專利名稱：絕緣圖案及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及絕緣圖案及其形成方法，特別涉及使用排斥劑形成阻焊劑等絕緣圖案的技術(shù)。
背景技術(shù)：
阻焊油墨(solder resist ink)是以防止將部件軟釬焊在印刷配線板上時(shí)的焊料橋接(solder bridge)和保護(hù)電路為目的的制品，通過絲網(wǎng)印刷等對(duì)必須保護(hù)的電路選擇性地覆蓋，通過光固化、熱固化等使其具有保護(hù)特性。另一方面，在未覆蓋而選擇性地露出的部位焊接安裝部件。此外，通過焊劑將安裝部件的引線安裝在印刷配線板上，但未用阻焊劑覆蓋而選擇性地露出的部位的面積通常比用阻焊劑覆蓋的面積狹小。
通常，將被稱為油墨的液態(tài)組合物用水或有機(jī)溶劑等稀釋劑稀釋，調(diào)節(jié)成為與印刷方法相應(yīng)的粘度。利用各種方法將油墨印刷涂敷在欲覆蓋的期望圖案上，以用于經(jīng)過干燥工序等形成指觸性良好的期望圖案。將具有活性官能團(tuán)的有機(jī)物用于稀釋劑、經(jīng)光固化或熱固化等固化工序而得到指觸性的方法已廣為人知。這些油墨以使用例如絲網(wǎng)的圖案印刷的方式僅被選擇性地涂敷在需要涂敷的部分。
但是，近年來，印刷配線板制造業(yè)界，被要求印刷配線板的輕量化、導(dǎo)體電路的高密度化，印刷配線板的小型化和安裝部件的小型化進(jìn)步，還被要求精細(xì)圖案的描畫。與之相應(yīng)，開發(fā)出了照片顯像法的阻焊劑組合物、特別是能夠通過堿性水溶液顯像的組合物，作為液態(tài)抗蝕劑方法而被廣泛應(yīng)用(例如，參照特開平1-141904號(hào)公報(bào)等)。
該圖案形成方法中，首先，在形成導(dǎo)體電路的印刷配線板的整個(gè)表面上，用絲網(wǎng)印刷、幕式淋涂(curtain coating)、噴涂等任意方法以填滿導(dǎo)體電路的方式涂敷液態(tài)的感光性樹脂組合物，干燥后，在干燥涂膜上重疊具有規(guī)定曝光圖案的底片(negative film)、照射紫外線以曝光；接著，取下底片后，用堿性水溶液進(jìn)行顯像處理，除去未曝光的部分，形成規(guī)定圖案的固化樹脂絕緣層。然后，進(jìn)行熱固化，形成作為電路保護(hù)膜的阻焊劑層。
另外，這種照片顯像法的阻焊劑等需要下述工序用有機(jī)溶劑進(jìn)行粘度調(diào)節(jié)，以得到適用于各種涂敷方法的粘度，用絲網(wǎng)印刷法、幕式淋涂法、噴涂法、輥涂法、模涂法(die coat)等在印刷配線板上全面涂敷阻焊劑的涂敷工序；用于使粘度調(diào)節(jié)中使用的有機(jī)溶劑揮發(fā)的預(yù)干燥工序；不進(jìn)行顯像、僅將期望的圖案固化的曝光工序；通過顯像除去未曝光部分的顯像工序；用于得到充分的涂膜特性的熱固化工序。
在這些工序中，曝光工序是在使底片與干燥涂膜的位置契合后、使其真空密合、并曝光的非常繁瑣的工序，因發(fā)生底片的缺損、錯(cuò)位、真空時(shí)的搭焊(タツクマ一ク)等而使成品率降低。而且，底片中，每個(gè)印刷配線板的圖案必須用照片法制作。
近年來，為了解決作為基于以底片作為媒介的曝光的圖案形成法的問題的生產(chǎn)率的提高、底片制作費(fèi)用的削減，一直在研究不使用底片而使用直接根據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)僅向需要的部分進(jìn)行光照射以進(jìn)行描畫的UV激光的直接成像方式，但與以底片作為媒介的曝光的光能量相比，由于累計(jì)曝光量低，所以，因深部固化性不足所引起的底切(undercut)的發(fā)生變得明顯，而且與組成的高感度化相伴的材料費(fèi)的上升也成為問題。
另外，在迄今為止所用的照片顯像法阻焊劑組合物的情況下，在曝光工序中，因涂膜的UV吸收所導(dǎo)致的光的衰減，涂膜深部與涂膜表層相比，光固化不充分，所以難以得到耐顯影性，顯像后的圖案邊界的截面形狀產(chǎn)生從深層到表面懸垂(overhang)的被稱為底切的現(xiàn)象。在銅電路上的阻焊劑上發(fā)生的底切，在對(duì)作為基底的銅進(jìn)行軟釬焊、鍍金處理時(shí)，根據(jù)其形狀，受到將涂膜從基底舉起的方向的外部應(yīng)力，所以會(huì)產(chǎn)生阻焊劑不能經(jīng)受應(yīng)力而發(fā)生缺損的不良現(xiàn)象。
