JPH059955B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、低コストで生産性・信頼性の高いス
ルーホール回路基板に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、スルーホール回路基板は主にサブトラク
テイブ法により作成されていた。つまり、両面銅
張積層板にスルーホールの穴あけを行い、次に化
学めつきのための活性化処理および化学めつき処
理を行い、次いで電気めつきにより必要な膜厚分
をつけ、その後にスルーホール部および回路導体
部のところをレジストでマスキングし、不要部を
エツチング除去する方法である。この方法によ
り、高信頼性のスルーホール回路を形成すること
ができるが、特に化学めつき工程において、その
処理工程数および使用薬液が多いために処理時間
が長く、また材料費が高価になるため、生産性お
よび経済性に問題があつた。

より生産性を向上したスルーホール回路の製造
方法として、導電性接着剤を用いる方法がある。
これはスルーホールの穴あけを行つた後、その穴
にスクリーン印刷法あるいはデイスペンサを用い
た方法などにより導電性接着剤を流し込み、加熱
硬化させて両面導体の導通をとる方法である。こ
の方法は生産性には優れるものの、経済性・信頼
性に多少の問題がある。また、導電性接着剤の比
抵抗が銅に比べて１〜２桁高いこと、および導電
性接着剤と銅との界面で接触抵抗が生ずることに
より、形成されたスルーホール部の電気抵抗は、
上述のサブトラクテイブ法によるものよりもかな
り高くなる。

なお、上述と同じ方法で、経済性・信頼性の点
から導電性接着剤の代わりにはんだペーストを用
いる方法も考えられる。第９図は、従来の共晶は
んだペースト（Sn／Pb＝63／37）を使用したス
ルーホール回路基板の断面図で、１は積層体で絶
縁層２と導電層３，３′からなつている。５は、
スルーホールの穴、１０はリフローされたはん
だ、１１ははんだリフロー時にフラツクスが活性
化することにより発生したガスによつて形成され
た空間である。このように、従来の共晶はんだペ
ーストを用いる方法ではガスの発生や、はんだ特
有の表面張力の高さのために導電層３，３′を結
ぶはんだのブリツジが起こらず、両導電層間の導
通をとるのが困難であつた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上述のような従来の欠点を解消し、は
んだによる導通収率及び信頼性の高いスルーホー
ル回路基板を提供することを目的とする。

〔問題点を解消するための手段〕

本発明のスルーホール回路基板は、絶縁層を挟
んでその両面にそれぞれ導電層が積層された部分
を有する積層体を用いたスルーホール回路基板に
おいて、スルーホールの内壁面の一部に該スルー
ホールの厚さ方向にわたるはんだ不着部を有し、
かつ前記導電層間がはんだにより接続されている
ことを特徴とするスルーホール回路基板である。

本発明でいう導電層とは、導電性であつてかつ
はんだ濡れ性のよい材料で構成される層を指す。
また、はんだ不着部とは、スルーホール穴の内壁
面において絶縁層を介して存在する２つの導電層
のうち少なくとも一方の導電層が積層体の厚さ方
向にわたり全く存在しない部分と定義する。

絶縁層は、電気的に絶縁性を示す材料例えばエ
ボキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂材料で形成
されたフイルム、板体、シート等である。はんだ
不着部は、はんだ濡れ性のよい材料でなければよ
く、前記の絶縁層そのものであるか、あるいは前
記の積層体の絶縁層に他の絶縁性材料例えばエポ
キシ樹脂、ソルダーレジスト等の層を付加積層状
に設置して形成したものであることができる。は
んだ不着部は、スルーホールの内壁周面の少なく
とも１部がその厚さ方向に沿つて絶縁層のみまた
ははんだ不着体と絶縁層で形成されている。この
ようなはんだ不着部を内壁周面に含むスルーホー
ルは、第１図、第３図及び第５図の実施態様で示
される種々の変形構造がありうる。

