JP2002064272A - 多層プリント配線板及びその製造方法 - Google Patents

多層プリント配線板及びその製造方法

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JP2002064272A JP2000246988A JP2000246988A JP2002064272A JP 2002064272 A JP2002064272 A JP 2002064272A JP 2000246988 A JP2000246988 A JP 2000246988A JP 2000246988 A JP2000246988 A JP 2000246988A JP 2002064272 A JP2002064272 A JP 2002064272A
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幸信 三門
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  • Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 断線,ショート等の発生を確実に防ぐ,生産
効率に優れた多層プリント配線板及びその製造方法を提
供すること。 【解決手段】 スルーホール23を設けてなるコア基板
2の両面に,絶縁樹脂層31と導体層32とを貼り合せ
てなる樹脂付金属箔3を積層することにより多層プリン
ト配線板1を製造する方法。樹脂付金属箔3の絶縁樹脂
層31は,フィラー4を配合した樹脂311からなる。
コア基板2に樹脂付金属箔3を積層する際には,絶縁樹
脂層31の樹脂311をコア基板2のスルーホール23
に流入,充填させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は,スルーホールを有するコア基板
の両面に,樹脂付金属箔を積層することにより得られる
多層プリント配線板の製造方法,及び多層プリント配線
板に関する。
【0002】
【従来技術】従来より,複数の導体層を有する多層プリ
ント配線板を製造する方法として,以下の方法がある。
即ち,該製造方法においては,まず,絶縁基板の両面を
電気的に接続するスルーホールを設けてなるコア基板を
用意する。次いで,上記コア基板のスルーホールに,樹
脂充填材を充填した後,コア基板の両面に導体パターン
を形成する。次いで,上記コア基板の両面に,絶縁樹脂
層と導体層を順次積層していく。
【0003】しかし,上記多層プリント配線板の製造方
法は,上述のごとく,上記コア基板のスルーホールに上
記樹脂充填材を充填するという工程を必要とする。更
に,充填後には,上記スルーホールからはみ出した樹脂
充填材を研磨等することにより除去する必要がある。そ
のため,上記製造方法は,生産効率が悪いという問題が
ある。
【0004】かかる観点から,図4,図5に示すごと
く,スルーホールに予め樹脂充填材を充填することな
く,多層プリント配線板を製造する方法がある。該製造
方法においては,まず,図4(A)に示すごとく,スル
ーホール93を設けたコア基板9を用意する。該コア基
板9は,絶縁基板91の両面に導体パターン92を有し
ており,上記スルーホール93は,これらの導体パター
ン92を電気的に接続する。
【0005】次いで,図4(B)に示すごとく,該コア
基板9の両面に,樹脂付金属箔8を積層する。即ち,該
樹脂付金属箔8は,絶縁樹脂層81とその片面に貼設し
た導体層82を有しており,上記絶縁樹脂層81を,上
記コア基板9の両面に対向させて接触配置する。これを
加熱しつつ加圧することにより,コア基板9と樹脂付金
属箔8を接合すると共に,上記絶縁樹脂層81の樹脂8
11を,上記コア基板9のスルーホール93内に流入,
充填させる(図5(C),(D))。次いで,上記樹脂
811を熱硬化させる。
【0006】これにより,上記コア基板9への樹脂付金
属箔8の積層と同時に,スルーホール93内への樹脂8
11の充填を行うことができるため,生産効率に優れた
多層プリント配線板を得ることができる。
