JP3885638B2 - Pressing method and method for producing pressing member - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導体パターンが形成された複数の樹脂フィルムを積層し、この積層された樹脂フィルムを加熱・加圧することにより形成される多層基板の製造に好適なプレス工法、および前記プレス工法に用いて好適なプレス用部材の作製方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、多層基板の製造方法として、導体パターンを形成した樹脂フィルムを積層し、それらを加熱しつつ加圧することによって一括して複数の樹脂フィルム同士を接着して多層基板を製造する方法が知られている。
【０００３】
例えば、特開２０００−３８４６４号公報に開示された多層基板の製造方法によれば、まず、熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルム両面に導体パターンを形成し、かつこれら両面の導体パターンを導電ペーストによって層間接続した両面基板を複数枚製造する。次に、この複数枚の両面基板を、層間接続可能な処理をした熱可塑性樹脂フィルムを介して積層する。そして、積層した両面基板及び樹脂フィルムを、所定の温度に加熱しつつ、所定圧力で加圧することにより、樹脂フィルムを構成する熱可塑性樹脂を軟化させて接着させる。この加熱・加圧工程は、例えばチタン等の導電性金属材料によって構成されるプレス板に電流を流して発熱させ、発熱したプレス板を積層した樹脂フィルムに押し当てた状態で、そのプレス板に所定の圧力を加えることにより実施される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したように、発熱したプレス板を樹脂フィルムに押し当てて、積層した樹脂フィルムを加熱・加圧すると、樹脂フィルム上に形成した導体パターンの位置ずれが発生しやすい。
【０００５】
また、樹脂フィルムのうねり等によって積層した樹脂フィルム間にエアだまりがある場合、上述したプレス板はエアを透過できないため、樹脂フィルム間にエアが残ったまま樹脂フィルム同士が接着されてしまうこともある。この場合、樹脂フィルム間にボイドが発生してしまうため、層間剥離等の問題を引き起こす要因となってしまう。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、樹脂フィルム上に形成した導体パターンが位置ずれを生ずることなく、加熱・加圧工程により複数枚の樹脂フィルムを一括して接着して多層基板を製造することが可能なプレス工法を提供することを第1の目的とする。また、前記プレス工法に用いられ、導体パターンフィルムへの屑付着を防止できるプレス用部材の作製方法を提供することを第２の目的とする。さらに、樹脂フィルム間におけるボイドの発生を抑制することが可能なプレス工法を提供することを第３の目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
まず、本発明の課題解決手段を説明する前に、樹脂フィルム上に形成した導体パターンの位置ずれの発生原因について説明する。
【０００８】
樹脂フィルムが熱可塑性樹脂によって構成される場合、その熱可塑性樹脂のガラス転移点温度以上に樹脂フィルムを加熱すれば、熱可塑性樹脂が軟化する。所定の弾性率まで軟化した熱可塑性樹脂に対して、熱可塑性樹脂フィルムを積層した状態で所定の圧力を加えることにより熱可塑性樹脂が相互に密着する。このため、接着剤等を用いることなく樹脂フィルム同士を接着することができる。
【０００９】
しかしながら、積層された樹脂フィルムを加熱・加圧する際に、各層の樹脂フィルム上に形成した導体パターンにより樹脂フィルム表面に凹凸が存在すると、プレス板表面は平坦であるため、その凸部分に集中して圧力及び熱が加えられることになる。例えば、積層された樹脂フィルムの最表面に位置する樹脂フィルム上に導体パターンが形成された場合、プレス板は導体パターンによる凸部のみに当接して、この凸部に圧力及び熱を加える。また、積層された樹脂フィルム表面が平坦であっても、その内層の樹脂フィルム上の凹凸パターンによって積層された樹脂フィルムを圧縮する方向の抵抗力が部位によって異なると、その抵抗力の高い部位に集中して圧力が加えられることになる。
【００１０】
この結果、凸部分や、抵抗力の高い部位に集中して圧力が加えられるため、加熱により軟化されている熱可塑性樹脂は、圧力が集中して加えられた部位の熱可塑性樹脂の流動量が他の部位の熱可塑性樹脂の流動量よりも大きくなる。樹脂フィルムを構成する熱可塑性樹脂の内、一部の熱可塑性樹脂の流動量が大きくなると、その上に形成された導体パターンも熱可塑性樹脂とともに移動する。これが、導体パターンの位置ずれの発生原因である。
【００１１】
そこで、第１の目的を達成するために、請求項１に記載のプレス工法は、熱可塑性樹脂からなるフィルムの少なくとも片面上に導体パターンが形成された導体パターンフィルムを用意する工程と、前記導体パターンフィルムを含む樹脂フィルムを複数枚積層する積層工程と、積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱しつつ加圧することにより、樹脂フィルムを相互に接着して多層基板を形成する加熱・加圧工程とを備え、前記積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱及び加圧する際に、熱プレス板から樹脂フィルム各部に印加される圧力差を減少するために、前記熱プレス板と前記積層された樹脂フィルムとの間に緩衝効果を有するプレス用部材を介在させ、前記緩衝効果を有するプレス用部材は、金属繊維、ガラス繊維もしくは樹脂繊維を板状に成形したものが、熱可塑性樹脂からなる樹脂カバーによって包み込まれていることを特徴とする。
【００１２】
このように、この熱プレス板と積層された導体パターンフィルムとの間に緩衝効果を有するプレス用部材を設けて加熱・加圧を行なうことにより、樹脂フィルムの各部に印加される圧力差が減少するので、局部的な樹脂の流動を抑制でき、これによって導体パターンの位置ずれを防止できる。また、緩衝効果を有するプレス用部材は、金属繊維、ガラス繊維もしくは樹脂繊維を板状に成形したものが、熱可塑性樹脂からなる樹脂カバーによって包み込まれているものであるため、熱プレス時にプレス用部材より発生する繊維の屑が導体パターンフィルムへ付着することが確実に防止できる。なお、積層された樹脂フィルムを接着するための加熱・加圧工程においては、加熱温度が２００〜３５０℃、加圧力が０．１〜１０ＭＰａに設定される場合がある。このような高温、高圧の製造条件において繰り返し使用することを考慮すると、プレス用部材を金属材料から構成することが特に好ましい。
【００１３】
請求項２に記載したように、緩衝効果を有するプレス用部材は、前記積層された樹脂フィルムの表面凹凸に合わせて変形しつつ、前記熱プレス板から前記積層された樹脂フィルムに加圧力を伝達するものであることが望ましい。これにより、樹脂フィルム表面に凹凸がある場合でも、樹脂フィルムの各部に印加される圧力差を減少できる。
【００１４】
例えばフィルム上に形成された導体パターン等によってフィルム表面に凹凸がある場合、プレス用部材がその凹凸に応じて変形する。すなわち、プレス用部材が最表面に位置するフィルム表面の凹凸を吸収するので、熱プレス板が最表面に位置するフィルムを押圧する圧力に関して、そのフィルム各部で過大な圧力差が生じることを防止できる。また、表面の樹脂フィルム等が平坦であっても、積層された樹脂フィルムの内層に圧縮方向に対する抵抗力が大きな部位があると、その部位に対応した部位のプレス用部材が収縮しつつ、抵抗力が小さな部位にもプレス用部材を介して圧力が印加されるため、その抵抗力の大きな部位と他の部位とに加えられる圧力差が減少できる。
【００１５】
この結果、積層された樹脂フィルムにおいて、それぞれのフィルムを構成する熱可塑性樹脂の一部の流動量が大きくなることが防止でき、積層された樹脂フィルム全体が同時に変形するため、各フィルム上に形成された導体パターンの位置ずれを防止することができる。
【００１９】
請求項３に記載したように、前記緩衝効果を有するプレス用部材と前記積層された樹脂フィルムとの間に、さらに、加熱された樹脂フィルムと難着性かつ可撓性のシートを設けて、前記加熱・加圧を行なうことが好ましい。この難着性かつ可撓性のシートを用いることにより、プレス用部材が、軟化される多層基板の熱可塑性樹脂と接着することが防止できる。
【００２０】
請求項４に記載したように、前記シートは、前記加熱・加圧工程における加熱温度よりも高い融点を有する材料から形成することができる。このような特性を有する材料は、金属ではステンレス、Ｎｉ，Ａｌ，Ｔｉ等の一般的な箔状金属、樹脂としては、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、シリコーンゴム等がある。特にポリイミドは引っ張り強度が高く、多層基板から引き離す時にも破れにくく、繰り返し使用できるので好ましい。
【００２１】
請求項５に記載したように、前記緩衝効果を有するプレス用部材と前記熱プレス板との間に、さらに、加熱された樹脂カバーと難着性かつ可撓性のシートを設けて、前記加熱・加圧工程を行なうことが好ましい。この難着性かつ可撓性のシートを用いることにより、熱プレス板が、軟化されるプレス用部材の熱可塑性樹脂カバーと接着することが防止できる。
【００２２】
請求項６に記載したように、前記シートは、前記加熱・加圧工程における加熱温度よりも高い融点を有する材料から形成することができる。このような特性を有する材料は、金属ではステンレス、Ｎｉ，Ａｌ，Ｔｉ等の一般的な箔状金属、樹脂としては、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、シリコーンゴム等がある。特にポリイミドは引っ張り強度が高く、プレス用部材から引き離す時にも破れにくく、繰り返し使用できるので好ましい。
【００２３】
請求項７に記載したプレス工法は、熱可塑性樹脂からなるフィルムの少なくとも片面上に導体パターンが形成された導体パターンフィルムを用意する工程と、前記導体パターンフィルムを含む樹脂フィルムを複数枚積層する積層工程と、積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱しつつ加圧することにより、樹脂フィルムを相互に接着して多層基板を形成する加熱・加圧工程とを備え、前記積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱及び加圧する際に、熱プレス板から樹脂フィルム各部に印加される圧力差を減少するために、前記熱プレス板と前記積層された樹脂フィルムとの間に緩衝効果を有するプレス用部材を介在させ、前記緩衝効果を有するプレス用部材は、金属繊維、ガラス繊維、もしくは樹脂繊維を板状に成形したものが、内層が熱可塑性樹脂からなる樹脂カバーであり、外層が加熱された熱可塑性樹脂とは難着性の樹脂カバーである、２層構造の樹脂カバーによって包み込まれていることを特徴とする。金属繊維、ガラス繊維もしくは樹脂繊維を板状に成形したものを、内層の熱可塑性樹脂カバーで包み込むことにより、熱プレス時にプレス用部材より発生する繊維の屑が導体パターンフィルムへ付着することが確実に防止できる。また、外層を加熱された熱可塑性樹脂フィルムとは難着性のカバーとすることにより、多層基板および熱プレス板との接着を防止することができる。
【００２４】
請求項８に記載したように、前記加熱された熱可塑性樹脂とは難着性の樹脂カバーは、前記加熱・加圧工程における加熱温度よりも高い融点を有する材料から形成することができる。このような特性を有する材料には、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、シリコーンゴム等がある。特にポリイミドは引っ張り強度が高く、多層基板や熱プレス板から引き離す時にも破れにくく、繰り返し使用できるので好ましい。
【００２５】
請求項９に記載したプレス工法は、熱可塑性樹脂からなるフィルムの少なくとも片面上に導体パターンが形成された導体パターンフィルムを用意する工程と、前記導体パターンフィルムを含む樹脂フィルムを複数枚積層する積層工程と、前記積層された樹脂フィルムの、前記導体パターンが露出されている表面にレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜によって覆われた導体パターンの電極となるべき位置に対応して、前記レジスト膜に穴あけ加工する工程と、積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱しつつ加圧することにより、樹脂フィルムを相互に接着して多層基板を形成する加熱・加圧工程とを備え、前記レジスト膜に穴あけ加工した後に、積層された樹脂フィルム及びレジスト膜を加熱・加圧して多層基板を形成するものであって、前記積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱及び加圧する際に、熱プレス板から樹脂フィルム各部に印加される圧力差を減少するために、前記熱プレス板と前記積層された樹脂フィルムとの間に緩衝効果を有するプレス用部材を介在させることを特徴とする。
【００２６】
基板表面に、実装すべき電子部品との電気的接続を行なうための電極以外の導体パターンが形成されている場合、その電極部分以外をレジスト膜によって覆う場合がある。この場合にも、レジスト膜には電極に対応する部分に穴が形成されるので、レジスト膜に凹凸が形成されることになる。従って、レジスト膜を設ける場合にも、上記した緩衝効果を有するプレス用部材を用いることにより、導体パターンの位置ずれを防止する効果がある。
【００２７】
なお、請求項１０に記載されるように、前記レジスト膜は、前記フィルムを構成する熱可塑性樹脂と同じ材料によって形成されることが好ましい。これにより、レジスト膜と樹脂フィルムとの接着性を確保するとともに、基板材料のリサイクルが容易になる。
【００２８】
請求項１１に記載されるように、表面に露出される導体パターンは、実装される電子部品との接続に利用される電極のみからなるように形成しても良い。この場合、別途レジスト膜を形成する必要がなく、導体パターンフィルムのみから多層基板を形成することができるため、製造設備の簡素化を図ることができる。
【００２９】
請求項１２に記載されるように、前記積層される樹脂フィルムにはビアホールが形成され、そのビアホールに導電ペーストを充填することにより、各層の導体パターンが導電ペーストを介して導通されることが好ましい。この場合、加熱・加圧工程により多層基板は圧縮方向の力を受けるため、各導体ペーストと導体パターンとが互いに十分に接触するため、確実に導通を図ることができる。
【００３０】
請求項１３に記載されるように、前記導体パターンフィルムは、片面にのみ導体パターンが形成されるものであり、かつ前記導体パターンを底面とする有底ビアホールが形成され、その有底ビアホール内に導電ペーストが充填されることにより、この導電ペーストを介して積層される導体パターンフィルム同士の導体パターンを導通させることが好ましい。
【００３１】
片面にのみ導体パターンを形成した導体パターンフィルムを用いることにより、導体パターンフィルムを製造する工程を共通化することができ、製造設備の簡素化、製造コストの低減に効果がある。また、導体パターンを底面とする有底ビアホールに導電ペーストを充填することにより、各フィルムの導体パターン同士を確実に導通させることができる。
【００３２】
請求項１４に記載されるように、所定枚数の前記導体パターンフィルムを積層する際に、任意の２枚の導体パターンフィルムを前記導体パターンが形成されていない面同士が向かい合うように積層し、残りの導体パターンフィルムは、導体パターンが形成された面と導体パターンが形成されていない面とが向かい合うように積層され、多層基板の両表面において前記導体パターンによる電極が形成されることが好ましい。
【００３３】
これにより、片面にのみ導体パターンを形成した導体パターンフィルムを用いながら、多層基板両面において、電子部品や外部回路と接続するための電極を形成できるので、高密度実装あるいは多層基板の小型化を図ることができる。
【００３４】
請求項１５と請求項１６に記載のように、所定枚数の前記導体パターンフィルムを積層する際に、両方の最表面に位置する導体パターンフィルムが、パターン形成前の導体箔を最表面側に有する導体パターンフィルムであることが好ましい。これにより、積層された導体パターンフィルムの加熱・加圧時に、最表面に熱可塑性樹脂が露出していないため、多層基板を構成する軟化した熱可塑性樹脂とプレス用部材が接着することが防止できる。
【００３５】
請求項１７に記載したプレス工法は、熱可塑性樹脂からなるフィルムの少なくとも片面上に導体パターンが形成された導体パターンフィルムを用意する工程と、前記導体パターンフィルムを含む樹脂フィルムを複数枚積層する積層工程と、積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱しつつ加圧することにより、樹脂フィルムを相互に接着して多層基板を形成する加熱・加圧工程とを備え、前記積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱及び加圧する際に、熱プレス板から樹脂フィルム各部に印加される圧力差を減少するために、前記熱プレス板と前記積層された樹脂フィルムとの間に緩衝効果を有するプレス用部材を介在させ、前記加熱・加圧工程においては、前記積層された樹脂フィルムの中央部に前記熱プレス板から熱及び圧力が印加され、その中央部を取り囲む樹脂フィルムの周辺部には熱及び圧力が加えられないことを特徴とする。これにより、樹脂フィルムの周辺部では、樹脂の流動が生じない。このため、樹脂フィルムの中央部の樹脂が過度に流動しようとしても、その流動が周辺部の樹脂によって妨げられるので、より確実に導体パターンの位置ずれを防止することができる。
【００３６】
上記のように、樹脂フィルムの中央部にのみ熱及び圧力を印加するためには、請求項１８に記載されるように、前記熱プレス板と前記緩衝効果を有するプレス用部材との少なくとも一方が、前記積層された樹脂フィルムの中央部に対応する面積を有するように構成すれば良い。また、請求項１９に記載されるように、前記熱プレス板と前記プレス用部材との間に、前記積層された樹脂フィルムの中央部に対応する面積を有する中間板を設けても良い。
【００３７】
また、導体パターンの位置ずれを確実に防止するために、請求項２０に記載されるように、前記積層される樹脂フィルムの各層の周辺部に、中央部を取り囲むように環状の導体パターンを設け、前記熱プレス板は前記緩衝効果を有するプレス用部材を介して前記積層された樹脂フィルムの中央部及び周辺部を加熱及び加圧するようにしても良い。樹脂フィルムの各層に環状の導体パターンを設けることにより、これら環状の導体パターンが各層の樹脂フィルムに埋め込まれて、その内側の樹脂の過度の流動を妨げるため、その環状の導体パターンの内側に形成された導体パターンの位置ずれを確実に防止できる。なお、環状の導体パターン部は、製品となるべき領域の外側に形成しておき、多層基板の形成工程後に、製品部から切り離しても良い。
【００３８】
請求項２１記載のように、前記樹脂フィルムの各層の周辺部に形成される前記環状の導体パターンは、そのほぼ全周に渡って導電ペーストを介して相互に接続されることが好ましい。これにより、樹脂フィルムの中央部の樹脂は、導体パターン及び導電ペーストによって、その周囲が囲まれるので、より確実に樹脂フィルムの中央部の樹脂の過度の流動を防止できる。
【００３９】
金属繊維、ガラス繊維、もしくは樹脂繊維を板状に成形したものが、熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムに包み込まれた緩衝効果を有するプレス用部材は、多層基板を形成するプレス工法と同様の形成方法により作製できると、プレス用部材を作製するための新たな設備が不要となり設備にかかるコストおよび設備保守のための労力が低減でき望ましい。
【００４０】
そこで、本発明の第２の目的を達成するために、請求項２２に記載のプレス用部材の作製方法は、金属繊維、ガラス繊維、もしくは樹脂繊維を板状に成形したものからなる緩衝材を用意する工程と、
周辺部に前記緩衝材を包み込むための取り付けしろ部を有する熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムを少なくとも２枚用意する工程と、
加熱された熱可塑性樹脂とは難着性の樹脂フィルムを２枚用意する工程と、
前記２枚の難着性の樹脂フィルムの間に、前記少なくとも２枚の熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムを挿入し積層する工程と、
前記緩衝材を、前記少なくとも２枚の熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムの間であって、各々の樹脂フィルムの周辺部に前記取り付けしろ部を形成するように中央部に配置する工程と、
前記緩衝材と同じ厚さのスペーサを用意する工程と、
前記スペーサを、積層した樹脂フィルムの外側であって、前記取り付けしろ部に対応する位置に配置する工程と、
前記積層された緩衝材、熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルム、難着性の樹脂フィルム、スペーサを熱プレス板によって加熱・加圧し、緩衝材、熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルム、難着性の樹脂フィルムを熱融着する工程と、
を備えることを特徴とする。
【００４１】
この作製方法により、金属繊維、ガラス繊維、もしくは樹脂繊維を板状に成形したものが、内層が熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムであり、外層が加熱された熱可塑性樹脂とは難着性の樹脂フィルムである、２層構造の樹脂フィルムによって包み込まれた緩衝効果を有するプレス用部材を、多層基板を形成するプレス工法と同様の形成方法を用いて作製することができる。
【００４２】
また、前記プレス用部材において、外層の難着性の樹脂フィルムは、表面の凹部に熱可塑性樹脂が入り込むことによるアンカー効果で付着しているだけなので、容易に剥離除去することができる。従って、請求項２３に記載のように、融着した緩衝材、熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルム、難着性の樹脂フィルムから、前記難着性の樹脂フィルムを剥離除去することで、緩衝材が熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムに包み込まれてなるプレス用部材を、容易に作製することができる。
【００４３】
次に、第３の目的を達成するために、請求項２４に記載したプレス工法は、熱可塑性樹脂からなるフィルムの少なくとも片面上に導体パターンが形成された導体パターンフィルムを用意する工程と、前記導体パターンフィルムを含む樹脂フィルムを複数枚積層する積層工程と、積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱しつつ加圧することにより、樹脂フィルムを相互に接着して多層基板を形成する加熱・加圧工程とを備え、前記積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱しつつ加圧する際に、前記熱プレス板と前記積層された樹脂フィルムとの間に、通気性を有するプレス用部材を介在させ、前記プレス用部材は、金属繊維、ガラス繊維、樹脂繊維の少なくとも１つを板状に成形したものが、通気性を有する樹脂カバーによって包み込まれたものであることを特徴とする。
【００４４】
