JP5082706B2 - Method for manufacturing printed wiring board - Google Patents
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Description
本発明は、プリント配線基板の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing a printed wiring board.
一般に、電子機器に組み込まれる電子部品の実装にはプリント配線基板（配線基板）が用いられる。この配線基板は、あらかじめ表面に配線パターンが形成された板状、フィルム状等の部品であり、配線基板上に集積回路、抵抗器、コンデンサー等の電子部品が実装され、その部品間を配線パターンで接続して電子回路が形成される。 Generally, a printed wiring board (wiring board) is used for mounting an electronic component incorporated in an electronic device. This wiring board is a plate-like or film-like component with a wiring pattern formed on the surface in advance, and electronic components such as integrated circuits, resistors, capacitors, etc. are mounted on the wiring substrate, and the wiring pattern is connected between the components. Are connected to form an electronic circuit.
これら配線基板上の配線パターンのうち、上記電子部品の実装に関係しない領域には、配線の破損回避や配線間の短絡防止等の目的でソルダーレジストが形成され配線パターンを保護する。このソルダーレジストは、一般にスクリーン印刷法を用いて基板上にソルダーレジストの形成材料（レジスト材料）が塗布され、硬化させることで形成される。ここで、スクリーン印刷法は、ソルダーレジストの形成パターンに合わせた印刷マスクと、レジスト材料を印刷マスク上に伸ばし広げるヘラ（スキージ）を用いて基板上に直接レジスト材料を塗布する接触方式の印刷法である。 Of these wiring patterns on the wiring board, a solder resist is formed in a region not related to the mounting of the electronic component to protect the wiring pattern in order to avoid damage to the wiring and to prevent a short circuit between the wirings. This solder resist is generally formed by applying a solder resist forming material (resist material) on a substrate by using a screen printing method and curing it. Here, the screen printing method is a contact-type printing method in which a resist material is directly applied onto a substrate using a printing mask that matches the solder resist formation pattern and a spatula (squeegee) that spreads the resist material on the printing mask. It is.
しかしスクリーン印刷法では、ソルダーレジストの形成パターンに合わせて印刷マスクを作成し用意する必要があるため、多種のソルダーレジストの形成パターンが必要になった場合に生産性が劣化する。また、使用により印刷マスクやスキージが磨耗するため、塗布条件が変わり品質の安定化が困難である。 However, in the screen printing method, since it is necessary to prepare and prepare a print mask in accordance with the solder resist formation pattern, the productivity deteriorates when various solder resist formation patterns are required. Moreover, since a printing mask and a squeegee are worn by use, application conditions change and it is difficult to stabilize quality.
そのため、例えば特許文献１ではスクリーン印刷法に替わる方法として、液滴吐出法（インクジェット方式）を用いたソルダーレジストの形成を提案している。これは、微少な液状体を所望の位置に塗布することが可能であるという液滴吐出法の特長を活かし、所定の領域にレジスト材料を塗布し、非接触でソルダーレジストの形成パターンを印刷する方法である。この方法によれば、印刷マスクは不要となる上に印刷マスクやスキージの磨耗による品質の変化が無くなる。更に、液滴吐出法はスクリーン印刷法よりも容易に高解像度なレジスト材料の塗布を行うことができるため、複雑で微細な形状のソルダーレジストの形成が容易である。
しかしながら、ソルダーレジストの形成に液滴吐出法を適用する場合には、用いるインクジェットヘッドに目詰まり等の不具合が出ない程度に、吐出する液状体の液滴の濃度や粘度を低く設定する必要がある。そのため、液滴吐出法で配置するレジスト材料を含む液状体は低濃度若しくは低粘度の溶液である必要がある。一方で、液滴吐出法では塗布する液状体の濃度や粘度が低いために、液状体は塗布した領域において濡れ広がりやすい。その上、低濃度の液状体で配線パターンの保護に十分な膜厚のソルダーレジストを形成するためには、液状体を厚く塗布しレジスト材料を堆積させる必要がある。そのため、塗布した液状体は厚く塗布されることで自重により更に濡れ広がりやすくなり、設計した形状通りにレジスト材料を塗布することが困難になる場合がある。特に、金属膜で形成された配線パターンは表面が平滑であるために液状体が濡れ広がりやすく、ソルダーレジストの輪郭部では塗布した液状体が配線パターンに沿って流れ出しやすい。結果、形成されたソルダーレジストの外形形状は設計値から外れることとなり、所望の設計値通りの形状に保持することができない。 However, when the droplet discharge method is applied to the formation of the solder resist, it is necessary to set the concentration and viscosity of the liquid droplets to be discharged to a low level so that the inkjet head to be used is not clogged. is there. Therefore, the liquid containing the resist material to be arranged by the droplet discharge method needs to be a low concentration or low viscosity solution. On the other hand, since the concentration and viscosity of the liquid to be applied are low in the droplet discharge method, the liquid tends to wet and spread in the applied region. In addition, in order to form a solder resist having a sufficient thickness for protecting the wiring pattern with a low-concentration liquid material, it is necessary to apply the liquid material thickly and deposit a resist material. Therefore, when the applied liquid material is thickly applied, it becomes more likely to spread by its own weight, and it may be difficult to apply the resist material according to the designed shape. In particular, since the wiring pattern formed of a metal film has a smooth surface, the liquid material easily spreads out, and the applied liquid material easily flows out along the wiring pattern at the contour portion of the solder resist. As a result, the outer shape of the formed solder resist deviates from the design value and cannot be held in a shape as desired.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、設計値どおりの外形形状のソルダーレジストを備えるプリント配線基板の製造方法を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a situation, Comprising: It aims at providing the manufacturing method of a printed wiring board provided with the soldering resist of the external shape as a design value.
上記の課題を解決するため、本発明のプリント配線基板の製造方法は、配線パターンが形成された基材と、前記基材に形成された前記配線パターンを保護するソルダーレジストとを備えるプリント配線基板の製造方法であって、前記基材上の前記ソルダーレジストを形成する第１領域を含む第２領域に撥液材料を配置し、前記第２領域に前記ソルダーレジストの形成材料を含む機能液に対して撥液性を示す撥液部を形成する工程と、前記機能液を液滴吐出法により前記第１領域に配置し、前記撥液部を形成した領域にソルダーレジストを形成する工程と、を含むことを特徴とする。 In order to solve the above problems, a printed wiring board manufacturing method according to the present invention includes a base material on which a wiring pattern is formed, and a solder resist that protects the wiring pattern formed on the base material. A liquid repellent material disposed in a second region including a first region for forming the solder resist on the substrate, and a functional liquid including the solder resist forming material in the second region. A step of forming a liquid repellent portion exhibiting liquid repellency, a step of disposing the functional liquid in the first region by a droplet discharge method, and forming a solder resist in the region where the liquid repellent portion is formed; It is characterized by including.
この方法によれば、まずソルダーレジストを形成する領域（第１領域）よりも広い領域（第２領域）に撥液材料（撥液インク）を塗布し撥液部を形成する。この際、第２領域は第１領域を含んで第１領域よりも大きければ良く、第２領域の形状を細かく制御する必要は無いので容易に第２領域を形成可能である。次いで、液滴吐出法を用いて撥液部が形成された第１領域上にソルダーレジストの形成材料を含む機能液を塗布し、ソルダーレジストを形成する。第１領域に配置された機能液は、撥液部の撥液性によりはじかれ濡れ広がりが抑制されるので、機能液が第１領域をはみ出すことなくソルダーレジストを形成することができる。そのため、複雑で微細な外形形状のソルダーレジストを備えるプリント配線基板を製造することが可能となる。 According to this method, a liquid repellent material (liquid repellent ink) is first applied to a region (second region) wider than a region (first region) where a solder resist is to be formed, thereby forming a liquid repellent portion. At this time, the second region may be larger than the first region including the first region, and it is not necessary to finely control the shape of the second region, so that the second region can be easily formed. Next, a functional liquid containing a solder resist forming material is applied to the first region where the liquid repellent portion is formed by using a droplet discharge method to form a solder resist. Since the functional liquid arranged in the first region is repelled by the liquid repellency of the liquid repellent portion and the wetting and spreading is suppressed, the solder resist can be formed without the functional liquid protruding from the first region. Therefore, it is possible to manufacture a printed wiring board including a solder resist having a complicated and fine outer shape.
本発明においては、前記第２領域は、前記基材の前記第１領域を備える面の全面を含むことが望ましい。
この方法によれば、基材上に撥液部を形成する領域と形成しない領域とを作り分ける必要がない。更に、全面に撥液インク塗布する方法としては、スピンコート法やロールコート法等の公知の方法が好適に適用できる。そのため、工程や作業装置が簡便になる。
In the present invention, it is preferable that the second region includes the entire surface of the base material including the first region.
According to this method, it is not necessary to make a region for forming the liquid repellent portion and a region not to be formed on the substrate. Furthermore, as a method for applying the liquid repellent ink to the entire surface, a known method such as a spin coating method or a roll coating method can be suitably applied. Therefore, the process and the working device are simplified.
本発明においては、前記撥液材料は、シラン化合物又はフルオロアルキル基を含む化合物の少なくとも一方を含むことが望ましい。
この方法によれば、撥液材料として必要な撥液性を十分に確保して、良好な撥液パターンを形成し、設計値通りの外形形状を備えたソルダーレジストを形成することが出来る。
In the present invention, the liquid repellent material preferably contains at least one of a silane compound or a compound containing a fluoroalkyl group.
