JP2820332B2 - プリント配線板 - Google Patents

プリント配線板

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JP2820332B2
JP2820332B2 JP15766691A JP15766691A JP2820332B2 JP 2820332 B2 JP2820332 B2 JP 2820332B2 JP 15766691 A JP15766691 A JP 15766691A JP 15766691 A JP15766691 A JP 15766691A JP 2820332 B2 JP2820332 B2 JP 2820332B2
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • HELECTRICITY
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    • H05K3/46Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4644Manufacturing multilayer circuits by building the multilayer layer by layer, i.e. build-up multilayer circuits

Landscapes

  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高密度プリント配線板
に付与されている識別マークが保護されたプリント配線
板に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、電子技術の進歩に伴い、大型コン
ピューターなどの電子機器に対する高密度化あるいは演
算機能の高速化が進められている。その結果、種々のプ
リント配線板が生産されている。このようなプリント配
線には、種々の識別マークが形成されており、例えば、
プリント配線板は、通常大量生産されることから、不良
品発生に対処するべく、製造場所、製造年月日などの製
品の履歴が分かるようにロットナンバーやバーコードが
印刷されている。また、電子回路部品を実装するため
に、実装位置をきめるためのターゲットマークも印刷さ
れている。さらに、多層プリント配線板には、内層回路
がどの層に形成されるか、また、その形成位置が回路図
の設計値からどの程度ずれているかを確認するためのマ
ークなどが付与されている。
【0003】しかしながら、このような識別マークは、
プリント配線板の表面に印刷されているため、ハンドリ
ングによるキズなどで消えてしまうことがあった。この
ような問題を解決するために、識別マークを形成した
後、ソルダーレジストを識別マーク上に塗布することに
より保護する方法が用いられている。
【発明が解決しようとする問題点】ところが、識別マー
クをソルダーレジストで保護する場合、ソルダーレジス
トの塗布は、工程の最後になるため、工程中のハンドリ
ングで識別マークに欠けや磨耗が発生し、識別マークが
消えてしまうという問題が見られた。
【0004】
【問題点を解決するための手段】本発明者等は、前述の
如き問題点を解決すべく種々研究した結果、アディティ
ブ法に使用される無電解めっき用接着剤として透光性の
あるものを使用することにより、従来の工程に新たな工
程を加えることなく、製造工程中のハンドリングにより
発生する識別マークの欠けや磨耗を防止できることを知
見した。また、従来、多層プリント配線板においては、
各内層回路に形成された識別マークや導体回路をX線を
用いて検査し、各内層回路に所定の導体回路が形成され
ているか、またその導体回路の形成位置が、回路図の設
計値とどの程度ずれているかを確認していたが、本発明
によりこのような煩雑なX線検査が不要になることを知
見するに到った。本発明は、プリント配線板に印刷され
ている識別マークが透光性無電解めっき用接着剤で保護
されてなるものである。なお、識別マークは、従来技術
の説明において述べたように、ロットナンバーやバーコ
ード、実装のためのターゲットマーク、内層回路がどの
層に形成されているか、また、その形成位置が回路図の
設計値からどの程度ずれているかを確認するためのマー
クや、後述するような露光マスクの密着位置の確認のた
めのマークなどをいう。