使用相同的組成，利用絲網(wǎng)印刷形成圖案，若形成無底切的圖案，則軟釬焊或電鍍處理時(shí)的阻焊劑的缺損將改善，但圖案印刷無法與高精細(xì)的圖案對(duì)應(yīng)。
在不產(chǎn)生底切而得到高精細(xì)圖案方面，提高照片顯像法的阻焊劑組合物的深部固化性是很有效的，但感光成分的丙烯酸酯化合物量的增量會(huì)因干燥涂膜的粘性(tack)而使可操作性降低，而光聚合引發(fā)劑的增量將導(dǎo)致材料費(fèi)用的上升。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是在上述背景下做出的發(fā)明。其主要目的在于，提供一種通過不使用光掩模的簡(jiǎn)便的工藝，廉價(jià)、高生產(chǎn)率地形成沒有底切、覆膜特性優(yōu)異的絕緣圖案的方法。
本發(fā)明人為了實(shí)現(xiàn)上述目的反復(fù)進(jìn)行了深入研究，結(jié)果想到如下所示的發(fā)明。
即，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第一方面提供一種絕緣圖案的形成方法，其特征在于，具有(1)在形成有電路的基板上，將排斥劑(A)涂敷并固著在與絕緣層的圖案呈互補(bǔ)關(guān)系的圖案上的工序；(2)將表面張力高于固著的排斥劑(A)、但低于基板的絕緣樹脂組合物(B)涂敷在工序(1)中得到的基板的整個(gè)表面的工序；和(3)通過利用活性能量射線照射和/或加熱的固化、或者加熱干燥，使工序(2)中得到的液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)的涂膜固著在基板上，形成絕緣層的工序，在上述(2)～(3)的工序中，上述液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)被上述排斥劑(A)的固著物排斥，得到絕緣圖案。
本發(fā)明的第二方面提供一種使用上述絕緣圖案的形成方法形成的絕緣圖案。
本發(fā)明的第三方面提供一種含有使用上述絕緣圖案的形成方法形成的絕緣圖案的印刷配線板。


圖1為示意性地表示作用在固體表面的液滴上的張力的說明圖。
圖2為示意性地表示在固體表面穩(wěn)定的液滴的張力的說明圖。
圖3為示意性地作用在排斥劑(A)上的液滴的張力的說明圖。
圖4A為示意性地表示本發(fā)明的絕緣圖案形成方法的一個(gè)實(shí)施方式中的排斥劑涂敷工序的說明圖。
圖4B為示意性地表示本發(fā)明的絕緣圖案形成方法的一個(gè)實(shí)施方式中的通過光固化使排斥劑固著的工序的說明圖。
圖4C為示意性地表示本發(fā)明的絕緣圖案形成方法的一個(gè)實(shí)施方式中的絕緣樹脂組合物的涂敷工序的說明圖。
圖4D為示意性地表示在本發(fā)明的絕緣圖案形成方法的一個(gè)實(shí)施方式中，通過被排斥劑排斥而在期望的圖案上形成的絕緣圖案的說明圖。
具體實(shí)施例方式
下面，詳細(xì)地說明本發(fā)明的絕緣圖案的形成方法。
首先，(1)在形成有電路的基板上，將排斥劑(A)涂敷并固著在與期望的絕緣層圖案呈互補(bǔ)關(guān)系的圖案上。
此外，本說明書中所說的“排斥劑(cissing agent)”是用于排斥液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)的材料，表示表面張力低于液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)、并且能夠形成不溶于液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)的固著層的組合物。
在該工序中，作為將排斥劑(A)涂敷在基板上方法，只要能夠?qū)⑴懦鈩?A)選擇性地涂敷在基板上，可以使用噴墨印刷、凸版印刷、絲網(wǎng)印刷等的任一種。特別地，從防止排斥劑的固著片混入不需要的部分的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為非接觸涂敷，利用噴墨印刷的圖案形成可以由設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)直接描畫出高精細(xì)圖案，故為優(yōu)選。此外，涂敷溫度可以是室溫，但為了提高流動(dòng)性、也可以升溫。
