JPH05156128A

JPH05156128A - 高絶縁性ソルダーレジスト組成物

Info

Publication number: JPH05156128A
Application number: JP34775291A
Authority: JP
Inventors: Shiyouji Sugita; 昌始杉田
Original assignee: Taiyo Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Taiyo Holdings Co Ltd
Priority date: 1991-12-04
Filing date: 1991-12-04
Publication date: 1993-06-22

Abstract

(57)【要約】【目的】熱硬化型ソルダーレジストインキの耐熱
性、耐薬品性、密着性、耐メッキ性等の諸特性を低下さ
せることなく、電気特性（絶縁抵抗、電蝕性等）の劣化
が極めて少なく、さらに、作業性の向上した高絶縁性ソ
ルダーレジスト組成物を提供する。【構成】（Ａ）スチレン単位と無水マレイン酸単位と
の共重合割合が１〜３対１である、分子量が１０００〜
５０００のスチレン−無水マレイン酸共重合体、（Ｂ）
一分子中に２個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂
および（Ｃ）エポキシ樹脂硬化促進剤からなる高絶縁性
ソルダーレジスト組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板上の導
体パターンの絶縁保護のために使用する高絶縁性ソルダ
ーレジスト組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、産業用、民生用共に電子機器の小
形化等に伴い、プリント配線基板も短小軽薄化が要求さ
れ、導電体パターンの多層化、細線化、高密度化が急速
に進んでいる。それに伴い、プリント配線板に対して、
高精度のものが要求されるようになってきている。なか
でも、電気的信頼性に対する要求は、特に重要性を増し
ている。また、一方では、大量消費化が進み、生産性の
面から、生産効率の良いプリント配線板の製造法の要求
も高まっている。

【０００３】ところで、従来、プリント配線板の製造過
程において、導体回路等が、半田によって短絡すること
を防止するために、半田付けに必要な個所以外をソルダ
ーレジストで被覆することが行われている。その際使用
するレジストインキとしては、耐熱性、耐薬品性、密着
性、耐メッキ性等の諸特性が優れているために、熱硬化
型ソルダーレジストインキが繁用されている。

【０００４】しかしながら、従来の熱硬化型ソルダーレ
ジストインキは、硬化成分として、エポキシ樹脂、アミ
ン系硬化剤、イミダゾール系硬化触媒などが主に使用さ
れているが、エポキシ樹脂に含有されているＰＰＭオー
ダーの極微量の加水分解性塩素化物やアミン系硬化剤等
が、電気的信頼性に対して著しく悪影響を及ぼすという
欠点がある。また、熱硬化型ソルダーレジストインキ
は、基板の両面に塗布する場合、指触乾燥性が悪く作業
性が劣ると言う欠点もある。

【０００５】上記の様に、熱硬化型ソルダーレジストイ
ンキは、耐熱性、耐薬品性、密着性および耐メッキ性
等、ソルダーレジストインキとしては、極めて優れた性
質を有しているにもかかわらず、電気特性および生産効
率において、プリント配線板における時代の要請に応え
られないのが実情であった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の熱硬
化型ソルダーレジストインキにおける上記した欠点を克
服するためになされたものでである。即ち、本発明の目
的は、熱硬化型ソルダーレジストインキの耐熱性、耐薬
品性、密着性、耐メッキ性等の諸特性を低下させること
なく、電気特性（絶縁抵抗、電蝕性等）の劣化が極めて
少なく、さらに、作業性の向上した高絶縁性ソルダーレ
ジスト組成物を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は、従来の熱硬
化型ソルダーレジストインキにおける上記した欠点を克
服すべく、鋭意検討した結果、スチレンと無水マレイン
酸との共重合体を用いれば、上記本発明の目的を達成で
きることを見出だし、本発明を完成するに至った。即
ち、本発明の高絶縁性ソルダーレジスト組成物は、
（Ａ）スチレン単位と無水マレイン酸単位との共重合割
合が１〜３対１である、分子量が１０００〜５０００の
スチレン−無水マレイン酸共重合体、（Ｂ）一分子中に
２個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂および
（Ｃ）エポキシ樹脂硬化促進剤からなることを特徴とす
る。

【０００８】以下、本発明を詳細に説明する。上記本発
明において、（Ａ）成分であるスチレン−無水マレイン
酸との共重合体は、分子量が、１０００〜５０００で、
スチレン単位と無水マレイン酸単位の共重合割合が、１
〜３対１のものである。特に、次の一般式で示されるも
のが好ましい。

【０００９】

【化１】（式中、ｍは１〜３であり、ｎは５〜１２である。具体
的には、例えば、ＳＭＡ−１０００、ＳＭＡ−２００
０、ＳＭＡ−３０００（アーコ・ケミカル社製）があげ
られる。