【0005】
【作用】以下、本発明を詳細に説明する。本発明は、プ
リント配線板に印刷されている識別マークが透光性無電
解めっき用接着剤にて被服されてなることが必要であ
る。即ち、絶縁板もしくは、導体回路形成基板に識別マ
ークが印刷され、その上に透光性無電解めっき用接着剤
層が形成され、その透光性無電解めっき用接着剤層が粗
化され、その表面に無電解めっきにより導体回路が形成
されてなる。このため、識別マークは、透光性無電解め
っき用接着剤層に保護されるため、ハンドリングによる
キズにより消えることはない。しかも、無電解めっき用
接着剤層は透光性であるため、識別マークを目視でき
る。また、識別マークを形成した直後に透光性無電解め
っき用接着剤層で保護するため、製造工程中のハンドリ
ングにより、識別マークが損傷することが全くない。ま
た、製造工程は、従来と同様の工程でよい。本発明のプ
リント配線板は、多層配線板であってもよく、特にビル
ドアップ多層プリント配線板であることが望ましい。
【0006】識別マークを印刷する方法としては、内層
回路形成時に回路と同時に形成する方法が一般的であ
る。内層回路や識別マークの形成には、アディティブ
法、サブトラクティブ法、転写法などの種々のプロセス
が適用できる。他にスクリーン印刷法で印刷する方法、
レーザを用いて焼き付ける方法、金型を用いて刻印する
方法などが適用できる。識別マークの上に透光性の無電
解めっき用接着剤を形成する代わりに、透光性の絶縁材
料を形成し、さらにその上に透光性の無電解めっき用接
着剤層を形成してもよい。絶縁材層としては、耐熱性樹
脂液中に無機フィラー、有機フィラーなどを添加したも
のを適用できる。無機フィラーとしては、シリカ、アル
ミナ、タルク、有機フィラーとしては、エポキシポリイ
ミド、合成ゴム、PPS、テフロンなどが使用できる。
また、マトリックスとフィラーの配合比率は、マトリッ
クス樹脂に対してフィラーを50vol%以下とするこ
とが望ましい。この理由は、透光性が良好なためであ
る。マトリックスは感光化してもよい。前記無電解めっ
き用接着剤の透光率は、可視光で10%以上であること
が望ましい。透光性前記無電解めっき用接着剤は、酸も
しくは酸化剤に対して難溶性の透光性の樹脂からなるマ
トリックス中に酸もしくは酸化剤に対して可溶性の硬化
処理された耐熱性樹脂粉末が分散してなるものが望まし
く、その耐熱性樹脂粉末は、1)平均粒径2〜10μmの
耐熱性樹脂粉末の表面に平均粒径2μm以下の耐熱性樹
脂粉末もしくは平均粒径2μm以下の無機粉末のいずれ
か少なくとも1種を付着させてなる擬似粒子、2)前記
耐熱性樹脂粉末は、平均粒径2μm以下の耐熱性樹脂粉
末を凝集させて平均粒径2〜10μmの大きさとした凝集
粒子、3)平均粒径2〜10μmの耐熱性樹脂粉末と平均
粒径2μm以下の耐熱性樹脂粉末との混合物、から選ば
れることが望ましい。耐熱性樹脂粉末は透光性であるこ
とが望ましい。また、透光性前記無電解めっき用接着剤
層中のマトリックスとフィラーの配合比率は、無電解め
っき用接着剤に対してフィラーを50vol%以下とす
ることが望ましく、10vol%〜40vol%が好適
である。この理由は、透光性が良好なためである。ま
た、マトリックスは感光化してもよい。本発明の接着剤
層の面粗度は、JIS B0601 Rmax=4〜2
0μmが望ましく、10〜14μmが好適である。この
理由は、面粗度が20μmより大きい場合、表面の乱反
射で識別マークが目視しにくく、面粗度が4μmより小
さい場合、ピール強度が得られないからである。本発明
によれば、前記絶縁材層、接着剤層を形成する方法とし
ては、例えばローラーコート法、ディップコート法、ス
プレーコート法、スピナーコート法、カーテンコート
法、スクリーン印刷法、フィルム化した接着剤をラミネ
ートする方法などの各種の手段を適用することができ
る。
【0007】本発明において用いられる透光性の無電解
めっき用接着剤層を形成する樹脂としては、アクリル樹
脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ変成ポリ
イミド樹脂、ポリイミド樹脂の中から選ばれる何れか少
なくとも一種を使用することが有利である。
【0008】また本発明において用いられる耐熱性樹脂
粉末としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ベンゾ
