JP4626225B2 - Copper-clad laminate for multilayer printed wiring board, multilayer printed wiring board, and method for producing multilayer printed wiring board - Google Patents
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本発明は、多層プリント配線板用銅張り積層板、多層プリント配線板及び多層プリント配線板の製造方法に関し、詳しくは、インターステーシャルバイアホール構造の多層プリント配線板を製造するのに有効な多層プリント配線板用銅張り積層板、及びこの多層プリント配線板用銅張り積層板を用いて製造される多層プリント配線板とその製造方法に関する。 The present invention relates to a copper-clad laminate for a multilayer printed wiring board, a multilayer printed wiring board, and a method for producing a multilayer printed wiring board, and more particularly, a multilayer effective for producing a multilayer printed wiring board having an interstitial via hole structure. The present invention relates to a copper-clad laminate for a printed wiring board, a multilayer printed wiring board produced using the copper-clad laminate for a multilayer printed wiring board, and a method for producing the same.
近年、電子機器の高性能化、小型化に伴い、配線基板には高多層、高密度化が求められており、このため基板の層間の接続方式として、インターステーシャルバイアホール(以下、IVHという)によるものが注目を集めるようになってきている。 In recent years, with the increase in performance and miniaturization of electronic devices, wiring boards have been required to have a high multi-layer and high density. ) Is getting attention.
IVHによる層間接続を行う多層プリント配線板は、特許文献1に開示されているように従来からその有用性が理解されているが、近年のレーザ加工技術やペースト印刷技術の進歩に伴ってこれらの技術を利用したIVHの形成が可能となり、これにより特許文献2や特許文献3等に示されるように種々の改良された多層配線板の製造方法が提案されるようになってきている。
The multilayer printed wiring board for performing interlayer connection by IVH has been conventionally known for its usefulness as disclosed in
特に、特許文献3の工法による全層IVH基板の場合は積層時のプレス回数が大幅に削減でき、製造工程として洗練されてきている。この工法においては、まず、図5(a)に示すような金属箔102が片面に貼着された絶縁性硬質基板103を準備する。次に、金属箔102をエッチングし、図5(b)に示すように、回路107を形成する。次に回路107が形成された絶縁性硬質基板103の回路107と反対側の面に、図5(c)に示すように、接着樹脂層104を形成する。
In particular, in the case of an all-layer IVH substrate by the method of
次に、図5(d)に示すように、接着樹脂層104及び絶縁性硬質基板103の厚さ方向に貫通して回路107に接する穴108を形成する。次に、図5(e)に示すように、導電性ペースト109 を、穴108に充填して、電子回路が垂直方向に導電性を有する片面回路基板111aを作製する。
Next, as shown in FIG. 5D, a
ここで、導電性ペースト109を、穴108に充填する際、穴108の周囲に保護フィルムを形成しておく。保護フィルムは、接着樹脂層104の表面にラミネートしておき、穿孔加工の際に一緒に穴開けすることで形成できる。そして、導電性ペースト109を、穴108に充填した後に、保護フィルムを剥離することにより、保護フィルムの厚み分だけ導電性ペースト109を接着樹脂層104から突出させて、いわゆる導電性バンプを形成することができる。
Here, when filling the
同様にして、図6に示すような片面回路基板111b、111c、111dを作製する。次に、図6に示すように、片面回路基板111a、111b、111c、111dを一括積層し、加熱プレスを用いて、加熱、加圧して一体化して図7に示す全層IVH多層基板112を効率的に得ることができる。
しかしながら上記工法を用いて、導電性ペースト109で構成された導電性バンプを接着樹脂層104と同時に加熱プレスした場合、図8に示すように、ビアホールとなるべき導電性バンプが接着樹脂層104と同時に流されて変形してしまうことがあった。
However, when the conductive bump composed of the
このような導電性バンプの変形を防止するためには、導電性ペーストの強度を上げることでプレス時の変形を抑えることが有効であり、一般的には加熱プレスの前に加熱処理を施すことによって、揮発成分を蒸発させて導電性ペーストの粘度を上昇させ、かつ、導電性ペースト中に含まれる熱硬化性樹脂を半硬化させて粘度を上昇させる手法がとられている。このような硬化条件としては、導電性ペーストの種類によって異なるが、一般的には50〜100℃で、数十分間の加熱処理が行われている。 In order to prevent such deformation of the conductive bumps, it is effective to suppress the deformation during pressing by increasing the strength of the conductive paste, and in general, heat treatment is performed before the heating press. Thus, a method is adopted in which the volatile component is evaporated to increase the viscosity of the conductive paste, and the thermosetting resin contained in the conductive paste is semi-cured to increase the viscosity. Such curing conditions vary depending on the type of conductive paste, but generally, heat treatment is performed at 50 to 100 ° C. for several tens of minutes.
