JP2017011188A - 印刷配線板の中間体および印刷配線板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
この印刷配線板は、従来のリジッド基板とフレキシブル基板とを印刷配線板の製造中に連結したものであり、装置を容易に組み立てることができるため、ノートパソコン、デジタルカメラ、小型の通信端末など高集積回路の設計が要求される装置において幅広く用いられる。
エッチング液などや印刷配線板のハンドリングから、フレキシブル領域のコア層の導体配線(回路パターン)を保護するため、ポリイミド系樹脂からなるカバーレイフィルムがコア層の回路パターンの表面に積層されている。
しかしながら、カバーレイフィルムの主成分であるポリイミド系樹脂はアルカリ性に弱いため、ポリイミドが溶出し、カバーレイフィルムが溶解する恐れがあった。カバーレイフィルムが溶解して保護効果が喪失すれば、回路形成のエッチングで回路パターンの損失が発生し、製品の品質低下が起こる。
この印刷配線板の中間体では、カバーレイフィルムを外側のコア材で保護することで、薬液の作用でカバーレイフィルムが溶解することはなくなるので、フレキシブル領域の基板の品質が低下することはなくなり、印刷配線板に対する性能要求を満足することが可能になる。また、外側のコア材には、リジッド多層部とフレキシブル部との境界位置に設けて開口した長孔(スリット)が設けられ、この長孔を用いて、後に外側のコア材を除去して印刷配線板を得ることができる。
さらに、接着剤層の開口部が長孔間に位置するよう調整したうえで、外側のコア材を接着剤層上に積層する必要がある。この長孔の位置は、後に外側のコア材を除去する際に関わってくるため、開口部との的確な位置合わせをしなければならなかった。
さらに、プリプレグの樹脂フローにより、リジッド多層部とフレキシブル部との境界位置に設けて開口した長孔(スリット)が目詰まりする恐れがあった。
(1)内側コア層の少なくとも片面に回路パターンを形成し、この回路パターン表面をカバーレイフィルムで被覆したフレキシブル領域と、内側コア層の少なくとも片面に回路パターンを形成し、この回路パターン表面をカバーレイフィルムで被覆し、このカバーレイフィルムの表面にプリプレグを介して少なくとも1層の外側コア層を積層したリジッド領域とを備えた印刷配線板の中間体であって、前記リジッド領域における外側コア層のうち、カバーレイフィルムの表面に近接した外側コア層が、前記フレキシブル領域におけるカバーレイフィルムの近接した表面から除去可能に被覆していることを特徴とする印刷配線板の中間体。
(2)前記フレキシブル領域への前記プリプレグの樹脂フローの端が、前記フレキシブル領域内の外側コア層の除去線となる(1)に記載の印刷配線板の中間体。
(3)前記外側コア層の除去線は、リジッド領域の端面から1mm以内である(2)に記載の印刷配線板の中間体。
(4)前記外側コア層は、絶縁性布材を含有した厚さ60〜100μmの層である(1)〜(3)のいずれかに記載の印刷配線板の中間体。
(5)内側コア層の少なくとも片面に回路パターンを形成し、この回路パターン表面をカバーレイフィルムで被覆したフレキシブル領域と、内側コア層の少なくとも片面に回路パターンを形成し、この回路パターン表面をカバーレイフィルムで被覆し、このカバーレイフィルムの表面にプリプレグを介して少なくとも1層の外側コア層を積層すると共に、スルーホールが形成されたリジッド領域とを備えた印刷配線板の製造方法であって、前記リジッド領域におけるカバーレイフィルムの表面に、前記フレキシブル領域のカバーレイフィルムを露出させる開口を形成するように、プリプレグを積層する工程と、前記プリプレグの表面に、前記リジッド領域およびフレキシブル領域を被覆するように外側コア層を積層する工程と、前記リジッド領域に形成したスルーホールにデスミア処理を行う行程と、デスミア処理後、前記フレキシブル領域内に位置する外側コア層をカバーレイフィルムの近接した表面から除去することを含む印刷配線板の製造方法。
(6)前記フレキシブル領域内にある外側コア層を、この外側コア層とカバーレイフィルムとの間に板材を挿入し、この板材を引き上げて除去する(5)に記載の印刷配線板の製造方法。
さらに、カバーレイフィルムの保護のための外側コア層を、プリプレグの樹脂フローの端にて、容易に除去することができるので、積層前にその予備加工をする必要がない。
また、リジッド領域Bは、内側コア層1、外側コア層10,10’およびプリプレグ4を貫通するスルーホール6が設けられ、このスルーホール6の内壁面には、回路パターン2と電気的に接続する導体層5が設けられる。
また、リジッド領域Bの最外層には、ソルダーレジスト7が設けられる。
この外側コア層10は、印刷配線板の中間体100のフレキシブル領域Aにおいて、内側コア層1の少なくとも片面のカバーレイフィルム3の表面に近接して被覆し、内側コア層1およびそのカバーレイフィルム3を薬液から保護する。
