JP3405237B2 - 内層回路入り多層金属箔張り積層板の製造法 - Google Patents
内層回路入り多層金属箔張り積層板の製造法Info
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Description
の製造に使用する内層回路入り多層金属箔張り積層板の
製造法に関する。
回路形成されたコア基板の両側にプリプレグ層と金属箔
を内側からこの順序で重ねた積層構成体をプレス熱盤一
段間に複数組投入し、加熱加圧成形することにより製造
される。プリプレグ中の樹脂は前記加熱加圧成形時に溶
融し、積層構成体を一体化するための接着層の機能を果
たす。また、溶融した樹脂は、コア基板のプリント配線
間凹部に流入し凹部を埋める。各積層構成体を離隔する
ために、積層構成体間には、金属鏡面板を介在させて加
熱加圧成形を実施する。ひとつの積層構成体を構成する
コア基板が複数枚あるときは、コア基板同士の間にもプ
リプレグ層を介在させる。
ようとする場合、多層金属箔張り積層板の製造サイズを
大きくするか、プレス熱盤一段間に投入する積層構成体
の組数を多くすることが考えられる。一つの積層構成体
を構成するコア基板が複数枚あるときに製造サイズを大
きくすると、プリント配線の層間位置決め精度が悪くな
るため、徒に製造サイズを大きくすることはできない。
特に、プリント配線の層数が多くなるほど、製造サイズ
の上限は小さく制限される。プレス熱盤一段間に投入す
る積層構成体の組数を多くしようとする場合、プレス熱
盤一段の間隔は一定であるから、積層構成体を離隔する
ために配置する金属鏡面板の厚みを薄くしないと、積層
構成体の投入組数を増やすことができない。
であるが、投入組数を多くするために厚み0.8mm以下
の金属鏡面板を使用する試みがある。しかし、金属鏡面
板を薄くすると、加熱加圧成形時にコア基板のプリント
配線の凹凸によって金属鏡面板が変形し、その結果、金
属鏡面板を介して隣接する多層金属箔張り積層板表面に
前記凹凸が転写されてしまう。この凹凸は、後工程にお
いて表面のプリント配線形成のためにラミネートする感
光性樹脂フィルムの密着不良や、部品の実装不良等につ
ながる。上記の凹凸を回避する手段として、積層構成体
を加熱加圧成形する際の圧力を低圧に設定することが考
えられる。しかし、圧力不足によって、加熱加圧成形時
に溶融した樹脂でコア基板のプリント配線間凹部を十分
に埋められない懸念があり、プリプレグ特性を変更して
プリプレグ中の樹脂が溶融したときの流動性をよくする
必要がある。他方、このようなプリプレグ特性の変更
は、金属箔引剥がし強さ、耐熱性、板厚精度等の製品性
能の低下につながる。生産性を上げるために、金属鏡面
板の厚みを薄く変更し、変更前と同等に製品性能を保持
することは困難であった。
する課題は、金属鏡面板として厚み0.8mm以下のもの
を使用した場合にも、殊更プリプレグ特性を変更するこ
となく、表面に凹凸が付与されない内層回路入り多層金
属箔張り積層板を製造することである。
の両側にプリプレグ層と金属箔をこの順序で重ねた積層
構成体をプレス熱盤一段間に複数組投入して加熱加圧成
形するに際し、前記積層構成体間には厚み0.8mm以下
の金属鏡面板を介在させる。このような場合に、プリプ
レグに含まれる樹脂の粘度が加熱溶融により低下し、最
低溶融粘度に至る前の段階においてその粘度が5×10
4poiseに達するまでは10kgf/cm2以下の圧力で加熱
加圧を行ない、前記粘度に達したところで所定の圧力ま
で昇圧して加熱加圧を続ける。成形圧力を前記のように
制御し、各積層構成体を一体化することを特徴とする内
層回路入り多層金属箔張り積層板の製造法である。複数
枚のコア基板を重ねて一つの積層構成体を構成している
ときには、コア基板同士の間にもプリプレグ層を介在さ
せて上記と同様の成形を行なう。
るに際し、コア基板のプリント配線凹凸の影響が金属鏡
面板に及ばないようにするためには、前記凹凸を受け入
れて吸収するクッション材の機能を果たす手段が必要と
なる。本発明に係る方法おいては、プリプレグに含まれ
る樹脂が溶融状態にあるとき、当該樹脂がコア基板のプ
リント配線凹凸を吸収するクッション材の機能を発揮す
る。すなわち、プリプレグに含まれる樹脂の粘度は加熱
溶融により低下してくるが、最低溶融粘度に至る前の段
階においてその粘度が5×104poiseに達するまでは
