JP3514647B2 - 多層プリント配線板およびその製造方法 - Google Patents
多層プリント配線板およびその製造方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、多層プリント配
線板およびその製造方法に関し、より詳しくは熱可塑性
樹脂からなる絶縁層を有する多層プリント配線板および
その製造方法に関する。
線板およびその製造方法に関し、より詳しくは熱可塑性
樹脂からなる絶縁層を有する多層プリント配線板および
その製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の電子機器の小型・軽量・高速・高
機能化の要求に応えるため、プリント配線板に実装する
半導体の集積度が高まり、ピン数の増加および各半導体
同士の配置間隔（ピッチ）も減少し、多層プリント配線
板への高機能化の要望は日々に高まっている。
機能化の要求に応えるため、プリント配線板に実装する
半導体の集積度が高まり、ピン数の増加および各半導体
同士の配置間隔（ピッチ）も減少し、多層プリント配線
板への高機能化の要望は日々に高まっている。
【０００３】このような状況の中で使用されている多層
プリント配線板は、エポキシ樹脂等を繊維に含浸したプ
リプレグを絶縁材料とする樹脂多層基板からなるもので
あり、銅張積層板に形成した電気回路の各層間の接続を
可能とするために、層厚方向にビアホール（Via hole；
部品を挿入しないメッキされたスルーホール）またはス
ルーホールと呼ばれる穴径０．３〜１．２ｍｍ程度の貫
通穴を有するものである。
プリント配線板は、エポキシ樹脂等を繊維に含浸したプ
リプレグを絶縁材料とする樹脂多層基板からなるもので
あり、銅張積層板に形成した電気回路の各層間の接続を
可能とするために、層厚方向にビアホール（Via hole；
部品を挿入しないメッキされたスルーホール）またはス
ルーホールと呼ばれる穴径０．３〜１．２ｍｍ程度の貫
通穴を有するものである。
【０００４】多層プリント配線板のスルーホールの形成
密度は、前述のような高機能化の要望に伴って高まり、
配線ピッチが例えば５０〜１５０μｍという高配線密度
に対応するために、ドリル穴開け加工によってスルーホ
ールを形成することが多層プリント配線板の回路の高密
度化の要望に対する障害になった。
密度は、前述のような高機能化の要望に伴って高まり、
配線ピッチが例えば５０〜１５０μｍという高配線密度
に対応するために、ドリル穴開け加工によってスルーホ
ールを形成することが多層プリント配線板の回路の高密
度化の要望に対する障害になった。
【０００５】このような問題に対処するために、ミクロ
ン単位の微小穴径のビアホール等のスルーホールを形成
したビルドアップ層を有する多層プリント配線板が開発
されている。
ン単位の微小穴径のビアホール等のスルーホールを形成
したビルドアップ層を有する多層プリント配線板が開発
されている。
【０００６】ビルドアップ層を有する多層プリント配線
板は、予め所要数のスルーホールを形成した通常の配線
板をベース（基板）とし、レーザー加工またはエッチン
グによって微小径ビアホールを形成した銅箔付き樹脂フ
ィルム（ビルドアップ層）を前記のベースに重ねて接着
一体化するか、または全層のすべてを微小径のビアホー
ルを形成したビルドアップ層を積層して形成される。
板は、予め所要数のスルーホールを形成した通常の配線
板をベース（基板）とし、レーザー加工またはエッチン
グによって微小径ビアホールを形成した銅箔付き樹脂フ
ィルム（ビルドアップ層）を前記のベースに重ねて接着
一体化するか、または全層のすべてを微小径のビアホー
ルを形成したビルドアップ層を積層して形成される。
【０００７】図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に製造工程を
示すように、全６層がすべてビルドアップ層で形成され
た多層プリント配線板は、先ず、不織布にエポキシ樹脂
を含浸させたプリプレグにレーザー加工で両面に貫通す
る下穴１１を開け、これに導電性ペースト１２を印刷の
手法で充填して真空熱プレスにより銅箔と積層し、プリ
プレグおよび導電性ペーストを硬化させる。
示すように、全６層がすべてビルドアップ層で形成され
た多層プリント配線板は、先ず、不織布にエポキシ樹脂
を含浸させたプリプレグにレーザー加工で両面に貫通す
る下穴１１を開け、これに導電性ペースト１２を印刷の
手法で充填して真空熱プレスにより銅箔と積層し、プリ
プレグおよび導電性ペーストを硬化させる。
【０００８】次いで、銅箔をエッチングして回路パター
ン１３を形成することにより、両面配線基板１４を形成
したものをコア層とし、別途、下穴１１を開けて導電性
ペースト１２を充填したプリプレグ１５および銅箔１６
を前記コア層の両面に整合させて重ね、これに再度の熱
プレスとパターニング（エッチングして回路パターンを
形成すること）処理を施して、図２（ｂ）に示すような
４層の基板１７を製造する。
ン１３を形成することにより、両面配線基板１４を形成
したものをコア層とし、別途、下穴１１を開けて導電性
ペースト１２を充填したプリプレグ１５および銅箔１６
を前記コア層の両面に整合させて重ね、これに再度の熱
プレスとパターニング（エッチングして回路パターンを
形成すること）処理を施して、図２（ｂ）に示すような
４層の基板１７を製造する。
【０００９】そして、図２（ｃ）に示すように、４層の
基板１７の表面の銅箔をエッチングして両面に回路パタ
ーン１３を形成した後、さらにプリプレグ１８および銅
箔１９の熱プレスとパターニングの工程を繰り返すこと
により、６層のプリント配線板を製造していた。因み
に、８層のプリント配線板についても前記６層配線板に
対して、さらにプリプレグおよび銅箔の熱プレスとパタ
ーニングの工程を繰り返すことにより２層を追加して製
造できる。
基板１７の表面の銅箔をエッチングして両面に回路パタ
ーン１３を形成した後、さらにプリプレグ１８および銅
箔１９の熱プレスとパターニングの工程を繰り返すこと
により、６層のプリント配線板を製造していた。因み
に、８層のプリント配線板についても前記６層配線板に
対して、さらにプリプレグおよび銅箔の熱プレスとパタ
ーニングの工程を繰り返すことにより２層を追加して製
造できる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の多層プリント配線板は、コア層とプリント配線された
ビルドアップ層の接着状態を確実にすることが容易でな
く、回路パターンがミクロン単位の配線ピッチで形成さ
れている高密度配線のものは配線間に絶縁材料が完全に
充填されない場合があり、絶縁材料のいわゆる「内層回
路の埋め込み性」が悪くなりやすいという問題がある。
の多層プリント配線板は、コア層とプリント配線された
ビルドアップ層の接着状態を確実にすることが容易でな
く、回路パターンがミクロン単位の配線ピッチで形成さ
れている高密度配線のものは配線間に絶縁材料が完全に
充填されない場合があり、絶縁材料のいわゆる「内層回
路の埋め込み性」が悪くなりやすいという問題がある。
【００１１】このような問題は、絶縁性などの特性が不
均一な製品が製造されることに関連し、プリント配線板
の信頼性や不良品の発生による製品の歩留りの低下（製
造効率の低下）を招くことにもなる。
均一な製品が製造されることに関連し、プリント配線板
の信頼性や不良品の発生による製品の歩留りの低下（製
造効率の低下）を招くことにもなる。
【００１２】このように絶縁材料による高配線密度の内
層回路の埋め込み性が不確実であるため、４層を越える
多層プリント配線板の材料を一括して積層し、熱融着に
よって確実に一体化して絶縁の信頼性の高い製品を製造
することはできなかった。
層回路の埋め込み性が不確実であるため、４層を越える
多層プリント配線板の材料を一括して積層し、熱融着に
よって確実に一体化して絶縁の信頼性の高い製品を製造
することはできなかった。
【００１３】なお、液状の絶縁材料を使用すれば、内層
回路の埋め込み性の問題はかなり改善されるが、絶縁材
料の塗布・乾燥工程に長時間を要し、乾燥工程では薄肉
の基板が変形しやすくなるといった種々の問題も生じ
る。
回路の埋め込み性の問題はかなり改善されるが、絶縁材
料の塗布・乾燥工程に長時間を要し、乾燥工程では薄肉
の基板が変形しやすくなるといった種々の問題も生じ
る。
【００１４】そこで、多層プリント配線板に係る発明の
課題は、上記した問題点を解決し、熱融着性のフィルム
状絶縁体を用いて積層一体化された多層プリント配線板
