JP2014075456A - プリント配線板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、インタースティシャルビアホールと導電パターンとの接続強度を容易かつ確実に向上させることができるプリント配線板を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係るプリント配線板は、絶縁性を有する基板、この基板の表面に積層される第１導電パターン、基板の裏面に積層される第２導電パターン、及び第１導電パターンと基板とを貫通するインタースティシャルビアホールを備えるプリント配線板であって、上記インタースティシャルビアホールが、第２導電パターンに嵌入していることを特徴とする。上記インタースティシャルビアホールの第２導電パターンへの平均嵌入深さが０．１μｍ以上２μｍ以下であることが好ましい。上記インタースティシャルビアホールが嵌入される第２導電パターン表面の凹部がハーフエッチングにより形成されていることが好ましい。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリント配線板及びその製造方法に関する。

プリント配線板としては、可撓性基板の表裏面に導電パターンを配設したフレキシブルプリント配線板、硬質基板を用いたリジッドプリント配線板、硬質基板と可撓性基板とを積層したリジッドフレキシブルプリント配線板等が公知である。上記フレキシブルプリント配線板１０１は、図４に示すように、基板１０２の表裏面に導電パターン１０３，１０４が積層され、この導電パターン１０３，１０４がランド部１０５を対向位置に有している。この基板１０２及び表面側のランド部１０５の積層体にブラインドビアホール用孔１０８が形成されている。そして、このブラインドビアホール用孔１０８に導電性ペーストを印刷によって満たし、この導電性ペーストを硬化することで、ブラインドビアホール１０７が形成され、表裏面のランド部１０５を電気的に接続している（特開昭６２−１２００９６号公報参照）。

特開昭６２−１２００９６号公報

このような従来のフレキシブルプリント配線板１０１等のプリント配線板にあっては、ブラインドビアホール１０７の裏面と裏面側のランド部１０５の表面とが平面的に接続されるため、接続強度が十分ではなく、プリント配線板が撓んだ時等、外力が付加された際に剥離するおそれがある。

本発明は、上記のような不都合に鑑みてなされたものであり、二層の導電パターンの接続に用いられるインタースティシャルビアホールと裏面側導電パターンとの接続強度を容易かつ確実に向上させることができるプリント配線板及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた本発明に係るプリント配線板は、
絶縁性を有する基板、
この基板の表面に積層される第１導電パターン、
基板の裏面に積層される第２導電パターン、及び
第１導電パターンと基板とを貫通するインタースティシャルビアホール
を備えるプリント配線板であって、
上記インタースティシャルビアホールが、第２導電パターンに嵌入していることを特徴とする。

当該プリント配線板は、第２導電パターンの表面にインタースティシャルビアホールが嵌入することで、インタースティシャルビアホールと第２導電パターンとが凹凸嵌合構造で接続される。その結果、インタースティシャルビアホールと第２導電パターンとの接続強度を容易かつ確実に向上させることができる。

上記インタースティシャルビアホールの第２導電パターンへの平均嵌入深さとしては、０．１μｍ以上２μｍ以下が好ましい。このような平均嵌入深さとすることで、インタースティシャルビアホールと第２導電パターンとの接続強度を効果的に向上させることができる。

上記平均嵌入深さの第２導電パターンの平均厚さに対する比としては、０．１以上０．５以下が好ましい。このように平均嵌入深さの第２導電パターンの平均厚さに対する比を上記範囲とすることで、第２導電パターンの強度、耐久性等の低下を抑制しつつ、上述のインタースティシャルビアホールと第２導電パターンとの接続強度の向上効果を促進することができる。

上記インタースティシャルビアホールが嵌入される第２導電パターン表面の凹部をハーフエッチングにより形成するとよい。これにより、容易かつ確実にインタースティシャルビアホールが嵌入する凹部を第２導電パターンに形成することができる。

上記インタースティシャルビアホールが略円柱状であるとよい。このような略円柱状のインタースティシャルビアホールは容易に形成することができる。また、当該プリント配線板によれば、このような略円柱状のインタースティシャルビアホールであってもインタースティシャルビアホールと第２導電パターンとの接続状態を強化できる。

上記第１導電パターンが第１ランド部を有し、上記第２導電パターンが上記第１ランド部に対向する第２ランド部を有し、この第１ランド部及び第２ランド部間に上記インタースティシャルビアホールが形成されており、上記第１ランド部の外形の平均径が第２ランド部の外形の平均径よりも大きいことが好ましい。このように第１ランド部と第２ランド部とをインタースティシャルビアホールで電気的に接続する場合に、第１ランド部の外形の平均径を第２ランド部の外形の平均径より大きくすることで、印刷等によるインタースティシャルビアホールの形成容易性、ランドが狭ピッチのチップへの適用容易性、インピーダンスの不整合の抑制等のメリットがあるが、当該プリント配線板は、インタースティシャルビアホールと第２ランド部とが嵌合されるため、接続強度を維持したままインタースティシャルビアホール用孔の径を従来よりも小さくできる。その結果、第２ランド部の外径をより小さくし易く、上記機能が効果的に発揮される。

