JP5044246B2 - Multilayer printed wiring board and method for manufacturing multilayer printed wiring board - Google Patents
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Description
本発明は、配線パターンが形成された樹脂基材を重ね合わせ加熱・加圧手段により熱圧着された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する。 The present invention relates to a multilayer printed wiring board in which a resin base material on which a wiring pattern is formed is superposed and thermocompression bonded by a heating / pressurizing unit and a method for manufacturing the multilayer printed wiring board.
携帯情報端末やデジタルカメラなどの電子機器は、小型化、高性能化、薄型化が求められており、これら電子機器の要求に対応するため、大きな容積を占める内部の信号接続コネクタを省き各種モジュール部をコネクタレスでフレキシブル接続した多層プリント配線板が開発され商品化されている。 Electronic devices such as personal digital assistants and digital cameras are required to be smaller, have higher performance, and be thinner. To meet the demands of these electronic devices, various modules can be used without internal signal connection connectors that occupy a large volume. Multi-layer printed wiring boards in which the parts are connected flexibly without connectors have been developed and commercialized.
特許文献1や特許文献2は、いわゆるフレックスリジッド配線板と呼ばれる多層プリント配線板であり、銅箔により配線パターンが形成されたポリイミド等の熱可塑性樹脂フィルムからなる樹脂基材にレーザー等により該樹脂基材の配線パターン層間を接続するためのビアホール(バイアホール)を形成して、真空印刷等により導電ペースト等の導電材料を該ビアホールに充填した前記樹脂基材を複数重ね合わせて積層シートを形成し、さらに、銅箔により配線パターンが形成された第2の樹脂基材に、レーザー等により第2の樹脂基材の配線パターン層間を接続するためのビアホールを形成して、真空印刷等により導電ペースト等の導電材料を該ビアホールに充填した前記第2の樹脂基材を熱硬化性接着剤を介して上記積層シートに重ね合わせて熱圧着されることにより一体化すると共に電気的に接続する多層プリント配線板製造用の積層シートである。また、多層プリント配線板の製造方法としては、特許文献1や特許文献2に示すように、熱可塑性樹脂フィルムに、銅箔により配線パターンを形成して、層間接続用導電性ペーストを充填し硬化させた後、当該熱可塑性樹脂フィルムからなる樹脂基材を複数重ね合わせて、熱圧着されることにより一体化すると共に電気的に接続したフレックス配線板を形成して、当該フレックス配線板上に、熱硬化性接着剤からなる接着剤層を形成し、次に、第2の樹脂基材に、銅箔により配線パターンを形成して、層間接続用導電性ペーストを充填し硬化させた後、第2の樹脂基材を上記フレックス配線板に重ね合わせて、熱圧着されることにより一体化すると共に電気的に接続する多層プリント配線板の製造方法が開示されている。この製造方法は、上記樹脂基材にレーザー等により有底構造のビアホールを形成して導電ペーストを充填し、上記樹脂基材を積層後、加熱することにより導電ペーストの主成分である金属粒子を溶かして半田バンプを形成し電気的に層間接続することから、上記基材にNCドリル等により貫通穴(スルーホール)を形成してめっき処理を行い、電気的に層間接続する方法に比べて、配線パターンを細くすることができ、高密度配線板に適している。
しかしながら、上記特許文献1および特許文献2に記載の熱硬化性接着剤からなる接着剤層や導電性ペーストのバインダは、熱硬化の過程で、粘度が低下し、引き続き高粘度となり硬化する性質がある。つまり、上記熱硬化性接着剤からなる接着剤層が熱硬化の過程で低粘度の状態では、前述の第2の樹脂基材に充填された層間接続用の導電性ペーストのバインダが低粘度の状態で溶融又は軟化し、染み出した半田等の金属くずが配線に付着することで、ショート不良や絶縁抵抗劣化不良になり易いという問題を有する。また、前述の第2の樹脂基材に充填された層間接続用の導電性ペーストのバインダが熱硬化の過程で低粘度の状態となる温度にて、前記第2の樹脂基材の弾性率が小さいと前記第2の樹脂基材の熱変形によりビアの形状が崩れ、延いては断線や高抵抗化を引き起こすという問題を有する。
However, the adhesive layer composed of the thermosetting adhesive and the binder of the conductive paste described in
そこで、本発明の目的は、加熱・加圧手段により熱圧着されるときに、層間接続用の導電ペーストのバインダの溶融又は軟化による染み出しや、樹脂基材の熱変形によるビアの変形が生じないようにした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を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to cause seepage due to melting or softening of the binder of the conductive paste for interlayer connection or deformation of the via due to thermal deformation of the resin base material when thermocompression bonding is performed by heating / pressurizing means. It is to provide a method for manufacturing a multilayer printed wiring board and multilayer printed wiring board so as not.
本発明の多層プリント配線板は、導体箔により配線パターンが形成された樹脂基材が重ね合わされ加熱・加圧手段により熱圧着された多層プリント配線板であって、ビアホールに充填され硬化される層間接続用の第1の導電ペーストを有する第1の樹脂基材と、ビアホールに充填され硬化される層間接続用の第2の導電ペーストを有する第2の樹脂基材と、第1の樹脂基材と第2の樹脂基材を接着するための接着剤層とを備え、前記接着剤層は熱硬化性接着剤からなり、前記第1の導電ペーストと前記第2の導電ペーストは、いずれも熱硬化性接着剤をバインダとしており、前記第2の導電ペーストのバインダのゲル化温度(Tp2)が第1の導電ペーストのバインダのゲル化温度(Tp1)よりも低い温度(Tp2<Tp1)として構成され、前記第2の導電ペーストのバインダのゲル化温度(Tp2)が接着剤層のゲル化温度(Sp)よりも低い温度(Tp2<Sp)として構成されており、前記第1の導電ペーストは第1の金属粒子を含有し、当該第1の金属粒子の融点(Tk1)が前記第1のバインダのゲル化温度(Tp1)と同じか低い温度(Tk1≦Tp1)として構成され、前記第2の導電ペーストは第2の金属粒子を含有し、当該第2の金属粒子の融点(Tk2)が前記第2のバインダのゲル化温度(Tp2)と同じか低い温度(Tk2≦Tp2)として構成され、さらに、前記第2の金属粒子の融点(Tk2)が前記第1の金属粒子の融点(Tk1)よりも低い温度(Tk2<Tk1)として構成されていることを特徴とする。
本発明の多層プリント配線板の製造方法は、導体箔により配線パターンが形成された樹脂基材を重ね合わせ加熱・加圧手段により熱圧着する多層プリント配線板の製造方法に関し、ビアホールに充填し硬化させる層間接続用の第1の導電ペーストを有する第1の樹脂基材と、ビアホールに充填し硬化させる層間接続用の第2の導電ペーストを有する第2の樹脂基材と、第1の樹脂基材と第2の樹脂基材を接着するための接着剤層とを備えた積層シートを形成するに際して、前記接着剤層は熱硬化性接着剤とし、前記第1の導電ペーストと前記第2の導電ペーストは、いずれも熱硬化性接着剤をバインダとし、前記第2の導電ペーストのバインダのゲル化温度(Tp2)を第1の導電ペーストのバインダのゲル化温度(Tp1)よりも低い温度(Tp2<Tp1)として構成し、前記第2の導電ペーストのバインダのゲル化温度(Tp2)を接着剤層のゲル化温度(Sp)よりも低い温度(Tp2<Sp)として構成し、前記第1の導電ペーストには第1の金属粒子を含有させ、当該第1の金属粒子の融点(Tk1)を前記第1のバインダのゲル化温度(Tp1)と同じか低い温度(Tk1≦Tp1)として構成し、前記第2の導電ペーストには第2の金属粒子を含有させ、当該第2の金属粒子の融点(Tk2)を前記第2のバインダのゲル化温度(Tp2)と同じか低い温度(Tk2≦Tp2)として構成し、さらに、前記第2の金属粒子の融点(Tk2)を前記第1の金属粒子の融点(Tk1)よりも低い温度(Tk2<Tk1)として構成して、前記熱圧着により一体化することを特徴とする。
