JPH01173778A - 低抗体付きプリント配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、抵抗体付きプリント配゛線板の製造方法に関
するものである。

（従来の技術） プリント配線板は、その上に形成した導体回路に種々な
電子部品を実装するものであるか、抵抗体については部
品として別途形成したものを実装する外に、抵抗体とな
るものを導体回路形成時に形成することかある。このよ
うに導体回路形成時に形成される抵抗体は、容易に形成
できるものであるという長所を有してはいるか、印刷や
めっき等によって形成されることが多いものであるから
、別途部品として形成した抵抗体に比して次のような点
を注意しなければならない。

■導体回路形成時に印刷やめっき等によって形成するか
ら、その印刷やめっき等の状態により抵抗値か変化する
ことかないようにしなければならない。

■個別部品として形成するものてはないから、機械的強
度か不足する、つまり抵抗体自体か断線し易くなること
かあり、これを回避しなければならない。

第３図に示すような導体回路形成時に抵抗体を形成する
従来の方法においては、抵抗体か段差のあるところに形
成されるので印刷時に滲みか生じ易いこと、段切れある
いはボイドが発生し易いことなどの理由により正確な抵
抗値を得難いこと。

乾燥硬化時及び使用条件下で段差部に電装か発生し易く
、抵抗値の安定性に欠けることなどの欠点かある。

このような点を注意しながら、導体回路形成時に抵抗体
を形成する従来の方法における段差の存在に起因する様
々な問題点を解消する種々なものか既に数多く提案され
てきているか、これらは次のような３つ方法に大別する
ことかできるものである。これらの方法について、その
代表的な４￥許公報を提示して説１．１１する。

（イ）まず、第１の方法は、特開昭４９−１５９５９号
公報に示されているように、 「絶縁基板上へ印刷配線によって互いに離隔する電極を
設け、これら電極間の前記絶縁基板−ヒに前記電極の厚
みよりも薄く第１の保、；ｉ膜を付着させる手段と、前
記各電極上面か前記第１の保３膜面と略凹−面となるよ
う、前記各電極の厚みを薄くする手段と、前記第１の保
ＷＩＱ上で前記画電極な接続するように抵抗体を印刷付
着させる手段と、前記抵抗体を覆うように第２の保護膜
を付着させる手段とからなる印刷抵抗の製造方法」 であるか、この方法にあっては、電極の厚みよりも薄く
第１の保護膜を付着させることか第一の条件となってい
るものである。ところか、この第１の保護膜の形成のよ
うに、電極間の段差のある部分を保護膜で精度良く埋め
ることは極めて困難であり、これにより抵抗体の信頼性
が大きく左右されるという問題かある。つまり、電極と
保護膜との間に隙間を生しることによる抵抗体へのクラ
ックの発生や、電極上に保護膜か被ることによる電極の
エッチンク不良及び抵抗値のばらつき等の問題かある。

また、仮に電極間に保護膜が精度良く埋められた場合で
も、′Ｉｆ極近傍へのボイドの発生を完全に無くすこと
は難しく、これに起因する抵抗体の耐熱・耐湿信頼性の
低下も無視できないものである。

また、この方法は、電極部には段差かあるので抵抗体形
成時の印刷精度はそれほど改善されず、正確な抵抗（ａ
の抵抗体を形成することは困難なものである。

（ロ）また、第２の方法は、特開昭５８−１８９５３号
公報に示されているものであるか、この方法は 「絶縁基板トにステンシルスクリーンによって配線パタ
ーン導体を印刷形成せしめ、該配線パターン導体間にス
テンシルスクリーンによって抵抗体を印刷形成せしめる
厚膜印刷回路において、抵抗体の印刷時に、配線パター
ン導体とステンシルスクリーンと絶縁基板とで形成され
る空隙に抵抗ペーストか侵入しても該空隙から外側に抵
抗体ペーストかにじみ出ない程度の厚さの空隙になるよ
うに前記配線パターン導体の厚さを極小にすることを特
徴とする厚膜印刷回路。」 であるか、配線パターン導体の厚さを極小にすることか
％３な条件となっているものである。ところか、このよ
うな厚さの極小な配線パターン導体を形成するための材
料は、銀や金ペーストを使用しなければ形成てきないも
のであり、プリント配線板全体のコストをアップさせる
ものである。

