(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント配線板の両面及び端面に静電スプレーコーター方式にてソルダレジストインキを塗布する工程と、ソルダレジストインキを乾燥させる工程と、プリント配線板の端面から内側に０．１ｍｍ以上かつ外側に０．５ｍｍ以上の領域の遮光部を有する露光フィルムをプリント配線板に密着させる工程と、露光フィルムを介して紫外線照射によりプリント配線板を露光する工程と、紫外線が照射されない未露光部分の前記端面に塗布されたソルダレジストを現像し除去する工程を備えたプリント配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パソコン、移動体通信用電話機、ビデオカメラ等の各種電子機器に用いられるプリント配線板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の高機能化、高密度化に伴い、電子部品はますます小型化、高集積化、高速化の傾向にある。
【０００３】
このために、プリント配線板の形態も益々低誘電率、薄型、軽量化の傾向が進む中で配線密度も高密度化し、この配線パターンを被覆するソルダレジストに対しても細線被覆性、均一性と同時に部品実装部のはんだ付け信頼性の向上が要求されてきている。
【０００４】
以下に従来のプリント配線板の製造方法について説明する。
【０００５】
基材の表裏の金属層に対してエッチングなどの手段を用いて回路パターンを形成する。次に、この回路パターンを形成したプリント配線板に紫外線硬化型のソルダレジストインキを塗布する。ここでの塗布方法としては、まず搬送治具などを介してプリント配線板全面に正または負の電荷を帯電させる。
【０００６】
また一方でソルダレジストインキをスプレーノズルなどを介してプリント配線板の電荷と反対の電荷を帯電させる。そしてソルダレジストインキをプリント配線板表面に対してスプレーノズルの先端から吐出することによりプリント配線板全面に塗布する。
【０００７】
この時、ソルダレジストインキはスプレーの吐出力に加え、ソルダレジストインキに帯電させた電荷とプリント配線板に帯電させたその反対の電荷との間に発生する電気力線に沿って生じる静電引力によりプリント配線板に塗布することができる。その後、同様にプリント配線板の反対面にもソルダレジストインキを塗布する。こうしてプリント配線板の両面に塗布されたソルダレジストインキは、次に例えば８０℃、２０分程度の乾燥により仮硬化される。
【０００８】
そして、ネガパターンの露光用フィルムを介して紫外線照射による露光工程で必要な部分を選択的に光重合させて露光させる。この時、末露光部は次の炭酸ナトリウム水溶液などによる現像工程で溶解され、露光部は溶解されずに基材表面に残る。
【０００９】
最後に例えば１５０℃、１時間程度の熱処理によりソルダレジストは熱硬化されソルダレジスト形成が完成される。その後、必要に応じ部品図印刷、金めっき、外形加工などを施しプリント配線板が完成する。
【００１０】
上記説明のなかで露光工程について以下に図面を参照にしながら更に詳しく説明する。
【００１１】
図３は従来のプリント配線板の製造方法を示す断面図である。図３において１１は紫外線、１２はアクリル板、１３は露光フィルム、１４は露光テーブル、１５はプリント配線板、１６はソルダレジストである。
【００１２】
以上のように構成されたプリント配線板の製造方法について説明する。
【００１３】
表面にソルダレジスト１６を塗布、乾燥させたプリント配線板１５を露光テーブル１４と露光フィルム１３との間に位置合わせを行った後セッティングする。露光フィルム１３は予めアクリル板１２に貼り合わせておくものとする。次にプリント配線板１５を挟持しているアクリル板１２と露光テーブル１４との間を真空引きすることによりプリント配線板１５と露光フィルム１３との密着性を高める。その後、プリント配線板１５表面のソルダレジスト１６に対し垂直にアクリル板１２の側から紫外線１１を照射する。反対面に対しても同様に以上の手順で露光が行われる。
【００１４】
ここで露光フィルム１３はソルダレジスト１６を最終的に残したい絵柄のパターン形状に応じて遮光部と非遮光部によって構成されている。この露光フィルム１３を介して紫外線１１が照射された部分のソルダレジスト１６は光重合されて次の現像工程でも溶解されず、また逆に、紫外線１１が照射されない未露光の部分のソルダレジストは次の現像工程で完全に溶解除去され所定のパターンが得られる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記の従来のプリント配線板の製造方法では、プリント配線板表面にソルダレジストインキを塗布する際にプリント配線板の周囲の切断面である端面に対してもソルダレジストインキが塗布されることになる。そして露光工程においてプリント配線板の周囲を露光する時に、この端面に塗布されたソルダレジストインキに対しても同時に紫外線が照射され露光される。
【００１６】
ここで照射される紫外線はプリント配線板の表面に対して垂直に入射するので、プリント配線板の端面部のソルダレジストには直接照射されるものではないが、端面部において紫外線が散乱しその散乱光により間接的にされることになる。そのため端面部の露光状態は非常に不安定で半露光、半重合状態となり、あとの現像工程において端面部のソルダレジストは半露光状態であるため溶解はされないが、接着力が弱く剥がれやすいものとなる。