一方、多層基板の内層回路として用いられる回路は、通常12〜35μmの高さを有しており、接着樹脂層は、この導電性ペーストの加熱処理工程における熱履歴を受けた後においても、加熱プレス時に回路間を十分に充填することができる程度の低い溶融粘度を保持している必要がある。 On the other hand, a circuit used as an inner layer circuit of a multilayer substrate usually has a height of 12 to 35 μm, and the adhesive resin layer is heated even after receiving a thermal history in the heat treatment process of this conductive paste. It is necessary to maintain a melt viscosity that is low enough to fill the space between the circuits during pressing.
一般的に回路間に充填される接着樹脂は、加熱することにより溶融して粘度が一度低下し、加熱プレス工程においては、このタイミングで真空雰囲気下でプレスすることにより回路間にくまなく接着樹脂が充填されるように設計されている。ここで、粘度が高すぎる場合は、加熱プレス時に回路間が十分に充填できなかったり、逆に粘度が低すぎる場合は、接着樹脂層の硬化状態が不安定となり、加熱プレス後にウィンクルと呼ばれる硬化シワが発生してしまい、プリント配線板として十分な性能が保持できないのである。 In general, adhesive resin filled between circuits melts when heated, and the viscosity decreases once. In the hot press process, the adhesive resin is applied all over the circuit by pressing in a vacuum atmosphere at this timing. Is designed to be filled. Here, if the viscosity is too high, the space between the circuits cannot be sufficiently filled at the time of hot pressing, or conversely, if the viscosity is too low, the cured state of the adhesive resin layer becomes unstable, and the hardening called winkle after the hot pressing Wrinkles are generated and sufficient performance as a printed wiring board cannot be maintained.
このような理由から、接着樹脂層は、導電性ペーストの加熱処理工程における熱履歴を受けた後においても、粘度が高くなり過ぎることがなく、加熱プレスを行う際に、回路間に充填することが可能な粘度を保持している必要がある。 For this reason, the adhesive resin layer does not become too high in viscosity even after receiving a heat history in the heat treatment step of the conductive paste, and is filled between circuits when performing hot pressing. However, it is necessary to maintain a possible viscosity.
本発明は、上記課題を改善するために成されたもので、その目的とするところは、接着樹脂層を有する片面回路基板を複数枚重ね合わせたものを、加熱プレスを用いて、加熱、加圧して一体化する工程を経てIVH構造の多層プリント配線板を製造する場合に、加熱プレス工程の前に予め加熱処理を行うことによって導電性ペーストで構成された導電性バンプの強度を上げるとともに、加熱処理工程における熱履歴を受けた後においても接着樹脂層が低い溶融粘度を保持することができ、その結果、ビアホールの形状を高精度に保つとともに、回路間に樹脂を良好に充填することが可能な多層プリント配線板用銅張り積層板を提供することにある。 The present invention has been made to remedy the above-mentioned problems. The object of the present invention is to heat and heat a plurality of single-sided circuit boards each having an adhesive resin layer by using a heating press. In the case of manufacturing a multilayer printed wiring board having an IVH structure through a step of pressing and integrating, the strength of the conductive bump made of the conductive paste is increased by performing a heat treatment in advance before the heating press step, Even after receiving the heat history in the heat treatment process, the adhesive resin layer can maintain a low melt viscosity, and as a result, the shape of the via hole can be maintained with high accuracy and the resin can be satisfactorily filled between the circuits. An object of the present invention is to provide a copper-clad laminate for a multilayer printed wiring board.
また、本発明の他の目的は、上記多層プリント配線板用銅張り積層板を用いて製造されることにより、絶縁性に優れた多層プリント配線板とその製造方法を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a multilayer printed wiring board excellent in insulation and a method for producing the same by being manufactured using the above-described copper-clad laminate for multilayer printed wiring board.
上記課題を解決するために、本発明の請求項1に係る多層プリント配線板用銅張り積層板においては、銅箔と、熱硬化性樹脂が硬化して形成され、100℃〜400℃の温度範囲において軟化しない硬質絶縁層と、上記温度範囲において一時的に溶融可能となる接着樹脂層と、保護フイルムとを、この順に配置して一体化されてなる多層プリント配線板用銅張り積層板であって、前記接着樹脂層は、エポキシ樹脂を主成分とする熱硬化性樹脂に、エポキシ樹脂の硬化剤として用いられるジシアンジアミドをジメチルホルアミドに溶解させた状態で配合したものであり、溶融粘度測定器により昇温速度4℃/分の条件下で測定した100℃、90分の加熱処理後における最低溶融粘度(A)と、加熱処理前の最低溶融粘度(B)との比が、下記の式(a)、
1≦(A/B)≦10・・・(a)
を満足するものであることを特徴とする。
In order to solve the above problems, in the copper-clad laminate for multilayer printed wiring board according to
1 ≦ (A / B) ≦ 10 (a)
It is characterized by satisfying.
