JP2014046493A - 積層板および積層板の製造方法 - Google Patents

積層板および積層板の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2014046493A
JP2014046493A JP2012189452A JP2012189452A JP2014046493A JP 2014046493 A JP2014046493 A JP 2014046493A JP 2012189452 A JP2012189452 A JP 2012189452A JP 2012189452 A JP2012189452 A JP 2012189452A JP 2014046493 A JP2014046493 A JP 2014046493A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hole
layer
insulating layer
metal
single fiber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012189452A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenichi Kaneda
研一 金田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Bakelite Co Ltd filed Critical Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority to JP2012189452A priority Critical patent/JP2014046493A/ja
Priority to PCT/JP2013/068488 priority patent/WO2014034268A1/ja
Priority to TW102124513A priority patent/TW201408479A/zh
Publication of JP2014046493A publication Critical patent/JP2014046493A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4602Manufacturing multilayer circuits characterized by a special circuit board as base or central core whereon additional circuit layers are built or additional circuit boards are laminated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/14Layered products comprising a layer of metal next to a fibrous or filamentary layer
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0011Working of insulating substrates or insulating layers
    • H05K3/0017Etching of the substrate by chemical or physical means
    • H05K3/0026Etching of the substrate by chemical or physical means by laser ablation
    • H05K3/0032Etching of the substrate by chemical or physical means by laser ablation of organic insulating material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021Fibrous or filamentary layer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046Synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10Inorganic fibres
    • B32B2262/101Glass fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00Electrical equipment
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/02Fillers; Particles; Fibers; Reinforcement materials
    • H05K2201/0275Fibers and reinforcement materials
    • H05K2201/029Woven fibrous reinforcement or textile
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/07Electric details
    • H05K2201/0753Insulation
    • H05K2201/0769Anti metal-migration, e.g. avoiding tin whisker growth
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/42Plated through-holes or plated via connections
    • H05K3/425Plated through-holes or plated via connections characterised by the sequence of steps for plating the through-holes or via connections in relation to the conductive pattern
    • H05K3/427Plated through-holes or plated via connections characterised by the sequence of steps for plating the through-holes or via connections in relation to the conductive pattern initial plating of through-holes in metal-clad substrates

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract


【課題】孔内部に金属を含む導電性の膜を形成した際の孔間の絶縁信頼性を高めることができる積層板および積層板の製造方法を提供すること。
【解決手段】繊維基材110およびこの繊維基材110に含浸またはラミネートされた樹脂層112を有する絶縁層11と、絶縁層11上に設けられた金属層12とを備える。絶縁層11には、孔113が形成され、孔113の内壁には、繊維基材110を構成する単繊維111の端部111Aが露出し、露出した前記単繊維111の端部111Aは、溶融変形し、拡径している。
【選択図】 図3

