JP2675592B2 - スルーホール基板の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ベース基板を挟んで対向する配線パターン
同士をスルーホールにより接続してなるスルーホール基
板の製造方法に関し、特にスルーホールを小径化した場
合の導通性を確保しながら、基板を小型化できるように
したスルーホール基板の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

従来から、ベース基板の両主面に形成された配線パタ
ーン同士を接続するようにしたものとしてスルーホール
基板がある。これは、上記ベース基板の所定位置に貫通
孔を形成し、該貫通孔内に、例えば銅めっき膜を被覆形
成し、このめっき膜を介して上記配線パターン同士を接
続してなるものである。上記貫通孔内にめっき膜を形成
する方法としては、無電解めっき法，電気めっき法等が
採用されている。

ここで、電子機器，電子部品の小型化が進むなかで、
これに対応して上記スルーホール基板の小型化も要請さ
れている。この要請に応えるために、従来から例えば上
記配線パターンの線幅を細くしたり、この配線同士の間
隔を狭めたりして、できるだけ小型化するようにしてい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上記従来のスルーホール基板の小型化にお
いて線幅を細くした場合、この線幅に応じてスルーホー
ルも細くする必要がある。しかしながら、このスルーホ
ール用貫通孔を小さくするほど該孔内にめっき膜を形成
することが困難となり、導通性に対する信頼性が低下す
るという問題がある。従って、スルーホールの導通性を
損なわないだけの貫通孔径を確保する必要があることか
ら、第４図に示すように、配線パターン31の線幅よりス
ルーホール32の径が大きくなり、その結果隣接する配線
パターン31に逃げ33を形成したり、配線パターン31同士
の隙間34を広げたりすることから、結局スルーホール基
板の小型化の要請に充分応えられないという問題があ
る。

本発明は上記従来の問題点を解決するためになされた
もので、貫通孔を細くしても確実に導通性を確保でき、
基板を小型化できるスルーホール基板を提供することを
目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本発明はベース基板２の両主面に配線パター
ン3a,3bを形成し、該両配線パターン3a,3b同士をスルー
ホール４により接続してなるスルーホール基板の製造方
法において、上記ベース基板２に上記両配線パターン3
a,3bの幅と略同径の貫通孔５を形成し、該貫通孔５の径
より大径の導電ワイヤ６の先端部6bを上記貫通孔５より
小径かつベース基板２の厚さより長く形成し、該先端部
6bを上記貫通孔５内に挿通してベース基板２の反対側に
突出させ、該突出部を引張って導電ワイヤ６の大径部6a
を貫通孔５内に圧入し、上記導電ワイヤ６の両突出部分
をベース基板２と略同一平面をなすよう切断し、さらに
ベース基板２の上主面及び下主面をバフ装置で同時に研
磨加工し、しかる後にベース基板２の両主面及び導電ワ
イヤの切断面上に配線パターン3a,3bを形成することを
特徴としている。

ここで、本発明のベース基板の素材としては、一般的
に採用されているガラス繊維，エポキシ樹脂，紙−フェ
ノール樹脂，あるいはセラミックス等が採用できる。ま
た、上記導電ワイヤに採用される金属は特に限定される
ものではなく、例えば銅，あるいはこの合金等が採用で
きる。

〔作用〕

本発明に係るスルーホール基板の製造方法によれば、
導電ワイヤ６の貫通孔５の径より小径でかつベース基板
２の厚さより長く形成された先端部6bをベース基板２の
反対側に貫通突出させ、該突出部を引張ることにより、
導電ワイヤ６の大径部6aを貫通孔５内に圧入したので、
押し込みにより圧入する場合のような導電ワイヤの折れ
曲がりが生じることはなく、従って極細の導電ワイヤの
圧入が可能となる。

また、導電ワイヤ６を切断した後、ベース基板２の両
主面を同時に研磨するようにしたので、両主面の研磨と
同時に導電ワイヤ６の両切断面も研磨され、ベース基板
２の両主面に導電ワイヤによる突起や凹みが生じること
はなく、次の配線パターンの形成が容易確実であり、ま
た導電ワイヤ６を圧入した後に配線パターンを形成する
ようにしたので、配線パターンを形成した後に導電ワイ
ヤを圧入する場合のような配線パターンの破損の問題が
発生することはない。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図について説明する。

