JP2006339350A - Printed wiring board and its manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、絶縁基板の表裏両面に形成された導体パターンを適所で層間接続させたプリント配線板とその製造方法に関する。 The present invention relates to a printed wiring board in which conductor patterns formed on both front and back surfaces of an insulating substrate are interlayer-connected at appropriate positions, and a method for manufacturing the same.
プリント配線板は、生産性の向上、量産品質の確保、信頼性の向上等を目的として、テレビ等の量産機器からロケット等の高い信頼性を要求される機器まで、あらゆる電子機器に使用されている。近年、電子機器の小型化が進み、それに伴いプリント配線板の高精度化及び高密度化が要求されている。
この種のプリント配線板としては、絶縁基板の表裏両面に形成された導体パターンをめっきスルーホールを介して適所で電気的に接続させた構成のものが一般的である。
Printed wiring boards are used in all types of electronic equipment, from mass production equipment such as televisions to equipment that requires high reliability such as rockets, for the purpose of improving productivity, ensuring mass production quality, and improving reliability. Yes. In recent years, electronic devices have been miniaturized, and accordingly, there has been a demand for higher precision and higher density of printed wiring boards.
This type of printed wiring board generally has a configuration in which conductor patterns formed on both front and back surfaces of an insulating substrate are electrically connected at appropriate positions via plated through holes.
プリント配線板の用途によっては、めっきスルーホールを穴埋めしておいた方が好ましい場合がある。穴埋め法としては、絶縁基板上の銅箔に重ねてスルーホールごとめっきを施して穴埋めする、いわゆるフィルドめっき法(例えば、特許文献1参照)や、銅箔に重ねて一次めっきを施した後、スルーホールを導電ペースト等で穴埋めし、この導電ペースト体の両端を研磨して一次めっき層と面一にした後、これら一次めっき層と導電ペースト体の上に重ねてめっきを施す、いわゆる蓋めっき法(例えば、特許文献2参照)等が知られている。
しかしながら、これら従来におけるフィルドめっき法と蓋めっき法の場合には、スルーホールを穴埋めして更にその上にめっき層を形成しているので、スルーホールの内壁に施されためっき部と、表裏両面に形成された導体パターン間の接続信頼性を確保することはできるものの、銅箔の上にめっき層が積層されるので、導体パターン形成のための導体層(銅箔とめっき層)の厚みが増大し、パターン形成が困難になるという問題がある。特に、従来における蓋めっき法では、銅箔の上にめっき層が2層も積層されるので、その傾向が顕著となる。 However, in the case of these conventional filled plating methods and lid plating methods, the through hole is filled and a plating layer is further formed thereon, so that the plated portion applied to the inner wall of the through hole and both the front and back surfaces Although it is possible to ensure the connection reliability between the conductor patterns formed on the copper foil, since the plating layer is laminated on the copper foil, the thickness of the conductor layer (copper foil and plating layer) for forming the conductor pattern is There is a problem that pattern formation becomes difficult. In particular, in the conventional lid plating method, since two plating layers are laminated on the copper foil, the tendency becomes remarkable.
従って、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、導体パターンの細線化及び高密度化と接続信頼性の双方を兼ね備えたプリント配線板と、その製造方法を提供することにある。 Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a printed wiring board having both thinning and high density of a conductor pattern and connection reliability, and a manufacturing method thereof. There is.
上記課題を解決するために、本発明の請求項1に係るプリント配線板は、絶縁基板と、該絶縁基板の表裏両面に設けられた導体層と、該絶縁基板に形成されたスルーホールと、該スルーホールの内壁に析出してなる第1のめっき部と、該第1のめっき部の両端から前記絶縁基板に沿って延出し、前記導体層に接続される第2のめっき部とを備え、該スルーホールを穴埋めし、その表裏両面に凹部が形成された樹脂層と、該樹脂層の表裏両面に形成され、前記第1のめっき部または前記第2のめっき部の少なくともいずれかに接続される第3のめっき部と、を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, a printed wiring board according to
この発明によれば、前記スルーホールを穴埋めする樹脂層の表裏両面に凹部が形成されているので、該凹部に収容されるように前記第3のめっき部を備えることができ、これにより、導体パターン形成のための導体層(銅箔とめっき層)の厚みの増大を抑制することができ、また、パターン形成を容易に行うことが可能となる。そして、前記第3のめっき部が前記第1のめっき部または前記第2のめっき部の少なくともいずれかに接続されるので、スルーホールの内壁に施された第1のめっき部と、表裏両面に形成された導体パターン間の接続信頼性を確保することができる。 According to this invention, since the concave portions are formed on both the front and back surfaces of the resin layer that fills the through hole, the third plating portion can be provided so as to be accommodated in the concave portion. An increase in the thickness of the conductor layer (copper foil and plating layer) for pattern formation can be suppressed, and pattern formation can be easily performed. And since the said 3rd plating part is connected to at least any one of the said 1st plating part or the said 2nd plating part, the 1st plating part given to the inner wall of a through hole, and both front and back surfaces Connection reliability between the formed conductor patterns can be ensured.
