JPH03132088A - 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、プリント配線板の製造技術に関し、特に、配
線構造を構成する導体層と半田メツキ層との間に拡散防
止層を設けたプリント配線板の製造工程に好適な技術に
関する。

ご従来の技術〕 たとえば、最近のような表面実装技術の普及などに伴い
、銅箔などによって所望の回路パターンを構成したプリ
ント配線基板に半田メツキ層を介して電子部品を装着す
ることにより電子部品の交換を容易にしたり、半導体集
積回路装置などの電子部品を半田端子などを介して単体
で仮付けして当該半導体集積回路装置の運搬や動作試験
などに供する際の取り扱いを容易することが行われてい
る。

一方、半田と回路パターンを構成する銅とは半田よりも
融点の高い合金を形成しやすく、両者が直接的に接した
状態で電子部品の着脱のための加熱を繰り返すと、銅の
半田側への拡散による合金形成などによって半田部分の
加熱溶融による電子部品の取り外しが困難になるという
不都合を生じる。

このため、たとえば、銅箔と半田メツキ層との間に、両
者のいずれとも合金を形成しにくく、しかも半田端子部
の強度の増強にも有効なニッケルなどの導体層を拡散防
止層として介在させることが考えられる。

ところで、このようなプリント配線板の製造方法として
は、たとえば、次のようなものが考えられる。すなわち
、両面に銅箔を張った基板の所定の位置に貫通孔を穿設
した後、銅メツキなどを施し、貫通孔の内周に被着した
銅メツキ層によって基板両面に被着されていた銅箔を電
気的に接続する。

その後、基板表面を周知のフォ）　ＩＪソグラフィ技術
により、レジストなどでマスキングして回路パターン領
域を選択的に露出させ、露出した領域にニッケルなどの
拡散防止層をメツキし、その上に半田メツキを施す。次
に、マスキングのレジストを剥離した後、たとえばアン
モニア系の銅のエツチング液によって、半田メツキ部分
以外の銅領域を選択的に溶解・除去して、所望の回路パ
ターンとする。

なお、プリント配線板の製造技術に関する公知文献とし
ては、たとえば、近代科学社、昭和５６年８月１日発行
「プリント回路ハンドブック」Ｐ２２−２〜Ｐ２２−７
．　　Ｐ８−３５〜Ｐ８−４　１がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような製造方法においては、エツチング液による
半田メツキ部分以外の銅領域の選択的なエツチングによ
って所望の回路パターンを形成する際に、エツチングが
等方的に進行するため、半田メツキ層の直下に残存する
銅領域の側壁部も浸食を受け、その上部に位置する拡散
防止層および半田メツキ層の端部にはオーバーハング部
が生じる。

ｑのオーバーハング部は、半田メツキ層のみの場合には
、輻射熱などによって半田を加熱・溶融させ、溶融した
半田の表面張力を利用してオーバーハング部を中央部に
引き寄せることで消失させることができる。

ところが、半田メツキ層とともにニッケルなどからなる
拡散防止層が存在する場合には、ニッケルなどからなる
拡散防止層の融点が高いため、溶融によるオーバーハン
グ部の除去が困難であり、オーバーハング部を放置した
ままで使用せざるを得ず、電子部品を取り付ける組立工
程や実際の稼働時にオーバーハング部が不時に脱落し、
電気路の短絡などの障害を発生させ、プリント配線板お
よびそれを使用して構築されたシステムの信頼性を低下
させるという問題があった。

そこで、本発明の目的は、信頼性の高いプリント配線板
を得ることが可能なプリント配線板の製造方法を提供す
ることにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔課題を解決するだめの手段〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。

すなわち、本発明になるプリント配線板の製造方法は、
目的の配線構造を構成する第１の導体層と、この第１の
導体層に被着される半田層との間に第２の導体層をもつ
プリント配線板の製造方法であって、目的の配線構造を
形成するための第１の導体層に対するエツチング処理後
、配線構造上に半田層とともに残存する第２の導体層の
オーバーハング部を化学的エツチングによって選択的に
溶解除去するようにしたものである。

〔作用〕

上記した本発明のプリント配線板の製造方法によれば、
たとえば、第２の導体層のオーバーハング部を化学的エ
ツチングによって選択的に溶解・除去した後、当該第２
の導体層の上に位置する半田メツキ層のオーバーハング
部を加熱・溶融させて消失させることで、第２の導体層
および半田メツキ層の各々のオーバーハング部を確実に
解消すことが可能となり、第２の導体層や半田メツキ層
のオーバーハング部の不時の脱落に起因する電気回路の
短絡などの障害の発生が確実に回避され、プリント配線
板の信頼性が向上する。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例であるプリント配線板の製造方
法の一例について、図面を参照しながら詳細に説明する
。

第１図（ａ）〜（社）は本実施例のプリント配線板の製
造方法の一例を工程順に示す略断面図である。

絶縁性材料などで構成される基材１の両面に、第１図（
ａ）に示されるように銅箔２（第１の導体層）を張り付
け、同図（ｂ）に示されるように、目的の配線構造など
に応じた所望の位置に貫通孔３を穿設する。

その後、同図（Ｃ）に示されるように、化学メツキまた
は電気メツキ技術などによって、貫通孔３の内周部およ
び基材１の両面に所望の厚さに銅メツキ層４　（第１の
導体層）を形成し、基材１の両面に被着されている銅箔
２を電気的に接続する。

さらに、同図（ｄ）に示されるように、周知のフォトリ
ソグラフィ技術などによって基材１の両面に被着された
銅メツキ層４　（銅箔２）の上に、当該銅メツキ層４が
所望の配線構造の形状に露出するようにレジスト５を被
着させてマスクする。

