JP6497625B2 - 配線板の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、配線板の製造方法に関する。
配線板は様々な用途に用いられているが、昨今の電気自動車、ハイブリット自動車の普及に伴い、車載用途に用いる場合には、大電流及び高電圧に対応可能な配線板の需要が高まっている。そのため、大電流及び高電圧への対応として、例えば内層パターンとなる導体パターンの厚さを100μm以上と厚くすることが必要となる。通常、導体パターン間の隙間はプリプレグの樹脂で充填されている(例えば、特許文献1、2参照)。
特開2008−81556号公報 特開2009−19150号公報
上述の従来の配線板では、導体パターンの厚さが厚くなると、導体パターン間の隙間が深くなるので、この隙間を充填するためのプリプレグの樹脂が不足するようになり、その結果、導体パターン間の隙間の樹脂による充填が不十分となり、ボイド(気泡)が発生しやすくなる。
ボイドの発生を抑制するため、例えば、樹脂量の多いプリプレグを用いたり、プリプレグの使用枚数を増加させたりすることが考えられる。しかし、この場合には、薄型化の流れに反して配線板全体の厚さが厚くなってしまう。
また従来の配線板を製造する場合の加熱加圧成形時において、プリプレグの樹脂の硬化状態をAステージに近くして硬化時間を長くしたり、昇温速度を速く、圧力を高くしたりすることも考えられる。しかし、この場合には、硬化状態の特殊なプリプレグが必要となり、汎用性がなく、さらに成形条件も特殊な条件となり、大量生産に向かなくなってしまう。
さらに従来の配線板のプリプレグでは、導体パターンに対向している側の樹脂しか導体パターン間の隙間を充填するのに用いられず、導体パターンに対向していない側の樹脂は加熱加圧成形時に脇にはみ出してしまい、歩留まりが悪くなる。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、ボイドの発生を抑制しつつ、厚さ100μm以上の導体パターン間の隙間に樹脂を充填することができ、またコア材及びプリプレグの積層体の加熱加圧成形時にこの積層体の周囲からの樹脂のはみ出しを抑制することができ、さらに全体の薄型化を実現することができる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。
本発明に係る配線板の製造方法は、
絶縁層と、前記絶縁層の面に設けられた導体パターンとを有するコア材を準備するステップと、
第1面と前記第1面の反対側の第2面とを有するガラスクロスと、前記ガラスクロスに含浸されてかつ半硬化した樹脂よりなり前記ガラスクロスの前記第1面と前記第2面とをそれぞれ覆い共に厚さtを有する第1樹脂層と第2樹脂層とをそれぞれ有する1枚以上のプリプレグを準備するステップと、
前記1枚以上のプリプレグのうちの1つのプリプレグが前記導体パターンを覆って前記コア材の前記絶縁層の前記面に設けられるように前記1枚以上のプリプレグを互いに重ねて積層体を形成するステップと、
前記積層体を加熱加圧するステップと、
を含み、
前記ガラスクロスの開口率は3%〜15%であり、
前記第1樹脂層と前記第2樹脂層の厚さtと、前記コア材の前記絶縁層の前記面の面積に対する前記導体パターンの面積の割合a(%)と、前記導体パターンの厚さTと、前記1枚以上のプリプレグの枚数nとは、
T≧100(μm)、かつ
t<(1−a/100)・T<2・n・t
なる関係を満たすことを特徴とする。
本発明によれば、ボイドの発生を抑制しつつ、厚さ100μm以上の導体パターン間の隙間に樹脂を充填することができ、またコア材及びプリプレグの積層体の加熱加圧成形時にこの積層体の周囲からの樹脂のはみ出しを抑制することができ、さらに全体の薄型化を実現することができる配線板が得られる。
図1A〜図1Cは実施形態1の配線板の製造方法における工程を示す概略断面図である。 図2は実施形態1の配線板のガラスクロスの概略拡大平面図である。 図3A〜図3Cは実施形態2の配線板の製造方法における工程を示す概略断面図である。
以下、本発明の実施の形態を説明する。
(実施形態1)
図1Aから図1Cは実施形態1の配線板1001(多層プリント配線板)の製造方法の工程を示す断面図である。まず、配線板1001の材料となるコア材1、プリプレグ2について説明する。