【００１０】また、（Ｂ）成分であるエポキシ樹脂は、
公知のエポキシ樹脂であれば、全て使用可能である。具
体的には、ビスフェノール系のエピコート８２８、１０
０１、８０７（以上、油化シェル社製）、フェノールノ
ボラック型のＤＥＮ−４３１、４３８（以上、ダウ・ケ
ミカル社製）、エピクロンＮ−７７０（大日本インキ化
学工業社製）、クレゾールノボラック型のエピクロンＮ
−６９５（大日本インキ化学工業社製）、ＥＯＣＮ−２
２０ＨＨ（日本化薬社製）、脂環型のアラルダイトＣＹ
−１７５（チバガイギー社製）等があげられる。

【００１１】（Ａ）成分および（Ｂ）成分の配合量は、
（Ａ）成分の酸無水物１モルに対してエポキシ基１〜５
モルである。特に、フェノールノボラック型エポキシ樹
脂を使用した場合、（Ａ）成分の酸無水物１モルに対し
てエポキシ基１〜５モルであり、２〜３モルに設定する
ことが特に好ましい。（Ａ）成分の酸無水物１モルに対
してエポキシ基が１モル以下であると（Ａ）成分のカル
ボキシ基が未反応で多量に残り、電気特性（絶縁抵抗、
電蝕性等）の向上が見られない。また、逆に、５モル
以上であると、（Ｂ）成分のエポキシ樹脂中のエポキシ
基が未反応で多量に残り、耐熱性、耐薬品性、密着性、
耐メッキ性等を低下させる要因となるので、いずれも好
ましくない。

【００１２】更に、（Ｃ）成分であるエポキシ樹脂硬化
促進剤としては、ジシアンジアミド、ジシアンジアミド
誘導体、２−メチルイミダゾール、２−ウンデシルイミ
ダゾール、２−ペンタデシルイミダゾール、２−エチル
−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾー
ル、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、１−シア
ノエチル−２−エチルイミダゾール、１−シアノエチル
−２−フェニルイミダゾール等のイミダゾール誘導体が
あげられる。使用に当たっては、ジシアンジアミド単独
でもよいが、イミダゾール誘導体と併用してもよい。こ
の場合、ジシアンジアミドと２−エチル−４−メチルイ
ミダゾール（以上、四国化成工業社製）との併用が特に
好ましい。使用量は、（Ｂ）成分１００重量部に対し
て、ジシアンジアミド０〜２０重量部、好ましくは、
２．５〜１０重量部であり、イミダゾール誘導体で０〜
１０重量部、好ましくは１〜５重量部である。

【００１３】また、本発明の組成物には、必要に応じ
て、密着性を向上させるために、密着性向上剤、例え
ば、ベンゾトリアゾール等、印刷を改善するためのチキ
ソトロピー性付与剤、シリコン等の消泡剤、レベリング
剤等のほか、無機顔料、有機顔料、染料等の着色剤およ
びシリカ、タルク、硫酸バリウム等の無機充填剤等を添
加することができる。

【００１４】更にまた、組成物を塗布しやすい適当な粘
度に調整するために、溶剤、例えば、エチルセロソル
ブ、ブチルセロソルブ等のセロソルブ系；カルビトール
アセテート、ブチルカルビトールアセテート等のカルビ
トール系；ジエチレングリコールジエチルエーテル等の
エーテル系等の高・中沸点溶剤を加えることができる。

【００１５】

【作用】本発明の高絶縁性ソルダーレジスト組成物は、
スチレンと無水マレイン酸との共重合体を構成成分とす
ることにより、絶縁性等の電気特性を劣化させることな
く、かつ、耐金メッキ性はもとより、数分間でＢステー
ジへ移行するので、指触乾燥が優れ、液状エポキシ樹脂
成分を含有することによってもブリード（液状エポキシ
樹脂の沁み出し）の発生を確実に抑えることができる。
また、本発明の高絶縁性ソルダーレジスト組成物は、ス
チレン−無水マレイン酸共重合体を含有することにより
アルカリ溶解性を有し、ソルダーレジスト塗布機（印刷
スクリーン）の洗浄に有機溶剤を使用することなくアル
カリ水溶液（ＮａＯＨ、Ｎａ₂ＣＯ₃等）でもソルダー
レジストの洗浄が可能になる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。なお、「部」は、特に断りがない限り重量部を意味
する。実施例１〜１４および比較例１〜３下記表１および２に示される成分および量（数字は部を
示す）を用い、各成分を混合し、得られた混合物を、３
本ロールによって、十分混練し、レジストインキ組成物
を得た。

