JPH04196290A - 多層積層板の製造方法 - 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、多層積層板の製造方法に関するものであり、
特にインナーレイヤー・バイア・ホールを有する多層積
層板の製造方法に関するものである。

［従来の技術］ 最近、プリント配線板の高密度化の進展につれそれに用
いられる多層積層板において、導電回路の形成を高密度
に行う手段として、一部の内層に埋め込み経由孔、すな
わちインナーレイヤー・バイア・ホール（以下、ＩＶ）
ｆと記述する）を設ける方法が採り入れられている。こ
の方法に関する技術は特開昭６３−１３７４９９号公報
に開示されている。

従来例の一つを第３図に６層の多層積層板の組み合わせ
構成材料を分解したモデル図の断面図で示す。

厚み１８μ鎖の銅箔を表面に接着した０、２　ａｍ　　
厚の両面銅張り積層板にφ０．３　ｍの貫通穴２の六開
けを行った後、パネルめっきを行い、多層積層板になっ
たとき内側になる面に導電回路４を形成し、この導電回
路４の表面を粗面化して回路板１１を得る。二枚の回路
板１１をそれぞれ外側に配し、貫通穴の無い内層材５を
内側に配設し、回路板１１．１１と内層材５のそれぞれ
の間にプリプレグ７．７を介して、組み合わせた後、加
熱、加圧成形して、一体化する多層積層板の製造方法で
ある。

しかし、この製造方法において、パネルめっきで付着す
るめっき層の厚みは２０〜３０　ｐｗａなので、パネル
めっきによって貫通穴２を埋めることはできない、この
ために、加熱、加圧成形のときにプリプレグから溶融す
る樹脂が多層積層板の外層の回路板１１の貫通穴２から
、滲み出てくる。

したがって、回路板１１の外側の表面に導電回路形成す
る時に、機械的な研磨や薬品による溶解などで、滲み出
した…脂を除去する必要があった。

この後処理に用いる水、溶剤や加熱乾燥などにより多層
積層板の寸法精度が低下する問題を生していた。

また、第４図は貫通穴２を存し、両表面に導電回路を有
する内層材１２と、この内層材１２の両外側に片面導電
回路で片面金属箔で貫通穴の無い回路板９の導電回路の
面倒を内層材１２と対向するように配し、この間にプリ
プレグ７．７を介して組み合わせた後、加熱、加圧成形
し一体化する多層積層板の製造方法である。

この製造方法の場合、内層板１２の貫通穴２．２内の空
気がプリプレグ７で蓋されるために抜けきれず、ボイド
となり、耐熱性などに問題を生していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、作業性、量産性に優れ、ボイド発生の無いＩ
ＶＨを有する多層積層板の製造方法を提供することにあ
る。

ＥＲＢを解決するための手段〕 本発明は、多層積層板を製造する方法において、金属箔
張り積層板に形成された貫通穴に導電ペーストを充填し
た後、表面の金属箔を導電回路に形成して回路板を得、
この回路板をプリプレグを介して複数枚積み重ねた後、
加熱、加圧成形し、一体化することを特徴とする多層積
層板の製造方法を提供することにある。

以下に、本発明を図面に基づいて説明する。

本発明の多層積層板の製造方法を一例として、第１図に
６層の多層積層板の組み合わせ構成材料を分解したモデ
ル図の断面図で示す。

両面に厚み１２〜７０μ劇の金属箔が接着された積層板
にφ０．２〜０．５Ｉの貫通穴２の穴開は加工をした後
、貫通穴２．２に導電ペースト３を充填し、１２０〜１
８０°Ｃ１１０〜１５０分、加熱硬化させた後、パネル
めっきを行い、多層積層板になったとき内側にくる面に
導電回路４を形成し、この導電面！３４の面とプリプレ
グ７が十分に接着するように黒化処理や研磨などによる
粗面化を施して回路板１を得る。多層積層板になったと
き内側に位置する内層材５は、通常の両面金属箔張り積
層板の両面の金属箔を一般に行われているサブトラクテ
ィブ法などで導電回路６ａ、６ｂに形成して得ることが
出来る。さらに、この内層材５の両導電回路６ａ、６ｂ
の表面もプリプレグ７と十分に接着するように、黒化処
理や研磨などの粗面化の加工を施すのが好ましい。

貫通穴２に導電ペースト３が充填された回路板１の導電
回路４の面と内層材５とが対向するようにプリプレグ７
．７を介して組み合わせた後、加熱温度１２０〜１８０
℃、圧力２０〜９０ｋｇ／ｃｄテ成形時間６０〜１５０
分成形し、一体化して多層積層板を製造することができ
る。

プリプレグ７の使用枚数は多層積層板の厚み、機械強度
、電気特性を考慮した回路設計などから決められる。

この欅番こ組み合わせて多層積層板を製造した場合、回
路板】、１と内層材５を一体化するのに用いるプリプレ
グ７．７が加熱加圧されたときに溶融する樹脂は回路板
１の貫通穴２が導電ペースト３で充填されているために
回路板１の外側表面に、滲み出てくることが無い。した
がって、滲み出した樹脂の後処理も無くなり作業性、量
産性に優れるのである。また、回路板１の貫通穴２はプ
リプレグ７と内層材５で蓋された状態になるので、多層
積層板おいてＩＶＨを形成することになる。