第２図は本発明の一実施例方法により製造されたスル
ーホール基板を説明するための図である。

図において、１はスルーホール基板であり、これはベ
ース基板２の上，下両面に配線パターン３の回路配線3
a,3bを形成するとともに、該各配線3a,3b同士をスルー
ホール４により接続して構成されている。上記回路配線
3a,3bは、上記ベース基板２上に第1,第2Cuめっき膜7,8
を積層形成して構成されており、この第1,第2Cuめっき
膜7,8はそれぞれ無電解めっき，電解めっきによって形
成されたものである。また、上記スルーホール４は、上
記ベース基板２の所定位置に貫通孔５を形成し、該貫通
孔５内に銅製の導電ワイヤ６を圧入して構成されてお
り、該ワイヤ６の両端面は上記ベース基板２の表面と同
一平面になっている。そして、上記導電ワイヤ６の両端
面には第1Cuめっき膜７が位置しており、これにより上
記両回路配線3a,3bはスルーホール４を介して導通され
ている。

次に本発明の一実施例方法により上記第２図のスルー
ホール基板１を製造する場合について第１図（ａ）ない
し第１図（ｍ）を参照しながら説明する。本実施例方法
はセミアディティブ法を採用した場合を例にとって説明
する。

まず、上記ベース基板２の所定位置にドリル又はプレ
ス等で貫通孔５を形成する（第１図（ａ）参照）。この
貫通孔５の直径ｄは、回路配線3a,3bの線幅と略同一に
なるように形成する（例えばｄ＝50〜200μｍ）。

上記貫通孔５内に挿入される導電ワイヤ６を作成す
る。この導電ワイヤ６は上記貫通孔５の直径ｄより少し
太い大径部6aと、この直径ｄより細く、かつベース基板
２の厚さｔより少し長い先端部6bとから構成する（第１
図（ｂ）参照）。

次に、上記導電ワイヤ６の先端部6bを貫通孔５内に挿
通させてベース基板２を貫通させる。すると上記先端部
6bが基板２の下面に突出するので、この突出部分をチャ
ック装置９によりつかむ（第１図（ｃ）参照）。次にこ
のチャック装置９で導電ワイヤ６を下方に引張り、この
導電ワイヤ６の大径部6aを貫通孔５内に圧入させ、該大
径部6aが貫通孔５内を埋めるまで引込む（第１図（ｄ）
参照）。

上記ベース基板２の表面と略同一面となるように導電
ワイヤ６の突出部分を切断する（第１図（ｅ）参照）。
次に上記ベース基板２の上面，及び下面をバフ装置10で
研磨して表面を鏡面状に仕上げる（第１図（ｆ）参
照）。これにより本実施例のスルーホール４が形成され
ることとなる。

次に、上記ベース基板２に無電解銅めっきにより、該
ベース基板２の両表面全面に第１銅めっき膜７を0.1〜
５μｍの厚さに形成し、導電性を与える（第１図（ｇ）
参照）。

上記第１銅めっき膜７上に絶縁膜を配置し、回路配線
3a,3bに対応した開口を有し、厚さ10〜37μｍ程度のめ
っきマスク11を形成する。（第１図（ｈ）参照）。この
めっきマスク11の形成方法としては、ドライフィルムを
ラミネートして露光−現像する、全面にスクリーン印刷
でフォトレジストを塗布して露光−現像する、あるいは
スクリーン印刷でめっき用レジストを印刷する方法等が
採用できる。

次に、図示しないめっき装置により、上記第1Cuめっ
き膜７の、めっきマスク11から露出した部分に厚さ５〜
10μｍの第２銅めっき膜８を形成する（第１図（ｉ）参
照）。この銅めっきには、高速銅めっき，静止浴銅めっ
き等が採用できる。

そして、上記第２銅めっき膜８上に電解はんだめっき
により、厚さ５〜50μｍのはんだ膜12を形成する（第１
図（ｊ）参照）。このはんだ膜12は、後工程で第２銅め
っき膜８がエッチングされるのを防止するためのもので
ある。