10kgf/cm2以下の低い圧力で加熱加圧を行なうこと
により、コア基板のプリント配線凹凸の影響が金属鏡面
板に及ばないようにしている。そして、前記粘度に達し
たところで、溶融した樹脂が回路を埋めるのに必要な所
定の圧力まで昇圧すると、このときには溶融した樹脂が
クッション材の機能を果たすので、コア基板のプリント
配線凹凸の影響が金属鏡面板には及ばず、表面に凹凸の
ない内層回路入り多層金属箔張り積層板を製造すること
が可能となる。溶融した樹脂がコア基板のプリント配線
間凹部を埋めた後は平らになるので、コア基板のプリン
ト配線凹凸の影響が金属鏡面板に及ぶことはなくなる。
はゴム製のクッション材を配してコア基板のプリント配
線凹凸を吸収させることも考えられるが、厚み0.8mm
以下の金属鏡面板は強度が小さいため、前記併用によっ
ても金属鏡面板そのものが凹凸を吸収してしまう。コア
基板のプリント配線凹凸の影響が金属鏡面板に及ばない
ようにするためには、上記のような成形制御が不可欠で
ある。
グの特性を何ら変更する必要はない。上記のような成形
制御の工夫だけで、金属箔引剥がし強さ、耐熱性、厚み
等の製品の性能を落とすことなく、表面に凹凸のない内
層回路入り多層金属張り積層板を製造することができ
る。厚み0.8mm以下の金属鏡面板は、ステンレス、
鉄、アルミニウム等の材質からなるものであり特に制限
はない。アルミニウム等の硬度の低い材質からなる金属
鏡面板であっても支障なく使用することができ、本発明
に係る方法は特に硬度の低い材質からなる金属鏡面板を
使用する場合に有効である。
積層構成体の加熱加圧成形中にプリプレグに含まれる樹
脂の粘度を実際に測定することは困難であるので、使用
するプリプレグについて、昇温速度毎にプリプレグ温度
とプリプレグに含まれる樹脂の粘度との関係を事前に求
めておく。そして、加熱加圧成形中の積層構成体の温度
を測定することにより、その時のプリプレグに含まれる
樹脂の粘度を知り、成形圧力を所定値まで上げるタイミ
ングであるかどうかを判別する。図2は、以下の実施例
で使用するガラス繊維織布基材エポキシ樹脂プリプレグ
について、プリプレグ温度とプリプレグに含まれる樹脂
の粘度との関係を事前に測定し、曲線図に表したもので
ある。プリプレグの昇温速度が、1℃/min,2℃/mi
n,3℃/minのそれぞれの場合について、プリプレグ温
度とプリプレグに含まれる樹脂の粘度との関係を示して
いる。プリプレグの温度上昇に伴ってプリプレグに含ま
れる樹脂の溶融が始まり、その粘度は次第に低下してい
く。樹脂粘度が5×104poiseに達するまでは10kgf
/cm2以下の低い圧力で加熱加圧を行ない、前記粘度に
達した後(図2においてはプリプレグ温度が80℃前
後)、所定の成形圧力まで昇圧する。プリプレグに含ま
れる樹脂の粘度はさらに低くなり、最低溶融粘度に達し
た後エポキシ樹脂の硬化反応が始まることにより急激に
上昇する。
えば、図1に示すように実施する。すなわち、積層構成
体1を0.8mm厚以下金属鏡面板2で挟み、その複数組
をプレス熱盤(図示せず)一段間に投入する。積層構成
体1と0.8mm厚以下金属鏡面板2を交互に積み重ねた
構成となる。前記積み重ねた積層構成体の上側と下側に
は1.2mm厚ステンレス製鏡面板3とクラフト紙クッシ
ョン材4を内側からこの順序で配置する。1.2mm厚ス
テンレス製鏡面板3は、クラフト紙クッション材4の表
面性状が0.8mm厚以下金属鏡面板2を介して製品表面
に転写されないように配置するものである。
エポキシ樹脂プリプレグ(ANSIグレード FR−4
相当)を準備した。また、コア基板として、ガラス繊維
織布基材エポキシ樹脂両面銅張り積層板(ANSIグレ
ード FR−4相当)をプリント配線加工したものを準
備した。前記コア基板の両側に前記プリプレグを介して
厚み18μmの銅箔を配置して積層構成体とし、これを
図1において説明したようにプレス熱盤間に投入し加熱
加圧成形を行なって一体化し、内層回路入り4層銅張り
積層板を得た。0.8mm厚以下金属鏡面板2は、アルミ
ニウム製である。また、加熱加圧成形の昇温速度は2℃
/minであり、プレス熱盤一段間に投入したプリプレグ
構成体の組数は17である。表1には、コア基板のプリ
ント配線を構成する銅箔厚み、0.8mm厚以下金属鏡面
板2の厚み、昇圧前圧力、昇圧後圧力、昇圧するときの
プリプレグに含まれる樹脂の粘度を、各例毎に示した。
