JP2753769B2 - 金属薄層を含むプラスチック積層体、特にプリント回路基板の製造方法 - Google Patents

金属薄層を含むプラスチック積層体、特にプリント回路基板の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属薄層を含むプラスチック積層体の製造方
法に関する。
一般に、プラスチック積層体はプラスチック材料の数
層を安定的な方法、すなわち通常、プレスにより紙、繊
維、ガラス繊維あるいは他の材料からなるベースの上に
一緒に形成したものからなる。このプラスチック材料と
してはフェノール、メラミン、エポキシ、ポリエステ
ル、シリコン、弗素系などが用いられる。
プリント回路基板の製造において、金属薄層、通常銅
薄層がその一方、あるいは両方の面にプレス工程の際に
接着される。実質的に同一のものからなる複数のパッケ
ージであって、それぞれプラスチックで含浸された複数
のシートおよび銅薄層からなるパッケージが積重ね形成
される。この積重ねパッケージの間には金属、ステンレ
ス鋼などのシートが介在され、このようにして形成され
た積重ねは熱と圧力を与える多層プレートプレスの中に
導入される。
190℃の温度、100kg/cm2の圧力を100分以上付与する
ホットプレス段階と70〜80℃の冷却段階とを含む各ヒー
トサイクルが終了したとき、コンパクトで剛性の製品が
得られ、その各製造成分は相互に密着している。
このような製造に用いられるプレスは必然的に複雑で
あり、多くのヒートプレスを有すること、明確に規制さ
れ正確な順序で熱と圧力を同時に発生される必要がある
こと、上下面しか加熱プレートと接していないパッケー
ジ積層体の各パッケージ全体に均一な熱を伝導により生
じさせる必要があることなどの理由から、低い出力を与
えるものでなければならない。
特に、プレスの加熱プレートからカロリーをパッケー
ジ積層体全体に伝達させたり、冷却段階において冷却媒
体をパッケージ積層体全体に伝達させることは、極めて
困難なことである。これは熱伝導性が小さいプラスチッ
ク材料などで含浸されているガラス繊維がパッケージ積
層体全体に亘って存在し、これを通して熱の伝導を行わ
なければならないからである。
このプレスの構造の複雑性の他に、多くの加熱プレス
の存在は、パッケージを充填、取出し作業を面倒なもの
とさせる。この問題は操業が短いものにおいて顕著とな
るが、これがコストを上昇させることになる。
この発明の主題は金属薄層を含むプラスチック積層
体、特にプリント回路基板の製造方法を提供するもので
あって、プラスチックで含浸された複数の支持シートお
よびその一方または両方に設けられた金属薄層からなる
パッケージを複数積重ねることからなる。この金属薄層
は連続したバンドとして解きほどかれている。このバン
ドの最初の長さは第１のシートのセットの下面と合致
し、ここから出発している。このバンドが180°折り曲
げられたのち、バンドの第２の長さがこの第１のシート
のセットの上面に折重ねられ、ここに金属シートを配し
たのち、ついで第１の折重ねとは反対方向に180°をも
って第２の折重ねがなされ、第３の長さが第２のシート
セットの下面に合致することになる。
次に第２の折重ねとは反対方向に180°をもって第３
の折重ねがなされ、このバンドは第２のシートセットの
上面を通過することになる。このようにしてバンドをジ
グザグに迂回させ最後のシートのセットの上面まで導か
れる。
このバンドの両端は適当な電源に接続される。
したがって、パッケージ積層体全体に適当な圧力生じ
させ、電気回路を閉じることにより、パッケージの各面
と合致する種々のバンド長さにおいて電気抵抗が作用
し、これによりのパッケージの各成分間の密着が達成さ
れ、プラスチックラミネートが適切に形成される。
この金属バンドの例としては銅バンドが好ましい。
パッケージ積層体に対する圧力はオートクレープ中で
冷間プレス等にパッケージ積層体を導入することにより
得ることができる。
好ましい方法としては、パッケージ積層体を、ガイド
および支持ピンにより相互に接続された上部プレートと
下部プレートとを有する金型内に配置し、これにより必
要な圧力をこの金型に適用することである。
金型への圧力は、これを冷間プレスまたはオートクレ
ープに導入することにより決定される。
本発明は多くの利点を有する。
まず、プレスが熱を圧力の双方を同時に付与する必要
がないので、単純化することができ、種々の種類のプレ
スを適当な圧力を得るために用いることができる。熱は
それぞれのパッケージ毎に発生するから、均一な温度を
短時間で得ることができる。製品製造のための操業が長
いもの、あるいは短いものでもよい。
各パッケージにおける種々の銅薄層が連続したバンド
の形で提供されるので、冷却時間を著しく短縮すること
ができる。
カロリー（熱）または冷却媒体の伝導が各パッケージ