当該プリント配線板は、基板が可撓性を有することが好ましい。これにより当該プリント配線板をフレキシブルプリント配線板として利用することができる。特に、当該プリント配線板は、インタースティシャルビアホールと第２導電パターンとの接続強度が向上されるため、フレキシブルプリント配線板として用いた際に、配線板が撓んでもインタースティシャルビアホールが第２導電パターンから剥離することを防止できる。

インタースティシャルビアホールは、導電粒子を含む導電性ペーストを硬化することで形成されているとよい。このように導電性ペーストを印刷によってインタースティシャルビアホール用孔に満たし、この導電性ペーストを硬化することで、第２導電パターンに嵌入するインタースティシャルビアホールを容易かつ確実に形成することができる。

インタースティシャルビアホールは、扁平球状の導電粒子の結合体を有することが好ましい。これにより第１導電パターンと第２導電パターンとの電気的導通状態が導電粒子の結合体によって確実に維持される。

また、上記課題を解決すべくなされた別の発明は、
絶縁性を有する基板の表面に第１導電パターンを形成する工程、
上記基板の裏面に第２導電パターンを形成する工程、
上記第１導電パターンと基板とを貫通する孔を形成する工程、
上記第２導電パターン表面のうち上記貫通孔底部へのハーフエッチングによりインタースティシャルビアホール用孔を形成する工程、及び
上記インタースティシャルビアホール用孔に導電粒子を含む導電性ペーストを印刷する工程
を有するプリント配線板の製造方法である。

当該プリント配線板の製造方法は、このような貫通孔形成工程及びこの貫通孔底部へのハーフエッチングによるインタースティシャルビアホール用孔形成工程を有することで、インタースティシャルビアホールが第２導電パターンに嵌入し、インタースティシャルビアホールと第２導電パターンとの接続強度を向上させたプリント配線板を容易かつ確実に製造することができる。

なお、「インタースティシャルビアホール」とは、プリント配線板の表面及び裏面の導電パターンを導通するブラインドビアホールと、多層積層板において内層間を導通するベリードビアホールとを含む概念である。また、「表面」とは、インタースティシャルビアホールが表出する側の面を意味し、「裏面」とは表面と反対側の面を意味する。「平均嵌入深さ」とは、基板と第２導電パターンとの積層面を含む仮想平面を基準としたインタースティシャルビアホール底面までの垂直距離の平均値を意味する。「第２導電パターンの平均厚さ」とは、インタースティシャルビアホールが嵌入されていない領域における第２導電パターンの平均厚さを意味する。「略円柱状」とは、上面及び下面がそれぞれ略円形であり、上面と下面との平均半径の比が８５％以上１１５％以内である柱状体を意味し、「略円形」とは、外縁の８５％以上が円弧であり、その円弧の中心からの平均距離（平均半径）と、円弧状の各点における半径との比が８５％以上１１５％以内であることを意味する。「外形」とは、基板と平行な平面投影形状で最大の外形を意味する。「平均径」とは、外形の最大幅と、その最大幅方向に直交方向の外形の幅との平均値を意味する。

当該プリント配線板及びその製造方法は、インタースティシャルビアホールと導電パターンとの接続強度を容易かつ確実に向上させることができる。

図１は、本発明の一実施形態のプリント配線板を示す模式的端面図（切断面が基板と垂直面）である。 図２は、図１のプリント配線板の製造方法を説明するための模式的端面図であって、（ａ）は第１導電パターン及び第２導電パターン形成前の状態、（ｂ）は第１導電パターン及び第２導電パターン形成後の状態、（ｃ）は基板に貫通孔が形成された状態、（ｄ）は第２導電パターンに凹部が形成された状態、（ｅ）はブラインドビアホールが形成された状態をそれぞれ示す。 図３（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ図１の実施形態とは異なる実施形態のプリント配線板を示す模式的端面図（切断面が基板と垂直面）である。 図４は、従来のプリント配線板を示す模式的端面図（切断面が基板と垂直面）である。

以下、本発明に係るプリント配線板の実施形態について図面を参照しつつ詳説する。

［プリント配線板］
図１のプリント配線板１は、いわゆる両面基板かつフレキシブル基板であり、絶縁性を有する基板２、この基板２の表面（以下、「印刷面」ということがある）に積層される第１導電パターン３、及び基板２の裏面（以下、「実装面」ということがある）に積層される第２導電パターン４を備えている。第１導電パターン３は複数の第１ランド部５を有し、第２導電パターン４は第１ランド部５に対向する複数の第２ランド部６を有している。また、プリント配線板１は、第１ランド部５及び基板２を貫通し、第２ランド部６に接続する複数のブラインドビアホール７（インタースティシャルビアホール）を備えている。