According to this method, it is possible to sufficiently ensure the liquid repellency necessary for the liquid repellent material, to form a good liquid repellent pattern, and to form a solder resist having an outer shape as designed.
本発明においては、前記撥液材料は、パーフルオロアルキル構造を備えるアルキル基を有する含フッ素アルキルシラン化合物であり、配置した面で自己組織化膜を形成することが望ましい。
この方法によれば、撥液材料を塗布すると自己組織化により即座に塗布面で単分子膜を形成する。本方法の撥液材料は、分子間の相互作用が極めて低いパーフルオロアルキル構造を備えるアルキル基を備えているため、機能液に対し良好な撥液性を発現することができる。そのため、容易に撥液部を形成することができ、設計値通りの外形形状を備えたソルダーレジストの形成が容易になる。
In the present invention, the liquid repellent material is a fluorine-containing alkylsilane compound having an alkyl group having a perfluoroalkyl structure, and it is desirable to form a self-assembled film on the arranged surface.
According to this method, when a liquid repellent material is applied, a monomolecular film is immediately formed on the application surface by self-organization. Since the liquid repellent material of this method has an alkyl group having a perfluoroalkyl structure with extremely low intermolecular interaction, it can exhibit good liquid repellency with respect to the functional liquid. Therefore, the liquid repellent part can be easily formed, and the formation of a solder resist having an outer shape as designed is facilitated.
本発明においては、前記撥液材料は、フッ素樹脂の前駆体であり、前記撥液部を形成する工程は、前記撥液材料を加熱して重合させる工程を含むことが望ましい。
この方法によれば、前駆体を加熱して重合させることにより確実に撥液性を発現させることができ、良好な撥液部を形成することができる。そのため、設計値通りの外形形状を備えたソルダーレジストの形成が容易になる。
In the present invention, the liquid repellent material is a precursor of a fluororesin, and the step of forming the liquid repellent portion preferably includes a step of heating and polymerizing the liquid repellent material.
According to this method, by heating and polymerizing the precursor, the liquid repellency can be surely expressed, and a good liquid repellency part can be formed. Therefore, it becomes easy to form a solder resist having an external shape as designed.
本発明においては、前記撥液部と前記機能液との接触角が６０度以上であることが望ましい。
撥液部と機能液とが示す接触角が６０度より小さい場合、配線間の隙間や加工で生じる微細な傷などの溝状の形状が、塗布する第１領域の境界をまたがって形成されていると、毛細管現象により塗布した機能液が溝を伝わり、所定の領域外への流れ出しを起こしやすい。しかし、接触角が６０度以上である場合、このような毛細管現象による流れ出しは起こりにくく、精度良くソルダーレジスト形成領域である第１領域内に塗布した機能液をとどめることができる。
In the present invention, it is desirable that a contact angle between the liquid repellent portion and the functional liquid is 60 degrees or more.
When the contact angle indicated by the liquid repellent part and the functional liquid is smaller than 60 degrees, a groove-like shape such as a gap between wirings or a fine scratch generated by processing is formed across the boundary of the first region to be applied. If so, the functional liquid applied by capillary action is transmitted through the groove and tends to flow out of a predetermined area. However, when the contact angle is 60 degrees or more, such a flow-out due to the capillary phenomenon hardly occurs, and the functional liquid applied in the first region, which is the solder resist formation region, can be retained with high accuracy.
本発明においては、前記機能液を５０μｍ以上５００μｍ以下の厚みで塗布することが望ましい。
５０μｍより薄く機能液を塗布すると、塗布した機能液が凝集してバルジを形成してしまい良好に塗布できない。また、５００μｍを越える厚みにまで機能液を塗布すると、機能液の自重により撥液部の撥液性に逆らって所望の領域外に濡れ広がってしまうおそれが出てくる。したがって、５０μｍ以上で５００μｍ以下となる厚みで機能液を塗布することで、良好にソルダーレジストを形成することができる。
In the present invention, it is desirable to apply the functional liquid in a thickness of 50 μm or more and 500 μm or less.
If the functional liquid is applied thinner than 50 μm, the applied functional liquid aggregates to form a bulge and cannot be applied satisfactorily. Further, when the functional liquid is applied to a thickness exceeding 500 μm, there is a risk that the functional liquid will wet and spread outside the desired area against the liquid repellency of the liquid repellent part due to its own weight. Therefore, a solder resist can be satisfactorily formed by applying the functional liquid with a thickness of 50 μm or more and 500 μm or less.
本発明においては、前記ソルダーレジストを形成する工程の後に、前記ソルダーレジストと平面的に重ならない前記撥液部を除去することが望ましい。
撥液部を除去することにより、ソルダーレジストに保護されていない配線パターンに対するハンダ付けや金属メッキといった加工を容易且つ確実に行うことができる。
In the present invention, after the step of forming the solder resist, it is desirable to remove the liquid repellent portion that does not overlap with the solder resist in a planar manner.
By removing the liquid repellent portion, it is possible to easily and reliably perform processing such as soldering or metal plating on the wiring pattern not protected by the solder resist.
［第１実施形態］
以下、図１〜図７を参照しながら、本発明の実施形態に係るプリント配線基板の製造方法について説明する。なお、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の膜厚や寸法の比率などは適宜異ならせてある。
[First Embodiment]
Hereinafter, a method for manufacturing a printed wiring board according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In all the drawings below, the film thicknesses and dimensional ratios of the constituent elements are appropriately changed in order to make the drawings easy to see.
（液滴吐出装置）
まず、図１及び図２を用いて、本実施形態に係るプリント配線基板の製造方法に用いる液滴吐出装置について説明する。本実施形態では、この液滴吐出装置をソルダーレジストの形成に用いる。図１は、液滴吐出装置の概略的な構成図である。本装置の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。水平面内における所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、水平面の鉛直方向をＺ軸方向とする。本実施形態の場合、後述する液滴吐出ヘッドの非走査方向をＸ軸方向、液滴吐出ヘッドの走査方向をＹ軸方向としている。
(Droplet discharge device)
First, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, a droplet discharge device used in the method for manufacturing a printed wiring board according to the present embodiment will be described. In this embodiment, this droplet discharge device is used for forming a solder resist. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a droplet discharge device. In the description of this apparatus, the positional relationship of each member will be described with reference to an XYZ orthogonal coordinate system. A predetermined direction in the horizontal plane is defined as an X-axis direction, a direction orthogonal to the X-axis direction in the horizontal plane is defined as a Y-axis direction, and a vertical direction of the horizontal plane is defined as a Z-axis direction. In the present embodiment, the non-scanning direction of a droplet discharge head, which will be described later, is the X-axis direction, and the scanning direction of the droplet discharge head is the Y-axis direction.