コア材1は、電気的に絶縁性を有する絶縁層7の一方の面7aに100μm以上の厚さTの導体パターン3を設けて形成されている。このように、導体パターン3の厚さTが厚いことによって、大電流及び高電圧を扱いやすくなる。導体パターン3の厚さTの上限は特に限定されないが、例えば1000μmである。絶縁層7の面7aの反対側の面7bには全体に金属箔8が設けられていてもよい。絶縁層7の厚さは、例えば0.02mm〜3.0mmであるが、特に限定されない。金属箔8の厚さは、例えば12μm〜1000μmであるが、特に限定されない。絶縁層7を構成する絶縁樹脂は、例えばエポキシ樹脂であるが、特に限定されない。絶縁層7にはガラスクロス等の基材が含まれていてもよい。導体パターン3の材質は例えば銅であり、金属箔8は例えば銅箔であるが、特に限定されない。上記のようなコア材1は、例えば、市販の両面金属張積層板の片面をエッチングによりパターン形成して得ることができる。
プリプレグ2は、ガラスクロス4に樹脂が含浸されて、その樹脂が半硬化して形成されている。
図2はガラスクロス4の概略拡大平面図である。ガラスクロス4は、例えば図2に示すように、ガラス繊維の縦糸4r及び横糸4sを織って得られた布である。互いに隣り合う縦糸4r及び互いに隣り合う横糸4sで囲まれた複数の開口9はいわゆるバスケットホールである。ガラスクロス4の織り方は、例えば平織であるが、特に限定されない。ガラスクロス4の開口率は3%〜15%である。ガラスクロス4の開口率は、図2のようにガラスクロス4を厚さ方向から見た場合(平面視)、ガラスクロス4の面4a(第1面)又は面4b(第2面)の総面積(開口9の総面積も含む)に対する複数の開口9の総面積の割合を百分率で示したものである。ガラスクロス4の開口率が3%より小さいと、ガラスクロス4の面4a、4bのうちの一方から他方へ移動する樹脂の量が大幅に減少する。ガラスクロス4の開口率が15%より大きいと、ガラスクロス4の強度が低下したり、樹脂の含浸性が損なわれたりする。さらに、配線板1001にドリル加工やレーザ加工により孔あけをする場合に、孔径がばらついたり、孔の内壁の粗さが増大したりする。ガラスクロス4の厚さは10μm〜100μmであることが好ましい。ガラスクロス4の厚さが10μm以上であることによって、ガラスクロス4の強度の低下を抑制することができる。ガラスクロス4の厚さが100μm以下であることによって、配線板1001の薄型化を実現しやすくなる。
上記の樹脂は、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂に必要に応じて硬化剤、硬化促進剤、充填材、その他の添加剤が配合されて調製された樹脂組成物を意味するが、特に限定されない。
プリプレグ2は、ガラスクロス4の互いに反対側の面4a、4bにそれぞれ設けられた半硬化状態(Bステージ状態)の樹脂よりなる樹脂層5(樹脂層105(第1樹脂層)、樹脂層205(第2樹脂層))をさらに備える。プリプレグ2の片側の樹脂層5(105、205)の厚さ(t)は5μm〜30μmであることが好ましい。樹脂層5の厚さ(t)が5μm以上であることによって、導体パターン3間の隙間30を充填する樹脂の不足を抑制することができる。樹脂層5の厚さ(t)が30μm以下であることによって、配線板1001の薄型化を実現しやすくなる。プリプレグ2全体の厚さは20μm〜160μmであることが好ましい。プリプレグ2全体の厚さは、ガラスクロス4の厚さと樹脂層105の厚さ(t)と樹脂層205の厚さ(t)の合計である。プリプレグ2全体の厚さが20μm以上であることによって、配線板1001の強度の低下を抑制することができる。1枚のプリプレグ2全体の厚さが160μm以下であることによって、配線板1001の薄型化を実現しやすくなる。プリプレグ2での樹脂層5を構成する樹脂の量は50質量%〜85質量%であることが好ましい。プリプレグ2の樹脂の量は、プリプレグ2の全質量(ガラスクロス4の質量も含む)に対する樹脂の質量の割合を百分率で示したものである。プリプレグ2の樹脂の量が50質量%以上であることによって、導体パターン3間の隙間30を充填する樹脂の不足を解消することができる。プリプレグ2の樹脂量が85質量%以下であることによって、コア材1及びプリプレグ2を積層して得られた積層体10の加熱加圧成形時に積層体10の周囲からの樹脂のはみ出しを抑制することができる。