について、配線が高密度化した内層回路を有する場合で
も絶縁材料による配線の埋め込みが確実であるものを提
供することである。
課題は、上記した問題点を解決し、熱融着性のフィルム
状絶縁体を用いて積層一体化された多層プリント配線板
について、配線が高密度化した内層回路を有する場合で
も絶縁材料による配線の埋め込みが確実であるものを提
供することである。
【００１５】また、多層プリント配線板の製造方法に係
る発明の課題は、フィルム状絶縁体を用いた多層プリン
ト配線板のビルドアップによる製造方法を改善し、絶縁
材料の内層回路の埋め込み性が良好であって高配線密度
の回路の絶縁信頼性が高く、しかも積層材料を多層に重
ねた際に一度の加熱加圧工程で一括して熱融着により積
層一体化できる効率のよい製造方法を提供することであ
る。
る発明の課題は、フィルム状絶縁体を用いた多層プリン
ト配線板のビルドアップによる製造方法を改善し、絶縁
材料の内層回路の埋め込み性が良好であって高配線密度
の回路の絶縁信頼性が高く、しかも積層材料を多層に重
ねた際に一度の加熱加圧工程で一括して熱融着により積
層一体化できる効率のよい製造方法を提供することであ
る。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、多層プリント配線板に係る発明では、結晶融解ピー
ク温度２６０℃以上のポリアリールケトン樹脂６５〜３
５重量％と非晶性ポリエーテルイミド樹脂３５〜６５重
量％とからなるフィルム状絶縁体を設け、このフィルム
状絶縁体に両面貫通孔を形成すると共に貫通孔内に導電
性ペーストを充填して積層電気回路の層間接続用熱融着
性フィルムを形成し、この層間接続用熱融着性フィルム
の片面または両面に導体箔を熱融着しかつ回路形成して
フィルム状配線基板を設け、このフィルム状配線基板お
よび前記層間接続用熱融着性フィルムからなる積層材料
を複数枚重ねて熱融着により一体化してなる多層プリン
ト配線板としたのである。
め、多層プリント配線板に係る発明では、結晶融解ピー
ク温度２６０℃以上のポリアリールケトン樹脂６５〜３
５重量％と非晶性ポリエーテルイミド樹脂３５〜６５重
量％とからなるフィルム状絶縁体を設け、このフィルム
状絶縁体に両面貫通孔を形成すると共に貫通孔内に導電
性ペーストを充填して積層電気回路の層間接続用熱融着
性フィルムを形成し、この層間接続用熱融着性フィルム
の片面または両面に導体箔を熱融着しかつ回路形成して
フィルム状配線基板を設け、このフィルム状配線基板お
よび前記層間接続用熱融着性フィルムからなる積層材料
を複数枚重ねて熱融着により一体化してなる多層プリン
ト配線板としたのである。
【００１７】また、上記多層プリント配線板におけるフ
ィルム状絶縁体を形成する熱可塑性樹脂が、示差走査熱
量測定で昇温した時に測定されるガラス転移温度が１５
０〜２３０℃であり、かつ結晶融解熱量ΔＨｍと昇温中
の結晶化により発生する結晶化熱量ΔＨｃとの関係が下
記の式(I) で示される関係を満たす熱可塑性樹脂組成物
である多層プリント配線板としたのである。 式(I): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．３５ 。
ィルム状絶縁体を形成する熱可塑性樹脂が、示差走査熱
量測定で昇温した時に測定されるガラス転移温度が１５
０〜２３０℃であり、かつ結晶融解熱量ΔＨｍと昇温中
の結晶化により発生する結晶化熱量ΔＨｃとの関係が下
記の式(I) で示される関係を満たす熱可塑性樹脂組成物
である多層プリント配線板としたのである。 式(I): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．３５ 。
【００１８】または、上記多層プリント配線板における
フィルム状配線基板を形成する熱可塑性樹脂が、結晶融
解熱量ΔＨｍと昇温中の結晶化により発生する結晶化熱
量ΔＨｃとの関係が下記の式(II)で示される関係を満た
す熱可塑性樹脂組成物である多層プリント配線板とした
のである。 式(II): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．５ 。
フィルム状配線基板を形成する熱可塑性樹脂が、結晶融
解熱量ΔＨｍと昇温中の結晶化により発生する結晶化熱
量ΔＨｃとの関係が下記の式(II)で示される関係を満た
す熱可塑性樹脂組成物である多層プリント配線板とした
のである。 式(II): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．５ 。
【００１９】または、上記多層プリント配線板における
多層プリント配線板を形成する熱可塑性樹脂が、結晶融
解熱量ΔＨｍと昇温中の結晶化により発生する結晶化熱
量ΔＨｃとの関係が下記の式(III) で示される関係を満
たす熱可塑性樹脂組成物である多層プリント配線板とし
たのである。 式(III): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≧０．７ 。
多層プリント配線板を形成する熱可塑性樹脂が、結晶融
解熱量ΔＨｍと昇温中の結晶化により発生する結晶化熱
量ΔＨｃとの関係が下記の式(III) で示される関係を満
たす熱可塑性樹脂組成物である多層プリント配線板とし
たのである。 式(III): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≧０．７ 。
【００２０】また、前述した製造方法に係わる課題を解
決するため、この発明では、結晶融解ピーク温度２６０
℃以上のポリアリールケトン樹脂６５〜３５重量％と、
非晶性ポリエーテルイミド樹脂３５〜６５重量％とから
なり、示差走査熱量測定で昇温した時に測定されるガラ
ス転移温度が１５０〜２３０℃であり、かつ結晶融解熱
量ΔＨｍと昇温中の結晶化により発生する結晶化熱量Δ
Ｈｃとの関係が下記の式(I) で示される関係を満たす熱
可塑性樹脂組成物でフィルム状絶縁体を形成し、このフ
ィルム状絶縁体に両面貫通孔を形成すると共に貫通孔内
に導電性ペーストを充填して積層電気回路の層間接続用
熱融着性フィルムを形成し、この層間接続用熱融着性フ
ィルムの片面または両面に導体箔を重ねて熱可塑性樹脂
組成物が下記の式(II)で示される関係を満たすように熱
融着した後、この導体箔に回路を形成してフィルム状配
線基板を設け、このフィルム状配線基板および前記層間
接続用熱融着性フィルムからなる積層材料を交互に複数
枚重ね、各層を構成する熱可塑性樹脂組成物が下記の式
(III) で示される関係を満たすように熱融着することか
らなる多層プリント配線板の製造方法としたのである。 式(I): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．３５ 式(II): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．５ 式(III): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≧０．７ 。
決するため、この発明では、結晶融解ピーク温度２６０
℃以上のポリアリールケトン樹脂６５〜３５重量％と、
非晶性ポリエーテルイミド樹脂３５〜６５重量％とから
なり、示差走査熱量測定で昇温した時に測定されるガラ
ス転移温度が１５０〜２３０℃であり、かつ結晶融解熱
量ΔＨｍと昇温中の結晶化により発生する結晶化熱量Δ
Ｈｃとの関係が下記の式(I) で示される関係を満たす熱
可塑性樹脂組成物でフィルム状絶縁体を形成し、このフ
ィルム状絶縁体に両面貫通孔を形成すると共に貫通孔内
に導電性ペーストを充填して積層電気回路の層間接続用
熱融着性フィルムを形成し、この層間接続用熱融着性フ
ィルムの片面または両面に導体箔を重ねて熱可塑性樹脂
組成物が下記の式(II)で示される関係を満たすように熱
融着した後、この導体箔に回路を形成してフィルム状配
線基板を設け、このフィルム状配線基板および前記層間
接続用熱融着性フィルムからなる積層材料を交互に複数
枚重ね、各層を構成する熱可塑性樹脂組成物が下記の式
(III) で示される関係を満たすように熱融着することか
らなる多層プリント配線板の製造方法としたのである。 式(I): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．３５ 式(II): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．５ 式(III): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≧０．７ 。
