JP2004079848A - Material for multilayer printed wiring board, and multilayer printed wiring board using it and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、多層プリント配線板用材料とそれを用いた多層プリント配線板に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、電子機器の発達にともない、電子部品を搭載する配線板の配線数も増加し、多層化が進んできた。これまでは、配線ライン幅の細線化等の高密度配線化が重要な技術と見なされてきたが、経済性が大きく見直されている状況にある。
【0003】
多層プリント配線板の経済性を見直すための手段としては、使用する材料コストの低減と製造プロセスコストの低減が有効である。前者については、例えば一般的に多層プリント配線板に用いられているガラスエポキシ基材等の材料を紙フェノール基材などの安価な材料に切り替えることが有効である。しかし、耐熱性に代表される多層プリント配線板の信頼性が低く、品質低下を招く。すなわち、品質の材料依存性が高いために実用化は非常に困難である。したがって、経済性の見直しは、製造プロセスコストの低減に向けられている。
製造プロセスコストを低減させるためには、製造プロセス工程数の削減が有効である。しかし、各工程の運転コストを急激に下げることは品質低下を招きやすく、全体の工程数を削減することが、経済性と品質の両立の解を与える方法である。
【0004】
製造プロセス工程数の削減を目的とした生産技術として一括積層という考え方がある。この考え方の効果については、日経BP社発行の日経エレクトロニクス820号120〜127頁の記事“一括積層でコスト半減、部品内蔵で機能のみ込む”に詳しい。一括積層の考え方を端的に述べると、回路を片面に形成し、接続材料を埋め込んだビアを有する片面基板を複数枚、一括して積層するものである。従来、一般的に用いられてきたビルドアップ基板の製造法では総数に比例して積層回数が増えるのに対して、一括積層法は大幅に改善するものである。前述の文献では、基板材料として熱可塑性樹脂を用いている。また、熱硬化性樹脂を用いた一括積層技術の例として、特開平7−240582や特開平9−36551などがある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
一括積層用基板材料として熱可塑性樹脂を用いる場合には、積層温度が高くなる。これは、実装時に加わる温度(200〜300℃)よりも積層温度を高く設計しないと、リフロー時に熱変形を起こして不良が発生するためである。一般的に多層プリント配線板に用いられているガラスエポキシ基材等の材料を用いた場合の積層温度は150〜200℃であり、従来の製造設備が使えないという問題点が発生する。また、熱硬化性樹脂を用いた特開平7−240582や特開平9−36551の例では、基板の接着のために、基板材料と異なる新たな接着剤層が必要であり、塗布や貼り付け等の工程を加えなければならず、経済性に問題があった。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は次のものに関する。
(1) 両側の最外層に金属箔を備え、それぞれの金属箔に接する半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備え、コアに半硬化状態の熱硬化性樹脂層と容易に剥離できるシートを備えたことを特徴とする多層プリント配線板用材料。
(2) 半硬化状態の熱硬化性樹脂層の破断強度が、室温にて40MPa以上であることを特徴とする上記(1)に記載の多層プリント配線板用材料。
(3) 半硬化状態の熱硬化性樹脂層が織布または不織布を含むことを特徴とする上記(1)、(2)に記載の多層プリント配線板用材料。
(4) 最外層の金属箔が粗化処理を行った表面を有していることを特徴とする上記(1)〜(3)に記載の多層プリント配線板用材料。
(5) 容易に剥離できるシートが熱可塑性樹脂からなることを特徴とする上記(1)〜(4)に記載の多層プリント配線板用材料。
(6) 最外層の金属箔が任意の回路パターンを形成されていることを特徴とする上記(1)〜(5)に記載の多層プリント配線板用材料。
(7) 半硬化状態の熱硬化性樹脂層に、穴が任意の位置に設けられ、導電性材料が充填されていることを特徴とする上記(1)〜(6)に記載の多層プリント配線板用材料。
(8) 導電性材料の導電率が1×107S/m以上であることを特徴とする上記(7)に記載の多層プリント配線板用材料。
(9) 上記(1)〜(8)に記載の多層プリント配線板用材料を用いたことを特徴とする多層プリント配線板。
(10) 複数の導体層と絶縁層を有する多層プリント配線板の製造方法であって、半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔の回路パターンを形成する工程を有することを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
(11) 半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔の回路パターンを形成する工程において、露点温度が−50℃以下の乾燥度を有した空気の噴流に曝されることにより、基板洗浄後の乾燥を行うことを特徴とする上記(10)に記載の多層プリント配線板の製造方法。
(12) 複数の導体層と絶縁層を有する多層プリント配線板製造方法であって、その工程に少なくとも、
1)半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔の回路パターンを形成する工程と、2)半硬化状態の熱硬化性樹脂層に非貫通穴を設ける工程と、3)非貫通穴に導電性材料を充填する工程と、4)これらの半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔を一括積層する工程を有することを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
(13) 半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔を一括積層する工程において、最外層の片面に金属箔を、他の片面に非貫通穴に導電性材料を充填した半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備え、且つ回路パターンを形成していない金属箔を構成したことを特徴とする上記(12)に記載の多層プリント配線板の製造方法。
(14) 複数の導体層と絶縁層を有する多層プリント配線板製造方法であって、その工程に少なくとも、
1)半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔の回路パターンを形成する工程と、2)半硬化状態の熱硬化性樹脂層に貫通穴を設ける工程と、3)貫通穴に導電性材料を充填する工程と、4)これらの半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔を一括積層する工程を有することを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
(15) 半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔を一括積層する工程において、最外層の片面に金属箔を、他の片面に貫通穴に導電性材料を充填した半硬化状態の熱硬化性樹脂シートと金属箔を構成したことを特徴とする上記(14)に記載の多層プリント配線板の製造方法。
(16) 半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔を一括積層する工程において、両面に任意の回路パターンが形成され必要な層間接続されたコア回路基板を半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔の任意の間に構成したことを特徴とする上記(12)、(14)に記載の多層プリント配線板の製造方法。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明は、両側の最外層に金属箔を備え、それぞれの金属箔に接する半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備え、コアに半硬化状態の熱硬化性樹脂層と容易に剥離できるシートを備えた多層プリント配線板用材料である。両面側に金属箔を有した板の構造であるために、一般的な銅張り積層板の回路加工設備を用いることができる。また、熱硬化性樹脂層と剥離性のあるシートを用いることにより、回路加工後に容易に分離できる。このような多層プリント配線板用材料を作製する手段としては、金属箔と半硬化状態の熱硬化性樹脂シート、及び熱硬化性樹脂層と剥離性のあるシートを本発明の構造に構成して、半硬化状態の熱硬化性樹脂が溶融し、且つ硬化が進まない条件で加熱加圧積層することにより得ることができる。金属箔と半硬化状態の熱硬化性樹脂層として、熱硬化性樹脂の付いた金属箔を用いても良い。熱硬化性樹脂としては、多層プリント配線板で一般的に用いられているエポキシ樹脂の他に、耐熱性に優れたビスマレイミド−トリアジン樹脂や誘電特性に優れた変性ポリフェニレンエーテル樹脂や変性ポリフェニレンオキシド樹脂、シアネート樹脂なども使用できる。さらに必要に応じて官能基を有するゴム系やイミド系などの高分子量樹脂を成分として加えても良い。しかしながら、熱硬化性樹脂としては、上記に限定するものではなく、半硬化状態を工業的に制御可能な樹脂であれば使用可能である。
【0008】
本発明は、さらに半硬化状態の熱硬化性樹脂層の破断強度が、室温にて40MPa以上である多層プリント配線板用材料である。破断強度が、室温にて40MPa以上であると取り扱い性が良好となり、作業効率が向上する。破断強度が40MPa未満の場合には、加工工程でシート材料を補強する材料が必要となる。樹脂自体の物性向上や充填材などの補強材料とのコンポジット化により、このような熱硬化性樹脂層を得ることができる。具体的には、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、ポリアミドイミド、ポリエーテル、ポリエーテルアミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルアミドイミドのような単体でも高い強度を示すポリマを主成分としたフィルムや、樹脂成形品で強度向上に実績のあるウィスカやガラス繊維などを補強材料としたコンポジット材の使用が効果的である。
【0009】
本発明は、さらに半硬化状態の熱硬化性樹脂層が織布または不織布を含む多層プリント配線板用材料である。織布や不織布は補強材料として十分に破断強度を向上させる。そのために取り扱い性が良好となり、作業効率が向上する。織布としては、ガラスクロスに代表される無機系織布でもアラミドクロスに代表される有機系織布でも使用可能である。不織布についてもガラスペーパーに代表される無機系、アラミドペーパーに代表される有機系ともに使用できる。
【0010】
本発明は、最外層の金属箔が粗化処理を行った表面を有している多層プリント配線板用材料である。積層する基板の金属表面は、樹脂との接着性向上のために、粗化形状を有していることが望ましい。半硬化状態の熱硬化性樹脂は硬化後の状態と比べ、耐薬品性に劣る。例えば、メチルエチルケトン等の溶剤やアルカリ過マンガン酸液などの強アルカリに曝されると樹脂の溶解が起こると予想される。そのために、半硬化状態の熱硬化性樹脂の耐薬品性を厳密に評価して、問題発生の無い薬品を使用しなければならない。そのために、金属箔の回路パターンを形成する工程以外では、半硬化状態の熱硬化性樹脂を薬品に曝すことを削減することが有利である。そのための一つの方法として、積層密着性を向上させるための金属箔表面の粗化処理を予め行っておくことは効果的である。
粗化表面を得る方法としては、両面粗化処理をした金属箔を用いる方法と、両面側に金属箔を有した板の金属箔表面を粗化する方法とがある。粗化の手法としては、マイクロエッチングで表面を粗化する手法、酸化により酸化物を析出させて表面を粗化する手法、めっきで金属粒を析出させて粗化する手法等を用いることができる。
【0011】
本発明は、熱硬化性樹脂層と容易に剥離できるシートが熱可塑性樹脂からなる多層プリント配線板用材料である。熱可塑性樹脂シートは剥離性に優れているために作業性が向上する。熱可塑性樹脂シートとしては、ポリエチレンシート、ポリプロピレンシート、ポリエチレンテレフタレートシート、ポリスチレンシート、ポリ塩化ビニルシート、ポリ塩化ビニリデンシート、ポリビニルアルコールシート、ポリアミドシート、ポリイミドシート、ポリフッ化ビニリデンシートなどが使用できる。耐熱性が必要な場合には、フッ素系の材料であるペルフルオロアルコキシ樹脂(PFA)シート、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレンコポリマー(FEP)シート、エチレン−テトラフルオロエチレン(ETFE)シートなどが使用できる。多層プリント配線板の接着性や耐熱性等に影響を与えない範囲であれば表面に離形剤処理を施してあっても良い。
【0012】
本発明は、最外層の金属箔が任意の回路パターンを形成されている多層プリント配線板用材料である。回路パターンを形成する方法としては、最も一般的な写真印刷法を用いることができる。すなわち、エッチングレジストを表面に塗布またはフィルムラミネートし、回路パターンの写真ネガを焼き付けして現像し、不要な金属箔をエッチャントでエッチング除去し、最後にエッチングレジストを剥離することにより、形成可能である。半硬化状態の熱硬化性樹脂はエッチャントに耐える必要性があり、最適なエッチャントを選択する必要がある。金属箔に銅箔を用いた場合、塩化第二鉄、塩化第二銅などのエッチャントに対して半硬化状態のエポキシ樹脂層の変色や溶解は見られず、十分な耐性を有していることを確認した。
【0013】
本発明は、半硬化状態の熱硬化性樹脂層に、穴が任意の位置に設けられ、導電性材料が充填されている多層プリント配線板用材料である。導電性材料が充填されている穴により、積層加熱硬化後に多層プリント配線板の層間接続がなされるものである。穴の形成には、ドリル穴明けやレーザ穴明けを採用することができる。熱硬化性樹脂層の物性や厚み等を考慮して最適な加工方法と加工条件の設定を選択することができる。ドリル穴明けであれば100〜500μm、レーザ穴明けであれば50〜200μmの穴を精度良く形成することができる。
導電性材料としては、金、銀、銅、ニッケル、錫などの金属またはその合金を導電性フィラーとして含有したペーストを用いることができる。金属ではなくても、カーボンなどの電気伝導性の高い物質であれば導電性フィラーとして使用することができる。ペーストのバインダーとしては、市販品の導電性ペーストで用いられているエポキシ樹脂やフェノール樹脂などを用いることができる。さらに基板絶縁材料と同じ種類の熱硬化性樹脂を含むことにより信頼性を上げることが可能である。しかし、ペーストのバインダーを熱硬化性樹脂に限定するものではなく、特性に影響を与えない範囲であれば、熱可塑性樹脂や溶剤等も用いることができる。導電性材料を穴内に充填する方法としては、ディスペンサーで個々に充填する方法もあるが、スクリーン印刷法で一括して充填する方法が工業的には有利である。
【0014】
本発明は、半硬化状態の熱硬化性樹脂層に、穴が任意の位置に設けられ、導電性材料が充填されている多層プリント配線板用材料において、さらに導電性材料の導電率が1×107S/m以上である多層プリント配線板用材料である。導電率が高いと、ドリル穴明けした穴のように導電性フィラー含有ペーストと金属箔との接触面積が小さい場合でも、十分に低い導通抵抗を確保することができる。硬化後の導電率が1×107S/m以上である導電性フィラー含有ペーストとしては、金属ナノ粒子粒子ペーストを用いることができ、ハリマ化成株式会社や藤倉化成株式会社から試作品が提供されている。
【0015】
本発明は、複数の導体層と絶縁層を有する多層プリント配線板製造方法であって、半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔の回路パターンを形成する工程を有する多層プリント配線板の製造方法である。半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔の回路パターンを形成することによって、接着性を損なわない複数枚の熱硬化性樹脂層を一括して積層硬化することができる。回路パターンを形成する方法としては、既に述べたように、最も一般的な写真印刷法を用いることができる。
【0016】
