(57)【要約】      （修正有）【課題】プリント配線基板表面の絶縁層（レジスト層）からの光の反射が少なく、形成した絶縁層パターン開口部のアンダーカットが小さく、開口部の実装パッドに生じるシミや変色のない撮像用半導体チップの実装に適したプリント配線基板の提供。【解決手段】配線４が形成された基板３に第１レジスト層２を形成する工程と、前記第１レジスト層２上に第２レジスト層１を形成する工程と、所定のマスクを用いて前記第１及び第２レジスト層を同時に硬化する露光工程と、前記第１及び第２レジスト層の未硬化部分を同時に溶解する現像工程と、ポストキュアを行なう工程とを含み、前記第２レジスト層が、光の反射を抑制する黒色のレジスト層であるプリント配線基板の製造方法。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線が形成された基板に第１の感光性レジストを塗布、乾燥して第１レジスト層を形成する工程と、
前記第１レジスト層上に第２の感光性レジストを塗布、乾燥して第２レジスト層を形成する工程と、
所定のマスクを用いて前記第１及び第２レジスト層を同時に硬化する露光工程と、
前記第１及び第２レジスト層の未硬化部分を同時に溶解する現像工程と、
ポストキュアを行なう工程とを含み、
前記第２レジスト層が、光の反射を抑制する黒色のレジスト層であることを特徴とするプリント配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記第１レジスト層の紫外線透過率が、前記第２レジスト層の紫外線透過率より高いことを特徴とする請求項１に記載のプリント配線基板の製造方法。
【請求項３】
配線が形成された基板と、
前記基板上に設けられる第１レジスト層と、
前記第１レジスト層上に設けられる第２レジスト層と、
を備え、
前記第１レジスト層は、前記第２レジスト層の紫外線透過率より高い紫外線透過率を有する絶縁層で、
前記第２レジスト層は、絶縁層且つ光の反射を抑制する層表面を有する絶縁層で、
あることを特徴とするプリント配線基板。
【請求項４】
前記第２レジスト層の光の反射を抑制する層表面が、光を吸収する色彩の面、或いは乱反射を起こす形状の面であることを特徴とする請求項３に記載のプリント配線基板。
【請求項５】
前記第２レジスト層の光の反射を抑制する層表面が、黒色の表面であることを特徴とする請求項３に記載のプリント配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線基板に関し、特に基板表面に光の反射を抑えるための黒色の絶縁層を有するプリント配線基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリント配線基板には、表層の絶縁層（ソルダーレジスト）に、主として緑色又は黄色の感光性樹脂、或いは熱硬化性のエポキシ系の樹脂を使用してきた。そのため、その表面は光を反射しやすくＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像用半導体チップが搭載された場合、チップの受光部に搭載部周囲の絶縁層から反射する光が取り込まれてハレーションを引き起こし、鮮明な画像を得ることが困難であった。
そこで、絶縁層を形成する樹脂に無機フィラーや顔料などを添加することで、絶縁層表面の光の反射を抑え、撮像用チップの受光部へ不要な光の侵入を防止していた。
【０００３】
近年、プリント配線基板の高密度化により、プリント配線基板表面の絶縁層パターンにおいても高密度に部品の実装ができる微細なパターンが要求されている。
【０００４】
しかしながら、感光性の樹脂で形成される絶縁層に、光の反射を抑えるために顔料を添加した樹脂やフィラーを多く含む樹脂を使用した場合、フォトリソグラフィ工程の露光において、紫外線が樹脂内部にまで十分届かないため光重合反応による硬化が不十分となり、次工程のパターン現像により所定のパターンに形成された絶縁層の剥離、又は大きなアンダーカットが生じたりするなどの不具合が生じ、高密度実装用のプリント配線基板に要求される絶縁層パターンを実現できないという不具合が発生していた。
このアンダーカットの部分には、製造工程の薬液成分などが残留し易く、実装パッドにシミや変色を生じさせ、外観不良となったり、半導体チップを実装する組立工程での実装不良を引き起こす要因となっていた。
【０００５】
特に、光の反射を抑える効果が高く、視認性の良い（例えば、特許文献１参照）黒色の感光性レジストを用いた場合では、紫外線の透過性が他の緑色、赤色、黄色、藍色等の感光性レジストに比較して弱く、レジスト層深部にまで紫外線が届かずレジスト層最下部において光重合反応による硬化が進み難く、大きなアンダーカットの発生や絶縁層の剥離などの不具合原因となっていた。
