KR102398123B1

KR102398123B1 - 솔더 레지스트 수지 조성물, 솔더 레지스트 구조체, 드라이 필름 및 인쇄 배선판

Info

Publication number: KR102398123B1
Application number: KR1020200070227A
Authority: KR
Inventors: 아라타 엔도; 전성제; 김재호; 송형완
Original assignee: 한국다이요잉크 주식회사
Priority date: 2020-06-10
Filing date: 2020-06-10
Publication date: 2022-05-17
Also published as: CN113777881A; KR20210153328A

Abstract

본 발명은 분산도, 침강 안정성 및 응집 안정성이 우수한 수지 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 수지 조성물로부터 형성되고, 반사판 없이도 리플로우 공정 전후에 평균 반사율 및 450 nm 파장에서 반사율이 높게 나타나는 솔더 레지스트 구조체, 드라이 필름 및 인쇄 배선판에 관한 것이다.
본 발명은 감광성 수지 조성물 및 열 경화성 수지 조성물이 (B) 루틸형 산화티타늄, (C) 형광체 및 (D) 착색제를 포함하고, (C) 형광체가 (D) 착색제로 코팅된 것을 특징으로 한다.

Description

솔더 레지스트 수지 조성물, 솔더 레지스트 구조체, 드라이 필름 및 인쇄 배선판 {SOLDER RESIST RESIN COMPOSITION, SOLDER RESIST STRUCTURE, DRY FILM, AND PRINTED WIRING BOARD}

본 발명은 분산도, 침강 안정성 및 응집 안정성이 우수한 솔더 레지스트 수지 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 솔더 레지스트 수지 조성물로부터 형성되고, 반사판 없이도 리플로우 공정 전후의 평균 반사율 및 450 nm 파장에서의 반사율이 높게 나타나는 솔더 레지스트 구조체, 드라이 필름 및 인쇄 배선판에 관한 것이다.

종래, 인쇄 배선판에 있어서는, 필요한 부분으로의 땜납의 부착을 방지함과 함께, 회로의 도체가 노출되어 산화나 습기에 의해 부식되는 것을 방지하기 위한 보호막으로서, 회로 패턴이 형성된 기판 상의 접속 구멍을 제외한 영역에, 솔더 레지스트 구조체가 형성되었다. 솔더 레지스트 구조체는 회로 기판의 영구 보호막으로서도 기능하므로, 솔더 레지스트 조성물에는 알칼리 현상성이나 땜납 내열성 등의 다양한 성능을 구비하는 것이 요구되었다. 또한, 솔더 레지스트 조성물로 형성된 건조 도막에는 지촉 건조성(무점착성)도 요구되었다.

또한, 백색 솔더 레지스트 구조체의 경우, 솔더 레지스트 구조체로서의 요구 특성에 더하여, 높은 반사율을 가짐과 함께, 열이나 광에 노출됨으로써 경화물의 황변이 발생하지 않는 것도 중요해진다.

특허문헌 1 은 높은 반사율을 가지는 인쇄 배선판을 제공하기 위한 발명으로, 백색 알칼리 현상형 감광성 수지 조성물로 이루어지는 층과, 이 층에 중첩되도록 설치한 백색 열경화성 수지 조성물로 이루어지는 층을 포함하는 인쇄 배선판을 개시하고 있다. 그러나, 두께가 60 ㎛ (각 층 30 ㎛) 인 도막을 사용하였음에도 불구하고 평균 반사율이 91 % 에 불과하다. 게다가, 두꺼운 도막을 제조해야 하므로 경제적이지 못하고 후공정에서 내크랙성에 취약할 수 있는 문제점을 가지고 있다.

특허문헌 2 는 백색 착색제와 광 여기성 무기 충전제를 포함한 경화성 수지 조성물을 사용하고 수지 조성물의 pH 를 최적화함으로써 고반사율의 도막을 구현하고자 한다. 그러나, 광 여기성 무기 충전제는 10^-7 초 내지 수 분의 발광 수명을 가지므로 잔광이 남을 수 있다는 문제점이 있으며, 산성 액체로 표면 처리를 해야 하는 번거로움이 있다. 뿐만 아니라, 광 여기성 무기 충전제는 리플로우 공정 시 분해되어 반사율이 저하될 가능성이 높다.

특허문헌 3 은 감광성 수지, 백색 안료, 파장 400 nm 이상의 광으로 활성화하는 광중합 개시제 및 형광 염료를 함유하는 솔더 레지스트 조성물을 제공함으로써 높은 광반사성을 가지는 솔더 레지스트 구조체를 형성하고자 한다. 그러나, 솔더 레지스트 구조체가 리플로우 공정을 거친 후에도 평균 반사율 및 450 nm 파장에서의 반사율이 높게 유지될 수 있는지 불분명하다.

종래 감광성 수지 조성물로 이루어지는 층 및 열 경화성 조성물로 이루어지는 층을 포함하는 솔더 레지스트 구조체는 파장 450 nm 에서의 반사율이 낮으므로, OLED 디스플레이의 백 라이트 유닛에 적용 시 반사판을 사용할 필요가 있었다. 그러나, 반사판이 포함됨으로 인해 OLED 디스플레이의 제조 공정이 복잡해지고 비용이 많이 소모되는 문제가 발생하였다.

공개특허공보 제 10-2011-0023798 호 공개특허공보 제 10-2016-0042151 호 일본 특허공보 제 5513965 호

본 발명의 목적은 분산도, 침강 안정성 및 응집 안정성이 우수한 솔더 레지스트 수지 조성물과, 상기 수지 조성물로부터 형성되고, 반사판 없이도 리플로우 공정 전후에의 평균 반사율 및 450 nm 파장에서의 반사율이 높게 나타나는 솔더 레지스트 구조체, 드라이 필름 및 인쇄 배선판을 제공하는 것이다.

본 발명자들은 하기 솔더 레지스트 수지 조성물, 솔더 레지스트 구조체, 드라이 필름 및 인쇄 배선판에 의해 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 발견하였다.

<1> (A-1) 감광성 수지, (B) 루틸형 산화티타늄, (C) 형광체 및 (D) 착색제를 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 조성물.

<2> (A-2) 열 경화성 수지, (B) 루틸형 산화티타늄, (C) 형광체 및 (D) 착색제를 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 조성물.

<3> 상기 (C) 형광체는 흡수 피크 (Absorption peak) 가 440 nm 이하이고, 발광 피크 (Emission peak) 가 445 내지 455 nm 인 수지 조성물.

<4> 상기 (C) 형광체가 1,4-비스(2-벤조옥사졸릴)나프탈렌 및 4,4'-비스[2-(2-메톡시페닐)에테닐]-1,1'-비페닐 중 하나 이상을 포함하는 수지 조성물.

<5> 상기 (C) 형광체를 전체 조성물에 대하여 0.01 내지 3 질량% 포함하는 수지 조성물.

<6> 상기 (D) 착색제가 1,4-비스(부틸아미노)안트라센-9,10-디온, 2,2'-비스(2,3-디하이드로-3-옥소인돌릴덴) 및 3,7-비스(디메틸아미노)페노싸이아진-5-이움 클로라이드 중 하나 이상을 포함하는 수지 조성물.

<7> 상기 (D) 착색제를 전체 조성물에 대하여 0.001 내지 1 질량% 포함하는 수지 조성물.

