JPS6123666A - 耐めつきソルダレジストインク組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、酎めっきソルダレジストインク組成物に関す
る。％に、エポキシ樹脂組成物であって、無電解金属め
っき（化学めっき）を用いるプリント回路基板の製造に
必要なレジストインク組成物として利用できるとともに
、レジストインク混練後の貯蔵安定性に優れ（可使時間
が長い）、印刷性が良□好で、かつ硬化皮膜の接着性、
耐薬品性（耐めっき液性）、耐熱性に優れたソルダレジ
ストインク組成物に関するものである。

〔発明の背景〕

一般にプリント回路基板の導体回路の膜厚は５０〜５５
μｍ必要である。さらに、この導体回路を形成する無電
解金域めっき膜の特性は、一般に米国プリント回路板協
会（１，Ｐ、Ｃ，）提案の伸び率３チ以上、引張り強度
２１Ｋｇ／−以上が要求される。これを満足する無電解
金属めっき膜は、一般に、ｐＨ１２〜１６（２０℃）の
強アルカリ浴中（６０〜８０℃）でなげれば得られない
し、その無電解めりきの析出速度は０．５〜５μｇ／ｂ
程度であるために、３０〜５５μｍもの厚みを得るため
には、長時間めりきを行なう必要がある。

従ってこのような回路基板に導体回路を形成　　　゛す
るに際して回路保護用に用いるレジスト膜は高温の強ア
ルカリ性めっき液に長時間耐えられることを要する。か
つ、一般にこの種のレジストに要求される通り、貯蔵安
定性に優れて可使時間が長く、印刷性が良好で、基板と
導体との密着性も良好で、さらに半田付は温度に耐える
取扱いが容易でなげればならない。

従来より導体回路を保護するレジスト皮膜は種々知られ
ているが、上記諸点を満足するとともに、使用し易い無
溶剤−波型のソルダレジストインクに適したエポキシ樹
脂組成物は、従来開発されていなかった。即ち、従来の
耐めっきソルダレジストインクは、２〜５０ｗｔ％程度
の有機溶剤を含有し、かつ主剤、硬化剤から成る２液型
であった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、貯蔵安定性に優れ（つまり可使時間が
長く）、印刷性が良好で、さらに無電解金属めっき液に
長時間浸漬してもレジスト皮膜が溶剤に溶けたり白化し
たすせず、きれつも生じず、膨潤せず、かつ基材および
導体との密着性に優れ、半田付は作業にも耐え得る無溶
剤−Ｉ　ｍのフルダレシスト用のインク組成物を提供す
ることにある。

〔発明の概要〕

本発明は、従来技術の問題を解決して、上記目的を達成
すべくなされたものである。即ち、従来は、例えば銅張
り積層基板にエツチング法で導体パターンを形成し、こ
れをソルダレジストインク皮膜で保護し、スルーホール
部のみを無電解めっきで作るセミアデティプ法によるプ
リント回路板製造プロセスでは、スルーホールにつなが
っている導体パターン上のレジスト膜に密着不良が生じ
、半田付は作業時にこの部分がふくれとなるケースが大
半である。これは前述した如く高温強アルカリ性の無電
解めっき液に長時間浸漬するため、レジスト膜を通して
水分が浸入しレジスト膜と導体間の接着強度を低下させ
るためである。そこで本発明者等は、無溶剤−波型のエ
ポキシ樹脂組成物で接着の耐水性を向上させる技術を種
々検討した結果、エポキサイド化合物とジアミノトリア
ジンｆ性イミダゾール化合物とジシアンジアミドを組合
せることでこれを解決できることを見出した。一方混練
したレジストインク組成物の貯蔵安定性（粘度、チクソ
トロピー指数の経時変化が小さく可使時間が長いこと）
を高めるためには、揺変材にシリコーン系化合物例えば
シリコーンオイルやシランカップリング剤で表面処理し
たＳｉｎ。