本発明は、さらに半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔の回路パターンを形成する工程において、露点温度が−50℃以下の乾燥度を有した空気の噴流に曝されることにより、基板洗浄後の乾燥を行う多層プリント配線板の製造方法である。基板洗浄後の乾燥としては、温風乾燥が多層プリント配線板の製造では一般的である。しかし、半硬化状態の熱硬化性樹脂層に熱を与えることは硬化状態を進め、保管性を低下させる。本発明においては、室温の乾燥度の高い空気を用いるために、硬化状態を進めることなく、基板洗浄後の乾燥を行うことができる。露点温度が−50℃以下の乾燥度を有した空気を作製する方法としては、コンプレッサー等で圧縮された空気の冷却による方法を採用することができる。このような装置としては、協和加工株式会社よりドライマスターという商品名で市販されている。
【0017】
本発明は、複数の導体層と絶縁層を有する多層プリント配線板製造方法であって、その工程に少なくとも、1)半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔の回路パターンを形成する工程と、2)半硬化状態の熱硬化性樹脂層に非貫通穴を設ける工程と、3)非貫通穴に導電性材料を充填する工程と、4)これらの半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔を一括積層する工程を有する多層プリント配線板の製造方法である。非貫通穴を設け、導電性材料を充填することにより、金属箔の回路パターンと導電性材料との電気的な接続を強固とするものである。非貫通穴を設ける方法としては、レーザ加工を用いることができる。レーザとしては、炭酸ガスレーザやエキシマレーザ、UV−ヤングレーザ等が一般的に用いられているが、非貫通穴を工業的に形成できるものであれば特に限定するものではない。加工条件についても特に限定するものではないが、炭酸ガスレーザであれば、パルス出力でサイクル加工を行うと加工穴周辺のダメージが小さいことがわかっている。導電性材料の穴内への充填については、既に述べたようにメタルマスク等を用いたスクリーン印刷法を採用することができる。非貫通穴内へ均一に導電性材料を充填させるためには、粘度の調整の他に真空脱気、揺動などが効果的である。
【0018】
本発明は、さらに、半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔を一括積層する工程において、最外層の片面に金属箔を、他の片面にレーザを用いて形成した非貫通穴に導電性材料を充填した半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備え、且つ回路パターンを形成していない金属箔を構成した多層プリント配線板の製造方法である。積層時の最外層に金属箔を構成して鏡板プレスすることにより、非常に平坦な基板表面を得ることができる。平坦な基板表面は電子部品を搭載しやすいため、搭載不良を起こしにくく有利である。
【0019】
本発明は、複数の導体層と絶縁層を有する多層プリント配線板製造方法であって、その工程に少なくとも、1)半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔の回路パターンを形成する工程と、2)半硬化状態の熱硬化性樹脂層に貫通穴を設ける工程と、3)貫通穴に導電性材料を充填する工程と、4)これらの半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔を一括積層する多層プリント配線板の製造方法である。貫通穴を設ける方法としては、ドリル加工を用いることができる。非貫通穴を設ける方法と比較して貫通穴を設ける方法は、複数枚を重ねて加工できるために、大量加工に有利である。穴明け条件は、穴径や熱硬化性樹脂層の厚み等により最適な条件を選択することができる。導電性材料の穴内への充填については、既に述べたようにメタルマスク等を用いたスクリーン印刷法を採用することができる。
【0020】
本発明は、さらに、半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔を一括積層する工程において、最外層の片面に金属箔を、他の片面にレーザを用いて形成した非貫通穴に導電性材料を充填した半硬化状態の熱硬化性樹脂シートと金属箔を構成した多層プリント配線板の製造方法である。積層時の最外層に金属箔を構成して鏡板プレスすることにより、非常に平坦な基板表面を得ることができる。平坦な基板表面は電子部品を搭載しやすいため、搭載不良を起こしにくく有利である。
【0021】
本発明は、さらに、半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔を一括積層する工程において、両面に任意の回路パターンが形成され必要な層間接続されたコア回路基板を半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔の任意の間に構成した多層プリント配線板の製造方法である。コア回路基板を用いることにより、基板構成を対称化することができ、反り低減に有利である。
【0022】
本発明は、既に述べた本発明に属する多層プリント配線板用材料を用いた多層プリント配線板である。既に述べた本発明に属する多層プリント配線板の製造方法により、多層プリント配線板を得ることが可能である。従来の製造法で作製した多層プリント配線板と比較して製造工程が少なく、経済的に有利である。
【0023】
【実施例】
実施例1
以下は請求項1に関する多層プリント配線板用材料の実施例である。
18μm銅箔(古河サーキットフォイル株式会社製のGTS18を使用)をキャリアとした100μm厚のエポキシ系接着フィルム(日立化成工業株式会社製のGF−3500を使用)を両面剥離紙(株式会社巴川製作所製のレリーズを使用)の両面に接着フィルム面が接するようにして60℃、1MPa、5分の条件で積層して、図1に示すような多層プリント配線板用材料を得た。
【0024】
実施例2
以下は請求項2に関する多層プリント配線板用材料の実施例である。
9μm銅箔(古河サーキットフォイル株式会社製のGTS18を使用)をキャリアとした50μm厚のポリアミドイミド系接着フィルム(日立化成工業株式会社製のKS−6600を使用)をテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレンコポリマーシート(ダイキン工業株式会社のネオフロンFEPを使用)の両面に接着フィルム面が接するようにして120℃、1MPa、5分の条件で積層して、図1に示すような多層プリント配線板用材料を得た。
【0025】
実施例3
以下は請求項3に関する多層プリント配線板用材料の実施例である。
18μm銅箔(古河サーキットフォイル株式会社製のGTS18を使用)と100μm厚のガラスペーパー入りハロゲンフリープリプレグ(日立化成工業株式会社製のAS−5000GPを使用)を両面剥離紙(株式会社巴川製作所製のレリーズを使用)の両面にプリプレグが接するようにして100℃、1MPa、5分の条件で積層して、図1に示すような多層プリント配線板用材料を得た。
【0026】
実施例4
以下は請求項4に関する多層プリント配線板用材料の実施例である。
18μm銅箔(古河サーキットフォイル株式会社製のGTS18を使用)と100μm厚のガラス織布入り高耐熱エポキシプリプレグ(日立化成工業株式会社製のGEA−679Fを使用)を両面剥離紙(株式会社巴川製作所製のレリーズを使用)の両面にプリプレグが接するようにして100℃、1MPa、5分の条件で積層した。次に、有機酸系マイクロエッチング剤(メック株式会社製のCZ−8100Bを使用)によって、粗化処理を行って、図1に示すような多層プリント配線板用材料を得た。
【0027】
実施例5
以下は請求項5に関する多層プリント配線板用材料の実施例である。
18μm銅箔(古河サーキットフォイル株式会社製のGTS18を使用)と100μm厚のガラス織布入りハロゲンフリープリプレグ(日立化成工業株式会社製のGEA−67BE(H)を使用)をポリフッ化ビニリデンシート(デュポン株式会社のテドラーを使用)の両面にプリプレグが接するようにして100℃、1MPa、5分の条件で積層して、図1に示すような多層プリント配線板用材料を得た。
【0028】
実施例6
以下は請求項5に関する多層プリント配線板用材料の実施例である。
18μm両面粗化銅箔(古河サーキットフォイル株式会社製のGLD18を使用)と100μm厚のガラス織布入りハロゲンフリープリプレグ(日立化成工業株式会社製のGEA−67BE(H)を使用)を両面に離形処理を施したポエチレンテレフタレートシート(帝人株式会社のピューレックスを使用)の両面にプリプレグが接するようにして100℃、1MPa、5分の条件で積層して、図1に示すような多層プリント配線板用材料を得た。
【0029】
実施例7
以下は請求項6に関する多層プリント配線板用材料の実施例である。
18μm両面粗化銅箔(古河サーキットフォイル株式会社製のGLD18を使用)と100μm厚のガラス織布入りハロゲンフリープリプレグ(日立化成工業株式会社製のGEA−67BE(H)を使用)をテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレンコポリマーシート(ダイキン工業株式会社のネオフロンFEPを使用)の両面にプリプレグが接するようにして100℃、1MPa、5分の条件で積層した。この材料にエッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に除去して、図2に示すような多層プリント配線板用材料を得た。
【0030】
実施例8
以下は請求項7に関する多層プリント配線板用材料の実施例である。
18μm両面粗化銅箔(古河サーキットフォイル株式会社製のGLD18を使用)と100μm厚のガラス織布入りハロゲンフリープリプレグ(日立化成工業株式会社製のGEA−67BE(H)を使用)とポリプロピレンシート(東セロ株式会社製CPを使用)100℃、1MPa、5分の条件で積層した。この材料のポリプロピレンシート側に、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅70μs、ショット数6回の条件でレーザ穴明けを行い、任意の位置に非貫通穴を設けた。続いてプロポリプレンシートを印刷マスクとしてスキージ印刷により、熱硬化性樹脂をバインダーとした銅ペースト(タツタ電線株式会社製のNF2000を使用)を非貫通穴に充填した。印刷後、真空脱気により空気のボイドを取り除いた後、ポリプロピレンシートを剥離した。2枚のこの材料を、必要な位置合わせを行った後に、両面に離形処理を施したポエチレンテレフタレートシート(帝人株式会社のピューレックスを使用)の両面にプリプレグが接するようにして100℃、1MPa、5分の条件で積層して、図3に示すような多層プリント配線板用材料を得た。
【0031】
実施例9
以下は請求項7に関する多層プリント配線板用材料の実施例である。
18μm両面粗化銅箔(古河サーキットフォイル株式会社製のGLD18を使用)と100μm厚のガラス織布入り高耐熱エポキシプリプレグ(日立化成工業株式会社製のGEA−679Fを使用)とポリプロピレンシート(東セロ株式会社製CPを使用)100℃、1MPa、5分の条件で積層した。この材料のポリプロピレンシート側に、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅70μs、ショット数6回の条件でレーザ穴明けを行い、任意の位置に非貫通穴を設けた。続いてプロポリプレンシートを印刷マスクとしてスキージ印刷により、熱硬化性樹脂をバインダーとした銅ペースト(タツタ電線株式会社製のNF2000を使用)を非貫通穴に充填した。印刷後、真空脱気により空気のボイドを取り除いた後、ポリプロピレンシートを剥離した。2枚のこの材料を、必要な位置合わせを行った後に、両面に離形処理を施したポエチレンテレフタレートシート(帝人株式会社のピューレックスを使用)の両面にプリプレグが接するようにして100℃、1MPa、5分の条件で積層した。この材料にエッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に除去して、図4に示すような多層プリント配線板用材料を得た。
【0032】
実施例10
以下は請求項8に関する多層プリント配線板用材料の実施例である。
18μm両面粗化銅箔(古河サーキットフォイル株式会社製のGLD18を使用)と100μm厚のガラス織布入り高耐熱エポキシプリプレグ(日立化成工業株式会社製のGEA−679Fを使用)とポリプロピレンシート(東セロ株式会社製CPを使用)100℃、1MPa、5分の条件で積層した。この材料のポリプロピレンシート側に、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅70μs、ショット数6回の条件でレーザ穴明けを行い、任意の位置に非貫通穴を設けた。続いてプロポリプレンシートを印刷マスクとしてスキージ印刷により、硬化後の導電率が1.5S/mを示す銀ペースト(藤倉化成株式会社製のドータイトXA−9024を使用)を非貫通穴に充填した。
【0033】
印刷後、真空脱気により空気のボイドを取り除いた後、ポリプロピレンシートを剥離した。2枚のこの材料を、必要な位置合わせを行った後に、両面に離形処理を施したポエチレンテレフタレートシート(帝人株式会社のピューレックスを使用)の両面にプリプレグが接するようにして100℃、1MPa、5分の条件で積層した。この材料にエッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に除去して、図4に示すような多層プリント配線板用材料を得た。実施例1〜10で使用する多層プリント配線板用材料を表1に示す。
【0034】
【表1】
【0035】
実施例11
以下は、請求項1の多層プリント配線板用材料を用いて作製した請求項9の多層プリント配線板の実施例である。また、請求項10及び12の製造法を用いた実施例でもある。
実施例1の多層プリント配線板用材料に、有機酸系マイクロエッチング剤(メック株式会社製のCZ−8100Bを使用)によって、粗化処理を行った。続いて、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に除去して回路を得た。接着シートの破断強度が20MPaだったため、粘着フィルム(日立化成工業株式会社製のヒタレックスK−2130を使用)を補強材料として回路面にラミネートし、接着シートと両面剥離紙を剥離させた。
【0036】
続いて接着シート側に、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅50μs、ショット数3回の条件でレーザ穴明けを行い、任意の位置に非貫通穴を設けた。続いてメタルマスクを印刷マスクとしてスキージ印刷により、銀ペースト(藤倉化成株式会社製のドータイトXA−9024を使用)を非貫通穴に充填した。印刷後、真空脱気により空気のボイドを取り除いた。次に粘着フィルムを剥がし、必要な位置合わせを行って、回路が形成され、かつ必要な箇所に銀ペーストが埋められた穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートを、図5(a)に示すように6枚重ね、170℃、2MPa、60分の条件で一括積層して、図5(b)に示すような多層プリント配線板を得た。
【0037】
実施例12
以下は、請求項2の多層プリント配線板用材料を用いて作製した請求項9の多層プリント配線板の実施例である。また、請求項10及び12の製造法を用いた実施例でもある。
実施例2の多層プリント配線板用材料に、有機酸系マイクロエッチング剤(メック株式会社製のCZ−8100Bを使用)によって、粗化処理を行った。続いて、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。
【0038】
その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に除去して回路を得た。次に、接着シートと両面剥離紙を剥離させ、接着シート側に、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅50μs、ショット数3回の条件でレーザ穴明けを行い、任意の位置に非貫通穴を設けた。続いてメタルマスクを印刷マスクとしてスキージ印刷により、熱硬化性樹脂をバインダーとした銅ペースト(タツタ電線株式会社製のNF2000を使用)を非貫通穴に充填した。印刷後、真空脱気により空気のボイドを取り除いた。接着シートの破断強度が50MPaだったため、補強材料なしに取り扱うことができた。次に、必要な位置合わせを行って、回路が形成され、かつ必要な箇所に銅ペーストが埋められた穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートを、図5(a)に示すように6枚重ね、200℃、4MPa、60分の条件で一括積層して、図5(b)に示すような多層プリント配線板を得た。
【0039】
実施例13