第２図は、６層の多層積層板の他の一実施例である。内
層材８は両面金属箔張り積層板に貫通穴２の穴開は加工
した後、貫通穴２．２に導電ペースト３を充填し、加熱
硬化させた後、パネルめっきを行い、両表面に導電回路
６ａ、６ｂを形成し、黒化処理による粗面化を施したも
のであり、この内層材８の両表面にプリプレグ７．７を
介して外側に回路板９．９を組み合わせた後、前記と同
捧に加熱、加圧成形し、一体化して多層積層板を製造す
ることができる。

回路板９は、両面金ｒ！Ａ箔張り積層板の両面の金属箔
の片面の金ｒＩｋ箔に、一般に行われているサブトラク
ティブ法などで導電回路１０を形成して得ることができ
、多層積層板の外層になる回路板９の導電回路１０もプ
リプレグと十分に接着するように、黒化処理や研磨など
の粗面化されている。

このように組み合わせて多層積層板を製造した場合、内
層材５の貫通穴２に空気の溜まる余地が無いので多層積
層板においてボイド発生が無い。

また、内層材５の貫通穴２はプリプレグ７と回路板１で
蓋された状態になるので、多層積層板おいてＩＶＨを形
成することになる。

なお、上記の両面金属箔張り積層板に変えて片面金属箔
張り積層板を用いることもできる。

上記の、多層積層板を構成する金属箔張り積層板、プリ
プレグ、導電ペーストはそれぞれ次のような材料を用い
ることができる。

金属箔張り積層板としては、ガラス基材エポキシ樹脂積
層板、ポリイミド樹脂積層板、ポリフェニレンオキサイ
ド樹脂積層板、フッ素樹脂積層板および、これらの変性
や混合物および、無機充填材を含をするこれら樹脂など
の積層板が用いられ、ガラス基材の他には、石英繊維等
の無Ｉ！ｌ繊維布、不織布やポリイミド樹脂繊維等の高
耐熱性有機繊維布、不織布等が用いられてもよい。しか
し、比較的安価で電気特性、耐熱性に優れる点でガラス
布、不織布が好ましい。

プリプレグは樹脂組成物を基材に含浸、乾燥して樹脂組
成物を半硬化させたものであり、前記樹脂積層板を作る
のに用いられたものと同種の樹脂や基材を用いることが
できる。多層積層板用には、エポキシ樹脂、ポリイミド
樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、および、これら
の変性や混合物および、無機充填剤を含有するこれら樹
脂でガラス基材のものが耐熱性に優れる点で好ましい。

この半硬化したプリプレグを得る条件としては、乾燥温
度１１０〜１６０°Ｃで行うことができる。　１６０°
Ｃを越えて乾燥すると樹脂の硬化が進み過ぎたり、乾燥
の操作が困難になるなど好ましくないのである。半硬化
したプリプレグとは、熱硬化性樹脂の硬化過程において
、一般にＢステージと言われる範囲のものであり、さら
に熱が加われば樹脂が再溶融し、硬化反応が進行するも
ので、手で触れてもべとつきがなく、これらを重ねて置
くことのできる性状のものを言う。

、金属箔としては、銅、アルミニウム、ニンケル、ステ
ンレスなどの金属箔が、特には銅箔が電気伝導性の良好
な点で好ましい、この場合、電解銅箔、圧延銅箔いずれ
でも良く、特に限定するものではない、あるいは、金属
箔に回路を形成した上記の金属箔でも良い。

導電ペーストとしては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂
、ポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂や、ポリフェニレ
ンオキサイド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、
ポリエーテルエーテルケトン樹脂などの熱可塑性樹脂の
単独、変性、混合物などの樹脂をバインダー樹脂とし、
金属、好ましくは導電性に優れた銅、銀、金、アルミニ
ウムなどを充填材としたものを用いることができる。さ
らに、溶剤、顔料、力、ブリング剤など必要に応して用
いることができる。

〔作用〕

多層積層板を構成する回路板または、内層材の貫通穴に
導電ペーストが充填され、穴埋めされているので、加熱
、加圧成形時に溶融したプリプレグの樹脂がこの穴から
多層積層板の外側表面に出てくることや内層材の貫通穴
に空気を閉し込めることを阻止でき、さらに、プリプレ
グが貫通穴を蓋するので多層積層板にＩＶＨが形成され
る。

〔実施例〕

実施例　１ ４１ｉで［ＶＨを有する積層板は、２枚の０．４ｍｍｍ
ｍ両面銅張ガラス布基材エポキシ樹脂板において、ドリ
ル加工で０　、２５＋＋＋ｍ穴を形成し、この貫通穴に
銀９５％含有エポキシ樹脂の導電ペーストを充填し、１
５０°Ｃ１１時間硬化させた後、一方の表面の金属箔に
パネルめっき法で導電回路を形成し、さらに黒化処理に
より表面粗化した。この表面粗化された導電回路面同士
の間に厚み０．２　ｍｍガラス布基材エポキシ樹脂プリ
プレグ２枚を挿入して組み合わせ積層物とし、キャリア
プレートに積層搭載した後、プレスの熱盤間にこの積層
物を挿入し加熱温度１５０°Ｃ１圧力５０ｋｇ／ｃｄで
成形時間９０分成形して多層積層板を得た。

