JP2520706B2 - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

プリント配線板の製造方法

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JP2520706B2 JP20934288A JP20934288A JP2520706B2 JP 2520706 B2 JP2520706 B2 JP 2520706B2 JP 20934288 A JP20934288 A JP 20934288A JP 20934288 A JP20934288 A JP 20934288A JP 2520706 B2 JP2520706 B2 JP 2520706B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、プリント配線板の有利な製造方法に関す
る。
〔従来技術〕
従来、サブトラクティブ法によって得られる配線板
は、複数層の導電回路を絶縁層を介して積層させたもの
で、電気製品等の部品として種々利用されている。この
配線板の製造は、例えば、第5図(A)に示される絶縁
基板1の両面に銅パターン2を設けたプリント回路板3
の両面に、第5図(B)に示されるようにガラスエポキ
シプリプレグ7(ガラス繊維にエポキシ樹脂を含浸させ
たプリプレグ)を介して銅箔5を配して成形することに
より行われる。この銅箔5にはエッチング処理により回
路が形成される。なお、第5図(A)に示されるプリン
ト回路板3としては、通常の銅張り積層板でサブトラク
ティブ法により作製されたものが一般的である。
しかしながら、このように配線板を製造する場合、ガ
ラスエポキシプリプレグ7内から空気を除去しなければ
ならないために、高温高圧下(例えば、170℃、40kg/cm
2)で成形が行われるので、製造工程が複雑となる上
に、得られる配線板に熱歪や加圧歪が残留したり、最終
的に得られる回路板に回路パターン不良が生じたりする
などの問題がある。
〔発明の目的〕
本発明は、上述したサブトラクティブ法の従来技術に
おける問題点を排除するためになされたものであって、
製造工程を簡略化した上に、得られる配線板に熱歪や加
圧歪が残留したりす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。さらに、製造工程の
連続化による、生産性のよ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。
〔発明の構成〕
このため、本発明は、エポキシ樹脂およびアクリロニ
トリル・ブタジエンゴムを主成分とする絶縁層(内層回
路に対し絶縁機能を有する有機層)に銅箔を積層させて
なる銅張り絶縁フィルムを回路板へ減圧下に連続的に積
層させるか又は前記絶縁層と銅箔とを順序的に回路板へ
減圧下に連続的に積層させ、ついで得られる積層体を硬
化させることを特徴とするプリント配線板の製造方法を
要旨とするものである。
以下、図を参照して本発明の構成につき詳しく説明す
る。
第1図は、本発明で用いる銅張り絶縁フィルムの一例
の断面説明図である。第1図において、銅張り絶縁フィ
ルムMは絶縁層4と銅箔5からなる。
絶縁層4は、エポキシ樹脂とアクリロニトリル・ブタ
ジエンゴム(NBR)からなる配合物である。NBRとして
は、アクリロニトリル含量20〜50%、ムーニー粘度(ML
1+4、100℃)25〜80の範囲のものが好ましく用いられ
る。この配合物の配合割合は、エポキシ樹脂/NBR(重量
比)=30/70〜90/10であるとよい。30/70未満では(エ
ポキシ樹脂30未満又はNBR70超)、層間絶縁性が低下す
ると共に流動性が低下するため、内層回路板(プリント
回路板)への積層に際して回路間への流れ込みが不十分
となる。90/10超では(エポキシ樹脂90超又はNBR10未
満)、内層回路板の銅パターンとの密着性が低下し、内
層回路板への積層に際して流動性が過大となり、さらに
加熱硬化時に樹脂流れが起こり層間の厚み保持が困難と
なる。
銅箔5としては、特に限定されるものではないが、一
般的には電解銅箔が用いられ、厚みは18μ(1/2オン
ス)が一般的である。
絶縁層4は内層回路板への積層に際し内層回路板の銅
パターンとの密着の向上のために未硬化の状態にあると
よい。未硬化の状態の絶縁層4の内層回路板への積層時
(120℃ max)の粘度は、103〜105ポイズの範囲にある
ことが好ましい。103ポイズ未満では流動性が過大とな
り、絶縁層としての厚み保持が困難となる。105ポイズ
超では回路間への流れ込みが不十分となる。
絶縁層4が未硬化の場合には、銅張り絶縁フィルムM
の取り扱いの便宜のために、絶縁層4の銅箔5の反対側
の面に離型フィルムを積層させておくとよい。この離型
フィルムは、絶縁層4の内層回路板への積層時(すなわ
ち、銅張り絶縁フィルムMの使用時)に剥がせばよい。
積層後、絶縁層4は加熱硬化される。この場合に用いる
離型フィルムとしては、例えば、シリコン処理したポリ
エチレンテレフタレートフィルム(PET)、シリコン処
理したポリエステルフィルム、離型紙、アルミ箔などの
金属箔にワックス等で離型処理したものなど離型性のあ
るものであればよい。