次に実施形態1の配線板1001の製造方法について説明する。配線板1001は、コア材1と1枚以上のプリプレグ2を重ねて加熱加圧成形することによって製造することができる。実施形態1では、2枚のプリプレグ2を用い、さらに金属箔6を用いる方法について説明するが、使用するプリプレグ2の枚数は1枚以上であれば特に限定されない。金属箔6は、例えば銅箔であり、金属箔6の厚さは、例えば12μm〜1000μmである。
まず図1Aに示すように、コア材1、2枚のプリプレグ2、金属箔6をこの順に重ねる。ここで、コア材1は、プリプレグ2に重ねる面、すなわち絶縁層7の面7aに、100μm以上の厚さTを有する導体パターン3が形成されている。
実施形態1では、以下の関係式(1)が満たされている。
t<(1−a/100)・T<2・n・t …(1)
関係式(1)におけるt、a、T、nは以下の通りである。
t:プリプレグ2の片側の樹脂層5(105、205)の厚さ
上述のように、プリプレグ2の片側の樹脂層5の厚さ(t)は5μm〜30μmであることが好ましい。なお、樹脂層105、205の厚さは多少のバラつきの範囲で異なっていてもよく実質的に同じである。
a(%):コア材1の面積に対する導体パターン3の面積の割合
この場合の各面積は、コア材1を厚さ方向、すなわち絶縁層7の面7aに対峙する方向から見た平面視の面積を意味する。特に導体パターン3の材質が銅である場合、割合aは残銅率と呼ばれるものである。なお、式(1−a/100)の値は、コア材1の絶縁層7の面7aの面積に対する隙間30の面積の割合を意味する。
T:導体パターン3の厚さ(T≧100μm)
上述のように、導体パターン3の厚さTは100μm以上である。
n:プリプレグ2の枚数
図1Aに示す配線板1001ではプリプレグ2の枚数nは2枚であるが、関係式(1)を満たす限り、特に限定されない。
次に図1Bに示すように、1枚以上のプリプレグ2のうちの1つのプリプレグ2(102)が導体パターン3を覆ってコア材1の絶縁層7の面7aに設けられる。1枚以上のプリプレグ2のうちの1つのプリプレグ2が金属箔6の面等の実質的に凹凸の無い面に設けられるように1枚以上のプリプレグ2を互いに重ねて積層体10を形成する。コア材1とプリプレグ2と金属箔6からなる積層体10を加熱加圧成形することによって、図1Cに示す配線板1001を得ることができる。この場合の温度、圧力、時間等の成形条件は特に限定されない。
実施形態1における配線板1001では、プリプレグ2の半硬化状態の樹脂層5の樹脂は加熱加圧により溶融した樹脂となる。コア材1に隣接するプリプレグ2において、コア材1に対向する樹脂層5(105)の樹脂だけでは導体パターン3間の隙間30を充填することができない場合がある。実施形態1では、プリプレグ2のガラスクロス4の開口率を3%〜15%としている。これにより、図1Bの矢印で示すように、コア材1に対向しない樹脂層5(205)の樹脂がガラスクロス4の複数の開口9を通ってコア材1に向かって移動することができる。このようにして導体パターン3間の隙間30を充填するのに必要な樹脂を、コア材1に対向しない樹脂層5(205)から補給することができる。さらに、コア材1に隣接するプリプレグ2だけでは樹脂の不足を解消できない場合には、コア材1に隣接しないプリプレグ2からも図1Bの矢印で示すように樹脂をコア材1に向かって移動させることで補給することができる。このようにしてボイドの発生を抑制しつつ、厚さ100μm以上の導体パターン3間の隙間30に樹脂を充填することができる。またコア材1に対向しない樹脂層5の樹脂も、導体パターン3間の隙間30の充填に利用することができるので、プリプレグ2全体の樹脂の量が過剰に多くなるのを避けることができ、積層体10の加熱加圧成形時に積層体10の周囲から樹脂がはみ出すことを抑制することができる。
上記の関係式(1)において、左側の不等式であるt<(1−a/100)・Tは、プリプレグ2の片側の樹脂層5の厚さ(t)に相当する樹脂だけでは、導体パターン3間の隙間30を充填することができないことを意味している。
上記の関係式(1)において、右側の不等式である(1−a/100)T<2・n・tは、使用する全てのプリプレグ2の両側の樹脂層5の厚さの合計(2・n・t)に相当する樹脂により、導体パターン3間の隙間30を充填することができることを意味している。
上記の関係式(1)を満たすことにより、コア材1に隣接するプリプレグ2の片側の樹脂層5の樹脂だけでは、導体パターン3間の隙間30を充填することができない程度に薄いプリプレグ2を用いて、配線板1001を全体として薄型化することができる。
