JPH0529316B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は、抵抗体付きアデイテイブプリント配
線板の製造方法に関するものである。 （従来の技術） プリント配線板は、その上に形成した導体回路
に種々な電子部品を実装するものであるが、抵抗
体については部品として別途形成したものを実装
する外に、抵抗体となるものを導体回路形成時に
形成することがある。このように導体回路形成時
に形成される抵抗体は、容易に達成できるもので
あるという長所を有してはいるが、印刷やめつき
等によつて形成されることが多いものであるか
ら、別途部品として形成した抵抗体に比して次の
ような点を注意しなければならない。 導体回路形成時に印刷やめつき等によつて形
成するから、その印刷やめつき等の状態により
抵抗値が変化することがないようにしなればな
らない。 個別部品として形成するものではないから、
機械的強度が不足する、つまり抵抗体自体が断
線し易くなることがあり、これを回避しなけれ
ばならない。 以上のことからすると、第３図に示すような導
体回路形成時に抵抗体を形成する従来の方法にお
いては、抵抗体が段差のあるところに形成される
ので印刷時に滲みが生じ易いこと、段切れあるい
はボイドが発生し易いことなどの理由により正確
な抵抗値を得難いこと、乾燥硬化時及び使用条件
下で段差部に亀裂が発生し易く、抵抗値の安定性
に欠けることなどの欠点がある。 このような点を注意しながら、導体回路形成時
に抵抗体を形成する従来の方法における段差の存
在に起因する様々な問題点を解消する種々なもの
が既に数多く提案されているが、これらは次のよ
うな３つ方法に大別することができるものであ
る。これらの方法について、代表的な特許公報を
提示して説明する。 (イ) まず、第１の方法は、特開昭49−15959号公
報に示されているように、 「絶縁基板上へ印刷配線によつて互いに離隔
する電極を設け、これら電極間の前記絶縁基板
上に前記電極の厚みよりも薄く第１の保護膜を
付着させる手段と、前記各電極上面が第１の保
護膜面と略同一面となるよう、前記各電極の厚
みを薄くする手段と、前記第１の保護膜上で前
記両電極を接続するように抵抗体を印刷付着さ
せる手段と、前記抵抗体を覆うように第２の保
護膜を付着させる手段とからなる印刷抵抗の製
造方法」 であるが、この方法にあつては、電極の厚みよ
りも薄く第１の保護膜を付着させることが第一
の条件となつているものである。ところが、こ
の第１の保護膜の形成のように、電極間の段差
のある部分を保護膜で精度良く埋めることは極
めて困難であり、これにより抵抗体の信頼性が
大きく左右されるという問題がある。つまり、
電極と保護膜との間に隙間を生じることによる
抵抗体へのクラツクの発生や、電極上に保護膜
が被ることによる電極のエツチング不良及び抵
抗値のばらつき等の問題がある。また、仮に電
極間に保護膜が精度良く埋められた場合でも、
電極近傍へのボイドの発生を完全に無くすこと
は難しく、これに起因する抵抗体の耐熱・耐湿
信頼性の低下も無視できないものである。 また、この方法は、電極部には段差があるの
で抵抗体形成時の印刷精度はそれほど改善され
ず、正確な抵抗値の抵抗体を形成することは困
難なものである。 (ロ) また、第２の方法は、特開昭58−18953号公
報に示されているものであるが、この方法は
「絶縁基板上にステンシルスクリーンによつて
配線パターン導体を印刷形成せしめ、該配線パ
ターン導体間にステンシルスクリーンによつて
抵抗体を印刷形成せしめる厚膜印刷回路におい
て、抵抗体の印刷時に、配線パターン導体とス
テンシルスクリーンと絶縁基板とで形成される
空隙に抵抗ペーストが侵入しても該空隙から外
側に抵抗体ペーストがにじみ出ない程度の厚さ
の空隙になるように前記配線パターン導体の厚
さを極小にすることを特徴とする厚膜印刷回
路。」 であるが、配線パターン導体の厚さを極小にす
ることが重要な条件となつているものである。
ところが、このような厚さの極小な配線パター
ン導体を形成するための材料は、銀や金ペース
トを使用しなければ形成できないものであり、
プリント配線板全体のコストをアツプさせるも
のである。また、厚さの極小な配線パターン導
体を形成することによつて、この導体パターン
自体が抵抗値を有するものとなり易く、抵抗体
そのものの抵抗値の調整が困難なものとなる。
さらに、一般的には電極部のみを導体回路とは
別工程で形成する必要があり工程が増加すると
いう問題もある。また、実際には、印刷により
