JP2000031607A

JP2000031607A - プリント回路用の基板材及び該基板材用の中間ブロック体

Info

Publication number: JP2000031607A
Application number: JP10206111A
Authority: JP
Inventors: Tomio Suzuki; 富雄鈴木; Tadashi Odagiri; 正小田切; Satoru Kawai; 悟河合; Shuhei Ishikawa; 修平石川
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 1998-05-06
Filing date: 1998-07-22
Publication date: 2000-01-28

Abstract

(57)【要約】【課題】良好な電気的導通を確保し、使用に際して基
板材と導電層、絶縁材料と金属線とが剥離しないように
熱膨張性を制御することができ、しかもより高密度化
し、寸法精度に優れたプリント回路用の基板材を提供す
る。【解決手段】プラスチックとセラミックから構成さ
れ、板状に形成された複合材料１１に、導電性を有する
金属線１２が所定ピッチで配設されてなるプリント回路
用の基板材１０である。基板材１０の一表面と他表面と
が金属線１２にて電気的に導通されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント回路基
板を構成する中間材料たる基板材及び該基板材用の中間
ブロック体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プリント回路基板は、一面側に集積回
路のためのスロットや各種電子部品のための接続端子群
が形成されており、他面側には部品をつなぐ導電路が印
刷されたもので、従来から電子機器の要素部材として大
量に利用されている。図６はプリント回路基板の一例を
示す斜視図で、エポキシ樹脂、ガラスなどの絶縁材料か
らなる板状体に、その表面間を導通するように導電性金
属２がメッキなどで設置されてなる基板材１の両面に、
所定の導体パターン（回路）が形成された導電層たるフ
ォトプロセス層３が積層され、さらに該フォトプロセス
層３の外側に、接続端子群や導電路４が印刷などで形成
されて、プリント回路基板が構成されている。

【０００３】このようなプリント回路基板に用いる基
板材１について、従来においては、例えば、エポキシ樹
脂、ガラスなどの絶縁材料からなる板状体を作製した
後、ドリル加工によって所定位置に導通用スルーホール
を穿設し、次いでそのスルーホールに銅などの導電性金
属をめっき等の手段で被覆し、さらに封止材によって当
該スルーホールを密封して作製されていた。

【０００４】しかしながら、板状体にドリル加工する
と、加工に伴って加工屑が発生し、製品不良が生じるお
それがあるほか、めっきは基板材の縁端部でクラックが
生じるおそれが高く、電気的導通不良を引き起こすとい
う問題があった。また、ドリル加工では、加工できるス
ルーホールの長さ（基板の厚さ）／孔径の比は５程度が
限度であり、例えば、厚さ１ｍｍの基板の場合、直径
０．２ｍｍ程度が下限となる。しかし、プリント回路基
板の高密度化のためには、より小さい孔径とすることが
好ましく、ドリル加工ではそれが困難であった。

【０００５】また、枠体内に、Ｎｉ、Ｃｏなどの電気
線を挿入し、エポキシ樹脂などの絶縁材料を溶融して流
し込み、硬化後金属線に垂直な面で切断して、両面間を
電気的に接続した回路板が提案されている（特開昭４９
−８７５９号公報参照）。しかしながら、この回路板で
はエポキシ樹脂などを用いているため、樹脂が硬化する
ときに体積収縮が２〜３％程度起こり、スルーホールの
ピッチなどの寸法精度を損なうという問題があった。高
密度化されたプリント回路基板においては、寸法精度が
極めて重要であり、このことは大きな欠点であった。さ
らに、この回路板では、片面または両面に積層される導
電層（フォトプロセス層）との熱膨張差を何ら考慮して
いないため、使用に際しての衝撃や温度差などにより、
基板材と導電層とが剥離するおそれがある。さらに、絶
縁材料と金属線との間においても剥離するおそれがあっ
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、
上記した従来の問題に鑑みてなされたものであり、その
目的は、良好な電気的導通を確保するとともに、使用に
際して基板材と導電層、および絶縁材料と金属線とが剥
離しないように熱膨張性を制御することができるプリン
ト回路用の基板材を提供することにある。また、本発明
の別の目的は、プリント回路基板をより高密度化でき、
しかも寸法精度に優れたプリント回路用の基板材を提供
することにある。本発明のさらに別の目的は、上記した
プリント回路用の基板材を容易にかつ効率よく製造する
ことができる中間ブロック体を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明によ
れば、プラスチックとセラミックから構成され、板状に
形成された複合材料に、導電性を有する金属線が所定ピ
ッチで配設されてなるプリント回路用の基板材であっ
て、該基板材の一表面と他表面とが該金属線にて電気的
に導通されていることを特徴とするプリント回路用の基
板材が提供される。