【００２１】上記したように構成されるこの発明の多層
プリント配線板は、結晶性のポリアリールケトン樹脂と
非晶性のポリエーテルイミド樹脂を所定量配合したフィ
ルム状絶縁体を有するものであり、プリント基板用絶縁
材料に要求される導体箔との接着性、耐熱性、機械的強
度および電気絶縁性を充分に満足する。
プリント配線板は、結晶性のポリアリールケトン樹脂と
非晶性のポリエーテルイミド樹脂を所定量配合したフィ
ルム状絶縁体を有するものであり、プリント基板用絶縁
材料に要求される導体箔との接着性、耐熱性、機械的強
度および電気絶縁性を充分に満足する。
【００２２】積層電気回路の層間接続用熱融着性フィル
ムは、絶縁性の前記熱可塑性樹脂成物で形成されてお
り、両面貫通孔内の導電性ペーストによって両面貫通孔
の開口部が電気的接点となって、フィルムの片面または
両面に配置形成された電気回路の要所を層厚方向に導通
する。
ムは、絶縁性の前記熱可塑性樹脂成物で形成されてお
り、両面貫通孔内の導電性ペーストによって両面貫通孔
の開口部が電気的接点となって、フィルムの片面または
両面に配置形成された電気回路の要所を層厚方向に導通
する。
【００２３】このようなフィルム状絶縁体またはフィル
ム状配線基板を形成する熱可塑性樹脂は、ガラス転移温
度が１５０〜２３０℃のものであり、かつ結晶融解熱量
ΔＨｍと昇温中の結晶化により発生する結晶化熱量ΔＨ
ｃとの関係が前記式(I) または式(II)で示される関係を
満たすものであるから、結晶化の進行状態が適当な範囲
に調整されたものであり、例えば２５０℃未満という比
較的低温での熱融着により優れた接着強度を発揮する。
そのため、４層を越えるようなビルドアップ層を有する
多層プリント配線板を一括して加熱加圧により積層一体
化することができる。導体箔として、表面が粗化されて
いる導体箔を使用すると、接着強度はより大きくなる。
ム状配線基板を形成する熱可塑性樹脂は、ガラス転移温
度が１５０〜２３０℃のものであり、かつ結晶融解熱量
ΔＨｍと昇温中の結晶化により発生する結晶化熱量ΔＨ
ｃとの関係が前記式(I) または式(II)で示される関係を
満たすものであるから、結晶化の進行状態が適当な範囲
に調整されたものであり、例えば２５０℃未満という比
較的低温での熱融着により優れた接着強度を発揮する。
そのため、４層を越えるようなビルドアップ層を有する
多層プリント配線板を一括して加熱加圧により積層一体
化することができる。導体箔として、表面が粗化されて
いる導体箔を使用すると、接着強度はより大きくなる。
【００２４】また、式(I),(II)で示される関係を満たす
熱可塑性樹脂組成物は、導体箔との接着温度領域で弾性
率が低下するので、微細な配線ピッチにも充填される。
そのため、層間接続用熱融着性フィルムおよびフィルム
状絶縁体を使用した多層プリント配線板の内層回路の埋
め込み性、すなわち絶縁性が良好になる。
熱可塑性樹脂組成物は、導体箔との接着温度領域で弾性
率が低下するので、微細な配線ピッチにも充填される。
そのため、層間接続用熱融着性フィルムおよびフィルム
状絶縁体を使用した多層プリント配線板の内層回路の埋
め込み性、すなわち絶縁性が良好になる。
【００２５】この発明の多層プリント配線板の製造方法
は、フィルム状配線基板および前記層間接続用熱融着性
フィルムからなる積層材料を交互に複数枚重ね、各層を
構成する熱可塑性樹脂組成物の結晶融解熱量ΔＨｍと昇
温中の結晶化により発生する結晶化熱量ΔＨｃとの関係
が前記式(III) で示される関係を満たすように熱融着す
る。このようにすると、熱融着後の熱可塑性樹脂組成物
は、ポリアリールケトン樹脂の結晶性が適当に進行して
いるので、２６０℃に耐えるハンダ耐熱性を確実に有す
る絶縁層になり、かつ導体箔との接着強度も大きくな
り、導体箔をエッチングして形成された導電性回路もフ
ィルム状絶縁体に強固に接着して層間剥離を起こし難い
ものになる。
は、フィルム状配線基板および前記層間接続用熱融着性
フィルムからなる積層材料を交互に複数枚重ね、各層を
構成する熱可塑性樹脂組成物の結晶融解熱量ΔＨｍと昇
温中の結晶化により発生する結晶化熱量ΔＨｃとの関係
が前記式(III) で示される関係を満たすように熱融着す
る。このようにすると、熱融着後の熱可塑性樹脂組成物
は、ポリアリールケトン樹脂の結晶性が適当に進行して
いるので、２６０℃に耐えるハンダ耐熱性を確実に有す
る絶縁層になり、かつ導体箔との接着強度も大きくな
り、導体箔をエッチングして形成された導電性回路もフ
ィルム状絶縁体に強固に接着して層間剥離を起こし難い
ものになる。
【００２６】上記多層プリント配線板の製造方法におい
て、層間接続用熱融着性フィルムの片面または両面に導
体箔を重ねて熱融着する際に、熱可塑性樹脂組成物の熱
融着後の結晶融解熱量ΔＨｍと昇温中の結晶化により発
生する結晶化熱量ΔＨｃとの関係が前記式(II)で示され
る関係を満たすように熱融着する方法では、その熱融着
後に再びフィルム状配線基板および前記層間接続用熱融
着性フィルムからなる積層材料を交互に複数枚重ね、一
括して加熱加圧による熱融着を行なう時にも熱可塑性樹
脂が導体箔との接着温度領域で弾性率が低下するので、
微細な配線ピッチにも適当な低粘度の樹脂が確実に充填
されて、内層回路の埋め込み性、すなわち絶縁の信頼性
が極めて高い良好なものが製造できる。
て、層間接続用熱融着性フィルムの片面または両面に導
体箔を重ねて熱融着する際に、熱可塑性樹脂組成物の熱
融着後の結晶融解熱量ΔＨｍと昇温中の結晶化により発
生する結晶化熱量ΔＨｃとの関係が前記式(II)で示され
る関係を満たすように熱融着する方法では、その熱融着
後に再びフィルム状配線基板および前記層間接続用熱融
着性フィルムからなる積層材料を交互に複数枚重ね、一
括して加熱加圧による熱融着を行なう時にも熱可塑性樹
脂が導体箔との接着温度領域で弾性率が低下するので、
微細な配線ピッチにも適当な低粘度の樹脂が確実に充填
されて、内層回路の埋め込み性、すなわち絶縁の信頼性
が極めて高い良好なものが製造できる。
【００２７】なお、フィルム状絶縁体と導体箔の接着
は、層間にエポキシ樹脂などの接着剤を介在させずに熱
融着するため、耐熱性、耐薬品性、電気特性などの諸特
性は接着剤の特性に支配されることがなく、絶縁層の優
れた諸特性が充分に生かされる。また、製造工程中に接
着剤その他の液状積層材料の塗布・乾燥の工程がないの
で、製造効率の良い多層プリント配線板の製造方法とな
る。
は、層間にエポキシ樹脂などの接着剤を介在させずに熱
融着するため、耐熱性、耐薬品性、電気特性などの諸特
性は接着剤の特性に支配されることがなく、絶縁層の優
れた諸特性が充分に生かされる。また、製造工程中に接
着剤その他の液状積層材料の塗布・乾燥の工程がないの
で、製造効率の良い多層プリント配線板の製造方法とな
る。
【００２８】
【発明の実施の形態】この発明の多層配線板およびその
製造方法の実施形態を、以下に添付図面に基づいて説明
する。
製造方法の実施形態を、以下に添付図面に基づいて説明
する。
【００２９】図１（ａ1 ）と（ｂ）、または同図
（ａ2 ）と（ｂ）にそれぞれ２系統の製造工程を示すよ
うに、この発明に係る多層プリント配線板は、所定の組
成および熱特性の熱可塑性樹脂組成物からなるフィルム
状絶縁体１に、レーザー加工により両面に貫通する孔２
を形成し、この孔２内に導電性ペースト３を充填して積
層電気回路の層間接続用熱融着性フィルム４を形成し、
さらにこの層間接続用熱融着性フィルム４の両面（図１
ａ1 ）または片面（同図ａ2 ）に導体箔を真空熱プレス
機で熱融着すると共に、サブトラクティブ法によって導
体箔の不要部分を除いて導電性回路５を形成し、得られ
たフィルム状配線基板６、７および層間接続用熱融着性
フィルム４から選ばれる積層材料を複数枚重ねて、熱融
着により積層一体化して得られる。
（ａ2 ）と（ｂ）にそれぞれ２系統の製造工程を示すよ
うに、この発明に係る多層プリント配線板は、所定の組
成および熱特性の熱可塑性樹脂組成物からなるフィルム
状絶縁体１に、レーザー加工により両面に貫通する孔２
を形成し、この孔２内に導電性ペースト３を充填して積
層電気回路の層間接続用熱融着性フィルム４を形成し、
さらにこの層間接続用熱融着性フィルム４の両面（図１
ａ1 ）または片面（同図ａ2 ）に導体箔を真空熱プレス
機で熱融着すると共に、サブトラクティブ法によって導
体箔の不要部分を除いて導電性回路５を形成し、得られ
たフィルム状配線基板６、７および層間接続用熱融着性