本発明の請求項2に係るプリント配線板は、請求項1に記載のものであって、前記第3のめっき部は、その表裏両面を前記導体層および前記第2のめっき部と面一になるように形成されていることを特徴とする。
この発明によれば、前記第3のめっき部が、前記導体層および前記第2のめっき部に対して突出することを防止できるので、前記プリント配線板の厚さ増大を抑制することができる。また、面一にすることで、後工程を行う際の利便性が高まる。
A printed wiring board according to a second aspect of the present invention is the printed wiring board according to the first aspect, wherein the third plating portion is flush with the conductive layer and the second plating portion. It is formed so that it may become.
According to this invention, since it can prevent that the said 3rd plating part protrudes with respect to the said conductor layer and the said 2nd plating part, the increase in the thickness of the said printed wiring board can be suppressed. Moreover, the convenience at the time of performing a post process increases by making it flush.
本発明の請求項3に係るプリント配線板は、請求項1または請求項2のいずれかに記載のものであって、前記樹脂層は、導電性樹脂により形成されていることを特徴とする。
この発明によれば、前記第3のめっき部を形成する場合に、前記導体層に給電した電力を前記樹脂層に伝達することができるため、前記樹脂層の表裏両面へのめっきの析出が容易となり、前記第3のめっき部の形成を容易に行うことができる。
A printed wiring board according to a third aspect of the present invention is the printed wiring board according to the first or second aspect, wherein the resin layer is formed of a conductive resin.
According to this invention, when the third plating portion is formed, the power supplied to the conductor layer can be transmitted to the resin layer, so that the deposition of plating on the front and back surfaces of the resin layer is easy. Thus, the third plating portion can be easily formed.
本発明の請求項4に係るプリント配線板の製造方法は、スルーホールを有する銅張り積層板の表裏両面に、前記スルーホールの開口周縁部を残してめっきレジスト層を形成するマスク工程と、前記スルーホールの開口周縁部に露出する銅箔をその厚み方向にエッチングするエッチング工程と、前記スルーホールの内壁及び前記エッチングにより露出した前記積層板の表裏両面にめっき層を析出させる第1のめっき工程と、前記第1のめっき工程により形成されためっきスルーホールの内空部を、樹脂により穴埋めする穴埋め工程と、前記樹脂の表裏両面に凹部を形成する凹部形成工程と、前記めっきレジスト層下の銅箔を給電部として電気めっきにより前記樹脂の表裏両面にめっき層を析出させる第2のめっき工程を備えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a printed wiring board manufacturing method comprising: a masking step of forming a plating resist layer on both front and back surfaces of a copper-clad laminate having through holes, leaving an opening peripheral edge of the through holes; Etching process for etching copper foil exposed at the peripheral edge of the opening of the through hole in the thickness direction, and a first plating process for depositing plating layers on both the inner wall of the through hole and the front and back surfaces of the laminate exposed by the etching A hole filling step of filling a hollow portion of the plated through hole formed by the first plating step with a resin, a concave portion forming step of forming concave portions on both the front and back surfaces of the resin, and a layer under the plating resist layer A second plating step is provided, in which a plating layer is deposited on both the front and back surfaces of the resin by electroplating using copper foil as a power feeding part.
この発明によれば、パターン形成時にエッチングされる導体層の厚みが、銅張り積層板に元々積層されていた銅箔の厚みになるから、導体パターンの形成が容易になると共に、その細線化及び高密度化も容易に実現することができる。また、前記樹脂の表裏両面に凹部を形成することで、該凹部に収容されるように前記第3のめっき部を備えることができ、これにより、導体パターン形成のための導体層(銅箔とめっき層)の厚みの増大を抑制することができ、また、パターン形成を容易に行うことが可能となる。 According to this invention, since the thickness of the conductor layer etched at the time of pattern formation becomes the thickness of the copper foil originally laminated on the copper-clad laminate, the formation of the conductor pattern is facilitated, the thinning and Densification can be easily realized. Further, by forming recesses on both the front and back sides of the resin, the third plating part can be provided so as to be accommodated in the recesses, whereby a conductor layer (copper foil and copper foil) for forming a conductor pattern can be provided. An increase in the thickness of the plating layer) can be suppressed, and pattern formation can be easily performed.