（基板）
基板２は、可撓性を有するシート状部材から構成されている。この基板２としては、具体的には樹脂フィルムを採用可能である。この樹脂フィルムの材料としては、例えばポリイミド、ポリエチレンテレフタレートなどが好適に用いられる。

基板２の平均厚みは、特に限定されるものではないが、５μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上５０μｍ以下であることがより好ましい。基板２の平均厚みが上記下限未満であると基板２の強度が不十分となるおそれがあり、また上記上限を超えると薄型化の要請に反するおそれがある。

（第１導電パターン）
第１導電パターン３は、基板２の表面に積層された金属層をエッチングすることによって所望の平面形状（パターン）に形成されている。第１導電パターン３は、導電性を有する材料で形成可能であるが、一般的には例えば銅によって形成される。

この第１導電パターン３の平均厚みは、特に限定されるものではないが、２μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上２０μｍ以下であることがより好ましい。第１導電パターン３の平均厚みが上記下限未満であると導通性が不十分となるおそれがあり、また上記上限を超えるとフレキシブル性を損なうおそれがある。

第１導電パターン３の第１ランド部５は、外形（外周縁）が略円形に形成され、中央に平面視略円形のブラインドビアホール用孔８を構成する貫通孔８ａを有しており、全体として平面視円環状に設けられている。第１ランド部５の外周縁及び内周縁は同心状に形成されている。この貫通孔８ａは、上記基板２にも連続している。後述のブラインドビアホール７を囲繞するブラインドビアホール用孔８は、この貫通孔８ａと、後述する第２ランド部６に形成される凹部８ｂとから構成される。なお、「略円形」とは、外縁の８５％以上が円弧であり、その円弧の中心からの平均距離（平均半径）と、円弧状の各点における半径との比が８５％以上１１５％以内であることを意味する。

なお、第１ランド部５の外径Ｗ２（外形の平均径）及びブラインドビアホール用孔８の径Ｗ１（ブラインドビアホール７の平均径）については後述する。

（第２導電パターン）
上記第２導電パターン４は、第１導電パターン３と同様に、基板２の裏面に積層された金属層をエッチングすることによって所望の平面形状（パターン）に形成されている。第２導電パターン４は上記第１導電パターン３と同様に例えば銅によって形成される。この第２導電パターン４の平均厚みは、特に限定されるものではないが、２μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上２０μｍ以下であることがより好ましい。第２導電パターン４の平均厚みが上記下限未満であると導通性が不十分となるおそれがあり、また上記上限を超えるとフレキシブル性を損なうおそれがある。

第２導電パターン４の第２ランド部６は、ブラインドビアホール用孔８よりも外径が大きく、基板２の実装面側の開口を閉塞するよう配設されている。第２ランド部６は、外形が略円形に設けられ、具体的には第１ランド部５及びブラインドビアホール用孔８と同心状に配設されている。

第２ランド部６は、表面（基板２への積層面）に後述するブラインドビアホール７が嵌入される凹部８ｂを有する。この凹部８ｂは、第１ランド部５及び基板２を貫通する貫通孔８ａと連続する略円柱状の形状を有し、ブラインドビアホール用孔８の底部を構成している。

上記凹部８ｂの深さＤ（ブラインドビアホール７の平均嵌入深さ）の下限としては、０．１μｍが好ましく、０．２μｍがより好ましい。一方、凹部８ｂの深さＤの上限としては、２μｍが好ましく、１．８μｍがより好ましい。凹部８ｂの深さＤが上記下限未満の場合、ブラインドビアホール７と第２ランド部６との嵌合強度が十分でないおそれがある。逆に、凹部８ｂの深さＤが上記上限を超える場合、第２ランド部６の強度、耐久性等が低下するおそれがある。なお、凹部８ｂの深さＤとは、基板２と第２ランド部６との積層面を含む仮想平面Ｘを基準とした凹部８ｂまでの垂直距離の平均値を意味する。

また、第２導電パターン４の平均厚さＴに対する凹部８ｂの深さＤの比Ｄ／Ｔの下限としては、０．１が好ましく、０．１５がより好ましい。一方、第２導電パターン４の平均厚さＴに対する凹部８ｂの深さＤの比Ｄ／Ｔの上限としては、０．５が好ましく、０．４がより好ましい。上記比Ｄ／Ｔが上記下限未満の場合、ブラインドビアホール７と第２ランド部６との嵌合強度が促進されないおそれがある。逆に、上記比Ｄ／Ｔが上記上限を超える場合、第２ランド部６の強度、耐久性等が低下するおそれがある。なお、第２導電パターン４の平均厚さＴとは、第２導電パターン４のうち、凹部８ｂが形成されていない（ブラインドビアホール７が嵌入されていない）領域における第２導電パターン４の平均厚さを意味する。