また、図1に示す外側コア層10’は、外側コア層10より外側に設けられ、フレキシブル領域Aを開口したものである。その他は外側コア層10と同じである。
外側コア層10,10’の絶縁体は、前記内側コア層1の絶縁体と同様の素材であってもよいが、好ましくは、硬質であるのがよい。
さらに、外側コア層10、10’は、絶縁性を有する絶縁性布材11を含有しているのがよい。絶縁性布材11は、導体層5を形成する導体材料(めっき)が通過しないように、隙間の無いものが好ましい。このような絶縁性素材としては、例えば、ガラスクロスやガラス不織布などがよい。ガラスクロスとしては、例えばガラス繊維から作られるHigh densityガラスクロス、高開織クロスなどが挙げられる。絶縁性布材11を含有した外側コア層10、10’は、厚み60〜100μmの層である。
外側コア層10を除去する方法としては、フレキシブル領域Aの外側コア層10と内側コア層1のカバーレイフィルム3との間の空間9に、厚みの薄い板材や棒材などを挿入し、これらの板材などを引き上げる方法が好ましい。これにより、フレキシブル領域Aとリジッド領域Bの境界で外側コア層10を容易に引き剥がすことができる。
プリプレグ4を形成する樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ビスマレイミド−トリアジン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル(PPE)樹脂、フェノール樹脂、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)樹脂、ケイ素樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、ポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂、ポリフェニレンオキシド(PPO)樹脂などが挙げられる。これらの樹脂は2種以上を混合してもよい。絶縁材料2(絶縁樹脂層)を形成する樹脂には、上述の補強材や無機充填材、フェノール樹脂やメタクリル樹脂からなる有機充填材が含まれていてもよい。
この樹脂フロー41の端は、フレキシブル領域Aにおいて、内側コア層1のカバーレイフィルム3の近接した表面から外側コア層10を除去する際の除去線Xとなる。この除去線Xは、プリプレグ4を樹脂流れが少ない厚さ60〜100μmとすることで、リジッド領域Bの端面から1mm以内に形成される。
スルーホール6は、前記積層体8を、レーザ加工またはドリル加工により貫通させた貫通孔であり、内壁面およびその開口部周縁にかけて導体層5を有し、内側コア層1および外側コア層10,10’に形成された回路パターン2と電気的に接続する。
なお、積層体8にはスルーホール6だけでなく、ビアホール(図示せず)を形成することもできる。
リジッド領域Bの積層体8の表面には、ソルダーレジスト7が設けられている。このソルダーレジスト7は、スルーホール6およびその開口部周縁の導体層5の周囲に設けられる。
(i)絶縁体からなる内側コア層の表面に回路パターンを形成し、この回路パターンを形成した表面の全面にカバーレイフィルムを積層し、熱プレスで加熱・加圧する工程。
(ii)フレキシブル領域のカバーレイフィルムを露出させる開口を形成するように、リジッド領域のカバーレイフィルムの表面にプリプレグを積層し、前記プリプレグの表面に、前記リジッド領域およびフレキシブル領域を被覆するように、表面に回路パターンを形成した外側コア層を積層し、前記リジッド領域の外側コア層の表面に、プリプレグと外側コア層とをフレキシブル領域に開口を形成するようにこの順で積層し、熱プレスで加熱・加圧しリジッド領域に積層体を形成する工程。
(iii)前記リジッド領域の積層体にレーザ加工またはドリル加工により、表裏面を貫通したスルーホール形成用のスルーホール下孔を設け、デスミア処理を行う工程。
(iv)前記スルーホール下孔の開口周縁部および内壁面に、導体材料にて導体層を形成(めっき処理)した後、エッチングレジストを露光および現像し、導体層の回路パターン以外の部分をエッチングして、回路パターンとスルーホールを形成する工程。
(v)リジッド領域の積層体の表面にソルダーレジストを形成する工程。
(vi)フレキシブル領域内に位置する外側コア層を、カバーレイフィルムの近接した表面から除去する工程。
次に、フレキシブル領域Aのカバーレイフィルム3を露出させる開口を形成するように、リジッド領域Bのカバーレイフィルム3の表面にプリプレグ4を積層する。
次に、リジッド領域Bに形成したプリプレグ4の表面に、前記リジッド領域Bおよびフレキシブル領域Aを被覆するように、表面に回路パターン2を形成した外側コア層10を積層する。この外側コア層10は、内側コア層1のカバーレイフィルム3の表面に、プリプレグ4の高さに相当する空間9を隔てて最も近接する。また、外側コア層10の表面の回路パターン2は、後述の熱プレスで加熱・加圧する積層時にプリプレグ4へ埋設される。