微粉末およびフェノール系化合物いわゆるベンゼン［Ｋ
−ＯＨ基を有−ｆるピロガロール、レゾルシン、カテコ
ール等を適量添加すれば良いことを見出した。

本発明は上記知見に基づいてなされたもので本発明のソ
ルダレジストインク組成物の特徴とするところは、０）
エポキサイド化合物と、←）ジアミノトリアジン変性イ
ミダゾール化合物と、（ハ）ジシアンジアミドと、に）
フェノール系化合物と、（ホ）充てん材と、（へ）シリ
コーン系化合物で表面処理したＳｉｑ微粉末と、（ト）
消泡剤を必須成分とするとともに、前記（イ）のエポキ
サイド化合物の配合は１００重量部であり、前記（ロ）
のジアミノトリアジン変性イミダゾール化合物の配合は
該エポキサイド化合物１００重量部に対し１〜２０重量
部であり、前記（うのジシアンジアミドの配合はエポキ
サイド化合物の１エポキシ当量に対して０．２〜２．０
活性水素当量であり、前記に）のフェノール系化合物の
配合は前記エポキサイド化合物１００重量部に対し０．
１〜８重量部であり、前記（イ）の充てん材の配合は前
記エポキサイド化合物１００重量部に対し５〜４０重量
部であり、前記（（ホ）の充てん材と（へ）のシリコー
ン系化合物で表面処理した６　ｉ　０．微粉末と（ト）
の消泡剤の配合割合は。

レジストインクのチクソトロピー指数（Ｂ型回転粘度計
二回転数１ｒｐｍでの粘度／１１００ｒｐでの粘度）が
５〜４０であり、かつ、２０℃の粘度が８００〜１０，
０００ポアズ（１ｒｐｍ）となる割合としたものである
ところにある。

この組成物には、必要に応じて（ハ）着色剤を含有させ
ることもできる。

本発明の上記（イ）のエポキサイド化合物としては、平
均して１分子当り２個以上のエポキシ基を有する常温で
液状の化合物、例えばビスフェノールＡ、ハロゲン化ビ
スフェノールＡ、ビスフェノールＦなどの多価フェノー
ルとエピクロルヒドリンとを塩基性触媒の存在下で反応
させて得られるポリグリシジルエーテルなどを用いるこ
とができる。

本発明で用いる上記（ロ）のジアミノトリアジン変性イ
ミダゾール化合物としては、下記の一般式で示される、
エポキサイド化合物に対して潜在硬化性を有する化合物
を用いることができる。

（Ｒはイミダゾール化合物である。） 例えば、２．４−ジアミノ−６｛２′−メチルイミダゾ
ール−（１′）｝エチル−Ｓ−トリアジン、２．４−ジ
アミノ−６（２′−エチル−４′−メチルイミダゾール
−（１′ン）エチル−ｓ−トリアジン、２．４−ジアミ
ノ−６｛２′−ウンデシルイミダゾール−（１’）　）
エチル−８−）リアジンもしくは２．４−ジアミノ−６
（２′−メチルイミダゾール（１’）　）エチル−８−
）リアジン・インシアヌール酸付加物などがある。添加
量の範囲は、前記エポキサイド化合物１００重量部に対
して、１〜２０重量部である。１重量部より少ないと効
果がなく、２０重量部を越えるとレジスト膜が軟化し、
めっき液に浸漬した時に膜が膨潤・白化し、さらに膜の
耐熱性が低下し半田付は時にふくれを生じるからである
。

本発明で用いる（ハ）のジガンジアミドは、エポキサイ
ド化合物に対して潜在硬化性を有するもので、その添加
量の範囲は、前記エポキサイド化合物の１エポキシ当量
に対して０．２〜２０当量（活性水素）である。０２尚
量より少ないと耐めりき液性に効果がなく、また２０当
量を越えると、めっき液に浸漬した時にレジスト膜より
ジシアンジアミドが溶出し化学めっき反応が停止し、実
用に供し得ないからである。

本発明で用いるに）のフェノール系化合物の添加量の範
囲は、前記エポキサイド化合物１００重置部に対して、
０．１〜８重量部である。０．１重量部より少ないと効
果がなく、８重量部より多いとレジストインク貯蔵時の
粘度上昇が大きくかつチクソトロピー指数の低下が著し
く実用に供し得ないからである。

本発明で用いる前記−の充てん材には、例えばタルク、
マイカ、アルミナ、硫酸バリウム、Ｓｉｎ、、Ｔｉｅ、
などの無機質の粉末がある。充てん材の添加量は、前記
エポキサイド化合物１００重量部に対して、３〜４０重
量部添加とする。４０重量部より多く加えると塗膜形成
態が悪く、また５重量部より少ないと特性向上の効果が
ないからである。充てん材の粒子径は０．５〜１０μｍ
程度のものが望ましい。なお、充てん材はソルダレジス
トインクの印刷性を向上させ、かつ硬化したソルダレジ
スト膜の機械的特性を高める役目をする。

