KR101802046B1 - 기판의 제조 방법과, 기판과, 마스크 필름 - Google Patents

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가즈노리 츠게
요시히토 다나카
고지 아키야마
기요시 다나카
가즈요시 니시오
다케히로 가토
마사루 무라카미
타다요시 사이토
히로토시 요시무라
아키라 이노우에
이와오 누마쿠라
노리아키 츠카다
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토카이 신에이 일렉트로닉스 인더스트리 가부시키가이샤
타다요시 사이토
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Abstract

기판 본체(11)의 적어도 한쪽의 면에, 에폭시계 수지와 아크릴 수지의 혼합 수지로 이루어지는 솔더 레지스트 잉크를 도포하여 솔더 레지스트층(20)을 형성하고, 이 솔더 레지스트층(20)을 자외선으로 조사(照射)하며, 솔더 레지스트층(20)의 미리 정해진 부분에 조사되는 자외선의 조사량을 조정함으로써, 그 미리 정해진 부분을 투명하게 한다.

Description

기판의 제조 방법과, 기판과, 마스크 필름{SUBSTRATE MANUFACTURING METHOD, SUBSTRATE, AND MASK FILM}
본 발명은 기판 본체의 적어도 한쪽의 면에 솔더 레지스트층을 형성한 기판의 제조 방법과, 기판과, 마스크 필름에 관한 것이다.
종래부터, 예컨대 한쪽 또는 양쪽의 면에 회로 패턴을 형성한 회로 기판이 알려져 있다(특허문헌 1 참조).
이러한 회로 기판은, 회로 패턴을 보호하기 위한 솔더 레지스트층이 형성되어 있고, 이 솔더 레지스트층의 상면에는, 전자 부품을 탑재하기 위한 문자나 기호 등이 표시되어 있다.
이 문자나 기호 등은, 솔더 레지스트층 위에 잉크층을 형성하고, 이 잉크층에 필름을 통해 자외선을 조사(照射)하여 노광시키며, 이것을 현상한 후, 문자 등을 나타내는 형상 부분으로서 남은 잉크를 가열하여 경화시킴으로써 형성된 것이다.
일본 특허 공개 제2002-214778호 공보
이와 같이, 솔더 레지스트층 위에 잉크층을 형성하고, 이 잉크층을 노광, 현상하며, 이후, 가열 처리 등을 행하기 때문에, 문자 등을 형성하기 위해서 잉크를 필요로 하고, 또한 대부분을 현상으로 폐기하며, 게다가 제작 공정수가 많아, 매우 번거롭다고 하는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은, 솔더 레지스트층을 이용하여 적은 공정수로 문자 등을 표시할 수 있는 기판의 제조 방법과, 이 제조 방법으로 제조한 기판과, 그 제조 방법에 사용하는 마스크 필름을 제공하는 것에 있다.
본 발명은 기판 본체의 적어도 한쪽의 면에, 에폭시계 수지와 아크릴 수지의 혼합 수지로 이루어지는 솔더 레지스트 잉크를 도포하여 솔더 레지스트층을 형성하고, 이 솔더 레지스트층을 자외선으로 조사하며, 상기 솔더 레지스트층의 미리 정해진 부분을 조사하는 자외선의 조사량을 조정함으로써, 상기 미리 정해진 부분을 광이 투과하는 투과성으로 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 적은 공정수로 문자 등을 표시할 수 있는 기판을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 회로 기판을 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 회로 기판의 A-A선을 따르는 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시한 회로 기판의 일부를 단면으로 한 부분 단면 사시도이다.
도 3a는 제2 실시예의 회로 기판을 도시한 부분 단면 사시도이다.
도 4는 문자 등을 형성하기 전의 제2 실시예의 회로 기판의 단면을 도시한 모식도이다.
도 5는 도 4에 도시한 회로 기판에 마스크 필름을 덮은 상태를 도시한 설명도이다.
도 6은 문자 등을 형성한 제2 실시예의 회로 기판의 단면을 도시한 모식도이다.
도 7은 도 4에 도시한 회로 기판의 솔더 레지스트층의 일차 노광을 도시한 설명도이다.
도 8은 도 7에 도시한 회로 기판의 솔더 레지스트층의 이차 노광을 도시한 설명도이다.
도 9는 일차 및 이차 노광에 의해 형성되는 솔더 레지스트층의 투명 부분과, 불투명 부분과, 자외선이 조사되지 않는 부분을 도시한 모식도이다.
도 10은 잉크층을 솔더 레지스트층 사이에 형성한 경우의 회로 기판을 도시한 모식도이다.
도 11은 자기 카드를 도시한 평면도이다.
도 12는 IC 카드를 도시한 평면도이다.
도 13은 다른 표시 방법을 도시한 설명도이다.
도 14는 다른 예의 표시 방법을 도시한 설명도이다.
