JP2003309357A - プリント配線板の製造方法及びプリント配線板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バイアホール直上面及び直下面に形成された
パッド部の厚さを、バイアホール内周面に形成された導
体材料の鍍金層の厚さと略同等に形成することが可能に
なるとともに、導体パターン及びパッド部の絶縁基板か
らの立ち上がりを急峻に形成することが可能なプリント
配線板の製造方法及びプリント配線板を提供することに
ある。 【解決手段】 絶縁基板１表面に導体パターン１６を形
成するプリント配線板３０の製造方法であって、絶縁基
板１表面に形成された、内周面に導電材料の鍍金層５が
形成された貫通孔３に、充填材６を充填した後、該基板
１表面に鍍金レジストパターン１５を形成し、その後、
充填材６表面及び絶縁基板１表面に無電解鍍金を施し、
パッド部１７及び導体パターン１６を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主に電子機器等に
用いられ、絶縁基板の両面に形成された導体パターンを
要所で層間接続させたプリント配線板の製造方法及びプ
リント配線板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、プリント配線板は、生産性の向
上、量産品質の確保、信頼性の向上等を目的として、テ
レビ等の量産機器からロケット等の高い信頼性を要求さ
れる機器まで、あらゆる電子機器に使用されている。近
年、電子機器の小型化が進み、それに伴いプリント配線
板の高精度化及び高密度化が要求されている。

【０００３】一般に、この種のプリント配線板は、絶縁
基板の両面に形成された導体パターンを要所で層間接続
させた構成をなしている。該接続部は、貫通孔の壁面に
銅等の導電材料を析出させた構成のもの（バイアホー
ル）が一般的であるが、この場合は、バイアホールの直
上面及び直下面に電子部品を搭載するためのパッド部を
形成することができず、回路設計上の制約を受けること
となり、プリント配線板の表面積の縮小化が困難である
ことから、電子機器の小型化に対応できない問題があっ
た。

【０００４】この問題を解決する構成として、バイアホ
ールに充填材を充填し、その直上面及び直下面に上記パ
ッド部を形成する構成と、内周面に銅鍍金層が形成され
ていない貫通孔に、エポキシ樹脂等の絶縁材料と銅等の
導電材料の粉末とを混錬した導電ペーストを充填し、そ
の直上面及び直下面に上記パッド部を形成する構成とが
知られている。前者の構成の場合は、一般に以下の形成
方法が知られている。

【０００５】図３において、まず、絶縁基板１表面に銅
箔２が貼着された積層板１０の上面から下面にかけて、
絶縁基板１の両面に形成される導体パターンを要所で層
間接続させるための貫通孔３を形成し、その後、無電解
銅鍍金の付着性を向上させるための触媒１１を積層板１
０表面及び貫通孔３の内周面に塗布する（図３
（Ａ））。

【０００６】そして、積層板１０表面及び貫通孔３の内
周面に無電解銅鍍金を施し、該各面に第１の銅鍍金層５
を析出させる。ここで、貫通孔３の内周面に第１の銅鍍
金層５が析出した状態がバイアホール３ａとなる（図３
（Ｂ））。そして、バイアホール３ａにエポキシ樹脂等
の充填材６を第１の銅鍍金層５表面から膨出するまで充
填し（図３（Ｃ））、その後、充填材６の上記膨出部を
研磨し、充填材６の面位置と第１の銅鍍金層５の面位置
とを合わせ、その表面に触媒１１を塗布する（図３
（Ｄ））。

【０００７】さらに、その表面に無電解銅鍍金を施し、
第２の銅鍍金層７を析出させた後、感光性レジスト層８
を形成し、さらにその表面に、要求する導体パターンと
対応した穴９が形成されたドライフィルム１０を載置す
る。そして、ドライフィルム１０の外部から紫外線１５
を照射して、ドライフィルム１０に形成された穴９に対
応する部分の感光性レジスト層８を露光、硬化させる
（図３（Ｅ））。

【０００８】そして、現像処理を行い、露光されない部
分、すなわちドライフィルム１０に覆われた部分の感光
レジスト層８を除去し、露光され硬化した感光レジスト
層８を残す。その後、エッチング液１２を該基板表面に
噴射し（図３（Ｆ））、導体パターン以外の露出不要と
なる銅材部２、５、７を溶解除去することで、導体パタ
ーン１３及びパッド部１４が形成される。これにより、
要求する導体パターン１３と、バイアホール３ａの直上
面及び直下面に形成されたパッド部１４とを備えたプリ
ント配線板２０が形成される（図３（Ｇ））。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
プリント配線板の製造方法によれば、図３（Ｇ）に示す
ように、導体パターン１３及びパッド部１４の厚さＢ
が、充填材６外周面（あるいはバイアホール３ａ内周
面）に形成された第１の銅鍍金層５の厚さＡより大とな
る関係を有し形成されることになる。これにより、プリ
ント配線板２０において、導体部の断面積が不均一にな
る部分が形成されるため、電流の伝搬損失が大きくな
り、特に衛星放送等の分野で使用される高周波回路に対
応することが困難であるという問題があった。

