JPH057094A - 多層プリント配線板用シールド板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 製造工程を従来の発明に較べて更に簡略化
し、プリント配線板製造時の種々の問題点も有効に解決
することを可能とした多層プリント配線板用シールド板
の製造方法を提供することを目的とするものである。 【構成】 内層回路板３の両面に、銅箔付き接着剤６を
ラミネートするロールラミネーターを示し、このロール
ラミネーターは、長尺の銅箔付き接着剤６をロール状に
巻取った小巻ロール７ａ，７ｂから銅箔付き接着剤６を
巻出し、内層回路板３の両面に加熱ロール８ａ，８ｂ間
に挿通させながらラミネートするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】この発明は、多層プリント配線板用シール
ド板の製造方法に係わり、更に詳しくは多層プリント配
線板を製造過程で製造されるシールド板の製造方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、サブトラクティブ法で得られる多
層配線板は、複数層の導電回路を絶縁層を介して積層さ
れたもので、電気製品やその他の部品として利用されて
いる。この配線板の製造方法は、図６に示すように絶縁
基板１の両面に回路２を設けてなる内層回路板３の両面
に、図７に示すようなガラス・エポキシプリプレグ４
(ガラス繊維にエポキシ樹脂を含浸させたプリプレグ)
を介して銅箔５を配設し、その後にプリプレグ４を硬化
して成形することにより、図８に示すような配線板用シ
ールド板を得ることが出来る。この銅箔には、エッチン
グ処理により回路が形成されて、多層 (この場合には４
層) プリント配線板を製造するのが一般的である。

【０００３】図８に示す上記の多層プリント配線板用の
シールド板は、前記多層プリント配線板の最外側回路を
エッチングする前の、最外側両面の全面に銅箔５が配置
されている状態を示している。然しながら、このように
配線板用シールド板を製造する場合、ガラス・エポキシ
プリプレグを流動させて回路間に残留する空気を除去す
るために、プレスを用いて高温高圧下 (例えば１７０
℃、４０kg／cm² ) で成形が行われるので、製造工程が
煩雑となる上に得られる配線板、特に内層回路に残留歪
が発生し、問題となっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする問題点】そこで、上記の問題
を解決するために、特開平２−５８８９７号の公報に開
示されているように、銅箔付き接着剤を内層回路板に減
圧下で連続的に積層し、硬化させるプリント配線板の製
造方法を本願出願人は、昭和６３年８月２５日に出願し
ている。

【０００５】この製造方法は、硬化法を比較的低圧であ
るが加圧する方法をとっているため残留歪は少なくなる
が、工程はまだ煩雑である。また、上記の発明の構成に
は、基本的に電気絶縁性の悪いアクリロニトリル・ブタ
ジエンゴム (ＮＢＲ) を使用している。即ち、硬化工程
で加圧するため、硬化時の樹脂の流動性をおさえるため
ＮＢＲをある一定量加えなければならないことから、電
気絶縁性は良くないのである。一方、常圧下でももちろ
ん硬化させることはできるが、ＮＢＲをある一定量加え
ているので、減圧下でロールラミネートしても内層回路
の凸部のためにシールド板の表面、即ち銅箔面への平滑
性が悪く、その後エッチング処理してプリント配線板を
製造する際に、レジストフィルムの貼り合わせ時に浮き
が出て、エッチング液が入り込んだり、またはスクリー
ン版でレジストを塗布する際に塗布残りが出て、回路不
良が発生したり、ドリルで穴開けする際バリが出やす
く、印刷不良の発生等の問題が発生していた。

【０００６】この発明は、かかる従来の課題に着目して
案出されたもので、製造工程を従来の発明に較べて更に
簡略化し、プリント配線板製造時の種々の問題点も有効
に解決することを可能とした多層プリント配線板用シー
ルド板の製造方法を提供することを目的とするものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するため、熱硬化性樹脂およびポリマーを主成分とし
た樹脂組成物を、長尺の銅箔にコーティングすることに
より長尺の銅箔付き接着剤を成形し、この銅箔付き接着
剤を内層回路板に常圧下で連続的にロールラミネートさ
せて積層体構成し、この積層体を加熱加圧して硬化する
ことを要旨とするものである。