少なくとも１つのはんだ不着部のスルーホール
の穴壁周方向に沿う幅長さが20μｍ以上であり、
かつ全てのはんだ不着部のスルーホール内壁の周
方向に沿う長さの合計値がスルーホール内壁周長
の95％以下であることが好ましい。

以下に、図面を参照して本発明の実施諸態様を
説明する。

第１図は、本発明のスルーホール回路基板の一
実施例を示す図である。１は積層体で絶縁層２お
よび絶縁層２を挟んでそれぞれ設けられた例えば
銅、銀などからなる導電層３，３′及びはんだ不
着部を形成するはんだ不着体４，４′の層からな
つている。５は積層体１を貫通する円形のスルー
ホール（貫通穴）である。６は穴５の中で導電層
３と３′を導通させるはんだである。第１図のう
ちＡ図は積層体の上方からみた図、Ｂ図はＡ図の
ａ，ｂでのスルーホールの穴内壁の展開図、ｃ図
はＡ図中の点線Ｘに沿つた断面図である。８は、
はんだ不着部で、はんだ不着体４，４′及び絶縁
体２で形成されたスルーホール内壁面の１部であ
る。

導電層３，３は、用いるはんだと濡れ性が良い
ものであれば何でも良い。はんだ不着体は第５図
Ａのように絶縁層２のみであることもできる。６
ははんだペーストをリフローすることによつて形
成されたはんだで、はんだ粒６Ａが合体したもの
である（第２図Ｃ〜Ｄ参照）。はんだペーストを
構成する最小単位は第２図Ｃで示すように、はん
だ粒６Ａとフラツクス７であるが、この他金属粒
を混合したはんだペーストも使用できる。はんだ
粒６Ａの材質は導電層と濡れやすいものであれば
何でも良く、例えば導電層が銅であればSn／Pb
合金Sn／Pb／Bi合金などのようなSnを含む合金
が使用できる。

第１図に示した実施例の作製法の一例を第２図
Ａ〜Ｄを参照して説明する。

工程(1)：スルーホール形成部を導電層２とはんだ
不着体４によりパターン化する（第２図Ａ。） 工程(2)：スルーホール形成部にスルーホール用穴
５をあける（第２図Ｂ）。

工程(3)：はんだペーストを穴５内に充てんする
（第２図Ｃ）。

工程(4)：はんだ粒の固相線未満の温度で予備加熱
した後、はんだ粒の固相線温度以上に加熱して
リフローし冷却凝固させる。この工程によりは
んだ粒の少なくとも一部分は溶融し、導電層
３，３′のみに選択的に接合し、導電層３，
３′を電気的に導通させるはんだブロツク６と
なる（第２図Ｄ）。

このようにしてえられたスルーホール回路基板
は、その製造工程が簡単であるにもかかわらず、
リフロー時に発生するガスやはんだ自体の表面張
力の高さのためのよる導通不良を生ずることな
く、確実に導通をとることができる。また導電層
とはんだとの接合強度が高く、また接合部の比抵
抗を著しく低くすることができる。

積層体１は、どのような方法によつて製造され
たものでよく、また導電層、絶縁層、導電層から
なる連続した３層含んでいれば、他の層がさらに
積層されていても差し支えない。

絶縁層２の厚みは任意であるが、あまり大きす
ぎると絶縁層を挟んだ２つの導電層の導通が困難
となるので、２mm以下、さらには500μｍ以下、
さらに100μｍ以下が好ましい。

導電層の材質は、実際には導電層との濡れ性の
良いはんだを選択することにより、銅、銀、金、
白金、鉛、錫、鉄、ニツケル、インジウム、アル
ミニウム、ステンレスおよび上記２種以上の金属
から成る合金が導電層として使用できる。一般的
には銅、銀、金が好ましく、経済性の点からは特
に銅が好ましい。

導電層の厚みについては、小さ過ぎると導電層
３，３′間のはんだブリツジが起こりにくくなる
ので、5μｍ以上が好ましく、10μｍ以上、さらに
は20μｍ以上とするのが好ましい。