上記のプレス工法によれば、熱プレス板によって積層された樹脂フィルムを過熱及び加圧する際には、通気性を有するプレス用部材を介して行なわれる。このため、樹脂フィルムのうねり等によって積層した樹脂フィルム間にエアだまりがあっても、そのエアは、加熱及び加圧時に、樹脂フィルムを透過し、かつ、熱プレス板の表面に沿う方向にプレス用部材中を移動して、樹脂フィルムの積層体（多層基板）の外部に放出される。従って、樹脂フィルム間にエアが残って多層基板にボイドが発生してしまうことを抑制できる。特に、プレス用部材は、金属繊維、ガラス繊維、樹脂繊維の少なくとも１つを板状に成形したものを、通気性を有する樹脂カバーによって包み込んだものであるため、通気性を維持しつつ、繊維くずが多層基板に付着することを防止できる。
【００４５】
上記のプレス用部材は、請求項２５に記載したように、熱プレス板から樹脂フィルム各部に印加される圧力差を減少する緩衝効果を有するものであることが望ましい。これにより、導体パターンの位置ずれも併せて防止することが可能となる。
【００４７】
請求項２６に記載したように、前記樹脂カバーは、内層が熱可塑性樹脂からなる樹脂カバーであり、外層が加熱された樹脂フィルムとは難着性の樹脂カバーである２層構造を有するものであることが好ましい。これにより、プレス用部材が、熱プレス板及び多層基板と接着してしまうことを防止できる。
【００４８】
請求項２７に記載したプレス工法は、熱可塑性樹脂からなるフィルムの少なくとも片面上に導体パターンが形成された導体パターンフィルムを用意する工程と、
前記導体パターンフィルムを含む樹脂フィルムを複数枚積層する積層工程と、
積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱しつつ加圧することにより、樹脂フィルムを相互に接着して多層基板を形成する加熱・加圧工程とを備え、
前記積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱しつつ加圧する際に、前記熱プレス板と前記積層された樹脂フィルムとの間に、通気性を有するプレス用部材を介在させ、
前記プレス用部材と前記積層された樹脂フィルムとの間に、さらに、加熱された樹脂フィルムと難着性であって、可撓性及び通気性を有するシートを設けて、前記加熱・加圧工程を行なうことを特徴とする。このようなシートを用いることによっても、プレス用部材が、軟化される樹脂フィルムの熱可塑性樹脂と接着することが防止できる。
【００４９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００５０】
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態における多層基板の製造工程を示す工程別断面図である。
【００５１】
図１（ａ）において、２１は、熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルム２３の片面に貼着された導体箔（本例では厚さ１８μｍの銅箔）をエッチングによりパターニングした導体パターン２２を有する片面導体パターンフィルムである。本例では、樹脂フィルム２３としてポリエーテルエーテルケトン樹脂６５〜３５重量％とポリエーテルイミド樹脂３５〜６５重量％とからなる厚さ２５〜７５μｍの樹脂フィルムを用いている。また、導体箔としては、銅箔以外にアルミニウム箔等他の金属箔を用いることもできる。
【００５２】
図１（ａ）に示すように、導体パターン２２の形成が完了すると、次に、図１（ｂ）に示すように、樹脂フィルム２３側から炭酸ガスレーザを照射して、導体パターン２２を底面とする有底ビアホールであるビアホール２４を形成する。ビアホール２４の形成では、炭酸ガスレーザの出力と照射時間等を調整することで、導体パターン２２に穴を開けないようにしている。
【００５３】
ビアホール２４の形成には、炭酸ガスレーザ以外にエキシマレーザ等が使用可能である。レーザ以外のドリル加工等のビアホール形成方法も可能であるが、レーザビームで穴あけ加工すると、微細な径で穴あけでき、導体パターン２２にダメージを与えることが少ないため好ましい。
【００５４】
図１（ｂ）に示すように、ビアホール２４の形成が完了すると、次に、図１（ｃ）に示すように、ビアホール２４内に層間接続材料である導電ペースト５０を充填する。導電ペースト５０は、銅、銀、スズ等の金属粒子に、バインダ樹脂や有機溶剤を加え、これを混練しペースト化したものである。
【００５５】
導電ペースト５０は、メタルマスクを用いたスクリーン印刷機により、片面導体パターンフィルム２１の導体パターン２２側を下側としてビアホール２４内に印刷充填される。これはビアホール２４内に充填された導体ペースト５０が落下しないようにするためである。導電ペースト５０が落下しない程度の粘性を有していれば、片面導体パターンフィルム２１を導体パターン２２側が下側以外の向きにしてもよい。また、ビアホール２４内への導電ペースト５０の充填は、本例ではスクリーン印刷機を用いたが、確実に充填ができるのであれば、ディスペンサ等を用いる他の方法を採用しても良い。
【００５６】
ビアホール２４内への導電ペースト５０の充填が完了すると、図１（ｄ）に示すように、片面導体パターンフィルム２１を複数枚（本例では４枚）積層する。このとき、下方側の２枚の片面導体パターンフィルム２１は、導体パターン２２が設けられた側を下側として、上方側の２枚の片面導体パターンフィルム２１は導体パターン２２が設けられた側を上側として積層する。
【００５７】
すなわち、中央の２枚の片面導体パターンフィルム２１を導体パターン２２が形成されていない面同士を向かい合わせて積層し、その両面に、導体パターン２２が形成された面と導体パターン２２が形成されていない面とが向かい合うようにして、２枚の片面導体パターンを積層する。
【００５８】
上述のように、本実施形態では、片面にのみ導体パターン２２を形成した片面導体パターンフィルム２１を用いて多層基板を構成する。このため、片面導体パターンフィルム２１を製造する工程、設備のみによって多層基板を構成するフィルムを形成することができるので、製造設備の簡素化、製造コストの低減に効果がある。
【００５９】
また、本実施形態では、中央の２枚の片面導体パターンフィルム２１を導体パターン２２が形成されていない面同士が向かい合うように積層し、残りの片面導体パターンフィルム２１は、導体パターン２２が形成された面と導体パターン２２が形成されていない面とが向かい合うように積層される。このため、片面導体パターンフィルム２１を用いながら、多層基板の両表面において導体パターン２２による電極が形成できる。これにより、多層基板両面において、電子部品や外部回路と接続するための電極を形成できるので、高密度実装あるいは多層基板の小型化を図ることができる。
【００６０】
なお、最表面に位置する片面導体パターンフィルム２１に関しては、そのフィルム上に形成される導体パターン２２が、実装される電子部品等との接続に利用される電極のみからなるように形成されることが好ましい。この場合、電極のみからなる導体パターン２２に対する配線は、導電ペースト５０を介して多層基板の内部に形成される導体パターン２２によって行われる。このようにすると、電極に対してはんだ付け等を行なう場合にもレジスト膜を形成する必要がなくなる。
【００６１】
図１（ｄ）に示すように片面導体パターンフィルム２１を積層したら、これらの上下両面から加熱プレス機により加熱しながら加圧する。この加熱・加圧工程について、図２を用いて詳細に説明する。
【００６２】
図２において、１０ａ，１０ｂは一対の熱プレス板であり、積層された片面導体パターンフィルム２１を両側から挟むように配置される。この一対の熱プレス板１０ａ，１０ｂは、例えばチタン等の導電性金属から構成されており、電流を通電することにより、発熱する。あるいは、熱プレス板１０ａ，１０ｂ内にヒータを埋設して、そのヒータによって加熱したり、熱プレス板１０ａ，１０ｂ内に作動油の流通経路を設け、その流通経路内に加熱された作動油を流すことにより熱プレス板１０ａ，１０ｂを加熱しても良い。
【００６３】
この一対の熱プレス板１０ａ，１０ｂの片面導体パターンフィルム２１への当接面は平坦に形成されているので、直接熱プレス板１０ａ，１０ｂで積層された片面導体パターンフィルム２１を加圧すると、最表面に位置する片面導体パターンフィルム２１表面の凹凸や、内層の片面導体パターンフィルム２１の凹凸に起因して、積層されたフィルム２１各部で印加される圧力にばらつきが生じる場合がある。その結果、フィルム２１を構成する熱可塑性樹脂の一部のみが流動して、導体パターン２２の位置ずれが生じる。
【００６４】
また、フィルム２１のうねりや、フィルム２１間に配置される導体パターン２２によって、片面導体パターンフィルム２１間に隙間が生じ、この隙間にエアが入り込んでいる場合がある。このような場合、フィルム２１間にエアが残ったまま、積層したフィルム２１同士を接着してしまうと、形成される多層基板にボイドが発生してしまうため、層間剥離等の問題を引き起こす要因となってしまう。
【００６５】
このため、本実施形態では、熱プレス板１０ａ，１０ｂによって直接片面導体パターンフィルム２１を加圧するのではなく、熱プレス板１０ａ，１０ｂと積層された片面導体パターンフィルム２１との間に緩衝効果及び通気性を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂを設け、この緩衝効果及び通気性を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂを介して圧力を加える。
【００６６】
この緩衝効果及び通気性を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂとして、例えば、ステンレス等の金属を繊維状に裁断し、その繊維状金属を板状に成型したもの、一般的には石綿と呼ばれるものを使用可能である。図示しないプレス機により熱プレス板１０ａ，１０ｂを介して片面導体パターンフィルム２１に加えられる圧力は０．１〜１０ＭＰａの範囲の値であり、熱プレス板１０ａ，１０ｂの発熱温度は、２００〜３５０℃の範囲の値である。さらに、加熱・加圧時間は、１０〜４０分に設定される。このような高温・高圧に晒されながら、繰り返し使用するためには、上述したような繊維状金属を板状に成型したものが最も適している。ただし、上記の高温・高圧に耐えられる限り、樹脂シート、ガラス繊維や樹脂繊維を板状に成形したものなど緩衝効果及び通気性を有するプレス用部材として機能するものであれば、使用することが可能である。
【００６７】
さらに、例えば減圧容器などに保管するなどして、予めフィルム２１間のエアを排除してある場合には、プレス用部材１２ａ、１２ｂは緩衝効果のみ発揮できれば良いため、例えば耐熱性のゴムシートなども使用することが可能である。一方、緩衝効果が不要である場合には、例えば通気性は有するが緩衝効果は有さない多孔質セラミックスなどからプレス用部材１２ａ，１２ｂを構成することも可能である。
【００６８】
緩衝効果を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂを用いることにより、積層された導体パターンフィルム２１の表面に凹凸があっても、プレス用部材１２ａ，１２ｂがその凹凸に応じて変形するため、熱プレス板１０ａ，１０ｂから印加される圧力に関して、片面導体パターンフィルム２１の各部で過大な圧力差が生じることを防止できる。この結果、積層された片面導体パターンフィルム２１において、それぞれの片面導体パターンフィルム２１を構成する熱可塑性樹脂の一部のみが流動することが防止できる。つまり、積層された片面導体パターンフィルム２１全体が圧力を受けてほぼ同時に変形するため、各片面導体パターンフィルム２１上に形成された導体パターン２２の位置ずれを防止することができる。
【００６９】
なお、石綿をプレス用部材１２ａ，１２ｂとして用いた場合、プレス用部材１２ａ，１２ｂ表面に微少な凹凸が形成され、この微少な凹凸が片面導体パターンフィルム２１表面の凹凸に合致しやすいため、より均一な圧力を印加しやすいとの利点もある。
【００７０】
また、通気性を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂを用いることにより、片面導体パターンフィルム２１間の隙間に入り込んだエアを除去することができる。片面導体パターンフィルム２１を構成する樹脂フィルム２３は、エアを透過する性質を有している。従って、片面導体パターンフィルム２１の積層体が加熱及び加圧されたときには、その加圧により樹脂フィルム２３同士が密着しようとするために、片面導体パターンフィルム２１間の隙間に入り込んだエアは、片面導体パターンフィルム２１の積層体の外部へ向けて移動しようとして、樹脂フィルム２３を透過する。このとき、プレス用部材１２ａ，１２ｂが通気性を有しているので、樹脂フィルム２３を透過したエアは、プレス用部材１２Ａａ，１２ｂに達して、熱プレス板１０ａ，１０ｂの表面に沿う方向にプレス用部材１２ａ，１２ｂ中を移動して外部に放出される。従って、片面導体パターンフィルム２１間にエアが残って多層基板にボイドが発生してしまうことを抑制できる。
【００７１】
なお、１４ａ，１４ｂは、ポリイミドからなる樹脂シートであるが、この樹脂シート１４ａ，１４ｂもエアを透過する性質を有しているため、片面導体パターンフィルム２１の樹脂フィルム２３を透過してきたエアは、樹脂シート１４ａ，１４ｂを介して、プレス用部材１２ａ，１２ｂに到達する。
【００７２】
この樹脂シート１４ａ，１４ｂは、導体パターンフィルム２１を構成する熱可塑性樹脂が上記温度まで加熱されて軟化しても、ポリイミドの溶融温度はその温度よりも高く、また温度上昇に伴う弾性率の低下も小さいため、その熱可塑性樹脂と難着性との性質を有する。さらに、樹脂シートの厚さが１００μｍ以下であり、非常に薄いため片面導体パターンフィルム２１の表面凹凸に合わせて撓むことができる。
【００７３】
この樹脂シート１４ａ，１４ｂを、緩衝効果及び通気性を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂと積層された片面導体パターンフィルム２１との間に設けることにより、最表面に位置する片面導体パターンフィルム２１を構成する熱可塑性樹脂が石綿からなるプレス用部材１２ａ，１２ｂの内部に入り込んで、両者が接着されることを防止できる。なお、樹脂シート１４ａ，１４ｂとしては、ポリテトラフルオロエチレン等の高耐熱性樹脂も使用できるが、ポリイミドは引っ張り強度が強く、片面導体パターンフィルム２１から引き離す際にも破れにくいため、繰り返し使用することができ好ましい。
【００７４】
なお、緩衝効果及び通気性を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂは、緩衝材が金属繊維、ガラス繊維、樹脂繊維等から構成される場合、その繊維屑が多層基板に付着する場合があるので、例えばポリイミド等の樹脂フィルムを袋状に形成し、その内部に緩衝材を入れた状態で、その開口部を密閉して使用しても良い。
【００７５】
上述した加熱・加圧工程により、図１（ｅ）に示すように、各片面導体パターンフィルム２１が相互に接着される。つまり、樹脂フィルム２３が熱融着して一体化するとともに、ビアホール２４内の導電ペースト５０により隣接する導体パターン２２の層間接続が行なわれ、両面に電極３２、３７を備える多層基板１００が得られる。
【００７６】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について図に基づいて説明する。
【００７７】
第１の実施形態では、片面導体パターンフィルム２１の積層体の両側の最表面に位置する片面導体パターンフィルム２１の導体パターンは、積層時にすでにパターン加工がなされたプレス工法を説明したが、第２の実施形態のプレス工法は、積層時には両側の最表面に位置する片面導体パターンフィルム２１がパターン形成されていない銅箔２２ａで覆われており、この状態で、加熱・加圧工程を行うものである。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。
【００７８】
図３（ａ）〜（ｃ）に示す導体パターン２２の形成、ビアホール２４の形成、および導電ペースト５０の充填工程は、図１（ａ）〜（ｃ）と同様の工程である。
【００７９】
ビアホール２４内への導電ペースト５０の充填が完了すると、図３（ｄ）に示すように、図１（ｄ）と同様に、片面導体パターンフィルムを複数枚（本例では４枚）積層する。このとき、両側の最表面に位置する片面導体パターンフィルム４１は、パターン形成されていない銅箔２２ａが貼着されている。そして、下方側の２枚の片面導体パターンフィルム２１，４１は、導体パターン２２、銅箔２２ａが設けられた側を下側として、上方側の２枚の片面導体パターンフィルム２１，４１は導体パターン２２、銅箔２２ａが設けられた側を上側として積層されている。
【００８０】
パターン形成されていない銅箔２２ａを有する片面導体パターンフィルム４１は、図３（ａ）に示す導体パターン２２の形成を行なわずパターン形成前の導体箔である銅箔２２ａを貼着したフィルムに、図３（ｂ）に示すビアホール２４形成および図３（ｃ）に示す導電ペースト５０充填を行なったものである。
【００８１】
図３（ｄ）に示すように片面導体パターンフィルム２１，４１を積層したら、図２にて説明したのと同様の手法で、これらの上下両面から熱プレス板１０ａ，１０ｂにより加熱しながら加圧する。
【００８２】
これにより、図３（ｅ）に示すように、片面導体パターンフィルム２１および片面導体パターンフィルム４１が相互に接着される。つまり、樹脂フィルム２３同士が熱融着して一体化するとともに、ビアホール２４内の導電ペースト５０により隣接する導体パターン２２および銅箔２２ａの層間接続が行なわれ、両側の最表面を銅箔２２ａが覆う多層基板１０３が得られる。
【００８３】
上述の多層基板の製造方法において、図３（ｅ）に示す加熱・加圧工程では、多層基板１０３の両側の最表面に銅箔２２ａが貼着されているため、その表面は平坦である。しかしながら、表面が平坦であっても、多層基板１０３の内層の片面導体パターンフィルム２１上の凹凸パターンによって積層されたフィルム２１を圧縮する方向の抵抗力が部位によって異なる場合がある。そのような場合、加熱・加圧工程において、抵抗力の高い部位に集中して圧力が加えられることになる。
【００８４】
このため、本実施形態でも、熱プレス板１０ａ，１０ｂと多層基板１０３との間に緩衝効果を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂを設けて、加熱・加圧工程を行なう。これにより、積層された片面導体パターンフィルム２１の内層に圧縮方向に対する抵抗力が大きな部位があっても、その部位に対応した部位の緩衝効果を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂが収縮し、かつ抵抗力が小さい部位では、緩衝効果を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂがそれほど収縮することなく銅箔２２ａを押圧する。なお、このとき、銅箔２２ａは非常に薄く形成されており、かつ熱が加えられているので、上述の抵抗力の大小に応じて容易に変形する。
【００８５】
このように、緩衝効果を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂを設けることにより、圧縮方向に対する抵抗力が大きな部位のみならず、抵抗力が小さな部位にも同時に圧力を加えることができるので、各部位に加えられる圧力差が減少できる。この結果、積層された片面導体パターンフィルム２１，４１において、それぞれのフィルム２１，４１を構成する熱可塑性樹脂の一部の流動量が大きくなることが防止でき、積層された導体パターンフィルム２１全体が同時に変形するため、各フィルム上に形成された導体パターン２２の位置ずれを防止することができる。
【００８６】
また、このように両側の最表面を銅箔２２ａが覆う多層基板１０３のプレス工法では、積層された片面導体パターンフィルム２１、４１の加熱・加圧時に、積層体の最表面に熱可塑性樹脂が露出していないため、軟化した熱可塑性樹脂とプレス用部材１２ａ，１２ｂが接着することが防止できる。
【００８７】
そして、多層基板１０３の両表面の銅箔２２ａは、加熱・加圧工程の後に、エッチング等によりパターン形成される。これにより、両表面に電極のみからなる、もしくは電極および配線を含む導体パターンを有する多層基板が得られる。
【００８８】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について図に基づいて説明する。
【００８９】
第１の実施形態では、最表面に位置する片面導体パターンフィルム２１に導体パターン２２が形成され、この導体パターン２２が凸部を構成していた。
【００９０】
第３の実施形態では、導体パターン２２の内、電極となるべき部分のみを露出するようにレジスト膜３６を形成したものであり、このレジスト膜３６が凸部となる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。
【００９１】
図４（ａ）〜（ｃ）に示す導体パターン２２の形成、ビアホール２４の形成、および導電ペースト５０の充填工程は、図１（ａ）〜（ｃ）と同様の工程である。
【００９２】
ビアホール２４内への導電ペースト５０の充填が完了すると、図４（ｄ）に示すように、片面導体パターンフィルム２１を導体パターン２２が設けられた側を下側として複数枚（本例では３枚）積層するとともに、これらの上方側に導電ペースト５０が充填されていない貫通孔を有する片面導体パターンフィルム３１を導体パターン２２が設けられた側を下側として積層する。
【００９３】
ここで、片面導体パターンフィルム３１は、図４（ｂ）に示すビアホール２４の形成工程と同様の方法で、電極３２を露出するように貫通孔３３が穴開け加工される。
【００９４】
また、積層された複数層の片面導体パターンフィルム２１の下方側には、最下層の導体パターン２２を覆うようにレジスト膜３６を積層する。このレジスト膜３６は最下層の導体パターン２２の電極３７となるべき位置に対応して開口部３８が穴開け加工されている。レジスト膜３６は、樹脂フィルム２３との密着性の確保、リサイクルの容易性を考慮して、樹脂フィルム２３と同じ材料から構成されている。
【００９５】
図４（ｄ）に示すように片面導体パターンフィルム２１、片面導体パターンフィルム３１、およびレジスト膜３６を積層したら、図２にて説明したのと同様の手法で、これらの上下両面から熱プレス板１０ａ，１０ｂにより加熱しながら加圧する。
【００９６】
これにより、図４（ｅ）に示すように、各片面導体パターンフィルム２１，３１及びレジスト膜３６が相互に接着される。
【００９７】
上述したように、貫通孔３３が形成された片面導体パターンフィルム３１や開口部３８が形成されたレジスト膜３６によって凹凸が生じている場合にも、緩衝効果を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂを介して加圧することにより、積層された片面導体パターンフィルム２１，３１及びレジスト膜３６各部に印加される圧力を均一に近づけることができるため、導体パターン２２の位置ずれを防止できる。
【００９８】
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について図に基づいて説明する。
【００９９】
第４の実施形態では、電極３２，３７を含む多層基板１０２両面の導体パターンの形成を多層化後に行なうものである。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。
【０１００】
図５（ａ）〜（ｃ）に示す導体パターン２２の形成、ビアホール２４の形成、および導電ペースト５０の充填工程は、図１（ａ）〜（ｃ）と同様の工程である。
【０１０１】
ビアホール２４内への導電ペースト５０の充填が完了すると、図５（ｄ）に示すように、片面導体パターンフィルム２１を導体パターン２２が設けられた側を下側として複数枚（本例では２枚）積層するとともに、これらの上方側に導体箔である銅箔（本例では厚さ１８μｍの銅箔）６１を積層する。
【０１０２】