グアナミン樹脂、ポリイミド樹脂、メラミン樹脂の中か
ら選ばれる何れかくなくとも一種を使用することが有利
である。透光性の無電解めっき用接着剤層の厚さは、5
μm以上であれば使用でき、特に15〜100μmが好
適である。
【0009】本発明のプリント配線板は、めっきレジス
トが残存していることが望ましい。この理由は、接着剤
層の表面を粗化すると、粗化面での光の乱反射でロット
ナンバーを目視しにくくなるが、めっきレジストが残存
することにより、このような乱反射を防止でき、目視し
やすくなるからである。
【0010】ついで本発明の構成による多層プリント配
線板について説明する。本発明の多層プリント配線板
は、導体層と層間絶縁剤層が交互に積層されてなる多層
プリント配線板であって、第n層の導体層には、識別マ
ーク(n)が形成され、前記識別マーク(n)の上には
層間絶縁剤層として透光性無電解めっき用接着剤層が形
成され、前記透光性無電解めっき用接着剤層上には、第
n+1層の導体層が形成されると同時に、識別マーク
(n+1)が、前記第n層の導体層の識別マーク(n)
を多層プリント配線板の上方もしくは下方から認識でき
るように形成されてなることを特徴とする多層プリント
配線板である。前記nは自然数(n=1、2、3 な
ど)であり、前述の構成が繰り返し形成されていてもよ
い。このような構成が必要な理由は、識別マークを多層
プリント配線板の上方もしくは下方から観察することに
より、識別マークのずれを測定するだけで、導体回路形
成位置の設計値からのずれを即座に測定でき、また、第
何層にどのような識別マークが形成されているかをチェ
ックするだけで、誤って形成された内層回路を容易に発
見でき、良品不良品の判別が非常に容易になるからであ
る。識別マーク(n+1)が、第n層の導体回路層の識
別マーク(n)を多層プリント配線板の上方もしくは下
方から認識できるように形成されてなることが必要な理
由は、もしそのような構成でなければ、識別マーク
(n)を多層プリント配線板の上方もしくは下方から観
察しようとしても、識別マーク(n+1)が障害とな
り、識別マーク(n)はその機能を失うからである。導
体回路は、透光性無電解めっき用接着剤を形成した後、
感光性ドライフィルムを形成し、導体回路と識別マーク
が印刷された露光マスクを密着させ、露光現像してめっ
きレジストを形成した後、無電解めっきを施して導体回
路と識別マークを同時に形成するのである。導体回路形
成位置の設計値からのずれや内層回路の誤形成の原因
は、前記導体回路と識別マークが印刷された露光マスク
の密着位置のずれや誤った露光マスクで露光現像するた
めであり、このため、識別マークの相互のずれや、識別
マークを観察することにより、導体回路形成位置の設計
値からのずれや内層回路の誤形成を発見できる。本発明
は、このような識別マークの相互のずれや、識別マーク
を直接観察できるため、良品不良品の判別を容易に行う
ことができ、従来のようなX線を用いた検査を不要にで
きる。
【0011】ついで本発明の製造方法について述べる。
本発明のプリント板は、次の方法で製造方法されること
が望ましい。1)単層プリント板絶縁板に識別マークを
印刷するか導体回路と同時に識別マークを形成し、その
上に透光性の無電解めっき用接着剤層を形成する。つい
で、無電解めっき用接着剤層を粗化した後、触媒核を付
与し、必要に応じ触媒核の固定化のための熱処理を行
う。さらに、無電解めっきを施して、プリント配線板を
製造する。2)多層プリント配線板(スルーホール形
成)導体回路が形成されている絶縁板に識別マークを印
刷するか、導体回路と同時に識別マークを形成し、その
上に透光性の無電解めっき用接着剤層を形成する。つい
で、透光性の無電解めっき用接着剤層を粗化した後、ド
リルによりスルーホール用の孔を形成する。次に触媒核
を付与し、必要に応じ触媒核の固定化のための熱処理を
行う。さらに、無電解めっきを施して、スルーホールを
有する多層プリント配線板を製造する。3)多層プリン
ト配線板(バイアホール形成)導体回路が形成されてい
る絶縁層に識別マークを印刷するか、導体回路と同時に
識別マークを形成し、その上に透光性の無電解めっき用
接着剤層を導体回路が露出するように形成する。このた
めの手段としては、感光性の無電解めっき用接着剤を塗
布し、露光現像する方法が好適である。ついで、透光性
の無電解めっき用接着剤層を粗化した後、次に触媒核を