Multilayer printed wiring board of the present invention is a multilayer printed circuit board having a heat-bonding a resin substrate on which a wiring pattern is formed is overlapped by the heat and pressure means by a conductor foil, an interlayer that is filled in the via hole and cured A first resin base material having a first conductive paste for connection; a second resin base material having a second conductive paste for interlayer connection filled in a via hole and cured; and a first resin base material When an adhesive layer for bonding the second resin substrate, the adhesive layer is made of thermosetting adhesive, the first conductive paste and the second conductive paste, any heat The binder is a curable adhesive, and the gelation temperature (Tp2) of the binder of the second conductive paste is lower than the gelation temperature (Tp1) of the binder of the first conductive paste (Tp2 <Tp1) The The second binder gelling temperature of the conductive paste (Tp2) is configured as a low temperature (Tp2 <Sp) than the gelling temperature of the adhesive layer (Sp), said first conductive paste No. The first metal particles have a melting point (Tk1) equal to or lower than the gelation temperature (Tp1) of the first binder (Tk1 ≦ Tp1), The conductive paste contains second metal particles, and the melting point (Tk2) of the second metal particles is configured to be equal to or lower than the gelation temperature (Tp2) of the second binder (Tk2 ≦ Tp2). Furthermore, the melting point (Tk2) of the second metal particles is configured to be lower than the melting point (Tk1) of the first metal particles (Tk2 <Tk1) .
Method for manufacturing a multilayer printed circuit board of the present invention relates to a method for manufacturing a multilayer printed wiring board you thermocompression bonding by heating and pressurizing means superposed resin substrates on which a wiring pattern is formed by conductive foil, filled into the via holes a first resin substrate having a first conductive paste for interlayer connections Ru cured, and the second resin substrate having a second conductive paste for interlayer connection that Ru is filled in the via hole curing, When forming a laminated sheet including an adhesive layer for bonding the first resin base material and the second resin base material, the adhesive layer is a thermosetting adhesive, and the first conductive paste is used. and the second conductive paste are both thermosetting adhesive and binder, the second gelation temperature of the binder of the conductive paste (Tp2) a first binder gelling temperature of the conductive paste (Tp1) Lower temperature Tp2 configured as <Tp1), constitute the second gelation temperature of the binder of the conductive paste (Tp2) as the gelling temperature of the adhesive layer (Sp) lower than the temperature (Tp2 <Sp), said first The conductive paste contains first metal particles, and the melting point (Tk1) of the first metal particles is configured to be equal to or lower than the gelation temperature (Tp1) of the first binder (Tk1 ≦ Tp1). The second conductive paste contains second metal particles, and the melting point (Tk2) of the second metal particles is equal to or lower than the gelation temperature (Tp2) of the second binder (Tk2). ≦ Tp2) configured as further constitutes a melting point (Tk2) of the second metal particles as low temperature (Tk2 <Tk1) than the melting point (Tk1) of said first metal particles by the thermocompression bonding Unite The features.
ここで、上述のゲル化温度とは、重合性官能基を複数持つ多官能性モノマーの反応で、その中に3官能性以上の分子が含まれていると、3次元網目構造をもった高分子が生成する。ゲル化点とは、この3次元化しうる反応系内に重合途中に不溶部分(ゲル部分)が成長増加し始める点であり、反応系の粘度が急上昇する点として認められる(岩波書店 理化学辞典)。本明細書では、ゲル化温度とは、上記ゲル化点と同義である。 Here, the above-mentioned gelation temperature is a reaction of a polyfunctional monomer having a plurality of polymerizable functional groups, and when a molecule having three or more functionalities is contained in the reaction, it has a high three-dimensional network structure. A molecule is generated. The gelation point is the point where the insoluble part (gel part) begins to grow and increase during the polymerization in this three-dimensional reaction system, and is recognized as the point where the viscosity of the reaction system rises rapidly (Iwanami Shoten RIKEN Dictionary) . In the present specification, the gelation temperature is synonymous with the gelation point.
これらの発明によれば、硬化される導電ペーストのバインダのゲル化温度(Tp)が接着剤層のゲル化温度(Sp)よりも低い温度として構成されていることから、加熱・加圧手段により熱圧着するとき、前記導電ペーストのバインダが低粘度となり溶融又は軟化しても接着剤層が溶融又は軟化しない状態が得られ、前記導電ペーストのバインダの溶融又は軟化による染み出しが起こる事態が防止される。さらに、硬化される導電ペーストの金属粒子の融点(Tk)がこの導電ペーストのバインダのゲル化温度(Tp)と同じか低い温度(Tk≦Tp)である構成により、熱硬化の過程でバインダが溶融又は軟化する状態では、金属粒子が溶融しており、金属粒子同士の金属結合が形成されやすい。そして、接着剤層の粘度が低下したときには導電ペーストのバインダの硬化が始まっており、ビアの形状が維持される。このため、高品質の多層プリント配線板を製造することができる。 According to these inventions, since the gelation temperature (Tp) of the binder of the conductive paste to be cured is configured to be lower than the gelation temperature (Sp) of the adhesive layer, When thermocompression bonding, the binder of the conductive paste has a low viscosity, and even if it is melted or softened, the adhesive layer does not melt or soften, and it is possible to prevent the conductive paste from bleeding due to melting or softening. Is done. Further, the melting point (Tk) of the metal particles of the conductive paste to be cured is equal to or lower than the gelation temperature (Tp) of the binder of the conductive paste (Tk ≦ Tp), so that the binder can be removed during the thermal curing process. In the melted or softened state, the metal particles are melted, and metal bonds between the metal particles are easily formed. When the viscosity of the adhesive layer is lowered, the binder of the conductive paste has been cured, and the via shape is maintained. For this reason, a high quality multilayer printed wiring board can be manufactured.