Description

本発明は、積層板および積層板の製造方法に関する。
従来、電子機器等には、プリント配線板が使用されている。プリント配線板は、たとえば、以下のようにして製造される。
まず、ガラスクロス等の繊維基材に樹脂ワニスを含浸し、乾燥して、プリプレグを作成する。プリプレグを一枚あるいは複数枚重ねて用意し、その後、銅箔等の金属箔をさらに重ねた後、加熱加圧成形することによって、金属箔張り積層板が形成される。さらに、金属箔張り積層板に回路形成を施して内層回路板とする。その後、この内層回路板の表面に上記のようなプリプレグあるいは、樹脂層を重ね、さらに、銅箔等の金属箔を重ねた後、加熱加圧成形する。そして、金属箔に回路パターンを形成する。
プリプレグを挟んで形成された回路パターン同士を電気的に接続するためには、プリプレグに、スルーホールやビア等の孔(以下スルーホール等という)を形成し、孔内部に導体膜を設ける必要がある。
プリプレグには、複数のスルーホール等を形成するため、スルーホール等間の絶縁信頼性が求められる。特に、近年は、スルーホール等間の間隔が狭くなっており、これに伴い、スルーホール間の絶縁信頼性を高くすることが大きな課題となっている。
スルーホール等間の絶縁信頼性が損なわれる原因としては、以下のようなことが考えられる。ガラスクロス中には、ホローと呼ばれる空隙が存在する。ホローが存在する箇所にスルーホール等を形成すると、スルーホール等とホローとが連通することとなる。このスルーホール等に導電膜を形成すると、導電膜を構成する金属イオンは、ガラスクロス中に存在するホローを介して絶縁樹脂層中に移動し、スルーホール等間の絶縁信頼性が低下する。
そこで、特許文献1に開示されているように、ガラスクロス中のホローを低減させる方法が提案されている。
特開2004−149574号公報
しかしながら、近年、より高い絶縁信頼性が求められており、特許文献1に開示された方法では、このような要求を満たすことが難しかった。
本発明によれば、複数本の単繊維を束ねた糸を織ってなる繊維基材およびこの繊維基材に含浸された樹脂層を有する絶縁層と、
前記絶縁層上に設けられた金属層とを備える積層板であって、
前記絶縁層には、孔が形成され、
前記孔の内壁には、前記繊維基材を構成する単繊維の端部が露出し、
露出した前記単繊維の端部は、溶融変形し、拡径している積層板が提供される。
ここで、本発明の積層板は、プリント配線板であってもよく、また、プリント配線板に含まれる内層回路板等であってもよい。
この発明によれば、繊維基材の単繊維の端部が拡径するように、単繊維の端部が溶融変形している。そのため、単繊維の端部にホローがあったとしても、端部が拡径するように溶融変形することで、前記ホローは、つぶれることとなる。従って、孔内部に金属を含む導電性の膜を形成しても、金属イオンがホローを介して絶縁層内部に侵入してしまうことを抑制することができる。
これに加え、孔の内壁に露出した単繊維の端部は拡径しているため、孔内部に金属を含む導電性の膜を形成した場合に、単繊維と樹脂層との間の隙間に金属イオンが入り込んでしまうことも防止できる。
また、本発明では、上述した積層板の製造方法も提供できる。
すなわち、複数本の単繊維を束ねた糸を織ってなる繊維基材およびこの繊維基材に含浸またはラミネートされた樹脂層を有する絶縁層と、前記絶縁層上に設けられた金属層とを備える積層板の製造方法であって、
前記絶縁層に孔を形成する工程を含み、
前記孔を形成する工程では、
レーザにより、前記孔を形成するとともに、前記孔内部に露出する前記繊維基材の単繊維の端部を溶融変形させて、前記孔の前記内壁に露出する前記単繊維の端部を拡径する積層板の製造方法も提供できる。
本発明によれば、孔内部に金属を含む導電性の膜を形成した際の孔間の絶縁信頼性を高めることができる積層板および積層板の製造方法を提供することができる。
本発明の一実施形態にかかる積層板を示す断面図である。 積層板の要部を示す断面図である。 積層板の要部を示す断面図である。 積層板の製造工程を示す断面図である。 積層板の製造工程を示す断面図である。 積層板の製造工程を示す断面図である。 積層板の製造工程を示す断面図である。 積層板の製造工程を示す断面図である。 製造装置を示す図である。 実施例の結果を示す図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1から図9を参照して、本実施形態の概要について説明する。
本実施形態の積層板1は、プリント配線板である。
このプリント配線板1は、図1〜3に示すように、単繊維を織ってなる繊維基材110およびこの繊維基材110に含浸された樹脂層112を有する絶縁層11と、絶縁層11上に設けられた金属層12とを備える。絶縁層11には、孔113が形成され、孔113の内壁には、繊維基材110を構成する単繊維111の端部111Aが露出し、露出した前記単繊維111の端部111Aは、溶融変形し、拡径している。
次に、本実施形態の積層板(プリント配線板)1について詳細に説明する。
このプリント配線板1は、図1に示すように、内層回路板10と、この内層回路板10の表裏面にそれぞれ設けられた層間絶縁層(ビルドアップ層)20と、層間絶縁層20上に設けられた金属層30とを備える。
内層回路板10は、前述した絶縁層(コア層)11と、この絶縁層11の表裏面に設けられた金属層12とを備える。
絶縁層11は、図2に示すように、繊維基材110と、繊維基材110に含浸された樹脂層112とを備える。なお、ここでは、いわゆるプリプレグ1層で構成される絶縁層11となっているが、これに限らず、プリプレグを複数層積層して絶縁層11を構成してもよい。絶縁層11の厚みは、20μm以上、600μm以下である。
繊維基材110としては、とくに限定されないが、例えば、ガラス繊維、アラミド、ポリエステル、芳香族ポリエステル、フッ素樹脂等のいずれかの合成繊維、カーボン繊維、鉱物繊維等のいずれかの単繊維を束ねた糸を織ってなる繊維織布が挙げられる。中でも、低熱膨張性、高剛性であり、寸法安定性に優れることから、ガラス繊維からなるガラス繊維織布(ガラスクロス)が好ましい。
ガラスクロスを構成するガラスは、例えばEガラス、Cガラス、Aガラス、Sガラス、Dガラス、NEガラス、Tガラス、Hガラス、石英ガラスなどが挙げられる。これらのガラスを1種以上使用することができる。中でも石英ガラスが特に好ましい。石英ガラスのガラスクロスを使用することで、孔113内部に露出する端部111Aを溶融変形させやすくすることができる。これに加え、絶縁層11の熱膨張係数を小さくすることができる。
ここで、石英ガラスのガラスクロスとは、SiOを99.9wt%以上含むものをいう。
繊維基材110は、前述した材料から構成される複数本の単繊維111を束ねた糸(たて糸とよこ糸)を、織り込んだものである。たとえば、繊維基材110は、たて糸とよこ糸を平織りして構成される。
糸1本あたりの単繊維の本数は、特に限定されないが、20本以上が好ましい。また、たて糸、よこ糸の打ち込み本数は、特に限定されないが、たとえば、たて糸40本以上/25mm、よこ糸30本以上/25mmであることが好ましい。さらに、単繊維の径(樹脂層112中の部分)は、3〜9μmであることが好ましい。
樹脂層112は、熱硬化性であり、熱硬化性樹脂を含む。この熱硬化性樹脂としては、特に限定されないが、たとえば、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、シアネート樹脂等のいずれか1種以上を使用できる。なかでも、エポキシ樹脂またはシアネート樹脂が好ましい。
エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビスフェノールE型エポキシ樹脂、ビスフェノールM型エポキシ樹脂、ビスフェノールP型エポキシ樹脂、ビスフェノールZ型エポキシ樹脂などのビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂などのノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂などのアリールアルキレン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、フェノキシ型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ノルボルネン型エポキシ樹脂、アダマンタン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂などのエポキシ樹脂などが挙げられる。これらの中の1種類を単独で用いることもできるし、2種類以上を併用したりすることもできる。
シアネート樹脂の種類としては、とくに限定されないが、例えばノボラック型シアネート樹脂、ビスフェノールA型シアネート樹脂、ビスフェノールE型シアネート樹脂、テトラメチルビスフェノールF型シアネート樹脂などのビスフェノール型シアネート樹脂などを挙げることができる。これらの中でも、フェノールノボラック型シアネート樹脂が低熱膨張性の点から好ましい。また、更に他のシアネート樹脂を1種類あるいは2種類以上併用したりすることもでき、とくに限定されない。
樹脂層112中の熱硬化性樹脂の含有量は、とくに限定されないが、樹脂層112全体の20質量%以上80質量%以下であることが好ましい。さらに好ましくは30質量%以上70質量%以下である。また、液状のビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂などの液状のエポキシ樹脂を併用すると、繊維基材110への含浸性を向上させることができるため好ましい。また、固形のビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂を併用すると、導体への密着性を向上させることができる。
