JP2865578B2 - レジストパターンの作成方法、その方法により得られるプリント配線板及びその作成装置 - Google Patents
レジストパターンの作成方法、その方法により得られるプリント配線板及びその作成装置Info
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Description
作成方法、その方法により得られるプリント配線板及び
その作成装置に関する。更に詳しくは、回路形成等に必
要とされるレジストパターンの作成方法、その方法によ
り得られるプリント配線板及びその作成装置に関する。
合、一般にレジストが使用される。例えば、プリント配
線板を製造する場合、パターンを作成するための工程と
してソルダーレジスト形成工程が挙げられる。この工程
は、更に幾つかの工程からなり、それぞれの工程に対応
する治具が必要である。
作成工程について図4を用いて簡単に説明する。表面層
作成工程51において表面層が完成したプリント配線板
は、ソルダーレジストの接着性を向上させるために研磨
する前処理52、ソルダーレジストを塗布する静電塗装
53、溶媒を蒸発させる仮乾燥54、所定のアートワー
クマスクを用いる露光55、未露光の部分を除去するた
めの現像(更にエッチングを併用してもよい)56及び
ソルダーレジストを硬化させるための熱硬化57の6種
類の工程にふされることにより配線板の表面にソルダー
レジストパターンが形成される。また、露光時には図番
毎に複数枚のアートワークマスクが必要とされる。
0.3μmのポリエチレン等の透明板に臭化銀等の銀塩
を感材として塗布する工程、感材をレーザー描画により
露光し、これを現像することにより所定のパターンを形
成する工程、パターンを保護するために保護フィルムで
透明板を被覆する工程、基準穴明け及び検査工程からな
る複数の工程により形成されている。
ーレジストパターン作成工程は、多くの工程からなって
いるので、各工程毎に設備が必要であると共に品質の管
理が必要であった。また、アートワークマスクは、回路
構成が異なるもの全てに必要であり、一つのプリント配
線板であっても内層回路・表面層回路・ソルダーレジス
ト回路等が存在するため、それぞれの回路に合わせたパ
ターンのアートワークマスクを作成する必要があった。
また、アートワークマスクの使用は、それ自体の品質管
理・コスト・管理場所を必要としていた。更に、露光毎
にアートワークマスクを載置し、その位置合わせを行う
必要があるので、精度を向上させるには限界があるとい
う問題が生じていた。
半導体分野)においても、所定のパターンを作成するに
は、予めそのパターンを形成したマスクを使用する必要
があり、上記アートワークマスクと同様の問題を生じて
いた。
ば、レジストで被覆された被写体上に透明なマスク基板
を載置し、該透明なマスク基板上に直接インク噴射機を
用いてマスクを描画し、該マスクを介してレジストにパ
ターンを露光し、前記透明なマスク基板を剥離し、レジ
ストを現像することにより所定のレジストパターンを形
成し、剥離したマスク基板上のインクを溶剤により除去
してマスク基板を再使用することを特徴とするレジスト
パターンの作成方法が提供される。
に被覆する被覆手段と、レジスト上に透明なマスク基板
を載せる載置手段と、レジストパターンを形成するため
のマスクを透明なマスク基板上に塗布するインク噴出機
と、マスクのデータを蓄積するデータ蓄積手段と、該デ
ータ蓄積手段のデータを前記インク噴出器に送る製造指
令制御手段と、インク噴出器を制御する制御手段と、レ
ジストを露光する露光手段と、透明なマスク基板を剥離
する剥離手段と、レジストを現像する現像手段と、マス
ク基板上に形成されたインクを溶剤により除去する除去
手段と、載置手段にマスク基板を搬送する搬送手段を備
えたことを特徴とするレジストパターンの作成装置が提
供される。
スクを使用することなく、作成工程内でレジストを被覆
した被写体上に透明なマスク基板を載置し、その上に直
接インク噴出機を使用してマスクを描画することを特徴
とする。まず、本発明の作成方法は、レジストをパター
ニングする工程を有するもの全てに適用することができ
る。例えば、プリント配線板の製造工程中の内層回路・
