JP2008270385A - プリント配線板とその製造方法とこれに用いるプリント配線板用ビアペースト - Google Patents

Abstract

【課題】従来のプリント配線板用ビアペーストをビア接続（あるいは層間接続）に用いたプリント配線板の場合、プリント配線板用ビアペーストと絶縁層を構成する樹脂材料が異なるため、プリント配線板用ビアペースト部分では、ビア部分以外の部分（例えばガラスクロス等からなる絶縁層部）に比べて、ピール強度が低くなる場合があった。
【解決手段】導体粉１５と液状成分２３とからなるプリント配線板用ビアペースト１３をプリプレグ１９に形成した孔２１の中に充填した後、液状成分２３の一部以上を、吸引除去や洗浄除去、遠心力除去等によって除去して隙間２４を形成し、この隙間２４にプリプレグ１９を構成する樹脂部１７を含浸させることで、ビア部分の高いピール強度を高める。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯電話等の小型機器に使われるプリント配線板とその製造方法とこれに用いるプリント配線板用ビアペーストに関するものである。

従来、電子部品実装用のプリント配線基板としては、ガラスエポキシ樹脂からなるプリプレグと銅箔とからなる部材を、複数枚積層するものが知られている。そして複数の銅箔間をプリント配線板用ビアペーストで接続したものが、携帯電話や車載用のプリント配線板として、広く使われている。

図７（Ａ）（Ｂ）を用いて従来のプリント配線板用ビアペーストを用いてビア接続したプリント配線板について説明する。図７（Ａ）（Ｂ）は、それぞれ従来のプリント配線板の断面図とビア部分の拡大断面図である。図７（Ａ）において、プリント配線板１は、絶縁層４の中やその表面に、複数層の銅箔２からなる配線パターンがファインパターンで形成されている。そして異なる層に設けた銅箔２同士は導電性ペースト３が充填されてなるビア穴（図７において、導電性ペースト３が充填された部分がビア穴に相当する）で接続されている。

図７（Ｂ）は、図７（Ａ）のビア部分の拡大断面図である。図７（Ｂ）において、絶縁層４に形成した孔の中には、導体粉５と第１の樹脂部６から構成されたプリント配線板用ビアペースト３が充填されている。一方、絶縁層４は、ガラスクロス７と第２の樹脂部８から構成したものである。そして図７（Ｂ）に示すように、従来のプリント配線板用ビアペーストを用いてビア接続したプリント配線板の場合、絶縁層４とプリント配線板用ビアペースト３の間（図７（Ｂ）の点線９で示した部分）に界面が発生する場合があった。ここで点線９が示す界面とは、ガラスクロス７と第２の樹脂部８からなる絶縁層４と、導体粉５と第１の樹脂部６との界面、あるいは第１の樹脂部６と第２の樹脂部８の界面に相当する。そしてこのビア部分に充填されたプリント配線板用ビアペーストの効果後の耐熱衝撃特性を改善する手段として、特許文献１が知られている。特許文献１では、絶縁層４部分の第１の樹脂部６のガラス転移温度（いわゆるＴｇ）より、プリント配線板用ビアペースト３の第２の樹脂部８のガラス転移温度を低くすることで、導体部分と絶縁層部分の熱膨張係数の違いから生じる応力を低減することが提案されている。

一方、プリント配線板として、更なる薄層化、ファインパターン化に伴い、銅箔２の高ピール強度化が求められている。例えばパターン幅を従来の１００ミクロンから５０ミクロンへ、ビア径を従来の１００ミクロンから７０ミクロンへ更には５０ミクロンへとすることが求められている。しかしファインパターン化した銅箔２は、その下地との接触面積が小さくなるため、剥離に対して弱くなる可能性がある。

そこで、発明者らは、ビアペーストを用いたプリント配線板を試作し、銅箔２の剥離強度を測定した。その結果、プリプレグの上（あるいはガラスクロス７と第１の樹脂部８からなる絶縁層４）の上に形成した銅箔２の場合、そのピール強度（一種の剥離強度）は、約１．２ＫＮ／ｍ（キロニュートン／メートル）であり、プリント配線板としては充分な剥離強度があることが分かった。一方、ビア孔の直上部分での銅箔２のピール強度を測定すると、例えば０．６〜０．７ＫＮ／ｍと低い場合があった。
特開平７−１１５２７９号公報

しかし従来の層間接続となるビアに導電性ペースト３を用いたプリント配線板１において、ビアを構成する第２の樹脂部８と、ビア以外の部分（例えばビア周囲のガラスクロス７部分）を構成する第１の樹脂部６とは異なる樹脂材料であるため、ビア以外の部分（例えばビア周囲のガラスクロス７部分）に比べ、プリント配線板用ビアペースト３部分の銅箔２のピール強度が低下しやすい傾向があった。