以下は、請求項3の多層プリント配線板用材料を用いて作製した請求項9の多層プリント配線板の実施例である。また、請求項10及び12の製造法を用いた実施例でもある。
実施例3の多層プリント配線板用材料に、有機酸系マイクロエッチング剤(メック株式会社製のCZ−8100Bを使用)によって、粗化処理を行った。続いて、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。
【0040】
その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に除去して回路を得た。次に、プリプレグと両面剥離紙を剥離させ、プリプレグ側に、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅70μs、ショット数6回の条件でレーザ穴明けを行い、任意の位置に非貫通穴を設けた。続いてメタルマスクを印刷マスクとしてスキージ印刷により、熱硬化性樹脂をバインダーとした銅ペースト(タツタ電線株式会社製のNF2000を使用)を非貫通穴に充填した。印刷後、真空脱気により空気のボイドを取り除いた。次に、必要な位置合わせを行って、回路が形成され、かつ必要な箇所に銅ペーストが埋められた穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートを、図5(a)に示すように6枚重ね、170℃、2MPa、60分の条件で一括積層して、図5(b)に示すような多層プリント配線板を得た。
【0041】
実施例14
以下は、請求項4の多層プリント配線板用材料を用いて作製した請求項9の多層プリント配線板の実施例である。また、請求項10及び12の製造法を用いた実施例でもある。
実施例4の多層プリント配線板用材料に、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に除去して回路を得た。次に、プリプレグと両面剥離紙を剥離させ、プリプレグ側に、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅70μs、ショット数6回の条件でレーザ穴明けを行い、任意の位置に非貫通穴を設けた。続いてメタルマスクを印刷マスクとしてスキージ印刷により、熱硬化性樹脂をバインダーとした銅ペースト(タツタ電線株式会社製のNF2000を使用)を非貫通穴に充填した。印刷後、真空脱気により空気のボイドを取り除いた。次に、必要な位置合わせを行って、回路が形成され、かつ必要な箇所に銅ペーストが埋められた穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートを、図5(a)に示すように6枚重ね、170℃、2MPa、60分の条件で一括積層して、図5(b)に示すような多層プリント配線板を得た。
【0042】
実施例15
以下は、請求項5の多層プリント配線板用材料を用いて作製した請求項9の多層プリント配線板の実施例である。また、請求項10及び12の製造法を用いた実施例でもある。
実施例6の多層プリント配線板用材料に、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に除去して回路を得た。次に、プリプレグとポエチレンテレフタレートシートを剥離させ、プリプレグ側に、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅70μs、ショット数6回の条件でレーザ穴明けを行い、任意の位置に非貫通穴を設けた。続いてメタルマスクを印刷マスクとしてスキージ印刷により、熱硬化性樹脂をバインダーとした銅ペースト(タツタ電線株式会社製のNF2000を使用)を非貫通穴に充填した。印刷後、真空脱気により空気のボイドを取り除いた。次に、必要な位置合わせを行って、回路が形成され、かつ必要な箇所に銅ペーストが埋められた穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートを、図5(a)に示すように6枚重ね、170℃、2MPa、60分の条件で一括積層して、図5(b)に示すような多層プリント配線板を得た。
【0043】
実施例16
以下は、請求項6の多層プリント配線板用材料を用いて作製した請求項9の多層プリント配線板の実施例である。
実施例7の多層プリント配線板用材料のプリプレグとテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレンコポリマーシートを剥離させ、プリプレグ側に、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅70μs、ショット数6回の条件でレーザ穴明けを行い、任意の位置に非貫通穴を設けた。続いてメタルマスクを印刷マスクとしてスキージ印刷により、熱硬化性樹脂をバインダーとした銅ペースト(タツタ電線株式会社製のNF2000を使用)を非貫通穴に充填した。印刷後、真空脱気により空気のボイドを取り除いた。次に、必要な位置合わせを行って、回路が形成され、かつ必要な箇所に銅ペーストが埋められた穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートを、図5(a)に示すように6枚重ね、170℃、2MPa、60分の条件で一括積層して、図5(b)に示すような多層プリント配線板を得た。
【0044】
実施例17
以下は、請求項7の多層プリント配線板用材料を用いて作製した請求項9の多層プリント配線板の実施例である。
実施例9の多層プリント配線板用材料のプリプレグとポエチレンテレフタレートシートを剥離させ、必要な位置合わせを行って、回路が形成され、かつ必要な箇所に銅ペーストが埋められた穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートを、図5(a)に示すように6枚重ね、170℃、2MPa、60分の条件で一括積層して、図5(b)に示すような多層プリント配線板を得た。
【0045】
実施例18
以下は、請求項8の多層プリント配線板用材料を用いて作製した請求項9の多層プリント配線板の実施例である。
実施例10の多層プリント配線板用材料のプリプレグとポエチレンテレフタレートシートを剥離させ、必要な位置合わせを行って、回路が形成され、かつ必要な箇所に銀ペーストが埋められた穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートを、図5(a)に示すように6枚重ね、170℃、2MPa、60分の条件で一括積層して、図5(b)に示すような多層プリント配線板を得た。実施例11〜18で使用する多層プリント配線板の材料と製造プロセスを表2に示す。
【0046】
【表2】
【0047】
実施例19
以下は、請求項11の多層プリント配線板の製造法を用いた実施例である。
実施例6の多層プリント配線板用材料に、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に剥離して回路を得た。剥離後の材料の乾燥には、協和加工株式会社製ドライマスターを用いて、露点温度が−60℃の乾燥度を有した空気の噴流を用いた。次に、プリプレグとポエチレンテレフタレートシートを剥離させ、プリプレグ側に、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅70μs、ショット数6回の条件でレーザ穴明けを行い、任意の位置に非貫通穴を設けた。続いてメタルマスクを印刷マスクとしてスキージ印刷により、熱硬化性樹脂をバインダーとした銅ペースト(タツタ電線株式会社製のNF2000を使用)を非貫通穴に充填した。印刷後、真空脱気により空気のボイドを取り除いた。次に、必要な位置合わせを行って、回路が形成され、かつ必要な箇所に銅ペーストが埋められた穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートを、図5(a)に示すように6枚重ね、170℃、2MPa、60分の条件で一括積層して、図5(b)に示すような多層プリント配線板を得た。
【0048】
実施例20
以下は、請求項13の多層プリント配線板の製造法を用いた実施例である。
実施例6の多層プリント配線板用材料に、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に剥離して回路を得た。次に、プリプレグとポエチレンテレフタレートシートを剥離させ、プリプレグ側に、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅70μs、ショット数6回の条件でレーザ穴明けを行い、任意の位置に非貫通穴を設けた。続いてメタルマスクを印刷マスクとしてスキージ印刷により、熱硬化性樹脂をバインダーとした銅ペースト(タツタ電線株式会社製のNF2000を使用)を非貫通穴に充填した。印刷後、真空脱気により空気のボイドを取り除いた。
【0049】
また、別の実施例6の多層プリント配線板用材料のプリプレグとポエチレンテレフタレートシートを剥離させ、プリプレグ側に、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅70μs、ショット数6回の条件でレーザ穴明けを行い、任意の位置に非貫通穴を設け、回路加工のない材料も作成した。続いてメタルマスクを印刷マスクとしてスキージ印刷により、熱硬化性樹脂をバインダーとした銅ペースト(タツタ電線株式会社製のNF2000を使用)を非貫通穴に充填した。印刷後、真空脱気により空気のボイドを取り除いた。次に、必要な位置合わせを行って、図6(a)に示すように回路が形成され、かつ必要な箇所に銅ペーストが埋められた穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートを4枚重ね、その外側のプリプレグ面には銅箔を、回路面には回路が未形成でのかつ必要な箇所に銅ペーストが埋められた穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートを重ね、170℃、2MPa、60分の条件で一括積層した。この基板(図6(b))に、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に剥離して、図6(c)に示すような多層プリント配線板を得た。
【0050】
実施例21
以下は、請求項14の多層プリント配線板の製造法を用いた実施例である。
実施例6の多層プリント配線板用材料に、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に剥離して回路を得た。次に、プリプレグとポエチレンテレフタレートシートを剥離させ、ドリル穴あけ機を用いて回転数:12万回転/分、送り速度:2.6m/分の条件でドリル穴明けを行い、任意の位置に貫通穴を設けた。続いてメタルマスクを印刷マスクとしてスキージ印刷により、銀ペースト(藤倉化成株式会社製のドータイトXA−9024を使用)を貫通穴に充填した。次に、必要な位置合わせを行って、回路が形成され、かつ必要な箇所に銀ペーストが埋められた穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートを、図7(a)に示すように6枚重ね、170℃、2MPa、60分の条件で一括積層して、図7(b)に示すような多層プリント配線板を得た。
【0051】
実施例22
以下は、請求項15の多層プリント配線板の製造法を用いた実施例である。
実施例6の多層プリント配線板用材料に、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に剥離して回路を得た。次に、プリプレグとポエチレンテレフタレートシートを剥離させ、ドリル穴あけ機を用いて回転数:12万回転/分、送り速度:2.6m/分の条件でドリル穴明けを行い、任意の位置に貫通穴を設けた。続いてメタルマスクを印刷マスクとしてスキージ印刷により、銀ペースト(藤倉化成株式会社製のドータイトXA−9024を使用)を貫通穴に充填した。
【0052】
また、100μm厚のガラス織布入りハロゲンフリープリプレグ(日立化成工業株式会社製のGEA−67BE(H)を使用)を両面に離形処理を施したポエチレンテレフタレートシート(帝人株式会社のピューレックスを使用)で挟み、100℃、1MPa、5分の条件で積層して、銅箔のないプリプレグ材料のみのシート材料を作製し、ドリル穴あけ機を用いて回転数:12万回転/分、送り速度:2.6m/分の条件でドリル穴明けを行い、任意の位置に貫通穴を設けた。続いてメタルマスクを印刷マスクとしてスキージ印刷により、銀ペースト(藤倉化成株式会社製のドータイトXA−9024を使用)を貫通穴に充填した。次に、必要な位置合わせを行って、図8(a)に示すように、回路が形成され、かつ必要な箇所に銀ペーストが埋められた穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートを4枚重ね、外側のプリプレグ面には銅箔を、回路面にはポエチレンテレフタレートシートを剥がした必要な箇所に銀ペーストが埋められた穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートと銅箔を重ね、170℃、2MPa、60分の条件で一括積層した。この基板(図8(b))に、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に剥離して、図8(c)に示すような多層プリント配線板を得た。実施例19〜23で使用する多層プリント配線板製造プロセスを表3に示す。
【0053】
【表3】
【0054】
実施例23
以下は、請求項16の多層プリント配線板の製造法を用いた実施例である。
100μm厚のガラス織布入りハロゲンフリープリプレグ(日立化成工業株式会社製のGEA−67BE(H)を使用)を両面に離形処理を施したポエチレンテレフタレートシート(帝人株式会社のピューレックスを使用)で挟み、100℃、1MPa、5分の条件で積層して、銅箔のないプリプレグ材料のみのシート材料を作製し、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅70μs、ショット数6回の条件でレーザ穴明けを行い、任意の位置に貫通穴を設けた。続いてポエチレンテレフタレートシートを印刷マスクとしてスキージ印刷により、熱硬化性樹脂をバインダーとした銅ペースト(タツタ電線株式会社製のNF2000を使用)を貫通穴に充填した。次に、ポエチレンテレフタレートシートを剥がしたプリプレグの両面に18μm両面粗化銅箔(古河サーキットフォイル株式会社製のGLD18を使用)を重ね、170℃、2MPa、60分の条件で積層した。この基板に、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に剥離してコア回路基板を得た。
【0055】
また、実施例6の多層プリント配線板用材料に、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に剥離して回路を得た。次に、プリプレグとポエチレンテレフタレートシートを剥離させ、プリプレグ側に、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅70μs、ショット数6回の条件でレーザ穴明けを行い、任意の位置に非貫通穴を設けた。続いてメタルマスクを印刷マスクとしてスキージ印刷により、熱硬化性樹脂をバインダーとした銅ペースト(タツタ電線株式会社製のNF2000を使用)を非貫通穴に充填した。印刷後、真空脱気により空気のボイドを取り除いた。先に作製したコア回路基板の両面に、図9(a)に示すように、回路が形成され、かつ必要な箇所に銅ペーストが埋められた穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートを回路面にプリプレグが接するように片側2枚づつ重ね、170℃、2MPa、60分の条件で一括積層して、図9(b)に示すような多層プリント配線板を得た。
【0056】
比較例1
以下は、一般的なビルドアップ多層配線板の製造法に準じて作製した多層プリント配線板の比較例である。
12μm銅箔を有する100μm厚のハロゲンフリー銅張積層板(日立化成工業株式会社製のMCL−BE−67(H)を使用)の任意の位置に、ドリル穴あけ機を用いて回転数:12万回転/分、送り速度:2.6m/分の条件でドリル穴明けを行い、貫通穴を設けた。続いて、基板洗浄後、めっき触媒付与、薄付け無電解銅めっき、厚付け電気銅めっきにより、貫通穴を導体化した。次に、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に剥離して両面基板を得た。次に、この基板を有機酸系マイクロエッチング剤(メック株式会社製のCZ−8100Bを使用)によって粗化処理を行い、100μm厚のガラス織布入りハロゲンフリープリプレグ(日立化成工業株式会社製のGEA−67BE(H)を使用)と12μm銅箔(古河サーキットフォイル株式会社製のGTS12を使用)を重ね、170℃、2MPa、60分の条件で積層した。次に、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望の非貫通穴を設ける箇所にエッチング穴を形成するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に剥離してレーザ穴明け用の窓穴を有する基板を得た。続いて、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅70μs、ショット数6回の条件でレーザ穴明けを行い、窓穴の位置に非貫通穴を設けた。
