JP2001168524A - プリント基板の製造方法 - Google Patents
プリント基板の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 バイアホールケース内に電気メッキ法により
メッキ金属を充填する際のメッキ高さの精度を高める。 【解決手段】 絶縁層１１に形成されたバイアホール１
４，１５内に電気メッキによってメッキ金属４０を充填
するに際し、バイアホール１５の開口縁部に検出電極１
３を形成しておく。電気メッキによりバイアホール１
４，１５内にメッキ金属４０を析出させて行くと、メッ
キ金属４０の先端がバイアホール１５の開口縁部に達す
ると検出電極１３に接触するようになる。すると、銅箔
１２と検出電極１３との間の電気抵抗値は急変するか
ら、これを電気的に検出して電気メッキの運転を終了す
る等の制御を行う。
メッキ金属を充填する際のメッキ高さの精度を高める。 【解決手段】 絶縁層１１に形成されたバイアホール１
４，１５内に電気メッキによってメッキ金属４０を充填
するに際し、バイアホール１５の開口縁部に検出電極１
３を形成しておく。電気メッキによりバイアホール１
４，１５内にメッキ金属４０を析出させて行くと、メッ
キ金属４０の先端がバイアホール１５の開口縁部に達す
ると検出電極１３に接触するようになる。すると、銅箔
１２と検出電極１３との間の電気抵抗値は急変するか
ら、これを電気的に検出して電気メッキの運転を終了す
る等の制御を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリント基板のバ
イアホール内をメッキ金属によって充填するプリント基
板の製造方法に関する。
イアホール内をメッキ金属によって充填するプリント基
板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】プリント基板に貫通形成したバイアホー
ルを導電性材料によって充填してプリント基板の両側の
回路を電気的に接続する技術は、多層回路基板を形成す
るための基礎技術として各種のものが知られている。例
えば、特開平６−３２６４３８号公報には、図４（Ａ）
に示すように片面銅張積層板１の絶縁基材１Ａに銅箔１
Ｂに達するバイアホール２を形成し、ここに銅箔１Ｂを
一方の電極として使用した電気メッキ法によってメッキ
金属３を析出させてバイアホール２内を充填し、さらに
銅箔１Ｂをエッチングして同図（Ｃ）に示すように所要
パターンの導体回路４を形成し、このように形成した単
層配線板５を同図（Ｄ）に示すように複数枚重ねて接着
剤６によって接着することにより多層回路基板を構成す
ることが開示されている。
ルを導電性材料によって充填してプリント基板の両側の
回路を電気的に接続する技術は、多層回路基板を形成す
るための基礎技術として各種のものが知られている。例
えば、特開平６−３２６４３８号公報には、図４（Ａ）
に示すように片面銅張積層板１の絶縁基材１Ａに銅箔１
Ｂに達するバイアホール２を形成し、ここに銅箔１Ｂを
一方の電極として使用した電気メッキ法によってメッキ
金属３を析出させてバイアホール２内を充填し、さらに
銅箔１Ｂをエッチングして同図（Ｃ）に示すように所要
パターンの導体回路４を形成し、このように形成した単
層配線板５を同図（Ｄ）に示すように複数枚重ねて接着
剤６によって接着することにより多層回路基板を構成す
ることが開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
にしてバイアホール２内に電気メッキによってメッキ金
属３を充填する場合、そのメッキ高さの制御は重要であ
る。メッキ高さが不足すれば、図４（Ｄ）に示すように
積層した場合に、相手側の単層配線板５の導体回路４に
確実に接触しなくなるし、メッキ高さが過剰となれば、
多層回路基板の厚さ精度に狂いが生ずるからである。
にしてバイアホール２内に電気メッキによってメッキ金
属３を充填する場合、そのメッキ高さの制御は重要であ
る。メッキ高さが不足すれば、図４（Ｄ）に示すように
積層した場合に、相手側の単層配線板５の導体回路４に
確実に接触しなくなるし、メッキ高さが過剰となれば、
多層回路基板の厚さ精度に狂いが生ずるからである。