本発明は、前記第1の導電ペーストと前記第2の導電ペーストはそれぞれ、錫(Sn)、銀(Ag)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)、ビスマス(Bi)、インジウム(In)または、これらの合金から選ばれる複数の異種金属粒子を含む混合物であることが好ましい。ここで、第1と第2の金属粒子が複数の異種金属粒子の混合物である場合には、そのうちの最も融点の低い金属からなる金属粒子の融点をそれぞれ「第1の金属粒子の融点(Tk1)」と「第2の金属粒子の融点(Tk2)」と言うものとする。 The present invention, respectively with the first conductive paste and the second conductive paste, tin (Sn), silver (Ag), copper (Cu), zinc (Zn), bismuth (Bi), indium (In) or A mixture containing a plurality of different metal particles selected from these alloys is preferable. Here, when the first and second metal particles are a mixture of a plurality of different kinds of metal particles, the melting point of the metal particles made of the metal having the lowest melting point is referred to as “the melting point of the first metal particles (Tk1). ) "And" the melting point of the second metal particle (Tk2) ".
これらの発明によれば、硬化される第2の導電ペーストのバインダのゲル化温度(Tp2)が接着剤層のゲル化温度(Sp)よりも低い温度(Tp2<Sp)として構成されていることから、加熱・加圧手段により熱圧着するとき、前記第2の導電ペーストが溶融しても接着剤層が溶融又は軟化しない状態が得られ、前記第2の導電ペーストのバインダの溶融又は軟化による染み出しが起こる事態が防止されるとともに、ビアホールに充填され硬化される層間接続用の第2の導電ペーストのビア形状が変形し難い。さらに、硬化される第2の導電ペーストの第2の金属粒子の融点(Tk2)がこの導電ペーストのバインダのゲル化温度(Tp2)と同じか低い温度(Tk2≦Tp2)である構成により、熱硬化の過程でバインダが溶融又は軟化する状態では、第2の金属粒子が溶融しており、金属粒子同士の金属結合が形成されやすい。 According to these inventions, the gelation temperature (Tp2) of the binder of the second conductive paste to be cured is configured as a temperature (Tp2 <Sp) lower than the gelation temperature (Sp) of the adhesive layer. From the above, when thermocompression bonding is performed by heating / pressurizing means, a state where the adhesive layer does not melt or soften even when the second conductive paste melts is obtained, and by the melting or softening of the binder of the second conductive paste The situation where bleeding occurs is prevented, and the via shape of the second conductive paste for interlayer connection filled in the via hole and hardened is difficult to deform. Further, the melting point (Tk2) of the second metal particles of the second conductive paste to be cured is equal to or lower than the gelation temperature (Tp2) of the binder of the conductive paste (Tk2 ≦ Tp2). In a state where the binder is melted or softened during the curing process, the second metal particles are melted, and metal bonds between the metal particles are easily formed.
そして、硬化される第2の導電ペーストのバインダのゲル化温度(Tp2)が硬化される第1の導電ペーストのバインダのゲル化温度(Tp1)よりも低い温度として構成されていることから、加熱・加圧手段により熱圧着するとき、前記第2の導電ペーストが溶融しても第1の導電ペーストのバインダが溶融又は軟化しない状態が得られ、第1の導電ペーストのバインダの溶融又は軟化による染み出しが起こる事態が防止されるとともに、ビアホールに充填され硬化される層間接続用の第1の導電ペーストのビア形状が変形し難い。そして、第1の導電ペーストを構成する第1の金属粒子と第2の導電ペーストを構成する第2の金属粒子が同じ物質である場合には、第1の樹脂基材を作成する工程で第1の導電ペーストの合金化した金属組成物がビアホールに形成された後、第2の樹脂基材を更に第1の樹脂基材に積層するときに、第2の導電ペーストの金属粒子が溶融する温度にて基材を加熱しても、前記第1の導電ペーストが合金化した金属組成物が再溶融することはなく、第1の樹脂基材のビアの形状が保持されるとともに良好な層間接続状態が得られる。また、第1の導電ペーストを構成する第1の金属粒子と第2の導電ペーストを構成する第2の金属粒子が異なる物質である場合には、前記第2の金属粒子の融点(Tk2)を前記第1の金属粒子の融点(Tk1)よりも低い温度(Tk2<Tk1)である構成とすることで、第2の金属粒子が溶融しても第1の金属粒子が溶融することはなく、ビアの形状が保持されるとともに良好な層間接続状態が得られる。 Then, since the gelation temperature (Tp2) of the binder of the second conductive paste to be cured is configured to be lower than the gelation temperature (Tp1) of the binder of the first conductive paste to be cured, the heating -When thermocompression bonding is performed by the pressurizing means, a state in which the binder of the first conductive paste is not melted or softened even if the second conductive paste is melted is obtained, and by the melting or softening of the binder of the first conductive paste The occurrence of seepage is prevented, and the via shape of the first conductive paste for interlayer connection that is filled and cured in the via hole is difficult to deform. When the first metal particles constituting the first conductive paste and the second metal particles constituting the second conductive paste are the same substance, the first resin base material is formed in the step of creating the first resin base material. After the alloyed metal composition of the first conductive paste is formed in the via hole, the metal particles of the second conductive paste melt when the second resin base material is further laminated on the first resin base material. Even when the substrate is heated at a temperature, the metal composition obtained by alloying the first conductive paste is not remelted, the shape of the via of the first resin substrate is maintained, and a good interlayer is maintained. Connection status is obtained. In addition, when the first metal particles constituting the first conductive paste and the second metal particles constituting the second conductive paste are different substances, the melting point (Tk2) of the second metal particles is determined. By adopting a configuration in which the temperature is lower than the melting point (Tk1) of the first metal particles (Tk2 <Tk1), the first metal particles are not melted even if the second metal particles are melted. The via shape is maintained and a good interlayer connection is obtained.
本発明は、前記第1の導電ペーストのバインダのゲル化温度(Tp1)での前記第1の樹脂基材の弾性率(Y1)が0.1GPa以上(Y1≧0.1GPa)として構成され、かつ、前記第2の導電ペーストのバインダのゲル化温度(Tp2)での前記第2の樹脂基材の弾性率(Y2)が0.1GPa以上(Y2≧0.1GPa)として構成されていることを特徴とする。 The present invention is configured such that the elastic modulus (Y1) of the first resin base material at the gelation temperature (Tp1) of the binder of the first conductive paste is 0.1 GPa or more (Y1 ≧ 0.1 GPa) , and said elastic modulus of the second resin substrate in the second binder gelling temperature of the conductive paste (Tp2) (Y2) is configured as above 0.1GPa (Y2 ≧ 0.1GPa) It is characterized by.