フィルム４から選ばれる積層材料を複数枚重ねて、熱融
着により積層一体化して得られる。
【００３０】図１（ｂ）には実線で導電性回路５が４層
に形成された多層プリント配線板を示したが、図１（ａ
1 ）と同図（ｂ）に鎖線で示された部分を付加して、６
層またはそれ以上に多層化された多層プリント配線板を
製造することもできる。
に形成された多層プリント配線板を示したが、図１（ａ
1 ）と同図（ｂ）に鎖線で示された部分を付加して、６
層またはそれ以上に多層化された多層プリント配線板を
製造することもできる。
【００３１】なお、フィルム状絶縁体を製造するには、
ポリアリールケトン樹脂と、非晶性ポリエーテルイミド
樹脂とを配合し、式(I) で示される所定の結晶性のもの
を調製する。 式(I): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．３５ 。
ポリアリールケトン樹脂と、非晶性ポリエーテルイミド
樹脂とを配合し、式(I) で示される所定の結晶性のもの
を調製する。 式(I): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．３５ 。
【００３２】フィルム状絶縁体に導体箔を熱融着する際
には、熱可塑性樹脂組成物のガラス転移点（Ｔg ) は越
えるが、結晶融解ピーク温度（Ｔc ) は越えず、すなわ
ち非晶性が維持される所定温度範囲に加熱し、好ましく
は熱可塑性樹脂組成物が式(II)で示される特性を維持す
る導体箔が熱融着されたフィルム状基板を作製する。 式(II): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．５ 。
には、熱可塑性樹脂組成物のガラス転移点（Ｔg ) は越
えるが、結晶融解ピーク温度（Ｔc ) は越えず、すなわ
ち非晶性が維持される所定温度範囲に加熱し、好ましく
は熱可塑性樹脂組成物が式(II)で示される特性を維持す
る導体箔が熱融着されたフィルム状基板を作製する。 式(II): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．５ 。
【００３３】導体箔に対する導電性回路の形成方法は、
周知のサブトラクティブ法を採用できるが、アディティ
ブ法を採用することもできる。因みに、サブトラクティ
ブ法の具体例としては、銅箔に紫外線硬化性樹脂からな
るドライフィルムをラミネートし、次に導電性回路の切
り抜き型を形成したパターンフィルムをドライフィルム
に密着させた状態で紫外線に露光させ、その後、パター
ンフィルムおよび未硬化のドライフィルムを取り除いて
塩化第二鉄溶液でエッチングを行ない、導電性回路の不
要部分の銅箔を除去し、次に、水酸化ナトリム溶液に浸
漬して残った銅箔上のドライフィルムを除去して導電性
回路を形成する。
周知のサブトラクティブ法を採用できるが、アディティ
ブ法を採用することもできる。因みに、サブトラクティ
ブ法の具体例としては、銅箔に紫外線硬化性樹脂からな
るドライフィルムをラミネートし、次に導電性回路の切
り抜き型を形成したパターンフィルムをドライフィルム
に密着させた状態で紫外線に露光させ、その後、パター
ンフィルムおよび未硬化のドライフィルムを取り除いて
塩化第二鉄溶液でエッチングを行ない、導電性回路の不
要部分の銅箔を除去し、次に、水酸化ナトリム溶液に浸
漬して残った銅箔上のドライフィルムを除去して導電性
回路を形成する。
【００３４】フィルム状配線基板および前記層間接続用
熱融着性フィルムからなる積層材料を複数枚重ねて一括
して熱融着する際には、各層を構成する熱可塑性樹脂組
成物の結晶融解熱量ΔＨｍと昇温中の結晶化により発生
する結晶化熱量ΔＨｃとの関係が式(III) で示される関
係を満たすように熱融着する。 式(III): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≧０．７ このようにすると、熱可塑性樹脂組成物の結晶融解ピー
ク温度（Ｔc ) 付近（例えば２３０〜２５０℃）まで加
熱することになって、確実な熱融着が可能になると共に
熱可塑性樹脂組成物の結晶化が進み、ハンダ耐熱性に優
れた多層プリント配線板を製造できる。
熱融着性フィルムからなる積層材料を複数枚重ねて一括
して熱融着する際には、各層を構成する熱可塑性樹脂組
成物の結晶融解熱量ΔＨｍと昇温中の結晶化により発生
する結晶化熱量ΔＨｃとの関係が式(III) で示される関
係を満たすように熱融着する。 式(III): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≧０．７ このようにすると、熱可塑性樹脂組成物の結晶融解ピー
ク温度（Ｔc ) 付近（例えば２３０〜２５０℃）まで加
熱することになって、確実な熱融着が可能になると共に
熱可塑性樹脂組成物の結晶化が進み、ハンダ耐熱性に優
れた多層プリント配線板を製造できる。
【００３５】この発明においてフィルム状絶縁体を構成
する第１の成分であるポリアリールケトン樹脂は、その
構造単位に芳香核結合、エーテル結合およびケトン結合
を含む熱可塑性樹脂であり、すなわち、フェニルケトン
とフェニルエーテルの組み合わせ構造からなる耐熱性の
結晶性高分子である。
する第１の成分であるポリアリールケトン樹脂は、その
構造単位に芳香核結合、エーテル結合およびケトン結合
を含む熱可塑性樹脂であり、すなわち、フェニルケトン
とフェニルエーテルの組み合わせ構造からなる耐熱性の
結晶性高分子である。
【００３６】ポリアリールケトン樹脂の代表例として
は、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケト
ン、ポリエーテルケトンケトンなどがあるが、この発明
においては、下記の化１の式に示されるポリエーテルエ
ーテルケトンが好適なものとして使用できる。
は、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケト
ン、ポリエーテルケトンケトンなどがあるが、この発明
においては、下記の化１の式に示されるポリエーテルエ
ーテルケトンが好適なものとして使用できる。
【００３７】
【化１】
【００３８】フィルム状絶縁体を構成する第２の成分で
ある非晶性ポリエーテルイミド樹脂は、その構造単位に
芳香核結合、エーテル結合およびイミド結合を含む非晶
性熱可塑性樹脂であり、この発明においては、下記の化
２の式に示されるポリエーテルイミド樹脂を適用でき
る。
ある非晶性ポリエーテルイミド樹脂は、その構造単位に
芳香核結合、エーテル結合およびイミド結合を含む非晶
性熱可塑性樹脂であり、この発明においては、下記の化
２の式に示されるポリエーテルイミド樹脂を適用でき
る。
【００３９】
【化２】
【００４０】そして、この発明に用いるフィルム状絶縁
体は、上記した２種類の耐熱性樹脂を所定の割合でブレ
ンドした組成物からなり、すなわち、熱可塑性樹脂組成
物は、結晶融解ピーク温度２６０℃以上のポリアリール
ケトン樹脂６５〜３５重量％と非晶性ポリエーテルイミ
ド樹脂３５〜６５重量％とからなり、示差走査熱量測定
で昇温した時に測定されるガラス転移温度が１５０〜２
３０℃のものである。
体は、上記した２種類の耐熱性樹脂を所定の割合でブレ
ンドした組成物からなり、すなわち、熱可塑性樹脂組成
物は、結晶融解ピーク温度２６０℃以上のポリアリール
ケトン樹脂６５〜３５重量％と非晶性ポリエーテルイミ
ド樹脂３５〜６５重量％とからなり、示差走査熱量測定
で昇温した時に測定されるガラス転移温度が１５０〜２
３０℃のものである。
【００４１】上記のように配合割合を限定する理由は、
ポリアリールケトン樹脂が６５重量％を越えて多量に配
合されたり、ポリエーテルイミド樹脂の配合割合が３５
重量％未満の少量の配合割合では、組成物の結晶化速度
が速くなり過ぎてその結晶性が高くなりすぎ、熱融着に
よる基板の多層化が困難になったり、結晶化に伴う体積
収縮（寸法変化）が大きくなって回路基板の信頼性が低
下するからである。
ポリアリールケトン樹脂が６５重量％を越えて多量に配
合されたり、ポリエーテルイミド樹脂の配合割合が３５
重量％未満の少量の配合割合では、組成物の結晶化速度
が速くなり過ぎてその結晶性が高くなりすぎ、熱融着に
よる基板の多層化が困難になったり、結晶化に伴う体積
収縮（寸法変化）が大きくなって回路基板の信頼性が低
下するからである。
【００４２】また、結晶性ポリアリルエーテルケトン樹
脂が３５重量％未満であったり、非晶性ポリエーテルイ