由此得到的排斥劑(A)的涂膜，根據(jù)排斥劑(A)的組成，可以通過加熱干燥、利用光活性能量射線照射和/或加熱的固化、在熱熔的情況下通過冷卻固化等任一種方法固著在基板上。
具體而言，利用加熱干燥進(jìn)行固著的排斥劑組成中，含有有機(jī)溶劑或水分等稀釋劑，通過加熱將該稀釋劑揮發(fā)除去的干燥，能夠?qū)⑴懦鈩┕袒瘡亩讨诨迳稀?br> 通過利用光活性能量射線照射和/或加熱的固化進(jìn)行固著的排斥劑組成中，含有具有在光活性能量射線照射和/或加熱下發(fā)生反應(yīng)的官能團(tuán)的液態(tài)化合物，通過利用光活性能量射線照射和/或加熱的固化，能夠?qū)⑴懦鈩┕袒瘡亩讨诨迳稀?br> 在熱熔后冷卻固化而固著的排斥劑的組成中，含有常溫下為固態(tài)、且升至高溫會(huì)液化的化合物，將在高溫下液化的組合物保持在高溫下進(jìn)行涂敷之后，通過冷卻，能夠?qū)⑴懦鈩┕袒瘡亩讨诨迳稀?br> 采用上述方式對(duì)排斥劑(A)進(jìn)行固著是基于以下的理由。即，排斥劑(A)具有流動(dòng)性時(shí)，由于同樣具有流動(dòng)性的液態(tài)絕緣樹脂組合物(B)的排斥現(xiàn)象，在絕緣圖案形成中，將會(huì)因流動(dòng)而產(chǎn)生圖案變形、排斥劑(A)向絕緣樹脂組合物(B)擴(kuò)散等。另外，如果不將排斥劑(A)固著，則在后續(xù)工序中的搬送時(shí)，排斥劑(A)將變成污染物，附著在不需要的部分，因此必須使排斥劑(A)固著在基板上。該固著是為了防止排斥劑(A)的流動(dòng)而進(jìn)行的，在液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)的涂敷工序中，只要不產(chǎn)生問題就不必完全固化，即使指觸干燥性差也可以。
然后，(2)將表面張力高于固著的排斥劑(A)、但低于基板的液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)涂敷在形成有由排斥劑(A)的固著薄膜構(gòu)成的圖案的基板的整個(gè)表面。
作為將該液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)涂敷在基板整個(gè)表面的方法，只要是能夠在形成有排斥劑(A)的圖案的基板上均勻地涂敷的方法，任何方法都可以。例如，由于浸涂、流涂、幕式淋涂、噴涂等能夠涂敷作為流動(dòng)性優(yōu)異的低粘度組成的絕緣樹脂組合物(B)，涂敷后的絕緣樹脂組合物(B)易于被排斥劑(A)的固著薄膜排斥，因此優(yōu)選。特別是幕式淋涂、噴涂為非接觸涂敷，不必?fù)?dān)心排斥劑(A)的固著片混入絕緣樹脂組合物(B)，故為優(yōu)選。
此外，絕緣樹脂組合物(B)的粘度通常優(yōu)選為在25℃下用E型粘度計(jì)測(cè)量的值為500dPa以下，更優(yōu)選為300dPa以下。
這樣被涂敷在基板整個(gè)表面的絕緣樹脂組合物(B)，在被涂敷在基板上時(shí)，如圖1所示，將固體1和液體2的接觸角設(shè)為θ時(shí)，固體1的表面張力γS、液體2的表面張力γL、以及固體1與液體2界面張力γSL這三個(gè)張力在起作用。
在基板的表面上作為液滴穩(wěn)定時(shí)的各張力，在圖2所示的平衡狀態(tài)下起作用，此時(shí)的各張力的關(guān)系式是已知的楊氏方程(式1)。
γS＝γLcosθ+γSL… (式1)上述固體與液體的界面張力γSL可以根據(jù)Girifalco-Good公式(式2)求得近似值。Φ為材質(zhì)固有的修正系數(shù)。
γSL＝γS+γL-2Φ(γS·γL)1/2…(式2)另一方面，作為使液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)在排斥劑(A)的固著薄膜上被排斥的條件，如圖3所示，使欲向液滴2內(nèi)部收縮的張力(γLcosθ+γSL)大于固體3的表面張力γS求得，可以用(式3)表示。
γS＜γLcosθ+γSL…(式3)另外，由于接觸角θ滿足0＜cosθ＜1，且(式1)的固體與液體的界面張力γSL比固體的表面張力γS的值小，所以，為了使(式3)成立，液體的表面張力γL至少必須大于固體的表面張力γS。必須滿足(固體的表面張力γS)＜(液體的表面張力γL)。即，在表面張力中，(固著的排斥劑(A)的表面張力)＜(液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)的表面張力)是必要條件。