において、従来の方法におけるものと異なり、熱伝導の
悪いプラスチックで含浸されたガラス繊維等の支持材料
の成分により妨げられることがないので、加熱、冷却の
双方を迅速に行うことができる。
従来のようにパッケージ積層体の両面に加熱プレート
を配するとともに、銅バンドを上述のように配置し直接
加熱する組合わせ加熱方式を用いる場合でも、当然、加
熱時間を短縮することができ、生産性を向上させること
ができる。すなわち、操業サイクルをスピードアップお
よび簡素化させることができ、これによりコストを低減
させることができる。
本発明の特徴、目的は図面を参照して以下に示す説明
によりいっそう明らかとなろう。
図１は、熱と圧力を同時に生じさせる型の従来の多層
プレートプレスを示し、これにパッケージ積層体を導入
し、プリント回路基板用ラミネートを製造しようとする
ものである。
図２は本発明の方法により形成されたパッケージ積層
体を示す。
図３は図２に示すパッケージ積層体を金型に導入した
状態を示す。
図４は図３は示す金型を冷間プレスに導入した状態を
示す。
図５はパッケージ積層体を開放オートクレーブ内に配
置した状態を示す。
図６はパッケージ積層体を閉塞オートクレーブ内に配
置した状態を示す。
図７は図１に示すパッケージ積層体における熱伝導を
説明する図。
図８は21に示すパッケージ積層体における熱伝導を説
明する図。
多層プレートプレス10は、複数の加熱プレート11を有
し、その間にパッケージ12の積重ね16が配置されてい
る。このパッケージ12はエポキシ樹脂で含浸されたガラ
ス繊維のシート13と、銅層14とからなる。
スチールシート15がパッケージ12間に配置されてい
る。
図２に示す積重ね20において、パッケージ21はエポキ
シ樹脂で含浸されたガラス繊維シート25のグループ22〜
24からなる。
連続銅バンド30がこのグループ22〜24間にＳ形に巻か
れている。
スチールシート40〜43がパッケージ21間に配置されて
いる。
説明したように、バンド30の最初の長さ31が第１のス
チールシート40の上に横たわっている。
ガラス繊維シート25のグループ22が堆積されたとき、
このバンド30は180°の折曲がなされ、グループ22の最
後のシートの上面に長さ33が堆積される。
このバンド上に第２のスチールシート41が置かれたの
ち、このバンドは次の折曲34が第１の折曲と逆方向に向
けてなされ、スチールシート41の上面と合致させる。こ
のようにして最上長さ35が配置され、スチールシート43
が、その上に置かれる。
最初の端部36と最後の端部37は外側に突出するように
させる。
このようにして形成された積重ね20は図３に示すよう
に、２つのピン53、54により結合されたプレート51とプ
レート52との間の金型50内に導入され、このとき、最初
の端部36と最後の端部37は図示のように外側に突出して
いる。
図４には４隅の４つの柱63〜65により接続、案内され
た上部プレート61と下部プレート62とを有する冷間油圧
プレス60が示されている。このプレスは積み上げられた
パッケージを圧縮するためのみ用いられる。金型50はプ
レート61とプレート62との間に置かれる。バンド30の端
部36、37は導電体70、71に接続され、この導電体70、71
は電源72に接続されている。この電気回路を閉じたと
き、すべてのバンドは電気抵抗のように作用し、その全
ての長さ、例えば31、33、35がシート25のグループ22〜
24に直接、熱を発生させる。また、これによりプレスか
らの同期的圧力に加えて加圧力を発生させる。
ついで、折曲部32、34および、バンドの種々の長さ3
1、33、35の間での切断がなされ、プリント回路の積層
体が簡単かつ迅速に得られる。
図５はオートクレーブ90内に収納された図２〜４に示
した積層体20と同様のパッケージの積重ね80を示してい
る。このオートクレーブ90の底部82には導電性層84で被
覆されたプレート83が設けられている。さらに、このオ
ートクレーブ90のカバー91に第２のプレート86が弾性装
置85により固定され、これに導電性層88で被覆されたプ
レート87が固定されている。
これら導電性層84,88は適当な電源94に弾性導電体、
すなわち下部導電体92、上部導電体93により接続されて
いる。
図６に示すように、蓋が閉じられたとき、導電性層88
が金属バンド95の端部96と合致する。
このバンドの他の端部97が導電性層84と合致するの
で、この蓋の閉塞により電源とバンドとの間の回路の閉
塞がなされ、これにより前記同様にプレス工程が始ま
る。
図７は図１に示す従来のプレスの１つを示すもので、
参照符号100で印した線が加熱プレート11で発生した熱
の伝導、あるいは冷却媒体の伝導を示している。
図８は図２に示すパッケージの積重ねを示し、金属パ
ッケージ30の種々の長さ31、33、35により発生した熱の
