JP2004047567A - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、導通孔に樹脂を充填するプリント配線板の製造方法に於いて、プリント配線板の寸法収縮率変化量を少なくし、回路形成時の合わせ精度を向上し、尚かつマスクフィルム無しで露光を行う製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】配線基板に形成されたスルーホールに感光性樹脂を充填し、充填した配線基板の面と反対側の面からスルーホールに向けて露光を行い、現像処理によりスルーホール内にのみ前記感光性樹脂を残存させる工程を含むプリント配線板の製造方法である。
【選択図】　　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品を搭載・実装するためのプリント配線板に関し、さらに詳しくは、半導体集積回路を実装するためのプリント配線板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
抵抗素子や半導体部品などの電子部品の端子間を電気的に接続し、また、固着・保持するためにプリント配線板が使用される。プリント配線板には少なくとも１層以上の配線パターンがあり、電子部品の端子と接続すべきパッドなどを除き、ソルダーレジストと呼ばれる樹脂皮膜で被覆されている。
【０００３】
ソルダーレジストを塗工する前に、基板の表面に回路配線を形成する。絶縁樹脂板の両面に銅箔を貼り付けた銅張り積層板を用意し、両面の銅箔間で電気的な接続を取りたい場所にドリルなどで孔をあけ、孔の中に銅メッキを施す。その後、スルーホール内の孔埋めを行う場合と、回路形成後ソルダーレジスト加工時に行う方法がある。
【０００４】
銅メッキ後孔埋めを行う場合は、熱硬化型の孔埋めインクを充填、硬化し孔埋めインクがスルーホールからはみ出した部分を研磨にて除去する。その後、回路形成を行う工程に進む、回路形成は基板の両面に感光性ドライフィルムや液状パターンインク等のレジストを貼り付け、露光と現像によりエッチング用レジストマスクを形成する。この基板を銅のエッチング液に浸すことにより、銅箔からなる回路配線が形成される。エッチング用レジストマスクを剥離し、水洗と乾燥をしたのち、ソルダーレジスト形成工程へ移る。
【０００５】
孔埋めをソルダーレジストで行う場合、基板のスルーホール部分にスクリーン印刷機によりソルダーレジストを塗工、充填したのち、マスクフィルムを用いてスルーホールの部分だけ露光する。この時ソルダーレジストの充填と露光は回路を形成する面側から行う。その後、炭酸ナトリウム水溶液等の現像液により現像し、露光されていない部分の樹脂皮膜を除去する。その後、ソルダーレジストを全面に塗工しマスクフィルムを用いてパッド部分の露光を行う。その後、炭酸ナトリウム水溶液等の現像液により現像し、露光されていない部分の樹脂皮膜を除去する。さらに、加熱・硬化させることにより、ソルダーレジスト皮膜を形成する。感光性ソルダーレジストに露光するための露光機にはフィルムとプリント配線板の位置合わせを行う機構が備わっている。位置合わせ精度は、ワークサイズや露光機の性能に依存するが、通常、数十ミクロン程度である。このような理由で、最近は、ほとんどのプリント配線板に感光性ソルダーレジストが使用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前述の熱硬化樹脂を孔埋めする方法に於いては空隙が少なく非常に綺麗に孔埋めが出来るが、スルーホールの周りに付着、硬化した孔埋めインクを除去するために研磨機等にて研磨除去する必要がある。この時に、研磨によりプリント配線板の寸法収縮が発生し回路形成時にフイルムとスルーホールとの位置合わせがしづらくなるという問題がある。またソルダーレジストインクを用いる方法では、マスクフィルムを用いてスルーホールの部分だけ露光を行う時の位置合わせが難しくスルーホール内部の未露光又は、周囲部分への露光よる硬化付着が発生するという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、導通孔に樹脂を充填するプリント配線板の製造方法に於いて、プリント配線板の寸法収縮率変化量を少なくし、回路形成時の合わせ精度を向上し、尚かつマスクフィルム無しで露光を行う製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、配線基板の面間の導電をとるために形成されたスルーホールと、少なくとも一面に形成された配線パターンと、配線パターン上を覆うソルダーレジストを備えたプリント配線板の製造方法において、配線基板に形成されたスルーホールに感光性樹脂を充填し、充填した配線基板の面と反対側の面からスルーホールに向けて露光を行い、その後の現像処理によりスルーホール内にのみ前記感光性樹脂を残存させる工程を含むプリント配線板の製造方法である。