【0007】
【解決しようとする課題】しかしながら,上記多層プリ
ント配線板の製造方法には,以下の問題がある。即ち,
上記製造方法によれば,上述のごとく,上記樹脂付金属
箔8の絶縁樹脂層81の樹脂811が上記スルーホール
93内に流入する。その後,絶縁樹脂層81を硬化させ
る際,樹脂811は熱収縮する。
【0008】このとき,上記スルーホール93内の樹脂
811も同様に熱収縮する。それ故,上記スルーホール
93の周辺においては,スルーホール93の有る部分と
無い部分とでは,収縮量が異なる。そのため,図5
(D)に示すごとく,スルーホール93の上方における
絶縁樹脂層81が凹状に凹み,その上の導体層82にも
凹状の凹み829が生ずる。
【0009】この凹み量Aが大きいと,上記導体層82
において導体パターンを形成する際に,露光不良や,エ
ッチング不良等により,断線,ショート等の不具合が発
生するおそれがある。上記凹み量Aとは,図5(D)に
示すごとく,上記スルーホール93のない部分の上方に
おける上記導体層82に対する,上記スルーホール93
の上方の導体層82の凹み量を示す。
【0010】本発明は,かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので,断線,ショート等の発生を確実に防ぐ,
生産効率に優れた多層プリント配線板の製造方法,及び
多層プリント配線板を提供しようとするものである。
【0011】
【課題の解決手段】請求項1に記載の発明は,スルーホ
ールを設けてなるコア基板の両面に,絶縁樹脂層と導体
層とを貼り合せてなる樹脂付金属箔を積層することによ
り多層プリント配線板を製造する方法において,上記樹
脂付金属箔の上記絶縁樹脂層は,フィラーを配合した樹
脂からなり,上記コア基板に樹脂付金属箔を積層する際
には,上記絶縁樹脂層の樹脂を上記コア基板のスルーホ
ールに流入,充填させることを特徴とする多層プリント
配線板の製造方法にある。
【0012】本発明において最も注目すべきことは,上
記樹脂付金属箔の絶縁樹脂層は,フィラーを配合した樹
脂からなることである。上記フィラーとしては,例え
ば,水酸化アルミニウム,シリカがある。上記樹脂付金
属箔における絶縁樹脂層は,例えばエポキシ樹脂,ポリ
イミド樹脂等からなり,また導体層は,例えば銅からな
る。
【0013】次に,本発明の作用効果につき説明する。
上記コア基板に上記樹脂付金属箔を積層する際には,上
述のごとく,上記絶縁樹脂層の樹脂を,上記コア基板の
スルーホールに流入,充填させる。上述のごとく,上記
樹脂付金属箔の絶縁樹脂層の樹脂は,フィラーを配合し
てなる。そのため,上記スルーホールに充填された上記
樹脂は,硬化時等にほとんど収縮しない。
【0014】それ故,上記スルーホールの上方における
絶縁樹脂層が凹むことがなく,その上の導体層が凹むこ
とがない。これにより,上記導体層をエッチング,金属
めっき等を行うことにより導体パターンを形成する際,
正確なパターン形成を行うことができ,断線,ショート
等の発生を確実に防ぐことができる。
【0015】また,上記製造方法においては,上記コア
基板への樹脂付金属箔の積層と同時に,スルーホール内
への樹脂の充填を行うことができるため,生産効率にも
優れている。
【0016】以上のごとく,本発明によれば,断線,シ
ョート等の発生を確実に防ぐ,生産効率に優れた多層プ
リント配線板の製造方法を提供することができる。
【0017】次に,請求項2に記載の発明のように,上
記絶縁樹脂層の樹脂に配合した上記フィラーは,針状フ
ィラーであることが好ましい。これにより,上記樹脂の
収縮を一層確実に防ぐことができる。上記針状フィラー
は,例えば,長さが5〜20μm程度,直径が2〜3μ
m程度のものとすることができる。
【0018】次に,請求項3に記載の発明のように,絶
縁基板の両面に導体パターンを有すると共にこれらを電
気的に接続するスルーホールを設けてなるコア基板の両
面に,絶縁樹脂層と導体層とを貼り合せてなる樹脂付金
属箔を積層することにより得られる多層プリント配線板