【０００４】従来、メッキ高さの制御は、電気メッキの
電流値と時間とによって管理されていたが、その精度は
未だ満足できるものではなかった。
電流値と時間とによって管理されていたが、その精度は
未だ満足できるものではなかった。
【０００５】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、プリント基板のバイアホール内をメッ
キ金属によって充填するに際し、そのメッキ高さを高精
度で制御することができるプリント基板の製造方法を提
供するところにある。
で、その目的は、プリント基板のバイアホール内をメッ
キ金属によって充填するに際し、そのメッキ高さを高精
度で制御することができるプリント基板の製造方法を提
供するところにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題の解決のため、
請求項１の発明は、絶縁層に形成されたバイアホール内
に電気メッキによってメッキ金属を充填する方法であっ
て、バイアホールの開口縁部に電極を形成しておき、バ
イアホール内に析出するメッキ金属が検出電極に接触し
たことを電気的に検出することに基づいて電気メッキの
運転を制御するところに特徴を有する。
請求項１の発明は、絶縁層に形成されたバイアホール内
に電気メッキによってメッキ金属を充填する方法であっ
て、バイアホールの開口縁部に電極を形成しておき、バ
イアホール内に析出するメッキ金属が検出電極に接触し
たことを電気的に検出することに基づいて電気メッキの
運転を制御するところに特徴を有する。
【０００７】また、請求項２の発明は、両面銅張積層板
の一方の銅箔を所要パターンでエッチングすることによ
り検出電極を形成する工程と、前記両面銅張積層板の絶
縁基板に前記検出電極の近傍に位置して他方の銅箔に届
くようにバイアホールを形成する工程と、前記他方の銅
箔を一方の電極として前記バイアホール内に電気メッキ
によってメッキ金属を析出させる工程とを実行するもの
であり、前記電気メッキを実行する工程においては、バ
イアホール内に析出するメッキ金属が検出電極に接触し
たことを電気的に検出することに基づいて電気メッキの
運転を制御するところに特徴を有する。
の一方の銅箔を所要パターンでエッチングすることによ
り検出電極を形成する工程と、前記両面銅張積層板の絶
縁基板に前記検出電極の近傍に位置して他方の銅箔に届
くようにバイアホールを形成する工程と、前記他方の銅
箔を一方の電極として前記バイアホール内に電気メッキ
によってメッキ金属を析出させる工程とを実行するもの
であり、前記電気メッキを実行する工程においては、バ
イアホール内に析出するメッキ金属が検出電極に接触し
たことを電気的に検出することに基づいて電気メッキの
運転を制御するところに特徴を有する。
【０００８】本発明において、電気メッキの運転を制御
するとは、メッキ金属が検出電極に接触した時点で電気
メッキを終了させてもよいし、この時点からタイマーで
所定時間だけ電気メッキを継続してから終了させてもよ
く、またその時点からメッキ電流を変化させるようにし
てもよい。
するとは、メッキ金属が検出電極に接触した時点で電気
メッキを終了させてもよいし、この時点からタイマーで
所定時間だけ電気メッキを継続してから終了させてもよ
く、またその時点からメッキ電流を変化させるようにし
てもよい。
【０００９】
【発明の作用及び効果】電気メッキによりバイアホール
内にメッキ金属を析出させて行くと、メッキ金属は徐々
にメッキ高さを増して行き、メッキ金属の先端がバイア
ホールの開口縁部に達すると検出電極に接触するように
なる。すると、メッキ金属と検出電極との間の電気抵抗
値は急変するから、これを電気的に検出することができ
る。これに基づき電気メッキの運転を終了する等の制御
を行えば、高精度でメッキ高さを制御することができる
ようになる。
内にメッキ金属を析出させて行くと、メッキ金属は徐々
にメッキ高さを増して行き、メッキ金属の先端がバイア
ホールの開口縁部に達すると検出電極に接触するように
なる。すると、メッキ金属と検出電極との間の電気抵抗
値は急変するから、これを電気的に検出することができ
る。これに基づき電気メッキの運転を終了する等の制御
