JPH0243797A - スルーホール付回路基板の製造方法 - 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〕 この発明は、スルーホール付回路基板の製造方法に関し
、詳しくは、複数の回路基板が積層された多層回路板等
において、回路基板の両面を導通させるためのスルーポ
ールを備えた回路基板を製造する方法に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

第５図は、従来におけるスルーホール付多層回路基板の
製造方法を示しており、絶縁基板１上に回路パターン状
の導体金属層、すなわち導体回路２が形成されてなる単
層の回路基板Ｐを複数枚用意し、各回路基板Ｐの間にシ
ート状の接着材３を挟んだ状態〔工程（ａ）〕で、複数
枚の回路基板Ｐを加熱プレスして積層一体化させる〔工
程（ｂ）〕。このようにして形成された多層回路板Ｍに
、ドリル等を用いてスルホール孔りを貫通加工し〔工程
（Ｃ）〕、スルーホール孔りの内面に電解メッキ法等で
スルホールメッキ４を施すことによって、各回路基板Ｐ
の導体回路２を板厚方向に導通させれば〔工程（ｄ））
、スルーホール付多層回路板が製造できる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような従来の製造方法の場合、導体回路２が形成
された回路基板Ｐに対して、機械加工によってスルーホ
ール孔りを切削形成するため、スルーホール孔りの内面
で、基板材料の切り粉や切削加工時に発生する高熱で溶
融した材料の一部等が、導体回路２の端面等に付着した
ままになり、その上にスルーホールメッキ４を行うと、
スルーホールメッキ４が良好に行えず、スルーホールメ
ッキ４と各層の導体回路２との導通が不充分で、回路不
良や断線を起こし、スルーホールの信頼性を低下させる
という問題があった。上記のようなスルーホール孔りの
欠陥はスミアと言われており、このスミア発生による問
題を解消するため、機械加工されたスルーホール孔りの
内面に対するスミア除去処理も行われているが、製造工
程が複雑になるとともに、狭いスルーホール孔りの内面
全体に対する前記スミアの完全な除去は困難であった。

そこで、この発明の課題は、上記のような、機械加工に
よってスルーホール孔を形成する従来技術の問題点を解
消し、スミア発生の心配がなく、スルーホールの信頼性
を高めることのできる、スルーホール付回路基板の製造
方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するこの発明は、転写板の表面に形成さ
れた導体金属層を絶縁基板に転写して絶縁基板表面に導
体金属層を備えた回路基板を′！Ａ造する方法であって
、下記の工程（１）〜（４）を含むことを特徴とするス
ルーホール付回路基板の製造方法である。

ｆｌ）　　表面に、回路基板のスルーホール孔形状に対
応する突起部が設けられた転写仮と、前記突起部が嵌合
する貫通孔が設けられたレジスト治具板とを用い、レジ
スト治具板の貫通孔と転写板の突起部を嵌合させるよう
にしてレジスト治具板を転写仮の表面に重ね合わせる工
程。

（２）　　レジスト治具板の外側表面に露出する、転写
板の突起部の先端面にメッキレジストを塗布する工程。

（３）　　レジスト治具板を転写仮から取り外して、転
写仮の表面および突起部の周面に電解メッキ法によって
導体金属層を形成する工程。

（４）転写板の表面上に絶縁基板を成形することによっ
て、前記突起部に対応する位置にスルーホール孔を有す
る絶縁基板を得ると同時に、転写板表面および突起部周
面の導体金属層を前記絶縁基板の表面およびスルーホー
ル孔の内周面に転写する工程。

〔作　　　用〕

転写仮に設けられた突起部の形状にしたがって、絶縁基
板を成形することによって、絶縁基板に突起部の形状に
対応するスルーホール孔が形成できる。

転写板の表面と突起部の周面に電解メ・７キによって導
体金属層を形成し、この導体金属層を絶縁基板に転写す
ることによって、絶縁基板の表面およびスルーホール孔
の内周面に導体金属層が形成できる。

レジスト治具板に設けられた貫通孔を転写板の突起部に
嵌合してレジスト治具板を転写仮に重ね合わせることに
よって、転写板の表面および突起部の周面が覆われ、突
起部の先端面のみが露出するので、この突起部の先端面
のみにメッキレジストを塗布することができ、電解メッ
キの際に、突起部の先端面を除いた周面および転写板の
表面に導体金属層を形成することができる。