本発明の請求項5に係るプリント配線板の製造方法は、請求項4に記載のものであって、前記第2のめっき工程により形成されためっき層を、前記銅箔および前記第1のめっき工程により形成されためっき層と、表裏両面で面一になるように研磨する研磨工程を備えることを特徴とする。
この発明によれば、前記第2のめっき工程により形成されためっき層が、前記銅箔および前記第1の工程により形成されためっき層に対して突出することを防止できるので、前記プリント配線板の厚さ増大を抑制することができる。また、面一にすることで、後工程を行う際の利便性が高まる。
The manufacturing method of the printed wiring
According to this invention, since the plating layer formed by the second plating step can be prevented from protruding with respect to the copper foil and the plating layer formed by the first step, the printed wiring board. The increase in thickness can be suppressed. Moreover, the convenience at the time of performing a post process increases by making it flush.
本発明のプリント配線板によれば、導体パターン形成のための導体層(銅箔とめっき層)の厚みの増大を抑制することができ、また、パターン形成を容易に行うことが可能となる。そして、スルーホールの内壁に施された第1のめっき部と、表裏両面に形成された導体パターン間の接続信頼性を確保することができる。 According to the printed wiring board of the present invention, it is possible to suppress an increase in the thickness of a conductor layer (copper foil and plating layer) for forming a conductor pattern, and it is possible to easily perform pattern formation. And the connection reliability between the 1st plating part given to the inner wall of a through hole, and the conductor pattern formed in front and back both surfaces can be ensured.
本発明のプリント配線板の製造方法によれば、導体パターンの形成が容易になると共に、その細線化及び高密度化も容易に実現することができる。導体パターン形成のための導体層(銅箔とめっき層)の厚みの増大を抑制することができ、また、パターン形成を容易に行うことが可能となる。 According to the method for manufacturing a printed wiring board of the present invention, it is easy to form a conductor pattern, and it is also possible to easily realize thinning and high density. An increase in the thickness of the conductor layer (copper foil and plating layer) for forming the conductor pattern can be suppressed, and the pattern can be easily formed.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図1〜図10を参照して説明する。
まず、プリント配線板の一実施例について、図10を参照しながら説明する。
このプリント配線板Pにおいて、絶縁基板1の表裏両面1A,1Bには、例えば銅張り積層板の銅箔(導体層)から切り出された導体パターン(導体層)2が一層設けられている。この導体パターン2のうち、穴埋めされたスルーホール3の開口部周縁に形成された導体パターン2aは、めっきスルーホール4の面方向めっき部(第2のめっき部)42と面一になるように構成されている。そして、導体パターン2aと、面方向めっき部42とが、それぞれ厚さ方向に対して接触している。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to FIGS.
First, an example of a printed wiring board will be described with reference to FIG.
In this printed wiring board P, a conductive pattern (conductor layer) 2 cut out from, for example, a copper foil (conductor layer) of a copper-clad laminate is provided on both the front and
めっきスルーホール4は、スルーホール3の内壁に形成された円筒状の貫通方向めっき部(第1のめっき部)41と、この貫通方向めっき部41の軸方向両端から絶縁基板1に沿って延びる(はみ出す)リング状の面方向めっき部42とから構成されており、貫通方向めっき部41に包囲された内空部は、例えばポリアセチレンのような導電性樹脂からなる穴埋め部5で穴埋めされている。
導体パターン2,2aの厚みは、銅張り積層板に予め積層されている銅箔の厚みと同じかそれよりも若干薄く、例えば、12μmかそれ以下に設定されている。また、面方向めっき部42の厚みTは、導体パターン2,2aの厚みと同様であり、面方向めっき部42の面方向の張出寸法Lは、例えば、L=0.1〜0.2mmに設定されている。
The plated through
The thickness of the
また、穴埋め部5の表裏両面には、周縁部から中心部に対して湾曲してなる凹部5aがそれぞれ形成されている。そして、穴埋め部5上には、前記凹部5aに収容されるように、蓋めっき部(第3のめっき部)43が形成されている。
さらに、蓋めっき部43は、その表裏両面を導体パターン2aとめっきスルーホール4とに対して面一に形成されている。
In addition, on both the front and back surfaces of the
Further, the
以上説明したように、本実施例のプリント配線板Pによれば、前記穴埋め部5上に形成された蓋めっき部43が、貫通方向めっき部41と面方向めっき部42とに接続されるので、スルーホール3の内壁に施されためっきスルーホール4と、絶縁基板1の表裏両面に形成された導体パターン2間の接続信頼性を確保することができる。ゆえに、導体パターン2が微細化及び高密度化に対しても、層間接続の信頼性が高い。
As described above, according to the printed wiring board P of the present embodiment, the
次に、このプリント配線板Pの製造方法の一実施例について、図1〜図9を参照しながら説明する。
まず、絶縁基板1の表裏両面に導体パターン2を形成するための銅箔12が貼着されてなる銅張り積層板Qを用意し(図1)、その一方の面から他方の面にかけて、絶縁基板1の表裏両面に形成される導体パターン2を適所で層間接続させるためのスルーホール3を形成する(図2)。
次いで、製面及びデスミアを行い、無電解銅めっきの付着性を向上させるための触媒、例えばパラジウム(Pd)を銅箔12の表面及びスルーホール3の内壁に吸着させる。
Next, an example of a method for manufacturing the printed wiring board P will be described with reference to FIGS.