また、外側コア層10は、前述したように、ガラスクロスなどの絶縁性布材11を含有しているのがよく、外側コア層10の厚さ60〜100μmであるのがよい。
この積層体8の表面には導電性金属箔51を積層し、熱プレスで加熱・加圧されて形成される。この導電性金属箔51の材料は、例えば、銅箔または薄銅箔などを用いる。
なお、必要があれば、積層体8に、さらにプリプレグ4と外側コア層10’を順次積層してもよい。
この時、デスミア処理で用いられる強アルカリの液剤や酸化剤は、フレキシブル領域Aにかかることがあるが、フレキシブル領域Aの内側コア層1のカバーレイフィルム3は、その表面が外側コア層10により被覆されているので、カバーレイフィルム3の主成分であるポリイミドが溶出することはない。
前記導体材料は、例えば銅めっきが挙げられる。銅めっきは無電解銅めっきでも電解銅めっきでもよいが、めっきの厚付けを行うには電解銅めっきが好ましい。
外側コア層10を除去する方法としては、例えば、レーザ、刃物などの切削工具を用いて行うこともできるが、外側コア層10とカバーレイフィルム3との間の空間9に板材(図示せず)を挿入し、この板材の一端を引き上げて、例えば、てこの原理で除去する方法が好ましい。この時、フレキシブル領域Aとリジッド領域Bとの境界にて外側コア層10は除去される。
また、フレキシブル領域Aとリジッド領域Bとの境界には、前記プリプレグ4の樹脂フロー41の端が、リジッド領域の端面から1mm以内で、外側コア層10の除去線となっていることがある。この場合、外側コア層10はこの樹脂フロー41の端の除去線で除去される。
上記のような方法にて外側コア層10を除去すると、フレキシブル領域Aに内側コア層1のカバーレイフィルム3が露出した、図5(f)に示すような、印刷配線板200が完成する。
さらに、外側コア層10の除去は、フレキシブル領域Aとリジッド領域Bとの境界、またはプリプレグ4の樹脂フロー41の端で行われるので、ミシン目や切れ目などを外側コア層10に予備加工して設ける必要はなく、そのミシン目などとフレキシブル領域Aとの位置合わせも必要ない。
2 回路パターン
3 カバーレイフィルム
4 プリプレグ
5 導体層
6 スルーホール
6a スルーホール下孔
7 ソルダーレジスト
8 積層体
9 空間
10、10’ 外側コア層
11 絶縁性布材
41 樹脂フロー
51 導電性金属箔
100 印刷配線板の中間体
200 印刷配線板
A フレキシブル領域
B リジッド領域
Claims (6)
- 内側コア層の少なくとも片面に回路パターンを形成し、この回路パターン表面をカバーレイフィルムで被覆したフレキシブル領域と、
内側コア層の少なくとも片面に回路パターンを形成し、この回路パターン表面をカバーレイフィルムで被覆し、このカバーレイフィルムの表面にプリプレグを介して少なくとも1層の外側コア層を積層したリジッド領域とを備えた印刷配線板の中間体であって、
前記リジッド領域における外側コア層のうち、カバーレイフィルムの表面に近接した外側コア層が、前記フレキシブル領域におけるカバーレイフィルムの近接した表面から除去可能に被覆していることを特徴とする印刷配線板の中間体。 - 前記フレキシブル領域への前記プリプレグの樹脂フローの端が、前記フレキシブル領域内の外側コア層の除去線となる請求項1に記載の印刷配線板の中間体。
- 前記外側コア層の除去線は、リジッド領域の端面から1mm以内である請求項2に記載の印刷配線板の中間体。
- 前記外側コア層は、絶縁性布材を含有した厚さ60〜100μmの層である請求項1〜3のいずれかに記載の印刷配線板の中間体。
- 内側コア層の少なくとも片面に回路パターンを形成し、この回路パターン表面をカバーレイフィルムで被覆したフレキシブル領域と、
内側コア層の少なくとも片面に回路パターンを形成し、この回路パターン表面をカバーレイフィルムで被覆し、このカバーレイフィルムの表面にプリプレグを介して少なくとも1層の外側コア層を積層すると共に、スルーホールが形成されたリジッド領域と
を備えた印刷配線板の製造方法であって、
前記リジッド領域におけるカバーレイフィルムの表面に、前記フレキシブル領域のカバーレイフィルムを露出させる開口を形成するように、プリプレグを積層する工程と、
前記プリプレグの表面に、前記リジッド領域およびフレキシブル領域を被覆するように外側コア層を積層する工程と、
前記リジッド領域に形成したスルーホールにデスミア処理を行う行程と、
デスミア処理後、前記フレキシブル領域内に位置する外側コア層をカバーレイフィルムの近接した表面から除去することを含む印刷配線板の製造方法。 - 前記フレキシブル領域内にある外側コア層を、この外側コア層とカバーレイフィルムとの間に板材を挿入し、この板材を引き上げて除去する請求項5に記載の印刷配線板の製造方法。
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2015
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