JP3572271B2 - 多層プリント配線基板の製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、多層プリント配線基板の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、電子情報技術の急激な発達に伴い、電子部品は従来と同一以上の性能を備えると共に、大きさを縮小し、厚さを薄くすることが要求されている。これに伴い、前記電子部品を電気的に接続するプリント配線基板に対しても、同様の要求がある。
【0003】
前記プリント配線基板として、例えば、LSIをマザーボードに接続するために用いられるパッケージ基板がある。前記パッケージ基板は、LSIと同サイズのもの(CSP)を初めとして、20mm角以下の大きさのものが殆どである。一方、前記パッケージ基板は、配線パターンが形成された複数の個片を絶縁体を介して積層すると共に、各層の配線パターン間を導通させた構成を備える多層プリント配線基板であり、前記大きさでこのような構成を備える前記パッケージ基板を1個々々製造したのでは、非常に手間がかかり煩雑である。
【0004】
そこで、前記配線パターンが形成された個片を多数集合させて、通常の基板製造を行う大きさのワークサイズのプリント配線基板(以下、ワークサイズ基板と略記する)を形成し、複数の該ワークサイズ基板を絶縁体を介して積層することにより、前記パッケージ基板を製造することが行われている。前記ワークサイズ基板は、積層後プレス成形して複数のワークサイズ基板を一体化し、各層の配線パターン間を導通させるための貫通孔を形成する孔明け加工、外形加工等を施されたのち、個々の前記パッケージ基板に分割される。
【0005】
前記ワークサイズ基板によれば、前記孔明け加工、外形加工等における加工装置に組み込む回数、露光工程、印刷工程等におけるショット数を、大幅に低減して製造効率を向上することができる。
【0006】
しかしながら、前記パッケージ基板では、基板自体の小型化、薄型化に伴い、配線幅が細線化され、電子部品実装のためのランドが縮小されて、配線密度が高められているために、配線の欠損による導通不良や配線の短絡等の不良が出やすく、前記ワークサイズ基板に含まれる個片に一つでも不良品が出ると、そのワークサイズ基板全体を不良として廃棄せざるを得ず、歩留まりが著しく低下するという不都合がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる不都合を解消して、歩留まりを向上することができる多層プリント配線基板の製造方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明の多層プリント配線基板の製造方法は、支持体上に所定の配線パターンを形成して複数のシートサイズのプリント配線基板を備えるワークサイズのプリント配線基板を得る工程と、前記ワークサイズの複数のプリント配線基板を絶縁体を介して積層してプレスすることにより一体化する工程とを備える多層プリント配線基板の製造方法において、配線幅及び配線間隔が75μm未満となっている配線パターンを備える前記ワークサイズのプリント配線基板に形成された配線パターンの異常の有無を検査し、該検査により該配線パターンに異常が見出されたワークサイズのプリント配線基板を前記シートサイズの各プリント配線基板毎に分割して、異常が見出された配線パターンを備える前記シートサイズのプリント配線基板を除去し、除去された前記シートサイズのプリント配線基板に代えて予め用意された良品のシートサイズのプリント配線基板を補充し、前記分割された他のシートサイズのプリント配線基板と共に、未分割のワークサイズのプリント配線基板上の所定の位置に絶縁体を介して積層してプレスすることを特徴とする。
【0009】
本発明の多層プリント配線基板の製造方法によれば、前記ワークサイズ基板に形成された配線パターンに異常が見出されたときには、該ワークサイズ基板を前記配線パターンが形成された個片10〜100個からなるシートサイズ基板毎に分割する。これにより、異常が見出された配線パターンを備える前記シートサイズ基板のみを不良として除去すればよく、他のシートサイズ基板は、そのまま利用することができるので、歩留まりを向上させることができる。