【００１７】
その結果、現像工程においてプリント配線板を搬送する際に、この端面から剥がれた半重合状態のソルダレジストが現像、水洗、乾燥の各設備に装備されている搬送コンベアや液切りロール部に付着し、これが後に搬送されてきたプリント配線板表面の回路パターンのはんだ付け部に再付着し、各種チップ部品の実装時にはんだ付け不良が発生するといった問題点を有していた。
【００１８】
また現像ブース内の現像液中に半露光のソルダレジストは混入した場合、これは現像液によって溶解されることはないので現像液中の異物となって蓄積されていくことになり、現像液の劣化、現像設備の汚れの原因にもなるという課題を有していた。
【００１９】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、ソルダレジスト形成の現像工程において半露光状態のソルダレジストを発生させず、部品実装時のはんだ付け信頼性を向上させたプリント配線板の製造方法を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明は、プリント配線板の両面及び端面に静電スプレーコーター方式にてソルダレジストインキを塗布する工程と、ソルダレジストインキを乾燥させる工程と、プリント配線板の端面から内側に０．１ｍｍ以上かつ外側に０．５ｍｍ以上の領域の遮光部を有する露光フィルムをプリント配線板に密着させる工程と、露光フィルムを介して紫外線照射によりプリント配線板を露光する工程と、紫外線が照射されない未露光部分の前記端面に塗布されたソルダレジストを現像し除去する工程を備えたプリント配線板の製造方法によりプリント配線板を製造するものである。
【００２１】
この発明によれば、ソルダレジスト形成の現像工程において半露光状態のソルダレジストを発生させず、部品実装時のはんだ付け信頼性を向上させたプリント配線板の製造方法が得られる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載した発明は、プリント配線板の両面及び端面に静電スプレーコーター方式にてソルダレジストインキを塗布する工程と、ソルダレジストインキを乾燥させる工程と、プリント配線板の端面から内側に０．１ｍｍ以上かつ外側に０．５ｍｍ以上の領域の遮光部を有する露光フィルムをプリント配線板に密着させる工程と、露光フィルムを介して紫外線照射によりプリント配線板を露光する工程と、紫外線が照射されない未露光部分の前記端面に塗布されたソルダレジストを現像し除去する工程を備えたプリント配線板の製造方法としたものであり、この構成によって、プリント配線板端面のソルダレジストには紫外線が照射されず光重合されないので現像工程で完全に溶解除去することが可能となり、現像設備の搬送コンベアや液切りロールに半露光状態で付着することなく、プリント配線板表面の必要な部分にソルダレジストを形成できるという作用を有する。
【００２３】
また、この構成によってプリント配線板の外周部は露光時に用いるフィルムにより紫外線を遮ることができ、端面のソルダレジストには紫外線が照射されないことから現像工程で完全に溶解除去することが可能となり、同時にプリント配線板の外周部以外の内部の製品部には影響を与えることなく必要な部分にソルダレジストを形成できるという作用を有する。
【００２４】
また、この構成によってプリント配線板端面部は端面から内側へ少なくとも０．１mmの領域は露光フィルム上で遮光するので露光フィルムとプリント配線板との露光時の合わせズレ量を考慮しても端面部に紫外線が照射されることはなくなる。また端面から外側へ少なくとも０．５mmの領域は露光フィルム上で遮光するので端面の外側へ露出している部分もそこからの距離が０．５mm以内は紫外線が照射されないので紫外線の散乱を考慮しても照射される心配はなく現像工程で完全に溶解除去できるという作用を有する。
【００２５】
以下本発明の実施の形態について、図１及び図２を用いて説明する。
【００２６】
図１及び図２は本発明の実施の形態におけるプリント配線板の製造方法を示す断面図である。図１においてプリント配線板の端面部に対応する露光フィルムを遮光することで端面のソルダレジストは次の露光工程で完全に除去することができ、また図２において、プリント配線板の端面のソルダレジストには完全に紫外線が照射され充分に光重合を行うことができるという作用を有する。
【００２７】
図１及び図２において、１は紫外線、２はアクリル板、３は露光フィルム、４は遮光部、５は露光テーブル、６はプリント配線板、７はソルダレジストである。
【００２８】
以上のように構成されたプリント配線板の製造方法について、以下その動作を説明する。
【００２９】
基材の表裏の金属層に対してエッチングなどの手段を用いて回路パターンを形成したプリント配線板に紫外線硬化型のソルダレジストインキを塗布する。ここでの塗布方法としては静電スプレーコーター方式を例に挙げて説明する。
【００３０】
まず搬送治具などを介してプリント配線板６全面に正または負の電荷を帯電させる。また一方でソルダレジストインキをスプレーノズルなどを介してプリント配線板の電荷と反対の電荷を帯電させる。そしてソルダレジストインキをプリント配線板表面に対してスプレーノズルの先端から吐出することによりプリント配線板全面に塗布する。