【０００８】本発明の基板材においては、その片面ま
たは両面に銅層が形成されていると、パターン形成がよ
り容易となり好ましい。また、複合材料におけるセラミ
ックの含有量が４０体積％以上、９０体積％以下である
と、硬化時の体積収縮をより少なくすることができるた
め、好ましい。又、複合材料において、プラスチックと
セラミックとがカップリング処理されていること、さら
に、金属線と複合材料とがカップリング材により接合し
ていることが、金属線と複合材料との剥離防止の観点か
ら好ましい。また、複合材料は、所定長さに切断された
ガラスファイバー又はガラスビーズとエポキシ樹脂とか
ら構成されていると、基板材の熱膨張に異方性がなく、
しかも所定の強度を付与できることから望ましい。

【０００９】また、本発明の基板材では、用いる金属
線のアスペクト比（長さ／径）が８以上であること、板
状複合材料に対して、金属線が１．１ｍｍ以下のピッチ
で配設されていること、さらに、金属線の径（スルーホ
ール径あるいはビアホール径に相当）が０．１５ｍｍ以
下であることが、プリント回路基板の高密度化の点から
好ましい。本発明の基板材は、熱膨張が等方性で、かつ
熱膨張係数が５〜３０ｐｐｍ／℃であり、複合材料の熱
膨張係数が金属線の熱膨張係数と同等以上で、その差が
１〜１０と小さくすることができ、工程での温度履歴に
おける信頼性が極めて高くなり、好ましい。

【００１０】また、本発明によれば、プラスチックと
セラミックから構成された複合材料に、導電性を有する
金属線が所定ピッチで配設されてなるプリント回路基板
材用の中間ブロック体であって、該複合材料におけるセ
ラミックの含有量が４０体積％以上、９０体積％以下で
あり、該中間ブロック体の一表面から当該一表面に対向
する他の表面まで該金属線が直線的に配設されていると
ともに、当該一表面及び他表面において該金属線が突出
していることを特徴とするプリント回路基板材用の中間
ブロック体が提供される。本発明のプリント回路用の基
板材及びそのための中間ブロック体において、金属線
は、銅、銅合金、アルミニウム、及びアルミニウム合金
のいずれか１種の金属からなることが好ましく、また導
電性のほか、耐摩耗性、可撓性、耐酸化性、強度等の点
に鑑みると、ベリリウム銅から構成されていることがさ
らに好ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明のプリント回路用の基板
材は、プラスチックとセラミックから構成される複合材
料に、金属線があらかじめ所定ピッチで配設されたもの
であり、この金属線が、基板材の両面を電気的に導通さ
せてなるものである。このように、あらかじめ金属線が
定ピッチで配設された基板材は、プリント回路の標準基
板として使用できるため、多様な回路、用途に適用する
ことができ、極めて好ましい。また、プラスチックとセ
ラミックから構成される複合材料を用いたので、成形性
が良好な上、絶縁性、低熱膨張性、耐磨耗性に優れると
いう特性を有し、しかも、プラスチックとセラミックの
種類、配合比を変えることで、熱膨張性を制御でき、片
面または両面に配置する導電層との熱膨張をマッチング
させることができ、剥離などの恐れが極めて少ない。