【００１７】

【表１】

【００１８】

【表２】

【００１９】なお、上記表１〜２中、商標名で記載され
たもの、ジシアンジアミド誘導体およびジシアンジア
ミド誘導体は、次に記載する物質を意味する。ＳＭＡ−３０００：アーコ・ケミカル社製の無水マレイ
ン酸−スチレン共重合体ＤＥＮ−４３８：ダウ・ケミカル社製のフェノルノボラ
ック型エポキシ樹脂ジシアンジアミド誘導体：ジシアンジアミドフェニル
グリシジルエーテルアダクト（三井石油化学社製）ジシアンジアミド誘導体：ジシアンジアミドアニリン
変性物（ノクセラーＢＧ大内振興化学社製）Ｊ−６７：ジョンソン・ポリマー社製のスチレン−アク
リル酸共重合体

【００２０】得られたレジストインキ組成物の評価は、
次のようにして行った。即ち、両面銅張りのガラス繊維
強化エポキシ樹脂積層板の両面に、常法により回路パタ
ーンを形成し、酸処理、パフ研磨、水洗および乾燥を行
った。このエポキシ樹脂板の一面に、レジストインキを
スクリーン印刷法により膜厚１０μｍ〜３０μｍになる
ように塗布し、１４０℃、６０分、加熱硬化した後、他
の一面に、同様にしてレジストインキを塗布し、加熱硬
化して、試験片を作製した。

【００２１】得られた試験片について、塗膜の特性評価
を行った。その結果を表３および４に示す。なお、試験
条件および評価基準は、次の通りである。

【００２２】体積抵抗常態での測定値。

【００２３】体積抵抗高温高湿器にて、６５℃、相対湿度９５％の雰囲気中で
直流５０Ｖ印加の下に、試験片を２０００時間保持した
後の測定値。

【００２４】銅箔の変色高温高湿器にて、６５℃、相対湿度９５％の雰囲気中で
直流５０Ｖ印加の下に、試験片を２０００時間保持した
後の測定結果を示すもので、変色がないものを○、やや
黒変したものを△、黒変したものは×とした。

【００２５】マイグレーションの発生高温高湿器にて、６５℃、相対湿度９５％の雰囲気中で
直流５０Ｖ印加の下に、試験片を２０００時間保持した
後の測定結果を示すもので、発生のないものを○、やや
発生を△、多量に発生したものは×とした。

【００２６】金めっき耐性（無電解めっき）無電解ニッケルめっき液（８５℃、３０分）（３μ
ｍ）、無電解金めっき液（９５℃、３０分）（０．５μ
ｍ）に浸漬してめっきした。その後、セロテープ剥離試
験を行った。剥離なしを○、剥離したものは×とした。

【００２７】半田耐性ロジン系フラックスを塗布して、２６０℃の溶融半田に
１分間浸漬した後、セロテープ剥離試験を行った。剥離
なしを○、剥離したものは×とした。

【００２８】タックフリー性熱風循環式ボックス乾燥機１４０℃において、第１塗布
面が、第２回塗布可能な指触性および硬度になる状態を
言う。試験は、２分、５分および１０分について
行った。ベタ付きなしを○、ややベタ付きありを△、ベ
タ付きありは×とした。

【００２９】

【表３】

【００３０】

【表４】上記した結果から明らかのように、スチレン−無水マレ
イン酸共重合体をソルダーレジストに含有することによ
り電気特性（絶縁抵抗、電蝕性）が著しく向上すること
が分る。

【００３１】

【発明の効果】本発明の高絶縁性ソルダーレジスト組成
物は、スチレン−無水マレイン酸共重合体をソルダーレ
ジストの成分とすることにより、耐熱性、耐薬品性、密
着性、耐金めっき性等が得られ、また、絶縁性等の電気
特性の劣化のない極めて高い信頼性を得ることができ
る。また、本発明の高絶縁性ソルダーレジスト組成物
は、スチレン−無水マレイン酸共重合体を含有するた
め、アルカリ溶解性を有し、ソルダーレジスト塗布機
（印刷スクリーン）の洗浄に有機溶剤を使用することな
く、アルカリ水溶液でソルダーレジストの洗浄が可能で
あるため、環境汚染を起こすことがない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０５Ｋ 3/28 Ｃ 6736−4Ｅ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）スチレン単位と無水マレイン酸と
の共重合割合が１〜３対１である、分子量が１０００〜
５０００のスチレン−無水マレイン酸共重合体、（Ｂ）
一分子中に２個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂
および（Ｃ）エポキシ樹脂硬化促進剤からなることを特
徴とする高絶縁性ソルダーレジスト組成物。