本発明の請求項2に係る多層プリント配線板用銅張り積層板においては、請求項1の硬質絶縁層が、無機織布、無機不織布、有機織布、有機不織布 により硬度強化されたものであることを特徴とする。
In the copper-clad laminate for a multilayer printed wiring board according to
請求項1,2のいずれかに記載の多層プリント配線板用銅張り積層板を複数枚用いて製造したことを特徴とする多層プリント配線板であることを特徴とする。
A multilayer printed wiring board characterized by being manufactured using a plurality of copper-clad laminates for multilayer printed wiring boards according to
本発明の請求項4に係る多層プリント配線板の製造方法においては、(1)請求項1,2のいずれかに記載の多層プリント配線板用銅張り積層板の銅箔面に回路を形成する工程、(2)保護フイルム面側から、穿孔加工を行い保護フイルム、接着樹脂層及び硬質絶縁層を貫通して前記回路に接する有底穴を形成する工程、(3)前記有底穴に熱硬化性樹脂をバインダー樹脂として用いた導電性ペーストを印刷充填して前記有底穴に導電性を付与する工程、(4)前記保護フイルムを剥離して前記導電性ペースト先端部を突出させた状態で過熱処理することにより、導電性ペースト先端部を優先的に硬化させた片面回路基板を作製する工程、(5)前記片面回路基板を、少なくとも2枚以上用いて、加熱プレスにより積層成形する工程、を経ることを特徴とする。
In the manufacturing method of the multilayer printed wiring board which concerns on
上記本発明の請求項1に係る多層プリント配線板用銅張り積層板においては、導電性ペーストで構成された導電性バンプの強度を上げるとともに、加熱処理工程における熱履歴を受けた後においても接着樹脂層が低い溶融粘度を保持することができ、その結果、ビアホールの形状を高精度に保つとともに、回路間に接着樹脂を良好に充填することが可能となる。 In the copper-clad laminate for a multilayer printed wiring board according to the first aspect of the present invention, the strength of the conductive bump made of the conductive paste is increased and the adhesive is bonded even after receiving the thermal history in the heat treatment process. The resin layer can maintain a low melt viscosity. As a result, the shape of the via hole can be maintained with high accuracy, and the adhesive resin can be satisfactorily filled between the circuits.
上記本発明の請求項2に係る多層プリント配線板用銅張り積層板においては、硬質絶縁層が、無機織布、無機不織布、有機織布、有機不織布 により硬度強化されたものであるので、得られる多層プリント配線板用銅張り積層板及び多層プリント配線板の強度を向上させることができる。
In the copper-clad laminate for a multilayer printed wiring board according to
上記本発明の請求項3に係る多層プリント配線板用銅張り積層板においては、請求項1,2のいずれかに記載の多層プリント配線板用銅張り積層板を複数枚用いて製造したものであるため、ビアホールの形状が高精度に保たれるとともに、回路間に接着樹脂が良好に充填され、絶縁性に優れる。
In the copper-clad laminate for multilayer printed wiring boards according to
上記本発明の請求項4に係る多層プリント配線板の製造方法においては、絶縁性に優れた多層プリント配線板を得ることができる。
In the method for producing a multilayer printed wiring board according to
まず、多層プリント配線板用銅張り積層板に係る実施の形態を説明する。この実施の形態の多層プリント配線板用銅張り積層板は、接着樹脂層を有する片面回路基板を複数枚重ね合わせたものを、加熱プレスを用いて加熱、加圧して一体化する工程を経てIVH構造の多層プリント配線板を製造する場合に使用される上記片面回路基板を作製するための原材料となるものである。 First, an embodiment according to a copper-clad laminate for a multilayer printed wiring board will be described. The copper-clad laminate for a multilayer printed wiring board according to this embodiment is obtained by integrating a plurality of single-sided circuit boards each having an adhesive resin layer by heating and pressurizing them using a heating press. This is a raw material for producing the single-sided circuit board used for manufacturing a multilayer printed wiring board having a structure.
