JP3829657B2

JP3829657B2 - 多層積層板の製造方法

Info

Publication number: JP3829657B2
Application number: JP2001187582A
Authority: JP
Inventors: 勇人稲田; 啓太河野; 義昭江崎
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2001-06-21
Filing date: 2001-06-21
Publication date: 2006-10-04
Anticipated expiration: 2021-06-21
Also published as: JP2003008176A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、端部をテープ材を貼着することによって作製した長尺シート状の連結基板を内層材として用いる多層積層板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子機器、電気部品として、多層のプリント配線板が採用されている。この多層のプリント配線板は、内層用の回路パターンを形成した内層用回路板にプリプレグを介して金属箔等の外層材を積層し、この積層体を成形した多層積層板を用いて作製される。上記内層用回路板は、例えば、両面金属箔張積層板等の基板の表面に、回路形成を行うなどして製造される。上記内層用回路板の作製にあたっては、例えば、基板上に感光性樹脂からなるドライフィルムを設け、露光処理、現像処理を経て基板上にレジスト層を形成し、エッチング処理を経て基板上のレジスト層を除去するものである。
【０００３】
このような複数の工程を経て内層用回路板を製造するにあたり、短尺に形成された基板を用いる場合には、従来は基板一枚ずつに対して各種の加工処理を施していたため、処理効率の悪いものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
一方、多層積層板は、成形サイズが５００mm×５００mm以下で成形することが汎用されていた。しかし、効率化のため、多層積層板は、より大きいサイズ、例えば、１０００mm×５００mm程度のサイズで成形することが提案されている。このような大きいサイズで多層積層板を成形するために、短尺の内層用回路板を、成形する成形機のサイズに合わせて複数並べ、これら内層用回路板が成形中に位置ずれを起こさないように隣接する内層用回路板をテープで貼着したりして成形している。このため、多層積層板の成形は、構成材料を組み合せするに多大の作業時間を要するため、より生産性が向上した多層積層板の製造方法が望まれている。
【０００５】
また、回路形成にあっては、長尺に形成された基板を長手方向に搬送しながら基板に対して連続的に回路パターンを形成するための加工処理を施す連続工法が採用されるようになってきている。しかし、既に短尺に形成された基板に対しては、このような連続工法を行うことはできないものであった。そこで、本出願人は、短尺に形成された基板に対しても、このような連続方法を行うことを提案している（特願２０００−３６０２３５等）。この基板の連続処理方法は、複数の基板の端部同士をテープ材を貼着することによって接合して長尺シート状の連結基板を作製し、連続的に加工処理を施すものである。
【０００６】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、成形に際により生産性の向上が実現できる多層積層板の製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記目的を達成するために、鋭意研究を重ねた結果、例えば、成形のサイズが１０００ｍｍ×５００ｍｍ相応の成形機で多層積層板を成形するときに、基板として両面金属箔張積層板を１０００ｍｍ×５００ｍｍに切断し、この基板の端部同士をテープ材を貼着した長尺シート状の連結基板に加工処理を施して、一つの基板に回路パターンを複数形成して、１０００ｍｍ×５００ｍｍサイズの内層材を作製すると、この内層材が成形する成形機のサイズに相応しているため、位置ずれを防止するためにテープで貼着するなどの工程を必要としないので、作業時間が短縮できて、生産性を向上することを見出し、本発明の完成に至ったものである。
【０００８】
請求項１記載の多層積層板の製造方法は、成形する成形機のサイズに相応したサイズに基板を切断し、複数の隣合う基板の端部を接合材で接合することによって基板同士を接合して長尺シート状の連結基板を作製した後に、この連結基板に加工処理を施して、一つの基板に単体で内層用回路板となる回路パターンを複数形成し、その後、接合材で接合した連結部で分離して成形機のサイズに相応したサイズの内層材とし、次いで、この得られた内層材にプリプレグを介して外層材を積層し、成形する多層積層板の製造方法であって、回路パターンが複数形成されるサイズに予め分割しておき、連結状態にしての回路パターン形成処理後に、分割された各内層材にプリプレグを介し外層材を積層して成形することを特徴とする。上記によって、内層材がより大きいサイズの成形機のサイズに相応したものを採用するので、作業時間が短縮できて、生産性を向上することができるものである。
【０００９】