表面層回路・ソルダーレジスト回路等の各回路のパター
ニング、半導体装置の製造工程中の不純物注入領域・電
極等のパターニング、液晶表示装置の電極等のパターニ
ングが挙げられる。
は、プリント配線板、半導体基板、液晶表示装置に通常
使用されるガラス、プラスチック等からなる透明基板等
が挙げられる。上記被写体上には、レジストが所望の領
域に被覆される。被覆方法は、使用する被写体によって
相違するが、スピンコータ、ローラコータ等による塗布
法、静電塗装法等、また予め膜状に加工されたレジスト
膜を圧着する方法を使用することができる。
用される各分野で公知のレジストを使用することがで
き、例えばフェノール樹脂系、スチレン樹脂系、イソプ
レン樹脂系等の紫外線硬化樹脂が挙げられる。また、ネ
ガ型、ポジ型のいずれであってもよい。次に、レジスト
が被覆された被写体上に、透明なマスク基板が設置され
る。透明なマスク基板は、特に限定されず、公知のもの
をいずれも使用することができるが、透明度及び光透過
率が高いものが好ましく、プラスチックフィルム又は薄
いガラス板が挙げられる。ここで使用できるプラスチッ
クフィルムとして、ポリエチレン、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリプロピレン等が挙げられる。
の厚さは、光が散乱せずかつ剥離時に破れない程度であ
ればよく、20〜50μmが好ましい。なお、このフィ
ルムは使い捨てとすることができる。市販品としては、
ポリエステル製のマイラーシート等が使用できる。ガラ
ス板を使用する場合、その厚さは、強度の点から1mm
前後が望ましい。なお、ガラス板は、インクを公知の溶
剤で洗浄することにより除去し、繰り返し使用すること
ができる。
去する領域のマスク基板上にマスクとして機能するイン
ク噴出機用インクを描画する。本発明に使用できるイン
ク噴出機は、特に限定されず、例えば図2に示されるよ
うなインクジェットプリンタを使用することができる。
以下この図を説明する。データ蓄積手段21に蓄積され
たマスクパターンデータが製造指令制御手段22に送ら
れ、更にこのマスクパターンデータが制御手段23を介
してインク噴出機に送られる。インク噴出機は、このデ
ータに基づいて被写体30上に載置されたマスク基板に
インクを塗布する。図2のインクジェットプリンタは、
インクが充填された溶剤タンク24、噴き出しノズル2
5を備えたインクタンク26、帯電極27、偏向板2
8、ガータ29及びインクを循環する循環ポンプ31を
備えている。なお、この図ではオンディマンドタイプの
マルチノズル構造のインク噴出機を示しているが、コン
ティニアス方式のヘッドを有するインク噴出機も使用す
ることができる。本発明のマスクの描画に使用されるイ
ンク噴出機用インクは、光を遮断することができるイン
クであれば特に限定されない。例えば、ケトン系の染料
型インクが挙げられる。また、インクの色は、光の遮断
性を考慮すると黒色が好ましい。
ンを形成する部分のみを露光手段により露光する。露光
に使用される光源は、レジストパターンのアンダーカッ
トを抑えるため平行光が好ましい。また、露光波長は使
用するレジストの種類に応じて遠紫外線、中紫外線或い
は近紫外線等を適宜使用することができる。剥離手段に
より透明なマスク基板を剥離した後、現像手段によりレ
ジストを現像することによりレジストパターンが作成さ
れる。この後、必要に応じて、熱乾燥工程に付して、レ
ジストを硬化させてもよい。
ク基板としてガラス板を使用した場合は、ガラス板上に
形成されたマスクを溶剤により除去する除去手段と、載
置手段にガラス板を搬送する搬送手段を設けることによ
りガラス板を再利用することもできる。除去手段として
は、例えばアルカリ性の液等でマスクを軟化させてお
き、そこへジェット水流やブラッシング等の外力を加え
る手段が挙げられる。
の作成方法に適用した場合の具体例を図1を利用して説
明する。まず、表面層作成工程1において表面層が完成
したプリント配線板に、ソルダーレジストの接着性を向
上させるために研磨する前処理2を施す。次に、ソルダ
ーレジストを被覆手段によりプリント配線板全面に被覆