伝達のラインを示している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｂ２９Ｋ 105:08 Ｂ２９Ｌ 9:00 31:34 (56)参考文献 特開 昭59−24670（ＪＰ，Ａ)

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】プラスチックで含浸された支持シート（2
    5）のグループ（22〜24）およびその一方または両方に
    設けられた金属薄層からなるパッケージ（21、81）の複
    数の積重ね（20、80）を形成することによりなされる金
    属薄層を含むプラスチック積層体、特にプリント回路基
    板の製造方法であって、 この金属薄層が１つの連続した金属バンド（30、95）か
    ら形成され、この金属バンドが底および第１の金属シー
    ト（40）から出発してシート（25）の第１のグループ
    （22）の下面に配置され、ついでバンドの180°の折曲
    げ（32）により第１のグループ（22）の上面に配置さ
    れ、このバンド上に第２の金属シート（41）が置かれ、
    このバンドの第１の折曲と逆方向の180°の第２の折曲
    （34）ののち、このバンドが金属シート（41）の上およ
    びシート（25）の第２のグループ（23）の下面に配置さ
    れ、ついでこのバンドの第２の折曲と逆方向の180°の
    第３の折曲（34）により、シート（25）の第２のグルー
    プ（23）の上面に配置され、以下、金属シート（42、4
    3）をバンドの２つの連続する折曲げの間に配置するこ
    とにより、同様の繰返しがシート（25）の最後のグルー
    プ（24）の上面にバンドが配置されるまで続けられ、つ
    いでバンド（95）の両端部（36、37、96、97）が電源
    （72、91）に接続され、パッケージ（21、81）の複数の
    積重ね（20、80）に適当な圧力を与えられ、電源（72、
    91）の電気回路が閉じられたとき、パッケージ（21、8
    1）の面に合致する金属バンド（30、95）の種々の長さ
    （31）、（33）、（35）が電気抵抗として作用し、これ
    により各部分を密着させ、プラスチック積層体を形成さ
    せることを特徴とする製造方法。
  2. 【請求項２】パッケージ（21）の積重ね（20）に対する
    加圧を冷間プレス（60）内に該積重ね（20）を導入する
    ことにより行うことを特徴とする請求の範囲１に記載の
    製造方法。
  3. 【請求項３】パッケージの積重ね（80）に対する加圧を
    オートクレーブ（90）内に該積重ね（80）を導入するこ
    とにより決定することを特徴とする請求の範囲１に記載
    の製造方法。
  4. 【請求項４】パッケージ（21）の積重ね（20）を、支
    持、案内のためピン（53）、（54）により接続された上
    部プレート（51）および下部プレート（52）を備えた金
    型（50）の内側に配置し、ついでこの金型（50）に必要
    な圧力を適用するようにしたことを特徴とする請求の範
    囲１に記載の製造方法。
  5. 【請求項５】金型（50）に対する加圧を冷間プレス（6
    0）内に金型（50）を導入することにより行うことを特
    徴とする請求の範囲１に記載の製造方法。
  6. 【請求項６】金型（50）に対する加圧を金型（50）をオ
    ートクレーブ（90）内に導入することにより行うことを
    特徴とする請求の範囲４に記載の製造方法。
  7. 【請求項７】上記バンド（30）が銅からなることを特徴
    とする請求の範囲１に記載の製造方法。
  8. 【請求項８】パッケージの積重ね（80）に対する加圧を
    オートクレープ（90）内の底部のプレート（83）と、蓋
    （91）の内側に固定されたプレート（87）との間に該積
    重ね（80）を導入することにより決定し、これらプレー
    ト（83、87）にパッケージの上下面に接するように導電
    層（84、88）を配置し、これによりパッケージを形成す
    る折曲金属バンド（95）の両端（96、97）と接触するよ
    うにし、上記導電層（84、88）を電源（94）と接触さ
    せ、プレート（87）を弾性導電体（85）を介して蓋（9
    1）の内側に固定させ、これにより蓋（91）が閉じられ
    たとき、電源（94）と金属バンド（95）との間の回路を
    自動的に閉塞させ、これによりプレス工程を開始させる
    ことを特徴とする請求の範囲１に記載の製造方法。
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