First, a copper-clad laminate Q having
Next, surface preparation and desmearing are performed, and a catalyst for improving the adhesion of electroless copper plating, for example, palladium (Pd), is adsorbed on the surface of the
次に、スルーホール3の開口周縁部を残して(外して)、つまり、スルーホール3の開口周縁部においては銅箔12が露出するようにめっきレジスト層13を形成する(図3、マスク工程)。そして、この開口周縁部に露出する銅箔12aをその厚み方向にエッチングする(図4、エッチング工程)。
Next, the plating
このエッチングにより除去される銅箔12aの厚みは、例えば銅箔12の初期厚さ12μmと同一に設定される。なお、エッチングの際には、エッチング液としてアルカリタイプのものを使用することにより、前工程で吸着させたPd触媒を銅箔12の表面及びスルーホール3の内壁に残存させつつ、銅箔12aのみを選択的にエッチングする。
The thickness of the
次いで、エッチングされた結果、めっきレジスト層13の直下における銅箔12よりも内周側の絶縁基板露出面21と、スルーホール3の内壁とに無電解銅めっきを施して銅めっきを析出させる。
すると、スルーホール3の内壁にはその貫通方向に延びる円筒状の貫通方向めっき部41が析出し、絶縁基板1の面方向にはみ出す、言い換えれば、スルーホール3の径方向外方に沿ってはみ出すリング状の面方向めっき部42が析出する(図5、第1のめっき工程)。
Next, as a result of the etching, electroless copper plating is applied to the insulating substrate exposed
Then, a cylindrical penetration
これら貫通方向めっき部41と面方向めっき部42とは一体をなして析出するので、スルーホール3は後工程で絶縁基板1の両面に形成される導体パターン2,2間を電気的に層間接続するめっきスルーホール4となる。
次に、めっきスルーホール4の内空部14を、導電性樹脂を充填して穴埋めする穴埋め処理を行う(図6、穴埋め工程)。
Since the through-direction plated
Next, a filling process for filling the
そして、穴埋め処理により形成した穴埋め部5の表裏両面に凹部5aを形成する処理を行う(図7、凹部形成工程)。この凹部を形成する処理としては、例えば、アニール処理を行って収縮させることで凹部5aを形成すると、穴埋め部5の剛性を高めつつ凹部5aを形成することができる点で好ましい。
And the process which forms the recessed
次いで、めっきレジスト層13の直下にある銅箔12を給電部として用いて電気銅めっきを行い、穴埋め部5の表裏両面にめっき銅を析出させて蓋めっき部43を形成する(図8、第2のめっき工程)。この蓋めっき部43は、銅箔12の外表面12Aから膨出するまで形成される。本実施の形態では、穴埋め部5を導電性樹脂により形成しているので、銅箔12に給電した電力を穴埋め部5に伝達することができるため、穴埋め部5の表裏両面へのめっきの析出が容易となり、前記第3のめっき部の形成を容易に行うことができる。
Next, electrolytic copper plating is performed using the
次いで、めっきレジスト層13を除去し、さらに、銅張り積層板Qの表裏両面を研磨する。研磨に際しては、穴埋め部15の膨出部だけを研磨するのではなく、銅箔12がその外表面から0.1〜0.2μm研磨される程度の研磨しろを設定しておいて、銅箔12と、めっきスルーホール4の面方向めっき部42と、蓋めっき部43とが面一となるように外表面を研磨する(図9)。
このとき、めっきスルーホール4には、研磨方向すなわち絶縁基板1に沿う方向に外力が作用するが、めっきスルーホール4が穴埋めされているので、面方向めっき部42が研磨方向に引きずられることはなく、仮に引きずられることがあったとしても、面方向めっき部42と、銅箔12との接触状態はそのまま維持されるので、層間接続は確保される。
Next, the plating resist
At this time, an external force acts on the plated through
しかる後、銅箔12をサブトラクティブ法により所定のパターンでエッチングすると、絶縁基板1の表裏両面1A,1Bに導体パターン(回路パターン)2が形成されると共に、これら導体パターン2同士がめっきスルーホール4を介して電気的に層間接続されたプリント配線板Pが形成される(図8)。
このとき、エッチングされる導体層の厚みは、銅張り積層板Qに元々積層されていた銅箔12から前記研磨しろを差し引いた厚みであるから、導体パターン2の形成が容易になると共に、その細線化及び高密度化も容易に実現することができる。
Thereafter, when the
At this time, since the thickness of the conductor layer to be etched is the thickness obtained by subtracting the polishing margin from the
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。
例えば、穴埋め部5の材料として導電性樹脂を用いたが、これに限らずエポキシ樹脂等の非導電性樹脂を用いてもよい。
In addition, this invention is not limited to the said Example, A various design change is possible in the range which does not deviate from the summary.
