열경화성 수지 조성물, 드라이 필름 및 인쇄 배선판과 그의 제조 방법 {HEAT CURABLE RESIN COMPOSITION, DRY FILM AND PRINTED WIRING BOARD AND METHOD FOR PREPARING THE SAME}

본 발명은 열경화성 수지 조성물과, 이것을 이용한 드라이 필름 및 인쇄 배선판과 그의 제조 방법에 관한 것이다.

전자 기기 등에 이용되는 인쇄 배선판에 전자 부품을 실장하는 때에는 이하의 목적으로부터, 회로가 형성된 기판의 접속 구멍을 제외한 영역에 수지 절연층, 예를 들면 솔더 레지스트층을 설치하는 것이 일반적이다. 즉, 그의 목적이란, 기판 또는 인쇄 배선판의 불필요한 부분에 땜납이 부착되는 것을 방지함과 동시에, 기판 또는 인쇄 배선판에 설치된 회로의 도체가 노출하여 해당 회로가 산화나 습도에 의해 부식되는 것을 막기 위해서이다.

그리고, 열경화성 수지 조성물을 이용하여 기판 상에 솔더 레지스트 패턴(솔더 레지스트층)을 형성하는 경우, 이 솔더 레지스트 패턴에 레이저광을 조사하여 실장용의 비어홀(via hole)을 형성한다. 여기서, 미세한 솔더 레지스트 패턴이 요구되는 경우에는 레이저 광원으로서 특히 탄산 가스 레이저, UV-YAG 레이저, 엑시 머 레이저 등이 이용된다.

또한, 본 명세서에 있어서는 회로는 형성되어 있지만 수지 절연층이 형성되어 있지 않은 판을 단순히 「기판」이라고 한다. 또한, 회로 및 수지 절연층의 양쪽이 형성되어 있는 판을 「인쇄 배선판」이라고 한다.

레이저광에 의한 비어홀 형성시, 솔더 레지스트층의 성분(이하, 「스미어(smear)」라고 함)이 분해 제거되지 않고, 비어홀의 바닥부 또는 내부 등(이하, 「비어홀 내」라고 함)에 잔류하는 현상이 생긴다. 이와 같이 비어홀 내에 스미어가 잔류하면, 그 후 도금 처리에 있어서, 인쇄 배선판에 도금 미착 부분이 생기거나, 인쇄 배선판에 전자 부품을 실장할 때에 접합 불량을 일으키는 등의 문제점이 생긴다. 그 때문에, 이 스미어를 제거하는 이른바 디스미어(desmear) 처리가 필요하게 된다(이하, 디스미어 처리를 행하는 공정을 「디스미어 공정」이라고 함).

디스미어 공정에서는, 일반적으로 스미어를 진한 알칼리 용액으로 팽윤시킨 후, 이것을 과망간산염 용액에 의해 분해 제거하는 습식법이 이용되고 있다.

그러나, 습식법을 이용하여 디스미어 처리를 행하는 경우, 비어홀 내에 잔존하는 스미어를 충분히 분해 제거하고자 하면, 진한 알칼리 용액이나 과망간염 용액 등의 약액에 의해서 비어홀을 형성하지 않은 부분의 솔더 레지스트층의 표면이 조화되거나, 이들 솔더 레지스트층이 인쇄 배선판으로부터 박리된다는 문제가 생긴다. 한편, 솔더 레지스트층의 조화 현상이나 박리 현상을 억제하고자 하면, 반대로 스미어를 충분히 제거할 수 없다(디스미어성이 저하된다)는 문제가 있다.

이 문제를 해결하는 종래의 기술로서, 2층 구조의 수지 절연층을 기판에 형 성하는 수법이 제안되어 있다. 이것은 스미어로서 잔류하는 기판에 접하는 솔더 레지스트층(제1층)에 스미어가 분해 제거되기 쉬운(디스미어 처리되기 쉬운) 수지 조성물을 포함하는 층을 형성하고, 제1층에 접하는 표층(제2층)에 스미어가 분해 제거되기 어려운(디스미어되기 어려운) 수지 조성물을 포함하는 층을 형성하는 수법이다(예를 들면 특허 문헌 1 등을 참조).

그러나, 해당 기술로서는 2층 구조의 수지 절연층을 형성하기 위해서, 공정 비용이 상승한다는 문제가 있다.

