JP2006319067A - プリント配線基板の製造方法、プリント配線基板、及びメッキ処理の履歴管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 メッキ処理に関し、履歴の特定を容易にする。
【解決手段】 搬送部材１０のクランプ治具１１ａ〜１１ｆに保持されたワーク１を搬送してワーク１をメッキ処理し、次いで、メッキ処理されたワーク１をパターニングする。クランプ治具１１ａ〜１１ｆは、メッキ関連情報となる第１乃至第３の識別部１２〜１４が凹凸パターンよって形成され、ワーク１の余白部１ａでワーク１を保持し、余白部１ａには、クランプ治具１１ａ〜１１ｆの凹凸パターンに対応した履歴管理パターンがパターニングされる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、メッキ処理の履歴の特定が可能なプリント配線基板の製造方法、プリント配線基板、及びメッキ処理の履歴管理方法に関する。

プリント配線基板の製造工程において、ドリル又はレーザ穴空けした基板には、導電層間の電気的導通を取るため、全面メッキ加工、レジストマスクを用いた部分メッキ加工等が行われる。通常、メッキ加工、パターン形成形加工が完了すると、基板は、金型やルータ等の外形加工が行われ、シート状に個片化される。個片化された基板は、次いで検査が行われ、その一部に不良品が存在する場合には、不良品発生原因、その波及性、対策等を検討するため、個片の基板にロット番号や加工日、多面付け板時の面付け位置等を捺印やレーザマーカ等で不良品を特定することになる。

以上のような従来の技術では、多面付け分割後の検査において不良箇所が検出されたときに、その原因がメッキプロセスによるものであった場合、メッキ厚や、品質等に問題があると判断されても、不良品発生原因、その波及性、対策等を検討するために多くの時間を要したり、例えば、特定メッキ槽浴の故障や搬送部材の磨耗、メッキ時の面付け位置等が原因とわかっても、トレーサビリティが取れないため、その設備を使用していない、本来なら破棄の必要のない基板も廃棄するしかなかった。

特開平１１−２７３１５９号公報 特開２００２−１４９６５８号公報

本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、メッキ処理に関し、履歴の特定が容易なプリント配線基板の製造方法、プリント配線基板、及びメッキ処理の履歴管理方法を提供することにある。

本発明に係るプリント配線基板の製造方法は、搬送部材のクランプ治具に保持されたワークを搬送する工程と、上記搬送部材に保持されたワークをメッキ処理する工程と、上記メッキ処理されたワークをパターニングする工程とを有する。上記クランプ治具は、少なくともメッキ関連情報を識別する凹凸パターンが外周部に形成され、上記ワークの余白部で上記ワークを保持し、上記余白部には、上記クランプ治具の凹凸パターンに対応した履歴管理パターンを有するクーポンが形成される。

本発明に係るプリント配線基板は、以上のような製造方法により製造されるものであって、メッキ処理時に搬送部材のクランプ治具がクランプする余白部が形成され、この余白部に、上記クランプ治具の外周部に形成されたメッキ関連情報を識別する凹凸パターンに対応した履歴管理パターンを有するクーポンが形成されている。

本発明に係るメッキ処理の履歴管理方法は、プリント配線基板に設けられたクーポンを用いた方法であって、上記クーポンの履歴管理パターンと上記クランプ治具の凹凸パターンとの一致性により上記搬送部材を特定する。

本発明によれば、メッキ時のワーク基板にクランプ治具に設けたメッキ関連情報に応じた凹凸パターンに対応したパターンを形成することで、個片化基板部の分割の前後における検査において不良箇所が発見されたとき、更に、個片化基板部が市場から回収されたときに、メッキ処理の履歴を極めて簡単に特定し原因を特定することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、電子機器に個片化されて使用される個片化基板部２が多面取りされたワーク１が搬送部材１０に保持された状態を示し、ここでは、搬送部材１０によってワーク１が６枚保持されている。各ワーク１は、導電層を層間接続するための貫通又は非貫通の接続孔がドリル又はレーザにより空けられた状態にあり、層間接続のためのメッキ処理前の状態のものである。