【0057】
この基板を洗浄後、めっき触媒付与、薄付け無電解銅めっき、厚付け電気銅めっきにより、非貫通穴を導体化した。次に、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に剥離して4層基板を得た。次に、この基板を有機酸系マイクロエッチング剤(メック株式会社製のCZ−8100Bを使用)によって粗化処理を行い、100μm厚のガラス織布入りハロゲンフリープリプレグ(日立化成工業株式会社製のGEA−67BE(H)を使用)と12μm銅箔(古河サーキットフォイル株式会社製のGTS12を使用)を重ね、170℃、2MPa、60分の条件で積層した。次に、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望の非貫通穴を設ける箇所にエッチング穴を形成するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。
【0058】
その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に剥離してレーザ穴明け用の窓穴を有する基板を得た。続いて、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅70μs、ショット数6回の条件でレーザ穴明けを行い、窓穴の位置に非貫通穴を設けた。この基板を洗浄後、めっき触媒付与、薄付け無電解銅めっき、厚付け電気銅めっきにより、非貫通穴を導体化した。次に、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に剥離して6層プリント配線板を得た。
【0059】
比較例2
以下は、硬質基板に接着剤層として半硬化状態の熱硬化性樹脂を有した多層配線板材料を用いて作製した多層プリント配線板の比較例である。
18μm銅箔を有する100μm厚のハロゲンフリー銅張積層板((日立化成工業株式会社製のMCL−BE−67(H)を使用)に、エッチング用レジスト(日立化成工業株式会社製のH2330を使用)を100℃,0.3MPa,0.3m/分の条件でラミネートし、片面に所望のパターンを有するネガマスクを当て、80mJの露光量で写真焼き付けを行った。他方の片面は、未露光とした。その後、炭酸ナトリウム水溶液で現像を行い、塩化第二鉄で不要な銅箔をエッチング除去した。その後、水酸化ナトリウム水溶液でエッチング用レジストを完全に剥離して片面基板を得た。次に、この基板を有機酸系マイクロエッチング剤(メック株式会社製のCZ−8100Bを使用)によって粗化処理を行った。この基板の回路のない面に、ポリエチレンテレフタレートをキャリアシートとした60μm厚のエポキシ系接着フィルム(日立化成工業株式会社製のGF−3500を使用)を60℃、1MPa、5分の条件で積層した。次に、炭酸ガスレーザを用いて、出力パワー10mJ、パルス幅70μs、ショット数6回の条件でレーザ穴明けを行い、任意の位置に非貫通穴を設けた。続いてポリエチレンテレフタレートシートを印刷マスクとしてスキージ印刷により、熱硬化性樹脂をバインダーとした銅ペースト(タツタ電線株式会社製のNF2000を使用)を非貫通穴に充填した。印刷後、真空脱気により空気のボイドを取り除いた。次に、必要な位置合わせを行って、6枚のシート材料を重ね、170℃、2MPa、60分の条件で一括積層して、6層プリント配線板を得た。比較例1〜2で使用する多層プリント配線板製造プロセスを表4に示す。
【0060】
【表4】
【0061】
実施例1〜10は、いずれも、本発明の請求項1〜8に関する多層プリント配線板材料である。また、実施例11〜23は、いずれも、本発明の請求項9に関するこれらの多層プリント配線板材料を用いた多層プリント配線板である。また、実施例11〜23は、本発明の請求項10〜16に関する多層配線板の製造法も示すものでもある。
実施例11〜23の基本製造プロセス工程図を表す図10を比較例1の基本製造プロセス工程図を表す図11と比べると、製造工程が少なく、経済的に優れていることがわかった。また、比較例2の基本製造プロセス工程図を表す図12と比べても、製造工程が少なく、経済的に優れていることがわかった。また、本発明においては、接着シートを使用しないために、材料費用や貼り合わせ費用について、経済的に優れていることがわかった。
【0062】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によって、経済的に優れた多層プリント配線板を提供し、併せてその多層プリント配線板用材料とその多層配線板製造プロセスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の多層プリント配線板用材料の例を示す断面図である。
【図2】本発明の多層プリント配線板用材料の例を示す断面図である。
【図3】本発明の多層プリント配線板用材料の例を示す断面図である。
【図4】本発明の多層プリント配線板用材料の例を示す断面図である。
【図5】(a)は、回路が形成され、かつ必要な箇所に銀ペーストが埋められた非貫通穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートを一括積層する際の構成の例を示す図である。(b)は、一括積層後の多層プリント配線板を示す断面図である。
【図6】(a)は、回路が形成され、かつ必要な箇所に銀ペーストが埋められた非貫通穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートと金属箔を備え、かつ必要な箇所に銀ペーストが埋められた非貫通穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートと金属箔を一括積層する際の構成の例を示す図である。(b)は、一括積層後を示す断面図である。(c)は、表層の回路を形成した多層プリント配線板の例を示す断面図である。
【図7】(a)は、回路が形成され、かつ必要な箇所に銀ペーストが埋められた貫通穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートを一括積層する際の構成の例を示す図である。(b)は、一括積層後の多層プリント配線板を示す断面図である。
【図8】(a)は、回路が形成され、かつ必要な箇所に銀ペーストが埋められた貫通穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートと必要な箇所に銀ペーストが埋められた貫通穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートと金属箔を一括積層する際の構成の例を示す図である。(b)は、一括積層後を示す断面図である。(c)は、表層の回路を形成した多層プリント配線板の例を示す断面図である。
【図9】(a)は、回路が形成され、かつ必要な箇所に銀ペーストが埋められた非貫通穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシートとコア基板を一括積層する際の構成の例を示す図である。(b)は、一括積層後の多層プリント配線板を示す断面図である。
【図10】本発明の6層プリント配線板の製造プロセス工程図である。
【図11】従来の6層ビルドアップ配線板の製造プロセス工程図である。
【図12】従来の接着剤層付き片面金属張り積層板を用いた6層プリント配線板の製造プロセス工程図である。
【符号の説明】
1.金属箔、2.半硬化熱硬化性樹脂シート、3.剥離シート、4.回路パターン、5.導電性材料、6.回路が形成され、かつ必要な箇所に導電性材料が埋められた非貫通穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシート、7.金属箔を備え、かつ必要な箇所に導電性材料が埋められた非貫通穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシート、8.回路が形成され、かつ必要な箇所に導電性材料が埋められた貫通穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシート、9.必要な箇所に導電性材料が埋められた貫通穴を有する半硬化熱硬化性樹脂材料のシート、10.コア回路基板[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a multilayer printed wiring board material and a multilayer printed wiring board using the same.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, with the development of electronic devices, the number of wirings on a wiring board on which electronic components are mounted has increased, and multilayering has progressed. Until now, high-density wiring, such as thinning of the wiring line width, has been regarded as an important technology, but economic efficiency has been greatly reviewed.
[0003]
As a means for reviewing the economics of the multilayer printed wiring board, it is effective to reduce the material cost to be used and the manufacturing process cost. As for the former, for example, it is effective to switch a material such as a glass epoxy base material generally used for a multilayer printed wiring board to an inexpensive material such as a paper phenol base material. However, the reliability of a multilayer printed wiring board represented by heat resistance is low, which causes a deterioration in quality. That is, since the quality is highly dependent on the material, practical application is very difficult. Therefore, the review of economics is aimed at reducing manufacturing process costs.
In order to reduce the manufacturing process cost, it is effective to reduce the number of manufacturing process steps. However, sharply lowering the operating cost of each process is likely to cause quality deterioration, and reducing the total number of processes is a method that provides a solution that balances economy and quality.
[0004]
As a production technique aimed at reducing the number of manufacturing process steps, there is an idea of batch lamination. The effect of this concept is described in detail in the article "Nikkei Electronics No. 820, published by Nikkei BP, Inc., pp. 120-127," Halve the cost by batch lamination and incorporate only functions with built-in components. " In brief, the concept of batch lamination is to form a circuit on one side and laminate a plurality of single-sided substrates having vias in which connection materials are embedded, collectively. Conventionally, in the method of manufacturing a build-up substrate, which has been generally used, the number of laminations increases in proportion to the total number, whereas the batch lamination method greatly improves. In the aforementioned documents, a thermoplastic resin is used as a substrate material. Examples of the batch lamination technique using a thermosetting resin include JP-A-7-240582 and JP-A-9-36551.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
When a thermoplastic resin is used as the substrate material for collective lamination, the lamination temperature increases. This is because unless the lamination temperature is designed to be higher than the temperature applied during mounting (200 to 300 ° C.), thermal deformation occurs during reflow, and defects occur. In general, when a material such as a glass epoxy base material used for a multilayer printed wiring board is used, the lamination temperature is 150 to 200 ° C., which causes a problem that conventional manufacturing equipment cannot be used. In addition, in the examples of JP-A-7-240582 and JP-A-9-36551 using a thermosetting resin, a new adhesive layer different from the substrate material is required for bonding the substrate, and application and bonding are performed. Process has to be added, and there is a problem in economy.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to the following.
