JP3418709B2 - プリント回路基板の構成部品 - Google Patents
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Description
リント回路基板その他の物品の製造に使用する構成部品
に関する。 発明の背景 プリント回路基板の製造において、銅箔シートが通常、
ガラス繊維織布を含み部分硬化したエポキシ樹脂の絶縁
層に接着される(こうした絶縁層は通常「プリプレグ」
と呼ぶ)。銅で覆った薄層板の製造では、銅箔シートが
別の箔層に接着される。両方の工程で、銅箔はエッチン
グされて導電経路で形成される。こうした工程では、樹
脂ほこり、ファイバーグラス繊維、髪の毛、油脂、オイ
ル等の、銅箔に接触する異物が、銅箔シートのしみ、凹
み、沈着物あるいは穴として残ってプリント回路を構成
する導電経路の形成に悪影響を与える可能性があるた
め、銅箔シートの汚染防止が極めて重要となる。
銅箔の製造に続いて、金属基板を銅箔の一方の面に取り
付けて、その後の取り扱いや輸送の間に銅箔のその面が
汚染されないように保護する。通常、銅箔の保護された
面は導電経路の形成に使われ、銅箔の露出面はプリプレ
グに取り付けられるか別の銅箔層に接着されるかする。
保護金属基板は、プリプレグに取り付けられるか銅箔の
もう一方の層に接着されるかする間、銅箔に取り付けら
れたままである。その後、保護金属基板を取除いて廃棄
(あるいはリサイクル)し、銅箔の保護されて汚染され
ていない面を露出させて導電経路を形成する。
第5,153,050号には、銅箔の光沢面を外周端縁沿いにア
ルミニウム基板に接着させる、銅/アルミニウム/銅の
積層板が開示されている。さらにジョンストンのアメリ
カ特許第5,674,596号は鋼基板またはステンレス鋼基板
のような金属基板への銅箔取り付けを開示している。コ
ニセク他(Konicek et al)のアメリカ特許第5,512,381
号は銅基板への銅箔取り付けを開示している。
テンレス鋼や銅等の、比較的高価な材料を使って使い捨
て保護基板を形成している。そうした材料の価格に加
え、銅やアルミニウムは比較的柔らかい金属なので、多
層積層板の積層中のイメージ転写に敏感で、特に積層温
度と圧力が高いときに顕著である。ステンレス鋼は、銅
やアルミニウムより強い金属で、銅箔シートの汚染防止
に必要な腐食抵抗を有する。そのため、高温高圧の積層
にはステンレス鋼が効果的である。しかし、ステンレス
鋼の腐食抵抗と高い強度とは高価なものとなる。通常ス
テンレス鋼は、銅やアルミニウムシートよりも更に高値
である。
銅箔を備えたプリント回路基板製造用の構成部品では、
かなり低い費用で金属基板にステンレス鋼の腐食抵抗を
付与する。
に使用する構成部品が提供される。構成部品は完成した
プリント回路基板において機能要素を構成する銅シート
の不活性金属の層を上部に有する炭素鋼のシートからな
る積層板で構成される。炭素鋼のシートは廃棄できる要
素を構成する。銅シートの1つの表面と炭素鋼シート上
の不活性金属層の表面は互いにその接触面で本質的に汚
染されずに係合できる。銅シートは炭素鋼シートの不活
性金属層にその縁で取り付けられ端部より内側でほぼ汚
染されない中央領域を形成する。
厚い銅シートからなるプリント回路基板の製造に使用す
るために銅のシートが設けられる。銅は繊維強化ポリマ
ー層に付着する第1の表面と、第1の表面が繊維強化ポ
リマー層に付着した後で露出する第2の表面を有する。
厚みが約0.05mmから約2.0mmの炭素鋼の保護
シートが設けられる。炭素鋼シートはその表面に電着に
より約0.1g/m2から約10g/m2のクロム層を有
する。クロム層は銅シートの第2の表面と係合し、ほぼ
汚染しない中央領域を形成する方法でそこに取り付けら
れる。