を行えば、高精度でメッキ高さを制御することができる
ようになる。
【００１０】特に、請求項２の発明によれば、両面銅張
積層板の一方の銅箔を利用して検出電極を形成するか
ら、その形成が容易である上に、銅箔が除去された後の
絶縁基材表面が粗面化された状態になる。したがって、
バイアホール内にメッキ金属を充填した後に、銅箔があ
った面に銅メッキによって回路パターンを形成する場合
に、その回路パターンの絶縁基材への密着性が高くなっ
て信頼性が高い基板が得られる。
積層板の一方の銅箔を利用して検出電極を形成するか
ら、その形成が容易である上に、銅箔が除去された後の
絶縁基材表面が粗面化された状態になる。したがって、
バイアホール内にメッキ金属を充填した後に、銅箔があ
った面に銅メッキによって回路パターンを形成する場合
に、その回路パターンの絶縁基材への密着性が高くなっ
て信頼性が高い基板が得られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て図１〜図３を参照して説明する。
て図１〜図３を参照して説明する。
【００１２】図１に示したのは、一般的な両面銅張積層
板１０である。これは、例えばガラスクロスにエポキシ
樹脂を含浸させて硬化させてなる硬質の絶縁基材１１の
両面に銅箔１２を貼り合わせた構成である。この両面銅
張積層板１０の一方の銅箔１２面には例えばＰＥＴフィ
ルムによる保護マスク２０を貼り付け（図１（Ｂ）参
照）、他方の面の銅箔１２を例えば周知のフォトエッチ
ング手段によって大部分を除去することにより、所定の
部位に検出電極１３を形成する（同図（Ｃ）参照）。検
出電極１３の形成部位としては、後述の電気メッキ工程
におけるメッキ金属の析出速度が代表的である位置とす
ることが望ましい。
板１０である。これは、例えばガラスクロスにエポキシ
樹脂を含浸させて硬化させてなる硬質の絶縁基材１１の
両面に銅箔１２を貼り合わせた構成である。この両面銅
張積層板１０の一方の銅箔１２面には例えばＰＥＴフィ
ルムによる保護マスク２０を貼り付け（図１（Ｂ）参
照）、他方の面の銅箔１２を例えば周知のフォトエッチ
ング手段によって大部分を除去することにより、所定の
部位に検出電極１３を形成する（同図（Ｃ）参照）。検
出電極１３の形成部位としては、後述の電気メッキ工程
におけるメッキ金属の析出速度が代表的である位置とす
ることが望ましい。
【００１３】この後、絶縁基材１１のうち両面間を電気
的に導通状態としたい部分に、銅箔１２に至るバイアホ
ール１４を形成する。このとき、同時に検出電極１３の
近くにもダミーのバイアホール１５を形成し、そのバイ
アホール１５の開口縁部に検出電極１３が臨む状態とし
ておく。なお、バイアホール１４，１５の形成手段とし
ては、ドリル等のような機械加工であってもよく、ま
た、レーザ（炭酸ガスレーザ、エキシマレーザ、ＹＡＧ
レーザの第４高調波などが使用できる。このうち、特に
炭酸ガスレーザは、加工速度が速いので、加工上、有利
である。）照射によって形成してもよい。レーザ照射に
よってバイアホール１４，１５を形成した場合には、そ
の内部浄化のためにデスミア処理を行うことが望まし
い。
的に導通状態としたい部分に、銅箔１２に至るバイアホ
ール１４を形成する。このとき、同時に検出電極１３の
近くにもダミーのバイアホール１５を形成し、そのバイ
アホール１５の開口縁部に検出電極１３が臨む状態とし
ておく。なお、バイアホール１４，１５の形成手段とし
ては、ドリル等のような機械加工であってもよく、ま
た、レーザ（炭酸ガスレーザ、エキシマレーザ、ＹＡＧ
レーザの第４高調波などが使用できる。このうち、特に
炭酸ガスレーザは、加工速度が速いので、加工上、有利
である。）照射によって形成してもよい。レーザ照射に
よってバイアホール１４，１５を形成した場合には、そ
の内部浄化のためにデスミア処理を行うことが望まし
い。
【００１４】この後、電気メッキによりバイアホール１
４，１５内にメッキ金属を析出させる。これには、図２
に示すように、メッキ槽３０内のメッキ液３１中に保護
マスク２０を貼ったままの銅張積層板１０を浸漬し、銅
箔１２と、メッキ電極３２との間に直流電源３３からリ
レー３４を介して直流電圧を印加する。一方、銅箔１２
と検出電極１３との間には、交流電源３５とインピーダ