する。ソルダーレジストは、特に限定されず、公知のも
のを使用することができる。また、被覆手段は静電塗装
3が好ましい。次いで、ソルダーレジストを仮乾燥4さ
せた後、載置手段によりソルダーレジスト上に透明なマ
スク基板を載置5する。
ストを除去する領域のマスク基板上にマスクとして機能
するインク噴出機用インクを描画6する。前記プリント
配線板全面に光を照射してソルダーレジストパターンを
形成する部分のみを露光手段により露光7する。露光に
使用される光源は、ソルダーレジストパターンのアンダ
ーカットを抑えるため平行光が好ましい。
した後、現像手段によりソルダーレジストを現像9する
ことにより所定のソルダーレジストパターンが形成され
たプリント配線板を形成することができる。更に熱乾燥
10によりソルダーレジストを硬化させてもよい。な
お、プリント配線板はこの後、公知のマーキング工程及
び外形工程に付される。
いたアートワークマスク等のマスクを必要とせず、被写
体を形成する工程中にマスク形成工程を含ませることが
できる。従って、工程を簡略化でき、低コスト及び短納
期化に対応することができる。また、工程中で直接マス
クを作成するので、被写体毎に位置合わせを行うことが
でき、露光精度を向上させることができる。
ストで被覆された被写体上に透明なマスク基板を載置
し、該透明なマスク基板上に直接インク噴射機を用いて
マスクを描画し、該マスクを介してレジストにパターン
を露光し、前記透明なマスク基板を剥離し、レジストを
現像することにより所定のレジストパターンを形成する
ことを特徴とするので、従来別工程で作成されていたア
ートワークマスク等のマスクを必要とせず、作業の合理
化及びコストダウンが図られる。また、インク噴出機で
マスクを直接描画できるので位置合わせの精度を向上さ
すことができると共に多品種少量生産にも対応すること
ができる。
フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム或いは
ポリプロピレンフィルムから選択することにより、上記
製造方法を簡便に行うことができる。また、ガラス板を
パターンの露光に使用した後、ガラス板上のマスクを溶
剤により除去し、ガラス板を再使用することにより、コ
ストダウンが更に図られる。
ジストを被写体に被覆する被覆手段と、レジスト上に透
明なマスク基板を載せる載置手段と、レジストパターン
を形成するためのマスクを透明なマスク基板上に塗布す
るインク噴出機と、マスクのデータを蓄積するデータ蓄
積手段と、該データ蓄積手段のデータを前記インク噴出
機に送る製造指令制御手段と、インク噴出機を制御する
制御手段と、レジストを露光する露光手段と、透明なマ
スク板板を剥離する剥離手段と、レジストを現像する現
像手段を備えたことを特徴とすることにより、マスクを
別工程で作成する必要がなくなり、一連の工程でレジス
トパターンを作成することができる作成装置が提供され
る。
剤により除去する除去手段と、載置手段にガラス板を搬
送する搬送手段を設けてなることにより、ガラス板を再
利用を簡便に行う作成装置が提供される。
た場合の具体例を記載するが、本発明はこれに限定され
るものではない。 実施例1 図3は本発明によるプリント配線板の製造方法の工程を
示す図である。
線板の製造方法の工程は、公知の方法により基板41に
フットプリント及びスルーホールからなる表面層42を
完成させる表面層作成工程を施し、プリント配線板43
を形成する。次に、ソルダーレジストの密着性を向上さ
せるために、プリント配線板を研磨する前処理を実施す
る。次に、静電塗装工程によりソルダーレジスト44を
プリント配線板43全面に塗布し、仮乾燥する。
ト45を載置し、マイラーシート45上にインク噴出機
として図2に示すインクジェットプリンタ46を用いて
ソルダーレジストを除去する領域上にマスク47として
機能するインク噴出機用インクを描画し、前記プリント
配線板43全面を露光する。そしてマイラーシート45
を剥離し、ソルダーレジスト44を現像することによっ
て、マスク45により覆われた未露光部でかつ硬化して
いないソルダーレジストを取り除くと、ソルダーレジス
トパターン48が形成されたプリント配線板を得ること
ができる。