また、厚さの極小な配線パターン導体を形成することに
よって、この導体パターン自体か抵抗値を有するものと
なり易く、抵抗体そのものの抵抗値の調整が困難なもの
となる。さらに、一般的には電極部のみを導体回路部と
は別工程て形成する必要かあり工程が増加するという問
題もある。また、実際には、印刷により形成される抵抗
体の周囲には導体回路も存在することか考えられるので
、抵抗体印刷時の絶縁基板面の平面性はそれほど良好と
はいえないことか多い。

（ハ）さらに、第３の方法は、特開昭６１−１７６１８
５号公報に示されているように、「プリント基板の基材
上に銅パターンを有し、該銅パターン上に絶縁物を介し
て抵抗を印刷したことを特徴とする印刷抵抗付プリント
配線板」 であるか、銅パターン五の絶縁物としては相当な厚さを
有するもの（レジスト）を使用しないと正確な抵抗値を
得ることはできない、すなわち、この絶縁物が銅パター
ンとその上に形成される抵抗体との絶縁を行なうもので
あるから、この絶縁物か銅パターンとの絶縁を確実に行
なうものとするためには、ピンホール等の発生かないよ
うな相当な厚さのものとする必要かあるからである。

また、この絶縁物の層を厚くすると、パターンめっきに
よる配線パターンも厚くしなければならず、製造コスト
が高くなるたけでなく、パターンめっきの厚みのばらつ
きも大きくなり易いのて、部分的には却って段差が大き
くなるという問題がある。さらに、銅パターンと配線パ
ターンとの間隙を絶縁物により完全に埋めることは殆ど
不可能てあり、この間隙部上の絶縁層には亀裂か発生し
易く、その結果として、その上に形成される抵抗体の抵
抗値の安定性を維持することは極めて困難である。

要するに、従来の抵抗体付プリント配線板の製造方法は
、いずれも未だ不十分さを有しているものてあり、本発
明者等はこれを解決すべく鋭意研究してきたのである。

（発明か解決しようとする問題点） 本発明は以上のような経緯に基づいてなされたもので、
その解決しようとする問題点は、抵抗体となるものを導
体回路形成時に形成する従来の方法における不十分さで
ある。

そして、本発明の目的とするところは、抵抗値か変化す
ることかなく、しかも十分な機械的強度をイ１する抵抗
体を形成することのできる抵抗体付プリント配線板を確
実に製造することのできる方法を提供することにある。

（問題点を解決するための手段及び作用）以上の問題点
を解決するために本発明か採った手段は、実施例に対応
する第１図及び第２　ｔｇを参照して説明すると、 ［導体回路（１４）と、この導体回路部４）以外に形成
され絶縁層をも兼ねるめっきレジスト（１３）とか部間
−の厚さに形成され、導体回路（１４）間に形成される
抵抗体（１５）を有したプリント配線板を、少なくとも
下記の（ａ）〜（Ｃ）の工程を含む工程を経て製造する
ことを特徴とする抵抗体付きプリント配線板（１０）の
製造方法。

（ａ）絶縁材層（１１）表面の導体回路（１４）となル
部分以外の部分にめっきレジスト（１３）を形成するに
程： （ｂ）このめっきレジスト（１３）が形成されていない
絶縁材層（１１）表面の部分に、Ｓ電解めっきによる導
体回路（１４）を形成する工程；（ｃ）無電解めっきに
よって形成した導体回路（１４）間の任意の位置に抵抗
体（１５）を形成する工程」 である。