また、絶縁層4が未硬化の場合には、絶縁層4と銅箔
5との間に硬化した樹脂層を介在させてもよい。これに
よって、銅箔5に対する絶縁性をさらに高めることがで
きる。この樹脂層としては、エポキシ樹脂/NBRの層、エ
ポキシ樹脂層、アクリル樹脂層、ポリイミド樹脂層等で
ある。当然、硬化した樹脂層は絶縁層4と同じ組成のも
のでもよい。
絶縁層4は硬化していてもよい。この場合、接着剤を
介して絶縁層4を内層回路板に積層させればよい。ま
た、第2図に示すように、硬化した絶縁層4に接着剤層
6を積層させておいてもよい。接着剤層6の積層は、絶
縁層4に接着剤を塗布することにより行われる。この接
着剤層6の表面は、前述した離型フィルムを被せて保護
すればよい。接着剤としては、例えば、エポキシ系等の
ものが挙げられる。接着剤層6の積層時(120℃ max)
の粘度もまた、未硬化の状態の絶縁層4と同様に103〜1
05ポイズの範囲にあることが好ましい。
本発明においては、上述した銅張り絶縁フィルムMを
回路板(第5図(A)に示すプリント回路基板3に同
じ)へ減圧下に連続的に積層させる。この積層は、第3
図に示した如き真空ラミネータを用いて行えばよい。減
圧は、数トール〜数十トール程度でよい。減圧で行うの
は、層間にボイドが発生するのを防止するためである。
このようにして、第4図に示す積層体Tが得られる。
また、本発明においては、絶縁層4と銅箔5とを別々
に順序的に回路板(第5図(A)に示すプリント回路基
板3に同じ)へ減圧下に連続的に積層させてもよい。減
圧は、上記と同様に数トール〜数十トール程度でよい。
この場合の一例を第3図に示す。第3図においては、絶
縁基板1の両面に銅パターン2を設けたプリント回路板
3を矢示方向に移動させながら、この上下両面に減圧下
に絶縁フィルム4′(絶縁層4に相当)をロール14で、
銅箔5をロール15で別々に連続的に供給し、ついで加熱
ラミネートロール10でラミネートを行っている。この装
置の系は一般に真空ラミネータと称される。このように
して、第4図に示す積層体Tが得られる。
第4図では、絶縁基板1の上面に銅パターン2(内層
回路)が配されていて、この上に絶縁層4および銅箔5
が積層されている。
つぎに、本発明においては、積層体Tを常圧下又は減
圧下に硬化させるのである。この硬化は、120℃〜170℃
の温度で1時間〜4時間積層体Tを加熱することにより
行えばよい。減圧下で行う場合の減圧は、数トール〜数
十トール程度でよい。
このようにして得られる配線板は、銅箔5を常法によ
りエッチング処理することにより表面に回路パターンを
形成させることができる。
以下に実施例および比較例を示す。
実施例1 第5図(A)に示される両面プリント回路板の両面
に、第1図に示す銅張り絶縁フィルムを積層させ、第4
図に示す積層体を作製した。この積層に際しては、第3
図に示す真空ラミネータを用い、真空度40トール、ラミ
ネートロール表面温度100℃、基板送り速度1.3m/分、ロ
ール加圧4kg/cmでラミネーションを行った。
つぎに、この積層体をオートクレーブ中で減圧下(5
トール)に7kg/cm2で加圧しながら1時間硬化処理を行
った。得られた積層成形品を用いて、下記〜の項目
につき評価試験を行った。この結果を表1に示す。
樹脂層の厚み(μ)。
硬化後の絶縁層の厚みを、5箇所の破断断面の写真を
光学顕微鏡で撮ることにより測定し、目標厚に対するバ
ラツキで示した。
絶縁層中のボイドの発生。
積層成形品を目視で観察することにより、絶縁層中に
おけるボイドの発生の有無を確認した。ボイドの発生が
認められなかった場合は「○」、ボイドの発生が認めら
れた場合は「×」とした。
はんだ耐熱性。
積層成形品を25×25mmの大きさに切断した後、260℃
のはんだ浴に浮かべることによった。3分以上経過して
もふくれ、はがれが発生しなかった場合は「○」、ふく
れ、はがれが発生した場合は「×」とした。なお、
「−」は試験を行っていない場合である。
実施例2 20トールの減圧下に、第3図に示すように両面プリン
ト回路板(第5図(A)に示されるもの)の上下両面に
絶縁フィルムと銅箔とをラミネートした。
得られた積層体をオートクレーブ中で減圧下(5トー
ル)に7kg/cm2で加圧しながら1時間硬化処理を行っ
た。得られた積層成形品を用いて、実施例1と同様に評
価試験を行った。この結果を表1に示す。
実施例3 第5図(A)に示される両面プリント回路板の両面
に、第1図に示す銅張り絶縁フィルムを実施例1と同様
に積層させ、第4図に示す積層体を作製した。
つぎに、この積層体を真空プレスを用い、減圧下(30
トール)に7kg/cm2で加圧しながら150℃、1時間硬化処
理を行った。ついで、得られた積層成形品を用いて、実
施例1と同様に評価試験を行った。この結果を表1に示
す。
実施例4 第5図(A)に示される両面プリント回路板の両面
に、第1図に示す銅張り絶縁フィルムを実施例1と同様
に積層させ、第4図に示す積層体を作製した。
つぎに、この積層体を通常の油圧プレスを用い、15kg
/cm2の加圧下で150℃、1時間硬化処理を行った。つい
で、得られた積層成形品を用いて、実施例1と同様に評
価試験を行った。この結果を表1に示す。
実施例5 第2図に示す接着剤付き銅張り絶縁フィルムを用いて