在液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)中，出于覆蓋基板的目的，在表面張力中，(固體的表面張力γS)＞(液體的表面張力γL)成立。
即，在表面張力中，(基板的表面張力)＞(液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)的表面張力)是必要條件。
在滿足上述條件的情況下，在位于排斥劑(A)固著物的上部的絕緣樹脂組合物(B)中，向液滴內(nèi)部(圖3中的γLcosθ+γSL方向)拉伸。另一方面，在與排斥劑(A)固著物相比表面張力高的基板上，絕緣樹脂組合物(B)因浸潤(rùn)而擴(kuò)大。根據(jù)這2種現(xiàn)象，位于排斥劑(A)固著物上部的絕緣樹脂組合物(B)向基板流動(dòng)，從排斥劑(A)固著物上被排斥到基板上，形成與排斥劑(A)側(cè)面相接的狀態(tài)。這樣，絕緣樹脂組合物(B)被固定在期望的絕緣圖案上。
固著的排斥劑(A)的表面張力必須比液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)的表面張力小，其差值優(yōu)選比液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)的表面張力低2.5mN/m以上、更優(yōu)選為低5mN/m以上。
(3)通過利用活性能量射線照射和/或加熱的固化、或者加熱干燥，將上述液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)的涂膜固著在基板上，形成絕緣層。
在該工序中，可以根據(jù)液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)的組成來選擇向基板上固著的方法。例如，紫外線固化型的絕緣樹脂組合物(B)，可通過活性能量射線照射固著在基板上；熱固化型的絕緣樹脂組合物(B)可通過加熱固著在基板上；堿顯像型的絕緣樹脂組合物(B)可通過利用活性能量射線照射和/或加熱的固化而固著在基板上；干燥型的絕緣樹脂組合物(B)可通過加熱干燥固著在基板上。
在如上所述的本發(fā)明的絕緣圖案的形成方法中，排斥劑(A)只要是滿足下式的組合物即可，其固著物的表面張力可以通過添加劑調(diào)節(jié)，或者也可以通過在固著時(shí)改變表面能來調(diào)節(jié)。
(固著的排斥劑(A)的表面張力)＜(液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)的表面張力)在此，通過添加劑調(diào)節(jié)排斥劑(A)的固著物的表面張力，可舉出添加硅酮化合物或氟化合物，特別地，硅酮化合物可以降低表面張力，從而能夠使其適當(dāng)具有收縮特性。作為這樣的硅酮化合物，可以使用低分子量硅油、高分子量硅樹脂、硅酮接枝丙烯酸共聚樹脂、或者它們的氟化物等。
向排斥劑(A)中添加1質(zhì)量％以上的該硅酮化合物，優(yōu)選5％以上，進(jìn)一步優(yōu)選10％以上。
該硅酮化合物可以有具有反應(yīng)性的官能團(tuán)，在排斥劑(A)的固著中，可以利用該反應(yīng)性。具有硅醇基、烷氧基硅烷的硅酮化合物可以通過縮聚而固化。另外，在帶有(甲基)丙烯?；墓柰衔锏那闆r下，能夠與光自由基聚合引發(fā)劑組合，達(dá)到光固化性；在帶有環(huán)氧基的硅酮化合物的情況下，能夠與光陽(yáng)離子聚合引發(fā)劑組合，達(dá)到光固化性。在帶有羧基的硅酮化合物的情況下，可達(dá)到堿顯像性或堿剝離性。另外，通過將帶有羧基的硅酮化合物與環(huán)氧樹脂和胺類、連氮類、咪唑類等固化促進(jìn)劑混合，能夠達(dá)到熱固化性。
這些硅酮化合物可以與其它有機(jī)化合物混合使用。
作為排斥劑(A)的組合物，例如在通過加熱干燥進(jìn)行固著的組成中，必須含有有機(jī)溶劑或水等稀釋劑，在通過活性能量射線照射進(jìn)行固化的組成中，優(yōu)選含有含有(甲基)丙烯?；木酆衔铩⒌途畚?、單體和光自由基聚合引發(fā)劑或者含有含有環(huán)氧基的聚合物、低聚物、單體和光陽(yáng)離子聚合引發(fā)劑。
