JPH01295487A - 厚板導体付プリント配線板の製造方法 - Google Patents
厚板導体付プリント配線板の製造方法Info
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- JPH01295487A JPH01295487A JP12622088A JP12622088A JPH01295487A JP H01295487 A JPH01295487 A JP H01295487A JP 12622088 A JP12622088 A JP 12622088A JP 12622088 A JP12622088 A JP 12622088A JP H01295487 A JPH01295487 A JP H01295487A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/02—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
- H05K3/04—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding the conductive material being removed mechanically, e.g. by punching
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing Of Printed Circuit Boards (AREA)
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。
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〕
この発明は厚板導体回路を有するプリント配線板の製造
方法に関するものである。
方法に関するものである。
第２図は金属ベース基板の断面図である。図において、
金属ベース基板（１）は、銅箔やアルミニウムー銅複合
箔等の導体（２）と、エポキシ樹脂−ガラスクロスやエ
ポキシ樹脂に無機フィラーを混合したもの等で形成した
絶縁層（３）と、アルミニウムや銅板等のベース金属（
４）とを一体に形成したものである。導体（２）の網部
分の厚さは特開昭６２−１７６１８８号公報にも示され
ている通り概ね７０μｍ以下、最大でも１００μ園であ
った。この金属ベース基板（１）をエツチングにより回
路形成し、金属ベースプリント配線板として、放熱性や
寸法安定性に優れた特長を生かし、パワーモジュール等
のインバータ制御装置等のプリント配線板として用いら
れている。
金属ベース基板（１）は、銅箔やアルミニウムー銅複合
箔等の導体（２）と、エポキシ樹脂−ガラスクロスやエ
ポキシ樹脂に無機フィラーを混合したもの等で形成した
絶縁層（３）と、アルミニウムや銅板等のベース金属（
４）とを一体に形成したものである。導体（２）の網部
分の厚さは特開昭６２−１７６１８８号公報にも示され
ている通り概ね７０μｍ以下、最大でも１００μ園であ
った。この金属ベース基板（１）をエツチングにより回
路形成し、金属ベースプリント配線板として、放熱性や
寸法安定性に優れた特長を生かし、パワーモジュール等
のインバータ制御装置等のプリント配線板として用いら
れている。
近年インバータ制御機器の応用拡大とその機能アップ等
により、電流容量を高める必要性が生じており、プリン
ト配線板としても、これに応えるために、回路幅や基板
サイズの拡大によることは不可能で、回路厚さにより対
応することが必要となっている。
により、電流容量を高める必要性が生じており、プリン
ト配線板としても、これに応えるために、回路幅や基板
サイズの拡大によることは不可能で、回路厚さにより対
応することが必要となっている。
従来、導体（２）厚さが１００μｍまでの基板（１）の
回路形成は、第３図（ａ）に示す通り、まず導体（２）
表面に所定の幅や形状にレジスト膜（５）を形成する。
回路形成は、第３図（ａ）に示す通り、まず導体（２）
表面に所定の幅や形状にレジスト膜（５）を形成する。
レジスト膜（５）はレジストインクのスクリ・−ン印刷
による付与や、感光性フィルムの使用等により与えられ
る。その後第３図（ｂ）に示す通り、塩化第二鉄水溶液
、塩化第二銅水溶液、硫酸−過酸化水素水溶液等のエツ
チング液により、レジスト膜（５）で保護された部分以
外は除去され、第３図（ｃ）の通り回路形成が行われ、
プリント配線板を得ている。
による付与や、感光性フィルムの使用等により与えられ
る。その後第３図（ｂ）に示す通り、塩化第二鉄水溶液
、塩化第二銅水溶液、硫酸−過酸化水素水溶液等のエツ
チング液により、レジスト膜（５）で保護された部分以