この露光はマスクを用いなくてもよい。スルーホールに充填された感光性樹脂のみが感光し、続く現像処理でスルーホール内の感光性樹脂以外は除去されるからである。
【０００９】
本発明によると、従来の熱硬化性樹脂で充填した場合に必要であった研磨工程で硬化した樹脂の除去をおこなう必要が無いためプリント配線板の寸法収縮変化が少なく回路形成工程に於いて正確な位置合わせをおこなうことが出来る。又、露光時にソルダーレジスト塗布面と反対面から露光する事により、スルーホール内の未露光やスルーホール周辺部の露光硬化物の付着が無く、良質なプリント配線板の製造を行うことが出来る。このスルーホールにはあらかじめ例えば銅メッキが施されて配線基板の両面の電気接続を図っている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態について説明する。まず両面に銅箔が貼り付けられたポリイミド材（三井化学（株）製　ＢＮ３００Ｃ）、またはポリイミド材（三井化学（株）製　ＢＮ３００Ｃ）とプリプレグ（三井化学（株）製　ＢＮ３００Ｐ）によって製造した多層プリント配線基板をＮＣドリルマシーンでスルーホールとなる孔あけを行う。次に銅メッキを行い孔の中に銅メッキ層を形成して各層間での電気接続を取る。
【００１１】
ここにソルダーレジスト（太陽インキ製：ＰＳＲ４０００−ＡＵＳ５）を印刷機で配線パターンの形成される面側から充填を始め、スルーホール裏側にしみ出さない程度充填し、８０℃で３０分程度乾燥してタックを無くす。これを露光機にて１００ｍｊ〜１０００ｍｊ／Ｃｍ^２の露光量で配線パターンの印刷面と反対側より露光、３０℃　１％炭酸ナトリウム水溶液で現像し光の当たらないソルダーレジストを除去してスルーホール内にだけソルダーレジストが充填される。
【００１２】
この後ドライフイルムあるいは液状パターンインク等のレジストを用いて回路用のパターニングを行い、エッチングによって不要な銅箔を除去し銅箔からなる回路配線を形成する。この回路配線が形成されたプリント配線基板の表面にソルダーレジストを塗布して固化させることによりプリント配線基板の表面をパッド部などを除いて被覆する。その後パッド部などに金メッキ処理を行ってプリント配線板を製造した。
【００１３】
この工程途中、スルーホール中に充填したソルダーレジストを裏側から露光と現像した場合、スルーホール中で露光した側と反対側の面に近いソルダーレジストが十分に露光されず現像により目減りしスルーホールの中で窪みができる場合がある。この場合でも、後に配線を保護するために全面に塗布するソルダーレジストが窪みを埋めて、スルーホール部でもほぼ平坦なソルダーレジスト膜が形成される。本実施形態で示した製造方法によって得られたプリント配線板では、非常に安定した歩留まりで製品を製造する事が出来た。
【００１４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る製造方法によれば、孔埋めを有するプリント配線板の製造方法に於いて研磨工程を通さないためにプリント配線板の収縮変化量を少なくし、回路形成時のフイルムとの位置合わせを正確に実現する事が出来る。又、ソルダーレジストインクの未露光や露光硬化物の付着を無くすことが出来る。さらに、製造工程自体も簡略化されるので、作業効率を大きく向上できるものとなる。

Claims (1)

1. 配線基板の面間の導電をとるために形成されたスルーホールと、少なくとも一面に形成された配線パターンと、配線パターン上を覆うソルダーレジストを備えたプリント配線板の製造方法において、配線基板に形成されたスルーホールに感光性樹脂を充填し、充填した配線基板の面と反対側の面からスルーホールに向けて露光を行い、その後の現像処理によりスルーホール内にのみ前記感光性樹脂を残存させる工程を含むことを特徴とするプリント配線板の製造方法。