<8> 하나 이상의 층을 포함하는 솔더 레지스트 구조체로서, 상기 감광성 수지 조성물로 이루어진 감광성 수지층을 적어도 하나 포함하는 솔더 레지스트 구조체.

<9> 상기 감광성 수지층을 적어도 하나 포함하는 솔더 레지스트 구조체가 단층인 경우, 층의 두께가 10 내지 60 μm 인 솔더 레지스트 구조체.

<10> 상기 감광성 수지층을 적어도 하나 포함하는 솔더 레지스트 구조체가 복층인 경우, 각 층의 두께가 독립적으로 10 내지 60 μm 인 솔더 레지스트 구조체.

<11> 하나 이상의 층을 포함하는 솔더 레지스트 구조체로서, 상기 열 경화성 수지 조성물로 이루어진 열 경화성 수지층을 적어도 하나 포함하는 솔더 레지스트 구조체.

<12> 상기 열 경화성 수지층을 적어도 하나 포함하는 솔더 레지스트 구조체가 단층인 경우, 층의 두께가 10 내지 60 μm 인 솔더 레지스트 구조체.

<13> 상기 열 경화성 수지층을 적어도 하나 포함하는 솔더 레지스트 구조체가 복층인 경우, 상층이 열 경화성 수지층이고, 각 층의 두께가 독립적으로 10 내지 60 μm 인 솔더 레지스트 구조체.

<14> 상기 감광성 수지 조성물로 이루어진 감광성 수지층 및 상기 열 경화성 수지 조성물로 이루어진 열 경화성 수지층을 포함하고, 열 경화성 수지층이 감광성 수지층의 상층에 위치하는 솔더 레지스트 구조체.

<15> 감광성 수지층의 두께는 10 내지 60 μm 이고, 열 경화성 수지층의 두께는 10 내지 60 μm 인 솔더 레지스트 구조체.

<16> 상기 수지 조성물 중 어느 하나를 도포, 건조하여 얻어지는 드라이 필름.

<17> 상기 솔더 레지스트 구조체 중 어느 하나를 포함하는 인쇄 배선판.

본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물은 분산도, 침강 안정성 및 응집 안정성이 우수하고, 상기 수지 조성물로부터 형성되는 솔더 레지스트 구조체, 드라이 필름 및 인쇄 배선판은 리플로우 공정 전후에의 평균 반사율 및 450 nm 파장에서의 반사율이 높게 나타나는 바, OLED 디스플레이의 백 라이트 유닛에 적용 시 반사판 없이도 LED 광을 효율적으로 반사시킬 수 있다.

도 1 은 형광체와 형광 입자의 UV-VIS 흡수 스펙트럼을 나타낸다.
도 2 는 형광체와 형광 입자의 형광 스펙트럼을 나타낸다.
도 3 은 감광성 수지 조성물 잉크 또는 열 경화성 수지 조성물 잉크로부터 형성된 단층 도막의 구조를 도식화하여 나타낸 것이다 (건조 후 도막의 두께: 25 ㎛).
도 4 는 감광성 수지 조성물 잉크로부터 형성된 수지층 및/또는 열 경화성 수지 조성물 잉크로부터 형성된 수지층을 포함하는 복층 도막의 구조를 도식화하여 나타낸 것이다 (건조 후 도막의 두께: 상층 25 ㎛, 하층 25 ㎛).
도 5 는 본 발명의 비교예 1 과 실시예 1 내지 3 의 복층 도막의 형광 이미지를 리플로우 공정 전후에 측정한 결과를 나타낸 것이다.

이하, 본 발명의 실시 형태를 상세하게 설명한다.

본 발명에서 (A-1) 감광성 수지, (B) 루틸형 산화티타늄, (C) 형광체 및 (D) 착색제를 포함하는 수지 조성물은 "감광성 수지 조성물"로 기재한다. 본 발명에서 (A-2) 열 경화성 수지, (B) 루틸형 산화티타늄, (C) 형광체 및 (D) 착색제를 포함하는 수지 조성물은 "열 경화성 수지 조성물"로 기재한다. 본 발명에서 상기 감광성 수지 조성물과 열 경화성 수지 조성물을 포함하는 수지 조성물을 "솔더 레지스트 수지 조성물"로 기재한다.

감광성 수지

본 발명의 감광성 수지 조성물은 (A-1) 감광성 수지를 포함할 수 있다.

(A-1) 감광성 수지로서는, 활성 에너지선 조사에 의해 경화하여 전기 절연성을 나타내는 수지이면 되고, 특히, 본 발명에 있어서는, 분자 중에 1개 이상의 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 화합물이 바람직하게 사용된다.

에틸렌성 불포화 결합을 갖는 화합물로서는, 공지 관용의 광중합성 올리고머 및 광중합성 비닐 단량체 등이 사용된다. 이 중, 광중합성 올리고머로서는, 불포화 폴리에스테르계 올리고머, (메트)아크릴레이트계 올리고머 등을 들 수 있다. (메트)아크릴레이트계 올리고머로서는, 페놀 노볼락 에폭시(메트)아크릴레이트, 크레졸 노볼락 에폭시(메트)아크릴레이트, 비스페놀형 에폭시(메트)아크릴레이트 등의 에폭시(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트, 에폭시우레탄(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 폴리에테르(메트)아크릴레이트, 폴리부타디엔 변성 (메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

광중합성 비닐 단량체로서는, 공지 관용의 것, 예를 들어 스티렌, 클로로스티렌, α-메틸스티렌 등의 스티렌 유도체; 아세트산비닐, 부티르산비닐 또는 벤조산비닐 등의 비닐에스테르류; 비닐이소부틸에테르, 비닐-n-부틸에테르, 비닐-t-부틸에테르, 비닐-n-아밀에테르, 비닐이소아밀에테르, 비닐-n-옥타데실에테르, 비닐시클로헥실에테르, 에틸렌글리콜모노부틸비닐에테르, 트리에틸렌글리콜모노메틸비닐에테르 등의 비닐에테르류; 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-히드록시메틸아크릴아미드, N-히드록시메틸메타크릴아미드, N-메톡시메틸아크릴아미드, N-에톡시메틸아크릴아미드, N-부톡시메틸아크릴아미드 등의 (메트)아크릴아미드류; 트리알릴이소시아누레이트, 프탈산디알릴, 이소프탈산디알릴 등의 알릴 화합물; 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴(메트)아크릴레이트, 이소보르닐(메트)아크릴레이트, 페닐(메트)아크릴레이트, 페녹시에틸(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산의 에스테르류; 히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트 등의 히드록시알킬(메트)아크릴레이트류; 메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 에톡시에틸(메트)아크릴레이트 등의 알콕시알킬렌글리콜모노(메트)아크릴레이트류; 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 부탄디올디(메트)아크릴레이트류, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트 등의 알킬렌폴리올폴리(메트)아크릴레이트; 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 에톡시화 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 프로폭시화 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트 등의 폴리옥시알킬렌글리콜폴리(메트)아크릴레이트류; 히드록시피발산네오펜틸글리콜에스테르디(메트)아크릴레이트 등의 폴리(메트)아크릴레이트류; 트리스[(메트)아크릴옥시에틸]이소시아누레이트 등의 이소시아누레이트형 폴리(메트)아크릴레이트류 등을 들 수 있다. 이들은 요구 특성에 맞추어, 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물은, 예를 들어 하기 구조식의 감광성 수지를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

열 경화성 수지

본 발명의 열 경화성 수지 조성물은 (A-2) 열 경화성 수지를 포함할 수 있다.