<선행 기술 문헌>

<특허 문헌>

<특허 문헌 1> 일본 특허 공개 제2004-240233호 공보(단락 0008 등)

이상으로부터, 열경화성 수지 조성물을 이용한 수지 절연층으로서는 디스미어 처리되기 쉬운 성질(이하, 「디스미어성」이라고 함)과 디스미어 처리되기 어려운 성질(이하, 「내디스미어성」이라고 함)을 양립시키는 것이 요구되고 있다.

본 발명의 목적은 디스미어성과 내디스미어성을 양립할 수 있는 수지 절연층을 얻는 것이 가능한 열경화성 수지 조성물과, 이것을 이용한 드라이 필름, 인쇄 배선판 및 그의 제조 방법을 제공하는 데에 있다.

본 발명의 열경화성 수지 조성물은 페놀 수지와, 20 ℃에서 액상인 에폭시 수지와 40 ℃에서 고형인 에폭시 수지를 포함하는 혼합물과, 무기 충전제를 함유하고, 상기 페놀 수지의 페놀성 수산기와 상기 혼합물의 에폭시기의 배합비가 당량비로 0.3 내지 1.0인 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 페놀성 수산기와 에폭시기의 당량비에서의 배합비를 특정함으로써, 디스미어 공정에서 비어홀 내에 잔존하는 스미어를 충분히 분해 제거할 수 있고, 또한 수지 조성물층의 조화 현상이나 박리 현상을 억제할 수 있다고 하는 디스미어성과 내디스미어성을 양립할 수 있는 수지 절연층을 얻을 수 있다.

또한, 20 ℃에서 액상인 에폭시 수지와 40 ℃에서 고형인 에폭시 수지를 포함하는 혼합물을 이용함으로써, 디스미어성과 내디스미어성을 양립할 수 있고, 또한 양호한 필름 특성을 갖는 수지 절연층을 얻을 수 있다.

이상으로부터, 본 발명의 열경화성 수지 조성물은 드라이 필름 레지스트 용도에 바람직하게 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 드라이 필름은 해당 열경화성 수지 조성물의 건조 도막을 갖는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의해, 본 발명의 열경화성 수지 조성물 및 드라이 필름은 디스미어성과 내디스미어성을 양립할 수 있는 수지 절연층을 기판 상에 간이하게 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 인쇄 배선판은 회로가 형성되는 기판과, 이 기판에 설치되는 상술한 열경화성 수지 조성물의 경화물로 이루어지는 수지 절연층과, 이 수지 절연층에 뚫어 설치되는 비어홀부를 갖는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 인쇄 배선판은 회로가 형성되는 기판과, 이 기판에 설치되는 상술한 드라이 필름의 건조 도막의 경화물로 이루어지는 수지 절연층과, 이 수지 절연층에 뚫어 설치되는 비어홀부를 갖는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의해, 본 발명의 인쇄 배선판은 디스미어 공정에서 수지 절연층의 표면의 조화가 억제됨과 동시에, 전자 부품의 접속 부분에 있어서는 충분한 도통이 얻어지는 점에서, 신뢰성이 높은 인쇄 배선판을 안정적으로 간이하게 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 인쇄 배선판의 제조 방법은 회로가 형성된 기판에 상술한 열경화성 수지 조성물을 도포하고, 이 도포한 열경화성 수지 조성물을 건조하고, 이 건조한 열경화성 수지 조성물을 경화시켜 수지 절연층을 설치하고, 이 수지 절연층에 레이저 조사하여 비어홀부를 뚫어 설치하여, 이 비어홀부의 스미어를 제거하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 인쇄 배선판의 제조 방법은 회로가 형성된 기판에 상술한 드라이 필름의 건조 도막을 압착하고, 이 압착한 건조 도막을 경화시켜 수지 절연층을 설치하고, 이 수지 절연층에 레이저 조사하여 비어홀부를 뚫어 설치하고, 이 비어홀부의 스미어를 제거하는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의해, 본 발명의 인쇄 배선판의 제조 방법에 따르면, 디스미어 공정에서, 수지 절연층의 표면의 조화가 억제됨과 동시에, 전자 부품의 접속 부분에 있어서 충분한 도통이 얻어져, 신뢰성이 높은 인쇄 배선판을 안정적으로 간이하게 제조할 수 있다.