另外，在加熱固著的組成中，優(yōu)選含有環(huán)氧基，羧基，酚性羥基，硅醇基，具有甲氧基、乙氧基等的烷氧基硅烷等具有熱反應(yīng)性基團(tuán)的化合物；馬來酸酐、琥珀酸酐、衣康酸酐、檸康酸酐、鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐、甲基內(nèi)亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐、內(nèi)亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐、十二烯基琥珀酸酐(dodecenyl succinicanhydride)、氯菌酸酐、偏苯三甲酸酐、均苯四甲酸酐、5-(2，5-二氧代四氫呋喃基)-3-甲基-3-環(huán)己烯-1，2-二羧酸酐、二苯甲酮四羧酸酐等酸酐類固化劑；以及三乙胺、三丁胺、DBU(1，8-二氮雜二環(huán)[5，4，0]十一碳-7-烯)、DBN(1，5-二氮雜二環(huán)[4，3，0]壬-5-烯)、DABCO(1，4-二氮雜二環(huán)[2，2，2]辛烷)、吡啶、N，N-二甲基-4-氨基吡啶、雙氰胺(dicyandiamide)、三聚氰胺等胺類；連氮類；咪唑類等固化促進(jìn)劑。
另外，熱熔后冷卻固化進(jìn)行固著的排斥劑組成，為含有常溫下呈固態(tài)、且高溫下會(huì)液化的化合物的排斥劑，優(yōu)選在涂敷溫度高的條件下的粘度低，通過冷卻迅速固化。例如，可舉出蠟等。
上述液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)如果滿足(固著的排斥劑(A)的表面張力)＜(液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)的表面張力)、且(基板的表面張力)＞(液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)的表面張力)，并在向基板的整個(gè)表面進(jìn)行涂敷的操作氣氛下，顯示出500dPa以下的流動(dòng)性，則可以適用于紫外線固化型阻焊劑、熱固化型阻焊劑、堿顯像型阻焊劑、熱干燥型阻焊劑等公知常用的阻焊劑組合物等中的任一種。
此外，在具有按照本發(fā)明的絕緣圖案形成方法形成的絕緣圖案的印刷配線板中，與該絕緣圖案鄰接的排斥劑(A)可根據(jù)需要通過溶解、剝離或分解等而除去。例如，是使用堿可溶性樹脂或堿可溶性單官能單體的排斥劑(A)的情況下，可以利用堿水溶液溶解或膨潤(rùn)而除去，同樣，使用含有叔胺的樹脂的排斥劑(A)可以用鹽酸等酸除去。另外，是使用溶劑可溶性樹脂的熱干燥型排斥劑(A)的情況下，可以通過使其溶解在有機(jī)溶劑中而除去。另外，是使用松香類樹脂的排斥劑(A)的情況下，由于其具有助焊效果，所以，因部件安裝時(shí)的焊劑熱量而熔融或分解，在安裝后可以用溶劑除去。
這樣，通過選擇排斥劑(A)的組成，可以通過不侵蝕絕緣樹脂組合物(B)的固化涂膜的溶劑、酸、堿等進(jìn)行溶解、膨潤(rùn)剝離，或者通過活性能量射線照射、軟釬焊時(shí)的熱量進(jìn)行分解等除去。
在利用堿水溶液除去排斥劑(A)的情況下，為了提高其在堿水溶液中的溶解性，使其含有帶有羧基的化合物，優(yōu)選在排斥劑(A)固著時(shí)，其羧基不發(fā)生反應(yīng)地存在，這一點(diǎn)很重要。
另外，可以使排斥劑(A)具有收縮功能以外的功能，例如，作為焊接用助焊劑的功能、阻礙絕緣樹脂組合物(B)的固化的功能、耐蝕刻功能。
例如，通過使排斥劑(A)具有焊接用助焊劑的功能，能夠在不進(jìn)行排斥劑(A)固著物的除去工序的情況下進(jìn)行安裝。
在絕緣樹脂組合物(B)中使用陽(yáng)離子固化體系，在排斥劑(A)中添加阻礙陽(yáng)離子聚合的胺等，在利用活性能量射線照射或加熱使絕緣樹脂組合物(B)固化時(shí)，選擇性地阻礙陽(yáng)離子聚合。由此，也能夠阻礙排斥劑(A)與絕緣樹脂組合物(B)的界面或排斥劑固著物上附著的絕緣樹脂組合物(B)的固化并除去。
另外，通過使排斥劑(A)具有耐蝕刻性和光分解性，能夠進(jìn)行從電路形成直至絕緣圖案形成。具體而言，首先，在整個(gè)表面覆蓋銅的基板上，將排斥劑固著在電路圖案上，利用銅的蝕刻液除去排斥劑圖案以外的銅，形成電路；接著，利用光分解將銅電路上位于需要絕緣層的部位的排斥劑(A)除去后，全面涂敷液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)，利用排斥劑進(jìn)行圖案化，能夠進(jìn)行從電路形成直至絕緣圖案形成。