本発明における前記（へ）のシリコーン系化合物で表面
処理した５ｉ０１　微粉末は、レジストインクの印刷性
向上、特に粘度およびチクソトロピー指数の経時変化を
低減させ、貯蔵安定性を高めるための揺変剤として用い
る。例えば粒子径０．１μｍ以下の微粉末を適宜添加し
て、スクリーン印刷性良好なレジストインクのチクソト
ロピー指数５〜４０、ならびに粘度８００〜ｉｏ、ｏｏ
ｏポアズ（２５℃、　１ｒｐｍ　）を得る。

本発明における前記（ト）の消泡剤は、印刷時に巻込む
気泡を除去するのに有効である。例えばシリコーンオイ
ルなどを用いる。

さらに着色したい場合には、フタロシアニンブルー、フ
タロシアニングリーンなどの顔料を着色剤として用いる
ことができる。

無溶剤−波型耐めっきソルダレジストインク組成物は、
らいかい機で混練し、三本ロールで練り上げて使用する
などの態様で実施することができる。

〔発明の実施例〕

以下一本発明をその一実施例により詳細に説明する。

実施例： エポキサイド化合物として、エピコート８０７（シェル
化学に、に、製、ビスフェノールＦＷエポキシ樹脂、エ
ポキシ当量１７０　）　１００　ＸｔＪ１部、ジアミノ
トリアジン変性イミダゾール化合物として、２，４−ジ
アミノ−６（２′−メチルイミダゾール−（１’）　）
エチル−ｓ−トリアジン２．５重量部、ジシアンジアミ
ド７重量部、フェノール系化合物として、ピロガロール
０．５重量部、充てん材として石英粉末ＶＸＸ　＜　　
森に、に、製、平均粒子径１μｍ）２０重量部、シリコ
ーン系化合物で表面処理した石英微粉末アエロジルＢＹ
−２００（シリコーンオイル処理８二日本アエロジルに
、ＫＪ！　）　５　重量部、消泡剤としてシリコーンオ
イル５Ｃ−ｓｓ、ｓ。

（東しシリコーンに、に、製）２重量部、着色剤として
フタロシアニングリーン１５重量部ならいかい機および
三本ロールを用いて十分に混練し、無溶剤−成型のソル
ダレジストインク組成物を得た。チクソトロピー指数は
２２、粘度は５５２０ポアズ（２５℃、１ｒｐｍ）であ
りた。この場合、レジストインクのチタントロピー指数
は、Ｂ型回転粘度計により測定した回転数１ｒｐｍでの
粘度を’ｈ　＋同じ（１１００ｒｐでの粘度なη１００
とすると、ηＩハ１００　　で定義されるものである。

このソルダレジストインク組成物の２０℃での保存安定
性（可使時間）は、第１図に示す如（９０日以上ある。

即ちη１．η１０Ｇいずれも２０℃にて室内に放置して
９０日経過しても殆ど変化はなく、チクソトロピー指数
η１／η１０（＋も殆ど変化は見られない。

次に上記ソルダレジストインクを基板上Ｋｍ布した。具
体的には、値張りガラスエポキシ基板に、エツチング法
で導体幅０３〜２０Ｍ、導体間融０７〜５關のパターン
を形成したプリント回路板上に、上記のソルダレジスト
インク組成物を導体パターンの一部が露出するように印
刷法により塗布した。これを１５０℃５０　　分間加熱
炉に入れ硬化した。

次に、下肥に示す無電解銅めっき液に２０時間浸漬し、
ソルダレジスト膜の耐めっき液性を調べた。

Ｃｕ８α・５Ｈ，０１５１／１ めっき槽には液濃度自動管理装置を取付けてめっき液中
のＣｕ＋濃度、ｐＨ、ホルマリン濃度およびｇＤＴＡ濃
度を一定にした。

次に、この基板をめっき液から取出し、水洗後加熱炉で
８０℃、２０分間乾燥した。ソルダレジスト膜の外観を
顕微鏡で観察したが、白化等の変色や、膨潤−ふくれ、
基板との剥離などの異状は見られなかった。

銅箔パターン上のソルダレジスト膜に、鋭利なカッター
ナイフで１ｗＩピッチで格子をＪＩ８に５４００に規定
されている基盤目試験用ガイドを用いて子猫し、さらに
この部分にセロテープを十分密着させたのち、４５度の
方向にセロテープを一気に引き剥し、クロスカットされ
たソルダレジスト膜の剥離状況を観察した。ソルダレジ
スト膜の剥離は見られず、基盤目試験の評価点数は１０
点であった。