それぞれのワーク１は、搬送部材１０に設けられたクランプ治具１１ａ〜１１ｆ，４９（以下単にクランプ治具１１ともいう。）によって内側に２×３の行列をなして保持されている。クランプ治具１１，４９は、各ワーク１の余白部１ａで各ワーク１を保持する。このうちクランプ治具１１は、略矩形をなし、余白部１ａ上に３辺が臨んでいる。クランプ治具１１には、各辺に、メッキ関連情報を２進数で示す第１乃至第３の識別部１２〜１４が凹凸パターンによって形成されている。

第１の識別部１２は、クランプ治具１１の第１の辺２１に形成されるものであり、行列をなして搬送部材１０に保持されたワーク１の行情報を示すものである。第１の識別部１２の一例を図２及び図３を参照して説明する。なお、図２及び図３の例では、第２及び第３の識別部１３，１４は省略している。図２に示すように、クランプ治具１１の先端の一方のコーナ部の基準点３１から基端側に所定距離３２（４ｍｍ）だけ離れた位置に、第１の辺２１から所定距離３３（４ｍｍ）突出して一辺が所定距離３０（４ｍｍ）の正方形の凸部１２ａを形成し、この凸部１２ａを搬送部材１０内の１行目と定義する。そして、図３に示すように、基準点３１から基端側に所定距離３４（８ｍｍ：４ｍｍ×２）離れた位置に、第１の辺２１から所定距離３３（４ｍｍ）突出して一辺が所定距離３５（４ｍｍ）の正方形の凸部１２ｂを形成し、この凸部１２ｂを搬送部材１０内の２行目と定義する。

第２の識別部１３は、第１の辺２１と平行な第２の辺２２に形成されるものであり、行列をなして搬送部材１０に保持されたワーク１の列情報を示すものである。第２の識別部１３の一例を図４乃至図６を参照して説明する。なお、図４乃至図６の例では、第１及び第３の識別部１２，１４は省略している。図４に示すように、クランプ治具１１の先端の他方のコーナ部の基準点３６から基端側に所定距離３７（４ｍｍ）だけ離れた位置に、第２の辺２２から所定距離３８（４ｍｍ）突出して一辺が所定距離３９（４ｍｍ）の正方形の凸部１３ａを形成し、この凸部１３ａを搬送部材１０内の１列目と定義する。そして、図５に示すように、基準点３６から基端側に所定距離４０（８ｍｍ：４ｍｍ×２）離れた位置に、第２の辺２２から所定距離３８（４ｍｍ）突出して一辺が所定距離４１（４ｍｍ）の正方形の凸部１３ｂを形成し、この凸部１３ｂを搬送部材１０内の２列目と定義する。更に、図６に示すように、基準点３６から基端側に所定距離３７（４ｍｍ）だけ離れた位置に、第２の辺２２から所定距離３８（４ｍｍ）突出して一辺が所定距離４２（８ｍｍ）の正方形の凸部１３ｃを形成し、この凸部１３ｃを搬送部材１０内の３列目と定義する。

図７に、搬送部材１０に設けられた各行各列に配列されたワーク１のクランプ治具１１ａ〜１１ｆの形状を示す。なお、図７の例では、第３の識別部１４は省略している。各クランプ治具１１の図７中左側の第１の辺２１に着目すると、図７中上の段は、１行目であるから、図２と同様な凸部１２ａが形成されている。また、図７中下の段は、２行目であるから、図３と同様な凸部１２ｂが形成されている。

また、図７中右側の第２の辺２２に着目すると、図７中最左列は、１列目であるから、図４と同様な凸部１３ａが形成されている。また、図７中中央の列は、２列目であるから、図５と同様な凸部１３ｂが形成されている。更に、図７中最右列は、３列目であるから、図６と同様な凸部１３ｃが形成されている。

なお、搬送部材１０に一度に保持するワーク１の数は、図１に示した６枚に限定されるものではなく、これ以上であっても良い。例えば、搬送部材１０にワーク１を５行５列の２５枚を一度に保持させる場合には、図８に示すように、各識別部１２，１３の凸部１２ａ，１２ｂ，１３ａ〜１３ｃの数を増やすことによって、各ワーク１の位置を２進数で表現することができる。