參照?qǐng)D4A～D具體地說明本發(fā)明的絕緣圖案形成方法的一個(gè)例子。首先，如圖4A所示，通過噴墨等從印刷頭10將排斥劑(A)11涂敷在與絕緣層的圖案呈互補(bǔ)關(guān)系的圖案上。然后，如圖4B所示，通過光照射，使排斥劑(A)11光固化、并固著在基板12上。在形成有由與這樣得到的絕緣層圖案呈互補(bǔ)關(guān)系的排斥劑固著薄膜(B)構(gòu)成的圖案13的基板12的整個(gè)表面上，如圖4C所示，通過絲網(wǎng)印刷等從印刷頭或噴嘴15全面涂敷液態(tài)的絕緣樹脂組合物(B)14。這樣全面涂敷的液態(tài)絕緣樹脂組合物(B)14被固著在與絕緣層圖案呈互補(bǔ)關(guān)系的圖案上的排斥劑排斥，如圖4D所示，形成絕緣圖案16。其后，可以通過利用活性能量射線照射和/或加熱的固化，或者通過加熱干燥，使其固著在基板上，形成絕緣層。
(實(shí)施例)下面，通過實(shí)施例和比較例具體地說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不受限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例1將Diacel化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的含有羧基的共聚樹脂(商品名サイクロマ一P250)100質(zhì)量份、丙二醇單甲醚75質(zhì)量份、信越化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的硅酮化合物(商品名KS-66)2質(zhì)量份充分混合，得到堿可溶性的排斥劑(A-1)。
使用噴墨印刷機(jī)將得到的排斥劑(A-1)在形成有電路的FR-4基板上涂敷成與阻焊劑圖案互逆的圖案，在80℃×10分鐘的條件下干燥固化。
實(shí)施例2將Diacel化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的含有羧基的共聚樹脂(商品名サイクロマ一P250)100質(zhì)量份、丙二醇單甲醚75質(zhì)量份、Toray DowCorning Silicone公司生產(chǎn)的硅酮化合物(商品名FS-1265-1000)2質(zhì)量份充分混合，得到堿可溶性的排斥劑(A-2)。
使用噴墨印刷機(jī)將得到的排斥劑(A-2)在形成有電路的FR-4基板上涂敷成與阻焊劑圖案互逆的圖案，在80℃×10分鐘的條件下干燥固化。
實(shí)施例3將Diacel化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的含有羧基的共聚樹脂(商品名サイクロマ一P250)100質(zhì)量份、丙二醇單甲醚75質(zhì)量份、信越化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的硅酮接枝丙烯酸樹脂(商品名X-22-8195)100質(zhì)量份充分混合，得到堿可溶性的排斥劑(A-3)。
使用噴墨印刷機(jī)將得到的排斥劑(A-3)在形成有電路的FR-4基板上涂敷成與阻焊劑圖案互逆的圖案，在80℃×10分鐘的條件下干燥固化。
實(shí)施例4將新中村化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的硅酮類反應(yīng)性低聚物(商品名ユニレジンSA-200)100質(zhì)量份、2，4，6-三甲基苯甲酰苯基乙氧基氧化膦(2，4，6-trimethylbenzoylphenylethoxy phosphine oxide)5質(zhì)量份充分混合，得到光固化性的排斥劑(A-4)。
使用噴墨印刷機(jī)將得到的排斥劑(A-4)在形成有電路的FR-4基板上涂敷成與阻焊劑圖案互逆的圖案，用UV鏈條式平爐(conveyoroven)(高壓水銀燈)在1000mJ/cm2下固化。
實(shí)施例5將新中村化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的硅酮類反應(yīng)性低聚物(商品名ユニレジンSA-200)100質(zhì)量份、2-丙烯酰氧乙基琥珀酸100質(zhì)量份、2，4，6-三甲基苯甲酰苯基乙氧基氧化膦5質(zhì)量份充分混合，得到光固化性、堿可溶性的排斥劑(A-5)。