の製造に使用する銅シートと、製造工程の前にまたは製
造工程中に銅シートの表面を保護する金属基板とを有す
る構成部品を設けることを目的とする。
棄できる前記構成部品を設けることを目的とする。さら
に本発明は金属基板を炭素鋼とし、銅シートと係合する
ために炭素鋼上に不活性金属の外層を有する前記構成部
品を設けることを目的とする。
前記構成部品を設けることを目的とする。また本発明は
高温処理適用に適した前記構成部品を設けることを目的
とする。
熱膨張係数は積層回路基板の形成に使用するプレス板の
熱膨張係数に略等しい前記構成部品を設けることを目的
とする。
形成操作においてプレス板としての寸法でプレス板とし
て使用される前記構成部品を設けることを目的とする。
これらのおよびその他の目的は添付の図面と特許請求の
範囲とともに好ましい実施例の次の記載から明らかにな
る。
施例に限定する意図はない。図1はプリント回路基板な
どの物品の製造に使用する構成部品10を示し、本発明
の好ましい実施例を説明する。実施例に示すように構成
部品10は銅シート20を付着した金属基板12で構成
される。基板12は金属シート14で構成され、その表
面は不活性金属の薄層16で形成される。
ート14は通常の軟質の炭素鋼で構成される。炭素鋼シ
ート14は好ましくは約0.05mmから約2.0mm
の厚みを有し、さらに好ましくは約0.1mmから約
0.3mmの厚みを有する。シート14上の不活性金属
の層16は、ニッケル、銅、コバルト、ブラス、クロ
ム、アンチモン、カドニウムおよびこれらの組み合わせ
からなる群から選択するのが好ましい。本発明の好まし
い実施例では層16はほぼ純粋なクロムで構成される。
クロム層16は好ましくは約0.1g/m2から約10
g/m2、さらに好ましくは約2.0g/m2から約4.
0g/m2の厚みを有する。クロム層16は、湿式化学
堆積、自触媒堆積、化学気相堆積、例えば、蒸発または
スパッタリング、イオン打ち込みまたは電気分解堆積、
の如き通常知られている種々の多くの技術によって堆積
できる。本発明の好ましい実施例では、クロム層16は
炭素鋼シート14上に電気分解で堆積した。好ましい実
施例では,炭素鋼シート14の硬度はロックウエル30
−Tで約40から約60、引張強度は約390から約4
40N/mm2、厚みは約0.18mmであり、クロム
層16の厚みは約2g/m2である。
する炭素鋼シート14の幅は取り付けられる銅シート2
0の幅にほぼ等しい。最終的には露出してプリント回路
にエッチングされる銅シート20の表面22は炭素鋼シ
ート14のクロム層16の表面18に対向して置かれ
る。クロム層16の表面18はほとんど汚染がないよう
に洗浄される。銅箔シート20は基板12のクロム層1
6に取り付けられクロム層16に対向するシート20の
内部はシート20の端部32から内側の領域30ではほ
ぼ汚染されていない。さらに詳細に述べると、銅シート
20は端部32の近辺で接着剤または接着剤のような材
料(図示しない)によって基板12に取り付けられる。
このような材料には接着剤、樹脂またはテープが含まれ
る。また銅シート20はクランプ、変形等の機械的手段
によっても接着することができる。本発明の好ましい実
施例では、柔軟な接着剤(図示しない)のビードは、通
常知られているように、互いに固着するために銅シート
20と基板12の端部32に適用される。
した銅シート20を含む回路基板その他の物品を形成す
るための構成部品10を提供する。形成の工程で最終的
に露出しエッチングされる銅シート20の表面22は炭
素鋼の内核上に不活性金属の薄層16を有する比較的安
価な金属基板12によって保護されている。不活性金属
は銅20の表面22が普通の炭素鋼と結合して通常腐食
することのないように銅20の表面22を保護する。同
時に金属基板12の炭素鋼核14はステンレス鋼シート
