KR100929543B1 - 솔더 레지스트용 잉크 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 솔더 레지스트용 잉크 조성물에 관한 것으로서, 바인더 폴리머, 열경화제, 광중합 모노머, 착색제를 포함하는 솔더레지스트용 잉크 조성물에 있어서, 바인더 폴리머로 테트라페놀에탄 노블락 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지를 사용하여 제조된 솔더 레지스트 도막은 동도금 적층판에의 부착력이 뛰어날 뿐만 아니라 납땜열에 대한 내성이 우수하여 솔더 레지스트용 도막 뿐만 아니라 절연물질, 함침제, 표면피복물질, 페인트, 접착제 등으로도 사용 가능하다.
솔더*레즈스트*도막*부착성*땜납내열성*

Description

솔더 레지스트용 잉크 조성물{Ink composition for solder resist}
본 발명은 솔더 레지스트용 잉크 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인쇄회로기판에 형성된 도막 형상의 솔더 레지스트가 외부의 오염 및 접촉으로부터 전기회로를 보호하고 인쇄회로기판을 솔더링하는 과정에서 땜납이 원하지 않는 부분에 부착되는 것을 방지하기 위한 솔더 레지스트용 잉크 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 인쇄회로기판 상에는 밀착성, 내열성, 내약품성이 우수한 영구보호 도막을 형성할 수 있는 감광성 열경화성 수지 조성물이 도포되는 바, 이를 솔더 레지스트용 잉크 조성물이라고 한다.
흔히 솔더 레지스트용 잉크 조성물은 바인더 폴리머, 열경화제, 광중합 모노머, 광개시제, 착색제 또는 충진제를 함유하는 조성으로서, 종래 이와 관련된 기술의 일례로 미합중국 특허 제 5,215,863호에는 스티렌-말레인 산무수물 공중합체를 바인더 폴리머로 적용한 수지 조성 및 솔더 레지스트 조성에 대해 개시되어 있다. 그러나 여기서는 분자량이 500∼10,000인 공중합체를 사용하고 있어 피막의 유연성이 떨어져 밀착성이 나쁠 뿐만 아니라 납땜 온도에서의 내성이 충분하지 못한 단점 이 있다.
그리고, 미합중국 특허 제 5,296,334호에서는 바인더 폴리머로서 부분 에스테르화된 스티렌-말레인산 무수물 공중합체를 적용한 솔더 레지스트용 잉크 조성물에 대해 개시하고 있다. 여기서는 분자량이 1,000∼3,000인 공중합체를 사용하고 있어 상기 기술과 마찬가지로 피막의 유연성이 떨어져 밀착성이 나쁠 뿐만 아니라 납땜 온도에서의 내성이 충분하지 못한 단점이 있다.
또한, 미합중국 특허 제 5,114,830호에서도 바인더 폴리머로서 부분 에스테르화된 스티렌-말레인산 무수물 공중합체를 적용한 솔더 레지스트용 잉크 조성물에 대해 개시하고 있으나, 여기서도 분자량이 500∼4,000인 공중합체를 사용하고 있어 피막의 유연성이 떨어져 밀착성이 나쁠 뿐만 아니라 납땜 온도에서의 내성이 충분하지 못한 단점이 있다.
그리고, 종래의 자외선 경화형 솔더레지스트 잉크 조성물은 스크린 인쇄에서는 정밀한 인쇄를 할 수 없어 인쇄회로 기판의 고성능화에 만족할 만한 결과를 낼 수 없었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서, 일본 특개소 제 60-208377호에서는 광중합 에폭시 비닐 에스테르 수지, 광개시제 및 아민계 에폭시 경화 촉진제를 포함하는 수지 조성물을 제안한 바 있다. 그러나, 이 조성물은 회로 영상을 나타내기 위해서는 현상 공정에서 유기용제를 사용하여야 하는 어려움이 있다.