본 발명의 열경화성 수지 조성물 및 드라이 필름을 이용함으로써, 디스미어성과 내디스미어성을 양립할 수 있는 수지 절연층을 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 인쇄 배선판은 디스미어 공정에서 수지 절연층의 표면의 조화가 억제됨과 동시에, 전자 부품의 접속 부분에 있어서는 충분한 도통이 얻어지는 점에서, 신뢰성이 높은 인쇄 배선판을 안정적으로 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 인쇄 배선판의 제조 방법에 따르면, 디스미어 공정에서 수지 절연층의 표면의 조화가 억제됨과 동시에, 전자 부품의 접속 부분에 있어서는 충분한 도통이 얻어지는 점에서, 신뢰성이 높은 인쇄 배선판을 안정적으로 제조할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시 형태의 일례에 대해서 설명하지만, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 열경화성 수지 조성물은 페놀 수지와, 20 ℃에서 액상인 에폭시 수지와 40 ℃에서 고형인 에폭시 수지를 포함하는 혼합물과, 무기 충전제를 함유하고, 상기 페놀 수지의 페놀성 수산기와 상기 혼합물의 에폭시기의 배합비가 당량비로 0.3 내지 1.0인 것을 특징으로 한다.

또한, 20 ℃에서 액상인 에폭시 수지와 40 ℃에서 고형인 에폭시 수지를 포함하는 혼합물에 대해서는 20 ℃에서 액상인 에폭시 수지를 해당 혼합물에 포함되는 에폭시 수지 총량에 대하여 20 내지 80 질량％, 보다 바람직하게는 40 내지 60 질량％의 비율로 배합하는 것이 바람직하다. 20 ℃에서 액상인 에폭시 수지의 배합량이 해당 혼합물에 포함되는 에폭시 수지 총량에 대하여 20 질량％ 미만이면, 열경화성 수지 조성물의 필름화가 곤란해져, 바람직하지 않다. 또한, 20 ℃에서 액상인 에폭시 수지의 배합량이 해당 혼합물에 포함되는 에폭시 수지 총량에 대하여 80 질량％를 초과하면, 열경화성 수지 조성물을 이용하여 형성한 절연층의 표면이 조화되기 쉬워지기 때문에, 바람직하지 않다.

여기서, 본 명세서에서 말하는 「액상」의 판정 방법에 대해서 설명한다.

액상의 판정은 위험물의 시험 및 성형에 관한 성령(평성 원년 자치 성령 제1호)의 별지 제2의 「액상의 확인 방법」에 준하여 행한다.

(1) 장치

항온 수조: 교반기, 히터, 온도계, 자동 온도 조절기(±0.1 ℃에서 온도 제어가 가능한 것)를 구비한 것으로 깊이 150 mm 이상인 것을 이용한다.

또한, 본 실시 형태 및 실시예에서는 에폭시 수지의 「액상」의 판정을 행하는 장치로서, 저온 항온 수조(형식 BU300: 야마토 가가꾸(주) 제조, 이하 동일.)와 투입식 항온 장치 서모메이트(형식 BF500: 야마토 가가꾸(주) 제조, 이하 동일.)의 조합을 이용하였지만, 이들과 동일한 조정이 가능한 장치이면 모두 사용할 수 있다.

본 실시예에서는 수돗물 약 22리터를 저온 항온 수조에 넣고, 이것에 조립된 서모메이트의 전원을 넣고 설정 온도(20 ℃ 또는 40 ℃)로 설정하였다. 그리고, 저온 항온 수조의 수온이 설정 온도±0.1 ℃가 되도록 서모메이트로 미조정하였다.

시험관:

시험관으로서는 도 1에 나타낸 바와 같이, 액상 판정용 시험관 (10a)와 온도 측정용 시험관 (10b)를 이용한다.

액상 판정용 시험관 (10a)는 내경 30 mm, 높이 120 mm의 밑바닥이 평평한 원통형의 투명 유리제의 시험관이며, 관 바닥에서 55 mm의 높이 부분 표선 (11)(이하, 「A선」이라고 함)이 관 바닥에서 85 mm의 높이 부분에 표선 (12)(이하, 「B선」이라고 함)가 첨부되어 있고, 시험관의 입구가 고무 마개 (13a)로 밀폐되어 있다.

또한, 온도 측정용 시험관 (10b)는 액상 판정용 시험관 (10a)와 동일한 크기이며, 이것과 동일한 위치에 A선과 B선이 첨부되어 있다. 그리고, 온도 측정용 시험관 (10b)는 중앙에 온도계를 삽입ㆍ지지하기 위한 구멍이 열린 고무 마개 (13b)로 시험관의 입구가 밀폐되어 있고, 이 고무 마개 (13b)에 온도계 (14)가 삽입되어 있다.