外は除去され、第３図（ｃ）の通り回路形成が行われ、
プリント配線板を得ている。
一方、特開昭６２−１７６１８８号公報に示される通り
、厚板導体回路を得るために、所定回路をエツチングに
より形成した後、厚付メツキにより、さらに銅の厚付付
与を行っている例もある。
、厚板導体回路を得るために、所定回路をエツチングに
より形成した後、厚付メツキにより、さらに銅の厚付付
与を行っている例もある。
しかるに上記のような従来のプリント配線板の製造方法
においては、銅箔はレジスト膜（５）によりエツチング
液と接触しない全ての面で、厚さ方向と水平方向のどち
らからも、エツチング液により研摩溶解されるので、銅
箔が厚くなったとき。
においては、銅箔はレジスト膜（５）によりエツチング
液と接触しない全ての面で、厚さ方向と水平方向のどち
らからも、エツチング液により研摩溶解されるので、銅
箔が厚くなったとき。
第３図（ｄ）に示すようなサイドエツチングの大きな断
面になるとともに、エツチング時間も長くなり、レジス
ト膜（５）もエツチング液により侵されて銅箔表面も溶
解され、回路断面のみならず表面やＩｉＡ幅も変化して
、使用に耐える回路を形成することができなかった。こ
のため上記の方法では銅の厚さが２００μ−未満が限界
であった。またエツチングによる回路形成後、メツキに
より銅の厚付も提案されているが、メツキによる厚付に
限界があるとともに、メツキ部の密着性に関しての信頼
性の問題が生じることもある。
面になるとともに、エツチング時間も長くなり、レジス
ト膜（５）もエツチング液により侵されて銅箔表面も溶
解され、回路断面のみならず表面やＩｉＡ幅も変化して
、使用に耐える回路を形成することができなかった。こ
のため上記の方法では銅の厚さが２００μ−未満が限界
であった。またエツチングによる回路形成後、メツキに
より銅の厚付も提案されているが、メツキによる厚付に
限界があるとともに、メツキ部の密着性に関しての信頼
性の問題が生じることもある。
この発明は、上記のような欠点を除去するため、サイド
エツチングを防止し、導体回路精度の高い厚板導体回路
を形成することができる厚板導体付プリント配線板の製
造方法を提供することを目的とする。
エツチングを防止し、導体回路精度の高い厚板導体回路
を形成することができる厚板導体付プリント配線板の製
造方法を提供することを目的とする。
この発明の厚板導体付プリント配線板の製造方法は、厚
さが２００μｍ以上の導体、およびベース基板を一体に
積層した厚板導体付基板の導体に対して、回路形成部を
残すように機械研削加工を行い、残された回路形成部に
レジスト膜を形成し、エツチングおよびレジスト剥離の
工程により回路を形成する方法である。
さが２００μｍ以上の導体、およびベース基板を一体に
積層した厚板導体付基板の導体に対して、回路形成部を
残すように機械研削加工を行い、残された回路形成部に
レジスト膜を形成し、エツチングおよびレジスト剥離の
工程により回路を形成する方法である。
この発明の製造方法では、厚板導体を有する基板を、ま
ず導体の厚さの大部分を、すなわち回路形成部および絶
縁層に傷をっけない程度の最小厚さの導体を絶縁層側に
残して、機械研削加工により導体の回路形成を行い、次
いで残りの導体の回路形成をレジスト膜の形成、エツチ
ング、レジスト膜の剥離の工程で行う。
ず導体の厚さの大部分を、すなわち回路形成部および絶
縁層に傷をっけない程度の最小厚さの導体を絶縁層側に
残して、機械研削加工により導体の回路形成を行い、次
いで残りの導体の回路形成をレジスト膜の形成、エツチ
ング、レジスト膜の剥離の工程で行う。
すなりち導体の厚さが増大するとともに、エツチング液
によりサイドエツチングされ、第３図（ｄ）のようにな
ることを防止するため、最初の導体の回路形成を機械切
削加工により行い、残りをエツチングにより導体回路形
成を行うことにより、導体厚さが増しても回路形成の精
度は、常にエツチングによる回路形成により左右される
ので、エツチングによる導体厚さを小さくすることによ
り、エツチング精度を従来と同様に維持することができ
る。
によりサイドエツチングされ、第３図（ｄ）のようにな
ることを防止するため、最初の導体の回路形成を機械切
削加工により行い、残りをエツチングにより導体回路形
成を行うことにより、導体厚さが増しても回路形成の精
度は、常にエツチングによる回路形成により左右される
ので、エツチングによる導体厚さを小さくすることによ
り、エツチング精度を従来と同様に維持することができ
る。
以下１本発明の実施例について説明する。厚さ５００μ
朧の無酸素圧延銅板（以下単に銅板と記す）の絶縁層（
３）に接する側の面を陰極処理により、Ｒｚ＝２〜５μ