また、基板にフラックス処理をした後、２６０℃の半田
槽にソルダレジスト膜が半田に接するように２０秒間入
だ後、外観を観察したが、ンルダレジス）ＩＩにふくれ
やクラックは発生しなかった。

さらに基盤目試験を行なったが、剥離は見られず、ＪＩ
ＳＫ５４００での評価点数は１０点であった。

このように本実施例によれば、可使時間が少なくとも９
０日以上であって貯蔵安定性に優れ、かつ無電解めっき
液に長時間浸漬してもレジスト皮膜の劣化例えば白化等
の変色、膨潤、ふくれ、基板との剥離などの異常は全（
なく、印刷性は極めて良好で、基材および導体との密着
性も極めて満足すべきものであり、半田付は作業にも十
分な耐性を有する無溶剤−散型の耐めりきソルダレジス
トインク組成物を得ることができるものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のソルダレジストインク組
成物は、エポキサイド化合物に、ジアミノトリアジン変
性イミダゾール化合物と、ジシアンジアミドを硬化剤と
して加え、さらにフェノール系化合物、シリコーン系化
合物で表面処理した８ｉ０．微粉末、充てん材、消泡剤
を加え、必要に応じて着色剤を添加することにより、基
材との接着性を向上させ、耐めっき液性および半田耐熱
性が良好で、室温での貯蔵安定性が優れ（可使時間が長
い）、しかも使い易い無溶剤−散型の耐めっきソルダレ
ジストインクとして使用できるものである。

なお自然のことではあるが、本発明は上記した実施例に
のみ限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係″る耐めっきソルダレジ
ストインク組成物の効果を説明するための図面である。 η、・・・回転数１ｒｐｍでの粘度 η１゜。・・・回転数１１００ｒｐでの粘度ηＩ／η１
００・・・チクントａビー指数第１　図 た内奴！日秩（日、　ａｉ　２１：）−Ｃ）手続補正書
（自発） 事件の表示 昭和５９　年特許願第　１４４２４０　　号発明の名称 エポキシ樹脂組成物 補正をする者 餠との関係　特許出願人 名　　杓　　　１５１０１株式会と１　　日　　立　製
　作　所代　　　理　　　人 発明の詳細な説明の欄。 補正の内容 ｔ　発明の名称を、ｒエポキシ樹脂組成物」に訂正する
。 ２　特許ｆｌＩＩ求の範囲を、別紙のとお９訂正する。 ５、　明ｍ＊２ｉＳ！ｓ貝、慕１６行目から纂４頁兜４
行目を、以下のように訂正する。 「本殆明ハ、エポキシ樹脂組成物に係り、籍にソルダレ
ジストインクに處したエポキシ樹脂組成物に関する。Ｊ ４、　　ＩＮ軸誉纂６負、肌１行目を、以下のＪうに訂
正する。 ｒ剤−ａｍのソルダレジストインクに通したエポキシ樹
脂ｍ酸物を」 ５、　明細畳纂７頁、纂３行目の「レジストインク組成
物」を、「エポキシ樹脂組成物」に訂正する。 ａ　　ｖｔｍ誉易７頁、第１３行目の「シンストインク
４１属物」を、「エポキシ樹脂組成物」にＵ正する。 以上 特許請求の範囲 ｔ　下記（イ１．（ロ）、七＼１．四、匝）、（へ）訃
）の成分を含有して凧り。 ビＪ　エポキサイド化合物： 川　ジアミノトリアジン変性イミダゾール化合物： １／場　ジシアンジアミド： に）１　フェノール系化合物： 鯵（光℃ん材： （へ）シリコーン糸化合物で表面処理したゎｏ２微粉末
： （ト）消泡剤： かつ前記＋（１のエポキサイド化合物の配合は１００Ｎ
蓋部であり： 前記−）のジアミノトリアジン変性イミダゾール化合物
の配合は該エポキサイド化合物１００！ｔＳに対し１〜
２０亘１部であり： 前記ヒＮのジシアンジアミドの配合はエポキサイド化合
物の１エポキシ当賃に河してα２〜２．０活性水累当宜
であり： 前記に）ｊの７工ノール糸化合物の配合は罰記工ホキサ
イド化合物１ｏｏｍ１部に対し０．１〜８重量部であり
： 前記亦）の光℃ん材の配合＆′Ｓ、前記エポキサイド化
合物１００　］ＥｊｉｆｌＢ　ｌｌｊ　Ｌ　５〜４０３
［、ｔｆＭｌテア’）　：前記ホ１の光℃ん材とＮのシ
リコーン糸化合物を処理した５ｉｎ２微粉末と（）Ｉの
ｆ４泡剤の配合割合を工、レジストインクのチクントａ
ビー指数（Ｂ型回転粘置計二回転数１　ｒｐｍでの粘度
／　ＩＤＯｒｐｍでの粘度）が５〜４０であり、かつ、
２０℃の粘度７１）Ｓ　ＢＵＤ　〜１Ｑ、ＤΩ０ポアズ
（１ｒ７７７７Ｌ）　、！：なる割合とし′ｆＳ％ので
ある：。 ことを特徴とするエポキシ衝腫ｍ或物。 １ｍ記１ａｌのンアミノトリアジン変性イミダゾール化
合物は、２．４−ジアミノ−６１２′−メチルイミダゾ
ール−Ｃ１’））エチル−５−１−リアジン。 ２４−ジアミノ−６（２′−エチル−４′−メチルイミ
ダゾール（１’）Ｊエチル−ｓ−トリアジン。 ２．４−ジアミノ−６｛２′−１ンテシルイオターゾー
ルー（１’Ｊ）エチル−ｓ−トリアジンもしくは２．４
−ンアミノー６（２′−メチルイミダゾール−Ｃ１’）
）エチル−５−）リアジン・インシアヌール酸付加物で
ある特許Ｉｌｉ！米の範囲帛１項記載のエポキシ樹脂組
成物。 瓜　前記耐エポキシ樹脂組成物を工、ｆ色剤を含有する
態様で使用するものである％＃！ｆ請求の軛囲諷１項ま
たは帛２埃記載のエポキシ樹脂組成物。 ■

