JP2018113423A - 厚導体内蔵プリント配線板及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
厚導体内蔵プリント配線板は、第1の樹脂組成物の硬化物を含む絶縁層、及び前記絶縁層の片面又は両面に設けられ、厚さが105μm以上630μm以下の複数の導体配線を含む回路を有するプリント配線板と、前記プリント配線板の前記回路を有する面を覆い、第2の樹脂組成物の硬化物を含み、繊維基材を含まない絶縁樹脂層と、前記絶縁樹脂層を覆い、第3の樹脂組成物の硬化物及び繊維基材を含む絶縁基材層と、前記絶縁基材層を覆う導体層と、を備え、内部に直径10μm以上のボイドを有さない。
【選択図】図1
Description
図1は、本実施形態に係る厚導体内蔵プリント配線板1の厚み方向における断面図である。
プリント配線板10は、絶縁層11と、第1の回路12と、第2の回路13とを有する。第1の回路12は、図1に示すように、絶縁層11の第1の面11Aに設けられている。第2の回路13は、図1に示すように、絶縁層11の第2の面11Bに設けられている。
第1の回路12は、複数(n個)の第1の導体配線121〜12nを含む。第1の回路12のパターンの形状は、特に限定されず、厚導体内蔵プリント配線板1の使用用途に応じて適宜調整すればよい。
第2の回路13は、複数(m個)の第2の導体配線131〜13mを含む。第2の回路13のパターンの形状は、特に限定されず、厚導体内蔵プリント配線板1の使用用途に応じて適宜調整すればよい。
絶縁層11は、第1の樹脂組成物の硬化物111と、第1の繊維基材112とを含む。絶縁層11の厚みは、好ましくは50μm以上2000μm以下である。
(第1の絶縁樹脂層)
第1の絶縁樹脂層20Cは、第2の樹脂組成物の硬化物21Cを含み、繊維基材を含まない。第1の絶縁樹脂層20Cは、図1に示すように、プリント配線板10の第1の面11Aを覆っている。このように、本実施形態では、プリント配線板10と第1の絶縁基材層30Cとの間に繊維基材を含まない第1の絶縁樹脂層20Cが介在しているので、第1の回路12と、第2の繊維基材32とのクロスタッチを防止することができる。そのため、リフローソルダリングにより電子部品を実装しても、厚導体内蔵プリント配線板1は、優れた電気絶縁性を維持することができる。
第2の絶縁樹脂層50Cは、第4の樹脂組成物の硬化物51Cを含み、繊維基材を含まない。第2の絶縁樹脂層50Cは、図1に示すように、プリント配線板10の第2の面11Bを覆っている。このように、本実施形態では、プリント配線板10と第2の絶縁基材層60Cとの間に繊維基材を含まない第2の絶縁樹脂層50Cが介在しているので、第2の回路13と、第3の繊維基材62とのクロスタッチを防止することができる。そのため、リフローソルダリングにより電子部品を実装しても、厚導体内蔵プリント配線板1は、優れた電気絶縁性を維持することができる。
(第1の絶縁基材層)
第1の絶縁基材層30Cは、第3の樹脂組成物の硬化物31C及び第2の繊維基材32を含む。第1の絶縁基材層30Cは、図1に示すように、第1の絶縁樹脂層20Cを覆っている。このように、本実施形態では、第1の回路12と第1の導体層40との間に第1の絶縁基材層30Cが介在しているので、第1の回路12と第1の導体層40との距離を確保することができる。そのため、第1の回路12と第1の導体層40との短絡を防止することができる。
第2の絶縁基材層60Cは、第5の樹脂組成物の硬化物61C及び第3の繊維基材62を含む。第2の絶縁基材層60Cは、図1に示すように、第2の絶縁樹脂層50Cを覆っている。このように、本実施形態では、第2の回路13と第2の導体層70との間に第2の絶縁基材層60Cが介在しているので、第2の回路13と第2の導体層70との距離を確保することができる。そのため、第2の回路13と第2の導体層70との短絡を防止することができる。
(第1の導体層)
第1の導体層40は、図1に示すように、第1の絶縁基材層30Cを覆っている。
第2の導体層70は、図1に示すように、第2の絶縁基材層60Cを覆っている。
図2Aは、本実施形態に係る厚導体内蔵プリント配線板の製造方法における工程(A)の概略断面図である。図2Bは、本発明の実施形態に係る厚導体内蔵プリント配線板の製造方法における工程(B)の概略断面図である。図2Cは、本発明の実施形態に係る厚導体内蔵プリント配線板の製造方法における工程(C)の概略断面図である。図2A及び図2Bにおいて、図1に示した構成部と同一の構成部には同一符号を付して説明を省略する。
工程(B):図2Bに示すように、第2の導体層70、第5の樹脂組成物の未硬化物61Uを含む第2のプリプレグ60U、第4の樹脂組成物の未硬化物51Uを含む第2の樹脂層50U、プリント配線板10、第2の樹脂組成物の未硬化物21Uを含む第1の樹脂層20U、第3の樹脂組成物の未硬化物31Uを含む第1のプリプレグ30U及び第1の導体層40をこの順で重ね合わせて、積層体2を形成する工程、
工程(C):図2Cに示すように、積層板2を熱盤3,3間に配置し、加熱加圧して積層一体化する工程。
工程(A)では、図2Aに示すプリント配線板10を準備する。