そこで本発明は、プリント配線板用ビアペーストに用いる樹脂を、ビア孔を囲むプリプレグ部分と同じにする（あるいはプリプレグ部分から流入させる）ことで、ビアペースト部分における銅箔の接着強度を、ビア孔を囲むプリプレグ部分と同等に高めようとすることを目的とする。

そしてこの目的を達成するために本発明は、複数枚のプリプレグがプリント配線板用ビアペーストを用いて層間接続した複数層の銅箔パターンと共に積層、硬化したプリント配線板であって、前記プリント配線板用ビアペースト部分の樹脂の少なくとも一部は、前記プリプレグ部分から流入させたものであるプリント配線板とするものである。

本発明のプリント配線板とその製造方法とこれに用いるプリント配線板用ビアペーストによれば、プリント配線板用ビアペースト部分の樹脂の少なくとも一部以上は、プリプレグ部分から流入させたものであるプリント配線板とすることで、ビア孔の中と外を、プリプレグを硬化させる樹脂とすることで、ビア孔部分（ビア孔の直上も含む）の銅箔のピール強度を、ビア孔でない部分の銅箔のピール強度に近づけることができ、ビア孔部分のピール強度を大幅に改善することができる。その結果、配線パターンのファイン化に伴うビア孔の小径化、あるいはランドパターンの小面積化に対応することができる。

また本発明のプリント配線板とその製造方法とこれに用いるプリント配線板用ビアペーストによれば、プリント配線板用ビアペーストを構成する液状成分は、ビア孔に充填（あるいは印刷）した後、プリント配線板とする前に吸引等で除去することが可能である。そのため、ビアペーストを構成する流動成分として、その材料選択の幅を大きく広げることができ、ビアペーストの流動性（特に、小径ビアへの充填性、耐刷性、印刷性）等を大幅に改善することができる。

（実施の形態）
以下、本発明の実施の形態におけるプリント配線板について説明する。

図１（Ａ）（Ｂ）は、それぞれ実施の形態におけるプリント配線板の断面図とビア部分の拡大断面図である。図１（Ａ）（Ｂ）において、１１はプリント配線板、１２は銅箔（なお銅箔１２は、銅箔１２を配線パターンに加工したものも含む）、１３はプリント配線板用ビアペースト、１４は絶縁層、１５は導体粉、１６は矢印、１７は樹脂部、１８はガラスクロスである。

そして図１（Ａ）（Ｂ）に示すプリント配線板１１は、絶縁層１４と、前記絶縁層１４の表層もしくは内層に形成した銅箔１２と、前記銅箔１２を層間接続するプリント配線板用ビアペースト１３と、からなるプリント配線板１１であって、前記プリント配線板用ビアペースト１３の樹脂の少なくとも一部以上は、前記絶縁層１４から流入させたものである。

図１（Ａ）において、プリント配線板１１は、その外層もしくは内層に、複数層の銅箔１２を設けて（あるいは内蔵して）いる。そして異なる層に設けた銅箔１２同士を、プリント配線板用ビアペースト１３を充填してなるビア（図１（Ａ）では、ビア部分はプリント配線板用ビアペースト１３として図示している）で接続している。

図１（Ｂ）は、ビア部分の拡大断面図であり、例えば、図１（Ａ）の矢印１６で示した部分に相当する。図１（Ｂ）に示すように、本実施の形態では、導体粉１５を固定するものは、ガラスクロス１８を固定する樹脂部１７となる。このようにガラスクロス１８を固定する樹脂部１７（なお後述する図２以降で説明するが、本実施の形態において、プリプレグは、ガラスクロス１８に樹脂部１７を含浸させ、半硬化もしくはＢステージとしたものである）。

そして図１（Ｂ）に示すように、樹脂部１７が、絶縁層１４部分（あるいはビア孔以外の部分）ではガラスクロス１８を、ビア孔部分（あるいは絶縁層１４以外の部分）では導体粉１５を固定することになる。このように同一の樹脂部１７を共通する構成要素とすることで、ビア孔部分（あるいはその界面部分）に応力が集中することがない。またビア孔部分も、ビア孔の周辺部（あるいはガラスクロス１８部分）も、同じ樹脂材料を用いることになるため、銅箔１２のピール強度を、ビア孔の外（例えばガラスクロス１８部分）も、ビア孔の中（例えばプリント配線板用ビアペースト１３の直上部分）と同程度まで高めることができる。またビア孔の外も中も同じ樹脂材料を用いることで、ビア孔を小径化しても、その上に貼り付けた銅箔１２のピール強度を低下させない。

またプリント配線板用ビアペースト１３を構成する液状成分に流動性の良いものを選ぶことで、ビア孔を小径化した場合でもビア孔中へのビアペーストの充填性を高めることができ、ビア孔の小径化に対応できる。