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）、（ホ）、（
   ヘ）、（ト）を有して成り、 （イ）エポキサイド化合物： （ロ）ジアミノトリアジン変性イミダゾール化合物： （ハ）ジシアンジアミド： （ニ）フェノール系化合物： （ホ）充てん材： （ヘ）シリコーン系化合物で表面処理したＳｉＯ＿２微
   粉末： （ト）消泡剤： かつ前記（イ）のエポキサイド化合物の配合は１００重
   量部であり： 前記（ロ）のジアミノトリアジン変性イミダゾール化合
   物の配合は該エポキサイド化合物１００重量部に対し１
   〜２０重量部であり： 前記（ハ）のジシアンジアミドの配合はエポキサイド化
   合物の１エポキシ当量に対して０．２〜２．０活性水素
   当量であり： 前記（ニ）のフェノール系化合物の配合は前記エポキサ
   イド化合物１００重量部に対し０．１〜８重量部であり
   ： 前記（ホ）の充てん材の配合は前記エポキサイド化合物
   １００重量部に対し３〜４０重量部であり： 前記（ホ）の充てん材と（ヘ）のシリコーン系化合物を
   処理したＳｉＯ＿２微粉末と（ト）の消泡剤の配合割合
   は、レジストインクのチクソトロピー指数（Ｂ型回転粘
   度計：回転数１ｒｐｍでの粘度／１００ｒｐｍでの粘度
   ）が５〜４０であり、かつ、２０℃の粘度が８００〜１
   ０，０００ポアズ（１ｒｐｍ）となる割合としたもので
   ある： ことを特徴とする耐めっきソルダレジストインク組成物
   。 ２、前記（ロ）のジアミノトリアジン変性イミダゾール
   化合物は、２，４−ジアミノ−６｛２′−メチルイミダ
   ゾール−（１′）｝エチル−Ｓ−トリアジン、２，４−
   ジアミノ−６｛２′−エチル−４′−メチルイミダゾー
   ル（１′）｝エチル−Ｓ−トリアジン、２，４−ジアミ
   ノ−６｛２′−ウンテシルイミダゾール−（１′）｝エ
   チル−Ｓ−トリアジンもしくは２，４−ジアミノ−６｛
   ２′−メチルイミダゾール−（１′）｝エチル−Ｓ−ト
   リアジン・インシアヌール酸付加物である特許請求の範
   囲第１項記載の耐めっきソルダレジストインク組成物。 ３、前記耐めっきソルダレジストインク組成物は、着色
   剤を含有する態様で使用するものである特許請求の範囲
   第１項または第２項記載の耐めっきソルダレジストイン
   ク組成物。