また、積層された複数層の片面導体パターンフィルム２１の下方側には、図５（ａ）に示す導体パターン２２の形成を行なわずパターン形成前の導体箔である銅箔２２ａを貼着したフィルムに、図５（ｂ）に示すビアホール２４形成および図５（ｃ）に示す導電ペースト５０充填を行なった片面導体フィルム４１を積層する。
【０１０３】
図５（ｄ）に示すように銅箔６１、片面導体パターンフィルム２１および片面導体フィルム４１を積層したら、図２にて説明したのと同様の手法で、これらの上下両面から熱プレス板１０ａ，１０ｂにより加熱しながら加圧する。
【０１０４】
これにより、図５（ｅ）に示すように、銅箔６１、片面導体パターンフィルム２１および片面導体パターンフィルム４１が相互に接着される。樹脂フィルム２３同士が熱融着して一体化するとともに、ビアホール２４内の導電ペースト５０により隣接する導体パターン２２および銅箔２２ａ、６１の層間接続が行なわれ、両面を銅箔２２ａ、６１が覆う多層基板１０２が得られる。
【０１０５】
このように、両面を銅箔２２ａ、６１が覆う多層基板１０２のプレス工法では、積層された導体パターンフィルムの加熱・加圧時に、積層体の両側の最表面に熱可塑性樹脂が露出していないため、軟化した熱可塑性樹脂とプレス用部材１２ａ，１２ｂが接着することが防止できる。
【０１０６】
多層基板１０２が得られたら、図５（ｆ）に示すように銅箔２２ａ、６１をエッチングによりパターン形成する。次に、多層基板１０２の最上層の導体パターン６２を覆うようにレジスト膜３６ａを積層し、最下層の導体パターン２２を覆うようにレジスト膜３６ｂを積層する。
【０１０７】
レジスト膜３６ａには、最上層の導体パターン６２の電極となるべき位置に対応して、電極３２を露出するように開口３９が穴あけ加工されている。また、レジスト膜３６ｂには、最下層の導体パターン２２の電極となるべき位置に対応して、電極３７を露出するように開口３８が穴あけ加工されている。本例では、レジスト膜３６ａ、３６ｂは、樹脂フィルム２３と同じ材料から構成されている。
【０１０８】
レジスト膜３６ａ、３６ｂを積層したら、これらの上下両面から熱プレス板１０ａ，１０ｂにより加熱しながら加圧する。これにより、図５（ｈ）に示すように、多層基板１０２とレジスト膜３６ａ、３６ｂとが接着され、両面に電極３２、３７を備える多層基板１０２が得られる。
【０１０９】
上述の多層基板の製造方法において、図５（ｅ）に示す加熱・加圧工程では、多層基板１０２の両面に銅箔２２ａ，６１が貼着されているため、その表面は平坦である。しかしながら、第２の実施形態と同様に、表面が平坦であっても、多層基板１０２の内層の片面導体パターンフィルム２１上の凹凸パターンによって積層されたフィルム２１を圧縮する方向の抵抗力が部位によって異なる場合がある。そのような場合、加熱・加圧工程において、抵抗力の高い部位に集中して圧力が加えられることになる。
【０１１０】
このため、本実施形態でも、熱プレス板１０ａ，１０ｂと多層基板１０２との間に緩衝効果を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂを設けて、加熱・加圧工程を行なう。この結果、積層された片面導体パターンフィルム２１において、それぞれのフィルム２１を構成する熱可塑性樹脂の一部の流動量が大きくなることが防止でき、積層された導体パターンフィルム２１全体が同時に変形するため、各フィルム上に形成された導体パターン２２の位置ずれを防止することができる。
【０１１１】
（第５実施形態）
本実施形態は、上述の第１〜第４実施形態における積層樹脂フィルムの加熱・加圧工程において、より確実に導体パターン２２の位置ずれを防止するために、樹脂フィルムの中央部のみを加熱・加圧するものである。
【０１１２】
図２に示す熱プレス板１０ａ，１０ｂ及び緩衝効果を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂは、積層すべき片面導体パターンフィルム２１よりも広い面積を有し、片面導体パターンフィルム２１全面に熱及び圧力を加えていた。この場合、片面導体パターンフィルム２１を構成する樹脂フィルム２３は、熱及び圧力が加えられることにより、全体として中央部から周辺部に向かって流動する。この流動量が過剰になると、多層基板全体が同時に変形した場合であっても、導体パターンの位置が当初の位置からずれてしまう場合がある。
【０１１３】
このため、本実施形態では、積層した片面導体パターンフィルム２１の中央部のみに熱及び圧力を加え、その中央部を取り囲む周辺部には熱及び圧力が加わらないようにした。これにより、中央部から周辺部に向かって樹脂が過剰に流動することを防止できるので、より確実に導体パターン２２の位置ずれを防止できる。
【０１１４】
以下、本実施形態について、図６〜図８を用いて具体的に説明する。
【０１１５】
図６に示す例では、積層した片面導体パターンフィルム２１の中央部８０に対応する面積を有する緩衝効果を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂを用いている。このため、熱プレス板がプレス用部材１２ａ，１２ｂよりも広い面積を有していても、プレス用部材１２ａ，１２ｂを介して積層片面導体パターンフィルム２１を加熱及び加圧するので、その中央部８０のみに熱及び圧力が加えられる。換言すれば、その中央部８０を四方から取り囲む周辺部７０には熱及び圧力が加えられないため、この周辺部７０の樹脂は変形することがない。
【０１１６】
従って、熱及び圧力が加えられた中央部８０の樹脂は、周辺部７０に向かって流動することができないため、中央部８０における樹脂の過剰な流動が防止できる。これにより、中央部８０の樹脂フィルム２３上に形成された導体パターン２２の位置ずれをより確実に防止できるのである。
【０１１７】
なお、図６に示す例において、中央部８０が多層基板として利用される製品部であり、相互に接着されていない周辺部７０は、加熱・加圧工程後に製品部から切り離される。
【０１１８】
積層された片面導体パターンフィルム２１の中央部８０のみに熱及び圧力を加えるためには、緩衝効果を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂが中央部８０に対応する面積を有するように構成する以外に、図７に示すように、熱プレス板１０ａ，１０ｂが中央部８０に対応する面積を有するように構成しても良いし、図８に示すように、熱プレス板１０ａ，１０ｂと緩衝効果を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂとの間に、中央部８０に対応する面積を有する中間板９０ａ，９０ｂを設けても良い。この中間板１２ａ，１２ｂは、熱伝導効率が良好で、熱プレス板１０ａ，１０ｂからプレス用部材１２ａ，１２ｂに加圧力を伝達可能なＳＵＳ板等によって構成される。
【０１１９】
（第６実施形態）
本実施形態も、上述の第５実施形態と同様に、積層樹脂フィルムの加熱・加圧工程において、より確実に導体パターン２２の位置ずれを防止するものである。
【０１２０】
以下、第６実施形態を図９に基づいて説明する。
【０１２１】
図９において、積層された片面導体パターンフィルム２１の周辺部に、中央部８０を取り囲むように４角環状の導体パターン２５が設けられている。熱プレス板１０ａ，１０ｂ及び緩衝効果を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂは、中央部８０及び周辺部７０をカバーする面積を有しており、積層された片面導体パターンフィルム２１の中央部８０及び周辺部７０を加熱及び加圧する。
【０１２２】
本実施形態では、積層される片面導体パターンフィルム２１の各フィルム上に４角環状の導体パターン２５を設けているので、加熱・加圧時には、まずこれらの導体パターン２５が各層の樹脂フィルム２３に埋め込まれる。このため、中央部８０の周囲を四方から導体パターン２５が取り囲むことになり、中央部８０から周辺部７０へ向かう樹脂の流動を妨げる。このため、四角環状の導体パターン２５の内側において、樹脂フィルム２３上に形成された導体パターン２２の位置ずれを防止できる。
【０１２３】
なお、環状の導体パターン２５は、多層基板として製品となるべき領域の外側に形成しておき、多層基板の形成工程後に、製品部から切り離しても良い。
【０１２４】
また、各片面導体パターンフィルム２１の周辺部に形成される環状の導体パターン２５は、そのほぼ全周に渡って導電ペーストを介して相互に接続されることが好ましい。これにより、中央部８０の樹脂は、導体パターン２５及び導電ペーストによって、その周囲が完全に囲まれるので、より確実に中央部８０の樹脂の過度の流動を防止できる。
【０１２５】
（第７実施形態）
本実施形態は、積層した樹脂フィルムの加熱・加圧工程において、緩衝材より発生する屑が導体パターンフィルムに付着することを防止するものである。
【０１２６】
以下、第７実施形態を図１０に基づいて説明する。
【０１２７】
図１０において、１２０ａ，１２０ｂは緩衝材であり、樹脂カバー１１０ａ，１１０ｂによって覆われている。すなわち、積層した樹脂フィルム２１を熱プレス板１０ａ，１０ｂで熱プレスする際に、その両者の間に介在されるプレス用部材１２ａ，１２ｂとして、単なる緩衝材１２０ａ，１２０ｂではなく、樹脂カバー１１０ａ，１１０ｂによって全周が被覆された緩衝材を用いている。また、加熱・加圧時に樹脂カバー１１０ａ，１１０ｂが多層基板もしくは熱プレス板１０ａ，１０ｂと接着するのを防止するために、プレス用部材１２ａ，１２ｂの両側に、ポリイミドからなる樹脂シート１４ａ，１４ｂを挿入している。その他の構成は、図２と同様である。
【０１２８】
本実施例では、緩衝材１２０ａ，１２０ｂとして、金属繊維、ガラス繊維、樹脂繊維等が使用可能である。緩衝材１２０ａ，１２０ｂは樹脂カバー１１０ａ，１１０ｂによって完全に包み込まれているので、熱プレス時に緩衝材１２０ａ，１２０ｂから繊維等の屑が外部に放出されないため、屑が片面導体パターンフィルム２１へ付着することが防止できる。また、加熱・加圧工程を真空雰囲気下で行なう際には、屑が放出されないため、真空ポンプのフィルタを汚さないという効果もある。
【０１２９】
樹脂カバー１１０ａ，１１０ｂとしては、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルフォン、熱可塑性ポリイミド、熱可塑性液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂が使用可能である。また、樹脂カバー１１０ａ，１１０ｂとして、内層がポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルフォン、熱可塑性ポリイミド、熱可塑性液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂カバーであり、外層がポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、シリコーンゴム等の加熱された熱可塑性樹脂と難着性の樹脂カバーである、２層構造からなる樹脂カバーが使用可能である。
【０１３０】
特に、樹脂カバー１１０ａ，１１０ｂとして２層構造からなる樹脂カバーを使用すると、外層の難着性の樹脂カバーの作用で、多層基板や熱プレス板１０ａ，１０ｂとの接着を防止できる。このため、図１０において、多層基板および熱プレス板１０ａ，１０ｂとの接着を防止するための樹脂シート１４ａ，１４ｂをなくすことができる。
【０１３１】
（第８実施形態）
本実施形態は、第１０図に示した樹脂カバーに包み込まれてなる緩衝効果を有するプレス用部材１２ａ，１２ｂを、多層基板を形成するプレス工法と同様の形成方法により作製するものである。これにより、プレス用部材１２ａ，１２ｂを作製するための新たな設備が不要となり、設備にかかるコストおよび設備保守のための労力を低減できる。
【０１３２】
以下、第８実施形態を図１１に基づいて説明する。
【０１３３】
図１１（ａ）において、１０ａ，１０ｂは一対の熱プレス板であり、図２に示したものと同様のものである。図１１（ａ）において、１２０は緩衝材であり、１１１は熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムである。緩衝材１２０は、２枚の熱可塑性樹脂フィルム１１１の間であって、各々の熱可塑性樹脂フィルム１１１の周辺部に取り付けしろ部を形成するように中央部に配置する。
【０１３４】
緩衝材１２０としては、金属繊維、ガラス繊維、樹脂繊維等が使用可能である。本実施例では、ステンレス等の金属を繊維状に裁断し、その繊維状金属を板状に成型したものを用いている。また、熱可塑性の樹脂フィルム１１１としては、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルフォン、熱可塑性ポリイミド、熱可塑性液晶ポリマー等が使用可能である。本実施例では、多層基板と同様のポリエーテルエーテルケトン樹脂６５〜３５重量％とポリエーテルイミド樹脂３５〜６５重量％からなる熱可塑性の樹脂フィルムを用いている。
【０１３５】
図１１（ａ）において、１１２は加熱された熱可塑性樹脂とは難着性の樹脂フィルムである。加熱された熱可塑性樹脂とは難着性の樹脂フィルム１１２は、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、シリコーンゴム等の樹脂フィルムが使用可能である。本実施例では、ポリイミドからなる樹脂フィルムを用いている。
【０１３６】
１３０は緩衝材と同じ厚さのスペーサであり、一方の難着性の樹脂フィルム１１２と熱プレス板１０ａの間であって、前記取り付けしろ部に対応する位置に配置する。スペーサの材質は、熱プレス時の耐熱性が確保できるものであれば特に制限はない。例えば、緩衝材１２０と同じ材質のステンレス等の金属を繊維状に裁断し、その繊維状金属を板状に成型したもの等も使用することができる。
【０１３７】
図１１（ｂ）に示すように、熱プレス板１０ａ，１０ｂにより樹脂フィルム１１１，１１２を熱圧着して、緩衝材１２０を屑付着防止用の樹脂フィルム１１１と熱可塑性樹脂とは難着性の樹脂フィルム１１２で包み込んだプレス用部材１２を作製することができる。
【０１３８】
熱可塑性の樹脂フィルム１１１として、本実施例の多層基板と同様のポリエーテルエーテルケトン樹脂６５〜３５重量％とポリエーテルイミド樹脂３５〜６５重量％からなる熱可塑性樹脂組成物からなるフィルムを使用した場合、熱プレス条件は、圧力は０．１〜１０ＭＰａの範囲の値であり、熱プレス板１０ａ，１０ｂの発熱温度は２００〜３５０℃の範囲の値であり、加熱・加圧時間は１０分程度である。
【０１３９】
上述した加熱・加圧工程により、図１１（ｃ）に示すように、熱可塑性の樹脂フィルム１１１により緩衝材１２０と難着性の樹脂フィルム１１２が緩やかに接着されて、緩衝材１２０が熱可塑性樹脂フィルム１１１によるカバーと難着性の樹脂フィルム１１２のカバーとの２層構造の樹脂カバーに包み込まれてなるプレス用部材１２が得られる。
【０１４０】
この２層構造のプレス用部材１２は、このままの状態で、多層基板のプレス工法に供することができる。一方、この２層構造のプレス用部材において、外層の難着性の樹脂フィルム１１２は表面の凹部に熱可塑性樹脂が入り込むことによるアンカー効果で熱可塑性樹脂フィルム１１１に付着しているだけなので、容易に剥離除去することができる。従って、２層構造のプレス用部材１２から外層の難着性の樹脂フィルム１１２を剥離除去して、図１１（ｄ）に示すように、緩衝材１２０と熱可塑性樹脂フィルム１１１のみからなるプレス用部材１２として、多層基板のプレス工法に供することもできる。
【０１４１】
（他の実施形態）
上記各実施形態において、樹脂フィルム２３およびレジスト膜３６、３６ａ、３６ｂとしてポリエーテルエーテルケトン樹脂６５〜３５重量％とポリエーテルイミド樹脂３５〜６５重量％とからなる樹脂フィルムを用いたが、これに限らず、ポリエーテルエーテルケトン樹脂とポリエーテルイミド樹脂にフィラを充填したフィルムであってもよいし、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）もしくはポリエーテルイミド（ＰＥＩ）を単独で使用することも可能である。
【０１４２】
さらに樹脂フィルムやレジスト膜として、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）や熱可塑性ポリイミド、または所謂液晶ポリマー等を用いてもよい。あるいは、ポリイミドフィルムにＰＥＥＫ、ＰＥＩ、ＰＥＮ、ＰＥＴ、ＰＥＳ、熱可塑性ポリイミド、液晶ポリマーの少なくともいずれかの熱可塑性樹脂からなる層を積層した構造のものを使用してもよい。加熱プレスにより接着が可能であり、後工程である半田付け工程等で必要な耐熱性を有する樹脂フィルムであれば好適に用いることができる。
【０１４３】
なお、ポリイミドフィルムに熱可塑性樹脂層を積層したものを用いた場合には、ポリイミドの熱膨張係数が１５〜２０ｐｐｍ程度で、配線として利用されることが多い銅の熱膨張係数（１７〜２０ｐｐｍ）と近いため、剥がれや基板の反り等の発生を防止することができる。
【０１４４】
また、上記各実施形態において、層間接続用材料は導電ペースト５０であったが、ビアホール内に充填が可能であれば、ペースト状ではなく粒状等であってもよい。
【０１４５】
また、上記第１〜第４実施形態において、多層基板１００、１０１、１０２、１０３は４層基板であったが、複数の導体パターン層を有するものであれば、層数が限定されるものではないことは言うまでもない。
【０１４６】
さらに、上記各実施形態では、片面導体パターンフィルム２１から多層基板を形成する例について説明したが、両面導体パターンフィルムを用いて多層基板を構成しても良い。たとえば、複数の両面導体パターンフィルムを用意し、それらを、層間接続材料がビアホールに充填されたフィルムを介して積層しても良いし、１枚の両面導体パターンフィルムの両面にそれぞれ片面導体パターンフィルムを積層しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における第１の実施形態の多層基板の概略の製造工程を示す工程別断面図である。
【図２】加熱・加圧工程を説明するための説明図である。
【図３】本発明における第２の実施形態の多層基板の概略の製造工程を示す工程別断面図である。
【図４】本発明における第３の実施形態の多層基板の概略の製造工程を示す工程別断面図である。
【図５】本発明における第４の実施形態の多層基板の概略の製造工程の一部を示す工程別断面図である。
【図６】第５実施形態における加熱・加圧工程を説明するための説明図である。
【図７】第５実施形態における加熱・加圧工程の第１の変形例を説明するための説明図である
【図８】第５実施形態における加熱・加圧工程の第２の変形例を説明するための説明図である
【図９】第６実施形態における加熱・加圧工程を説明するための説明図である
【図１０】第７実施形態における加熱・加圧工程を説明するための説明図である
【図１１】第８実施形態におけるプレス用部材の概略の作製工程を示す工程別断面図である。
【符号の説明】
２１、３１、４１ 片面導体パターンフィルム
２２、６２ 導体パターン
２２ａ、６１ 銅箔（導体箔）
２３ 樹脂フィルム
２４ ビアホール
３２、３７ 電極
３６、３６ａ、３６ｂ レジスト膜
５０ 導電ペースト（層間接続材料）
１００、１０１、１０２、１０３ 多層基板
１２０、１２０ａ、１２０ｂ 緩衝材
１１０ａ、１１０ｂ 樹脂カバー
１２、１２ａ、１２ｂ 緩衝効果を有するプレス用部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is applied to a press method suitable for manufacturing a multilayer substrate formed by laminating a plurality of resin films on which conductor patterns are formed and heating and pressurizing the laminated resin films, and the press method. In particular, the present invention relates to a method for producing a pressing member.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a method of manufacturing a multilayer substrate, a method of manufacturing a multilayer substrate by laminating resin films on which conductor patterns are formed and pressing them while heating them to collectively bond a plurality of resin films to each other is known. ing.
[0003]
For example, according to the method for manufacturing a multilayer substrate disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-38464, first, a conductor pattern is formed on both surfaces of a resin film made of a thermoplastic resin, and the conductor patterns on both surfaces are interlayered with a conductive paste. A plurality of connected double-sided boards are manufactured. Next, the plurality of double-sided substrates are laminated via a thermoplastic resin film that has been subjected to interlayer connection processing. And the thermoplastic resin which comprises a resin film is softened and bonded by pressurizing with a predetermined pressure, heating the laminated double-sided board | substrate and the resin film to predetermined temperature. In this heating / pressurizing step, for example, a current is passed through a press plate made of a conductive metal material such as titanium to generate heat, and the generated press plate is pressed against the laminated resin film. This is performed by applying a predetermined pressure.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, as described above, when the heated press plate is pressed against the resin film and the laminated resin film is heated and pressurized, the conductor pattern formed on the resin film is likely to be displaced.