도 15는 합성 마스크 필름을 사용하여 솔더 레지스트층을 일차 노광하는 경우를 개략적으로 도시한 설명도이다.
이하, 본 발명에 따른 기판의 제조 방법과, 기판과, 마스크 필름의 실시형태인 실시예를 도면에 기초하여 설명한다.
실시예
[제1 실시예]
도 1 내지 도 3에 도시한 회로 기판(기판)(10)은, 회로 기판 본체(11)와, 이 회로 기판 본체(11)의 적어도 한쪽의 면(상면)에 형성된, 예컨대 동박으로 이루어지는 회로 패턴(12, 13)과, 이 회로 패턴(12, 13) 및 회로 기판 본체(11) 위에 형성된 솔더 레지스트층(20)으로 구성되어 있다.
회로 패턴(12, 13)의 랜드(12D1, 12D2, 13D1, 13D2) 위의 솔더 레지스트층(20)의 일부가 제거되어, 구멍(15a∼15d)이 형성되어 있다. 이 구멍(15a∼15d)에 의해 회로 패턴(12, 13)의 랜드(12D1, 12D2, 13D1, 13D2)가 노출된 상태로 되어 있고, 이들 랜드(12D1, 12D2, 13D1, 13D2)에 전자 부품 등이 납땜되도록 되어 있다.
솔더 레지스트층(20)에는, 평면에서 보아 예컨대 A, B, C자형의 문자 등의 표시 부분(21, 22, 23)이 투명, 즉 광을 투과시키는 투과성으로 되어 있어, 회로 기판 본체(11)의 바탕색으로 A, B, C의 문자가 표시되어 있다. 한편, 솔더 레지스트층(20)의 색과 회로 기판 본체(11)의 색은 상이하다.
이와 같이, 솔더 레지스트층(20)의 일부를 소정 형상의 투명 부분으로 함으로써, 회로 기판(10)에 탑재되는 전자 부품의 정보[예컨대 문자나 기호(도형이나 마크를 포함함)] 등을 표시할 수 있다. 즉, 이 표시 부분(21∼23)의 형상으로 문자나 기호를 표시할 수 있다.
솔더 레지스트층(20)은, 에폭시계 수지와 아크릴계 수지의 혼합 수지로 이루어지며, 미리 정해진 부분인 표시 부분(정보 표시부)(21∼23)이 투명하게 되어 있고, 그 외의 부분은 불투명하게 되어 있다.
발명자들은, 에폭시계 수지와 아크릴계 수지의 혼합 수지에 조사하는 자외선의 조사량을 적게 하면, 그 조사 부분의 표면만이 경화되고, 현상 처리에 의해 그 조사 부분의 층이 제거되지 않고 투명성을 유지하여 남으며, 가열 처리에 의해 그 조사 부분은 투명성이 높아져서 경화되는 것을 발견하였다.
이 성질을 이용하여 회로 기판(10)에 문자 등을 표시하는 것이며, 통상의 공정인 자외선의 조사 공정에서, 그 조사 강도만을 변경하는 것만으로 문자 등을 표시한 회로 기판을 제조할 수 있다. 또한, 열경화성의 에폭시계 수지와 광경화성의 아크릴계 수지의 혼합 수지에, 다른 물질을 혼합하거나, 부가하지 않고, 회로 패턴을 보호하는 솔더 레지스트층(20)을 이용할 뿐이기 때문에, 새로운 장치를 도입하는 일 없이, 기존의 설비로 제조할 수 있다.
이 회로 기판(10)에 의하면, 문자 A, B, C를 나타내는 솔더 레지스트층(20)의 표시 부분(21∼23)을 투명하게 하고, 회로 기판 본체(11)의 바탕색을 그 표시 부분(21∼23)을 통해 시인할 수 있도록 하여 문자 A, B, C를 표시하도록 했을 뿐이기 때문에, 종래와 같이, 솔더 레지스트층(20) 위에 잉크층을 형성하고, 노광, 현상, 가열 처리 등을 행할 필요가 없어, 제작 공정수를 적게 할 수 있다. 또한, 표시 부분(21∼23)의 표면이 문질러져도 표시 내용이 지워지는 일이 없다.
[제2 실시예]
도 3a는 제2 실시예의 회로 기판(30)을 도시한다. 이 회로 기판(30)은, 회로 기판 본체(11)와 솔더 레지스트층(20) 사이에 프라이머층으로서 잉크층(착색층)(31)을 형성한 것이며, 잉크층(31)의 색으로 A, B, C의 문자가 표시된다. 잉크층(31)의 색을 선택함으로써, 보다 선명하게 문자 등을 표시할 수 있다.
이 제2 실시예에서는, 잉크에 의해 착색층(31)을 형성하고 있으나, 착색층을 형성할 수 있는 것이면 잉크 이외의 것이어도 좋다.