【０００８】また、この発明は、熱硬化性樹脂およびポ
リマーを主成分とした樹脂組成物を、長尺の離型性のあ
るフィルムにコーティングして接着剤層を形成し、この
接着剤層を長尺の銅箔に貼付けて長尺の銅箔付き接着剤
を成形し、この銅箔付き接着剤を内層回路板に常圧下で
連続的にロールラミネートさせて積層体構成し、この積
層体を加熱加圧して硬化することを要旨とするものであ
る。

【０００９】上記の構成において、ロールラミネート
時、５０℃から１４０℃に加熱されたロールに接した際
の接着剤粘度が１０〜１０⁴ ポイズであり、加熱硬化時
の溶融粘度が１０〜１０³ ポイズであることを特徴とし
ている。以下、添付図面に基づき、この発明の構成を説
明する。なお、従来例と同一構成要素は、同一符号を付
して説明は省略する。図１は、内層回路板３の両面に、
図２に示すような銅箔付き接着剤６をラミネートするロ
ールラミネーターを示し、このロールラミネーターは、
長尺の銅箔付き接着剤６をロール状に巻取った小巻ロー
ル７ａ，７ｂから銅箔付き接着剤６を巻出し、内層回路
板３の両面に加熱ロール８ａ，８ｂ間に挿通させながら
ラミネートするものである。

【００１０】また、図１における９ａ，９ｂは、フィル
ム１０の巻取りロールを示し、図３に示すような銅箔付
き接着剤６にフィルム１０を貼合せた状態で、内層回路
板３の両面に長尺の銅箔付き接着剤６をラミネートする
際に不要なフィルム１０のみを巻取りロール９ａ，９ｂ
に巻取るようにしたものである。更に、この発明の構成
につき詳しく説明すると、前記銅箔付き接着剤６は、接
着剤層１１と、銅箔５とから成り、接着剤層１１を構成
する熱硬化樹脂は、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、
ＢＴレジンあるいはイミド変性エポキシ樹脂、アクリル
樹脂、ポリイミド樹脂等、あるいはそれらの混合物であ
り、通常プリント配線板として使用される熱硬化性樹脂
である。

【００１１】また、ポリマーとは、ＮＢＲ、熱硬化性樹
脂と反応することができる官能基を有するＮＢＲ、ポリ
エステル樹脂、アクリル系ポリマーであり、１種又は２
種以上を使用する。その他、熱硬化性樹脂の硬化剤、硬
化促進剤、フィラーを使用する。これらの原料を必要に
応じてメチルエチルケトン、酢酸エチル、トルエン等の
有機溶剤に分散、溶解させて樹脂組成物を得る。

【００１２】上記のように構成される樹脂組成物を長尺
の銅箔５にコーティングし、溶剤を乾燥させて均一な厚
さの接着剤層１１を作成することにより、図２に示すよ
うな長尺の銅箔付き接着剤６を製造するものである。ま
た、銅箔付き接着剤６を得る他の方法としては、樹脂組
成物を長尺の離型性のある上述したフィルム１０にコー
ティングし、溶剤を乾燥させて均一な厚さの接着剤層１
１を作成し、その後、長尺の銅箔５に接着剤層１１を貼
合わせて製造することも可能である。

【００１３】この様にして得られた銅箔付き接着剤６
は、長尺であるため、長さ数十メートルから数百メート
ルの取り扱いやすい図１に示すような小巻きロール７
ａ，７ｂにする。次に、内層回路板３の両面に、銅箔付
き接着剤６をラミネートする方法について説明すると、
例えば図１に示す様なロールラミネーターを用いて銅箔
付き接着剤６を上下にセットし、その間に内層回路板３
を挿通させて、内層回路板３の両面に加熱された加熱ロ
ール８ａ，８ｂを介してラミネートする。加熱ロール８
ａ，８ｂの加熱は、接着剤層１１の粘度を低下させ、加
熱ロール８ａ，８ｂの圧力とともに、内層回路板３の回
路間へ接着剤を流し込ませるために必要である。