[0005]
In addition, when there is air accumulation between the resin films laminated due to the swell of the resin film, etc., the above-mentioned press plate cannot transmit air, so the resin films may be bonded together with the air remaining between the resin films. is there. In this case, voids are generated between the resin films, which causes a problem such as delamination.
[0006]
The present invention has been made in view of the above points, and a plurality of resin films are collectively bonded by a heating / pressurizing process without causing a positional shift of a conductor pattern formed on a resin film. It is a first object to provide a press method capable of producing the material. It is a second object of the present invention to provide a method for producing a member for pressing, which is used in the pressing method and can prevent scraps from adhering to the conductor pattern film. Furthermore, it is a third object to provide a pressing method capable of suppressing generation of voids between resin films.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
First, before explaining the problem-solving means of the present invention, the cause of the positional deviation of the conductor pattern formed on the resin film will be described.
[0008]
When the resin film is composed of a thermoplastic resin, the thermoplastic resin is softened if the resin film is heated to a temperature equal to or higher than the glass transition temperature of the thermoplastic resin. By applying a predetermined pressure to the thermoplastic resin softened to a predetermined elastic modulus in a state where the thermoplastic resin film is laminated, the thermoplastic resins are brought into close contact with each other. For this reason, resin films can be bonded together without using an adhesive or the like.
[0009]
However, when the laminated resin film is heated and pressurized, if the surface of the resin film is uneven due to the conductor pattern formed on the resin film of each layer, the press plate surface is flat and concentrated on the convex part. Pressure and heat are applied. For example, when a conductor pattern is formed on the resin film located on the outermost surface of the laminated resin film, the press plate abuts only on the convex portion due to the conductor pattern, and applies pressure and heat to the convex portion. In addition, even if the laminated resin film surface is flat, if the resistance force in the direction of compressing the laminated resin film by the uneven pattern on the inner resin film differs depending on the part, The pressure will be concentrated.
[0010]
As a result, the pressure is applied concentrated on the convex part and the highly resistant part, so the thermoplastic resin softened by heating has a flow amount of the thermoplastic resin in the part where the pressure is concentrated. It becomes larger than the flow amount of the thermoplastic resin in other parts. When the flow amount of a part of the thermoplastic resin constituting the resin film is increased, the conductor pattern formed thereon also moves together with the thermoplastic resin. This is the cause of the displacement of the conductor pattern.
[0011]
    Accordingly, in order to achieve the first object, the press method according to claim 1 includes a step of preparing a conductor pattern film in which a conductor pattern is formed on at least one surface of a film made of a thermoplastic resin, and the conductor Lamination process of laminating a plurality of resin films including pattern film, and heating / pressurization to form a multilayer substrate by bonding the resin films to each other by applying pressure while heating the laminated resin films with a hot press plate And when the laminated resin film is heated and pressed by a hot press plate, the laminated layer is laminated with the hot press plate to reduce a pressure difference applied to each part of the resin film from the hot press plate. A press member with a buffering effect is interposed between the resin filmThe pressing member having a buffering effect is formed by molding a metal fiber, glass fiber or resin fiber into a plate shape, and is encased in a resin cover made of a thermoplastic resin.It is characterized by that.
[0012]
  In this way, the pressure difference applied to each part of the resin film is reduced by providing a press member having a buffering effect between this hot press plate and the laminated conductor pattern film and performing heating and pressurization. As a result, local resin flow can be suppressed, thereby preventing displacement of the conductor pattern.In addition, the pressing member having a buffering effect is formed by molding a metal fiber, glass fiber or resin fiber into a plate shape, and is wrapped with a resin cover made of a thermoplastic resin. It can prevent reliably that the waste of the fiber which generate | occur | produces from a member adheres to a conductor pattern film. In addition, in the heating and pressurizing step for bonding the laminated resin films, the heating temperature may be set to 200 to 350 ° C. and the applied pressure may be set to 0.1 to 10 MPa. In consideration of repeated use under such high temperature and high pressure production conditions, it is particularly preferable that the pressing member is made of a metal material.
[0013]
According to the second aspect of the present invention, the pressing member having a buffering effect transmits pressure from the hot press plate to the laminated resin film while deforming according to the surface irregularities of the laminated resin film. It is desirable to do. Thereby, even when the resin film surface has irregularities, the pressure difference applied to each part of the resin film can be reduced.
[0014]
For example, when the film surface is uneven due to a conductor pattern or the like formed on the film, the pressing member is deformed according to the unevenness. That is, since the pressing member absorbs the unevenness of the film surface located on the outermost surface, it is possible to prevent an excessive pressure difference from occurring in each part of the film with respect to the pressure with which the hot press plate presses the film located on the outermost surface. . In addition, even if the resin film on the surface is flat, if there is a part with a large resistance in the compression direction in the inner layer of the laminated resin film, the pressing member at the part corresponding to the part shrinks and the resistance Since the pressure is applied to the portion having a small force via the pressing member, the pressure difference applied between the portion having the large resistance force and the other portion can be reduced.
[0015]
As a result, in the laminated resin film, it is possible to prevent a part of the thermoplastic resin constituting each film from increasing in flow amount, and the entire laminated resin film is deformed at the same time. The positional deviation of the conductor pattern thus formed can be prevented.
[0019]
  Claim 3In addition, a heated resin film and a hard-to-wear and flexible sheet are further provided between the pressing member having a buffering effect and the laminated resin film, and the heating and It is preferable to apply pressure. By using this hard and flexible sheet, it is possible to prevent the pressing member from adhering to the thermoplastic resin of the multilayer substrate to be softened.
[0020]
  Claim 4As described above, the sheet can be formed of a material having a melting point higher than the heating temperature in the heating / pressurizing step. Examples of the material having such characteristics include a general foil-like metal such as stainless steel, Ni, Al, and Ti as a metal, and polyimide, polytetrafluoroethylene, and silicone rubber as a resin. In particular, polyimide is preferable because it has high tensile strength and is not easily torn when it is separated from the multilayer substrate, and can be used repeatedly.
[0021]
  Claim 5As described above, a heated resin cover and a hard-to-wear and flexible sheet are further provided between the pressing member having a buffering effect and the hot press plate, and the heating / pressing is performed. It is preferable to carry out the process. By using this hard and flexible sheet, it is possible to prevent the hot press plate from adhering to the thermoplastic resin cover of the press member to be softened.
[0022]
  Claim 6As described above, the sheet can be formed of a material having a melting point higher than the heating temperature in the heating / pressurizing step. Examples of the material having such characteristics include a general foil-like metal such as stainless steel, Ni, Al, and Ti as a metal, and polyimide, polytetrafluoroethylene, and silicone rubber as a resin. In particular, polyimide is preferable because it has high tensile strength, is not easily torn even when pulled away from a press member, and can be used repeatedly.
[0023]
  The press method described in claim 7 includes a step of preparing a conductor pattern film in which a conductor pattern is formed on at least one surface of a film made of a thermoplastic resin, and a lamination in which a plurality of resin films including the conductor pattern film are laminated. A step of heating and pressurizing the laminated resin film while being heated by a hot press plate to bond the resin films to each other to form a multilayer substrate. A press having a buffering effect between the hot press plate and the laminated resin film in order to reduce the pressure difference applied to each part of the resin film from the hot press plate when heated and pressed by the hot press plate Intervening materials,The pressing member having a buffering effect is a resin cover in which a metal fiber, glass fiber, or resin fiber is formed into a plate shape, the inner layer is made of a thermoplastic resin, and the outer layer is a heated thermoplastic resin. Encased in a two-layer resin cover that is a hard-to-wear resin coverIt is characterized by that.By wrapping metal fiber, glass fiber, or resin fiber molded into a plate shape with an inner layer thermoplastic resin cover, it is ensured that fiber scraps generated from the pressing member during hot pressing will adhere to the conductor pattern film. Can be prevented. Moreover, adhesion between the multilayer substrate and the hot press plate can be prevented by making the outer layer a cover which is hard to be attached to the heated thermoplastic resin film.