〔実　施　例〕 ついで、この発明を実施例を示す図面を参照しながら以
下に詳しく説明する。

第１図は、スルホール付回路基板の製造方法を工程順に
示しており、図にしたがって順次説明を加える。

工程（ａ）では、転写板１０とレジスト治具板２０とを
用意する。転写板ｌＯは、表面に電解メッキ等の手段で
導体金属層を形成するものであり、メッキ処理によって
腐食したり破損することがなく、繰り返しのメッキ作業
に耐えるとともに、導体金属層を転写するときに剥離し
易い材料からなるものが好ましく、具体的にはＳＵＳ　
３０４ステンレス等、通常の転写法による回路基板の製
造方法に用いられている各種転写板（もしくは仮基板と
も称する）の材料が使用できる。転写板１０のうち、導
体金属層を形成する平坦な表面には、後述する回路基板
のスルーホール形成個所に対応する位置に、スルーホー
ル孔とほぼ同形状の円柱状等をなす突起部１）が設けら
れている。

レジスト治具板２０は、後述する転写板ＩＯへのメッキ
レジスト塗布工程に用いるものであり、転写板１０の突
起部１）に対応する個所に貫通孔２１が貫通形成されて
いる。レジスト治具板２０の厚みり、は、転写板１０の
突起部１）の高さしよとほぼ同じになるように形成され
ている。

工程（ｂｌでは、転写板１０の突起部１）にレジスト治
具板２０の冨通孔２１を嵌合させた状態で、転写板１０
とレジスト治具板２０とを重ね合わせる。このとき、レ
ジスト治具板２０の厚み！、＋が転写板１０の突起部１
）の高さＬ２と同じであると、突起部１）の先端面とレ
ジスト治具板２０の外側表面とが同一面になる。

工程（Ｃ）では、レジスト治具板２０の外側表面にメッ
キレジスト３０を塗布する。メ・７キレジスト３０は、
通常の電解メッキ法等で用いられる溶液可溶性レジスト
材料等が使用され、塗布方法は、スクリーン印刷、カー
テンコート、ローラ等の通常の塗布方法で行われる。前
記したように、レジスト治具板２０の外側表面と転写板
１０の突起部１）先端面とが同一面になっていると、メ
ッキレジスト３０の塗布作業が行い易い。なお、メッキ
レジスト３０は、少なくとも転写板ｌＯの突起部１）先
端面に塗布されればよいので、図示したようにレジスト
治具板２０の全面に塗布するほか、突起部１）の周辺の
みに塗布するだけでもよく、このように部分的にメッキ
レジスト３０を塗布すればレジスト材料の無駄が少ない
。

工程（ｄｌでは、レジスト治具板２０を、その上に塗布
されたメッキレジスト３０とともに、転写板１０から取
り外す。このとき、転写板ｌｏの突起部１）先端面に塗
布されたメッキレジスト３０は残ったままになる。

このように、突起部１）の先端面のみにメッキレジスト
３０を残すためには、前記したレジスト治具！Ｆｉ２０
の厚みり、と突起部１）の高さＬ２を同じにしておくの
が好ましく、レジスト治具板２０の厚みり、が突起部１
）の高さＬ２よりも薄いと、突起部１）の周面にもメッ
キレジスト３０が付着するので好ましくない。また、レ
ジスト治具板２０の厚みり、が突起部ｌｌの高さＬ２よ
りも厚い場合には、レジスト治具Ｆｉ２０と突起部１）
先端面の間に段差がついてメッキレシス１〜の塗布作業
が行い難いとともに、突起部１）の先端面にメッキレジ
ストが分厚く残り易い。

突起部１）先端面に残ったメッキレジスト３０は、通常
の手段で硬化させる。

工程（ｅｌでは、転写板１０の表面および突起部１）の
周面に、通常の電解メッキ法等によって、導体金属層４
０を形成する。突起部１）の先端面はメッキレジスト３
０で覆われているのでメッキされず、導体金属層４０は
形成されない。メッキ形成する導体金属層４０の材質は
、Ａｕ、Ｎｉ、ＣＵ等、通常の導体回路用金属材料を使
用することができる。

工程（ｆ）では、転写板１０の突起部１）先端面に残っ
ていたメッキレジスト３０を除去する。このうして得ら
れた転写板ＩＯは、平坦な表面および突起部１）の周面
にわたって導体金属層４０が形成されており、突起部１
）の先端面のみが導体金属層４０を有さず露出した状態
になっている。

工程（ｇ）では、上記のような導体金属層４０が形成さ
れた転写板１０を、成形基板用の成形型５０内に装着す
る。このとき、転写板１０の突起部１）先端が、成形型
５０の型面に当接するように配置される。成形型５０の
。型面と転写板１０とで構成されるキャビィティ５１内
に樹脂材料６０′を導入して、絶縁基板の成形を行う。

樹脂材料としては、通常の成形基板用樹脂材料が用いら
れ、例えば、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂、エンジニ
アリングプラスチック系の熱可塑性樹脂等、回路基板の
材料として必要な耐熱性や強度を有する材料であれば、
任意の材料が使用できる。