【００１２】図１は、本発明に係るプリント回路用の
基板材の一例を示す斜視図で、基板材１０は、プラスチ
ックとセラミックから構成され、平板状に形成された複
合材料１１に、金属線１２があらかじめ所定ピッチで配
設されている。そして、金属線１２の端部は複合材料１
１の両面に露出しており、基板材１０の両面間を電気的
に導通できるようにしている。このように構成される基
板材１０は、例えば、図６に示すように、その両面を、
所定の導体パターン（回路）が形成された導電層３、接
続端子群４が配設されて、プリント回路基板を構成す
る。

【００１３】プラスチックとセラミックからなる本発
明の基板材は、熱膨張が等方性で、その熱膨張係数が５
〜３０ｐｐｍ／℃という範囲に任意に設定できる。プリ
ント回路基板は、通常銅による配線を形成し、さらにシ
リコンによる半導体を実装して形成される。基板ははん
だディップ工程などの熱履歴に対する信頼性のため、銅
あるいはシリコンに近い熱膨張係数が求められる。銅の
熱膨張係数は約１７ｐｐｍ／℃、シリコンのそれは約４
ｐｐｍ／℃である。実装の設計で銅の熱膨張に近づける
場合は、基板材の熱膨張係数は、上限が３０ｐｐｍ／℃
で、下限１０ｐｐｍ／℃が好ましく、シリコンに近づけ
る場合は、上限１０ｐｐｍ／℃が好ましい。基板材の下
限は後述の通り、基板製造上の限界から、５ｐｐｍ／℃
となる。ここで、熱膨張が等方性とは、基板材の厚み方
向と平面方向の熱膨張係数差が小さい方の熱膨張係数に
対して３０％以内であることをいう。

【００１４】本発明の基板材を構成する複合材料は、
プラスチックとセラミックからなるもので、プラスチッ
クからなるマトリックスにセラミック粒子、セラミック
ファイバー等を分散させて構成される。両者の配合量
は、絶縁性、低熱膨張性、耐磨耗性などの特性や目的に
応じて適宜選定されるが、セラミック粒子やセラミック
ファイバー等を４０体積％以上、９０体積％以下含有す
ることが、低熱膨張性及び硬化時の体積収縮が小さくな
ることに鑑みて、好ましい。本発明の複合材料において
は、硬化時の体積収縮は１％以下、さらに０．５％以下
とすることができ、基板材における金属線の寸法精度向
上に極めて有利である。

【００１５】プラスチックとセラミックの配合量を上
記の範囲にすることにより、複合材料に、低熱膨張性、
耐磨耗性などを効果的に付与することができる。具体的
にいえば、プラスチックとして、例えばエポキシ樹脂を
用いた場合、エポキシ樹脂には様々な種類があるが、そ
の熱膨張係数は低いもので約５０ｐｐｍ／℃である。こ
の樹脂を用い、熱膨張係数が０．５ｐｐｍ／℃のセラミ
ック（シリカガラス）と複合材料を構成する場合におい
て、その熱膨張係数を３０ｐｐｍ／とするためには、セ
ラミックの量を４０体積％とする必要がある。逆に、低
膨張係数とする場合はセラミックが多い程好ましいが、
その含有量が９０体積％を超えると、プラスチックの含
有量が少なくなり過ぎ、基板材の成形時の流動性が著し
く損なわれ、成形できなくなるため、９０体積％が限度
である。このとき、複合材料の熱膨張係数は５ｐｐｍ／
℃となる。

【００１６】セラミックとしては、アルミナ、ジルコ
ニア、窒化珪素などのほか、シリカガラス等のガラスを
含む。セラミックは、粒子やファイバー状として配合さ
れる。また、プラスチックとしては、熱可塑性樹脂、熱
硬化性樹脂のいずれも用いることができる。熱可塑性樹
脂としては、例えば、塩化ビニル、ポリエチレン、ポリ
プロピレン等、各種の樹脂を用いることができ、これら
の樹脂を２種以上組み合わせて用いても良い。一方、熱
硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、
尿素樹脂等を用いることができ、又、これらの樹脂を２
種以上組み合わせて用いても良い。

