JP6078910B2 - プリント配線基板製造方法、基板組合せ体およびプリント配線基板 - Google Patents

Description

本発明は、プリント配線基板の製造方法、プリント配線基板の製造工程における材料となる基板組合せ体、およびプリント配線基板に関する。

従来から、平板状の銅箔等の導体板の表面に複数の略円錐状の導体バンプを形成し、このような導体バンプ付き導体板と、プリプレグ等の絶縁材料基板とを交互に重ね合わせることにより多層基板であるプリント配線基板を製造することが知られている。このようなプリント配線基板において、導体バンプ付き導体板の表面に形成された略円錐状の導体バンプが絶縁材料基板を貫通することによって、当該絶縁材料基板の両側にある導体板同士が導体バンプによって電気的に接続されるようになっている。このようなプリント配線基板の製造方法として、例えば特許文献１等に開示されるものが知られている。

特許文献１に開示されるプリント配線基板の製造方法では、導体板上に複数の略円錐状の導体バンプを形成し、これらの導体バンプ上に未硬化の絶縁材料基板を配設した後、絶縁材料基板が硬化しない温度において導体板及び絶縁材料基板を加圧し、略円錐状の導体バンプが絶縁材料基板を貫通するようにする。その後、導体板をエッチング等によりパターニングして所定の配線パターンを形成することにより基板ユニットを形成し、未硬化の絶縁材料基板を有する基板ユニットを複数枚積層配置して多層板前駆体を形成する。そして、このような多層板前駆体を加圧下に加熱して絶縁材料基板を硬化させることにより、プリント配線基板が製造される。

しかしながら、このようなプリント配線基板の製造方法では、まだ硬化されていない絶縁材料基板が多数存在している（多層を構成している）状況の下で基板ユニットが押圧されるので、基板ユニットを押圧して多層板前駆体を形成する際に絶縁材料基板の一部（特に、導体バンプが配置されていない部分）が、加えられる押圧力によって逃げてしまい、水平方向および垂直方向にずれてしまうことがある。この結果、完成したプリント配線基板に、導通不良、短絡等の不良が生じることがある。

このような問題を解消するために、特許文献２には、未硬化の絶縁材料基板内における導体バンプが配置されていない部分に構造支持用バンプを形成することにより、複数の導体板を積層して押圧する際に、まだ硬化されていない絶縁材料基板の一部（特に、導体バンプが配置されていない部分）が水平方向および垂直方向にすれてしまうことを防止するような技術が開示されている。

特許文献２に開示される従来のプリント配線基板の製造方法について、図１５乃至図１７を用いてより詳細に説明する。図１５（ａ）〜図１５（ｅ）は、従来のプリント配線基板製造方法における二層基板の製造工程を順に示す説明図であり、図１６は、図１５に示す状態に引き続く、従来のプリント配線基板製造方法における多層基板の製造工程を順に示す説明図である。また、図１７は、従来のプリント配線基板製造方法における、第一導体板に構造支持用バンプを形成する方法を示す図である。

前述したように、図１５（ａ）〜図１５（ｅ）は、従来のプリント配線基板製造方法における二層基板６、７の製造工程を順に示す説明図である。ここで、図１５（ａ）に示す二層基板６を製造するにあたり、まず、第一導体板６０上に複数の略円錐状の導体バンプ６２を形成し、これらの導体バンプ６２上に未硬化の絶縁材料基板を配設した後、絶縁材料基板が硬化しない温度において第一導体板６０及び絶縁材料基板を加圧し、略円錐状の導体バンプ６２が絶縁材料基板を貫通するようにする。その後、導体バンプ６２上に第二導体板６１を配置し、内部にヒータが設けられた配置押圧部によって第一導体板６０と第二導体板６１との間に押圧力を加える。このことにより、ヒータによって与えられる熱によって絶縁材料基板が硬化する。図１５（ａ）では、硬化後の絶縁材料基板を参照符号６４で示している。その後、図１５（ａ）に示すように、二層基板６の第二導体板６１の上方にメタルマスク版等からなるスクリーン版７２を配置し、図示しないスキージによって、スクリーン版７２上に載置された導電性ペースト７０を、このスクリーン版７２に設けられた貫通穴（図示せず）を介して第二導体板６１上に転移させる。その後、二層基板６の第二導体板６１上に付けられた導電性ペースト７０を乾燥させることにより、図１５（ｂ）に示すように第二導体板６１上に複数の略円錐状の導体バンプ６２が形成される。

また、図１５（ｃ）に示すように、二層基板６の第二導体板６１上における導体バンプ６２が配置されていない部分には、導体バンプ６２と同じ形状である略円錐状の構造支持用バンプ６７を形成する。このような構造支持用バンプ６７の形成方法について図１７を用いて説明する。図１７に示すように、第二導体板６１の上方に配設されたディスペンサ９０によって、第二導体板６１上に絶縁性材料からなるペーストを供給し、その後、第二導体板６１上に付けられた絶縁性材料のペーストを乾燥させる。このことにより、図１５（ｃ）に示すように、第二導体板６１上に絶縁性材料からなる構造支持用バンプ６７が形成される。

その後、図１５（ｄ）に示すように、二層基板６の第二導体板６１上に未硬化の絶縁材料基板６３を配設した後、絶縁材料基板押圧部６５によって上方からこの未硬化の絶縁材料基板６３を押圧することにより、図１５（ｅ）に示すように、この第二導体板６１上に未硬化の絶縁材料基板６３が位置付けられる。この際に、導体バンプ６２および構造支持用バンプ６７がそれぞれ未硬化の絶縁材料基板６３を貫通するようになる。このようにして、第二導体板６１上における導体バンプ６２および構造支持用バンプ６７が配置されている箇所以外の箇所に未硬化の絶縁材料基板６３が配置された二層基板７が形成される。