[제조 방법]
다음으로, 기판인 회로 기판(30)의 제조 방법에 대해 간단히 설명한다.
[제1 제조 방법]
먼저, 도 4에 도시한 바와 같이, 전공정(前工程)에서 회로 패턴(32a∼32c)[도 3a에 회로 패턴(32a∼32c)이 표시되어 있지 않으나, 여기서는, 설명의 편의상, 표시되어 있는 것으로서 설명함]이 제작된 회로 기판 본체(11) 위에 프라이머층으로서의 잉크층(31)을 형성한다. 회로 패턴(32a∼32c)이 형성되어 있지 않은 부분에는, 도시하고 있지 않으나 회로 기판 본체(11) 위에 직접 잉크층(31)이 형성되게 된다.
잉크층(31)의 두께는, 2 ㎛∼300 ㎛이고 바람직하게는 5 ㎛∼150 ㎛이다. 잉크층(31)의 형성은, 종래와 마찬가지로, 예컨대 스크린 인쇄, 롤 코트, 커튼 코트, 스프레이 코트, 바 코트, 잉크젯, 정전 도장 등으로 행한다. 잉크층(31)을 형성하는 착색 잉크는 작용기를 갖는다.
다음으로, 잉크층(31)을 건조시킨 후에, 솔더 레지스트층(20)을 형성한다. 솔더 레지스트층(20)의 두께는, 바람직하게는 5 ㎛∼150 ㎛이다. 솔더 레지스트층(20)의 형성은 잉크층(31)과 동일한 도포 방법으로 행한다.
솔더 레지스트층(20)을 건조시킨 후, 도 5에 도시한 바와 같이, 솔더 레지스트층(20) 위에 표시 부분(21∼23)을 형성시키기 위한 농담 마스크 필름(마스크 필름)(40)을 덮는다. 농담 마스크 필름(40)의 검은 부분(41)이 자외선을 차단하고, 도트 부분(42)이 자외선을 소량 투과시키는 부분, 즉 자외선의 조사량을 감소시키는 부분이며, 흰 부분(43)이 자외선을 거의 100% 투과시키는 부분이다.
즉, 도트 부분(42)이 자외선의 투과율이 작은 제1 부분이고, 흰 부분(43)이 자외선의 투과율이 큰 제2 부분이며, 검은 부분(41)이 자외선을 투과시키지 않는 제3 부분이다. 그리고, 이 도트 부분(42)과 흰 부분(43)과 검은 부분(41)의 배치로 소정의 패턴이 형성되게 된다.
이 농담 마스크 필름(40) 위로부터 자외선을 조사하여, 솔더 레지스트층(20)을 노광시킨다. 이때의 자외선의 조사량은, 10∼2000[mJ/㎠]이고, 바람직하게는 100∼1500[mJ/㎠]이다.
이 노광에 의해, 자외선이 강하게 조사된 솔더 레지스트층(20)의 부분이 경화되어 불투명하게 된다. 또한, 약한 자외선이 조사된 부분은, 광을 투과시키는 투과성의 성질을 가지며, 투명한 상태로 경화된다.
조사량이 10[mJ/㎠] 이하에서는, 표시 부분(21∼23)(도 1 참조) 이외의 부분이 투명한 상태가 되어, 문자 A, B, C가 선명하지 않게 된다. 조사량이 2000[mJ/㎠] 이상에서는, 반응이 지나치게 진행되어 표시 부분(21∼23)이 불투명해져서, 문자 A, B, C는 명료하지 않게 된다. 또한, 작업 시간이 낭비될 뿐만 아니라, 흐림(fogging) 현상이 발생한다.
다음으로, 현상 처리를 행함으로써, 도 6에 도시한 바와 같이, 솔더 레지스트층(20)의 자외선이 조사되지 않은 부분이 제거되고, 그 외의 부분이 남는다. 그 제거에 의해, 예컨대 도 1에 도시한 구멍(15a∼15d)이 형성된다.
잔류 부분(20a)이 자외선의 조사량이 많은 부분이고, 잔류 부분(20b)이 자외선의 조사량이 적은 부분이다. 잔류 부분(20b)이 투명하게 되고, 잔류 부분(20a)이 불투명하게 된다. 한편, 현상 처리에 의해 솔더 레지스트층(20)이 제거되면, 이 제거된 부분의 하측에 있는 잉크층(31)의 부분도 제거되고, 잔류 부분(20a, 20b)의 하측에 있는 잉크층(31)의 부분은, 이 잔류 부분(20a, 20b)이 있음으로써, 그 현상 처리에 의해 제거되지 않게 된다.