【０００６】
そこで、この黒色の感光性レジストを用いた場合のアンダーカット量を低減する方法として、光透過性の高い４００〜５００ｎｍの波長を含む紫外線により露光すると共に、波長を変更したことによる温度上昇の対策として露光装置内の冷却を行なうプリント配線基板の製造方法が特許文献２に開示されている。
【特許文献１】特開平１１−１１５５９８号公報
【特許文献２】特開２００３−２９４１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、露光装置内を冷却して光透過性の高い波長の紫外線を用いる特許文献２の方法では、たとえ露光装置内の冷却を行なったとしてもプリント配線基板の温度を完全に均一に抑えることはできず、プリント配線基板自体に熱損傷を与えてしまう恐れがある。
又、特許文献１には、良好な視認性を得られることは示されているが、その形態がランド、銅箔パターン及び第１のレジスト印刷を覆うように設けられているため、感光性レジストを硬化させた場合の過剰なアンダーカットの発生、レジスト層の剥離などの不具合を起こすことは無く、従って本発明において課題となっている不具合に対しては何も示されていない。
【０００８】
このような状況に鑑み本発明は、プリント配線基板表面の絶縁層（レジスト層）からの光の反射が少なく、形成した絶縁層パターン開口部のアンダーカットが小さく、開口部の実装パッドに生じるシミや変色の無い撮像用半導体チップの実装に適したプリント配線基板を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第一の発明は、配線が形成された基板に、第１の感光性レジストを塗布、乾燥して第１レジスト層を形成する工程と、この第１レジスト層上に第２の感光性レジストを塗布、乾燥して第２レジスト層を形成する工程と、所定のマスクを用いて第１及び第２レジスト層を同時に硬化する露光工程と、第１及び第２レジスト層の未硬化部分を同時に溶解する現像工程と、ポストキュアを行なう工程とを含み、第２レジスト層が光の反射を抑制する黒色レジスト層であるプリント配線基板の製造方法で、更に第１レジスト層の紫外線透過率は、第２レジスト層の紫外線透過率より高いレジスト層であるプリント配線基板の製造方法である。
【００１０】
本発明の第二の発明は、配線が形成された基板と、この基板上に設けられる第１レジスト層と、第１レジスト層上に設けられる第２レジスト層とを備え、第１レジスト層は第２レジスト層の紫外線透過率より高い紫外線透過率を有する絶縁層で、第２レジスト層は光の反射を抑制する層表面を有する絶縁層であるプリント配線基板であり、この第２レジスト層の光の反射を抑制する層表面が、光を吸収する色彩の層表面、或いは乱反射を起こす形状の層表面であることを特徴とし、更に第２レジスト層の光の反射を抑制する層表面が、黒色の層表面であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るプリント配線基板は、その表面の絶縁層（第２レジスト層）から光の反射が少なく、絶縁層パターン開口部のアンダーカットが小さく、且つその開口部の実装パッドに生じるシミや変色の発生が無く、撮像用半導体チップの実装に適したプリント配線基板である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図を用いて本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明の２層の絶縁層を有するプリント配線基板の部分断面図である。
図２は、絶縁層パターン開口部の拡大模式断面図で、（ａ）は本発明に係る２層のレジスト層からなるもので、（ｂ）は従来の１層のレジスト層からなるものである。
図１から図２において、１は第２レジスト層（絶縁層）、１ａは従来の１層のレジスト層、２は第１レジスト層（絶縁層）、３は樹脂基材、４は実装パッド、１０はプリント配線基板、ｄ０、ｄ１はアンダーカット量である。
【００１３】
図１並びに図２（ａ）に示される本発明は、第１レジスト層となる第１の感光性レジストを塗布して仮乾燥させたプリント配線基板上に、第２レジスト層となる光の反射を抑制する色彩の黒色となる第２の感光性レジストを塗布して仮乾燥させる。次いで、紫外線で所定のマスクを通して露光した後、パターン現像を行い、２つの感光性レジストを完全に硬化させるためポストキュアを実施する。最終的に基板表面の絶縁層であるレジスト層が２層構造となり、開口部のアンダーカットｄ０（図２（ａ））が、従来のアンダーカットｄ１（図２（ｂ））より小さいプリント配線基板となる。
