JPH0425093A

JPH0425093A - 印刷回路板の製造法

Info

Publication number: JPH0425093A
Application number: JP12643690A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Tsuruta; 洋明鶴田; Yukio Kodama; 兒玉　幸生; Katsumi Watanabe; 克己渡辺; Kyoichi Awaji; 淡路　享一
Original assignee: Toyo Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Artience Co Ltd
Priority date: 1990-05-16
Filing date: 1990-05-16
Publication date: 1992-01-28
Anticipated expiration: 2012-08-20
Also published as: JP2641961B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、印刷回路板の製造法であり、特に各種の感光
性レジストの塗布方法に特徴を有する製造法に関する。

（従来技術）印刷回路板の製造においては、エツチングレジスト、メ
ツキレジストおよびソルダーレジストなとの各種レジス
トが用いられている。これらのレジストのパターン形成
方法としては、シルクスクリーン印刷を代表とする印刷
方法と、感光性樹脂を利用した写真法がある。前者は印
刷精度に限界があり、高解像度を要求される場合には実
用的ではない。

このため、高密度化の要求の高いレジストのパターン形
成方法としては、エツチングレジストでは写真法が主流
となり、またソルダーレジストにおいても、写真法によ
る実用化の検討がされている。

後者の写真法に用られる感光性レジストとしては、トラ
イフィルムタイプと液状タイプかある。ドライフィルム
タイプは、レジスト膜厚か均一であり、液状レジストの
ように塗布・乾燥工程かないという特徴かあるために汎
く用いられている。しかし、既に回路か形成されて凹凸
のある基板に貼り付ける場合には、凹部にレジスト膜か
密着しないことかあるという問題点かある。

液状タイプでは、上記ドライフィルムタイプの欠点であ
る凹凸のある基板にも適用でき、塗布・乾燥の工程かあ
るもののコスト的に有利であり、工業上メリットのある
方法と言える。

従来、この液状タイプのレンストの塗布は、既存の設備
を利用できるということから、スクリーン印刷方式か広
く行われている。しかし、この方式は、■塗膜厚の制御
に熟練を要する、■製造ラインの自動化か困難である、
■塗工速度か遅い、■両面同時塗工かできないなとの種
々の問題点かあった。

また、スクリーン印刷以外では、ロールコート、カーテ
ンフローコート、スプレーコートなとか考えられている
か、いずれもスクリーン印刷法の欠点を克服することか
できなかった。

（発明か解決しようとする課題）本発明者らは、上記問題を解決するために特願昭６３−
２９２１８１号を提供した。

しかし、この印刷回路板の製造方法では、インキイ１着
効率を向」ニさせるために静電気を使用しており、静電
気による着火事故等を考えると安全装置等の防止処置か
施されているとはいえ、万全とはいいかたい。

感光性レジスト液の粘度を選ぶことによってスプレ塗布
する方法により」１記の問題点を解決することを試みた
か、更に種々の問題か生した。

本発明者らは、スプレー塗布されるレジスト液に非ニユ
ートン粘性を与え、特公昭５／ｌ−８４９６号公報、お
よび特公昭５５−＋０３０１号公報記載のノズルに適用
しても塗布ムラかなく、平滑で光沢のある均一な塗膜を
、静電気使用の場合と同様、あるいは向」ニさせて形成
する方法に関するものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）本発明は、ＪＩＳ　　Ｋ７１］７に規定されるＳＢ型粘
度計により、回転数３０回／分、温度２５℃で測定した
粘度か３０００ｍＰａ−ｓ以下てあり、下記式（１）で
定義される構造粘性指数Ｒか２〜８の範囲にある感光性
レンスＩ・液を、エアーアンステッド・エアーレスノズ
ルを使用してスプレー塗装するものである。エアーアン
スチット・エアーレスノズルとは、従来のエアーレスノ
ズルの周囲に圧縮空気により、微粒化促進、またスプレ
ー噴霧パターンの調整がてきるノズルである。本発明は
、このエアアンステッド・エアーレスノズルを使用して
スプレ塗布する印刷回路板の製造法である。

Ｒ＝Ｖ、／Ｖｂ　　　　（＋　）（たたし、式（］）中Ｖ、は、温度２５°Ｃにおいて、
ＳＢ型粘度計によって回転数３回／分にて測定した粘度
であり、■、は、同しく回転数３０回／分にて測定した
粘度である。）応力を与えて流動化すると見掛は上粘度が低くなり、応
力か少なくなるほど粘度が高くなる性質を示す流体かあ
り、このような性質を非ニユートン性と云う。本発明者
らは係る性質に着目し、塗液かスプレーノズルから吐出
するまでは粘度か低く、微粒で均一な液滴となり、印刷
回路板に塗着すると流動性か低くなって被印刷体凸部に
おける膜厚を十分に確保することができる方法を確立し
た。非ニユートン性流体の構造粘性指数Ｒは上記のよう
に定義され、その値は２〜８、好ましくは２〜７の範囲
である。