ンス測定回路３６との直列回路を接続しておき、銅箔１
２と検出電極１３との間のインピーダンスを測定できる
ようにしておく。このインピーダンス測定回路３６は、
測定されたインピーダンスが所定値を下回ると直流電源
３３に直列接続されたリレー３４を開放させる構成であ
る。
４，１５内にメッキ金属を析出させる。これには、図２
に示すように、メッキ槽３０内のメッキ液３１中に保護
マスク２０を貼ったままの銅張積層板１０を浸漬し、銅
箔１２と、メッキ電極３２との間に直流電源３３からリ
レー３４を介して直流電圧を印加する。一方、銅箔１２
と検出電極１３との間には、交流電源３５とインピーダ
ンス測定回路３６との直列回路を接続しておき、銅箔１
２と検出電極１３との間のインピーダンスを測定できる
ようにしておく。このインピーダンス測定回路３６は、
測定されたインピーダンスが所定値を下回ると直流電源
３３に直列接続されたリレー３４を開放させる構成であ
る。
【００１５】銅張積層板１０がメッキ液３１中に浸漬さ
れた状態では、検出電極１３と銅箔１２との間に交流電
圧が印加されているから、メッキ液３１中のイオン移動
により僅かに電流が流れ、インピーダンスは比較的高い
状態にある。したがって、リレー３４は閉じており、こ
の状態ではメッキ電極３２と銅箔１２との間に直流電圧
が印加される。このため電気メッキが行われ、バイアホ
ール１４，１５の底部に露出している銅箔１２にメッキ
金属４０が析出して時間の経過とともにこれが成長して
行く。なお、銅箔１２と検出電極１３との間にも電圧が
印加されるが、これは直流電圧であるから検出電極１３
にメッキ金属が析出することはない。また、検出電極１
３とメッキ電極３２との間には直流電源３３からの直流
バイアスが作用するが、限流抵抗３７の値を大きくして
おくことにより、検出電極１３へのメッキ金属の析出量
を問題ない程度に抑えることが可能である。
れた状態では、検出電極１３と銅箔１２との間に交流電
圧が印加されているから、メッキ液３１中のイオン移動
により僅かに電流が流れ、インピーダンスは比較的高い
状態にある。したがって、リレー３４は閉じており、こ
の状態ではメッキ電極３２と銅箔１２との間に直流電圧
が印加される。このため電気メッキが行われ、バイアホ
ール１４，１５の底部に露出している銅箔１２にメッキ
金属４０が析出して時間の経過とともにこれが成長して
行く。なお、銅箔１２と検出電極１３との間にも電圧が
印加されるが、これは直流電圧であるから検出電極１３
にメッキ金属が析出することはない。また、検出電極１
３とメッキ電極３２との間には直流電源３３からの直流
バイアスが作用するが、限流抵抗３７の値を大きくして
おくことにより、検出電極１３へのメッキ金属の析出量
を問題ない程度に抑えることが可能である。
【００１６】そして、このメッキ金属４０の析出が進
み、バイアホール１４，１５内を完全に充填するように
なると、ダミーのバイアホール１５においてメッキ金属
４０の先端が検出電極１３に接触するようになる。する
と、銅箔１２と検出電極１３との間は、メッキ液３１で
はなくメッキ金属４０を介した電気伝導となるから、イ
ンピーダンスが急減し、これに基づきリレー３４が開放
されてメッキ運転が終了する（図３参照）。
み、バイアホール１４，１５内を完全に充填するように
なると、ダミーのバイアホール１５においてメッキ金属
４０の先端が検出電極１３に接触するようになる。する
と、銅箔１２と検出電極１３との間は、メッキ液３１で
はなくメッキ金属４０を介した電気伝導となるから、イ
ンピーダンスが急減し、これに基づきリレー３４が開放
されてメッキ運転が終了する（図３参照）。
【００１７】このような本実施形態によれば、バイアホ
ール１４，１５内に実際にメッキ金属４０が充填された
状態となったところでメッキ運転が終了する。したがっ
て、メッキ液の温度、濃度、流動等の変動要因があって
も、メッキ高さを高精度で一定に制御することができ
る。
ール１４，１５内に実際にメッキ金属４０が充填された
状態となったところでメッキ運転が終了する。したがっ
て、メッキ液の温度、濃度、流動等の変動要因があって
も、メッキ高さを高精度で一定に制御することができ
る。
【００１８】なお、このようにバイアホール１４，１５
