JPH05267845A - 同軸ワイヤを使用した配線板の製造方法 - Google Patents

同軸ワイヤを使用した配線板の製造方法

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JPH05267845A
JPH05267845A JP4058553A JP5855392A JPH05267845A JP H05267845 A JPH05267845 A JP H05267845A JP 4058553 A JP4058553 A JP 4058553A JP 5855392 A JP5855392 A JP 5855392A JP H05267845 A JPH05267845 A JP H05267845A
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JP
Japan
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layer
resin
wire
coaxial
metal layer
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Pending
Application number
JP4058553A
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English (en)
Inventor
Yasushi Shimada
靖 島田
Yorio Iwasaki
順雄 岩崎
Shigeharu Ariga
茂晴 有家
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Showa Denko Materials Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】同軸線を用いてクロストークノイズ及び特性イ
ンピ−ダンスの変動による信号波形の乱れがなく、高速
信号処理に適した配線板の製造法を提供すること。 【構成】グランド層1を有する回路板2、回路板2上に
設けられた接着性絶縁層3、その表面に所望の形板状に
固定された同軸ワイヤ4、同軸ワイヤ4のシールド層5
とグランド層1を接続する金属層6、同軸ワイヤ4の芯
線7と接続された金属膜で内壁が被覆された導通孔8か
らなる配線板において、前記グランド層1と同軸ワイヤ
4のシールド層5とを接続するための金属層6が形成さ
れる箇所14と回路と芯線7を接続するための導通孔8
とが形成される箇所141に製造工程途中において、ア
ルカリ溶液にて溶解可能な樹脂を充填すること。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、同軸ワイヤを用いた配
線板及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】電子機器の発達に伴い、配線板の配線密
度も非常に高いものが要求されるようになってきてい
る。このような配線密度の高い配線板として、必要な配
線パターンにワイヤを使用した配線板(以下『マルチワ
イヤ配線板』という。例えば、特公昭45−21434
号公報)や多層印刷配線板がある。高密度化した配線板
においては、隣接するワイヤあるいは信号ライン間での
クロストークノイズは重大な問題となる。このような問
題を解決するために配線板をシールドする方法として、
例えば、信号ラインとアースパターンをビルドアップし
て形成する方法(特公昭58−54520号公報)、導
通性塗膜をシールドに用いる方法(特開昭51−719
61号公報)、導電性シールド層をめっきにより形成す
る方法(USP 4,646,436号公報)等が提案
されている。しかし、これらの方法ではクロストークノ
イズの解消は十分ではない。
【0003】一方、これらシールド法を改良する方法と
て、信号線の外側のワイヤ絶縁層をシールド層で覆った
所望の同軸ワイヤを用いる方法も提案されている(US
P4,679,321号公報及び4,743,710号
公報)。このような同軸ワイヤを用いた場合、同軸ワイ
ヤの芯線及びシールド層と他の導体との接続が問題とな
る。
【0004】USP 4,743,710号公報によれ
ば2つの方法が示されている。第1の方法によれば、
