JPH0650398B2 - Wiring board manufacturing method - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、銅張積層板上に形成した液状フォトレジスト
に紫外線を照射して画像形成することにより、主として
電子回路用の精密な配線基板を高能率で製造するための
方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention is intended to form a precise wiring board mainly for electronic circuits by irradiating a liquid photoresist formed on a copper clad laminate with ultraviolet rays to form an image. The present invention relates to a method for producing a high efficiency.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来知られている配線基板の製造における回路形成の方
法は、印刷方式、ドライフィルム方式及び液状フォトレ
ジスト方式の３方式に大別される。Conventionally known circuit forming methods in the manufacture of wiring boards are roughly classified into three methods: a printing method, a dry film method, and a liquid photoresist method.

その内、印刷方式では、先ず、銅張積層板の銅箔上に、
目的に応じてエッチングレジストインキ、ソルダーレジ
ストインキ又はメッキレジストインキを所望のパターン
にスクリーン印刷、オフセット印刷などの印刷手段を用
いて印刷し、それを乾燥硬化又は紫外線硬化する。エッ
チング工程の場合、上記のようにエッチングレジストを
形成した積層板をエッチング液に浸漬し、回路部分以外
の銅箔を溶解除去して回路を形成し、その後、レジスト
層をアルカリ水溶液又は有機溶剤で剥離除去して所望の
配線基板とする。Among them, in the printing method, first, on the copper foil of the copper clad laminate,
Depending on the purpose, an etching resist ink, a solder resist ink, or a plating resist ink is printed on a desired pattern using a printing means such as screen printing or offset printing, and then dried or ultraviolet cured. In the case of the etching step, the laminated plate on which the etching resist is formed as described above is immersed in an etching solution to form a circuit by dissolving and removing the copper foil other than the circuit portion, and then the resist layer is treated with an alkaline aqueous solution or an organic solvent. It is peeled and removed to obtain a desired wiring board.

また、ソルダリング工程の場合、上記のように印刷した
レジストインキを乾燥硬化又は紫外線硬化して、回路の
保護機能及びハンダ耐熱性を有するソルダーレジスト膜
を形成する。さらに、メッキ工程の場合、上記のように
メッキを要する部分を残して印刷したレジストインキを
乾燥硬化又は紫外線硬化してメッキレジストを形成し、
メッキ工程を経た後、そのメッキレジストをアルカリ水
溶液又は所定の有機溶剤で除去するのである。Further, in the case of the soldering step, the resist ink printed as described above is dry-cured or UV-cured to form a solder resist film having a circuit protection function and solder heat resistance. Further, in the case of the plating step, the resist ink printed by leaving the portion requiring plating as described above is dried or ultraviolet-cured to form a plating resist,
After the plating process, the plating resist is removed with an alkaline aqueous solution or a predetermined organic solvent.

また、ドライフィルム方式では、銅張積層板の銅箔上に
感光性ドライフィルムを貼り合わせ、その上にフォトマ
スクを重ね合わせ、上部から紫外線を照射して画像形成
し、アルカリ水溶液又は所定の有機溶剤で現像して、既
述の印刷方式の場合と同様にエッチング工程、ソルダリ
ング工程又はメッキ工程に供する。In the dry film method, a photosensitive dry film is attached on the copper foil of the copper-clad laminate, a photomask is overlaid on the copper foil, and ultraviolet rays are irradiated from above to form an image. It is developed with a solvent and subjected to an etching step, a soldering step or a plating step as in the case of the printing method described above.

さらに、液状フォトレジスト方式では、銅張積層板に液
状フォトレジストをスピニングコーティング、ローラコ
ーティング、ナイフコーティング、カーテンフローコー
ティング、スクリーンコーティングなどの方法により塗
布し、その上にフォトマスクを重ね合わせ、上部から紫
外線を照射して画像形成し、さらにアルカリ水溶液又は
所定の有機溶剤で現像してパターンを形成して、既述の
印刷方式やドライフィルム方式の場合と同様にエッチン
グ工程、ソルダリング工程又はメッキ工程に移行させて
各種の配線基板を製造する。Furthermore, in the liquid photoresist method, liquid photoresist is applied to a copper clad laminate by methods such as spinning coating, roller coating, knife coating, curtain flow coating, and screen coating, and a photomask is laid on top of it, and then applied from above. An image is formed by irradiating with ultraviolet rays, and then a pattern is formed by developing with an alkaline aqueous solution or a predetermined organic solvent, and an etching step, a soldering step or a plating step as in the case of the printing method or the dry film method described above. Then, various wiring boards are manufactured.

上記のように液状フォトレジストを塗布した銅張積層板
に所望のパターンを形成するについては、紫外線の照射
方式によってオンコンタクトシステムとオフコンタクト
システムに大別される。前者のオンコンタクトシステム
の場合、溶剤を含む液状フォトレジストを使用したとき
は、乾燥工程を経た後、それにフォトマスクを密着して
紫外線を照射するが、他方、溶剤を含まない液状フォト
レジストを使用したときは、紫外線を照射してフォトマ
スクが重ねられる程度の予備キュアを行なった後、それ
にフォトマスクを密着して本露光のためにさらに紫外線
を照射する。Forming a desired pattern on the copper-clad laminate coated with the liquid photoresist as described above is roughly classified into an on-contact system and an off-contact system depending on the ultraviolet irradiation method. In the case of the former on-contact system, when a liquid photoresist containing a solvent is used, after passing through a drying process, a photomask is adhered to it and irradiated with ultraviolet rays, while a liquid photoresist containing no solvent is used. In that case, after performing pre-curing to the extent that the photomask is overlapped by irradiating with ultraviolet rays, the photomask is closely adhered to it and further irradiating with ultraviolet rays for the main exposure.