スルーホールの内壁面は、２つの導電層３，
３′のうち少なくとも一方がスルーホールの厚さ
方向に沿つて全く存在しない部分で形成したはん
だ不着部８を少なくとも１ケ所以上有する必要が
ある。第３図は第１図Ａと同様スルーホールの内
壁面の展開図を示す。第３図Ａ，Ｂは各々W₁、
W₂及びW₃の幅で上・下導電層で各々一ケ所ずつ
はんだ不着部をそれぞれ有し、第３図Ｃ及びＤは
上・下導電層で二ケ所ずつまたは一ケ所ずつはん
だ不着部を有する各々の幅がW₄、W₅及びW₆、
W₇である形態である。第３図Ｅのように片側の
導体層にのみはんだ不着部を設けた形態も可能で
ある。

第３図Ｆは、X₁の線に沿つて導電層が一部存
在するのではんだ不着部のないスルーホールの例
である。また、スルーホールの内壁面のはんだ不
着部の形状は少なくとも一方の導電層がスルーホ
ールの厚さ方向に沿つて全く存在しない限り任意
である。例えば第４図Ａ〜Ｃのようなものが挙げ
られ、それぞれのはんだ不着部は各々W₉、W₁₀、
W₁₁のようになる。はんだ不着部の形態はここに
挙げた以外にも種々のものが考えられるが、第３
図Ｄ、Ｅのように片側のみ導電層が存在しない形
態よりも第３図Ａ、Ｃのように両側の導電層が共
に存在しない形態の方が、はんだブロツク６の形
状にバラツキが小さくより好ましい。

次に、スルーホール内壁面のはんだ不着部の寸
法について記述する。はんだ不着部のスルーホー
ル内壁の周方向に沿つた長さをはんだ不着幅と定
義すると（第３図及び第４図のW₁〜W₁₁）20μｍ
以上のはんだ不着幅をもつたはんだ不着部を少な
くとも１ケ所以上有し、かつはんだ不着幅の合計
値がスルーホール用穴の円周長さの95％以下とす
るのが好ましい。複数のはんだ不着幅が全て20μ
ｍ未満であると第９図のようにスルーホール全周
にわたりはんだが膜を形成しスルーホール導通が
とれない場合があるので上述のように少なくとも
１ケ所20μｍ、好ましくは60μｍさらには120μｍ
以上のはんだ不着幅を持つことが好ましく、導体
層厚が小さいほどはんだ不着幅を大きく設定する
ことが望ましい。

また逆にはんだ不着部が多過ぎるとスルーホー
ル内壁上での導電部の割合が少なくなり、スルー
ホール導通の信頼性が低くなるので上述のように
はんだ不着幅の合計値がスルーホールの穴の周長
さの95％以下、好ましくは75％、さらには60％以
下であることが望ましく、導体層厚が大きいほど
この値を小さく設定することが望ましい。

以上の条件を満足する限り、はんだ不着体及び
導体の設定位置に特に限定はしないが、好ましく
は絶縁層の両側で共に対称的に設置したほうが良
い。

はんだ不着部を形成するはんだ不着体には使用
するはんだと濡れ性が良いものを使用しなければ
何を用いても良い。絶縁体であれば殆ど例外なく
はんだ不着体として使用できる他、導電体でも使
用するはんだ材質に応じて使用できるものがあ
り、例えばSn／Pb系のはんだであればAl、Znな
どが使用できる。またはんだ不着体として特に有
形のものを設置せず、第５図Ａに示すように導体
パターンのエツジ部に点線の如くスルーホール穴
あけを行い、第５図Ｂのような形状としても良
い。

なお、上述のようなはんだ不着部をもつたスル
ーホールを得るためには、予めパターン化された
積層体に穴あけを行う方法、通常のベタのスルー
ホールランド上に穴あけを行つた後スルーホー内
壁面にはんだ不着部を形成する方法などどういう
方法を用いてもよい。前者の方法では、例えば第
６図Ａ，Ｂのような導電層とはんだ不着体４によ
りパターン化された部分、もしくは導電層のみで
パターン化された部分に同図の点線に沿つてスル
ーホールの穴あけを行えば良い。