実施例1と同様にして、第4図に示す積層体を作製し
た。
つぎに、この積層体を真空プレスを用い、減圧下(40
トール)にプレス圧10kg/cm2の条件で150℃、1時間硬
化処理を行った。ついで、得られた積層成形品を用い
て、実施例1と同様に評価試験を行った。この結果を表
1に示す。
実施例6 第5図(A)に示される両面プリント回路板の両面
に、第1図に示す銅張り絶縁フィルムを積層させ、第4
図に示す積層体を作製した。この積層に際しては、真空
ラミネータを用い、真空度40トール、ラミネートロール
表面温度120℃、基板送り速度1.2m/分、ロール加圧4kg/
cmでラミネーションを行った。
つぎに、この積層体をラックにセットし、予め170℃
に温調された電気オーブン中で1時間、硬化処理を行っ
た。得られた積層成形品を用いて実施例1と同様に評価
試験を行った。この結果を表1に示す。
比較例1 第5図(A)に示される両面プリント回路板の両面
に、従来のマスラミネーション法で使用されているプリ
プレグ(0.1mm厚、エポキシ樹脂分42%、繊維:ガラス
ファイバー)を第5図(B)に示すように2枚重ね合わ
せ、この上に樹脂付き銅箔R0860(18μ)を配し、これ
を油圧プレスに挿入した。挿入後、5kg/cm2の加圧を行
い、さらに130℃まで加熱し、5分後に40kg/cm2に加圧
した。この状態で1時間放置し、さらに170℃まで加熱
し、その状態で1時間放置した。その後、圧力をかけた
まま(40kg/cm2)室温まで冷却した。以上の処理工程を
経て特性良好な配線板を作製したが、非常な手間と時間
を要し、生産性がわるかった。
比較例2 第5図(A)に示される両面プリント回路板の両面
に、従来のマスラミネーション法で使用されているプリ
プレグ“(0.1mm厚、エポキシ樹脂分42%、繊維:ガラ
スファイバー)を第5図(B)に示すように2枚重ね合
わせ、この上に樹脂付き銅箔R0860(18μ)を配し、真
空ラミネータ(0.1mm)により10トールでラミネートロ
ール表面温度100℃、ロール加圧4kg/cm2でラミネーショ
ンを行った。
つぎに、得られた積層体を真空プレスにより減圧(30
トール)状態でプレス圧10kg/cm2の条件で170℃、1時
間硬化処理した。
得られた積層成形品(配線板)を用いて、実施例1と
同様に評価試験を行った。この結果を表1に示す。
〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、銅張り絶縁フィ
ルムを回路板へ減圧下に連続的に積層させるか又は絶縁
層と銅箔とを順序的に回路板へ減圧下に連続的に積層さ
せ、ついで得られる積層体を硬化させたから、下記の硬
化を奏することができる。
(1)銅張り絶縁フィルムを回路板へ合わせて減圧下に
連続的に積層させるか又は絶縁層と銅箔とを順序的に回
路板へ減圧下に連続的に積層させ、硬化させればでよい
ので、第5図(A)〜第5図(B)に示される従来の方
法に比してプリント配線板の製造工程を簡略化すること
ができる。
(2)減圧下に積層させるために、各層間にボイドの発
生のない積層成形品(プリント配線板)を得ることがで
きる。
(3)従来におけるように高温高圧下で成形を行わない
ために、配線板に熱歪や加圧歪が残留することがない。
(4)連続生産により生産性が向上し、かつ製品品質が
均一化できる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第2図はそれぞれ本発明で用いる銅張り絶縁フ
ィルムの一例の断面説明図、第3図は本発明によるプリ
ント配線板の製造方法の一例を示す説明図、第4図は銅
張り絶縁フィルムを回路板へ減圧下に積層させて得られ
る積層体の一部切欠き断面説明図、第5図(A)〜
(B)はサブトラクティブ法による従来の配線板の製造
工程を示す説明図である。 1……絶縁基板、2……銅パターン、3……プリント回
路板、4……絶縁層、5……銅箔、6……接着剤層、7
……ガラスエポキシプリプレグ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−104497(JP,A) 特開 昭61−7698(JP,A) 特開 昭62−68739(JP,A) 特開 昭63−173634(JP,A) 特開 昭55−50696(JP,A) 特開 昭62−189796(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エポキシ樹脂およびアクリロニトリル・ブ
    タジエンゴムを主成分とする絶縁層に銅箔を積層させて
    なる銅張り絶縁フィルムを回路板へ減圧下に連続的に積
    層させるか又は前記絶縁層と銅箔とを順序的に回路板へ
    減圧下に連続的に積層させ、ついで得られる積層体を硬
    化させることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
JP20934288A 1988-08-25 1988-08-25 プリント配線板の製造方法 Expired - Lifetime JP2520706B2 (ja)

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