この実施の形態の多層プリント配線板用銅張り積層板1は、図1に示すように、銅箔2と、熱硬化性樹脂が硬化して形成され、100℃〜400℃の温度範囲において軟化しない硬質絶縁層3と、上記温度範囲において一時的に溶融可能となる接着樹脂層4と、保護フィルム5とを、この順に配置して一体化されている。
The copper-
本実施形態の多層プリント配線板用銅張り積層板1における硬質絶縁層3は、熱硬化性樹脂が硬化して形成されたものであり、硬化が進んでいて100℃〜400℃の温度範囲において軟化することがなく、加熱プレス等を用いた積層成形工程で溶融することはない。硬質絶縁層3を形成するための熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、変性PPE樹脂等が例示できる。
The hard insulating
また、硬質絶縁層3は、ガラスクロス等を用いた無機織布や無機不織布等の無機基材や、有機織布、有機不織布等の有機基材により硬度強化されたものであることが好ましい。
Moreover, it is preferable that the hard insulating
本実施形態の多層プリント配線板用銅張り積層板1を作製する材料として、銅箔2と硬質絶縁層3とが一体化した通常の片面銅張積層板を使用することができ、例えば、ガラス織布基材エポキシ樹脂片面銅張積層板、ガラス不織布基材エポキシ樹脂片面銅張積層板、ガラス織布基材ビスマレイミドトリアジン樹脂片面銅張積層板、アラミド不織布基材エポキシ樹脂片面銅張積層板、ガラス織布基材変性PPE樹脂片面銅張積層板等が使用できる。また、両面銅張積層板の片側の銅箔を除去したものも使用することができる。
As a material for producing the copper-clad
本実施形態の多層プリント配線板用銅張り積層板1における接着樹脂層4は、加熱により100℃〜400℃の温度範囲において一時的に溶融可能となるものである。
The
また、接着樹脂層4は、100℃、90分の加熱処理後における溶融粘度測定器(HAKKE社製)により測定した最低溶融粘度(A)と、加熱処理前の最低溶融粘度(B)との比が、下記の式(a)を満足するものである。
In addition, the
1≦(A/B)≦10・・・(a)
上記(A/B)の値が10を超える場合は、加熱プレス工程の前に予め加熱処理を行った際、接着樹脂層4の粘度が高くなりすぎて、加熱プレス時に接着樹脂を回路間に十分に充填できない場合がある。(A/B)の値は5以下であることがより好ましく、3以下であることがさらに好ましい。
1 ≦ (A / B) ≦ 10 (a)
When the value of (A / B) exceeds 10, the viscosity of the
ここで、接着樹脂層4の最低溶融粘度は、300Pas・S以下であることが好ましく、250Pas・S以下であることがより好ましい。
Here, the minimum melt viscosity of the
本実施形態における接着樹脂層4としては、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂を用いることができるが、接着強度や耐熱性、耐薬品性の面から熱硬化性樹脂を用いることがより好ましい。
As the
さらに、接着樹脂層4としては、エポキシ樹脂及び硬化剤を含有するものが好ましく、硬化剤は100℃以下の温度においてエポキシ樹脂に対して非相溶であることが好ましい。
Furthermore, the
このような構成とすることで、導電性ペーストの加熱処理工程における熱履歴を受けた後においても、接着樹脂層4の溶融粘度が上昇するのを抑えることができる。つまり、硬化剤をエポキシ樹脂中で非相溶にマトリックス化させ、硬化剤自体が溶融するまでエポキシ樹脂が硬化反応をはじめにくいようにすることで、エポキシ樹脂の硬化促進を遅くすることができる。
By setting it as such a structure, even after receiving the heat history in the heat processing process of an electrically conductive paste, it can suppress that the melt viscosity of the
具体的には、接着樹脂層4としてエポキシ樹脂を主成分とする熱硬化性樹脂に、エポキシ樹脂の硬化剤として用いられるジシアンジアミドをジメチルホルアミド等の溶媒に溶解させた状態で配合したものを用い、この接着層成分を硬質絶縁層上に塗布した後に、ジメチルホルアミド等の溶媒を穏やかに乾燥除去すると、エポキシ樹脂中に硬化剤であるジシアンジアミドが非相溶にマトリックス化された状態を得ることができる。これはジシアンジアミドがエポキシ樹脂中には溶解しにくく、溶媒のジメチルホルアミドが選択的にエポキシ樹脂中に溶解する性質を有するためである。
More specifically, the
このように、硬化剤がマトリックス状に非相溶に点在した状態では、100℃以下の熱履歴で両者は相溶しないため、エポキシ樹脂が架橋反応を起こしていく可能性が低くなり、結果としてエポキシ樹脂の硬化を抑えることができるのである。 In this way, in a state where the curing agent is scattered in an incompatible state in a matrix, since the two are not compatible with each other with a heat history of 100 ° C. or less, the possibility that the epoxy resin will cause a crosslinking reaction is reduced. As a result, curing of the epoxy resin can be suppressed.