そして、同図（ｅ）に示されるように、銅メツキ層４の
レジスト５から露出した領域および貫通孔３の内周部に
、たとえば、下地の銅メツキ層４および、この銅メツキ
層４に上に後述のように被着される半田メツキ層７のい
ずれとも合金を形成しにくいニッケルなどの金属からな
る拡散防止層６をメツキ技術によって所望の厚さに形成
し、さらに、この拡散防止層６の上に半田メツキ層７を
被着させる。

その後、レジスト５を剥離し、たとえばアンモニア系の
エツチング液によって、これまでレジスト５に隠蔽され
ていた銅メツキ層４および銅箔２の領域を、基材１が露
出するように選択的にエツチングすることにより、残存
する銅箔２および銅メツキ層４によって所望の配線構造
が形成され、同図（ｆ）に示される状態となる。

この時、エツチング液による化学的なエツチング作用が
等方的であるため、同図に示されるように、半田メツキ
層７および拡散防止層６によって隠蔽された状態で当該
半田メツキ層７および拡散防止層６の直下に残存する銅
箔２および銅メツキ層４の側壁部も浸食を受けることと
なる。

このため、半田メツキ層７および拡散防止層６の外縁領
域の直下に位置する銅箔２および銅メツキ層４の浸食に
よる消失によって、半田メツキ層７および拡散防止層６
の外縁部には、オーバーハング部７ａおよびオーバーハ
ング部６ａが形成された状態となる。

ここで、従来のように、半田メツキ層７のオーバーハン
グ部７ａを解消すべく、加熱処理を施すだけでは、当該
半田メツキ層７のオーバーハング１７ａの解消はできる
ものの、半田よりも融点の遥かに高いニッケルなどから
なる拡散防止層６のオーバーハング部６ａを消失させる
ことはできなかった。

そこで、本実施例の場合には、たとえば、特公昭６２−
１４０３４号公報右よび特公昭６２−１４０３５号公報
に開示されるようなニッケルエツチング剤を用いて、同
図（ｇ）に示されるように、ニッケルからなる拡散防止
層６のオーバーハング部６ａを選択的にエツチング除去
する。

その後、拡散防止層６の上に被着されている半田メツキ
層７およびオーバーハング部７ａを加熱溶融させ、溶融
した当該半田メツキ層７の表面張力によって、半田メツ
キ層７の中央部側にオーバーハング部７ａが引き込まれ
るようにして、同図（社）に示されるように、半田メツ
キ層７のオーバーハング部７ａを消失させる。

このように、本実施例のプリント配線板の製造方法によ
れば、下地の銅箔２および銅メツキ層４と、半田メツキ
層７との間に融点の高いニッケルなどからなる拡散防止
層６を介在させる場合でも、銅箔２および銅メツキ層４
のエツチングによる配線構造の形成に際して発生する拡
散防止層６および半田メッキ層７０オーバーハング部６
ａおよび７ａを確実に除去することが可能となる。

この結果、たとえば、拡散防止層６のオーバーハング部
６ａを放置したままで、プリント配線板を実際の使用に
供する場合に懸念される、オーバーハング部６ａの不時
の脱落などに起因する配線構造の短絡などの障害の発生
が確実に回避され、プリント配線板の信頼性が確実に向
上する。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

たとえば、配線構造および拡散防止層を構成する材料と
しては、前記実施例において例示した銅およびニッケル
などに限らず、他の材料の組み合わせでもよい。

また、プリント配線板の断面および配線構造などは、前
記実施例に例示したものに限定されない。

〔発明の効果〕

本願において開示される１発明のうち、代表的なものに
よって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおり
である。

すなわち、本発明になるプリント配線板の製造方法によ
れば、目的の配線構造を構成する第１の導体層と、この
第１の導体層に被着される半田層との間に第２の導体層
をもつプリント配線板の製造方法であって、目的の配線
構造を形成するための前記第１の導体層に対するエツチ
ング処理後、前記配線構造上に前記半田層とともに残存
する前記第２の導体層のオーバーハング部を化学的エツ
チングによって選択的に溶解除去するので、たとえば、
第２の導体層のオーバーハング部を化学的エツチングに
よって選択的に溶解・除去した後、当該第２の導体層の
上に位置する半田層のオーバーハング部を加熱・溶融さ
せて消失させることで、第２の導体層および半田層の各
々のオーバーハング部が確実に解消され、第２の導体層
や半田層のオーバーハング部の不時の脱落に起因する電
気回路の短絡などの障害の発生が確実に回避される結果
、プリント配線板の信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（社）は本実施例のプリント配線板の製
造方法の一例を工程順に示す略断面図である。 １・・・基材、２・・・銅箔（第１の導体層）、３・・
・貫通孔、４・・・銅メツキ層（第１の導体層）、５・
・・レジスト、６・・・拡散防止層（第２の導体層）、
６ａ・・・オーバーハング部、７・・・半田メツキ層、
７ａ・・・オーパーツ１ング部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．目的の配線構造を構成する第１の導体層と、この第
   １の導体層に被着される半田層との間に第２の導体層を
   もつプリント配線板の製造方法であって、目的の配線構
   造を形成するための前記第１の導体層に対するエッチン
   グ処理後、前記配線構造上に前記半田層とともに残存す
   る前記第２の導体層のオーバーハング部を化学的エッチ
   ングによって選択的に溶解除去することを特徴とするプ
   リント配線板の製造方法。