この方法の場合、穴あけの位置精度が良くない
と第７図Ａ，Ｂのように穴あけ後のはんだ不着部
の幅及びその円周長さに対する割合が所定の値か
らずれスルーホール導通不良を起こす場合があ
る。従つて、このような場合にはスルーホール用
穴あけ箇所のパターンの形状には穴あけズレも考
慮する必要がある。第８図のような格子状パター
ンは穴あけズレの影響が比較的小さい一つの例で
ある。

はんだペーストは、通常のはんだ粒とフラツク
スとから成るものと、複数のはんだ粒と複数の金
属粒とフラツクスとを含み前記複数の金属粒のそ
れぞれの少なくとも一部分が前記はんだ粒より高
い融点を有するはんだペースト（以下、異種金属
粒混合はんだペーストと呼ぶ）とがあり、いずれ
も使用できる。前者はさらにはんだ粒の合金組成
が共晶であるが否かによつて二種に分けられる
が、各々ノーマルエ共晶はんだペースト、ノーマ
ル非共晶はんだペーストと呼ぶ。確実な導通収率
を得るには、ノーマル非共晶はんだペーストまた
は異種金属粒混合はんだペーストを使用するのが
より好ましい。

いずれのはんだ粒の材質も導電層との濡れ性が
良いものであれば何でも良く、例えば導電層が銅
の場合でPb.Bi.In、Ag、Cd.Hg、Zh、Sbなどの
うち少なくとも一種を含むすず合金が使用でき
る。

異種金属混合はんだペーストの場合、はんだペ
ースト中の金属粒を構成する材質のうち少なくと
も一つは、用いるはんだ粒より高い融点をもつも
のが必要である。この場合、高融点成分の融点は
はんだのそれより50℃以上、さらには100℃以上
であることが好ましい。また金属粒ははんだとの
濡れ性の良いことも必要である。実際には金属粒
との濡れ数の良いはんだを選択することにより、
銅、銀、金、白金、鉛、錫、鉄、ニツケル、イン
ジウム、アルミニウム、ステンレスおよび上記２
種以上の金属から成る合金および前述したはんだ
粒より高い融点をもつはんだなどが使用できる。
また、必ずしも金属粒を構成する全ての材質がは
んだ粒より高い融点をもつ必要はなく、例えば上
述の金属粒の表面に用いるはんだ粒と同材質のも
のを覆つたものなども使用できる。なお金属粒は
単独で混合して使用しても良いし、あるいは２種
以上混合してもよい。

はんだ粒および金属粒の粒径は、スルーホール
用穴の直径より小さなことが当然必要であるが、
はんだペーストの印刷・塗布性を考慮すると
150μｍ以下、さらには75μｍ以下が好ましい。ま
た、粘度偏析を避けるためには均一の粒径のもの
を使用した方が好ましい。またはんだ粒および金
属粒の形状も印刷、塗布性を考慮して選択される
が、一般にはメタルマスクを使用する場合及び後
述の押し込み法の場合は不定形、メツシユスクリ
ーン・デイスペンサを使用する場合は球形の法が
好ましい。

フラツクスは、樹脂系フラツクス、特に活性化
樹脂フラツクスが好ましい。これはロジン系天然
樹脂またはその変性樹脂を主成分とし、これに活
性剤、有機溶剤、粘度調整剤、その他の添加剤が
添加されたものである。一般に、変性樹脂には重
合ロジン、フエーノール樹脂変性ロジンなど、活
性剤には無機系および有機系フラツクス、その中
でも特にアミン塩酸塩や有機酸系のフラツクス、
有機溶剤はカルビトール系、エーテル系のものが
用いられる。フラツクスは、後工程において気体
となつたり穴５の外に流れ出したりして消滅する
ためリフロー工程を経たはんだペーストは第２図
の６のように収縮する傾向がある（第２図Ｄ参
照）。この収縮を少なくするためにはフラツクス
量は少ない方が良いが、あまり少なすぎると工程
３においてはんだペーストの印刷や塗布がうまく
ゆかず、またリフロー工程を施してもはんだ粒間
やはんだ粒一金属間の一体化が起こらくなくなる
のではんだ粒の5wt％以上30wt％以下が好まし
い。