次に図２〜図３を用いて、本発明の実施の形態におけるプリント配線板１１の製造方法の一例について説明する。図２（Ａ）〜（Ｃ）は、共にプリプレグにプリント配線板用ビアペースト１３を高密度に充填する様子を説明する断面図である。図２（Ａ）〜（Ｃ）において、１９はプリプレグ、２０はフィルム、２１は孔、２２は吸収体、２３は液状成分であり、例えば溶剤（有機溶剤、水溶性有機溶剤、イオン性液体等）や、室温で液状の液状樹脂等である。

図２（Ａ）において、プリプレグ１９は、ガラスクロス１８に樹脂部１７を含浸させたものである（なおガラスクロス１８や樹脂部１７は図示していない）。そして図２（Ａ）に示すように、プリプレグ１９の少なくとも片面以上（望ましくは両面）に、フィルム２０を、矢印１６ａに示すように貼り付ける。その後、図２（Ｂ）に示すように、フィルム２０を表面に固定した状態で、プリプレグ１９に孔２１を形成する。なお孔２１は貫通孔とすることが望ましい。貫通孔とすることで、孔２１にプリント配線板用ビアペースト１３を充填しやすくなる。次に、孔２１を形成したプリプレグ１９を、吸収体２２の上に載せる。ここで吸収体２２としては、例えば紙やフェルト、スポンジのような通気性のあるシート状の部材を用いることが望ましい。そして吸収体２２の上に固定したプリプレグ１９の上に、スキージ等（スキージとしてはスクリーン印刷等に使うゴム状のヘラを使うことができる）を用いて、プリント配線板用ビアペースト１３を孔２１の内部に刷り込む（あるいは印刷する、あるいは充填する）。この時、吸収体２２を固定する台（図示していない）に真空吸引装置を埋め込んでおくことで、吸収体２２を介して（あるいは吸収体２２に形成した孔２１を介して）、空気を吸い込むようにする。そしてこの真空吸引の力を利用することで、直径１００μｍ未満（例えば５０μｍ、３０μｍのような孔２１まで）の孔２１までプリント配線板用ビアペースト１３を充填させる。その後、真空吸引の力を利用して、プリント配線板用ビアペースト１３を構成する液状成分２３を、矢印１６ｂに示すように導体粉１５の隙間から、吸収体２２へ吸引する。ここで吸収体２２の隙間（いわゆる液状成分２３を吸い込む繊維の隙間等）は、導体粉１５より狭くすることで、導体粉１５は吸引せず、液状成分２３のみを選択的に吸引できる。なお真空吸引と共に、接触角（あるいは液状成分２３の吸収体２２への濡れ性）を利用した界面化学的な染込み現象も利用しても良い。図２（Ｃ）において、矢印１６ｂは、プリント配線板用ビアペースト１３を構成していた液状成分２３が、吸収体２２に移動（あるいは真空等の力で吸引される）様子を示している。

次に図３を用いて、プリプレグ１９を構成する樹脂部１７を、導体粉１５の隙間に充填する様子を説明する。図３（Ａ）〜（Ｃ）は、プリプレグ１９を構成する樹脂部１７によって、導体粉１５を固定する様子を説明する断面図である。

まず図３（Ａ）に示すように、プリプレグ１９を、吸収体２２から剥離する。ここで吸収体２２の孔２１の位置には、プリント配線板用ビアペースト１３から矢印１６ｂで示すように吸引した液状成分２３が染込んでいる。また図３（Ａ）において、プリプレグ１９に形成した孔２１を充填するプリント配線板用ビアペースト１３の中には、液状成分２３は、少なくなっている。これは液状成分２３がプリント配線板用ビアペースト１３から、吸収体２２へ吸引除去したためである。

その後、プリプレグ１９からフィルム２０を剥離し、プリプレグ１９の両面に銅箔１２をセットする。そして図３（Ｃ）の矢印１６ｃに示すように、プリプレグ１９の両面に銅箔１２を加圧加熱し、一体化する。なお図３（Ｃ）において、加圧加熱用のプレス装置や金型等は図示していない。

次に図４（Ａ）（Ｂ）を用いて、プリント配線板用ビアペースト１３の隙間を埋めている液状成分２３を除去する様子を説明する。図４（Ａ）（Ｂ）は、プリント配線板用ビアペースト１３から液状成分２３を吸引除去する様子を説明する断面図である。図４（Ａ）（Ｂ）において、２４は隙間である。まず図４（Ａ）に示すように（あるいは図２（Ｃ）〜図３（Ａ）に示すように）、プリント配線板用ビアペースト１３の隙間２４を充填する液状成分２３を吸引する。図４（Ａ）において、矢印１６は、液状成分２３がプリント配線板用ビアペースト１３の隙間２４を介して吸引する様子を示す。なお図４（Ａ）において、液状成分２３が染込む吸収体２２は図示していない。