【００１７】本発明の複合材料においては、セラミッ
クとしてガラスファイバーを所定長さに切断したチッ
プ、あるいはガラスビーズをエポキシ樹脂などのプラス
チックに混合したものが、熱膨張について異方性がな
く、絶縁性、低熱膨張性、耐磨耗性、強度などの特性に
優れるため、好ましい。

【００１８】複合材料中に所定ピッチで配設される金
属線としては、導電性を有する金属であれば、特にその
種類を問わないが、微細配線のため、導体の電気抵抗を
上げないためには電気伝導度の高い金属が好ましい。た
だし、金は高価すぎ、銅、銅合金、アルミニウム、及び
アルミニウム合金のいずれか１種の金属からなることが
実用上好ましい。ベリリウム銅合金は、電気伝導が良好
な上、ヤング率が高く剛性もあり、金型に張設する際に
適度な張力をかけることができ、最も好ましい。ベリリ
ウム銅の導電性は、その組成にもよるが、純銅に対し１
０〜７０％であって十分な導電性を有するとともに、ビ
ッカース硬度が２００〜４５０で、耐磨耗性に優れる。
さらに、ベリリウム銅は可撓性に優れるため、歪みを吸
収し得る。ベリリウム銅の組成としては、銅を主成分と
する総量においてベリリウムを０．２〜５．０重量％、
ニッケルとコバルトを合わせて０．１〜３．０重量％、
アルミニウム、ケイ素、鉄、チタン、スズ、マグネシウ
ム、マンガン、亜鉛及びインジウムからなる群より選択
する１以上の元素を合わせて０．０５〜３．０重量％含
有することが好ましい。

【００１９】ベリリウム含有量が５．０重量％を超え
ると、導電性が低下し好ましくない。一方、ベリリウム
含有量が０．２重量％未満の場合には、金属線の強度が
不足する。ベリリウム含有量が２．０重量％の場合、ヤ
ング率１３，０００ｋｇ／ｍｍ²、引張強度１６０ｋｇ
／ｍｍ²であり、銅のヤング率１１，０００ｋｇ／ｍ
ｍ²、引張強度６０ｋｇ／ｍｍ²より高く、引っ張り時の
変形量が少ないため、金型内において強く張ることがで
き、金属線の寸法精度向上に有効である。

【００２０】また、本発明の基板材に於いて、複合材
料の熱膨張係数は金属線の熱膨張係数と同等以上で、そ
の差が０〜１０であることが好ましく、１〜５であるこ
とがより好ましい。この理由は次の通りである。複合材
料を、例えば８０℃で注型し、１３０℃で硬化させた場
合、室温までの冷却過程において、金属線の熱膨張係数
の方が小さいと、金属線と複合材料との界面に隙間が生
じず、基板材の信頼性が確保されるからである。熱膨張
係数の差は、１未満では上記の効果が少なく、差が１０
を超えると、複合材料が収縮する過程で金属線を押さえ
つける応力が過剰になり、クラックが生じてしまう。

【００２１】複合材料中に配設される金属線は、その
アスペクト比（長さ／径）が８以上が好ましく、より好
ましくは１０以上である。従来においては、アスペクト
比が５以上では、例えば厚さ０．８ｍｍの基板に０．１
ｍｍφのスルーホール（あるいはビアホール）を形成す
ることは実用上（量産品としては）困難であった。その
ため、厚さ１．０ｍｍの基板では０．２ｍｍφのスルー
ホール（あるいはビアホール）形成が限度であった。し
かし、この場合には、例えば線幅０．１ｍｍ、ピッチ
０．２ｍｍの配線を、ピッチ１．２７ｍｍのスルーホー
ル（あるいはビアホール）間に引くと、４本の配線が限
度であった。しかしながら、スルーホール（あるいはビ
アホール）が０．１ｍｍφ（すなわち、アスペクト比
８）となれば５本の配線が可能となり、配線密度の向上
に飛躍的な効果がある。