穴あけは、ばり・かす等が発生せず穴の周囲の
導電層が絶縁層から剥離しなければいかなる方法
によつても良く、例えばドリル・パンチ等が使用
される。穴径については特に限定はしないが、大
きすぎると充てんが困難となるので直径で３mm以
下、さらには２mm以下で、さらには１mm以下が望
ましい。

上述のはんだペーストは、スクリーン印刷法あ
るいはデイスペンサなどを用いた方法あるいは後
述の押し込み法などによりスルーホール用穴に塗
布されるが、生産性の点からスクリーン印刷法あ
るいは押し込み法の方がより好ましい。スクリー
ン印刷法には、スルーホール部以外に乳剤を張つ
たメツシユスクリーンやスルーホール部のみに貫
通穴をあけたメタルマスクを用いる方式などがあ
り、いずれも使用できる。

なお、基板とスクリーン・マスクの相対位置の
ズレによりスルーホール導通不良が発生する場合
には、穴あけ工程の前に積層体の少なくとも片面
に導電層を被覆する膜を形成した後、膜を形成し
た面側からスルーホール穴あけを行い、スクリー
ン・マスクを用いずに直接膜を形成した面側から
はんだペーストをスルーホール用穴に充てんして
も良い。充てん方法としては通常のスクリーン印
刷法と同様のスキージなど用いた手法が生産性の
点では好ましい（押し込み法）。また、前記被覆
膜はスルーホール用穴へのはんだペースト充てん
工程以降で剥離しても良いし、剥離せずに製品に
残しても良い。

予備加熱は、リフロー時の急激な温度上昇によ
る基板への熱応力を緩和するためと同時に、フラ
ツクス中の揮発成分を完成に放散させ、リフロー
時のガス発生を抑える効果があり、行うことが好
ましい。加熱温度ははんだ粒の固相線温度以下で
あることが必要であるが、基板の耐熱温度と合わ
せて決定すれば良い。はんだ材質が例えばSn−
Pb二次合金の場合では130℃〜160℃付近が好ま
しい。

これにより高すぎるとフラツクスが硬化し、は
んだ付性が悪くなり、また低すぎるとフラツクス
の揮発成分の放散が不充分でガスの滞留を起こ
し、はんだ不濡れの原因となる。加熱時間も基板
の熱容量、はんだペーストの量、フラツクスの
量、種類、加熱方式などにより異なるが、基板の
表面が規定の温度に達してから１〜３分間程度が
好ましい。

ノーマル共晶はんだペースト、または異種金属
粒混合はんだペーストを使用した場合、リフロー
温度は接合強度の点からはんだの融点の20℃以
上、さらには50℃以上が好ましい。ノーマル非共
晶はんだペーストを使用する場合、そのはんだ粒
は、異なる固相線と液相線温度を持つが、リフロ
ー温度は固相線温度以上であることが必要であ
る。しかしはんだ粒の合金組成によつては設定温
度が低すぎると溶融はんだの割合が少なくはんだ
粒間の合体が起こらない場合がある。このため溶
融はんだの割合が体積比で元の全部のはんだ粒の
10％以上さらには20％以上となるような温度でリ
フローすることが好ましい。

いずれのはんだペーストの場合でも、リフロー
の上限温度は主に基板の耐熱性によつて決めれば
良いが、あまり高すぎるとフラツクスが炭化し活
性作用がなくなるので注意が必要である。