次に、図１６（ａ）に示すように、複数の二層基板７が重ね合わせられた後、ヒータ８２が内部に設けられた配置押圧部８０によって各二層基板７が上方から押圧される。この際に、ヒータ８２によって各二層基板７における未硬化の絶縁材料基板６３に熱が加えられることにより、これらの未硬化の絶縁材料基板６３が硬化される。このようにして、図１６（ｂ）に示すような、第一導体板６０と第二導体板６１との間に硬化後の絶縁材料基板６４が挟まれるとともに導体バンプ６２によってこの硬化後の絶縁材料基板６４を挟む第一導体板６０や第二導体板６１を導通させた、多層基板からなるプリント配線基板８が形成される。

図１５乃至図１７に示すような従来のプリント配線基板の製造方法によれば、配置押圧部８０によって各二層基板７を押圧する際に、図１６（ａ）に示すように、未硬化の絶縁材料基板６３内に構造支持用バンプ６７が配置されているので、この構造支持用バンプ６７によって、ある二層基板７の第二導体板６１とこの二層基板７の上方にある他の二層基板７の第一導体板６０との間を支持することができる。このため、積層された複数の二層基板７を押圧する際に、未硬化の絶縁材料基板６３の一部（特に、導体バンプ６２が配置されていない部分）が、配置押圧部８０により加えられる押圧力によって逃げてしまい、水平方向および垂直方向にずれることを防止することができる。

特開２００７−１３２０８号公報 特開２０１０−８０５４３号公報

しかしながら、図１５乃至図１７に示すような従来のプリント配線基板の製造方法では、第二導体板６１上に構造支持用バンプ６７を形成する際に、ディスペンサ９０によって、第二導体板６１上に絶縁性材料からなるペーストを供給し、その後、第二導体板６１上に付けられた絶縁性材料のペーストを乾燥させているため、ディスペンサ９０を使用した製造工程を追加する必要があり、プリント配線基板８の生産性が低下してしまうという問題がある。また、このような構造支持用バンプ６７を形成するにあたり、導体バンプ６２を形成するための導電性ペースト７０とは別に絶縁性材料のペーストを用意しなければならないという問題がある。さらに、構造支持用バンプ６７は未硬化の絶縁材料基板６３を貫通しているため、配置押圧部８０によって各二層基板７を押圧する際に、構造支持用バンプ６７の先端によって第一導体板６０が傷つけられてしまうおそれがある。

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、構造支持用バンプを絶縁性材料から形成する場合と比較して用意しなければならないペーストの種類を減らすことができ、しかも、構造支持用バンプの先端によってプリント配線基板を構成する導体板を傷つけてしまうことがないようなプリント配線基板製造方法、基板組合せ体およびプリント配線基板を提供することを目的とする。

本発明のプリント配線基板製造方法は、導電性材料からなり未硬化の絶縁材料基板を貫通するような形状の導体バンプを導体板上に形成する工程と、前記導体バンプと同じ材料からなり前記未硬化の絶縁材料基板を貫通しないような形状の構造支持用バンプを前記導体板上における前記導体バンプが配置されている箇所以外の箇所に形成する工程と、前記導体バンプが前記未硬化の絶縁材料基板を貫通するとともに前記構造支持用バンプが前記未硬化の絶縁材料基板を貫通しないよう、前記導体板上における前記導体バンプおよび前記構造支持用バンプが形成された側に前記未硬化の絶縁材料基板を配置する工程と、を備えている。

このようなプリント配線基板製造方法によれば、導体バンプおよび構造支持用バンプを同じ導電性材料から形成しているため、構造支持用バンプを絶縁性材料から形成する場合と比較して用意しなければならないペーストの種類を減らすことができる。また、構造支持用バンプが未硬化の絶縁材料基板を貫通していないので、配置押圧部によって基板の組合せ体を押圧する際に、構造支持用バンプの先端によってプリント配線基板を構成する導体板を傷つけてしまうことがない。

本発明のプリント配線基板製造方法においては、複数の種類のスクリーン版を用いて、前記導体バンプおよび前記構造支持用バンプをスクリーン印刷により前記導体板上に形成するようになっていてもよい。

このようなプリント配線基板製造方法によれば、スクリーン印刷により構造支持用バンプも形成することができるので、ディスペンサを用いて構造支持用バンプを形成する場合と比較してプリント配線基板の製造工程の数を減らすことできる。

本発明のプリント配線基板製造方法においては、前記複数の種類のスクリーン版は、前記導体板における前記導体バンプが形成されるべき位置に対応した位置に貫通穴が設けられた第一スクリーン版、および、前記導体板における前記構造支持用バンプが形成されるべき位置に対応した位置に貫通穴が設けられた第二スクリーン版を含んでいてもよい。

この際に、前記第二スクリーン版は、前記第一スクリーン版よりも厚さが小さくなっていてもよい。

また、前記第二スクリーン版の貫通穴は、前記第一スクリーン版の貫通穴よりも断面積が大きくなっていてもよい。

あるいは、前記複数の種類のスクリーン版は、前記導体板における前記導体バンプおよび前記構造支持用バンプがそれぞれ形成されるべき位置に対応した位置に貫通穴が設けられた第三スクリーン版、および、前記導体板における前記導体バンプが形成されるべき位置に対応した位置に貫通穴が設けられた第四スクリーン版を含んでいてもよい。