すなわち、本発明に係る製造方法は、最終的にｕｌ　１
　ｌ′Ａの（へ）に示すような抵抗体（１５）を有する
プリント配線板（ｌＯ）を形成するものであるが、まず
、（ａ）絶縁材層すなわち基材（１１）表面の導体回路
（１４）となる部分以外の部分にめっきレジスト（１３
）を形成する必要がある。このめっきレジスト（１３）
を形成するには、第１図の（イ）に示すような絶縁材層
（１１）の表面に、第１図の（ロ）に示すように接着剤
層（１２）を形成しておき、この接着剤層（１２）の表
面を後述の導体回路（１４）のためのめっきを行なうた
めの粗化を、第１図の（ハ）に示すように行なうのであ
る。そして、第１図の（ニ）に示すように、基材（１１
）表面の導体回路（１４）となる部分以外の部分にめっ
きレジスト（１３）を形成するのである。

次に、（ｂ）このめっきレジスト（１３）か形成されて
いない絶縁材層（１１）表面の部分に、無電解めっきに
よる導体回路（１４）を形成するのである。

この導体回路（１４）を無電解めっきによって形成する
必要がある理由は、無電解めっきの特性であるめっき層
厚さの均一性を利用して、形成した各導体回路（１４）
の厚さの均一化を確保するためである。なお、このよう
に形成した各導体回路（１４）の表面を、めっきレジス
ト（１３）の表面と導体回路（１４）の表面とか完全に
一致するように研磨して実施してもよいものである。

その後に、（ｃ）無電解めっきによって形成した導体回
路（１４）間の任意の位置に抵抗体（１５）を形成する
のである。この抵抗体（１５）の材料としては、印刷に
適した抵抗ペーストか主として用いられる。

（実施例） 次に、本発明を、図面に示した実施例及び比較例に従っ
て詳細に説明する。

実施例１ 第１図は本発明の第一実施例を示すものであり、この第
１図の（イ）に示すような絶縁材層（１１）の上に、第
１図の（ロ）に示すように接着剤層（１２）を形成して
、この絶縁材層（１１）とその上に形成するものとの絶
縁及び接着を行なう。

この場合に使用される絶縁材層（１１）としては、エポ
キシ樹脂、フェノール樹脂等の樹脂系絶縁板、あるいは
アルミニウム等の金属基板、さらにはアルミナ、窒化ア
ルミ等のセラミック基板等のあらゆる種類の基板を採用
することかできるものである。

また、接着剤層（１２）を形成するための材料としては
、酸化剤等の薬品に対して選択的に溶解する成分を含有
するものがよい。その理由は、酸化剤等の薬品に対して
選択的に溶解する成分かあると、この接着剤層（１２）
の表面を粗化する場合に好都合だからである。このよう
な接着剤層（１２）としては、例えば、エポキシ樹脂等
の耐熱性樹脂中に酸化剤に対して可溶性の予め硬化処理
された耐熱性樹脂微粒子が分散された樹脂液か適してい
る。

このような接着剤層（１２）を形成するための材料の塗
布方法としては、ローラーコート法、デイツプコート法
、スプレーコート法、スピナーコート法、カーテンコー
ト法、ナイフコート法、あるいはスクリーン印刷法等の
各種の方法を採用することかてきる。

以上のように形成した接着剤層（１２）の表面を、第１
図の（ハ）に示すように粗化するのである。

この実施例において使用した、接着剤層（１２）の表面
粗化を行なう酸化剤としては、クロム酸溶液てあった。

なお、この接着剤層（１２）の化学的粗化処理を行なう
前に、物理的研磨処理を併用することは可濠である。

そして、第１図の（ニ）に示すように、接着剤層（１２
）の表面にめっきレジスト（１３）を形成するのである
か、その前にパラジウム触媒を接着剤層（１２）の全面
に付与した。このめっきレジスト（１３）の形成は、ア
ディティフ用感光性ドライフィルム（日台］化成工業社
ｔＩＪ：フすチックＳ　Ｒ−：１２００、厚さ２　ｓ　
ｇｍ）をラミネートし、これを露光させてから現像する
ことにより行なった。勿論、このめっきレジスト（１３
）は、絶縁材層（１１）表面の導体回路（１４）となる
部分以外の部分に形成するものである。