ミド樹脂が６５重量％を超えると、組成物の結晶化速度
が遅くなりすぎてその結晶性が低くなり、たとえ結晶融
解ピーク温度が２６０℃以上であってもハンダ耐熱性が
低下するので、好ましくない。
脂が３５重量％未満であったり、非晶性ポリエーテルイ
ミド樹脂が６５重量％を超えると、組成物の結晶化速度
が遅くなりすぎてその結晶性が低くなり、たとえ結晶融
解ピーク温度が２６０℃以上であってもハンダ耐熱性が
低下するので、好ましくない。
【００４３】この発明における重要な制御因子であるフ
ィルム状絶縁体の熱特性は、結晶融解熱量ΔＨｍと昇温
中の結晶化により発生する結晶化熱量ΔＨｃとの関係が
下記の式(I) で示される関係を満たすことである。 式(I): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．３５ （ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍで示される熱特性は、ＪＩ
Ｓ Ｋ ７１２１、ＪＩＳ Ｋ７１２２に準じた示差走
査熱量測定で昇温したときのＤＳＣ曲線に現れる２つの
転移熱の測定値、結晶融解熱量ΔＨｍ（Ｊ／ｇ）と結晶
化熱量ΔＨｃ（Ｊ／ｇ）の値から算出される。
ィルム状絶縁体の熱特性は、結晶融解熱量ΔＨｍと昇温
中の結晶化により発生する結晶化熱量ΔＨｃとの関係が
下記の式(I) で示される関係を満たすことである。 式(I): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．３５ （ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍで示される熱特性は、ＪＩ
Ｓ Ｋ ７１２１、ＪＩＳ Ｋ７１２２に準じた示差走
査熱量測定で昇温したときのＤＳＣ曲線に現れる２つの
転移熱の測定値、結晶融解熱量ΔＨｍ（Ｊ／ｇ）と結晶
化熱量ΔＨｃ（Ｊ／ｇ）の値から算出される。
【００４４】（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍで示される式
の値は、原料ポリマーの種類や分子量、組成物の配合比
率にも依存しているが、フィルム状絶縁体の成形・加工
条件に大きく影響する。すなわち、フィルム状に製膜す
る際に、原料ポリマーを溶融させた後、速やかに冷却す
ることにより、前記式の値を小さくすることができる。
また、これらの数値は、各工程でかかる熱履歴を調整す
ることにより、制御することができる。ここでいう熱履
歴とは、フィルム状絶縁体の温度と、その温度になって
いた時間を指し、温度が高いほど、この数値は大きくな
る傾向がある。
の値は、原料ポリマーの種類や分子量、組成物の配合比
率にも依存しているが、フィルム状絶縁体の成形・加工
条件に大きく影響する。すなわち、フィルム状に製膜す
る際に、原料ポリマーを溶融させた後、速やかに冷却す
ることにより、前記式の値を小さくすることができる。
また、これらの数値は、各工程でかかる熱履歴を調整す
ることにより、制御することができる。ここでいう熱履
歴とは、フィルム状絶縁体の温度と、その温度になって
いた時間を指し、温度が高いほど、この数値は大きくな
る傾向がある。
【００４５】導体箔と熱融着前のフィルム状絶縁体の熱
特性については、前記式(I) で示される値ができるだけ
小さいほうが好ましい。導体箔との熱融着前に０．３５
を越えていると、すでに結晶性が高く、多層化の熱融着
時には結晶化がさらに進行して接着強度が低下するので
好ましくない。
特性については、前記式(I) で示される値ができるだけ
小さいほうが好ましい。導体箔との熱融着前に０．３５
を越えていると、すでに結晶性が高く、多層化の熱融着
時には結晶化がさらに進行して接着強度が低下するので
好ましくない。
【００４６】前記式(II)で示される関係は、多層プリン
ト配線板を製造する過程において、フィルム状絶縁体の
少なくとも一面に導体箔を熱融着した銅張積層基板にお
ける熱融着後の測定に基づくものである。
ト配線板を製造する過程において、フィルム状絶縁体の
少なくとも一面に導体箔を熱融着した銅張積層基板にお
ける熱融着後の測定に基づくものである。
【００４７】前記式(II)で示される値が、０．５を越え
ると、すでに結晶性が高く、多層化の熱融着時に結晶化
がさらに進行して接着強度が低下する。また、導体箔と
の熱融着を高温で行なう必要があり製造効率の面からも
好ましくない。
ると、すでに結晶性が高く、多層化の熱融着時に結晶化
がさらに進行して接着強度が低下する。また、導体箔と
の熱融着を高温で行なう必要があり製造効率の面からも
好ましくない。
【００４８】そして、多層化後の熱融着後のフィルム状
絶縁体の熱特性は、下記式(III) の関係を満たすことに
なる。 式(III): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≧０．７ なぜなら、上記式(III) の値が、０．７未満の低い値で
は、絶縁層の結晶化が不充分であり、ハンダ耐熱性（通
常２６０℃）を保てないからである。
絶縁体の熱特性は、下記式(III) の関係を満たすことに
なる。 式(III): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≧０．７ なぜなら、上記式(III) の値が、０．７未満の低い値で
は、絶縁層の結晶化が不充分であり、ハンダ耐熱性（通
常２６０℃）を保てないからである。
【００４９】この発明に用いるフィルム状絶縁体は、通
常２５〜３００μｍの膜厚のものであり、その製造方法
は、例えばＴダイを用いた押出キャスト法やカレンダー
法などの周知の製膜方法を採用すればよく、特に限定さ
れた製造方法を採る必要はない。なお、製膜性や安定生
産性の面からＴダイを用いた押出キャスト法を採用する
ことが好ましい。押出キャスト法の成形温度は、組成物
の流動特性や製膜特性によって適宜に調節するが、概ね
組成物の融点以上、４３０℃以下である。
常２５〜３００μｍの膜厚のものであり、その製造方法
は、例えばＴダイを用いた押出キャスト法やカレンダー
法などの周知の製膜方法を採用すればよく、特に限定さ
れた製造方法を採る必要はない。なお、製膜性や安定生
産性の面からＴダイを用いた押出キャスト法を採用する
ことが好ましい。押出キャスト法の成形温度は、組成物
の流動特性や製膜特性によって適宜に調節するが、概ね
組成物の融点以上、４３０℃以下である。
【００５０】この発明に用いるフィルム状絶縁体を構成
する樹脂組成物には、この発明の効果を阻害しない程度
に、他の樹脂その他の添加剤を配合してもよく、その具
体例としては、熱安定剤、紫外線吸収剤、光安定剤、着
色剤、滑剤、難燃剤、無機フィラーなどが挙げられる。
また、フィルム状絶縁体の表面に、ハンドリング性改良
等のためのエンボス化工やコロナ処理などを施してもよ
い。
する樹脂組成物には、この発明の効果を阻害しない程度
に、他の樹脂その他の添加剤を配合してもよく、その具
体例としては、熱安定剤、紫外線吸収剤、光安定剤、着
色剤、滑剤、難燃剤、無機フィラーなどが挙げられる。
また、フィルム状絶縁体の表面に、ハンドリング性改良
等のためのエンボス化工やコロナ処理などを施してもよ
い。
【００５１】この発明に用いる導体箔としては、例えば
銅、金、銀、アルミニウム、ニッケル、錫などのように
厚さ８〜７０μｍ程度の金属箔が挙げられる。このう
ち、適用される金属箔としては、その表面を黒色酸化処
理などの化成処理した銅箔が特に好ましい。導体箔は、
接着効果を高めるために、フィルム状絶縁体との接触面
（重ねる面）側を予め化学的または機械的に粗化したも
のを用いることが好ましい。表面粗化処理された導体箔
の具体例としては、電解銅箔を製造する際に電気化学的
に処理された粗化銅箔などが挙げられる。
銅、金、銀、アルミニウム、ニッケル、錫などのように
厚さ８〜７０μｍ程度の金属箔が挙げられる。このう
ち、適用される金属箔としては、その表面を黒色酸化処
理などの化成処理した銅箔が特に好ましい。導体箔は、
接着効果を高めるために、フィルム状絶縁体との接触面
（重ねる面）側を予め化学的または機械的に粗化したも
のを用いることが好ましい。表面粗化処理された導体箔
の具体例としては、電解銅箔を製造する際に電気化学的
に処理された粗化銅箔などが挙げられる。
【００５２】導体箔をフィルム状絶縁体の片面または両
面に重ねて加熱・加圧条件で熱融着する際には、例えば
熱プレス法もしくは熱ラミネートロール法またはこれら
を組み合わせた方法、その他の周知の加熱圧着方法を採
用することができる。