また、後者のオフコンタクトシステムの場合、銅張積層
板に液状フォトレジストを塗布し、そのまま、乾燥や予
備キュアを行なうことなしに、フォトマスクとの間隙を
保ちつつ、上部から平行の紫外線を照射するものであ
る。In the latter off-contact system, the liquid photoresist is applied to the copper-clad laminate, and it is irradiated with parallel ultraviolet rays from above while maintaining the gap with the photomask without performing drying or preliminary curing. To do.

しかしながら、上記のような従来の回路形成方法は次の
ような問題点を含んでいる。先ず印刷方式において、ス
クリーン印刷による場合、問題は、紗や製版材の解像力
などの点において製版精度に限度があり、またスクリー
ン印刷という印刷システムやレジストインキの再現性
（にじみ、かすれなどの発生の問題）などの点において
印刷精度に限度があることである。現在、印刷技術は、
100〜150μの線間、線巾のパターンを再現するまでに進
歩しているが、より微細なパターンの再現が必要となっ
てきている。However, the conventional circuit forming method as described above includes the following problems. First, in the printing method, when using screen printing, the problem is that platemaking accuracy is limited in terms of the resolution of gauze and platemaking materials, and the printing system called screen printing and the reproducibility of resist ink (bleeding, blurring, etc.) occur. The problem is that the printing accuracy is limited. Currently, printing technology is
Progress has been made in reproducing patterns with 100-150μ lines and line widths, but it is now necessary to reproduce finer patterns.

また、オフセット印刷による場合、問題は、その印刷シ
ステムの本質からインク層の膜厚が概して２〜３μと薄
いことである。尤も、工程の改良によって10μ程度まで
の膜厚も可能となっているが、その場合は解像力の低下
の問題が別に生じる。信頼性を保つためには、通常、20
μ以上の膜厚が必要とされるが、上記のような膜厚の不
足は、レジスト膜切れやレジスト性能の不足を生じ、ひ
いては線細りや断線を招くことになる。In the case of offset printing, the problem is that the thickness of the ink layer is as thin as 2-3 μ due to the nature of the printing system. Of course, the film thickness can be reduced to about 10μ by the improvement of the process, but in that case, the problem of deterioration of resolution arises separately. For reliability, usually 20
Although a film thickness of μ or more is required, the insufficient film thickness as described above causes a shortage of the resist film and a shortage of the resist performance, which in turn leads to line thinning and disconnection.

さらに、レジストインキによる印刷方式に共通する問題
として、スルホール両面基板を製造する場合に、その両
面基板の導通のための銅、ハンダなどによるスルホール
メッキの各部分に耐エッチング液用の穴埋め処理が必要
であるということがある。そして、その穴埋め処理につ
いては、その穴埋め工程の作業性、穴埋め精度、或いは
穴埋めインキの除去精度などの諸問題を含んでいる。Further, as a problem common to printing methods using resist ink, when manufacturing a through-hole double-sided board, it is necessary to fill holes for etching-resistant liquid in each part of through-hole plating with copper or solder for conduction of the double-sided board. Sometimes it is. The hole filling process includes various problems such as workability of the hole filling process, hole filling accuracy, or hole filling ink removal accuracy.

次に、ドライフィルム方式による回路形成方法の場合、
この方式は解像力に優れ、スルホール両面基板の製造時
の穴埋め工程を必要としないという特徴を有する反面、
その感光性ドライフィルム自体の製造に超精密かつ煩雑
な工程を必要とし、原料コストが高いという最大の難点
がある。また、この方式の別の問題は、銅張積層板の銅
箔上に感光性ドライフィルムをラミネートするに際し
て、基板自体が多少の凹凸を有するために、またラミネ
ートのシステムの本質から、完全な密着性を得ることが
困難なことである。このような密着不足は、浮きを生じ
て、エッチング液の進攻による断線や線細りを招くこと
になる。また、この方式をソルダーレジストに用いた場
合、銅箔の厚みと回路の各間への喰い込みが不十分であ
り、ソルダリング時にハンダの浸み込み、熱による膨れ
などが生じて、十分なマスキングが保証されないという
問題もある。Next, in the case of the circuit forming method by the dry film method,
This method has excellent resolution and has the feature that it does not require a hole filling step when manufacturing a through-hole double-sided board,
The most difficult point is that the production of the photosensitive dry film itself requires ultra-precision and complicated steps, and the raw material cost is high. Another problem with this method is that when a photosensitive dry film is laminated on the copper foil of a copper clad laminate, the substrate itself has some irregularities, and because of the nature of the laminating system, perfect adhesion is achieved. It is difficult to get sex. Such inadequate adhesion causes floating, leading to disconnection and line thinning due to the attack of the etching solution. In addition, when this method is used for solder resist, the thickness of the copper foil and the penetration between the circuits are insufficient, and the solder penetrates during soldering and swells due to heat, etc. Another problem is that masking is not guaranteed.

最後に、液状フォトレジスト方式による回路形成方法の
場合、既述のように、使用する液状フォトレジストが溶
剤を含むときとそれを含まないとき、さらに紫外線の照
射方式がオンコンタクトシステムのときとオフコンタク
トシステムのときなどの各条件において、それぞれ特有
の問題を有している。Finally, in the case of the circuit formation method using the liquid photoresist method, as described above, when the liquid photoresist to be used contains the solvent and does not contain it, and when the ultraviolet irradiation method is the on-contact system and the off-method. Each condition has its own problems under each condition such as contact system.

上記において、溶剤を含む液状フォトレジストを使用す
るときは、乾燥工程に多大の時間を要するという問題が
ある。これは、その液状フォトレジストが熱による硬化
反応を起すおそれがあるために、過度の高温では処理で
きないためである。また、一方、送風量を大にすると液
状フォトレジスト表面が波打ったり、その液状フォトレ
ジストが酸素の影響を受けるために紫外線の照射時間が
長くなり、生産性を大幅に低下させることになる。In the above, when a liquid photoresist containing a solvent is used, there is a problem that a drying process requires a lot of time. This is because the liquid photoresist may undergo a curing reaction due to heat, and therefore cannot be processed at an excessively high temperature. On the other hand, when the air flow rate is increased, the surface of the liquid photoresist becomes wavy, and the liquid photoresist is affected by oxygen, so that the irradiation time of ultraviolet rays becomes long and the productivity is significantly reduced.