特に、プリプレグ2のガラスクロス4の厚さが10μm〜100μm、プリプレグ2の片側の樹脂層5の厚さ(t)が5μm〜30μm、プリプレグ2全体の厚さが20μm〜160μmである場合が好ましい。この場合、配線板1001の全体の薄型化に有効である。
プリプレグ2において樹脂の量を多くする、すなわち樹脂層5(105、205)の厚さtを大きくすると、樹脂の硬化の状態の制御が難しくなり、樹脂が垂れてプリプレグ2が乾燥ラインのローラや積載ラインに貼り付いたりする場合があり、安定に配線板1001を製造できなくなる場合がある。プリプレグ2が製造ラインで貼り付くと樹脂が一部はがれてプリプレグ2にスジや凹凸、樹脂のムラ等が発生して外観を傷付けて安定に高品質を保てない。さらに、ガラスクロス4の面4a、4b上の樹脂層105、205の厚さが大きく異なって、ガラスクロス4がプリプレグ2の中央からずれる場合がある。
図1Cに示す配線板1001において、1枚以上の(2枚の)プリプレグ2のうちコア材1に対向してコア材1に設けられた1枚のプリプレグ2(102)のガラスクロス4(104)とコア材1の絶縁層7の面7aまでの距離は厚さtaである。厚さtaは図1Aに示すように、1つの樹脂層5(105)で構成されている。2枚のプリプレグ2のガラスクロス4間の距離は厚さtbである。厚さtbは2つの絶縁層5(105、205)で構成されている。積層体10を加圧した後では、厚さtaは厚さtbの半分より大きい。
図1Cに示す配線板1001では、プリプレグ2の半硬化状態の樹脂層5は硬化して、絶縁性を有する硬化樹脂層50となる。導体パターン3は、硬化樹脂層50の内部に埋設された内層パターンとなる。最外層の金属箔6、8に例えばサブトラクティブ法により回路のパターンを形成してもよい。
(実施形態2)
図3Aから図3Cは実施形態2における配線板1002(多層プリント配線板)の製造方法の工程を示す断面図である。図3Aから図3Cにおいて、図1Aから図1Cに示す配線板1001と同じ部分には同じ参照番号を付す。配線板1002は実施形態1の配線板1001の金属箔6の代わりにコア材12(第2コア材)を備える。
コア材12はコア材1(第1コア材)と同様に形成されている。すなわち、コア材12の絶縁層72(第2絶縁層)、導体パターン32(第2導体パターン)及び金属箔82はコア材1の絶縁層7、導体パターン3(第1導体パターン)及び金属箔8にそれぞれ相当する。コア材12は、電気的に絶縁性を有する絶縁層72の一方の面72aに100μm以上の厚さT2の導体パターン32を設けて形成されている。絶縁層72の面72aの反対側の面72bには全体に金属箔82が設けられていてもよい。
次に実施形態2の配線板1002の製造方法について説明する。配線板1002は、コア材1、2枚以上のプリプレグ2、コア材12をこの順に重ねて加熱加圧成形することによって製造することができる。実施形態2では、4枚のプリプレグ2を用いる場合について説明するが、使用するプリプレグ2の枚数は2枚以上であれば特に限定されない。
まず図3Aに示すように、コア材1、4枚のプリプレグ2、コア材12をこの順に重ねる。ここで、コア材1の絶縁層7は、プリプレグ2に重ねる面7aに、100μm以上の厚さT1を有する導体パターン3が形成されている。コア材12の絶縁層72は、プリプレグ2に重ねる面72aに、100μm以上の厚さT2を有する導体パターン32が形成されている。
実施形態2では、以下の関係式(2)〜(4)が全て満たされている。
t<(1−a1/100)・T1 …(2)
t<(1−a2/100)・T2 …(3)
(1−a1/100)・T1+(1−a2/100)・T2<2・n・t …(4)
の関係式(2)〜(4)におけるt、a1、a2、T1、T2、nは以下の通りである。
t:プリプレグ2の片側の樹脂層5の厚さ
実施形態1と同様に、プリプレグ2の片側の樹脂層5の厚さ(t)は5μm〜30μmであることが好ましい。
a1(%):コア材1の絶縁層7の面7aの面積に対する導体パターン3の面積の割合
a2(%):コア材12の絶縁層72の面72aの面積に対する導体パターン32の面積の割合
この場合の各面積は、コア材1、12を厚さ方向から見た場合(平面視)の面積を意味する。特に導体パターン3、32の材質が銅である場合、割合a1、a2は残銅率と呼ばれるものである。なお、式(1−a1/100)の値はコア材1の絶縁層7の面7aの面積に対する隙間30の面積の割合であり、式(1−a2/100)の値はコア材12の絶縁層72の面72aの面積に対する隙間320の面積の割合を意味する。