工程（ｈｌでは、成形された絶縁基板６０と転写板１０
とを成形型５０から取り出した後、絶縁基板６０を転写
板１０から剥がし取ることによって、導体金属層４０は
絶縁基板６０側に転写される。

このとき、転写板１０よりも絶縁基板６０に対する導体
金属ｆｆ１４０の付着性が高いように、各材料を選択し
ておく。

ごのようにして製造された絶縁基板６０には、転写板１
０の突起部１）に対応する位置にスルーホール孔６１が
貰通形成されているとともに、絶縁基板６０の表面およ
びスルーホール孔６１の内周面全体にわたって導体金属
層４０が形成されている。絶縁基板６０から剥がした転
写板１０は、再び前記レジスト治具板２０との重ね合わ
せ工程〔工程（ｂ）〕に供することによって、繰り返し
使用することができる。

工程（ｉ）では、絶縁基板６０の表面全体に形成された
導体金属層４０を、通常のサブトラクティブ法等でパタ
ーンニングして、所定の回路パターンを有する導体回路
を構成することによって、スルーホール付回路基板Ｔが
製造される。導体金属層４０のパターンニングは、通常
の回路基板と同様に行われるので、詳細な説明は省略す
る。

以上のようにして製造されたスルーホール付回路基板Ｔ
は、そのままで適宜電子装置用の回路板等として使用さ
れる場合もあるが、通常はこのスルーホール付回路基板
Ｔを用いて多層回路板を製造するので、以下に多層回路
板の！Ｆｌ！！遣方法を説明す、る。

第２図に示すように、複数枚のスルーホール付回路基板
Ｔを、間にシート状接着材７０を挟んだ状態で重ねる。

このとき各スルーホール孔６１の位置が正確に合致する
ように、各スルーホール孔６１を通して位置決め用ピン
８０を差しておく。

なお、上記のような位置決め用ピン８０を用いるために
、ノート状接着材７０にも適当な貫通孔７１を形成して
おく。重ねたスルーホール付回路基板Ｔを加熱プレスす
れば、シート状接着材７０の作用で、全てのスルーホー
ル付回路基板Ｔが積層一体化される。

第３図は、こうして製造された多層回路板への要部構造
を示しており、各スルーホール付回路基板Ｔが、互いの
スルーホール孔６１を同心状に連続して合致させた状態
で積層されている。各スルーホール孔６１の内面には導
体金属層４０が形成されているので、各回路板Ｔの導体
回路はスルーホール孔６１の導体金属層４０同士が接触
することによって、ある程度導通された状態になってい
るが、スルーホール部分の導通をより良好にするために
、スルーホール孔６１の導体金属層４０の内側表面全体
に、スルーホールメッキを施すのが好ましい。このスル
ーホールメッキは、従来のスルーホール付回路板に対す
るスルーホールメッキと同様に、無電解メッキ法、無電
解メッキ法と電解メッキ法との併用等、通常のスルーホ
ールメッキ方法で行われる。但し、この発明では、スル
ーホール孔１６の内周面全体にすでに導体金属層４０が
形成されているので、この導体金属層４０の上にスルー
ホールメッキが施されることになり、スルーホールメッ
キの品質性能が良好になるとともに、スルーホールメッ
キをそれほど厚く形成しなくてもよい。

つぎに、第４図は、前記した実施例と異なるスルーホー
ル付回路基板Ｔの製造方法を示している。この製造方法
は、前記した第１図の実施例の工程（ｄ）までは同じ工
程で行われるので、それまでの工程については重複する
説明を省略する。

工程（ｅ）では、突起部１）の先端面がメンキレジスト
３０で覆われた転写板１０に対して、突起部１）以外の
表面に、回路パターンに対応するレジスト層３１を形成
する。このレジスト層３１は、ＵＶレジストを全面に塗
布した後、回路パターン状にマスクして露光・現像する
など、通常のレジストパターン形成手段によって形成す
ればよい。

工程（ｆｌでは、電解メッキ法等によって、転写板１０
の表面および突起部１）の周面の、メッキレジスト３０
およびレジスト層３１に覆われていない個所に導体金属
Ｎ４０を形成する。

工程（ｇｌでは、メッキレジスト３０およびレジスト層
３１を除去する。そうすると、転写板１０の表面に回路
パターン状の導体金属層４０が形成されているとともに
、突起部１）の周面にも導体金属層４０が形成される。

すなわち、前記実施例では、第１図の工程（「）に示す
ように、転写板１０の全面に導体金属層４０が形成され
ていたのに対し、この実施例では、すでにパターンニン
グされた導体金属層４０が形成されることになる。

工程（ｈ）における樹脂成形工程あるいは、工程（＋１
における型外しおよび転写工程については、前記実施例
と同様に行われるので、重複する説明は省略する。工程
（１）で導体金属層４０が転写された絶縁基板６０は、
すでにパターンニングされた導体金属層４０を有してい
るので、スルーホール付回路基板Ｔの製造が完了する。