構造粘性指数Ｒか２未満の場合には塗着後も塗液か流動
性を有しているため、凸部についた塗液か流れ落ちてし
まい、膜厚不足や胴部分の露出という結果を招き、反対
に指数Ｒか８を越えると基板」−でのレヘリング性か悪
くなり、光沢のない凹凸のある塗膜となる。表面か凹凸
になると、Ｒか２未満の場合と同様に膜厚不足や同部分
の露出等の現象か発生し、印刷回路板の製造時に使用さ
れる各種薬品、例えはエツチング液、メツキ液、半Ｂｌ
付はフラックス、あるいは酸、アルカリ、ンクロロエタ
ン、Ｉ・リクロロエタンなとかレンスＩ・膜を透過し易
くなり、またづつ掻き傷か（ｄき易くなるなとの問題か
生ずる。

また、回転数３０回／分、温度２５℃で測定した粘度Ｖ
ゎは、３０００ｍＰａ−ｓ以下、好ましくは２０００ｍ
Ｐａ−５以下の範囲か良い。粘度か高いと塗膜ムラか生
し易くなり、かつノズル詰まりの虞かある。

また、本発明において使用するノズルとしては、特公昭
５４−８４９６号公報、および特公昭５５１０３０１号
公報に記載されているノズル部分を含む霧化塗料噴射銃
である。この霧化塗料噴射銃は霧化促進用の圧縮空気吐
出孔を備えているため、一般的なスプレー用塗料の粘度
よりも高粘度の塗料でも充分、細かい噴霧ミストを得る
ことかできる。これは、レンスト液に含まれる有機溶剤
量を減らせるという利点か得られ、さらに塗布効率の向
−１１にも寄与する。また、パターン調整用ノズルを備
えていることにより、噴霧パターンの形状か変更可能で
あることに加え、ノズルから吐出され、微粒化された感
光性レノスト液か空気のカーテンにより包まれて基板外
への飛散を防止することかできる。従って、静電気を利
用して塗布効率を上げる必要かなく、これは、静電気利
用による着火事故等の災害を未然に防止できるという利
点を得る。

上記のように、特公昭５１−８４９６号公報、および特
公昭５５−１０３０１号公舘記載のノズル部分を含む霧
化塗料銃を使用することにより、有機溶剤量を減らした
レジスト液を静電気等の危険な手段を用いずとも、塗布
効率を向上させ、塗膜厚を厚くしても、薄くしても塗布
ムラかなく、かつ平滑なレンスＩ・膜をより安全に形成
できる。

本発明に用いられる被印刷回路基板としては、ガラスエ
ポキシ基板、紙フエノール基板、セラミック基板、ポリ
イミドなとのフレキシブル基板、等の被印刷回路基板を
用いることかできる。

本発明において使用される感光性レジスト液の組成とし
ては、特に制限されることはないが、例えば、重合性基
を有するか、もしくは有しない皮膜形成性樹脂、重合性
基を有するモノマー、必要に応して、光−重合開始剤、
熱硬化性樹脂およびその硬化剤、着色剤、チキソトロピ
ー性付与のための有機もしくは無機の充填剤、並びにこ
れらを溶解もしくは分散する揮発性溶剤からなるもので
ある。

（実　施　例）以下実施例および比較例をもって本発明を具体的に説明
する。例中部および９６は重量部および重量９６を示す
。

実施例１スチレン−無水マレイン酸共重合体のエステル化物ＳＭ
Ａ−１４４０Ａ　（サトマー社製商品名）の５０％ブチ
ルセロソルブ溶液１０５０部、テトラメチロールメタン
トリアクリレート３５５部、ベンゾフェノン１５部、Ｎ
、　Ｎ’−ジエチルアミノヘンシフエノン８部およびフ
タロシアニングリーン１２部をプラネタリミキサーにて
３０分間混練し、練肉ベースＡ。を得た。

次に練肉ベースＡ。を三本ロールミルにて更に練肉し、
最大粒子径か５μｍ以下の練肉物Ａ１を調製した。

また、練肉ベースＡ。１４３５部と微粉シリカＴＳ１０
０（デグサ社製商品名）７５部をプラネタリ−ミキサー
にて３０分間混練し、更に三本ロールミルにて最大粒子
径が５μｍ以下となるまて練肉し、練肉物Ａ２を調製し
た。

これとは別にクレゾールノホラック型エポキシ樹脂エビ
クロンＮ−６９５（犬日本インキ化学社製商品名）７０
部をブチルセロソルブ３０部に溶解した樹脂溶液Ｂを調
製した。

練肉物△、１４３５部と樹脂溶液３３４５部とを混合し
た液Ｓ２、および練肉物Ａ２１５１０部と樹脂溶液Ｂ５
４５部とを混合した液Ｓ２を調製した。

このＳｌおよびＢ２並びに溶剤・酢酸エチルを表１に示
すとおりのレジスト液とし、印刷回路板上にスプレー塗
装した。　スプレー塗装装置は、圧力ポンプ、圧力調節
弁、フィルター、塗液タンク、スプレーガン（スプレー
ノズルを含む）より構成されている。