この多層積層板の外側表面には、はみ出した樹脂がない
ので、樹脂除去の加工が必要なく、省工程となり、プリ
プレグが貫通穴を蓋するので多層積層板にＩＶＨが形成
され、さらに、表面の回路形成が通常の回路形成と同一
製造ラインで生産できる。得られた多層積層板の寸法精
度の向上も確認できた。

実施例　２ ６層のＩＶＨを有する積層板は、■厚み０．２ｍｍｍｍ
両面銅張ガラス布基材エポキシ樹脂板の一方の表面の金
属箔にパネルめっき法で導電回路を形成し、さらに黒化
処理により表面、粗化した回路板と、■１枚の厚み０．
２＋ｍ両面両面銅張ガラス布基材エポキシ樹脂板にドリ
ル加工でφ０．３ｍｍ穴を形成し、この貫通穴に銀９５
％含有エポキシ樹脂の導電ペーストを充填し、１５０°
Ｃ，１時間で硬化させた後、両表面の金属箔をパネルめ
っき法で両面に導電回路に形成し、さらにこの導電回路
の表面を黒化処理により表面粗化した内層材とを別々に
作った。次に、前記２枚の■の間に■をこれらの粗面化
した面が対向するように配し、この間に厚み０．２　ａ
ｍのガラス布基材エポキシ樹脂プリプレグを２枚挿入し
て組み合わせて積層物とし、キャリアプレートに積層搭
載した後、この積層物をプレス熱盤間に挿入し、加熱温
度１５０　’Ｃ１圧力５０　ｋｇ　／　ｃ＋１、成形時
間１００分で成形して多層積層板を得た。

■の内層材の貫通穴は、プリプレグと■の回路板によっ
て未貫通穴となり、ＩＶＨ有する多層積層板が形成でき
た。さらに、表面の回路形成が通常の回路形成と同一製
造ラインで生産でき、得られた多層積層板の寸法精度の
向上も確認できた−０この多層積層板においては、内層
材の貫通穴に導電ペーストが充填されているので、空気
の封しこめが無いために、２６０　’Ｃの半田浴で多層
積層板を試験しても、ふくれを生しることが無く、耐熱
性に優れていることが確認できた。

〔発明の効果］ 本発明の多層積層板の製造方法によって、本発明は、作
業性、量産性に優れ、ボイド発生の無いＩＶＨを有する
多層積層板が得られるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、 第２図は本発明の他の一実施例の断面図、第３図は一従
来例の断面図、 第４図は他の従来例の断面図をそれぞれ示す。 １．９．１１・・・回路板 ２・・・貫通穴 ３・・・導電ペースト ４．６ａ、６ｂ、１０−・・導電回路 ５．８．１２・・・内層材 ７・・・プリプレグ 特許出願人　　松下電工株式会社 代理人弁理士　佐藤　成示（ほか１名）第１図　　　　
　　□２゜ 第３図　　　　　　第４図 手続補正書（自発） 平成　３年　４月　２日 ｌ　事件の表示 平成　２年　特許願　第３２８５０２号２　発明の名称 多層積層板の製造方法 ３　補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　　　　大阪府門真市大字門真１０４８番地名　
称　（５８３）松下電工株式会社 代表者　　三好俊夫 ４　代理人 住　所　　　　大阪府門真市大字門真１０４８番地明細
書の発明の詳細な説明の欄と図面の簡単な補正の内容 （Ｉｔ　　明細書第７頁第１４行目の「多層積層板」の
次に「に」を追加する。 （２）明細書第１２頁第７行目の「■の間に■を」を「
■の表面に配設された導電回路を黒化処理により表面粗
化した回路板の間に■の貫通穴に導電ペーストを充填し
、表面に導電回路を有する内層材を」に訂正します。 （３）明細書第１２頁第１４〜１５行目の「■の内層材
の貫通穴は、プリプレグと■の回路板」を［■の貫通穴
に導電ペーストを充填し、表面に導電回路を有する内層
材の貫通穴は、プリプレグと表面に配設された導電回路
を黒化処理により表面粗化した■の回路板］に訂正しま
す。 （４）明細書第１３頁第９行目の「一実施例の断面図」
を「一実施例の多層積層板の断面図」に訂正します。 （５）明細書第１３頁第１０行目の「他の一実施例の断
面図」を「他の一実施例の多層積層板の断面図」に訂正
します。 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）多層積層板を製造する方法において、金属箔張り
   積層板に形成された貫通穴に導電ペーストを充填した後
   、表面の金属箔を導電回路に形成して回路板を得、この
   回路板をプリプレグを介して複数枚積み重ねた後、加熱
   、加圧成形し、一体化することを特徴とする多層積層板
   の製造方法。