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発明の名称 レジストの剥離方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平6−244532
公開日 平成6年(1994)9月2日
出願番号 特願平5−30869
出願日 平成5年(1993)2月19日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】武 顕次郎
発明者 山本 寛二
要約 目的
レジストの種類、剥離剤の種類、剥離設備の種類、レジストの硬化度及び密着程度等により左右される剥離条件のバラツキを解消し、基材への影響を最小限に抑えレジストの剥離を効率良く行う。

構成
配線等のパターンを形成する基板として、基材3、銅箔2が積層された被処理基板を用意し、銅箔2上にレジストを塗布してレジスト膜1を形成する(a)。パターンを露光して、レジスト膜によるパターンを形成し、パターン部分以外の銅箔2を除去する(b、c)。レジスト表面にカッター、レーザー光等により、けがきを格子状に施し、配線基板をレジスト剥離液に浸漬してレジスト膜1を剥離し乾燥して、銅パターンを持つ配線板を完成させる(d、e)。けがきは、図形、模様であり、スリットの幅、間隔、深さの組合せを工夫し、剥離液の浸透とレジストの剥離片の細分化の度合いを調整する。レジストの剥離処理時、レジスト面のけがき個所から剥離液が浸透し、レジストの剥離が促進される。
特許請求の範囲
【請求項1】 有機物系、非金属系あるいは金属系のレジストを剥離するレジスト剥離方法において、剥離すべきレジストの表面に図形、模様等のけがきを施し、剥離液による処理を行うことを特徴とするレジストの剥離方法。
【請求項2】 前記けがきは、切断、穴明け、研磨、溶融、気化あるいはマーキングを含む加工方法により、カッター、レーザー光、けがき針、切断機、ナイフ等使用して施すこと特徴とする請求項1記載のレジストの剥離方法。
【請求項3】 前記けがきは、立体・面・線・点及びこれらの若干が集まった、その要素が総て同一平面上にある平面図形、あるいは、その要素が総て同一平面上にない立面図形、あるいは、染物、織物、縫物、彫刻等を作り出す種々の形象、かた、紋、文彩、物の形を模案化した模様になるように形成されることを特徴とする請求項1または2記載のレジストの剥離方法。
【請求項4】 前記けがきは、そのスリットの幅、スリットの間隔、スリットの深さが任意に設定されることを特徴とする請求項1、2または3記載のレジストの剥離方法。
【請求項5】 前記けがきは、被処理物である基板内の位置により、そのけがき密度が異なったものとされることを特徴とする請求項1ないし4のうち1記載のレジストの剥離方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レジストの剥離方法に係り、特に、プリント回路基板におけるレジストの剥離方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、多層プリント配線板の製造工程においては、配線パターン等のパターンを形成するために、目的に応じた各種のレジストが用いられ、パターン形成後レジストの剥離が行われる。このレジストの剥離は、使用したレジストの種類等により異なる方法により行われる。
【0003】例えば、パターンめっき工法によるプリント配線板の製造工程では、樹脂及び銅箔から形成される複合材料である熱硬化性樹脂銅張積層板(以下、単に基板という)に有機化合物系レジスト膜を形成した後、露光を行ってパターンを形成している。その後、パターンに半田めっきを行い、パターンとして残したい銅の必要部分を、半田めっき等の金属系レジストの被膜で覆い、エッチング工程で銅の溶解を防止するための保護を行う。エッチング後の金属系レジストの剥離は、その金属、この例では、半田を選択的に除去する剥離液を用いて行われる。
【0004】また、テンティング工法によるプリント配線板の製造工程では、有機化合物系のレジストが用いられている。すなわち、この方法は、基板にレジスト膜を形成した後露光を行ってパターン形成し、エッチング後に有機化合物系レジストを剥離するものである。レジストの剥離は、レジストが溶剤タイプであれば塩化メチレン、レジストが水溶性タイプであれば、水酸化ナトリウムを使用して処理することにより行われる。
【0005】そして、有機化合物系レジスト膜の除去に、剥離液として強酸(酸の混合物)を用いる剥離方法は、エッチングレジストとして金属系レジスト等が使用され、レジスト膜の剥離後、水洗、乾燥する一連の処理を実行するものである。
【0006】また、レジスト膜を剥離する他の従来技術として、例えば、特開平2−90172号公報等に記載された技術が知られている。