使用噴墨印刷機(jī)將得到的排斥劑(A-5)在形成有電路的FR-4基板上涂敷成與阻焊劑圖案互逆的圖案，用UV鏈條式平爐(高壓水銀燈)在1000mJ/cm2下固化。
實(shí)施例6將Toray Dow Corning Silicone公司生產(chǎn)的改性硅油(商品名SF8418)20質(zhì)量份、2-丙烯酰氧乙基琥珀酸100質(zhì)量份、2，4，6-三甲基苯甲酰苯基乙氧基氧化膦5質(zhì)量份充分混合，得到光固化性、堿可溶性的排斥劑(A-6)。
使用噴墨印刷機(jī)將得到的排斥劑(A-6)在形成有電路的FR-4基板上涂敷成與阻焊劑圖案互逆的圖案，用UV鏈條式平爐(高壓水銀燈)在1000mJ/cm2下固化。
實(shí)施例7將信越化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的硅酮單丙烯酸酯(商品名X-24-8201)20質(zhì)量份、2-丙烯酰氧乙基琥珀酸100質(zhì)量份、2，4，6-三甲基苯甲酰苯基乙氧基氧化膦5質(zhì)量份充分混合，得到光固化性、堿可溶性的排斥劑(A-7)。
使用噴墨印刷機(jī)將得到的排斥劑(A-7)在形成有電路的FR-4基板上涂敷成與阻焊劑圖案互逆的圖案，用UV鏈條式平爐(高壓水銀燈)在1000mJ/cm2下固化。
實(shí)施例8將荒川化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的松香類單丙烯酸酯(商品名Beamset101)20質(zhì)量份、2-丙烯酰氧乙基琥珀酸100質(zhì)量份、2，4，6-三甲基苯甲酰苯基乙氧基氧化膦5質(zhì)量份充分混合，得到光固化性、有助焊效果的排斥劑(A-8)。
使用噴墨印刷機(jī)將得到的排斥劑(A-8)在形成有電路的FR-4基板上涂敷成與阻焊劑圖案互逆的圖案，用UV鏈條式平爐(高壓水銀燈)在1000mJ/cm2下固化。
比較例1將Diacel化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的含有羧基的共聚樹脂(商品名サイクロマ一P250)100質(zhì)量份、丙二醇單甲醚75質(zhì)量份充分混合，由實(shí)施例1～3的排斥劑得到除去了硅酮化合物的比較組合物(C-1)。
使用噴墨印刷機(jī)將得到的比較組合物(C-1)在形成有電路的FR-4基板上涂敷成與阻焊劑圖案互逆的圖案，在80℃×10分鐘的條件下干燥固化。
比較例2將2-丙烯酰氧乙基琥珀酸100質(zhì)量份、2，4，6-三甲基苯甲酰苯基乙氧基氧化膦5質(zhì)量份充分混合，由實(shí)施例5～7的排斥劑得到除去了硅酮化合物的比較組合物(C-2)。
使用噴墨印刷機(jī)將得到的排斥劑(C-2)在形成有電路的FR-4基板上涂敷成與阻焊劑圖案互逆的圖案，用UV鏈條式平爐(高壓水銀燈)在1000mJ/cm2下固化。
利用幕式淋涂機(jī)將太陽(yáng)油墨制造公司生產(chǎn)的堿顯像型光成像阻焊劑(商品名PSR-4000 CC02)作為液態(tài)絕緣樹脂組合物(B)全面涂敷在上述實(shí)施例1～8和比較例1、2中得到的各基板上，用肉眼評(píng)價(jià)在室溫下放置5分鐘后的排斥性(圖案形成性)。
另外，按照以下方法求出實(shí)施例1～8和比較例1、2中所用的基板、固著后的排斥劑(A-1)～(A-8)和比較組合物(C-1)、(C-2)的各表面張力、以及作為液態(tài)絕緣樹脂組合物的太陽(yáng)油墨制造公司生產(chǎn)的堿顯像型光成像阻焊劑(商品名PSR-4000 CC02)的表面張力，將其結(jié)果示于表1。
固體表面(基材、固著后的排斥劑、和固著后的比較組合物)的表面張力根據(jù)JIS K 6768“濕潤(rùn)張力試驗(yàn)方法”，用棉棒將作為各標(biāo)準(zhǔn)的濕潤(rùn)張力試驗(yàn)液涂敷成線狀，測(cè)量該線狀物不因排斥而斷裂的范圍。
另外，本次所用的濕潤(rùn)張力標(biāo)準(zhǔn)液中的最小張力為22.6mN/m。液體(絕緣樹脂組合物)的表面張力用使用鉑環(huán)的表面張力計(jì)ダイノメ一タ一(BYK Chemie Japan公司生產(chǎn))測(cè)定表面張力。
表1

