JPH1130851A - フォトマスク用フィルム並びにフォトマスク及びその製造方法 - Google Patents

フォトマスク用フィルム並びにフォトマスク及びその製造方法

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JPH1130851A
JPH1130851A JP18522897A JP18522897A JPH1130851A JP H1130851 A JPH1130851 A JP H1130851A JP 18522897 A JP18522897 A JP 18522897A JP 18522897 A JP18522897 A JP 18522897A JP H1130851 A JPH1130851 A JP H1130851A
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JP
Japan
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photomask
film
photosensitive emulsion
pattern
holes
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JP18522897A
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English (en)
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Toru Uozu
亨 魚津
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NEC Toppan Circuit Solutions Toyama Inc
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NEC Toppan Circuit Solutions Toyama Inc
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  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】印刷配線板の製造におけるレジストパターン形
成をフィルム状フォトマスクを用いた密着露光によって
行うときの、印刷配線板とフォトマスクフィルムとの間
の空気溜りの発生を防止し、レジストパターンの転写寸
法精度を向上させる。 【解決手段】フォトマスク用のフィルム3Aを、予め複
数の微細な貫通孔を開けられた透明なベースフィルム7
と、そのベースフィルム7上に形成された不透明な感光
性乳剤の層8とで構成する。このフォトマスク用フィル
ム3Aの不透明感光性乳剤の層8に、オリジナルマスク
を用いて、所定のアートワークパターンを転写する。ア
ートワークパターン転写の際の現像で不透明感光乳剤層
8が取り除かれた部分の貫通孔6Aは、開口して、空気
溜りからの空気抜きの通路となる。後からベースフィル
ムに孔開けをしないので、マスクパターンを傷付けな
い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、フォトマスク用フ
ィルム並びにフォトマスク及びその製造方法に関し、特
に、印刷配線板の製造における回路パターンの形成やソ
ルダーレジストインクのパターン形成のための露光工程
で用いられる密着用フォトマスクとその製造に用いられ
るフォトマスク用フィルム及びフォトマスクの製造方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】印刷配線板を製造するに際して、回路パ
ターンやソルダーレジストインクパターンの形成には、
表面に感光性レジストの層を形成した配線板用基材にフ
ォトマスクを密着させた後、紫外線で露光してフォトマ
スクのパターンをレジスト層に転写する、所謂、密着露
光が多用されている。その際、フォトマスクには、フィ
ルム状のマスクを用いることが多い。これは、ガラス製
フォトマスクに比べ取り扱いが容易であることや、合せ
ネガの作製が容易であることなどの理由による。しかし
ながら、フィルム状フォトマスクは、上記のような長所
を持つ反面、レジスト側に転写されたパターンの寸法精
度に劣るという、改良すべき点も残されている。転写寸
法の精度はフォトマスクとレジスト層との密着の程度に
依存するので、フィルム状フォトマスクを用いる密着露
光では、マスクとレジストとの密着度を高めるため、通
常、真空吸引を行うのであるが、マスクの基材であるフ
ィルムが柔軟性を有することから、フィルムとレジスト
層との間に空気溜りが残り易いからである。
【0003】フィルム状フォトマスクとレジストとの間
に空気溜りが残ったときの断面を示す図2(a)及び、
その空気溜りにより転写後のレジストパターンに太りが
生じたときの断面を示す図2(b)を参照して、印刷配
線板1の上に感光性レジストの層2が形成され、そのレ
ジスト層上にフィルム状フォトマスク3が密着させられ
ている。そして、フォトマスク3とレジスト層2との間
には、空気溜り4が残されている。レジスト層2はネガ
型のレジストで、紫外線が照射されない部分は現像によ
り取り去られ、照射された部分が硬化して残る。フォト
マスク3は、ハッチングを施した部分が遮光部分であ
る。このような、空気溜り4が残った状態で紫外線露光
を行うと、空気溜りで浮き上がった遮光部分に紫外線が
漏れ込み、レジストの本来取り去られるべき部分がすそ
を引くように硬化して、結局、レジストパターンに太り
が生じてしまう。
【0004】上述したの空気溜りによる密着不足を防止
する一つの方法として、例えば図3(a)に示すような