液滴吐出装置３００は、液滴吐出ヘッド３０１から基板１２に対して液滴Ｌを吐出するものであって、液滴吐出ヘッド３０１と、Ｘ方向駆動軸３０４と、Ｙ方向ガイド軸３０５と、制御装置３０６と、ステージ３０７と、クリーニング機構３０８と、基台３０９と、ヒータ３１５とを備えている。
The
液滴吐出ヘッド３０１は、複数の吐出ノズルを備えたマルチノズルタイプの液滴吐出ヘッドであり、液滴吐出ヘッド３０１の形状の長手方向とＸ軸方向とを一致させている。複数の吐出ノズルは、液滴吐出ヘッド３０１の下面にＸ軸方向に並んで一定間隔で設けられている。液滴吐出ヘッド３０１の吐出ノズルからは、ステージ３０７に支持されている基板１２に対し液状体の液滴Ｌが吐出される。本実施形態では、この液滴吐出装置３００を用いてソルダーレジストの形成材料を含む機能液を塗布する。
The
Ｘ方向駆動軸３０４は、基台３０９に対して動かないように固定されており、Ｘ方向駆動モータ３０２が接続されている。Ｘ方向駆動モータ３０２はステッピングモータ等であり、制御装置３０６からＸ方向の駆動信号が供給されると、Ｘ方向駆動軸３０４を回転させる。Ｘ方向駆動軸３０４が回転すると、液滴吐出ヘッド３０１はＸ軸方向に移動する。
The
Ｙ方向ガイド軸３０５は、基台３０９に対して動かないように固定されており、Ｙ方向駆動モータ３０３を介してステージ３０７が接続されている。Ｙ方向駆動モータ３０３はステッピングモータ等であり、制御装置３０６からＹ方向の駆動信号が供給されると、Ｙ方向ガイド軸３０５に沿ってステージ３０７をＹ方向に移動させる。
The Y direction guide
制御装置３０６は、液滴吐出ヘッド３０１に液滴Ｌの吐出制御用の電圧を供給する。また、Ｘ方向駆動モータ３０２には液滴吐出ヘッド３０１のＸ方向の移動を制御する駆動パルス信号を、Ｙ方向駆動モータ３０３にはステージ３０７のＹ方向の移動を制御する駆動パルス信号を、それぞれ供給する。また、後述のヒータ３１５の電源投入及び遮断も制御する。
The
ステージ３０７は、この液滴吐出装置３００により液状体を配置するために後述する基板１２を支持するものであって、基板１２を基準位置に固定する不図示の固定機構を備えている。また、ステージ３０７は基板１２を固定する面とは反対の面に先述のＹ方向駆動モータ３０３を備えている。
The
クリーニング機構３０８は、液滴吐出ヘッド３０１をクリーニングするものである。クリーニング機構３０８には、図示しないＹ方向の駆動モータが備えられている。このＹ方向の駆動モータの駆動により、クリーニング機構は、Ｙ方向ガイド軸３０５に沿って移動する。クリーニング機構３０８の移動も制御装置３０６により制御される。
The
ヒータ３１５は、ここではランプアニールにより基板１２を熱処理する手段であり、基板１２上に塗布された液滴Ｌに含まれる溶媒の蒸発及び乾燥を行う。
Here, the
液滴吐出装置３００は、液滴吐出ヘッド３０１と基板１２を支持するステージ３０７とを相対的に走査しつつ基板１２に対して液滴Ｌを吐出する。本実施形態では、液滴吐出ヘッド３０１の吐出ノズルは、非走査方向であるＸ方向に一定間隔で並んで設けられている。なお、図１では、液滴吐出ヘッド３０１は、基板１２の進行方向に対し直角に配置されているが、液滴吐出ヘッド３０１の角度を調整し、基板１２の進行方向に対して交差させるようにしてもよい。このようにすれば、液滴吐出ヘッド３０１の角度を調整することで、ノズル間のピッチを調節することが出来る。また、基板１２とノズル面との距離を任意に調節することが出来るようにしてもよい。
The
図２は、液滴吐出ヘッド３０１の断面図である。
液滴吐出ヘッド３０１には、液状体を収容する液体室３２１に隣接してピエゾ素子３２２が設置されている。液体室３２１には、液状体を収容する材料タンクを含む液状体供給系３２３を介して液状体が供給される。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the
The
ピエゾ素子３２２は駆動回路３２４に接続されており、この駆動回路３２４を介してピエゾ素子３２２に電圧を印加し、ピエゾ素子３２２を変形させることにより、液体室３２１が変形して内圧が高まり、ノズル３２５から液状体の液滴Ｌが吐出される。この場合、印加電圧の値を変化させることにより、ピエゾ素子３２２の歪み量を制御し、液状体の吐出量を制御する。また、印加電圧の周波数を変化させることにより、ピエゾ素子３２２の歪み速度を制御する。ピエゾ方式による液滴吐出は材料に熱を加えないため、材料の組成に影響を与えにくいという利点を有する。
The
なお、液滴吐出法の吐出技術としては、上記の電気機械変換式の他に、帯電制御方式、加圧振動方式、電気熱変換方式、静電吸引方式などが挙げられる。帯電制御方式は、材料に帯電電極で電荷を付与し、偏向電極で材料の飛翔方向を制御してノズルから吐出させるものである。また、加圧振動方式は、材料に例えば３０ｋｇ／ｃｍ２程度の超高圧を印加してノズル先端側に材料を吐出させるものであり、制御電圧をかけない場合には材料が直進してノズルから吐出され、制御電圧をかけると材料間に静電的な反発が起こり、材料が飛散してノズルから吐出されない。 In addition to the electromechanical conversion method, the droplet discharge method includes a charge control method, a pressure vibration method, an electrothermal conversion method, an electrostatic suction method, and the like. In the charge control method, a charge is applied to a material by a charging electrode, and the flight direction of the material is controlled by a deflection electrode and discharged from a nozzle. In addition, the pressure vibration method is a method in which an ultra-high pressure of, for example, about 30 kg / cm 2 is applied to the material and the material is discharged to the nozzle tip side. When no control voltage is applied, the material moves straight from the nozzle. When discharged and a control voltage is applied, electrostatic repulsion occurs between the materials, and the materials are scattered and are not discharged from the nozzle.
また、電気熱変換方式は、材料を貯留した空間内に設けたヒータにより、材料を急激に気化させてバブル（泡）を発生させ、バブルの圧力によって空間内の材料を吐出させるものである。静電吸引方式は、材料を貯留した空間内に微小圧力を加え、ノズルに材料のメニスカスを形成し、この状態で静電引力を加えてから材料を引き出すものである。また、この他に、電場による流体の粘性変化を利用する方式や、放電火花で飛ばす方式などの技術も適用可能である。液滴吐出法は、材料の使用に無駄が少なく、しかも所望の位置に所望の量の材料を的確に配置できるという利点を有する。なお、液滴吐出法により吐出される液状材料（流動体）の一滴の量は、例えば１〜３００ナノグラムである。 In the electrothermal conversion method, a material is rapidly vaporized by a heater provided in a space in which the material is stored to generate bubbles, and the material in the space is discharged by the pressure of the bubbles. In the electrostatic attraction method, a minute pressure is applied in a space in which the material is stored, a meniscus of the material is formed on the nozzle, and an electrostatic attractive force is applied in this state before the material is drawn out. In addition to this, techniques such as a system that uses a change in the viscosity of a fluid due to an electric field and a system that uses a discharge spark are also applicable. The droplet discharge method has an advantage that the use of the material is less wasteful and a desired amount of the material can be accurately disposed at a desired position. The amount of one drop of the liquid material (fluid) discharged by the droplet discharge method is, for example, 1 to 300 nanograms.
続いて、図３には液滴吐出法による塗布パターンの形成方法を示す概略図を示す。液滴吐出ヘッド３０１から連続的に吐出された液滴Ｌは、基板１２の表面に着弾する。このとき液滴Ｌは、隣接する液滴同士で重なり合う位置に吐出・塗布される。これにより、液滴吐出ヘッド３０１と基板１２との１回の走査で、塗布した液滴Ｌが描く塗布パターンが、途切れることなく形成されることになる。また、吐出される液滴Ｌの吐出量及び隣接する液滴Ｌとのピッチにより所望の塗布パターンの制御が可能である。図では塗布パターンは線状になる場合を示しているが、隣接する塗布パターンの隙間（図に示す幅Ｗ）を無くすことで、面状に液滴Ｌを塗布することもできる。
FIG. 3 is a schematic view showing a method for forming a coating pattern by a droplet discharge method. The droplets L ejected continuously from the
（撥液材料）
本実施形態の撥液部は撥液材料で形成されている。本実施形態では撥液材料として、シラン化合物、フルオロアルキル基を有する化合物、フッ素樹脂（フッ素を含む樹脂）、及びこれらの混合物を用いることができる。シラン化合物としては、一般式（１）
Ｒ１ＳｉＸ１Ｘ２Ｘ３ …（１）
（式中、Ｒ１ は有機基を表し、Ｘ１ は−ＯＲ２ ，−Ｃｌを表し、Ｘ２及びＸ３は−ＯＲ２ ，−Ｒ３，−Ｃｌを表し、Ｒ２ は炭素数１から４のアルキル基を表し、Ｒ３は水素原子または炭素数１から４のアルキル基を表す。Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３は同一でも異なっても良い）
で表される１種又は２種以上のシラン化合物を用いることができる。また、このシラン化合物と反応しない炭化水素系、エーテル系などの適切な溶媒で希釈して用いることもできる。
(Liquid repellent material)
The liquid repellent portion of this embodiment is formed of a liquid repellent material. In the present embodiment, as the liquid repellent material, a silane compound, a compound having a fluoroalkyl group, a fluororesin (a resin containing fluorine), and a mixture thereof can be used. As a silane compound, general formula (1)
R 1 SiX 1 X 2 X 3 (1)
(Wherein R 1 Represents an organic group, X 1 Is -OR 2 , —Cl, X 2 and X 3 are —OR 2 , -R 3 , -Cl, R 2 Represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 3 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. X 1 , X 2 and X 3 may be the same or different)
1 type, or 2 or more types of silane compounds represented by these can be used. Moreover, it can also be used by diluting with an appropriate solvent such as hydrocarbon or ether that does not react with the silane compound.
一般式（１）で表されるシラン化合物は、シラン原子に有機基が置換し、残りの結合手にアルコキシ基またはアルキル基または塩素基が置換したものである。有機基Ｒ１の例としては、例えば、フェニル基、ベンジル基、フェネチル基、ヒドロキシフェニル基、クロロフェニル基、アミノフェニル基、ナフチル基、アンスレニル基、ピレニル基、チエニル基、ピロリル基、シクロヘキシル基、シクロヘキセニル基、シクロペンチル基、シクロペンテニル基、ピリジニル基、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、オクタデシル基、ｎ−オクチル基、クロロメチル基、メトキシエチル基、ヒドロキシエチル基、アミノエチル基、シアノ基、メルカプトプロピル基、ビニル基、アリル基、アクリロキシエチル基、メタクリロキシエチル基、グリシドキシプロピル基、アセトキシ基等を例示できる。 In the silane compound represented by the general formula (1), an organic group is substituted on the silane atom, and an alkoxy group, an alkyl group, or a chlorine group is substituted on the remaining bonds. Examples of the organic group R 1 include, for example, phenyl group, benzyl group, phenethyl group, hydroxyphenyl group, chlorophenyl group, aminophenyl group, naphthyl group, anthrenyl group, pyrenyl group, thienyl group, pyrrolyl group, cyclohexyl group, cyclohexane Hexenyl, cyclopentyl, cyclopentenyl, pyridinyl, methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, octadecyl, n- Octyl group, chloromethyl group, methoxyethyl group, hydroxyethyl group, aminoethyl group, cyano group, mercaptopropyl group, vinyl group, allyl group, acryloxyethyl group, methacryloxyethyl group, glycidoxypropyl group, acetoxy group Etc. can be illustrated.