また、製造した内層回路入り4層銅張り積層板(製品)
の表面凹凸の有無を各例毎に示した。尚、従来例1〜3
においては、プリプレグに含まれる樹脂の粘度の高低に
拘わらず、初期から成形圧力を20kgf/cm2に設定し
た。
方法によれば、コア基板のプリント配線凹凸が小さい場
合は勿論のこと、大きい場合にも製品表面の凹凸発生を
回避することができる。
本発明に係る発明の実施の形態を示す説明図である。
ついて、プリプレグ温度とプリプレグに含まれる樹脂の
粘度との関係を示した曲線図である。
Claims (2)
- 【請求項1】回路形成されたコア基板の両側にプリプレ
グ層と金属箔を内側からこの順序で重ねた積層構成体を
プレス熱盤一段間に複数組投入して加熱加圧成形するに
際し、 前記積層構成体間には厚み0.8mm以下の金属鏡面板を
介在させ、プリプレグに含まれる樹脂の粘度が加熱溶融
により低下し、最低溶融粘度に至る前の段階においてそ
の粘度が5×104poiseに達するまでは10kgf/cm2
以下の圧力で加熱加圧を行ない、前記粘度に達したとこ
ろで所定の圧力まで昇圧して加熱加圧を行ない、各積層
構成体を一体化することを特徴とする内層回路入り多層
金属箔張り積層板の製造法。 - 【請求項2】回路形成されたコア基板同士の間及びコア
基板と表面の金属箔との間にプリプレグ層を介在させた
積層構成体をプレス熱盤一段間に複数組投入して加熱加
圧成形するに際し、 前記積層構成体間には厚み0.8mm以下の金属鏡面板を
介在させ、プリプレグに含まれる樹脂の粘度が加熱溶融
により低下し、最低溶融粘度に至る前の段階においてそ
の粘度が5×104poiseに達するまでは10kgf/cm2
以下の圧力で加熱加圧を行ない、前記粘度に達したとこ
ろで所定の圧力まで昇圧して加熱加圧を行ない、各積層
構成体を一体化することを特徴とする内層回路入り多層
金属箔張り積層板の製造法。
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---|---|---|---|
JP34577798A JP3405237B2 (ja) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | 内層回路入り多層金属箔張り積層板の製造法 |
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JP34577798A JP3405237B2 (ja) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | 内層回路入り多層金属箔張り積層板の製造法 |
Publications (2)
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JP2000174437A JP2000174437A (ja) | 2000-06-23 |
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Family Applications (1)
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JP34577798A Expired - Fee Related JP3405237B2 (ja) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | 内層回路入り多層金属箔張り積層板の製造法 |
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TW545101B (en) | 2001-10-12 | 2003-08-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacturing method of printed wiring board |
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1998
- 1998-12-04 JP JP34577798A patent/JP3405237B2/ja not_active Expired - Fee Related
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