形成される抵抗体の周囲には導体回路も存在す
ることが考えられるので、抵抗体印刷時の絶縁
基板面の平面性はそれほど良好とはいえないこ
とが多い。 (ハ) さらに、第３の方法は、特開昭61−176185号
公報に示されているように、 「プリント基板の基材上に銅パターンを有
し、該銅パターン上に絶縁物を介して抵抗を印
刷したことを特徴とする印刷抵抗付プリント配
線板」 であるが、銅パターン上の絶縁物としては相当
な厚さを有するもの（レジスト）を使用しない
と正確な抵抗値を得ることができない。すなわ
ち、この絶縁物が銅パターンとその上に形成さ
れる抵抗体との絶縁を行なうものであるから、
この絶縁物が銅パターンとの絶縁を確実に行な
うものとするためには、ピンホール等の発生が
ないような相当な厚さのものとする必要がある
からである。 また、この絶縁物の層を厚くすると、パター
ンめつきによる配線パターンも厚くしなければ
ならず、製造コストが高くなるだけでなく、パ
ターンめつきの厚みのばらつきも大きくなり易
いので、部分的には却つて段差が大きくなると
いう問題がある。さらに、銅パターンと配線パ
ターンとの間隙を絶縁物により完全に埋めるこ
とは殆ど不可能であり、この間隙部上の絶縁層
には亀裂が発生し易く、その結果として、その
上に形成される抵抗体の抵抗値の安定性を維持
することは極めて困難である。 要するに、従来の抵抗体付プリント配線板の
製造方法は、いずれも未だ不十分さを有してい
るものであり、本発明者等はこれを解決すべく
鋭意研究してきたのである。 （発明が解決しようとする問題点） 本発明は以上のような経緯に基づいてなされた
もので、その解決しようとする問題点は、抵抗体
となるものを導体回路形成時に形成する従来の方
法における不十分さである。 そして、本発明の目的とするところは、抵抗値
が変化することなく、しかも十分な機械的強度を
有する抵抗体を形成することのできる抵抗体付プ
リント配線板を確実に製造することのできる方法
を提供することにある。 （問題点を解決するための手段及び作用） 以上の問題点を解決するための本発明に採つた
手段は、実施例に対応する第１図及び第２図を参
照して説明すると、 導体回路１４とこの導体回路１４以外に形成さ
れた絶縁層を兼ねるめつきレジスト１３とが、略
同一の厚さに形成され、前記導体回路１４間に形
成される抵抗体１５を有したプリント配線板１０
を少なくとも下記の(a)〜(e)を含む工程を経て製造
することを特徴とする抵抗体付きプリント配線板
の製造方法。 (a) 基材１１表面に耐熱性樹脂中に酸化剤に対し
て可溶性の予め硬化処理された耐熱性樹脂微粒
子が分散されてなる接着剤層１２を形成する工
程。 (b) 前記接着剤層１２を酸化剤で粗化する工程。 (c) 粗化された接着剤層１２上にめつきレジスト
１３を露光、現像することにより形成する工
程。 (d) めつきレジスト１３が形成されていない接着
剤層上に無電解めつきを施し、めつきレジスト
１３と略同じ厚さの導体回路１４を形成する工
程。 (e) 前記導体回路１４間の所定の位置に抵抗ペー
ストアを被着、加熱硬化させることにより、抵
抗体１５を形成する工程。 である。 すなわち、本発明に係る製造方法は、最終的に
第１図の(ヘ)に示すような抵抗体１５を有するプリ
ント配線板１０を形成するものであるが、まず、
絶縁材層すなわち基材１１表面の導体回路１４と
なる部分以外の部分にめつきレジスト１３を形成
する必要がある。このめつきレジスト１３を形成
するには、第１図の(イ)に示すような基材１１の評
面に、第１図の(ロ)に示すように接着剤層１２を形
成しておき、この接着剤層１２の表面を後述の導
体回路１４のためのめつきを行なうための粗化
を、第１図の(ハ)に示すように行なうのである。そ
して、第１図の(ニ)に示すように、粗化面上の導体
回路１４となる部分以外の部分にめつきレジスト
１３を露光、現像により形成するのである。 次に、このめつきレジスト１３が形成されてい
ない粗化面上の部分に、無電解めつきによる導体
回路１４を形成するのである。この導体回路１４
を無電解めつきによつて形成する必要がある理由
は、無電解めつきの特性であるめつき層厚さの均
一性を利用して、形成した各導体回路１４の厚さ
の均一化を確保するためである。なお、このよう
に形成した各導体回路１４の表面を、めつきレジ
スト１３の表面と導体回路１４の表面とが完全に
一致するように研磨して実施してもよいものであ
る。 その後に、無電解めつきによつて形成した導体
回路１４間の所定の位置に抵抗体１５を形成する