−ＯＲ２で示されるアルコキシ基及び塩素基は、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を形成するための官能基であり、水で加水分解されてアルコールや酸として脱離する。アルコキシ基としては例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等を挙げることができる。アルコキシ基の炭素数は、脱離するアルコールの分子量が比較的小さく除去が容易であり、形成される膜の緻密性の低下を抑制できるという観点から、１から４の範囲であることが好ましい。 The alkoxy group and chlorine group represented by —OR 2 are functional groups for forming a Si—O—Si bond, and are hydrolyzed with water and eliminated as alcohol or acid. Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, an isobutoxy group, a sec-butoxy group, and a tert-butoxy group. The number of carbon atoms of the alkoxy group is preferably in the range of 1 to 4 from the viewpoint that the molecular weight of the alcohol to be eliminated is relatively small and can be easily removed, and the decrease in the denseness of the formed film can be suppressed.
一般式（Ｉ）で表されるシラン化合物としては、ジメチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、１−プロペニルメチルジクロロシラン、プロピルジメチルクロロシラン、プロピルメチルジクロロシラン、プロピルトリクロロシラン、プロピルトリエトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、スチリルエチルトリメトキシシラン、テトラデシルトリクロロシラン、３−チオシアネートプロピルトリエトキシシラン、ｐ−トリルジメチルクロロシラン、ｐ−トリルメチルジクロロシラン、ｐ−トリルトリクロロシラン、ｐ−トリルトリメトキシシラン、ｐ−トリルトリエトキシシラン、ジ−ｎ−プロピルジ−ｎ−プロポキシシラン、ジイソプロピルジイソプロポキシシラン、ジ−ｎ−ブチルジ−ｎ−ブチロキシシラン、ジ−ｓｅｃ−ブチルジ−ｓｅｃ−ブチロキシシラン、ジ−ｔ−ブチルジ−ｔ−ブチロキシシラン、オクタデシルトリクロロシラン、オクタデシルメチルジエトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、オクタデシルジメチルクロロシラン、オクタデシルメチルジクロロシラン、オクタデシルメトキシジクロロシラン、７−オクテニルジメチルクロロシラン、７−オクテニルトリクロロシラン、７−オクテニルトリメトキシシラン、オクチルメチルジクロロシラン、オクチルジメチルクロロシラン、オクチルトリクロロシラン、１０−ウンデセニルジメチルクロロシラン、ウンデシルトリクロロシラン、ビニルジメチルクロロシラン、メチルオクタデシルジメトキシシラン、メチルドデシルジエトキシシラン、メチルオクタデシルジメトキシシラン、メチルオクタデシルジエトキシシラン、ｎ−オクチルメチルジメトキシシラン、ｎ−オクチルメチルジエトキシシラン、トリアコンチルジメチルクロロシラン、トリアコンチルトリクロロシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリ−ｎ−プロポキシシラン、メチルイソプロポキシシラン、メチル−ｎ−ブチロキシシラン、メチルトリ−ｓｅｃ−ブチロキシシラン、メチルトリ−ｔ−ブチロキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリ−ｎ−プロポキシシラン、エチルイソプロポキシシラン、エチル−ｎ−ブチロキシシラン、エチルトリ−ｓｅｃ−ブチロキシシラン、エチルトリ−ｔ−ブチロキシシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリメトキシシラン、ヘキサデシルトリメトキシシラン、ｎ−オクチルトリメトキシシラン、ｎ−ドデシルトリメトキシシラン、ｎ−オクタデシルトリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリエトキシシラン、ｎ−オクチルトリエトキシシラン、ｎ−ドデシルトリメトキシシラン、ｎ−オクタデシルトリエトキシシラン、２−〔２−（トリクロロシリル）エチル〕ピリジン、４−〔２−（トリクロロシリル）エチル〕ピリジン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、１，３−（トリクロロシリルメチル）ヘプタコサン、ジベンジルジメトキシシラン、ジベンジルジエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、フェニルジメチルメトキシシラン、フェニルジメトキシシラン、フェニルジエトキシシラン、フェニルメチルジエトキシシラン、フェニルジメチルエトキシシラン、ベンジルトリエトキシシラン、ベンジルトリメトキシシラン、ベンジルメチルジメトキシシラン、ベンジルジメチルメトキシシラン、ベンジルジメトキシシラン、ベンジルジエトキシシラン、ベンジルメチルジエトキシシラン、ベンジルジメチルエトキシシラン、ベンジルトリエトキシシラン、ジベンジルジメトキシシラン、ジベンジルジエトキシシラン、３−アセトキシプロピルトリメトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、４−アミノブチルトリエトキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェネチルトリメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、６−（アミノヘキシルアミノプロピル）トリメトキシシラン、ｐ−アミノフェニルトリメトキシシラン、ｐ−アミノフェニルエトキシシラン、ｍ−アミノフェニルトリメトキシシラン、ｍ−アミノフェニルエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシシラン、ω−アミノウンデシルトリメトキシシラン、アミルトリエトキシシラン、ベンゾオキサシレピンジメチルエステル、５−（ビシクロヘプテニル）トリエトキシシラン、ビス（２−ヒドロキシエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、８−ブロモオクチルトリメトキシシラン、ブロモフェニルトリメトキシシラン、３−ブロモプロピルトリメトキシシラン、ｎ−ブチルトリメトキシシラン、２−クロロメチルトリエトキシシラン、クロロメチルメチルジエトキシシラン、クロロメチルメチルジイソプロポキシラン、ｐ−（クロロメチル）フェニルトリメトキシシラン、クロロメチルトリエトキシシラン、クロロフェニルトリエトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルトリエトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、２−（４−クロロスルフォニルフェニル）エチルトリメトキシシラン、２−シアノエチルトリエトキシシラン、２−シアノエチルトリメトキシシラン、シアノメチルフェネチルトリエトキシシラン、３−シアノプロピルトリエトキシシラン、２−（３−シクロヘキセニル）エチルトリメトキシシラン、２−（３−シクロヘキセニル）エチルトリエトキシシラン、３−シクロヘキセニルトリクロロシラン、２−（３−シクロヘキセニル）エチルトリクロロシラン、２−（３−シクロヘキセニル）エチルジメチルクロロシシラン、２−（３−シクロヘキセニル）エチルメチルジクロロシシラン、シクロヘキシルジメチルクロロシラン、シクロヘキシルエチルジメトキシシラン、シクロヘキシルメチルジクロロシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、（シクロヘキシルメチル）トリクロロシラン、シクロヘキシルトリクロロシラン、シクロヘキシルトリメトキシシラン、シクロオクチルトリクロロシラン、（４−シクロオクテニル）トリクロロシラン、シクロペンチルトリクロロシラン、シクロペンチルトリメトキシシラン、１,１−ジエトキシ−１−シラシクロペンタ−３−エン、等が挙げられる。 Examples of the silane compound represented by the general formula (I) include dimethyldimethoxysilane, diethyldiethoxysilane, 1-propenylmethyldichlorosilane, propyldimethylchlorosilane, propylmethyldichlorosilane, propyltrichlorosilane, propyltriethoxysilane, propyltriethoxysilane. Methoxysilane, styrylethyltrimethoxysilane, tetradecyltrichlorosilane, 3-thiocyanatepropyltriethoxysilane, p-tolyldimethylchlorosilane, p-tolylmethyldichlorosilane, p-tolyltrichlorosilane, p-tolyltrimethoxysilane, p- Tolyltriethoxysilane, di-n-propyldi-n-propoxysilane, diisopropyldiisopropoxysilane, di-n-butyldi-n-butoxysilane, di-sec Butyldi-sec-butyroxysilane, di-t-butyldi-t-butoxyoxysilane, octadecyltrichlorosilane, octadecylmethyldiethoxysilane, octadecyltriethoxysilane, octadecyltrimethoxysilane, octadecyldimethylchlorosilane, octadecylmethyldichlorosilane, octadecylmethoxydichlorosilane, 7-octenyldimethylchlorosilane, 7-octenyltrichlorosilane, 7-octenyltrimethoxysilane, octylmethyldichlorosilane, octyldimethylchlorosilane, octyltrichlorosilane, 10-undecenyldimethylchlorosilane, undecyltrichlorosilane, vinyldimethyl Chlorosilane, methyloctadecyldimethoxysilane, methyldodecyldiethoxysilane, L-octadecyldimethoxysilane, methyloctadecyldiethoxysilane, n-octylmethyldimethoxysilane, n-octylmethyldiethoxysilane, triacontyldimethylchlorosilane, triaconyltrichlorosilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltri-n -Propoxy silane, methyl isopropoxy silane, methyl-n-butoxy silane, methyl tri-sec-butoxy silane, methyl tri-t-butoxy silane, ethyl trimethoxy silane, ethyl triethoxy silane, ethyl tri-n-propoxy silane, ethyl isopropoxy silane, ethyl -N-Butyloxysilane, Ethyltri-sec-Butyloxysilane, Ethyltri-t-Butyloxysilane, n-Propyltrimethoxysilane Run, isobutyltrimethoxysilane, n-hexyltrimethoxysilane, hexadecyltrimethoxysilane, n-octyltrimethoxysilane, n-dodecyltrimethoxysilane, n-octadecyltrimethoxysilane, n-propyltriethoxysilane, isobutyltri Ethoxysilane, n-hexyltriethoxysilane, hexadecyltriethoxysilane, n-octyltriethoxysilane, n-dodecyltrimethoxysilane, n-octadecyltriethoxysilane, 2- [2- (trichlorosilyl) ethyl] pyridine, 4- [2- (trichlorosilyl) ethyl] pyridine, diphenyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, 