이를 해결하기 위하여 수계 현상액을 사용하는 통상의 사진 현상형 솔더 레지스트 잉크 조성물로는, 페놀 노블락 또는 크레졸 노블락 계열의 불포화기를 함유 한 폴리카르복시산 수지, 광중합 모노머, 광중합 개시제, 열경화제, 착색제, 충진제를 함유하는 조성이 사용되고 있다. 일례로, 국내 특허공고 제 91-8706호에서는 난용성인 미세분말형 에폭시 수지를 적용하였는데, 그 수지의 종류 및 사용량에 따라서 가교정도가 충분하지 못해 내열성 및 내약품성이 약해질 수 있고, 미세분말의 입자크기로 인하여 최종 경화제품에 불투명한 느낌을 주어 제품의 품위가 떨어져 보이게 하는 단점이 있다.
이에, 본 발명자들은 종래의 수계 현상액을 이용하는 솔더 레지스트용 잉크 조성물에 있어서 페놀 노블락 또는 크레졸 노블락 계열의 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지 등을 바인더 폴리머로서 사용하는 데 있어서의 문제점을 해결하기 위해 연구 노력하던 중, 바인더 폴리머로서 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산을 사용하여 솔더 레지스트용 잉크 조성물로부터 솔더 레지스트용 도막을 제조한 결과, 분자당 4관능기의 단위 구조로 흐름성이 우수하여 에폭시 적층동판(Copper clad laminate) 위에 솔더 레지스트 도막이 적층되었을 때 도막의 부착성과 납땜내열성 등이 우수함을 알게 되어 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 에폭시 적층동판 위에 도포한 후 건조, 노광, 현상, 후경화시켰을 때, 도막의 부착성 및 납땜 내열성 등이 우수한 솔더 레지스트용 잉크 조성물을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 솔더 레지스트용 잉크 조성물 은 바인더 폴리머, 열경화제, 광중합 모노머, 착색제를 포함하는 것으로서, 여기서 바인더 폴리머는 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지로 그 함량은 전체 조성 중 1∼75 중량%인 것임을 그 특징으로 한다.
이와같은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 솔더 레지스트용 잉크 조성물은 바인더 폴리머, 열경화제, 광중합 모노머 및 착색제를 포함하는 것으로, 바인더 폴리머로서 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지를 사용한 것이다.
본 발명의 바인더 폴리머로는 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지를 사용하는 바, 이는 노블락형 수지, 구체적으로는 테트라페놀에탄 노블락을 에피클로로히드린과 반응시켜 얻어진 반응 생성물에 아크릴산을 반응시킨 다음, 이어서 다가 카르복시산 또는 다가산의 무수물과 반응시켜 얻어진다.
본 발명의 노블락형 수지, 구체적으로 테트라페놀에탄 노블락 수지는 일본 특개평 제 13-220419호에 개시된 제조방법에 따라 제조된 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
여기에 개시된 테트라페놀에탄 노블락 수지는 테트라페놀에탄 및 산의 혼합물에 포름알데히드를 첨가하여 제조되는 것으로, 구체적으로는 포름알데히드를 포함하는 포르말린 수용액, 테트라페놀에탄, 톨루엔 설폰산의 혼합물을 90℃ 내지 100℃에서 2시간 동안 반응시킨 후, 120℃로 승온시켜 2시간동안 추가로 반응시킨다. 반응이 종결된 후, 메틸이소부틸케톤 등의 용제를 첨가하여 생성물을 용해시킨다음, 물층이 중성으로 될 때까지 용액을 물로 반복 세척한다. 유기층을 감압하에서 농축하여 고체를 얻는 바, 얻어진 고체가 테트라페놀에탄 노블락이다.
이와같이 얻어진 테트라페놀에탄 노블락에 에피클로로히드린을 반응시켜 고체의 에폭시 화합물을 얻고, 여기에 아크릴산을 반응시킨다. 그 다음, 다가 카르복시산 또는 다가산의 무수물을 반응시킴으로써 본 발명에서 바인더 폴리머로 사용하는 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지를 제조할 수 있다.
상기 에폭시 화합물과 아크릴산의 반응시 에폭시기 1 당량에 대해 아크릴산 0.8∼1.5 당량, 바람직하게는 0.9∼1.1 당량으로 반응시킨다.
반응시 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 에틸셀로솔브아세테이트, 부틸셀로솔브아세테이트, 용제 나프타 등을 희석제로 사용할 수 있다.