において,上記コア基板のスルーホールには,上記樹脂
付金属箔の上記絶縁樹脂層の樹脂が充填されており,か
つ,上記絶縁樹脂層の樹脂は,フィラーを配合してなる
ことを特徴とする多層プリント配線板がある。
【0019】上記多層プリント配線板においては,上記
絶縁樹脂層の樹脂が,フィラーを配合してなる。そし
て,この樹脂が上記コア基板のスルーホールに充填され
ている。そのため,上記コア基板のスルーホールの上方
における絶縁樹脂層及びその上面の導体層は,凹むこと
がない。それ故,上記導体層における導体パターンは,
正確に形成され,断線,ショートを確実に防ぐことがで
きる。また,上記多層プリント配線板は,上記コア基板
への樹脂付金属箔の積層と同時に,スルーホール内への
樹脂の充填を行うことにより製造することができるた
め,生産効率にも優れている。
【0020】以上のごとく,本発明によれば,断線,シ
ョート等の発生を確実に防ぐ,生産効率に優れた多層プ
リント配線板を提供することができる。
【0021】次に,請求項4に記載の発明のように,上
記絶縁樹脂層の樹脂に配合したフィラーは,針状フィラ
ーであることが好ましい。これにより,上記樹脂の収縮
を一層確実に防ぐことができ,断線,ショートのない多
層プリント配線板を一層確実に得ることができる。上記
針状フィラーは,例えば,長さが5〜20μm程度,直
径が2〜3μm程度のものとすることができる。なお,
本発明において,上記コア基板とは,内部に導体パター
ンを有する多層プリント配線板をも含むものとする。
【0022】
【発明の実施の形態】実施形態例1 本発明の実施形態例にかかる多層プリント配線板及びそ
の製造方法につき,図1,図2を用いて説明する。本例
の多層プリント配線板1は,図1,図2に示すごとく,
絶縁基板21の両面に導体パターン22を有すると共に
これらを電気的に接続するスルーホール23を設けてな
るコア基板2の両面に,絶縁樹脂層31と導体層32と
を貼り合せてなる樹脂付金属箔3を積層することにより
製造する。
【0023】上記樹脂付金属箔3の絶縁樹脂層31は,
図1(B)に示すごとく,フィラー4を配合した樹脂3
11からなる。上記コア基板2に樹脂付金属箔3を積層
する際には,図2(C),(D)に示すごとく,上記絶
縁樹脂層31の樹脂311を上記コア基板2のスルーホ
ール23に流入,充填させる。
【0024】上記絶縁樹脂層31の樹脂311に配合し
た上記フィラー4は,針状フィラーであり,長さが5〜
20μm程度,直径が2〜3μm程度のものである。ま
た,上記フィラー4としては,水酸化アルミニウムを用
いる。上記樹脂付金属箔3は,エポキシ樹脂かなる絶縁
樹脂層31と,銅(Cu)からなる導体層32とを貼り
合せてなる樹脂付銅箔である。また,上記絶縁樹脂層3
1の厚みは約60μm,導体層32の厚みは約18μm
である。また,上記コア基板2における絶縁基板21の
厚みは約450μm,導体パターン22の厚みは約30
μm,スルーホール23の直径は約300μmである。
【0025】次に,本例の多層プリント配線板の製造方
法につき,図1,図2を用いて詳説する。まず,図1
(A)に示すごとく,絶縁基板21の両面に導体パター
ン22を有すると共にこれらを電気的に接続するスルー
ホール23を設けてなるコア基板2を用意する。上記ス
ルーホール23は,上記絶縁基板21を貫通する貫通孔
の内壁に金属めっき231が施されてなり,上記コア基
板2の両面の導体パターン22を電気的に接続してい
る。
【0026】次いで,図1(B)に示すごとく,該コア
基板2の両面に,樹脂付金属箔3を積層する。即ち,図
1(B)に示すごとく,該樹脂付金属箔3は,絶縁樹脂
層31とその片面に貼設した導体層32を有しており,
上記絶縁樹脂層31を,上記コア基板2の両面に対向さ
せて接触配置する。これを加熱しつつ加圧することによ
り,コア基板2と樹脂付金属箔3を接合すると共に,上
記絶縁樹脂層31の樹脂311を,上記コア基板2のス
ルーホール23内に流入,充填させる(図2(C),
(D))。
【0027】これにより,図2(D)に示すごとく,フ