図４（Ｂ）は、液状成分２３が除去され、導体粉１５の間に隙間２４が形成された様子を示す。また図４（Ｂ）において、矢印１６は導体粉１５の隙間２４を、真空吸引の空気が流れる様子を示す。

次に、図５（Ａ）（Ｂ）を用いて、ビア部分において導体粉１５の隙間２４にプリプレグ１９を構成する樹脂部１７を充填する様子を説明する。図５（Ａ）（Ｂ）は、共に導体粉１５の隙間２４に樹脂部１７を充填する様子を説明する断面図である。図５（Ａ）は、例えば、図３（Ｃ）の状態（あるいはその初期状態）に相当する。図５（Ａ）に示すように、図３（Ｃ）の初期状態（例えばプレスする前）は、プリプレグ１９に形成した孔２１に、プリント配線板用ビアペースト１３が充填され、その孔２１の上下面には、銅箔１２が蓋をするように固定する（なお図５（Ａ）において銅箔１２は上面だけを図示している）。また図５（Ａ）に示すプリント配線板用ビアペースト１３は、導体粉１５の隙間２４は、元々液状成分２３が充填されていた部分に相当する。そしてガラスクロス１８を埋めた樹脂部１７は、矢印１６ａに示すように、ビアとなる孔２１の外で止まっている。

そしてその後、図３（Ｃ）に示すように、加熱加圧する。加熱加圧する前は、プリプレグ１９の中で（あるいはガラスクロス１８の隙間を充填していた）樹脂部１７は、半硬化状態である。しかしこの加熱加圧によって、ガラスクロス１８の隙間を埋めていた樹脂部１７が、ガラスクロス１８の隙間から、徐々に矢印１６ｂに示すように押し出され、導体粉１５の隙間２４に流入する（あるいは埋めていく、あるいは隙間２４を充填する）。こうして元々が半硬化状態であった樹脂部１７が、加熱によって低粘度化し、更に加圧されることで、ガラスクロス１８の隙間から滲み出し、孔２１の外周部からその中央部へと、導体粉１５の隙間２４に流入し、その隙間２４を樹脂部１７で充填することになる。そしてこの流入した樹脂部１７によって、孔２１部分での銅箔１２のピール強度を向上させる。

なおビア部分に充填する導体粉１５は、高密度とすることが望ましい。こうすることで、ビア接続部分の低抵抗化（例えば銅箔１２と導体粉１５の接触面積や銅粉同士の接触面積を増加することによる低抵抗化）が可能になる。図７で示した従来のプレス方法では、導体粉１５のプレス時に、導体粉１５を液状成分２３が満たしている場合、プレス圧力が液状成分２３に奪われてしまうことがあったが、本実施の形態でのプレス方法では、導体粉１５のプレス時に、導体粉１５の隙間２４が空隙となっているため、印加したプレス圧力が直接、導体粉１５に作用するため、導体粉１５同士の接触点の増加や接触面積を増加させる効果がある。

次に図６を用いて、積層方法の一例について説明する。図６（Ａ）〜（Ｃ）は、共に４層のプリント配線板１１の製造方法の一例を説明する断面図である。図６（Ａ）において、絶縁層１４は、図３（Ｃ）に示したプリプレグ１９が硬化したものである。その後、絶縁層１４の表面に固定した銅箔１２を、エッチング等で所定パターンに形成する。そして図６（Ｂ）に示すように、その上下面の一部にプリント配線板用ビアペースト１３を充填したプリプレグ１９や銅箔１２をセットし、矢印１６で示すように加圧加熱する。なお図６（Ｂ）において、プレス装置や金型等は図示していない。そして、プリプレグ１９を硬化させ、図６（Ｃ）の形状とする。その後、表層に固定した銅箔１２を所定形状にパターニングし、図１（Ａ）に示したプリント配線板１１とする。なお必要に応じてソルダーレジストやマーキング等を行うことができることは言うまでもない。

更に詳しく説明する。

導体粉１５としては、銅粉、銀粉、ニッケル粉、金粉、あるいはこれらを含む合金粉等の金属粉を選ぶことが望ましい。また粒径（更には平均粒径）は０．１μｍ以上２０μｍ以下が望ましい。粒径が０．１μｍ未満の導体粉１５は、高価で分散（例えば、比表面積ＢＥＴが大きくなるため）が難しい場合がある。また粒径が２０μｍを超えた場合、ビア径を大きくしないとプリント配線板用ビアペースト１３の充填が難しくなるため、プリント配線板１１におけるビアの小径化に対応できない場合がある。また導体粉１５の表面にめっき等で他の金属材料を付着させても良い（例えば、銅粉の表面を銀コートすることで、導体粉１５同士の接続抵抗を低くする効果が得られる）。