のである。この抵抗体１５の材料としては、印刷
に適した抵抗ペーストを用い、これを被着して、
加熱硬化することが必要である。 （実施例） 次に、本発明を、図面に示した実施例及び比較
例に従つて詳細に説明する。 実施例 １ 第１図は本発明の第一実施例を示すものであ
り、この第１図の(イ)に示すような基材１１の上
に、第１図の(ロ)に示すように接着剤層１２を形成
して、この基剤１１とその上に形成するものとの
絶縁及び接着を行なう。 この場合に使用される基材１１としては、エポ
キシ樹脂、フエノール樹脂等の樹脂系絶縁板、あ
るいはアルミニウム等の金属基板、さらにはアル
ミナ、窒化アルミ等のセラミツク基板等のあらゆ
る種類の基板を採用することができるものであ
る。 また、接着剤層１２を形成するための材料とし
ては、酸化剤等の薬品に対して選択的に溶解する
成分を含有するものが必要である。その理由は、
酸化剤等の薬品に対して選択的に溶解する成分が
あると、この接着剤層１２の表面を粗化する場合
に好都合だからである。このような接着剤層１２
としては、例えば、エポキシ樹脂等の耐熱性樹脂
中に酸化剤に対して可溶性の予め硬化処理された
耐熱性樹脂微粒子が分散された樹脂液が必要であ
る。このような接着剤層１２を形成するための材
料の塗布方法としては、ローラーコート法、デイ
ツプコート法、スプレーコート法、スピナーコー
ト法、カーテンコート法、ナイフコート法、ある
いはスクリーン印刷法等の各種の方法を採用する
ことができる。 以上のように形成した接着剤層１２の表面を、
第１図の(ハ)に示すように粗化するのである。この
実施例において使用した、接着剤層１２の表面粗
化を行なう酸化剤としては、クロム酸溶液であつ
た。なお、この接着剤層１２の化学的粗化処理を
行なう前に、物理的研磨処理を併用することは可
能である。 そして、第１図の(ニ)に示すように、接着剤層１
２の表面にめつきレジスト１３を形成するのであ
るが、その前にパラジウム触媒を接着剤層１２の
全面に付与した。このめつきレジスト１３の形成
は、アデイテイブ用感光性ドライフイルム（日立
化成工業社製；フオテツクSR−3200、厚さ25μ
ｍ）をラミネートし、これを露光させてから現像
することにより行なつた。勿論、このめつきレジ
スト１３は、基材１１表面の導体回路１４となる
部分以外の部分に形成するものである。 このように形成しためつきレジスト１３間に、
第１図の(ホ)に示すように、導体回路１４を無電解
めつきによつて形成するのであるが、その前にめ
つきレジスト１３間にて露出している接着剤層１
２の表面を活性化炭化処理した。この無電解めつ
きとしては、アデイテイブ用無電解銅めつき液に
15時間浸漬して、厚さが22μｍとなるように行な
い、この無電解めつきによる導体回路１４を形成
した。この無電解めつきの後に、無電解ニツケル
めつき2.5μｍさらに無電解金めつき0.5μｍを行つ
た。これらめつきは必要に応じて付与すれば良い
ものではあるが、これらニツケルめつき及び金め
つきを行なうと、後述の各抵抗体１５との接触界
面の化学的変化がなくなり、抵抗体１５の抵抗値
の経時安定性を高めることができるものである。 なお、この無電解めつきによつて形成した各導
体回路１４及びめつきレジスト１３の表面に対し
て、必要に応じて砥粒研磨を行ない、表面に付着
した銅粒子等を除去したり、めつきレジスト１３
及びこの導体回路１４との平面をより平坦化する
ことは、積層タイプのプリント配線板を形成する
上で有利である。 以上のように導体回路１４を形成することによ
り、第１図の(ホ)に示したように、全体表面は平滑
化されるので、この平滑化された表面に、第１図
の(ヘ)に示すように、抵抗体１５を形成するのであ
る。本実施例において採用したこの抵抗体１５を
形成する材料としては、カーボンレジン系抵抗ペ
ースト（アサヒ化学研究所製；TU−IK）であ
り、これをステンレス製スクリーンマスクを通し
て各抵抗体付きプリント配線板１０導体回路１４
間に形成した。そして、このカーボンレジン系抵
抗ペーストを遠赤外線ヒーターあるいは熱風炉等
で加熱硬化させた。 実施例 ２ この第二実施例にあつては、上記の第１図に示
した(イ)〜(ホ)の工程は全く実施例１の場合と同様で
あるが、第１図の(ヘ)における作業が異なる。すな
わち、抵抗体１５を形成する部分に対応する開口
を有するドライフイルムを使用し、この開口を利
用して所定の位置に抵抗体１５となる抵抗ペース
トを埋め込んだものである。 この第二実施例にあつては、抵抗ペーストを形
成すべき箇所及び形状がドライフイルムに形成し