従って、上記のエポキシ樹脂と硬化剤の構成をとるとともに、導電性ペーストの加熱処理工程における加熱処理温度を100℃以下とすることで、加熱プレス後の導電性ペーストの先端部分の形状が制御でき、かつ、接着樹脂層4の粘度上昇によって回路間への充填性の不具合が発生することを抑えることができるようになるのである。
Therefore, the shape of the tip portion of the conductive paste after hot pressing can be controlled by adopting the above-described configuration of epoxy resin and curing agent and by setting the heat treatment temperature in the heat treatment step of the conductive paste to 100 ° C. or less. In addition, it is possible to suppress the occurrence of a filling problem between circuits due to an increase in the viscosity of the
接着樹脂層4の形成方法としては、例えば、エポキシ樹脂及び硬化剤を含む接着樹脂を、ロールコータ、カーテンコータ、スプレーコータ、スクリーン印刷などの手段で、上述した片面銅張り積層板に塗布してプレキュアーするか、あるいは、接着シートを熱ロール等を用いて片面銅張り積層板にラミネートする等の方法で行う。接着樹脂層4の厚みとしては、10〜50μmの範囲内とすることが好ましい。
As a method for forming the
なお、硬化温度の高い硬化剤を使用し、100℃以下の加熱温度では硬化促進しない配合系に設定してもよい。 Note that a curing agent having a high curing temperature may be used, and a blending system that does not accelerate curing at a heating temperature of 100 ° C. or less may be set.
本実施形態の多層プリント配線板用銅張り積層板1における保護フィルム5は、特に制限されるものではないが、回路形成時に多層プリント配線板用銅張り積層板1が浸漬される、塩化銅水溶液や水酸化ナトリウム水溶液等に対する耐薬品性を有するものが好ましく、具体的にはポリエチレンテレフタレートフィルムを例示できる。また、多層プリント配線板用銅張り積層板1に回路形成する工程中に、保護フィルム5が剥離すると、接着樹脂層4が露出して回路形成工程で使用している溶液を汚染する問題があるため、保護フィルム5には接着樹脂層4に対する密着性が要求される。このように、保護フィルム5は、多層プリント配線板用銅張り積層板1に回路形成する工程では接着樹脂層4の保護層として働くため、保護フィルム5の接着樹脂層4側の表面は、密着性を確保するために表面粗度(Rz)が0.01〜5μmの範囲内であることが好ましい。一方、得られた接着樹脂層4を有する片面回路基板を複数枚重ね合わせる前には、この片面回路基板から保護フィルム5を剥離するので、保護フィルム5は剥離性を有していることが求められる。
Although the
また、保護フィルム5の膜厚については、5〜100μmの範囲内であることが次の理由で好ましい。多層プリント配線板を製造するに当たっては、多層プリント配線板用銅張り積層板1の銅箔2面に回路を形成した後、保護フィルム5側から、穿孔加工を行って保護フィルム5、接着樹脂層4及び硬質絶縁層3を貫通して前記回路に接する有底穴を形成し、次いで、この有底穴に導電性を付与するために、保護フィルム5側から導電性物質を有底穴内に印刷充填する。次いで、スキージ等で表面の余剰な導電性物質を取り除き平坦化した後に、保護フィルム5を剥離し、保護フィルム5の厚みとほぼ同じ突出高さで突出する導電性バンプを形成する。導電性バンプの突出高さの望ましい範囲は5〜100μmであるため、保護フィルム5の膜厚を5〜100μmの範囲内とすることが好ましいのである。
Moreover, about the film thickness of the
次に、本発明の多層プリント配線板の製造方法と多層プリント配線板についての実施形態を説明する。 Next, the manufacturing method of the multilayer printed wiring board of this invention and embodiment about a multilayer printed wiring board are described.
本発明の多層プリント配線板の製造方法に係る実施形態では、上述した多層プリント配線板用銅張り積層板1を用いるとともに、
(1)多層プリント配線板用銅張り積層板1の銅箔2面に回路を形成する工程、
(2)保護フィルム5面側から、穿孔加工を行い保護フィルム5、接着樹脂層4及び硬質絶縁層3を貫通して前記回路に接する有底穴を形成する工程、
(3)前記有底穴に熱硬化性樹脂をバインダー樹脂として用いた導電性ペーストを印刷充填して、前記有底穴に導電性を付与する工程、
(4)保護フィルム5を剥離して前記導電性ペースト先端部を突出させた状態で加熱処理することにより、導電性ペースト先端部を優先的に硬化させた片面回路基板を作製する工程、
(5)前記片面回路基板を、少なくとも2枚以上用いて、加熱プレスにより積層成形する工程を経て多層プリント配線板を製造する。
In the embodiment according to the method for producing a multilayer printed wiring board of the present invention, the above-described copper-clad
(1) forming a circuit on the
(2) A step of forming a bottomed hole that touches the circuit through the
(3) A step of printing and filling a conductive paste using a thermosetting resin as a binder resin in the bottomed hole to impart conductivity to the bottomed hole;
(4) The process of producing the single-sided circuit board which hardened the conductive paste front-end | tip preferentially by peeling off the
(5) A multilayer printed wiring board is manufactured through the process of carrying out a lamination | stacking shaping | molding with a hot press using at least 2 piece of said single-sided circuit boards.