次に、溶剤を含まない液状フォトレジストを使用する場
合において、オフコンタクトシステムを採用するとき
は、基板とフォトマスクとの間隙を0.2〜1.0mmに保ちな
がら露光させるために、その間隙の維持、平行紫外線の
確保、散乱光の除去などで、システムとして非常に高度
な技術を要し、装置が高価となるなどの問題がある。ま
た、この方法の場合、いかに平行な紫外線を確保したと
しても、通常、基板自体の反りや捩れによる誤差が不可
避的に生じることから、その再現精度はオンコンタクト
システムに比べると譲らざるをえない。さらに、この方
法では、両面基板の製造に際して同時露光ができないと
いう問題もある。Next, in the case of using a liquid photoresist containing no solvent, when the off-contact system is adopted, in order to perform exposure while keeping the gap between the substrate and the photomask at 0.2 to 1.0 mm, the gap is maintained, There is a problem that a highly sophisticated technology is required as a system for securing parallel ultraviolet rays and removing scattered light, which makes the device expensive. Further, in the case of this method, no matter how parallel ultraviolet rays are secured, an error due to warping or twisting of the substrate itself usually occurs inevitably, so that the reproducibility is inevitable compared to the on-contact system. . Further, this method has a problem that simultaneous exposure cannot be performed in manufacturing a double-sided substrate.

一方、溶剤を含まない液状フォトレジストを使用する場
合において、オンコンタクトシステムを採用するとき
は、既述のように、液状フォトレジストの表面を紫外線
で予備キュアした後、それにフォトマスクを密着して本
露光に供する。しかし、この場合、液状フォトレジスト
塗膜面の粘着性が失われるほど過度に予備キュアを行な
うと、液状フォトレジストの架橋反応が進行して現像が
困難になり、また微細個所のパターンの再現性が低下す
るなどの問題が生じ、また逆に、その予備キュアが不足
すると液状フォトレジスト塗膜面の硬化が不十分とな
り、これにフォトマスクを貼り合わせたときに液状フォ
トレジストの膜切れを起こすなどの問題がある。また、
この方法の他の問題は、予備キュアした液状フォトレジ
スト塗膜面の粘着性のために、その上へのフォトマスク
の密着に際して位置合わせが困難なこと、またフォトマ
スクとして、その取扱い作業性や精度の確保のために、
通常、膜厚50〜100μのプラスチックフィルム又はガラ
スの表面に所望のパターンを形成してなる、いわゆるガ
ラス乾板が用いられることから、このようなフォトマス
クを浮きやピンホールの発生なしに基板に密着させるこ
とが、技術的に相当困難なことである。さらに、予備キ
ュアの条件によっては、フォトマスクにレジストが付着
し、その洗浄除去を要する、またその際に、フォトマス
クのデリケートかつ微細なパターン層が損傷を受けるこ
とが多いなどの別の問題も生じる。On the other hand, in the case of using a liquid photoresist containing no solvent, when the on-contact system is adopted, as described above, the surface of the liquid photoresist is pre-cured with ultraviolet rays, and then a photomask is adhered to it. Use for main exposure. However, in this case, if the pre-curing is excessively performed so that the adhesiveness of the liquid photoresist coating surface is lost, the crosslinking reaction of the liquid photoresist proceeds and development becomes difficult, and the reproducibility of the pattern of the fine portion is also increased. On the contrary, when the pre-cure is insufficient, the liquid photoresist coating surface is insufficiently cured, and when the photomask is attached to this, the liquid photoresist film is cut off. There are problems such as. Also,
Another problem with this method is that it is difficult to align the photomask when it comes into close contact with it due to the tackiness of the pre-cured liquid photoresist coating surface. To ensure accuracy,
Usually, a so-called glass plate, which is formed by forming a desired pattern on the surface of a plastic film or glass with a film thickness of 50 to 100 μ, is used, so such a photomask is adhered to the substrate without floating or pinholes. This is technically very difficult to do. Further, depending on the conditions of the preliminary curing, another problem is that the resist adheres to the photomask and needs to be cleaned and removed, and at that time, the delicate and fine pattern layer of the photomask is often damaged. Occurs.

なお、液状フォトレジスト方式に共通の問題として、ス
ルホール両面基板のパターン形成を行なうに際して、ス
ルホール内のエッチングを避けるために、保護処置とし
て穴埋めインキによる穴埋め工程を要するということが
ある。そして、そのような穴埋め操作を行なっても、配
線基板製品の歩留りはそれほど高いものではなく、現在
の電子部品業界においては、生産された製品全数が検査
に合格することが必要であることから、製品全数の検査
に非常に多くの時間と労力を要することが問題となって
いる。A common problem with the liquid photoresist method is that when patterning the through-hole double-sided substrate, a hole-filling step using hole-filling ink is required as a protective measure in order to avoid etching in the through-holes. And even if such a hole filling operation is performed, the yield of wiring board products is not so high, and in the current electronic component industry, it is necessary that all the products produced pass the inspection. The problem is that it takes a lot of time and labor to inspect all products.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

本発明は、特に液状フォトレジスト方式による配線基板
の製造方法における上記のような従来技術の問題点を解
決しようとするものである。The present invention is particularly intended to solve the above-mentioned problems of the prior art in a method of manufacturing a wiring substrate by a liquid photoresist method.