この際に、前記第三スクリーン版は、前記第四スクリーン版よりも厚さが小さくなっていてもよい。

また、前記第三スクリーン版の貫通穴は、前記第四スクリーン版の貫通穴よりも断面積が大きくなっていてもよい。

本発明の基板組合せ体は、プリント配線基板の製造工程における材料となる基板組合せ体であって、導体板と、前記導体板上に形成された、導電性材料からなる導体バンプと、前記導体板上における前記導体バンプが配置されている箇所以外の箇所に形成され、前記導体バンプと同じ材料からなる構造支持用バンプと、前記導体板上における前記導体バンプおよび前記構造支持用バンプが形成された側に設けられた未硬化の絶縁材料基板であって、前記導体バンプが前記未硬化の絶縁材料基板を貫通するとともに前記構造支持用バンプが前記未硬化の絶縁材料基板を貫通しないよう設けられた未硬化の絶縁材料基板と、を備えたことを特徴とする。

このような基板組合せ体によれば、導体バンプおよび構造支持用バンプを同じ導電性材料から形成しているため、構造支持用バンプを絶縁性材料から形成する場合と比較して用意しなければならないペーストの種類を減らすことができる。また、構造支持用バンプが未硬化の絶縁材料基板を貫通していないので、配置押圧部によって当該基板組合せ体を押圧する際に、構造支持用バンプの先端によってプリント配線基板を構成する導体板を傷つけてしまうことがない。

本発明のプリント配線基板は、硬化後の絶縁材料基板が間に挟まれるよう設けられた複数層の導体板と、前記硬化後の絶縁材料基板を貫通し、当該硬化後の絶縁材料基板の両側にある前記各導体板を電気的に接続する導体バンプと、前記導体板上における前記導体バンプが配置されている箇所以外の箇所に形成され、前記導体バンプと同じ材料からなり、前記硬化後の絶縁材料基板を貫通しないよう設けられた構造支持用バンプと、を備えたことを特徴とする。

このようなプリント配線基板によれば、構造支持用バンプが硬化後の絶縁材料基板を貫通していないので、配置押圧部によって基板の組合せ体を押圧する際に、構造支持用バンプの先端によってプリント配線基板を構成する導体板を傷つけてしまうことがない。

本発明のプリント配線基板製造方法、基板組合せ体およびプリント配線基板によれば、構造支持用バンプを絶縁性材料から形成する場合と比較して用意しなければならないペーストの種類を減らすことができ、しかも、構造支持用バンプの先端によってプリント配線基板を構成する導体板を傷つけてしまうことがない。

（ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施の形態によるプリント配線基板製造方法におけるコア基板の製造工程を順に示す説明図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施の形態によるプリント配線基板製造方法における追加基板の製造工程を順に示す説明図である。 （ａ）〜（ｂ）は、本発明の実施の形態によるプリント配線基板製造方法における多層基板の製造工程を順に示す説明図である。 第一導体板に導体バンプを形成する動作の流れを示す側面図である。 図４に示す状態に引き続く、第一導体板に導体バンプを形成する動作の流れを示す側面図である。 図５に示す状態に引き続く、第一導体板に導体バンプを形成する動作の流れを示す側面図である。 図６に示す状態に引き続く、第一導体板に導体バンプを形成する動作の流れを示す側面図である。 図７に示す状態に引き続く、第一導体板に導体バンプを形成する動作の流れを示す側面図である。 図８に示す状態に引き続く、第一導体板に導体バンプを形成する動作の流れを示す側面図である。 図６の部分拡大側面図である。 導体バンプ付きの第一導体板の構成を示す側面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、第一導体板に導体バンプが形成される過程を示す図であって、（ａ）は１回目のスクリーン印刷工程および乾燥工程後の導体バンプの形状を示し、（ｂ）は２回目のスクリーン印刷工程および乾燥工程後の導体バンプの形状を示し、（ｃ）は３回目のスクリーン印刷工程および乾燥工程後の導体バンプの形状を示し、（ｄ）は４回目のスクリーン印刷工程および乾燥工程後の導体バンプの形状を示す。 （ａ）〜（ｃ）は、図２に示す追加基板を製造する際に用いられる複数の種類のスクリーン版の構成を説明するための側面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、図２に示す追加基板を製造する際に用いられる複数の種類のスクリーン版の他の構成を説明するための側面図である。 （ａ）〜（ｅ）は、従来のプリント配線基板製造方法における二層基板の製造工程を順に示す説明図である。 図１５に示す状態に引き続く、従来のプリント配線基板製造方法における多層基板の製造工程を順に示す説明図である。 従来のプリント配線基板製造方法における、第一導体板に構造支持用バンプを形成する方法を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図１４は、本実施の形態によるプリント配線基板製造方法を示す図である。このうち、図１（ａ）〜図１（ｄ）は、本実施の形態によるプリント配線基板製造方法におけるコア基板の製造工程を順に示す説明図であり、図２（ａ）〜図２（ｃ）は、本実施の形態によるプリント配線基板製造方法における追加基板の製造工程を順に示す説明図である。また、図３（ａ）〜図３（ｂ）は、本実施の形態によるプリント配線基板製造方法における多層基板の製造工程を順に示す説明図である。また、図４乃至図１０は、第一導体板に導体バンプを形成する動作の流れを示す側面図である。また、図１１は、導体バンプ付きの第一導体板の構成を示す側面図である。また、図１２（ａ）〜（ｄ）は、第一導体板に導体バンプが形成される過程を示す図である。また、図１３および図１４は、図２に示す追加基板を製造する際に用いられる複数の種類のスクリーン版の様々な構成を説明するための側面図である。

本実施の形態によるプリント配線基板製造方法を説明するにあたり、まず、図１（ｄ）に示すようなコア基板１を製造する方法について説明する。コア基板１を製造するにあたり、最初に、図１（ａ）に示すような導体バンプ１２付きの第一導体板１０を準備する。このような導体バンプ１２付きの第一導体板１０の製造方法について、図４乃至図１２を用いて以下に説明する。