(1) A metal foil is provided on the outermost layers on both sides, a semi-cured thermosetting resin layer is provided in contact with each metal foil, and a core is provided with a sheet that can be easily peeled off from the semi-cured thermosetting resin layer. A material for a multilayer printed wiring board, characterized in that:
(2) The material for a multilayer printed wiring board according to (1), wherein the semi-cured thermosetting resin layer has a breaking strength of 40 MPa or more at room temperature.
(3) The material for a multilayer printed wiring board according to (1) or (2), wherein the thermosetting resin layer in a semi-cured state contains a woven fabric or a nonwoven fabric.
(4) The material for a multilayer printed wiring board according to the above (1) to (3), wherein the outermost metal foil has a surface subjected to a roughening treatment.
(5) The material for a multilayer printed wiring board according to the above (1) to (4), wherein the easily peelable sheet is made of a thermoplastic resin.
(6) The material for a multilayer printed wiring board according to any one of (1) to (5), wherein the outermost metal foil has an arbitrary circuit pattern.
(7) The multilayer printed wiring according to the above (1) to (6), wherein a hole is provided at an arbitrary position in the semi-cured thermosetting resin layer and a conductive material is filled. Board material.
(8) The conductivity of the conductive material is 1 × 10 7 The material for a multilayer printed wiring board according to the above (7), which is at least S / m.
(9) A multilayer printed wiring board using the material for a multilayer printed wiring board according to any one of (1) to (8).
(10) A method for manufacturing a multilayer printed wiring board having a plurality of conductor layers and insulating layers, the method including a step of forming a circuit pattern of a metal foil having a semi-cured thermosetting resin layer. Of manufacturing a multilayer printed wiring board.
(11) In the step of forming a circuit pattern of a metal foil provided with a thermosetting resin layer in a semi-cured state, the substrate is exposed to a jet of air having a degree of drying with a dew point temperature of −50 ° C. or less. The method for producing a multilayer printed wiring board according to the above (10), wherein drying after washing is performed.
(12) A method for manufacturing a multilayer printed wiring board having a plurality of conductor layers and insulating layers, wherein at least
1) a step of forming a circuit pattern of a metal foil provided with a semi-cured thermosetting resin layer; 2) a step of providing a non-through hole in the semi-cured thermosetting resin layer; and 3) a non-through hole. A method of manufacturing a multilayer printed wiring board, comprising the steps of: (a) filling a conductive foil into a conductive material; and (4) laminating a metal foil provided with these semi-cured thermosetting resin layers.
(13) In the step of batch-laminating a metal foil provided with a thermosetting resin layer in a semi-cured state, a semi-cured state in which a metal foil is filled on one side of the outermost layer and a non-through hole is filled with a conductive material on the other side The method for producing a multilayer printed wiring board according to the above (12), wherein a metal foil having the thermosetting resin layer of (1) and not forming a circuit pattern is formed.
(14) A method for manufacturing a multilayer printed wiring board having a plurality of conductor layers and insulating layers, wherein at least
1) a step of forming a circuit pattern of a metal foil provided with a thermosetting resin layer in a semi-cured state; 2) a step of providing a through-hole in the thermosetting resin layer in a semi-cured state; A method of filling a conductive material, and 4) a step of collectively laminating a metal foil provided with the semi-cured thermosetting resin layer.
(15) In the step of batch-laminating a metal foil having a thermosetting resin layer in a semi-cured state, a semi-cured state in which a metal foil is filled on one side of an outermost layer and a conductive material is filled in a through hole on the other side. (14) The method for producing a multilayer printed wiring board according to the above (14), comprising a thermosetting resin sheet and a metal foil.
(16) In a step of collectively laminating a metal foil provided with a thermosetting resin layer in a semi-cured state, a core circuit board having an arbitrary circuit pattern formed on both surfaces and having required interlayer connection is heat-cured in a semi-cured state. The method for producing a multilayer printed wiring board according to the above (12) or (14), wherein the method is configured between arbitrary portions of a metal foil provided with a resin layer.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The present invention provides a metal foil in the outermost layer on both sides, a semi-cured thermosetting resin layer in contact with each metal foil, and a sheet which can be easily peeled off from the semi-cured thermosetting resin layer on the core. It is a material for a multilayer printed wiring board provided. Since it has a plate structure having metal foils on both sides, general copper-clad laminate circuit processing equipment can be used. In addition, by using a thermosetting resin layer and a releasable sheet, separation can be easily performed after circuit processing. As means for producing such a material for a multilayer printed wiring board, a metal foil and a thermosetting resin sheet in a semi-cured state, and a sheet having a thermosetting resin layer and a peelable sheet are configured in the structure of the present invention. It can be obtained by laminating under heat and pressure under the condition that the thermosetting resin in a semi-cured state is melted and curing does not proceed. As the thermosetting resin layer in the semi-cured state with the metal foil, a metal foil with a thermosetting resin may be used. As thermosetting resins, besides epoxy resins commonly used in multilayer printed wiring boards, bismaleimide-triazine resins with excellent heat resistance, modified polyphenylene ether resins and modified polyphenylene oxide resins with excellent dielectric properties And cyanate resins. Further, if necessary, a high molecular weight resin such as a rubber-based or imide-based resin having a functional group may be added as a component. However, the thermosetting resin is not limited to the above, and any resin whose semi-cured state can be industrially controlled can be used.
[0008]
The present invention further relates to a material for a multilayer printed wiring board, wherein the semi-cured thermosetting resin layer has a breaking strength of 40 MPa or more at room temperature. If the breaking strength is at least 40 MPa at room temperature, the handleability will be good and the working efficiency will be improved. If the breaking strength is less than 40 MPa, a material that reinforces the sheet material in the processing step is required. Such a thermosetting resin layer can be obtained by improving the physical properties of the resin itself or by forming a composite with a reinforcing material such as a filler. Specifically, a film mainly composed of a polymer having high strength even when used alone such as polyimide, polyamide, polyester, polyamide imide, polyether, polyether amide, polyether imide, and polyether amide imide, or a resin molded product It is effective to use a composite material using whisker or glass fiber, which has a proven track record in improving strength, as a reinforcing material.
[0009]
The present invention is also a material for a multilayer printed wiring board, wherein the thermosetting resin layer in a semi-cured state contains a woven or nonwoven fabric. Woven and nonwoven fabrics sufficiently improve the breaking strength as reinforcing materials. Therefore, the handleability is improved, and the working efficiency is improved. As the woven cloth, an inorganic woven cloth represented by a glass cloth or an organic woven cloth represented by an aramid cloth can be used. As for the nonwoven fabric, both inorganic type represented by glass paper and organic type represented by aramid paper can be used.
[0010]
The present invention is a material for a multilayer printed wiring board in which the outermost metal foil has a roughened surface. It is desirable that the metal surface of the substrate to be laminated has a roughened shape in order to improve the adhesion to the resin. The thermosetting resin in a semi-cured state is inferior to the cured state in chemical resistance. For example, it is expected that the resin will dissolve when exposed to a solvent such as methyl ethyl ketone or a strong alkali such as an alkali permanganate solution. Therefore, the chemical resistance of the thermosetting resin in a semi-cured state must be strictly evaluated, and a chemical that does not cause a problem must be used. Therefore, it is advantageous to reduce exposure of the semi-cured thermosetting resin to chemicals except for the step of forming the circuit pattern of the metal foil. As one method for that purpose, it is effective to perform a roughening treatment on the surface of the metal foil in advance to improve the lamination adhesion.
As a method for obtaining a roughened surface, there are a method using a metal foil subjected to a roughening treatment on both sides and a method for roughening the metal foil surface of a plate having a metal foil on both sides. Examples of the roughening method include a method of roughening the surface by microetching, a method of roughening the surface by depositing an oxide by oxidation, and a method of roughening by depositing metal particles by plating. .
[0011]
The present invention is a material for a multilayer printed wiring board in which a sheet that can be easily peeled off from a thermosetting resin layer is made of a thermoplastic resin. Since the thermoplastic resin sheet has excellent releasability, workability is improved. Examples of the thermoplastic resin sheet include a polyethylene sheet, a polypropylene sheet, a polyethylene terephthalate sheet, a polystyrene sheet, a polyvinyl chloride sheet, a polyvinylidene chloride sheet, a polyvinyl alcohol sheet, a polyamide sheet, a polyimide sheet, a polyvinylidene fluoride sheet, and the like. When heat resistance is required, a fluorine-based material such as a perfluoroalkoxy resin (PFA) sheet, a tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP) sheet, or an ethylene-tetrafluoroethylene (ETFE) sheet can be used. The surface of the multilayer printed wiring board may be subjected to a release agent treatment as long as it does not affect the adhesiveness, heat resistance and the like.
[0012]
The present invention is a material for a multilayer printed wiring board in which an outermost metal foil has an arbitrary circuit pattern formed thereon. As a method for forming a circuit pattern, the most common photo printing method can be used. That is, it can be formed by coating or laminating an etching resist on the surface, baking and developing a photographic negative of a circuit pattern, etching away unnecessary metal foil with an etchant, and finally peeling off the etching resist. . A thermosetting resin in a semi-cured state needs to withstand an etchant, and it is necessary to select an optimal etchant. When copper foil is used for the metal foil, the epoxy resin layer in the semi-cured state does not discolor or dissolve in etchants such as ferric chloride and cupric chloride, and has sufficient resistance It was confirmed.
[0013]
The present invention is a material for a multilayer printed wiring board in which holes are provided at arbitrary positions in a thermosetting resin layer in a semi-cured state and filled with a conductive material. Through the holes filled with the conductive material, the interlayer connection of the multilayer printed wiring board is made after the lamination heat curing. Drilling or laser drilling can be used to form the holes. Optimal processing methods and processing condition settings can be selected in consideration of the physical properties and thickness of the thermosetting resin layer. A hole with a diameter of 100 to 500 μm can be formed with high accuracy for drilling, and a hole with 50 to 200 μm can be formed with high accuracy for laser drilling.
As the conductive material, a paste containing a metal such as gold, silver, copper, nickel, or tin or an alloy thereof as a conductive filler can be used. Even if it is not a metal, any substance having high electric conductivity such as carbon can be used as the conductive filler. As a binder of the paste, an epoxy resin, a phenol resin, or the like used in a commercially available conductive paste can be used. Further, by including the same type of thermosetting resin as the substrate insulating material, it is possible to increase reliability. However, the binder of the paste is not limited to the thermosetting resin, and a thermoplastic resin, a solvent, or the like can be used as long as the properties are not affected. As a method of filling the conductive material into the holes, there is a method of individually filling the holes with a dispenser, but a method of filling the holes collectively by a screen printing method is industrially advantageous.
[0014]
The present invention provides a multilayer printed wiring board material in which a hole is provided in an arbitrary position in a semi-cured thermosetting resin layer and is filled with a conductive material. 10 7 It is a material for a multilayer printed wiring board having S / m or more. If the conductivity is high, a sufficiently low conduction resistance can be ensured even when the contact area between the conductive filler-containing paste and the metal foil is small, such as a drilled hole. Conductivity of 1 × 10 after curing 7 As the conductive filler-containing paste of S / m or more, metal nanoparticle particle paste can be used, and prototypes are provided by Harima Chemicals, Inc. and Fujikura Kasei Corporation.
[0015]
The present invention relates to a method for manufacturing a multilayer printed wiring board having a plurality of conductor layers and insulating layers, comprising the step of forming a circuit pattern of a metal foil provided with a thermosetting resin layer in a semi-cured state. Is a manufacturing method. By forming a circuit pattern of a metal foil provided with a thermosetting resin layer in a semi-cured state, a plurality of thermosetting resin layers that do not impair the adhesiveness can be laminated and cured collectively. As a method of forming a circuit pattern, as described above, the most common photo printing method can be used.
[0016]
The present invention further provides a step of forming a circuit pattern of a metal foil provided with a thermosetting resin layer in a semi-cured state, wherein the dew point temperature is exposed to a jet of air having a dryness of -50 ° C or less. And a method of manufacturing a multilayer printed wiring board for drying after washing a substrate. As drying after washing the substrate, warm air drying is common in the production of multilayer printed wiring boards. However, applying heat to the thermosetting resin layer in a semi-cured state advances the cured state and reduces the storage property. In the present invention, since air having a high degree of drying at room temperature is used, drying after washing the substrate can be performed without advancing the curing state. As a method for producing air having a degree of drying with a dew point of −50 ° C. or less, a method of cooling air compressed by a compressor or the like can be employed. Such an apparatus is commercially available from Kyowa Kako Co., Ltd. under the trade name Dry Master.