【００２２】また、本発明の基板材に於いて、金属線
の径、すなわちスルーホール（あるいはビアホール）の
径は、０．１５ｍｍφ以下が好ましく、０．１０ｍｍφ
以下がさらに好ましく、０．０７５ｍｍφ以下が特に好
ましい。配線の高密度化が実現できるからである。な
お、本発明においては、スルーホール径（あるいはビア
ホール径）は金属線の直径で決まるため、金属線の加工
が可能である限り、小さくすることが可能であり、例え
ば、０．０５ｍｍでも可能である。さらに、複合材料に
おいて、金属線が１．１ｍｍ以下のピッチで配設される
ことが好ましく、金属線が０．９ｍｍ以下のピッチで配
設されることが更に好ましい。スルーホール（あるいは
ビアホール）間に線幅０．１ｍｍ、ピッチ０．２ｍｍで
４本配線する場合、従来の０．２〜０．３ｍｍφのスル
ーホール（あるいはビアホール）では、そのピッチが
１．２ｍｍ以上必要であったが、本発明の基板材におい
ては、スルーホール径（あるいはビアホール径）に相当
する金属線の径が０．１ｍｍφ程度に出来るため、その
ピッチが１．１ｍｍ以下でも４本の配線が可能であり、
高密度化に極めて有利である。

【００２３】プラスチックとセラミックとがカップリ
ング処理され、また複合材料と金属線がカップリング剤
により接合していることが望ましい。プラスチックとセ
ラミックとがカップリング処理されていると、得られる
複合材料の安定性が向上する。また、複合材料のカップ
リング剤を介して複合材料と金属線とが接合している
と、接合強度が向上し、使用に際して剥離が効果的に防
止される。ここで、カップリング剤としては、従来公知
のものが使用でき、例えば、シランカップリング剤とし
て、ビニル系、エポキシ系、メタクリロキシ系、アミノ
系、クロロプロピル系、メルカプト系などが有効であ
る。また、これらを基にし、水、有機溶剤などで溶解し
たプライマーも有効である。その他、チタン系カップリ
ング剤、アルミニウム系カップリング剤も有効なものと
して挙げることができる。また、金属線の表面に凹凸を
つけて、複合材料との接合性を向上させることができ
る。

【００２４】以上、本発明の基板材について詳細に説
明してきたが、この基板材は、その片面あるいは両面に
銅層が形成されているものを含む。銅層としては、銅箔
が密着しているもの、基板材表面に銅がめっきで形成さ
れたもの、スパッタリングで形成されたものなど任意の
方法で形成することができる。この状態では、すべての
スルーホールが導通しているため、実際に使う場合には
エッチングなどでパターンを形成する。不要なスルーホ
ールは銅層をエッチングで剥離したのち、エポキシ樹脂
などで絶縁層コートをしてもよい。これらのパターンの
位置決めを確実に行うため、基板材の一部にあらかじめ
マーク（証）を付けておいても良い。このような片面あ
るいは両面に銅層が形成された基板材を用いれば、パタ
ーン形成がより容易になり、好ましい。

【００２５】次に、本発明における基板材の製造方法
の一例を、図７に従って説明する。図７に示すように、
所定の容積を有する金型３０に、多数の金属線３１を所
定間隔で張設する。次いで、この金型３０内に、プラス
チックとセラミックからなる複合材料３２を溶融して流
し込む。この場合、金型３０内を真空としてガスが残存
しないような、真空注型とすることが好ましい。次に、
複合材料３２を硬化させて、図８に示すような中間ブロ
ック体３３を作製する。図８において、中間ブロック体
３３は、プラスチックとセラミックからなる複合材料３
２に、導電性を有する金属線３１が所定ピッチで配設さ
れて構成されている。ここで、複合材料３２中のセラミ
ックの含有量は４０体積％以上、９０体積％以下である
ことが好ましい。金属線３１は、中間ブロック体３３の
一表面３４から当該一表面３４に対向する他表面３５ま
で直線的に延びた状態で配設されており、一表面３４及
び他表面３５において金属線３１が突出している状態で
形成されている。