이후, 건조시킨 후에 열처리에 의해 잔류 부분(20a, 20b)이 잉크층(31)에 고착되어, 회로 기판(30)이 완성된다. 이 열처리에 의해, 잔류 부분(20b)의 투명성이 높아진다. 즉, 이 열처리에 의해, 그 잔류 부분(20b)의 굴절률이나 투명도가 변화하고, 잔류 부분(20b)과 잔류 부분(20a)과의 굴절률이나 투명도의 차이에 의해, 미리 정해진 부분인 잔류 부분(20b)의 형상을 하지색(下地色)을 통해 더욱 명료하게 시인할 수 있게 된다.
그런데, 솔더 레지스트층(20)의 에폭시계 수지와 아크릴계 수지의 혼합비는 임의이지만, 에폭시계 수지의 비율이 40%∼80% 정도가 좋으며, 또한, 에폭시계 수지의 비율을 다소 많게 함으로써, 문자 A, B, C가 선명해진다. 그 비율은 50.1%∼64%이다. 또한, 40% 이하나 80% 이상에서는, 자외선의 조사량 변화에 대해, 투명 부분과 불투명 부분의 콘트라스트가 얻어지기 어려워, 문자가 선명하지 않게 된다.
또한, 솔더 레지스트층(20)의 건조는, 다음 공정인 노광에서 지장이 없을 정도의 건조 상태이면 좋고, 온도는 40℃∼120℃이고, 바람직하게는 60℃∼95℃이다. 시간은 5분∼100분이고, 바람직하게는 10분∼70분이다. 건조 상태가 불충분하면, 농담 마스크 필름(40)에 솔더 레지스트층(20)의 혼합 수지가 부착되고, 이 부착된 혼합 수지의 제거 등에 시간이 들어 작업성이 나빠진다. 또한, 농담 마스크 필름(40)에 혼합 수지가 부착됨으로써 솔더 레지스트층(20)의 두께가 불충분하게 되어 회로 보호에 지장을 초래한다.
건조가 지나치면 열량으로 가교·중합 반응이 지나치게 진행되어, 현상 공정에 있어서 솔더 레지스트층(20)의 불필요 부분인 비화선부(非畵線部)에 솔더 레지스트가 남아 부품을 탑재할 수 없게 된다.
이 실시예는, 농담 마스크 필름(40)의 화선부(畵線部)(42, 43)에 자외선의 투과량에 차이가 생기도록 농담을 실시한 것이며, 이에 의해, 솔더 레지스트층(솔더 레지스트 잉크층)의 미리 정해진 부분의 굴절률이나 투명도를 변경하여, 그 미리 정해진 부분과 다른 부분의 굴절률이나 투명도의 차이에 의해, 그 미리 정해진 부분의 형상을 하지색을 통해 시인할 수 있도록 한 것이다. 즉, 그 미리 정해진 부분의 형상이 나타내는 문자나 기호 등을 시인할 수 있도록 한 것이다.
[제2 제조 방법]
도 7에 제2 제조 방법을 도시한다. 이 제2 제조 방법은, 제1 제조 방법과 동일하게 형성한 솔더 레지스트층(20) 위에 네거티브 타입의 솔더 마스크 필름(제1 패턴 마스크 필름: 솔더 레지스트용 마스크 필름)(140)을 덮는다. 솔더 마스크 필름(140)의 검은 부분(141)이 자외선을 차단하고, 흰 부분(142)이 자외선을 거의 100% 투과시키는 부분이다.
이 솔더 마스크 필름(140) 위로부터 자외선을 조사하여, 솔더 레지스트층(20)을 일차 노광시킨다. 이 경우, 자외선의 조사량은, 10∼300[mJ/㎠]이고 바람직하게는 40∼150[mJ/㎠]이다. 이 조사량은 적기 때문에, 솔더 레지스트층(20)의 조사 부분은 약한 자외선으로 조사되게 된다. 이 부분에서는, 광을 투과시키는 투과성의 성질을 가지며, 그 부분의 표면이 경화되게 된다.
한편, 조사량이 10[mJ/㎠] 이하이면, 경화 부족이 되어, 현상 처리에서 그 표시 부분(21∼23)(도 1 참조)의 솔더 레지스트층(20)이 떨어져 버린다. 300[mJ/㎠] 이상에서는, 표시 부분(21∼23)의 투명도가 저하되어 버린다.
이후, 도 8에 도시한 바와 같이, 솔더 마스크 필름(140) 위에 문자용 솔더 마스크 필름(제2 패턴 마스크 필름: 문자·기호용 마스크 필름)(150)을 덮는다. 문자용 솔더 마스크 필름(150)의 검은 부분(152)이 자외선을 차단하고, 흰 부분(151)이 자외선을 거의 100% 투과시키는 부분이다. 그리고, 솔더 마스크 필름(140)과 문자용 솔더 마스크 필름(150)으로 자외선의 조사량을 조정하는 마스크 필름이 구성된다.