1,3- (trichlorosilylmethyl) heptacosane, dibenzyldimethoxysilane, dibenzyldi Toxisilane, phenyltrimethoxysilane, phenylmethyldimethoxysilane, phenyldimethylmethoxysilane, phenyldimethoxysilane, phenyldiethoxysilane, phenylmethyldiethoxysilane, phenyldimethylethoxysilane, benzyltriethoxysilane, benzyltrimethoxysilane, benzylmethyldimethoxy Silane, benzyldimethylmethoxysilane, benzyldimethoxysilane, benzyldiethoxysilane, benzylmethyldiethoxysilane, benzyldimethylethoxysilane, benzyltriethoxysilane, dibenzyldimethoxysilane, dibenzyldiethoxysilane, 3-acetoxypropyltrimethoxysilane 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, allyltrimethoxysilane, allyltri Toxisilane, 4-aminobutyltriethoxysilane, (aminoethylaminomethyl) phenethyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-amino Propyltrimethoxysilane, 6- (aminohexylaminopropyl) trimethoxysilane, p-aminophenyltrimethoxysilane, p-aminophenylethoxysilane, m-aminophenyltrimethoxysilane, m-aminophenylethoxysilane, 3-amino Propyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, ω-aminoundecyltrimethoxysilane, amyltriethoxysilane, benzooxasilepin dimethyl ester, 5- (bicycloheptenyl) triethoxysilane Bis (2-hydroxyethyl) -3-aminopropyltriethoxysilane, 8-bromooctyltrimethoxysilane, bromophenyltrimethoxysilane, 3-bromopropyltrimethoxysilane, n-butyltrimethoxysilane, 2-chloromethyltri Ethoxysilane, chloromethylmethyldiethoxysilane, chloromethylmethyldiisopropoxysilane, p- (chloromethyl) phenyltrimethoxysilane, chloromethyltriethoxysilane, chlorophenyltriethoxysilane, 3-chloropropylmethyldimethoxysilane, 3- Chloropropyltriethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, 2- (4-chlorosulfonylphenyl) ethyltrimethoxysilane, 2-cyanoethyltriethoxysilane, 2-cyanoethyl Rutrimethoxysilane, cyanomethylphenethyltriethoxysilane, 3-cyanopropyltriethoxysilane, 2- (3-cyclohexenyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (3-cyclohexenyl) ethyltriethoxysilane, 3-cyclohexenyltri Chlorosilane, 2- (3-cyclohexenyl) ethyltrichlorosilane, 2- (3-cyclohexenyl) ethyldimethylchlorosilane, 2- (3-cyclohexenyl) ethylmethyldichlorosilane, cyclohexyldimethylchlorosilane, cyclohexylethyldimethoxysilane Cyclohexylmethyldichlorosilane, cyclohexylmethyldimethoxysilane, (cyclohexylmethyl) trichlorosilane, cyclohexyltrichlorosilane, cyclohexyltrimethoxysilane Orchid, cyclooctyltrichlorosilane, (4-cyclooctenyl) trichlorosilane, cyclopentyltrichlorosilane, cyclopentyltrimethoxysilane, 1,1-diethoxy-1-silacyclopent-3-ene, and the like.
他にも、３−（２，４−ジニトロフェニルアミノ）プロピルトリエトキシシラン、（ジメチルクロロシリル）メチル−７,７−ジメチルノルピナン、（シクロヘキシルアミノメチル）メチルジエトキシシラン、（３−シクロペンタジエニルプロピル）トリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ジエチル−３−アミノプロピル）トリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、（フルフリルオキシメチル）トリエトキシシラン、２−ヒドロキシ−４−（３−トリエトキシプロポキシ）ジフェニルケトン、３−（ｐ−メトキシフェニル）プロピルメチルジクロロシラン、３−（ｐ−メトキシフェニル）プロピルトリクロロシラン、ｐ−（メチルフェネチル）メチルジクロロシラン、ｐ−（メチルフェネチル）トリクロロシラン、ｐ−（メチルフェネチル）ジメチルクロロシラン、３−モルフォリノプロピルトリメトキシシラン、（３−グリシドキシプロピル）メチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、１，２，３，４，７，７，−ヘキサクロロ−６−メチルジエトキシシリル−２−ノルボルネン、１，２，３，４，７，７，−ヘキサクロロ−６−トリエトキシシリル−２−ノルボルネン、３−ヨードプロピルトリメトキシラン、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、（メルカプトメチル）メチルジエトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メチル｛２−（３−トリメトキシシリルプロピルアミノ）エチルアミノ｝−３−プロピオネート、７−オクテニルトリメトキシシラン、Ｒ−Ｎ−α−フェネチル−Ｎ’−トリエトキシシリルプロピルウレア、Ｓ−Ｎ−α−フェネチル−Ｎ’−トリエトキシシリルプロピルウレア、フェネチルトリメトキシシラン、フェネチルメチルジメトキシシラン、フェネチルジメチルメトキシシラン、フェネチルジメトキシシラン、フェネチルジエトキシシラン、フェネチルメチルジエトキシシラン、フェネチルジメチルエトキシシラン、フェネチルトリエトキシシラン、（３−フェニルプロピル）ジメチルクロロシラン、（３−フェニルプロピル）メチルジクロロシラン、Ｎ−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（トリエトキシシリルプロピル）ダンシルアミド、Ｎ−（３−トリエトキシシリルプロピル）−４，５−ジヒドロイミダゾール、２−（トリエトキシシリルエチル）−５−（クロロアセトキシ）ビシクロヘプタン、（Ｓ）−Ｎ−トリエトキシシリルプロピル―Ｏ―メントカルバメート、３−（トリエトキシシリルプロピル）−ｐ−ニトロベンズアミド、３−（トリエトキシシリル）プロピルサクシニック無水物、Ｎ−〔５−（トリメトキシシリル）−２−アザ−１−オキソ−ペンチル〕カプロラクタム、２−（トリメトキシシリルエチル）ピリジン、Ｎ−（トリメトキシシリルエチル）ベンジル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムクロライド、フェニルビニルジエトキシシラン、３−チオシアナートプロピルトリエトキシシラン、（トリデカフロオロ−１，１，２，２，−テトラヒドロオクチル）トリエトキシシラン、Ｎ−｛３−（トリエトキシシリル）プロピル｝フタルアミド酸、（３，３，３−トリフルオロプロピル）メチルジメトキシシシラン、（３，３，３−トリフルオロプロピル）トリメトキシシシラン、１−トリメトキシシリル−２−（クロロメチル）フェニルエタン、２−（トリメトキシシリル）エチルフェニルスルホニルアジド、β−トリメトキシシリルエチル−２−ピリジン、トリメトキシシリルプロピルジエチレントリアミン、Ｎ−（３−トリメトキシシリルプロピル）ピロール、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリブチルアンモニウムブロマイド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリブチルアンモニウムクロライド、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムクロライド、ビニルメチルジエトキシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルジメチルメトキシシラン、ビニルジメチルエトキシシラン、ビニルメチルジクロロシラン、ビニルフェニルジクロロシラン、ビニルフェニルジエトキシシラン、ビニルフェニルジメチルシラン、ビニルフェニルメチルクロロシラン、ビニルトリス−ｔ−ブトキシシラン、アダマンチルエチルトリクロロシラン、アリルフェニルトリクロロシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェネチルトリメトキシシラン、３−アミノフェノキシジメチルビニルシラン、フェニルトリクロロシラン、フェニルジメチルクロロシラン、フェニルメチルジクロロシラン、ベンジルトリクロロシラン、ベンジルジメチルクロロシラン、ベンジルメチルジクロロシラン、フェネチルジイソプロピルクロロシラン、フェネチルトリクロロシラン、フェネチルジメチルクロロシラン、フェネチルメチルジクロロシラン、５−（ビシクロヘプテニル）トリクロロシラン、５−（ビシクロヘプテニル）トリエトキシシラン、２−（ビシクロヘプチル）ジメチルクロロシラン、２−（ビシクロヘプチル）トリクロロシラン、１,４−ビス（トリメトキシシリルエチル）ベンゼン、ブロモフェニルトリクロロシラン、３−フェノキシプロピルジメチルクロロシラン、３−フェノキシプロピルトリクロロシラン、ｔ−ブチルフェニルクロロシラン、ｔ−ブチルフェニルメトキシシラン、ｔ−ブチルフェニルジクロロシラン、ｐ−（ｔ−ブチル）フェネチルジメチルクロロシラン、ｐ−（ｔ−ブチル）フェネチルトリクロロシラン、１,３−（クロロジメチルシリルメチル）ヘプタコサン、（（クロロメチル）フェニルエチル）ジメチルクロロシラン、（（クロロメチル）フェニルエチル）メチルジクロロシラン、（（クロロメチル）フェニルエチル）トリクロロシラン、（（クロロメチル）フェニルエチル）トリメトキシシラン、クロロフェニルトリクロロシラン、２−シアノエチルトリクロロシラン、２−シアノエチルメチルジクロロシラン、３−シアノプロピルメチルジエトキシシラン、３−シアノプロピルメチルジクロロシラン、３−シアノプロピルメチルジクロロシラン、３−シアノプロピルジメチルエトキシシラン、３−シアノプロピルメチルジクロロシラン、３−シアノプロピルトリクロロシラン、等が挙げられる。 