第２ランド部６に凹部８ｂを形成する方法としては、特に限定されないが、例えばハーフエッチングにより、第１ランド部５をマスクパターンとし第２ランド部６の表面を食刻して略円柱状の凹部８ｂを形成する方法等を挙げることができる。

なお、第２ランド部６の外径Ｗ３（外形の平均径）については後述する。

（ブラインドビアホール）
ブラインドビアホール７は、第１ランド部５及び第２ランド部６の電気的導通を図るものであり、ブラインドビアホール用孔８内に充填された導電体を有している。このブラインドビアホール７は、略円柱状であり、導電粒子を含む導電性ペーストがブラインドビアホール用孔８内に供給された後に硬化することで形成されている。具体的には、導電性ペーストは印刷面側から印刷によってブラインドビアホール用孔８内に供給される。このため、ブラインドビアホール７の底部は、凹部８ｂに嵌合するように結合している。つまり、ブライドビアホール７は、第２ランド部６に嵌入している。これによりブライドビアホール７と第２ランド部６とは電気的に接続される。また、ブラインドビアホール７の側壁は第１ランド部５と接し、これによりブラインドビアホール７と第１ランド部５とは電気的に接続される。なお、導電性ペーストは、ブラインドビアホール用孔８から溢れ、第１ランド部５の表面の一部を覆っている。また、「略円柱状」とは、上面及び下面がそれぞれ略円形であり、上面と下面との平均半径の比が８５％以上１１５％以内である柱状体を意味する。

なお、上述したように上記ブラインドビアホール用孔８は、第１ランド部５及び基板２を貫通する貫通孔８ａと、第２ランド部６の表面に形成された凹部８ｂとから構成されている。

ブラインドビアホール７は、導電性ペーストが供給された後一定時間経過後に硬化することで形成されている。供給後硬化するまでの間に導電性ペーストが流動するので、ブラインドビアホール７には、中心付近に凹み７ａが形成されている。

上記導電性ペーストは、導電粒子とそのバインダ樹脂とを含んでいる。この導電粒子としては金属粒子が好適に用いられ、金属粒子の材料としては銀、銅、ニッケル等が好適に用いられる。

この導電性ペーストは、扁平球状（球を扁平させた形状）の導電粒子を含むことが好ましく、これによって導電粒子同士及び導電粒子と第２ランド部６又は第１ランド部５とが接触しやすく、導電性に優れている。なお、扁平球状の形状は、短軸及び長軸を含む断面において短軸の長さが長軸の長さの０．２倍以上１倍未満であることが好ましく、０．４倍以上０．８倍未満であることがより好ましい。短軸と長軸との長さの比が上記範囲にあることによって導電性の優れた導電体を得ることができる。なお、この扁平形状の導電粒子は、平均粒子径（長軸の長さの平均値）が０．５μｍ以上３μｍ以下のものが好適に用いられる。平均粒子径が上記範囲にあることによって導電性の優れた導電体を得ることができる。なお、導電性ペーストは、平均粒子径の異なる複数種類の導電粒子を含むことも可能である。

また、ブラインドビアホール７の硬化の際、導電性ペーストが加熱される。この導電性ペーストの加熱温度としては、導電粒子同士が結合する程度の温度が採用される。このため、導電粒子同士は接触部分で結合（溶融結合又は焼結結合）している。つまり、導電体は、導電粒子の結合体を有している。なお、上述のような結合していない導電粒子が一部に存在する場合もある。

上記バインダ樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、フェノシキ樹脂等を用いることができる。なお、バインダ樹脂としては、熱硬化性樹脂が好適に用いられる。

エポキシ樹脂の種類は特に限定されないが、例えば、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＡＤ等を原料とするビスフェノール型エポキシ樹脂を用いることができる。また、ナフタレン型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂等を用いることができる。また、一液性のエポキシ樹脂及び二液性のエポキシ樹脂の何れも用いることが可能である。また、樹脂バインダとしては、マイクロカプセル型の硬化剤をエポキシ樹脂に分散した一液性エポキシ樹脂を用いることも可能である。なお、導電性ペーストは、マイクロカプセル型の硬化剤を均一に分散させるために溶媒としてブチルカルビトールアセテートやエチルカルビトールアセテートを用いることが可能である。

