JP3935523B2 - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子機器に使用するプリント配線板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プリント配線板の製造方法は特開平６−２６８３４５号公報に記載されたものが知られている。
【０００３】
図９はこの従来のプリント配線板の製造方法を要部断面で示した製造工程図であり、まず図９（ａ）に示すように両面にポリエチレンテレフタレート材などでなる熱可塑性樹脂フィルムなどの離型層９１を配設した厚さ約２００μｍのアラミド−エポキシシートなどの基材９２に、図９（ｂ）に示すようにレーザ加工などにより孔径約２００μｍの貫通孔９３を形成する。そして図９（ｃ）に示すように前記貫通孔９３に導電性ペースト９４を印刷などで充填する。
【０００４】
次に、図９（ｄ）に示すように離型層９１を剥離して後、両面に銅箔などの金属箔９５を貼り合わせて加熱加圧することによりビアホール９６が形成されたプリント配線板９７を得るようにしていたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前記従来のプリント配線板の製造方法では、ポリエチレンテレフタレート材などでなる熱可塑性樹脂フィルムなどを離型層９１に用いているため、図９（ｂ）に示すようにレーザ加工によって貫通孔９３を形成する際に離型層９１の熱溶融による後退現象が起こり、離型層９１の貫通孔径が基材９２の貫通孔径より約２０％程度大きくなり、図９（ｄ）に示すように形成されたビアホール９６が大きくなることから、単位面積当たりのビアホール９６の数を増やすことができず、プリント配線板９７の高密度化を阻害するという課題を有していた。
【０００６】
また、離型層９１の表面の凹凸が大きい場合には、導電性ペースト９４を印刷などで充填する際に、離型層９１の表面に導電性ペースト９４が付着し、導電性ペースト９４の消費量が多くなるという課題を有していた。
【０００７】
このようなプリント配線板９７においては、導電性ペースト９４を印刷などで充填する際に、離型層９１の表面に導電性ペースト９４を付着しにくくすることで導電性ペースト９４の消費量を少なくすることと、レーザ加工によって貫通孔９３を形成する際に離型層９１の貫通孔径と基材９２の貫通孔径をほぼ等しくしてビアホール９６の大きさを小さくし、単位面積当たりのビアホール数を多くして高密度化することが要求されていた。
【０００８】
本発明はこのようなプリント配線板において、導電性ペーストの消費量が少なく、単位面積当たりのビアホール数を多くできる高密度のプリント配線板が得られるプリント配線板の製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明は、離型層を表裏面に形成した基材にレーザ加工などにより貫通孔を形成し、この貫通孔内に導電性ペーストを充填した後に上記離型層を除去して基材の表裏面に金属箔を配設し、これを加熱加圧により樹脂硬化して貼り合わせるプリント配線板の製造方法において、上記離型層がレーザ加工による熱溶融防止と、導電性ペーストの付着防止のため、無機質とセルロースの不織布との複合体で形成したものを用いるものである。
この本発明により、導電性ペーストの消費量が少なく、単位面積当たりのビアホール数が多い高密度のプリント配線板が得られる。
また上記離型層がレーザ加工による熱溶融を防止する防止手段を備えるようにしたので、レーザ加工による離型層の熱溶融がほとんど起こらないために離型層の後退が無く、貫通孔径をほぼ等しくすることができる。
さらに、導電性ペーストの付着防止のため、離型層を無機質とセルロースの不織布との複合体で形成したので、導電性ペーストが離型層の表面に付着するのを防止することができるという作用を有する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態におけるプリント配線板の製造方法を要部断面で示した製造工程図である。
【００２２】
図１（ａ）に示すように、例えば、商品名厚口グラシン紙（本州製紙）などの紙材（以下、紙と表現する）、もしくは硫酸セルロース、ニトロセルロース、セロハンなどの変性セルロース（以下、変性セルロースと表現する）、もしくはメチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルエチルセルロースなどのセルロース誘導体（以下、セルロース誘導体と表現する）で構成された厚さ１０〜４０μｍの不織布もしくはフィルムからなる離型層１を両面に配設した厚さ約２００μｍのアラミド−エポキシシート材などの基材２に、図１（ｂ）に示すようにレーザ加工により孔径約２００μｍの貫通孔３を形成する。