即ち、本発明は、あらゆる銅張積層板に適用できる、解
像性に優れる、液状フォトレジストの塗布後における乾
燥工程を必要としない、従来のオフコンタクトシステム
におけるような特別の紫外線照射装置を必要としない、
フォトマスクの位置合わせが容易である、フォトマスク
の密着性に全く問題がない、レジストの付着によるフォ
トマスクの汚染やフォトマスクの損傷、消耗が生起しな
い、スルホール両面基板の製造に際しては穴埋め工程を
必要とせず、しかも製品の良好な歩留りが得られるなど
利点を有する配線基板の製造方法を提供することを目的
としている。That is, the present invention can be applied to any copper-clad laminate, has excellent resolution, does not require a drying step after application of the liquid photoresist, and requires a special ultraviolet irradiation device as in a conventional off-contact system. And not
It is easy to align the photomask, there is no problem with the adhesion of the photomask, there is no contamination of the photomask due to the adhesion of resist, there is no damage to the photomask, and there is no wear and tear. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a wiring board which is not necessary and has advantages such as a good yield of products.

〔問題点を解決するための技術手段〕[Technical means for solving problems]

即ち、本発明に係る配線基板の製造方法は、銅張積層板
への液状フォトレジストの塗布、紫外線による予備キュ
ア、フォトマスクの重ね合わせ、紫外線による露光、及
び現像の各工程を含む配線基板の製造方法において、液
状フォトレジストを塗布して紫外線により予備キュアし
てなる上記銅張積層板に、同様に液状フォトレジストを
塗布して紫外線により予備キュアしてなる光線透過性フ
ィルムを両者のフォトレジスト層が重なるように貼り合
わせ、その光線透過性フィルムにフォトマスクを密着し
て露光に供することを特徴としている。That is, the method for manufacturing a wiring board according to the present invention is a method of applying a liquid photoresist to a copper clad laminate, pre-curing with ultraviolet rays, superimposing a photomask, exposing with ultraviolet rays, and developing the wiring board including steps of each step. In the manufacturing method, the above-mentioned copper clad laminate obtained by applying a liquid photoresist and pre-curing it with ultraviolet rays is similarly coated with a liquid photoresist and pre-curing it with ultraviolet rays to obtain a light-transmissive film for both photoresists. It is characterized in that the layers are laminated so that they overlap with each other, and a photomask is brought into close contact with the light-transmissive film for exposure.

〔作用〕[Action]

先ず、本発明に係る配線基板の製造方法について、工程
順に説明する。First, a method for manufacturing a wiring board according to the present invention will be described in the order of steps.

〈工程１〉銅張積層板及び光線透過性フィルムへの液状
フォトレジストの塗布 〈工程２〉塗布した各々の液状フォトレジストの紫外線
による予備キュア 〈工程３〉銅張積層板の予備キュアしたフォトレジスト
層上への光線透過性フィルムの予備キュアしたフォトレ
ジスト層の貼り合わせ 〈工程４〉光線透過性フィルム上へのフォトマスクの重
ね合わせ 〈工程５〉紫外線の照射による本露光 〈工程６〉フォトマスク及び光線透過性フィルムの剥離 〈工程７〉現像 〈工程８〉後露光 上記において、液状フォトレジストは、ローラコータや
スクリーンコータなどを用いて銅張積層板及び光線透過
性フィルムに塗布する。<Step 1> Application of liquid photoresist to copper-clad laminate and light transmissive film <Step 2> Pre-cure of each applied liquid photoresist with ultraviolet light <Step 3> Pre-cured photoresist of copper-clad laminate Lamination of pre-cured photoresist layer of light-transmissive film on layer <Step 4> Superposition of photomask on light-transmissive film <Step 5> Main exposure by irradiation of ultraviolet rays <Step 6> Photomask And peeling of light-transmitting film <Step 7> Development <Step 8> Post-exposure In the above, the liquid photoresist is applied to the copper clad laminate and the light-transmitting film using a roller coater, a screen coater or the like.

銅張積層板及び光線透過性フィルムに塗布した各液状フ
ォトレジストは、光量10〜50mJ/cm程度の紫外線で予備
キュアする。予備キュアの光量は、基本的には使用する
液状フォトレジストの組成に応じて適宜選択されるが、
さらに、後の工程における予備キュアした両フォトレジ
スト層の貼り合わせ具合、現像性、フォトマスクのパタ
ーン精度、レジスト膜厚などの諸条件によって左右され
る。Each liquid photoresist coated on the copper clad laminate and the light transmissive film is pre-cured with ultraviolet light having a light intensity of about 10 to 50 mJ / cm. The light amount of the preliminary cure is basically selected appropriately according to the composition of the liquid photoresist used,
Further, it depends on various conditions such as a bonding degree of both pre-cured photoresist layers in the subsequent step, developability, pattern accuracy of the photomask, resist film thickness and the like.

この予備キュア工程によって、液状フォトレジストは一
部硬化反応を起し、従って、後の工程において、両フォ
トレジスト層を貼り合わせてもフォトレジストの液膜が
損傷を受けたり、銅箔表面と光線透過性フィルムとが直
接、接触するようなことはない。Due to this preliminary curing process, the liquid photoresist partially undergoes a curing reaction, so that in the subsequent process, the photoresist liquid film may be damaged even if the two photoresist layers are bonded together, or the copper foil surface and the light beam may be damaged. There is no direct contact with the permeable film.

上記のように予備キュアしたフォトレジスト層を有する
基板と予備キュアしたフォトレジスト層を有する光線透
過性フィルムとを、両者のフォトレジスト層が重なるよ
うにして、例えばゴムロール間を同時に通過させて圧着
することにより、基板と光線透過性フィルムとを貼り合
わせる。これにより、両者の粘着性フォトレジスト層は
その粘着性により相互に完全に接着して一体化すること
になる。The substrate having the photoresist layer pre-cured as described above and the light-transmissive film having the photoresist layer pre-cured are pressed so that the photoresist layers of both are overlapped, for example, by simultaneously passing between rubber rolls. Thus, the substrate and the light transmissive film are attached to each other. As a result, the adhesive photoresist layers of both are completely adhered and integrated with each other due to the adhesiveness.