이 문자용 솔더 마스크 필름(150) 위로부터 자외선을 조사한다. 즉, 이차 노광한다. 이 조사량은, 50∼800[mJ/㎠]이고, 바람직하게는 100∼600[mJ/㎠]이다. 이 조사에 의해, 솔더 마스크 필름(140)의 흰 부분(142)과, 문자용 솔더 마스크 필름(150)의 흰 부분(151)이 겹쳐지는 부분에만 자외선이 투과하여 솔더 레지스트층(20)에 조사된다.
이 때문에, 도 9에 도시한 바와 같이, 솔더 레지스트층(20)의 잔류 부분(20a)만이 강하게 조사되어, 그 잔류 부분(20a)만이 불투명하게 경화된다. 잔류 부분(20b)은, 이차 노광에 의한 자외선이 조사되지 않기 때문에, 표면만이 경화된 상태를 유지하게 된다. 부분(20c)은, 일차 및 이차 노광에 의한 자외선이 조사되지 않기 때문에, 경화되는 일은 없다.
한편, 조사량이 50[mJ/㎠] 이하나 800[mJ/㎠] 이상에서는 전술한 바와 동일한 문제가 발생한다.
이후, 현상 처리를 행함으로써, 솔더 레지스트층(20)의 부분(20c)이 제거되고, 이후, 건조시킨 후에 열처리를 행함으로써, 도 6에 도시한 바와 같이, 잔류 부분(20a, 20b)이 잉크층(31)에 고착되어, 회로 기판(30)이 완성된다.
제2 실시예에서는, 회로 기판 본체(11)와 솔더 레지스트층(20) 사이에 프라이머층으로서 잉크층(31)을 형성하고 있으나, 도 10에 도시한 바와 같이, 잉크층(31) 아래에 솔더 레지스트층(20)과 동종의 솔더 레지스트층 또는 별종의 솔더 레지스트층(60)을 형성해도 좋으며, 또한, 잉크층(31)을 도전성 잉크층으로 해도 좋다.
이와 같이, 에폭시계 수지와 아크릴계 수지의 혼합 수지의 솔더 레지스트층(20)에 농담 마스크 필름(40)이나 솔더 마스크 필름(140)이나 문자용 솔더 마스크 필름(150) 등을 통해 자외선을 조사하여, 표시 부분(21∼23)(도 1 참조)을 투명하게 형성하기 때문에, 그 문자가 작아도 형성하는 것이 가능하며, 예컨대, 스크린 인쇄로 선명하게 인쇄할 수 없는 작은 문자라도 형성하는 것이 가능하다. 이 때문에, 실장 면적이 작은 회로 기판이어도, 실장하는 모든 전자 부품의 문자나 기호 등을 표시할 수 있다.
[제3 실시예]
도 11은 상기한 바와 동일하게 하여 문자 등을 형성한 기판인 자기 카드(400)를 도시한다. 이 자기 카드(400)는, 자기 카드 본체(기판 본체)(401)의 상면에 자기층(402)과 솔더 레지스트층(403)을 형성한 것이며, 솔더 레지스트층(403)에 제1 제조 방법 또는 제2 제조 방법에 의해 문자 A, B, C를 미리 정해진 부분인 표시 부분(421∼423)으로 형성한 것이다. 이 자기 카드(400)도 문자를 표시하기 위한 인쇄 공정은 불필요해진다.
자기 카드(400) 이외에도, 예컨대 도 12에 도시한 바와 같이, IC 카드 본체(501)에 IC 칩(502)을 매립한 IC 카드(기판)(500)에도 적용할 수 있다. 이 IC 카드(500)는, IC 카드 본체(501)의 상면 및 IC 칩(502)의 상면에 솔더 레지스트층(503)을 형성한 것이며, 이 솔더 레지스트층(503)에 제1 제조 방법 또는 제2 제조 방법에 의해 문자 A, B, C를 표시 부분(미리 정해진 부분)(521∼523)으로 형성한 것이다.
동일하게 하여, 다른 카드(기판)나 예컨대 제품의 정격(定格) 등을 표시하는 명판(name plate)(기판)에도 적용할 수 있다. 이 경우도 기판 본체인 명판 본체(도시하지 않음)의 표면에 솔더 레지스트층을 형성하고, 상기한 바와 동일하게 하여 문자 등을 형성한다.
또한, 표시부나 조작 스위치 등이 설치되는 표시 패널(기판)에도 적용할 수 있다. 이 경우에도 기판 본체인 표시 패널 본체(도시하지 않음)의 표면에 솔더 레지스트층을 형성하고, 상기한 바와 동일하게 하여 문자 등을 형성한다.