またプリント配線板用ビアペースト１３における導体粉１５の濃度は６０重量％以上９９重量％以下（更には７０重量％以上９８重量％以下）が望ましい。導体粉１５の濃度が、６０重量％未満の場合、プリント配線板用ビアペースト１３中の導体粉１５の濃度が低くなるため、図１（Ａ）（Ｂ）に示すビアとなる孔２１に含まれる導体粉１５の濃度が低くなる（導体粉１５の濃度が低くなると、ビア部分の抵抗が増加する）可能性がある。また９９重量％を超えると、プリント配線板用ビアペースト１３の流動性が低くなり、５０ミクロンΦ等の微細な孔２１へのプリント配線板用ビアペースト１３の充填性に影響を与える可能性がある。

なおプリント配線板用ビアペースト１３の粘度は０．０００１Ｐａ・ｓｅｃ（更には０．００１Ｐｏｉｓｅ）以上、１０Ｐａ・ｓｅｃ以下（更には５Ｐａ・ｓｅｃ以下）が望ましい。粘度が０．０００１Ｐａ・ｓｅｃ未満の場合、プリント配線板用ビアペースト１３中の導体粉１５が自重で沈殿しやすくなるため、その保存性、取り扱い性が低下する場合がある。また粘度が１０Ｐａ・ｓｅｃを超える場合、小径のビアとなる孔２１への充填性が低下する場合がある。

なおプリント配線板用ビアペースト１３において、導体粉１５を分散する液状成分２３において、揮発成分は３０重量％以下であることが望ましい。揮発成分が液状成分２３に対して、その３０重量％を超えた場合、ペースト混練作業中、あるいはプリプレグ１９の孔２１へのプリント配線板用ビアペースト１３の充填時に経時変化（乾燥による粘度変化等）が発生する可能性がある。なお不揮発性の目安としては、蒸気圧として、２００℃において、６．７×１０のマイナス２乗（Ｐａ）より小さいもの、あるいは沸点が１５０℃以上のものから選ぶことが望ましい。蒸気圧がこれより大きい場合、作業中に粘度上昇してしまう可能性がある。

なお液状成分２３としては、ＤＯＰ（フタル酸ビス（２−エチルヘキシル））やＤＢＰ（フタル酸ジブチル）のようなフタル酸系の可塑剤（あるいは高沸点溶剤）、各種オイルや各種潤滑油（ギヤー油、シリンダー油、タービン油等を含む）等の消防法の危険物第４類第４石油類の材料を用いることができる。 また第３石油類からは、グリセリン、エチレングリコール等を選ぶこともできるがその場合、乾燥速度や作業性を考慮することが望ましい。なお特殊印加物や第１石油類、アルコール類、第２石油類は、乾燥性が高いので液状成分２３として使うことは適当では無い。

なお他にも、椰子油、アマニ油等の動植物油類を選ぶこともできる。またミネラルスピリット、プロピレンカーボネート、あるいはイオン液体（常温溶融塩、室温溶融塩、 Ambient temperature molten salt, Room temperature molten saltとも呼ばれる）等を用いることができる。なおイオン液体の場合、室温（例えば２５℃）で液体（望ましくは粘度５００ｍＰａ・ｓｅｃ以下）のものを選ぶことができる。こうしたイオン液体としてはイミダゾリウム系イオン性液体を選ぶことができる。例えば、1-Ethyl-3-methylimidazolium ＢＦ_４塩、 1-Butyl-3-methylimidazolium のＰＦ_６塩、ＢＦ_４塩、（ＣＦ_３ＳＯ_２）２Ｎ塩等を用いることも可能である。

また室温で液体の樹脂（いわゆる液状樹脂）としては、液状エポキシ樹脂、アクリル系樹脂、フェノール系樹脂、等から選ぶこともできる。

また１０℃以上５０℃以下で液体である樹脂（モノマー、あるいはこれらの重合体を含む）であれば、液状成分２３とすることができる。また１０℃以上で液体であれば、エポキシ樹脂等出会っても良い。なお液状とは、１０℃以上で、粘度が０．０００１Ｐａ・ｓｅｃ以上１０Ｐａ・ｓｅｃ以下であれば良い。なお粘度の測定は、ズリ速度１〜１００００／ｓｅｃの範囲で行えばよい。これはズリ速度が１／ｓｅｃ未満の場合、液状成分２３の粘度測定が難しい（ズリ応力が発生しにくい）ためである。こうした場合、ズリ速度１０／ｓｅｃあるいは１００／ｓｅｃとズリ速度を高くして粘度測定を行うことができる。なお１００００／ｓｅｃを超える粘度測定は、回転型粘度計での測定が困難である。なお粘度が０．０００１Ｐａ・ｓｅｃ未満の場合、液状成分２３が特殊で高価なものとなってしまう。また粘度が１０Ｐａ・ｓｅｃを超えた場合、ペースト化が困難となり、プリプレグ１９への充填性を低下させる場合がある。なお５０℃を超える温度で液体であっても差支えないが、プリント配線板用ビアペースト１３の作業工程は、１０〜５０℃の範囲内が適当である。