(A-2) 열 경화성 수지로서는, 가열에 의해 경화하여 전기 절연성을 나타내는 수지이면 되고, 예를 들어 에폭시 화합물, 옥세탄 화합물, 멜라민 수지, 실리콘 수지 등을 들 수 있다. 특히, 본 발명에 있어서는, 에폭시 화합물 및 옥세탄 화합물을 적절히 사용할 수 있고, 이들은 병용해도 된다.

상기 에폭시 화합물로서는, 1개 이상의 에폭시기를 갖는 공지 관용의 화합물을 사용할 수 있고, 그 중에서도, 2개 이상의 에폭시기를 갖는 화합물이 바람직하다. 예를 들어, 부틸글리시딜에테르, 페닐글리시딜에테르, 글리시딜(메트)아크릴레이트 등의 모노 에폭시 화합물, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 S형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 지환식 에폭시 수지, 트리메틸올프로판폴리글리시딜에테르, 페닐-1,3-디글리시딜에테르, 비페닐-4,4'-디글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 에틸렌글리콜 또는 프로필렌글리콜의 디글리시딜에테르, 소르비톨폴리글리시딜에테르, 트리스(2,3-에폭시프로필)이소시아누레이트, 트리글리시딜트리스(2-히드록시에틸)이소시아누레이트 등의 1분자 중에 2개 이상의 에폭시기를 갖는 화합물을 들 수 있다. 이들은 요구 특성에 맞추어, 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

상기 옥세탄 화합물로서는 하기 일반식

(식 중, R³은 수소 원자 또는 원자수 1 내지 6의 알킬기를 나타냄)에 의해 표시되는 옥세탄환을 함유하는 옥세탄 화합물의 구체예로서는, 3-에틸-3-히드록시메틸옥세탄(도아 고세이(주)제, 상품명 OXT-101), 3-에틸-3-(페녹시메틸)옥세탄(도아 고세이(주)제, 상품명 OXT-211), 3-에틸-3-(2-에틸헥실옥시메틸)옥세탄(도아 고세이(주)제, 상품명 OXT-212), 1,4-비스{[(3-에틸-3-옥세타닐)메톡시]메틸}벤젠(도아 고세이(주)제, 상품명 OXT-121), 비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르(도아 고세이(주)제, 상품명 OXT-221) 등을 들 수 있다. 또한, 페놀 노볼락 타입의 옥세탄 화합물 등도 들 수 있다. 이들 옥세탄 화합물은 상기 에폭시 화합물과 병용해도 되고, 또한 단독으로 사용해도 된다.

본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물은, 예를 들어 에폭시 화합물, 옥세탄 화합물, 멜라민 수지, 실리콘 수지와 함께 스티렌/아크릴산/아크릴산 에스테르 화합물 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

루틸형 산화티타늄

본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물은 (B) 루틸형 산화티타늄을 포함할 수 있다. (B) 루틸형 산화티타늄을 사용하면, 내열성을 보다 향상시킬 수 있음과 함께, 광 조사에 기인하는 변색을 일으키기 어려워져, 엄격한 사용 환경 하에서도 품질을 저하시키기 어렵게 할 수 있다.

특히, 알루미나 등의 알루미늄 산화물에 의해 표면 처리된 루틸형 산화티타늄을 사용함으로써 내열성을 더욱 향상시킬 수 있다. 상기 알루미늄 산화물에 의해 표면 처리된 루틸형 산화티타늄으로서는, 예를 들어 루틸형 염소법 산화티타늄인 이시하라 산교(주)제의 CR-58이나, 루틸형 황산법 산화티타늄인 동사제의 R-630 등을 들 수 있다. 또한, 규소 산화물에 의해 표면 처리된 루틸형 산화티타늄을 사용하는 것도 바람직하고, 이 경우도, 내열성을 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 알루미늄 산화물과 규소 산화물의 양쪽에 의해 표면 처리된 루틸형 산화티타늄을 사용하는 것도 바람직하고, 예를 들어 루틸형 염소법 산화티타늄인 이시하라 산교(주)제의 CR-90 등을 들 수 있다.

본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물은 이와 같은 (B) 루틸형 산화티타늄을 전체 조성물에 대하여 바람직하게는 5 내지 80 질량％ 의 범위, 보다 바람직하게는 10 내지 70 질량％ 의 범위로 포함할 수 있다.

형광체

본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물은 (C) 형광체를 함유할 수 있다.

본 발명의 (C) 형광체는 200 ~ 400 nm 의 광을 흡수하고, 파장 400 ~ 500 nm 의 광을 방출한다. 보다 바람직하게는, 본 발명의 (C) 형광체는 흡수 피크 (Absorption peak) 가 파장 440 nm 이하이고, 발광 피크 (Emission peak) 가 또는 445 ~ 455 nm 일 수 있다. 본 발명의 (C) 형광체는 자외선 영역의 광을 흡수하고 청색 파장 영역의 광을 발하기 때문에, 이를 포함하는 솔더 레지스트 조성물로부터 형성된 솔더 레지스트 구조체의 청색 파장 영역의 반사율이 향상된다.

이러한 (C) 형광체로서 나프탈렌을 치환기로서 가지는 벤조옥사조일 유도체, 티오펜을 치환기로서 가지는 벤조옥사조일 유도체, 스틸벤을 치환기로서 가지는 벤조옥사조일 유도체, 쿠마린 유도체, 스티렌 비페닐 유도체, 피라졸론 유도체, 비스(트리아지닐아미노) 스틸벤디술폰산 유도체 등을 들 수 있다. 본 발명의 (C) 형광체는, 예를 들어, 1,4-비스(2-벤조옥사졸릴)나프탈렌, 4,4'-비스[2-(2-메톡시페닐)에테닐]-1,1'-비페닐, 7-히드록시쿠마린-3-카르복실산, 4-브로모메틸-7-메톡시쿠마린, 5-디메틸아미노나프탈렌-1-술포닐 히드라진 (Dansyl hydrazine), N,N'-디-나프틸-N,N'-디페닐벤지딘, 4,4'-비스(2,2-디페닐비닐)비페닐, Alexa fluor 405, DAPI, 비스벤즈이미드 (Hoechst 33258), 비스벤즈이미드 (Hoechst 33342), SYTOX Blue 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물은 (C) 형광체 및 (D) 착색제를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 솔더 레지스트 수지 조성물은 균일하게 혼합된 (C) 형광체 및 (D) 착색제를 포함할 수 있다. 본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물은 (C) 형광체 및 (D) 착색제를 포함함으로써, 분산도, 침강 안정성 및 응집 안정성이 양호한 잉크의 제조에 사용될 수 있다.

