JPH07115258A

JPH07115258A - プリント配線板およびその製造方法

Info

Publication number: JPH07115258A
Application number: JP26208693A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Komatsu; 信夫小松
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1993-10-20
Filing date: 1993-10-20
Publication date: 1995-05-02
Anticipated expiration: 2020-03-02
Also published as: JP3624423B2

Abstract

(57)【要約】【目的】プリント配線板の配線回路の高密度，高精度
化を達成する。【構成】はんだ付け用ランド２ａ，コネクションラン
ド２ｂを有する導電層２上に、これに対応する位置に開
口部を有するソルダーレジスト層３と第１，２の絶縁層
４，５を形成し、上記第１，２絶縁層の開口部内周壁４
ａ，５ａ，４ｂ，５ｂ，４ｃ，５ｃを略面一とする。こ
れを製造するには、ランド部を有する導電層上に、ラン
ド部に対応する位置に開口部を有するソルダーレジスト
層を形成し、この上に現像液に可溶の材料よりなる第一
の絶縁層をその表面が平坦面となるように形成し、さら
にこの上にランド部に対応する位置に開口部を有し、上
記現像液に不溶な材料よりなる第二の絶縁層を形成した
後、上記第二の絶縁層の開口部内に露呈する第１の絶縁
層を上記現像液で溶かし出し、上記導電層のランド部に
貫通する開口部を形成すれば良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ランド部を有する導電
層上に、ランド部に対応する位置に開口部を有するソル
ダーレジスト層および絶縁層が形成されてなるプリント
配線板およびその製造方法に係わり、詳細には微細な配
線回路の形成を可能とするビルドアップ多層プリント配
線板およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、楽器、オーディオ機器を中心
に銀ジャンパー基板、銅ジャンパー基板といった、導電
インクを用いてスクリーン印刷法によって形成するビル
ドアップ多層プリント配線板が広く用いられている。上
記ビルドアップ多層プリント配線板を形成する方法とし
ては、次のような方法が挙げられる。先ず、図１２に示
すような、基板１０１上に形成され、銅箔よりなり所定
の回路パターンを有する第１の導電層１０２上に、マス
キングすべき部分にゾルを保有せしめたメッシュ状のス
クリーンを介してスクリーン印刷機により印刷する、い
わゆるスクリーン印刷法によりソルダーレジストインク
を印刷し、これを硬化せしめて図１３に示すように第１
の導電層１０２および基板１０１上に所定のパターンを
有するソルダーレジスト層１０３を形成する。次に、や
はりスクリーン印刷法により絶縁インクを印刷して図１
４に示すような所定のパターンを有する第１の絶縁層１
０４を、同様に図１５に示すような第１の絶縁層１０４
と同一のパターンを有する第２の絶縁層１０５を順次形
成する。そしてさらに、スクリーン印刷法により導電イ
ンクを印刷し、図１６に示すような所定のパターンを有
する第２の導電層１０６を形成してビルドアップ多層プ
リント配線板を完成する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、電子
機器の配線回路の高密度化、高精度化にともない、プリ
ント配線板、例えば上記のようなビルドアップ多層プリ
ント配線板においても、より配線回路密度の高い仕様が
要求されるようになってきている。ところが、上記ビル
ドアップ多層プリント配線板は、スクリーン印刷法を使
用して製造しているため、配線回路密度を高めることが
困難である。これは、以下に述べるような理由によるも
のである。

【０００４】上記スクリーン印刷法においては、スクリ
ーンの開口部（マスキングしない部分）の端、すなわち
インクの出る「きわ」と、印刷しようとする面に形成さ
れている段差が一致すると、印刷時にインクが滲んでし
まう。このように、インクの出るきわと印刷しようとす
る面の段差が一致しないようにするためには、スクリー
ンの開口部の端を上記段差に乗り上げるようにするか、
もしくは達しないようにする必要がある。なお、スクリ
ーン印刷法の合い精度は位置合わせ精度およびスクリー
ンの伸び縮みを考慮すると０．１５ｍｍが限界である。

【０００５】そこで、例えば、ビルドアップ多層プリン
ト配線板の一種である銅ペーストジャンパー基板におい
ては、図１７に示すように、第１の導電層のはんだ付け
用ランド１１２の近傍において、はんだ付け用ランド１
１２の端部１１２ａにソルダーレジスト層１１３の端部
１１３ａが達しないようにしており、その間の距離ｄ ₁
が０．１５ｍｍとなるようにソルダーレジスト層１１３
を形成し、その上に絶縁層１１４，第２の導線層１１６
を形成する際にも、その端部１１４ａ，１１６ａとその
下層の端部との距離が０．１５ｍｍとなるようにしてい
る。すなわち、はんだ付け用ランド１１２の端部１１２
ａと絶縁層１１４の端部１１４ａ間の距離ｄ₂ は０．３
０ｍｍ、はんだ付け用ランド１１２の端部１１２ａと第
２の導電層１１６の端部１１６ａ間の距離ｄ₃ は０．４
５ｍｍとなる。従って、はんだ付け用ランド１１２の近
傍には０．４５ｍｍの余分な空間が形成されることとな
る。