온도계 (14)로서는 JIS B7410(1982) 「석유류 시험용 유리제 온도계」로 규정하는 응고점 측정용의 것(SOP-58 눈금 범위 20 내지 50 ℃)을 이용하지만, 0 내지 50 ℃의 온도 범위를 측정할 수 있는 것이면 온도계 (14)로서 사용할 수 있다.

(2) 시험의 실시 절차

시료가 되는 에폭시 수지를 온도 20±5 ℃의 대기압하에서 24시간 이상 방치한다. 그 후, 도 1(a)에 나타내는 액상 판정용 시험관 (10a)와 도 1(b)에 나타내는 온도 측정용 시험관 (10b)의 각각에 이 시료를 A선까지 넣는다. 그리고, 시험 관 (10a) 및 (10b)를 각각의 B선이 저온 항온 수조에 넣은 수돗물의 수면밑이 되도록, 저온 항온 수조에 직립시켜 정치한다. 또한 온도계 (14)는 그의 하단이 A선보다도 30 mm 밑이 되도록 고무 마개 (13b)에 삽입한다.

시료의 온도가 설정 온도±0.1 ℃에 달하고 나서는 그 상태를 10분간 유지한다. 그 후, 액상 판정용 시험관 (10a)를 저온 항온 수조로부터 취출함과 동시에, 즉시 수평인 시험대 위에 수평으로 넘어뜨린다. 그리고, 시험관 (10a) 내의 시료 액면의 선단(시험관의 입측)이 A선으로부터 B선까지 이동한 시간을 스톱 워치로 측정하여 기록한다. 이 측정한 시간이 90초 이내의 시료를 「액상」이라고 판정하고, 측정한 시간이 90초를 초과하는 시료를 「고체상(고형)」이라고 판정한다.

(20 ℃에서 액상인 에폭시 수지)

20 ℃에서 액상인 에폭시 수지로서는 828(재팬 에폭시 레진(주) 제조), YD-128(도토 가세이(주) 제조), 840, 850(이상, DIC(주) 제조) 등의 비스페놀 A형 에폭시 수지, 806, 807(이상, 재팬 에폭시 레진(주) 제조), YDF-170(도토 가세이(주) 제조), 830, 835, N-730A(이상, DIC(주) 제조) 등의 비스페놀 F형 에폭시 수지, ZX-1059(도토 가세이(주) 제조) 등의 비스페놀 A와 비스페놀 F의 혼합물, YX-8000, 8034(이상, 재팬 에폭시 레진(주) 제조) ST-3000(도토 가세이(주) 제조) 등의 수소 첨가 비스페놀 A형 에폭시 수지 등을 들 수 있다.

(40 ℃에서 고형인 에폭시 수지)

40 ℃에서 고형인 에폭시 수지로서는 에피클론 1050, 동 3050(이상, DIC(주) 제조), 에피코트 1001, 동 1002, 동 1003(이상, 재팬 에폭시 레진(주) 제조), 에포 토토 YD-011, 동 YD-012(이상, 도토 가세이(주) 제조) 등의 비스페놀 A형 에폭시 수지, 에포토토 YDF-2001, 동 2004(이상, 도토 가세이(주) 제조) 등의 비스페놀 F형 에폭시 수지, YDB-400(도토 가세이(주) 제조), EPICLON 152, 153(DIC(주) 제조) 등의 브롬화 비스페놀 A형 에폭시 수지, EXA-1514(DIC(주) 제조) 등의 비스페놀 S형 에폭시 수지, N-770, 775(이상, DIC(주) 제조), EPPN-201H, RE-306(이상, 닛본 가야꾸(주) 제조), 152, 154(이상, 재팬 에폭시 레진(주) 제조) 등의 페놀 노볼락형 에폭시 수지, EOCN-102S, 103S, 104S(이상, 닛본 가야꾸(주) 제조), YDCN-701, 702, 703, 704(이상, 도토 가세이(주) 제조), N-660, 670, 680(이상, DIC(주) 제조) 등의 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 157S70(재팬 에폭시 레진(주) 제조), N-865(DIC(주) 제조) 등의 비스페놀 A 노볼락형 에폭시 수지, YX-4000(재팬 에폭시 레진(주) 제조), NC-3000(닛본 가야꾸(주) 제조) 등의 비페닐형 에폭시 수지, NC-7000L(닛본 가야꾸(주) 제조) 등의 나프탈렌형 에폭시 수지, HP-7200(DIC(주) 제조), XD-1000(닛본 가야꾸(주) 제조) 등의 디시클로펜타디엔형 에폭시 수지, EPPN-501H, 502H(이상, 닛본 가야꾸(주) 제조), 1031S(재팬 에폭시 레진(주) 제조) 등의 트리페닐메탄형 에폭시 수지 등을 들 수 있다.