(同公報FIGS.1A〜1E)接続する箇所の導電性
物質及び同軸のシールド層及び絶縁層を同軸線の芯線の
みを残してレーザで除去する必要がある。しかし、レー
ザ光の出力を、同軸線の芯線が溶解しない程度に小さく
すると、除去したい部分の除去が完全に行えず、また逆
に、除去したい部分を完全に除去できる程度に出力を大
きくすると、同軸線の芯線が溶解し、両者が共に成立す
る条件を設定することが困難であり、また、そのような
出力を一定に保持することも困難である。さらに、同公
報3欄58行〜67行に、芯線はレーザ光を反射し、そ
の他の有機部分を除去することができることが記載され
ているが、有機のグランド層(ここでは、導電ペースト
を想定している。)は導電性が小さく、従ってシールド
効果も小さいものである。
【0005】また、第2の方法によれば(同公報FIG
S.2A〜2F)、孔内壁に露出した同軸線のシールド
層を選択的にエッチバックすることが必要である。これ
は、同軸線のシールド層と芯線とでは異なる材料を用い
なければならないこと、及びそのエッチバックした部分
を含めて孔内部及びグランド層表面を絶縁化することに
困難を伴うことを意味する。
【0006】同軸線のシールド層と芯線とで異なる材料
を用いた場合には、導電性の悪い材料を芯線層に用いれ
ば芯線の信号の減衰が大きくなり、逆にすれば、シール
ド効果が小さくなる。また、同軸線のシールド層を選択
的にエッチバックすると、そのエッチバックされた部分
には非常に小さな空隙ができるので、そのように小さな
空隙を樹脂で完全に充たすことは困難であり、例えば充
たすことができても、樹脂液に含まれる溶剤の気化によ
る好ましくないボイドの発生が避けられない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、同軸線を用
いてクロストークノイズ及び特性インピ−ダンスの変動
による信号波形の乱れがなく、高速信号処理に適した配
線板の製造法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、図1に示すよ
うに、グランド層1を有する回路板2、回路板2上に設
けられた接着性絶縁層3、その表面に所望の形板状に固
定された同軸ワイヤ4、同軸ワイヤ4のシールド層5と
グランド層1を接続する金属層6、同軸ワイヤ4の芯線
7と接続された金属膜で内壁が被覆された導通孔8から
なる配線板において、前記グランド層1と同軸ワイヤ4
のシールド層5とを接続するための金属層6が形成され
る箇所14と回路と芯線7を接続するための導通孔8と
が形成される箇所141に製造工程途中において、アル
カリ溶液にて溶解可能な樹脂を充填することを特徴とす
る配線板の製造方法を提供する。
【0009】本発明の配線板の製造法は、図2(a)〜
(h)に示すように、以下の工程を有することを特徴と
する。 A.絶縁基板2の表面に接着性絶縁層3を設ける工程
(図2(a)に示す)。 B.前記基板のグランド層1と同軸ワイヤ4のシールド
層5とを接続するための接続用金属層6が形成される箇
所14と回路と芯線7を接続するための導通孔8とが形
成される箇所141に孔を設ける工程(図2(b)に示
す)。 C.前記工程Bにおいて、設けた孔にアルカリ溶液にて
除去可能な樹脂13を充填する工程(図2(c)に示
す)。 D.前記基板表面に複数の同軸ワイヤを所望の形状に固
定する工程(図2(d)に示す)。 E.アルカリ溶液にて除去可能な樹脂13をアルカリ溶
液にて溶解除去する工程(図2(e)に示す)。 F.前記基板表面に金属層61を設ける工程(図2
(f)に示す)。 G.接続用金属層6を設ける箇所14及び同軸ワイヤ4
のシールド層5、及び必要とされる箇所以外の金属層6
1をエッチング除去する工程(図2(g)に示す)。 H.アルカリ溶液にて除去可能な樹脂が充填されていた
箇所14、141に絶縁性樹脂11を充填する工程(図
示せず)。 I.前記絶縁性樹脂11充填した箇所に同軸ワイヤ4の
芯線7又は芯線7の断面が露出するように孔を設ける工
程(図示せず)。 J.前記工程Iで設けた孔内壁を金属化する工程(図2
(h)に示す)。
【0010】本発明に用いる回路板2としては、市販さ
れている絶縁基板であればどのようなものでも使用しう
る。このような絶縁基板としては、エポキシ樹脂基板、