본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물은 (D) 착색제로 코팅된 (C) 형광체를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, (D) 착색제로 코팅된 (C) 형광체는 (C) 형광체를 포함하는 코어와, 코어의 표면 상에 부착된 (D) 착색제를 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서, (D) 착색제로 코팅된 (C) 형광체는 (C) 형광체를 포함하는 코어와, 코어를 둘러싸고 있는 층 구조를 포함할 수 있으며, 코어를 둘러싸고 있는 층 구조는 (D) 착색제를 포함할 수 있다. 본 발명의 (C) 형광체를 (D) 착색제로 코팅함으로써, 500 nm 이상 범위의 파장의 흡수율을 높이고, 400~500 nm 범위의 광의 방출량을 증가시킬 수 있다.

본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물은 (C) 형광체 및 (D) 착색제를 포함하거나, (D) 착색제로 코팅된 (C) 형광체를 포함함으로써, 분산도, 침강 안정성 및 응집 안정성이 양호한 잉크의 제조에 사용될 수 있으며, 반사판 없이도 리플로우 공정 전후에의 평균 반사율 및 450 nm 파장에서의 반사율이 모두 높게 나타나는 솔더 레지스트 구조체, 드라이 필름 및 인쇄 배선판의 제조에 사용될 수 있다.

(C) 형광체의 양은 전체 조성물에 대하여 0.01 내지 3 질량% 의 범위인 것이 바람직하고, 0.05 내지 3 질량% 의 범위인 것이 보다 바람직하다. 본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물의 (C) 형광체의 함량이 상기 범위 내인 경우 잉크 물성에 영향을 미치지 않고 100 % 의 반사율을 나타낼 수 있다는 점에서 유리하다. 그러나 (C) 형광체의 함량이 상기 범위보다 적은 경우 반사율 증가 효과가 미미하고, 상기 범위보다 큰 경우 수지 조성물로부터 생성된 도막의 색채값 중 b 값이 너무 낮아져 차후 디스플레이의 색표현에 부정적인 영향을 줄 수 있으며, 수지 조성물 중 (C) 형광체의 함량이 증가됨으로 인해 수지 조성물에 포함된 수지의 함량이 감소하면서 크랙, 밀착성 불량 등의 문제가 발생할 수 있다.

본 발명의 (C) 형광체는 파우더 형태로 사용되거나 용제에 녹인 형태로 사용될 수 있다. (C) 형광체가 파우더 형태로 사용되는 경우, 입자의 크기는 0.1 내지 10 ㎛ 범위이고, 0.1 내지 5 ㎛ 범위인 것이 바람직하다. 입자의 크기가 상기 범위 내인 경우 솔더 레지스트 수지 조성물의 분산도, 침강안정성, 표면 레벨링의 측면에서 유리하나, 상기 범위를 벗어나면 솔더 레지스트 수지 조성물의 분산도, 침강안정성, 표면 레벨링의 측면에서 불리할 수 있다.

착색제

본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물은 (D) 착색제를 함유할 수 있으며, 백색 이외의 착색제를 함유할 수 있다. 본 발명에서 "착색제"는 다른 정의가 없으면 백색 이외의 착색제를 의미한다. (D) 착색제는 적색, 청색, 녹색, 황색, 흑색 등의 관용 공지된 착색제를 포함하며, 안료, 염료, 색소 중 어느 것이어도 된다. 구체적으로는 컬러 인덱스 (C.I.; 더 소사이어티 오브 다이어즈 앤드 컬러리스츠 (The Society of Dyers and Colourists) 발행) 번호가 붙어 있는 것을 들 수 있다.

적색 착색제로서는 모노아조계, 디스아조계, 아조레이크계, 벤즈이미다졸론계, 페릴렌계, 디케토피롤로피롤계, 축합 아조계, 안트라퀴논계, 퀴나크리돈계 등을 들 수 있다. 청색 착색제로서는 금속 치환 또는 비치환된 프탈로시아닌계, 안트라퀴논계, 인돌릴리덴계가 있고, 안료계는 피그먼트(Pigment)로 분류되어 있는 화합물이 있다. 녹색 착색제로서는 마찬가지로 금속 치환 또는 비치환된 프탈로시아닌계, 안트라퀴논계, 페릴렌계가 있다. 황색 착색제로서는 모노아조계, 디스아조계, 축합 아조계, 벤즈이미다졸론계, 이소인돌리논계, 안트라퀴논계 등을 들 수 있다. 흑색 착색제로서는 티타늄 블랙계, 카본 블랙계, 흑연계, 산화철계, 안트라퀴논계, 산화코발트계, 산화구리계, 망간계, 산화안티몬계, 산화니켈계, 페릴렌계, 아닐린계의 안료, 황화몰리브덴, 황화 비스무트 등을 들 수 있다. 그 외에 색조를 조정할 목적으로 보라색, 오렌지, 갈색 등의 착색제를 첨가해도 된다.

본 발명의 (D) 착색제는 청색 착색제를 포함할 수 있다. 본 발명의 수지 조성물이 포함하는 (D) 착색제는 500 nm 이상 범위의 파장을 흡수할 수 있으며, 바람직하게는 600 nm 이상 범위의 파장을 흡수할 수 있다. (D) 착색제를 포함하는 본 발명의 수지 조성물은 평균 반사율이 향상된 솔더 레지스트 구조체 제조에 사용될 수 있다.

본 발명의 (D) 착색제는, 예를 들어, 1,4-비스(부틸아미노)안트라센-9,10-디온, 2,2'-비스(2,3-디하이드로-3-옥소인돌릴덴), 3,7-비스(디메틸아미노)페노싸이아진-5-이움 클로라이드, 프탈로시아닌 블루, 알시안 블루, 크레실 블루 BBS, 페닐렌 블루, 빅토리아 블루 B/FBR/BO/FGA/4R/R 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명의 (D) 착색제의 양은 전체 조성물에 대하여 0.001 ~ 1 질량% 인 것이 바람직하며, 0.001 내지 0.5 질량% 인 것이 보다 바람직하다. 본 발명의 수지 조성물의 (D) 착색제의 함량이 상기 범위보다 적은 경우 450 nm 파장에서의 발광 효과가 부족하고, 상기 범위보다 큰 경우 가시광선 영역의 흡수가 증가하여 평균반사율이 감소하는 문제가 있다.

기타

본 발명의 감광성 수지 조성물은 광중합 개시제를 포함할 수 있다. 광중합 개시제로서는, 광중합 개시제나 광 라디칼 발생제로서 공지의 광중합 개시제이면, 어떤 것이든 사용할 수도 있다.

본 발명의 열 경화성 수지 조성물은 경화제 및/또는 경화 촉매를 더 함유할 수 있다. 경화제로서는, 다관능 페놀 화합물, 폴리카르복실산 및 그의 산 무수물, 지방족 또는 방향족의 1급 또는 2급 아민, 폴리아미드 수지, 폴리머캅토 화합물 등을 들 수 있다. 이들 중에서, 다관능 페놀 화합물 및 폴리카르복실산 및 그의 산 무수물이 작업성, 절연성의 면에서 바람직하게 사용된다. 또한, 경화 촉매는 에폭시 화합물 및/또는 옥세탄 화합물 등과 경화제와의 반응에 있어서 경화 촉매가 될 수 있는 화합물, 또는 경화제를 사용하지 않는 경우에 중합 촉매가 되는 화합물이다. 경화 촉매로서는, 구체적으로는, 예를 들어 3급 아민, 3급 아민염, 4급 오늄염, 3급 포스핀, 크라운에테르 착체 및 포스포늄일리드 등을 들 수 있고, 이들 중에서 임의로, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 솔더 레지스트 수지 조성물은 광중합 개시제와 아민 경화제를 포함할 수 있다.