Ｉの粗さに粗化処理して導体（２）とし、絶縁層（３）
の材料としてガラスクロスとエポキシ樹脂よりなる０、
１５ｍ鳳の厚さのプリプレグを用い。
朧の無酸素圧延銅板（以下単に銅板と記す）の絶縁層（
３）に接する側の面を陰極処理により、Ｒｚ＝２〜５μ
Ｉの粗さに粗化処理して導体（２）とし、絶縁層（３）
の材料としてガラスクロスとエポキシ樹脂よりなる０、
１５ｍ鳳の厚さのプリプレグを用い。
またベース金属（４）として３■厚さの銅板を用いた。
これを第２図に示す通り積層し、プレス成形して金属ベ
ース基板（１）を得た。ここで導体（２）は機械研削加
工を容易にするため、後述する外形の大きさプラス５Ｉ
Ｉ１１の大きさになるようにした。
ース基板（１）を得た。ここで導体（２）は機械研削加
工を容易にするため、後述する外形の大きさプラス５Ｉ
Ｉ１１の大きさになるようにした。
この金属ベース基板（１）からＬｏｏｍｓ Ｘ ５０ｍ
ｍの外形寸法で、３．０ｍｍ１ｌｉの導体が２．０ｍｍ
間隔で８０ｍｍ Ｘ ４０ｍｍの範囲に配置される導体
パターン（図示してない）の厚板導体付金属ベースプリ
ント配線板を得るため、第１図に示す方法で回路形成を
行った。
ｍの外形寸法で、３．０ｍｍ１ｌｉの導体が２．０ｍｍ
間隔で８０ｍｍ Ｘ ４０ｍｍの範囲に配置される導体
パターン（図示してない）の厚板導体付金属ベースプリ
ント配線板を得るため、第１図に示す方法で回路形成を
行った。
第１図は実施例の方法を示す断面図である。まず第１図
（ａ）に示す５００μＩ厚さの導体（２）をもつ金属ベ
ース基板（１）の導体（２）表面から４００μｍまで。
（ａ）に示す５００μＩ厚さの導体（２）をもつ金属ベ
ース基板（１）の導体（２）表面から４００μｍまで。
回路形成部（２ａ）を残して機械研削加工を行う。機械
研削はＮＣフライス盤を用いて行い、予め導体パターン
の研削前ニブログラムをＮＧテープにプログラムし、Ｎ
Ｃフライス盤にセットし、超硬エンドミル工具にて自動
にて研削加工を行った。研削は研削時の発熱を防ぐため
研削油を滴下しながら研削し、約１０分間で機械研削加
工を完了し、第１図（ｂ）の状態のものを得た。
研削はＮＣフライス盤を用いて行い、予め導体パターン
の研削前ニブログラムをＮＧテープにプログラムし、Ｎ
Ｃフライス盤にセットし、超硬エンドミル工具にて自動
にて研削加工を行った。研削は研削時の発熱を防ぐため
研削油を滴下しながら研削し、約１０分間で機械研削加
工を完了し、第１図（ｂ）の状態のものを得た。
回路幅の設定は、次に行うエツチングによる目減り分を
考慮して、要求寸法プラス０．１ｍｎ＋、マイナス０＋
＋＋ｍにした１機械研削加工を完了した基板（１）は次
の加工を行うため、トリクロルエチレンペーパーにて、
８０℃で３０秒間洗滌し１機械研削加工時使用の研削油
を除去した。次にベース金属（４）の露出面を塩化ビニ
ール系保護フィルムでカバーした後に、第１図（ｃ）に
示すように、機械研削した導体（２）の上にレジストイ
ンクＳ−４０（太陽インクＫＫ製）を２５０メツシユの
スクリーン版を用いてスクリーン印刷し、レジスト膜（
５）を形成させた。レジスト膜（５）は８０℃で２０分
間オーブン中で乾燥した。
考慮して、要求寸法プラス０．１ｍｎ＋、マイナス０＋
＋＋ｍにした１機械研削加工を完了した基板（１）は次
の加工を行うため、トリクロルエチレンペーパーにて、
８０℃で３０秒間洗滌し１機械研削加工時使用の研削油
を除去した。次にベース金属（４）の露出面を塩化ビニ
ール系保護フィルムでカバーした後に、第１図（ｃ）に
示すように、機械研削した導体（２）の上にレジストイ
ンクＳ−４０（太陽インクＫＫ製）を２５０メツシユの
スクリーン版を用いてスクリーン印刷し、レジスト膜（
５）を形成させた。レジスト膜（５）は８０℃で２０分
間オーブン中で乾燥した。
このレジスト膜（５）は感光性電着液中で電着して電着
レジスト膜を形成させ、マスクを用いて感光させ、不要
部分を未硬状態にして水洗除去してレジスト膜（５）を
得ても良く、この場合機械研削した導体（２）の側壁部
にも容易に形成させることができ、エツチングによる侵
蝕を防ぐことができる。
レジスト膜を形成させ、マスクを用いて感光させ、不要
部分を未硬状態にして水洗除去してレジスト膜（５）を
得ても良く、この場合機械研削した導体（２）の側壁部
にも容易に形成させることができ、エツチングによる侵
蝕を防ぐことができる。
次に塩化第二鉄水溶液を用い、４０℃にて５分間スプレ
ーしてエツチングを行い、残り１００μｍの導体（２）
の除去を完了し、第１図（ｄ）の状態のものを得た。さ
らに２％苛性ソーダ水溶液にてレジスト膜（５）を剥離
し、その後所定の形状に打抜加工し、第１図（８）に示
す状態の極めて鋭角な導体（２）断面を有し、第３図（
ｄ）の１回のエツチングにより回路形成した導体（２）