レジスト液は、ポンプで加圧され、スプレーガンに送ら
れる。スプレーガンは幅１０００ｍｍて往復走引するこ
とができ、スプレーガンの先端には霧化促進用、および
パターン調整用圧縮空気の吹き出し孔を持つ工、アーキ
ャップ部と、ツズルキャプ部を持つ。

一方、被塗布物である印刷回路板は、ＮＥＭＡ規格ＦＲ
−４相当のガラス繊維含有エポキシ樹脂の銅張積層基板
から配線の高さ３５μｍ、幅１６０μｍの回路を形成し
たもので、金属製のコンベアに乗せられて搬送される。

また、スプレーガンはスプレーパターンが鉛直下向きに
出るように、またスプレーガンの掃引方向に設定する。

前述の８１およびＢ２ならびに溶剤・酢酸エチルエステ
ル（酢酸エチル）を表１に示すとおりの感光性レジスト
液とし、同しく表１に示すノズルを用いて印刷回路板上
に以下の条件でスプレー塗装された印刷回路板を処理し
た。

液圧　　　　　　　５０ｋｇ／ｃｉガン距離　　　　　１６０ｍｍコンヘアスピード　２．０ｍ／秒スプレーガン走引速度８００ｍｍ／秒乾燥　　　　７５°Ｃ／２０分紫外線露光　５００ｍＪ／ｃｄ現像　　　　１９６炭酸ナトリウム水溶液、２８℃、１
分加熱硬化　　１４０°Ｃ１４０分塗装の状態は、塗装置後に基板上のムラ等を目視にて観
察し、光沢度はＪＩＳ−２８７４１の方法３に従って測
定した。また、配線上のレジストの膜厚は、各印刷回路
板を任意の５ケ所で配線に垂直に切断し、その断面を２
００倍に拡大してレジスト層の膜厚を測定した。その際
、配線の断面を四角形とみなし、その上辺の中点の位置
におけるレジスト膜厚をβ１頂点の位置におけるレジス
ト膜厚を１２と定義し、表１に５ケ所の平均値を示す。

インキの塗布効率は、ノズルからの全吐出量と基板付着
量から算出した。

以上のような方法でスプレー塗装された印刷回路板は塗
装ムラも無く、基板の平坦部のレジストの厚さは３０±
２μｍであり、頂点の位置におけるレジスト膜！２も充
分に確保されていた。

実施例２感光性レジスト液、被印刷体は実施例１と同様な方法で
作成し、組成比は表１に示す。被塗布物、スプレー装置
、スプレー条件、および評価は実施例Ｉと同様とし、結
果を表１に示した。実施例１と同様に良好な塗工状態か
得られた。

比較例１感光性レジスト液は実施例１と同様な方法で作成し、組
成比は表１に示した。また、被印刷物も実施例１と同様
とした。スプレー塗装は、エアーアシストを有しないエ
アーレスである平坦ファン噴霧パタンを発生させるノズ
ル有する装置にてスプレー塗装を行なった。その結果、
感光性レジスト液を塗装ムラ無く塗装することは、でき
なかった。

比較例２感光性レジスト液は実施例１と同様な方法で作成し、組
成比は表１に示した。また、被印刷物も実施例１と同様
とした。スプレー塗装は、比較例１に用いた装置にてス
プレー塗装を行なった。良好な塗布状態は良好であった
が、インキの塗布効率は７４．３％と、実施例１に比へ
約１０％劣っていた。

なお、評価方法は、実施例１と同様とした。

表１（発明の効果）本発明により、感光性レジストをスプレ塗布することにより、均一な塗膜、良好な光沢を有し、かつ各
種物性に優れた印刷回路板を静電気等の手段を用いずと
も、より安全に良好な塗布効率て得ることがてきる。

Claims

【特許請求の範囲】

１．ＪＩＳ−Ｋ７１１７に規定されるＳＢ型粘度計によ
り、回転数３０回／分、温度２５℃で測定した粘度が３
０００ｍＰａ・ｓ以下であり、下記式（１）で定義され
る構造粘性指数Ｒが２〜８の範囲にある感光性レジスト
液を、エアーアシステッド・エアーレスノズル部分を使
用してスプレー塗布することを特徴とする印刷回路板の
製造法。Ｒ＝Ｖ＿ａ／Ｖ＿ｂ・・・・・・・・・（１）（ただし
、式（１）中Ｖ＿ａは、温度２５℃において、ＳＢ型粘
度計によって回転数３回／分にて測定した粘度であり、
Ｖ＿ｂは、同じく回転数３０回／分にて測定した粘度で
ある。）
２．Ｖ＿ｂが２０００ｍＰａ・ｓ以下であることを特徴
とする請求項１項記載の印刷回路板の製造法。
３．Ｒが２〜７である請求項１もしくは２記載の印刷回
路板の製造法。