또한, 카르비톨메타크릴레이트, 페녹시에틸메타크릴레이트, 펜타에리쓰리톨트리메타크릴레이트, 트리스히드록시에틸 이소시아누레이트 트리 메타크릴레이트, 트리메틸올 프로판 트리메타크릴레이트, 디펜타에리쓰리톨 폴리메타크릴레이트 및 2종 이상의 혼합물에서 선택된 반응성 단량체를 희석제로 사용할 수도 있다.
중합 반응을 방지하기 위하여 메토퀴논, 히드로퀴논, 페노티아진과 같은 중합반응 저해제를 사용하는 것이 바람직하다. 중합반응 저해제의 양은 반응 혼합물을 기준으로 하여 0.01 내지 1 중량%, 바람직하게는 0.05 내지 0.5 중량%이다. 반 응온도는 60∼150℃, 바람직하게는 80∼120℃이다.
한편, 다가 카르복시산 또는 그 무수물의 예로는 테트라히드로프탈산, 헥사히드로프탈산, 피로멜리트산, 말레산, 숙신산, 프탈산, 테트라클로로프탈산, 테트라브로모프탈산 및 엔도메틸렌테트라히드로프탈산 등과 이들의 무수물을 들 수 있다.
다가 카르복시산 또는 그 무수물은 상기 에폭시 수지에서의 히드록시기 1당량에 대하여 0.05∼1 당량을 사용한다. 반응온도는 60∼120℃에서 수행되며, 이렇게 수득된 최종 생성물, 즉 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지의 산가는 30∼190mgKOH/g이고, 중량평균분자량은 10,000∼200,000 이다.
이와같은 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지는 흐름성이 우수하여 동도금 적층판 상에 솔더 레지스트 도막이 적층되었을 때 부착성과 땜납 내열성을 향상시키는 역할을 한다.
이와같이 얻어진 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기 함유 폴리카르복시산 수지는 전체 솔더레지스트 잉크용 조성물 중 1∼100중량%, 바람직하게는 10∼80중량%, 더욱 좋기로는 30∼70중량%로 포함되는 바, 그 함량이 1중량% 미만이면 원하는 내열성을 얻을 수 없다.
상기와 같은 바인더 폴리머 외에 통상의 솔더 레지스트에 사용되는 첨가물들이 포함되는 바, 이하에서 상세히 설명한다.
먼저, 열경화제는 에폭시 수지, 페놀 노블락 에폭시 수지, 브롬화 페놀 노블 락 에폭시 수지, 크레졸 노블락 에폭시 수지 및 비스페놀 A 노블락 에폭시 수지 등이 있으며, 그 함량은 전체 조성 중 1∼40중량%이다. 만일, 그 함량이 40중량%를 초과하면 솔더 레지스트의 표면이 손상되기 쉬운 문제가 있다.
열경화제 촉진제로는 2,4-디아미노-6(2'-메틸이미다졸-1')에틸-S-트리아진, 2,4-디이미노-6-(2'-운데실이미다졸-1')에틸-S-트리아진, o-토릴비구아니드, 알파-2,5-디메틸페닐비구아니드, α,ω-디페닐비구아니드, 5-히드록시나프틸-1-비구아니드, 파라-클로로페닐비구아니드, α-벤질비구아니드, α,ω-디메틸비구아니드, 1,3-디페닐구아니딘, 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라아민, 디에틸아미노프탈로필아민, N-아미노에틸피페라진, 벤질메틸아민, 트리스(디메틸아미노메틸)페놀, 트리스(디메틸아미노메틸)페놀, 트리스(디메틸아미노메틸)페놀트리(2-에틸헥소에이트), 메타페닐렌디아민, 디아미노디페닐메탄, 디아미노디페닐설폰, 디시안디아미드, 보론트리플루오라이드모노에틸아민, 메탄디아민, 크실렌디아민, 폴리아미드수지, 폴리아크릴아마이드 수지 이외에 포스핀류, 4차 아민류 등이 있다.