In addition, 3- (2,4-dinitrophenylamino) propyltriethoxysilane, (dimethylchlorosilyl) methyl-7,7-dimethylnorpinane, (cyclohexylaminomethyl) methyldiethoxysilane, (3-cyclopenta Dienylpropyl) triethoxysilane, N, N-diethyl-3-aminopropyl) trimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltri Ethoxysilane, (furfuryloxymethyl) triethoxysilane, 2-hydroxy-4- (3-triethoxypropoxy) diphenyl ketone, 3- (p-methoxyphenyl) propylmethyldichlorosilane, 3- (p-methoxyphenyl) Propyltrichlorosilane, p- (methyl Phenethyl) methyldichlorosilane, p- (methylphenethyl) trichlorosilane, p- (methylphenethyl) dimethylchlorosilane, 3-morpholinopropyltrimethoxysilane, (3-glycidoxypropyl) methyldiethoxysilane, 3-glycid Xylpropyltrimethoxysilane, 1,2,3,4,7,7, -hexachloro-6-methyldiethoxysilyl-2-norbornene, 1,2,3,4,7,7, -hexachloro-6-tri Ethoxysilyl-2-norbornene, 3-iodopropyltrimethoxylane, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, (mercaptomethyl) methyldiethoxysilane, 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, 3-mercaptopropyldimethoxysilane, 3-mercapto Propylto Ethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, methyl {2- (3-trimethoxysilylpropylamino) ethylamino} -3-propionate, 7-octenyltrimethoxysilane R-N-α-phenethyl-N′-triethoxysilylpropylurea, S—N-α-phenethyl-N′-triethoxysilylpropylurea, phenethyltrimethoxysilane, phenethylmethyldimethoxysilane, phenethyldimethylmethoxysilane, Phenethyldimethoxysilane, phenethyldiethoxysilane, phenethylmethyldiethoxysilane, phenethyldimethylethoxysilane, phenethyltriethoxysilane, (3-phenylpropyl) dimethylchlorosilane, (3- Phenylpropyl) methyldichlorosilane, N-phenylaminopropyltrimethoxysilane, N- (triethoxysilylpropyl) dansilamide, N- (3-triethoxysilylpropyl) -4,5-dihydroimidazole, 2- (triethoxy Silylethyl) -5- (chloroacetoxy) bicycloheptane, (S) -N-triethoxysilylpropyl-O-ment carbamate, 3- (triethoxysilylpropyl) -p-nitrobenzamide, 3- (triethoxysilyl) Propyl succinic anhydride, N- [5- (trimethoxysilyl) -2-aza-1-oxo-pentyl] caprolactam, 2- (trimethoxysilylethyl) pyridine, N- (trimethoxysilylethyl) benzyl-N , N, N-Trimethylammonium chlora , Phenylvinyldiethoxysilane, 3-thiocyanatopropyltriethoxysilane, (tridecafluoro-1,1,2,2, -tetrahydrooctyl) triethoxysilane, N- {3- (triethoxysilyl) propyl} phthalamide Acid, (3,3,3-trifluoropropyl) methyldimethoxysilane, (3,3,3-trifluoropropyl) trimethoxysilane, 1-trimethoxysilyl-2- (chloromethyl) phenylethane, 2 -(Trimethoxysilyl) ethylphenylsulfonyl azide, β-trimethoxysilylethyl-2-pyridine, trimethoxysilylpropyldiethylenetriamine, N- (3-trimethoxysilylpropyl) pyrrole, N-trimethoxysilylpropyl-N, N , N-Tributylammonium Mido, N-trimethoxysilylpropyl-N, N, N-tributylammonium chloride, N-trimethoxysilylpropyl-N, N, N-trimethylammonium chloride, vinylmethyldiethoxylane, vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxy Silane, vinylmethyldimethoxysilane, vinyldimethylmethoxysilane, vinyldimethylethoxysilane, vinylmethyldichlorosilane, vinylphenyldichlorosilane, vinylphenyldiethoxysilane, vinylphenyldimethylsilane, vinylphenylmethylchlorosilane, vinyltris-t-butoxysilane, Adamantylethyltrichlorosilane, allylphenyltrichlorosilane, (aminoethylaminomethyl) phenethyltrimethoxysilane, 3-aminopheno Sidimethylvinylsilane, phenyltrichlorosilane, phenyldimethylchlorosilane, phenylmethyldichlorosilane, benzyltrichlorosilane, benzyldimethylchlorosilane, benzylmethyldichlorosilane, phenethyldiisopropylchlorosilane, phenethyltrichlorosilane, phenethyldimethylchlorosilane, phenethylmethyldichlorosilane, 5- ( Bicycloheptenyl) trichlorosilane, 5- (bicycloheptenyl) triethoxysilane, 2- (bicycloheptyl) dimethylchlorosilane, 2- (bicycloheptyl) trichlorosilane, 1,4-bis (trimethoxysilylethyl) benzene, bromo Phenyltrichlorosilane, 3-phenoxypropyldimethylchlorosilane, 3-phenoxypropyltrichlorosila , T-butylphenylchlorosilane, t-butylphenylmethoxysilane, t-butylphenyldichlorosilane, p- (t-butyl) phenethyldimethylchlorosilane, p- (t-butyl) phenethyltrichlorosilane, 1,3- (chlorodimethyl) (Silylmethyl) heptacosane, ((chloromethyl) phenylethyl) dimethylchlorosilane, ((chloromethyl) phenylethyl) methyldichlorosilane, ((chloromethyl) phenylethyl) trichlorosilane, ((chloromethyl) phenylethyl) trimethoxysilane Chlorophenyltrichlorosilane, 2-cyanoethyltrichlorosilane, 2-cyanoethylmethyldichlorosilane, 3-cyanopropylmethyldiethoxysilane, 3-cyanopropylmethyldichlorosilane, 3-cyanopropyl Pills methyldichlorosilane, 3-cyanopropyl dimethyl ethoxy silane, 3-cyanopropyl methyl dichlorosilane, 3-cyanopropyl trichloro silane, and the like.
撥液材料としてシラン化合物を用いることにより、配置した箇所にシラン化合物の自己組織化膜が形成されるので、膜の表面に優れた撥液性を付与することができる。 By using a silane compound as the liquid repellent material, a self-assembled film of the silane compound is formed at the place where the liquid repellent material is disposed, so that excellent liquid repellency can be imparted to the surface of the film.
シラン化合物の中でも、Ｓｉと直接結合するアルキル基にフッ素を含有する含フッ素アルキルシラン化合物は、ＣｎＦ２ｎ＋１で表されるパ−フルオロアルキル構造を有するものが好適に用いられる。これには、下記の一般式（２）
ＣｎＦ２ｎ＋１（ＣＨ２）ｍＳｉＸ１Ｘ２Ｘ３ …（２）
（式（２）中、ｎは１から１８の整数を、ｍは２から６までの整数をそれぞれ表している。Ｘ１ は−ＯＲ２ ，−Ｃｌを表し、Ｘ２及びＸ３は−ＯＲ２ ，−Ｒ３，−Ｃｌを表し、Ｒ２ は炭素数１から４のアルキル基を表し、Ｒ３は水素原子または炭素数１から４のアルキル基を表す。Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３は同一でも異なっても良い）
で表される化合物を例示することができる。
Among the silane compounds, those having a perfluoroalkyl structure represented by C n F 2n + 1 are preferably used as the fluorine-containing alkylsilane compound containing fluorine in the alkyl group directly bonded to Si. This includes the following general formula (2):
C n F 2n + 1 (CH 2) m SiX 1 X 2 X 3 ... (2)
(In the formula (2), n represents an integer from 1 to 18, and m represents an integer from 2 to 6. X 1 Is -OR 2 , —Cl, X 2 and X 3 are —OR 2 , -R 3 , -Cl, R 2 Represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 3 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. X 1 , X 2 and X 3 may be the same or different)
The compound represented by these can be illustrated.
−ＯＲ２で示されるアルコキシ基及び塩素基は、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を形成するための官能基であり、水で加水分解されてアルコールや酸として脱離する。アルコキシ基としては例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等を挙げることができる。アルコキシ基の炭素数は、脱離するアルコールの分子量が比較的小さく除去が容易であり、形成される膜の緻密性の低下を抑制できるという観点から、１から４の範囲であることが好ましい。 The alkoxy group and chlorine group represented by —OR 2 are functional groups for forming a Si—O—Si bond, and are hydrolyzed with water and eliminated as alcohol or acid. Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, an isobutoxy group, a sec-butoxy group, and a tert-butoxy group. The number of carbon atoms of the alkoxy group is preferably in the range of 1 to 4 from the viewpoint that the molecular weight of the alcohol to be eliminated is relatively small and can be easily removed, and the decrease in the denseness of the formed film can be suppressed.