この工程で使用する光線透過性フィルムとしては、例え
ばセルロース系加工フィルム、ポリアミド、ポリエステ
ル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネー
ト、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレ
ン、ポリイミドなどのフィルムで、光線透過率の高いも
のを適宜選択すればよい。The light-transmitting film used in this step is, for example, a cellulose-based processed film, a film such as polyamide, polyester, polyethylene, polypropylene, polycarbonate, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polystyrene, or polyimide, which has a high light transmittance. May be selected appropriately.

このような両フォトレジスト層を介する基板と光線透過
性フィルムとの貼り合わせは、後の工程におけるフォト
マスクの重ね合わせの際に、フォトレジストとの接触な
どによるフォトマスクの消耗、レジストの付着によるフ
ォトマスクの汚染、さらに付着したレジストの洗浄除去
に伴なうフォトマスクの損傷などを防止すると共にフォ
トマスクの洗浄を不要とし、さらに基板に対するフォト
マスクの位置合せを容易にすることに役立つものであ
る。The bonding of the substrate and the light-transmissive film via both the photoresist layers is caused by the consumption of the photomask due to contact with the photoresist and the adhesion of the resist when the photomasks are superposed in the subsequent step. It helps prevent contamination of the photomask, damage to the photomask that accompanies cleaning and removal of the adhered resist, and eliminates the need for cleaning the photomask, and also facilitates alignment of the photomask with the substrate. is there.

さらに、上記のように、予め液状フォトレジストを塗布
して予備キュアしてなる光線透過性フィルムの貼り合わ
せは、フォトレジスト層を備えない光線透過性フィルム
の単なる貼り合わせの場合とは異なり、特にスルホール
両面基板の製造時におけるエッチング工程に際して、ス
ルホールの両面開口部をレジストによって完全に塞ぎ、
従ってスルホール内のハンダ、銅などのメッキ部分をエ
ッチング液から完全に保護することに役立ち、またソル
ダリングの永久マスクとして用いた場合のレジストは、
光線透過性フィルムを剥離した後の接着面が表出してい
るために表面が鏡面となり、凹凸やピンホールが全くな
く、従って美しい仕上りで商品価値の高い基板を提供す
ることに役立つものである。Further, as described above, the bonding of the light transmissive film obtained by applying a liquid photoresist in advance and pre-curing is different from the simple bonding of the light transmissive film having no photoresist layer. During the etching process during manufacturing of the through-hole double-sided board, the double-sided opening of the through-hole is completely covered with a resist,
Therefore, it helps to completely protect the plated parts such as solder and copper in the through holes from the etching solution, and the resist when used as a permanent mask for soldering,
Since the adhesive surface after peeling the light transmissive film is exposed, the surface becomes a mirror surface, and there are no irregularities or pinholes. Therefore, it is useful for providing a substrate with a beautiful finish and high commercial value.

上記のように基板に貼り合わせた光線透過性フィルム上
へのフォトマスクの重ね合わせは、例えば公知の方法、
即ち基板とフォトマスクを重ね合わせて、真空によって
両者を密着する方法を採用することができる。続く本露
光では、フォトマスク上から、通常、光量150〜400mJ/c
m程度の紫外線をフォトレジストに照射して、フォトマ
スクの反転画像を形成する。その本露光後は、フォトマ
スク及び光線透過性フィルムを剥離するが、光線透過性
フィルムの剥離性は良好であり、また既述のようにレジ
ストの付着によるフォトマスクの汚染や損傷は生じな
い。Superposition of the photomask on the light transmissive film attached to the substrate as described above, for example, a known method,
That is, it is possible to adopt a method in which the substrate and the photomask are superposed and the two are brought into close contact with each other by vacuum. In the subsequent main exposure, the light intensity is usually 150 to 400 mJ / c from the photomask.
The photoresist is irradiated with ultraviolet rays of about m to form a reverse image of the photomask. After the main exposure, the photomask and the light-transmitting film are peeled off, but the light-transmitting film has good peelability, and as described above, the photomask is not contaminated or damaged due to the adhesion of the resist.

次に、本露光のフォトレジストを現像してパターンを形
成する。水系で現像する場合は、通常、0.5〜2.0％の炭
酸ソーダを使用するが、これに水溶性溶剤を１〜５％添
加して現像性を高めることもある。なお、このような水
系の現像を行なうためには、当然ながら、それに応じた
液状フォトレジストの組成を選択する必要がある。Next, the photoresist for main exposure is developed to form a pattern. When developing in an aqueous system, usually 0.5 to 2.0% of sodium carbonate is used, but 1 to 5% of a water-soluble solvent may be added thereto to enhance the developability. In order to carry out such aqueous development, it is of course necessary to select the composition of the liquid photoresist corresponding to it.

一方、溶剤系で現像する場合は、通常、1,1,1−トリク
ロルエタン、塩化メチレン、フッソ系溶剤などの不燃性
有機溶剤を使用する。なお、一般の有機溶剤も使用可能
ではあるが、火災の危険性を含んでいるために生産工程
においては適当でない。On the other hand, in the case of developing with a solvent system, a nonflammable organic solvent such as 1,1,1-trichloroethane, methylene chloride or a fluorine-based solvent is usually used. Although general organic solvents can be used, they are not suitable in the production process because they include a fire risk.

最後に、レジストの硬化を安定化させるために、通常の
場合、紫外線をさらに照射して後露光を行なう。ソルダ
ーレジストの場合、永久マスクとしてのソルダリング、
絶縁性、塗膜の機械的強度を得るために、本格的な硬化
を行なう。この場合、フォトレジスト組成物中の硬化成
分がすべて紫外線硬化性であるときは、通常、光量１〜
4J/cm程度の紫外線照射で十分であるが、そのフォトレ
ジスト組成物中に熱硬化性成分としてメラミン樹脂、フ
ェノール樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などを配合
しているときは、これらの成分の硬化のために、通常、
100〜180℃で20〜60分間程度の熱キュアを必要とする。Finally, in order to stabilize the curing of the resist, it is usually post-exposed by further irradiating with ultraviolet rays. In the case of solder resist, soldering as a permanent mask,
Full-scale curing is performed to obtain insulation and mechanical strength of the coating film. In this case, when all the curable components in the photoresist composition are UV curable, the amount of light usually ranges from 1 to 1.
UV irradiation of about 4 J / cm is sufficient, but when melamine resin, phenol resin, epoxy resin, urethane resin, etc. are blended as thermosetting components in the photoresist composition, curing of these components Usually for
It requires heat curing at 100-180 ℃ for 20-60 minutes.