請求項２記載の多層積層板の製造方法は、請求項１記載の多層積層板の製造方法において、上記内層材の長手方向のサイズが、１０００ｍｍ以上、幅方向のサイズが、５００ｍｍ以上であることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の多層積層板の製造方法は、請求項１又は請求項２記載の多層積層板の製造方法において、上記連結基板に加工処理を施した後に、ロール状に巻き取る工程があると共に、この巻き取る際にクッション材を挿入して、このクッション材を基板の表面に当てながら巻き取ることを特徴とする。上記によって、連結基板は、加工処理を施した後に、ロール状に巻き取るとテープ材を貼着した連結部で座屈を生じてこれと重なり合う回路面に圧痕が生じる恐れがあるが、クッション材を介することで良好な回路面を保持することができるものである。
【００１１】
請求項４記載の多層積層板の製造方法は、請求項１乃至請求項３いずれか記載の多層積層板の製造方法において、上記接合材の接合が、基板の端部をテープ材を貼着したものであることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明を図に基づいて説明する。図１（ａ）は、本発明の対象となる回路を形成した連結基板の一例を示す斜視図、（ｂ）は内層材の一例を示す斜視図、図２（ａ）、（ｂ）は、基板にテープ材を貼着するステップを示した要部の断面図である。
【００１３】
本発明で用いられる連結基板１は、加工処理を施すことで、多層積層板を成形する際に、内層材４として用いることができるものである。この連結基板１は、複数の隣合う基板２、２の端部を連結部３ａで連結した長尺シート状のものである。上記基板２、２の端部の連結は、テープ材３を貼着する等の接合材で接合することによって形成することができる。この連結基板１の作製は、先ず多層積層板を成形する成形機のサイズに相応したサイズに基板２を切断する。この成形機のサイズに相応したサイズとは、成形機で有効な成形ができる最大のサイズから、最小は少なくとも長手方向及び幅方向のサイズが上記最大のサイズの１／２以上をいう。
【００１４】
上記連結基板１は、図２に示すように、基板２、２の端部をテープ材３を貼着して作製することができる。上記基板２は、絶縁層７と導体層６とが積層一体化された積層板が挙げられる。上記積層板は、具体的には、ガラス織布、ガラス不織布等の基材に、エポキシ樹脂等の樹脂を含浸させ、加熱乾燥等で半硬化したプリプレグを形成し、このプリプレグを所要枚数積層してその両面に銅箔等の金属箔を積層した積層体を加熱加圧することによって一体化した両面金属箔張積層板等を例示することができる。この場合は、プリプレグの硬化物で絶縁層７が形成され、金属箔にて導体層６が形成される。
【００１５】
上記テープ材３としては、基材層１１と、基材層１１の一面側に配置される接着層１２とからなるものを用いることができる。上記基材層１１は、ポリエチレンテレフタレートフィルムやポリイミドフィルムで形成することができる。上記接着層１２は、適宜の接着剤にて形成することもできるが、ポリエステル系樹脂等の熱可塑性樹脂や、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂にて形成することができる。
【００１６】
上記テープ材３による基板２の接合は、接合される基板２、２同士を端面同士を対向させて配置する。このとき対向する基板２の端面は、若干の隙間２０をあけて離間させることが好ましい。この状態で、基板２の一面側と他面側のそれぞれにおいて、テープ材３を基板２間の継ぎ目（隙間）に沿って配置し、一方の基板２の端部表面から他方の基板２の端部表面に亘って接着層１２を配置すると共に、この接着層１２の外面に基材層１１を配置する。
【００１７】
次いで、このテープ材３を加熱することにより、接着層１２を溶融させる。基板２の端面間に隙間２０をあけている場合は接着層１２の流動により接着層１２の一部が基板２間の隙間に流入する。このとき基板２の継ぎ目の両面側それぞれにテープ材３を配置している場合は、各テープ材３の接着層１２は基板２の端面間の隙間において一体化される。この状態で、接着層１２として熱硬化性樹脂からなるものを用いている場合は更に加熱を行い、また熱可塑性樹脂からなるものを用いている場合は冷却して、接着層１２を硬化させる。このようにすると、図２（ｂ）に示すように、一方の基板２の端部表面と他方の基板２の端部表面とは接着層１２を介して基材層１１と接着され、また接着層１２が基板２の端面間にも充填されることにより、基板２の端部同士も接着層１２を介して接着される。これにより基板２の端部同士が接合される。
【００１８】
上記連結基板１に施される加工処理としては、例えば、研磨、ドライフィルムのラミネート、露光、現像、エッチング、剥離、乾燥、表面処理等が挙げられる。上記連結基板１は、上記加工処理が施されることによって、内層回路となる回路パターン５が形成される。本発明にあっては、上記連結基板１の一つの基板２に単体で内層用回路板８となる回路パターン５が複数形成されている。その後、上記連結基板１は、テープ材３を貼着した連結部３で分離して、内層材４を得る。上記連結基板１として、一つの基板２から作製された内層材４に、回路パターン５を３個形成したものを、図１に示す。上記内層材４は、表面に所定の間隔で回路パターン５ａ、５ｂ、５ｃが３個並列に形成されている。上記内層材４は、隣合う回路パターン５ａ、５ｂ、５ｃの間を切断したら（図１（ｂ）の点線個所）、プリント配線板を作製した際に、各々が内層用回路板８ａ、８ｂ、８ｃとして使用できるものである。
【００１９】
また、上記連結基板１は、加工処理を施した後に連続して切断及び分離作業が行われるとは限らない。実用的には、上記連結基板１は、加工処理を施した後に、ロール状に巻き取って次工程に搬送することがある。そこで、上記連結基板１は、巻き取る際にクッション材２１を挿入して、このクッション材２１を基板の表面に当てながら巻き取ることが望ましい。上記クッション材２１としては、厚み１５０〜３００μｍ程度のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムが例示される。上記連結基板１は、クッション材２１を挿入せずに巻き取ると、テープ材３を貼着した連結部３ａで座屈を生じてこれと重なり合う回路面に圧痕が生じる恐れがある。上記連結基板１は、クッション材２１を挿入することによって、良好な回路面を保持することができるものである。