또한, 상기 실시예에서는, 모두 표시 부분(21∼23, 421∼423, 521∼523)을 투명하게 하고 있으나, 도 13에 도시한 바와 같이, 문자 부분(600)을 불투명하게 하고, 미리 정해진 부분인 그 주변부(601)를 투명하게 하여 문자 등을 표시하도록 해도 좋다. 또한, 도 14에 도시한 바와 같이, 솔더 레지스트층(610)에 예컨대 직사각형의 투명한 미리 정해진 부분인 표시부(611)를 형성하고, 이 표시부(611)를 통해 기판 본체(612)의 상면에 형성한 문자(613) 등을 시인할 수 있도록 해도 좋다.
상기 실시예는, 모두 기판 본체의 한쪽의 면에 솔더 레지스트층을 형성한 기판에 대해 설명하였으나, 기판 본체의 양쪽의 면에 솔더 레지스트층을 형성한 기판인 경우에도, 상기한 바와 동일하게 하여 그 양면에 문자부를 형성해도 좋다.
[실험예]
다음으로, 실험예와 비교예를 이하에 나타낸다. 실험예 및 비교예에 사용되는 공통 기재(機材)는 하기와 같다.
(1) 도카이 신에이 덴시 고교(주)의 테스트용 기판의, 에칭까지 종료한 양면 스루홀 기판, 그 사이즈는 500 dm2(250 ㎜×200 ㎜)(이후, 기판이라고 함)
(2) 정면(整面)(브러시 연마)에는, (주) 이시이 효키 제조의 스크럽 연마기로 지립 #180.
(3) 착색 잉크의 도포는, (주)미노 그룹사 제조의 스크린 인쇄기 DF65P.
(4) 솔더 레지스트 잉크의 도포는, (주)미노 그룹사 제조의 스크린 인쇄기 DF65P.
(5) 착색 잉크는, 산에이 가가쿠(주)사 제조 SSR-6500C.
(6) 온풍 건조기는, 메시(주)사 제조 BOX 건조기.
(7) 노광기는, (주)하이테크사 제조의 THE-7000MC.
(8) 현상액은, (주)야마토야 쇼카이사 제조의 상품명 현상액 D-701의 2%(v/v) 용액.
(9) 현상기는, 도쿄 가코키(주) 제조.
(10) 솔더 레지스트용의 마스크 필름은, 도카이 신에이 덴시 고교(주)의 테스트용의 네거티브 타입.
(11) 문자용 마스크 필름은, 도카이 신에이 덴시 고교(주)의 테스트용의 포지티브 타입.
실험예의 평가 기재의 작성 방법의 개략을 하기에 나타낸다. 한편, 솔더 레지스트 잉크는, 에폭시계 수지와 일부 카르복실산 잔존의 아크릴계 수지의 혼합 수지, 혹은 에폭시계 수지에 일부 카르복실산 잔존의 아크릴계 수지를 부가시킨 것이다.
기판 본체(11)⇒정면·건조⇒착색 잉크 도포⇒건조 A⇒MSR(솔더 레지스트층)의 도포⇒건조 B⇒일차 노광⇒이차 노광⇒현상(30℃, 0.25 ㎫, 유효 챔버 길이의 1/2로 현상이 가능하도록 속도 조정)⇒건조(50분/150℃)⇒평가
실시예 1∼9의 작업 조건은 표 1에 나타낸다. 한편, MSR에는, 산에이 가가쿠(주)의 제품명 SSR-6600W를 사용하였다.
Figure 112015088950280-pct00001
미리 정해진 부분과 다른 부분의 굴절률이나 투명도의 차이에 의해, 그 미리 정해진 부분의 형상을 하지색을 통해 시인할 수 있도록 한 것이다.
비교예 1∼2의 작업 조건은 표 2에 나타낸다.
사용 솔더 레지스트 잉크는, 에폭시계 수지를 포함하지 않는(이후에는, SR이라고 함), 다이요 잉크 제조(주)의 제품명 포토파이너 PSR-4000 CC02/CA-40이다.
Figure 112015088950280-pct00002
다음으로, 2층의 솔더 레지스트층 사이에 잉크층(31)(도 10 참조)을 형성하는 경우의 평가 기재의 작성 방법의 개략을 하기에 나타낸다.
기판⇒정면·건조⇒일차 MSR(일차 솔더 레지스트층)의 도포⇒건조 C⇒착색 잉크의 도포⇒건조 D⇒이차 MSR(이차 솔더 레지스트층)의 도포⇒건조 E⇒일차 노광⇒이차 노광⇒현상(30℃, 0.25 ㎫, 유효 챔버 길이의 1/2로 현상이 가능하도록 속도 조정)⇒건조(50분/150℃)⇒평가
실험예 10∼13의 작업 조건은 표 3에 나타낸다. 제1, 제2 솔더 레지스트층에는, 산에이 가가쿠(주)의 제품명 SSR-6600을 사용하였다.