以下、工程順に図2、図3、図4に基づいて説明する。 Hereinafter, it demonstrates based on FIG.2, FIG.3, FIG.4 in order of a process.
まず、回路が未形成の銅箔2と硬質絶縁層3とが一体化している材料として、図2(a)に示すような片面銅張積層板6を準備する。次に、片面銅張積層板6の銅箔2と反対側の面に、図2(b)に示すように、接着樹脂層4を形成する。接着樹脂層4は、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂及び硬化剤を含む接着剤を、ロールコータ、カーテンコータ、スプレーコータ、スクリーン印刷などの手段で塗布してプレキュアーするか、あるいは、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂及び硬化剤を含む接着シートを熱ロール等を用いてラミネートすることにより形成することができる。次に、保護フィルム5を熱ロールを用いて接着樹脂層4の表面にラミネートして、図2(c)に示すように、多層プリント配線板用銅張り積層板1を作製する。
First, a single-sided copper-clad
次に、多層プリント配線板用銅張り積層板1の銅箔2上に、感光性のドライフィルムをラミネートし、露光、現像、エッチング、剥離の各処理を施して、銅箔2を所定のパターン形状に加工して、図2(d)に示すように、回路7を形成する。
Next, a photosensitive dry film is laminated on the
次に、図2(e)に示すように、保護フィルム5側から、穿孔加工を行い保護フィルム5、接着樹脂層4及び硬質絶縁層3を貫通して上記回路7に接する有底穴8を形成する。回路7が有底穴8の底を形成する。穿孔加工は、保護フィルム5側から炭酸ガスレーザにより行うことが好ましい。その際に発生するレーザスミア(残さ)の除去が必要な場合には、過マンガン酸によるデスミア工法を用いてもよいし、UVレーザにて残さを除去してもよい。
Next, as shown in FIG. 2 (e), from the
次に、有底穴8に導電性を付与する。導電性の付与は、スクリーン印刷法により、図2(f)に示すように、有底穴8内に導電性ペースト9を刷り込むことで充填できる。次に、保護フィルム5を剥離することにより、図2(g)に示すように、導電性ペースト9が突出して形成される導電性バンプ10を接着樹脂層4の表面から突出させる。この導電性バンプ10の突出高さは5〜100μmであることが、以降の工程で他の回路基板との接続性を良好にするためには望ましい。このようにして、接着樹脂層4を有する片面回路基板11aを作製する。同様にして、図3に示すような片面回路基板11b、11c、11dを作製する。
Next, conductivity is imparted to the bottomed
次に、導電性ペースト先端部を突出させた状態で加熱処理することにより、導電性ペースト先端部を優先的に硬化させる。ここでの加熱処理としては、温度100℃以下、好ましくは50〜100℃で、数十分間実施するのが好ましい。 Next, the conductive paste front end portion is preferentially cured by heat treatment with the conductive paste front end portion protruding. The heat treatment here is preferably performed at a temperature of 100 ° C. or lower, preferably 50 to 100 ° C. for several tens of minutes.
次に、図3に示すように、片面回路基板11a、11b、11c、11dを重ね合せ、溶着法や、ガイドホールとガイドピンを用いるピンラミネート法で仮固定して位置合せを行う。このようにして、各片面回路基板を重ね合せたものを、加熱プレスを用いて、加熱、加圧する積層成形により一体化して図4に示す多層プリント配線板12を製造する。加熱プレスとしては真空加熱プレスを用いるのが好ましい。加熱プレスを用いて、加熱、加圧することにより、接着樹脂層4は一旦溶融した後、硬化し、導電性ペースト9もそれぞれ対応する回路に密着して熱硬化することにより、バイアホールが形成され、図4に示すIVH構造の多層プリント配線板12を得ることができる。
Next, as shown in FIG. 3, the single-sided
以下に、本発明の実施例を図2に基づいて詳細に説明する。 Below, the Example of this invention is described in detail based on FIG.