[0024]
  Claim 8As described above, the resin cover that is difficult to adhere to the heated thermoplastic resin can be formed of a material having a melting point higher than the heating temperature in the heating / pressurizing step. Examples of the material having such characteristics include polyimide, polytetrafluoroethylene, and silicone rubber. In particular, polyimide is preferable because it has high tensile strength and is not easily broken when pulled away from a multilayer substrate or a hot press plate and can be used repeatedly.
[0025]
  The press method according to claim 9 includes a step of preparing a conductor pattern film in which a conductor pattern is formed on at least one surface of a film made of a thermoplastic resin, and a lamination in which a plurality of resin films including the conductor pattern film are laminated. Process,Corresponding to the step of forming a resist film on the surface of the laminated resin film where the conductor pattern is exposed, and the position to be an electrode of the conductor pattern covered by the resist film, Drilling process andA heating / pressing step in which the laminated resin films are pressed while being heated by a hot press plate, thereby bonding the resin films to each other to form a multilayer substrate; andAfter forming a hole in the resist film, the laminated resin film and resist film are heated and pressurized to form a multilayer substrateIn order to reduce the pressure difference applied to each part of the resin film from the hot press plate when the laminated resin film is heated and pressed by the hot press plate, the hot press plate and the laminate A press member having a buffering effect is interposed between the formed resin film and the resin film.
[0026]
When a conductor pattern other than an electrode for electrical connection with an electronic component to be mounted is formed on the surface of the substrate, the portion other than the electrode portion may be covered with a resist film. Also in this case, since a hole is formed in a portion corresponding to the electrode in the resist film, unevenness is formed in the resist film. Therefore, even when the resist film is provided, the use of the pressing member having the buffer effect described above has an effect of preventing the displacement of the conductor pattern.
[0027]
  In addition,Claim 10As described above, the resist film is preferably formed of the same material as the thermoplastic resin constituting the film. Thereby, while ensuring the adhesiveness of a resist film and a resin film, recycling of board | substrate material becomes easy.
[0028]
  Claim 11As described above, the conductor pattern exposed on the surface may be formed of only electrodes used for connection with the electronic component to be mounted. In this case, it is not necessary to separately form a resist film, and the multilayer substrate can be formed only from the conductor pattern film, so that the manufacturing equipment can be simplified.
[0029]
  Claim 12As described inThe laminated resin filmIt is preferable that a via hole is formed in the conductive pattern, and the conductive pattern in each layer is made conductive through the conductive paste by filling the via hole with a conductive paste. In this case, since the multilayer substrate receives a force in the compression direction by the heating / pressurizing step, each conductor paste and the conductor pattern are sufficiently in contact with each other, so that conduction can be reliably achieved.
[0030]
  Claim 13As described above, the conductor pattern film has a conductor pattern formed only on one side, and has a bottomed via hole having the conductor pattern as a bottom surface, and a conductive paste is formed in the bottomed via hole. It is preferable that the conductive patterns of the conductive pattern films laminated through the conductive paste are made conductive by being filled.
[0031]
By using a conductor pattern film in which a conductor pattern is formed only on one side, the process for manufacturing the conductor pattern film can be made common, which is effective in simplifying manufacturing equipment and reducing manufacturing costs. Moreover, the conductive pattern of each film can be reliably conducted by filling the bottomed via hole with the conductive pattern as the bottom surface with the conductive paste.
[0032]
  Claim 14When laminating a predetermined number of the conductor pattern films, any two conductor pattern films are laminated so that the surfaces on which the conductor patterns are not formed face each other, and the remaining conductor patterns The film is preferably laminated so that the surface on which the conductor pattern is formed and the surface on which the conductor pattern is not formed face each other, and the electrodes of the conductor pattern are formed on both surfaces of the multilayer substrate.
[0033]
As a result, electrodes for connecting to electronic components and external circuits can be formed on both sides of the multilayer board while using a conductor pattern film having a conductor pattern formed on only one side, thereby achieving high-density mounting or downsizing of the multilayer board. be able to.
[0034]
  Claim 15WhenClaim 16As described in the above, when laminating a predetermined number of the conductor pattern films, the conductor pattern films located on both outermost surfaces are conductor pattern films having the conductor foil before pattern formation on the outermost surface side. preferable. Thereby, since the thermoplastic resin is not exposed on the outermost surface when the laminated conductor pattern film is heated / pressurized, it is possible to prevent the softened thermoplastic resin constituting the multilayer substrate and the pressing member from adhering to each other. .
[0035]
  The press method described in claim 17 includes a step of preparing a conductor pattern film in which a conductor pattern is formed on at least one surface of a film made of a thermoplastic resin, and a lamination in which a plurality of resin films including the conductor pattern film are laminated. A step of heating and pressurizing the laminated resin film while being heated by a hot press plate to bond the resin films to each other to form a multilayer substrate. A press having a buffering effect between the hot press plate and the laminated resin film in order to reduce the pressure difference applied to each part of the resin film from the hot press plate when heated and pressed by the hot press plate The heating / pressurizing stepIn the above, heat and pressure are applied from the hot press plate to the central part of the laminated resin film, and heat and pressure are not applied to the peripheral part of the resin film surrounding the central part.Characterized by. Thereby, resin flow does not occur in the peripheral portion of the resin film. For this reason, even if the resin in the central portion of the resin film tends to flow excessively, the flow is hindered by the resin in the peripheral portion, so that the displacement of the conductor pattern can be prevented more reliably.
[0036]
  As described above, in order to apply heat and pressure only to the central part of the resin film,Claim 18As described above, at least one of the hot press plate and the pressing member having a buffering effect may be configured to have an area corresponding to the central portion of the laminated resin film. Also,Claim 19As described in the above, an intermediate plate having an area corresponding to the central portion of the laminated resin film may be provided between the hot press plate and the pressing member.
[0037]
  In addition, in order to reliably prevent displacement of the conductor pattern,Claim 20As described in the above, an annular conductor pattern is provided so as to surround a central portion in the peripheral portion of each layer of the laminated resin film, and the hot press plate is interposed through the pressing member having the buffer effect. You may make it heat and pressurize the center part and peripheral part of the laminated | stacked resin film. By forming an annular conductor pattern on each layer of the resin film, these annular conductor patterns are embedded in the resin film of each layer, preventing excessive flow of the resin on the inside, so formed inside the annular conductor pattern It is possible to reliably prevent the displacement of the conductor pattern. The annular conductor pattern portion may be formed outside the region to be a product and separated from the product portion after the multilayer substrate forming step.
[0038]
  Claim 21As described, it is preferable that the annular conductor patterns formed on the periphery of each layer of the resin film are connected to each other via a conductive paste over substantially the entire circumference. Thereby, since the circumference | surroundings of the resin of the center part of the resin film are surrounded by the conductor pattern and the conductive paste, it is possible to more reliably prevent excessive flow of the resin at the center part of the resin film.
[0039]
A pressing member having a cushioning effect in which a metal fiber, glass fiber, or resin fiber is formed into a plate shape and is encased in a resin film made of a thermoplastic resin is formed in the same manner as the press method for forming a multilayer substrate If it can produce by this, the new installation for producing the member for press will become unnecessary, and the cost concerning installation and the labor for maintenance of equipment can be reduced, and it is desirable.
[0040]
  Therefore, in order to achieve the second object of the present invention,Claim 22The manufacturing method of the member for pressing described in the step of preparing a buffer material made of a metal fiber, glass fiber, or resin fiber formed into a plate shape,
  A step of preparing at least two resin films made of a thermoplastic resin having an attachment margin for wrapping the cushioning material in a peripheral portion;
  A process of preparing two hard-to-wear resin films with a heated thermoplastic resin;
Inserting and laminating the at least two thermoplastic resin films between the two hard-to-attach resin films; and
  A step of disposing the cushioning material in a central portion between the resin films made of the at least two thermoplastic resins and forming the attaching portion in the peripheral portion of each resin film;
  Preparing a spacer having the same thickness as the cushioning material;
  Arranging the spacer on the outside of the laminated resin film and at a position corresponding to the attaching portion;
  The laminated buffer material, resin film made of thermoplastic resin, hard-to-wear resin film, spacer is heated and pressed by a hot press plate, buffer material, resin film made of thermoplastic resin, and hard-to-wear resin film Heat-sealing,
It is characterized by providing.
[0041]
A metal fiber, glass fiber, or resin fiber formed into a plate shape by this production method is a resin film whose inner layer is made of a thermoplastic resin, and is a resin that is hard to adhere to a thermoplastic resin whose outer layer is heated. A press member having a buffering effect encased in a two-layer resin film, which is a film, can be produced using a forming method similar to the press method for forming a multilayer substrate.
[0042]
  Further, in the pressing member, the hard-to-wear resin film of the outer layer is simply adhered by an anchor effect due to the thermoplastic resin entering the concave portions on the surface, and therefore can be easily peeled and removed. Therefore,Claim 23As described above, the buffer material is made of a thermoplastic resin by peeling and removing the hard-to-bond resin film from the fused buffer material, a resin film made of a thermoplastic resin, or a hard-to-wear resin film. A member for pressing formed by being encased in a resin film can be easily produced.
[0043]
  Next, to achieve the third objective,Claim 24The press method described in the above is a step of preparing a conductor pattern film in which a conductor pattern is formed on at least one surface of a film made of a thermoplastic resin, a laminating step of laminating a plurality of resin films including the conductor pattern film, A heating / pressing step for forming a multilayer substrate by bonding the resin films to each other by applying pressure while heating the laminated resin films with a hot press plate; When pressurizing while heating by, a press member having air permeability is interposed between the hot press plate and the laminated resin film.The pressing member is formed by molding at least one of a metal fiber, a glass fiber, and a resin fiber into a plate shape and encased in a resin cover having air permeability.It is characterized by that.
[0044]
  According to the above pressing method, when the resin film laminated by the hot press plate is heated and pressed, the pressing is performed through a press member having air permeability. For this reason, even if there is an air pool between the resin films laminated due to the undulation of the resin film, the air passes through the resin film and presses in the direction along the surface of the hot press plate during heating and pressurization. It moves through the member and is discharged to the outside of the laminate (multilayer substrate) of the resin film. Therefore, it can suppress that air remains between resin films and a void arises in a multilayer substrate. In particularThe pressing member is formed by wrapping at least one of metal fiber, glass fiber, and resin fiber in a plate shape with a resin cover having air permeability, so that fiber waste is maintained while maintaining air permeability. Can be prevented from adhering to the multilayer substrate.
[0045]
  The pressing member isClaim 25As described above, it is desirable to have a buffering effect that reduces the pressure difference applied to each part of the resin film from the hot press plate. As a result, it is possible to prevent displacement of the conductor pattern.
[0047]
  Claim 26As described above, the resin cover has a two-layer structure in which the inner layer is a resin cover made of a thermoplastic resin and the outer layer is a resin cover that is hard to adhere to the heated resin film. preferable. Thereby, it can prevent that the member for press adheres with a hot press board and a multilayer substrate.
[0048]
  The press method described in claim 27 is a step of preparing a conductor pattern film in which a conductor pattern is formed on at least one side of a film made of a thermoplastic resin,
  A laminating step of laminating a plurality of resin films including the conductor pattern film;
  A heating / pressurizing step of forming a multilayer substrate by bonding the resin films to each other by pressing the laminated resin film while heating with a hot press plate,
  When pressurizing the laminated resin film while being heated by a hot press plate, a press member having air permeability is interposed between the hot press plate and the laminated resin film,
  The heating / pressurizing step is further provided between the pressing member and the laminated resin film, by further providing a sheet that is difficult to adhere to the heated resin film and has flexibility and air permeability. DoIt is characterized by that.Also by using such a sheet, it is possible to prevent the pressing member from adhering to the thermoplastic resin of the resin film to be softened.
[0049]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0050]
(First embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view for each process showing the manufacturing process of the multilayer substrate in the present embodiment.
[0051]
In FIG. 1A, 21 is a single-sided conductor having a conductor pattern 22 obtained by patterning a conductive foil (a copper foil having a thickness of 18 μm in this example) attached to one side of a resin film 23 made of a thermoplastic resin by etching. It is a pattern film. In this example, a resin film having a thickness of 25 to 75 μm composed of 65 to 35% by weight of polyetheretherketone resin and 35 to 65% by weight of polyetherimide resin is used as the resin film 23. Moreover, as conductor foil, other metal foils, such as aluminum foil, can also be used besides copper foil.
[0052]
When the formation of the conductor pattern 22 is completed as shown in FIG. 1A, next, as shown in FIG. 1B, a carbon dioxide laser is irradiated from the resin film 23 side, and the conductor pattern 22 is formed on the bottom surface. A via hole 24 that is a bottomed via hole is formed. In the formation of the via hole 24, the conductor pattern 22 is prevented from being perforated by adjusting the output of the carbon dioxide gas laser and the irradiation time.
[0053]
For the formation of the via hole 24, an excimer laser or the like can be used in addition to the carbon dioxide laser. A via hole forming method such as drilling other than laser is also possible, but drilling with a laser beam is preferable because it can be made with a fine diameter and damage to the conductor pattern 22 is small.
[0054]
When the formation of the via hole 24 is completed as shown in FIG. 1B, next, as shown in FIG. 1C, the via hole 24 is filled with a conductive paste 50 that is an interlayer connection material. The conductive paste 50 is obtained by adding a binder resin or an organic solvent to metal particles such as copper, silver, and tin and kneading them to form a paste.
[0055]
The conductive paste 50 is printed and filled into the via hole 24 by a screen printer using a metal mask with the conductor pattern 22 side of the single-sided conductor pattern film 21 as the lower side. This is to prevent the conductor paste 50 filled in the via hole 24 from dropping. As long as the conductive paste 50 has such a viscosity that it does not fall, the single-sided conductor pattern film 21 may be oriented in directions other than the lower side on the conductor pattern 22 side. Further, in this example, the screen paste is used for filling the conductive paste 50 into the via hole 24. However, other methods using a dispenser or the like may be adopted as long as the filling can be performed reliably.
[0056]
When the filling of the conductive paste 50 into the via hole 24 is completed, a plurality of single-sided conductor pattern films 21 (four in this example) are laminated as shown in FIG. At this time, the two single-sided conductor pattern films 21 on the lower side have the side on which the conductor pattern 22 is provided as the lower side, and the two single-sided conductor pattern films 21 on the upper side have the side on which the conductor pattern 22 is provided. Laminate as the upper side.
[0057]
That is, the two single-sided conductor pattern films 21 at the center are laminated so that the surfaces on which the conductor pattern 22 is not formed face each other, and the surface on which the conductor pattern 22 is formed and the conductor pattern 22 are formed on both surfaces. Two single-sided conductor patterns are laminated so that the opposite side faces.
[0058]
As described above, in the present embodiment, the multilayer substrate is configured using the single-sided conductor pattern film 21 in which the conductor pattern 22 is formed only on one side. For this reason, since the film which comprises a multilayer substrate can be formed only by the process and equipment which manufacture the single-sided conductor pattern film 21, it is effective in the simplification of manufacturing equipment and reduction of manufacturing cost.
[0059]
In the present embodiment, the two single-sided conductor pattern films 21 at the center are laminated so that the surfaces on which the conductor pattern 22 is not formed face each other, and the remaining one-sided conductor pattern film 21 has the conductor pattern 22 formed thereon. The laminated surface and the surface on which the conductor pattern 22 is not formed are laminated so as to face each other. For this reason, the electrode by the conductor pattern 22 can be formed in both surfaces of a multilayer substrate, using the single-sided conductor pattern film 21. FIG. Thereby, since electrodes for connecting to electronic components and external circuits can be formed on both surfaces of the multilayer substrate, high-density mounting or downsizing of the multilayer substrate can be achieved.
[0060]
In addition, regarding the single-sided conductor pattern film 21 located on the outermost surface, the conductor pattern 22 formed on the film is formed so as to be composed only of electrodes used for connection with electronic components and the like to be mounted. Is preferred. In this case, the wiring for the conductor pattern 22 composed of only the electrodes is performed by the conductor pattern 22 formed inside the multilayer substrate via the conductive paste 50. In this case, it is not necessary to form a resist film even when soldering or the like is performed on the electrode.
[0061]
When the single-sided conductor pattern film 21 is laminated as shown in FIG. 1 (d), pressure is applied while heating from both the upper and lower surfaces by a heating press. This heating / pressurizing step will be described in detail with reference to FIG.
[0062]
In FIG. 2, 10a and 10b are a pair of hot press plates, which are arranged so as to sandwich the laminated single-sided conductor pattern film 21 from both sides. The pair of hot press plates 10a and 10b are made of a conductive metal such as titanium, for example, and generate heat when a current is applied. Alternatively, a heater is embedded in the hot press plates 10a and 10b and heated by the heater, or a working oil circulation path is provided in the hot press plates 10a and 10b, and the heated working oil is placed in the circulation path. The hot press plates 10a and 10b may be heated by flowing.
[0063]
Since the contact surfaces of the pair of hot press plates 10a and 10b to the single-sided conductor pattern film 21 are formed flat, when the single-sided conductor pattern film 21 laminated directly on the hot-press plates 10a and 10b is pressed, Due to the unevenness on the surface of the single-sided conductor pattern film 21 located on the outermost surface and the unevenness of the single-sided conductor pattern film 21 on the inner layer, variations may occur in the pressure applied in each part of the laminated film 21. As a result, only a part of the thermoplastic resin constituting the film 21 flows and the conductor pattern 22 is displaced.
[0064]
In addition, there may be a gap between the single-sided conductor pattern film 21 due to the undulation of the film 21 or the conductor pattern 22 arranged between the films 21, and air may enter the gap. In such a case, if the laminated films 21 are bonded together with air remaining between the films 21, voids are generated in the formed multilayer substrate, which causes a problem such as delamination. turn into.