【００１４】然しながら、あまり加熱ロール８ａ，８ｂ
の加熱温度が高すぎると接着剤層１１が流れすぎて、回
路と銅箔５間の絶縁層としての厚さを保持できなくなっ
たり、回路板の周辺にも流れだしてロールを汚したりす
る。また、銅箔５が例えば７０μｍの厚さであれば１４
０℃まで問題ないが、３５μｍ以下では銅箔５にシワを
発生させたりするため、５０℃〜１４０℃、このましく
は８０℃〜１２０℃がよい。

【００１５】ここで重要なのは、加熱ロール８ａ，８ｂ
通過時の溶融粘度が１０〜１０⁴ ポイズの範囲にあるこ
とである。１０ポイズ未満であると、加熱ロール８ａ，
８ｂ通過時に接着剤層１１が流れすぎて絶縁層の厚さが
保てなくなったり、周囲まで流れだして問題となる。ま
た、１０⁴ ポイズをこえると、常圧下でラミネートして
いるため、どうしても内層回路板３の回路間に十分な接
着剤が流れ込まないので、エアー溜りが発生し、後で加
熱加圧して硬化する際に接着剤がある程度エアーを吸収
しきれない場合が発生してくる。

【００１６】この様にして得られた積層体を、次に加熱
加圧して接着剤を硬化させる。この工程は、得られた長
尺の積層体を、挟まれている内層回路板１枚毎の長さに
なる様に定尺に切断してから、従来一般に使用されてい
る加熱プレスを用いることができる。もちろん、加熱加
圧できるものであればよく、真空プレスやオートクレー
ブ等も使用可能である。加熱条件は、接着剤を硬化し
て、更にエアー溜りが発生していれば、それを十分吸収
することができる条件であれば良いが、通常１５０℃か
ら２３０℃で３０分〜３時間程度である。

【００１７】加圧条件はできるだけ低い方がよいが、３
kg／cm² 〜１０kg／cm² で十分対応可能であり、ここで
重要なことは、加熱時の溶融粘度であり、１０〜１０³
ポイズの範囲にあることである。１０ポイズ未満である
と、加熱加圧時に接着剤が流れ出して、内層回路３をそ
の外側の銅箔５との距離、すなわち絶縁層の厚さが保持
できなくなり、１０³ ポイズをこえると、大気中でラミ
ネートを行うため加熱加圧しても、ロールラミネートし
て残ったエアー溜りを吸収しきれず、小さなボイドとな
って絶縁層中に残ってしまうことがわかった。

【００１８】ロールラミネート時の溶融粘度範囲と、加
熱硬化時の溶融粘度範囲を満たす樹脂組成物の熱硬化性
樹脂とポリマーの配合比は、おおよそ重量比でポリマー
が、ＮＢＲ、アクリルゴムの様なゴムの場合、熱硬化性
樹脂／ポリマー＝９５／５〜８０／２０、ポリマーが熱
可塑性ポリマーあるいは、液状ゴム、液状ポリマーの場
合、９５／５〜４０／６０の範囲である。

【００１９】また接着剤の厚さは、特に限定しないが内
層回路板３の回路の高さにすくなくとも３５μｍを加え
た厚さであれば絶縁性は保持できる。この様に、加熱加
圧することにより、図８に示すような銅箔表面の平滑な
シールド板Ｘを得ることができるものである。このシー
ルド板は、従来から常法されているサブトラクティブ法
により表面の銅箔５をエッチング処理して、多層プリン
ト配線板を得ることができる。次に、実施例、比較例を
表１に示す。

【００２０】 なお、表１には後述する実施例１〜３、比較例１, ２の
その他の特性を示す。 〔実施例１〕表１に示す配合にて、熱硬化性樹脂、ポリ
マー、硬化剤、充填剤をメチルエチルケトンに溶解させ
た樹脂組成物を銅箔 (厚さ３５μｍ、幅５００mm、長さ
１００ｍ) にコーティングし、乾燥させた後、厚さ７０
μｍの接着剤層を有する銅箔付き接着剤６を得た。その
接着剤層１１の上に、図３に示すようにポリエチレンフ
ィルム１０を貼り、長さ５０ｍに切断して巻取り、小巻
きロール状にした。