그리고, 광중합성 모노머로는 아크릴산, 메타크릴산, 메틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 프로필아크릴레이트, 프로필메타크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노메타크릴레이트, 글리세린디아크릴레이트, 글리세린디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판디아크릴레이트, 트리메틸올프로판디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 펜타에리쓰리톨 트리아크릴레이트, 펜타에리쓰리톨 트리메타크릴레이트, 디펜타에리쓰리톨 펜타아크릴레이트, 디펜타에리쓰리톨 펜타메타크릴레이트, 글리시딜이소시아누레이트 디아크릴레이트, 글리시딜이소시아누레이트 디메타크릴레이트, 프로폭실레이티드 글리시딜트리아크릴레이트, 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트 디아크릴레이트, 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트 디메타크릴레이트, 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트 트리아크릴레이트, 트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트 트리메타크릴레이트, 히드록시에틸메타크릴레이트, 히드록시에틸아크릴레이트, 히드록시프로필메타크릴레이트, 히드록시프로필아크릴레이트, 히드록시부틸메타크릴레이트 및 히드록시부틸아크릴레이트 중에서 선택된 1종 이상을 사용한다.
이와같은 광중합성 모노머의 함량은 0.1∼50중량%, 바람직하게는 5∼20중량%인 바, 만일 그 함량이 50중량%를 초과하면 솔더 레지스트 도막의 경도가 약해지는 문제가 있다.
한편, 광개시제로는 비아세틸, 벤조일, 벤질, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐 아세토페논, 1,1-디클로로아세토페논, 1-히드로시시클로헥실페닐케톤, 1-히드록시-1-메틸에틸-페놀케톤, 파라-이소프로필-알파-히드록시이소부틸페논, N,N-디메틸아미노아세토페논, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-몰포리노프로판-1-온, 에틸-파라-디메틸아미노벤조에이트, 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-터셔리-부틸안트라퀴논, 1-클로로안트라퀴논, 2-아민안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논, 2,4-디메틸티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2,4-디이소프로필티오크산 톤, 아세토페논디메틸케탈, 벤질디메틸케탈, 벤조페논, 메틸 벤조페논, 4,4'-디클로로벤조페논, 2-이소프로필티오크산톤, 4,4'-비스디에틸아미노벤조페논, 밀러케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-몰포리노프로판온-일, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-몰포니로페닐)-부탄올-일 중에서 선택된 1종 이상의 것을 사용할 수 있다.
착색제로는 프탈로시아닌 그린 등을 적용할 수 있으며, 충진제로는 흄드 실리카, 탈크, 벤토나이트, 수산화 알루미늄, 황산 바륨 등을 적용할 수 있다.
광개시제, 열경화제, 충진제 등의 함량은 통상의 솔더 레지스트 잉크 조성에 따른다.
본 발명의 솔더 레지스트 제조과정을 상세히 설명하면 다음과 같다.
테트라페놀에탄 및 산의 혼합물에 포름알데히드를 첨가하여 테트라페놀에탄 노블락 수지를 제조하고, 이 수지를 에피클로로히드린과 반응시켜 얻어진 반응 생성물에 아크릴산을 반응시킨 다음, 이어서 다가 카르복시산 또는 다가산의 무수물과 반응시켜 본 발명의 바인더 폴리머인 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 카르복시산 수지를 제조한다.
이렇게 제조된 바인더 폴리머에 개시제, 광중합 모노머, 충진제 및 착색제를 첨가하여 혼합한 용액 A와 이와는 별도로 광중합 모노머, 희석제, 열경화제 및 충진제를 혼합한 용액 B를 제조한 다음, 이 두 용액을 일정 비율로 혼합하여 솔더 레지스트용 코팅 용액을 제조한다.
그 다음, 탈지세정한 동도금 적층판상에 솔더 레지스트용 코팅 용액을 도포 하고, 열풍순환식 건조기로 건조시켜 일정 두께의 도막을 얻는다. 얻은 도막에 스토퍼 21단 스텝타블렛을 밀착시키고 고압 수은램프를 사용하여 광조사한 다음, Na2CO3 수용액을 사용하여 현상한다. 이어서 열풍순환식 건조기로 가열하고, 고압수은램프를 사용하여 노광하여 완전 경화시켜 솔더 레지스트 도막을 얻는다.