本発明に使用される液状フォトレジストは、公知のよう
に、通常、光重合性物質、光重合開始剤、顔料、その他
補助成分から構成される。As is well known, the liquid photoresist used in the present invention is usually composed of a photopolymerizable substance, a photopolymerization initiator, a pigment and other auxiliary components.

その内、光重合性物質としては、例えば、重合性のエチ
レン系不飽和結合を有するモノマー、オリゴマー、ポリ
マーなどが単独又は併用で使用される。それらの例は、
イタコン酸、マレイン酸及びその無水物、（メタ）アク
リル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチ
ル、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、
トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エ
チレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレン
グリコールジ（メタ）アクリレート、フェノキシエチル
（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メ
タ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、テ
トラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、２−ヒド
ロキシエチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリ
コールモノ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコ
ールジ（メタ）アクリレート、1,4−ブタンジオールジ
（メタ）アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ（メ
タ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）
アクリレート、アクリルアミド、またポリエステル（メ
タ）アクリレート、ポリエーテル（メタ）アクリレー
ト、ポリウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メ
タ）アクリレートなどの（メタ）アクリレート系オリゴ
マー、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌ
レート、ジアリルフタレート、さらにビスフェノールＡ
のジグリシジルエーテル、1,4−ブタンジオールジグリ
シジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエ
ーテルなどのエポキシオリゴマーなどである。なお、上
記及び下記において、（メタ）アクリル酸の語句はアク
リル酸及びメタクリル酸を、また（メタ）アクリレート
の語句はアクリレート及びメタクリレートを意味してい
る。Among them, as the photopolymerizable substance, for example, a monomer, an oligomer, or a polymer having a polymerizable ethylenic unsaturated bond is used alone or in combination. Examples of these are
Itaconic acid, maleic acid and its anhydride, glycidyl (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate,
Trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (Meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di ( (Meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth)
Acrylate, acrylamide, (meth) acrylate oligomers such as polyester (meth) acrylate, polyether (meth) acrylate, polyurethane (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, triallyl isocyanurate, triallyl cyanurate, diallyl phthalate , And bisphenol A
And epoxy oligomers such as 1,4-butanediol diglycidyl ether and propylene glycol diglycidyl ether. In the above and below, the term “(meth) acrylic acid” means acrylic acid and methacrylic acid, and the term “(meth) acrylate” means acrylate and methacrylate.

上記のような光重合性物質には、他のポリマー、例えば
一般に使用される熱硬化性のエポキシ樹脂やウレタン樹
脂を、好ましくは50重量％（両者の合計量基準）を越え
ない範囲で併用することができる。The photopolymerizable substance as described above is used in combination with another polymer, for example, a commonly used thermosetting epoxy resin or urethane resin, preferably in a range not exceeding 50% by weight (based on the total amount of both). be able to.

また、炭酸ソーダなどによる水系の現像を可能にするた
めには、光重合性物質として、通常、フタル酸モノ（メ
タ）アクリロイルヒドロキシエチルエステル、ヘキサヒ
ドロキシフタル酸モノ（メタ）アクリロイルヒドロキシ
エチルエステル、コハク酸モノ（メタ）アクリロイルヒ
ドロキシエチルエステルなどのカルボキシル基を含むモ
ノマーが使用される。In order to enable aqueous development with sodium carbonate or the like, as the photopolymerizable substance, phthalic acid mono (meth) acryloyl hydroxyethyl ester, hexahydroxyphthalic acid mono (meth) acryloyl hydroxyethyl ester, amber Monomers containing carboxyl groups such as acid mono (meth) acryloyl hydroxyethyl ester are used.

次に、光重合開始剤としては、例えば、ベンゾイン、ベ
ンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、
ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチ
ルエーテル、２−クロルベンゾフェノン、４−メトキシ
ベンゾフェノン、4,4−ジメチルベンゾフェノン、２−
クロル−４−メチルベンゾフェノン、３−メチルベンゾ
フェノン、４−ｔ−ブチルベンゾフェノン、ベンジル酸
ジアセチル、アセトフェノン、２−メチルアントラキノ
ン、２−エチルアントラキノン、２−ｔ−ブチルアント
ラキノン、２−クロルアントラキノン、ジフェニルジス
ルフィド、α−クロルメチルナフタレン、アントラセン
などがあり、さらにカチオン光重合開始剤がある。その
カチオン光重合開始剤にはジアゾニウム塩、ヨードニウ
ム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩などがあり、そ
れらの例は、ジフェニルヨードニウムフルオロボレー
ト、3,3−ジニトロジフェニルヨードニウムヘキサフル
オロアルセネート、４−メトキシジフェニルヨードニウ
ムヘキサフルオロボレートなどである。Next, as the photopolymerization initiator, for example, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether,
Benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, 2-chlorobenzophenone, 4-methoxybenzophenone, 4,4-dimethylbenzophenone, 2-
Chlor-4-methylbenzophenone, 3-methylbenzophenone, 4-t-butylbenzophenone, diacetyl benzyl, acetophenone, 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-t-butylanthraquinone, 2-chloroanthraquinone, diphenyldisulfide, There are α-chloromethylnaphthalene, anthracene, and the like, and further, there are cationic photopolymerization initiators. The cationic photopolymerization initiator includes a diazonium salt, an iodonium salt, a sulfonium salt, a phosphonium salt, and examples thereof include diphenyliodonium fluoroborate, 3,3-dinitrodiphenyliodonium hexafluoroarsenate, and 4-methoxydiphenyliodonium. Hexafluoroborate and the like.