た開口によつて正確に決定されるため、よりフア
インな抵抗体１５とすることができた。 実施例 ３ 第２図には、本発明の第三実施例の方法によつ
て形成した抵抗体付きプリント配線板１０の部分
断面図が示してある。この抵抗体付きプリント配
線板１０は、基本的には上記第一実施例あるいは
第二実施例によつて製造されるのであるが、この
第三実施例に係る抵抗体付きプリント配線板１０
の他と基本的に異なる点は、これが多層のもので
あることである。そして、この抵抗体付きプリン
ト配線板１０は、抵抗体１５を形成した後に、そ
の周囲に抵抗体１５と同一の面を形成する絶縁層
を形成、あるいは、第２実施例に示したドライフ
イルムを絶縁層に変え、必要箇所に抵抗体ペース
トを埋め込むことにより形成するのであり、これ
によつてできた同一面上に更に同様にしてメツキ
レジスト１３、導体回路１４及び抵抗体１５を順
次形成したものである。 すなわち、この第三実施例に係る抵抗体付きプ
リント配線板１０は、例として上記第一実施例あ
るいは第二実施例によつて一旦一番目の抵抗体１
５を形成した後に、上記第１図に示した(ロ)〜(ヘ)の
工程を繰り返すことによつて多層のものとして形
成することのできるものである。 以上のように形成した本発明に係る抵抗体付き
プリント配線板１０にあつては、どの方法によつ
て製造するにせよそのめつきレジスト１３及び導
体回路４は互いに同一面を形成するものであるか
ら、これらの上に形成される各抵抗体１５は段差
がない状態となつている。従つて、この抵抗体１
５と同じ厚さの絶縁層をこの抵抗体１５の周囲に
形成すれば、これによつてできた面は第２図に示
したように、どの部分においても一つの完全な平
面とすることができるものである。 比較例 第３図に本発明と比較するために、従来一般に
行なわれている方法を示した。 この方法にあつては、まず第３図の(イ)に示した
ような銅張積層板の銅をエツチングして、導体回
路を第３図の(ロ)に示したように形成する。そし
て、スクリーン印刷法によつて、第３図の(ハ)に示
すように抵抗体を印刷形成するものである。 以上の実施例１及び比較例によつて形成した抵
抗体付きプリント配線板１０に対して各種の試験
を行なつた結果を次の表に示す。

【表】 なお、表中の熱衝撃試験としては、抵抗体付き
プリント配線板１０を−65℃の温度雰囲気中で30
分間放置したのち、直ちに、125℃の温度雰囲気
中に移し30分間放置し、これを100サイクル繰り
返すことにより行なつた。 （発明の効果） 以上詳述した通り、本発明により、抵抗体付き
プリント配線板１０を製造することによつて、こ
の抵抗体付きプリント配線板１０の抵抗体１５
を、抵抗値が変化することがなく、しかも十分な
機械的強度を有するものとして形成することがで
きるのである。 換言すれば、この方法によれば、導体回路１４
と、この導体回路１４以外に形成され絶縁層をも
兼ねるめつきレジスト１３とが略同一の厚さに形
成されるので、その上に形成される抵抗体１５の
厚さ及び形状は極めて正確で、ばらつきが小さい
ものとすることができることから、抵抗体の抵抗
値の精度を高めることができる。また、抵抗体が
形成される面が略フラツトであるので、その上に
形成される抵抗体１５もフラツトなものとなり、
製造工程中あるいは環境条件下におけるクラツク
の発生を完全に無くすことができる。さらに、こ
の抵抗体付きプリント配線板１０の抵抗体１５を
確実に形成することができるから、この抵抗体付
きプリント配線板１０を低コストで提供すること
ができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る製造方法を順を追つて示
す部分断面図、第２図は本発明の第三実施例によ
つて形成した抵抗体付きプリント配線板の部分拡
大断面図、第３図は比較例に係る製造方法を順を
追つて示す部分断面図である。 符号の説明、１０……抵抗体付きプリント配線
板、１１……基材、１２……接着剤層、１３……
めつきレジスト、１４……導体回路、１５……抵
抗体。

【特許請求の範囲】

１ 銅張した絶縁板にエツチングにより回路を形
成すると同時に第１の品名文字を形成するエツチ
ング工程と、前記第１の品名文字と同一形状同一
箇所の第２の品名文字を設けたレジスト被膜を前
記絶縁板上にスクリーン印刷するレジスト工程
と、前記レジスト被膜上にマーキング文字と同時
に前記第１の品名文字と同一形状同一箇所の第３
の品名文字をスクリーン印刷するマーキング工程
とを含むことを特徴とする印刷配線板の製造方
法。