이하, 본 발명을 실시예에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같은 바, 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
제조예 1 : 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지의 제조
포르말린 35% 수용액 86g(포름알데히드 30g(1몰)), 테트라페놀에탄 728g(4몰), p-톨루엔설폰산 3.8g의 혼합물을 80℃ 내지 100℃에서 2시간 동안 반응시킨 후, 120℃로 승온시켜 다시 2시간 동안 반응시켰다. 반응이 종결된 후, 메틸이소부틸케톤을 500g 첨가하여 생성물을 용해시켰다. 물층이 중성으로 될 때까지 용액을 물로 반복 세척하였다. 유기층을 감압하에서 농축하여 테트라페놀에탄 노블락형 고체 수지를 수득하였다.
얻어진 테트라페놀에탄 노블락형 수지는 150℃에서 용융 점도가 0.34Pa.S, 연화점이 85℃, GPC 분석에 있어서 미반응 테트라페놀에탄의 함량은 15중량%이었다.
이어서, 상기 얻어진 테트라페놀에탄 노블락형 수지 50g 및 에피클로로히드린 650g으로 된 혼합물에 40% NaOH 수용액 90g을 60℃, 100 내지 150 mmHg에서 적가하였다. 또한 반응하는 동안 생성된 물과 수산화나트륨 수용액으로부터 생성된 물은 연속적으로 제거시켰다.
반응하지 않은 에피클로로히드린을 감압하에서 모으고, 여기에 메틸이소부틸케톤 500g을 첨가한 다음, 물층이 중성으로 될 때까지 물로 세척하였다. 유기층을 감압 하에서 농축하여 담황색 고체의 에폭시 화합물을 수득하였다.
얻어진 에폭시 화합물 820g, 아크릴산 720g(에폭시 화합물의 에폭시기 1당량에 대해 아크릴산 1당량), 메틸히드로퀴논 5g, 부틸셀로솔브 아세테이트 1,100g의 혼합물을 95℃까지 가열하고, 30시간 동안 반응시켰다. 이어서, 테트라히드로프탈산 무수물 400g(에폭시 화합물의 히드록시기 1당량에 대하여 1당량)을 첨가한 다음, 90℃에서 20시간 동안 더 반응시켜 산가가 60mgKOH/g, 중량평균분자량 30,000인 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지를 얻었다.
제조예 2
상기 제조예 1의 테트라히드로프탈산 무수물 대신에 말레산 무수물 380g(에폭시 화합물의 히드록시기 1당량에 대하여 1당량)을 사용하고, 부틸셀로솔브 아세테이트 대신에 용매 나프타 1,300g을 사용한 것을 제외하고는, 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 제조하여 산가 85mgKOH/g, 중량평균분자량 10,000인 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지를 제조하였다.
실시예 1
상기 제조예 1에서 제조된 바인더 폴리머인 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지 150중량부, IRGACURE-907(2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-몰포리노프로판-1-온, 시바스페셜티사 제품) 15중량부, 카야라드 DPHA(디펜타에리쓰리톨 헥사아크릴레이트와 디펜타에리쓰리톨 펜타아크릴레이트, 일본화약사 제품) 10중량부, 퓨즈드 실리카(데구사 제품) 70중량부 및 프탈로시아닌 그린(시바스페셜티사 제품) 2중량부를 배합한 후 혼련하여 용액 A를 제조하였다.
이와는 별도로, 카야라드 DPHA 10중량부, 카르비톨 아세테이트 5중량부, EOCN-103S(o-크레졸 노블락 에폭시 수지, 일본화약사 제품) 15중량부 및 황산바륨 20중량부를 배합한 후 혼련하여 용액 B를 제조하였다.
상기 용액 A 700g과 용액 B 300g을 잉크 교반기로 50rpm에서 20분 동안 교반하여 코팅용액을 제조하였다.