図４乃至図９に示すように、本実施の形態で用いられる導体バンプ付き導体板の製造装置には、第一導体板１０を吸引孔（図示せず）からの吸引力によって保持する印刷定盤３０と、所定のパターンからなる複数の貫通穴（版孔）４０ａが設けられたメタルマスク版等のスクリーン版４０と、このスクリーン版４０を保持する保持部材３４とがそれぞれ設けられている。ここで、各貫通穴４０ａは、第一導体板１０に導体バンプ１２が形成されるべき位置に対応するようスクリーン版４０に設けられている。

また、本実施の形態で用いられる導体バンプ付き導体板の製造装置には、スクリーン版４０上で走査し、このスクリーン版４０上に載置された銀ペースト、半田ペースト等の導電性ペースト３８を、スクリーン版４０の貫通穴４０ａを介して第一導体板１０上に転移させるスキージ３６と、スキージ３６を移動させるスキージ駆動部３７とが設けられている。スキージ３６は例えばウレタン樹脂等から形成されており、スキージゴムの硬度は例えば７０〜９０度となっている。スキージ駆動部３７には、スキージ３６を支持する支持部材３３と、支持部材３３を水平方向（図４等の左右方向）に移動させるよう案内を行うガイド部材３１とが設けられており、支持部材３３は、スキージ３６を図４等の下方に進出させたり上方に退避させたりすることができるようになっている。このようなスキージ駆動部３７によって、スキージ３６はガイド部材３１に沿って図４等における左右方向に移動するとともにスクリーン版４０に向かって進退移動（図４等における上下方向の移動）を行うようになっている。

さらに、導体バンプ付き導体板の製造装置には、印刷定盤３０上にある第一導体板１０の表面の撮像を行うＣＣＤカメラ等の撮像部３９が設けられている。また、印刷定盤３０の下方にはガイド部材３０ａが配置されており、印刷定盤３０は、ガイド部材３０ａに沿って水平方向（図４等における左右方向）に移動可能となっている。

次に、第一導体板１０に導体バンプ１２を形成する動作の一連の流れについて具体的に説明する。まず、図４に示すように、印刷定盤３０の上に第一導体板１０を載置し、吸引孔（図示せず）からの吸引力によって印刷定盤３０上に第一導体板１０を保持させる。このときに、第一導体板１０に位置合わせマークを予め形成しておくことにより、この位置合わせマークを撮像部３９で撮像し、撮像された画像における位置合わせマークに基づいて印刷定盤３０の位置を微調整することにより、後工程において第一導体板１０における導体バンプ１２が形成されるべき位置と、スクリーン版４０の貫通穴４０ａの位置とを容易に位置合わせすることができるようになる。

そして、図５に示すように、印刷定盤３０をガイド部材３０ａに沿って水平方向（図５の右方）に移動させ、この印刷定盤３０をスクリーン版４０の下方に位置させる。この際に、スクリーン版４０の各貫通穴４０ａが、第一導体板１０における導体バンプ１２が形成されるべき位置に対向するようにする。

そして、図６に示すように、スキージ３６が支持部材３３から下方に進出し、このスキージ３６がスクリーン版４０を下方に押して当該スクリーン版４０が印刷定盤３０上の第一導体板１０の表面に当接する。そして、図６および図７に示すように、支持部材３３をガイド部材３１に沿って水平方向（図６の左方向）に移動させることによりスキージ３６を水平方向（図６の左方向）に移動させ、このときにスキージ３６がスクリーン版４０を下方に押し続けるようにする。この際に、導電性ペースト３８はスクリーン版４０の貫通穴４０ａを通過して第一導体板１０の表面に付着する。

ここで、スキージ３６による第一導体板１０に対する導電性ペースト３８の塗工原理についてより詳細に説明すると、図１０に示すように、導電性ペースト３８はスキージ３６によってスクリーン版４０の表面を移動させられるが、スクリーン版４０に貫通穴４０ａが形成されている箇所においてはこの貫通穴４０ａに導電性ペースト３８が入り込む。そして、スキージ３６がスクリーン版４０を第一導体板１０に向かって押圧することによって、貫通穴４０ａに入った導電性ペースト３８の一部が第一導体板１０の表面に付着することとなる。

そして、図７に示すようにスキージ３６による第一導体板１０に対する導電性ペースト３８の塗工が終了したら、図８に示すようにスキージ３６がスクリーン版４０から離間するよう上方に退避し、スクリーン版４０が第一導体板１０から隔離される。そして、図９に示すように、印刷定盤３０をガイド部材３０ａに沿って水平方向（図９の左方）に移動させ、この印刷定盤３０をスクリーン版４０の下方の位置から退避させる。そして、印刷定盤３０から導電性ペースト３８付きの第一導体板１０を取り出す。

その後、導電性ペースト３８付きの第一導体板１０の乾燥を行う。このことにより、第一導体板１０の表面に付着した導電性ペースト３８が熱硬化して略円錐状の導体バンプ１２が形成されることとなる（図１１参照）。