【0007】この従来技術は、レジスト膜表面に真空中でエキシマレーザー光を照射して、レジストを高度に架橋、変質させ、このレジストパターンをアブレーション(削磨)作用によって完全に分解、除去するというものである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、一般に、前述したような剥離液を使用する従来技術は、高度に架橋、変質したレジストを完全に剥離することができないという問題点を有している。
【0009】一般に、基材への影響を最小限に抑え効率よく完全にレジストの除去を行うための重要な要素は、■レジストの種類■剥離剤の種類■剥離設備の種類■レジストの硬化度及び密着程度であり、レジスト膜の剥離は、これらを充分に勘案して行う必要がある。前述の従来技術は、これらの要素を充分に配慮することが困難であり、レジストの剥離条件にバラツキを生じさせ、レジストの除去を完全に行うことが困難なものである。
【0010】レジストとして金属が使用された場合のレジストの剥離は、金属レジストが、剥離液に侵食されにくい被膜をライン表面に形成しており、また、有機物系、非金属系レジスト等の他のレジストに比べて強固であるので、剥離性が悪く、金属レジストをライン表面に残してしまうという問題点を有している。
【0011】また、アルカリタイプのレジストが使用された場合のレジストの剥離は、剥離液としてアルカリ溶液を使用して行われるが、この場合剥離液であるアルカリ溶液の濃度よって剥離時間が大きく変化し、レジストの剥離片の大きさが変わる場合があり、剥離片の効率的な除去が困難であるという問題点を有している。
【0012】この剥離方法は、剥離液の温度も剥離時間に大きな影響を与え、通常、剥離作業条件として、40℃〜50℃で行われる。そして、この方法は、処理温度が高いと剥離時間を短くすることができるが、銅表面にアルカリ焼けを生じさせ、黒色被膜を生じさせることがあるという問題点を有すると共に、フェノール、ポリイミド等のある種の基材を、アルカリ性剥離液により変質させるという問題点を有している。
【0013】溶剤タイプレジストの剥離は、塩素系有機溶剤である塩化メチレンを使用する方法が用いられるが、塩素系有機溶剤がエポキシ樹脂を侵す可能性があり、短時間のうちにレジストを除去する必要があるという問題点を有している。
【0014】さらに、強酸を用いたレジストの剥離方法があるが、この方法は、剥離液として濃硫酸等を使用するため、レジストが比較的大きな薄片またはシート状で剥離され、剥離設備において剥離片を効率的に回収することが困難であるという問題点を有している。
【0015】前述したように、有機化合物系、非金属、金属系等のレジストの剥離に使用する剥離液は、その種類が多い。そして、有機化合物系レジストの剥離には、塩化メチレン等の塩素系有機溶剤、水酸化ナトリウム等のアルカリ溶液が使用され、非金属、金属系レジストの剥離には、硫酸等の強酸、その金属を選択的に除去する剥離液が用いられる。
【0016】このように、剥離液を使用するレジストの剥離方法は、剥離液の選択が多岐に渡り、しかも、これらの剥離液の中には、地球環境問題に関連して、使用が制限されてきている塩素系有機溶剤などの薬品が含まれているという問題点を有している。
【0017】また、プラズマを用いた剥離方法は、プラズマ雰囲気にレジストをさらすことにより、450℃〜550℃の温度でレジストを灰化して剥離するが、レジストの硬化度及び密着の程度によって、剥離条件を異ならせる必要があるという問題点を有している。そして、プラズマは、スミア除去、レジスト剥離後の基板上に分散している微細なレジスト片の除去等に使用されている。このため、プラズマを使用する方法は、基材が有機材であるプリント配線板への適用が困難であり実用性に乏しいという問題点を有している。
【0018】すなわち、プラズマを使用するレジストの剥離方法は、レジストの剥離工程における処理条件の選択が煩雑で困難であり、安定したプリント配線板生産の障害になるという問題点を有している。
【0019】この発明の目的は、前述した従来技術の問題点を解決し、エッチング後に行うレジストの剥離工程において、レジスト膜が配線ライン等の表面に残らないようにしたレジストの剥離方法を提供することにある。
【0020】
【課題を解決するための手段】本発明によれば前記目的は、有機化合物系、非金属系及び金属系のレジストを剥離する方法において、剥離すべきレジストの表面に図形、模様等のけがきを施すことにより達成される。
【0021】レジストの剥離条件は、レジストの種類、剥離剤の種類、剥離設備の種類、レジストの硬化度及び密着程度等により左右されるが、レジストに図形、模様等のけがきを施すことにより、また、そのけがきのスリットの幅と深さとの組合せを工夫することにより、剥離条件のバラツキを解消し、基材への影響を最小限に抑えて、レジストの剥離を効率良く行うことができる。
【0022】
【作用】本発明によるレジストの剥離は、従来と同様にレジスト膜を形成した後、露光を行ってパターン形成しエッチングを行った後に実行される。処理基板には、エッチングレジストとして、有機化合物系、非金属及び金属系のレジストが形成されている。