ィラー4が配合された樹脂311が,上記スルーホール
23に充填される。次いで,上記コア基板2の両面に配
置された樹脂211及びスルーホール23に充填された
樹脂211を熱硬化させる。その後,上記樹脂付金属箔
3の導体層31を,エッチング,メッキ等することによ
り,図2(E)に示すごとく,導体パターン321を形
成する。場合によっては,更に,絶縁樹脂層と導体層を
同様に積層する。
【0028】このようにして,本例の多層プリント配線
板1を得る(図2(E))。即ち,該多層プリント配線
板1は,上記コア基板2のスルーホール23に,上記樹
脂付金属箔3の上記絶縁樹脂層31の樹脂311が充填
されている。そして,該樹脂311はフィラー4を配合
してなり,該フィラー4は針状フィラーである。
【0029】次に,本例の作用効果につき説明する。本
例の多層プリント配線板1の製造方法においては,コア
基板2に樹脂付金属箔3を積層する際に,上述のごと
く,上記絶縁樹脂層31の樹脂311を,上記コア基板
2のスルーホール23に流入,充填させる(図2
(C),(D))。上述のごとく,上記絶縁樹脂層31
の樹脂311は,フィラー4を配合してなる。そのた
め,上記スルーホール23に充填された樹脂311は,
硬化時等にほとんど収縮しない。
【0030】それ故,上記スルーホール23の上方にお
ける絶縁樹脂層31が凹むことがなく,その上の導体層
32が凹むことがない(図2(D))。これにより,上
記導体層32をエッチング,金属めっき等を行うことに
より導体パターン321を形成する際,正確なパターン
形成を行うことができ,断線,ショート等の発生を確実
に防ぐことができる。
【0031】また,上記製造方法においては,上記コア
基板2への樹脂付金属箔3の積層と同時に,スルーホー
ル23内への樹脂311の充填を行うことができるた
め,生産効率にも優れている。
【0032】また,上記樹脂311に配合されているフ
ィラー4は針状フィラーであるため,上記樹脂311の
収縮を一層確実に防ぐことができる。これにより,断
線,ショートのない多層プリント配線板1を一層確実に
得ることができる。
【0033】以上のごとく,本例によれば,断線,ショ
ート等の発生を確実に防ぐ,生産効率に優れた多層プリ
ント配線板及びその製造方法を提供することができる。
【0034】実施形態例2 本例は,図3に示すごとく,本発明にかかる多層プリン
ト配線板において,スルーホールの上方における絶縁樹
脂層の凹み量,即ち導体層の凹み量を測定した例であ
る。上記凹み量は,上述の図5(D)に示した凹み量A
である。
【0035】本例においては,実施形態例1で示した方
法で,コア基板の両面に樹脂付金属箔を積層し,絶縁樹
脂層の樹脂を熱硬化させ,多層プリント配線板を得る。
即ち,上記樹脂付金属箔の絶縁樹脂層の樹脂には,フィ
ラーが配合されている。このとき,上記コア基板の絶縁
基板の厚みを380μm,550μm,920μmとし
て,それぞれ上記多層プリント配線板を作製し,試料E
1,試料E2,試料E3とした。
【0036】また,上記試料E1〜E3においては,上
記コア基板における導体パターンの厚みは約25μm,
スルーホールの直径は約300μmである。また,樹脂
付金属箔における上記絶縁樹脂層の厚みは60μm,導
体層の厚みは約12μmである。その他については,実
施形態例1と同様である。
【0037】一方,比較のため,フィラーを配合してい
ない絶縁樹脂層を有する樹脂付金属箔を用いて,多層プ
リント配線板を作製した(図4,図5参照)。これを,
比較試料C1,比較試料C2,比較試料C3とした。上
記比較試料C1〜C3は,上記絶縁樹脂層の樹脂にフィ
ラーを配合していない以外は,試料E1〜E3と同様で
ある。
【0038】上記試料E1〜E3,及び比較試料C1〜
C3について,上記スルーホールの上方における上記導
体層の凹み量Aを測定した。測定結果を,図3に示す。
同図において,黒丸でプロットしたE1〜E3が試料E
1〜E3の測定結果を示し,四角でプロットしたC1〜
C3が比較試料C1〜C3の測定結果を示す。
【0039】図3より分かるように,比較試料C1〜C