如上所述，在實(shí)施例1～8中得到的各基板中，液態(tài)絕緣樹脂組合物(B)被排斥劑((A-1)～(A-8))的固著薄膜排斥，被配置成期望的圖案。其后，將該液態(tài)絕緣樹脂組合物(B)在80℃下干燥30分鐘后，使用UV鏈條式平爐在500mJ/cm2下曝光、固化，由此得到覆蓋特性良好的阻焊劑圖案。
另外，在比較例1、2中得到的各基板中，液態(tài)絕緣樹脂組合物(B)沒有被比較組合物(C-1、C-2)的固著薄膜排斥，覆蓋基板整個(gè)表面，不能得到期望的阻焊劑圖案。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性根據(jù)本發(fā)明的絕緣圖案形成方法，可以通過不使用光掩模的簡(jiǎn)便工藝，低成本、高生產(chǎn)率地形成沒有底切、覆蓋特性優(yōu)異的絕緣圖案。
而且，根據(jù)本發(fā)明，使用的液態(tài)絕緣樹脂組合物可以使用光固化性和/或熱固化性、或者熱干燥型的簡(jiǎn)單的組合物，與以往的阻焊劑等中使用的顯像型的復(fù)雜的感光性樹脂組合物相比，組成的自由度提高，而且能夠低價(jià)格化。
因此，根據(jù)本發(fā)明，可以容易地實(shí)現(xiàn)印刷配線板的阻焊劑形成所需要的生產(chǎn)效率的提高和低價(jià)格化。
權(quán)利要求
1.一種絕緣圖案的形成方法，其特征在于，具有(1)在形成有電路的基板上，將排斥劑(A)涂敷并固著在與絕緣層圖案呈互補(bǔ)關(guān)系的圖案上的工序；(2)將表面張力高于固著的排斥劑(A)、但低于基板的液態(tài)絕緣樹脂組合物(B)涂敷在工序(1)中得到的基板的整個(gè)表面的工序；和(3)通過利用活性能量射線照射和/或加熱的固化、或者加熱干燥，使工序(2)中得到的液態(tài)絕緣樹脂組合物(B)的涂膜固著在基板上，形成絕緣層的工序，在所述(2)～(3)的工序中，所述液態(tài)絕緣樹脂組合物(B)被所述排斥劑(A)的固著物排斥，得到絕緣圖案。
2.如權(quán)利要求1所述的絕緣圖案的形成方法，其特征在于在工序(1)中，所述排斥劑(A)的涂膜通過加熱干燥、利用活性能量射線照射和/或加熱的固化、在熱熔的情況下冷卻的固化中的任一種方法固著在基板上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的絕緣圖案的形成方法，其特征在于作為所述排斥劑(A)，使用至少含有硅酮化合物的組合物。
4.如權(quán)利要求3所述的絕緣圖案的形成方法，其特征在于作為所述硅酮化合物，使用分子中至少具有1個(gè)以上通過活性能量射線照射和/或加熱進(jìn)行反應(yīng)的官能團(tuán)的硅酮化合物。
5.如權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的絕緣圖案的形成方法，其特征在于在工序(1)中，使用噴墨方式將所述排斥劑(A)涂敷在基板上。
6.使用權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的絕緣圖案的形成方法形成的絕緣圖案。
7.具有使用權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的絕緣圖案的形成方法形成的絕緣圖案的印刷配線板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種絕緣圖案的形成方法，其特征在于，具有(1)在形成有電路的基板上，將排斥劑(A)涂敷并固著在與絕緣層圖案呈互補(bǔ)關(guān)系的圖案上的工序；(2)將表面張力高于固著的排斥劑(A)、但低于基板的液態(tài)絕緣樹脂組合物(B)涂敷在工序(1)中得到的基板的整個(gè)表面的工序；和(3)通過利用活性能量射線照射和/或加熱的固化、或者加熱干燥，使工序(2)中得到的液態(tài)絕緣樹脂組合物(B)的涂膜固著在基板上，形成絕緣層的工序，在上述(2)～(3)的工序中，上述液態(tài)絕緣樹脂組合物(B)被上述排斥劑(A)的固著物排斥，得到絕緣圖案。
文檔編號(hào)H05K3/28GK1849854SQ20048002606
公開日2006年10月18日 申請(qǐng)日期2004年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月11日
發(fā)明者小島秀明, 糸川弦, 柿沼正久 申請(qǐng)人:太陽(yáng)油墨制造株式會(huì)社