(페놀 수지)

본 발명에 있어서의 페놀 수지로서는 구체적으로는 페놀라이트 TD-2090, 동 2131, 베스몰 CZ-256-A(이상, DIC(주) 제조), 시요우놀 BRG-555, 동 BRG-556(이상, 쇼와 고분시(주) 제조), 미렉스 XLC-4L, 동 XLC-LL(이상, 미쓰이 가가꾸(주) 제조), PP-700, 동 1000, DPP-M, 동 3H, DPA-145, 동 155(이상, 신닛본 세끼유 가가꾸 (주) 제조), SK-레진 HE100C, SK-레진 HE510, 동 900(이상, 에어 워터(주) 제조) 등을 들 수 있다. 그리고, 이들 페놀 수지는 단독으로 또는 복수의 종류를 조합하여 사용할 수 있다.

이러한 페놀 수지는 페놀 수지의 페놀성 수산기와 20 ℃에서 액상인 에폭시 수지와 40 ℃에서 고형인 에폭시 수지를 포함하는 혼합물의 에폭시기가 당량비로 0.3 내지 1.0이 되는 비율로 배합할 필요가 있다. 이 배합비가 이 범위 외이면, 디스미어 공정에서 수지 절연층의 표면이 조화되어 버린다.

(무기 충전제)

본 발명에 있어서의 무기 충전제로서는 황산바륨, 황산칼슘, 실리카, 클레이, 탈크, 수산화알루미늄 등을 사용할 수 있다. 이들은 FT-IR에 의한 적외선 흡수 스펙트럼에 있어서, 탄산 가스 레이저의 파장대인 파수 900 내지 1300 cm ^-1 의 범위 내에 흡수 피크를 갖고, 레이저 가공시에 승화 또는 분해되기 때문에, 레이저 가공 후의 잔사를 억제할 수 있다.

이들 무기 충전제 중, 특히 상술한 레이저 파장대의 범위 내(파수 900 내지 1300 cm ^-1 )에서 강한 흡수 피크를 갖고, 비어홀 형성시에 무기 충전제의 잔사를 억제할 수 있는 것으로서, 황산바륨이나 황산칼슘을 들 수 있다. 이 중, 잔사 억제의 측면에서는 황산바륨이 보다 바람직하다. 그 밖에 마이커, 알루미나, 산화티탄이나 기타 금속 산화물, 수산화알루미늄 등의 금속 수산화물 등도 사용할 수 있다. 그리고, 이들 무기 충전제는 단독으로 또는 복수의 종류를 조합하여 사용할 수 있 다.

무기 충전제의 평균 입경은 5 μm 이하인 것이 바람직하다. 또한, 그의 배합량은 열경화성 수지 조성물의 고형분(에폭시 수지(20 ℃에서 액상인 에폭시 수지 및 40 ℃에서 고형인 에폭시 수지를 포함하는 혼합물을 포함함)와 페놀 수지)에 대하여 20 내지 100 질량％인 것이 바람직하다. 무기 충전제의 배합량이 열경화성 수지 조성물의 고형분에 대하여 20 질량％ 미만이면, 해당 수지 조성물을 이용하여 제조한 수지 절연층의 경도 등의 도막 성능이 불충분하고, 또한 레이저 가공성도 좋지 않다.

한편, 무기 충전제의 배합량이 열경화성 수지 조성물의 고형분에 대하여 100 질량％를 초과하면, 무기 충전제와 수지와의 사이에서 계면 박리가 생겨, 균열을 초래하는 원인이 되는 우려가 있다. 또한 이 경우, 열경화성 수지 조성물의 레벨링성 등의 도포성이 열화되어, 레이저 가공 후의 디스미어 공정에서 비어홀의 측면이나 주위에서 무기 충전제가 탈립하여 비어홀의 형상이 불안정해진다. 무기 충전제의 보다 바람직한 배합량은 열경화성 수지 조성물의 고형분에 대하여 30 내지 50 질량％이다.

본 실시 형태의 열경화성 수지 조성물은 페녹시 수지, 경화 촉매, 첨가제, 용제 등을 함유할 수도 있다.

