JP2003218519A - プリント基板とその製造方法 - Google Patents
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Abstract
法では、絶縁基材にレーザーを照射して穴開けし、スル
ーホールメッキ法により導電路を形成する。さらに絶縁
基材31表面に導電パターンを形成している。しかし、
このように導電路と導電パターンとを別工程で形成する
ので工数が増える。またサブトラクティブ法を使用した
パターン形成ではファインピッチのパターンが得られな
いという大きな欠点がある。 【解決手段】 本発明は、絶縁性基板の所定位置に貫通
穴を形成した後、当該基板の表裏両面に所定パターンの
レジスト膜を形成し、しかる後前記貫通穴を含む基板の
表裏両面に前記貫通穴が充分に充填されるようメッキを
施して貫通穴部で表裏導通した導電性パターンと貫通穴
部のメッキとを形成し、その後前記レジスト膜を除去す
る工程を含んで成ることを特徴とするプリント基板の製
造方法である。
Description
のコア材となるプリント基板の製造方法に関する。
ホール構造を有する多層プリント配線板の断面構造図で
ある。
リント配線板、31Bは導体回路、31Cはスルーホー
ル、31Dは穴埋め樹脂、32は片面プリント配線板、
32Aは絶縁基材、33はフィルドバイアホール、32
Bは導体回路である。
両側に片面プリント配線板32がプリプレグを介して複
数枚積層されている。この片面プリント配線板32には
その絶縁基材32Aを貫通する導電性のフィルドバイア
ホール33が形成されている。これが片面プリント配線
板32の導体回路32Bと両面プリント配線板31の導
体回路31Bとの間を電気的に接続する。なお、同図に
示すように片面プリント配線板32が複数枚積層される
場合には、外側に位置する片面プリント配線板32のフ
ィルドバイアホール33がその内側に位置する片面プリ
ント配線板32の導体回路32Bに電気的に接続されて
いる。
の導体回路31A、31Bを電気的に接続するためのス
ルーホール31Cが形成されている。これは絶縁基材3
1Cに穴明けを行う。次に穴の内周面に化学メッキと電
気メッキとを重ねて中空円筒状の導電路を形成する。次
いでスルーホール内を穴埋め樹脂31Dで埋めた後、平
坦に研磨するという工程を経て製造される。
の両面プリント配線板31の製造方法では、絶縁基材3
1にレーザーを照射して穴開けし、スルーホールメッキ
法により導電路を形成する。さらに絶縁基材31表面に
導電パターンを形成している。
とを別工程で形成するので工数が増える。またサブトラ
クティブ法を使用したパターン形成ではファインピッチ
のパターンが得られないという大きな欠点がある。
程で形成可能として工数を削減し、且つパターン形成を
ファインピッチ化して高密実装が可能なプリント基板と
その製造方法を提供することを目的とする。
め、請求項1に係る発明は絶縁性基板の所定位置に貫通
穴を形成した後、当該基板の表裏両面に所定パターンの
レジスト膜を形成し、しかる後前記貫通穴を含む基板の
表裏両面に前記貫通穴が充分に充填されるようメッキを
施して貫通穴部で表裏導通した導電性パターンと貫通穴
部のメッキとを形成し、その後前記レジスト膜を除去す
る工程を含んで成ることを特徴とするプリント基板の製
造方法である。従って導電路と導電パターンとを同一工
程で形成可能として工数を削減し、且つパターン形成を
ファインピッチ化して高密実装が可能なプリント基板と
その製造方法を提供できる。
の無電解メッキであることを特徴とする請求項1に記載
のプリント基板の製造方法である。結果として導電路と
導電パターンとを同一工程で形成可能として工数を削減
し、且つパターン形成をファインピッチ化して高密実装
が可能なプリント基板とその製造方法を提供できる。
記貫通穴を充填した後、貫通穴対応部を含めた全表面が