【０００６】また、図１８に示すように、第１の導電層
のコネクションランド１２２の近傍においては、確実に
絶縁性を確保するためにコネクションランド１２２の端
部１２２ａにソルダーレジスト層１２３の端部１２３ａ
が乗り上げるようにしており、この際にもコネクション
ランド１２２の端部１２２ａとソルダーレジスト層１２
３の端部１２３ａの距離ｄ₄ （乗り上げている部分の距
離）が０．１５ｍｍとなるようにしている。従って、上
記銅ペーストジャンパー基板においてコネクションラン
ド１２２の最終的な直径φ₂ を０．６ｍｍとするために
は、第１の導電層形成時のコネクションランド１２２の
直径φ₃ を０．９ｍｍとしなければならず、第１の導電
層中に余分な部分が形成されることとなる。

【０００７】すなわち、上記のようにビルドアップ多層
プリント配線板においては、高精度なソルダーレジスト
層、絶縁層、導電層を形成することは困難であり、スク
リーン印刷時のインクの滲みを回避するために、余分な
空間および導電層中の余分な部分を形成する必要があ
り、配線回路の高密度化、高精度化には限界がある。

【０００８】また、ソルダーレジストインク、絶縁イン
ク、導電インクとして、比較的高粘度のものを使用する
と、インクのかすれや網目によるピンホール、或いは上
記第１の導電層の配線回路のエッジ部や、各層間の段差
部における被覆不良等が発生し、上記ソルダーレジスト
層、絶縁層、導電層が良好に形成されないといった問題
が起こる。また、上記ソルダーレジストインク、絶縁イ
ンク、導電インクとして、比較的低粘度のものを使用す
ると、スクリーンのマスキング用ゾルの下部にインクが
廻り込み、インクの滲みやブリードアウト、ダレといっ
た不都合が生じてしまう。このようなことからも、上記
のようなビルドアップ多層プリント配線板においては、
配線回路の高密度化，高精度化が困難である。

【０００９】そこで本発明は、かかる従来の実状に鑑み
て提案されたものであって、配線回路の高密度化、高精
度化を図りつつ、従来のスクリーン印刷法によるプリン
ト配線板と同等の大量生産性を有するプリント配線板お
よびその製造方法を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明は、ランド部を有する導電層上に、ランド部
に対応する位置に開口部を有するソルダーレジスト層お
よび絶縁層が形成されてなるプリント配線板において、
上記絶縁層が２層以上の多層構造であり、かつ該絶縁層
の開口部内周壁が略面一であることを特徴とするもので
ある。

【００１１】さらに本発明のプリント配線板の製造方法
は、ランド部を有する導電層上に、ランド部に対応する
位置に開口部を有するソルダーレジスト層を形成し、上
記ソルダーレジスト層上に現像液に可溶の材料よりなる
第一の絶縁層をその表面が平坦面となるように形成し、
上記第一の絶縁層上にランド部に対応する位置に開口部
を有し、上記現像液に不溶な材料よりなる第二の絶縁層
を形成した後、上記第二の絶縁層の開口部内に露呈する
第１の絶縁層を上記現像液で溶かし出し、上記導電層の
ランド部に貫通する開口部を形成することを特徴とする
ものである。

【００１２】

【作用】本発明のプリント配線板の製造方法において
は、ランド部を有する導電層上に、ランド部に対応する
位置に開口部を有するソルダーレジスト層を形成し、上
記ソルダーレジスト層上に現像液に可溶の材料よりなる
第１の絶縁層をその表面が平坦面となるように形成し、
上記のように平坦面である第１の絶縁層上に、ランド部
に対応する位置に開口部を有し上記現像液に不溶な材料
よりなる第２の絶縁層を形成するため、第２の絶縁層を
形成する絶縁インクを印刷する際のインクのかすれや、
ピンホール、あるいは印刷面に凹凸が存在する場合にみ
られるようなエッジ部における被覆不良等が発生しな
い。また、印刷面が段差のない平坦面であるため、絶縁
インクを印刷する際に段差とインクのでる「きわ」が一
致することによるインクの滲みや、ダレが生じる恐れが
なく、第２の絶縁層は精度良好に形成される。そして、
上記第２の絶縁層の開口部内に露呈する第１の絶縁層を
上記現像液で溶かし出し、上記導電層のランド部に貫通
する開口部を形成するため、第１の絶縁層も第２の絶縁
層と同等の精度をもって形成される。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を適用した具体的な実施例につ
いて、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発
明がこの実施例に限定されるものではないことはいうま
でもない。