【００３１】
この時、ソルダレジストインキはスプレーの吐出力に加え、ソルダレジストインキに帯電させた電荷とプリント配線板６に帯電させたその反対の電荷との間に発生する電気力線に沿って生じる静電引力によりプリント配線板６に塗布することができる。その後、同様にプリント配線板６の反対面にもソルダレジストインキを塗布する。こうしてプリント配線板６の両面に塗布されたソルダレジストインキは、次に例えば８０℃、２０分程度の乾燥により仮硬化される。
【００３２】
そして、ネガパターンの露光用フィルムを介して紫外線照射による露光工程で必要な部分を選択的に光重合させて露光させる。この時、図１において、表面にソルダレジスト７を塗布、乾燥させたプリント配線板６を露光テーブル５と露光フィルム３との間に位置合わせを行った後セッティングする。露光フィルム３は予めアクリル板２に貼り合わせておくものとする。
【００３３】
次にプリント配線板６を挟持しているアクリル板２と露光テーブル５との間を真空引きすることによりプリント配線板６と露光フィルム３との密着性を高める。その後、プリント配線板６表面のソルダレジスト７に対し垂直にアクリル板２の側から紫外線１を照射する。反対面に対しても同様に以上の手順で露光が行われる。
【００３４】
ここで露光フィルム３はソルダレジスト７を最終的に残したい絵柄のパターン形状に応じて遮光部と非遮光部によって構成されている。この露光フィルム３を介して紫外線１が照射された部分のソルダレジスト７は光重合されて次の現像工程でも溶解されず、また逆に、紫外線１が照射されない未露光の部分のソルダレジストは次の現像工程で完全に溶解除去され所定のパターンが得られる。プリント配線板６の端面の位置に対応した部分の露光フィルム３は図に示すように遮光部４を設けることにより紫外線１を遮断でき端面に塗布されたソルダレジスト７には紫外線１は照射されない。
【００３５】
この遮光部４はプリント配線板６端面から内側へは少なくとも０．１mm好ましくは０．２mm以上設けることによりプリント配線板６と露光フィルム３との合わせズレを考慮しても紫外線１はプリント配線板６の端面へは照射されない。更にこの遮光部４はプリント配線板６端面から外側へは少なくとも０．５mm好ましくは１．０mm以上設けることによりプリント配線板６の外側で乱反射し散乱した紫外線を考慮してもプリント配線板６の端面に露出した部分のソルダレジスト７には紫外線１は照射されない。
【００３６】
また、図２においてはプリント配線板６の端面部に対して斜め上方から紫外線１を照射することによりその角度に応じ紫外線１の垂直成分が直接端面部のソルダレジスト７に照射され充分に光重合される。その後、次の現像工程で未露光部は炭酸ナトリウム水溶液などによる現像工程で溶解され、露光部は溶解されずに基材表面に残る。最後に例えば１５０℃、１時間程度の熱処理によりソルダレジストは熱硬化されソルダレジスト形成が完成される。その後、必要に応じ部品図印刷、金めっき、外形加工などを施しプリント配線板６が完成する。
【００３７】
以上のように本実施の形態によれば、プリント配線板６の端面に塗布されたソルダレジスト７は紫外線１を全く照射しないことにより次の現像工程で完全に除去するか、もしくは充分に紫外線１を照射して完全に光重合させることで接着強度を向上することにより、ソルダレジスト形成の現像工程において半露光状態のソルダレジストを発生させず、部品実装時のはんだ付け信頼性を向上させたプリント配線板の製造方法を提供することができる。
【００３８】
尚、本実施の形態ではソルダレジストの塗布方法として静電スプレーコーター方式を例に挙げて説明したが、他の方法、例えばカーテンコーター、ロールコーター方式としても同様の効果が得られる。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように本発明は、プリント配線板の端面に塗布されたソルダレジストをプリント配線板の端面から内側に０．１ｍｍ以上かつ外側に０．５ｍｍ以上の領域の遮光部を有する露光フィルムで遮光し、その部分には紫外線を全く照射しないことにより次の現像工程で完全に除去するというものであり、プリント配線板と露光フィルムとの合わせズレを考慮し、かつプリント配線板の外側で乱反射し散乱しても、前記端面のソルダレジストには紫外線１は照射されない。
【００４０】
この構成により、ソルダレジスト形成の現像工程において半露光状態のソルダレジストが発生し、これが現像設備の搬送コンベアや液切りロールに付着した後、他のプリント配線板に再付着するといった現象を防止し、部品実装時のはんだ付け信頼性を向上させたプリント配線板の製造方法を実現できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるプリント配線板の製造方法を示す断面図
【図２】本発明の他の実施の形態におけるプリント配線板の製造方法を示す断面図
【図３】従来のプリント配線板の製造方法を示す断面図
【符号の説明】
１  紫外線
２  アクリル板
３  露光フィルム
４  遮光部
５  露光テーブル
６  プリント配線板
７  ソルダレジスト
【図１】
0003606053.tif 000002
【図２】
0003606053.tif 000003
【図３】
0003606053.tif 000004