【００２６】以上のような中間ブロック体３３を作製
した後、この中間ブロック体３３を金属線３１に垂直な
面Ａ１、Ａ２、…で、バンドソー、ワイヤーソー等によ
り切断することにより、本発明の基板材を製造すること
ができる。上記の方法によれば、金属線３１を所定間隔
で、しかも寸法精度良く配置することができるため、金
属線をより狭ピッチ（高密度）、例えば約１ｍｍ以下の
狭ピッチに配置した基板材を得ることができ、しかも狭
ピッチに伴いがちなクロストークの発生を極力防止する
ことができる。

【００２７】

【実施例】以下、本発明を具体的な実施例により説明
する。（実施例１）図７に示すように、内側寸法が２００×２
００×５００ｍｍの金型に、直径０．１ｍｍφのベリリ
ウム銅線を、１．２７ｍｍピッチで格子状に配列した。
この金型内に、シリカガラスビーズを７０体積％添加混
合したエポキシ樹脂（複合材料）に硬化剤を添加し、上
記金型の側面部より注入した。なお、シリカガラスビー
ズ及びベリリウム銅線はいずれも事前にエポキシ系シラ
ンカップリング材でコーティングしてある。このエポキ
シ樹脂注入に際しては、金型細部まで樹脂が行きわたる
ように、振動しながら行った。このようにエポキシ樹脂
を金型に注入後、金型全体を１３０℃に加熱して約５時
間硬化させた後、金型を分解して中から中間ブロック体
を取り出した。

【００２８】この中間ブロック体を、ワイヤーソーを
用いて厚さ１ｍｍになるようにベリリウム銅線の垂直方
向に切断し、図２(a)に示すような直径０．１ｍｍφの
ベリリウム銅線１２を、エポキシ樹脂（複合材料）１１
中で、１．２７ｍｍピッチで格子状に配列した厚さ１ｍ
ｍで２００×２００ｍｍの寸法の基板材１０を作製し
た。得られた基板材を調べたところ、ベリリウム銅線と
エポキシ樹脂との界面に隙間はみられず、信頼性の高い
ものであることが判明した。また、ベリリウム銅線のピ
ッチ（スルーホールあるいはビアホール間のピッチに相
当）は１．２７±０．０２ｍｍ以内に入る寸法精度の良
好なものであった。さらに、エポキシ樹脂（複合材料）
の熱膨張係数は１８ｐｐｍ／℃であった。

【００２９】（実施例２）実施例１で作製した基板材
に、次の工程で銅めっき層を形成した。この基板材を、
過マンガン酸カリウムを主成分とするエッチング液に浸
漬し、基盤材のエポキシ樹脂表面を粗化した。基板材を
エッチング後、基板材を十分に洗浄し、基板材表面を活
性化するために、塩化錫から成る溶液に浸漬した。ま
た、銅めっきの成長を促進するため、塩化パラジウムを
主成分とする溶液に浸漬した後、無電解銅めっきにより
約２μｍの銅めっき薄膜層を形成した。次いで、電解銅
めっきを約１８μｍの厚さになるまで行い、導電層を形
成した。表面に導電層が形成された基板材について評価
したところ、基板材と導電層との熱膨張が整合するた
め、基板材上に形成される導電層との剥離が生じにくい
ことが判明した。

【００３０】（実施例３）図２(a)(b)に示すように、実
施例１で作製した基板材１０上に、エポキシ樹脂１３を
塗布し、５０μｍの厚さの銅箔１４を重ね合わせ、真空
中で１５０℃、１時間加熱するとともに、約５０ｋｇ／
ｃｍ²の圧力で加圧して積層を行い、銅箔積層基板１５
を得た。

【００３１】（実施例４）実施例３で得た銅箔積層基板
１５に対し、図３(a)に示すように、感光性のフィルム
状レジスト１６をラミネートした。そして、所望の導体
パターンが描かれたマスクを介して露光し、未露光部を
現像液にて除去することにより、レジストパターンを形
成した。次に、塩化鉄を主成分とするエッチング液によ
り、レジストフィルムで被覆されていない部分の銅箔を
エッチング除去し、続いてレジストを剥離することによ
り、図３(b)に示すように、不要な銅箔部分を除去し
た。