ほぼ平坦化するまで継続されることを特徴とする請求項
1または2記載のプリント基板の製造方法である。従っ
て導電路と導電パターンとを同一工程で形成可能として
工数を削減し、且つパターン形成をファインピッチ化し
て高密実装が可能なプリント基板とその製造方法を提供
できる。
膜を除去する前に、表裏両面のパターンメッキの表層部
をエッチングする工程を含んで成ることを特徴とする請
求項1記載のプリント基板の製造方法である。結果とし
てパターンメッキの表層部の凸凹を滑らかにして、更に
表裏両面のメッキ厚みを調整できる。
おけるパターンメッキの厚さが前記貫通穴の半径よりも
厚くなるまでメッキを施すことを特徴とする請求項1ま
たは2記載のプリント基板の製造方法である。従って導
電路と導電パターンとを同一工程で形成可能として工数
を削減し、且つパターン形成をファインピッチ化して高
密実装が可能なプリント基板とその製造方法を提供でき
る。
た導電性パターン上に絶縁層を介してさらに他の導電性
パターンを積層してビルドアップ基板を構成する工程を
含んでなることを特徴とする請求項1〜5のいづれかに
記載のプリント基板の製造方法である。結果として導電
路と導電パターンとを同一工程で形成可能として工数を
削減し、且つパターン形成をファインピッチ化して高密
実装が可能なプリント基板とその製造方法を提供でき
る。
温度を有する中間樹脂層を挟んで両側にそれよりも熱分
解温度の低い樹脂材料層を積層した基板を準備し、該基
板の所定位置にレーザ照射による穴加工を施して、前記
熱分解温度の低い樹脂層部分の穴径が大きくなる貫通穴
を形成した後、当該基板の表裏両面に所定パターンのレ
ジスト膜を形成し、しかる後前記貫通穴を含む基板の表
裏両面に前記貫通穴が充填されるようメッキを施して当
該貫通穴部で表裏導通した導電性パターンを同時に形成
し、その後前記レジスト膜を除去する工程を含んでなる
ことを特徴とするプリント基板の製造方法である。従っ
て熱分解温度の異なる材料を積層した基板を使用するこ
とで穴明け加工、エッチング処理すると熱分解温度の高
い材料の層の穴径が小さくなる。メッキを施すとこの小
さな穴径部が閉じられ、以降メッキが堆積して行く結果
として、この小さな穴径部を境界に上下両方でメッキが
進行するので、片方のみよりも短時間に処理がおこなわ
れる。
射による穴あけ後の貫通穴に、過酸化マンガンによるエ
ッチング処理を行うことを特徴とする請求項7記載のプ
リント基板の製造方法である。結果として容易に貫通穴
の残留する樹脂を取り除くことができる。
の表裏両面を貫通する導通穴が当該基板の表裏両面に設
けられる導体パターンと同時に形成された銅メッキで充
填されて成ることを特徴とするプリント基板である。従
って貫通穴に充分なメッキ量を充填できると同時に所望
する厚みの導電性パターンが得られる。
ト基板の表裏両面に絶縁層を介してさらに別の回路パタ
ーン層が積層されたビルドアップ構成を有してなること
を特徴とするプリント基板である。結果として導電路と
導電パターンとを同一工程で形成可能として工数を削減
し、且つパターン形成をファインピッチ化して高密実装
が可能なプリント基板とその製造方法を提供できる。
は本発明に係る第1実施例の工程説明図である。
貫通穴(スルーホール)、1Dはドライフィルムレジス
ト、1Eはメッキ層、1Fは絶縁材である。
板1を準備した。絶縁性基板1としては、ガラスクロス
エポキシ樹脂基材、ガラスクロスビスマレイミドトリア
ジン樹脂基材、ガラスクロスポリフェニレンエーテル樹
脂基材、アラミドポリイミド液晶ポリマー等である。準
備した絶縁性基板1は例えば熱硬化型ポキシ樹脂基材で
あり、厚みは約50μm樹脂である。そしてこの絶縁性
基板1にレーザ加工で貫通穴1Cを設けた。レーザー加
工はパルス発振型炭酸ガスレーザー加工装置によって行
われる。加工条件は、パルスエネルギーが0.1〜1.