[0017]
The present invention is a method for manufacturing a multilayer printed wiring board having a plurality of conductor layers and insulating layers, wherein at least 1) forming a circuit pattern of a metal foil provided with a thermosetting resin layer in a semi-cured state. Step, 2) providing a non-through hole in the semi-cured thermosetting resin layer, 3) filling the non-through hole with a conductive material, and 4) thermosetting resin in these semi-cured states. A method for manufacturing a multilayer printed wiring board, comprising a step of batch-laminating metal foils having layers. By providing a non-through hole and filling the conductive material, the electrical connection between the circuit pattern of the metal foil and the conductive material is strengthened. Laser processing can be used as a method of providing a non-through hole. As the laser, a carbon dioxide laser, an excimer laser, a UV-Young laser, or the like is generally used, but is not particularly limited as long as the non-through hole can be formed industrially. Although the processing conditions are not particularly limited, it is known that, in the case of a carbon dioxide laser, damage around the processing hole is small when the cycle processing is performed with pulse output. As described above, a screen printing method using a metal mask or the like can be employed for filling the conductive material into the holes. In order to uniformly fill the non-through hole with the conductive material, vacuum degassing, rocking, and the like are effective in addition to adjusting the viscosity.
[0018]
The present invention further provides, in the step of batch-laminating a metal foil having a thermosetting resin layer in a semi-cured state, a metal foil on one side of an outermost layer, and a non-through hole formed using a laser on the other side. This is a method for manufacturing a multilayer printed wiring board comprising a thermosetting resin layer in a semi-cured state filled with a conductive material and comprising a metal foil on which no circuit pattern is formed. A very flat substrate surface can be obtained by forming a metal foil on the outermost layer during lamination and pressing the end plate. Since the flat substrate surface is easy to mount electronic components, it is advantageous in that mounting defects hardly occur.
[0019]
The present invention is a method for manufacturing a multilayer printed wiring board having a plurality of conductor layers and insulating layers, wherein at least 1) forming a circuit pattern of a metal foil provided with a thermosetting resin layer in a semi-cured state. 2) a step of providing a through-hole in the semi-cured thermosetting resin layer, 3) a step of filling the through-hole with a conductive material, and 4) removing the thermosetting resin layer in the semi-cured state. This is a method for manufacturing a multilayer printed wiring board in which provided metal foils are collectively laminated. Drilling can be used as a method for providing the through holes. Compared with the method of providing a non-through-hole, the method of providing a through-hole is advantageous for mass processing because a plurality of sheets can be processed by being stacked. As the drilling conditions, optimal conditions can be selected according to the hole diameter, the thickness of the thermosetting resin layer, and the like. For filling the conductive material into the holes, a screen printing method using a metal mask or the like can be employed as described above.
[0020]
The present invention further provides, in the step of batch-laminating a metal foil having a thermosetting resin layer in a semi-cured state, a metal foil on one side of an outermost layer, and a non-through hole formed using a laser on the other side. This is a method for producing a multilayer printed wiring board comprising a semi-cured thermosetting resin sheet filled with a conductive material and a metal foil. A very flat substrate surface can be obtained by forming a metal foil on the outermost layer during lamination and pressing the end plate. Since the flat substrate surface is easy to mount electronic components, it is advantageous in that mounting defects hardly occur.
[0021]
The present invention further provides, in a step of batch-laminating a metal foil having a thermosetting resin layer in a semi-cured state, a core circuit board in which an arbitrary circuit pattern is formed on both surfaces and the necessary interlayer connection is performed in a semi-cured state. This is a method for manufacturing a multilayer printed wiring board configured between metal foils provided with a thermosetting resin layer. By using a core circuit board, the board configuration can be made symmetrical, which is advantageous for reducing warpage.
[0022]
The present invention is a multilayer printed wiring board using the material for a multilayer printed wiring board according to the present invention described above. A multilayer printed wiring board can be obtained by the method for manufacturing a multilayer printed wiring board according to the present invention described above. The number of manufacturing steps is smaller than that of a multilayer printed wiring board manufactured by a conventional manufacturing method, which is economically advantageous.
[0023]
【Example】
Example 1
The following is an example of a material for a multilayer printed wiring board according to
A 100 μm thick epoxy adhesive film (GF-3500 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) using 18 μm copper foil (GTS18 manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd.) as a carrier is a double-sided release paper (Hamakawa Seisakusho Co., Ltd.) Were laminated under the conditions of 60 ° C., 1 MPa, and 5 minutes so that the surfaces of the adhesive film were in contact with both surfaces of the film to obtain a material for a multilayer printed wiring board as shown in FIG.
[0024]
Example 2
The following is an example of a material for a multilayer printed wiring board according to claim 2.
A 50 μm thick polyamideimide adhesive film (using KS-6600 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) using a 9 μm copper foil (using GTS18 manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd.) as a carrier is a tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer The sheet (using NEOFLON FEP manufactured by Daikin Industries, Ltd.) was laminated under the conditions of 120 ° C., 1 MPa, and 5 minutes so that the surfaces of the adhesive films were in contact with both sides, and a material for a multilayer printed wiring board as shown in FIG. Obtained.
[0025]
Example 3
The following is an example of a material for a multilayer printed wiring board according to claim 3.
18 μm copper foil (using GTS18 manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd.) and 100 μm thick halogen-free prepreg containing glass paper (using AS-5000GP manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) The laminate was laminated under the conditions of 100 ° C., 1 MPa, and 5 minutes so that the prepregs were in contact with both surfaces of the substrate (using a release) to obtain a material for a multilayer printed wiring board as shown in FIG.
[0026]
Example 4
The following is an example of a material for a multilayer printed wiring board according to
18 μm copper foil (using GTS18 manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd.) and 100 μm thick highly heat-resistant epoxy prepreg containing glass woven fabric (using GEA-679F manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) Were laminated under conditions of 100 ° C., 1 MPa, and 5 minutes such that the prepregs were in contact with both surfaces of the prepreg. Next, a roughening treatment was performed using an organic acid-based microetching agent (CZ-8100B manufactured by Mec Co., Ltd.) to obtain a material for a multilayer printed wiring board as shown in FIG.
[0027]
Example 5
The following is an example of a material for a multilayer printed wiring board according to
18 μm copper foil (using GTS18 manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd.) and 100 μm thick halogen-free prepreg containing glass woven cloth (using GEA-67BE (H) manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) are used to form a polyvinylidene fluoride sheet (Dupont). (Tedlar Co., Ltd. was used) and laminated under the conditions of 100 ° C., 1 MPa, and 5 minutes so that the prepregs were in contact with both surfaces to obtain a material for a multilayer printed wiring board as shown in FIG.
[0028]
Example 6
The following is an example of a material for a multilayer printed wiring board according to
Separate 18 μm double-sided roughened copper foil (using GLD18 manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd.) and 100 μm-thick halogen-free prepreg with glass woven fabric (using GEA-67BE (H) manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) on both sides. Multi-layer printing as shown in Fig. 1 by laminating polyethylene terephthalate sheets (Purex made by Teijin Limited) subjected to shape processing under conditions of 100 ° C, 1 MPa, and 5 minutes so that prepregs are in contact with both sides. A wiring board material was obtained.
[0029]
Example 7
The following is an example of a material for a multilayer printed wiring board according to
18 μm double-sided roughened copper foil (using GLD18 manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd.) and 100 μm thick halogen-free prepreg containing glass woven fabric (using GEA-67BE (H) manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) -Hexafluoropropylene copolymer sheets (using Neoflon FEP manufactured by Daikin Industries, Ltd.) were laminated under the conditions of 100 ° C., 1 MPa, and 5 minutes so that the prepregs were in contact with both surfaces. An etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) is laminated on this material under the conditions of 100 ° C., 0.3 MPa, 0.3 m / min, a negative mask having a desired pattern is applied, and an exposure amount of 80 mJ is applied. Photo printing. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a material for a multilayer printed wiring board as shown in FIG.
[0030]
Example 8
The following is an example of a material for a multilayer printed wiring board according to claim 7.
18 µm double-sided roughened copper foil (using GLD18 manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd.), 100 µm-thick halogen-free prepreg with glass woven fabric (using GEA-67BE (H) manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) and polypropylene sheet ( Laminated under conditions of 100 ° C., 1 MPa, and 5 minutes. Laser drilling was performed on the polypropylene sheet side of this material using a carbon dioxide laser under the conditions of an output power of 10 mJ, a pulse width of 70 μs, and six shots, and a non-through hole was provided at an arbitrary position. Subsequently, a non-through hole was filled with a copper paste (using NF2000 manufactured by Tatsuta Electric Wire Co., Ltd.) using a thermosetting resin as a binder by squeegee printing using a propolyprene sheet as a print mask. After printing, after removing air voids by vacuum degassing, the polypropylene sheet was peeled off. After performing the necessary alignment of the two sheets of this material, the prepreg is brought into contact with both sides of a polyethylene terephthalate sheet (using a purex made by Teijin Limited) that has been subjected to a release treatment on both sides at 100 ° C. The layers were laminated under the conditions of 1 MPa and 5 minutes to obtain a material for a multilayer printed wiring board as shown in FIG.
[0031]
Example 9
The following is an example of a material for a multilayer printed wiring board according to claim 7.
18 μm double-sided roughened copper foil (using GLD18 manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd.), 100 μm thick glass woven high heat-resistant epoxy prepreg (using GEA-679F manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) and polypropylene sheet (TOCELLO CORPORATION) Lamination was performed under the conditions of 100 ° C., 1 MPa, and 5 minutes. Laser drilling was performed on the polypropylene sheet side of this material using a carbon dioxide laser under the conditions of an output power of 10 mJ, a pulse width of 70 μs, and six shots, and a non-through hole was provided at an arbitrary position. Subsequently, a non-through hole was filled with a copper paste (using NF2000 manufactured by Tatsuta Electric Wire Co., Ltd.) using a thermosetting resin as a binder by squeegee printing using a propolyprene sheet as a print mask. After printing, after removing air voids by vacuum degassing, the polypropylene sheet was peeled off. After performing the necessary alignment of the two sheets of this material, the prepreg is brought into contact with both sides of a polyethylene terephthalate sheet (using a purex made by Teijin Limited) that has been subjected to a release treatment on both sides at 100 ° C. Lamination was performed under the conditions of 1 MPa and 5 minutes. An etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) is laminated on this material under the conditions of 100 ° C., 0.3 MPa, 0.3 m / min, a negative mask having a desired pattern is applied, and an exposure amount of 80 mJ is applied. Photo printing. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous solution of sodium hydroxide to obtain a material for a multilayer printed wiring board as shown in FIG.
[0032]
Example 10
The following is an example of a material for a multilayer printed wiring board according to
18 μm double-sided roughened copper foil (using GLD18 manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd.), 100 μm thick glass woven high heat-resistant epoxy prepreg (using GEA-679F manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) and polypropylene sheet (TOCELLO CORPORATION) Lamination was performed under the conditions of 100 ° C., 1 MPa, and 5 minutes. Laser drilling was performed on the polypropylene sheet side of this material using a carbon dioxide laser under the conditions of an output power of 10 mJ, a pulse width of 70 μs, and six shots, and a non-through hole was provided at an arbitrary position. Subsequently, a non-through hole was filled with a silver paste (using Dotite XA-9024 manufactured by Fujikura Kasei Co., Ltd.) having a conductivity of 1.5 S / m after curing by squeegee printing using a propolyprene sheet as a print mask. .
[0033]
After printing, after removing air voids by vacuum degassing, the polypropylene sheet was peeled off. After performing the necessary alignment of the two sheets of this material, the prepreg is brought into contact with both sides of a polyethylene terephthalate sheet (using a purex made by Teijin Limited) that has been subjected to a release treatment on both sides at 100 ° C. Lamination was performed under the conditions of 1 MPa and 5 minutes. An etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) is laminated on this material under the conditions of 100 ° C., 0.3 MPa, 0.3 m / min, a negative mask having a desired pattern is applied, and an exposure amount of 80 mJ is applied. Photo printing. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous solution of sodium hydroxide to obtain a material for a multilayer printed wiring board as shown in FIG. Table 1 shows the materials for the multilayer printed wiring board used in Examples 1 to 10.
[0034]
[Table 1]
[0035]
Example 11
The following is an example of the multilayer printed wiring board of
The material for the multilayer printed wiring board of Example 1 was subjected to a roughening treatment with an organic acid-based microetching agent (using CZ-8100B manufactured by MEC Corporation). Subsequently, an etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was laminated under the conditions of 100 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min, a negative mask having a desired pattern was applied, and an exposure amount of 80 mJ was applied. Photo printing. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a circuit. Since the adhesive sheet had a breaking strength of 20 MPa, an adhesive film (Hitalex K-2130 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was used as a reinforcing material to laminate the circuit surface, and the adhesive sheet and the double-sided release paper were peeled off.