상기와 같이 얻어진 코팅 용액을 탈지세정한 동도금 적층판 상에 솔더 레지스트용 잉크 조성물을 스크린 인쇄 방법으로 도포하고 열풍순환식 건조기로 80℃에서 20분 건조시켜 두께 15㎛의 도막을 얻었다. 얻은 도막에 스토퍼 21단 스텝 타블렛을 밀착시키고, 고압 수은램프를 사용하여 350mJ/㎠의 광량을 조사하였다. 그리고, 1% Na2CO3 수용액을 사용하여 30℃, 1.5kg/㎠의 압력에서 50초간 현상하였다. 이어서 열풍순환식 건조기로 150℃에서 40분간 가열하였다.
이렇게 얻어진 도막의 부착성 및 땜납 내열성과 같은 물성을 다음과 같은 방 법을 이용하여 측정하였으며, 그 결과를 다음 표 1에 나타내었다.
(1)부착성: JIS D-0202 시험법에 준하여 바둑판 눈금 모양을 크로스컵을 넣고, 이어서 점착테이프에 의한 박리시험 후의 박리상태를 눈으로 보아 판정하였다.
○: 1눈금도 박리가 되지 않았음
△: 1 내지 2개의 눈금이 박리되었음
X : 3개 이상의 눈금이 박리되었음
(2)땜납 내열성: JIS C-6481의 시험법에 준하여 280℃의 땜납조에 20초간 침지시킨 후의 도막의 상태를 평가하였다.
○: 도막 외관에 전혀 이상없음
△: 도막 외관에 극미한 주름있음
X : 도막 외관에 주름, 천공, 박리 등이 있음
실시예 2
상기 제조예 1에서 제조된 바인더 폴리머인 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지 160중량부, IRGACURE-907 15중량부, 카야라드 DPHA 10중량부, 탈크 70중량부 및 프탈로 시아닌그린 2중량부를 배합한 후 혼련하여 용액 A를 제조하였다.
이와는 별도로, 카야라드 DPHA 10중량부, 카르비톨 아세테이트 5중량부, EPPN-201(페놀 노블락 에폭시 수지, 일본화약사 제품) 15중량부 및 황산바륨 20중량부를 배합한 후 혼련하여 용액 B를 제조하였다.
상기 용액 A 700g과 용액 B 300g을 잉크 교반기로 50rpm에서 20분 동안 교반하여 코팅용액을 제조하였다.
상기와 같이 얻어진 코팅액을 이용한 도포, 현상, 노광 및 경화 등의 제반 과정은 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하였으며, 이렇게 얻어진 도막의 부착성 및 땜납 내열성과 같은 물성을 상기 실시예 1과 같은 방법을 이용하여 측정하였으며, 그 결과를 다음 표 1에 나타내었다.
실시예 3
상기 제조예 2에서 제조된 바인더 폴리머인 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지 140중량부, IRGACURE-907 15중량부, 카야라드 DPHA 10중량부, 퓨즈드 실리카 70중량부 및 프탈로시아닌 그린 2중량부를 배합한 후 혼련하여 용액 A를 제조하였다.
이와는 별도로, 카야라드 DPHA 10중량부, 카르비톨 아세테이트 5중량부, 테트라페놀에탄 노블락 에폭시 수지 15중량부 및 황산바륨 20중량부를 배합한 후 혼련하여 용액 B를 제조하였다.
상기 용액 A 700g과 용액 B 300g을 잉크 교반기로 50rpm에서 20분 동안 교반하여 코팅용액을 제조하였다.
상기와 같이 얻어진 코팅액을 이용한 도포, 현상, 노광 및 경화 등의 제반 과정은 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하였으며, 이렇게 얻어진 도막의 부착성 및 땜납 내열성과 같은 물성을 상기 실시예 1과 같은 방법을 이용하여 측정하 였으며, 그 결과를 다음 표 1에 나타내었다.
비교예 1
용액A 제조시 제조예 1에서 제조된 바인더 폴리머인 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복실산 수지 대신에 페놀 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지 150중량부 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 솔더 레지스트용 코팅용액을 제조하였다.
상기와 같이 얻어진 코팅용액을 이용한 도포, 현상, 노광 및 경화 등의 제반 과정은 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하였으며, 이렇게 얻어진 도막의 부착성 및 땜납 내열성과 같은 물성을 상기 실시예 1과 같은 방법을 이용하여 측정하였으며, 그 결과를 다음 표 1에 나타내었다.