0mJであり、パルス幅が1〜100μsであり、ショ
ット数が2〜50の範囲である。このレーザ加工によっ
て設けられた貫通穴1Cの形状は直径d1が約60μm
Φで直径d2が約40μmΦである。この後、貫通穴1
Cの内部に残留する樹脂を取り除くため、酸素プラズマ
放電、コロナ放電処理、過マンガン酸カリウム処理等に
よるデスミア処理を行う。更に貫通穴1Cの内面と絶縁
性基板1の表裏全面に無電解メッキを施す。この無電解
メッキの膜厚は約4500Åである。
板1の表裏面にドライフィルムレジスト1Dを設けた。
このドライフィルムレジスト1Dは具体的にはアルカリ
現像タイプであり、ドライフィルムレジスト1Dは感光
性を有する。このドライフィルムレジスト1Dの膜厚は
約40μmである。そしてドライフィルムレジスト1D
を露光現像して所望するパターンのレジスト膜を得た。
示す。メッキ処理は直流電解メッキ法にて行われる。図
1(a) 工程で設けた無電解メッキ層を電極として使用す
るものである。そしてこのメッキ層1Eの材料は銅、ス
ズ、銀、半田、銅とスズの合金、銅と銀の合金等であっ
てもよく、メッキ可能な金属であれば使用できる。図1
(b) 工程で得られたドライフィルムレジスト1D付きの
絶縁性基板1をメッキ浴槽に浸漬する。従ってメッキ層
1Eは貫通穴1Cの内面と絶縁性基板1の表裏全面共に
同時に成長しメッキ層1Eは厚みを増していく。厚みを
増していく途中で、貫通穴1Cの底面部から表層部へ成
長して、そしてメッキ層1Eにより貫通穴1Cの底面部
が閉じられる。
(c) の状態から絶縁性基板1の表裏面のメッキ層1Eの
厚みt1が約60μmまでメッキ処理が継続される。従
って貫通穴対応部を含めた絶縁性基板1の表裏両面がほ
ぼ平坦化する。その後に、絶縁性基板1の表裏両面のメ
ッキ層1Eの凸凹を滑らかにする為と、表裏両面のメッ
キ層1Eの厚み調整のためにエッチングを行う。使用す
るエッチング液は塩化銅である。
用した導電路と導電パターンとを同一工程で形成可能と
して工数を削減し、且つパターン形成をファインピッチ
化して高密実装が可能なプリント基板とその製造方法を
得ることができた。
基板1の表裏面に設けられたドライフィルムレジスト1
Dを剥離した。剥離方法は剥離剤による。使用する剥離
液は例えばアルカリ系剥離液である。従ってドライフィ
ルムレジスト1Dを剥離した下層から(a) 工程で設けた
無電解メッキが露出した。続いて、この無電解メッキを
エッチングした。使用するエッチング液は例えば硫酸過
水素である。
(e) 工程で得られた絶縁性基板1の上下に絶縁材1Fを
介して、さらに他の導電性パターンを設けてビルドアッ
プ基板を構成した。この絶縁材1Fの塗布方法はスピン
コート、カーテンコート、スプレーコート、真空ラミネ
ーター積層プレス等である。使用する絶縁材1Fは例え
ば熱硬化型エポキシ材料である。塗布された絶縁材1F
の厚みは約30〜50μmである。そしてこの絶縁材1
Fの上にパータンが形成され多層化される。このパータ
ン形成の大略は絶縁材1F上に導電材を設けた後に、レ
ジスト材塗布、レジスト材露光、レジスト材現像、導電
材エッチングにて行われる。具体的には4層の多層プリ
ント配線板が得られた。
4層の多層プリント配線板の最上層にさらに各1層の他
の導電性パターンを積層してビルドアップ基板を構成し
た。具体的には6層の多層プリント配線板が得られた。 <第2実施例>図2(a) から(g) の工程図は本発明に係
る第2実施例の工程説明図である。この第2実施例の図
2(a) の工程は図1(a) と、図2(b) の工程は図1(b)
と、図2(c) の工程は図1(c) と、図2(d) の工程は図
1(d) と、図2(e) の工程は図1(e) と、図2(f) の工
程は図1(f) と対応する。以下は第1実施例と異なる点
を重点に説明する。
板1を準備した。この絶縁性基板1は第1の絶縁性基板
11を介して表面に第2の絶縁性基板12を、裏面に第
3絶縁性基板13を設けた3層構造である。第1の絶縁
性基板11、第2の絶縁性基板12、第3絶縁性基板1
3は実施例1で使用した同じ材料である。第1の絶縁性
基板11は具体的にはアラミドまたはエポキシ系樹脂で
ある。この第1の絶縁性基板11は厚みが約25μmで
あり、熱分解温度が約500度Cである。さらに表面の
第2の絶縁性基板12と裏面の第3の絶縁性基板13は
同一材料を使用した。この第2、3の絶縁性基板12、
13は具体的には熱硬化型エポキシ樹脂である。この第
2、3の絶縁性基板12、13は厚みが約12.5μm
であり、熱分解温度が約300度Cである。そしてこの
絶縁性基板1にレーザ加工で貫通穴1Cを設けた。レー
ザー加工は実施例1と同様である。しかし第1の絶縁性
基板11と第2、3の絶縁性基板12、13とは熱分解
温度が異なるために穴径が異なる。熱分解温度が低い第
2の絶縁性基板12の穴径は熱分解温度が高い第1の絶