第３の識別部１４は、第１の辺２１と第２の辺２２に隣り合う第３の辺２３に形成されるものであり、搬送部材１０の識別情報となる識別ナンバを示す。したがって、一の搬送部材１０に形成されたクランプ治具１１の第３の識別部１４は、全て同じ凹凸パターンとなる。第３の識別部１４の一例を図９乃至図１２を参照して説明する。なお、図９乃至図１２の例では、第１及び第２の識別部１２，１３は省略している。図９に示すように、クランプ治具１１の先端の一方のコーナ部の基準点３１から他方のコーナ部側に所定距離４１（４ｍｍ）だけ離れた位置に、第３の辺２３から所定距離４２（４ｍｍ）突出して一辺が所定距離４３（４ｍｍ）の正方形の凸部１４ａを形成し、この凸部１４ａを１と定義する。また、図１０に示すように、クランプ治具１１の先端の一方のコーナ部の基準点３１から他方のコーナ部側に所定距離４４（８ｍｍ：４ｍｍ×２）だけ離れた位置に、第３の辺２３から所定距離４２（４ｍｍ）突出して一辺が所定距離４５（４ｍｍ）の正方形の凸部１４ｂを形成し、この凸部１４ｂを２と定義する。更に、図１１に示すように、クランプ治具１１の先端の一方のコーナ部の基準点３１から他方のコーナ部側に所定距離４１（４ｍｍ）だけ離れた位置に、第３の辺２３から所定距離４２（４ｍｍ）突出して一辺が所定距離４６（８ｍｍ：４ｍｍ×２）の正方形の凸部１４ｃを形成し、この凸部１４ｃを３と定義する。

以上のように、第３の識別部１４も凹凸パターンによって搬送部材１０の識別ナンバが２進数で表現される。図１２には、第３の識別部１４が２１を示したときの凹凸パターンを示す。図１２の場合では、凸部１４ａ，１４ｂに加え、凸部１４ｂの他方のコーナ部側に、４ｍｍの間隔を隔てて更なる凸部１４ｄが設けられている。図１等に示した搬送部材１０は、識別ナンバが２１であり、図１２の凹凸パターンが形成されている。

なお、第１乃至第３の識別部１２〜１４を構成する凹凸パターンの凸部の間隔や形状等は、以上の例に限定されるものではない。また、図１に示すように、各ワーク１は、搬送部材１０にクランプ治具１１ａ〜１１ｆの他、第１乃至第３の識別部１２〜１４が形成されていないクランプ治具４９によっても保持されるが、第１乃至第３の識別部１２〜１４は、クランプ治具４９にも設けるようにしても良い。更に、第１乃至第３の識別部１２〜１４が設けられる辺も上述の例に限定されるものではない。

以上のようなクランプ治具１１ａ〜１１ｆにクランプされて搬送部材１０に保持された６枚のワーク１は、この状態で、導電層の層間接続のためメッキ処理を行うメッキ槽に搬送される。搬送部材１０に保持されているワーク１は、電解又は無電解メッキにより全面に導電層が形成される。搬送部材１０に保持されたワーク１をメッキ槽に搬送するに当たっては、例えば、メッキ槽が３つあるとき、搬送部材１０の第３の識別部１４に記録された識別ナンバを３で除して、余りが１の搬送部材１０は、メッキ槽１に搬送し、余りが２の搬送部材１０は、メッキ槽２に搬送し、余りが０の搬送部材１０は、メッキ槽３に搬送し、それぞれワーク１にメッキ処理を施すようにする。ここで、各ワーク１の余白部１ａにおいて、クランプ治具１１ａ〜１１ｆによりクランプされた領域は、ワーク１の表面がクランプ治具１１１１ａ〜１１ｆによって被覆されていることから、メッキ処理によっても導電層は形成されず、クランプ治具１１ａ〜１１ｆの外形形状、すなわち第１乃至第３の識別部１２〜１４の凹凸パターンが抜きパターンで形成されることになる。

ワーク１の表面のメッキ処理が終了し表面に導電層が形成されると、次いで、ワーク１の表面に形成された導電層は、露光、エッチング等によってパターニングがされ配線パターン等が形成される。ここで、このようなパターニング処理に当たっては、クランプ治具１１ａ〜１１ｆによって形成された第１乃至第３の識別部１２〜１４の抜きパターンが配線パターン等のエッチングの際に除去されないようにするため、図１３に示すように、エッチングレジスト５０で被覆した状態で行われることになる。かくして、ワーク１の表面のパターニング処理が終了すると、各ワーク１の余白部１ａには、図１４に示すように、周囲が銅箔等の導電層５１が形成され、内側に導電層が形成されていない空白領域５２が形成され、導電層５１の内側に第１乃至第３の識別部１２〜１４に対応した凹凸パターンでなる履歴管理パターン５３ａ〜５３ｃが形成されたクーポン５３が形成されることになる。