ここで、第一導体板１０に形成される導体バンプ１２は、当該第一導体板１０の厚さ方向（図１１の上下方向）において未硬化の絶縁材料基板（プリプレグ）１４を貫通させるのに十分な高さが必要とされる。具体的には、未硬化の絶縁材料基板１４の厚さは例えば６０〜８０μｍであるため、導体バンプ１２の高さを例えば１８５±４５μｍとする必要がある。しかしながら、第一導体板１０上に導体バンプ１２を形成するにあたり、スクリーン印刷工程１回あたりの第一導体板１０に付着する導電性ペースト３８の量はスクリーン版４０の貫通穴４０ａの大きさにより制限されるため、第一導体板１０に転移される導電性ペースト３８の量が十分ではなく１回のスクリーン印刷工程では導体バンプ１２の高さが未硬化の絶縁材料基板１４を貫通させるのに十分な高さに達しない場合が多い。このため、図４乃至図９に示すようなスクリーン印刷工程を複数回、具体的には例えば４回繰り返して行うことにより、第一導体板１０上に形成される導体バンプ１２の高さを大きくしている。ここで、図１２（ａ）は１回目のスクリーン印刷工程および乾燥工程後の導体バンプ１２の形状を示し、図１２（ｂ）は２回目のスクリーン印刷工程および乾燥工程後の導体バンプ１２の形状を示している。また、図１２（ｃ）は３回目のスクリーン印刷工程および乾燥工程後の導体バンプ１２の形状を示し、図１２（ｄ）は４回目のスクリーン印刷工程および乾燥工程後の導体バンプ１２の形状を示している。このように、スクリーン印刷工程を複数回、具体的には例えば４回繰り返して行うことにより、未硬化の絶縁材料基板１４を貫通するのに十分な高さの導体バンプ１２が得られるようになる。

上述したような製造方法により、図１（ａ）に示すように第一導体板１０上に複数の略円錐状の導体バンプ１２を形成した後、これらの導体バンプ１２上にエポキシ樹脂等からなる未硬化の絶縁材料基板１４を配設し、この未硬化の絶縁材料基板１４が硬化しない温度において第一導体板１０および未硬化の絶縁材料基板１４を加圧することにより、図１（ｂ）に示すように略円錐状の導体バンプ１２が未硬化の絶縁材料基板１４を貫通するようにする。その後、導体バンプ１２上に第二導体板１１を配置し、内部にヒータが設けられた配置押圧部によって第一導体板１０と第二導体板１１との間に押圧力を加える。このことにより、ヒータにより与えられる熱によって未硬化の絶縁材料基板１４が硬化し、図１（ｃ）に示すように硬化後の絶縁材料基板１５が第一導体板１０と第二導体板１１との間に形成されるようになる。その後、第一導体板１０および第二導体板１１をそれぞれエッチング等によりパターニングして所定の配線パターンを形成することにより、図１（ｄ）に示すようなコア基板１が形成される。

次に、図２（ｃ）に示すような追加基板２を製造する方法について説明する。追加基板２を製造するにあたり、最初に、図２（ａ）に示すような導体バンプ１２付きの第一導体板１０を準備する。このような導体バンプ１２付きの第一導体板１０の製造方法は、コア基板１を製造するときの導体バンプ１２付きの第一導体板１０の製造方法と同様であるため、その説明を省略する。なお、追加基板２では、第一導体板１０上において導体バンプ１２が配置されていない部分がある。本実施の形態のプリント配線基板製造方法では、このような第一導体板１０上における導体バンプ１２が配置されていない部分に、図２（ｂ）に示すような、導体バンプ１２とは形状が異なる構造支持用バンプ１３を形成する。ここで、構造支持用バンプ１３の材料は、導体バンプ１２と同じ導電性材料となっている。より詳細には、スクリーン印刷により第一導体板１０上に構造支持用バンプ１３を形成するようになっており、このスクリーン印刷工程において第一導体板１０上に構造支持用バンプ１３を形成する際に用いられる導電性ペーストは、第一導体板１０上に導体バンプ１２を形成する際に用いられる導電性ペースト３８と同じものとなっている。

このような構造支持用バンプ１３の形成方法について、図１３および図１４を用いて説明する。図１３および図１４は、図２（ｃ）に示す追加基板２を製造する際に用いられる複数の種類のスクリーン版の様々な構成を説明するための側面図である。

第一導体板１０上における導体バンプ１２が配置されていない部分に、当該導体バンプ１２とは形状が異なる構造支持用バンプ１３を形成するにあたり、図４乃至図９に示すような、貫通穴４０ａを介してスクリーン版４０から第一導体板１０上に導電性ペースト３８を転移させるスクリーン印刷工程と同様の方法が用いられるが、この際に、複数の種類のスクリーン版が用いられる。具体的には、例えば、図１３（ａ）に示すような、第一導体板１０における導体バンプ１２が形成されるべき位置（図１３（ｃ）参照）に対応した位置に貫通穴４２ａが設けられた第一スクリーン版４２、および、図１３（ｂ）に示すような、第一導体板１０における構造支持用バンプ１３が形成されるべき位置（図１３（ｃ）参照）に対応した位置に貫通穴４４ａが設けられた第二スクリーン版４４という２種類のスクリーン版を用いることにより、第一導体板１０上に導体バンプ１２および構造支持用バンプ１３をそれぞれ形成する。より詳細に説明すると、図１３（ａ）に示すような第一スクリーン版４２を用いて、図４乃至図９に示すようなスクリーン印刷工程を４回行った後、図１３（ｂ）に示すような第二スクリーン版４４を用いて、図４乃至図９に示すようなスクリーン印刷工程を１回行うことにより、第一導体板１０上に導体バンプ１２および構造支持用バンプ１３をそれぞれ形成する。この際に、構造支持用バンプ１３の形成にあたり図１３（ｂ）に示すような第二スクリーン版４４を用いたスクリーン印刷工程は１回しか行われないため、構造支持用バンプ１３は導体バンプ１２と比較してその高さが低く、また、先端は尖らないようになる。このため、第一導体板１０上に導体バンプ１２および構造支持用バンプ１３をそれぞれ形成した後、これらの導体バンプ１２や構造支持用バンプ１３上に未硬化の絶縁材料基板１４を配設し、この未硬化の絶縁材料基板１４が硬化しない温度において第一導体板１０および未硬化の絶縁材料基板１４を加圧した場合に、図２（ｃ）に示すように、略円錐状の導体バンプ１２は未硬化の絶縁材料基板１４を貫通するが、その先端が尖っていない構造支持用バンプ１３は未硬化の絶縁材料基板１４を貫通せず、この構造支持用バンプ１３の上に未硬化の絶縁材料基板１４が載置されるようになる。このようにして、導体バンプ１２が未硬化の絶縁材料基板１４を貫通しているが構造支持用バンプ１３が未硬化の絶縁材料基板１４を貫通していないような追加基板２が形成される。