上記のような含フッ素アルキルシラン化合物を用いることにより、膜の表面にフルオロアルキル基が位置するように各化合物が配向して自己組織化膜が形成されるので、膜の表面に優れた撥液性を付与することができる。 By using the fluorine-containing alkylsilane compound as described above, each compound is oriented so that the fluoroalkyl group is located on the surface of the film, and a self-assembled film is formed. Sex can be imparted.
より具体的には、ＣＦ３−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＦ２）３−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＦ２）５−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＦ２）５−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、ＣＦ３（ＣＦ２）７−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＣＦ３（ＣＦ２）１１−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、ＣＦ３（ＣＦ２）３−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２、ＣＦ３（ＣＦ２）７−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣＨ３）２、ＣＦ３（ＣＦ２）８−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓｉ（ＣＨ３）（ＯＣ２Ｈ５）２、ＣＦ３（ＣＦ２）８−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓｉ（Ｃ２Ｈ５）（ＯＣ２Ｈ５）２等が挙げられる。 More specifically, CF 3 —CH 2 CH 2 —Si (OCH 3 ) 3 , CF 3 (CF 2 ) 3 —CH 2 CH 2 —Si (OCH 3 ) 3 , CF 3 (CF 2 ) 5 —CH 2 CH 2 —Si (OCH 3 ) 3 , CF 3 (CF 2 ) 5 —CH 2 CH 2 —Si (OC 2 H 5 ) 3 , CF 3 (CF 2 ) 7 —CH 2 CH 2 —Si (OCH 3) ) 3 , CF 3 (CF 2 ) 11 —CH 2 CH 2 —Si (OC 2 H 5 ) 3 , CF 3 (CF 2 ) 3 —CH 2 CH 2 —Si (CH 3 ) (OCH 3 ) 2 , CF 3 (CF 2) 7 -CH 2 CH 2 -Si (CH 3) (OCH 3) 2, CF 3 (CF 2) 8 -CH 2 CH 2 -Si (CH 3) (OC 2 H 5) 2, CF 3 (CF 2 ) 8 —CH 2 CH 2 —Si (C 2 H 5 ) (OC 2 H 5 ) 2 and the like.
また、撥液材料としてフッ素樹脂を用いる場合には、所定量のフッ素樹脂を所定溶媒に溶解させたものが用いられる。具体的には、住友スリーエム株式会社製「ＥＧＣ１７２０」（ＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）溶媒にフッ素樹脂を０．１ｗｔ％溶解させたもの）を用いることができる。この場合、ＨＦＥにアルコール系、炭化水素系、ケトン系、エーテル系、エステル系の溶剤を適宜混合することにより、液滴吐出ヘッド３０１から安定して吐出可能に調整可能である。この他に、フッ素樹脂としては、旭硝子株式会社製「ルミフロン」（各種溶媒に溶解可能）、ダイキン工業株式会社製「オプツール」（溶媒；ＰＦＣ、ＨＦＥ等）、大日本インキ化学工業株式会社製「ディックガード」（溶媒；トルエン、水・エチレングリコール）等を用いることができる。更に、フッ素を含む樹脂としては、側鎖にＦ基、−ＣＦ３、−（ＣＦ２）ｎＣＦ３が含まれるものや、主鎖に−ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ３、−ＣＦ２ＣＦＣｌ−が含まれるものを用いることが可能である。また、撥液性の発現のために加熱・重合の必要があるものについては、必要に応じて例えば１５０℃から２００℃の加熱を行って塗布したフッ素を含む樹脂を重合させ、撥液性を発現させることができる。
本実施形態では撥液材料として含フッ素アルキルシラン化合物である（３，３，３−トリフルオロプロピル）トリメトキシシラン（ＣＦ３−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３）を用いる。
When a fluororesin is used as the liquid repellent material, a solution obtained by dissolving a predetermined amount of fluororesin in a predetermined solvent is used. Specifically, “EGC1720” manufactured by Sumitomo 3M Limited (0.1% by weight of a fluororesin dissolved in an HFE (hydrofluoroether) solvent) can be used. In this case, it is possible to adjust the
In this embodiment, (3,3,3-trifluoropropyl) trimethoxysilane (CF 3 —CH 2 CH 2 —Si (OCH 3 ) 3 ), which is a fluorine-containing alkylsilane compound, is used as the liquid repellent material.
[プリント配線基板の製造方法]
次に、これまでに説明してきた液滴吐出法を用いたプリント配線基板の製造方法の一例について図４から図７を参照しながら説明する。
[Method of manufacturing printed wiring board]
Next, an example of a method for manufacturing a printed wiring board using the droplet discharge method described so far will be described with reference to FIGS.
（配線基板）
図４には、本発明のプリント配線基板の製造方法でソルダーレジストを形成する配線基板（プリント配線基板）１の一例を示す。図４（ａ）は平面図を示し、図４（ｂ）は図４（ａ）中の領域ＡＲの拡大図を示す。
(Wiring board)
FIG. 4 shows an example of a wiring board (printed wiring board) 1 on which a solder resist is formed by the method for manufacturing a printed wiring board of the present invention. FIG. 4A shows a plan view, and FIG. 4B shows an enlarged view of the area AR in FIG.
配線基板１は、ＣＯＦ（ｃｈｉｐ ｏｎ ｆｉｌｍ）用の基材１１と、基材１１上に設けられた複数の配線１２ａを備える配線パターン１２と、配線パターン１２と同素材で形成された基準マーク１３と、配線パターン１２を覆って基材１１の全面に形成された撥液部１７と、配線パターン１２の一部を覆うように撥液部１７に積層して形成されたソルダーレジスト１４と、を備える。また、同じく基材１１上に設けられた半導体チップ１５及びその他の電子部品１６も備えている。
The wiring board 1 includes a
基材１１は、ポリイミド等の樹脂を素材とするフレキシブルなテープ状の基材である。基材１１の一面には金属層（例えば銅）が形成され、この金属層から後述する配線パターン１２が形成される。基材１１には必要に応じてプレス加工による打ち抜きが行われ、ガイド穴や機種に応じた位置決め穴等が形成される。基材１１の厚みは例えば１００μｍである。
The
基材１１には、複数の配線１２ａを備えた配線パターン１２及び基準マーク１３が設けられている。配線パターン１２及び基準マーク１３は、基材１１の金属層をフォトリソグラフィによりパターニングし、エッチングすることで形成される。配線パターン１２は、基材１１上に配置される各種の電子部品を接続し、また、配線基板１を電子機器に取り付ける際の配線として用いられる。
The
基材１１の全面には撥液材料で形成された撥液部１７が形成されている。この撥液部１７は、配線パターン１２を覆うように形成されている。
A
撥液部１７の上に積層して、配線パターン１２の一部と平面的に重なるようにソルダーレジスト１４が形成されている。ソルダーレジスト１４は、例えば金メッキ耐性を備えた硬化性樹脂により形成され、配線基板１に金メッキを施した際に、配線パターン１２のソルダーレジストに覆われた部分に金メッキが施されないように保護する役割を担う。
A solder resist 14 is formed so as to be laminated on the
ソルダーレジスト１４に覆われない基材１１の所定部には配線パターン１２が露出しており、露出した配線パターン１２に半導体チップ１５及びその他の電子部品１６が実装され、電気的に接続されている。
A
図４（ｂ）に示すように、ソルダーレジスト１４の形成領域の境界部では、配線１２ａと隣接する配線１２ａの間に露出する基材１１が交互に並んでおり、それらを含む基材１１の全面に撥液部１７が形成されている。ソルダーレジスト１４は撥液部１７に積層して形成されているためソルダーレジスト１４の外周は撥液部１７と接し、配線パターン１２の一部と平面的に重なっている。
As shown in FIG. 4B, the
（パターン形成方法）
続いて、前述の液滴吐出装置３００を用いてソルダーレジストを形成し上記の配線基板１を形成する方法を、主にソルダーレジストの形成工程について図５から図７を参照して説明する。図５から図７はソルダーレジスト形成に係る工程概略図である。図５から図７において、（ａ）は配線パターンを覆うソルダーレジストの外周周辺の拡大平面図を示し、これは図４（ｂ）に対応する図である。また、各図（ｂ）は図５（ａ）の線分Ａ−Ａにおける断面図、及び対応する断面図を示す。なお、各図（ｂ）においては、図を見やすくするために配線パターン１２を一部省略して図示している。
(Pattern formation method)
Next, a method for forming the above-described wiring substrate 1 by forming a solder resist using the above-described
まず、基材１１に形成された金属層に、感光剤の塗布処理、露光処理、及び現像処理等を含むフォトリソグラフィ処理を施し、図５（ａ）に示すような配線パターン１２及び基準マーク（不図示）を形成する。図５（ｂ）に示すように、配線パターン１２の形成により、隣接する配線１２ａの間には基板１１の表面が露出している。
First, the metal layer formed on the
次いで、図６（ａ）に示すように、全面（第２領域）に撥液インクを塗布し、撥液部１７を形成する。撥液インクの塗布の方法としては、先に説明した液滴吐出法の他にも、例えば、押出コーティング方法、スピンコーティング方法、グラビアコーティング方法、リバースロールコーティング方法、ロッドコーティング方法、スリットコーティング方法、マイクログラビアコーティング方法、ディップコーティング方法、インクジェットコーティング方法などを用いることができる。本実施形態においては、スリットコーティング方法を用いて、撥液インクを基材１１に塗布することによって、全面に撥液部１７を形成する。本実施形態では、撥液材料として３，３，３−トリフルオロプロピルトリメトキシシラン（ＣＦ３−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣＨ３）３）を用いるため、塗布した箇所にて即座に自己組織化膜を形成し撥液性を発現する。図６（ｂ）では撥液部１７は厚みを持たせて図示しているが、撥液部１７の厚みは数ｎｍから数十ｎｍ程度である。