さらに、顔料としては、例えば、炭酸カルシウム、硫酸
マグネシウム、タルク、カオリン、硫酸アルミニウム、
ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミ
ニウムなどがあり、またフタロシアニングリーン、フタ
ロシアニンブルー、カーボン、アゾ系顔料などの着色顔
料がある。Further, as the pigment, for example, calcium carbonate, magnesium sulfate, talc, kaolin, aluminum sulfate,
There are calcium silicate, magnesium silicate, aluminum silicate and the like, and there are coloring pigments such as phthalocyanine green, phthalocyanine blue, carbon and azo pigments.

〔実施例１〕 上記組成の混合物（配合量の単位の「部」は重量基準で
ある）を三本ロールで均一に混練し、ソルダーレジスト
インキを作成する。このレジストインキの粘度は9500cp
s（25℃）であった。[Example 1] The mixture of the above composition (the "part" of the unit of the blending amount is on a weight basis) is uniformly kneaded with a three-roll to prepare a solder resist ink. The viscosity of this resist ink is 9500cp
It was s (25 ° C).

回路形成した銅張積層板及び光線透過率78％、膜厚50μ
のポリプロピレンフィルムの各々に、上記のレジストイ
ンキを150メッシュのテトロン紗でスクリーンコーティ
ングし、続いて超高圧水銀灯で光量30mJ/cmの紫外線を
照射して予備キュアする。次に、銅張積層板上に上記の
ポリプロピレンフィルムを、両者の予備キュアしたレジ
ストインキ層が重なるように貼り合わせ、ゴムロールで
圧着した後、その上に、ガラス板上に作図されたフォト
マスクを重ねて、85mmHgの減圧下で完全に圧着、脱気す
る。Circuit-formed copper clad laminate and light transmittance 78%, film thickness 50μ
Each of the above polypropylene films is screen-coated with the above resist ink using a 150 mesh Tetoron gauze, and then is pre-cured by irradiating it with ultraviolet light having a light intensity of 30 mJ / cm with an ultra-high pressure mercury lamp. Next, the above-mentioned polypropylene film was laminated on the copper-clad laminate so that the pre-cured resist ink layers overlap each other and pressure-bonded with a rubber roll, and then a photomask drawn on the glass plate was placed thereon. Overlap, and completely crimp and degas under a reduced pressure of 85 mmHg.

圧着したフォトマスクの上から、超高圧水銀灯で光量18
0mJ/cmの紫外線を照射して、レジストインキ層に画像形
成する。次に、フォトマスク、続いてポリプロピレンフ
ィルムを順次剥離し、その後、積層板を1,1,1−トリク
ロルエタンに浸漬して現像を行ない、レジストインキの
未硬化部分を溶解除去する。積層板を十分乾燥させた
後、レジストインキの硬化を安定化させるために、光量
1800mJ/cmの紫外線を照射し、銅張積層板上に所要のパ
ターンを得た。Light amount of 18 from the pressure-bonded photomask with an ultra-high pressure mercury lamp.
The resist ink layer is imaged by irradiating with 0 mJ / cm of ultraviolet rays. Next, the photomask and then the polypropylene film are sequentially peeled off, and then the laminated plate is immersed in 1,1,1-trichloroethane for development to dissolve and remove the uncured portion of the resist ink. After the laminate is dried sufficiently, the amount of light is adjusted to stabilize the curing of the resist ink.
The desired pattern was obtained on the copper-clad laminate by irradiating with 1800 mJ / cm of ultraviolet rays.

上記のようにして得た積層板では、パターンの解像性は
50μが再現され、レジスト表面は均一で鏡面を呈し、密
着性に優れ、さらに表面硬度は４Ｈであった。In the laminate obtained as described above, the resolution of the pattern is
50 μ was reproduced, the resist surface was uniform and had a mirror surface, the adhesion was excellent, and the surface hardness was 4H.

また、この積層板を水溶性フラックスに浸漬し、その
後、260℃のハンダ浴に20秒間浸漬してハンダ処理を行
なったところ、ハンダはラウンド部に均一に付着し、レ
ジストに対するハンダの付着もなく、またハンダ耐熱性
も良好であった。In addition, when this laminated plate was dipped in a water-soluble flux and then dipped in a solder bath at 260 ° C for 20 seconds for soldering, the solder adhered evenly to the round part and no solder adhered to the resist. The solder heat resistance was also good.

〔実施例２〕 上記組成の混合物を均一に混練し、エッチングレジスト
を作成する。このエッチングレジストの粘度は45000cps
（25℃）であった。[Example 2] The mixture having the above composition is uniformly kneaded to prepare an etching resist. The viscosity of this etching resist is 45000cps
(25 ° C).

スルホール両面基板及び光線透過率89％、膜厚25μのポ
リカーボネートフィルムの各々に、上記のエッチングレ
ジストを15μの膜厚にローラコーティングし、続いて高
圧水銀灯で光量15mJ/cmの紫外線を照射して予備キュア
する。次に、基板上に上記のポリカーボネートフィルム
を、両者の予備キュアしたレジスト層が重なるように貼
り合わせ、ゴムロールで圧着する。その圧着操作後、基
板を反転させて、その他方の面についても上記と全く同
様の工程によって、基板上にポリカーボネートフィルム
を、両者の予備キュアしたレジストインキ層が重なるよ
うに貼り合わせ、ゴムロールで圧着する。次に、両面の
各ポリカーボネートフィルムの上にフォトマスクを重ね
て、75mmHgの減圧下で完全に圧着、脱気する。Each of the through-hole double-sided substrate and the polycarbonate film having a light transmittance of 89% and a film thickness of 25μ is roller-coated with the above etching resist to a film thickness of 15μ, and subsequently, a high pressure mercury lamp is used to irradiate an ultraviolet ray having a light amount of 15mJ / cm for preliminary operation. Cure. Next, the above-mentioned polycarbonate film is laminated on the substrate so that the pre-cured resist layers of both of them are overlapped with each other, and they are pressure-bonded with a rubber roll. After the pressure-bonding operation, turn the substrate over, and on the other side, follow the same steps as above to attach the polycarbonate film on the substrate so that the pre-cured resist ink layers overlap each other and press-bond with the rubber roll. To do. Next, a photomask is overlaid on each of the polycarbonate films on both sides, and completely pressed and deaerated under a reduced pressure of 75 mmHg.