時間の設定は予備加熱の場合と同様であるが、
数秒以上あれば良い。

加熱方法としては、熱風乾燥オーブン、赤外線
加熱、ペーパーフエーズソルダリング、レーザ加
熱、ホツトプレート、抵抗加熱など何でも良い。

なお、リフロー後穴５の外側にはんだが、出つ
ぱりとして残り表面に絶縁層を形成してもスルー
ホール部の絶縁が取れない場合には、前述リフロ
ー工程直後のはんだ凝固が始まらないうちに積層
体を板上体で押しあてるか、または積層体を板状
体で押し当てた状態でリフローさせてはんだを凝
固させ、積層体表面のはんだ出つぱりを抑えるこ
とも好ましい。

リフロー後、はんだおよび基板の表面にフラツ
クス残留物が生成されるが、必要に応じて洗浄を
行う。洗浄剤として、トリクロロトリフルオロエ
タンに代表されるフロン糸溶剤や１−１−１−ト
リクロルエタンなどの塩素系溶剤を用いてシヤワ
ー洗浄・超音波洗浄などを行えば良い。

なお、工程２の前に、例えばソルダーレジスト
のようにはんだ耐熱をもち、かつはんだとの濡れ
性が悪い材料を導電層表面のスルーホール用穴周
辺部に塗布あるいは貼付することにより、リフロ
ー後のはんだを導電層表面に流れ出さないように
することは好ましいことである。これにより、ス
ルーホール部ランドに回路パターンが接近してい
る場合にはランドと回路パターンとのブリツジ発
生が抑えられ、また導通不良の発生が抑えられ
る。

次に本発明のスルーホール回路基板の具体例を
示すが、本発明にかかる実施例にのみ限定される
ものではない。

（実施例） 実施例 １ 既知の方法によりスルーホール形成部に第６図
Ａのような両面で対称のパターンをもつた両面銅
張積層体を作成した。導電層及びエポキシ樹脂フ
イルム絶縁層の厚みはそれぞれ140μｍ、50μｍで
あつた。

この積層体の両面にスクリーン印刷によりソル
ダーレジスト（タムラ製作所、USR−11G）を塗
布し、紫外線を照射して硬化させた後、片面にポ
リエチレンフイルム（厚さ60μｍ）を貼付し、ス
ルーホール形成部に0.45mmφのドリルで穴をあけ
た。この時の穴内壁のはんだ不着部はソルダーレ
ジスト及び絶縁層で形成され、はんだ不着幅は
30μｍで全周の２％であつた。

その後フイルム貼付側からスキージを押し当て
ながら直接前記穴に共晶はんだペースト（千住金
属製SPT−55−63、Sn／Pb＝63／73、フラツク
ス10wt％含有）を第２図Ｃのように充てんした。

次に前記ポリエチレンフイルムを剥離した後、
130℃の熱風オーブン中で20分間予備加熱した後、
220℃の熱風オーブン中で５分間リフローさせ、
表面のフラツクス残留分をトリクロロトリフルオ
ロエタンで超音波洗浄して除去した。

形成されたスルーホール部の断面を観察したと
ころ、第２図Ｄのようにリフローしたはんだがス
ルーホール用穴の３分の２程度（体積比）充てん
されており、75％の収率で導通がとれてまたスル
ーホールの抵抗は低く、一穴当りのスルーホール
抵抗は１ｍΩ以下であつた。またヒート・サイク
ルテストとして80℃×30分間←→−30℃×30分間
を200サイクル繰り返しても抵抗値に±１％以上
の変動は見られなかつた。

実施例 ２ スルーホール形成部にはんだ不着幅を除き実施
例１と同様のパターンをもつたスルーホール回路
を形成した。積層体の寸法、スルーホール径、は
んだ材料、及びスルーホール回路の形成法も実施
例１と全く同様であつた。

スルーホール穴内のはんだ不着幅は63μｍで全
周の４％であつた。形成されたスルーホール部の
断面を観察したところ、第２図Ｄのようにリフロ
ーしたはんだがスルーホール用穴の３分２程度
（体積比）充てんされており95％収率で導通がと
れていた。またスルーホールの抵抗は低く、一穴
当りのスルーホール抵抗は１ｍΩ以下であつた。
またヒート・サイクルテストとして80℃×30分間
←→−30℃×30分間を200サイクル繰り返しても
抵抗値に±１％以上の変動は見られなかつた。