上記実施例と前記第１図に示した実施例との違いは、導
体金属７５４０のパターンニングを、転写板ＩＯ上で行
うか（第４図の実施例）、絶縁基板６０上で行うか（第
１図の実施例）という点にある。また、製造されたスル
ーホール付回路基板Ｔの構造については、第１図のよう
に、絶縁基板６０に転写された導体金属層４０をパター
ンニングした場合には、絶縁基板６０の平坦な表面にパ
ターン状の導体金属層４０が突出した状態で形成される
のに対し、第４図の実施例では、予めパターンニングさ
れた導体金属層４０の凹凸に沿って絶縁基板６０が成形
されるので、製造されたスルーホール回路基板Ｔにおい
ては、導体金属層４０が絶縁基Ｆｉ６０に埋め込まれた
構造になっている。

上記した、この発明にかかるスルーホール回路基板の製
造方法のうち、転写板１０の導体金属層４０を絶縁基板
６０に転写するとともに、絶縁基板６０にスルホール孔
６１を形成する方法としては、前記した樹脂成形による
絶縁基板６０およびスルーホール孔６１の成形と同時に
導体金属層４０を転写する方法が便利であるが、その他
の各種転写法による回路基板の製造方法を通用すること
もできる。例えば、成形型５０を用いず、予めスルーホ
ール孔に対応する孔が設けられたプレプリグを転写板１
０に当て、ヒートプレスを用いて加圧と同時に加熱する
ことによって、転写板１０および突起部１）の形状に対
応する絶縁基板６０を成形すると同時に導体金属層４０
を転写することもできる。

〔発明の効果〕

以上に述べた、この発明にかかるスルーホール付回路基
板の製造方法によれば、転写板の表面とともに突起部の
周面に導体金属層を形成しておき、この転写板の形状に
沿い、突起部に対応する形状のスルーホール孔を有する
絶縁基板を成形すると同時に、転写板の表面および突起
部周面の導体金属層を絶縁基板の表面およびスルーホー
ル孔の内周面に転写するので、従来のようなスルーホー
ル孔の機械加工が不要になる。スルーホール孔を機械加
工しないので、スミア発生の心配がなくなる。

スルーホール孔の内周面全体に、導体回路と連続した導
体金属層が形成されるので、スミア発生によるスルーホ
ールの断線や導通不良等の問題が解消され、導通性の良
好なスルーホールを備えた回路基板を製造することがで
きる。

特に、スルーホール孔の内周面全体に導体金属層が形成
されているので、その上にスルーホールメッキを施せば
、スルーホールメッキが良好に行え、スルーホール信頼
性が向上する。また、スルーホールメッキで形成するメ
ッキ屡の厚みが薄くても、導体金属層と合わせた導電層
の厚みは充分に厚くなるので、スルーホールメッキを簡
単かつ能率的に行え、回路基板の製造工程全体の能率向
上および生産性の向上に貢献することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明にかかる実施例の製造工程を順次示す
断面図、第２図は多層回路板の製造方法を示す断面図、
第３図は製造された多層回路板の要部拡大断面図、第４
図は別の実施例の製造工程を順次示す断面図、第５図は
従来例の製造工程を順次示す断面図である。 １０・・・転写板　１）・・・突起部　４０・・・導体
金属層　６０・・・絶縁基板　６１・・・スルーホール
孔　Ｔ・・・スルーホール付回路基板　Ａ・・・多層回
路板代理人　弁理士　　松　本　武　彦 第２図 第３図 ■ 第４図 第４Ｌ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　転写板の表面に形成された導体金属層を絶縁基板に
   転写して絶縁基板表面に導体金属層を備えた回路基板を
   製造する方法であって、下記の工程（１）〜（４）を含
   むことを特徴とするスルーホール付回路基板の製造方法
   。 （１）表面に、回路基板のスルーホール孔形状に対応す
   る突起部が設けられた転写板と、前記突起部が嵌合する
   貫通孔が設けられたレジスト治具板とを用い、レジスト
   治具板の貫通孔と転写板の突起部を嵌合させるようにし
   てレジスト治具板を転写板の表面に重ね合わせる工程。 （２）レジスト治具板の外側表面に露出する、転写板の
   突起部の先端面にメッキレジストを塗布する工程。 （３）レジスト治具板を転写板から取り外して、転写板
   の表面および突起部の周面に電解メッキ法によって導体
   金属層を形成する工程。 （４）転写板の表面上に絶縁基板を成形することによっ
   て、前記突起部に対応する位置にスルーホール孔を有す
   る絶縁基板を得ると同時に、転写板表面および突起部周
   面の導体金属層を前記絶縁基板の表面およびスルーホー
   ル孔の内周面に転写する工程。