【００２１】この接着剤の１００℃における熔融粘度は
１０² ポイズであった。次に、図１に示すような、小巻
きの巻取りロール７ａ，７ｂを２個、両側から内層回路
板３を接着剤層１１を介して貼り合わせ可能な位置に配
置した。また貼り合わせ直前に、不用なポリエチレンフ
ィルム１０をはがして自動的に巻取ることが可能な様に
巻取りロール９ａ，９ｂを配置した。

【００２２】ラミネートロール表面温度を１００℃に設
定してから、内層回路板の送り速度１ｍ／分、ロール加
圧１kg／cmで、回路の高さ３５μｍの内層回路板 (５０
０mm×３３３mm) の両側から銅箔付き接着剤６を貼り合
わせた。内層回路板３を間隔を１cmあけて連続的にロー
ルラミネーターに投入し、銅箔付き接着剤を貼り合わせ
た積層体１２を得た。

【００２３】この積層体１２の内層回路板３の間を図４
に示すように、所定の長さに切断し、１７０℃に加熱し
たプレスを用いて圧力５kg／cm² で１時間プレスし、接
着剤を硬化してシールド板Ｘを得た。この接着剤の１７
０℃における溶融粘度は１０ポイズであった。このシー
ルド板Ｘの銅箔表面は平滑であり、図５に示すように断
面観察を行っても内層回路３とその外側の銅箔５との絶
縁層の間の距離Ｌは、最低でも４０μｍ保持しており、
また、ボイドも発生しておらず、何ら問題はなかった。 〔実施例２〕表１に示す配合にて、実施例１と同様に樹
脂組成物を作成し、銅箔５ (厚さ１８μｍ、幅５００m
m、長さ１００ｍ) にコーティングし、乾燥させた後、
厚さ１１０μｍの接着剤層１１を有する銅箔付き接着剤
６を得た。その接着剤層１１の上にポリエチレンフィル
ム１０を貼り、長さ５０ｍに切断して巻取り、小巻きロ
ール７ａ，７ｂ状にした。

【００２４】この接着剤の１２０℃における溶融粘度は
１０³ ポイズであった。次に実施例１と同様にロールラ
ミネーターに配置し、ラミネートロールを１２０℃に設
定してから、内層回路板の送り速度2.０ｍ／分、ロール
加圧２kg／cmで回路の高さ７０μｍの内層回路板 (５０
０mm×３３３mm) の両側から銅箔付き接着剤６を貼り合
わせた。

【００２５】次に、実施例１と同様に積層体を得、同様
に硬化させて、シールド板Ｘを得た。この接着剤の１７
０℃における溶融粘度は１０² ポイズであった。このシ
ールド板Ｘの銅箔表面は平滑であり、絶縁層の間の距離
は最低でも４０μｍ保持しており、またボイドも発生し
ておらず、何ら問題はなかった。 〔実施例３〕表１に示す配合にて、実施例１と同様に樹
脂組成物を作成し、銅箔５ (厚さ３５μｍ、幅５００m
m、長さ１００ｍ) にコーティングし、乾燥後の厚さ７
０μの接着剤層１１を有する銅箔付き接着剤６を得た。
その接着剤層の上にポリエチレンフィルム１０を貼り、
長さ５０ｍに切断して巻取り、小巻きロール７ａ，７ｂ
状にした。

【００２６】この接着剤の１２０℃における溶融粘度は
５×１０³ ポイズであった。次に実施例１と同様にロー
ルラミネーターに配置し、ラミネートロール表面温度を
１２０℃に設定してから、内層回路板３の送り速度1.５
ｍ／分、ロール加圧４kg／cmで回路の高さ３５μｍの内
層回路板３の両側から銅箔付き接着剤６を貼り合わせ
た。その後実施例２と同様に接着剤を硬化させてシール
ド板Ｘを得た。この接着剤の１７０℃における溶融粘度
は１０³ ポイズであった。このシールド板Ｘの銅箔５の
表面は平滑であり、絶縁層の間の距離は最低でも４０μ
ｍ保持しており、ボイドの発生もなく、何ら問題はなか
った。 〔比較例１〕表１に示す配合にて、実施例１と同様に樹
脂組成物を得た。同様に３５μｍの厚さの銅箔５にコー
ティングし、乾燥後７０μｍの厚さの接着剤を有する銅
箔付き接着剤６を得、小巻きロール状７ａ，７ｂとし
た。