表面に配線パターン等がパターニングされた各ワーク１は、導通検査等が行われることがある。この導通検査によって不良のワーク１が発見されたときには、余白部１ａに形成されたクーポン５３の第１乃至第３の識別部１２〜１４に対応した履歴管理パターン５３ａ〜５３ｃを見ることによって、メッキ槽や搬送部材１０、更に、搬送部材１０内の位置を特定することができる。そして、不良の原因となった特定メッキ槽浴の故障や搬送部材の磨耗、メッキ時の面付け位置等を特定することができる。

なお、ワーク１には、更に絶縁層を形成し、次いでメッキ処理を行うことによって更なる導電層を形成するようにしても良い。

導電層のパターニングが終了すると、次いで、各ワーク１の表面には、ソルダーレジスト等が形成され、更に、シンボル印刷等が行われる。更に、図１５に示すように、クーポン５３の空白領域５２及び各ワーク１の個片化基板部２の余白領域には、ロッド番号と第１乃至第３の識別部１２〜１４の番号を組み合わせた数字、記号等で構成された識別番号で構成されたシンボルマーク５４ａ，５４ｂが印刷される。クーポン５３の履歴管理パターン５３ａ〜５３ｃとシンボルマーク５４ａ，５４ｂの一部は、１：１で対応することになり、シンボルマーク５４ａ，５４ｂによって個片化基板部２からも、メッキ槽や搬送部材１０、更に、搬送部材１０内の位置を特定することができるようになる。なお、図１５では、ロット番号５６７とメッキ面付け１行１列と識別ナンバ２１を組み合わせた「５６７１１２１」という表示をした例を示す。

次いで、シンボルマーク５４ａ，５４ｂが印刷されると、各ワーク１からは、金型等によって、ワーク１に多面取りされた個片化基板部２が打ち抜かれることになる。更に、図１６に示すように、クーポン５３も、余白部１ａから打ち抜かれることになる。出荷前の個片化基板部２に対しても導通検査等が行われることがある。この導通検査によって不良のワーク１が発見されたときには、個片化基板部２に印刷されたシンボルマーク５４ｂによって、更に、個片化基板部２のシンボルマーク５４ｂと同じシンボルマーク５４ａのクーポン５３によって、メッキ槽や搬送部材１０、更に、搬送部材１０内の位置を特定することができる。そして、不良の原因となった特定メッキ槽浴の故障や搬送部材の磨耗、メッキ時の面付け位置等を特定することができる。

ワーク１より打ち抜かれたクーポン５３は、個片化基板部２の出荷の後にも、所定期間、例えば５年間等の間保存される。したがって、出荷後不良の生じた個片化基板部２にあってもシンボルマーク５４ｂによってメッキ槽や搬送部材１０、更に、搬送部材１０内の位置を特定することができる。

なお、クーポン５３には、空白領域５２に、更に、貫通又は非貫通の接続孔にホットオイル試験等が可能なテストパターン等を配し、検査工程及び出荷後に異常が発生した場合に様々な評価ができるようにしても良い。例えば、個片化基板部２を出荷した後所定期間経過してからクーポン５３のテストパターンを用いて４端子法による電気検査を行うことによって、個片化基板部２の不良原因、メッキ未着等の原因を特定することができ、更に、シンボルマーク５４ａ，５４ｂやクーポン５３の第１乃至第３の識別部１２〜１４の抜きパターンによって、搬送部材１０や使用したメッキ槽を特定することができる。そして、例えば、特定したメッキ槽には、他のメッキ槽より不純物が多いことが判明すれば、個片化基板部２の不良原因を特定することができる。