Figure 112015088950280-pct00003
비교예 3, 4의 작업 조건은 표 4에 나타낸다.
사용한 일차, 이차 SR은, 다이요 잉크 제조(주)의 제품명 포토파이너 PSR-4000 CC02/CA-40이다.
Figure 112015088950280-pct00004
MSR층을 2층으로 하고, 일차 MSR층의 건조 시간을 변경한 경우의 평가 기재의 작성.
실험예 14∼17의 평가 기재의 작성의 개략을 하기에 나타낸다.
기판⇒정면·건조⇒착색 잉크의 도포⇒건조 C⇒일차 MSR의 도포⇒건조 D⇒이차 MSR의 도포⇒건조 E⇒노광⇒현상(30℃, 0.25 ㎫, 유효 챔버 길이의 1/2로 현상이 가능하도록 속도 조정)⇒건조(50분/150℃)⇒평가
실험예 14∼17의 작업 조건은 표 5에 나타낸다.
사용한 MSR(일차, 이차 솔더 레지스트층)은, 산에이 가가쿠(주)의 제품명 SSR-6600W이다.
Figure 112015088950280-pct00005
비교예 5의 작업 조건은 표 6에 나타낸다.
사용한 SR은, 다이요 잉크 제조(주)의 제품명 포토파이너 PSR-4000 CC02/CA-40이다.
Figure 112015088950280-pct00006
솔더 부분과 문자 부분 등을 동일 필름 상에 작성한 경우의 평가 기재의 작성.
동일 필름(합성 마스크 필름)을 일차 노광의 마스크 필름으로서 이용하였다. 한편, 도 15는 합성 마스크 필름(50)을 사용하여 솔더 레지스트층(20)을 일차 노광하는 경우를 개략적으로 도시한 설명도이다. 도면 부호 51은 자외선을 차단하는 부분이며, 솔더 레지스트용 마스크이다. 도면 부호 52가 문자용 마스크, 도면 부호 53이 자외선을 거의 100% 투과시키는 부분이며, 문자용 마스크(52)의 투과율은 15%∼35%이다. 이 일차 노광 후, 도시하지 않은 솔더 레지스트용 마스크 필름을 이용하여 이차 노광을 행한다. 이 노광 순서는 반대여도 좋다.
실험예 18∼19의 평가 기재의 작성의 개략을 하기에 나타낸다.
기판⇒정면·건조⇒착색 잉크의 도포⇒건조 A⇒MSR의 도포⇒건조 B⇒일차 노광⇒이차 노광⇒현상(30℃, 0.25 ㎫, 유효 챔버 길이의 1/2로 현상이 가능하도록 속도 조정)⇒건조(50분/150℃)⇒평가
실시예 18∼20의 작업 조건은 표 7에 나타낸다.
사용 MSR은, 산에이 가가쿠(주)의 제품명 SSR-6600W이다.
Figure 112015088950280-pct00007
농담을 실시한 패턴 마스크 필름을 이용하는 경우의 평가 기재의 작성 방법의 개략을 하기에 나타낸다.
기판⇒정면·건조⇒착색 잉크 도포⇒건조 A⇒MSR의 도포⇒건조 B⇒농담 필름 세팅⇒노광⇒현상(30℃, 0.25 ㎫, 유효 챔버 길이의 1/2로 현상이 가능하도록 속도 조정)⇒건조(50분/150℃)⇒평가
실험예 21∼24의 작업 조건을 표 8에 나타낸다.
사용 MSR은, 산에이 가가쿠(주)의 제품명 SSR-6600W이다.
Figure 112015088950280-pct00008
비교예 6, 7의 작업 조건은 표 9에 나타낸다.
사용한 SR은, 다이요 잉크 제조(주)의 제품명 포토파이너 PSR-4000 CC02/CA-40이다.
Figure 112015088950280-pct00009
평가 방법은, 소정 밝기의 방 안에서, MSR 및 SR 처리 후의 회로 기판에, 식별용 문자·기호 등의 문자를, 선명하게 판독할 수 있다, 판독할 수 있다, 선명하지 않으나 판독할 수 있다, 판독할 수 없다의 4단계로 육안으로 평가하였다.
그 평가 결과를 표 10에 나타낸다.
Figure 112015088950280-pct00010
본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 청구범위의 각 청구항에 따른 발명의 요지를 일탈하지 않는 한, 설계의 변경이나 추가 등은 허용된다.