また液状成分２３は、導体粉１５からの除去性（例えば、真空吸引で除去可能なもの）の高いものを選ぶことで、図２（Ｃ）等に示した吸引除去等の作業時間の短縮、小径ビアへの対応（あるいは小径ビアへの充填の容易性、充填歩留まりの改善）が可能となる。

あるいは液状成分２３として、洗浄除去性（例えば、図２（Ｃ）の図において、上方から洗浄液をふりかけ、プリント配線板用ビアペースト１３中の液状成分２３を導体粉１５の隙間２４から洗い流し、吸収体２２へ回収するもの）の高いものを選んでも良い。

また液状成分２３として、また遠心力除去性（例えば、図２（Ｃ）において、プリプレグ１９側から吸収体２２側へ遠心力を働かせペースト１３中の液状成分２３を導体粉１５の隙間２４から、吸収体２２へ回収する。例えば洗濯機における遠心脱水機を参考にできる）によって選んでも良い。ここで遠心力としては、２Ｇの遠心力を１０秒与えた場合、プリント配線板用ビアペースト１３から、液状成分２３の５ｖｏｌ％以上（望ましくは１０ｖｏｌ％以上）が吸収体２２へ移行するものが望ましい。移行量が５ｖｏｌ未満の場合、遠心除去の効率が低下するためである。なお液状成分２３の除去性は、吸引除去、洗浄除去、遠心力除去以外に、浸漬除去（例えば、図２（Ｃ）等の状態で液体の中に浸漬し、液状成分２３を導体粉１５の隙間２４から溶かし出す）、浸淫除去（例えば、図２（Ｃ）等の状態で、液体の中に浸淫し、浸透力等で、液状成分２３を導体粉１５の隙間２４から除去する）等であっても良い。

なおプリント配線板用ビアペースト１３から、液状成分２３を吸引等で一部以上（望ましくは液状成分全体の５ｖｏｌ％以上）除去することが望ましい。除去量が僅かであれば（例えば５ｖｏｌ％未満の場合）、隙間２４が発生しにくいため（あるいは発生してもその割合が少ないため）、プリプレグ１９からの樹脂部１７の流入量が減少し、銅箔１２のピール強度を上げる効果が得られない場合がある。なお隙間２４は、真空（あるいは空気が充填されている）である必要はない。隙間２４とは、プリプレグ１９から樹脂部１７を流入可能な体積を意味するものである。

このように、本実施の形態におけるプリント配線板用ビアペースト１３の場合、導体粉１５を分散しプリント配線板用ビアペースト１３を構成する液状成分２３は、その工程内に除去されプリント配線板１１の内部に殆ど残らないため、その出来上がったプリント配線板１１の信頼性に影響を与えない。そのため導体粉１５を分散する液状成分２３の選択範囲を大幅に広げられるため、ペースト化の難しい粉体材料であってもペースト化に対応できる。また液状成分２３のプリプレグ１９等に対する濡れ性（例えば、界面科学的な接触角等）を選ぶことで、微細な孔２１へのプリント配線板用ビアペースト１３の注入性（あるいは充填性）を高めることができる。

以上のようにして、複数枚のプリプレグ１９がプリント配線板用ビアペースト１３を用いて層間接続した複数層の銅箔１２や銅箔１２からなるパターンと共に積層、硬化したプリント配線板１１であって、前記プリント配線板用ビアペースト１３部分の樹脂の少なくとも一部以上（つまり一部分以上、あるいはその全部）は、前記プリプレグ１９部分から流入させたものであるプリント配線板１１とすることで、ビア部分の銅箔１２のピール強度を高めることができる。

また、少なくとも、プリプレグ１９に孔２１を形成する工程と、前記孔２１に、プリント配線板用ビアペースト１３を充填する工程と、前記孔２１に充填したプリント配線板用ビアペースト１３から、その液状成分２３の一部以上を除去する工程と、前記プリント配線板用ビアペースト１３の液状成分２３を除去してできた隙間２４に、前記プリプレグ１９を構成する樹脂部１７の一部を流入させる工程と、前記プリプレグ１９を、銅箔１２もしくは銅箔１２からなるパターンと共に複数枚積層し、硬化する工程と、を含むプリント配線板１１の製造方法によって、ビア部分の銅箔１２のピール強度を高めたプリント配線板１１を提供できる。