図2(a)に示す片面銅張積層板6として、FR−4グレードのガラス織布基材エポキシ樹脂片面銅張積層板(松下電工(株)製、品番R−1761、板厚0.1mm、銅箔厚18μm)を用いた。
As a single-sided copper-clad
次に、ビスフェノールA型臭素化エポキシ樹脂メチルエチルケトン溶液(ダウ・ケミカル(株)製、DER514):80wt%、Oクレゾールノボラック型エポキシ樹脂メチルエチルケトン溶液(大日本インキ(株)製、EPICLON-N-690):7wt%、エタン型固形エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン(株)製、EOPN1031):5wt%、ジシアンジアミド(日本カーバイド(株)製)ジメチルホルアミド10%溶液:8wt%からなる溶液を、硬質絶縁層3の表面に、ロールコータを用いて厚みが30μmとなるように塗布し、タック性がなくなるまで加熱(50℃、60分間)して、図2(b)に示すような接着樹脂層4を形成した。
Next, bisphenol A brominated epoxy resin methyl ethyl ketone solution (Dow Chemical Co., DER514): 80 wt%, O cresol novolac type epoxy resin methyl ethyl ketone solution (Dainippon Ink Co., Ltd., EPICLON-N-690) : 7 wt%, ethane-type solid epoxy resin (Japan Epoxy Resin Co., Ltd., EOPN1031): 5 wt%, dicyandiamide (Nihon Carbide Co., Ltd.)
次に、ラミネータ(温度50℃、圧力0.05MPa)を用いて、保護フィルム5であるポリエチレンテレフタレートフィルム(東レ(株)製、品番T−60、厚み38μm)を接着樹脂層4の表面にロールラミネートして、図2(c)に示すような、多層プリント配線板用銅張り積層板1を作製した。
Next, using a laminator (temperature 50 ° C., pressure 0.05 MPa), a polyethylene terephthalate film (manufactured by Toray Industries, Inc., product number T-60, thickness 38 μm) as a
次に、多層プリント配線板用銅張り積層板1の銅箔2上に、感光性のドライフィルムをラミネートし、露光、現像した。さらに、塩化第2銅溶液を用いてエッチング処理し、次に水酸化ナトリウム溶液を用いてドライフィルムを剥離して、図2(d)に示すように、回路7を形成した。
Next, a photosensitive dry film was laminated on the
次に、図2(e)に示すように、保護フィルム5側から、穿孔加工を行い保護フィルム5、接着樹脂層4及び硬質絶縁層3を貫通して上記回路7に接する有底穴8を形成した。穿孔加工は、保護フィルム5側から炭酸ガスレーザを用いて穴あけした後、有底穴8内の回路7の表面に残さが残らないようにUVレーザを用いて残さ除去を行った。
Next, as shown in FIG. 2 (e), from the
次に、有底穴8に導電性を付与するために、スクリーン印刷法により、図2(f)に示すように、有底穴8内に銀を主成分とする導電性ペースト9を充填した。次に、保護フィルム5を剥離することにより、図2(g)に示すように、導電性ペースト9が突出して形成される導電性バンプ10を接着樹脂層4の表面から突出させて、接着樹脂層4を有する片面回路基板11aを作製した。
Next, in order to impart conductivity to the bottomed
その後、片面回路基板11aを100℃、90分の条件で加熱処理した。ここで、加熱処理前後の接着樹脂層4の溶融粘度を、溶融粘度測定器(HAKKE社製)を用いて、昇温速度4℃/分の条件下で測定した。その結果、加熱処理後における最低溶融粘度(A)と、加熱処理前の最低溶融粘度(B)との比(A/B)は、2であった。
Thereafter, the single-sided
同様にして、図3に示す片面回路基板11b、11c、11dを作製した。次に、片面回路基板11a、11b、11c、11dを重ね合せ、ピンラミネート法で仮固定して位置合せを行った。
Similarly, single-sided
このようにして、各片面回路基板11a、11b、11c、11dを重ね合せたものを、加熱プレスを用いて、真空下で加熱、加圧(180℃、1時間)をして、図4に示す多層プリント配線板12を得た。得られた多層プリント配線板12は、ビアホールとしての導電性バンプ10が精度よく形成されたものであった。
In this way, each of the single-sided
以上のように、本実施形態における多層プリント配線板用銅張り積層板1は導電性ペースト9で構成された導電性バンプ10の強度を上げるとともに、加熱処理工程における熱履歴を受けた後においても接着樹脂層4が低い溶融粘度を保持することができ、その結果、ビアホールの形状を高精度に保つとともに、回路間に接着樹脂を良好に充填することが可能となる。
As described above, the copper-clad
また、接着樹脂層4として、エポキシ樹脂及び硬化剤を含有してなるので、複数の多層プリント配線板用銅張り積層板1を良好に接着することができる。
Moreover, since the epoxy resin and the hardening | curing agent are contained as the
また、硬化剤が100℃以下の温度においてエポキシ樹脂に対して非相溶であるので、導電性ペースト9で構成された導電性バンプ10の強度を上げるために、加熱プレス工程の前に予め加熱処理を行っても、接着樹脂層4の硬化反応が促進するのをおさえることができ、その結果、接着樹脂層4が低い溶融粘度を保持することができる。
Further, since the curing agent is incompatible with the epoxy resin at a temperature of 100 ° C. or lower, in order to increase the strength of the
また、硬質絶縁層3が、ガラス織布基材により硬度強化されたものであるので、得られる多層プリント配線板用銅張り積層板1及び多層プリント配線板12の強度を向上させることができる。
In addition, since the hard insulating