【0023】レジストの剥離前、剥離するレジストの表面に図形、模様等のけがきを施す。このけがきは、そのスリットの幅、深さ、間隔の組合せが工夫され、これにより、剥離液のレジストへの浸透とレジストの剥離片の細分化の度合いとを調整することができる。
【0024】続く工程で、基板を剥離液に浸漬することによるレジストの剥離処理を行うと、レジスト面にけがきが施された基板は、そのけがきの施された個所からの剥離液がレジスト膜の内部に浸透することにより、レジストの剥離が促進され、レジストの被膜が母材(この場合は銅)より剥離される。
【0025】
【実施例】以下、本発明によるレジストの剥離方法の一実施例を図面により詳細に説明する。
【0026】図1は本発明の一実施例を説明する図である。図1において、1はレジスト膜、2は銅箔、3は基材である。
【0027】図1に示す本発明の一実施例の方法は、テンティング工法によりプリント配線基板を作成する工程に本発明を適用した例であり、以下、図1を参照して、本発明によるレジストの剥離方法を含むプリント配線基板の製造工程を説明する。
【0028】(1)テンティング工法により、配線等のパターンを形成する基板として、基材3、銅箔2が積層された被処理基板を用意する。この基板の銅箔2上にレジストを塗布し、レジスト膜1を形成する。レジストとして、例えば、デュポン社製の溶剤タイプレジストT−1220を用いる〔図1(a)〕。
【0029】(2)配線パターン等のパターンを露光して、レジスト膜によるパターンを形成する〔図1(b)〕。
【0030】(3)エッチングによりレジスト膜によるパターンが存在する部分以外の銅箔2を除去する。これにより、その上部表面にレジストが残った銅箔のパターンが形成される〔図1(c)〕。
【0031】(4)パターン上のレジスト表面にカッター、レーザー光等により、スリットの幅150μm、スリットの間隔500μm、スリットの深さ50μmのけがきを格子状に施す〔図1(d)〕。
【0032】(5)けがきの処理を終了した配線基板をレジスト剥離液、本発明の一実施例では塩化メチレン液に浸漬して、パターン上のレジスト膜1を剥離し、乾燥する。これにより、銅パターンを持つ配線板が完成する〔図1(e)〕。
【0033】前述した本発明の一実施例において、パターン上のレジスト表面へのけがきを、カッター、レーザー光等により行うとしたが、けかきは、切断、穴明け、研磨、溶融、気化及びマーキングを含む加工方法により行うことができ、また、けがき針、切断機、ナイフ等を使用して行うことができる。
【0034】また、けがきのスリット幅、スリット間隔、スリット深さは、使用レジストの種類、剥離液の種類等に応じて、任意に設定することができる。スリットの深さは、レジスト膜1の下部の銅箔2の表面に届く深さ、すなわち、レジスト膜1の厚さに相当する深さが最適であるが、銅箔2の表面に対する傷が、処理後に問題となるような場合には、この深さより僅かに浅くしてもよい。
【0035】そして、このけがきは、立体・面・線・点及びこれらの若干が集まった、その要素が総て同一平面上にある平面図形、あるいは、その要素が総て同一平面上にない立面図形、あるいは、染物、織物、縫物、彫刻等を作り出す種々の形象、かた、紋、文彩、物の形を模案化模様等になるように形成される。
【0036】また、前述した本発明の一実施例は、1つのパターン上のレジスト膜を剥離することについて図面により説明したが、本発明は、基板全体のレジスト膜上にけがきを施して、レジストの剥離を行うことができる。
【0037】この場合、被処理基板の周辺部とそれ以外の部分とにおける前述の図形、模様等の細かさ、すなわち、スリットの線密度を変化させる、例えば、基板の周辺部のけがき密度を中央部より高くすることにより、被処理基板全体のレジストの剥離時間を均一にするようにすることができる。
【0038】前述した本発明の一実施例によれば、プリント配線基板等の製造工程におけるレジストの剥離において、有機化合物系、非金属系及び金属系レジストに図形、模様等のけがきを施すことにより、また、そのけがきのスリット幅、スリット間隔、スリット深さの組合せを工夫することにより、レジストの剥離条件のバラツキを解消し、剥離液の基材への影響を最小限に抑えて、レジストの剥離を効率良く完全に行うことができる。
【0039】これにより、本発明の一実施例は、レジスト被膜を基板上に残存させることがないため、多層プリント配線板等の信頼性を損なう要因を未然に除去することができ、また、地球環境問題にかかわる塩素系有機溶剤及びのその他の薬剤の使用量を削減することができる。
【0040】前述した本発明の一実施例は、本発明をテンティング法による基板の製造に適用したものとして説明したが、本発明は、パターンめっき法による基板の製造にも適用することができる。
【0041】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、エッチング後に行うレジストの剥離工程において、レジスト膜が配線ライン等の表面に残らないように完全にレジストを剥離することができる。




 

 


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