【００１０】また、導体パターン１３及びパッド部１４
をエッチングにより形成するため、該各部の突端部から
絶縁基板１表面に向かうに従い漸次その幅が広くなるよ
うに形成され、さらに、上述したように、導体パターン
１３及びパッド部１４の突出方向の厚さが厚くなること
と相俟って、プリント配線板２０の表面積の縮小化、す
なわち電子機器の小型化に対応することが困難であると
いう問題があった。また、上記後者の構成の場合は、層
間接続部の電気的特性のバラツキが大きくなるととも
に、電流の伝搬損失が大きいため、高周波回路に対応す
ることが困難であるという問題もあった。

【００１１】本発明は、このような事情を考慮してなさ
れたもので、バイアホールの直上面及び直下面に形成さ
れたパッド部の厚さを、バイアホール内周面に形成され
た導体材料の鍍金層の厚さと略同等に形成することが可
能になるとともに、導体パターン及びパッド部の絶縁基
板からの立ち上がりを急峻に形成することが可能なプリ
ント配線板の製造方法及びプリント配線板を提供するこ
とを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決して、こ
のような目的を達成するために、本発明は以下の手段を
提案している。請求項１に係る発明は、絶縁基板表面に
導体パターンを形成するプリント配線板の製造方法であ
って、上記絶縁基板表面に形成された、内周面に導電材
料の鍍金層が形成された貫通孔に、充填材を充填した
後、該基板表面に鍍金レジストパターンを形成し、その
後、上記充填材表面及び絶縁基板表面に無電解鍍金を施
し、導体パターンを形成することを特徴とする。

【００１３】この発明に係るプリント配線板の製造方法
によれば、上記絶縁基板上に形成された、内周面に導電
材料の鍍金層が形成された貫通孔に、充填材を充填した
後、該基板表面に鍍金レジストパターンを形成し、その
後、上記充填材表面及び絶縁基板表面に無電解鍍金を施
し、導体パターンを形成するため、貫通孔の内周面に形
成された鍍金層の厚さを導体パターンの厚さと略同等に
形成することが可能になる。すなわち、プリント配線板
に形成される全ての導体部の断面積を略均一に形成する
ことが可能になる。これにより、電流の伝搬損失を抑制
することができるため、特に衛星放送等の分野で使用さ
れる高周波回路に対応可能なプリント配線板を形成する
ことが可能になる。

【００１４】請求項２に係る発明は、請求項１記載のプ
リント配線板の製造方法において、上記絶縁基板を形成
するに際し、当初、その表面に導電材料箔が貼着された
積層板を用い、該積層板表面に貫通孔を穿設するととも
に上記導電材料箔を除去した後、無電解鍍金により上記
貫通孔の内周面に導電材料の鍍金層を形成することを特
徴とする。

【００１５】この発明に係るプリント配線板の製造方法
によれば、上記絶縁基板を形成するに際し、当初、その
表面に導電材料箔が貼着された積層板を用い、該積層板
表面に貫通孔を穿設するとともに上記導電材料を除去し
た後、無電解鍍金により上記貫通孔の内周面に導電材料
の鍍金層を形成するため、汎用されている積層板を基
に、上記鍍金層の厚さと略同等の厚さを有する導体パタ
ーンを形成することが可能になる。これにより、高周波
回路に対応可能なプリント配線板を安価に形成すること
が可能になる。また、上記鍍金層と導体パターンとを同
一工法で形成することが可能になるため、容易に上記各
厚さを略同等に形成することが可能になる。

【００１６】請求項３に係る発明は、絶縁基板表面に導
体パターンと、貫通孔とが形成され、該貫通孔の内周面
には、上記絶縁基板の一方の面及び他方の面双方に形成
された導体パターンを接続する鍍金層が形成されている
プリント配線板であって、上記貫通孔の直上面及び直下
面に形成された導体パターンの厚さと、上記鍍金層の厚
さとの差が５μｍ以下、更に好ましくは３μｍ以下であ
ることを特徴とする。

【００１７】この発明に係るプリント配線板によれば、
上記貫通孔の直上面及び直下面上に形成された導体パタ
ーンの厚さと、上記鍍金層の厚さとの差が５μｍ以下で
あるため、電流の伝搬損失を抑制することができ、高周
波回路に対応可能なプリント配線板を提供することが可
能になる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、この発明の
実施の形態について説明する。図１は、この発明の一実
施形態として示したプリント配線板の製造方法及びプリ
ント配線板を説明するための説明図を示すものである。