본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물은 조성물의 제조나, 기판이나 캐리어 필름에 도포할 때의 점도 조정 등의 목적으로, 유기 용제를 포함할 수 있다. 유기 용제로서는, 에스테르류; 옥탄, 데칸 등의 지방족 탄화수소류; 석유 에테르, 석유 나프타, 솔벤트 나프타 등의 석유계 용제 등, 공지 관용의 유기 용제를 사용할 수 있다. 이들 유기 용제는 단독으로 또는 2종류 이상 조합하여 사용할 수 있다.

본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물은 산화 방지제를 포함할 수 있다. 산화 방지제를 포함함으로써, 통상, 경화성 수지 등의 산화 열화를 방지하여, 변색을 억제하는 효과가 있으며, 내열성이 향상됨과 함께, 해상성(선폭 재현성)이 양호해지는 효과가 있다. 즉, 백색 착색제의 종류에 따라서는, 광을 반사하여 흡수함으로써, 해상성을 악화시키는 경우가 있지만, 산화 방지제를 함유시킴으로써, 백색 착색제의 종류에 의하지 않고, 양호한 해상성을 얻을 수 있게 된다.

산화 방지제로는, 발생한 라디칼을 무효화하는 라디칼 포착제나, 발생한 과산화물을 무해한 물질로 분해하여 새로운 라디칼이 발생하지 않도록 하는 과산화물 분해제 등이 있고, 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.

또한, 산화 방지제, 특히, 페놀계의 산화 방지제는 내열 안정제와 병용함으로써, 한층 더 효과를 발휘하는 경우가 있으므로, 본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물에는 내열 안정제를 배합해도 된다.

내열 안정제로서는, 인계, 히드록실아민계, 황계 내열 안정제 등을 들 수 있다. 상기 내열 안정제는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.

또한, 본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물에는 전자 재료의 분야에 있어서 공지 관용의 다른 첨가제를 배합해도 된다. 다른 첨가제로서는, 열중합 금지제, 자외선 흡수제, 실란 커플링제, 가소제, 난연제, 대전 방지제, 노화 예방제, 항균ㆍ방미제, 소포제, 레벨링제, 충전제, 증점제, 밀착성 부여제, 틱소트로픽성 부여제, 광 개시 보조제, 증감제, 경화 촉진제, 이형제, 표면 처리제, 분산제, 분산 보조제, 표면 개질제, 안정제 등을 들 수 있다.

솔더 레지스트 구조체

본 발명의 솔더 레지스트 구조체는 수지 조성물은 하나 이상의 층을 포함할 수 있다.

본 발명의 솔더 레지스트 구조체는 감광성 수지 조성물로 이루어진 층, 즉 감광성 수지층을 적어도 하나 포함할 수 있다. 또는, 본 발명의 솔더 레지스트 구조체는 열 경화성 수지 조성물로 이루어진 층, 즉 열 경화성 수지층을 적어도 하나 포함할 수 있다.

본 발명의 솔더 레지스트 구조체에 포함되는 각 층의 두께는 10 내지 60 ㎛ 범위이고, 바람직하게는 10 내지 40 ㎛ 범위이다. 층의 두께가 얇으면 솔더 레지스트의 구조체의 반사율이 낮아지는 문제가 있으며, 층의 두께가 두꺼우면 솔더 레지스트 구조체의 제조 비용이 증가하여 경제적이지 못하고 내크랙성이 취약할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 솔더 레지스트 구조체는 하나의 층을 포함하는 단층 구조일 수 있다. 단층 구조의 솔더 레지스트 구조체는 감광성 수지층으로 이루어지거나 열 경화성 수지층으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 층의 두께는 10 내지 60 ㎛ 범위이고, 바람직하게는 10 내지 40 ㎛ 범위이다.

본 발명의 일 실시예에서, 솔더 레지스트 구조체는 상층 및 하층을 포함하는 복층 구조일 수 있다. 복층 구조의 솔더 레지스트 구조체는 감광성 수지층을 포함할 수 있고, 감광성 수지층은 구조체의 상층 또는 하층에 위치할 수 있다. 복층 구조의 솔더 레지스트 구조체는 열 경화성 수지층을 포함할 수 있고, 열 경화성 수지층은 상층에 위치하는 것이 바람직하다. 이 경우, 각 층의 두께는 10 내지 60 ㎛ 범위이고, 바람직하게는 10 내지 40 ㎛ 범위이다.

본 발명의 일 실시예에서, 솔더 레지스트 구조체는 감광성 수지층 및 열 경화성 수지층을 포함할 수 있고, 열 경화성 수지층은 감광성 수지층의 상층에 위치하는 것이 바람직하다. 이 경우, 감광성 수지층의 두께는 10 내지 60 ㎛, 바람직하게는 10 내지 40 ㎛ 범위이고, 열 경화성 수지층의 두께는 10 내지 60 ㎛, 바람직하게는 10 내지 40 ㎛ 범위이다.

본 발명의 솔더 레지스트 구조체는 백색으로 함으로써, 조명 기구나 휴대 단말기, 퍼스널 컴퓨터, 텔레비전 등의 액정 디스플레이의 백라이트 등에 있어서, 그의 광원으로서 사용되는 발광 다이오드(LED)나 전계 발광(EL)으로부터 발생되는 광을 반사하기 위해 사용될 수 있다.

드라이 필름 및 인쇄 배선판

본 발명의 드라이 필름은 상기 솔더 레지스트 수지 조성물을 도포, 건조하여 수득할 수 있다.

드라이 필름을 형성할 때에는, 먼저, 본 발명의 조성물을 상기 유기 용제로 희석하여 적절한 점도로 조정한 후, 콤마 코터, 블레이드 코터, 립 코터, 로드 코터, 스퀴즈 코터, 리버스 코터, 트랜스퍼 롤 코터, 그라비아 코터, 스프레이 코터 등에 의해, 캐리어 필름 상에 균일한 두께로 도포한다. 그 후, 도포된 조성물을, 통상 50 내지 130 ^oC 의 온도에서 1 내지 30 분간 건조함으로써, 수지층을 형성할 수 있다. 도포막 두께에 대해서는 특별히 제한은 없지만, 일반적으로, 건조 후의 막 두께로 10 내지 150 ㎛, 바람직하게는 10 내지 60 ㎛, 더욱 바람직하게는 10 내지 40 ㎛ 의 범위에서 적절히 선택된다.

캐리어 필름으로서는, 플라스틱 필름이 사용되고, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등의 폴리에스테르 필름, 폴리이미드 필름, 폴리아미드이미드 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리스티렌 필름 등을 사용할 수 있다. 캐리어 필름의 두께에 대해서는 특별히 제한은 없지만, 일반적으로 10 내지 150 ㎛ 의 범위에서 적절히 선택된다.

캐리어 필름 상에 본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물을 포함하는 수지층을 형성한 후, 막의 표면에 티끌이 부착되는 것을 방지하는 등의 목적으로, 막의 표면에, 박리 가능한 커버 필름을 더 적층하는 것이 바람직하다. 박리 가능한 커버 필름으로서는, 예를 들어 폴리에틸렌 필름이나 폴리테트라플루오로에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 표면 처리한 종이 등을 사용할 수 있다. 커버 필름으로서는, 커버 필름을 박리할 때에, 수지층과 캐리어 필름과의 접착력보다도 작은 것이면 된다.