【0010】
前記ワークサイズ基板に形成された配線パターンの検査は、多層プリント配線基板を形成する全てのワークサイズ基板について行ってもよいが、前記配線パターンは、配線密度が高くなるほど不良が発生しやすくなる。そこで、前記検査は、配線幅及び配線間隔が75μm未満となっている配線パターンを備える前記ワークサイズ基板について行う。このように、不良が発生する可能性の高いワークサイズ基板を重点的に検査することにより、作業を簡略化することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。図1は本実施形態の製造方法に用いるワークサイズのプリント配線基板の平面図、図2は本実施形態の製造方法を示す説明的断面図である。
【0012】
本実施形態では、LSIをマザーボードに接続するパッケージ基板として用いられる多層プリント配線基板を製造する場合を例として説明する。
【0013】
前記パッケージ基板を製造するときには、まず、図1に示すように、ガラスエポキシ基板1等の絶縁性支持体上に、該パッケージ基板を形成する個片2に対応する配線パターン(図示せず)を形成する。配線パターンが形成された個片2は、10〜100個を集合させて70〜160mm×70〜160mmの大きさのシートサイズ基板3を形成し、さらにシートサイズ基板3を2〜12個集合させて305〜510mm×405〜610mmの大きさのワークサイズ基板4が形成される。
【0014】
図1に示す本実施形態では、340mm×510mmの大きさのワークサイズ基板4の表裏両面に、160mm×160mmの大きさのシートサイズ基板3が縦3列横2列に配列されて6個備えられている。各シートサイズ基板3は、例えば10mm×10mm程度の大きさの個片2を35個ずつ集合させたものを2群備えている。
【0015】
本実施形態の個片2には、直径0.1mmの穴の周囲に該穴と同心の直径0.3mmのランドが設けられ、該ランドに幅50μmの配線が接続され、ランド間距離0.1mm、配線間隔75μmの配線パターンが形成されている。
【0016】
前記配線パターンは、例えば、ガラスエポキシ基板1の表裏両面に備えられた銅箔及び銅メッキ上に感光性樹脂(ドライフィルム)を熱圧着し、露光機にてネガフィルムまたはポジフィルムを通して紫外線照射し、現像、エッチング、ドライフィルム剥離の各工程を経て形成される。或いは、ガラスエポキシ基板1の表裏両面に備えられた銅箔上にエッチングレジストをスクリーン印刷し、前記エッチングレジストで被覆されずに露出している銅箔をエッチングした後、前記エッチングレジストを剥離することにより形成される。さらに或いは、前記銅箔上に、配線パターンとなる部分を除いてメッキレジストをスクリーン印刷して、メッキを施すことにより配線パターン2となる部分にエッチングレジストとなる金属層(例えば半田またはNi−Au)を析出させた後、前記メッキレジストを剥離し、エッチングを施すことにより形成してもよい。
【0017】
前記ワークサイズ基板4は、前記パッケージ基板を形成する層の数に対応する数が用意され、例えば、前記パッケージ基板が6層板であるときには、図2(a)に示すように、配線パターン2aを表裏両面に備える3枚のワークサイズ基板4a,4b,4cが用意される。
【0018】
次に、図2(a)に示すワークサイズ基板4a,4b,4cに対し、形成されている配線パターン2aの異常の有無を検査する。このとき、前記方法により形成される配線パターン2aにおいて、配線及び配線間隔は50μmが限度とされ、配線及び配線間隔が75μmを下回ると不良が発生するようになる。そこで、ワークサイズ基板4a,4b,4cに対する前記検査は、配線及び配線間隔が75μm未満となっている配線パターン2aを備えるものに対してのみ行う。
【0019】
次に、ワークサイズ基板4aにおいて、配線パターン2aの異常が検出されたときは、図2(b)に示すように、該ワークサイズ基板4aをシートサイズ基板3毎に分割する。そして、異常が検出された配線パターン2aを含むシートサイズ基板3aを不良として除去する。このとき、シートサイズ基板3aは、金型プレス機を用いる切断またはルーター加工機(外形加工機)を用いる抜き取り加工により除去する。