[0065]
For this reason, in this embodiment, instead of directly pressing the single-sided conductor pattern film 21 with the hot press plates 10a and 10b, the buffering effect and the hot-press plates 10a and 10b and the laminated single-sided conductor pattern film 21 are reduced. Press members 12a and 12b having air permeability are provided, and pressure is applied through the press members 12a and 12b having buffering effect and air permeability.
[0066]
As the pressing members 12a and 12b having a cushioning effect and air permeability, for example, a metal such as stainless steel is cut into a fiber shape, and the fiber metal is formed into a plate shape, generally called asbestos. It can be used. The pressure applied to the single-sided conductor pattern film 21 via the hot press plates 10a and 10b by a press machine (not shown) has a value in the range of 0.1 to 10 MPa, and the heat generation temperature of the hot press plates 10a and 10b is 200 to 350. It is a value in the range of ° C. Further, the heating / pressurizing time is set to 10 to 40 minutes. In order to use repeatedly while being exposed to such high temperature and high pressure, what shape | molded the fibrous metal as mentioned above in plate shape is the most suitable. However, as long as it can withstand the above-mentioned high temperature and high pressure, it can be used as long as it functions as a pressing member having a cushioning effect and air permeability, such as a resin sheet, a glass fiber or a resin fiber molded into a plate shape, etc. Is possible.
[0067]
Further, when the air between the films 21 is excluded in advance, for example, by storing in a decompression container or the like, the pressing members 12a and 12b only need to exhibit a buffering effect. For example, a heat-resistant rubber sheet or the like Can also be used. On the other hand, when the buffering effect is unnecessary, the pressing members 12a and 12b can be made of, for example, porous ceramics that have air permeability but does not have a buffering effect.
[0068]
By using the pressing members 12a and 12b having a buffering effect, even if there are irregularities on the surface of the laminated conductor pattern film 21, the pressing members 12a and 12b are deformed according to the irregularities. Regarding the pressure applied from 10a, 10b, it is possible to prevent an excessive pressure difference from occurring in each part of the single-sided conductor pattern film 21. As a result, in the laminated single-sided conductor pattern film 21, it is possible to prevent only a part of the thermoplastic resin constituting each single-sided conductor pattern film 21 from flowing. That is, since the entire laminated single-sided conductor pattern film 21 is deformed almost simultaneously under pressure, it is possible to prevent the displacement of the conductor pattern 22 formed on each single-sided conductor pattern film 21.
[0069]
In addition, when asbestos is used as the pressing members 12a and 12b, minute irregularities are formed on the surfaces of the pressing members 12a and 12b, and the minute irregularities easily match the irregularities on the surface of the single-sided conductor pattern film 21, so that There is also an advantage that it is easy to apply a uniform pressure.
[0070]
Moreover, the air which entered into the clearance gap between the single-sided conductor pattern films 21 can be removed by using press member 12a, 12b which has air permeability. The resin film 23 constituting the single-sided conductor pattern film 21 has a property of transmitting air. Therefore, when the laminated body of the single-sided conductor pattern film 21 is heated and pressed, the resin film 23 tries to come into close contact with the pressurization, so that the air entering the gap between the single-sided conductor pattern film 21 The resin film 23 is transmitted through an attempt to move toward the outside of the laminate of the conductor pattern film 21. At this time, since the pressing members 12a and 12b have air permeability, the air that has passed through the resin film 23 reaches the pressing members 12Aa and 12b and extends in the direction along the surfaces of the hot press plates 10a and 10b. It moves through the pressing members 12a and 12b and is discharged to the outside. Therefore, it can suppress that air remains between the single-sided conductor pattern films 21, and a void arises in a multilayer substrate.
[0071]
In addition, although 14a and 14b are resin sheets which consist of polyimide, since these resin sheets 14a and 14b also have the property to permeate | transmit air, the air which permeate | transmitted the resin film 23 of the single-sided conductor pattern film 21 is The press members 12a and 12b are reached via the resin sheets 14a and 14b.
[0072]
The resin sheets 14a and 14b are such that even if the thermoplastic resin constituting the conductor pattern film 21 is heated and softened to the above temperature, the melting temperature of the polyimide is higher than that temperature, and the elastic modulus decreases as the temperature increases. Therefore, it has properties of thermoplastic resin and hard-to-wear. Furthermore, since the thickness of the resin sheet is 100 μm or less and is very thin, it can be bent in accordance with the surface unevenness of the single-sided conductor pattern film 21.
[0073]
By providing the resin sheets 14a and 14b between the pressing members 12a and 12b having a cushioning effect and air permeability and the laminated single-sided conductor pattern film 21, the single-sided conductor pattern film 21 located on the outermost surface is configured. It is possible to prevent the thermoplastic resin from entering the inside of the pressing members 12a and 12b made of asbestos and bonding them together. As the resin sheets 14a and 14b, high heat-resistant resins such as polytetrafluoroethylene can be used, but polyimide has a high tensile strength and is difficult to tear when pulled away from the single-sided conductor pattern film 21, so that it should be used repeatedly. This is preferable.
[0074]
The pressing members 12a and 12b having a cushioning effect and air permeability, when the cushioning material is made of metal fiber, glass fiber, resin fiber, etc., may cause the fiber scraps to adhere to the multilayer substrate. A resin film made of polyimide or the like may be formed in a bag shape, and the opening may be sealed and used with a cushioning material inside.
[0075]
As shown in FIG. 1E, the single-sided conductor pattern films 21 are bonded to each other by the heating / pressurizing step described above. That is, the resin film 23 is heat-sealed and integrated, and adjacent conductive patterns 22 are connected to each other by the conductive paste 50 in the via hole 24, so that the multilayer substrate 100 having the electrodes 32 and 37 on both sides is obtained. .
[0076]
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described based on the drawings.
[0077]
In 1st Embodiment, although the conductor pattern of the single-sided conductor pattern film 21 located in the outermost surface of the both sides of the laminated body of the single-sided conductor pattern film 21 demonstrated the press construction method by which pattern processing was already made at the time of lamination, 2nd In the pressing method of the embodiment, the single-sided conductor pattern film 21 located on the outermost surface on both sides is covered with the copper foil 22a that is not patterned at the time of lamination, and in this state, the heating / pressurizing step is performed. is there. In addition, about the part similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
[0078]
The formation of the conductor pattern 22, the formation of the via hole 24, and the filling process of the conductive paste 50 shown in FIGS. 3A to 3C are the same as those in FIGS. 1A to 1C.
[0079]
When the filling of the conductive paste 50 into the via hole 24 is completed, as shown in FIG. 3D, a plurality of single-sided conductor pattern films (four in this example) are laminated as in FIG. At this time, as for the single-sided conductor pattern film 41 located in the outermost surface of both sides, the copper foil 22a in which the pattern is not formed is stuck. The two lower-side single-sided conductor pattern films 21 and 41 have the conductor pattern 22 and the side provided with the copper foil 22a as the lower side, and the two upper-side single-sided conductor pattern films 21 and 41 have the conductor pattern. 22 are laminated with the side on which the copper foil 22a is provided as the upper side.
[0080]
The single-sided conductor pattern film 41 having the copper foil 22a that is not patterned is a film in which the copper foil 22a that is the conductor foil before pattern formation is pasted without forming the conductor pattern 22 shown in FIG. The via holes 24 shown in FIG. 3B and the conductive paste 50 shown in FIG. 3C are filled.
[0081]
When the single-sided conductor pattern films 21 and 41 are laminated as shown in FIG. 3D, pressure is applied while heating by the hot press plates 10a and 10b from both the upper and lower sides in the same manner as described in FIG. .
[0082]
Thereby, as shown in FIG.3 (e), the single-sided conductor pattern film 21 and the single-sided conductor pattern film 41 are adhere | attached mutually. That is, the resin films 23 are fused and integrated with each other, and the conductive paste 50 in the via hole 24 connects the adjacent conductor pattern 22 and the copper foil 22a, and the copper foil 22a is formed on the outermost surfaces on both sides. The covering multilayer substrate 103 is obtained.
[0083]
In the multilayer substrate manufacturing method described above, in the heating / pressurizing step shown in FIG. 3E, the copper foil 22a is adhered to the outermost surfaces on both sides of the multilayer substrate 103, and therefore the surface is flat. However, even if the surface is flat, the resistance force in the direction of compressing the film 21 laminated by the uneven pattern on the single-sided conductor pattern film 21 of the inner layer of the multilayer substrate 103 may differ depending on the part. In such a case, in the heating / pressurizing step, the pressure is concentrated on the portion having high resistance.
[0084]
For this reason, also in this embodiment, pressing members 12a and 12b having a buffering effect are provided between the hot press plates 10a and 10b and the multilayer substrate 103, and the heating / pressurizing process is performed. Thereby, even if the inner layer of the laminated single-sided conductor pattern film 21 has a portion having a large resistance force in the compression direction, the pressing members 12a and 12b having a buffering effect at the portion corresponding to the portion contract and are resistant. In the portion where the force is small, the pressing members 12a and 12b having a buffering effect press the copper foil 22a without contracting so much. At this time, since the copper foil 22a is formed very thin and heat is applied, the copper foil 22a is easily deformed according to the magnitude of the above-described resistance.
[0085]
In this way, by providing the pressing members 12a and 12b having a buffering effect, pressure can be applied not only to a portion having a large resistance force in the compression direction but also to a portion having a small resistance force. The applied pressure difference can be reduced. As a result, in the laminated single-sided conductor pattern films 21 and 41, it is possible to prevent a part of the thermoplastic resin constituting each of the films 21 and 41 from increasing, and the entire laminated conductor pattern film 21 Since deformation occurs at the same time, it is possible to prevent displacement of the conductor pattern 22 formed on each film.
[0086]
Further, in the press method of the multilayer substrate 103 in which the outermost surfaces on both sides are covered with the copper foil 22a in this way, when the laminated single-sided conductor pattern films 21 and 41 are heated / pressurized, a thermoplastic resin is applied to the outermost surface of the laminate. Since it is not exposed, it is possible to prevent the softened thermoplastic resin from adhering to the pressing members 12a and 12b.
[0087]
The copper foils 22a on both surfaces of the multilayer substrate 103 are patterned by etching or the like after the heating / pressurizing process. Thereby, the multilayer substrate which has a conductor pattern which consists only of an electrode on both surfaces or contains an electrode and wiring is obtained.
[0088]
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to the drawings.
[0089]
In 1st Embodiment, the conductor pattern 22 was formed in the single-sided conductor pattern film 21 located in the outermost surface, and this conductor pattern 22 comprised the convex part.
[0090]
In the third embodiment, the resist film 36 is formed so as to expose only a portion of the conductor pattern 22 that should be an electrode, and the resist film 36 becomes a convex portion. In addition, about the part similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
[0091]
The formation of the conductor pattern 22, the formation of the via hole 24, and the filling process of the conductive paste 50 shown in FIGS. 4A to 4C are the same as those in FIGS. 1A to 1C.
[0092]
When the filling of the conductive paste 50 into the via hole 24 is completed, as shown in FIG. 4D, the single-sided conductor pattern film 21 is a plurality of sheets (three in this example) with the side on which the conductor pattern 22 is provided as the lower side. In addition to laminating, the single-sided conductor pattern film 31 having through holes not filled with the conductive paste 50 on the upper side is laminated with the side on which the conductor pattern 22 is provided as the lower side.
[0093]
Here, in the single-sided conductor pattern film 31, the through hole 33 is punched so as to expose the electrode 32 by the same method as the formation process of the via hole 24 shown in FIG.
[0094]
Further, a resist film 36 is laminated on the lower side of the laminated single-sided conductor pattern film 21 so as to cover the lowermost conductor pattern 22. In the resist film 36, an opening 38 is drilled corresponding to a position to be the electrode 37 of the lowermost conductor pattern 22. The resist film 36 is made of the same material as the resin film 23 in consideration of ensuring adhesion with the resin film 23 and ease of recycling.
[0095]
When the single-sided conductor pattern film 21, the single-sided conductor pattern film 31, and the resist film 36 are laminated as shown in FIG. 4 (d), a hot press plate is formed from these upper and lower surfaces by the same method as described in FIG. Pressurize while heating with 10a, 10b.
[0096]
Thereby, as shown in FIG.4 (e), each single-sided conductor pattern films 21 and 31 and the resist film 36 are mutually adhere | attached.
[0097]
As described above, even when unevenness is caused by the single-sided conductor pattern film 31 in which the through-holes 33 are formed and the resist film 36 in which the openings 38 are formed, the pressing members 12a and 12b having a buffering effect are interposed. By applying pressure, the pressure applied to each part of the laminated single-sided conductor pattern films 21 and 31 and resist film 36 can be made close to each other, so that the displacement of the conductor pattern 22 can be prevented.
[0098]
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described with reference to the drawings.
[0099]
In the fourth embodiment, the conductor pattern on both surfaces of the multilayer substrate 102 including the electrodes 32 and 37 is formed after multilayering. In addition, about the part similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
[0100]
The formation of the conductor pattern 22, the formation of the via hole 24, and the filling process of the conductive paste 50 shown in FIGS. 5A to 5C are the same as those in FIGS. 1A to 1C.
[0101]
When the filling of the conductive paste 50 into the via hole 24 is completed, as shown in FIG. 5D, the single-sided conductor pattern film 21 is a plurality of sheets (two in this example) with the side where the conductor pattern 22 is provided on the lower side. And a copper foil 61 (a copper foil having a thickness of 18 μm in this example) 61 which is a conductor foil is laminated on the upper side.
[0102]
In addition, a film in which a copper foil 22a, which is a conductive foil before pattern formation, is adhered to the lower side of the laminated single-sided conductor pattern film 21 without forming the conductor pattern 22 shown in FIG. 5 (a). A single-sided conductor film 41 that has been formed with the via holes 24 shown in FIG. 5B and filled with the conductive paste 50 shown in FIG. 5C is laminated.
[0103]
After laminating the copper foil 61, the single-sided conductor pattern film 21 and the single-sided conductor film 41 as shown in FIG. 5 (d), the hot press plates 10a, Pressurize while heating with 10b.
[0104]
Thereby, as shown in FIG.5 (e), the copper foil 61, the single-sided conductor pattern film 21, and the single-sided conductor pattern film 41 are mutually adhere | attached. The resin films 23 are heat-fused and integrated, and the conductive paste 50 in the via hole 24 connects the adjacent conductor pattern 22 and the copper foils 22a and 61, and the copper foils 22a and 61 cover both surfaces. A multilayer substrate 102 is obtained.
[0105]
As described above, in the press method of the multilayer substrate 102 whose both surfaces are covered with the copper foils 22a and 61, the thermoplastic resin is not exposed on the outermost surfaces on both sides of the laminated body when the laminated conductor pattern film is heated and pressurized. Therefore, it is possible to prevent the softened thermoplastic resin and the pressing members 12a and 12b from adhering.
[0106]
When the multilayer substrate 102 is obtained, the copper foils 22a and 61 are patterned by etching as shown in FIG. Next, a resist film 36 a is laminated so as to cover the uppermost conductor pattern 62 of the multilayer substrate 102, and a resist film 36 b is laminated so as to cover the lowermost conductor pattern 22.
[0107]
In the resist film 36a, an opening 39 is drilled so as to expose the electrode 32 corresponding to a position to be an electrode of the uppermost conductor pattern 62. In addition, an opening 38 is formed in the resist film 36b so as to expose the electrode 37 corresponding to the position to be the electrode of the lowermost conductor pattern 22. In this example, the resist films 36 a and 36 b are made of the same material as the resin film 23.
[0108]
When the resist films 36a and 36b are laminated, pressure is applied from both the upper and lower surfaces while being heated by the hot press plates 10a and 10b. As a result, as shown in FIG. 5H, the multilayer substrate 102 and the resist films 36a and 36b are bonded to each other, and the multilayer substrate 102 having the electrodes 32 and 37 on both surfaces is obtained.
[0109]
In the multilayer substrate manufacturing method described above, in the heating / pressurizing step shown in FIG. 5E, the copper foils 22a and 61 are adhered to both surfaces of the multilayer substrate 102, and therefore the surface thereof is flat. However, as in the second embodiment, even if the surface is flat, the resistance force in the direction of compressing the film 21 laminated by the uneven pattern on the single-sided conductor pattern film 21 on the inner layer of the multilayer substrate 102 depends on the part. May be different. In such a case, in the heating / pressurizing step, the pressure is concentrated on the portion having high resistance.
[0110]
For this reason, also in this embodiment, pressing members 12a and 12b having a buffering effect are provided between the hot press plates 10a and 10b and the multilayer substrate 102, and the heating / pressurizing process is performed. As a result, in the laminated single-sided conductor pattern film 21, it is possible to prevent a part of the thermoplastic resin constituting each film 21 from increasing in flow amount, and the entire laminated conductor pattern film 21 is deformed simultaneously. The positional deviation of the conductor pattern 22 formed on each film can be prevented.
[0111]
(Fifth embodiment)
In this embodiment, in the heating / pressurizing process of the laminated resin film in the first to fourth embodiments described above, in order to prevent the displacement of the conductor pattern 22 more reliably, only the central portion of the resin film is heated / Pressurize.
[0112]
The hot pressing plates 10a and 10b and the pressing members 12a and 12b having a buffering effect shown in FIG. 2 have a larger area than the single-sided conductor pattern film 21 to be laminated, and heat and pressure are applied to the entire surface of the single-sided conductor pattern film 21. I was adding. In this case, the resin film 23 constituting the single-sided conductor pattern film 21 flows as a whole from the central portion toward the peripheral portion when heat and pressure are applied. If the amount of flow is excessive, the position of the conductor pattern may deviate from the initial position even when the entire multilayer substrate is deformed simultaneously.
[0113]
For this reason, in this embodiment, heat and pressure were applied only to the central part of the laminated single-sided conductor pattern film 21, and heat and pressure were not applied to the peripheral part surrounding the central part. Thereby, since it can prevent that resin flows excessively toward a peripheral part from a center part, position shift of the conductor pattern 22 can be prevented more reliably.
[0114]
Hereinafter, the present embodiment will be specifically described with reference to FIGS.