実施例 ３ 既知の方法によりスルーホール形成部に第８図
のような格子状パターンをもつた両面銅張積層体
を作製した。格子状パターンはタテ・ヨコ共ピツ
チμｍ、導体間ギヤツプ63μｍであり、積層体の
両面で第３図Ｃのように対称になるように設置し
た。導電層及びエポキシ樹脂フイルム絶縁層の厚
みはそれぞれ140μｍ、50μｍであつた。

その後、実施例１と全く同様の方法、スルーホ
ール径、はんだ材料によりスルーホール回路を形
成した。

スルーホール穴内には第３図Ｃのように複数の
はんだ付着部を持ち、いずれの穴のはんだ不着幅
の最大値も63μｍ〜88μｍの範囲にありそれらの
合計は全周の15％であつた。形成さたスルーホー
ル部の断面を観察したところ、第２図Ｄのように
リフローしたはんだがスルーホール用穴の３分２
程度（体積比）同じ形状で充てんされており、95
％の収率で導通がとれていた。またスルーホール
の抵抗は低く、一穴当りのスルーホール抵抗は１
ｍΩ以下であつた。またヒート・サイクルテスト
として80℃×30分間←→−30℃℃×30分間を200
サイクル繰り返しても抵抗値に±１％以上の変動
は見られなかつた。

実施例 ４ スルーホール形成部にはんだ不着幅を除き実施
例１と同様のパターンをもつたスルーホール回路
を形成した。積層体の寸法、スルーホール径、は
んだ材料、及びスルーホール回路の形成法も実施
例１と全く同様であつた。

スルーホール穴内のはんだ不着幅125μｍで全
周の９％であつた。形成されたスルーホール部の
断面を観察したところ、第２図Ｄのようにリフロ
ーしたはんだがスルーホール用穴の３分の２程度
（体積比）充てんされており、99％以上の収率で
導通がとれていた。またスルーホールの抵抗は低
く、一穴当りスルーホール抵抗１ｍΩ以下であつ
た。またヒート・サイクルテストとして80℃×30
分間←→−30℃×30分間を200サイクル繰り返し
ても抵抗値に±１％以上の変動は見られなかつ
た。

比較例 １ スルーホール形成部にパターンをもたない通常
のスルーホール回路を形成した。積層体の寸法、
スルーホール径、はんだ材料、及びスルーホール
回路の形成法は実施例１と全く同様であつた。

スルーホール穴内にはんだ不着部は全くない。
形成されたスルーホール部の断面を観察したとこ
ろ、第２図Ｄのようにリフローしたはんだがスル
ーホール用穴の３分の２程度（体積比）充てんさ
れているものもあつたが、導通収率は35％以下で
あつた。

比較例 ２ スルーホール形成部にはんだ不着幅を除き実施
例１と同様のパターンをもつたスルーホール回路
を形成した。スルーホール径、はんだ材料、及び
スルーホール回路の形成法は実施例１と全く同様
であり、導電層及びエポキシ樹脂フイルム絶縁層
の厚みは各々50μｍであつた。

スルーホール穴内のはんだ不着幅は全周の99％
すなわち1400μｍであつた。形成されたスルーホ
ール部の断面を観察したところ、第２図Ｄに近く
リフローしたはんだがスルーホール用穴の３分の
１程度満たされており、かつ穴の外側に少し出つ
ぱつて形成されていたが、導通収率は30％以下で
あつた。

実施例 ５ スルーホール形成部にはんだ不着幅を除き比較
例２と同様のパターンをもつたスルーホール回路
を形成した。積層体の寸法、スルーホール径、は
んだ材料、及びスルーホール回路の形成法も比較
例２と全く同様であつた。

スルーホール穴内のはんだ不着幅は全周の83％
すなわち1170μｍであつた。形成されたスルーホ
ール部の断面を観察したところ、第２図Ｄに近く
リフローしたはんだがスルーホール用穴の３分の
１程度満たされており、かつ穴の外側に少し出つ
ぱつて形成されて70％の収率で導通がとれてい
た。