このように形成しためっきレジスト（１３）間に、第１
図の（ホ）に示すように、導体回路（１４）を無電解め
っきによって形成するのであるか、その前にめっきレジ
スト（１３）間にて露出している接着剤層（１２）の表
面を活性化処理した。この無電解めっきとしては、アデ
ィティブ用無電解銅めっき液に１５時間浸漬して、厚さ
か２２ｐｍとなるように行ない、この無電解めっきによ
る導体回路（１４）を形成した。この無電解めっきの後
に、無電解二・ンケルめっき２．５ＪＬｍさらに無電解
金めっき０．５ｇｍを行った。これらめっきは必要に応
じて付かすれば良いものではあるか、これらニッケルめ
っき及び金めつきを行なうと、後述の各抵抗体（１５）
との接触界面の化学的変化がなくなり、抵抗体（１５）
の抵抗値の経時安定性を高めることができるものである
。

なお、この無電解めっきによって形成した各導体回路（
１４）及びめっきレジスト（１３）の表面に対して、必
要に応じて砥粒研磨を行ない、表面に付着した銅粒子等
を除去したり、めっきレジスト（１３）及びこの導体回
路（１４）との平面をより平坦化することは、積層タイ
プのプリント配線板を形成するＬで有利である。

以上のように導体回路（１４）を形成することにより、
第１ＥＡの（ホ）に示したように、全体表面は平滑化さ
れるのて、この平滑化された表面に、第１１’Ｗの（へ
）に示すように、抵抗体（１５）を形成するのである。

本実施例において採用したこの抵抗体（１５）を形成す
る材料としては、カーボンレジン系抵抗ペースト（アサ
ヒ化学研究所製、ＴＵ−ＩＫ）であり、これをステンレ
ス製スクリーンマスクを通して各抵抗体付きプリント配
線板（ｌＯ）導体回路（１４）間に形成した。そして、
このカーボンレシン系抵抗ペーストを遠赤外線ヒーター
あるいは熱風炉等で加熱硬化させた。

実施例２ この第二実施例にあっては、上記の第１図に示した（イ
）〜（ホ）の工程は全〈実施例１の場合と同様であるか
、第１図の（へ）における作業か毘なる。すなわち、抵
抗体（１５）を形成する部分に対応する開口を有するト
ライフィルムを使用し、この開口を利用して所定の位置
に抵抗体（１５）となる抵抗ペーストを埋め込んだもの
である。

この第二実施例にあっては、抵抗ペーストを形成すべき
箇所及び形状かトライフィルムに形成した開口によって
正確に決定されるため、よりファインな抵抗体（１５）
とすることかできた。

実施例３ 第２図には、本発明の第三実施例の方法によって形成し
た抵抗体付きプリント配線板（ｉｏ）の部分断面図か示
しである。この抵抗体付きプリント配線板（ｌＯ）は、
基本的には上記第一実施例あるいは第二実施例によって
製造されるのであるか、この第三実施例に係る抵抗体付
きプリント配線板（１０）の他と基本的に異なる点は、
これか多層のものであることである。そして、この抵抗
体付きプリント配線板（１０）は、抵抗体（１５）を形
成した後に、その周囲に抵抗体（１５）と同一の面を形
成する絶縁層を形成、あるいは、第２実施例に示したド
ライフィルムを絶縁層に変え、必要箇所に抵抗体ペース
トを埋め込むことにより形成するのてあり、これによっ
てできた同一面りに更に同様にしてメツキレジスト（１
３）、導体回路（１４）及び抵抗体（１５）を順次形成
したものである。

すなわち、この第三実施例に係る抵抗体付きプリント配
線板（１０）は、例としてＦ２第−実施例あるいは第二
実施例によって一旦一番目の抵抗体（１５）を形成した
後に、上記第１１−ＸＩに示した（口）〜（へ）の工程
を繰り返すことによって多層のものとして形成すること
のできるものである。