【００１４】本実施例のプリント配線板は、図１に示す
ように、基板１の一主面上に、第１の導電層２、ソルダ
ーレジスト層３、第１の絶縁層４、第２の絶縁層５、第
２の導電層６が順次積層されてなるものである。上記第
１の導電層は、銅箔よりなり、部品をはんだ付けにより
搭載するためのはんだ付け用ランド２ａおよび他回路と
の接続を行うためのコネクションランド２ｂを有し、所
定の配線回路を有するものである。そして、ソルダーレ
ジスト層３は、はんだ付け用ランド２ａ以外のはんだ付
けの必要のない部分にマスクをする、コネクションラン
ド２ｂとこれに隣接する回路の絶縁性を確保するために
形成されるものである。また、第１の絶縁層４および第
２の絶縁層５は、その上に形成される第２の導電層６と
第１の導電層２間の短絡を防ぐために設けられるもので
ある。

【００１５】そして、本実施例のプリント配線板におい
ては特に、はんだ付け用ランド２ａへの部品の搭載のた
め、コネクションランド２ｂの接続を行うために、第１
の絶縁層４および第２の絶縁層５に設けられる各開口部
の第１の絶縁層４，第２の絶縁層５の内周壁４ａ，５ａ
および４ｂ，５ｂおよび４ｃ，５ｃが略面一となされて
いる。

【００１６】次に、本実施例のプリント配線板の製造方
法について説明する。本実施例のプリント配線板の製造
方法においては、まず、図２に示すように、基板１の一
主面１ａ上に、銅箔よりなり、部品をはんだ付けにより
搭載するためのはんだ付け用ランド２ａおよび他回路と
の接続を行うためのコネクションランド２ｂ、その他回
路構成部２ｃを有し、所定の配線回路を有する第１の導
電層２を形成する。

【００１７】そして、図３に示すように、基板１および
第１の導電層２上に所定のパターンを有するソルダーレ
ジスト層３を形成する。該ソルダーレジスト層３は、ソ
ルダーレジストインクを所定のパターンを有してスクリ
ーン印刷法により印刷し、硬化させて形成するものであ
り、図３中にも示すように、はんだ付け用ランド２ａ以
外のはんだ付けの必要のない部分にマスクをする、コネ
クションランド２ｂとこれに隣接する回路の絶縁性を確
保するようなパターンを有して形成される。

【００１８】なお、上記ソルダーレジスト層３を形成す
るソルダーレジストインクとしては、市販のものを用い
ることができ、通常の紫外線硬化型インク，熱硬化型イ
ンクが挙げられ、場合によっては写真現像型の液状フォ
トソルダーレジストインクを用いても良い。

【００１９】上記紫外線硬化型インクの例としては、タ
ムラ化研社製のＵＳＲ−２Ｇ、太陽インキ製造社製のＵ
ＶＲ−１５０Ｇ（何れも商品名）等が挙げられ、これら
に紫外線コンベア炉等により紫外線を１０００ｍｊ／ｃ
ｍ² 程度照射して硬化させることにより、ソルダーレジ
スト層として十分な特性を有する硬化塗膜を得ることが
できる。また、上記熱硬化型インクの例としては、タム
ラ化研社製のＳＲ−６０Ｇ，ＳＲ−８０Ｇ、太陽インキ
製造社製のＳ−２２２，Ｓ−２２（何れも商品名）等が
挙げられ、これらをボックスオーブン炉，ウィケット炉
等により１３０〜１６０℃，１０〜６０分の条件で加熱
して硬化させることにより、ソルダーレジスト層として
十分な特性を有する硬化塗膜を得ることができる。そし
て、上記写真現像型のフォトソルダーレジストインクと
しては、タムラ化研社製ＤＳＲ−２２００、太陽インキ
製造社製ＰＳＲ−４０００、関西ペイント社製ＰＷ−１
０００（何れも商品名）等が挙げられる。