T1:導体パターン3の厚さ(T1≧100μm)
T2:導体パターン32の厚さ(T2≧100μm)
実施形態1と同様に、導体パターン3、32の厚さは100μm以上である。
n(枚):プリプレグ2の枚数(n≧2)
図3Aではプリプレグ2の枚数nは4枚であるが、関係式(2)〜(4)を全て満たす限り、特に限定されない。
次に図3Bに示すように、複数のプリプレグ2のうちの1枚のプリプレグ2(102)が導体パターン3を覆ってコア材1の絶縁層7の面7aに設けられ、かつ複数のプリプレグ2のうちの他の1枚のプリプレグ2(202)が導体パターン32を覆ってコア材12の絶縁層72の面72aに設けられるように複数のプリプレグ2を互いに重ねて積層体210を形成する。コア材1、プリプレグ2、コア材12からなる積層体210を加熱加圧成形することによって、図3Cに示すような配線板1002を得ることができる。この場合の温度、圧力、時間等の成形条件は特に限定されない。
加熱加圧によりプリプレグ2の半硬化状態の樹脂層5(105、205)は溶融した樹脂となる。コア材1に隣接するプリプレグ2において、コア材1に対向する樹脂層5の樹脂だけでは導体パターン3間の隙間30を充填することができないおそれがある。同様にコア材12に隣接するプリプレグ2において、コア材12に対向する樹脂層5の樹脂だけでは導体パターン32間の隙間320を充填することができないおそれがある。したがって、実施形態2でも、プリプレグ2のガラスクロス4の開口率を3%〜15%としている。これにより、図3Bの矢印に示すように、コア材1に対向しない樹脂層5の樹脂がガラスクロス4の開口9を通ってコア材1に向かって移動してくることができる。同様にコア材12に対向しない樹脂層5の樹脂がガラスクロス4の開口9を通ってコア材12に向かって移動してくることができる。このようにして導体パターン3間の隙間30を充填するのに必要な樹脂を、コア材1に対向しない樹脂層5から補給することができる。同様に導体パターン32間の隙間320を充填するのに必要な樹脂を、コア材12に対向しない樹脂層5から補給することができる。さらに、コア材1に隣接するプリプレグ2及びコア材12に隣接するプリプレグ2だけでは樹脂の不足を解消できない場合には、図3Bの矢印で示すようにコア材1に隣接しないプリプレグ2及びコア材12に隣接しないプリプレグ2からも樹脂を補給することができる。このようにして隙間30、320でのボイドの発生を抑制しつつ、100μm以上の厚さT1の導体パターン3間の隙間30及び100μm以上の厚さT2の導体パターン32間の隙間320に樹脂を充填することができる。またコア材1に対向しない樹脂層5の樹脂及びコア材12に対向しない樹脂層5の樹脂も、導体パターン3間の隙間30及び導体パターン32間の隙間320の充填に利用することができるので、プリプレグ2全体の樹脂量が過剰に多くなるのを避けることができ、積層体210の加熱加圧成形時に積層体210の周囲から樹脂がはみ出すことを抑制することができる。
上記の関係式(2)(3)は、プリプレグ2の片側の樹脂層5の厚さ(t)に相当する樹脂だけでは、導体パターン3間の隙間30及び導体パターン32間の隙間320を充填することができないことを意味している。
上記の関係式(4)は、使用する全てのプリプレグ2の両側の樹脂層5の厚さの合計(2・n・t)に相当する樹脂により、導体パターン3間の隙間30及び導体パターン32間の隙間320を充填することができることを意味している。
上記の関係式(2)〜(4)を全て満たすことにより、コア材1に隣接するプリプレグ2の片側の樹脂層5の樹脂だけでは導体パターン3間の隙間30を充填することができない程度であり、かつコア材12に隣接するプリプレグ2の片側の樹脂層5の樹脂だけでは導体パターン32間の隙間320を充填することができない程度に薄いプリプレグ2を用いて、配線板1002を全体として薄型化することができる。
特に、プリプレグ2のガラスクロス4の厚さが10μm〜100μm、プリプレグ2の片側の樹脂層5の厚さが5μm〜30μm、プリプレグ2全体の厚さが20μm〜160μmである場合が好ましい。この場合、配線板1002の全体の薄型化に有効である。