（各部材の径等について）
ブラインドビアホール７の平均径（径Ｗ１）は、特に限定されるものではないが、１５μｍ以上１５０μｍ以下であることが好ましく、２５μｍ以上１２０μｍ以下であることがより好ましく、３５μｍ以上１００μｍ以下であることがさらに好ましい。ブラインドビアホール７の径Ｗ１が上記下限未満であると、導電体を充填することが困難となるおそれや、ブラインドビアホール７と第２ランド部６との接続強度が十分得られないおそれがある。逆に、ブラインドビアホール７の径Ｗ１が上記上限を超えると、ブラインドビアホール７が大きくなることで後述する第２ランド部６が大きくなり過ぎるおそれがある。なお、ブラインドビアホール７の平均径とは、基板２と第２ランド部６との積層面を含む仮想平面Ｘにおけるブラインドビアホール７の断面の平均径を意味する。

複数のブラインドビアホール７は、平面視一定配列で配置されており、例えば平面視一方向及び他方向に一定ピッチで格子状に配置されている。ここで、ブラインドビアホール７の配設ピッチは特に限定されるものではないが、１００μｍ以上５００μｍ以下とすることができる。

第１ランド部５は、内径がブラインドビアホール用孔８の外径と略同一であり、外径Ｗ２（外形の平均径）が第２ランド部６の外径Ｗ３よりも大きいことが好ましい。また、第１ランド部５の外径Ｗ２は、ブラインドビアホール７の径Ｗ１と以下の関係を有することが好ましい。つまり、第１ランド部５の外径Ｗ２は、ブラインドビアホール７の径Ｗ１の２倍以上であることが好ましく、２．３倍以上であることがより好ましく、２．５倍以上であることがさらに好ましい。これにより、導電性ペーストの印刷歩留りの向上を図ることができる。一方、第１ランド部５の外径Ｗ２は、ブラインドビアホール７の径Ｗ１の６倍以下であることが好ましく、５．５倍以下であることがより好ましく、５倍以下であることがさらに好ましい。第１ランド部５の外径Ｗ２が上記上限を超えると不必要に第１ランド部５が大きくなり過ぎ、第１導電パターン３の設計が困難となるおそれがある。なお、「外形」とは、基板と平行な平面投影形状で最大の外形を意味し、「平均径」とは、外形の最大幅と、その最大幅方向に直交方向の外形の幅との平均値を意味する。

また、第１ランド部５の径方向の幅（内周縁と外周縁との幅（（Ｗ２−Ｗ１）／２））は、４０μｍ以上１５０μｍ以下であることが好ましく、４５μｍ以上１２５μｍ以下であることがより好ましい。第１ランド部５の径方向の幅が上記下限未満であると、導電性ペーストの印刷歩留りの向上が図れないおそれがある。また第１ランド部５の径方向の幅が上記上限を超えると、第１導電パターン３の設計が困難となるおそれがある。

なお、第１ランド部５の外径Ｗ２は、具体的には、１００μｍ以上４００μｍ以下であることが好ましく、１３０μｍ以上３８０μｍ以下であることがより好ましく、１５０μｍ以上３５０μｍ以下であることがさらに好ましい。第１ランド部５の外径Ｗ２が上記下限未満であると、導電性ペーストの印刷歩留りが低下するおそれがある。また第１ランド部５の外径Ｗ２が上記上限を超えると、第１導電パターン３の設計が困難となるおそれがある。

第２ランド部６の外径Ｗ３（外形の平均径）は、ブラインドビアホール７の径Ｗ１の４倍以下であることが好ましく、３倍以下であることがより好ましい。第２ランド部６の外径Ｗ３が上記上限を超えると、第２ランド部６を狭ピッチに配設することが困難となるおそれがあり、またインピーダンスの不整合を効果的に抑制することができないおそれがある。一方、第２ランド部６の外径Ｗ３は、ブラインドビアホール７の径Ｗ１の１．２倍以上であることが好ましく、１．５倍以上であることがより好ましい。第２ランド部６の外径Ｗ３が上記下限未満であると、第２ランド部６における第２導電パターン４と基板２との接着力ひいては第２ランド部６とブラインドビアホール７との導通性が不十分となるおそれがある。

また、第２ランド部６の外径Ｗ３は、第１ランド部５の外径Ｗ２の５／６以下であることが好ましく、５／７以下であることがより好ましい。一方、第２ランド部６の外径Ｗ３は、第１ランド部５の外径Ｗ２の１／６以上であることが好ましく、１／３以上であることがより好ましい。第２ランド部６の外径Ｗ３と第１ランド部５の外径Ｗ２との比を上記範囲とすることによって、導電性ペーストの印刷歩留りの向上、第２ランド部６の狭ピッチ化及びインピーダンスの不整合を効果的に抑制することができる。

なお、第２ランド部６の外径Ｗ３は、具体的には、５０μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましく、７０μｍ以上２８０μｍ以下であることがより好ましく、９０μｍ以上２５０μｍ以下であることがさらに好ましい。第２ランド部６の外径Ｗ３が上記下限未満であると、第２ランド部６における第２導電パターン４と基板２との接着力が不十分となるおそれがあり、また第２ランド部６の外径Ｗ３が上記上限を超えると、第２ランド部６を狭ピッチに配設することが困難となり、またインピーダンスの不整合を効果的に抑制できなくなるおそれがある。