[0115]
In the example shown in FIG. 6, press members 12 a and 12 b having a buffering effect having an area corresponding to the central portion 80 of the laminated single-sided conductor pattern film 21 are used. For this reason, even if the hot press plate has a larger area than the pressing members 12a and 12b, the laminated single-sided conductor pattern film 21 is heated and pressurized via the pressing members 12a and 12b. Only heat and pressure are applied. In other words, since heat and pressure are not applied to the peripheral portion 70 surrounding the central portion 80 from all sides, the resin in the peripheral portion 70 is not deformed.
[0116]
Therefore, since the resin in the central portion 80 to which heat and pressure are applied cannot flow toward the peripheral portion 70, excessive flow of the resin in the central portion 80 can be prevented. Thereby, the position shift of the conductor pattern 22 formed on the resin film 23 in the central portion 80 can be prevented more reliably.
[0117]
In the example shown in FIG. 6, the central part 80 is a product part used as a multilayer substrate, and the peripheral part 70 not bonded to each other is separated from the product part after the heating / pressurizing process.
[0118]
In order to apply heat and pressure only to the central portion 80 of the laminated single-sided conductor pattern film 21, the pressing members 12a and 12b having a buffering effect are configured to have an area corresponding to the central portion 80. As shown in FIG. 7, the hot press plates 10 a and 10 b may be configured to have an area corresponding to the central portion 80, and have a buffering effect with the hot press plates 10 a and 10 b as shown in FIG. 8. Intermediate plates 90a and 90b having an area corresponding to the central portion 80 may be provided between the pressing members 12a and 12b. The intermediate plates 12a and 12b are made of a SUS plate or the like having good heat conduction efficiency and capable of transmitting a pressing force from the hot press plates 10a and 10b to the pressing members 12a and 12b.
[0119]
(Sixth embodiment)
Similarly to the fifth embodiment described above, this embodiment also prevents the displacement of the conductor pattern 22 more reliably in the heating / pressurizing step of the laminated resin film.
[0120]
Hereinafter, a sixth embodiment will be described with reference to FIG.
[0121]
In FIG. 9, a quadrangular annular conductor pattern 25 is provided on the periphery of the laminated single-sided conductor pattern film 21 so as to surround the central portion 80. The hot pressing plates 10a and 10b and the pressing members 12a and 12b having a buffering effect have an area covering the central portion 80 and the peripheral portion 70, and the central portion 80 and the peripheral portion of the laminated single-sided conductor pattern film 21 The part 70 is heated and pressurized.
[0122]
In this embodiment, since the rectangular annular conductor pattern 25 is provided on each film of the single-sided conductor pattern film 21 to be laminated, these conductor patterns 25 are first formed on the resin film 23 of each layer during heating and pressurization. Embedded. For this reason, the conductor pattern 25 surrounds the periphery of the central portion 80 from four directions, and the flow of resin from the central portion 80 toward the peripheral portion 70 is hindered. For this reason, the position shift of the conductor pattern 22 formed on the resin film 23 can be prevented inside the rectangular annular conductor pattern 25.
[0123]
The annular conductor pattern 25 may be formed outside a region to be a product as a multilayer substrate and separated from the product portion after the multilayer substrate formation step.
[0124]
Moreover, it is preferable that the cyclic | annular conductor pattern 25 formed in the peripheral part of each single-sided conductor pattern film 21 is mutually connected through the electrically conductive paste over the perimeter. Thereby, since the circumference | surroundings of the resin of the center part 80 are completely enclosed by the conductor pattern 25 and the electrically conductive paste, the excessive flow of the resin of the center part 80 can be prevented more reliably.
[0125]
(Seventh embodiment)
In the present embodiment, in the heating / pressurizing process of the laminated resin film, the waste generated from the buffer material is prevented from adhering to the conductor pattern film.
[0126]
Hereinafter, the seventh embodiment will be described with reference to FIG.
[0127]
In FIG. 10, 120a and 120b are buffer materials and are covered with resin covers 110a and 110b. That is, when the laminated resin film 21 is hot-pressed with the hot press plates 10a and 10b, the pressing members 12a and 12b interposed between the two are not just the cushioning materials 120a and 120b but the resin covers 110a, A cushioning material whose entire circumference is covered with 110b is used. Further, in order to prevent the resin covers 110a and 110b from adhering to the multilayer substrate or the hot press plates 10a and 10b during heating and pressing, resin sheets 14a and 14b made of polyimide are provided on both sides of the pressing members 12a and 12b. Is inserted. Other configurations are the same as those in FIG.
[0128]
In the present embodiment, metal fibers, glass fibers, resin fibers, and the like can be used as the buffer materials 120a and 120b. Since the cushioning materials 120a and 120b are completely encased by the resin covers 110a and 110b, waste such as fibers is not released from the cushioning materials 120a and 120b to the outside during the hot pressing, so that the dust adheres to the single-sided conductor pattern film 21. Can be prevented. In addition, when the heating / pressurizing step is performed in a vacuum atmosphere, there is also an effect that the filter of the vacuum pump is not soiled because no debris is released.
[0129]
As the resin covers 110a and 110b, thermoplastic resins such as polyether ether ketone, polyether imide, polyether sulfone, thermoplastic polyimide, and thermoplastic liquid crystal polymer can be used. As the resin covers 110a and 110b, the inner layer is a thermoplastic resin cover such as polyetheretherketone, polyetherimide, polyethersulfone, thermoplastic polyimide, thermoplastic liquid crystal polymer, and the outer layer is polyimide, polytetrafluoroethylene. A resin cover having a two-layer structure, which is a heated thermoplastic resin such as silicone rubber and a hard-to-wear resin cover, can be used.
[0130]
In particular, when a resin cover having a two-layer structure is used as the resin covers 110a and 110b, it is possible to prevent adhesion between the multilayer substrate and the hot press plates 10a and 10b by the action of the hard-to-wear resin cover of the outer layer. For this reason, in FIG. 10, resin sheets 14a and 14b for preventing adhesion between the multilayer substrate and the hot press plates 10a and 10b can be eliminated.
[0131]
(Eighth embodiment)
In the present embodiment, the pressing members 12a and 12b having a buffering effect encased in the resin cover shown in FIG. 10 are produced by a forming method similar to the pressing method for forming a multilayer substrate. This eliminates the need for new equipment for producing the press members 12a and 12b, and reduces the cost of equipment and labor for equipment maintenance.
[0132]
Hereinafter, an eighth embodiment will be described with reference to FIG.
[0133]
In FIG. 11A, 10a and 10b are a pair of hot press plates, which are the same as those shown in FIG. In FIG. 11A, 120 is a buffer material, and 111 is a resin film made of a thermoplastic resin. The cushioning material 120 is disposed between the two thermoplastic resin films 111 and is arranged at the center so as to form a margin portion attached to the periphery of each thermoplastic resin film 111.
[0134]
As the buffer material 120, metal fiber, glass fiber, resin fiber, or the like can be used. In this embodiment, a metal such as stainless steel is cut into a fiber shape, and the fiber metal is formed into a plate shape. Further, as the thermoplastic resin film 111, polyether ether ketone, polyether imide, polyether sulfone, thermoplastic polyimide, thermoplastic liquid crystal polymer, or the like can be used. In the present embodiment, a thermoplastic resin film composed of 65 to 35% by weight of polyether ether ketone resin and 35 to 65% by weight of polyetherimide resin is used as in the multilayer substrate.
[0135]
In FIG. 11A, reference numeral 112 denotes a resin film that is hard to adhere to the heated thermoplastic resin. As the resin film 112 that is hard to adhere to the heated thermoplastic resin, a resin film such as polyimide, polytetrafluoroethylene, or silicone rubber can be used. In this embodiment, a resin film made of polyimide is used.
[0136]
Reference numeral 130 denotes a spacer having the same thickness as that of the cushioning material, and is disposed between the one hard-to-attach resin film 112 and the hot press plate 10a at a position corresponding to the mounting margin. The material of the spacer is not particularly limited as long as the heat resistance during hot pressing can be ensured. For example, a material obtained by cutting a metal such as stainless steel, which is the same material as the buffer material 120, into a fiber shape and molding the fiber metal into a plate shape can be used.
[0137]
As shown in FIG. 11 (b), the resin films 111 and 112 are thermocompression bonded by the hot press plates 10a and 10b, so that the cushioning material 120 is not easily attached to the resin film 111 and the thermoplastic resin for preventing dust adhesion. The member 12 for press enclosed by the resin film 112 can be produced.
[0138]
As the thermoplastic resin film 111, a film made of a thermoplastic resin composition comprising 65 to 35% by weight of a polyether ether ketone resin and 35 to 65% by weight of a polyetherimide resin similar to the multilayer substrate of this example was used. In this case, the heat press conditions are such that the pressure is in the range of 0.1 to 10 MPa, the exothermic temperature of the hot press plates 10a and 10b is in the range of 200 to 350 ° C., and the heating / pressurization time is 10 minutes. Degree.
[0139]
As shown in FIG. 11C, the buffer material 120 and the hard-to-attach resin film 112 are gently bonded to each other by the heating / pressurizing process described above, so that the buffer material 120 is thermoplastic. The pressing member 12 is obtained by being encased in a resin cover having a two-layer structure including a cover made of the resin film 111 and a cover made of the hard-to-wear resin film 112.
[0140]
The pressing member 12 having a two-layer structure can be used for a multilayer substrate pressing method in this state. On the other hand, in this two-layer press member, the hard-to-reach resin film 112 of the outer layer is simply attached to the thermoplastic resin film 111 by the anchor effect due to the thermoplastic resin entering the recesses on the surface. Can be peeled off. Therefore, the hard-to-wear resin film 112 of the outer layer is peeled and removed from the pressing member 12 having a two-layer structure, and as shown in FIG. 11 (d), the pressing material consisting of only the cushioning material 120 and the thermoplastic resin film 111. As the member 12, it can also use for the press construction method of a multilayer substrate.
[0141]
(Other embodiments)
In each of the above embodiments, the resin film 23 and the resist films 36, 36a, and 36b are made of a resin film composed of 65 to 35% by weight of polyetheretherketone resin and 35 to 65% by weight of polyetherimide resin. Not limited to this, a film in which a polyether ether ketone resin and a polyether imide resin are filled with filler may be used, or polyether ether ketone (PEEK) or polyether imide (PEI) may be used alone. .
[0142]
Further, polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene terephthalate (PET), polyethersulfone (PES), thermoplastic polyimide, or a so-called liquid crystal polymer may be used as the resin film or resist film. Or you may use the thing of the structure which laminated | stacked the layer which consists of a thermoplastic resin of at least any one of PEEK, PEI, PEN, PET, PES, a thermoplastic polyimide, and a liquid crystal polymer on the polyimide film. Any resin film that can be bonded by a hot press and has heat resistance necessary in a soldering process, which is a subsequent process, can be suitably used.
[0143]
In addition, when using what laminated | stacked the thermoplastic resin layer on the polyimide film, the thermal expansion coefficient of polyimide is about 15-20 ppm, and the thermal expansion coefficient of copper (17-20 ppm) often used as wiring Therefore, it is possible to prevent the occurrence of peeling and warping of the substrate.
[0144]
In each of the above embodiments, the interlayer connection material is the conductive paste 50, but may be granular or the like as long as the via hole can be filled.
[0145]
In the first to fourth embodiments, the multilayer substrates 100, 101, 102, and 103 are four-layer substrates. However, the number of layers is not limited as long as it has a plurality of conductor pattern layers. It goes without saying that there is nothing.
[0146]
Furthermore, although each said embodiment demonstrated the example which forms a multilayer substrate from the single-sided conductor pattern film 21, you may comprise a multilayer substrate using a double-sided conductor pattern film. For example, a plurality of double-sided conductor pattern films may be prepared, and they may be laminated via a film in which an interlayer connection material is filled in via holes, or a single-sided conductor pattern film on each side of a single double-sided conductor pattern film. May be laminated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic manufacturing process of a multilayer substrate according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a heating / pressurizing step.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a schematic manufacturing process of a multilayer substrate according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a schematic manufacturing process of a multilayer substrate according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view by process showing a part of a schematic manufacturing process of a multilayer substrate according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a heating / pressurizing step in the fifth embodiment.
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining a first modification of the heating / pressurizing step in the fifth embodiment.
FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining a second modification of the heating / pressurizing step in the fifth embodiment.
FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining a heating / pressurizing step in the sixth embodiment.
FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining a heating / pressurizing process in the seventh embodiment.
FIG. 11 is a sectional view by process showing a schematic manufacturing process of a pressing member according to an eighth embodiment.
[Explanation of symbols]
21, 31, 41 Single-sided conductor pattern film
22, 62 Conductor pattern
22a, 61 Copper foil (conductor foil)
23 Resin film
24 Beer Hall
32, 37 electrodes
36, 36a, 36b Resist film
50 Conductive paste (interlayer connection material)
100, 101, 102, 103 Multilayer substrate
120, 120a, 120b cushioning material
110a, 110b Resin cover
12, 12a, 12b Pressing member having buffer effect

Claims (28)

熱可塑性樹脂からなるフィルムの少なくとも片面上に導体パターンが形成された導体パターンフィルムを用意する工程と、
前記導体パターンフィルムを含む樹脂フィルムを複数枚積層する積層工程と、
積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱しつつ加圧することにより、樹脂フィルムを相互に接着して多層基板を形成する加熱・加圧工程とを備え、
前記積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱及び加圧する際に、熱プレス板から樹脂フィルム各部に印加される圧力差を減少するために、前記熱プレス板と前記積層された樹脂フィルムとの間に緩衝効果を有するプレス用部材を介在させ、
前記緩衝効果を有するプレス用部材は、金属繊維、ガラス繊維もしくは樹脂繊維を板状に成形したものが、熱可塑性樹脂からなる樹脂カバーによって包み込まれていることを特徴とするプレス工法。Preparing a conductor pattern film in which a conductor pattern is formed on at least one surface of a film made of a thermoplastic resin;
A laminating step of laminating a plurality of resin films including the conductor pattern film;
A heating / pressurizing step for forming a multilayer substrate by bonding the resin films to each other by pressurizing the laminated resin films while heating them with a hot press plate,
In order to reduce the pressure difference applied to each part of the resin film from the hot press plate when the laminated resin film is heated and pressed by the hot press plate, the hot press plate and the laminated resin film are A press member having a buffering effect is interposed therebetween ,
A pressing method characterized in that the pressing member having a buffering effect is formed by molding a metal fiber, glass fiber, or resin fiber into a plate shape and encased in a resin cover made of a thermoplastic resin . 前記緩衝効果を有するプレス用部材は、前記積層された樹脂フィルムの表面凹凸に合わせて変形しつつ、前記熱プレス板から前記積層された樹脂フィルムに加圧力を伝達するものであることを特徴とする請求項１記載のプレス工法。  The pressing member having a buffering effect transmits pressure from the hot press plate to the laminated resin film while deforming according to the surface irregularities of the laminated resin film. The press method according to claim 1. 前記緩衝効果を有するプレス用部材と前記積層された樹脂フィルムとの間に、さらに、加熱された樹脂フィルムと難着性かつ可撓性のシートを設けて、前記加熱・加圧工程を行なうことを特徴とする請求項１又は２に記載のプレス工法。A heating resin film and a hard-to-wear and flexible sheet are further provided between the pressing member having a buffering effect and the laminated resin film, and the heating / pressurizing step is performed. The press construction method according to claim 1 or 2, characterized in that. 前記加熱された樹脂フィルムと難着性かつ可撓性のシートは、前記加熱・加圧工程における加熱温度よりも高い融点を有することを特徴とする請求項３記載のプレス工法。4. The press method according to claim 3, wherein the heated resin film and the hard-to-attach and flexible sheet have a melting point higher than a heating temperature in the heating / pressurizing step. 前記緩衝効果を有するプレス用部材と前記熱プレス板との間に、さらに、加熱された樹脂カバーと難着性かつ可撓性のシートを設けて、前記加熱・加圧工程を行なうことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載のプレス工法。A heating resin cover and a hard-to-wear and flexible sheet are further provided between the pressing member having a buffering effect and the hot press plate, and the heating / pressurizing step is performed. The press method according to any one of claims 1 to 4. 前記加熱された樹脂フィルムと難着性かつ可撓性のシートは、前記加熱・加圧工程における加熱温度よりも高い融点を有することを特徴とする請求項５記載のプレス工法。6. The press method according to claim 5, wherein the heated resin film and the hard-to-attach and flexible sheet have a melting point higher than a heating temperature in the heating / pressurizing step. 熱可塑性樹脂からなるフィルムの少なくとも片面上に導体パターンが形成された導体パターンフィルムを用意する工程と、Preparing a conductor pattern film in which a conductor pattern is formed on at least one surface of a film made of a thermoplastic resin;