は、レジストで被覆された被写体上に透明なマスク基板
を載置し、該透明なマスク基板上に直接インク噴射機を
用いてマスクを描画し、該マスクを介してレジストにパ
ターンを露光し、前記透明なマスク基板を剥離し、レジ
ストを現像することにより所定のレジストパターンを形
成することを特徴とするので、従来別工程で作成されて
いたアートワークマスク等のマスクが必要とされず、時
間・人の大幅な合理化及びコストダウンを図ることがで
きる。また、インク噴出機でマスクを直接描画できるの
で位置合わせの精度を向上さすことができると共に多品
種少量生産にも対応することができる。
フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム或いは
ポリプロピレンフィルムから選択することにより、上記
製造方法を簡便に行うことができる。また、透明なガラ
ス板をパターンの露光に使用した後、ガラス板上のマス
クを溶剤により除去し、ガラス板を再使用することによ
り、コストダウンを更に図ることができる。
ジストを被写体に被覆する被覆手段と、レジスト上に透
明なマスク基板を載せる載置手段と、レジストパターン
を形成するためのマスクを透明なマスク基板上に塗布す
るインク噴出機と、マスクのデータを蓄積するデータ蓄
積手段と、該データ蓄積手段のデータを前記インク噴出
機に送る製造指令制御手段と、インク噴出機を制御する
制御手段と、レジストを露光する露光手段と、透明なマ
スク板板を剥離する剥離手段と、レジストを現像する現
像手段を備えたことを特徴とすることにより、マスクを
別工程で作成する必要がなくなり、一連の工程で被写体
を製造することが可能な作成装置を提供することができ
る。
剤により除去する除去手段と、載置手段にガラス板を搬
送する搬送手段を設けてなることにより、ガラスの再利
用を簡便に行う製造装置を提供することができる。
である。
きるインク噴出機の概略図である。
概略断面図である。
る。
Claims (7)
- 【請求項1】 レジストで被覆された被写体上に透明な
マスク基板を載置し、該透明なマスク基板上に直接イン
ク噴射機を用いてマスクを描画し、該マスクを介してレ
ジストにパターンを露光し、前記透明なマスク基板を剥
離し、レジストを現像することにより所定のレジストパ
ターンを形成し、剥離したマスク基板上のインクを溶剤
により除去してマスク基板を再使用することを特徴とす
るレジストパターンの作成方法。 - 【請求項2】 被写体がプリント配線板であり、レジス
トがソルダーレジストである請求項1記載のレジストパ
ターンの作成方法。 - 【請求項3】 透明なマスク基板が、ポリエチレンフィ
ルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム或いはポリ
プロピレンフィルムである請求項1又は2記載の作成方
法。 - 【請求項4】 透明なマスク基板がガラス板である請求
項1又は2記載のレジストパターンの作成方法。 - 【請求項5】 請求項2〜4いずれか1つに記載の方法
によりソルダーレジストパターンが形成されたプリント
配線板。 - 【請求項6】 レジストを被写体に被覆する被覆手段
と、レジスト上に透明なマスク基板を載せる載置手段
と、レジストパターンを形成するためのマスクを透明な
マスク基板上に塗布するインク噴出機と、マスクのデー
タを蓄積するデータ蓄積手段と、該データ蓄積手段のデ
ータを前記インク噴出器に送る製造指令制御手段と、イ
ンク噴出器を制御する制御手段と、レジストを露光する
露光手段と、透明なマスク基板を剥離する剥離手段と、
レジストを現像する現像手段と、マスク基板上に形成さ
れたインクを溶剤により除去する除去手段と、載置手段
にマスク基板を搬送する搬送手段を備えたことを特徴と
するレジストパターンの作成装置。 - 【請求項7】 透明なマスク基板がガラス板である請求
項6記載のレジストパターンの作成装置。
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US5637426A (en) | 1997-06-10 |
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