工程(B)では、図2Bに示すように、第2の導体層70、第2のプリプレグ60U、第2の樹脂層50U、プリント配線板10、第1の樹脂層20U、第1のプリプレグ30U及び第1の導体層40をこの順で重ね合わせて、積層体2を形成する。
工程(C)では、図2Cに示すように、積層板2を熱盤3,3間に配置し、加熱加圧して積層一体化する。これにより、第2の樹脂組成物の未硬化物21U、第3の樹脂組成物の未硬化物31U、第4の樹脂組成物の未硬化物51U及び第5の樹脂組成物の未硬化物61Uを硬化させ、厚導体内蔵プリント配線板1が得られる。
厚導体内蔵プリント配線板を作製するにあたり、下記の材料を準備した。
(ボイドの発生の有無)
デジタルマイクロスコープ(株式会社キーエンス製の「VH-Z500」、以下同じ)で200倍に拡大して、得られた厚導体内蔵プリント配線板の断面観察を行った。デジタルマイクロスコープの計測機能によりボイドの直径を計測し、ボイドの発生の有無を下記の判断基準で評価した。
「〇」:10μm以上のボイドの発生を確認できなかった。
「×」:10μm以上のボイドの発生を確認できた。
デジタルマイクロスコープで200倍に拡大して、得られた厚導体内蔵プリント配線板の断面観察を行った。クロスタッチの発生の有無を下記の判断基準で評価した。
「〇」:第2の繊維基材32と第1の回路12との接触、及び第3の繊維基材62と第2の回路13との接触をともに確認できなかった。
「×」:第2の繊維基材32と第1の回路12との接触、及び第3の繊維基材62と第2の回路13との接触の少なくとも一方を確認できた。
得られた厚導体内蔵プリント配線板を5cm角に切断して試料を得、得られた試料についてプレッシャークッカーテスト(PCT)を121℃、2時間の条件で行った。次にPCT処理後の試料を260℃(最高温度)に設定したリフロー炉に通して、リフロー処理後の試料を得た。デジタルマイクロスコープで500倍に拡大して、得られたリフロー処理後の試料の断面観察を行った。クラックの発生の有無を下記の判断基準で評価した。
「〇」:クラックの発生を確認できなかった。
「×」:クラックの発生を確認できた。
2 積層体
3 熱盤
4 成形用プレート
5 クッション材
10 プリント配線板
11 絶縁層
111 第1の樹脂組成物の硬化物
112 第1の繊維基材
12 第1の回路
121〜12n 複数の第1の導体配線
13 第2の回路
131〜12m 複数の第2の導体配線
20C 第1の絶縁樹脂層
20U 第1の樹脂層
21C 第2の樹脂組成物の硬化物
21U 第2の樹脂組成物の未硬化物
30C 第1の絶縁基材層
30U 第1のプリプレグ
31C 第3の樹脂組成物の硬化物
31U 第3の樹脂組成物の未硬化物
32 第2の繊維基材
40 第1の導体層
50C 第2の絶縁樹脂層
50U 第2の樹脂層
51C 第4の樹脂組成物の硬化物
51U 第4の樹脂組成物の未硬化物
60C 第2の絶縁基材層
60U 第2のプリプレグ
61C 第5の樹脂組成物の硬化物
61U 第5の樹脂組成物の未硬化物
62 第3の繊維基材
70 第2の導体層
Claims (5)
- 第1の樹脂組成物の硬化物を含む絶縁層、及び前記絶縁層の片面又は両面に設けられ、厚さが105μm以上630μm以下の複数の導体配線を含む回路を有するプリント配線板と、
前記プリント配線板の前記回路を有する面を覆い、第2の樹脂組成物の硬化物を含み、繊維基材を含まない絶縁樹脂層と、
前記絶縁樹脂層を覆い、第3の樹脂組成物の硬化物及び繊維基材を含む絶縁基材層と、
前記絶縁基材層を覆う導体層と、を備え、
内部に直径10μm以上のボイドを有さないことを特徴とする厚導体内蔵プリント配線板。 - 前記回路と、前記導体層との間の距離が20μm以上1000μm以下である請求項1に記載の厚導体内蔵プリント配線板。
- 第1の樹脂組成物の硬化物を含む絶縁層、及び前記絶縁層の片面又は両面に設けられ、厚さが105μm以上630μm以下の複数の導体配線を含む回路を有するプリント配線板を準備する工程(A)と、
前記プリント配線板の前記回路を有する面に、第2の樹脂組成物の未硬化物を含み、繊維基材を含まない樹脂層と、繊維基材及びこの繊維基材中に含浸された第3の樹脂組成物の未硬化物を含むプリプレグと、導体層とをこの順で重ね合わせて、積層体を形成する工程(B)と、
前記積層板を熱盤間に配置し、加熱加圧して積層一体化する工程(C)と、を含む
ことを特徴とする厚導体内蔵プリント配線板の製造方法。 - 前記第2の樹脂組成物は、最低溶融粘度が1×102Pa・s以上1×106Pa・s以下で、最低溶融粘度を示す温度が60℃以上130℃以下であり、
前記第3の樹脂組成物は、最低溶融粘度が1×102Pa・s以上1×105Pa・s以下で、最低溶融粘度を示す温度が、前記第2の樹脂組成物の最低溶融粘度を示す温度以上170℃以下である請求項3に記載の厚導体内蔵プリント配線板の製造方法。 - 前記工程(C)において、前記積層板を熱盤間に配置して前記熱盤を加熱し、前記熱盤の温度が、前記第3の樹脂組成物の最低溶融粘度を示す温度より20℃低い温度以上、前記第3の樹脂組成物の最低溶融粘度を示す温度より20℃高い温度以下の範囲内になったときに、前記積層板の加圧を開始する請求項4に記載の厚導体内蔵プリント配線板の製造方法。
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