フェノール樹脂基板、フッ素樹脂基板またはガラス布、
ガラス紙等の無機繊維を使用した布あるいは紙、セルロ
ース、アラミド、ナイロン繊維、ポリエステル繊維等の
有機繊維を用いた布、あるいは紙にエポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂等を含浸させたもの、あるいはフッ素樹脂を
ディスパージョンによって塗布、焼付したもの、ガラス
短繊維等の無機フィラーを混入した前記樹脂、ポリイミ
ドフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチレンフィ
ルム、ポリプロピレンフィルム、ポリアミドイミドフィ
ルム、ポリエーテルケトンフィルム、ポリエーテルイミ
ドフィルム、ポリテトラフルオロエチレンフィルム等の
フッ素高分子フィルム等が使用できる。さらには、こら
れの樹脂に光硬化性を付与したもの、無電解めっき用触
媒を混入したものでも使用できる。
【0011】接着性絶縁層3としては、同軸ワイヤを接
着できるものであれば特に制限するものでなく、天然ゴ
ム及びまたは合成ゴムとエポキシ樹脂を主成分とする樹
脂組成物を使用することができる。
【0012】同軸ワイヤ4の芯線7は単線である必要は
なく、撚線でもよい。さらに、撚線の材料は、直径が3
0〜80μm の銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウ
ム合金やピアノ線に銅をクラッドしたものや、これらの
線材表面に金めっき、銀めっき、スズめっきを行ったも
のを用いることができる。
【0013】ワイヤ絶縁層9としては、ポリイミド、ポ
リアミドイミド、フッ素、メチルペンテン系樹脂などが
使用可能である。
【0014】アルカリ溶液にて除去可能な樹脂13とし
ては、アルカリ性溶液で剥離除去できるものであれば特
に制限するものではない。アルカリ溶液にて除去可能な
樹脂13を除去した箇所を埋める絶縁樹脂11として
は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂等
どのようなものでも使用できるが、好ましくは回路板2
に用いた絶縁基板と同質のものがよい。
【0015】
【作用】本発明による配線板の製造法は、クロストーク
ノイズ及び特性インピ−ダンスの変動による信号波形の
乱れの抑制に優れた同軸ワイヤを用いた配線板を効率よ
く作製することができる。
【0016】
〔組成物Iの組成〕
・エポキシ樹脂、YDF−170 (東都化成株式会社、商品名) : 80重量部 .ノボラック型エポキシ樹脂、DEN−438 (ダウケミカル社、商品名) : 20重量部 ・UV硬化開始剤、UVI−6970 (UCC社、商品名) :2.5重量部 ・ガラス充填剤、クリスタライトVX−X (龍森株式会社、商品名) : 10重量部 ・ガラス充填剤、エロジル#200 (日本アロエジル社、商品名) : 1重量部
【0017】実施例1 両面粗化銅張ガラス・ポリイミド積層板MCL−I−6
7(日立化成株式会社製、商品名)の表面に、所望のエ
ッチングレジストを形成し、不要の銅箔をエッチング除
去して、グランド層を形成した回路板を作製した。前記
組成物Iを厚さ100μm のドライフィルムにし、接着
性絶縁層として150℃で10分間、10kg/cm2のプレ
ス条件で、回路板の表面にラミネートし、次に接続用金
属層6が形成される箇所14及び導通孔8が形成される
箇所14′に直径3.0mmの孔をあけた。この基板に設
けられた孔にアルカリ剥離型インキレジストMA830
(太陽インキ製造株式会社製、商品名)を充填し、13
0℃で60分間硬化させた。この基板表面に芯線の直径
が0.075mm、外径が0.24mm、シールド層の厚さ
が0.02mm、ワイヤ用絶縁層の材質がフッ素樹脂であ
る同軸ワイヤを、数値制御布線機によって、配線密度が
2本/2.54mm、ワイヤピッチが0.4mmの布線ルー
ルで所望のパターンに布線した。基板表面にUV光を接
着性絶縁層が完全に硬化するまで照射し、その後、水酸
化ナトリウムを25g/l の割合で溶かした水溶液に浸漬
させ、孔に充填してあったレジスト樹脂を剥離した。こ
の基板を洗浄し、触媒を付与し、密着促進をした後、無
電解銅めっき液Hid−410(日立化成株式会社製、
商品名)に10時間浸漬して、厚さ25μmの銅めっき