断面とは著しく差異のある精度の高い実用的な回路を有
する厚板導体付金属ベースプリント配線板を得た。
ーしてエツチングを行い、残り１００μｍの導体（２）
の除去を完了し、第１図（ｄ）の状態のものを得た。さ
らに２％苛性ソーダ水溶液にてレジスト膜（５）を剥離
し、その後所定の形状に打抜加工し、第１図（８）に示
す状態の極めて鋭角な導体（２）断面を有し、第３図（
ｄ）の１回のエツチングにより回路形成した導体（２）
断面とは著しく差異のある精度の高い実用的な回路を有
する厚板導体付金属ベースプリント配線板を得た。
なお１本発明は前記した実施例に限らず、厚板導体に回
路形成するものであれば、金属芯基板等の両面板、セラ
ミック基板や一般のガラスクロス・エポキシ樹脂基板の
厚板導体付基板などにも応用することができる。これら
の場合、厚板導体に伴う絶縁層やベース金属の種類、厚
さ、熱膨張係数の整合性によるソリや変形などについて
も予め考慮して設定することが必要である。
路形成するものであれば、金属芯基板等の両面板、セラ
ミック基板や一般のガラスクロス・エポキシ樹脂基板の
厚板導体付基板などにも応用することができる。これら
の場合、厚板導体に伴う絶縁層やベース金属の種類、厚
さ、熱膨張係数の整合性によるソリや変形などについて
も予め考慮して設定することが必要である。
また、アルミニウム／銅等の異種金属による複合導体に
対しても本発明は極めて有効で、異種の金属の組合せ導
体のエツチングにおいて直面するエツチング液への溶解
性、溶解速度が異なる等の問題がある場合には、機械研
削によりこの問題を排除することができ、その後さらに
エツチングを行う場合に″は、電着レジスト膜を形成す
ることにより、導体側壁にもレジスト膜を形成できるの
で、より効果を上げることができる。
対しても本発明は極めて有効で、異種の金属の組合せ導
体のエツチングにおいて直面するエツチング液への溶解
性、溶解速度が異なる等の問題がある場合には、機械研
削によりこの問題を排除することができ、その後さらに
エツチングを行う場合に″は、電着レジスト膜を形成す
ることにより、導体側壁にもレジスト膜を形成できるの
で、より効果を上げることができる。
さらに機械研削は実施例に示したちの以外にＮＣ彫刻機
など、同様の自動研削機を用いても同様に加工できるこ
とはいうまでもない。
など、同様の自動研削機を用いても同様に加工できるこ
とはいうまでもない。
以上のように、本発明によれば、厚板導体の回路形成に
際し、導体の厚さの大部分をまず機械研削加工により行
うので、エツチングのときのように印刷精度を得るため
の技術や技能を要せず、エツチングによる条件の設定や
それによる導体回路のサイドエツチングによる過度なエ
ツチングを防止でき、従来の１００μ園以下の導体厚さ
による回路精度と同等以上の精度が容易に得られ、理論
上無限の厚板導体の回路形成が可能で、安定した高電流
容量をもつ厚板導体付プリント配線板を製造することが
できる。
際し、導体の厚さの大部分をまず機械研削加工により行
うので、エツチングのときのように印刷精度を得るため
の技術や技能を要せず、エツチングによる条件の設定や
それによる導体回路のサイドエツチングによる過度なエ
ツチングを防止でき、従来の１００μ園以下の導体厚さ
による回路精度と同等以上の精度が容易に得られ、理論
上無限の厚板導体の回路形成が可能で、安定した高電流
容量をもつ厚板導体付プリント配線板を製造することが
できる。
第１図（、）〜（ｅ）は本発明の一実施例の工程を示す
断面図、第２図は金属ベース基板を示す断面図、第３図
（ａ）〜（ｄ）は従来法の工程を示す断面図である。 各図中、同一符号は同一または相当一部分を示し、（１
）は金属ベース基板、（２）は導体、 （２ａ）は回路
形成部、（３）は絶縁層、（４）はベース金属、（５）
はレジスト膜である。
断面図、第２図は金属ベース基板を示す断面図、第３図
（ａ）〜（ｄ）は従来法の工程を示す断面図である。 各図中、同一符号は同一または相当一部分を示し、（１
）は金属ベース基板、（２）は導体、 （２ａ）は回路
形成部、（３）は絶縁層、（４）はベース金属、（５）
はレジスト膜である。
Claims (1)
- （１）厚さが２００μｍ以上の導体、およびベース基板
を一体に積層した厚板導体付基板の導体に対して、回路
形成部を残すように機械研削加工を行い、残された回路
形成部にレジスト膜を形成し、エッチングおよびレジス
ト剥離の工程により回路を形成することを特徴とする厚