また、第１ランド部５の面積（ブラインドビアホール用孔８の開口面積を除いた円環状の平面視の面積）はブラインドビアホール７の面積（ブラインドビアホール用孔８の開口面積）の４倍以上５０倍以下であることが好ましく、５倍以上２５倍以下であることがより好ましい。これにより、導電性ペーストの印刷歩留りの向上が図れるとともに第１導電パターン３の設計が容易となる。

また、第１ランド部５の面積（ブラインドビアホール用孔８の開口面積を除いた円環状の平面視の面積）は、第２ランド部６の面積の１．３倍以上５倍以下であることが好ましく、１．８倍以上４倍以下であることがより好ましい。これにより、導電性ペーストの印刷歩留りの向上と第２ランド部６の狭ピッチ化を両立することが可能となり、さらにはインピーダンスの不整合を効果的に抑制することができる。

また、第２ランド部６の面積（平面視の面積）は、ブラインドビアホール７の面積（ブラインドビアホール用孔８の開口面積）の２．５倍以上２０倍以下であることが好ましく、２．７倍以上７倍以下であることがより好ましい。第２ランド部６の面積が上記下限未満であると、第２ランド部６における第２導電パターン４と基板２との接着力が不十分となるおそれがあり、また第２ランド部６の面積が上記上限を超えると、第２ランド部６を狭ピッチに配設することが困難となり、またインピーダンスの不整合を効果的に抑制できなくなるおそれがある。

［プリント配線板の製造方法］
次に、上記プリント配線板１を製造する方法について図２を参酌しつつ説明する。当該プリント配線板１の製造方法は、基板２の印刷面に第１ランド部５を有する第１導電パターン３を形成する第１導電パターン形成工程と、基板２の実装面に第１ランド部５に対向する第２ランド部６を有する第２導電パターン４を形成する第２導電パターン形成工程と、上記第１ランド部５と基板２とを貫通する貫通孔８ａを形成する貫通孔形成工程と、上記第２ランド部６の表面のうち、上記貫通孔底部へのハーフエッチングによりブラインドビアホール用孔８を形成するブラインドビアホール用孔形成工程と、ブラインドビアホール用孔８に導電粒子を含む導電性ペーストを印刷してブラインドビアホール７を形成するブラインドビアホール形成工程とを有する。

（第１導電パターン形成工程及び第２導電パターン形成工程）
第１導電パターン形成工程及び第２導電パターン形成工程において、図２（ａ）に示すような基板２の表裏面に金属層が積層されたものを用い、図２（ｂ）に示すように金属層を加工して第１導電パターン３及び第２導電パターン４を形成する。

上記金属層が積層された基板２を形成する方法としては、特に限定されず、例えば金属箔を接着剤で貼り合わせる接着法、金属箔上に基板２の材料である樹脂組成物を塗布するキャスト法、スパッタリングや蒸着法で基板２上に形成した厚さ数ｎｍの薄い導電層（シード層）の上に電解メッキで金属層を形成するスパッタ／メッキ法、金属箔を熱プレスで貼り付けるラミネート法等を用いることができる。

上記第１導電パターン３及び第２導電パターン４を形成する際に、第２導電パターン４の第２ランド部６と第１導電パターン３の第１ランド部５とを対向する位置に形成する。なお、第２ランド部６及び第１ランド部５の形状等は上述のプリント配線板１で説明した通りであるのでここでの説明を省略する。また、第１導電パターン形成工程と第２導電パターン形成工程とは、同時に行うことも可能であり、また別々に行うことも可能である。

（貫通孔形成工程）
貫通孔形成工程において、円環状の第１ランド部５をマスクパターンとして基板２にレーザ光を照射することで図２（ｃ）のように貫通孔８ａを穿設している。また、レーザ光照射の後にデスミアすることによって残渣の除去を行う。このデスミアによって、基板２の内壁の一部も除去されるが、これにより貫通孔８ａの基板２に囲繞される部分の径が、第１ランド部５に囲繞される部分の径よりも大きくなるため、ブラインドビアホール７に対するアンカー効果が喚起され、ブラインドビアホール７が剥離しにくくなる。

（ブラインドビアホール用孔形成工程）
ブラインドビアホール用孔形成工程において、ハーフエッチングにより図２（ｄ）のように第２ランド部６の貫通孔８ａの底部と接触する部分に凹部８ｂを形成する。このハーフエッチングは、具体的には、第１ランド部５及び基板２をマスクパターンとして、エッチング液で第２ランド部６の基板２側の表出面の一部を除去する。エッチング液としては、例えば硫酸過水（硫酸と過酸化水素水との混合液）、加硫酸ソーダ等を用いることができる。特に、エッチング液として上記貫通孔形成工程におけるデスミア用のエッチング液を用いることで、デスミアと凹部８ｂの形成を同時に行うことができる。これにより、製造工程の簡略化を図ることができる。