【００３２】次に、銅箔積層基板１５の上に残留した
エポキシ樹脂層を除去するため、銅箔積層基板１５を、
過マンガン酸カリウムを主成分とするエッチング液に浸
漬し、図３(c)のように、エポキシ樹脂層を除去した。
次いで、銅めっきの成長を促進するため、塩化パラジウ
ムを主成分とする溶液に浸漬した後、図４(a)に示すよ
うに、無電解銅めっきにより約２μｍの銅めっき薄膜層
１７を形成した。次に、電解銅めっきを約１０μｍの厚
さになるまで行い、図４(b)に示すように、銅めっき薄
膜層１７の上に導電層１８を形成した。

【００３３】次いで、導体パターンを形成するため
に、感光性のフィルム状レジスト１９をラミネートし
た。そして、所望の導体パターンが描かれたマスクを介
して露光し、未露光部を現像液にて除去することによ
り、図５(a)のように、レジストパターンを形成した。
次に、塩化鉄を主成分とするエッチング液により、レジ
ストフィルムで被覆されていない部分の銅めっき層及び
銅箔をエッチング除去し、続いてレジストを剥離するこ
とにより、図５(b)に示すように、第２導電層２０を
得、導電層を複層備えたプリント回路基板２１を作製し
た。

【００３４】（評価）上記のように、本発明の基板材
は、ベリリウム銅線と複合材料（エポキシ樹脂）との界
面に隙間は発生せず、信頼性の高いものであった。ま
た、導電層との熱膨張が整合するため、基板材上に形成
される導電層との剥離が生じにくいものであった。基板
材上にさらに銅層を形成したものは、導体パターンの形
成がより容易に行うことができた。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の基板材
によれば、良好な電気的導通を確保することができ、ま
た、熱膨張性を制御することにより、使用に際して基板
材と導電層、および絶縁材料と金属線との剥離を防止す
ることができる。また、本発明によれば、プリント回路
基板をより高密度化でき、しかも寸法精度に優れたプリ
ント回路用の基板材を提供することができる。さらに本
発明の中間ブロック体によれば、プリント回路用の基板
材を容易かつ効率よく製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るプリント回路用の基板材の一例
を示す斜視図である。

【図２】プリント回路基板を作製する工程図の一例を
示す断面図で、(a)が基板材、(b)が基板材にエポキシ樹
脂を塗布した例、(c)が基板材の上に銅箔を積層した例
をそれぞれ示す。

【図３】プリント回路基板を作製する工程図の一例を
示す断面図で、(a)が銅箔上にレジストパターンを形成
した例、(b)が銅箔エッチング後、(c)がエポキシ樹脂エ
ッチング後をそれぞれ示す。

【図４】プリント回路基板を作製する工程図の一例を
示す断面図で、(a)が無電解銅めっき後、(b)が電解銅め
っき後をそれぞれ示す。

【図５】プリント回路基板を作製する工程図の一例を
示す断面図で、(a)がフィルム状レジストをラミネート
し、現像後の例、(b)がレジストを剥離し、エッチング
後の例をそれぞれ示す。

