JP2010010326A - Method of manufacturing printed circuit board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリント配線板をスルーホール部分で切断加工するときに銅箔やスルーホールメッキ層に損傷を与えることがなく、加工性を向上せしめるためのプリント配線板の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a printed wiring board manufacturing method for improving workability without damaging a copper foil or a through-hole plating layer when a printed wiring board is cut at a through-hole portion.
従来からプリント配線板の基材の両面に銅箔を貼着したプリント配線板にスルーホール用の穴を穿設し、このスルーホール用穴にスルーホールメッキ層を形成した後、スルーホールの一部が側面に露出するように切断して、この露出した部分を側面電極として利用することが行われてきた。
この切断加工には、ルーター等が使用されるが、スルーホールの銅箔やスルーホールメッキ層にめくれ、バリ、剥れなどの損傷が発生するという問題があった。
Conventionally, through-holes have been drilled in a printed wiring board in which copper foil is attached to both sides of the substrate of the printed wiring board, and a through-hole plating layer is formed in the through-hole hole. It has been performed that the portion is cut so as to be exposed on the side surface, and the exposed portion is used as a side electrode.
In this cutting process, a router or the like is used, but there is a problem that the copper foil or the through hole plating layer of the through hole is turned over, and damage such as burrs and peeling occurs.
このような問題点を解決するため、スルーホールに半田を充填して切断するという発明が提案されている(特許文献1)。
この特許文献1に記載されている発明を図4に基づき説明する。
図4(a)は、両面に銅箔11を貼着したプリント配線板の基材10に、スルーホール用の穴をあけ、この穴にスルーホールメッキ層14を形成してスルーホール13とする工程を示している。12は、ランドである。
図4(b)は、上記スルーホール13に半田レベラー処理により半田15を充填した工程を示している。
図4(c)は、半田15を充填したまま切断線16に沿ってルーター等でスルーホール13の一部が側面に露出するように切断している工程を示している。
図4(d)は、プリント配線板18を所定の大きさに切断し、実装部品17を搭載することで、スルーホール13の半田15の露出した部分を側面電極として形成する工程を示している。
図4(e)は、スルーホール13の一部が側面に露出するように切断した状態を示す斜視図である。
The invention described in Patent Document 1 will be described with reference to FIG.
FIG. 4A shows a through
FIG. 4B shows a process in which the
FIG. 4C shows a process of cutting along the
FIG. 4D shows a process of forming the exposed portion of the
FIG. 4E is a perspective view showing a state in which a part of the through
特許文献1に示されたプリント配線板の製造方法によれば、スルーホール13の部分の銅箔11やスルーホールメッキ層14にめくれ、バリ、剥れなどの損傷が生じにくいという効果を有している。しかし、次のような問題点を有していた。
(1)スルーホール13に半田15を充填するには、半田用リフロー炉に入れて半田が溶ける温度まで加熱しなければならず、プリント配線板の基材10に熱負荷がかかり、プリント配線板の基材10のたわみ、変形が生じる。特に最近の電子機器の超小型化に伴い、プリント配線板の基材10の厚さは、0.8〜0.04mmと極めて薄いので、たわみ、変形は、極力抑制されなければならない。
(2)半田は、有鉛でも200℃に近い温度で加熱しなければならないところ、最近の半田は、環境保護のため鉛フリーのものが使用されるようになってきており、この種の半田は、300℃前後に加熱しなければならない。そのため、プリント配線板の基材10のストレスが大きくなったり、断線したりする恐れがある。
(3)最近では、半田レベラーの使用率が減少しつつあり水溶性プリフラックスを使用するなど、他の方法での前処理を行うことが多いことから、半田を充填する方法に代わるものが望まれている。
According to the method for manufacturing a printed wiring board disclosed in Patent Document 1, the
(1) In order to fill the through
(2) Even if the solder is leaded, it must be heated at a temperature close to 200 ° C. Recently, lead-free solder is used for environmental protection, and this kind of solder is used. Must be heated to around 300 ° C. Therefore, there is a possibility that the stress of the
(3) Recently, since the usage rate of solder levelers is decreasing and water-soluble preflux is often used, pretreatment with other methods is often performed, so an alternative to the solder filling method is desired. It is rare.
本発明は、半田以外の充填材を使用し、加熱温度を極力抑え、スルーホールでの切断加工時に損傷を与えることのないプリント配線板の製造方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a printed wiring board that uses a filler other than solder, suppresses the heating temperature as much as possible, and does not cause damage during cutting through a through hole.