以上のように形成した本発明に係る抵抗体付きプリント
配線板（ｌＯ）にあっては、どの方法によって製造する
にせよそのめっきレジスト（１３）及び導体回路（１４
）は互いに同一面を形成するものであるから、これらの
上に形成される各抵抗体（１５）は段差かない状態とな
っている。従って、この抵抗体（１５）と回し厚さの絶
縁層をこの抵抗体（１５）の周囲に形成すれば、これに
よってできた面は第２図に示したように、どの部分にお
いても一つの完全な下面とすることかできるものである
。

比較例 第３１Ａに本発明と比較するために、従来一般に行なわ
れている方法を示した。

この方法にあっては、まず第３図の（イ）に示したよう
な銅張精層板の銅をエッチンクして、導体回路を第３図
の（ロ）に示したように形成する。そして、スクリーン
印刷法によって、第３図の（ハ）に示すように抵抗体を
印刷形成するものである。

以上の実施例１及び比較例によって形成した抵抗体付き
プリント配線板（１０）に対して各種の試験を行なった
結果を次の表に示す。

（以下余白） 表 なお、表中の熱衝撃試験としては、抵抗体付きプリント
配線板（１０）を−６５°Ｃの温度雰囲気中て３０分間
放置したのち、直ちに、１２５℃の温度雰囲気中に移し
３０分間放置し、これを１００サイクル縁り返すことに
より行なった。

（発明の効果） 以上詳述した通り、本発明にあっては、上記実施例にて
例示した如く、 ［（ａ）絶縁材層（１１）表面の導体回路（１４）とな
る部分以外の部分にめっきレジスト（１３）を形成する
工程； （ｂ）このめっきレジスト（１３）が形成されていない
絶縁材に！（＋１）表面の部分に、無電解めっきによる
導体回路（１４）を形成する工程：（Ｃ）無電解めっき
によって形成した導体回路（１４）間の任意の位置に抵
抗体（１５）を形成する工程」 を経て、抵抗体付きプリント配線板（１０）を製造する
ようにしたから、この抵抗体付きプリント配線＆　（１
０）の抵抗体（１５）を、抵抗値が変化することかなく
、しかも十分な機械的強度を有するものとして形成する
ことができるのである。

換言すれば、この方法によれば、導体回路（１４）と、
この導体回路（１４）以外に形成され絶縁層をも兼ねる
めっきレジスト（１３）とが略同一の厚さに形成される
のて、その上に形成される抵抗体（１５）の厚さ及び形
状は極めて正確で、ばらつきか小さいものとすることが
できることから、抵抗体の抵抗値の精度を高めることか
できる。また、抵抗体か形成される面か略フラットであ
るのて、その上に形成される抵抗体（１５）もフラット
なものとなり、製造工程中あるいは環境条件下における
クラックの発生を完全に無くずことかできる。さらに、
この抵抗体付きプリント配線板（１０）の抵抗体（１５
）を確実に形成することかできるから、この抵抗体付き
プリント配線板（１０）を低コストて提供することかて
きるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る製造方法を順を追って示す部分断
面図、第２図は本発明の第三実施例によって形成した抵
抗体付きプリント配線板の部分拡大断面図、第３図は比
較例に係る製造方法を順を追って示す部分断面図である
。 符　　　号　　　の　　　説　　　明 １０・・・抵抗体付きプリント配線板、１１・・・絶縁
材層１２・・・接着剤層、１３・・・めっきレジスト、
１４・・・導体回路、１５・・・抵抗体。 以　　　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）．導体回路と、この導体回路以外に形成され絶縁
   層をも兼ねるめっきレジストとが略同一の厚さに形成さ
   れ、前記導体回路間に形成される抵抗体を有したプリン
   ト配線板を、少なくとも下記の（ａ）〜（ｃ）の工程を
   含む工程を経て製造することを特徴とする抵抗体付きプ
   リント配線板の製造方法。 （ａ）絶縁材層表面の前記導体回路となる部分以外の部
   分にめっきレジストを形成する工程；（ｂ）このめっき
   レジストか形成されていない前記絶縁材層表面の部分に
   、無電解めっきによる導体回路を形成する工程； （ｃ）前記無電解めっきによって形成した導体回路間の
   任意の位置に抵抗体を形成する工程。