[0036]
Subsequently, laser drilling was performed on the adhesive sheet side using a carbon dioxide gas laser under the conditions of an output power of 10 mJ, a pulse width of 50 μs, and three shots, and a non-through hole was provided at an arbitrary position. Subsequently, silver paste (using Dotite XA-9024 manufactured by Fujikura Kasei Co., Ltd.) was filled into the non-through holes by squeegee printing using a metal mask as a printing mask. After printing, air voids were removed by vacuum degassing. Next, the adhesive film is peeled off, a necessary alignment is performed, and a sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a circuit formed therein and a hole filled with a silver paste in a necessary portion is formed as shown in FIG. As shown in FIG. 5, six sheets were stacked and collectively laminated under the conditions of 170 ° C., 2 MPa, and 60 minutes to obtain a multilayer printed wiring board as shown in FIG.
[0037]
Example 12
The following is an embodiment of the multilayer printed wiring board according to
The material for a multilayer printed wiring board of Example 2 was subjected to a roughening treatment using an organic acid-based microetching agent (using CZ-8100B manufactured by MEC Corporation). Subsequently, an etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was laminated under the conditions of 100 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min, a negative mask having a desired pattern was applied, and an exposure amount of 80 mJ was applied. Photo printing. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride.
[0038]
Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a circuit. Next, the adhesive sheet and the double-sided release paper are peeled off, and a laser drilling is performed on the adhesive sheet side using a carbon dioxide gas laser under the conditions of an output power of 10 mJ, a pulse width of 50 μs, and a number of shots of 3 times. A through hole was provided. Subsequently, a non-through hole was filled with a copper paste (using NF2000 manufactured by Tatsuta Electric Wire Co., Ltd.) using a thermosetting resin as a binder by squeegee printing using a metal mask as a printing mask. After printing, air voids were removed by vacuum degassing. Since the breaking strength of the adhesive sheet was 50 MPa, it could be handled without a reinforcing material. Next, by performing necessary alignment, a sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a hole in which a circuit is formed and a copper paste is buried in a required portion is formed as shown in FIG. Six sheets were stacked and were collectively stacked under the conditions of 200 ° C., 4 MPa, and 60 minutes to obtain a multilayer printed wiring board as shown in FIG. 5B.
[0039]
Example 13
The following is an example of a multilayer printed wiring board according to
The material for a multilayer printed wiring board of Example 3 was subjected to a roughening treatment with an organic acid-based microetching agent (using CZ-8100B manufactured by Mec Co., Ltd.). Subsequently, an etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was laminated under the conditions of 100 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min, a negative mask having a desired pattern was applied, and an exposure amount of 80 mJ was applied. Photo printing. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride.
[0040]
Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a circuit. Next, the prepreg and the double-sided release paper are peeled off, and a laser drilling is performed on the prepreg side using a carbon dioxide gas laser under the conditions of an output power of 10 mJ, a pulse width of 70 μs, and six shots, and a non-through hole is formed at an arbitrary position. Was provided. Subsequently, a non-through hole was filled with a copper paste (using NF2000 manufactured by Tatsuta Electric Wire Co., Ltd.) using a thermosetting resin as a binder by squeegee printing using a metal mask as a printing mask. After printing, air voids were removed by vacuum degassing. Next, by performing necessary alignment, a sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a hole in which a circuit is formed and a copper paste is buried in a required portion is formed as shown in FIG. Six sheets were stacked and collectively stacked under the conditions of 170 ° C., 2 MPa, and 60 minutes to obtain a multilayer printed wiring board as shown in FIG. 5B.
[0041]
Example 14
The following is an example of the multilayer printed wiring board according to
An etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was laminated on the material for the multilayer printed wiring board of Example 4 at 100 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min to form a desired pattern. The resulting negative mask was applied, and photographic printing was performed at an exposure of 80 mJ. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a circuit. Next, the prepreg and the double-sided release paper are peeled off, and a laser drilling is performed on the prepreg side using a carbon dioxide gas laser under the conditions of an output power of 10 mJ, a pulse width of 70 μs, and six shots, and a non-through hole is formed at an arbitrary position. Was provided. Subsequently, a non-through hole was filled with a copper paste (using NF2000 manufactured by Tatsuta Electric Wire Co., Ltd.) using a thermosetting resin as a binder by squeegee printing using a metal mask as a printing mask. After printing, air voids were removed by vacuum degassing. Next, by performing necessary alignment, a sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a hole in which a circuit is formed and a copper paste is buried in a required portion is formed as shown in FIG. Six sheets were stacked and collectively stacked under the conditions of 170 ° C., 2 MPa, and 60 minutes to obtain a multilayer printed wiring board as shown in FIG. 5B.
[0042]
Example 15
The following is an embodiment of the multilayer printed wiring board according to
An etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was laminated on the material for the multilayer printed wiring board of Example 6 at 100 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min to form a desired pattern. The resulting negative mask was applied, and photographic printing was performed at an exposure of 80 mJ. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a circuit. Next, the prepreg and the polyethylene terephthalate sheet are peeled off, and laser piercing is performed on the prepreg side using a carbon dioxide gas laser under the conditions of an output power of 10 mJ, a pulse width of 70 μs, and a number of shots of 6 times, and non-penetration is performed at an arbitrary position. A hole was provided. Subsequently, a non-through hole was filled with a copper paste (using NF2000 manufactured by Tatsuta Electric Wire Co., Ltd.) using a thermosetting resin as a binder by squeegee printing using a metal mask as a printing mask. After printing, air voids were removed by vacuum degassing. Next, by performing necessary alignment, a sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a hole in which a circuit is formed and a copper paste is buried in a required portion is formed as shown in FIG. Six sheets were stacked and collectively stacked under the conditions of 170 ° C., 2 MPa, and 60 minutes to obtain a multilayer printed wiring board as shown in FIG. 5B.
[0043]
Example 16
The following is an example of the multilayer printed wiring board according to
The prepreg of the multilayer printed wiring board material and the tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer sheet of Example 7 were peeled off, and the output power was 10 mJ, the pulse width was 70 μs, and the number of shots was 6 on the prepreg side using a carbon dioxide laser. , And a non-through hole was provided at an arbitrary position. Subsequently, a non-through hole was filled with a copper paste (using NF2000 manufactured by Tatsuta Electric Wire Co., Ltd.) using a thermosetting resin as a binder by squeegee printing using a metal mask as a printing mask. After printing, air voids were removed by vacuum degassing. Next, by performing necessary alignment, a sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a hole in which a circuit is formed and a copper paste is buried in a required portion is formed as shown in FIG. Six sheets were stacked and collectively stacked under the conditions of 170 ° C., 2 MPa, and 60 minutes to obtain a multilayer printed wiring board as shown in FIG. 5B.
[0044]
Example 17
The following is an example of the multilayer printed wiring board according to
The prepreg of the multilayer printed wiring board material of Example 9 and the polyethylene terephthalate sheet were peeled off, the required alignment was performed, a circuit was formed, and semi-cured having a hole in which a copper paste was buried in a required portion. As shown in FIG. 5 (a), six sheets of thermosetting resin material are stacked and collectively laminated under the conditions of 170 ° C., 2 MPa, and 60 minutes to form a multilayer printed wiring board as shown in FIG. 5 (b). Got.
[0045]
Example 18
The following is an example of the multilayer printed wiring board according to
The prepreg of the multilayer printed wiring board material of Example 10 and the polyethylene terephthalate sheet were peeled off, the required alignment was performed, a circuit was formed, and a semi-cured material having a hole filled with a silver paste at a required location was formed. As shown in FIG. 5 (a), six sheets of thermosetting resin material are stacked and collectively laminated under the conditions of 170 ° C., 2 MPa, and 60 minutes to form a multilayer printed wiring board as shown in FIG. 5 (b). Got. Table 2 shows materials and manufacturing processes of the multilayer printed wiring boards used in Examples 11 to 18.
[0046]
[Table 2]
[0047]
Example 19
The following is an example using the method for manufacturing a multilayer printed wiring board according to
An etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was laminated on the material for the multilayer printed wiring board of Example 6 at 100 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min to form a desired pattern. The resulting negative mask was applied, and photographic printing was performed at an exposure of 80 mJ. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a circuit. Drying of the material after peeling was performed using a dry master manufactured by Kyowa Kako Co., Ltd., and using a jet of air having a degree of drying with a dew point temperature of −60 ° C. Next, the prepreg and the polyethylene terephthalate sheet are peeled off, and laser piercing is performed on the prepreg side using a carbon dioxide gas laser under the conditions of an output power of 10 mJ, a pulse width of 70 μs, and a number of shots of 6 times, and non-penetration is performed at an arbitrary position. A hole was provided. Subsequently, a non-through hole was filled with a copper paste (using NF2000 manufactured by Tatsuta Electric Wire Co., Ltd.) using a thermosetting resin as a binder by squeegee printing using a metal mask as a printing mask. After printing, air voids were removed by vacuum degassing. Next, by performing necessary alignment, a sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a hole in which a circuit is formed and a copper paste is buried in a required portion is formed as shown in FIG. Six sheets were stacked and collectively stacked under the conditions of 170 ° C., 2 MPa, and 60 minutes to obtain a multilayer printed wiring board as shown in FIG. 5B.
[0048]
Example 20
The following is an example using the method for manufacturing a multilayer printed wiring board according to claim 13.
An etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was laminated on the material for the multilayer printed wiring board of Example 6 at 100 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min to form a desired pattern. The resulting negative mask was applied, and photographic printing was performed at an exposure of 80 mJ. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a circuit. Next, the prepreg and the polyethylene terephthalate sheet are peeled off, and laser piercing is performed on the prepreg side using a carbon dioxide gas laser under the conditions of an output power of 10 mJ, a pulse width of 70 μs, and a number of shots of 6 times, and non-penetration is performed at an arbitrary position. A hole was provided. Subsequently, a non-through hole was filled with a copper paste (using NF2000 manufactured by Tatsuta Electric Wire Co., Ltd.) using a thermosetting resin as a binder by squeegee printing using a metal mask as a printing mask. After printing, air voids were removed by vacuum degassing.
[0049]
Further, the prepreg and the polyethylene terephthalate sheet of the material for a multilayer printed wiring board of another
[0050]
Example 21
The following is an example using the method for manufacturing a multilayer printed wiring board according to claim 14.
An etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was laminated on the material for the multilayer printed wiring board of Example 6 at 100 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min to form a desired pattern. The resulting negative mask was applied, and photographic printing was performed at an exposure of 80 mJ. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a circuit. Next, the prepreg and the polyethylene terephthalate sheet are peeled off, and a drilling machine is used to make a drill hole at a rotation speed of 120,000 rpm and a feed speed of 2.6 m / min. A hole was provided. Subsequently, a silver paste (using Dotite XA-9024 manufactured by Fujikura Kasei Co., Ltd.) was filled into the through holes by squeegee printing using a metal mask as a printing mask. Next, by performing necessary alignment, a sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a hole in which a circuit is formed and a silver paste is buried in a necessary portion is formed as shown in FIG. 7A. Six sheets were stacked and collectively stacked under the conditions of 170 ° C., 2 MPa, and 60 minutes to obtain a multilayer printed wiring board as shown in FIG. 7B.
[0051]
Example 22
The following is an example using the method for manufacturing a multilayer printed wiring board according to claim 15.
An etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was laminated on the material for the multilayer printed wiring board of Example 6 at 100 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min to form a desired pattern. The resulting negative mask was applied, and photographic printing was performed at an exposure of 80 mJ. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a circuit. Next, the prepreg and the polyethylene terephthalate sheet are peeled off, and a drilling machine is used to make a drill hole at a rotation speed of 120,000 rpm and a feed speed of 2.6 m / min. A hole was provided. Subsequently, a silver paste (using Dotite XA-9024 manufactured by Fujikura Kasei Co., Ltd.) was filled into the through holes by squeegee printing using a metal mask as a printing mask.
[0052]
In addition, a 100 μm-thick halogen-free prepreg containing glass woven fabric (GEA-67BE (H) manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) is used. Polyethylene terephthalate sheet (Purex manufactured by Teijin Limited) is subjected to release treatment on both sides. Used), and laminated at 100 ° C., 1 MPa, for 5 minutes to produce a sheet material made of only prepreg material without copper foil, and using a drilling machine, the number of revolutions: 120,000 revolutions / min, feed rate : Drilling was performed under the condition of 2.6 m / min, and a through hole was provided at an arbitrary position. Subsequently, a silver paste (using Dotite XA-9024 manufactured by Fujikura Kasei Co., Ltd.) was filled into the through holes by squeegee printing using a metal mask as a printing mask. Next, after performing necessary alignment, as shown in FIG. 8A, a sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a circuit formed therein and having holes in which silver paste is buried at necessary positions is removed. A sheet of semi-cured thermosetting resin material with copper foil on the prepreg surface on the outside, copper foil on the circuit surface, and a hole filled with silver paste at the required location where the polyethylene terephthalate sheet is peeled off, and copper foil Were stacked at 170 ° C., 2 MPa, and 60 minutes. An etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) is laminated on this substrate (FIG. 8B) under the conditions of 100 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min to have a desired pattern. A negative mask was applied and photographic printing was performed at an exposure of 80 mJ. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a multilayer printed wiring board as shown in FIG. 8C. Table 3 shows a process for manufacturing a multilayer printed wiring board used in Examples 19 to 23.