付与し、必要に応じ触媒核の固定化のための熱処理を行
う。さらに、めっきレジストを形成し、無電解めっきを
施して、バイアホールを有する多層プリント配線板を製
造する。透光性の無電解めっき用接着剤層を形成する代
わりに透光性の絶縁材を形成した後、透光性の無電解め
っき用接着剤層を形成してもよい。
【0012】本発明によれば、前記無電解めっき用接着
剤層表面を酸あるいは酸化剤処理して粗面化し、無電解
めっきして導体回路が形成される。
【0013】本発明において用いられる酸あるいは酸化
剤としては、クロム酸、クロム酸塩、過マンガン酸、オ
ゾン等の酸化性薬液、塩酸、硫酸、硝酸、ふっ化水素酸
などを使用することができる。
【0014】上述の如き処理を繰り返し行うことによ
り、識別マークが目視できる限り、さらに多層の導体回
路を有する多層プリント配線板を製造することができ
る。
【0015】以下、本発明を実施例によりさらに詳細に
説明する。
【0016】
【実施例】実施例1 (1)通常の銅張り積層板を常法によりエッチングして
回路を形成した。この時、ロットナンバーも同時にエッ
チングにより形成した。(2)フェノールノボラック型
エポキシ樹脂(油化シェル製、商品名:E−154)6
0重量部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(油化シェ
ル製、商品名:E−1001)40重量部、イミダゾー
ル硬化剤(四国化成製、商品名:2P4MHZ)4重量
部、エポキシ樹脂微粉末(東レ製)粒径5.5μmのも
の10重量部、粒径0.5μmのもの25重量部からな
るものを三本ロールで混練し、ブチルセロソルブアセテ
ートを適量添加して接着剤を得た。マトリックスとフィ
ラーとの体積比率は、100対25(フィラーとして2
0vol%)であった。(3)ロットナンバーが形成さ
れた内層回路に、上記接着剤をロールコータを用いて塗
布し、100℃で1時間、150℃で5時間乾燥硬化し
て厚さ50μmの接着剤層を形成した。(4)次いでク
ロム酸に10分間浸漬して、樹脂表面を粗面化し、中和
後水洗した。面粗度は、JIS B0601 Rmax
=10.5μmであった。(5)この基板にCO2 レー
ザーを照射して、基板内部の配線層に設けたバッドを露
出させた。(6)市販のスズ−パラジウムコロイド触媒
に浸漬して活性化した後、窒素雰囲気下、120℃、3
0分加熱して触媒を固定化し、ドライフィルムフォトレ
ジストをラミネート、露光現像し、下記の表1に示す組
成の無電解銅めっき液に15時間浸漬して約35μmの
銅めっきを施した後、めっきレジストを除去し、多層プ
リント配線板を製造した。
【0017】実施例2 (1)通常の銅張り積層板を常法によりエッチングして
回路を形成した。この内層回路が形成されている絶縁板
上にスクリーン印刷法により、ロットナンバーを印刷し
た。(2)クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(油化
シェル製、エピコート180S)の50%アクリル化物
60重量部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(油化シ
ェル製、エピコート1001)40重量部、ジアリルテ
レフタレート15重量部、2−メチル−1−〔4−(メ
チルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノプロパノン−
1(チバ・ガイギー製、イルガキュアー907)4重量
部、イミダゾール(四国化成 2P4MHZ)4重量
部、エポキシ樹脂粉末(東レ製、0.5μm)50重量
部を混合した後、ブチルセロソルブを添加しながら、ホ
モディスパー攪拌機で攪拌した。マトリックスとフィラ
ーとの体積比率は、110対50(フィラーとして31
vol%)であった。(3)ロットナンバーが形成され
た内層回路に、上記接着剤をロールコータを用いて塗布
し、100℃で1時間乾燥して厚さ50μmの接着剤層
を形成した。(4)前記(3)の処理を施した配線板に
100μmΦの黒円および、打抜き切断部位が黒く印刷
されたフォトマスクフィルムを密着させ、超高圧水銀灯
により500mj/cm2 で露光した。これを、クロロ
セン溶液で超音波現像現像処理することにより、配線板
上に100μmΦのバイアホールとなる開口を形成し
た。面粗度は、JIS B0601 Rmax=12.