また、樹脂層112は、充填材を含んでいてもよい。充填材は、無機充填材、有機充填材のいずれであってもよい。
無機充填材としては、例えばタルク、焼成クレー、未焼成クレー、マイカ、ガラスなどのケイ酸塩、酸化チタン、アルミナ、ベーマイト、シリカ、溶融シリカなどの酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ハイドロタルサイトなどの炭酸塩、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウムなどの水酸化物、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウムなどの硫酸塩または亜硫酸塩、ホウ酸亜鉛、メタホウ酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸ナトリウムなどのホウ酸塩、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、窒化炭素などの窒化物、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウムなどのチタン酸塩などを挙げることができる。これらの中の1種類を単独で用いることもできるし、2種類以上を併用したりすることもできる。
これらの中でも、とくにシリカが好ましく、溶融シリカ(とくに球状溶融シリカ)が低熱膨張性に優れる点で好ましい。その形状は破砕状、球状があるが、繊維基材への含浸性を確保するために熱硬化性樹脂組成物の溶融粘度を下げるには球状シリカを使うなど、その目的にあわせた使用方法が採用される。
一方で、有機充填材としては、フッ素樹脂類,アラミド樹脂繊維、コアシェル型ゴム粒子、架橋アクリロニトリルブタジエンゴム粒子、架橋スチレンブタジエンゴム粒子、アクリルゴム粒子、シリコーン粒子などが挙げられる。これらの中の1種類を単独で用いることもできるし、2種類以上を併用したりすることもできる。
樹脂層112中の充填材の含有量は、20質量%以上、80質量%以下である。
さらに、樹脂層112を構成する樹脂組成物は、カップリング剤を含むことが好ましい。カップリング剤は、熱硬化性樹脂と、充填材との界面の濡れ性を向上させることにより、繊維基材110に対して熱硬化性樹脂および充填材を均一に定着させ、耐熱性、とくに吸湿後の半田耐熱性を改良することができる。
カップリング剤としては、通常用いられるものなら何でも使用できるが、具体的にはエポキシシランカップリング剤、カチオニックシランカップリング剤、アミノシランカップリング剤、チタネート系カップリング剤およびシリコーンオイル型カップリング剤の中から選ばれる1種以上のカップリング剤を使用することが好ましい。これにより、充填材の界面との濡れ性を高くすることができ、それによって耐熱性をより向上させることできる。
熱硬化性樹脂組成物は、さらにフェノール系硬化剤を使用することができる。フェノール系硬化剤としてはフェノールノボラック樹脂、アルキルフェノールノボラック樹脂、ビスフェノールAノボラック樹脂、ジシクロペンタジエン型フェノール樹脂、ザイロック型フェノール樹脂、テルペン変性フェノール樹脂、ポリビニルフェノール類など公知慣用のものを単独あるいは2種以上組み合わせて使用することができる。
熱硬化性樹脂組成物には、必要に応じて硬化触媒を用いてもよい。硬化触媒としては公知の物を用いることが出来る。例えばナフテン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、オクチル酸スズ、オクチル酸コバルト、ビスアセチルアセトナートコバルト(II)、トリスアセチルアセトナートコバルト(III)などの有機金属塩、トリエチルアミン、トリブチルアミン、ジアザビシクロ[2,2,2]オクタンなどの3級アミン類、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−エチル−4−エチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシイミダゾール、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシイミダゾールなどのイミダゾール類、トリフェニルホスフィン、トリ−p−トリルホスフィン、テトラフェニルホスホニウム・テトラフェニルボレート、トリフェニルホスフィン・トリフェニルボラン、1,2−ビス−(ジフェニルホスフィノ)エタンなどの有機リン化合物、フェノール、ビスフェノールA、ノニルフェノールなどのフェノール化合物、酢酸、安息香酸、サリチル酸、パラトルエンスルホン酸などの有機酸など、またはこの混合物が挙げられる。硬化触媒として、これらの中の誘導体も含めて1種類を単独で用いることもできるし、これらの誘導体も含めて2種類以上を併用したりすることもできる。
硬化触媒の含有量は、とくに限定されないが、樹脂層112を構成する組成物全体の0.05質量%以上が好ましく、とくに0.2質量%以上が好ましい。
樹脂層112は、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂などの熱可塑性樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体などのポリスチレン系熱可塑性エラストマー、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ポリエステル系エラストマーなどの熱可塑性エラストマー、ポリブタジエン、エポキシ変性ポリブタジエン、アクリル変性ポリブタジエン、メタクリル変性ポリブタジエンなどのジエン系エラストマーを併用してもよい。これらの中の1種類を単独で用いることもできるし、2種類以上を併用したりすることもできる。
中でも、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂等の耐熱性の高分子樹脂が好ましい。これによって、プリプレグの厚み均一性に優れ、配線基板として、耐熱性、および微細配線の絶縁性に優れる。これに加え、この絶縁層を構成する組成物には、必要に応じて、顔料、染料、消泡剤、レベリング剤、紫外線吸収剤、発泡剤、酸化防止剤、難燃剤、イオン捕捉剤などの上記成分以外の添加物を添加してもよい。
このような樹脂層112を構成する樹脂組成物をワニス状とし、繊維基材110に含浸させることで、絶縁層11を得ることができる。なお、前述した樹脂組成物をフィルム状とし、加熱して繊維基材110にラミネートし、繊維基材110に含浸させてもよい。
金属層12は、内層回路層であり、図1に示すように、複数の金属層121〜123で構成されている。金属層121〜123はこの順で積層されている。
金属層12を構成する金属は、たとえば銅である。
ここで、内層回路板10には、孔113が形成されている。この孔113は、図1および図3に示すように、絶縁層11および絶縁層11上に設けられた金属層121を貫通している。図3は、図1の孔113の周辺の拡大図であり、金属層122,123は省略している。また、孔113は、複数形成されており、たとえば、孔113の間隔は100μm以上、500μm以下である。また、孔113の径は、たとえば、50μm以上、150μm以下である。なかでも、単繊維の端部111Aを溶融変形させるという観点からは、80μm以上、120μm以下であることが好ましい。
この孔113は、内層回路板10の厚さ方向に対して傾斜する内面を有する形状(テーパー形状)、たとえば、孔113の一方の開口よりも他方の開口の径が小さく、一方の開口から他方の開口に向けて径が連続的に縮径する形状であってもよく、また、一方の開口側から、他方の開口側に向けて径が縮径した後、他方の開口側に向けて径が広径するような形状であってもよい。この場合には、最大および最小の開口径が上述した孔113の径の範囲内であることが好ましい。
孔113の内壁には、繊維基材110の複数の単繊維111の端部111Aが露出している。各端部111Aは、単繊維111の樹脂層112中に埋め込まれた部分に比べ径が大きくなっており、拡径している。より詳細に説明すると、端部111Aは、単繊維111の端部が溶融変形した後、固化したものである。端部111Aは、孔113の内壁に沿って、延在して、広がっており、扁平形状となっている。端部111Aは、孔113の内壁に直接接触しており、たとえば、略円形形状となっている。
このように、端部111Aが溶融変形し、拡径する、すなわち、端部111Aがつぶれた形状となることで、端部111Aにホローがあったとしても、このホローをつぶすことができる。そのため、孔113内部に金属層122,123を形成しても、金属イオンがホローを介して絶縁層11内部に侵入してしまうことを抑制することができる。これにより、孔113間の絶縁信頼性を高めることができる。
すなわち、端部111Aには、ホローは存在しない。言い換えると、単繊維111の内部にホロー(空隙)が存在しても、このホローに、連通するホローは端部111Aには形成されていない。
また、背景技術の欄で説明したが、従来は、絶縁信頼性向上のためには、繊維基材を構成する単繊維中のホローの数を減らすことが考えられていた。そのため、特殊な製造方法により、繊維基材を製造する必要があった。
これに対し、本実施形態では、孔113に露出する単繊維111の端部111Aを溶融変形させればよいので、特殊な製造方法で製造した繊維基材を使用せずとも、絶縁信頼性を向上させることができる。これにより、プリント配線板にかかるコストを低減させることが可能となる。