(페녹시 수지)

페녹시 수지는 열경화성 수지 조성물의 조막성을 개선하기 위해서 배합할 수 있다. 페녹시 수지로서는 1256, 4250, 4275, YX8100BH30, YX6954BH30(이상, 재팬 에폭시 레진(주) 제조), YP50, YP50S, YP55U, YP70, ZX-1356-2, FX-316, YPB-43C, ERF-001M30, YPS-007A30, FX-293AM40(이상, 도토 가세이(주) 제조) 등을 들 수 있다. 이들 페녹시 수지는 단독으로 또는 복수 종류를 조합하여 사용할 수 있다.

(경화 촉매)

경화 촉매로서는 디시안디아미드, 방향족 아민, 이미다졸류, 산 무수물 등을 사용할 수 있다. 구체적으로는 이미다졸, 2-메틸이미다졸, 2-에틸이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 4-페닐이미다졸, 1-시아노에틸-2-페닐이미다졸, 1-(2-시아노에틸)-2-에틸-4-메틸이미다졸 등의 이미다졸 유도체; 디시안디아미드, 벤질디메틸아민, 4-(디메틸아미노)-N,N-디메틸벤질아민, 4-메톡시-N,N-디메틸벤질아민, 4-메틸-N,N-디메틸벤질아민 등의 아민 화합물, 아디프산 디히드라지드, 세박산 디히드라지드 등의 히드라진 화합물; 트리페닐포스핀 등의 인 화합물 등, 또한 시판되어 있는 것으로서는 시꼬꾸 가세이 고교(주) 제조의 2MZ-A, 2MZ-OK, 2PHZ, 2P4MHZ(모두 이미다졸계 화합물의 상품명), 산아프로(주) 제조의 U-CAT3503N, U-CAT3502T(모두 디메틸아민의 블록이소시아네이트 화합물의 상품명), DBU, DBN, U-CATSA102, U-CAT5002(모두 이환식 아미딘 화합물 및 그의 염) 등을 들 수 있다. 이들 경화 촉매는 단독으로 또는 복수 종류를 조합하여 사용할 수 있다.

(밀착성 부여제)

본 발명의 열경화성 수지 조성물에는 구아나민, 아세토구아나민, 벤조구아나민, 멜라민, 2,4-디아미노-6-메타크릴로일옥시에틸-S-트리아진, 2-비닐-4,6-디아미노-S-트리아진, 2-비닐-4,6-디아미노-S-트리아진ㆍ이소시아누르산 부가물, 2,4-디 아미노-6-메타크릴로일옥시에틸-S-트리아진ㆍ이소시아누르산 부가물 등의 S-트리아진 유도체를 배합할 수도 있다. 이들 밀착성 부여제로서도 기능하는 화합물은 열경화 촉매와 병용하는 것이 바람직하다.

(첨가제)

첨가제로서는 프탈로시아닌ㆍ블루, 프탈로시아닌ㆍ그린, 아이오딘ㆍ그린, 디스아조 옐로우, 크리스탈 바이올렛, 산화티탄, 카본 블랙, 나프탈렌 블랙 등의 착색제(안료, 염료, 색소의 어느 것일 수도 있음), 소포제, 레올로지 조정제 등을 사용할 수 있다.

(용제)

용제로서는 케톤류, 방향족 탄화수소류, 글리콜에테르류, 글리콜에테르아세테이트류, 에스테르류, 알코올류, 지방족 탄화수소, 석유계 용제 등을 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는 메틸에틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤류; 톨루엔, 크실렌, 테트라메틸벤젠 등의 방향족 탄화수소류; 셀로솔브, 메틸셀로솔브, 부틸셀로솔브, 카르비톨, 메틸카르비톨, 부틸카르비톨, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜디에틸에테르, 트리에틸렌글리콜모노에틸에테르 등의 글리콜에테르류; 아세트산에틸, 아세트산부틸, 디프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜부틸에테르아세테이트, 락트산메틸, 락트산에틸, 락트산부틸 등의 에스테르류; 에탄올, 프로판올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 등의 알코올류; 옥탄, 데칸 등의 지방족 탄화수소; 석유 에테르, 석유 나프타, 수소 첨가 석유 나프타, 용매 나프타 등의 석유계 용제 등을 들 수 있다. 이들 용제는 단독으로 또는 복수 종류를 조합하여 사용할 수 있다.