【００１９】まず、絶縁基板１表面に銅箔２が貼着され
た積層板１０において、絶縁基板１表面に形成される導
体パターンを貫通接続させるための貫通孔３を穿設した
後、積層板１０表面にエッチング液１２を噴射し（図１
（Ａ））、銅箔２を除去する。その後、絶縁基板１表面
及び貫通孔３の内周面に無電解銅鍍金の付着性を向上さ
せるための触媒１１を塗布する（図１（Ｂ））。そし
て、絶縁基板１表面及び貫通孔３の内周面に無電解銅鍍
金を施し、該各面に第１の銅鍍金層５を析出させる。こ
こで、貫通孔３の内周面に第１の銅鍍金層５が析出した
状態がバイアホール３ａとなる（図１（Ｃ））。その
後、貫通孔３にエポキシ樹脂等の充填材６を第１の銅鍍
金層５表面から膨出するまで充填し、エッチング液１２
を該基板表面に噴射し（図１（Ｄ））、絶縁基板１表面
に形成された第１の銅鍍金層５を溶解除去する（図１
（Ｅ））。その後、充填材６の膨出部と第１の銅鍍金層
５の該膨出部への付着部分を研磨し、充填材６及び第１
の銅鍍金層５の面位置と絶縁基板１の面位置とを合わ
せ、その表面に触媒１１を塗布する（図１（Ｆ））。

【００２０】さらに、その表面に、印刷法等の適宜方法
により鍍金レジストパターン１５を形成した後、図示し
ない無電解鍍金装置を第１の銅鍍金層５の厚さと同等に
なるように設定した状態で、無電解銅鍍金を施し、第２
の銅鍍金層７を析出させることで、絶縁基板１上に導体
パターン１６を形成する。その後、導体パターン１６表
面を研磨及びエッチング等を施し、該表面上の異物等を
除去する。これにより、要求する導体パターン１６と、
バイアホール３ａの直上面及び直下面上に形成されたパ
ッド部１７とを備えたプリント配線板３０が形成される
（図１（Ｇ））。このとき、例えば、充填材６の外周面
（バイアホール３ａ内周面）に形成された第１の銅鍍金
層５の厚さＡは、１０μｍ以上２０μｍ以下で、導体パ
ターン１６及びパッド部１７の厚さＢは、１０μｍ以上
１５μｍ以下でそれぞれ形成され、両厚さの差は、５μ
ｍ以下となる。

【００２１】以上説明したように、本実施形態によるプ
リント配線板の製造方法によれば、充填材６の外周面
（バイアホール３ａ内周面）に形成された第１の銅鍍金
層５の厚さと、絶縁基板１の表面に形成された第２の銅
鍍金層７の厚さとを略同等に形成することが可能にな
る。また、バイアホール３ａの直上面及び直下面にパッ
ド部１７を形成することが可能になる。

【００２２】これにより、プリント配線板上に形成され
る導体部の断面積を全て均一に形成することが可能にな
ることから、電流の伝搬損失を抑制することができ、高
周波回路に対応可能なプリント配線板を形成することが
可能になる。また、バイアホール３ａの直上面及び直下
面にパッド部１７を形成することが可能になることか
ら、回路設計上の制約を受けることなく、プリント配線
板の表面積の縮小化を図ることができ、電子機器の小型
化に対応可能なプリント配線板を形成することが可能に
なる。また、パッド部１７を含む導体パターン１６が無
電解銅鍍金により形成されることから、導体パターン１
６の絶縁基板１からの立ち上がりを急峻に形成すること
が可能になる。これにより、導体パターン１６の細線化
及びプリント配線板３０の高密度化を図ることができ、
電子機器の小型化に対応することが可能になる。

【００２３】図２は、この発明の別の実施形態として示
したプリント配線板の製造方法を説明するための説明図
を示すものである。この図に示す実施の形態は、図１に
示すプリント配線板の製造方法で使用する要素と基本的
に同一であるので、図１に示す要素と同一のものには同
一符号を付し、その説明を省略する。

【００２４】図２において、まず、積層板１０表面に貫
通孔３を穿設した後、積層板１０表面にエッチング液１
２を噴射し（図２（Ａ））、銅箔２を除去する。そし
て、貫通孔３を除く絶縁基板１表面に絶縁フィルム２１
を載置した後、貫通孔３の内周面に無電解銅鍍金の付着
性を向上させるための触媒１１を塗布する（図２
（Ｂ））。その後、無電解銅鍍金を施し、貫通孔３の内
周面に第１の銅鍍金層５を析出させ、バイアホール３ａ
を形成した後、絶縁フィルム２１を除去する（図２
（Ｃ））。そして、貫通孔３にエポキシ樹脂等の充填材
６を第１の銅鍍金層５表面から膨出するまで充填、硬化
させた後（図２（Ｄ））、充填材６の膨出部を研磨し、
充填材６の面位置と絶縁基板１の面位置とを合わせ、そ
の表面に触媒１１を塗布する（図２（Ｅ））。以下、図
１に示したプリント配線板の製造方法と同様にすること
により、要求する導体パターン１６と、バイアホール３
ａの直上面及び直下面上に形成されたパッド部１７とを
備えたプリント配線板３０が形成される（図２
（Ｆ））。