なお一穴当りのスルーホール抵抗は３ｍΩ以下
であつた。またヒート・サイクルテストとして80
℃×30分間←→−30℃×30分間を200サイクル繰
り返しても抵抗値に±１％以上の変動は見られな
かつた。

実施例 ６ スルーホール形成部にはんだ不着幅を除き比較
例２と同様のパターンをもつたスルーホール回路
を形成した。積層体の寸法、スルーホール径、は
んだ材料、及びスルーホール回路の形成法も比較
例２と全く同様であつた。

スルーホール穴内のはんだ不着幅は全周の67％
すなわち950μｍであつた。形成されたスルーホ
ール部の断面を観察したところ、第２図Ｄに近く
リフローしたはんだがスルーホール用穴の３分の
１程度満たされており、かつ穴の外側に少しつぱ
つて形成さて94％の収率で導通がとれていた。

なお一穴当りのスルーホール抵抗は３ｍΩ以下
であつた。またヒート・サイクルテストとして80
℃×30分間←→−30℃×30分間を200サイクル繰
り返しても抵抗値に±１％以上の変動は見られな
かつた。

実施例 ７ スルーホール形成部にはんだ不着幅を除き比較
例２と同様のパターンをもつたスルーホール回路
を形成した。積層体の寸法、スルーホール径、は
んだ材料、及びスルーホール回路の形成法も比較
例２と全く同様であつた。

スルーホール穴内のはんだ不着幅は全周の50％
すなわち710μｍであつた。形成さたスルーホー
ル部の断面を観察したところ、第２図Ｄに近くリ
フローしたはんたがスルーホール用穴の３分の１
程度満たされており、かつ穴の外側に少し出つぱ
つて形成されて99％以上の収率で導通がとれてい
た。

なお一穴当りのスルーホール抵抗は３ｍΩ以下
であつた。またヒート・サイクルテストとして80
℃×30分間←→−30分間を200サイクル繰り返し
ても抵抗値に±１％以上の変動は見られなかつ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスルーホール回路基板のスル
ーホール部の一実施例を示す平面図で、Ａ図は平
面図、Ｂ図はＡ図のａ，ｂでの穴内壁の展開図、
Ｃ図はＡ図中の点線Ｘに沿つた断面図である。第
２図は本発明のスルーホール回路基板のスルーホ
ール部の製造工程の一実施例を示す断面図、第３
図Ａ〜Ｅ、第４Ａ〜Ｃ及び第５図〜第８図はそれ
ぞれ本発明のスルーホール回路基板のスルーホー
ル部の実施態様を示す断面図、第３図Ｆは本発明
に包含されないスルーホール回路基板のスルーホ
ール部の一例を示す断面図、第９図は従来のはん
だペースト（共晶）を用いたスルーホール回路基
板の断面図である。 １……積層体、２……絶縁層、３，３′……導
電層、４……はんだ付着体、５……スルーホール
用穴、６……はんだ、６Ａ……はんだ粒、７……
フラツクス、８……はんだ付着部、９……スルー
ホール、１０……はんだ、１１……空間。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 絶縁層を挟んでその両面にそれぞれ導電層が
   積層された部分を有する積層体を用いたスルーホ
   ール回路基板において、スルーホールの内壁面の
   一部が、前記絶縁層を挟んで積層された２つの導
   電層のうち少なくとも一方の導電層が積層体の厚
   さ方向にわたり全く存在しないはんだ不着部を少
   なくとも一ケ所以上有し、かつ前記導電層間がは
   んだにより接続されていることを特徴とするスル
   ーホール回路基板。 ２ 少なくとも１つのはんだ不着部のスルーホー
   ル内壁周方向に沿う幅長さが20μｍ以上であり、
   かつ全てのはんだ不着部のスルーホール内周方向
   に沿う長さの合計値が該スルホールの内壁周囲長
   さの95％以下である特許請求項１記載のスルーホ
   ール回路基板。