次に、上記ベース基板２を、例えば水酸化カリウム
（KOH）のアルカリ溶液に浸漬して、めっきマスク11を
剥離除去した後（第１図（ｋ）参照）、さらに上記ベー
ス基板２の両面にエッチング液を吹きつけて、はんだ膜
12以外の部分に位置する第１銅めっき膜７を除去する
（第１図（ｌ）参照）。この場合のエッチング液は、は
んだ膜12を溶かさず、銅のみを溶かす、例えば過酸化水
素と硫酸との混合液を用いる。

最後に、はんだ除去専用の溶液を用いて、上記はんだ
膜12を剥離除去する（第１図（ｍ）参照）。このように
して、本実施例のスルーホール基板１が製造される。

次に本実施例の作用効果について説明する。

本実施例のスルーホール基板１によれば、ベース基板
２の貫通孔５内に導電ワイヤ６を圧入して、該ワイヤ６
を介して回路配線3a,3b同士を接続したので、上記貫通
孔５を、例えば100〜50μｍ程度に細くしても確実に導
通させることができ、導通に対する信頼性を向上でき
る。従って、上記貫通孔５の直径ｄを回路配線3a,3bと
同一程度にできるから、第３図に示すように、従来の逃
げを形成したり、間隔を広げたりする必要がなく、それ
だけ基板の小型化に対応できる。

さらに、本実施例の製造方法によれば、導電ワイヤ６
を貫通孔５より大径の大径部6aと小径の先端部6bとから
構成し、該先端部6bを貫通孔５内に挿通し、この突出部
をチャックで引き込むんで大径部6aを貫通孔５内に圧入
するようにしたので、折れ曲がることはない。

また、導電ワイヤ６を切断した後、ベース基板２の両
主面を同時にバフ装置で研磨するようにしたので、該両
主面の研磨と同時に導電ワイヤ６の両切断面も研磨さ
れ、ベース基板２の両主面に導電ワイヤによる突起や凹
みが生じることはなく、次の配線パターンの形成が容易
確実であり、また導電ワイヤ６を圧入した後に配線パタ
ーンを形成するようにしたので、配線パターンを形成し
た後に導電ワイヤを圧入する場合のような配線パターン
の破損の問題が発生することはない。

〔発明の効果〕

以上のように本発明に係るスルーホール基板の製造方
法によれば、上記導電ワイヤの圧入時に貫通孔より小径
に形成された先端部を挿通させた後、この先端部を引張
って導電ワイヤの大径部を圧入させるようにしたので、
上記貫通孔を細くしても導電ワイヤを押し込みによって
圧入する場合のような折れ損を回避でき、これにより極
細のスルーホールを実現でき、その結果基板の小型化に
対応できる効果がある。

また、ベース基板の両主面をバフ装置で同時に研磨
し、しかる後配線パターンを形成するようにしたので、
上記両主面と同時に導電ワイヤの切断面も研磨され、ベ
ース基板の両主面に導電ワイヤによる突起や凹みが生じ
ることはなく、次工程の配線パターン形成が容易確実で
あり、また配線パターンの破損を防止できる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）ないし第１図（ｍ）は本発明の一実施例に
よるスルーホール基板の製造方法を説明するための工程
図、第２図は上記実施例方法により製造されたスルーホ
ール基板を示す斜視図、第３図は本発明の効果を示す平
面図、第４図は従来の問題点を示す平面図である。 図において、１はスルーホール基板、２はベース基板、
３は配線パターン、3a,3bは回路配線（配線パター
ン）、４はスルーホール、５は貫通孔、６は導電ワイ
ヤ、6aは大径部、6bは先端部である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベース基板の両主面に配線パターンを形成
   し、該両配線パターン同士をスルーホールにより接続し
   てなるスルーホール基板の製造方法において、上記ベー
   ス基板に上記両配線パターンの幅と略同径の貫通孔を形
   成し、該貫通孔の径より大径の導電ワイヤの先端部を上
   記貫通孔より小径かつベース基板の厚さより長く形成
   し、該先端部を上記貫通孔内に挿通してベース基板の反
   対側に突出させ、該突出部を引っ張って導電ワイヤの大
   径部を貫通孔内に圧入し、上記導電ワイヤの両突出部分
   をベース基板と略同一平面をなすよう切断し、さらにベ
   ース基板の上主面及び下主面をバフ装置により同時に研
   磨加工し、しかる後にベース基板の両主面及び導電ワイ
   ヤの切断面上に配線パターンを形成したことを特徴とす
   るスルーホール基板の製造方法。