内をメッキ金属４０で充填した後に、保護マスク２０を
除去してエッチング法により銅箔１２に所要の回路パタ
ーンを形成し（その際に検出電極１３を除去してもよ
い）、この基板を積層して多層プリント配線板を構成す
ることができる。また、検出電極１３を除去して銅箔１
２とは反対側の絶縁基材１１面に触媒処理の上で化学メ
ッキを全面に施し、その後、電気メッキによるパネルメ
ッキを施してメッキ金属４０を介して両面の銅箔を導通
させた基板とし、その後に、エッチング法によって両面
に所要の回路パターンを形成して両面プリント基板とす
ることができる。
内をメッキ金属４０で充填した後に、保護マスク２０を
除去してエッチング法により銅箔１２に所要の回路パタ
ーンを形成し（その際に検出電極１３を除去してもよ
い）、この基板を積層して多層プリント配線板を構成す
ることができる。また、検出電極１３を除去して銅箔１
２とは反対側の絶縁基材１１面に触媒処理の上で化学メ
ッキを全面に施し、その後、電気メッキによるパネルメ
ッキを施してメッキ金属４０を介して両面の銅箔を導通
させた基板とし、その後に、エッチング法によって両面
に所要の回路パターンを形成して両面プリント基板とす
ることができる。
【００１９】本発明は上記記述及び図面によって説明し
た実施の形態に限定されるものではなく、例えば次のよ
うな実施の形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さら
に、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更し
て実施することができる。 （１）上記実施形態では、検出電極１３にメッキ金属４
０が接触したことを検出時点でメッキ運転を終了させる
構成としたが、これに限らず、それを検出してから例え
ばタイマーにより短時間だけメッキ運転を継続してから
終了する構成としてもよい。このようにすれば、メッキ
金属４０がバイアホール１４，１５を充填し、かつ、こ
れから更に盛り上がった状態までメッキを進めることが
できる。この場合でも、バイアホール１４，１５内に実
際にメッキ金属４０が充填されてから時間制御に移行す
るから、当初から時間制御による場合に比べて、メッキ
高さの制御精度を格段に高めることができる。 （２）上記実施形態では、検出電極１３の近傍にダミー
のバイアホール１５を形成したが、これに限らず、本来
的に必要なバイアホール１４の近傍に検出電極を設ける
構成としてもよい。 （３）上記実施形態では両面銅張積層板１０から出発し
てプリント基板を製造する例を示したが、これに限ら
ず、片面銅張積層板にバイアホールを形成し、その後に
そのバイアホールの近くに例えば導電性ペーストの印刷
によって検出電極を形成するようにしてもよい。また、
銅張積層板の絶縁基材にバイアホールを形成する場合に
限らず、例えばビルドアップ基板を製造する際に、コア
基板の上に形成した絶縁層にバイアホールを形成しここ
に電気メッキでメッキ金属を充填する場合に適用するこ
ともできる。
た実施の形態に限定されるものではなく、例えば次のよ
うな実施の形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さら
に、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更し
て実施することができる。 （１）上記実施形態では、検出電極１３にメッキ金属４
０が接触したことを検出時点でメッキ運転を終了させる
構成としたが、これに限らず、それを検出してから例え
ばタイマーにより短時間だけメッキ運転を継続してから
終了する構成としてもよい。このようにすれば、メッキ
金属４０がバイアホール１４，１５を充填し、かつ、こ
れから更に盛り上がった状態までメッキを進めることが
できる。この場合でも、バイアホール１４，１５内に実
際にメッキ金属４０が充填されてから時間制御に移行す
るから、当初から時間制御による場合に比べて、メッキ
高さの制御精度を格段に高めることができる。 （２）上記実施形態では、検出電極１３の近傍にダミー
のバイアホール１５を形成したが、これに限らず、本来
的に必要なバイアホール１４の近傍に検出電極を設ける