本発明によれば、前記第1の導電ペーストのバインダのゲル化温度(Tp1)での前記第1の樹脂基材の弾性率(Y1)が0.1GPa以上(Y1≧0.1GPa)であることから、加熱・加圧手段により熱圧着するとき、前記第1の導電ペーストのバインダが溶融又は軟化しても第1の樹脂基材の熱変形の起こる事態が防止され、ビアホールに充填され硬化される層間接続用の第1の導電ペーストのビア形状が変形し難い。また、前記第2の導電ペーストのバインダのゲル化温度(Tp2)での前記第2の樹脂基材の弾性率(Y2)は0.1GPa以上(Y2≧0.1GPa)であることから、加熱・加圧手段により熱圧着するとき、前記第2の導電ペーストのバインダが溶融又は軟化しても第2の樹脂基材の熱変形の起こる事態が防止され、ビアホールに充填され硬化される層間接続用の第2の導電ペーストのビア形状が変形し難い。 According to the present invention, the elastic modulus (Y1) of the first resin substrate at the gelation temperature (Tp1) of the binder of the first conductive paste is 0.1 GPa or more (Y1 ≧ 0.1 GPa). Therefore, when thermocompression bonding is performed by heating / pressurizing means, even if the binder of the first conductive paste is melted or softened, the first resin base material is prevented from being thermally deformed and filled into the via hole and cured. The via shape of the first conductive paste for interlayer connection is not easily deformed. In addition, the elastic modulus (Y2) of the second resin base material at the gelation temperature (Tp2) of the binder of the second conductive paste is 0.1 GPa or more (Y2 ≧ 0.1 GPa). -When thermocompression bonding is performed by a pressurizing means, even if the binder of the second conductive paste is melted or softened, the second resin base material is prevented from being thermally deformed, and the interlayer connection is filled and cured in the via hole. The via shape of the second conductive paste for use is not easily deformed.
本発明によれば、導電ペーストのバインダの溶融又は軟化による染み出しや、樹脂基材の熱変形によるビアの変形が起こる事態が防止されることから、ショート不良や絶縁抵抗劣化並びに、断線や高抵抗化のない高品質の多層プリント配線板及びその製造方法を提供することが可能になる。 According to the present invention, it is possible to prevent the occurrence of leakage due to melting or softening of the binder of the conductive paste and the deformation of the via due to the thermal deformation of the resin base material. It becomes possible to provide a high-quality multilayer printed wiring board having no resistance and a manufacturing method thereof.
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を引用しながら説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
図1は、本発明を適用した多層プリント配線板製造用の積層シートZ1の断面模式図である。本実施の形態は、導体箔1eにより配線パターンが形成された第1の樹脂基材1aと、導体箔2eにより配線パターンが形成された第2の樹脂基材2aとを備えた積層シートであり、第1の樹脂基材1aには、ビアホールに充填され硬化される層間接続用の導電ペースト1pと、第1の樹脂基材1aの下面側に接着剤層EPが配されている。導電ペースト1pは、熱硬化性エポキシ接着剤をバインダ1epとし、このバインダ1epのゲル化温度(Tp)と同じか低い温度(Tk)での加熱により溶融する金属粒子1meを含有する構成が好ましい(Tk≦Tp)。熱硬化の過程でバインダ1epが溶融又は軟化する状態では、金属粒子1meが溶融しており、金属粒子同士の金属結合が形成されやすく、金属粒子1meが溶融して金属粒子同士が結合し、さらに導体箔からなる配線パターンと金属拡散により合金層を形成するため、導体箔1eからなる配線パターンが電気的に層間接続され、耐熱性が高く接着強度の強い熱硬化性エポキシ接着剤により、層間接続を強固なものとするからである。具体的には、導電ペースト1pのバインダ1epのゲル化温度(Tp)が150℃〜170℃であり、金属粒子1meの溶融温度(Tk)をバインダ1epのゲル化温度(Tp)と同じか低い温度である140℃〜150℃としている。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic sectional view of a laminated sheet Z1 for manufacturing a multilayer printed wiring board to which the present invention is applied. The present embodiment is a laminated sheet including a first
そして、導電ペースト1pのバインダ1epのゲル化温度(Tp)が接着剤層EPのゲル化温度(Sp)よりも低い温度として構成されている(Tp<Sp)。また、導電ペースト1pのバインダのゲル化温度(Tp)での第1の樹脂基材1aの弾性率(Y1)は0.1GPa以上(Y1≧0.1GPa)として構成されている。さらに、導電ペースト1pのバインダのゲル化温度(Tp)での第2の樹脂基材2aの弾性率(Y2)は0.1GPa以上(Y2≧0.1GPa)として構成されていれば尚良い。具体的には、接着剤層EPのゲル化温度(Sp)が180℃〜200℃であり、導電ペースト1pのバインダ1epのゲル化温度(Tp)が接着剤層EPのゲル化温度(Sp)よりも低い150℃〜170℃としている。また、第1の樹脂基材1aは、液晶ポリマーであり、第2の樹脂基材2aは、ポリアミドである。したがって、加熱・加圧手段K1,K2により熱圧着される際に、導電ペースト1pのバインダ1epが溶融又は軟化しても接着剤層Epが溶融しない状態が得られ、導電ペースト1pのバインダ1epの溶融又は軟化による染み出しが起こる事態が防止され、さらに、第1の樹脂基材1aの熱変形の起こる事態が防止され、ビアホール1hに充填され硬化される層間接続用の第1の導電ペースト1pのビア形状1hが変形し難いため、高品質の多層プリント配線板製造用の積層シート(多層プリント配線板)Z1が製造される。
The gelation temperature (Tp) of the binder 1ep of the
図11は、上記接着剤層EPのゲル化温度(Sp)と導電ペースト1pのバインダ1epのゲル化温度(Tp)及び金属粒子1meの融点(Tk)の関係を模式的に示すグラフである。グラフの縦軸は粘度を表し、グラフの横軸は温度(加熱温度)を表している。加熱により、まず、金属粒子1me(図中★印)が融点(TK)にて融け始め、次に、導電ペースト1pのバインダ1epが最低粘度であるゲル化点(Tp1)となり引き続き粘度が急上昇して熱硬化が開始する。そして、接着剤層EPが最低粘度であるゲル化点(Sp)となり引き続き粘度が急上昇して熱硬化が開始する。なお、上記金属粒子1meが複数の異種金属粒子の混合物である場合には、そのうちの最も融点の低い金属からなる金属粒子の融点を「金属粒子1meの融点」と言うものとする。
FIG. 11 is a graph schematically showing the relationship between the gelation temperature (Sp) of the adhesive layer EP, the gelation temperature (Tp) of the binder 1ep of the
(比較例1)
図2(a)は、上記とは逆に、接着剤層EPのゲル化温度(Sp)が導電ペーストhpのバインダhepのゲル化温度(Tph)よりも低い温度として構成されているとした場合の比較例1の熱圧着した状態の模式的図であり、図2(b)は、比較例1を熱圧着した状態の断面写真である。具体的には、接着剤層EPのゲル化温度(Sp)が180℃〜200℃であり、導電ペーストhpのバインダhepのゲル化温度(Tph)が接着剤層EPのゲル化温度(Sp)よりも高い210℃〜220℃としている。図2(b)から明らかなように、上記熱圧着の際に接着剤層EPが溶融又は軟化したときに導電ペーストhpのバインダhepも溶融してしまい、金属粒子1meも一緒に流動してしまう(染み出してしまう)。ここで、染み出した部分を矢印で示しており、導体箔2eからなる配線パターン間に導電ペーストhpが飛散している。