よりもはるかに安価な費用で鋼に強さを付与する。重要
なことは炭素鋼核14はプリント回路基板の形成に通常
使用する多開口プレスのプレス板と本質的に同一の熱膨
張係数を有することである。このように、銅シート20
で形成される積層構成は同一または類似の熱膨張係数を
有する2つの材料、すなわち、プレス板と基板12との
間に配置される。加熱および圧縮工程の間、これで積層
構造内の応力分布がより一様になる。加えて、鋼上の保
護層としてのクロムを使用することでより高い設定温度
が必要なポリマー材料を使用するときにより高い処理温
度が許容される。
示する。実施例は説明のためにのみ記載されており、発
明の思想と範囲を逸脱しない限り当業者により多くの変
更や修正が可能であることを理解するべきである。請求
項に記載のまたはこれと同等な発明の範囲内である限
り、このような修正と変更はすべて含まれることが意図
される。 [図面の簡単な説明] 発明は特定部分の具体的形状および部分の配置を示し、
その好ましい実施例は明細書で詳細に記載し、その部分
を形成する添付の図面で説明する。
る構成部品の拡大断面であって、本発明の好ましい実施
例を示す。
平面である。
Claims (12)
- 【請求項1】 プリント回路基板のような物品の製造に
使用する構成部品であって、完成したプリント回路基板
において機能要素を構成する銅シートと、上部に不活性
金属の層を有し廃棄できる要素となる炭素鋼のシートと
で構成された積層板からなり、銅シートの1つの表面と
炭素鋼シート上の不活性金属層の表面は互いにその接触
面で本質的に汚染せずに係合し、前記銅シートは炭素鋼
シートの不活性金属層にその縁で取り付けられ両シート
の端部より内側でほぼ汚染されないかつ接触面で結合さ
れていない中央領域を形成することを特徴とする。 - 【請求項2】 前記不活性金属はニッケル、銅、コバル
ト、ブラス、クロム、アンチモンおよびこれらの組み合
わせからなる群から選択される請求項1記載の構成部
品。 - 【請求項3】 前記不活性金属はクロムである請求項2
記載の構成部品。 - 【請求項4】 前記クロム層の厚みが約0.1g/m2
から約10g/m2である請求項3記載の構成部品。 - 【請求項5】 前記クロム層の厚みが約2.0g/m2
から約4g/m2である請求項4記載の構成部品。 - 【請求項6】 前記クロムは前記炭素鋼上に電気分解で
堆積した請求項3記載の構成部品。 - 【請求項7】 前記クロムは前記炭素鋼上に気相堆積し
た請求項3記載の構成部品。 - 【請求項8】 前記炭素鋼の厚みが約0.05mmから
約2.0mmである請求項1記載の構成部品。 - 【請求項9】 前記炭素鋼の厚みが約0.1mmから約
0.3mmである請求項4記載の構成部品。 - 【請求項10】 前記銅シートの端部と前記炭素鋼シー
トの金属層とに沿って前記銅シートが前記不活性金属層
に接着剤により取り付られた請求項1記載の構成部品。 - 【請求項11】 (a)繊維強化ポリマー層に付着させ
るための第1の表面と前記第1の表面が前記繊維強化ポ
リマー層に付着された後で露出される第2の表面とを有
し厚さが約5ミクロンより厚い銅シートと、 (b)約0.1g/m2から約10g/m2で炭素鋼シー
ト上に電着したクロム層を有し、前記クロム層は前記銅
シートの前記第2の表面を覆ってほぼ汚染しない中央領
域を形成する方法でそこに取り付けられ、約0.05m
mから約2.0mmの厚みを有する炭素鋼の保護シート
とからなる プリント回路基板の製造に使用する銅の保護シート。 - 【請求項12】 前記両シートに沿う接着剤によって前
記銅シートが前記クロム層に沿って前記炭素鋼に取り付
けられた請求項11記載のシート。
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