0μmであった。前記配線板を超高圧水銀灯により約3
000mj/cm2 で露光し、さらに100℃で1時
間、その後150℃で3時間加熱処理することによりフ
ォトマスクフィルムに相当する寸法精度に優れた開口を
有する層間剤縁層を形成した。次いでクロム酸に10分
間浸漬して、樹脂表面を粗面化し、中和後水洗した。
(5)市販のスズ−パラジウムコロイド触媒に浸漬して
活性化した後、窒素雰囲気下、120℃、30分加熱し
て触媒を固定化し、ドライフィルムフォトレジストをラ
ミネート、露光現像し、下記の表1に示す組成の無電解
銅めっき液に15時間浸漬して約35μmの銅めっきを
施し多層プリント配線板を製造した。
【0018】実施例3 (1)通常の両面銅張り積層板を常法によりエッチング
して回路を形成した。この内層回路が形成されている絶
縁板上にゴム印により、ロットナンバーを印刷した。
(2)ビスフェノールA型エポキシ樹脂 E−828
(油化シェル製)100部と、シリカ微粉末(アドマフ
ァイン S0−25H アドマティクッス製)50vo
l%、平均粒径0.5μmを3本ローラで混合して絶縁
製樹脂を調整した。スクリーン印刷で、この絶縁性樹脂
を50μm塗布した後、実施例1で調整した接着剤を同
様にスクリーン印刷を用いて20μm塗布した。ついで
100℃で1時間、150℃で5時間乾燥硬化して厚さ
50μmの接着剤層を形成した。(4)次いでクロム酸
に10分間浸漬して、樹脂表面を粗面化し、中和後水洗
した。(5)この基板にドリルでスルーホール用の孔を
形成した。(6)市販のスズ−パラジウムコロイド触媒
に浸漬して活性化した後、窒素雰囲気下、120℃、3
0分加熱して触媒を固定化し、ドライフィルムフォトレ
ジストをラミネート、露光現像し、下記の表1に示す組
成の無電解銅めっき液に15時間浸漬して約35μmの
銅めっきを施し、スルーホールと導体回路を形成し、両
面プリント配線板を製造した。
【0019】実施例4 (1)絶縁板上に金型を用いて刻印した。ついで実施例
1で作成した接着剤を塗布した。(2)次いでクロム酸
に10分間浸漬して、樹脂表面を粗面化し、中和後水洗
した。(3)市販のスズ−パラジウムコロイド触媒に浸
漬して活性化した後、120℃、30分加熱して触媒を
固定化し、ドライフィルムフォトレジストをラミネー
ト、露光現像し、下記の表1に示す組成の無電解銅めっ
き液に15時間浸漬して約35μmの銅めっきを施しプ
リント配線板を製造した。
【0020】実施例5 (1)通常の銅張り積層板を常法によりエッチングして
回路を形成した。この時、ターゲットマークも同時にエ
ッチングにより形成した。(2)ターゲットマークが形
成された内層回路上に、実施例2で作成した接着剤を塗
布し、乾燥して接着層を形成した。(3)ついで実施例
2と同様にしてバイアホールとなる開口を形成したの
ち、クロム酸に浸漬して、樹脂表面を粗面化し、中和後
水洗した。(4)市販のスズ−パラジウムコロイド触媒
に浸漬して触媒を付与し、120℃、30分加熱して触
媒を固定化した後、ドライフィルムフォトレジストをラ
ミネート、露光現像し、下表の表1に示す組成の無電解
銅めっき液に5時間浸漬して約15μmの銅めっきを施
した。この時ターゲットマークも同時に形成した。
(5)前記(2)から(4)の処理を繰り返して、導体
3層の多層プリント配線板を製造した。各導体層で形成
したターゲットマーク9、10、11が目視でき、位置
合わせ精度が確認できた。
【0021】比較例1 (1)通常の銅張り積層板を常法によりエッチングして
回路を形成した。この時ロットナンバーも同時にエッチ
ングにより形成した。(2)プリプレグと銅箔を重ね合
わせて、常法により加圧加熱プレスを行った。(3)こ