更に粒径０．１〜２０μｍの導体粉１５を、５０ｖｏｌ％以上９０ｖｏｌ％以下の濃度で、粘度０．０００１Ｐａ・ｓｅｃ以上１０Ｐａ・ｓｅｃ以下の、一部以上が除去可能な液状成分２３に分散させたプリント配線板用ビアペースト１３を用いることによって、プリント配線板１１の、ビア部分にプリプレグ１９の一部を構成する樹脂部１７を流入させることができ、ビア部分での銅箔１２に対するピール強度を高められる。

また粒径０．１〜２０μｍの導体粉１５を、５０ｖｏｌ％以上９０ｖｏｌ％以下の濃度で、粘度０．０００１Ｐａ・ｓｅｃ以上１０Ｐａ・ｓｅｃ以下の、一部以上が洗浄除去可能な液状成分２３に分散させたプリント配線板用ビアペースト１３を用いることによって、プリント配線板１１の、ビア部分にプリプレグ１９の一部を構成する樹脂部１７を流入させることができ、ビア部分での銅箔１２に対するピール強度を高められる。

粒径０．１〜２０μｍの導体粉１５を、５０ｖｏｌ％以上９０ｖｏｌ％以下の濃度で、粘度０．０００１Ｐａ・ｓｅｃ以上１０Ｐａ・ｓｅｃ以下の、一部以上が遠心力除去可能な液状成分２３に分散させたプリント配線板用ビアペースト１３を用いることによって、プリント配線板１１のビア部分に、プリプレグ１９の一部を構成する樹脂部１７を流入させることができ、ビア部分での銅箔１２に対するピール強度を高められる。

粒径０．１〜２０μｍの導体粉１５を、５０ｖｏｌ％以上９０ｖｏｌ％以下の濃度で、粘度０．０００１Ｐａ・ｓｅｃ以上１０Ｐａ・ｓｅｃ以下の、一部以上が浸淫除去可能な液状成分２３に分散させたプリント配線板用ビアペースト１３を用いることによって、プリント配線板１１の、ビア部分にプリプレグ１９の一部を構成する樹脂部１７を流入させることができ、ビア部分での銅箔１２に対するピール強度を高められる。

なお液状成分２３の内、揮発成分が３０重量％以下としたプリント配線板用ビアペースト１３を用いることによって、プリプレグ１９に形成した孔２１へプリント配線板用ビアペースト１３を充填（あるいは印刷）する工程において、プリント配線板用ビアペースト１３の自然乾燥を防止でき、その作業性を高めることができる。なお揮発分が３０重量％を超えると、自然乾燥によって粘度上昇する可能性がある。

なお液状成分２３は、１０〜５０℃の範囲で液体である樹脂、樹脂溶液、エマルジョン、もしくはイオン液体、水溶性もしくは非水溶性溶剤のいずれか一つ以上あるいはこれらの混合物とすることで、プリント配線板用ビアペースト１３からの液状成分２３の除去性を高められる（あるいは隙間２４を形成しやすくなる）分、プリプレグ１９の一部を構成する樹脂部１７を流入させることができ、ビア部分での銅箔１２に対するピール強度を高められる。

これは１０℃未満で固体である材料は、プリント配線板用ビアペースト１３としては不適当（ペーストにならない）ためである。なお水溶性有機溶剤とは、例えばグリコール類（ポリエチレングリコールやグリセリン等）である。また非水溶性有機溶剤とは、水溶性を有しない（あるいは水と混じらない）有機溶剤を含む。またエマルジョンとは、水溶性溶剤の中に不溶性の樹脂を分散させてなるものである。また樹脂溶液とは、樹脂を溶剤に溶解したものである。また溶剤とは、１０℃以上で液状を示す材料であり、これは有機物（１０℃以上で液状の高分子材料、あるいは有機溶剤等）及び水等であり、望ましくは蒸留可能なものである。これは蒸留可能なものとすることで、液状成分２３のリサイクル（例えば吸収体２２への回収後、蒸留し、再利用）が可能なためである。なお溶剤は液状金属（あるいは液体金属）を含まない。これは液状金属が高価であるためである。

そして複数枚のプリプレグ１９がプリント配線板用ビアペースト１３を用いて層間接続した複数層の銅箔１２（あるいは銅箔１２からなる銅箔パターン）と共に積層、硬化したプリント配線板１１であって、前記プリント配線板用ビアペースト１３部分の樹脂部１７は、前記プリプレグ１９部分から供給したものであるプリント配線板１１とすることで、ビア部分に充填した導電粉１５を、プリプレグ１９の中でガラスクロス１８を固定する樹脂部１７によって固定することができ、ビア部分における銅箔１２の接着力を高めることができる。