本発明は、プリント配線板にスルーホール用の穴をあけ、この穴にスルーホールメッキ層を形成した後、スルーホールの一部が露出するように外形加工を施してこの露出した部分を電極とするようにしたプリント配線板の製造方法において、
前記プリント配線板に損傷を与えない低い温度で溶融し、常温で固形化する穴埋め材をスルーホールに充填した後、前記外形加工を施すようにしたことを特徴とする。
スルーホールに充填した穴埋め材は、外形加工後に薬液で除去してもよいし、スルーホールに充填した穴埋め材は、導電性を有するものを使用して、外形加工後にそのまま電極とすることもできる。
In the present invention, a hole for a through hole is formed in a printed wiring board, a through hole plating layer is formed in the hole, and then an outer shape process is performed so that a part of the through hole is exposed. In the method for manufacturing a printed wiring board,
The outer shape processing is performed after filling a through hole with a hole filling material that melts at a low temperature that does not damage the printed wiring board and solidifies at room temperature.
The filling material filled in the through hole may be removed with a chemical solution after the outer shape processing, or the filling material filled in the through hole may be used as an electrode after the outer shape processing by using a conductive material. .
本発明は、以上のように構成したので、以下の効果を有する。
(1)プリント配線板に損傷を与えない低い温度で穴埋め材を溶融し、常温で固形化する穴埋め材をスルーホールに充填した後前記外形加工を施すようにしたので、プリント配線板の基材に熱負荷がかかることがなく、プリント配線板の基材のたわみ、変形が生じない。従って、特に最近の電子機器の超小型化に対応できる。
(2)半田レベラーがなくても穴埋め材をスルーホールに充填できる。
(3)スルーホールに充填した穴埋め材は、導電性を有するものを使用すれば、外形加工後にそのまま電極とすることができる。
(4)従来の切断加工後の検査は、全数を顕微鏡で検査することを要していたが、本発明では、穴埋め材を充填して加工することで損傷が少なくなり、検査が容易になる。
(5)プリント配線板の生産性を重視した加工条件の設定が可能になる。
Since this invention was comprised as mentioned above, it has the following effects.
(1) Since the hole filling material is melted at a low temperature that does not damage the printed wiring board and the through hole is filled with the hole filling material that is solidified at room temperature, the outer shape processing is performed. No heat load is applied to the substrate, and the substrate of the printed wiring board is not bent or deformed. Therefore, it is possible to cope with the recent miniaturization of electronic devices.
(2) The hole filling material can be filled into the through hole without a solder leveler.
(3) If the hole filling material filled in the through hole is conductive, it can be used as an electrode after the outer shape processing.
(4) The conventional inspection after cutting processing required inspection of all of them with a microscope, but in the present invention, filling with a hole filling material reduces the damage and facilitates inspection. .
(5) It is possible to set processing conditions that emphasize printed wiring board productivity.
第1工程(a)
プリント配線板の基材10の両面に銅箔11を貼着した両面銅張積層板21が用意される。この銅張積層板21は、単層のものであってもよいし、内層パターンを作成した多層のものであってもよい。
第2工程(b)
スルーホール13を形成する箇所に穴あけ加工が施される。
第3工程(c)
穴あけ加工した銅張積層板21は、銅メッキが施される。
第4工程(d)
この工程では、外層パターン(回路)が形成される。
第5工程(e)
この工程では、ソルダレジスト19を塗布してマーキング形成をする。
第6工程(f)
この工程では、スルーホール13の部分と前記工程でマーキングされなかった部分に穴埋め材20で穴埋めを行なう。この穴埋め材20は、熱負荷によりプリント配線板の基材10にたわみ、変形、ストレス、断線等が生じないものが用いられる。また、穴埋め材20は、半田レベラーを使用しないで充填可能なもので、切断加工後に苛性ソーダを含む溶液など、アルカリ可溶性のような薬液で除去可能な穴埋めインキ等が使用される。
第7工程(g)
この工程では、切断加工するなどの外形加工を施す。
第8工程(h)
この工程では、充填された穴埋め材20を除去して完成品となる。
前記第7工程(g)において、穴埋め材20に導電性を有するものを用いて穴埋めした場合には、外形加工後に穴埋め材20を除去しない状態のまま完成品として使用することも可能である。
First step (a)
A double-sided copper-
Second step (b)
Drilling is performed at a location where the through
Third step (c)
The copper-
Fourth step (d)
In this step, an outer layer pattern (circuit) is formed.
Step 5 (e)
In this step, a solder resist 19 is applied to form a marking.
Step 6 (f)
In this step, the portion of the through
7th step (g)
In this step, external processing such as cutting is performed.