図3Cは製造された配線板1002を示し、プリプレグ2の半硬化状態の樹脂層5は硬化して、絶縁性を有する硬化樹脂層50となる。導体パターン3、32は硬化樹脂層50の内部において内層パターンとなる。最外層の金属箔8に例えばサブトラクティブ法によりパターン形成してもよい。
図3Cに示す配線板1002において、複数のプリプレグ2のうちコア材1に対向してコア材1に設けられた1枚のプリプレグ2(102)のガラスクロス4(104)とコア材1の絶縁層7の面7aまでの距離は厚さtaである。厚さtaは図3Aに示すように、1つの樹脂層5(105)で構成されている。また、複数のプリプレグ2のうちコア材12に対向してコア材12に設けられた他の1枚のプリプレグ2(202)のガラスクロス4(204)とコア材12の絶縁層72の面72aまでの距離は厚さtcである。厚さtcは図3Aに示すように、1つの樹脂層5(205)で構成されている。複数のプリプレグ2のガラスクロス4間の距離は厚さtbである。厚さtbは2つの絶縁層5(105、205)で構成されている。積層体210を加圧した後では、厚さta、tcは共に厚さtbの半分より大きい。
以下、本発明を実施例によって具体的に説明する。
実施の形態2における配線板1002の実施例と比較例のサンプルを作成して評価した。実施例は、3%〜15%のガラスクロス4の開口率と関係式(2)〜(4)との全てを満たす。比較例は、3%〜15%のガラスクロス4の開口率と関係式(2)〜(4)との少なくとも1つを満たしていない。
(実施例1)
両面銅張積層板(パナソニック株式会社製「R−1766」、層構成:銅箔(厚さ105μm)/絶縁層(厚さ0.2mm)/銅箔(厚さ105μm))の片面に残銅率が50%となるようにパターン形成を行って、導体パターン3、32をそれぞれ有するコア材1、12を得た。
プリプレグ2として、パナソニック株式会社製「R−1661GG」(樹脂の量69質量%、ガラスクロス4:日東紡績株式会社製「#1080」、開口率4.3%)を用意した。
コア材1、3枚のプリプレグ2(合計厚さ0.28mm)、コア材12をこの順に重ねて、温度条件:昇温速度1.5℃/分、160℃以上で60分保持、最高温度170℃、圧力条件:2.94MPa(30kgf/cm)で加熱加圧成形することによって、配線板1002の実施例1を得た。その後、この配線板1002の最外層の金属箔8、82をエッチングにより全て除去した。
(実施例2)
実施例1と同様にコア材1、12を得た。
プリプレグ2として、実施例1と同様のものを用意した。
コア材1、8枚のプリプレグ2(合計厚さ0.74mm)、コア材12をこの順に重ねて、実施例1と同様に加熱加圧成形することによって、配線板1002の実施例2を得た。その後、配線板1002の最外層の金属箔8、82をエッチングにより全面除去した。
(実施例3)
実施例1と同様にコア材1、12を得た。
プリプレグ2として、パナソニック株式会社製「R−1661」(樹脂の量50質量%、ガラスクロス4:日東紡績株式会社製「#1080」、開口率4.3%)を用意した。
コア材1、6枚のプリプレグ2(合計厚さ0.45mm)、コア材12をこの順に重ねて、実施例1と同様に加熱加圧成形することによって、配線板1002の実施例3を得た。その後、配線板1002の最外層の金属箔8、82をエッチングにより全面除去した。
(実施例4)
実施例1と同様にコア材1、12を得た。
プリプレグ2として、実施例3と同様のものを用意した。
コア材1、10枚のプリプレグ2(合計厚さ0.75mm)、コア材12をこの順に重ねて、実施例1と同様に加熱加圧成形することによって、配線板1002の実施例4を得た。その後、配線板1002の最外層の金属箔8、82をエッチングにより全面除去した。
(実施例5)
実施例1と同様にコア材1、12を得た。
プリプレグ2として、パナソニック株式会社製「R−1661JK」(樹脂の量72質量%、ガラスクロス4:日東紡績株式会社製「#106」、開口率12.5%)を用意した。
コア材1、14枚のプリプレグ2(合計厚さ0.76mm)、コア材12をこの順に重ねて、実施例1と同様に加熱加圧成形することによって、配線板1002の実施例5を得た。その後、配線板1002の最外層の金属箔8、82をエッチングにより全面除去した。
(実施例6)
実施例1と同様にコア材1、12を得た。
プリプレグ2として、パナソニック株式会社製「R−1661」(樹脂の量85質量%、ガラスクロス4:日東紡績株式会社製「#106」、開口率12.5%)を用意した。