縁性基板11の穴径より大きくなる。詳細には第2の絶
縁性基板12はテーパを有する穴形状となる。第2の絶
縁性基板12の穴径と第1の絶縁性基板11の穴径との
口径差を大きくするために続いて貫通穴1Cを有する絶
縁性基板1をエッチングした。使用するエッチング液は
過マンガン酸である。熱硬化型エポキシ樹脂の第2、3
の絶縁性基板12、13はエッチングされ易く、アラミ
ドまたはエポキシ系樹脂の第1の絶縁性基板11はエッ
チングされ難い。結果として得られた穴形状の直径d3
の直径は約50μmΦで、直径d4の直径は約40μm
Φである。次に第1の絶縁性基板11の穴形の直径d5
は約30μmΦである。更に第3の絶縁性基板13の穴
形の直径d6は約40μmΦである。そしてこれら3個
の穴が貫通穴1Cである。更に貫通穴1Cの全面と絶縁
性基板1の表裏全面に無電解メッキを施す。この無電解
メッキの膜厚は約4500Åである。
と同様に絶縁性基板1の表裏面にドライフィルムレジス
ト1Dを設けた。
示す。実施例1と同様に図2(b) で得られたドライフィ
ルムレジスト1D付きの絶縁性基板1をメッキ浴槽に浸
漬する。従ってメッキ層1Eは貫通穴1Cの全面と絶縁
性基板1の表裏全面共に同時に成長しメッキ層1Eは厚
みを増していく。厚みを増していく途中で最初に第1の
絶縁性基板11に設けられた穴部が充填され、そしてメ
ッキ層1Eにより閉じられる。メッキ層1Eの成長は穴
部を境界に上下両方に同時に行われるので例えば実施例
1のような片面方向から行うよりも処理時間を短縮でき
る。
施例1と同様に順番に行われる。
キ層を形成し、(c) 工程で電解法にて該メッキ層を成長
させ所望する厚みのメッキ層を得た。しかし(a) 工程の
無電解法のみで所望する厚みのメッキ層を得ても良い。
基板の製造方法を使用すると導電路と導電パターンとを
同一工程で形成可能として工数を削減し、且つパターン
形成をファインピッチ化して高密実装が可能なプリント
基板とその製造方法を得ることができる。
を有する多層プリント配線板の断面構造図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 絶縁性基板の所定位置に貫通穴を形成し
た後、 当該基板の表裏両面に所定パターンのレジスト膜を形成
し、 しかる後前記貫通穴を含む基板の表裏両面に前記貫通穴
が充分に充填されるようメッキを施して貫通穴部で表裏
導通した導電性パターンと貫通穴部のメッキとを形成
し、 その後前記レジスト膜を除去する工程を含んで成ること
を特徴とするプリント基板の製造方法。 - 【請求項2】 前記メッキが銅の無電解メッキであるこ
とを特徴とする請求項1に記載のプリント基板の製造方
法。 - 【請求項3】 前記メッキが前記貫通穴を充填した後、
貫通穴対応部を含めた全表面がほぼ平坦化するまで継続
されることを特徴とする請求項1または2記載のプリン
ト基板の製造方法。 - 【請求項4】 前記レジスト膜を除去する前に、表裏両
面のパターンメッキの表層部をエッチングする工程を含
んで成ることを特徴とする請求項1記載のプリント基板
の製造方法。 - 【請求項5】 前記基板表面におけるパターンメッキの
厚さが前記貫通穴の半径よりも厚くなるまでメッキを施
すことを特徴とする請求項1または2記載のプリント基
板の製造方法。 - 【請求項6】 前記表裏導通した導電性パターン上に絶
縁層を介してさらに他の導電性パターンを積層してビル
ドアップ基板を構成する工程を含んでなることを特徴と
する請求項1〜5のいづれかに記載のプリント基板の製
造方法。 - 【請求項7】 所定の熱分解温度を有する中間樹脂層を
挟んで両側にそれよりも熱分解温度の低い樹脂材料層を
積層した基板を準備し、該基板の所定位置にレーザ照射
による穴加工を施して、前記熱分解温度の低い樹脂層部
分の穴径が大きくなる貫通穴を形成した後、 当該基板の表裏両面に所定パターンのレジスト膜を形成
し、 しかる後前記貫通穴を含む基板の表裏両面に前記貫通穴
が充填されるようメッキを施して当該貫通穴部で表裏導
通した導電性パターンを同時に形成し、 その後前記レジスト膜を除去する工程を含んでなること
を特徴とするプリント基板の製造方法。 - 【請求項8】 前記レーザー照射による穴あけ後の貫通
穴に、過酸化マンガンによるエッチング処理を行うこと
を特徴とする請求項7記載のプリント基板の製造方法。 - 【請求項9】 絶縁性樹脂基板の表裏両面を貫通する導
通穴が当該基板の表裏両面に設けられる導体パターンと
同時に形成された銅メッキで充填されて成ることを特徴
とするプリント基板。 - 【請求項10】 前記プリント基板の表裏両面に絶縁層
を介してさらに別の回路パターン層が積層されたビルド
アップ構成を有してなることを特徴とするプリント基
板。
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