또한, 본 발명에 있어서는, 상기 커버 필름 상에 본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물을 도포, 건조시킴으로써 솔더 레지스트 수지층을 형성하고, 그의 표면에 캐리어 필름을 적층하는 것이어도 된다. 즉, 본 발명에 있어서 드라이 필름을 제조할 때에 본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물을 도포하는 필름으로서는, 캐리어 필름 및 커버 필름 중 어떤 것을 사용해도 된다.

본 발명의 인쇄 배선판은 상기 솔더 레지스트 수지 조성물로부터 형성된 층을 하나 이상 포함하는 솔더 레지스트 구조체를 포함할 수 있다.

실시예

이하, 본 발명을 실시예를 이용하여 상세하게 설명한다.

형광체 및 착색제를 포함하는 형광 입자의 제조

90 ~ 92 질량% 의 형광체 1,4-비스(2-벤조옥사졸릴)나프탈렌, 7 ~ 8 질량% 의 4,4'-비스[2-(2-메톡시페닐)에테닐]-1,1'-비페닐을 포함하는 입자 형태의 형광체 혼합물 Phosphor Blue440 을 제조하였다.

상기 형광체 혼합물 Phosphor Blue440 을 착색제 1,4-비스(부틸아미노)안트라센-9,10-디온으로 코팅하여 형광 입자 Phosphor Blue OEF-BTS 를 제조하였다. 상기 형광체 혼합물 Phosphor Blue440 과 이를 코팅하는 착색제의 질량비는 100 : 0.2 로 하였다.

형광체와 형광 입자의 크기

형광체 (Phosphor Blue440) 와 형광 입자 (Phosphor Blue OEF-BTS) 의 크기 또는 지름은 입도 분석기, 그라인더 게이지 등을 이용해 측정할 수 있다. 상기 형광체 Phosphor Blue440 의 크기를 측정한 결과는 5 ㎛ 였다. 그리고 제조된 형광 입자 Phosphor Blue OEF-BTS 의 크기를 측정한 결과는 5 ㎛ 였다.

형광체와 형광 입자의 광특성 비교

형광체와 형광 입자의 광특성을 비교하기 위하여, UV-VIS 흡수 스펙트럼 및 형광 스펙트럼을 측정하였다.

도 1 은 형광체와 형광 입자의 UV-VIS 흡수 스펙트럼을 나타내고, 도 2 는 형광체와 형광 입자의 형광 스펙트럼을 나타낸다.

도 1 의 흡수 스펙트럼에 나타난 바와 같이, 형광체와 형광 입자는 모두 약 400 nm 파장에서 흡수 피크를 가지나, 500 nm 이상의 파장 영역에서 형광 입자가 형광체보다 현저히 높은 흡광을 나타냈다.

형광체와 형광 입자의 형광 스펙트럼은 흡광 파장을 각각 415 nm 및 409 nm 로 설정한 상태에서 측정되었다. 도 2 에 나타난 바와 같이, 형광체와 형광 입자 모두 452 nm 파장에서 최대 형광을 나타냈으나, 형광 입자가 훨씬 강한 형광을 나타냈다.

도 1 및 도 2 로부터, 형광체와 함께 착색제를 함께 사용함으로써, 형광체만 사용하는 경우보다 더 넓은 파장 영역에서 흡광이 가능하며, 형광 효율이 향상되고 형광 세기가 증가됨을 확인할 수 있다.

감광성 수지 조성물 잉크의 제조

원료를 용기에 넣고 교반하여 필러가 고르게 분산된 것을 육안으로 확인한 후에 3본롤에 연육하여 감광성 수지 조성물 잉크 A-1-1 내지 A-1-8 을 제조하였다. 각 성분 함량은 하기 표 1 에 기재된 바와 같다.

표 1: 감광성 수지 조성물 잉크의 각 성분 함량 (단위: 질량%)

상기 표 1 에 나타난 각 성분의 상세 내용은 다음과 같다.

감광성 수지: (1) CYCLOMER-P(ACA)Z250 (Daicel Corporation)

(2) CYCLOMER-P(ACA)Z254F (Daicel allnex)

소포제: KS-66 (Shin-Etsu CHEMICAL CO.,LTD.), BYK-1791 (BYK)

분산제: DISPERBYK-111 (BYK)

레벨링제: BYK-405 (BYK)

희석제: DOWANOL DPM (Dow chem)

열경화제: KH-1600 (NINGXIA DARONG CHEMICALS), MELAMIN FUNSAI (JingShan Ink Material Manufacturing(Huai))

광개시제: OMNIRAD 819 (IGM Resins B.V.), MOSAPHOTO 348 (UFC Corporation), OMNIRAD 907 (IGM Resins B.V.), Shoufu ITX (Zhejiang Shou&Fu Chemtrade Co., Ltd.)

산화티탄: Ti Pure R-706 (CHEMOURS)

필러: NIPSIL L-300 (Tosoh Silica Corporation)

형광체: Phosphor Blue440 (Timerich)

착색제: 1,4-비스(부틸아미노)안트라센-9,10-디온

상기 표 1 의 A-1-1 은 형광체와 착색제를 모두 포함하지 않는 감광성 수지 조성물 잉크이고, A-1-7 및 A-1-8 은 형광체 (Phosphor Blue440) 를 포함하나 착색제를 포함하지 않는 감광성 수지 조성물 잉크이다. 그리고 A-1-2 내지 A-1-6 은 형광체 (Phosphor Blue440) 가 착색제 (1,4-비스(부틸아미노)안트라센-9,10-디온)로 코팅된 형광 입자 (Phosphor Blue OEF-BTS) 를 포함하는 감광성 수지 조성물 잉크이다.

열 경화성 수지 조성물 잉크의 제조

원료를 용기에 넣고 교반하여 필러가 고르게 분산된 것을 육안으로 확인한 후에 3본롤에 연육하여 열 경화성 수지 조성물 잉크 A-2-1 내지 A-2-5 를 제조하였다. 각 성분 함량은 하기 표 2 에 기재된 바와 같다.

표 2: 열 경화성 수지 조성물 잉크의 각 성분 함량 (단위: 질량%)

상기 표 2 에 나타난 각 성분의 상세 내용은 다음과 같다.

열 경화성 수지: VB-5305DPM50 ((주) Nihon Cima)

소포제: KS-66

분산제: DISPERBYK-111

열경화제: KH-1600, MELAMINE FUNSAI

희석제: DOWANOL TPM GLYCOL ETHER (DOW CHEM)

산화티탄: TiONA 595 (TRONOX LLC)

필러: KHP-25 (KOCH), AEROSIL R974 (Evonik Resource Efficiency GmbH)

형광체: Phosphor Blue440 (Timerich)

착색제: 1,4-비스(부틸아미노)안트라센-9,10-디온

상기 표 2 의 A-2-1 은 형광체와 착색제를 모두 포함하지 않는 열 경화성 수지 조성물 잉크이며, A-2-5 는 형광체 (Phosphor Blue440) 를 포함하나 착색제를 포함하지 않는 열 경화성 수지 조성물 잉크이다. 그리고 A-2-2 내지 A-2-4 는 형광체 (Phosphor Blue440) 가 착색제 (1,4-비스(부틸아미노)안트라센-9,10-디온)로 코팅된 형광 입자 (Phosphor Blue OEF-BTS) 를 포함하는 열 경화성 수지 조성물 잉크이다.