Next, as shown in FIG. 6A, the liquid repellent ink is applied to the entire surface (second region) to form the
次いで、図７（ａ）に示すように、液滴吐出法を用いてソルダーレジスト１４の形成材料を含む機能液１８を、ソルダーレジストを形成する所定の領域（第１領域）に塗布する。塗布した機能液１８は、撥液部１７の撥液性により濡れ広がらず、ソルダーレジスト１４の形成領域に配置され留まることになる。
Next, as shown in FIG. 7A, a
ソルダーレジスト１４の形成材料としては、例えば、日立化成工業株式会社製ＳＮ９０００を用いることができる。本実施形態においては、このソルダーレジストを、溶媒であるγ−ブチロラクトンで溶解することによって、機能液１８が生成される。機能液１８は、液滴吐出法を用いて塗布されるため、図２に示す液滴吐出ヘッド３０１から吐出可能なように、例えば機能液１８の粘度が２０ｃｐｓ以下、固形分濃度が７％以下になるように調整されている。
As a forming material of the solder resist 14, for example, SN9000 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. can be used. In the present embodiment, the
図７（ｂ）に示すように、塗布される機能液１８は、配線パターン１２と配線パターン１２の間に露出する基材１１を覆い配置される。塗布した機能液１８の乾燥前の厚みは、例えば３００μｍであり、撥液部１７と機能液１８とが成す接触角θは９０度である。
As shown in FIG. 7B, the applied
次いで、この様に塗布した機能液１８を乾燥及び硬化をさせ、ソルダーレジスト１４を形成する。ソルダーレジスト１４の厚みは、例えば２０μｍである。ソルダーレジスト１４は、機能液１８を一度の塗布で配置した上で形成しても良く、また、機能液１８の塗布とその後の乾燥及び硬化を複数回行い所望の形状を形成しても良い
Next, the
次いで、ソルダーレジスト１４を形成した基板１１に対して、露出している配線パターンへの金属メッキ、取り付ける電子機器に応じた折り曲げや取り付け穴の形成のためのプレス加工、導通試験や外観確認等の製品検査を行い、配線基板１が完成する。
Next, with respect to the
以上のような構成のプリント配線基板１の製造方法によれば、まずソルダーレジスト１４を形成する第１領域よりも広い第２領域に撥液部１７を形成し、次いで、撥液部１７が形成された第１領域上に液滴吐出法を用いて機能液１８を塗布し、ソルダーレジスト１４を形成する。撥液部１７は第１領域を含み第１領域よりも広く形成すれば良く、第２領域の形状を細かく制御する必要は無いので容易に第２領域を形成可能である。また、第１領域に配置された機能液１８は、撥液部１７の撥液性によりはじかれ、濡れ広がりが抑制されるので、機能液１８が第１領域をはみ出すことなくソルダーレジスト１４を形成することができる。そのため、複雑で微細な外形形状のソルダーレジスト１４を備えるプリント配線基板１を製造することが可能となる。
According to the method of manufacturing the printed wiring board 1 having the above configuration, the
また、本実施形態では、第２領域は、基材１１の第１領域を備える面の全面を含むこととしている。そのため、基材１１上に撥液部１７を形成する領域と形成しない領域とを作り分ける必要がない。更に、全面に撥液インク塗布する方法としては、スピンコート法やロールコート法等の公知の方法が好適に適用できる。そのため、工程や作業装置が簡便になる。
In the present embodiment, the second region includes the entire surface including the first region of the
また、本実施形態では、撥液材料に（３，３，３−トリフルオロプロピル）トリメトキシシランを用いることとしている。そのため、撥液材料として必要な撥液性を十分に確保して、良好な撥液部１７を形成し、設計値通りの外形形状を備えたソルダーレジスト１４を形成することが出来る。また、この化合物は自己組織化膜を形成するため、撥液材料を塗布すると自己組織化により即座に塗布面で単分子膜を形成する。加えて、分子間の相互作用が極めて低いパーフルオロアルキル構造を備えるアルキル基を備えているため、機能液１８に対し良好な撥液性を発現することができる。そのため、容易に撥液部１７を形成することができ、設計値通りの外形形状を備えたソルダーレジスト１４の形成が容易になる。
In this embodiment, (3,3,3-trifluoropropyl) trimethoxysilane is used as the liquid repellent material. Therefore, sufficient liquid repellency required as the liquid repellent material can be secured, the excellent liquid
また、本実施形態では、形成した撥液部１７と撥液部１７上に塗布した機能液１８との接触角θが９０度となることとしている。この接触角θが６０度より小さい場合には、配線間の隙間や加工で生じる微細な傷などの溝状の形状が塗布する第１領域の境界をまたがって瀬形成されていると、毛細管現象により塗布した機能液が溝を伝わり、所定の領域外への流れ出しを起こしやすい。しかし、ここでは接触角が９０度であるため、このような毛細管現象による流れ出しは起こらず、精度良くソルダーレジスト１４の形成領域である第１領域内に塗布した機能液１８をとどめることができる。
In this embodiment, the contact angle θ between the formed liquid
また、本実施形態では、機能液１８を３００μｍの厚みで塗布することとしている。この機能液１８の厚みであれば、機能液１８が自重により撥液部１７の撥液性に逆らって濡れ広がり、撥液部１７で囲まれた領域外に流れ出すことが無い。また、塗布した機能液１８同士が凝集し液溜り（バルジ）を形成することも無い。したがって、良好にソルダーレジストを形成することができる。
In the present embodiment, the
なお、本実施形態においては、撥液材料に（３，３，３−トリフルオロプロピル）トリメトキシシランを用いることとしたが、フッ素樹脂の前駆体を用いることとしても構わない。フッ素樹脂は表面張力が非常に小さい樹脂であり、好適に撥液部１７として使用することができる。その場合は、フッ素樹脂の前駆体を含む溶液を塗布した後に、撥液材料を加熱して重合させる工程を含むことが望ましい。
このようにすることで、前駆体を加熱して重合させることにより確実に撥液性を発現させることができ、良好な撥液部１７を形成することができる。そのため、設計値通りの外形形状を備えたソルダーレジスト１４の形成が容易になる。
In this embodiment, (3,3,3-trifluoropropyl) trimethoxysilane is used as the liquid repellent material, but a fluororesin precursor may be used. The fluororesin is a resin having a very small surface tension and can be suitably used as the
By doing in this way, a liquid repellent property can be expressed reliably by heating and polymerizing a precursor, and the favorable liquid
また、本実施形態においては、ソルダーレジスト１４の形成後に、プリント配線基板１上のソルダーレジスト１４で覆われない領域には撥液部１７が残される構成としたが、ソルダーレジストを形成する工程の後に、ソルダーレジスト１４と平面的に重ならない撥液部１７を除去することとしても構わない。撥液部１７の除去には、プラズマ処理やエキシマＵＶ照射処理が好適に用いられる。
撥液部１７を除去することにより、ソルダーレジスト１４に保護されていない配線パターン１２に対するハンダ付けや金属メッキといった加工を容易且つ確実に行うことができる。
Further, in the present embodiment, after the solder resist 14 is formed, the
By removing the
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 The preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but it goes without saying that the present invention is not limited to such examples. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described examples are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.
１…プリント配線基板、１１…基材、１２…配線パターン、１２ａ…配線、１４…ソルダーレジスト、１７…撥液部、１８…機能液 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Printed wiring board, 11 ... Base material, 12 ... Wiring pattern, 12a ... Wiring, 14 ... Solder resist, 17 ... Liquid repellent part, 18 ... Functional liquid
Claims (8)
前記基材上の前記ソルダーレジストを形成する第１領域を含む第２領域に撥液材料を配置し、前記第２領域に前記ソルダーレジストの形成材料を含む機能液に対して撥液性を示す撥液部を形成する工程と、
前記機能液を液滴吐出法により前記第１領域に配置し、前記第１領域に形成された前記撥液部に重なるソルダーレジストを形成する工程と、を含むことを特徴とするプリント配線基板の製造方法。 A printed wiring board manufacturing method comprising a base material on which a wiring pattern is formed, and a solder resist that protects the wiring pattern formed on the base material,
A liquid repellent material is disposed in a second region including the first region for forming the solder resist on the substrate, and the liquid repellent property is exhibited with respect to a functional liquid including the solder resist forming material in the second region. Forming a liquid repellent part;
Disposing the functional liquid in the first region by a droplet discharge method, and forming a solder resist that overlaps the liquid repellent portion formed in the first region . Production method.
前記撥液部を形成する工程は、前記撥液材料を加熱して重合させる工程を含むことを特徴とする請求項３記載のプリント配線基板の製造方法。 The liquid repellent material is a precursor of fluororesin,
4. The method of manufacturing a printed wiring board according to claim 3, wherein the step of forming the liquid repellent portion includes a step of heating and polymerizing the liquid repellent material.
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