また、本実施形態における多層プリント配線板12は、ビアホールの形状が高精度に保たれるとともに、回路間に樹脂が良好に充填され、絶縁性に優れるものである。
In addition, the multilayer printed
また、本実施形態における多層プリント配線板12の製造方法においては、絶縁性に優れた多層プリント配線板を得ることができる。
Moreover, in the manufacturing method of the multilayer printed
1 多層プリント配線板用銅張り積層板
2 銅箔
3 硬質絶縁層
4 接着樹脂層
5 保護フィルム
9 導電性ペースト
10 導電性バンプ
12 多層プリント配線板
DESCRIPTION OF
Claims (4)
熱硬化性樹脂が硬化して形成され、100℃〜400℃の温度範囲において軟化しない硬質絶縁層と、
上記温度範囲において一時的に溶融可能となる接着樹脂層と、
保護フイルムとを、
この順に配置して一体化されてなる多層プリント配線板用銅張り積層板であって、
前記接着樹脂層は、エポキシ樹脂を主成分とする熱硬化性樹脂に、エポキシ樹脂の硬化剤として用いられるジシアンジアミドをジメチルホルアミドに溶解させた状態で配合したものであり、溶融粘度測定器により昇温速度4℃/分の条件下で測定した100℃、90分の加熱処理後における最低溶融粘度(A)と、加熱処理前の最低溶融粘度(B)との比が、下記の式(a)、
1≦(A/B)≦10・・・(a)
を満足するものであることを特徴とする多層プリント配線板用銅張り積層板。 Copper foil,
A hard insulating layer formed by curing a thermosetting resin and not softening in a temperature range of 100 ° C. to 400 ° C .;
An adhesive resin layer that can be temporarily melted in the temperature range;
Protective film,
It is a copper-clad laminate for multilayer printed wiring boards that is arranged and integrated in this order,
The adhesive resin layer is prepared by mixing dicyandiamide used as a curing agent for epoxy resin in dimethylformamide in a thermosetting resin mainly composed of epoxy resin, and is increased by a melt viscosity meter. The ratio of the minimum melt viscosity (A) after the heat treatment at 100 ° C. for 90 minutes and the minimum melt viscosity (B) before the heat treatment measured at a temperature rate of 4 ° C./min is expressed by the following formula (a ),
1 ≦ (A / B) ≦ 10 (a)
A copper-clad laminate for multilayer printed wiring boards characterized by satisfying
(1)請求項1,2のいずれかに記載の多層プリント配線板用銅張り積層板の銅箔面に回路を形成する工程、
(2)保護フイルム面側から、穿孔加工を行い保護フイルム、接着樹脂層及び硬質絶縁層を貫通して前記回路に接する有底穴を形成する工程、
(3)前記有底穴に熱硬化性樹脂をバインダー樹脂として用いた導電性ペーストを印刷充填して前記有底穴に導電性を付与する工程、
(4)前記保護フイルムを剥離して前記導電性ペースト先端部を突出させた状態で過熱処理することにより、導電性ペースト先端部を優先的に硬化させた片面回路基板を作製する工程、
(5)前記片面回路基板を、少なくとも2枚以上用いて、加熱プレスにより積層成形する工程。 A method for producing a multilayer printed wiring board, comprising the following steps.
(1) A step of forming a circuit on the copper foil surface of the copper-clad laminate for a multilayer printed wiring board according to any one of claims 1 and 2;
(2) A step of forming a bottomed hole that touches the circuit through the protective film, the adhesive resin layer, and the hard insulating layer by perforating from the protective film surface side;
(3) A step of printing and filling a conductive paste using a thermosetting resin as a binder resin in the bottomed hole to impart conductivity to the bottomed hole;
(4) A step of producing a single-sided circuit board in which the conductive paste tip is hardened preferentially by performing a heat treatment in a state where the protective film is peeled off and the conductive paste tip is protruded;
(5) A step of laminating and forming with at least two single-sided circuit boards using a hot press .
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