さらに、端部111Aは、単繊維111の樹脂層112中に埋め込まれた部分に比べ径が大きくなっているので、単繊維111の樹脂層112に埋め込まれた部分と樹脂層112との境界部分に金属イオンが入りにくくなる。これによっても、孔113間の絶縁信頼性(耐CAF(Conductive Anodic Filament))を高めることができる。
なお、図3(A)に示すように、隣接する単繊維111の端部111A同士が接触していなくてもよく、また、図3(B)に示すように、隣接する単繊維111の端部111A同士が融着して、接続されていてもよい。図3(B)に示すように、隣接する単繊維111の端部111A同士が融着することで、単繊維111の樹脂層112に埋め込まれた部分と樹脂層112との境界部分に金属イオンが入ってしまうことを、より確実に防止できる。このような観点からは、特に、孔113内部に露出する単繊維の端部111A同士がすべて、融着していることが好ましい。
また、隣接する単繊維111の端部111A同士が融着することで、繊維基材110の強度を高めることも可能となる。
図3(B)では孔113の貫通方向に沿って隣接する単繊維111の端部111A同士が融着しているがこれに加えて、孔113の貫通方向と直交する方向に隣接する単繊維111の端部111A同士も融着することがより好ましい。後述する実施例においては、このような形態となっている。
なお、端部111Aの孔113内壁からの突出寸法S1(積層板1の積層方向と直交する方向の厚さ)は、たとえば、2〜5μmである。
なお、図1に示すように、孔113の内壁を覆うように、金属層122、123が設けられている。金属層122,123は、孔113の内壁を覆うとともに、孔113の内壁に露出した単繊維111の端部111Aをも被覆している。本実施形態では、金属層122,123は、孔113の内壁に露出した単繊維111の端部111Aの全面を被覆している。孔113の内壁に設けられた金属層122,123は、絶縁層11の表面に設けられた回路層を構成する金属層121〜123と、絶縁層11の裏面に設けられた回路層を構成する金属層121〜123の導通をとっている。
前述したように、内層回路板10の表裏面には、層間絶縁層20が設けられている。この層間絶縁層20は、内層回路板10の樹脂層112と同様の樹脂組成物で構成されている。ただし、本実施形態では、層間絶縁層20は、繊維基材を含まず、樹脂層のみからなる。
層間絶縁層20は、内層回路板10の金属層12を被覆している。
金属層30は、各層間絶縁層20上に設けられた外層の回路層である。金属層30は、たとえば、金属層31〜33が積層されたものである。金属層30を構成する金属は、たとえば銅である。
層間絶縁層20には、孔21が形成されている。この孔21の底面には、金属層123が露出している。孔21内部には、金属層33と一体化した導電体(ビア34)が埋め込まれている。ビア34は、金属層123に接触し、金属層12と、金属層30との導通をとっている。
次に、このようなプリント配線板1の製造方法について説明する。
はじめに、プリント配線板1の製造方法の概要について説明する。
本実施形態のプリント配線板1の製造方法は、絶縁層11に孔113を形成する工程を含む。孔113を形成する前記工程では、
レーザにより、前記孔113を形成するとともに、前記孔113内部に露出する繊維基材110の単繊維111の端部を溶融変形させて、孔113の内壁に露出する単繊維111の端部を拡径する。
次に、図4〜図7を参照して、プリント配線板1の製造方法について、詳細に説明する。
はじめに、図4(A)に示すように、絶縁層11と、この絶縁層11の表裏面に設けられた金属層121と、金属層121を被覆するキャリア箔Aとを有するキャリア箔付き金属張積層板40を用意する。ここで、金属層121は、たとえば、銅箔であり、たとえば、1μm〜5μmの厚みである。
次に、図4(B)に示すように、キャリア箔Aを金属層121からはがし、金属張積層板400とする。
その後、図4(C)に示すように、金属層121、絶縁層11を貫通する孔113を形成する。このとき、炭酸ガスやエキシマ等の気体レーザやYAG等の固体レーザ等のレーザにより、孔113を形成する。なかでも、単繊維111の端部を溶融変形させるという観点からは、炭酸ガスレーザを使用することが好ましい。
この孔113を形成する装置としては、図9に示す装置5を使用できる。この装置5は、金属張積層板400を保持する加工テーブル51と、加工テーブル51をレーザ照射から保護する保護材52と、加工テーブル51と金属張積層板400との間に空間50を形成するためのスペーサ部材53と、金属張積層板400をスペーサ部材53に対して押し付けて固定する押付部材54と、を有している。
加工テーブル51は、その上面が平坦に形成されている。加工テーブル51には、複数の吸着孔511が、該加工テーブル51を表裏に貫通して形成されている。これら吸着孔511の下端部は、図示しない吸引源(例えば真空ポンプ)と連通している。この吸引源によって吸引を行うことにより、吸着孔511を介して、保護材52、スペーサ部材53、金属張積層板400及び押付部材54を加工テーブル51に対して吸着保持できるようになっている。
スペーサ部材53は、ある程度の厚みを有する平板状の部材である。開口部532が、スペーサ部材53の表裏を貫通して形成されている。
このため、図9に示すように、スペーサ部材53を介して加工テーブル51上に金属張積層板400を保持することによって、加工テーブル51と、金属張積層板400との間に、金属張積層板400の裏面に面する空間を形成することができる。
このように空間を形成した状態で、金属張積層板400にレーザを照射して貫通孔を形成することにより、レーザ照射により発生する熱を空間を介して容易に逃がすことができ、金属張積層板400の損傷を抑制することができる。これにより、孔113内部に露出した単繊維の端部に過剰な熱エネルギーがかかり、単繊維の端部が焼き切れてしまうことが防止できる。すなわち、単繊維の端部を溶融変形させることができる。
スペーサ部材53には、開口部532の他に、該スペーサ部材53を通して金属張積層板400又は押付部材54を吸着するための貫通孔531が、該スペーサ部材53の表裏を貫通して形成されている。
保護材52の材質は、加工テーブル51をレーザ照射から保護できるものであれば何でも良いが、耐久性などの面から、銅などの金属が好ましい。保護材52の厚さは、例えば、5μm以上35μm以下とすることができる。
保護材52の上面は、粗化されていることが好ましい。上面が粗化面となっていることにより、上面にてレーザ光を散乱させることができる(レーザ光の反射率を低減することができる)。よって、上面からの反射光により金属張積層板400の裏面側が損傷してしまうことを抑制できる。
押付部材54は、平板状の部材であり、開口部542が、押付部材54の表裏を貫通している。さらに、製造装置5は、レーザマスク55を有している。このレーザマスク55には、孔113と対応するレーザ通過孔(図示略)が形成されている。そして、図示しないレーザ光源から照射されたレーザ光を、レーザマスク55のレーザ透過孔及び押付部材54の開口部542を介して、金属張積層板400に照射することにより、孔113を形成することができる。
この装置5を使用して、炭酸ガスレーザにより金属層121を貫通する孔を形成する。このとき、たとえば、パルス幅:3μs〜15μs、エネルギー:5mJ以上20mJ以下、ショット数:1ショット以上、3ショット以下とする。その後、炭酸ガスレーザにより、金属層121を貫通する前記孔に連通するとともに、絶縁層11を貫通する孔を形成する。たとえば、パルス幅:3μs〜100μs、エネルギー:3mJ以上10mJ以下、ショット数:1ショット以上15ショット以下とする。
このように、レーザのパルス幅、エネルギー、ショット数を適宜設定するとともに、孔の径、絶縁層の厚みを適宜設定し、さらに、繊維基材の材料を適宜選定することで、孔113内部に露出した端部111Aを溶融変形し、拡径させることができる。
なお、従来のプリント配線板においては、絶縁層に形成された孔の内部に露出した単繊維の端部は、溶融変形せず、拡径していなかった。従来は、単繊維の端部を溶融変形し、拡径することは想定されていなかったため、レーザにより孔を形成する際に、単繊維を焼き飛ばしていた。そのため、単繊維の端部は、樹脂層中の単繊維の部分と同じ径となっていた。
その後、金属層121上に触媒核を付与する。本実施形態では、金属層121の全面上および孔113の内壁面上に触媒核を付与する。この触媒核としては、特に限定されないが、例えば、貴金属イオンやパラジウムコロイドを用いることができる。その後、この触媒核を核として無電解めっき層を形成するが、この無電解めっき処理前に、金属層121や孔113の表面上に対して、例えば薬液によるスミア除去等のデスミア処理を行っても良い。デスミア処理としては、特に限定されず、有機物分解作用を有する酸化剤溶液等を使用した湿式法、及び対象物となるものに直接酸化作用の強い活性種(プラズマ、ラジカル等)を照射して有機物残渣を除去するプラズマ法等の乾式法等の公知の方法を用いることができる。湿式法のデスミア処理としては、具体的には、樹脂表面の膨潤処理を施した後、アルカリ処理によりエッチングを行い、続いて中和処理を行う方法等が挙げられる。