ワークがメッキ浴投入前のクランプされた状態を示す平面図である。 クランプ治具の第１の識別部の表示例１を示す平面図である。 クランプ治具の第１の識別部の表示例２を示す平面図である。 クランプ治具の第２の識別部の表示例１を示す平面図である。 クランプ治具の第２の識別部の表示例２を示す平面図である。 クランプ治具の第２の識別部の表示例３を示す平面図である。 ワークを保持するクランプ治具を示す平面図である。 第１及び第２の識別部の５行５列の面付け例を示す平面図である。 クランプ治具の第３の識別部の識別ナンバが１の場合の表示例を示す平面図である。 クランプ治具の第３の識別部の識別ナンバが２の場合の表示例を示す平面図である。 クランプ治具の第３の識別部の識別ナンバが３の場合の表示例を示す平面図である。 クランプ治具の第３の識別部の識別ナンバが２１の場合の表示例を示す平面図である。 エッチング時のエッチングレジストの形状を示す平面図である。 エッチング後の銅パターン形状例を示す平面図である。 本発明を適用したクーポンが設けられたワークの平面図である。 ワークよりクーポンが切除される例を示す平面図である。

符号の説明

１ ワーク、１ａ 余白部、１０ 搬送部材、１１ａ〜１１ｆ クランプ治具、１２ 第１の識別部、１２ａ 凸部、１３ 第２の識別部、１３ａ 凸部、１４ 第３の識別部、１４ａ 凸部、５０ エッチングレジスト、５１ 導電層、５２ 空白領域、５３ クーポン、５４ａ，５４ｂ シンボルマーク

Claims (7)

1. 搬送部材のクランプ治具に保持されたワークを搬送する工程と、
   上記搬送部材に保持されたワークをメッキ処理する工程と、
   上記メッキ処理されたワークをパターニングする工程とを有し、
   上記クランプ治具は、少なくともメッキ関連情報を識別する凹凸パターンが外周部に形成され、上記ワークの余白部で上記ワークを保持し、
   上記余白部には、上記クランプ治具の凹凸パターンに対応した履歴管理パターンを有するクーポンが形成されることを特徴とするプリント配線基板の製造方法。
2. 上記クーポン内の空白領域及びワーク内に多面取りされた個片化基板部には、上記履歴管理パターンの示す履歴管理情報が印刷されることを特徴とする請求項１記載のプリント配線基板の製造方法。
3. 上記ワークは、上記搬送部材に行列をなして保持され、
   上記クランプ治具は、３辺を有し、
   一の辺には、上記メッキ関連情報として、各ワークの行情報が凹凸パターンによって形成され、
   更に一の辺には、上記メッキ関連情報として、各ワークの列情報が凹凸パターンによって形成され、
   更に一の辺には、上記メッキ関連情報として、上記搬送部材を識別する識別情報が凹凸パターンによって形成されていることを特徴とする請求項１記載のプリント配線基板の製造方法。
4. メッキ処理時に搬送部材のクランプ治具がクランプする余白部が形成され、この余白部に、上記クランプ治具の外周部に形成された上記メッキ関連情報を識別する凹凸パターンに対応した履歴管理パターンを有するクーポンが形成されていることを特徴とするプリント配線基板。
5. 上記履歴管理パターン内の空白領域及びワーク内に多面取りされた個片化基板部には、上記履歴管理パターンの示す履歴管理情報が印刷されており、上記履歴管理情報が印刷された個片化基板部及び上記クーポンは、上記ワークから切除されることを特徴とする請求項４記載のプリント配線基板。
6. メッキ処理時にワークを搬送する搬送部材には、ワークを保持するクランプ治具が設けられ、このクランプ治具には、メッキ関連情報を識別する凹凸パターンが外周部に形成され、
   上記ワークには、上記クランプ治具がクランプする余白領域に、上記クランプ治具の外周部に形成された上記メッキ関連情報を識別する凹凸パターンに対応した履歴管理パターンを有するクーポンが形成され、
   上記クーポンの履歴管理パターンと上記クランプ治具の凹凸パターンとの一致性により上記搬送部材を特定することを特徴とするメッキ処理の履歴管理方法。
7. 上記履歴管理パターン内の空白領域及びワーク内に多面取りされた個片化基板部には、上記履歴管理パターンの示す履歴管理情報が印刷されており、
   上記履歴管理情報が印刷された個片化基板部及び上記クーポンは、上記ワークから切除された後、上記履歴管理情報の一致性により上記搬送部材を特定することを特徴とする請求項６記載のメッキ処理の履歴管理方法。
   

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