図１３に示すような第一スクリーン版４２および第二スクリーン版４４を組み合わせた場合には、第一導体板１０上に導体バンプ１２のみを形成する場合と比較してスクリーン印刷工程の回数を１回増やすだけで、第一導体板１０上に導体バンプ１２および構造支持用バンプ１３をそれぞれ形成することができるようになる。

本実施の形態では、第二スクリーン版４４は、第一スクリーン版４２よりも厚さが薄くなっていてもよい。この場合には、第二スクリーン版４４の貫通穴４４ａにおける、その断面積の大きさに対する深さの割合が、第一スクリーン版４２の貫通穴４２ａにおける、その断面積の大きさに対する深さの割合よりも小さくなる。このため、構造支持用バンプ１３を形成する際に第一導体板１０上に転移される導電性ペーストの形状はより平べったいものとなり、このことにより構造支持用バンプ１３は導体バンプ１２と比較してその高さがより低く、また、先端はより尖らないようになる。

また、第二スクリーン版４４の貫通穴４４ａの直径は、第一スクリーン版４２の貫通穴４２ａの直径よりも大きくなっていてもよい。この場合には、第二スクリーン版４４の貫通穴４４ａは、第一スクリーン版４２の貫通穴４２ａよりも断面積が大きくなり、このことにより、第二スクリーン版４４の貫通穴４４ａにおける、その断面積の大きさに対する深さの割合が、第一スクリーン版４２の貫通穴４２ａにおける、その断面積の大きさに対する深さの割合よりも小さくなる。このため、構造支持用バンプ１３を形成する際に第一導体板１０上に転移される導電性ペーストの形状はより平べったいものとなり、このことにより構造支持用バンプ１３は導体バンプ１２と比較してその高さがより低く、また、先端はより尖らないようになる。

なお、第一導体板１０上に構造支持用バンプ１３を形成する際に用いられる複数の種類のスクリーン版は、図１３（ａ）（ｂ）に示すような第一スクリーン版４２および第二スクリーン版４４の組合せに限定されることはない。複数の種類のスクリーン版の他の組合せとして、図１４（ａ）に示すような、第一導体板１０における導体バンプ１２および構造支持用バンプ１３がそれぞれ形成されるべき位置（図１４（ｃ）参照）に対応した位置に貫通穴４６ａが設けられた第三スクリーン版４６、および、図１４（ｂ）に示すような、第一導体板１０における導体バンプ１２が形成されるべき位置（図１４（ｃ）参照）に対応した位置に貫通穴４８ａが設けられた第四スクリーン版４８という２種類のスクリーン版を用いることにより、第一導体板１０上に導体バンプ１２および構造支持用バンプ１３をそれぞれ形成してもよい。より詳細に説明すると、図１４（ａ）に示すような第三スクリーン版４６を用いて、図４乃至図９に示すようなスクリーン印刷工程を１回行った後、図１４（ｂ）に示すような第四スクリーン版４８を用いて、図４乃至図９に示すようなスクリーン印刷工程を３回行うことにより、第一導体板１０上に導体バンプ１２および構造支持用バンプ１３をそれぞれ形成する。この際に、構造支持用バンプ１３の形成にあたり図１４（ａ）に示すような第三スクリーン版４６を用いたスクリーン印刷工程は１回しか行われないため、構造支持用バンプ１３は導体バンプ１２と比較してその高さが低く、また、先端は尖らないようになる。

図１４に示すような第三スクリーン版４６および第四スクリーン版４８を組み合わせた場合には、第一導体板１０上に導体バンプ１２のみを形成する場合と比較してスクリーン印刷工程の回数を増やすことなく、第一導体板１０上に導体バンプ１２および構造支持用バンプ１３をそれぞれ形成することができるようになる。

本実施の形態では、第三スクリーン版４６は、第四スクリーン版４８よりも厚さが薄くなっていてもよい。この場合には、第三スクリーン版４６の貫通穴４６ａにおける、その断面積の大きさに対する深さの割合が、第四スクリーン版４８の貫通穴４８ａにおける、その断面積の大きさに対する深さの割合よりも小さくなる。このため、構造支持用バンプ１３を形成する際に第一導体板１０上に転移される導電性ペーストの形状はより平べったいものとなり、このことにより構造支持用バンプ１３は導体バンプ１２と比較してその高さがより低く、また、先端はより尖らないようになる。

また、第三スクリーン版４６の貫通穴４６ａの直径は、第四スクリーン版４８の貫通穴４８ａの直径よりも大きくなっていてもよい。この場合には、第三スクリーン版４６の貫通穴４６ａは、第四スクリーン版４８の貫通穴４８ａよりも断面積が大きくなり、このことにより、第三スクリーン版４６の貫通穴４６ａにおける、その断面積の大きさに対する深さの割合が、第四スクリーン版４８の貫通穴４８ａにおける、その断面積の大きさに対する深さの割合よりも小さくなる。このため、構造支持用バンプ１３を形成する際に第一導体板１０上に転移される導電性ペーストの形状はより平べったいものとなり、このことにより構造支持用バンプ１３は導体バンプ１２と比較してその高さがより低く、また、先端はより尖らないようになる。