の基板にドリルでスルーホール用の孔を形成した。
(4)実施例1と同様にして触媒核を付与し、無電解銅
めっき、電解銅めっきの順で25μmの銅めっきを施し
た。(5)常法によりエッチングして外層回路を形成し
た。この時ロットナンバーも同時にエッチングにより形
成し、多層プリント配線板を得た。内層回路に形成した
ロットナンバーは目視できなかった。このため、X線検
査により、各導体層の位置合わせを確認した。外層回路
に形成したロットナンバーは外形加工の工程で損傷して
しまい、判別が困難であった。
【0022】
【表1】
【0023】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のプリント配
線板は、識別マークが、製造工程中のハンドリングによ
り消えることがなく、製造工程も簡単であり、また従来
多層プリント配線板の不良品検査で必要とされてきたX
線検査を目視検査で行うことができるなど、産業上寄与
する効果は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1の(a)〜(d)は、本発明のプリント配
線板の製造工程図である。破線であらわされている部分
が内層回路。ロットナンバーや内層回路を確認できる。
【図2】図2は、本発明のプリント配線板の断面図。内
層回路と外層回路はバイアホールで接続されている。
【図3】図3は、本発明のプリント配線板の断面図。め
っきレジストが残存しており、内層回路やロットナンバ
ーはより鮮明に確認できる。
【図4】図4(a)〜(c)は、実施例5に記載の多層
プリント配線板の製造工程図である。ターゲットマーク
9、10、11により位置合わせ精度が確認できる。
【符号の説明】
1 絶縁板 2 銅箔 3 内層導体回路 4 製品管理番号(ロットナンバー) 5 透光性接着剤層 6 外層導体回路 7 バイアホール 8 めっきレジスト 9 第1層に形成されたターゲットマーク 10 第2層に形成されたターゲットマーク 11 第3層に形成されたターゲットマーク 12 第1層導体層 13 第2層導体層 14 第3層導体層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H05K 1/02

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 識別マークが透光性無電解めっき用接着
    剤層により被服されてなることを特徴とするプリント配
    線板。
  2. 【請求項2】 透光性無電解めっき用接着剤層が、酸も
    しくは酸化剤に対して難溶性の透光性の樹脂からなるマ
    トリックス中に酸もしくは酸化剤に対して可溶性の硬化
    処理された耐熱性樹脂粉末が分散されてなる無電解めっ
    き用接着剤である請求項1に記載のプリント配線板。
  3. 【請求項3】 識別マーク上に透光性絶縁材層が形成さ
    れ、その表面に無電解めっき用接着剤が形成されてなる
    請求項1に記載のプリント配線板。
  4. 【請求項4】 導体層と層間絶縁剤層が交互に積層され
    てなる多層プリント配線板であって、第n層導体層に
    は、識別マーク(n)が形成され、前記識別マーク
    (n)の上には層間絶縁剤層として透光性無電解めっき
    用接着剤層が形成され、前記透光性無電解めっき用接着
    剤層上の第n+1層導体層には、識別マーク(n+1)
    が、前記識別マーク(n)を多層プリント配線板の上方
    もしくは下方から認識できるように形成されてなること
    を特徴とする多層プリント配線板。
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