【００１４】
第１レジスト層上に第２レジスト層を設ける２段階でのレジスト層形成により、絶縁層としての充分な厚みを有するレジスト層が形成されると共に、上層となる第２レジスト層よりも、下層の第１レジスト層の方が、紫外線の透過率が高いために、上層から透過してくる紫外線量が少量であっても、下層の第１レジスト層最下部における硬化反応が進行し、充分に硬化するので、パターン現像による絶縁層の開口部に形成されるアンダーカットの量を小さくでき、従って実装パッド上に不純物残渣が残らないプリント配線基板を作製できる。
これらのレジスト層の層厚みについては、第１レジスト層の厚みを、第２レジスト層の厚みと同じ厚み、或いはした方が好ましい。
【００１５】
又、第２レジスト層は、光の反射を抑制する層表面を有している。このような層表面としては、光を吸収する色彩の層表面、特に黒色を代表とする光を吸収する度合いの高い色の層表面が好ましく、或いは乱反射を起こしやすい不規則な表面凹凸を有する層表面が挙げられる。
尚第２レジスト層は、層表面のみが光の反射を抑制する構成だけでなく、層表面を含むレジスト層全体が、絶縁層であるなら光の反射を抑制する構成となっていても良い。
以下、実施例を用いて説明する。
【実施例１】
【００１６】
配線が形成されたガラス／ビスマレイミド−トリアジン積層基板上に、第１の感光レジストとして紫外線透過率２９．５％の感光性レジスト（太陽インキＰＳＲ−４０００ＡＵＳ３０８（緑色））を膜厚２０μｍとなるように塗布して８５℃で２５分間乾燥させて第１のレジスト層を形成した後、このレジスト上に第２の感光性レジストとして紫外線透過率７．３％の感光性レジスト（太陽インキＰＳＲ−４０００ＥＧ２３(黒色)）を膜厚が２０μｍとなるように塗布して８５℃で３５分間乾燥させて第２のレジスト層を形成した。
【００１７】
次いで、１２００ｍｊ／ｃｍ２紫外線で所定のネガフィルムマスクを通して露光した後、４０℃の１ｗｔ％炭酸ナトリウム水溶液にて１分間スプレー現像を実施した。更にレジスト層を完全に硬化させるため１５０℃で４０分間のポストキュアを施し、表面絶縁層が２層構造で、上層側の絶縁層が黒色のプリント配線基板を作製した。
【００１８】
このプリント配線基板の一部を切り取り、形成した２層の絶縁層の開口部を断面観察すると、アンダーカット量（ｄ０）は平均８μｍであり、開口部に要求される１０μｍ未満を満足していた。
又、このプリント配線基板にＮｉ−Ａｕめっきを施し、外観検査を実施したところ、絶縁層の開口部にある実装パッドの表面には、シミや変色などの不具合は確認されず、良好な表面状態を示した。
【００１９】
次に、このプリント配線基板をＩＰＣ／ＪＥＤＥＣ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｊ−ＳＴＤ−０２０  ｍｏｉｓｔｕｒｅ  ｓｏａｋ  ｌｅｖｅｌ２に従って前処理後、２６０℃の溶融鉛共晶はんだ上で３０秒フロートさせて耐熱試験を実施し、絶縁層の剥離などを観察したが、剥離などの不良は確認されず、良好な密着状態を示していた。
【００２０】
（比較例）
比較のために、膜厚が４０μｍになるように紫外線透過率７．３％の感光性レジスト（太陽インキＰＳＲ−４０００ＥＧ２３（黒色））を塗布して８５℃で６０分間乾燥させて１層のレジスト層とした以外は実施例１と同様の手順でプリント配線基板を作製した。
【００２１】
作製したプリント配線基板の断面観察を実施し、アンダーカット量（ｄ１）を測定したが、本発明例の５倍近い平均４０μｍであり、要求精度である１０μｍ未満を遥かに満足していなかった。又、Ｎｉ−Ａｕめっきを施した後、外観検査を実施したところ製造工程で使用した薬品の残留によると見られる実装パッド上にめっきシミが確認され、撮像用半導体チップを搭載するプリント配線基板として用いることは困難であった。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の２層のレジスト層（絶縁層）を有するプリント配線基板の部分断面図である。
【図２】絶縁層パターン開口部の拡大模式断面図で、（ａ）は本発明に係る２層のレジスト層からなるもので、（ｂ）は従来の１層のレジスト層からなるものである。
【符号の説明】
【００２３】
１    第２レジスト層：上層側（絶縁層）
１ａ  従来の１層のレジスト層
２    第１レジスト層：下層側（絶縁層）
３    樹脂基材
４    実装パッド
１０    プリント配線基板
ｄ０、ｄ１  アンダーカット量
【図１】
2009267173.tif 000003
【図２】
2009267173.tif 000004