잉크의 평가

상기 제조된 잉크의 분산도, 침강 안정성 및 응집 안정성을 평가하였다.

(그라인더 게이지를 이용한 잉크 분산도 평가 방법)

측정시료를 희석제에 1:1 비율로 섞고, 소포제를 2-3방울 넣었다. 그리고 헤라로 시료, 희석제, 소포제를 비볐다. 그 후, grinder meter 상판에 측정시료를 채우고, Scraper로 날을 그라인더 게이지 상면에 수직이 되도록 하여 시료를 위에서 아래로 끌어 당겼다. 그 후 하기 방법에 따라 그라인더 게이지의 선을 카운트하였다.

잉크 분산도는 다음과 같은 기준으로 평가하였다.

O: 10 미만

△: 10 이상 15 미만

X: 15 이상

(침강 안정성 평가 방법)

잉크를 희석 분산 뒤 2 주 후에 육안으로 침강 안정성을 평가하였다.

침강 안정성은 다음과 같은 기준으로 평가하였다.

O: 침강 상태 양호

△: 침강 상태 보통

X: 침강 상태 나쁨

(응집 안정성 평가 방법)

잉크를 희석 분산 뒤 2 주 후에 말번 입도기 (Model: Malvern Panalytical Ltd사의 Mastersizer 3000, Principle: Laser light scattering, Analysis: Mie and Fraunhofer scattering, Data acquisition rate: 10kHz) 로 측정하였다.

응집 안정성은 D50 을 기준으로 다음과 같이 평가하였다.

O: 0.3 ㎛ 미만

△: 0.3 ㎛ 이상 0.4 ㎛ 미만

X: 0.4 ㎛ 이상

상기 평가 방법에 따라 잉크의 분산도, 침강 안정성 및 응집 안정성을 확인한 결과는 표 3 및 표 4 에 기재된 바와 같다.

표 3: 감광성 수지 조성물 잉크의 평가 (A-1-1, A-1-3, A-1-5, A-1-6 및 A-1-7)

표 4: 열 경화성 수지 조성물 잉크의 평가 (A-2-1 ~ A-2-5)

형광체 및 착색제를 모두 포함하는 본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물 잉크는 잉크 분산도, 침강 안정성 및 응집 안정성이 양호하게 나타난다.

도막 제조

상기 표 1 또는 표 2 의 수지 조성물 잉크를 PET 필름 상에 필름 형태로 제작하여 기판에 접합시킨 후 하기 방법으로 처리하였다.

상기 표 1 의 감광성 수지 조성물 잉크 A-1-1 내지 A-1-8 을 80mesh screen printing 후, 90 ^oC 에서 15 분 동안 전경화하고, 에너지 밀도 600 mJ/㎠ 의 조건에서 자외선을 조사하고, 150 ^oC 에서 30 분 동안 최종 경화하여, 감광성 도막 PSR1 내지 PSR8 을 제조하였다 (건조 후 도막의 두께: 25 ㎛).

상기 표 2 의 열 경화성 수지 조성물 잉크 A-2-1 내지 A-2-5 를 80mesh screen printing 후, 150 ^oC 에서 60 분 동안 최종 경화하여, 열 경화성 도막 IR1 내지 IR5 를 제조하였다 (건조 후 도막의 두께: 25 ㎛).

드라이 필름 기판 도포 방법은 다음과 같다.

(1) 테스트용 기판을 연마하고 세척을 한 후에 물기를 제거 하고 건조한다.

(2) White DFSR을 테스트 기판 위에 놓은 다음, 진공 라미네이션 (니치코 몰턴사 장비) 장비를 이용하여 진공 라미네이션하여 드라이 필름을 테스트용 기판 위에 전사한다 (진공 라미네이션 조건: 1st chamber - 60 ^oC, 3.0hpa, 10sec. / 0.2Mpa, 10sec, 2nd chamber - 70 ^oC).

(4) 드라이 필름이 전사된 기판을 DI노광기를 이용해서 UV 노광한다 (DI UV 노광 조건: SCREEN LEDIA5, 300 mJ/㎠).

(5) UV 노광한 후, 실온에서 기판을 식힌 다음에, 현상기에 넣어서 현상한다 (현상 조건: 1 wt% Na₂CO₃, 30 ^oC, 2 kgf/㎠, 60 sec.).

(6) 현상을 완료한 기판을 150 ^oC 의 오븐에서 1시간 최종 경화 (Post Cure) 하여, 기판 제작을 완료한다.

도막의 반사율 - 1단 (단층)

상기 표 1 의 감광성 수지 조성물 잉크 또는 상기 표 2 의 열 경화성 수지 조성물 잉크로부터 형성된 단층 도막의 구조를 도식화하여 도 3 에 나타냈다 (건조 후 도막의 두께: 25 ㎛). 여기서 PSR1 내지 PSR8 은 표 1 의 감광성 수지 조성물 잉크 A-1-1 내지 A-1-8 로부터 형성된 도막을 의미하고, IR1 내지 IR5 는 표 2 의 열 경화성 수지 조성물 잉크 A-2-1 내지 A-2-5 로부터 형성된 도막을 의미한다.

상기 도 3 의 단층 도막에 대해 리플로우 공정을 3회 실시하기 전후의 평균 반사율 (평균) 과 450 nm 파장의 반사율 (450 nm) 을 측정하여 평과한 결과를 표 5 및 표 6 에 기재하였다.

평균 반사율은 다음과 같은 기준으로 평가하였다.

◎: 87 % 이상

O: 86 % 이상 87 % 미만

△: 85 % 이상 86 % 미만

X: 85 % 미만

450 nm 파장의 반사율은 다음과 같은 기준으로 평가하였다.

◎: 89 % 이상

O: 88 % 이상 89 % 미만

△: 87 % 이상 88 % 미만

X: 86 % 미만

표 5: PSR1, 3, 5, 6 및 7 단층의 리플로우 공정 전후 평균 반사율 및 450 nm 파장의 반사율

표 6: IR1 ~ IR5 단층의 리플로우 공정 전후 평균 반사율 및 450 nm 파장의 반사율

형광체 및 착색제를 모두 포함하는 본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물 잉크를 사용하여 제조된 단층 도막은 리플로우 공정 전후의 평균 반사율 및 450 nm 파장에서의 반사율이 모두 높게 나타났다.

그러나, 형광체 및 착색제를 모두 포함하지 않는 단층 도막 PSR1 및 IR1 은 리플로우 공정 전후의 평균 반사율 및 450 nm 파장에서의 반사율이 모두 불량하였다. 형광체를 포함하나 착색제를 포함하지 않는 단층 도막 PSR7 및 IR5 는 리플로우 공정 후의 평균 반사율 및 450 nm 파장에서의 반사율이 현저하게 낮았다.

도막의 반사율 및 형광 이미지 - 2단 (복층)

상층 또는 하층 중 하나 이상이 형광 입자를 포함하는 본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물로부터 형성된 도막인 복층 구조의 도막을 표 7 의 실시예 1 내지 12 에 나타냈다 (건조 후 도막의 두께: 상층 25 ㎛, 하층 25 ㎛).