以上のように、本発明にかかるプリント配線板とその製造方法とこれに用いるプリント配線板用ビアペーストによれば、プリント配線板の絶縁層を構成する樹脂と、層間接続を行うプリント配線板用ビアペーストのビアを構成する樹脂を共通とできるため、小径で信頼性の高いビアを実現でき、携帯電話等の電子機器の小型化、高性能化が可能となる。

（Ａ）（Ｂ）は、それぞれ実施の形態におけるプリント配線板の断面図とビア部分の拡大断面図 （Ａ）〜（Ｃ）は、共にプリプレグにプリント配線板用ビアペーストを高密度に充填する様子を説明する断面図 （Ａ）〜（Ｃ）は、共にプリプレグを構成する樹脂によって、導体粉を固定する様子を説明する断面図 （Ａ）（Ｂ）は、共にプリント配線板用ビアペーストから液状成分を吸引除去する様子を説明する断面図 （Ａ）（Ｂ）は、共に導体粉の隙間に樹脂部を充填する様子を説明する断面図 （Ａ）〜（Ｃ）は、共に４層のプリント配線板の製造方法の一例を説明する断面図 （Ａ）（Ｂ）は、それぞれ従来のプリント配線板の断面図とビア部分の拡大断面図

符号の説明

１１ プリント配線板
１２ 銅箔
１３ プリント配線板用ビアペースト
１４ 絶縁層
１５ 導体粉
１６ 矢印
１７ 樹脂部
１８ ガラスクロス
１９ プリプレグ
２０ フィルム
２１ 孔
２２ 吸収体
２３ 液状成分
２４ 隙間

Claims (9)

1. 絶縁層と、前記絶縁層の表層もしくは内層に形成した銅箔と、前記銅箔を層間接続するプリント配線板用ビアペーストと、からなるプリント配線板であって、
   前記プリント配線板用ビアペーストの樹脂の少なくとも一部以上は、前記絶縁層から流入させたものであるプリント配線板。
2. プリプレグが硬化してなる絶縁層と、前記絶縁層の表層もしくは内層に形成した銅箔と、前記銅箔を層間接続するプリント配線板用ビアペーストと、からなるプリント配線板であって、
   前記プリント配線板用ビアペーストの樹脂の少なくとも一部以上は、前記プリプレグから流入させたものであるプリント配線板。
3. 少なくとも、
   プリプレグに孔を形成する工程と、
   前記孔に、プリント配線板用ビアペーストを充填する工程と、
   前記孔に充填したプリント配線板用ビアペーストから、その液状成分の一部以上を除去する工程と、
   前記プリント配線板用ビアペーストの液状成分を除去してできた隙間に、前記プリプレグを構成する樹脂の一部を流入させる工程と、
   前記プリプレグを、銅箔もしくは銅箔パターンと共に複数枚積層し、硬化する工程と、
   を含むプリント配線板の製造方法。
4. 粒径０．１〜２０μｍの導体粉を、５０ｖｏｌ％以上９０ｖｏｌ％以下の濃度で、粘度０．０００１Ｐａ・ｓｅｃ以上１０Ｐａ・ｓｅｃ以下の、一部以上が除去可能な液状成分に分散させたプリント配線板用ビアペースト。
5. 粒径０．１〜２０μｍの導体粉を、５０ｖｏｌ％以上９０ｖｏｌ％以下の濃度で、粘度０．０００１Ｐａ・ｓｅｃ以上１０Ｐａ・ｓｅｃ以下の、一部以上が洗浄除去可能な液状成分に分散させたプリント配線板用ビアペースト。
6. 粒径０．１〜２０μｍの導体粉を、５０ｖｏｌ％以上９０ｖｏｌ％以下の濃度で、粘度０．０００１Ｐａ・ｓｅｃ以上１０Ｐａ・ｓｅｃ以下の、一部以上が遠心力除去可能な液状成分に分散させたプリント配線板用ビアペースト。
7. 粒径０．１〜２０μｍの導体粉を、５０ｖｏｌ％以上９０ｖｏｌ％以下の濃度で、粘度０．０００１Ｐａ・ｓｅｃ以上１０Ｐａ・ｓｅｃ以下の、一部以上が浸淫除去可能な液状成分に分散させたプリント配線板用ビアペースト。
8. 液状成分の内、揮発成分が３０重量％以下である請求項４〜７のいずれか一つに記載のプリント配線板用ビアペースト。
9. 液状成分は、１０〜５０℃の範囲で液体である樹脂、樹脂溶液、エマルジョン、もしくはイオン液体、水溶性もしくは非水溶性溶剤のいずれか一つ以上あるいはこれらの混合物である請求項４〜７のいずれか一つに記載のプリント配線板用ビアペースト。

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