또한 용제는 열경화성 수지 조성물의 인쇄성이나 필름 형성성에 적합한 배합량으로 할 수 있다.

본 실시 형태의 열경화성 수지 조성물은 캐리어 필름 상에 도포하고, 이것을 건조시켜 필름으로서 권취한 드라이 필름으로 할 수 있다.

다음으로, 본 실시 형태의 열경화성 수지 조성물 또는 드라이 필름을 이용한 인쇄 배선판의 제조 방법에 대해서 설명한다.

우선, 회로 형성된 기판에 탈지, 소프트 에칭 등의 전 처리를 행한 후, 해당 기판에 대하여, 도포 방법에 적합한 점도로 용제로 조정한 열경화성 수지 조성물을 건조막 두께로 10 내지 50 μm가 되도록 도포한다. 이어서, 해당 기판(도포 도막)에 40 내지 100 ℃의 온도를 가하여 도막에 포함되는 용제를 휘발 건조(가건조)시킴으로써, 태크 프리의 도막(수지층)을 형성한다.

도포 방법으로서는 침지 코팅법, 플로우 코팅법, 롤 코팅법, 바코터법, 스크린 인쇄법, 커튼 코팅법 등의 방법을 사용할 수 있다.

용제의 휘발 건조 방법으로서는 열풍 순환식 건조로, IR로, 핫 플레이트, 컨벡션 오븐 등의 증기에 의한 공기 가열 방식의 열원을 구비한 것을 이용하여, 건조기 내의 열풍을 기판(도포 도막)에 향류 접촉시키는 방법, 및 건조기 내의 열풍을 노즐에 의해 기판(도포 도막)에 분무하는 방법을 사용할 수 있다.

이 공정에서는 본 발명의 열경화성 수지 조성물을 이용하여 제조한 드라이 필름을 기판 상에 라미네이트함으로써, 도막(수지층)을 형성할 수도 있다.

다음으로, 도막(수지층)을 형성한 기판을 150 내지 180 ℃에서 30 내지 120분간 가열하고, 도막(수지층)을 열경화시켜 수지 절연층을 형성한다.

다음으로, 해당 수지 절연층의 미리 정해진 위치(인쇄 배선판의 회로를 노출시키는 부분에 대응하는 위치)에 레이저를 조사하여 비어홀을 형성하고, 인쇄 배선판의 회로를 노출시킨다. 이 때, 비어홀 내에는 다 제거되지 않고 잔류한 성분(스미어)이 존재한다.

그리고, 그 스미어를 과망간산염 용액 등의 디스미어 처리의 약액을 이용하여 분해 제거하는 디스미어 처리를 행하고, 본 발명의 실시 형태의 열경화성 수지 조성물 또는 드라이 필름을 이용한 인쇄 배선판을 제조한다.

또한, 본 실시 형태는 한쪽면에만 회로가 있는 기판(한쪽면 기판)을 이용하여 인쇄 배선판을 형성하였지만, 양면 기판, 다층 기판에 있어서도, 동일하게 하여 열경화성 수지 조성물을 이용하고 수지 절연층을 형성하여, 레이저에 의해 비어홀을 형성 후, 디스미어 처리를 행한다.

이와 같이 하여 제조한 인쇄 배선판은 회로에 금 도금을 실시하거나, 또는 프리플럭스 처리가 행해진다. 그리고 그 후, 실장되는 반도체칩 등의 전자 부품이 인쇄 배선판에 금 범프나 땜납 범프에 의해 접합되어 탑재된다.

<실시예>

이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명한다.

(열경화성 수지 조성물의 제조)

표 1에 나타내는 각 성분을 배합하고, 교반기로 예비 혼합한 후, 3축 롤밀을 이용하여 혼련하고, 실시예 1 내지 5, 비교예 1 내지 7의 열경화성 수지 조성물을 제조하였다.