(Comparative Example 1)
FIG. 2A shows a case where the gelation temperature (Sp) of the adhesive layer EP is lower than the gelation temperature (Tph) of the binder hep of the conductive paste hp, contrary to the above. FIG. 2B is a cross-sectional photograph of the comparative example 1 in a state of being thermocompression bonded. Specifically, the gelation temperature (Sp) of the adhesive layer EP is 180 ° C. to 200 ° C., and the gelation temperature (Tph) of the binder hep of the conductive paste hp is the gelation temperature (Sp) of the adhesive layer EP. Higher than 210 ° C to 220 ° C. As is apparent from FIG. 2B, when the adhesive layer EP is melted or softened during the thermocompression bonding, the binder hep of the conductive paste hp is also melted, and the metal particles 1me also flow together. (Exudates). Here, the exuded portion is indicated by an arrow, and the conductive paste hp is scattered between the wiring patterns made of the
(比較例2)
図3(a)は、接着剤層EPLのゲル化温度(SL)が導電ペースト1pのバインダ1epのゲル化温度(Tp)と同じ温度として構成されている場合の比較例2の熱圧着した状態の模式的図であり、図3(b)は、比較例2の熱圧着した状態の写真である。具体的には、接着剤層EPLのゲル化温度(SL)が150〜170℃であり、導電ペースト1pのバインダ1epのゲル化温度(Tp)が接着剤層EPのゲル化温度(SL)と同じ150℃〜170℃としている。図3(b)から明らかなように、熱圧着の際に接着剤層EPLが溶融又は軟化したときに導電ペースト1pの金属粒子1meも一緒に流動してしまう(染み出してしまう)。ここで、染み出した部分を矢印で示しており、導体箔2eからなる配線パターン間に導電ペースト1pが飛散している。
(Comparative Example 2)
FIG. 3A shows a state in which the gelation temperature (SL) of the adhesive layer EPL is the same as the gelation temperature (Tp) of the binder 1ep of the
(実施例1)
これに対して、図4(a)は、接着剤層EPのゲル化温度(Sp)よりも導電ペースト1pのバインダ1epのゲル化温度(Tp)の方が低い温度として構成されている本実施の形態の場合の熱圧着した状態の模式的図であり、図4(b)は、熱圧着した状態の写真である。具体的には、接着剤層EPのゲル化温度(Sp)が180℃〜200℃であり、第1の樹脂基材1aは、液晶ポリマーであり、第2の樹脂基材2aは、ポリアミドである。そして、導電ペースト1pのバインダ1epのゲル化温度(Tp)が接着剤層EPのゲル化温度(Sp)よりも低い150℃〜170℃としている。したがって、本実施の形態によれば、上記熱圧着の際に、導電ペースト1pが溶融しても、接着剤層EPが溶融又は軟化しないことにより、導電ペースト1pのバインダ1epの染み出しが起こる事態が防止される。また、導電ペースト1pのバインダ1epのゲル化温度(Tp)での第1の樹脂基材1aの弾性率(Y1)は0.1GPa以上(Y1≧0.1GPa)であることから、導電ペースト1pを硬化させる工程での第1の樹脂基材1aの熱変形の起こる事態が防止され、ビアホール1hに充填され硬化される層間接続用の導電ペースト1pのビア形状が変形し難い。
Example 1
On the other hand, FIG. 4A shows the embodiment in which the gelation temperature (Tp) of the binder 1ep of the
(第2の実施形態)
図5は、本発明を適用した多層プリント配線板製造用の積層シートZ2の断面模式図である。多層プリント配線板製造用の積層シートZ2は、銅箔等の導体箔11eからなる配線パターンが形成され、層間接続用の第1の導電ペースト11pが充填された液晶ポリマーやポリイミド等の熱可塑性樹脂フィルムからなる樹脂基材11a,11b,11cを複数重ね合わせた第1の積層シート(樹脂基材)11と、銅箔等の導体箔12eからなる配線パターンが形成され上記第1の積層シート11に接着するための接着剤層EPが形成され層間接続用の第2の導電ペースト12pが充填された第2の樹脂基材12a1,12a2,12b1,12b2からなる第2の積層シート(樹脂基材)12とを備える。この多層プリント配線板製造用の積層シートZ2は、図6に模式的に示すように、電子部品が実装されるリジッド部R1と電子部品が実装されるリジッド部R2との間に両者を電気的に接続するフレキシブル部FLが形成されたフレックスリジッド配線板製造用の積層シートである。そして、上記加熱・加圧手段K1,K2により第1の積層シート11が熱圧着により一体化され、この第1の積層シート11の上下両側に各々第2の積層シートの一方側と他方側12a1,12a2を配した状態で上記加熱・加圧手段K1,K2により熱圧着されるとき、接着剤層EPにより第1と第2の積層シートとが一体化される。なお、フレックスリジッド配線板は、従来、リジッド部R1とリジッド部R2とは、大きな容積を占める接続コネクタで電気的に接続されていたが、フレキシブル部FLにて電気的に接続することで、コネクタレスとなり、薄型化、小型化が実現する。また、リジッド部R1とリジッド部R2とをフレキシブルに接続できるため、例えば、液晶表示部と情報入力部とが折り畳み可能に接続される携帯情報端末等では、液晶モジュールR1と情報入力モジュールR2とがフレキシブル部FLにてフレキシブル接続される仕様に好適なものである。
(Second Embodiment)
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a laminated sheet Z2 for producing a multilayer printed wiring board to which the present invention is applied. The laminated sheet Z2 for manufacturing a multilayer printed wiring board is formed of a thermoplastic resin such as a liquid crystal polymer or polyimide in which a wiring pattern made of a
本実施の形態では、上下の外側に配される第2の樹脂基材12a1,12a2,12b1,12b2は、耐熱性の高い熱硬化性エポキシ樹脂やガラス繊維にエポキシ樹脂を含浸させたプリプレグ等が好ましいが、ポリイミド等の熱可塑性樹脂であってもよい。接着剤層EPは、耐熱性が高く接着強度の強い熱硬化性エポキシ接着剤が好ましい。また、エポキシ接着剤自体で第2の樹脂フィルム12a1,12a2,12b1,12b2と接着剤層EPの両方を同時に形成してもよい。 In the present embodiment, the second resin base materials 12a1, 12a2, 12b1, and 12b2 arranged on the upper and lower outer sides are made of a highly heat-resistant thermosetting epoxy resin or a prepreg in which a glass fiber is impregnated with an epoxy resin. Although preferable, a thermoplastic resin such as polyimide may be used. The adhesive layer EP is preferably a thermosetting epoxy adhesive having high heat resistance and strong adhesive strength. Moreover, you may form both 2nd resin film 12a1, 12a2, 12b1, 12b2 and adhesive bond layer EP simultaneously with an epoxy adhesive itself.