For example, although the conductive resin is used as the material of the
1…絶縁基板
1A、1B…表裏両面
2…導体パターン(導体層)
3…スルーホール
5…穴埋め部
5a…凹部
12…銅箔(導体層)
13…めっきレジスト層
14…内空部
41…貫通方向めっき部(第1のめっき部)
42…面方向めっき部(第2のめっき部)
43…蓋めっき部(第3のめっき部)
P…プリント配線板
Q…銅張り積層板
1 ... Insulating
2 ... Conductor pattern (conductor layer)
3 through
13 ... Plating resist layer
14 ... The inner space
41 ... Plating direction plating part (first plating part)
42 ... plane direction plating part (second plating part)
43 ... Lid plating part (third plating part)
P ... Printed wiring board
Q ... Copper-clad laminate
Claims (5)
該絶縁基板の表裏両面に設けられた導体層と、
該絶縁基板に形成されたスルーホールと、
該スルーホールの内壁に析出してなる第1のめっき部と、
該第1のめっき部の両端から前記絶縁基板に沿って延出し、前記導体層に接続される第2のめっき部と、
該スルーホールを穴埋めし、その表裏両面に凹部が形成された樹脂層と、
該樹脂層の表裏両面に形成され、前記第1のめっき部または前記第2のめっき部の少なくともいずれかに接続される第3のめっき部と、を備えることを特徴とするプリント配線板。 An insulating substrate;
A conductor layer provided on both front and back surfaces of the insulating substrate;
A through hole formed in the insulating substrate;
A first plating portion deposited on the inner wall of the through hole;
A second plating portion extending from both ends of the first plating portion along the insulating substrate and connected to the conductor layer;
A resin layer in which the through hole is filled, and recesses are formed on both front and back surfaces;
A printed wiring board comprising: a third plating portion formed on both front and back surfaces of the resin layer and connected to at least one of the first plating portion and the second plating portion.
前記スルーホールの開口周縁部に露出する銅箔をその厚み方向にエッチングするエッチング工程と、
前記スルーホールの内壁及び前記エッチングにより露出した前記積層板の表裏両面にめっき層を析出させる第1のめっき工程と、
前記第1のめっき工程により形成されためっきスルーホールの内空部を、樹脂により穴埋めする穴埋め工程と、
前記樹脂の表裏両面に凹部を形成する凹部形成工程と、
前記めっきレジスト層下の銅箔を給電部として電気めっきにより前記樹脂の表裏両面にめっき層を析出させる第2のめっき工程を備えることを特徴とするプリント配線板の製造方法。 A mask process for forming a plating resist layer on both the front and back surfaces of the copper-clad laminate having a through hole, leaving an opening peripheral edge of the through hole; and
Etching process for etching the copper foil exposed at the opening peripheral edge of the through hole in the thickness direction;
A first plating step of depositing plating layers on both the inner wall of the through-hole and the front and back surfaces of the laminate exposed by the etching;
A hole filling step of filling the inner space of the plated through hole formed by the first plating step with a resin;
A recess forming step of forming recesses on both the front and back surfaces of the resin;
A printed wiring board manufacturing method comprising a second plating step of depositing a plating layer on both front and back surfaces of the resin by electroplating using the copper foil under the plating resist layer as a power feeding portion.
It comprises a polishing step of polishing the plating layer formed by the second plating step so as to be flush with the copper foil and the plating layer formed by the first plating step. The manufacturing method of the printed wiring board of Claim 4.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080805 |