【００２５】以上説明したように、本実施形態によるプ
リント配線板の製造方法によれば、図１に示した先の実
施形態と同様の効果が得られるとともに、図２（Ｂ）に
おいて、絶縁基板１表面に絶縁フィルム２１を載置する
ことで、無電解銅鍍金を施した際、貫通孔３の内周面に
のみ銅鍍金層５を析出させることが可能になる。すなわ
ち、排出物を発生させるエッチング工程を削減すること
ができるため、環境に対して良好なプリント配線板の製
造方法を実現することが可能になる。

【００２６】なお、本実施の形態においては、充填材６
としてエポキシ樹脂等の絶縁材を使用したが、銅等の導
電材料の粉末とエポキシ樹脂等の絶縁材とを混錬させた
導電ペーストを使用しても良い。また、当初、絶縁基板
１表面に銅箔２が貼着された積層板１０を使用し、積層
板１０表面にエッチング液１２を噴射して、銅箔２を除
去したが、当初から絶縁基板１表面に銅箔２が貼着され
ていない絶縁基板１を使用しても良い。

【００２７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に係る発明によれば、、プリント配線板に形成される
全ての導体部の断面積を略均一に形成することが可能に
なる。これにより、電流の伝搬損失を抑制することがで
きるため、高周波回路に対応可能なプリント配線板を形
成することが可能になる。

【００２８】請求項２に係る発明によれば、汎用されて
いる積層板を基に、上記鍍金層の厚さと略同等の厚さを
有する導体パターンを形成することが可能になる。これ
により、高周波回路に対応可能なプリント配線板を安価
に形成することが可能になる。また、上記鍍金層と導体
パターンとを同一工法で形成することが可能になるた
め、容易に上記各厚さを略同等に形成することが可能に
なる。

【００２９】請求項３に係る発明によれば、プリント配
線板に形成される全ての導体部の断面積を略均一に形成
することが可能になる。これにより、電流の伝搬損失を
抑制することができるため、高周波回路に対応可能なプ
リント配線板を提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態として示したプリント配
線板の製造方法及びプリント配線板を示す説明図であ
る。

【図２】 本発明の別の実施形態として示したプリント
配線板の製造方法及びプリント配線板を示す説明図であ
る。

【図３】 従来のプリント配線板の製造方法及びプリン
ト配線板を示す説明図である。

【符号の説明】 １ 絶縁基板 ３ 貫通孔 ３ａ バイアホール（内周面に導電材料の鍍金層が形成
された貫通孔） ６ 充填材 １０ 積層板 １５ 鍍金レジストパターン １６ 導体パターン ３０ プリント配線板 Ａ 貫通孔の内周面に形成された銅鍍金層の厚さ Ｂ 導体パターンの厚さ

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E314 AA32 BB06 CC01 DD06 FF05 FF08 FF17 GG26 5E317 AA24 BB02 BB12 CC32 CD12 CD15 CD21 CD25 CD27 CD32 GG01 GG11 5E343 AA02 AA17 BB14 BB24 DD33 EE33 ER02 ER13 ER35 GG06 GG13

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁基板表面に導体パターンが形成され
   たプリント配線板の製造方法であって、 上記絶縁基板表面に形成された、内周面に導電材料の鍍
   金層が形成された貫通孔に、充填材を充填した後、該基
   板表面に鍍金レジストパターンを形成し、その後、上記
   充填材表面及び絶縁基板表面に無電解鍍金を施し、導体
   パターンを形成することを特徴とするプリント配線板の
   製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載のプリント配線板の製造方
   法において、 上記絶縁基板を形成するに際し、当初、その表面に導電
   材料箔が貼着された積層板を用い、該積層板表面に貫通
   孔を穿設するとともに上記導電材料箔を除去した後、無
   電解鍍金により上記貫通孔の内周面に導電材料の鍍金層
   を形成することを特徴とするプリント配線板の製造方
   法。
3. 【請求項３】 絶縁基板表面に導体パターンと、貫通孔
   とが形成され、該貫通孔の内周面には、上記絶縁基板の
   一方の面及び他方の面双方に形成された導体パターンを
   接続する鍍金層が形成されているプリント配線板であっ
   て、 上記貫通孔の直上面及び直下面に形成された導体パター
   ンの厚さと、上記鍍金層の厚さとの差が５μｍ以下であ
   ることを特徴とするプリント配線板。