面に重ねて加熱・加圧条件で熱融着する際には、例えば
熱プレス法もしくは熱ラミネートロール法またはこれら
を組み合わせた方法、その他の周知の加熱圧着方法を採
用することができる。
【００５３】なお、ここで多層化する際には、フィルム
状絶縁体からなる層の厚さが、導体箔の総厚さの２倍以
上であることが好ましい。２倍未満では、多層化された
際に導体回路部分への樹脂の埋め込み性が不充分となり
やすいからである。
状絶縁体からなる層の厚さが、導体箔の総厚さの２倍以
上であることが好ましい。２倍未満では、多層化された
際に導体回路部分への樹脂の埋め込み性が不充分となり
やすいからである。
【００５４】
【実施例および比較例】まず、この発明のフィルム状絶
縁体の条件を満足するフィルム状絶縁体の製造例１〜３
およびこれに対比する参考例１、２の製造方法およびこ
れらの物性について、以下に説明する。
縁体の条件を満足するフィルム状絶縁体の製造例１〜３
およびこれに対比する参考例１、２の製造方法およびこ
れらの物性について、以下に説明する。
【００５５】〔フィルム状絶縁体の製造例１〕ポリエー
テルエーテルケトン樹脂（ビクトレックス社製：ＰＥＥ
Ｋ３８１Ｇ）（以下の文中または表１、２において、Ｐ
ＥＥＫと略記する。）６０重量％と、ポリエーテルイミ
ド樹脂（ゼネラルエレクトリック社製：Ｕｌｔｅｍ−１
０００）（以下の文中または表１、２において、ＰＥＩ
と略記する。）４０重量％をドライブレンドした。この
混合組成物を押出成形し、厚さ２５μｍのフィルム状絶
縁体を製造した。
テルエーテルケトン樹脂（ビクトレックス社製：ＰＥＥ
Ｋ３８１Ｇ）（以下の文中または表１、２において、Ｐ
ＥＥＫと略記する。）６０重量％と、ポリエーテルイミ
ド樹脂（ゼネラルエレクトリック社製：Ｕｌｔｅｍ−１
０００）（以下の文中または表１、２において、ＰＥＩ
と略記する。）４０重量％をドライブレンドした。この
混合組成物を押出成形し、厚さ２５μｍのフィルム状絶
縁体を製造した。
【００５６】〔フィルム状絶縁体の製造例２〕製造例１
において、混合組成物の配合割合をＰＥＥＫ４０重量
％、ＰＥＩ６０重量％としたこと以外は、同様にしてフ
ィルム状絶縁体を製造した。
において、混合組成物の配合割合をＰＥＥＫ４０重量
％、ＰＥＩ６０重量％としたこと以外は、同様にしてフ
ィルム状絶縁体を製造した。
【００５７】〔フィルム状絶縁体の製造例３〕製造例１
において、混合組成物の配合割合をＰＥＥＫ３０重量
％、ＰＥＩ７０重量％としたこと以外は、同様にしてフ
ィルム状絶縁体を製造した。
において、混合組成物の配合割合をＰＥＥＫ３０重量
％、ＰＥＩ７０重量％としたこと以外は、同様にしてフ
ィルム状絶縁体を製造した。
【００５８】〔フィルム状絶縁体の参考例１、２〕製造
例１において、混合組成物の配合割合をＰＥＥＫ１００
重量％（参考例１）、またはＰＥＩ１００重量％（参考
例２）としたこと以外は、同様にしてそれぞれのフィル
ム状絶縁体を製造した。
例１において、混合組成物の配合割合をＰＥＥＫ１００
重量％（参考例１）、またはＰＥＩ１００重量％（参考
例２）としたこと以外は、同様にしてそれぞれのフィル
ム状絶縁体を製造した。
【００５９】上記製造例および参考例で得られたフィル
ム状絶縁体の物性を調べるため、以下の(1) および(2)
に示す項目を測定または測定値から計算値を算出した。
これらの結果は、表１にまとめて示した。
ム状絶縁体の物性を調べるため、以下の(1) および(2)
に示す項目を測定または測定値から計算値を算出した。
これらの結果は、表１にまとめて示した。
【００６０】(1) ガラス転移温度（℃）、結晶化温度
（℃）、結晶融解ピーク温度（℃） ＪＩＳ Ｋ７１２１に準じ、試料１０ｍｇを使用し、パ
ーキンエルマー社製：ＤＳＣ−７を用いて加熱速度を１
０℃／分で昇温した時の上記各温度をサーモグラムから
求めた。
（℃）、結晶融解ピーク温度（℃） ＪＩＳ Ｋ７１２１に準じ、試料１０ｍｇを使用し、パ
ーキンエルマー社製：ＤＳＣ−７を用いて加熱速度を１
０℃／分で昇温した時の上記各温度をサーモグラムから
求めた。
【００６１】(2) （ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ
ＪＩＳ Ｋ７１２２に準じ、試料１０ｍｇを使用し、パ
ーキンエルマー社製：ＤＳＣ−７を用いて加熱速度を１
０℃／分で昇温した時のサーモグラムから結晶融解熱量
ΔＨｍ（Ｊ／ｇ）と結晶化熱量ΔＨｃ（Ｊ／ｇ）を求
め、上記式の値を算出した。
ーキンエルマー社製：ＤＳＣ−７を用いて加熱速度を１
０℃／分で昇温した時のサーモグラムから結晶融解熱量
ΔＨｍ（Ｊ／ｇ）と結晶化熱量ΔＨｃ（Ｊ／ｇ）を求
め、上記式の値を算出した。
【００６２】
【表１】
【００６３】〔実施例１〕製造例１で得られた厚さ２５
μｍのフィルム状絶縁体に、レーザーでインナーバイア
ホール（inner via hole) 用の孔開け加工を施し、スク
リーン印刷機を用いて孔内に導電性ペースト剤を充填し
た。この導電性ペーストを充分に乾燥させた後、フィル
ム状絶縁体の両面に厚さ１２μｍの電気化学的に表面を
粗面化した電解銅箔を積層し、真空雰囲気下７６０ｍｍ
Ｈｇでプレス温度２００℃、プレス圧力３０ｋｇ／ｃｍ
2 、プレス時間１０分の条件で熱融着させ両面銅張積層
板を作製した。
μｍのフィルム状絶縁体に、レーザーでインナーバイア
ホール（inner via hole) 用の孔開け加工を施し、スク
リーン印刷機を用いて孔内に導電性ペースト剤を充填し
た。この導電性ペーストを充分に乾燥させた後、フィル
ム状絶縁体の両面に厚さ１２μｍの電気化学的に表面を
粗面化した電解銅箔を積層し、真空雰囲気下７６０ｍｍ
Ｈｇでプレス温度２００℃、プレス圧力３０ｋｇ／ｃｍ
2 、プレス時間１０分の条件で熱融着させ両面銅張積層
板を作製した。
【００６４】作製した両面銅張積層板のフィルム状絶縁
体に対し、前記 (2)（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍの測定
試験を前記同じ方法で行ない、式値を表２に示した。
体に対し、前記 (2)（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍの測定
試験を前記同じ方法で行ない、式値を表２に示した。
【００６５】また、上記得られた両面銅張積層板に対し
て、後述する(3) の方法で接着強度を調べ、この結果を
表２中に併記した。
て、後述する(3) の方法で接着強度を調べ、この結果を
表２中に併記した。
【００６６】上記得られた両面銅張積層板にサブトラク
ティブ法によって回路パターンを形成し、導電性回路を
エッチングにより形成した配線基板を２枚製造した。そ
して、２枚の配線基板の間に製造例１で得られた厚さ２
５μｍのフィルム状絶縁体を挟んで図１（ａ1 ）に示す
状態に積み重ね、真空雰囲気下７６０ｍｍＨｇでプレス
温度２２０℃、プレス圧力３０ｋｇ／ｃｍ2 、プレス時
間２０分の条件でピンラミネーション方式によって熱融
着し、４層の多層プリント配線板を製造した。
ティブ法によって回路パターンを形成し、導電性回路を
エッチングにより形成した配線基板を２枚製造した。そ
して、２枚の配線基板の間に製造例１で得られた厚さ２
５μｍのフィルム状絶縁体を挟んで図１（ａ1 ）に示す
状態に積み重ね、真空雰囲気下７６０ｍｍＨｇでプレス
温度２２０℃、プレス圧力３０ｋｇ／ｃｍ2 、プレス時
間２０分の条件でピンラミネーション方式によって熱融
着し、４層の多層プリント配線板を製造した。
【００６７】得られた多層プリント配線板に対して前記
(2)（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍの測定試験を行なうと
共に、室温における銅箔回路とフィルム状絶縁体との接
着強度を下記の(3) の試験方法で調べ、さらに層間剥離
の有無を走査型電子顕微鏡（下記の(5) の方法）で観察
し、ハンダ耐熱性を下記の(4) の試験方法で調べ、これ
らの結果を表２中に示した。
(2)（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍの測定試験を行なうと
共に、室温における銅箔回路とフィルム状絶縁体との接
着強度を下記の(3) の試験方法で調べ、さらに層間剥離
の有無を走査型電子顕微鏡（下記の(5) の方法）で観察
し、ハンダ耐熱性を下記の(4) の試験方法で調べ、これ
らの結果を表２中に示した。
【００６８】(3) 接着強度
ＪＩＳ Ｃ６４８１の常態の引き剥がし強さに準拠し