Step 8 (h)
In this step, the filled
In the seventh step (g), when the hole-filling
本発明の実施例1を図1ないし図3に基づき説明する。
第1工程(a)
プリント配線板の基材10の両面に銅箔11を貼着した両面銅張積層板21が用意される。前記プリント配線板の基材10は、ガラス繊維などの補強材にエポキシ樹脂等をコーティングしたもので、0.8mmから使用目的によっては0.04mmの厚さのものが使用される。また、前記銅箔11は、35μmを標準とするが、使用目的によって5〜200μmの範囲で選択される。そして、前記プリント配線板の基材10がプリプレグの状態で両面に銅箔11を積層プレスして作られる。
この銅張積層板21は、単層のものであってもよいし、内層パターンを作成した多層のものであってもよい。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
First step (a)
A double-sided copper-
The copper clad
第2工程(b)
スルーホール13を形成する箇所に穴あけ加工が施される。穴あけ加工は、機械的なドリルによる方法、レーザによる方法などがある。
Second step (b)
Drilling is performed at a location where the through
第3工程(c)
穴あけ加工した銅張積層板21は、洗浄後に無電解銅メッキが施される。必要に応じて電解銅メッキも施される。すると、銅箔11の両面に銅メッキ層が形成されると共に、スルーホール用の穴に銅のスルーホールメッキ層14が施され、スルーホール13となる。
Third step (c)
The copper-clad
第4工程(d)
この工程では、一般的に行われている感光レジスト積層、露光、現像、エッチングにより外層パターン(回路)が形成される。12は、形成されたランドである。
Fourth step (d)
In this step, an outer layer pattern (circuit) is formed by generally performed photosensitive resist lamination, exposure, development, and etching.
第5工程(e)
この工程では、基板表面の劣化抑制、不要部分の半田の付着防止のためソルダレジスト19を塗布してマーキング形成をする。
5th process (e)
In this step, marking is performed by applying a solder resist 19 to suppress deterioration of the substrate surface and to prevent adhesion of unnecessary portions of solder.
第6工程(f)
この工程では、スルーホール13の部分と前記工程でマーキングされなかった部分に穴埋め材20で穴埋めを行なう。この穴埋め材20は、熱負荷によりプリント配線板の基材10にたわみ、変形、ストレス、断線等が生じないように、また、半田レベラーを使用しないもの、例えば、切断加工後にアルカリ可溶性のような薬液(例えば、苛性ソーダなど)で除去可能な穴埋めインキが使用される。
具体的には、例えば、120〜150℃程度の温度で、60〜120分程度で硬化する熱硬化型の穴埋めインキ(マレイン酸変性ロジン系樹脂など)が挙げられる。
その他、常温では固形化しているが、半田の溶融温度よりも低い温度で溶融する熱可塑性樹脂でもよい。また、紫外線硬化型樹脂を用いてもよい。
Step 6 (f)
In this step, the portion of the through
Specifically, for example, a thermosetting hole-filling ink (such as maleic acid-modified rosin resin) that cures at a temperature of about 120 to 150 ° C. for about 60 to 120 minutes can be used.
In addition, although it is solidified at normal temperature, it may be a thermoplastic resin that melts at a temperature lower than the melting temperature of the solder. Further, an ultraviolet curable resin may be used.
第7工程(g)
この工程では、切断線16で切断加工するなどの外形加工を施す。図1(g)では、断面図と平面図を表しており、さらに、図3(b)には、斜視図を表している。
7th step (g)
In this step, an outer shape process such as a cutting process at the cutting
第8工程(h)
この工程では、充填された穴埋め材20を除去した断面図と平面図を表しており、さらに、図3(a)には、斜視図を表している。これが完成品となる。
Step 8 (h)
In this step, a cross-sectional view and a plan view in which the filled
前記第7工程(g)において、穴埋め材20に導電性を有するもの、例えば、穴埋めインキに銀粉、銅粉などの導電性粉末を混合したものを用いて穴埋めした場合には、外形加工後に穴埋め材20を除去しないで図3(a)の状態のまま完成品として使用することも可能である。
In the seventh step (g), when filling the
10…プリント配線板の基材、11…銅箔、12…ランド、13…スルーホール、14…スルーホールメッキ層、15…半田、16…切断線、17…実装部品、18…プリント配線板、19…ソルダレジスト、20…穴埋め材、21…銅張積層板。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記プリント配線板に損傷を与えない低い温度で溶融、固形化する穴埋め材をスルーホールに充填した後、前記外形加工を施すようにしたことを特徴とするプリント配線板の製造方法。 After drilling holes for through holes in the printed wiring board and forming a through hole plating layer in these holes, the printed wiring board is subjected to outline processing so that part of the through holes are exposed, and the exposed portions are used as electrodes. In the manufacturing method of
A method of manufacturing a printed wiring board, comprising filling a through hole with a hole filling material that melts and solidifies at a low temperature that does not damage the printed wiring board, and then performs the outer shape processing.
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2008
- 2008-06-26 JP JP2008166878A patent/JP2010010326A/en active Pending
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