留まりを下記表
1に示す。ここで、「歩留まり」は、340mm×40
5mmの基板上に、ライン/スペース=75μm/75
μmのパターンを全面に形成した場合の、基板100枚
のうちの良品の割合(%)をいうものとする。
【0035】
【表1】
【0036】
【発明の効果】可視光レーザー感光型レジストを可視光
レーザーにて直接描画する方法によってレジストパター
ンを形成する方法において、現像液及び/又は水洗水に
特定の金属塩を混合する本発明方法によって、レジスト
の感度を低下させずに、現像工程での現像液、水洗水に
よりレジストパターンが膨潤し物理的ダメージを受ける
のを防止することができるので、不良率を低下特に精細
なレジストパターンの形成に適しており、不良率を低下
させることができる。
【0037】本発明であるレジストパターンの形成方法
によって形成したレジストパターンを有する基板から得
られるプリント基板は、精細な回路を有することがで
き、かつ不良率を低下させることができる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上の可視光レーザー感光型レジスト
    層に、パターン状に可視光レーザーを照射し、ついで現
    像、水洗を行ってレジストパターンを基板上に形成する
    方法において、25℃の水100gに1g溶解させてな
    る水溶液のpHが3〜8である金属塩を、現像に使用す
    る現像液及び/又は水洗水中に、該金属塩に基づく金属
    イオン量が重量基準で1ppm〜1%となる濃度にて混
    合、溶解させてなる現像液及び/又は水洗水を用いて、
    現像、水洗を行うことを特徴とするレジストパターンの
    形成方法。
  2. 【請求項2】 現像液が、アルカリ現像液である請求項
    1記載のレジストパターンの形成方法。
  3. 【請求項3】 25℃の水100gに1g溶解させてな
    る水溶液のpHが3〜8である金属塩の金属が、Mg、
    Fe、Cu、Caから選ばれる金属である請求項1又は
    2に記載のレジストパターンの形成方法。
  4. 【請求項4】 (1)請求項1記載の方法により、基板
    上にレジストパターンを形成する工程、(2)基板上の
    レジストパターンが形成されていない露出部をエッチン
    グすることにより回路パターンを形成する工程及び
    (3)残存するレジスト層を除去する工程、を順次行う
    ことを特徴とするプリント基板の製造方法。
JP8128876A 1996-05-24 1996-05-24 レジストパターンの形成方法及びプリント基板の製造方法 Pending JPH09311458A (ja)

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