第1の積層シート(樹脂基材)11は、熱可塑性樹脂フィルムからなる樹脂基材11a,11b,11cを複数重ね合わせて加圧および加熱して熱可塑性樹脂フィルム同士の接合面を溶着することで一体化されており、さらに第2の樹脂基材12a1,12a2,12b1,12b2を第1の積層シート11を挟むように重ね合わせて加圧および加熱して接着剤層EPを硬化させることで一体化されている。第1の導電ペースト11pは、加熱により硬化され、第1の積層シート11に備わった一方の導体箔11eからなる配線パターンと他方の導体箔11eからなる配線パターンとを電気的に接続する。第2の導電ペースト12pは、加熱により硬化され、第2の樹脂基材12a1,12a2,12b1,12b2に備わった導体箔12eからなる配線パターンと導体箔11eからなる配線パターンとを電気的に接続し、立体配線パターンを形成する。そして、表層に露出した銅等の導体箔12eからなる配線パターンは、半田くずの配線パターン付着による不具合等の防止のため、電子部品を電気接続する箇所以外をソルダーレジストsrで覆われている。以下、本実施例では、便宜上、熱可塑性樹脂フィルムからなる樹脂基材11a,11b,11cを3層として説明するが、2層や4層以上の場合も同様である。また、1層の場合は、積層シート形成工程が省略される場合もある。また、便宜上、第2の樹脂基材12a,12b,12c,12dをそれぞれ1層ずつ上記基材11に重ね合わせているが、それぞれ2層以上ずつ重ね合わせている場合も同様である。また、層間接続用の第2の導電ペースト12pは、配線回路の設計により、適宜、第2の樹脂基材12a1,12a2,12b1,12b2のいずれかに備わっていればよい。
The first laminated sheet (resin base material) 11 is formed by laminating a plurality of
内側の第1の積層シート(樹脂基材)11のうち表層部となる熱可塑性樹脂フィルムからなる樹脂基材11aと11cに配された銅等の導体箔11eにて形成された配線パターンは、表面に露出することで吸湿等による腐食が起こりやすく、従来の逐次積層多層プリント配線板においては、カバーレイと呼ばれる保護シートを表層部に貼り付けなければならなかった。これに対して、本実施の形態の多層プリント配線板Z2では、第1の積層シート(樹脂基材)11のうち表層部となる熱可塑性樹脂フィルムからなる樹脂基材11aと11cに配された銅等の導体箔11eにて形成された配線パターンがフレキシブル部FLの表面に露出しないように配線パターンを形成しており、表層部となる熱可塑性樹脂フィルムからなる樹脂基材11aと11c自体がカバーレイの役割を果たしており、リジッド部R1とリジッド部R2部の導体箔1eにて形成された配線パターンは、第2の樹脂基材12a1,12a2,12b1,12b2自体がカバーレイの役割を果たしていることから、従来は必須であったカバーレイと呼ばれる保護シートを省くことができる(図5、図6)。
The wiring pattern formed by the
図7は、第2の実施形態の製造手順を示す工程フローチャートである。図8〜図10は、主要な製造工程でのワーク断面図である。図7に示す工程フローチャートに従い、本発明を適用した多層プリント配線板Z2の製造方法を以下に説明する。S1〜S9はフレキシブル部FL形成工程であり、S11〜S18はリジッド部R1,R2形成工程である。この製造方法は、一括積層方式とも呼ばれ、同時並行にフレキシブル部FLの形成とリジッド部R1,R2の形成ができることから、従来の逐次積層方式の製造方法に比べて生産期間を半分程度に短縮できる。 FIG. 7 is a process flowchart showing the manufacturing procedure of the second embodiment. 8 to 10 are workpiece cross-sectional views in the main manufacturing process. A method for manufacturing the multilayer printed wiring board Z2 to which the present invention is applied will be described below in accordance with the process flowchart shown in FIG. S1 to S9 are flexible part FL formation processes, and S11 to S18 are rigid part R1 and R2 formation processes. This manufacturing method is also called a batch stacking method, and since the flexible part FL and the rigid parts R1 and R2 can be formed in parallel, the production period is reduced to about half compared with the conventional sequential stacking method. it can.
フレキシブル部FL形成工程については、最初に、液晶ポリマーやポリイミド等の熱可塑性樹脂フィルムからなる樹脂基材11c(11a,11b)の一方の面に銅箔等の導体箔11eを貼り合わせ、熱圧着またはキャスティング法などにより、導体箔11eを熱可塑性樹脂フィルムからなる樹脂基材11c(11a,11b)に貼り付ける(図7(S1),図8(a))。導体箔11eと熱可塑性樹脂フィルムからなる樹脂基材11c(11a,11b)との貼り合わせには、接着剤を用いて接着するいわゆる3層構造のものと接着剤を用いないで熱可塑性樹脂の接着面同士の溶融により溶着するいわゆる2層構造のものがあり、用途によって使い分ける。次に、熱可塑性樹脂フィルムからなる樹脂基材11c(11a,11b)の他方の面にポリエチレンやPET等からなる保護フィルムCFを密着させて貼り付ける(図7(S2),図8(b))。そして、導体箔1eにエッチング等により配線パターンを形成し(図7(S3),図8(c))、裁断等により外形寸法を整えたり、ガイドホールを形成したりする(図7(S4),図8(c))。S2〜S4の工程順序は、工程設計により、順序を適宜入れ替えても差し支えない。
Regarding the flexible part FL forming step, first, a
次に、保護フィルムCFを貼り付けた熱可塑性樹脂フィルムからなる樹脂基材11c(11a,11b)の他方の面の所定の位置にレーザー等を照射して、配線パターン同士を層間接続するためのビアホール(穴)11hを形成する(図7(S5),図8(d))。ビアホール11hは、少なくとも一部分が導体箔11eの内側表面に達している有底穴形状を呈している。そして、真空印刷等により、第1の導電ペースト11pをビアホール11hに充填する。第1の導電ペースト11pは、保護フィルムCFの高さまで充填され硬化される(図7(S6),図8(d))。次に、保護フィルムCFを剥離すると、第1の導電ペースト11pは、保護フィルムCFの厚みの分だけ熱可塑性樹脂フィルムからなる樹脂基材11c(11a,11b)の他方の面から突出した状態となる(図7(S7),図8(e))。保護フィルムCFの厚みは、通常12μm〜100μmであるが、加工条件に応じて適宜調整する。このようにして第1の導電ペースト11pが充填された熱可塑性樹脂フィルムからなる樹脂基材11a,11b,11cを重ね合わせて最上段に銅箔シート11eを配置し、熱圧着することで、第1の導電ペースト11pは硬化され、基材1に備わった一方の導体箔11eからなる配線パターンと他方の導体箔11eからなる配線パターンとが電気的に接続される。そして、基材11を形成する熱可塑性樹脂フィルムからなる樹脂基材11a,11b,11cと最上段に配置された銅箔シート11eは、熱可塑性樹脂の接着面同士の溶融または接着剤の熱硬化により一体化される(図7(S8),図8(f))。すなわち、上記加熱・加圧手段K1,K2による熱圧着により一体化された樹脂基材11が製造される。最外層の銅箔11eは、エッチング等により配線パターンが形成され、フレキシブル配線板11となる(図7(S9),図8(g))。