次いで、図4(D)に示すように、触媒核を付与した金属層121や孔113の内壁上に、無電解めっき処理により薄層の無電解めっき層である金属層122を形成する。この金属層122は、絶縁層11の表面側の金属層121と絶縁層11の裏面側の金属層121とを電気的に接続している。無電解めっきには、例えば、硫酸銅、ホルマリン、錯化剤、水酸化ナトリウム等を含むものを用いる事ができる。なお、無電解めっき後に、100〜250℃の加熱処理を施し、めっき被膜を安定化させることが好ましい。120〜180℃の加熱処理が酸化を抑制できる被膜を形成できる点で、特に好ましい。また、無電解めっき層の平均厚さは、次の電気めっきを行うことができる厚さであればよく、例えば、0.1〜1μm程度で十分である。また、孔113の内部は、導電ペースト、又は絶縁ペーストを充填してもよいし、電気パターンめっきで充填してもよい。
次いで、図4(E)に示すように、金属層122上に所定の開口パターンを有するレジスト層Bを形成する。この開口パターンは、内層回路板の回路層のパターンに相当する。このため、レジスト層Bは金属層122上の非回路形成領域を覆うように設けられている。レジスト層Bとしては、特に限定されず、公知の材料を用いることができる。レジスト層Bを形成するには、例えば、金属層122上に感光性ドライフィルムを積層し、非回路形成領域を露光して光硬化させ、未露光部を現像液で溶解、除去する。なお、残存する硬化した感光性ドライフィルムが、レジスト層Bとなる。レジスト層Bの厚さは、その後めっきする導体(金属層123)の厚さと同程度かより厚い膜厚にするのが好適である。
次いで、図5(A)に示すように、少なくともレジスト層Bの開口パターン内部上に、電気めっき処理により金属層123を形成する。本実施の形態では、絶縁層11の上面、孔113の内壁及びその下面に亘って、連続して金属層123が設けられていてもよい。こうした電気めっきとしては、特に限定されないが、通常のプリント配線板で用いられる公知の方法を使用することができ、例えば、硫酸銅等のめっき液中に浸漬させた状態で、かかるめっき液に電流を流す等の方法を使用することができる。金属層123の厚さは、特に限定されないが、回路導体として使用できればよく、例えば、1〜100μmの範囲であることが好ましく、5〜50μmの範囲であることがより好ましい。金属層123は単層でもよく多層構造を有していてもよい。金属層123の材料としては、特に限定されないが、例えば、銅、銅合金、42合金、ニッケル、鉄、クロム、タングステン、金、半田などのいずれかを用いることができる、
次いで、図5(B)に示すように、アルカリ性剥離液や硫酸又は市販のレジスト剥離液等を用いてレジスト層Bを除去する。
次いで、図5(C)に示すように、金属層123が形成されている領域以外の金属層121,122を除去する。この金属層121,122を除去する手法は、例えば、ソフトエッチング(フラッシュエッチング)等を用いる。これにより、金属層121〜123が積層して構成される導電回路のパターンを形成することができる。以上により、内層回路板10を得ることができる。
次に、内層回路板10の金属層123に対して、粗化処理を施す。ここで、粗化処理とは、導体回路表面に薬液処理、およびプラズマ処理等を実施することを意味する。粗化処理としては、例えば、酸化還元を利用した黒化処理、または、硫酸−過酸化水素系の公知の粗化液を利用した薬液処理等を用いることができる。これにより、金属層123と、層間絶縁層20との密着性を向上させることができる。
その後、図6(A)に示すように、内層回路板10の表面側および裏面側に、それぞれ、層間絶縁層20、及びキャリア箔層C付き金属層31(キャリア箔付き極薄銅箔)を配置する。次いで、図6(B)に示すように、これらを重ねた積層体を加熱加圧処理することにより、多層積層板を形成する。続いて、図6(C)に示すように、キャリア箔層Cを剥離除去する。
次いで、図6(D)に示すように、層間絶縁層20および金属層31の一部を除去して孔21を形成する。孔21の底面においては、金属層123の表面の一部が露出している。この孔21を形成する手法としては、特に限定されないが、例えば、炭酸ガスやエキシマ等の気体レーザやYAG等の固体レーザを用いて、孔径100μm以下のブラインドビアホールを形成する手法などを用いることができる。
次いで、図7(A)に示すように、触媒核を付与した金属層31上、孔21の内壁上、及び金属層123上に、薄層の無電解めっき層(金属層32)を形成する。無電解めっき層は、前述の無電解めっき層と同様にして形成する。また、触媒核も前述したものと同様である。この無電解めっき前には、前述の通り、薬液によるスミア除去等のデスミア処理を行ってもよい。また、金属層32の厚さは、次の電気めっきを行うことができる厚さであればよく、0.1〜1μm程度で十分である。また、孔21(ブラインドビアホール)の内部は、導電ペースト、あるいは、絶縁ペーストを充填することもでき、電気パターンめっきで充填しておいてもよい。
次いで、図7(B)に示すように、金属層32上に、導体回路パターンに相当する開口パターンを有するレジスト層Dを形成する。このレジスト層Dとしては、前述のレジスト層と同様のものを用いることができる。レジスト層Dの厚さは、その後めっきする金属層33の厚さと同程度かより厚い膜厚にするのが好適である。
次いで、図7(C)に示すように、レジスト層Dの開口パターン内部にめっき層である金属層33を形成する。ここでは、金属層33とビア34とは、めっきにより、一体的に形成される。金属層33は電気めっきにより形成されるが、前述の金属層123と同様の手法を用いることができる。この金属層33の厚さは、回路導体として使用できればよく、例えば、1〜100μmの範囲である事が好ましく、5〜50μmの範囲である事がより好ましい。
次いで、図8に示すように、前述のレジスト層Bと同様にして、レジスト層Dの剥離を行う。次いで、図1に示すように、前述の金属層121,122と同様にして、金属層31,32をソフトエッチング(フラッシュエッチング)により除去する。これにより、導電回路パターンを形成することができる。以上により、プリント配線板1が得られる。
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
たとえば、前記実施形態では、内層回路板10の孔113に露出する単繊維の端部111Aが溶融変形し、拡径していたが、これに限られるものではない。たとえば、層間絶縁層20を、内層回路板10と同様の樹脂層と、繊維基材とを備えるものとし、層間絶縁層20の孔21内壁に露出した単繊維の端部を溶融変形させて、樹脂層中の単繊維の径よりも径が大きいものとしてもよい。このようにすることで、孔21間の絶縁信頼性を高めることができる。
たとえば、パルス幅:3μs〜15μs、エネルギー:5mJ以上20mJ以下、ショット数:1ショット以上、3ショット以下とする。その後、炭酸ガスレーザにより、絶縁層および繊維基材を貫通する孔を形成する。たとえば、パルス幅:3μs〜100μs、エネルギー:3mJ以上10mJ以下、ショット数:1ショット以上15ショット以下とする。
このように、レーザのパルス幅、エネルギー、ショット数を適宜設定するとともに、孔の径、絶縁層の厚みを適宜設定し、さらに、繊維基材の材料を適宜選定することで、孔内部に露出した端部を溶融変形し、拡径させることができる。
また、この場合、プリント配線板は、内層回路板10を有さず、繊維基材およびこの繊維基材に含浸された樹脂層を備える層間絶縁層と、層間絶縁層上に設けられる金属層と、交互に積層することで、構成されていてもよい。
また、前記実施形態では、本発明の積層板をプリント配線板であるとしたが、これに限らず、たとえば、内層回路板であってもよい。
さらに、前記実施形態では、孔113を形成する際に、金属層に直接レーザを照射して孔113を形成した(ダイレクト加工)が、孔113の製造方法はこれに限られるものではない。予め孔113を形成する位置の金属層をエッチング等で除去し、その後、絶縁層にレーザを照射するコンフォーマル加工で、孔113を形成してもよい。
次に、本発明の実施例について説明する。
(実施例1)
エポキシ樹脂として、ナフタレン変性クレゾールノボラックエポキシ樹脂(DIC社製、HP−5000)8.5重量部、フェノール硬化剤として、ビフェニルアラルキル型フェノール樹脂(明和化成株式会社、MEH7851−4H)8.5重量部、フェノールノボラック型シアネート樹脂(LONZA社製、Primaset PT−30)17重量部、球状溶融シリカ(アドマテックス社製、SO−25R、平均粒径0.5μm)65.5重量部、エポキシシラン(信越化学工業社製、KBM−403)0.5重量部を、メチルエチルケトンに混合溶解させた。次いで、高速撹拌装置を用い撹拌して不揮発分70重量%となるように調整し、樹脂ワニスを調製した。
前記樹脂ワニスをガラス織布(坪量77g/m、厚さ77μm、信越石英株式会社製石英ガラス織布、商品名SQF2116C)に含浸し、150℃の加熱炉で2分間乾燥して、プリプレグ中のワニス固形分が約50重量%のプリプレグを得た。
前記プリプレグ2枚重ね、キャリア箔A付き極薄銅箔(金属層121)を重ねて、圧力3MPa、温度220℃で2時間加熱加圧成形し、厚さ0.20mmの絶縁層11両面に銅箔(金属層121)を有する金属張積層板400を得た(図4(A))。
(プリント配線板)
前述した金属張積層板400のキャリア箔Aを剥離除去し(図4(B))、図4(C)に示すように、金属層121上から炭酸ガスレーザにより、直径75μmの貫通スルーホール(孔113)を複数開けた。装置としては、図9に示した装置を使用した。孔113間の間隔は300μmピッチであった。炭酸ガスレーザの照射条件は、以下の通りである。
まず、炭酸ガスレーザにより金属層121および絶縁層11を貫通する孔113を形成した。炭酸ガスレーザの照射条件はパルス幅10μs、エネルギー8mJ、ショット数:4ショットである。