【図６】プリント回路基板の一例を示す斜視図であ
る。

【図７】本発明の基板材の製造方法の例を示す斜視図
である。

【図８】本発明に係る中間ブロック体の一例を示す一
部斜視図である。

【符号の説明】

１…基板材、２…導電性金属、３…導電層、４…接続端
子群、１０…基板材、１１…複合材料、１２…金属線、
１３…エポキシ樹脂、１４…銅箔、１５…銅層積層基
板、１６…フィルム状レジスト、１７…銅めっき薄膜
層、１８…導電層、１９…フィルム状レジスト、２０…
第２導電層、２１…プリント回路基板、３０…型、３１
…金属線、３２…複合材料、３３…中間ブロック体、３
４…中間ブロック体の一表面、３５…一表面に対向する
他表面、Ａ１，Ａ２…金属線に垂直な面。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者河合悟愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号日本碍子株式会社内 (72)発明者石川修平愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号日本碍子株式会社内Ｆターム(参考） 4E351 AA03 AA07 AA13 AA15 BB01 BB23 BB26 BB33 BB35 BB49 CC06 DD04 DD21 GG02 GG08 5E317 AA24 BB02 BB04 BB11 BB12 BB18 CC08 CC31 CC52 CD05 CD27 CD31 CD40 GG09 GG14 5E338 AA02 AA03 AA15 AA16 AA18 BB02 BB13 BB25 BB28 BB75 CC01 CD01 CD11 CD32 EE11 EE23 EE27

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラスチックとセラミックから構成さ
れ、板状に形成された複合材料に、導電性を有する金属
線が所定ピッチで配設されてなるプリント回路用の基板
材であって、該基板材の一表面と他表面とが該金属線にて電気的に導
通されていることを特徴とするプリント回路用の基板
材。
【請求項２】基板材の片面または両面に銅層が形成さ
れている請求項１記載のプリント回路用の基板材。
【請求項３】複合材料におけるセラミックの含有量が
４０体積％以上、９０体積％以下である請求項１又は２
記載のプリント回路用の基板材。
【請求項４】複合材料において、プラスチックとセラ
ミックとがカップリング処理されてなる請求項１〜３の
いずれか１項に記載のプリント回路用の基板材。
【請求項５】金属線と複合材料とがカップリング材に
より接合している請求項１〜４のいずれか１項に記載の
プリント回路用の基板材。
【請求項６】複合材料が、所定長さに切断されたガラ
スファイバー又はガラスビーズとエポキシ樹脂とから構
成されている請求項１〜５のいずれか１項に記載のプリ
ント回路用の基板材。
【請求項７】金属線のアスペクト比（長さ／径）が８
以上である請求項１〜６のいずれか１項に記載のプリン
ト回路用の基板材。
【請求項８】板状複合材料に対して、金属線が１．１
ｍｍ以下のピッチで配設されている請求項１〜７のいず
れか１項に記載のプリント回路用の基板材。
【請求項９】金属線の径が０．１５ｍｍ以下である請
求項１〜８のいずれか１項に記載のプリント回路用の基
板材。
【請求項１０】熱膨張が等方性で、かつ熱膨張係数が
５〜３０ｐｐｍ／℃である請求項１〜９のいずれか１項
に記載のプリント回路用の基板材。
【請求項１１】複合材料の熱膨張係数が金属線の熱膨
張係数と同等以上で、その差が１〜１０である請求項１
〜１０のいずれか１項に記載のプリント回路用の基板
材。
【請求項１２】金属線が、銅、銅合金、アルミニウ
ム、及びアルミニウム合金のいずれか１種の金属からな
る請求項１〜１１のいずれか１項に記載のプリント回路
用の基板材。
【請求項１３】金属線がベリリウム銅からなる請求項
１〜１１のいずれか１項に記載のプリント回路用の基板
材。
【請求項１４】プラスチックとセラミックから構成さ
れた複合材料に、導電性を有する金属線が所定ピッチで
配設されてなるプリント回路基板材用の中間ブロック体
であって、該複合材料におけるセラミックの含有量が４０体積％以
上、９０体積％以下であり、該中間ブロック体の一表面から当該一表面に対向する他
の表面まで該金属線が直線的に配設されているととも
に、当該一表面及び他表面において該金属線が突出して
いることを特徴とするプリント回路基板材用の中間ブロ
ック体。
【請求項１５】熱膨張が等方性で、かつ熱膨張係数が
５〜３０ｐｐｍ／℃である請求項１４記載のプリント回
路基板材用の中間ブロック体。
【請求項１６】金属線が、銅、銅合金、アルミニウ
ム、及びアルミニウム合金のいずれか１種の金属からな
る請求項１４又は１５記載のプリント回路基板材用の中
間ブロック体。
【請求項１７】金属線がベリリウム銅からなる請求項
１４又は１５記載のプリント回路基板材用の中間ブロッ
ク体。