표 7 의 실시예 1 내지 6 은 감광성 도막을 하층으로 포함하고, 열 경화성 도막을 상층으로 포함하는 복층 도막이다. 실시예 7 내지 12 는 상층과 하층이 모두 감광성 도막인 복층 도막이다.

비교예 1 및 2 는 형광체와 착색제를 포함하지 않는 수지 조성물로부터 형성된 복층 도막이다. 비교예 3 은 종래 450 nm 파장의 반사율을 높이기 위해 사용되는 상용 반사판이다.

표 7 의 실시예 1 내지 12 및 비교예 1 및 2 의 복층 도막의 구조를 도식화하여 도 4 에 나타냈다.

표 7: 복층 도막의 구성

상기 표 7 의 복층 도막에 대해, 리플로우 공정을 3회 실시하기 전후의 평균 반사율과 450 nm 파장의 반사율을 측정하여 평가한 결과와, 상용반사판의 평균 반사율과 450 nm 파장의 반사율을 측정하여 평가한 결과를 표 8 에 기재하였다.

평균 반사율은 다음과 같은 기준으로 평가하였다.

◎: 94 % 이상

O: 93 % 이상 94 % 미만

△: 92 % 이상 93 % 미만

X: 90% 이상 92 % 미만

XX: 90 % 미만

450 nm 파장의 반사율은 다음과 같은 기준으로 평가하였다.

◎◎: 100 % 이상

◎: 98 % 이상 100 % 미만

OO: 97 % 이상 98 % 미만

O: 96 % 이상 97 % 미만

△: 93 % 이상 96 % 미만

X: 93 % 미만

표 8: 리플로우 공정 전후 평균 반사율 및 450 nm 파장의 반사율

형광체 및 착색제를 모두 포함하는 본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물로부터 형성된 상층 및/또는 하층을 포함하는 실시예 1 내지 12 의 복층 도막은, 비교예 3 의 상용 반사판보다 초기 평균 반사율이 우수하게 나타났으며, 비교예 1 및 2 의 복층 도막보다 리플로우 공정 전후의 평균 반사율이 우수하게 나타났다.

그리고 복층 도막 제조 시 본 발명의 감광성 수지 조성물이 하층에 사용될 경우, 상층에 사용되는 경우보다 산화 방지에 유리하여 리플로우 공정 후의 반사율이 보다 높게 나타났다.

또한, 본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물로부터 형성된 상층 및/또는 하층을 포함하는 실시예 1 내지 12 의 복층 도막은, 비교예 3 의 상용 반사판보다 450 nm 파장에서의 초기 반사율이 우수하게 나타났으며, 비교예 1 및 2 의 복층 도막보다 리플로우 공정 전후의 450 nm 파장에서의 반사율이 우수하게 나타났다. 이와 관련하여, 표 8 의 실시예 1 내지 3 과 비교예 1 의 복층 도막의 형광 이미지를 리플로우 공정 전후에 측정한 결과를 도 5 에 나타냈다.

도 5 에 나타난 바와 같이, 형광체 및 착색제를 모두 포함하는 본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물 잉크로부터 형성된 층을 포함하는 복층 도막은 리플로우 공정 후 형광 세기가 리플로우 공정 전의 형광 세기와 비교하였을 때 크게 감소하지 않는다. 그러나, 비교예 1 의 복층 도막은 리플로우 공정 전후 형광 세기가 실시예 1 내지 3 에 비해 매우 열등하게 나타난다.

따라서, 본 발명의 솔더 레지스트 수지 조성물을 사용함으로써, 반사판을 사용하지 않고도 리플로우 공전 전후에 평균 반사율 및 450 nm 파장에서 반사율이 우수한 솔더 레지스트 구조체, 드라이 필름 및 인쇄 배선판을 제공할 수 있다.

Claims

(A-1) 감광성 수지, (B) 루틸형 산화티타늄, (C) 형광체 및 (D) 착색제를 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 조성물로서,
상기 (C) 형광체는 (D) 착색제로 코팅된 것인, 수지 조성물.
(A-2) 열 경화성 수지, (B) 루틸형 산화티타늄, (C) 형광체 및 (D) 착색제를 포함하는 것을 특징으로 하는 수지 조성물로서,
상기 (C) 형광체는 (D) 착색제로 코팅된 것인, 수지 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, (C) 형광체는 흡수 피크 (Absorption peak) 가 440 nm 이하이고, 발광 피크 (Emission peak) 가 445 내지 455 nm 인 수지 조성물.
제 3 항에 있어서, (C) 형광체가 1,4-비스(2-벤조옥사졸릴)나프탈렌 및 4,4'-비스[2-(2-메톡시페닐)에테닐]-1,1'-비페닐 중 하나 이상을 포함하는 수지 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, (C) 형광체를 전체 조성물에 대하여 0.01 내지 3 질량% 포함하는 수지 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, (D) 착색제가 1,4-비스(부틸아미노)안트라센-9,10-디온, 2,2'-비스(2,3-디하이드로-3-옥소인돌릴덴) 및 3,7-비스(디메틸아미노)페노싸이아진-5-이움 클로라이드 중 하나 이상을 포함하는 수지 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, (D) 착색제를 전체 조성물에 대하여 0.001 내지 1 질량% 포함하는 수지 조성물.
하나 이상의 층을 포함하는 솔더 레지스트 구조체로서, 제 1 항의 수지 조성물로 이루어진 감광성 수지층을 적어도 하나 포함하는 솔더 레지스트 구조체.
제 8 항에 있어서, 상기 솔더 레지스트 구조체가 단층인 경우, 층의 두께가 10 내지 60 μm 인 솔더 레지스트 구조체.
제 8 항에 있어서, 상기 솔더 레지스트 구조체가 복층인 경우, 각 층의 두께가 독립적으로 10 내지 60 μm 인 솔더 레지스트 구조체.
하나 이상의 층을 포함하는 솔더 레지스트 구조체로서, 제 2 항의 수지 조성물로 이루어진 열 경화성 수지층을 적어도 하나 포함하는 솔더 레지스트 구조체.
제 11 항에 있어서, 상기 솔더 레지스트 구조체가 단층인 경우, 층의 두께가 10 내지 60 μm 인 솔더 레지스트 구조체.
제 11 항에 있어서, 상기 솔더 레지스트 구조체가 복층인 경우, 상층이 열 경화성 수지층이고, 각 층의 두께가 독립적으로 10 내지 60 μm 인 솔더 레지스트 구조체.
제 1 항의 수지 조성물로 이루어진 감광성 수지층 및 제 2 항의 수지 조성물로 이루어진 열 경화성 수지층을 포함하고, 열 경화성 수지층이 감광성 수지층의 상층에 위치하는 솔더 레지스트 구조체.
제 14 항에 있어서, 감광성 수지층의 두께는 10 내지 60 μm 이고, 열 경화성 수지층의 두께는 10 내지 60 μm 인 솔더 레지스트 구조체.
제 1 항 또는 제 2 항의 수지 조성물을 도포, 건조하여 얻어지는 드라이 필름.
제 8 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항의 솔더 레지스트 구조체를 포함하는 인쇄 배선판.