（ブラインドビアホール形成工程）
ブラインドビアホール形成工程は、導電粒子を含む導電性ペーストを調製する工程と、図２（ｅ）のようにブラインドビアホール用孔８に導電性ペーストを印刷する工程と、印刷された導電性ペーストを流動させるべく一定時間放置する工程と、流動後の導電性ペーストを加熱して硬化させる工程とを有する。

導電性ペーストを調製する工程において、導電性ペーストのチクソトロピー指数が好ましくは０．４０以下、より好ましくは０．２５以下となるよう調製するとよい。なお、チクソトロピー指数は、以下の式（１）で算出される値である。
チクソトロピー指数＝ｌｏｇ（η１／η２）／ｌｏｇ（ｄ２／ｄ１） ・・・（１）
ｄ１及びｄ２はせん断速度を意味し、ｄ１＝２ｓ^−１、ｄ２＝２０ｓ^−１である。
η１は、せん断速度ｄ１のときの導電性ペーストの粘度を意味し、η２は、せん断速度ｄ２のときの導電性ペーストの粘度を意味する。

また、η１は、２０Ｐａ・ｓ以上３００Ｐａ・ｓ以下であることが好ましく、４０Ｐａ・ｓ以上１５０Ｐａ・ｓ以下であることがより好ましくい。このη１が上記範囲にあることで、容易かつ確実に導電性ペーストをブラインドビアホール用孔８に印刷し、好適なブラインドビアホール７を形成することができる。

導電性ペーストを印刷する工程の具体的な印刷法としては、従来公知の手法を採用することができ、例えばスクリーン印刷方式やインクジェット印刷方式を採用することができる。

［利点］
当該プリント配線板１は、第２ランド部６の表面にブラインドビアホール７が凹凸嵌合構造で接続される。その結果、ブラインドビアホール７と第２ランド部６との接続強度を容易かつ確実に向上させることができる。

特に、凹部８ｂをハーフエッチングで形成して、ブラインドビアホール用孔８ａを形成することで、従来のプリント配線板の製造設備を用いて容易かつ確実に凹部８ｂを形成することができる。

また、第１ランド部５の外形の平均径を第２ランド部６の外形の平均径よりも大きくすることで、比較的広い第１ランド部５によって導電性ペーストの印刷位置の誤差を的確に吸収し、ブラインドビアホール用孔８に容易かつ確実に導電性ペーストを満たすことができ、このため導電体が容易かつ確実に形成される。また、第１ランド部５の外形の平均径よりも第２ランド部６の外形の平均径を小さくすることで、第２ランド部６を狭ピッチに設けやすく、このため例えばフリップチップのようにランドが狭ピッチで配設される場合にも対応でき、かつその場合でも上述のブラインドビアホール形成容易性の低下を効果的に抑制できる。さらに上述のように第２ランド部６が小さい場合、第２ランド部６のコンデンサ容量が従来のものに比べて小さく、インピーダンスの不整合を効果的に抑制することができる。特に、当該プリント配線板１は、ブラインドビアホール７と第２ランド部６とが嵌合されるため、接続強度を維持したままブラインドビアホール用孔８の径を従来よりも小さくできる。そのため、第２ランド部６の外径をより小さくし易く、上記機能が効果的に発揮される。

［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

つまり、上記実施形態においては、プリント配線板の一実施例としてフレキシブル性を有するプリント配線板を例にとり説明したが、本発明の範囲は、第１導電パターン、基板及び第２導電パターンの多層構造を有する配線板であれば、これに限定されるものではない。当該プリント配線板としては、リジッドプリント配線板を採用することも可能である。また、当該プリント配線板は、フレキシブルプリント配線板とリジッドプリント配線板とを一体化したリジッドフレキシブルプリント配線板や、多層構造のビルドアップ基板等に採用することも可能である。

また、上記実施形態においては、第１導電パターン３及び第２導電パターン４のランド部を導通するブラインドビアホール７を有するプリント配線板について説明したが、本願発明におけるインタースティシャルビアホールとしては、内層間を導通するベリードビアホール等であってもよい。また、第１導電パターン３及び第２導電パターン４のランド部が存在しない位置にインタースティシャルビアホールが形成されていてもよい。

さらに、ブラインドビアホール７は、上記実施形態のような略円柱状に限定されず、製造方法により、ブラインドビアホール７の平均径が不均一となった形状（下面から上面に向かって拡径又は縮径する形状や、くびれを有する形状）であってもよい。また、断面形状も略円形に限定されず、多角形であってもよい。