【００２０】
また、上記連結基板１は、巻き取るために基材２の厚みが０．０４〜０．２ｍｍ程度の薄物を用いることが、好適である。特に、基材２の厚みが０．０４〜０．０６ｍｍ程度と極薄物は、従来の単板で処理をしようとすると、搬送中に先端が欠けたり、破れたりする恐れがあるので、上記連結基板１を形成して処理すると、このようなトラブルが防止できるので、好ましい。
【００２１】
次に、得られた内層材４を用いた多層積層板の成形について説明する。図３は、多層積層板の成形前の組み合せを模式的に示した概略断面図、図４（ａ）は、多層積層板の成形後の状態を示した概略断面図、図４（ｂ）は、得られるプリント配線板の概略断面図である。本発明の多層積層板は、内層材４を１枚用いたものでも、複数用いたものでもよい。なお、図は、内層材４を１枚用いた多層積層板、及び、回路が４層の多層のプリント配線板を示している。
【００２２】
上記多層積層板の製造方法は、図３に示すように、上記内層材４の両外側にプリプレグ９を重ね、さらにその外側に金属箔１０の外層材を積層して積層体を形成し、この積層体をステンレス等からなる成形用プレート１３に挟み、成形する。上記プリプレグ９は、上述の内層材４の絶縁層７を形成するのに用いたと同様のものを用いることができる。上記金属箔１０は、銅箔等が挙げられる。上記多層積層板の成形は、上記積層体と成形用プレート１３とを交互に複数重ね、成形機に投入し、加熱加圧する。上記製造方法によって、プリプレグ９の樹脂が硬化して絶縁層９ａが形成され、図４（ａ）に示すような多層積層板が得られる。
【００２３】
上記製造方法は、内層材４が成形する成形機のサイズに相応しているため、従来のように内層用回路板が位置ずれを起こさないようにテープで貼着するなどの工程を必要としない。そのため、上記製造方法は、作業時間が短縮できて、生産性を向上することができる。上記製造方法は、内層材４に長手方向のサイズが１０００ｍｍ以上、幅方向のサイズが５００ｍｍ以上のものを採用する場合、効果を顕著に発現できる。上記製造方法は、例えば、１３００〜１０００×６００〜５００ｍｍ程度の大きいサイズの成形を行うときに、好適である。また、上記多層積層板は、総厚みが０．３ｍｍ以下のものを成形する場合に、より好適である。
【００２４】
このようにして得られた多層積層板は、切断され、外側の金属箔１０に外層用回路１５が形成されて、図４（ｂ）に示すような多層のプリント配線板を得ることができる。
【００２５】
なお、上記実施の形態は、外層材に金属箔１０を用いたが、この金属箔１０に代わり、回路を形成した外層用回路板を用いることもできる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明の多層積層板の製造方法は、内層材が成形する成形機のサイズに相応しているため、従来のように内層用回路板が位置ずれを起こさないようにテープで貼着するなどの工程を必要としない。その結果、上記多層積層板の製造方法は、作業時間が短縮できて、生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示し、（ａ）は回路を形成した連結基板の一例を示す斜視図であり、（ｂ）は内層材の一例を示す斜視図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は、基板にテープ材を貼着するステップを示した要部の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態の一例を示し、多層積層板の成形前の組み合せを模式的に示した概略断面図である。
【図４】（ａ）は多層積層板の成形後の状態を示した概略断面図、（ｂ）は得られるプリント配線板の概略断面図である。
【符号の説明】
１連結基板
２基板
３テープ材
３ａ連結部
４内層材
５、５ａ、５ｂ、５ｃ回路パターン
８内層用回路板
２１クッション材

Claims

成形する成形機のサイズに相応したサイズに基板を切断し、複数の隣合う基板の端部を接合材で接合することによって基板同士を接合して長尺シート状の連結基板を作製した後に、この連結基板に加工処理を施して、一つの基板に単体で内層用回路板となる回路パターンを複数形成し、その後、接合材で接合した連結部で分離して成形機のサイズに相応したサイズの内層材とし、次いで、この得られた内層材にプリプレグを介して外層材を積層し、成形する多層積層板の製造方法であって、回路パターンが複数形成されるサイズに予め分割しておき、連結状態にしての回路パターン形成処理後に、分割された各内層材にプリプレグを介し外層材を積層して成形することを特徴とする多層積層板の製造方法。
上記内層材の長手方向のサイズが、１０００ｍｍ以上、幅方向のサイズが、５００ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１記載の多層積層板の製造方法。
上記連結基板に加工処理を施した後に、ロール状に巻き取る工程があると共に、この巻き取る際にクッション材を挿入して、このクッション材を基板の表面に当てながら巻き取ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の多層積層板の製造方法。
上記接合材の接合が、基板の端部をテープ材を貼着したものであることを特徴とする請求項１乃至請求項３いずれか記載の多層積層板の製造方法。