비교예 2
용액 A 제조시 제조예 2에서 제조된 바인더 폴리머인 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복실산 수지 대신에 비스페놀 A 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지 160중량부 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 솔더 레지스트용 코팅용액을 제조하였다.
이렇게 얻어진 코팅용액을 이용한 도포, 현사, 노광 및 경화 등의 제반 과정은 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하였으며, 이렇게 얻어진 도막의 부착성 및 땜납 내열성과 같은 물성을 상기 실시예 1과 같은 방법을 이용하여 측정하였으 며, 그 결과를 다음 표 1에 나타내었다.
비교예 3
용액A 제조시 제조예 2에서 바인더 폴리머인 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복실산 수지 대신에 크레졸 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지를 140중량부 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 3과 동일한 방법으로 솔더 레지스트용 코팅용액을 제조하였다.
이렇게 제조된 코팅용액을 이용한 도포, 현사, 노광 및 경화 등의 제반 과정은 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하였으며, 이렇게 얻어진 도막의 부착성 및 땜납 내열성과 같은 물성을 상기 실시예 1과 같은 방법을 이용하여 측정하였으며, 그 결과를 다음 표 1에 나타내었다.
실시예 1 실시예 2 실시예3 비교예1 비교예2 비교예3
부착성 ○ ○ ○ △ △ △
땜납 내열성 ○ ○ ○ △ △ △
상기 표 1의 결과로부터, 실시예 1∼3에 따른 솔더레지스트 도막은 우수한 부착성, 땜납 내열성을 나타내었다. 그러나, 종래와 같은 바인더 폴리머를 포함하는 비교예 1 내지 3의 솔더레지스트 도막의 경우는 부착성이나 땜납 내열성이 미흡한 것을 알 수 있다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따라 바인더 폴리머로서 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지를 사용한 솔더 레지스트용 잉크 조성물로부터 얻어진 솔더 레지스트 도막은 동도금 적층판에의 부착력이 뛰어날 뿐만 아니라 납땜열에 대한 내성이 우수하여 솔더 레지스트용 도막 뿐만 아니라 절연물질, 함침제, 표면피복물질, 페인트, 접착제 등으로도 사용 가능하다.

Claims (5)

  1. 바인더 폴리머, 열경화제, 광중합 모노머, 광개시제, 착색제, 충진제를 포함하는 솔더 레지스트용 잉크 조성물에 있어서,
    상기 바인더 폴리머는 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지인 것임을 특징으로 하는 솔더 레지스트용 잉크 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지는 테트라페놀에탄 노블락을 에피클로로히드린과 반응시켜 얻어진 반응 생성물에 아크릴산을 반응시킨 다음, 이어서 다가 카르복시산 또는 그 무수물을 반응시켜 얻어진 것임을 특징으로 하는 솔더 레지스트용 잉크 조성물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 테트라페놀에탄 노블락형 불포화기를 함유한 폴리카르복시산 수지는 산가 30∼190mgKOH/g, 중량평균분자량 10,000∼200,000인 것임을 특징으로 하는 솔더 레지스트용 잉크 조성물.
  4. 제 2 항에 있어서, 테트라페놀에탄 노블락은 테트라페놀에탄 및 산의 혼합물 에 포름알데히드를 반응시켜 얻어진 것임을 특징으로 하는 솔더레지스트용 잉크 조성물.
  5. 제 2 항에 있어서, 다가 카르복시산 또는 그 무수물은 테트라히드로프탈산, 헥사히드로프탈산, 피로멜리트산, 말레산, 숙신산, 프탈산, 테트라클로로프탈산, 테트라브로모프탈산, 엔도메틸렌테트라히드로프탈산 및 그의 무수물로 이루어진 군으로부터 선택된 것임을 특징으로 하는 솔더레지스트용 잉크 조성물.
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KR910008706B1 (ko) * 1987-11-30 1991-10-19 다이요 잉크 메뉴팩츄어링 캄파니 리미티드 감광성 열경화성 수지 조성물 및 그를 이용한 솔더 레지스트 패턴 형성방법
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