【0020】
次に、図2(c)に示すように、未分割のワークサイズ基板4b,4cをプリプレグ等の絶縁樹脂接着剤層5を介して積層すると共に、不良として除去されたシートサイズ基板3aを除く、残りの各シートサイズ基板3を絶縁樹脂接着剤層5を介して、未分割のワークサイズ基板4bに積層する。このとき、各シートサイズ基板3は、ワークサイズ基板4aを分割することなくワークサイズ基板4bに積層したときに対応する位置に積層される。
【0021】
このようにすると、不良として除去されたシートサイズ基板3aが積層されるべきであった部分6が空くので、この部分6には、予め準備されている良品のシートサイズ基板3bを補充して積層する。前記積層は、良品のシートサイズ基板3bをガイドピンによるピンラミネーション積層法またはX線カメラを用いる方法(特願平11−332447号明細書参照)により位置合わせした後、熱溶着により正確な位置に配置することにより行われる。前記ピンラミネーション積層法は、例えば、積層される側のシートサイズ基板3bの所定の位置に複数のガイドピンを設け、シートサイズ基板3bの該ガイドピンに対応する位置に設けられた貫通孔に該ガイドピンを挿通することにより位置決めを行う。前記ガイドピンは、例えば、積層される側のシートサイズ基板3bの四隅に設けられる。
【0022】
そして、絶縁樹脂接着剤層5を介して積層された各シートサイズ基板3、3bと、未分割のワークサイズ基板4b,4cとをプレスして一体化することにより、図2(d)のようにワークサイズの多層プリント配線基板7が形成される。
【0023】
多層プリント配線基板7は、次に、孔明け加工、メッキ、レジスト印刷、外形加工、表面処理、検査等の工程を経て完成され、シートサイズに分割された後、さらに配線パターン2に対応する各パッケージ基板(図1示の個片2)毎に分割される。
【0024】
本実施形態の製造方法によれば、不良として除去されたシートサイズ基板3aに代えて予め準備されている良品のシートサイズ基板3bを補充する。従って、前記検査により配線パターン2aに異常が検出されたときにも、該配線パターン2aを含むワークサイズ基板4a全体を廃棄することなく、異常の無い配線パターン2aからなるシートサイズ基板3を有効に利用することができる。
【0025】
この結果、従来はワークサイズの多層プリント配線基板7の1枚当たり、50%程度であったパッケージ基板の歩留まりを99%以上とすることができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の製造方法に用いるワークサイズのプリント配線基板の一例を示す平面図。
【図2】本発明の製造方法の実施形態を示す説明的断面図。
【符号の説明】
2a…配線パターン、 3…シートサイズのプリント配線基板、 4…ワークサイズのプリント配線基板、 5…絶縁体、 7…多層プリント配線基板。
Claims (1)
- 支持体上に所定の配線パターンを形成して複数のシートサイズのプリント配線基板を備えるワークサイズのプリント配線基板を得る工程と、
前記ワークサイズの複数のプリント配線基板を絶縁体を介して積層してプレスすることにより一体化する工程とを備える多層プリント配線基板の製造方法において、
配線幅及び配線間隔が75μm未満となっている配線パターンを備える前記ワークサイズのプリント配線基板に形成された配線パターンの異常の有無を検査し、該検査により該配線パターンに異常が見出されたワークサイズのプリント配線基板を前記シートサイズの各プリント配線基板毎に分割して、異常が見出された配線パターンを備える前記シートサイズのプリント配線基板を除去し、
除去された前記シートサイズのプリント配線基板に代えて予め用意された良品のシートサイズのプリント配線基板を補充し、前記分割された他のシートサイズのプリント配線基板と共に、未分割のワークサイズのプリント配線基板上の所定の位置に絶縁体を介して積層してプレスすることを特徴とする多層プリント配線基板の製造方法。
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