前記導体パターンフィルムを含む樹脂フィルムを複数枚積層する積層工程と、A laminating step of laminating a plurality of resin films including the conductor pattern film;
積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱しつつ加圧することにより、樹脂フィルムを相互に接着して多層基板を形成する加熱・加圧工程とを備え、A heating / pressurizing step of forming a multilayer substrate by bonding the resin films to each other by pressing the laminated resin film while heating with a hot press plate,
前記積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱及び加圧する際に、熱プレス板から樹脂フィルム各部に印加される圧力差を減少するために、前記熱プレス板と前記積層された樹脂フィルムとの間に緩衝効果を有するプレス用部材を介在させ、In order to reduce the pressure difference applied to each part of the resin film from the hot press plate when the laminated resin film is heated and pressed by the hot press plate, the hot press plate and the laminated resin film are A press member having a buffering effect is interposed therebetween,
前記緩衝効果を有するプレス用部材は、金属繊維、ガラス繊維、もしくは樹脂繊維を板状に成形したものが、内層が熱可塑性樹脂からなる樹脂カバーであり、外層が加熱された熱可塑性樹脂とは難着性の樹脂カバーである、２層構造の樹脂カバーによって包み込まれていることを特徴とするプレス工法。The pressing member having a buffering effect is a resin cover in which a metal fiber, glass fiber, or resin fiber is formed into a plate shape, the inner layer is made of a thermoplastic resin, and the outer layer is a heated thermoplastic resin. A press method characterized by being encased in a resin cover having a two-layer structure, which is a hard-to-wear resin cover. 前記加熱された熱可塑性樹脂とは難着性の樹脂カバーは、前記加熱・加圧工程における加熱温度よりも高い融点を有することを特徴とする請求項７記載のプレス工法。8. The press method according to claim 7, wherein the resin cover that is hard to adhere to the heated thermoplastic resin has a melting point higher than a heating temperature in the heating / pressurizing step. 熱可塑性樹脂からなるフィルムの少なくとも片面上に導体パターンが形成された導体パターンフィルムを用意する工程と、Preparing a conductor pattern film in which a conductor pattern is formed on at least one surface of a film made of a thermoplastic resin;
前記導体パターンフィルムを含む樹脂フィルムを複数枚積層する積層工程と、A laminating step of laminating a plurality of resin films including the conductor pattern film;
前記積層された樹脂フィルムの、前記導体パターンが露出されている表面にレジスト膜を形成する工程と、Forming a resist film on the surface of the laminated resin film where the conductor pattern is exposed;
前記レジスト膜によって覆われた導体パターンの電極となるべき位置に対応して、前記レジスト膜に穴あけ加工する工程と、Corresponding to the position to be the electrode of the conductor pattern covered by the resist film, a step of drilling the resist film,
積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱しつつ加圧することにより、樹脂フBy applying pressure while heating the laminated resin film with a hot press plate, ィルムを相互に接着して多層基板を形成する加熱・加圧工程とを備え、A heating / pressurizing process to form a multilayer substrate by bonding the films to each other,
前記レジスト膜に穴あけ加工した後に、積層された樹脂フィルム及びレジスト膜を加熱・加圧して多層基板を形成するものであって、前記積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱及び加圧する際に、熱プレス板から樹脂フィルム各部に印加される圧力差を減少するために、前記熱プレス板と前記積層された樹脂フィルムとの間に緩衝効果を有するプレス用部材を介在させることを特徴とするプレス工法。After punching the resist film, the laminated resin film and the resist film are heated and pressed to form a multilayer substrate, and when the laminated resin film is heated and pressed by a hot press plate In order to reduce the pressure difference applied to each part of the resin film from the hot press plate, a press member having a buffering effect is interposed between the hot press plate and the laminated resin film. Press method. 前記レジスト膜は、前記フィルムと同じ材料によって形成されていることを特徴とする請求項９に記載のプレス工法。The press method according to claim 9, wherein the resist film is formed of the same material as the film. 積層された樹脂フィルムの最表面に位置する導体パターンフィルムに形成される導体パターンは、実装される電子部品との接続に利用される電極のみからなることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１つに記載のプレス工法。9. The conductive pattern formed on the conductive pattern film located on the outermost surface of the laminated resin film is composed only of electrodes used for connection with electronic components to be mounted. The press method described in one. 前記積層される樹脂フィルムにはビアホールが形成され、そのビアホールに導電ペーストを充填することにより、各層の導体パターンが導電ペーストを介して導通されることを特徴とする請求項１１記載のプレス工法。The press work method according to claim 11, wherein via holes are formed in the laminated resin film, and the conductive patterns in each layer are conducted through the conductive paste by filling the via holes with a conductive paste. 前記導体パターンフィルムは、片面にのみ導体パターンが形成されるものであり、かつ前記導体パターンを底面とする有底ビアホールが形成され、その有底ビアホール内に導電ペーストが充填されることにより、この導電ペーストを介して積層される導体パターンフィルムの導体パターンを導通させることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１つに記載のプレス工法。The conductor pattern film is formed with a conductor pattern only on one side, and a bottomed via hole having the conductor pattern as a bottom surface is formed, and the bottomed via hole is filled with a conductive paste. The press method according to any one of claims 1 to 12, wherein a conductor pattern of a conductor pattern film laminated through a conductive paste is made conductive. 所定枚数の前記導体パターンフィルムを積層する際に、任意の２枚の導体パターンフィルムを前記導体パターンが形成されていない面同士が向かい合うように積層し、残りの導体パターンフィルムは、導体パターンが形成された面と導体パターンが形成されていない面とが向かい合うように積層され、多層基板の両表面において前記導体パターンによる電極が形成されることを特徴とする請求項１３記載のプレス工法。  When laminating a predetermined number of the conductor pattern films, any two conductor pattern films are laminated so that the surfaces on which the conductor patterns are not formed face each other, and the remaining conductor pattern films are formed with conductor patterns. 14. The press method according to claim 13, wherein the formed surface and the surface on which the conductor pattern is not formed are laminated so as to face each other, and electrodes based on the conductor pattern are formed on both surfaces of the multilayer substrate. 所定枚数の前記導体パターンフィルムを積層する際に、多層基板の両側の最表面に位置する導体パターンフィルムが、パターン形成前の導体箔を有する導体パターンフィルムであることを特徴とする請求項１４に記載のプレス工法。The conductive pattern film located on the outermost surface on both sides of the multilayer substrate when laminating a predetermined number of the conductive pattern films is a conductive pattern film having a conductive foil before pattern formation. The press method described. 所定枚数の前記導体パターンフィルムを積層する際に、隣り合う導体パターンフィルムの樹脂フィルム側と導体パターン側が向き合うように同じ向きに積層され、一方の最表面に位置する導体パターンフィルムがパターン形成前の導体箔を最表面側に有する導体パターンフィルムであり、もう一方の最表面に位置する導体パターンフィルムの樹脂フィルムを覆うように導体箔が積層されることを特徴とする請求項１３に記載のプレス工法。When laminating a predetermined number of the conductor pattern films, the conductor pattern films are laminated in the same direction so that the resin film side and the conductor pattern side of the adjacent conductor pattern films face each other. 14. The press according to claim 13, which is a conductor pattern film having a conductor foil on the outermost surface side, and the conductor foil is laminated so as to cover the resin film of the conductor pattern film located on the other outermost surface. Construction method. 熱可塑性樹脂からなるフィルムの少なくとも片面上に導体パターンが形成された導体パターンフィルムを用意する工程と、Preparing a conductor pattern film in which a conductor pattern is formed on at least one surface of a film made of a thermoplastic resin;
前記導体パターンフィルムを含む樹脂フィルムを複数枚積層する積層工程と、A laminating step of laminating a plurality of resin films including the conductor pattern film;
積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱しつつ加圧することにより、樹脂フィルムを相互に接着して多層基板を形成する加熱・加圧工程とを備え、A heating / pressurizing step of forming a multilayer substrate by bonding the resin films to each other by pressing the laminated resin film while heating with a hot press plate,
前記積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱及び加圧する際に、熱プレス板から樹脂フィルム各部に印加される圧力差を減少するために、前記熱プレス板と前記積層された樹脂フィルムとの間に緩衝効果を有するプレス用部材を介在させ、In order to reduce the pressure difference applied to each part of the resin film from the hot press plate when the laminated resin film is heated and pressed by the hot press plate, the hot press plate and the laminated resin film are A press member having a buffering effect is interposed therebetween,
前記加熱・加圧工程においては、前記積層された樹脂フィルムの中央部に前記熱プレス板から熱及び圧力が印加され、その中央部を取り囲む樹脂フィルムの周辺部には熱及び圧力が加えられないことを特徴とするプレス工法。In the heating / pressurizing step, heat and pressure are applied from the hot press plate to the central part of the laminated resin film, and heat and pressure are not applied to the peripheral part of the resin film surrounding the central part. A press method characterized by this. 前記熱プレス板と前記緩衝効果を有するプレス用部材との少なくとも一方が、前記積層された樹脂フィルムの中央部に対応する面積を有することにより、当該中央部のみに熱及び圧力を印加することを特徴とする請求項１７に記載のプレス工法。When at least one of the hot press plate and the pressing member having a buffering effect has an area corresponding to the central portion of the laminated resin film, heat and pressure are applied only to the central portion. The press method according to claim 17, wherein the press method is characterized. 前記熱プレス板と前記緩衝効果を有するプレス用部材との間に、前記積層された樹脂フィルムの中央部に対応する面積を有する中間板を設けることにより、当該中央部のみに熱及び圧力を印加することを特徴とする請求項１７に記載のプレス工法By providing an intermediate plate having an area corresponding to the central portion of the laminated resin film between the hot press plate and the pressing member having a buffer effect, heat and pressure are applied only to the central portion. The press method according to claim 17, wherein 。. 前記積層される樹脂フィルムの各層の周辺部に、中央部を取り囲むように環状の導体パターンを設け、前記熱プレス板は前記緩衝効果を有するプレス用部材を介して前記積層された樹脂フィルムの中央部及び周辺部を加熱及び加圧することを特徴とする請求項１，７，及び９のいずれかに記載のプレス工法。An annular conductor pattern is provided in the peripheral part of each layer of the laminated resin film so as to surround the central part, and the hot press plate is located at the center of the laminated resin film via the pressing member having a buffering effect. The press method according to any one of claims 1, 7, and 9, wherein the part and the peripheral part are heated and pressurized. 前記樹脂フィルムの各層の周辺部に形成される前記環状の導体パターンは、そのほぼ全周に渡って導電ペーストを介して相互に接続されることを特徴とする請求項２０に記載のプレス工法。21. The press method according to claim 20, wherein the annular conductor patterns formed on the periphery of each layer of the resin film are connected to each other through a conductive paste over substantially the entire circumference. 金属繊維、ガラス繊維、もしくは樹脂繊維を板状に成形したものからなる緩衝材を用意する工程と、A step of preparing a buffer material made of metal fiber, glass fiber, or resin fiber formed into a plate shape;
周辺部に前記緩衝材を包み込むための取り付けしろ部を有する熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムを少なくとも２枚用意する工程と、A step of preparing at least two resin films made of a thermoplastic resin having an attachment margin for wrapping the cushioning material in a peripheral portion;
加熱された熱可塑性樹脂とは難着性の樹脂フィルムを２枚用意する工程と、A process of preparing two hard-to-wear resin films with a heated thermoplastic resin;
前記２枚の難着性の樹脂フィルムの間に、前記少なくとも２枚の熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムを挿入し積層する工程と、Inserting and laminating the at least two thermoplastic resin films between the two hard-to-attach resin films; and
前記緩衝材を、前記少なくとも２枚の熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムの間であって、各々の樹脂フィルムの周辺部に前記取り付けしろ部を形成するように中央部に配置する工程と、A step of disposing the cushioning material in a central portion between the resin films made of the at least two thermoplastic resins and forming the attaching portion in the peripheral portion of each resin film;
前記緩衝材と同じ厚さのスペーサを用意する工程と、Preparing a spacer having the same thickness as the cushioning material;
前記スペーサを、積層した樹脂フィルムの外側であって、前記取り付けしろ部に対応する位置に配置する工程と、Arranging the spacer on the outside of the laminated resin film and at a position corresponding to the attaching portion;
前記のように積層された緩衝材、熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルム、難着性の樹脂フィルム、スペーサを熱プレス板によって加熱・加圧し、緩衝材、熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルム、難着性の樹脂フィルムを熱融着する工程と、The buffer material laminated as described above, a resin film made of a thermoplastic resin, a hard-to-wear resin film, a spacer is heated and pressed by a hot press plate, and the buffer material, a resin film made of a thermoplastic resin, hard-to-wear Heat sealing the resin film of
を備えることを特徴とする、緩衝材が熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムおよび難着性の樹脂フィルムに包み込まれてなるプレス用部材の作製方法。A method for producing a member for pressing, wherein the cushioning material is encased in a resin film made of a thermoplastic resin and a hard-to-wear resin film. 金属繊維、ガラス繊維、もしくは樹脂繊維を板状に成形したものからなる緩衝材を用意する工程と、A step of preparing a buffer material made of metal fiber, glass fiber, or resin fiber formed into a plate shape;
周辺部に前記緩衝材を包み込むための取り付けしろ部を有する熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムを少なくとも２枚用意する工程と、A step of preparing at least two resin films made of a thermoplastic resin having an attachment margin for wrapping the cushioning material in a peripheral portion;
加熱された熱可塑性樹脂とは難着性の樹脂フィルムを２枚用意する工程と、A process of preparing two hard-to-wear resin films with a heated thermoplastic resin;
前記２枚の難着性の樹脂フィルムの間に、前記少なくとも２枚の熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムを挿入し積層する工程と、Inserting and laminating the at least two thermoplastic resin films between the two hard-to-attach resin films; and
前記緩衝材を、前記少なくとも２枚の熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムの間であって、各々の樹脂フィルムの周辺部に前記取り付けしろ部を形成するように中央部に配置する工程と、A step of disposing the cushioning material in a central portion between the resin films made of the at least two thermoplastic resins and forming the attaching portion in the peripheral portion of each resin film;
前記緩衝材と同じ厚さのスペーサを用意する工程と、Preparing a spacer having the same thickness as the cushioning material;
前記スペーサを、積層した樹脂フィルムの外側であって、前記取り付けしろ部に対応する位置に配置する工程と、Arranging the spacer on the outside of the laminated resin film and at a position corresponding to the attaching portion;
前記のように積層された緩衝材、熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルム、難着性の樹脂フィルム、スペーサを熱プレス板によって加熱・加圧し、緩衝材、熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルム、難着性の樹脂フィルムを熱融着する工程と、The buffer material laminated as described above, a resin film made of a thermoplastic resin, a hard-to-wear resin film, a spacer is heated and pressed by a hot press plate, and the buffer material, a resin film made of a thermoplastic resin, hard-to-wear Heat sealing the resin film of
前記融着した緩衝材、熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルム、難着性の樹脂フィルムから、難着性の樹脂フィルムを剥離除去する工程と、A step of peeling and removing the hard-to-attach resin film from the fused buffer material, the resin film made of thermoplastic resin, and the hard-to-wear resin film;
を備えることを特徴とする、緩衝材が熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムに包み込まれてなるプレス用部材の作製方法。A method for producing a member for pressing, wherein the buffer material is wrapped in a resin film made of a thermoplastic resin. 熱可塑性樹脂からなるフィルムの少なくとも片面上に導体パターンが形成された導体パターンフィルムを用意する工程と、Preparing a conductor pattern film in which a conductor pattern is formed on at least one surface of a film made of a thermoplastic resin;
前記導体パターンフィルムを含む樹脂フィルムを複数枚積層する積層工程と、A laminating step of laminating a plurality of resin films including the conductor pattern film;
積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱しつつ加圧することにより、樹脂フBy applying pressure while heating the laminated resin film with a hot press plate, ィルムを相互に接着して多層基板を形成する加熱・加圧工程とを備え、A heating / pressurizing process to form a multilayer substrate by bonding the films to each other,
前記積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱しつつ加圧する際に、前記熱プレス板と前記積層された樹脂フィルムとの間に、通気性を有するプレス用部材を介在させ、When pressurizing the laminated resin film while being heated by a hot press plate, a press member having air permeability is interposed between the hot press plate and the laminated resin film,
前記プレス用部材は、金属繊維、ガラス繊維、樹脂繊維の少なくとも１つを板状に成形したものが、通気性を有する樹脂カバーによって包み込まれたものであることを特徴とするプレス工法。The pressing method is characterized in that the pressing member is formed by forming at least one of a metal fiber, a glass fiber, and a resin fiber into a plate shape and wrapped with a resin cover having air permeability. 前記プレス用部材は、前記熱プレス板から前記樹脂フィルム各部に印加される圧力差を減少する緩衝効果を有することを特徴とする請求項２４に記載のプレス工法。25. The press method according to claim 24, wherein the pressing member has a buffering effect to reduce a pressure difference applied to each part of the resin film from the hot press plate. 前記樹脂カバーは、内層が熱可塑性樹脂からなる樹脂カバーであり、外層が加熱された樹脂フィルムとは難着性の樹脂カバーである２層構造を有することを特徴とする請求項２４に記載のプレス工法。 25. The resin cover according to claim 24, wherein the resin cover has a two-layer structure in which an inner layer is a resin cover made of a thermoplastic resin and an outer layer is a resin cover that is difficult to adhere to a heated resin film. Press method. 熱可塑性樹脂からなるフィルムの少なくとも片面上に導体パターンが形成された導体パターンフィルムを用意する工程と、Preparing a conductor pattern film in which a conductor pattern is formed on at least one surface of a film made of a thermoplastic resin;
前記導体パターンフィルムを含む樹脂フィルムを複数枚積層する積層工程と、A laminating step of laminating a plurality of resin films including the conductor pattern film;
積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱しつつ加圧することにより、樹脂フィルムを相互に接着して多層基板を形成する加熱・加圧工程とを備え、A heating / pressurizing step of forming a multilayer substrate by bonding the resin films to each other by pressing the laminated resin film while heating with a hot press plate,
前記積層された樹脂フィルムを熱プレス板によって加熱しつつ加圧する際に、前記熱プレス板と前記積層された樹脂フィルムとの間に、通気性を有するプレス用部材を介在させ、When pressurizing the laminated resin film while being heated by a hot press plate, a press member having air permeability is interposed between the hot press plate and the laminated resin film,
前記プレス用部材と前記積層された樹脂フィルムとの間に、さらに、加熱された樹脂フィルムと難着性であって、可撓性及び通気性を有するシートを設けて、前記加熱・加圧工程を行なうことを特徴とするプレス工法。The heating / pressurizing step is further provided between the pressing member and the laminated resin film, by further providing a sheet that is difficult to adhere to the heated resin film and has flexibility and air permeability. A press method characterized by 前記シートは、前記加熱・加圧工程における加熱温度よりも高い融点を有することを特徴とする請求項２７に記載のプレス工法。28. The press method according to claim 27, wherein the sheet has a melting point higher than a heating temperature in the heating / pressurizing step.
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