Claims (23)

  1. 기판 본체의 적어도 한쪽의 면에, 에폭시계 수지와 아크릴 수지의 혼합 수지로 이루어지는 솔더 레지스트 잉크를 도포하여 솔더 레지스트층을 형성하고, 이 솔더 레지스트층을 자외선으로 조사(照射)하여 기판을 제조하는 기판의 제조 방법에 있어서,
    상기 솔더 레지스트층의 미리 정해진 부분을 조사하는 자외선의 조사량을 감소시킴으로써, 상기 미리 정해진 부분을 광이 투과하는 투과성으로 하고, 그 미리 정해진 부분의 형상에 의해 문자 또는 기호를 표시하는 것을 특징으로 하는 기판의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 솔더 레지스트층과 기판 본체 사이에 착색층을 형성하는 것을 특징으로 하는 기판의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 착색층은, 프라이머층으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 기판의 제조 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 솔더 레지스트층에 자외선을 조사하여 노광한 후, 현상 처리를 행하고, 이후 열처리를 행하는 것을 특징으로 하는 기판의 제조 방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 자외선의 조사량의 감소는, 상기 솔더 레지스트층에 마스크 필름을 덮어 행하는 것을 특징으로 하는 기판의 제조 방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 자외선의 조사량의 감소는, 상기 솔더 레지스트층에 마스크 필름을 덮어 행하는 것을 특징으로 하는 기판의 제조 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 마스크 필름은, 자외선의 투과량이 상이한 흑색의 농담이 실시되고 또한 상기 솔더 레지스트층의 미리 정해진 부분에 대응하는 상기 마스크 필름의 부분의 농담이 미리 정해진 농도로 되어 있는 것을 특징으로 하는 기판의 제조 방법.
  8. 제5항에 있어서, 상기 기판 본체는, 적어도 한쪽의 면에 형성된 회로 패턴을 가지며, 이 회로 패턴을 보호하기 위한 상기 솔더 레지스트층이 형성되고,
    이 솔더 레지스트층을 자외선으로 노광한 후, 현상 처리하며, 이후, 열처리를 행하는 기판의 제조 방법으로서,
    상기 마스크 필름은, 상기 솔더 레지스트층의 불요 부분을 현상 처리에 의해 제거하는 제거 부분을 형성하기 위해서 준비된 제1 패턴 마스크 필름과, 문자 또는 기호를 형성하기 위해서 준비된 문자·기호용의 제2 패턴 마스크 필름이며,
    상기 솔더 레지스트층 위에, 제1, 제2 패턴 마스크 필름 중 어느 한쪽을 덮어 상기 솔더 레지스트층을 자외선으로 일차 노광하고,
    이후, 상기 한쪽의 제1 패턴 마스크 필름 또는 제2 패턴 마스크 필름 위에 다른쪽의 제2 패턴 마스크 필름 또는 제1 패턴 마스크 필름을 덮어 상기 솔더 레지스트층을 자외선으로 이차 노광하여, 상기 미리 정해진 부분만을 투과성으로 하고, 이 미리 정해진 부분의 형상으로 문자 또는 기호를 표시하도록 한 것을 특징으로 하는 기판의 제조 방법.
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 기판의 제조 방법으로 제조된 것을 특징으로 하는 기판.
  10. 제2항에 기재된 기판의 제조 방법으로 제조된 기판에 있어서,
    상기 솔더 레지스트층을 2층으로 형성하고, 이 2층 사이에 착색층 또는 도전성의 착색층을 형성한 것을 특징으로 하는 기판.
  11. 제9항에 있어서, 상기 기판 본체는, 명판(name plate) 본체 또는 표시 패널 본체인 것을 특징으로 하는 기판.
  12. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 기판의 제조 방법으로 제조된 기판에 있어서,
    상기 기판 본체는, 적어도 한쪽의 면에 회로 패턴이 형성되고, 이 회로 패턴이 상기 솔더 레지스트층으로 보호된 회로 기판 본체이며,
    상기 미리 정해진 부분의 형상이 나타내는 문자 또는 기호는, 그 회로 기판 본체에 탑재되는 전자 부품의 정보인 것을 특징으로 하는 기판.
  13. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 기판의 제조 방법으로 제조된 기판에 있어서,
    상기 기판 본체는, 자기 기록층을 형성한 자기 카드 본체 또는 IC 칩을 매립한 IC 카드 본체인 것을 특징으로 하는 기판.
  14. 제7항에 기재된 기판의 제조 방법에 사용되는 마스크 필름에 있어서,
    상기 마스크 필름은, 농담이 미리 정해진 농도이며 미리 정해진 자외선의 투과율을 갖는 제1 부분과, 이 제1 부분보다 농도가 옅으며 제1 부분보다 큰 자외선의 투과율을 갖는 제2 부분과, 제1 부분보다 농도가 짙으며 자외선을 투과시키지 않는 제3 부분을 갖고,
    제1 부분으로 상기 솔더 레지스트층의 투명한 미리 정해진 부분을 형성하고, 제2 부분으로 상기 솔더 레지스트층의 불투명한 부분을 형성하며, 제3 부분에 의해 상기 솔더 레지스트층의 제거 부분을 형성하는 것을 특징으로 하는 마스크 필름.
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