その後、図３（ａ）に示すように、図１に示すような製造工程により製造されたコア基板１を２つの追加基板２により上下から挟む。そして、ヒータが内部に設けられた配置押圧部（図示せず）によって、これらのコア基板１および２つの追加基板２の組合せ体を上方から押圧する。この際に、ヒータによって各追加基板２における未硬化の絶縁材料基板１４に熱が加えられることにより、これらの未硬化の絶縁材料基板１４が硬化される。このようにして、図３（ｂ）に示すような、コア基板１の第一導体板１０や第二導体板１１と、各追加基板２の第一導体板１０との間に硬化後の絶縁材料基板１５を挟むとともに、導体バンプ１２によってこの硬化後の絶縁材料基板１５を挟む第一導体板１０や第二導体板１１を導通させた、多層基板からなるプリント配線基板３が形成される。ここで、配置押圧部によってコア基板１および２つの追加基板２の組合せ体を押圧する際に、図３（ａ）に示すように、各追加基板２における未硬化の絶縁材料基板１４内に構造支持用バンプ１３が配置されているので、この構造支持用バンプ１３によって、コア基板１の第一導体板１０や第二導体板１１と各二層基板２の第一導体板１０との間を支持することができる。このため、コア基板１および２つの追加基板２の組合せ体を押圧する際に、未硬化の絶縁材料基板１４の一部（特に、導体バンプ１２が配置されていない部分）が、配置押圧部により加えられる押圧力によって逃げてしまい、水平方向および垂直方向にずれることを防止することができる。

以上のように本実施の形態のプリント配線基板製造方法によれば、図２（ａ）〜図２（ｃ）に示すように、導体バンプ１２と同じ材料からなり未硬化の絶縁材料基板１４を貫通しないような形状の構造支持用バンプ１３を第一導体板１０上における導体バンプ１２が配置されている箇所以外の箇所に形成し、その後、導体バンプ１２が未硬化の絶縁材料基板１４を貫通するとともに構造支持用バンプ１３が未硬化の絶縁材料基板１４を貫通しないよう、第一導体板１０上における導体バンプ１２および構造支持用バンプ１３が形成された側に未硬化の絶縁材料基板１４を配置している。このように、導体バンプ１２および構造支持用バンプ１３を同じ導電性材料から形成しているため、構造支持用バンプを絶縁性材料から形成する場合と比較して用意しなければならないペーストの種類を減らすことができる。また、構造支持用バンプ１３が未硬化の絶縁材料基板１４を貫通していないので、配置押圧部によってコア基板１および２つの追加基板２の組合せ体を押圧する際に、構造支持用バンプ１３の先端によってコア基板１等の第一導体板１０を傷つけてしまうことがない。

また、本実施の形態のプリント配線基板製造方法においては、前述したように、複数の種類のスクリーン版を用いて、導体バンプ１２および構造支持用バンプ１３をスクリーン印刷により第一導体板１０上に形成している。この場合には、スクリーン印刷により構造支持用バンプ１３も形成することができるので、ディスペンサを用いて構造支持用バンプを形成する場合と比較してプリント配線基板の製造工程の数を減らすことできる。

また、本実施の形態によるプリント配線基板３の製造工程における材料となる基板組合せ体（追加基板２）は、図２（ｃ）に示すように、第一導体板１０と、第一導体板１０上に形成された、導電性材料からなる導体バンプ１２と、第一導体板１０上における導体バンプ１２が配置されている箇所以外の箇所に形成され、導体バンプ１２と同じ材料からなる構造支持用バンプ１３と、第一導体板１０上における導体バンプ１２および構造支持用バンプ１３が形成された側に設けられた未硬化の絶縁材料基板１４とを備えており、導体バンプ１２が未硬化の絶縁材料基板１４を貫通するとともに構造支持用バンプ１３が未硬化の絶縁材料基板１４を貫通しないようになっている。このような基板組合せ体（追加基板２）を用いてプリント配線基板３を製造した場合には、導体バンプ１２および構造支持用バンプ１３を同じ導電性材料から形成しているため、構造支持用バンプを絶縁性材料から形成する場合と比較して用意しなければならないペーストの種類を減らすことができる。また、構造支持用バンプ１３が未硬化の絶縁材料基板１４を貫通していないので、配置押圧部によってこの基板組合せ体（追加基板２）を押圧する際に、構造支持用バンプ１３の先端によってコア基板１等の第一導体板１０を傷つけてしまうことがない。

また、本実施の形態によるプリント配線基板３は、硬化後の絶縁材料基板１５が間に挟まれるよう設けられた複数層の第一導体板１０や第二導体板１１と、硬化後の絶縁材料基板１５を貫通し、この絶縁材料基板１５の両側にある第一導体板１０や第二導体板１１を電気的に接続する導体バンプ１２と、第一導体板１０上における導体バンプ１２が配置されている箇所以外の箇所に形成され、導体バンプ１２と同じ材料からなり、硬化後の絶縁材料基板１５を貫通しないよう設けられた構造支持用バンプ１３と、を備えている。このようなプリント配線基板３によれば、構造支持用バンプ１３が硬化後の絶縁材料基板１５を貫通していないので、構造支持用バンプ１３の先端によってコア基板１等の第一導体板１０を傷つけてしまうことがない。

なお、本実施の形態によるプリント配線基板製造方法や基板組合せ体（追加基板２）、プリント配線基板３は、上述したような態様に限定されることはなく、様々な変更を加えることができる。

例えば、図３（ｂ）に示すような構造支持用バンプ１３を含む基板組合せ体（追加基板２）やプリント配線基板３を製造するにあたり、図１７に示すようなディスペンサ９０と同様の構成のディスペンサを用いて第一導体板１０上に導電性ペーストを付着させ、この導電性ペーストを乾燥させることにより構造支持用バンプ１３を形成してもよい。このような製造方法により形成された基板組合せ体（追加基板２）やプリント配線基板３でも、導体バンプ１２と同じ材料からなる構造支持用バンプ１３が、硬化後の絶縁材料基板１５を貫通しないよう設けられるため、構造支持用バンプ１３の先端によってコア基板１等の第一導体板１０を傷つけてしまうことがない。