【００２７】この接着剤の１００℃における溶融粘度は
１０ポイズであった。その後も実施例１と同様に硬化さ
せてシールド板を得た。この接着剤の１７０℃における
溶融粘度は５ポイズであり、粘度が低下しすぎたため、
シールド板の周辺に接着剤が流れ出し、シールド板の銅
箔表面は平滑であったが、絶縁層の間の距離は２０μｍ
程度しかなく、絶縁性上不安であった。 〔比較例２〕表１に示す配合にて、実施例１と同様に樹
脂組成物を得た。実施例３と同様に銅箔５上にコーティ
ングし、乾燥させて小巻きロールを得た。

【００２８】この接着剤の１２０℃における溶融粘度は
５×１０⁴ ポイズであった。次にやはり、実施例３と全
く同様に内層回路板３の両側に銅箔付き接着剤６を貼り
合わせ、接着剤を硬化させてシールド板を得た。この接
着剤の１７０℃における溶融粘度は５×１０³ ポイズで
あった。このシールド板１０の銅箔表面は平滑であった
が、断面観察の結果内層回路板の間に、微細なボイドが
認められた。表１には実施例１〜３、比較例１, ２のそ
の他の特性を示す。

【００２９】

【発明の効果】この発明は、上記のように構成され、従
来の方法に開示されているような高価な真空ラミネータ
ーを使用せずに、常圧下でロールラミネートすることが
でき、しかも、硬化工程では、やはり、プリント配線板
製造時に一般に使用されている加熱加圧型のプレス等を
使用できる。これらは、接着剤の各工程における溶融粘
度を調整することによって行なわれ、結果として、シー
ルド板表面の平滑性に優れ、内層回路板との接着性にも
優れ、電気絶縁性にも優れるものが得られる。

【００３０】

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案を実施した内層回路板の両面に、銅箔
付き接着剤をラミネートする工程を示すロールラミネー
ターの説明図である。

【図２】銅箔付き接着剤の断面図である。

【図３】銅箔付き接着剤にフィルムを貼合せた断面図で
ある。

【図４】積層体を所定の長さに切断する工程を示す説明
図である。

【図５】シールド板の断面図である。

【図６】内層回路板の断面図である。

【図７】従来の多層配線板用シールド板を製造する際の
材料の配置図である。

【図８】従来の多層配線板のプリプレグを硬化して成形
した配線板用シールド板の断面図である。

【符号の説明】

１ 絶縁基板 ２ 回路 ３ 内層回路板 ４ ガラス・エ
ポキシプリプレグ ５ 銅箔 ６ 銅箔付き接
着剤 １０ フィルム １１ 接着剤層 １２ 積層体 Ｘ シールド
板

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱硬化性樹脂およびポリマーを主成分と
   した樹脂組成物を、長尺の銅箔にコーティングすること
   により長尺の銅箔付き接着剤を成形し、この銅箔付き接
   着剤を内層回路板に常圧下で連続的にロールラミネート
   させて積層体構成し、この積層体を加熱加圧して硬化す
   ることを特徴とする多層プリント配線板用シールド板の
   製造方法。
2. 【請求項２】 熱硬化性樹脂およびポリマーを主成分と
   した樹脂組成物を、長尺の離型性のあるフィルムにコー
   ティングして接着剤層を形成し、この接着剤層を長尺の
   銅箔に貼付けて長尺の銅箔付き接着剤を成形し、この銅
   箔付き接着剤を内層回路板に常圧下で連続的にロールラ
   ミネートさせて積層体構成し、この積層体を加熱加圧し
   て硬化することを特徴とする多層プリント配線板用シー
   ルド板の製造方法。
3. 【請求項３】 前記ロールラミネート時、５０℃から１
   ４０℃に加熱されたロールに接した際の接着剤粘度が１
   ０〜１０⁴ ポイズであり、加熱硬化時の溶融粘度が１０
   〜１０³ ポイズである請求項１または請求項２に記載の
   多層プリント配線板用シールド板の製造方法。