層を形成した。次に、必要な箇所にエッチングレジスト
を形成して、不要な銅をエッチング除去した。この基板
と、エッチドホイル法で作製した内層板と、ガラス・ポ
リイミド製プリプレグGIA−67N(日立化成株式会
社製、商品名)と銅箔を重ね、180℃で90分間、3
0kg/cm2のプレス条件で積層一体化した後、基板の所望
の箇所に0.8mmのドリルで孔あけし、洗浄し、触媒を
付与し、密着促進をした後、前述の無電解銅めっきを行
い、孔内壁と銅箔表面に約35μm の銅めっき層を形成
し、パッドや部品実装端子など必要な箇所にエッチング
レジストを形成して、不要な銅をエッチング除去し、配
線板とした。このようにして作製した配線板のクロスト
ークノイズは、下記の測定条件では観察できなかった。
また、特性インピ−ダンスの乱れも±2%に収まり、特
性インピ−ダンスの変動による波形の乱れも観察されな
かった。 〔測定条件〕 導体間隔・・・・・・・・・・・・・・・0.4mm 平行に配置された導体の長さ・・・・・・30cm 誘導パルス電圧・・・・・・・・・・・・5V 誘導パルス幅・・・・・・・・・・・・・500ns 誘導パルス立ち上がり時間・・・・・・・1ns
【0018】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によっ
て、クロストークノイズ及び反射ノイズの抑制に優れた
配線板を効率的に製造する方法を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す断面斜視図である。
【図2】(a)〜(h)は、本発明の一実施例の工程を
説明するための断面図である。
【符号の説明】
1.グランド層 2.回路板 3.接着性絶縁層 4.同軸ワイヤ 5.シールド層 6,61.接続用
金属層 7.芯線 8.導通孔 9.ワイヤ絶縁層 10.電源層 11.絶縁層 12.内層板 13.アルカリ溶液にて除去可能な樹脂 14,141.アルカリ溶液にて除去可能な樹脂充填部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】グランド層(1)を有する回路板(2)、
    回路板(2)の上に設けられた接着性絶縁層(3)、そ
    の表面に所望の形板状に固定された同軸ワイヤ(4)、
    同軸ワイヤ(4)のシールド層(5)とグランド層
    (1)を接続する金属層(6)、同軸ワイヤ(4)の芯
    線(7)と接続された金属層で内壁が被覆された導通孔
    (8)からなる配線板において、以下の工程を有するこ
    とを特徴とする配線板の製造法。 A.絶縁基板(2)の表面に接着性絶縁層(3)を設け
    る工程。 B.前記基板のグランド層(1)と同軸ワイヤ(4)の
    シールド層(5)とを接続するための接続用金属層
    (6)が形成される箇所(14)と、回路と芯線(7)
    を接続するための導通孔(8)とが形成される箇所(1
    41)に孔を設ける工程。 C.前記工程Bにおいて、設けた孔にアルカリ溶液にて
    除去可能な樹脂(13)を充填する工程。 D.前記基板表面に複数の同軸ワイヤを所望の形状に固
    定する工程。 E.アルカリ溶液にて除去可能な樹脂(13)をアルカ
    リ溶液にて溶解除去する工程。 F.前記基板表面に金属層(61)を設ける工程。 G.接続用金属層(6)を設ける箇所(14)及び同軸
    ワイヤ(4)のシールド層(5)、及び必要とされる箇
    所以外の金属層(61)をエッチング除去する工程。 H.アルカリ溶液にて除去可能な樹脂が充填されていた
    箇所(14)、(141)に絶縁性樹脂(11)を充填
    する工程。 I.前記絶縁性樹脂(11)充填した箇所に同軸ワイヤ
    (4)の芯線(7)、又は芯線(7)の断面が露出する
    ように孔を設ける工程。 J.前記工程Iで設けた孔内壁を金属化する工程。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014119520A1 (ja) * 2013-01-30 2014-08-07 日立化成株式会社 多層配線板及びその製造方法
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