また、本実施の形態によるプリント配線基板製造方法で用いられる複数の種類のスクリーン版は、図１３に示すような第一スクリーン版４２および第二スクリーン版４４を組み合わせたもの、あるいは図１４に示すような第三スクリーン版４６および第四スクリーン版４８を組み合わせたものに限定されることはない。他の構成のスクリーン版を複数種類組み合わせることにより、第一導体板１０上に導体バンプ１２および構造支持用バンプ１３をそれぞれ形成してもよい。また、三種類以上のスクリーン版を組合せることにより、第一導体板１０上に導体バンプ１２および構造支持用バンプ１３をそれぞれ形成してもよい。

１ コア基板
２ 追加基板
３ プリント配線基板
６ 二層基板
７ 二層基板
８ プリント配線基板
１０ 第一導体板
１１ 第二導体板
１２ 導体バンプ
１３ 構造支持用バンプ
１４ 未硬化の絶縁材料基板
１５ 硬化後の絶縁材料基板
３０ 印刷定盤
３０ａ ガイド部材
３１ ガイド部材
３３ 支持部材
３４ 保持部材
３６ スキージ
３７ スキージ駆動部
３８ 導電性ペースト
３９ 撮像部
４０ スクリーン版
４０ａ 貫通穴
４２ 第一スクリーン版
４２ａ 貫通穴
４４ 第二スクリーン版
４４ａ 貫通穴
４６ 第三スクリーン版
４６ａ 貫通穴
４８ 第四スクリーン版
４８ａ 貫通穴
６０ 第一導体板
６１ 第二導体板
６２ 導体バンプ
６３ 未硬化の絶縁材料基板
６４ 硬化後の絶縁材料基板
６５ 絶縁材料基板押圧部
６７ 構造支持用バンプ
７０ 導電性ペースト
７２ スクリーン版
８０ 配置押圧部
８２ ヒータ
９０ ディスペンサ

Claims (10)

1. 導電性材料からなり未硬化の絶縁材料基板を貫通するような形状の導体バンプを導体板上に形成する工程と、
   前記導体バンプと同じ材料からなり前記未硬化の絶縁材料基板を貫通しないような形状の構造支持用バンプを前記導体板上における前記導体バンプが配置されている箇所以外の箇所に形成する工程と、
   前記導体バンプが前記未硬化の絶縁材料基板を貫通するとともに前記構造支持用バンプが前記未硬化の絶縁材料基板を貫通しないよう、前記導体板上における前記導体バンプおよび前記構造支持用バンプが形成された側に前記未硬化の絶縁材料基板を配置する工程と、
   を備えた、プリント配線基板製造方法。
2. 複数の種類のスクリーン版を用いて、前記導体バンプおよび前記構造支持用バンプをスクリーン印刷により前記導体板上に形成する、請求項１記載のプリント配線基板製造方法。
3. 前記複数の種類のスクリーン版は、前記導体板における前記導体バンプが形成されるべき位置に対応した位置に貫通穴が設けられた第一スクリーン版、および、前記導体板における前記構造支持用バンプが形成されるべき位置に対応した位置に貫通穴が設けられた第二スクリーン版を含む、請求項２記載のプリント配線基板製造方法。
4. 前記第二スクリーン版は、前記第一スクリーン版よりも厚さが小さい、請求項３記載のプリント配線基板製造方法。
5. 前記第二スクリーン版の貫通穴は、前記第一スクリーン版の貫通穴よりも断面積が大きい、請求項３または４記載のプリント配線基板製造方法。
6. 前記複数の種類のスクリーン版は、前記導体板における前記導体バンプおよび前記構造支持用バンプがそれぞれ形成されるべき位置に対応した位置に貫通穴が設けられた第三スクリーン版、および、前記導体板における前記導体バンプが形成されるべき位置に対応した位置に貫通穴が設けられた第四スクリーン版を含む、請求項２記載のプリント配線基板製造方法。
7. 前記第三スクリーン版は、前記第四スクリーン版よりも厚さが小さい、請求項６記載のプリント配線基板製造方法。
8. 前記第三スクリーン版の貫通穴は、前記第四スクリーン版の貫通穴よりも断面積が大きい、請求項６または７記載のプリント配線基板製造方法。
9. プリント配線基板の製造工程における材料となる基板組合せ体であって、
   導体板と、
   前記導体板上に形成された、導電性材料からなる導体バンプと、
   前記導体板上における前記導体バンプが配置されている箇所以外の箇所に形成され、前記導体バンプと同じ材料からなる構造支持用バンプと、
   前記導体板上における前記導体バンプおよび前記構造支持用バンプが形成された側に設けられた未硬化の絶縁材料基板であって、前記導体バンプが前記未硬化の絶縁材料基板を貫通するとともに前記構造支持用バンプが前記未硬化の絶縁材料基板を貫通しないよう設けられた未硬化の絶縁材料基板と、
   を備えた、基板組合せ体。
10. 硬化後の絶縁材料基板が間に挟まれるよう設けられた複数層の導体板と、
    前記硬化後の絶縁材料基板を貫通し、当該硬化後の絶縁材料基板の両側にある前記各導体板を電気的に接続する導体バンプと、
    前記導体板上における前記導体バンプが配置されている箇所以外の箇所に形成され、前記導体バンプと同じ材料からなり、前記硬化後の絶縁材料基板を貫通しないよう設けられた構造支持用バンプと、
    を備えた、プリント配線基板。