圧着した各フォトマスクの上から両面同時に、高圧水銀
灯で光量200mJ/cmの紫外線を照射して、レジスト層に画
像形成する。次に、両面についてフォトマスク、続いて
ポリプロピレンフィルムを順次剥離し、その基板を20℃
の１％炭酸ソーダ水溶液に浸漬して現像を行ない、レジ
ストの未硬化部分を溶解除去し、十分水洗して乾燥させ
る。このレジストの硬化を安定化させるために、光量40
00mJ/cmの紫外線を照射して後露光を行ない、基板の両
面上に各々所要のパターンを得た。An image is formed on the resist layer by irradiating ultraviolet rays with a light intensity of 200 mJ / cm from both sides of the pressure-bonded photomask simultaneously with a high pressure mercury lamp. Next, the photomask on both sides, and then the polypropylene film were peeled off sequentially, and the substrate was placed at 20 ° C.
The sample is immersed in a 1% aqueous solution of sodium carbonate and developed to dissolve and remove the uncured portion of the resist, which is thoroughly washed with water and dried. In order to stabilize the curing of this resist, a light level of 40
Post-exposure was performed by irradiating with ultraviolet rays of 00 mJ / cm 2 to obtain desired patterns on both sides of the substrate.

上記のようにして得た基板では、パターンの解像性は50
μが再現され、レジスト表面は均一で鏡面を呈し、密着
性に優れ、さらに表面硬度は４Ｈであった。また、その
スルホール部はレジスト膜で完全に保護されていた。The substrate obtained as described above has a pattern resolution of 50%.
μ was reproduced, the resist surface was uniform and had a mirror surface, the adhesion was excellent, and the surface hardness was 4H. Further, the through hole portion was completely protected by the resist film.

次に、この基板を塩化第二銅十塩酸からなるエッチング
液でエッチングし、水洗後、60℃の５％カセイソーダ水
溶液でレジストを剥離したところ、良好な回路パターン
が得られ、また、スルホール部のメッキの脱落個所は全
く認められなかった。Next, this substrate was etched with an etching solution composed of cupric chloride / deuterochloric acid, washed with water, and then the resist was peeled off with a 5% caustic soda aqueous solution at 60 ° C., and a good circuit pattern was obtained. No part of the plating was removed.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上のように、本発明に係る配線基板の製造方法では、
液状フォトレジストを塗布して予備キュアしてなる銅張
積層板に、同様に液状フォトレジストを塗布して予備キ
ュアしてなる光線透過性フィルムを両者のフォトレジス
ト層が重なるように貼り合わせ、その上にフォトマスク
を密着するので、あらゆる銅張積層板に適用できる、パ
ターンの解像性に優れる、従来のオフコンタクトシステ
ムにおけるような特別の紫外線照射装置を必要としな
い、レジストの付着によるフォトマスクの汚染やフォト
マスクの損傷、消耗が生起しない、基板に対するフォト
マスクの位置合せが容易である、スルホール両面基板の
製造時におけるエッチング工程に際して、スルホールの
両面開口部をレジストによって完全に塞ぎ、従ってスル
ホール内のハンダ、銅などのメッキ部分をエッチング液
から完全に保護することができる、またソルダリングの
永久マスクとして用いた場合のレジストは、光線透過性
フィルムを剥離した後の接着面が表出しているために表
面が鏡面となり、凹凸やピンホールが全くなく、従って
美しい仕上りで商品価値の高い基板を提供することがで
きるなどの顕著な効果を奏するものである。As described above, in the method for manufacturing a wiring board according to the present invention,
A copper-clad laminate formed by applying a liquid photoresist and pre-curing it, and then laminating a light-transmitting film formed by applying a liquid photoresist and pre-curing it in such a manner that both photoresist layers overlap, Since the photomask adheres to the top, it can be applied to any copper-clad laminate, has excellent pattern resolution, and does not require a special UV irradiation device as in the conventional off-contact system. Contamination of the photomask, damage and consumption of the photomask does not occur, and the photomask can be easily aligned with the substrate. Through-holes of the through-holes are completely covered by the resist during the etching process during the manufacturing of the through-hole double-sided substrate. Completely protects the plated parts such as solder and copper from the etching solution When used as a permanent mask for soldering, the resist is a mirror surface because the adhesive surface after peeling the light transmissive film is exposed, and there are no irregularities or pinholes, so It has a remarkable effect such as providing a substrate having a beautiful finish and a high commercial value.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】銅張積層板への液状フォトレジストの塗
布、紫外線による予備キュア、フォトマスクの重ね合わ
せ、紫外線による露光、及び現像の各工程を含む配線基
板の製造方法において、液状フォトレジストを塗布して
紫外線により予備キュアしてなる上記銅張積層板に、同
様に液状フォトレジストを塗布して紫外線により予備キ
ュアしてなる光線透過性フィルムを両者のフォトレジス
ト層が重なるように貼り合わせ、その光線透過性フィル
ムにフォトマスクを密着して露光に供することを特徴と
する配線基板の製造方法。1. A method for manufacturing a wiring board, which comprises the steps of applying a liquid photoresist to a copper-clad laminate, precuring with ultraviolet rays, superimposing a photomask, exposing with ultraviolet rays, and developing, and applying the liquid photoresist. The copper-clad laminate, which is applied and pre-cured with ultraviolet rays, is coated with a light-transmitting film which is similarly applied with liquid photoresist and pre-cured with ultraviolet rays so that both photoresist layers are overlapped, A method of manufacturing a wiring board, which comprises exposing a light-transmitting film to a photomask and exposing the film.