【００２３】
次に、図１（ｃ）に示すように前記貫通孔３内に銀系あるいは銅系などの導電性ペースト４を印刷などにより充填する。
【００２４】
次に、図１（ｄ）に示すように離型層１を剥離し、両面に銅箔などでなる金属箔５を貼り合わせて熱プレスなどで加熱加圧することによりビアホール６が形成されたプリント配線板７ができあがる。
【００２５】
以上のような製造方法によれば、図１（ｂ）に示すように基材２にレーザ加工により貫通孔３を形成する際にも、離型層１はセルロース、変性セルロース、もしくはセルロース誘導体で構成されているために熱による溶融がなく、離型層１の熱溶融による後退が無くなり、基材２の貫通孔径とほぼ等しい孔径約２００μｍの離型層１の貫通孔径が得られる。その結果、図１（ｄ）に示すように、ビアホール６は離型層１の貫通孔３とほぼ同じ径となり、高密度のプリント配線板を作製することが可能となる。
【００２６】
なお、本実施の形態における離型層１はアルミ材などの金属箔でもよく、また、図２に示すようなポリエチレンテレフタレートのような熱可塑性樹脂、または紙、もしくは変性セルロース、もしくはセルロースの誘導体などの離型層主剤２１の表面に例えばアルミ材などの金属からなる付加材２２を蒸着もしくはラミネートしたものでもよく、また、シリカなどの無機物を蒸着してもよく、また、商品名Ｕ−ワニスＳ（宇部興産）などのポリイミド樹脂などのコーティング後に乾燥焼き付けしたものを配設した構成のものでもよい。
【００２７】
さらに、離型層１は図３に示すようなポリエチレンテレフタレートのような熱可塑性樹脂、または紙、もしくは変性セルロース、もしくはセルロース誘導体などの離型層主剤３１の表面にアルミ材などの金属粉、もしくは例えば商品名キョーワマグ（キョーワ）などの酸化マグネシウムなどの無機物の粉体、もしくは例えば商品名ニカロン（日本カーバイド工業）などのメラミン樹脂などの有機物の粉体、もしくは例えばピオライトなどの商品名のけい酸マグネシウムなどの無機物の繊維、もしくは例えば商品名サーマウント（デュポン社）などの芳香族ポリエステルなどの有機物の繊維、もしくは例えば商品名パナテトラ（松下産業機器）などの酸化亜鉛などの無機物の単結晶からなる付加材３２と、例えばＭＥＫ溶液に溶かした商品名エピコート１００７（油化シェルエポキシ）などのエポキシ樹脂などの樹脂３３の複合体をコーティングなどで形成した構成のものでもよい。
【００２８】
また、図４に示すようにポリエチレンテレフタレートのような熱可塑性樹脂、または紙、もしくは変性セルロース、もしくはセルロース誘導体などの離型層主剤４１と付加材３２との複合体からなる構成のものでもよい。
【００２９】
（実施の形態２）
第２の実施の形態におけるプリント配線板の製造方法は、上記第１の実施の形態におけるプリント配線板の製造方法と同一であり、まず図１（ａ）に示すように、両面に離型層１を配設した不織布の芳香族ポリアミド繊維に熱硬化性エポキシ樹脂に含浸させた厚さ約２００μｍのアラミド−エポキシシート（プリプレグシート）などの基材２に、図１（ｂ）に示すようにレーザ加工などにより孔径約２００μｍの貫通孔３を形成する。離型層１は図５に示すように厚さ約１２μｍのポリエチレンテレフタレートなどからなる離型層主剤５１に約１μｍのエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂５２をコーティングなどで形成した後硬化したものである。
【００３０】
本実施の形態の熱硬化性樹脂５２は、エポキシ樹脂との架橋剤として共反応樹脂であるメラミン樹脂を用い、約２００℃中で短時間硬化させたものである。
【００３１】
次に、図１（ｃ）に示すように前記貫通孔３内に導電性ペースト４を印刷などにより充填する。そして離型層１を剥離した後、図１（ｄ）に示すように、両面に厚さ３５μｍの銅箔などの金属箔５を貼り合わせて熱プレスなどで加熱加圧することにより、基材２と金属箔５を接着するとともに表裏の金属箔５をビアホール６の導電性ペースト４で接続することができる。この後、金属箔５をエッチングなどによって回路パターンを形成することにより両面回路のプリント配線板ができる。
【００３２】
以上のような本発明のプリント配線板の製造方法によれば、図１（ｂ）に示すように、基材２にレーザ加工などにより貫通孔３を形成する際に、離型層１の離型層主剤５１の上に熱硬化性樹脂５２を配設しているため、離型層主剤５１の熱可塑性樹脂であるポリエチレンテレフタレートがレーザ加工などによる熱によって溶融しても、軟化現象はあるが溶融しない熱硬化性樹脂５２の層は後退しないため、溶融した離型層主剤５１は熱硬化性樹脂５２の下に押さえ込まれた状態で固定され、離型層１の後退が無くなり、基材２とほぼ等しい孔径約２００μｍの離型層１の貫通孔３が得られる。