スキージ9などで、フィルム上から押圧してしごく方法
や、図3(b)に示すような、フィルム状フォトマスク
3に空気の通り道を作るスペーサ10などを付け加える
方法などが考えられているが、その効果は必ずしも十分
ではない。
【0005】そこで、特開昭61ー41151号公報
は、印刷配線板とフィルム状フォトマスクとの密着性を
良くする他の方法として、出来上がったフォトマスクの
ベースフィルムに、パターンに支障の無い箇所を狙っ
て、空気の逃げ穴を開ける技術を提案している。すなわ
ち、ポリエステル樹脂をベースフィルムとするフィルム
状フォトマスクで、アートワークパターン形成後、好ま
しくは図4(a)に示すように、対角線上の4箇所以上
のアートワークパターンに支障のない箇所に、貫通孔5
を開ける。貫通孔の大きさは、望ましくは直径0.5〜
1.0mmである。穴あけは、ばりの発生を抑える工夫
をしたターレットパンチ或いはドリルなどによって行
う。尚、ここで言う「アートワークパターンに支障のな
い箇所」とは、ネガ型、ポジ型いずれの感光性レジスト
を使用する場合でも、光が透過する部分、すなわちフォ
トマスクの透明部分である。このように、フィルム状フ
ォトマスク3のアートワークパターン内の任意の箇所に
1個以上の貫通孔5を開けることにより、露光工程で真
空吸引を行うとき、フォトマスク3と印刷配線板1上の
感光性レジスト2との間に巻き込んで出来た空気溜り
を、フォトマスク3の貫通孔5を介して逃がしてやるこ
とが出来る。この方法によれば、フォトマスク3と感光
性レジスト層2とが、図4(b)に示すように、非常に
よく密着するので、遮光部分への光の漏れ込みはなくな
り、現像後のレジストパターンは、図4(c)に示すよ
うに、ライン太りのないシャープなものとなる。
【0006】尚、これまで述べたような密着露光技術
は、感光性レジスト層がめっきレジストの場合は、接着
剤付積層板や平面部導体の形成された印刷配線板、エッ
チングレジストの場合は銅張積層板、ソルダーレジスト
の場合は導体が形成された印刷配線板などにおけるレジ
ストパターン形成に利用される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述した公報記載の方
法によれば、印刷配線板とフィルム状フォトマスクとの
密着性を向上させることができる。しかし、この方法に
は、次のような改良すべき点が残されている。 出来上がったフォトマスク上のパターンに支障の無い
箇所を狙って、ベースフィルムに穴を開けるための作業
が発生する。 その孔開けの際、穴開けの箇所付近にパターンが近接
していると、誤ってパターンを損傷してしまう危険性が
ある。 しかも、形成すべきパターンによっては穴開け箇所が
限定され、空気抜きの効果が薄くなることがある。
【0008】従って本発明は、出来上がったフィルム状
フォトマスク上のパターンに支障の無い箇所を狙って穴
を開ける作業を不要にし、これによって誤ってパターン
を損傷してしまう危険性を取り除き、しかも、パターン
に依存せず確実に空気溜りを解消する方法を提供するこ
とを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のフォトマスク用
フィルムは、予め複数の微細な貫通孔を開けられた透明
なベースフィルムと、前記ベースフィルム上に形成され
た不透明な感光性乳剤の層とを含んでなるフォトマスク
用フィルムである。
【0010】本発明のフィルム状フォトマスクは、上記
のフォトマスク用フィルムの前記不透明な感光性乳剤の
層に、所定のアートワークパターンを形成したことを特
徴とする。
【0011】本発明のフィルム状フォトマスクフィルム
の製造方法は、透明なベースフィルムに予め多数の微細
な貫通孔を複数開口した後、前記貫通孔開口後のベース
フィルムの表面に不透明の感光性乳剤の層を形成してフ
ォトマスク用フィルムを得る工程と、前記感光性乳剤の
層形成後のフォトマスク用フィルムに、このフォトマス
ク用フィルムに転写すべきアートワークパターンが予め
形成されたオリジナルマスクを用いて、前記アートワー
クパターンを転写する工程とを含む製造方法である。
【0012】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて、図面を参照して説明する。図1(a)および図1
(b)は、本発明の一実施の形態によるフィルム状フォ
トマスクの一部切欠き断面を、製造工程順に示す図であ
る。図1を参照して、本実施の形態のフィルム状フォト
マスク3Bは、フォトマスク用フィルム3Aを用いて製
造される。上記フォトマスク用フィルム3Aは、複数の
微細な貫通孔6を有する透明なベースフィルム7と、そ
の透明ベースフィルム7上に塗布又は圧着された感光性
乳剤の層であって、硬化後穴埋め又はテンティングによ
り、上記ベースフィルムの微細な貫通孔6を塞ぐ不透明
な感光性乳剤8とからなる。
【0013】すなわち、本実施の形態におけるアートワ
ークパターン形成前のフォトマスク用フィルムを示す図
1(a)を参照すると、厚さ175μmの透明なベース
フィルム7に、直径10〜50μmの微細な貫通孔6
が、縦・横にマトリクス状配列をなして開けられてい
る。それら貫通孔6は、ベースフィルム7上に全面に塗
布または圧着された厚さ5〜10μmの不透明感光性乳
剤8によって、孔自体が埋められている。或いは、孔の
開口面上を塞がれている。したがって、空気は勿論のこ
と、光も通過させない構造となっている。尚、ここで言
う「アートワークパターン形成」とは、透明なベースフ
ィルム7上に不透明な感光性乳剤8を塗布または圧着し
てなるフォトマスク用フィルム3Aと図示しないオリジ
ナルマスクフィルムとを密着させ、露光し、オリジナル
マスクフィルムを取り除いた後現像することにより、図