3は凹み量Aが大きく,比較試料C3については7μm
近くの大きな凹み量が測定された。これに対し,試料E
1,E2については凹みが殆ど生じず,また,試料3に
おいても,1μm程度の凹みしか生じなかった。以上の
結果より,本発明の多層プリント配線板は,スルーホー
ルの上方における絶縁樹脂層及びその上の導体層に凹み
が生じることを,確実に防止することができることが分
かる。
【0040】
【発明の効果】上述のごとく,本発明によれば,断線,
ショート等の発生を確実に防ぐ,生産効率に優れた多層
プリント配線板及びその製造方法を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態例1における,多層プリント配線板の
製造方法を説明する,(A)コア基板の断面説明図,
(B)コア基板と樹脂付金属箔の断面説明図。
【図2】実施形態例1における,(C)スルーホールへ
の樹脂の流入を説明する断面説明図,(D)樹脂を硬化
させた後の状態を表す断面説明図,(E)導体パターン
形成後の多層プリント配線板の断面説明図。
【図3】実施形態例2における,凹み量の測定結果を表
す線図。
【図4】従来例における,多層プリント配線板の製造方
法を説明する,(A)コア基板の断面説明図,(B)コ
ア基板と樹脂付金属箔の断面説明図。
【図5】従来例における,(C)スルーホールへの樹脂
の流入を説明する断面説明図,(D)樹脂を硬化させた
後の状態を表す断面説明図。
【符号の説明】
1...多層プリント配線板, 2...コア基板, 21...絶縁基板, 22...導体パターン, 23...スルーホール, 3...樹脂付金属箔, 31...絶縁樹脂層, 311...樹脂, 32...導体層, 4...フィラー,
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5E317 AA24 BB01 BB11 CC53 CD23 CD27 CD31 GG09 5E346 AA02 AA04 AA12 AA15 AA22 AA29 AA32 AA43 CC02 CC09 CC32 CC55 DD32 EE02 EE13 EE20 FF01 FF14 FF23 FF27 GG15 HH07 HH08 HH11

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スルーホールを設けてなるコア基板の両
    面に,絶縁樹脂層と導体層とを貼り合せてなる樹脂付金
    属箔を積層することにより多層プリント配線板を製造す
    る方法において,上記樹脂付金属箔の上記絶縁樹脂層
    は,フィラーを配合した樹脂からなり,上記コア基板に
    樹脂付金属箔を積層する際には,上記絶縁樹脂層の樹脂
    を上記コア基板のスルーホールに流入,充填させること
    を特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1において,上記絶縁樹脂層の樹
    脂に配合した上記フィラーは,針状フィラーであること
    を特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
  3. 【請求項3】 絶縁基板の両面に導体パターンを有する
    と共にこれらを電気的に接続するスルーホールを設けて
    なるコア基板の両面に,絶縁樹脂層と導体層とを貼り合
    せてなる樹脂付金属箔を積層することにより得られる多
    層プリント配線板において,上記コア基板のスルーホー
    ルには,上記樹脂付金属箔の上記絶縁樹脂層の樹脂が充
    填されており,かつ,上記絶縁樹脂層の樹脂は,フィラ
    ーを配合してなることを特徴とする多層プリント配線
    板。
  4. 【請求項4】 請求項3において,上記絶縁樹脂層の樹
    脂に配合したフィラーは,針状フィラーであることを特
    徴とする多層プリント配線板の製造方法。
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