【００３３】
その結果、図１（ｄ）に示すように、ビアホール６は離型層１の貫通孔３とほぼ同じ直径となり、高密度のプリント配線板を作製することが可能となる。
【００３４】
なお、熱硬化性樹脂にエポキシ樹脂を用いたが、シリコン樹脂、フェノール樹脂など、硬化物が融点を持たないものであれば同様の効果が得られる。
【００３５】
また、本実施の形態では離型層主剤５１に熱硬化性樹脂を用いたが、紙、もしくは変性セルロース、もしくはセルロース誘導体を用いても同様の効果が得られる。
【００３６】
さらに、図６に示すようなセルロースやガラスなどの繊維６１にエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂６２を含浸硬化させたものでも同様の効果が得られる。
【００３７】
（実施の形態３）
図７は本発明の第３の実施の形態におけるプリント配線板の製造方法を要部断面で示した製造工程図である。
【００３８】
図７において離型層主剤７１、導電性ペーストの付着防止層７３以外は上記実施の形態１で説明したものと同じ構成であるために詳細な説明は省略する。
【００３９】
ここで、離型層主剤７１は紙、もしくは変性セルロース、もしくはセルロース誘導体などから構成され、その表面に例えば商品名ＳＲ２４１０（東レダウコーニングシリコーン社）のようなシリコン樹脂や商品名ユニディック（大日本インキ）フッ素樹脂からなる導電性ペーストの付着防止層７３を塗布してある。
【００４０】
以上のような本実施の形態のプリント配線板の製造方法によれば、前記実施の形態１で説明した効果に加えてシリコン樹脂やフッ素樹脂の導電性ペースト７４とのヌレ性が悪いため、図７（ｃ）に示すように印刷などにより導電性ペースト７４を充填する際に、印刷面７７に貫通孔７８からあふれた導電性ペースト７４が付着しにくいという効果が得られる。
【００４１】
なお、同図において、７２は基材、７５は金属箔、７６はビアホールである。なお、本実施の形態における離型層は、図８に示すようにセルロースなどの繊維８１にクレーやカオリンなどの無機質８２を含浸させてあるものでも離型層表面の凹凸が小さくなり、同様の効果が得られるものである。
【００４２】
また、離型層の表面にシリコン樹脂やフッ素樹脂を塗布する代わりに、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂フィルムをラミネートしても同様の効果が得られるものである。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、導電性ペースト充填時、離型層の表面に導電性ペーストを付着しにくくすることで導電性ペーストの消費量を少なくすることができ、レーザ加工などによって貫通孔を形成する際に離型層の貫通孔径と基材の貫通孔径をほぼ等しくして、ビアホールの大きさを小さくし、単位面積当たりのビアホール数を多くしてプリント配線板を高密度に形成することができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１、および第２の実施の形態におけるプリント配線板の製造方法を要部断面で示した製造工程図
【図２】同離型層の断面図
【図３】同他の離型層の断面図
【図４】同他の離型層の断面図
【図５】同他の離型層の断面図
【図６】同他の離型層の断面図
【図７】本発明の第３の実施の形態におけるプリント配線板の製造方法を要部断面で示した製造工程図
【図８】同離型層の断面図
【図９】従来のプリント配線板の製造方法を要部断面で示した製造工程図
【符号の説明】
１ 離型層
２ 基材
３ 貫通孔
４ 導電性ペースト
５ 金属箔
６ ビアホール
７ プリント配線板
２１ 離型層主剤
２２ 付加材
３１ 離型層主剤
３２ 付加材
３３ 樹脂
４１ 離型層主剤
５１ 離型層主剤
５２ 熱硬化性樹脂
６１ 繊維
６２ 熱硬化性樹脂
７１ 離型層主剤
７２ 基材
７３ 付着防止層
７４ 導電性ペースト
７５ 金属箔
７６ ビアホール
７７ 印刷面
７８ 貫通孔
８１ 繊維
８２ 無機質

Claims (1)

1. 離型層を表裏面に形成した基材にレーザ加工により貫通孔を形成し、この貫通孔内に導電性ペーストを充填した後に上記離型層を除去して基材の表裏面に金属箔を配設し、これを加熱加圧により樹脂硬化して貼り合わせるプリント配線板の製造方法において、前記離型層は、熱溶融防止と、導電性ペーストの付着防止のため、無機質とセルロースの不織布との複合体で形成したものを用いるプリント配線板の製造方法。

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