[0053]
[Table 3]
[0054]
Example 23
The following is an embodiment using the method for manufacturing a multilayer printed wiring board according to claim 16.
Polyethylene terephthalate sheet (uses Purex manufactured by Teijin Limited) with 100 μm thick glass-free halogen-free prepreg (uses GEA-67BE (H) manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) on both sides. And laminated under the conditions of 100 ° C., 1 MPa, and 5 minutes to produce a sheet material made of only a prepreg material without a copper foil, and using a carbon dioxide laser, output power of 10 mJ, pulse width of 70 μs, and 6 shots. Laser drilling was performed under the conditions, and through holes were provided at arbitrary positions. Subsequently, a through-hole was filled with a copper paste (using NF2000 manufactured by Tatsuta Electric Wire Co., Ltd.) using a thermosetting resin as a binder by squeegee printing using a polyethylene terephthalate sheet as a print mask. Next, 18 μm double-sided roughened copper foil (using GLD18 manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd.) was overlaid on both sides of the prepreg from which the polyethylene terephthalate sheet was peeled off, and laminated at 170 ° C., 2 MPa, for 60 minutes. An etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) is laminated on this substrate under the conditions of 100 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min, and a negative mask having a desired pattern is applied thereto. Photo printing was done by quantity. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a core circuit board.
[0055]
Further, an etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was laminated on the material for the multilayer printed wiring board of Example 6 at 100 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min. A negative mask having a pattern was applied, and photographic printing was performed at an exposure amount of 80 mJ. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a circuit. Next, the prepreg and the polyethylene terephthalate sheet are peeled off, and laser piercing is performed on the prepreg side using a carbon dioxide gas laser under the conditions of an output power of 10 mJ, a pulse width of 70 μs, and a number of shots of 6 times, and non-penetration is performed at an arbitrary position. A hole was provided. Subsequently, a non-through hole was filled with a copper paste (using NF2000 manufactured by Tatsuta Electric Wire Co., Ltd.) using a thermosetting resin as a binder by squeegee printing using a metal mask as a printing mask. After printing, air voids were removed by vacuum degassing. As shown in FIG. 9 (a), a sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a circuit formed thereon and a hole filled with a copper paste at a necessary portion is provided on both surfaces of the core circuit board prepared above. Two sheets were stacked on each side so that the prepreg was in contact with the circuit surface, and were collectively laminated at 170 ° C., 2 MPa, and 60 minutes to obtain a multilayer printed wiring board as shown in FIG. 9B.
[0056]
Comparative Example 1
The following is a comparative example of a multilayer printed wiring board manufactured according to a general method of manufacturing a build-up multilayer wiring board.
Using a drilling machine at any position of a 100 μm-thick halogen-free copper-clad laminate having 12 μm copper foil (using MCL-BE-67 (H) manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), the number of revolutions: 120,000 Drilling was performed under the conditions of rotation / min, feed speed: 2.6 m / min, and a through hole was provided. Subsequently, after the substrate was washed, the through-hole was made conductive by applying a plating catalyst, thinning electroless copper plating, and thickening copper electroplating. Next, an etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was laminated at 100 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min, a negative mask having a desired pattern was applied, and an exposure amount of 80 mJ was applied. Photo printing. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a double-sided substrate. Next, this substrate was subjected to a roughening treatment using an organic acid-based microetching agent (using CZ-8100B manufactured by Mec Co., Ltd.), and a halogen-free prepreg containing glass woven fabric having a thickness of 100 μm (GEA manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) -67BE (H)) and 12 µm copper foil (using GTS12 manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd.) were stacked and laminated at 170 ° C, 2 MPa, for 60 minutes. Next, an etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) is laminated at 100 ° C., 0.3 MPa, 0.3 m / min, and an etching hole is formed at a position where a desired non-through hole is provided. Then, a photographic printing was performed with an exposure amount of 80 mJ. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a substrate having a window for laser drilling. Subsequently, using a carbon dioxide laser, laser drilling was performed under the conditions of an output power of 10 mJ, a pulse width of 70 μs, and six shots, and a non-through hole was formed at the position of the window hole.
[0057]
After washing the substrate, a non-through hole was made conductive by applying a plating catalyst, thinning electroless copper plating, and thickening copper electroplating. Next, an etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) is laminated under the conditions of 100 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min, a negative mask having a desired pattern is applied, and an exposure amount of 80 mJ is applied. Photo printing. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a four-layer substrate. Next, this substrate was subjected to a roughening treatment with an organic acid-based microetching agent (using CZ-8100B manufactured by Mec Co., Ltd.), and a 100 μm thick halogen-free prepreg containing glass woven fabric (GEA manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) -67BE (H)) and 12 µm copper foil (using GTS12 manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd.) were stacked and laminated at 170 ° C, 2 MPa, for 60 minutes. Next, an etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) is laminated at 100 ° C., 0.3 MPa, 0.3 m / min, and an etching hole is formed at a position where a desired non-through hole is provided. Then, a photographic printing was performed with an exposure amount of 80 mJ.
[0058]
Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a substrate having a window for laser drilling. Subsequently, using a carbon dioxide laser, laser drilling was performed under the conditions of an output power of 10 mJ, a pulse width of 70 μs, and six shots, and a non-through hole was formed at the position of the window hole. After washing the substrate, a non-through hole was made conductive by applying a plating catalyst, thinning electroless copper plating, and thickening copper electroplating. Next, an etching resist (using H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was laminated at 100 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min, a negative mask having a desired pattern was applied, and an exposure amount of 80 mJ was applied. Photo printing. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, and unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride. Thereafter, the etching resist was completely removed with an aqueous sodium hydroxide solution to obtain a six-layer printed wiring board.
[0059]
Comparative Example 2
The following is a comparative example of a multilayer printed wiring board manufactured using a multilayer wiring board material having a semi-cured thermosetting resin as an adhesive layer on a hard substrate.
Using an etching resist (H2330 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) on a 100 μm thick halogen-free copper-clad laminate having 18 μm copper foil (using MCL-BE-67 (H) manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) ) Were laminated at 100 ° C., 0.3 MPa, and 0.3 m / min, a negative mask having a desired pattern was applied to one surface, and photographic printing was performed at an exposure of 80 mJ. Thereafter, development was performed with an aqueous solution of sodium carbonate, unnecessary copper foil was removed by etching with ferric chloride, and the resist for etching was completely removed with an aqueous solution of sodium hydroxide to obtain a single-sided substrate. The substrate was subjected to a roughening treatment with an organic acid-based microetching agent (CZ-8100B manufactured by Mec Co.). Then, a 60 μm-thick epoxy adhesive film (GF-3500 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) using polyethylene terephthalate as a carrier sheet was laminated at 60 ° C., 1 MPa, for 5 minutes, and then using a carbon dioxide gas laser. Then, laser drilling was performed under the conditions of an output power of 10 mJ, a pulse width of 70 μs, and the number of shots was 6. A non-through hole was provided at an arbitrary position, followed by squeegee printing using a polyethylene terephthalate sheet as a print mask. A non-through hole was filled with a copper paste (using NF2000 manufactured by Tatsuta Electric Wire Co., Ltd.) using a resin as a binder.After printing, air voids were removed by vacuum deaeration. , Six sheet materials are stacked, and are collectively laminated under the conditions of 170 ° C., 2 MPa, and 60 minutes to form a six-layer printed circuit Table 4 shows the multilayer printed wiring board manufacturing process used in Comparative Examples 1 and 2.
[0060]
[Table 4]
[0061]
Examples 1 to 10 are all multilayer printed wiring board materials according to
Comparing FIG. 10 showing the basic manufacturing process flow charts of Examples 11 to 23 with FIG. 11 showing the basic manufacturing process flow chart of Comparative Example 1, it was found that the number of manufacturing steps was small and that it was economically superior. Also, as compared with FIG. 12 showing the basic manufacturing process process chart of Comparative Example 2, it was found that the number of manufacturing steps was small and that it was economically excellent. In addition, in the present invention, it was found that since no adhesive sheet was used, the material cost and the bonding cost were economically excellent.
[0062]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide an economically excellent multilayer printed wiring board, and also provide a material for the multilayer printed wiring board and a process for manufacturing the multilayer printed wiring board.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an example of a material for a multilayer printed wiring board according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a material for a multilayer printed wiring board of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating an example of a material for a multilayer printed wiring board according to the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating an example of a material for a multilayer printed wiring board according to the present invention.
FIG. 5A shows an example of a configuration in which a sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a non-through hole in which a circuit is formed and a silver paste is buried in a necessary portion is collectively laminated. FIG. (B) is a cross-sectional view showing the multilayer printed wiring board after collective lamination.
FIG. 6A is a diagram showing a state in which a circuit is formed, a sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a non-through hole in which a silver paste is buried in a necessary portion, and a metal foil, and It is a figure which shows the example of a structure at the time of laminating | stacking the metal foil and the sheet | seat of the semi-hardening thermosetting resin material which has the non-through-hole in which the silver paste was buried. (B) is sectional drawing which shows the state after collective lamination. (C) is a sectional view showing an example of a multilayer printed wiring board on which a circuit of a surface layer is formed.
FIG. 7A is a diagram illustrating an example of a configuration when a circuit is formed and a sheet of a semi-cured thermosetting resin material having through holes in which silver paste is buried in necessary places is collectively laminated; It is. (B) is a cross-sectional view showing the multilayer printed wiring board after collective lamination.
FIG. 8 (a) shows a sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a through hole in which a circuit is formed and a silver paste is buried in a necessary portion, and a through hole in which a silver paste is buried in a necessary portion. It is a figure which shows the example of a structure at the time of laminating | stacking the sheet of the semi-hardening thermosetting resin material which has a hole, and a metal foil at once. (B) is sectional drawing which shows the state after collective lamination. (C) is a sectional view showing an example of a multilayer printed wiring board on which a circuit of a surface layer is formed.
FIG. 9A is a diagram illustrating a configuration in which a sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a non-through hole in which a circuit is formed and a silver paste is buried in a necessary portion and a core substrate are collectively laminated. It is a figure showing an example. (B) is a cross-sectional view showing the multilayer printed wiring board after collective lamination.
FIG. 10 is a manufacturing process diagram of the six-layer printed wiring board of the present invention.
FIG. 11 is a manufacturing process diagram of a conventional six-layer build-up wiring board.
FIG. 12 is a manufacturing process diagram of a six-layer printed wiring board using a conventional one-sided metal-clad laminate with an adhesive layer.
[Explanation of symbols]
1. 1. metal foil; 2. semi-cured thermosetting resin sheet; 3. release sheet; Circuit pattern; 5. 5. conductive material; 6. A sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a non-through hole in which a circuit is formed and a conductive material is buried in a necessary portion; 7. a sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a metal foil and having a non-through hole in which a conductive material is buried at a necessary place; 8. A sheet of semi-cured thermosetting resin material having a circuit formed therein and having a through hole in which a conductive material is buried at a necessary place; 9. A sheet of a semi-cured thermosetting resin material having a through hole in which a conductive material is buried at a necessary place; Core circuit board
Claims (16)
1)半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔の回路パターンを形成する工程と、2)半硬化状態の熱硬化性樹脂層に非貫通穴を設ける工程と、3)非貫通穴に導電性材料を充填する工程と、4)これらの半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔を一括積層する工程を有することを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。A multilayer printed wiring board manufacturing method having a plurality of conductor layers and insulating layers, at least in the process,
1) a step of forming a circuit pattern of a metal foil provided with a semi-cured thermosetting resin layer; 2) a step of providing a non-through hole in the semi-cured thermosetting resin layer; and 3) a non-through hole. A method of manufacturing a multilayer printed wiring board, comprising the steps of: (a) filling a conductive foil into a conductive material; and (4) laminating a metal foil provided with these semi-cured thermosetting resin layers.
1)半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔の回路パターンを形成する工程と、2)半硬化状態の熱硬化性樹脂層に貫通穴を設ける工程と、3)貫通穴に導電性材料を充填する工程と、4)これらの半硬化状態の熱硬化性樹脂層を備えた金属箔を一括積層する工程を有することを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。A multilayer printed wiring board manufacturing method having a plurality of conductor layers and insulating layers, at least in the process,
1) a step of forming a circuit pattern of a metal foil provided with a thermosetting resin layer in a semi-cured state; 2) a step of providing a through-hole in the thermosetting resin layer in a semi-cured state; A method of filling a conductive material, and 4) a step of collectively laminating a metal foil provided with the semi-cured thermosetting resin layer.
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