コア材1、3枚のプリプレグ2(合計厚さ0.22mm)、コア材12をこの順に重ねて、実施例1と同様に加熱加圧成形することによって、配線板1002の実施例6を得た。その後、配線板1002の最外層の金属箔8、82をエッチングにより全面除去した。
(実施例7)
実施例1と同様にコア材1、12を得た。
プリプレグ2として、実施例6と同様のものを用意した。
コア材1、6枚のプリプレグ2(合計厚さ0.45mm)、コア材12をこの順に重ねて、実施例1と同様に加熱加圧成形することによって、配線板1002の実施例7を得た。その後、配線板1002の最外層の金属箔8、82をエッチングにより全面除去した。
(実施例8)
実施例1と同様にコア材1、12を得た。
プリプレグ2として、実施例6と同様のものを用意した。
コア材1、10枚のプリプレグ2(合計厚さ0.73mm)、コア材12をこの順に重ねて、実施例1と同様に加熱加圧成形することによって、配線板1002の実施例8を得た。その後、配線板1002の最外層の金属箔8、82をエッチングにより全面除去した。
(比較例1)
実施例1と同様にコア材1、12を得た。
プリプレグ2として、パナソニック株式会社製「R−1661GG」(樹脂の量52質量%、ガラスクロス4:日東紡績株式会社製「#7628」、開口率0.6%)を用意した。
コア材1、1枚のプリプレグ2(合計厚さ0.24mm)、コア材12をこの順に重ねて、実施例1と同様に加熱加圧成形することによって、配線板の比較例1を得た。その後、この配線板の最外層の金属箔8,82をエッチングにより全面除去した。
(比較例2)
実施例1と同様にコア材1、12を得た。
プリプレグ2として、比較例1と同様のものを用意した。
コア材1、2枚のプリプレグ2(合計厚さ0.48mm)、コア材12をこの順に重ねて、実施例1と同様に加熱加圧成形することによって、配線板の比較例2を得た。その後、この配線板の最外層の金属箔8、82をエッチングにより全面除去した。
(比較例3)
実施例1と同様にコア材1、12を得た。
プリプレグ2として、比較例1と同様のものを用意した。
コア材1、3枚のプリプレグ2(合計厚さ0.73mm)、コア材12をこの順に重ねて、実施例1と同様に加熱加圧成形することによって、配線板の比較例3を得た。その後、この配線板の最外層の金属箔8、82をエッチングにより全面除去した。
(比較例4)
実施例1と同様にコア材1、12を得た。
プリプレグ2として、パナソニック株式会社製「R−1661JR」(樹脂の量60質量%、ガラスクロス4:日東紡績株式会社製「#2116」、開口率1.5%)を用意した。
コア材1、2枚のプリプレグ2(合計厚さ0.31mm)、コア材12をこの順に重ねて、実施例1と同様に加熱加圧成形することによって、配線板の比較例4を得た。その後、この配線板の最外層の金属箔8、82をエッチングにより全面除去した。
(比較例5)
実施例1と同様にコア材1、12を得た。
プリプレグ2として、比較例4と同様のものを用意した。
コア材1、3枚のプリプレグ2(合計厚さ0.47mm)、コア材12をこの順に重ねて、実施例1と同様に加熱加圧成形することによって、配線板の比較例5を得た。その後、この配線板の最外層の金属箔8、82をエッチングにより全面除去した。
(比較例6)
実施例1と同様にコア材1、12を得た。
プリプレグ2として、比較例3と同様のものを用意した。
コア材1、5枚のプリプレグ2(合計厚さ0.77mm)、コア材12をこの順に重ねて、実施例1と同様に加熱加圧成形することによって、配線板の比較例6を得た。その後、この配線板の最外層の金属箔8、82をエッチングにより全面除去した。
(比較例7)
実施例1と同様にコア材1、12を得た。
プリプレグ2として、実施例3と同様のものを用意した。
コア材1、2枚のプリプレグ2(合計厚さ0.15mm)、コア材12をこの順に重ねて、実施例1と同様に加熱加圧成形することによって、配線板の比較例7を得た。その後、この配線板の最外層の金属箔8、82をエッチングにより全面除去した。
Figure 0006497625
Figure 0006497625
表1と表2は、各実施例及び比較例のサンプルの断面を目視により観察し、ボイドの有無を確認した結果を示す。
なお、各実施例及び比較例について加熱加圧成形時に樹脂のはみ出しは見られなかった。
表1と表2から明らかなように、各比較例ではボイドが発生したが、各実施例ではボイドの発生を抑制することができることが確認された。
1 コア材(第1コア材)