Next, a predetermined position on the other surface of the
ここで、第1の導電ペースト11pは、加熱により溶融する金属粒子11meに熱硬化性エポキシ接着剤をバインダ11epとして混合する構成である。具体的には、上記金属粒子11meは、錫(Sn)、銀(Ag)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)、ビスマス(Bi)、インジウム(In)または、これらの合金から選ばれる複数の異種金属粒子を含む混合物である。そして、バインダ11epのゲル化温度(Tp1)が190℃〜200℃であり、金属粒子11meの溶融温度(Tk1)がバインダ11epのゲル化温度(Tp1)と同じか低い温度である180℃〜190℃としている。ここで、金属粒子11meの溶融温度(Tk1)は、前記複数の異種金属粒子のうち最も融点の低い金属からなる金属粒子の融点を言うものとする。そして、第1の導電ペースト11pのバインダ11epのゲル化温度(Tp1)での第1の樹脂基材11aの弾性率(Y1)は0.1GPa以上(Y1≧0.1GPa)である。第1の導電ペースト11pのバインダ11epのゲル化の時点での加熱・加圧手段K1,K2による加熱は約200℃である。第1の導電ペースト11pを加熱することで、180℃〜190℃で第1の導電ペースト11pに含有される少なくとも一部の低融点金属粒子(前記複数の異種金属粒子のうち最も融点の低い金属からなる金属粒子)が溶融し他の高融点金属粒子と拡散することで合金化して樹脂基材11に備わった一方の導体箔11eからなる配線パターンと他方の導体箔11eからなる配線パターンとを電気的に接続し、そして導電ペースト11pに含有されるバインダ11epが熱硬化され、加熱・加圧手段K1,K2により、約300℃の加熱温度にて加熱することで熱可塑性樹脂基材11a,11b,11cと銅箔11eとが一体化される。
Here, the 1st electrically
次に、リジッド部R1,R2の形成工程については、まず、ガラス繊維にエポキシ樹脂を含浸させたプリプレグ12b(12a)の一方の面に銅箔等の導体箔12eを貼り合わせ、熱圧着することにより片面銅張り板を形成するか、一度プリプレグ12b(12a)の両面に銅箔等の導体箔12eを貼り合わせて熱圧着した後、片方の面をエッチング等で除去する(図7(S11),図9(a))。次に、片面銅張り板12b(12a)の他方の面に熱硬化性接着剤からなる接着剤層EPを設ける。例えば、熱硬化性エポキシ接着剤を厚膜印刷して熱硬化性エポキシ接着剤EPに含まれる溶剤成分を揮発させることで、乾燥状態で熱硬化前の接着剤層EPが得られる(図7(S12))。ここで、市販の基材接着剤付FR−4の片面銅張り板を使用することで、自社内での工程S11とS12を省くことができる。次に、接着剤層EPを保護するために、ポリエチレンやPET等からなる保護フィルムCFを密着させて貼り付けるか、予め接着剤が塗布された保護フィルムを片面銅張り板12b(12a)に貼り付ける(図7(S13),図9(b))。そして、導体箔2eにエッチング等により配線パターンを形成し(図7(S14),図9(c))、プレス等により、フレキシブル部FLに対応する場所を抜き取って外形寸法を整える(図7(S15),図9(c))。S14〜S15の工程順序は、工程設計の都合により、順序を適宜入れ替えても差し支えない。そして、保護フィルムCFを貼り付けた片面銅張り板12b(12a)の他方の面の所定の位置にレーザー等を照射して、配線パターン同士を層間接続するためのビアホール12hを形成する(図7(S16),図9(d))。ビアホール2hは、少なくとも一部分が導体箔2eの内側表面に達している有底穴形状を呈している。そして、真空印刷等により、第2の導電ペースト12pをビアホール12hに充填する。第1の導電ペースト11pは、保護フィルムCFの高さまで充填され硬化される(図7(S17),図9(d))。次に、保護フィルムCFを剥離すると、第2の導電ペースト12pは、保護フィルムCFの厚みの分だけ片面銅張り板12b(12a)の他方の面から突出した状態となる(図7(S18),図9(e))。保護フィルムCFの厚みは、通常12μm〜100μmであるが、加工条件に応じて適宜調整する。このようにして第2の導電ペースト2pが充填された片面銅張り板12a,12b(12a1,12a2,12b1,12b2)が形成される。なお、上記片面銅張り板12a,12b(12a1,12a2,12b1,12b2)からなる第2の積層シート12は、単層や複数層の場合がある。
Next, regarding the formation process of the rigid parts R1, R2, first, a
そして、上記片面銅張り板12a1,12a2,12b1,12b2を銅箔2eが最外層となるように上記樹脂基材11の両方の面に重ね合わせて熱圧着することで、第2の導電ペースト12pは熱硬化され、片面銅張り板12a1,12a2,12b1,12b2に備わった一方の導体箔2eからなる配線パターンと他方の導体箔1eからなる配線パターンとが電気的に接続され立体配線パターンが形成される。すなわち、上記加熱・加圧手段K1,K2による熱圧着により一体化された多層プリント配線板製造用の積層シートZ2が製造される。片面銅張り板12a1,12a2,12b1,12b2と第1の積層シート11とは、接着剤EPの熱硬化により一体化される(図7(S21),図10)。最外層の導体箔12eからなる配線パターンは、半田等の金属くずの配線パターン付着による不具合等の防止のため、電子部品を電気接続する箇所以外を耐熱性樹脂インク等からなるソルダーレジストsrで覆われている(図7(S22),図10)。
Then, the second
ここで、第2の導電ペースト12pは、加熱により溶融する第2の金属粒子12meに熱硬化性エポキシ接着剤をバインダ12epとして混合する構成である。第2の金属粒子12meが溶融する際に金属粒子同士の金属結合が形成され易くするために、第2の金属粒子12meの融点(Tk2)は、バインダ12epのゲル化温度(Tp2)と同じか低い温度とする(Tk2≦Tp2)。また、第2の導電ペースト12pは、上記第2の金属粒子12meの溶融の際に、そのビア形状を保持して染み出しが起こる事態が防止されるように、接着剤層EPのゲル化温度(Sp)よりも低い温度にて硬化させる。具体的には、接着剤層EPのゲル化温度(Sp)を180℃〜200℃とし、第2の導電ペースト12pのバインダ12epのゲル化温度(Tp2)を160℃〜170℃とする。また、上記第2の金属粒子12meは、錫(Sn)、銀(Ag)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)、ビスマス(Bi)、インジウム(In)または、これらの合金から選ばれる複数の異種金属粒子を含む混合物である。そして、バインダ12epのゲル化温度(Tp2)が160℃〜170℃であり、第2の金属粒子12meの溶融温度(Tk2)がバインダ11epのゲル化温度(Tp2)と同じか10℃程度低い温度である150℃〜160℃としている(Tk2≦Tp2)。ここで、第2の金属粒子12meの溶融温度(Tk2)は、前記複数の異種金属粒子のうち最も融点の低い金属からなる金属粒子の融点を言うものとする。そして、第2の導電ペースト12pのバインダ12epのゲル化温度(Tp2)での第2の樹脂基材12aの弾性率(Y2)は0.1GPa以上(Y2≧0.1GPa)である。第2の導電ペースト12pのバインダ12epのゲル化の時点での加熱・加圧手段K1,K2による加熱は約170℃である。第2の導電ペースト12pを加熱することで、160℃〜170℃で第2の導電ペースト12pに含有される少なくとも一部の低融点金属粒子(前記複数の異種金属粒子のうち最も融点の低い金属からなる金属粒子)が溶融し他の高融点金属粒子と拡散することで合金化して片面銅張り板12b(12a)に備わった一方の導体箔12eからなる配線パターンと他方の導体箔11eからなる配線パターンとを電気的に接続し、そして導電ペースト12pに含有されるバインダ12epが熱硬化され、加熱・加圧手段K1,K2により、約200℃の加熱温度にて加熱することで接着剤層EPが熱硬化され、片面銅張り板12b(12a)と第1の積層シート11とが一体化される。