て、ＦＰＣ素板の銅箔の引き剥がし強さを測定し、その
平均値をｋｇｆ／１０ｃｍで示した。
て、ＦＰＣ素板の銅箔の引き剥がし強さを測定し、その
平均値をｋｇｆ／１０ｃｍで示した。
【００６９】(4) ハンダ耐熱性
ＪＩＳ Ｃ６４８１の常態のハンダ耐熱性に準拠し、２
６０℃のハンダ浴に試験片の銅箔側がハンダ浴に接触す
る状態で１０秒間浮かべた後、浴から取り出して室温ま
で放冷し、その膨れや剥がれ箇所の有無を目視観察し、
その良否を評価した。
６０℃のハンダ浴に試験片の銅箔側がハンダ浴に接触す
る状態で１０秒間浮かべた後、浴から取り出して室温ま
で放冷し、その膨れや剥がれ箇所の有無を目視観察し、
その良否を評価した。
【００７０】(5) 多層プリント配線板をエポキシ樹脂
に包埋し、精密切断機で断面観察用サンプルを作製し、
走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で切断面を観察し、フィル
ム状絶縁体と銅箔製の導電性回路との層間剥離の有無を
評価した。
に包埋し、精密切断機で断面観察用サンプルを作製し、
走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で切断面を観察し、フィル
ム状絶縁体と銅箔製の導電性回路との層間剥離の有無を
評価した。
【００７１】
【表２】
【００７２】〔実施例２〕実施例１において、フィルム
状絶縁体として製造例２を使用し、両面銅張積層板を作
製する際のプレス温度を２２５℃、４層基板を作製する
際の熱プレス条件を温度２４０℃、ブレス時間を３０分
に変更したこと以外は実施例１と同様にして４層のプリ
ント配線板を作製し、これに対する試験(3) 〜(5) の評
価を表２中に併記した。
状絶縁体として製造例２を使用し、両面銅張積層板を作
製する際のプレス温度を２２５℃、４層基板を作製する
際の熱プレス条件を温度２４０℃、ブレス時間を３０分
に変更したこと以外は実施例１と同様にして４層のプリ
ント配線板を作製し、これに対する試験(3) 〜(5) の評
価を表２中に併記した。
【００７３】〔実施例３〕実施例１において、両面銅張
積層板から回路パターンを形成し、導電性回路をエッチ
ングにより形成した配線基板を５枚取り揃え、この配線
基板の間に製造例１で得られたフィルム状絶縁体を挟ん
で積み重ねてピンラミネーション方式により一括して熱
融着したこと以外は、実施例１と同様にして１０層の多
層プリント配線板を製造した。
積層板から回路パターンを形成し、導電性回路をエッチ
ングにより形成した配線基板を５枚取り揃え、この配線
基板の間に製造例１で得られたフィルム状絶縁体を挟ん
で積み重ねてピンラミネーション方式により一括して熱
融着したこと以外は、実施例１と同様にして１０層の多
層プリント配線板を製造した。
【００７４】〔比較例１〕実施例１において、両面銅張
積層板を作製する際のプレス温度を２１５℃としたこと
以外は実施例１と同様にして４層の多層プリント配線板
を作製し、これに対する試験(3) 〜(5) の評価を表２中
に併記した。
積層板を作製する際のプレス温度を２１５℃としたこと
以外は実施例１と同様にして４層の多層プリント配線板
を作製し、これに対する試験(3) 〜(5) の評価を表２中
に併記した。
【００７５】〔比較例２〕実施例２において、４層の多
層プリント配線板のプレス温度を２３０℃、プレス時間
を１０分に変更したこと以外は実施例２と同様にして４
層の多層プリント配線板を作製し、これに対する試験
(3) 〜(5) の評価を表２中に併記した。
層プリント配線板のプレス温度を２３０℃、プレス時間
を１０分に変更したこと以外は実施例２と同様にして４
層の多層プリント配線板を作製し、これに対する試験
(3) 〜(5) の評価を表２中に併記した。
【００７６】〔比較例３〕実施例１において、フィルム
状絶縁体として製造例３を使用し、両面銅張積層板を作
製する際のプレス温度を２４０℃、プレス時間を２０分
に変更したこと以外は実施例１と同様にして４層の多層
プリント配線板を作製し、これに対する試験(3) 〜(5)
の評価を表２中に併記した。
状絶縁体として製造例３を使用し、両面銅張積層板を作
製する際のプレス温度を２４０℃、プレス時間を２０分
に変更したこと以外は実施例１と同様にして４層の多層
プリント配線板を作製し、これに対する試験(3) 〜(5)
の評価を表２中に併記した。
【００７７】表２の結果からも明らかなように、実施例
１の両面銅張積層板の接着強度は、０．７ｋｇｆ／１０
ｃｍという良好な値であり、（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨ
ｍの値も０．３１と適正値であった。また、４層の多層
プリント配線板積層時の（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍの
値も０．９５と適正値であり、接着強度は、１．４ｋｇ
ｆ／１０ｃｍという良好な値であった。また、ハンダ耐
熱性試験の結果は基板に膨れや剥がれが一切観察され
ず、また４層の多層プリント配線板のＳＥＭ観察でも層
間剥離は全く観察されず、回路パターン近傍への樹脂の
回り込み（充填量）は良好でありボイドの発生は全く見
受けられなかった。
１の両面銅張積層板の接着強度は、０．７ｋｇｆ／１０
ｃｍという良好な値であり、（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨ
ｍの値も０．３１と適正値であった。また、４層の多層
プリント配線板積層時の（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍの
値も０．９５と適正値であり、接着強度は、１．４ｋｇ
ｆ／１０ｃｍという良好な値であった。また、ハンダ耐
熱性試験の結果は基板に膨れや剥がれが一切観察され
ず、また４層の多層プリント配線板のＳＥＭ観察でも層
間剥離は全く観察されず、回路パターン近傍への樹脂の
回り込み（充填量）は良好でありボイドの発生は全く見
受けられなかった。
【００７８】実施例２の両面銅張積層板の接着強度も
１．３ｋｇｆ／１０ｃｍという良好な値であり、ハンダ
耐熱性試験の結果も良好であり、また４層熱融着後のＳ
ＥＭ観察でも層間剥離は全く観察されず、回路パターン
近傍への樹脂の回り込みも良好であった。
１．３ｋｇｆ／１０ｃｍという良好な値であり、ハンダ
耐熱性試験の結果も良好であり、また４層熱融着後のＳ
ＥＭ観察でも層間剥離は全く観察されず、回路パターン
近傍への樹脂の回り込みも良好であった。
【００７９】また、実施例３でも接着強度は良好な値で
あり、ハンダ耐熱性試験の結果は基板に膨れや剥がれが
一切観察されず、また１０層の多層プリント配線板のＳ
ＥＭ観察でも層間剥離は全く観察されず、回路パターン
近傍への樹脂の回り込み（充填量）は良好でありボイド
の発生は全く見受けられなかった。また、従来のビルド
アップ式の多層プリント配線板の製造方法に比べて工程
数はかなり少なく、製造日数および製造コストも低減で
きるものであった。また、多層プレス前の両面銅張積層
板の段階で基板の良否判定を行なえるので、歩留りが大
幅に向上した。
あり、ハンダ耐熱性試験の結果は基板に膨れや剥がれが
一切観察されず、また１０層の多層プリント配線板のＳ
ＥＭ観察でも層間剥離は全く観察されず、回路パターン
近傍への樹脂の回り込み（充填量）は良好でありボイド
の発生は全く見受けられなかった。また、従来のビルド
アップ式の多層プリント配線板の製造方法に比べて工程
数はかなり少なく、製造日数および製造コストも低減で
きるものであった。また、多層プレス前の両面銅張積層
板の段階で基板の良否判定を行なえるので、歩留りが大
幅に向上した。
【００８０】これに対して、比較例１の４層プリント配
線板は、層間の密着性が不充分であり、ハンダ耐熱性も
膨れや剥がれが観察されて不良であった。
線板は、層間の密着性が不充分であり、ハンダ耐熱性も
膨れや剥がれが観察されて不良であった。
【００８１】また、比較例２の４層プリント配線板は、
層間の密着性はあったが、ハンダ耐熱性は不良であっ
た。
層間の密着性はあったが、ハンダ耐熱性は不良であっ
た。
【００８２】また、比較例３は、両面銅張積層板の銅箔
とフィルムの接着強度は０．２ｋｇｆ／１０ｃｍという
低い値であり、エッチング工程において回路が剥離し
た。
とフィルムの接着強度は０．２ｋｇｆ／１０ｃｍという
低い値であり、エッチング工程において回路が剥離し
た。
【００８３】
【発明の効果】この発明の多層プリント配線板は、以上
説明したように、所定のポリアリールケトン樹脂と非晶