構成としてもよい。 （３）上記実施形態では両面銅張積層板１０から出発し
てプリント基板を製造する例を示したが、これに限ら
ず、片面銅張積層板にバイアホールを形成し、その後に
そのバイアホールの近くに例えば導電性ペーストの印刷
によって検出電極を形成するようにしてもよい。また、
銅張積層板の絶縁基材にバイアホールを形成する場合に
限らず、例えばビルドアップ基板を製造する際に、コア
基板の上に形成した絶縁層にバイアホールを形成しここ
に電気メッキでメッキ金属を充填する場合に適用するこ
ともできる。
【図１】 本発明の一実施形態において銅張積層板の加
工工程を示す断面図
工工程を示す断面図
【図２】 同じくメッキ工程を示す断面図
【図３】 メッキ終了時の断面図
【図４】 多層プリント基板の製造方法を示す断面図
１０……両面銅張積層板 １１……絶縁基材（絶縁層） １２……銅箔 １３……検出電極 １４，１５……バイアホール ２０……保護マスク ３１……メッキ液 ３６……インピーダンス測定回路 ４０……メッキ金属
Claims (2)
- 【請求項１】 プリント基板の絶縁層に形成されたバイ
アホール内に電気メッキによってメッキ金属を充填する
方法であって、前記バイアホールの開口縁部に電極を形
成しておき、前記バイアホール内に析出する前記メッキ
金属が前記検出電極に接触したことを電気的に検出する
ことに基づいて前記電気メッキの運転を制御することを
特徴とするプリント基板の製造方法。 - 【請求項２】 両面銅張積層板の一方の銅箔を所要パタ
ーンでエッチングすることにより検出電極を形成する工
程と、前記両面銅張積層板の絶縁基板に前記検出電極の
近傍に位置して他方の銅箔に届くようにバイアホールを
形成する工程と、前記他方の銅箔を一方の電極として前
記バイアホール内に電気メッキによってメッキ金属を析
出させる工程とを実行するプリント基板の製造方法であ
り、前記電気メッキを実行する工程においては、前記バ
イアホール内に析出する前記メッキ金属が前記検出電極
に接触したことを電気的に検出することに基づいて前記
電気メッキの運転を制御することを特徴とするプリント
基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34948499A JP2001168524A (ja) | 1999-12-08 | 1999-12-08 | プリント基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34948499A JP2001168524A (ja) | 1999-12-08 | 1999-12-08 | プリント基板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001168524A true JP2001168524A (ja) | 2001-06-22 |
Family
ID=18404064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34948499A Pending JP2001168524A (ja) | 1999-12-08 | 1999-12-08 | プリント基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001168524A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008028337A (ja) * | 2006-07-25 | 2008-02-07 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 電子部品の製造方法 |
| WO2019175990A1 (ja) * | 2018-03-13 | 2019-09-19 | 株式会社山本鍍金試験器 | めっき装置及びめっきシステム |
-
1999
- 1999-12-08 JP JP34948499A patent/JP2001168524A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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