*1: 비스페놀 A형 에폭시 수지: 20 ℃에서 액상의 에폭시 수지(재팬 에폭시 레진(주) 제조)

*2: 트리히드록시페닐메탄형 에폭시 수지(40 ℃에서 고형인 에폭시 수지)를 불휘발분 80％가 되도록 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트로 녹인 바니시(닛본 가야꾸(주) 제조)

*3: 페녹시 수지(재팬 에폭시 레진(주) 제조)

*4: 1-벤질-2-페닐이미다졸: 경화 촉매(시코쿠 가세이 고교(주) 제조)

*5: 페놀 노볼락 수지(페놀 수지)를 불휘발분 65％가 되도록 디에틸렌글리콜모노에틸에테르로 녹인 바니시(메이와 가세이(주) 제조)

(평가용 샘플의 제조)

이와 같이 하여 제조한 실시예 1 내지 5, 비교예 1 내지 7의 열경화성 수지 조성물을 어플리케이터를 이용하여, 각각 건조 후의 막 두께가 30 μm가 되도록 두께 38 μm의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름에 도포하였다. 그리고, 해당 각 필름(도포 도막)을 40 내지 100 ℃로 건조시켜, 실시예 1 내지 5, 비교예 1 내지 7의 평가용 드라이 필름을 제조하였다.

그리고, 제조한 각 시험용 드라이 필름을 진공 라미네이터((주)메이끼 세이사꾸쇼 제조 MVLP-500)를 이용하여, 0.8 MPa, 110 ℃, 1분, 133.3 Pa의 조건으로 회로 형성되어 화학 연마 처리한 FR-4 기판에 가열 라미네이트하였다. 그 후, 해당 기판을 170 ℃에서 1시간 가열하고, 도포 도막을 경화하여 수지 절연층을 형성함으로써, 실시예 1 내지 5, 비교예 1 내지 7의 평가용 배선판을 제조하였다.

(성능 평가)

(필름성 시험)

실시예 1 내지 5, 비교예 1 내지 7의 평가용 드라이 필름에 대해서, 90도의 절곡을 행하고, 필름의 가요성을 이하의 기준으로 평가하였다.

○: 수지부에 균열 등의 이상은 전혀 없었음

△: 약간의 균열이 발생

×: 수지부에 균열 발생

그의 평가 결과를 표 1에 나타내었다. 이 표 1에 나타내는 결과로부터 분명한 바와 같이, 실시예 1 내지 5에 대해서는 수지부에 균열 등의 이상은 보이지 않았지만, 비교예 1 내지 4, 비교예 7에 있어서는 균열이 발생하였다.

(내디스미어성 시험)

실시예 1 내지 5, 비교예 1 내지 7의 평가용 배선판을 서큐포지트 MLB 컨디셔너 211(롬 앤드 하스사 제조, 첨가제를 포함하는 유기 용제) 및 서큐포지트 Z(롬 앤드 하스사 제조, 수산화나트륨을 주성분으로 한 용액)와 증류수와의 혼합액에 60 내지 80 ℃에서 3 내지 10분 침지하였다. 그리고 추가로, 해당 각 평가용 배선판을 서큐포지트 MLB 프로모터 213A(롬 앤드 하스사 제조, 과망간산나트륨을 주성분으로 한 용액) 및 서큐포지트 MLB 프로모터 213B(롬 앤드 하스사 제조, 수산화나트륨을 주성분으로 한 용액)와 증류수와의 혼합액에 65 내지 85 ℃에서 3 내지 15분 침지하여, 각 평가용 배선판의 팽윤한 스미어를 분해하고 제거하였다.

또한, 상기 각 평가용 배선판을 서큐포지트 MLB 뉴트라라이저 216-2(롬 앤드 하스사 제조, 황산을 주성분으로 한 용액)와 증류수와의 혼합액에 43 내지 51 ℃에서 5 내지 7분간 침지하고, 중화 처리하였다.

이들 처리 후, 각 평가용 배선판의 경화 도막(수지 절연층)의 표면 상태를 육안 및 SEM(주사형 전자 현미경)에 의해 관찰하여, 이하의 기준에 따라서 평가하였다.

○: 전혀 변화가 보이지 않음

△: 간신히 변화가 보임

×: 도막이 조화 내지 박리되어 있음

평가 결과를 표 1에 나타내었다. 이 표 1에 나타내는 결과로부터 분명한 바와 같이, 실시예 1 내지 5에 있어서는 전혀 변화는 나타나지 않았지만, 비교예 4, 5에 있어서는 간신히 변화가 나타났고, 비교예 1 내지 3, 6에 있어서는 도막이 조화 내지 박리되어 버리는 것을 알 수 있었다.

또한, 본 발명은 상술한 실시예로 한정되는 것은 아니다.

도 1은 에폭시 수지의 액상 판정에 이용한 2개의 시험관을 나타내는 개략 측면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 기호의 간단한 설명>

10a…액상 판정용 시험관

10b…온도 측정용 시험관

11…표선(A선)

12…표선(B선)

13a, 13b…고무 마개

14…온도계