また、上記実施形態においては、貫通孔８ａと凹部８ｂとが連続する形態について説明したが、本発明は、インタースティシャルビアホール７が第２導電パターン４に嵌入していればよく、貫通孔８ａと凹部８ｂとが連続するものに限定されない。例えば、図３（ａ）に示すように凹部８ｂの開口部の径が貫通孔８ａの底面（第２ランド６と基板２との積層面を含む仮想平面Ｘとの接続面）の径よりも小さいものや、逆に、図３（ｂ）に示すように凹部８ｂの開口部の径が貫通孔８ａの底面の径よりも大きいものも本発明の意図する範囲内である。また、凹部８ｂの形状は、柱状に限定されず、図３（ｃ）に示すように半球面状であってもよい。さらに、凹部８ｂの開口部形状は、円形に限定されず、多角形状であってもよい。

また、上記実施形態においては、凹部８ｂの形成方法としてハーフエッチングについて説明したが、凹部８ｂの形成方法はこれに限定されるものではない。例えば、凹部８ｂは、物理的な切削やレーザ加工によっても形成することができる。また、あらかじめ第２ランド部６（第２導電パターン４）を形成する金属箔の表面（基板２への積層面）に凹部８ｂを形成してから基板２に積層してもよい。さらに、基板２の裏面（第２ランド部６が積層される面）においてブラインドビアホール７が形成される個所に凸部を形成しておき、第２ランド部６の積層後にレーザ光照射によってこの凸部を除去して第２ランド部６に凹部８ｂを形成する方法を用いることもできる。

なお、上記実施形態においては、第１ランド部５の外形の平均径が第２ランド部６の外形の平均径よりも大きいものについて説明したが、第１ランド部５及び第２ランド部６の外形の大小は特に限定されるものではない。例えば、第１ランド部５の外径の平均径が第２ランド部６の外径の平均径よりも小さいものや、両者の外径の平均径が略同じものも本発明の意図する範囲内である。また、第１ランド部５及び第２ランド部６の外径は略円形に限定されず、外形の形状は特に限定されない。

また、本願発明のプリント配線板における「表面」は、第１ランド部が積層された側の面を意味し、当該プリント配線板の使用状態における表面を意味するものではない。

本発明は、例えばフレキシブルプリント配線板等に好適に用いることができる。

１ プリント配線板
２ 基板
３ 第１導電パターン
４ 第２導電パターン
５ 第１ランド部
６ 第２ランド部
７ ブラインドビアホール
７ａ 凹み
８ ブラインドビアホール用孔
８ａ 貫通孔
８ｂ 凹部

Claims (10)

1. 絶縁性を有する基板、
   この基板の表面に積層される第１導電パターン、
   基板の裏面に積層される第２導電パターン、及び
   第１導電パターンと基板とを貫通するインタースティシャルビアホール
   を備えるプリント配線板であって、
   上記インタースティシャルビアホールが、第２導電パターンに嵌入していることを特徴とするプリント配線板。
2. 上記インタースティシャルビアホールの第２導電パターンへの平均嵌入深さが０．１μｍ以上２μｍ以下である請求項１に記載のプリント配線板。
3. 上記平均嵌入深さの第２導電パターンの平均厚さに対する比が０．１以上０．５以下である請求項２に記載のプリント配線板。
4. 上記インタースティシャルビアホールが嵌入される第２導電パターン表面の凹部がハーフエッチングにより形成されている請求項１、請求項２又は請求項３に記載のプリント配線板。
5. 上記インタースティシャルビアホールが略円柱状である請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のプリント配線板。
6. 上記第１導電パターンが第１ランド部を有し、
   上記第２導電パターンが上記第１ランド部に対向する第２ランド部を有し、
   この第１ランド部及び第２ランド部間に上記インタースティシャルビアホールが形成されており、
   上記第１ランド部の外形の平均径が第２ランド部の外形の平均径よりも大きい請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のプリント配線板。
7. 上記基板が可撓性を有する請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のプリント配線板。
8. 上記インタースティシャルビアホールが、導電粒子を含む導電性ペーストを硬化することで形成されている請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のプリント配線板。
9. 上記インタースティシャルビアホールが、扁平球状の導電粒子の結合体を有する請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のプリント配線板。
10. 絶縁性を有する基板の表面に第１導電パターンを形成する工程、
    上記基板の裏面に第２導電パターンを形成する工程、
    上記第１導電パターンと基板とを貫通する孔を形成する工程、
    上記第２導電パターン表面のうち上記貫通孔底部へのハーフエッチングによりインタースティシャルビアホール用孔を形成する工程、及び
    上記インタースティシャルビアホール用孔に導電粒子を含む導電性ペーストを印刷する工程
    を有するプリント配線板の製造方法。

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