図10(A)にこのようにして形成された孔113の内部をSEM観察したものを示す。単繊維の端部が溶融変形しており、拡径していることがわかる。ここでは、隣接する端部同士が融着して接続されていることがわかる。また、端部には、ホローがないことが確認された。
その後、過マンガン酸カリウム60g/Lと水酸化ナトリウム45g/Lの水溶液に、液温80℃で2分間浸漬し、デスミア処理した。
その後、パラジウム溶液(上村工業社製、MAT−2B/MAT−2A)に液温55℃で5分間浸漬し、触媒付与し、上村工業社製、スルカップPEA−6Aを使用し、液温36℃で15分間浸漬し、無電解めっき層(金属層122)を0.7μm形成した(図4(D))。
この無電解めっき層の表面に、厚さ25μmの紫外線感光性ドライフィルム(旭化成社製、サンフォートUFG−255)をホットロールラミネーターにより貼り合わせ、最小線幅/線間が20/20μmのパターンが描画されたガラスマスク(トピック社製)を使用して、位置を合わせ、露光装置(小野測器EV−0800)にて露光、炭酸ソーダ水溶液にて現像し、レジストマスク(レジスト層B)を形成した(図4(E))。次に、無電解めっき層を給電層電極として、電解銅めっき(奥野製薬社製81−HL)を3A/dm、25分間行って、厚さ約20μmの銅配線のパターン(金属層123)を形成した(図5(A))。次に、剥離機を用いて、モノエタノールアミン溶液(三菱ガス化学社製R−100)により、前記レジストマスクを剥離した(図5(B))。そして給電層である無電解めっき層(金属層122)及び下地銅箔(金属層121)(2μm)をフラッシュエッチング(三菱ガス化学社製 CPE−800、液温:30℃、スプレー圧0.23MPa)で180秒間処理することにより除去して、L/S=20/20μmのパターンを形成し(パターン状エッチング)、内層回路板10得た(図5(C))。
その後、前記実施形態と同様に、内層回路板10の表面側および裏面側に、それぞれ、層間絶縁層20、及びキャリア箔C付き金属層31(キャリア箔付き極薄金属箔)を配置し、加圧加熱処理した。層間絶縁層20の厚みは45μmであり、金属層31の厚みは3μmである。
さらに、前記実施形態と同様に、キャリア箔Cをはがし、炭酸ガスレーザにより、孔21を形成した(図6(D))。孔21の径は、80μmである。その後、過マンガン酸カリウム60g/Lと水酸化ナトリウム45g/Lの水溶液に、液温80℃で2分間浸漬し、デスミア処理した。
その後、パラジウム溶液(上村工業社製、MAT−2B/MAT−2A)に液温55℃で5分間浸漬し、触媒付与し、上村工業社製、スルカップPEA−6Aを使用し、液温36℃で15分間浸漬し、無電解めっき層(金属層32)を0.5μm形成した(図7(A))。
この無電解めっき層の表面に、厚さ25μmの紫外線感光性ドライフィルム(旭化成社製、サンフォートUFG−255)をホットロールラミネーターにより貼り合わせ、最小線幅/線間が20/20μmのパターンが描画されたガラスマスク(トピック社製)を使用して、位置を合わせ、露光装置(小野測器EV−0800)にて露光、炭酸ソーダ水溶液にて現像し、レジストマスク(レジスト層D)を形成した(図7(B))。次に、無電解めっき層を給電層電極として、電解銅めっき(奥野製薬社製81−HL)を3A/dm、25分間行って、厚さ約20μmの銅配線のパターン(金属層33)を形成した(図7(C))。次に、剥離機を用いて、モノエタノールアミン溶液(三菱ガス化学社製R−100)により、前記レジストマスクを剥離した(図8)。そして給電層である無電解めっき層(金属層32)及び下地銅箔(金属層31)(2μm)をフラッシュエッチング(三菱ガス化学社製 CPE−800、液温:30℃、スプレー圧0.23MPa)で180秒間処理することにより除去して、L/S=20/20μmのパターンを形成(パターン状エッチング)した。(図1)。
(実施例2)
金属張積層板400に孔113を形成する際の、炭酸ガスレーザの照射条件を以下のようにした。他の点は、実施例1と同じである。
照射条件:パルス幅10μs、エネルギー8mJ、ショット数6ショット
図10(B)にこのようにして形成された孔113の内部をSEM観察したものを示す。単繊維の端部が溶融変形しており、拡径していることがわかる。ここでは、隣接する端部同士が融着して接続されていることがわかる。また、単繊維の端部には、ホローがないことが確認された。
(実施例3)
金属張積層板400に孔113を形成する際の、炭酸ガスレーザの照射条件を以下のようにした。他の点は、実施例1と同じである。
照射条件:パルス幅10μs、エネルギー10mJ、ショット数2ショット
図10(C)にこのようにして形成された孔113の内部をSEM観察したものを示す。単繊維の端部が溶融変形しており、拡径していることがわかる。ここでは、隣接する端部同士が融着して接続されていることがわかる。また、単繊維の端部には、ホローがないことが確認された。
(実施例4)
金属張積層板400に孔113を形成する際の、炭酸ガスレーザの照射条件を以下のようにした。他の点は、実施例1と同じである。
照射条件:パルス幅10μs、エネルギー10mJ、ショット数4ショット
図10(D)にこのようにして形成された孔113の内部をSEM観察したものを示す。単繊維の端部が溶融変形しており、拡径していることがわかる。ここでは、隣接する端部同士が融着して接続されていることがわかる。また、単繊維の端部には、ホローがないことが確認された。
(実施例5)
金属張積層板400に孔113を形成する際の、炭酸ガスレーザの照射条件を以下のようにした。他の点は、実施例1と同じである。
照射条件:パルス幅10μs、エネルギー10mJ、ショット数6ショット
図10(E)にこのようにして形成された孔113の内部をSEM観察したものを示す。単繊維の端部が溶融変形しており、拡径していることがわかる。ここでは、隣接する端部同士が融着して接続されていることがわかる。また、単繊維の端部には、ホローがないことが確認された。
(実施例6)
金属張積層板400に孔113を形成する際の、炭酸ガスレーザの照射条件を以下のようにした。他の点は、実施例1と同じである。
この実施例では、レーザを第一ショットと、第二ショットの2回でレーザを照射した。
第一ショットの照射条件:パルス幅10μs、エネルギー10mJ、ショット数6ショット
第二ショットの照射条件:パルス幅97μs、エネルギー10mJ、ショット数2ショット
図10(F)にこのようにして形成された孔113の内部をSEM観察したものを示す。単繊維の端部が溶融変形しており、拡径していることがわかる。ここでは、隣接する端部同士が融着して接続されていることがわかる。また、単繊維の端部には、ホローがないことが確認された。
(実施例7)
金属張積層板400に孔113を形成する際の、炭酸ガスレーザの照射条件を以下のようにした。他の点は、実施例1と同じである。
この実施例では、レーザを第一ショットと、第二ショットの2回でレーザを照射した。
第一ショットの照射条件:パルス幅10μs、エネルギー10mJ、ショット数2ショット
第二ショットの照射条件:パルス幅97μs、エネルギー10mJ、ショット数4ショット
図10(G)にこのようにして形成された孔113の内部をSEM観察したものを示す。単繊維の端部が溶融変形しており、拡径していることがわかる。ここでは、隣接する端部同士が融着して接続されていることがわかる。また、単繊維の端部には、ホローがないことが確認された。
(実施例8)
金属張積層板400中のガラス織布を、坪量:104g/m、厚さ:92μm、日東紡績株式会社製Tガラス織布(組成SiO:62〜65wt%、Al:20〜25wt%、MgO:10〜15wt%、商品名:WTX−116E)とした。他の点は、実施例1と同じである。
図10(H)にこのようにして形成された孔113の内部をSEM観察したものを示す。単繊維の端部が溶融変形しており、拡径していることがわかる。ここでは、隣接する端部同士が融着して接続されていることがわかる。また、単繊維の端部には、ホローがないことが確認された。
(比較例1)
金属積層板400に孔を形成する際、装置として、スペーサ部材53、保護材52を有さないものを使用した。加工テーブル51上に金属積層板400を載せ、金属積層板400の下面全面が加工テーブル51に接触していた。
また、炭酸レーザの照射条件をパルス幅10μs、エネルギー3mJ、ショット数:3ショットとした。
他の点は、実施例8と同様である。
孔内部を観察したところ、単繊維の端部が焼き切れており、溶融変形していなかった。単繊維の端部の径は、他の部分と同じであった。さらに、単繊維の端部にホローがあることがわかった。
(評価)
実施例1〜8、比較例1で得られたプリント配線板の絶縁信頼性の評価を行なった。
評価方法は以下の通りである。
壁間100μmのパターンで、130℃/85%環境下で10V印加させ、200時間後のサンプルを試験槽から取り出し、常温常湿下での抵抗値を測定した。
実施例1〜8では、抵抗値が高く、絶縁信頼性が高いものとなった。これに対し、比較例1では、実施例1から8に比べ、抵抗値が低く絶縁信頼性が低いものとなった。
1 プリント配線板(積層板)
5 装置
10 内層回路板
11 絶縁層
12 金属層
20 層間絶縁層
21 孔
30 金属層
31 金属層
32 金属層
33 金属層
34 ビア
40 金属張積層板
50 空間
51 加工テーブル
52 保護材
53 スペーサ部材
54 押付部材
55 レーザマスク
110 繊維基材
111 単繊維
111A 端部
112 樹脂層
113 孔
121 金属層
122 金属層
123 金属層
400 金属張積層板
511 吸着孔
531 貫通孔
532 開口部
542 開口部
A キャリア箔
B レジスト層
C キャリア箔
D レジスト層