板導体付プリント配線板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12622088A JPH01295487A (ja) | 1988-05-24 | 1988-05-24 | 厚板導体付プリント配線板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12622088A JPH01295487A (ja) | 1988-05-24 | 1988-05-24 | 厚板導体付プリント配線板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01295487A true JPH01295487A (ja) | 1989-11-29 |
Family
ID=14929719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12622088A Pending JPH01295487A (ja) | 1988-05-24 | 1988-05-24 | 厚板導体付プリント配線板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01295487A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1463388A2 (en) | 2003-03-26 | 2004-09-29 | Dowa Mining Co., Ltd. | Circuit board, process for producing the same and a power module employing the same |
| WO2007101688A1 (de) * | 2006-03-09 | 2007-09-13 | Leonhard Kurz Stiftung & Co. Kg | Verfahren zur herstellung mindestens einer elektrisch leitenden struktur sowie elektrisch leitende struktur |
| JP2008172273A (ja) * | 2008-03-24 | 2008-07-24 | Matsushita Electric Works Ltd | 回路基板の製造方法 |
| JP2009272647A (ja) * | 2009-08-12 | 2009-11-19 | Dowa Holdings Co Ltd | 回路基板の製造方法 |
| JP2018125557A (ja) * | 2018-04-11 | 2018-08-09 | Ｄｏｗａメタルテック株式会社 | 金属−セラミックス回路基板およびその製造方法 |
-
1988
- 1988-05-24 JP JP12622088A patent/JPH01295487A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1463388A2 (en) | 2003-03-26 | 2004-09-29 | Dowa Mining Co., Ltd. | Circuit board, process for producing the same and a power module employing the same |
| EP1463388A3 (en) * | 2003-03-26 | 2006-06-28 | Dowa Mining Co., Ltd. | Circuit board, process for producing the same and a power module employing the same |
| WO2007101688A1 (de) * | 2006-03-09 | 2007-09-13 | Leonhard Kurz Stiftung & Co. Kg | Verfahren zur herstellung mindestens einer elektrisch leitenden struktur sowie elektrisch leitende struktur |
| JP2008172273A (ja) * | 2008-03-24 | 2008-07-24 | Matsushita Electric Works Ltd | 回路基板の製造方法 |
| JP2009272647A (ja) * | 2009-08-12 | 2009-11-19 | Dowa Holdings Co Ltd | 回路基板の製造方法 |
| JP2018125557A (ja) * | 2018-04-11 | 2018-08-09 | Ｄｏｗａメタルテック株式会社 | 金属−セラミックス回路基板およびその製造方法 |
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