性ポリエーテルイミド樹脂とを所定量配合し、所定の熱
的特性の結晶性熱可塑性樹脂組成物でフィルム状絶縁体
を形成し、このフィルム状絶縁体でもって積層電気回路
の層間接続用熱融着性フィルムを形成すると共に、これ
に回路形成したフィルム状配線基板を形成し、これらを
複数枚重ねて熱融着により一体化したものであるので、
各層の熱可塑性樹脂成物は加熱融解時に優れた接着強度
を発揮し、４層を越えるような多層プリント配線板でも
層間の剥離がなく、前記熱可塑性樹脂組成物の耐熱性に
よって所要のハンダ耐熱性を示すものになる。
説明したように、所定のポリアリールケトン樹脂と非晶
性ポリエーテルイミド樹脂とを所定量配合し、所定の熱
的特性の結晶性熱可塑性樹脂組成物でフィルム状絶縁体
を形成し、このフィルム状絶縁体でもって積層電気回路
の層間接続用熱融着性フィルムを形成すると共に、これ
に回路形成したフィルム状配線基板を形成し、これらを
複数枚重ねて熱融着により一体化したものであるので、
各層の熱可塑性樹脂成物は加熱融解時に優れた接着強度
を発揮し、４層を越えるような多層プリント配線板でも
層間の剥離がなく、前記熱可塑性樹脂組成物の耐熱性に
よって所要のハンダ耐熱性を示すものになる。
【００８４】また、式(I) で示される関係を満たす熱可
塑性樹脂組成物は、導体箔との接着温度領域で弾性率が
低下するので、各層の熱融着時に微細な配線ピッチ間に
も絶縁性材料が充填され、高配線密度に形成された内層
回路の絶縁性が良好な多層プリント配線板となる。
塑性樹脂組成物は、導体箔との接着温度領域で弾性率が
低下するので、各層の熱融着時に微細な配線ピッチ間に
も絶縁性材料が充填され、高配線密度に形成された内層
回路の絶縁性が良好な多層プリント配線板となる。
【００８５】この発明の多層プリント配線板の製造方法
は、所定の熱特性を有する結晶性熱可塑性樹脂からなる
フィルム状絶縁体を用いた多層プリント配線板の製造方
法であるので、絶縁材料の高配線密度の内層回路に対す
る埋め込み性が良好になって回路の絶縁信頼性が高いも
のが製造でき、しかも積層材料を多層に重ねた際に一度
の加熱加圧工程で熱融着により積層一体化できるので、
効率のよい製造方法であるという利点がある。
は、所定の熱特性を有する結晶性熱可塑性樹脂からなる
フィルム状絶縁体を用いた多層プリント配線板の製造方
法であるので、絶縁材料の高配線密度の内層回路に対す
る埋め込み性が良好になって回路の絶縁信頼性が高いも
のが製造でき、しかも積層材料を多層に重ねた際に一度
の加熱加圧工程で熱融着により積層一体化できるので、
効率のよい製造方法であるという利点がある。
【図１】多層プリント配線板の製造工程を示す模式図
【図２】従来の多層プリント配線板の製造工程を示す模
式図
式図
１ フィルム状絶縁体
２ 孔
３、１２ 導電性ペースト
４ 層間接続用熱融着性フィルム
５ 導電性回路
６、７ フィルム状配線基板
１１ 下孔
１３ 回路パターン
１４ 両面配線基板
１５、１８ プリプレグ
１６、１９ 銅箔
１７ ４層の基板
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｃ０８Ｌ 73/00 Ｃ０８Ｌ 73/00
79/08 79/08 Ｂ
(72)発明者 谷口 浩一郎
滋賀県長浜市三ッ矢町５番８号 三菱樹
脂株式会社長浜工場内
(72)発明者 野本 薫
愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式
会社デンソー内
(72)発明者 愛知後 将
愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式
会社デンソー内
(56)参考文献 特開 平８−255982（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−269765（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−310951（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H05K 1/03
H05K 1/05
H05K 3/00
H05K 3/22
H05K 3/28
H05K 3/44
H05K 3/46
C08J 5/18
C08L 71/10
C08L 73/00
C08L 79/08
Claims (8)
- 【請求項１】 結晶融解ピーク温度２６０℃以上のポリ
アリールケトン樹脂６５〜３５重量％と非晶性ポリエー
テルイミド樹脂３５〜６５重量％とからなる熱可塑性樹
脂組成物のフィルム状絶縁体を設け、このフィルム状絶
縁体に両面貫通孔を形成すると共に貫通孔内に導電性ペ
ーストを充填して積層電気回路の層間接続用熱融着性フ
ィルムを形成し、この層間接続用熱融着性フィルムの片
面または両面に、熱可塑性樹脂組成物の結晶融解熱量Δ
Ｈｍと昇温中の結晶化により発生する結晶化熱量ΔＨｃ
との関係が下記の式 (II) で示される関係を満たすように
導体箔を熱融着しかつ回路形成してフィルム状配線基板
を設け、このフィルム状配線基板および前記層間接続用
熱融着性フィルムから選ばれる積層材料を複数枚重ねて
熱融着により一体化してなる多層プリント配線板。式 (II): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．５ - 【請求項２】 導体箔が、表面粗化されている導体箔で
ある請求項１記載の多層プリント配線板。 - 【請求項３】 ポリアリールケトン樹脂が、ポリエーテ
ルエーテルケトン樹脂である請求項１または２に記載の
多層プリント配線板。 - 【請求項４】 フィルム状絶縁体を形成する熱可塑性樹
脂が、示差走査熱量測定で昇温した時に測定されるガラ
ス転移温度が１５０〜２３０℃であり、かつ結晶融解熱
量ΔＨｍと昇温中の結晶化により発生する結晶化熱量Δ
Ｈｃとの関係が下記の式(I)で示される関係を満たす熱
可塑性樹脂組成物である請求項１〜３のいずれかに記載
の多層プリント配線板。 式(I): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．３５ - 【請求項５】 多層プリント配線板を形成する熱可塑性
樹脂が、結晶融解熱量ΔＨｍと昇温中の結晶化により発
生する結晶化熱量ΔＨｃとの関係が下記の式(III) で示
される関係を満たす熱可塑性樹脂組成物である請求項１
〜３のいずれかに記載の多層プリント配線板。 式(III): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≧０．７ - 【請求項６】 結晶融解ピーク温度２６０℃以上のポリ
アリールケトン樹脂６５〜３５重量％と、非晶性ポリエ
ーテルイミド樹脂３５〜６５重量％とからなり、示差走
査熱量測定で昇温した時に測定されるガラス転移温度が
１５０〜２３０℃であり、かつ結晶融解熱量ΔＨｍと昇
温中の結晶化により発生する結晶化熱量ΔＨｃとの関係
が下記の式(I)で示される関係を満たす熱可塑性樹脂組
成物でフィルム状絶縁体を形成し、このフィルム状絶縁
体に両面貫通孔を形成すると共に貫通孔内に導電性ペー
ストを充填して積層電気回路の層間接続用熱融着性フィ
ルムを形成し、この層間接続用熱融着性フィルムの片面
または両面に導体箔を重ねて熱可塑性樹脂組成物が下記
の式(II)で示される関係を満たすように熱融着した後、
この導体箔に回路を形成してフィルム状配線基板を設
け、このフィルム状配線基板および前記層間接続用熱融
着性フィルムから選ばれる積層材料を複数枚重ね、各層
を構成する熱可塑性樹脂組成物が下記の式(III) で示さ
れる関係を満たすように熱融着することからなる多層プ
リント配線板の製造方法。 式(I): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．３５ 式(II): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≦０．５ 式(III): 〔（ΔＨｍ−ΔＨｃ）／ΔＨｍ〕≧０．７ - 【請求項７】 層間接続用熱融着性フィルムの片面また
は両面に重ねる導体箔が、表面粗化されている導体箔で
ある請求項６記載の多層プリント配線板の製造方法。 - 【請求項８】 ポリアリールケトン樹脂が、ポリエーテ
ルエーテルケトン樹脂である請求項６または７に記載の
多層プリント配線板の製造方法。
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