1(b)に示す、オリジナルマスク上に形成されている
パターンが転写されたフィルム状フォトマスク3Bを得
ることをいう。
【0014】次に、上記アートワークパターン形成後の
フィルム状フォトマスクを示す図1(b)を参照して、
アートワークパターン形成の際に遮光された部分は、不
透明な感光性乳剤8が除去されている。従ってこの部分
は、ベースフィルムが露出して、透明になっている。こ
の透明部分に位置する微細な貫通孔6Aは、孔内部ある
いは孔上面を塞いでいた感光性乳剤が取り除かれたた
め、光も空気もこれを通過できる。一方、光が照射され
て感光性乳剤8が残った部分は、不透明な感光性乳剤8
が硬化し微細貫通孔6Bを完全に塞いでしまうので、光
が透過することはない。尚、アートワークパターンの縁
が貫通孔に丁度掛かった場合は、不透明感光性乳剤8の
硬化後の硬度やマスクの使用頻度にもよるが、欠けたり
剥離したりすることがあるので、微細貫通孔は不透明な
感光性乳剤8で穴埋めされている方が好ましい。従っ
て、孔径は小さいことが好ましいが、空気溜りをつくら
ないためには径が大きい方が空気逃がしの効果があるこ
とから、孔径は、10〜50μm位が適切である。
【0015】上記のようにして得た本実施の形態のフィ
ルム状フォトマスクは、印刷配線板製造の密着露光工程
で、従来の技術によるフィルム状フォトマスクを用いる
のと同じ方法、同じ装置で、フォトマスクとして用いる
ことができる。本実施の形態では、ベースフィルムに予
め、均一に空気抜きの貫通孔6を開けておく。従来のフ
ィルム状フォトマスクとは異なって、アートワークパタ
ーン形成後にベースフィルムに穴を開けることは、しな
い。従って、極論すれば、印刷配線板側に転写すべきマ
スク上のパターンがどんなに微細であっても、孔開けに
よってそのパターンに機械的に損傷を与えることは、な
い。しかも、空気抜きの孔が従来のマスクよりも多数、
均一にあいているので、形成すべきパターンの如何に係
わらず、空気溜りの発生を確実に防ぐことができる。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のフォトマ
スク用フィルムは、予め微細貫通孔を多数開けた透明ベ
ースフィルム上に、不透明感光性乳剤を塗布したフィル
ムである。
【0017】これにより本発明によれば、アートワーク
パターン形成が終わった後フォトマスクに対し、そのベ
ースフィルムのパターンに支障の無い箇所を狙って穴を
開ける作業を不要にし、生産効率を向上させることがで
きる。しかも、誤ってマスク上のパターンを損傷させて
しまうことがない。また、従来より多数の空気孔を設け
ることができるので、パターンに依存せず、空気溜りの
発生を確実に防止できる。
【0018】本発明によれば、他の空気溜り対策として
の真空引き後のスキージやローラーなどによる押圧、し
ごき作業や、空気溜りが発生し難くするためにフォトマ
スクフィルムに空気の通り道をつくるためのスペーサを
取り付ける作業を不要にできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態によるフィルム状フォト
マスクの一部切欠き斜視図を、製造工程順に示す図であ
る。
【図2】密着露光において、フォトマスクと印刷配線板
との間に空気溜りが生じた状態を示す図および、空気溜
りによってレジストパターンにラインの太りが生じた状
態を示す図である。
【図3】空気溜りをスキージで取り除く方法を示す図お
よび、空気抜き用スペーサによって取り除く方法を示す
図である。
【図4】空気抜き用の貫通孔を設けたフォトマスクの平
面図、そのフォトマスクを用いて密着露光を行うときの
密着状態を示す断面図および、転写後のレジストパター
ンの断面を示す図である。
【符号の説明】
1 印刷配線板 2 感光性樹脂 3,3B フォトマスク 3A フォトマスク用フィルム 4 空気溜り 5 貫通孔 6,6A,6B 貫通孔 7 透明ベースフィルム 8 不透明感光性乳剤 9 スキージ 10 スペーサ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 予め複数の微細な貫通孔を開けられた透
    明なベースフィルムと、 前記ベースフィルム上に形成された不透明な感光性乳剤
    の層とを含んでなるフォトマスク用フィルム。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のフォトマスク用フィル
    ムの前記不透明な感光性乳剤の層に、所定のアートワー
    クパターンを形成したことを特徴とするフォトマスク。
  3. 【請求項3】 透明なベースフィルムに予め多数の微細
    な貫通孔を複数開口した後、前記貫通孔開口後のベース
    フィルムの表面に不透明の感光性乳剤の層を形成してフ
    ォトマスク用フィルムを得る工程と、 前記感光性乳剤の層形成後のフォトマスク用フィルム
    に、このフォトマスク用フィルムに転写すべきアートワ
    ークパターンが予め形成されたオリジナルマスクを用い
    て、前記アートワークパターンを転写する工程とを含
    む、請求項2に記載のフォトマスクの製造方法。
  4. 【請求項4】 請求項3記載のフォトマスクの製造方法
    において、 前記アートワークパターンの前記オリジナルマスクから
    前記フォトマスク用フィルムへの転写工程では、感光性
    乳剤の光照射が行われる部分では前記ベースフィルムの
    貫通孔が前記感光性乳剤によってふさがれ、光照射を受
    けない部分では貫通孔が開口するようにすることを特徴
    とするフォトマスクの製造方法。
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