Claims (8)

  1. 複数本の単繊維を束ねた糸を織ってなる繊維基材およびこの繊維基材に含浸された樹脂層を有する絶縁層と、
    前記絶縁層上に設けられた金属層とを備える積層板であって、
    前記絶縁層には、孔が形成され、
    前記孔の内壁には、前記繊維基材を構成する単繊維の端部が露出し、
    露出した前記単繊維の端部は、溶融変形し、拡径している積層板。
  2. 請求項1に記載の積層板において、
    前記孔の内壁には、複数の前記単繊維の端部が露出し、隣接する前記単繊維の端部同士が融着している積層板。
  3. 請求項1または2に記載の積層板において、
    前記孔の内壁に露出する前記単繊維の端部には、前記単繊維内部に存在する空隙に連通する孔が形成されていない積層板。
  4. 請求項1乃至3のいずれかに記載の積層板において、
    前記繊維基材はガラスクロスである積層板。
  5. 請求項4に記載の積層板において、
    前記ガラスクロスは、石英ガラスで構成されている積層板。
  6. 請求項1乃至5のいずれかに記載の積層板において、
    前記孔内部には、前記単繊維の端部を被覆する導電性膜が形成され、
    当該積層板は、プリント配線板である積層板。
  7. 請求項6に記載の積層板において、
    前記絶縁層は、コア層であり、
    前記孔は、前記絶縁層および前記金属層を貫通する貫通孔であり、
    前記コア層の表裏面には、ビルドアップ層が設けられている積層板。
  8. 複数本の単繊維を束ねた糸を織ってなる繊維基材およびこの繊維基材に含浸またはラミネートされた樹脂層を有する絶縁層と、前記絶縁層上に設けられた金属層とを備える積層板の製造方法であって、
    前記絶縁層に孔を形成する工程を含み、
    前記孔を形成する工程では、
    レーザにより、前記孔を形成するとともに、前記孔内部に露出する前記繊維基材の単繊維の端部を溶融変形させて、前記孔の内壁に露出する前記単繊維の端部を拡径する積層板の製造方法。
JP2012189452A 2012-08-30 2012-08-30 積層板および積層板の製造方法 Pending JP2014046493A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012189452A JP2014046493A (ja) 2012-08-30 2012-08-30 積層板および積層板の製造方法
PCT/JP2013/068488 WO2014034268A1 (ja) 2012-08-30 2013-07-05 積層板および積層板の製造方法
TW102124513A TW201408479A (zh) 2012-08-30 2013-07-09 積層板及積層板之製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012189452A JP2014046493A (ja) 2012-08-30 2012-08-30 積層板および積層板の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014046493A true JP2014046493A (ja) 2014-03-17