2,102,202 プリプレグ
3 導体パターン(第1導体パターン)
4,104,204 ガラスクロス
4a 第1面
4b 第2面
5 樹脂層
105 樹脂層(第1樹脂層)
205 樹脂層(第2樹脂層)
12 コア材(第2コア材)
32 導体パターン(第2導体パターン)
1001,1002 配線板(多層プリント配線板)

Claims (6)

  1. 絶縁層と、前記絶縁層の面に設けられた導体パターンとを有するコア材を準備するステップと、
    第1面と前記第1面の反対側の第2面とを有するガラスクロスと、前記ガラスクロスに含浸されてかつ半硬化した樹脂よりなり前記ガラスクロスの前記第1面と前記第2面とをそれぞれ覆い共に厚さtを有する第1樹脂層と第2樹脂層とをそれぞれ有する1枚以上のプリプレグを準備するステップと、
    前記1枚以上のプリプレグのうちの1つのプリプレグが前記導体パターンを覆って前記コア材の前記絶縁層の前記面に設けられるように前記1枚以上のプリプレグを互いに重ねて積層体を形成するステップと、
    前記積層体を加熱加圧するステップと、
    を含み、
    前記ガラスクロスの開口率は3%〜15%であり、
    前記第1樹脂層と前記第2樹脂層の厚さtと、前記コア材の前記絶縁層の前記面の面積に対する前記導体パターンの面積の割合a(%)と、前記導体パターンの厚さTと、前記1枚以上のプリプレグの枚数nとは、
    T≧100(μm)、かつ
    t<(1−a/100)・T<2・n・t
    なる関係を満たす、
    配線板の製造方法。
  2. 前記ガラスクロスの厚さは10μm〜100μmであり、
    前記第1樹脂層と前記第2樹脂層の厚さtは5μm〜30μmであり、
    前記1枚以上のプリプレグのそれぞれの厚さは20μm〜160μmである、
    請求項1に記載の配線板の製造方法。
  3. 前記1枚以上のプリプレグのそれぞれにおける前記樹脂の量の割合は50質量%〜85質量%である、
    請求項1又は2に記載の配線板の製造方法。
  4. 第1絶縁層と、前記第1絶縁層の面に設けられた第1導体パターンとを有する第1コア材を準備するステップと、
    第2絶縁層と、前記第2絶縁層の面に設けられた第2導体パターンとを有する第2コア材を準備するステップと、
    第1面と前記第1面の反対側の第2面とを有するガラスクロスと、前記ガラスクロスに含浸されてかつ半硬化した樹脂よりなり前記ガラスクロスの前記第1面と前記第2面とをそれぞれ覆い共に厚さtを有する第1樹脂層と第2樹脂層とをそれぞれ有する複数のプリプレグを準備するステップと、
    前記複数のプリプレグのうちの1枚のプリプレグが前記第1導体パターンを覆って前記第1コア材の前記1絶縁層の前記面に設けられ、かつ前記複数のプリプレグのうちの他の1枚のプリプレグが前記第2導体パターンを覆って前記第2コア材の前記第2絶縁層の前記面に設けられるように前記複数のプリプレグを互いに重ねて積層体を形成するステップと、
    前記積層体を加熱加圧するステップと、
    を含み、
    前記ガラスクロスの開口率は3%〜15%であり、
    前記第1樹脂層と前記第2樹脂層の厚さtと、前記第1コア材の前記面の面積に対する前記第1導体パターンの面積の割合a1(%)と、前記第2コア材の前記面の面積に対する前記第2導体パターンの面積の割合a2(%)と、前記第1導体パターンの厚さT1と、前記第2導体パターンの厚さT2と、前記複数のプリプレグの枚数nとは、
    T1≧100(μm)、かつ
    T2≧100(μm)、かつ
    t<(1−a1/100)・T1、かつ
    t<(1−a2/100)・T2、かつ
    (1−a1/100)・T1+(1−a2/100)・T2<2・n・t
    なる関係を満たす、
    配線板の製造方法。
  5. 前記ガラスクロスの厚さは10μm〜100μmであり、
    前記第1樹脂層と前記第2樹脂層の厚さtは5μm〜30μmであり、
    前記プリプレグのそれぞれの厚さは20μm〜160μmである、
    請求項4に記載の配線板の製造方法。
  6. 前記複数のプリプレグのそれぞれにおける前記樹脂の量の割合は50質量%〜85質量%である、
    請求項4又は5に記載の配線板の製造方法。
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