Here, the second
このように、第2の導電ペースト12pのバインダ12epのゲル化温度(Tp2)を160℃〜170℃とするとき、前述した第1の導電ペースト11pのバインダ11epのゲル化温度(Tp1)である190℃〜200℃よりも低いゲル化温度となる。ここで、本実施の形態では、接着剤層EPのゲル化温度(Sp)が180℃〜200℃であり、第1の導電ペースト11pのバインダ11epのゲル化温度(Tp1)が190℃〜200℃としているが、必ずしもこれらの条件をすべて満たさなければならない訳ではない。第1の樹脂基材11a,11b,11cの加熱・加圧は、その後の第2の樹脂基材(プリプレグ)12b1(12a1)の加熱・加圧とは別個に先の工程で行われるからである。また、第1の積層シートの加熱・加圧手段K1,K2による加熱温度は約200℃と約300℃の2段階加熱であり、第2の積層シートの加熱・加圧手段K1,K2による加熱温度は約170℃であり、その後行われる第1と第2の積層シートと接着剤層との加熱・加圧手段K1,K2による加熱温度は約200℃であり、第2の積層シートの方を低い温度で加熱する。これは、本実施の形態では、中央のフレキシブル部FLの方がその両側に配されるリジット部R1,R2よりもゲル化温度や熱変形温度が高い温度に設定されているためである。
As described above, when the gelation temperature (Tp2) of the binder 12ep of the second
したがって、内側に位置することとなる第1の樹脂基材11a,11b,11cの加熱・加圧が行われた後、外側(上下両側)に位置することとなる第2の樹脂基材(プリプレグ)12b1(12a1)を加熱・加圧手段K1,K2により熱圧着される際に、外側(上下両側)の第2の導電ペースト12pのバインダ12epが溶融又は軟化しても、接着剤層EPが溶融又は軟化しない状態が得られることにより、第2の導電ペースト12pのビア形状が保持され、染み出しが起こる事態が防止される。しかも、第1の導電ペースト11pのバインダ11epのゲル化温度(Tp1)での第1の樹脂基材11aの弾性率(Y1)は0.1GPa以上(Y1≧0.1GPa)であり、かつ、第2の導電ペースト12pのバインダ12epのゲル化温度(Tp2)での第2の樹脂基材12aの弾性率(Y2)は0.1GPa以上(Y2≧0.1GPa)であることから、第1の導電ペースト11pを硬化させる工程では、第1の積層シート11の熱変形の起こる事態が防止され、ビアホール11hに充填され硬化される層間接続用の第1の導電ペースト11pのビア形状が変形し難い。また、第2の導電ペースト12pを硬化させる工程では、第2の積層シート12の熱変形の起こる事態が防止され、ビアホール12hに充填され硬化される層間接続用の第2の導電ペースト12pのビア形状が変形し難い。
Therefore, after the first
ビアホール11h,12hの形状としては、円筒形や円錐形や角形など種々の形状がある。ビアホール11h,12hは、第1の樹脂基材11c(11a,11b)、第2の樹脂基材12b(12a)へのレーザーの照射等により、容易に形成できる。
The via holes 11h and 12h have various shapes such as a cylindrical shape, a conical shape, and a square shape. The via holes 11h and 12h can be easily formed by laser irradiation or the like on the first
なお、レーザー等によりビアホール11h,12hを形成する際に、導体箔11e,12eや樹脂基材11a,11b,11c,12a,12bの加工にともなう残渣(スミア)がビアホール11h,12hの入り口付近やビアホール底部にできる場合があり、このスミアを機械的あるいは化学的に除去するデスミア工程を導電ペースト11p,12pの充填工程の前に追加する場合がある。
When the via
以上、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではない。例えば、ここでは、積層シート1は、液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂フィルムを重ねて接着面同士を熱圧着するとしたが、熱硬化性樹脂フィルムを接着剤を介して接着してもよい。フレックス部FLは、リジッド部R1とR2の中間に位置させても良いし、リジッド部R1の片側あるいは両側からフレックス部FLを突出させる配置も可能である。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることは言うまでもない。
As described above, the present invention is not limited to the embodiment described above. For example, here, the
Z1,Z2 多層プリント配線板製造用の積層シート(多層プリント配線板)、
1,11,1a,11a,1b,11b,11c
樹脂基材、(第1の樹脂基材、第1の積層シート)、
1e,11e,2e,12e 導体箔、
12a1,12a2,12b1,12b2 第2の樹脂基材(片面銅張り板、プリプレグ、第2の積層シート)、
1p,11p1,12p,11p,12p 導電ペースト(第1の導電ペースト、第2の導電ペースト)、
1ep,11ep,2ep,12ep 導電ペーストのバインダ(第1のバインダ、第2のバインダ)
1me,11me 金属粒子(第1の金属粒子)、
2me,12me 第2の金属粒子、
1mp,11mp バインダ(第1のバインダ)、
2mp,12mp 第2のバインダ、
1h,2h,11h,12h ビアホール(バイアホール、ビア)、
EP 接着剤(接着剤層)、
sr ソルダーレジスト、
FL フレキシブル部、
R1,R2 リジッド部、
K1,K2 加熱・加圧手段
Z1, Z2 Multilayer printed wiring board laminated sheet (multilayer printed wiring board),
1, 11, 1a, 11a, 1b, 11b, 11c
Resin base material, (first resin base material, first laminated sheet),
1e, 11e, 2e, 12e conductive foil,
12a1, 12a2, 12b1, 12b2 second resin base material (single-sided copper-clad plate, prepreg, second laminated sheet),
1p, 11p1, 12p, 11p, 12p conductive paste (first conductive paste, second conductive paste),
1ep, 11ep, 2ep, 12ep Conductive paste binder (first binder, second binder)
1me, 11me metal particles (first metal particles),
2me, 12me second metal particles,
1mp, 11mp binder (first binder),
2mp, 12mp second binder,
1h, 2h, 11h, 12h Via hole (via hole, via),
EP adhesive (adhesive layer),
sr solder resist,
FL flexible part,
R1, R2 rigid part,
K1, K2 Heating / pressurizing means
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