Family

ID=50183090

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012189452A Pending JP2014046493A (ja) 2012-08-30 2012-08-30 積層板および積層板の製造方法

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2014046493A (ja)
TW (1) TW201408479A (ja)
WO (1) WO2014034268A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016216639A (ja) * 2015-05-22 2016-12-22 住友ベークライト株式会社 プリプレグ、樹脂基板、金属張積層板、プリント配線基板、および半導体装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107087341B (zh) * 2016-01-28 2019-03-08 庆鼎精密电子(淮安)有限公司 电路板及其制作方法
WO2019163863A1 (ja) 2018-02-22 2019-08-29 積水化学工業株式会社 積層シート
JP7478044B2 (ja) 2020-06-30 2024-05-02 信越化学工業株式会社 低誘電樹脂基板

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001068818A (ja) * 1999-08-31 2001-03-16 Kyocera Corp 配線基板とその製造方法
JP2007227809A (ja) * 2006-02-24 2007-09-06 Sanyo Electric Co Ltd 回路基板および回路基板の製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0846321A (ja) * 1994-07-28 1996-02-16 Yazaki Corp プリント基板の穴明け加工方法及び部品実装方法
JP2002314254A (ja) * 2001-04-11 2002-10-25 Toppan Printing Co Ltd 多層プリント配線板及びその製造方法
JP4054269B2 (ja) * 2003-03-20 2008-02-27 Tdk株式会社 電子部品の製造方法および電子部品
JP4840303B2 (ja) * 2007-09-11 2011-12-21 住友ベークライト株式会社 ガラス繊維織布入り絶縁樹脂シート、積層板、多層プリント配線板、及び半導体装置
JP5543184B2 (ja) * 2009-04-27 2014-07-09 信越化学工業株式会社 配線板用材料、積層板、多層板及び配線基板

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001068818A (ja) * 1999-08-31 2001-03-16 Kyocera Corp 配線基板とその製造方法
JP2007227809A (ja) * 2006-02-24 2007-09-06 Sanyo Electric Co Ltd 回路基板および回路基板の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016216639A (ja) * 2015-05-22 2016-12-22 住友ベークライト株式会社 プリプレグ、樹脂基板、金属張積層板、プリント配線基板、および半導体装置

Also Published As

Publication number Publication date
TW201408479A (zh) 2014-03-01
WO2014034268A1 (ja) 2014-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101570331B1 (ko) 다층 인쇄 배선 기판
JP6383519B2 (ja) プリント配線板および製造方法
KR102576010B1 (ko) 다층 프린트 배선판의 제조 방법, 접착층 부착 금속박, 금속장 적층판, 다층 프린트 배선판
JP5282487B2 (ja) 多層プリント配線板の製造方法、多層プリント配線板および半導体装置
KR20140005782A (ko) 지지체 부착 수지 시트
WO2014034268A1 (ja) 積層板および積層板の製造方法
JP2010258415A (ja) 複合体、複合体の製造方法及び半導体装置
JP5515225B2 (ja) 多層プリント配線板、及び半導体装置
JP6252658B2 (ja) 絶縁樹脂シート
JP6528352B2 (ja) 積層板の製造方法、プリント配線基板の製造方法
JP4840303B2 (ja) ガラス繊維織布入り絶縁樹脂シート、積層板、多層プリント配線板、及び半導体装置
JP2015076589A (ja) 積層板
JP2009067852A (ja) ガラス繊維織布入り絶縁樹脂シート、積層板、多層プリント配線板、及び半導体装置
JP5378954B2 (ja) プリプレグおよび多層プリント配線板
US20220051958A1 (en) Method for producing package substrate for mounting semiconductor device
US20220020602A1 (en) Method for producing package substrate for loading semiconductor device
JP2011023428A (ja) 複合体の製造方法及び複合体
JP2003347743A (ja) プリプレグ及び多層プリント配線板及びその製造方法
JP2005175265A (ja) 多層配線板用接着シート及び多層配線板の製造方法
JP6303257B2 (ja) セミアディティブプロセス対応可能なプリプレグおよび、これを用いた金属張積層板
JP2011216892A (ja) ガラス繊維織布入り絶縁樹脂シート、積層板、多層プリント配線板、及び半導体装置
JP2005150424A (ja) 多層配線基板の製造方法及び多層配線基板
JP2005023117A (ja) 多層配線板用接着シート、多層配線板およびこれを用いた電子部品
JP2005276858A (ja) 配線基板

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150519

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151117

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20160329