【００２０】次に、図４に示すように第１の導電層２お
よびソルダーレジスト層３の形成される基板１全面に第
１の絶縁層４を形成する。上記第１の絶縁層４は、所定
の現像液に可溶な絶縁インクにより構成され、上記絶縁
インクを塗布した後、指触乾燥して形成される。このと
き、上記現像液は第１の絶縁層４を構成する絶縁インク
を溶解可能であり、且つ後述の第２の絶縁層を構成する
絶縁インクは溶解不可能であることが必要である。な
お、本実施例においては、上記現像液をアルカリ性溶液
とした場合を例にとり説明する。

【００２１】上記第一の絶縁層４を構成する絶縁インク
としては、市販品が使用可能であり、通常のマレイン酸
変性ロジン、スチレン−マレイン酸系樹脂、スチレン−
アクリル酸系樹脂、フェノール樹脂等を主成分とした各
種エッチングレジストインクが挙げられる。

【００２２】このうち、熱により指触乾燥可能な絶縁イ
ンクとしては、例えば山栄化学社製のＳＥＲ−４００シ
リーズ，ＳＥＲ−４１０シリーズ，ＳＥＲ−４２０シリ
ーズ，ＳＥＲ−４２３シリーズ（何れも商品名）、サン
ワ化学工業社製のＤＡ−１１０Ｂ，ＤＡ−１１０Ｃ，Ｄ
Ａ−２００Ｂ，ＤＡ−２５０Ｃ，ＤＡ−３０，ＤＡ−２
６２Ｃ（何れも商品名）、アサヒ化学研究所社製のＷＲ
−５２０，ＷＲ−７０（何れも商品名）等が挙げられ
る。

【００２３】一方、紫外線により指触乾燥可能な絶縁イ
ンクとしては、例えば山栄化学社製のＳＥＲ−１４０
０，ＳＥＲ−１４０５、ＳＥＲ−１４０６（何れも商品
名）、太陽インキ製造社製のＸ−６６，Ｘ−７７，Ｘ−
８７（何れも商品名）、サンワ化学工業社製のＵＥ−７
０００（商品名）、タムラ化研社製のＵＲ−４６０Ｂ，
ＵＲ−５７０Ｂ（何れも商品名）等が挙げられ、これら
は何れも強アルカリ性溶液（例えばＮａＯＨ、ｐＨ＝１
４）に可溶なものである。なお、弱アルカリ性溶液に可
溶なものとしては、太陽インキ製造社製のＴＧＲ−１０
０シリーズ（商品名）が挙げられる。

【００２４】また、上記のような絶縁インクを調整する
ことも、もちろん可能である。上記絶縁インクは、該絶
縁インクの塗膜が熱または紫外線等で指触乾燥でき、ア
ルカリ性溶液等の現像液に可溶であり、加熱により硬化
し、不溶化する絶縁性のインクであれば良い。さらに、
上記絶縁インクにおいては、解像性が不十分であるため
に第１の導電層２のはんだ付け用ランド２ａ上に絶縁イ
ンクが残留してしまった場合、後工程ではんだ付けによ
り部品を搭載することが不可能となり、プリント配線板
として実用に供さなくなってしまうため、良好な解像度
が要求される。また、上記絶縁インクにおいては、第１
の導電層２と後述の第２の導電層間の絶縁を図るために
硬化後の良好な絶縁性が要求される。

【００２５】そして、このような特性を満たす組成物の
一例としては、現像性を発現させるスチレン−マレイン
酸系樹脂、紫外線で硬化され指触乾燥可能なアクリルモ
ノマー、熱で硬化され耐熱性の高い塗膜を形成するノボ
ラック型エポキシ樹脂を含むものが挙げられる。

【００２６】次に、図５に示すように、第１の絶縁層４
上に第２の絶縁層５を形成する。上記第２の絶縁層５
は、絶縁インクにより構成され、該絶縁インクをスクリ
ーン印刷法により所定のパターンを有して印刷して硬化
させて形成されるものである。なお、上記所定のパター
ンは、第１の導電層２のはんだ付け用ランド２ａおよび
コネクションランド２ｂに対応する位置にそれぞれ開口
部７，８を有するものである。

【００２７】そして、上記絶縁インクとしては、ソルダ
ーレジスト層または層間絶縁層構成材料として一般的に
用いられる市販の紫外線硬化型インクを用いることがで
きる。この場合、熱硬化型インクを用いることはできな
い。これは以下の理由によるものである。後工程では、
上記第２の絶縁層５をマスクとして介し、アルカリ性溶
液で第１の絶縁層４の不要な部分を溶解除去し、続いて
熱により残留した第１の絶縁層を硬化させる。このと
き、第２の絶縁層５を熱硬化型インクにより構成する
と、第２の絶縁層５を硬化させる工程で第１の絶縁層４
全体が硬化してしまい、第１の絶縁層５の不要部分の除
去が不可能となってしまうためである。

【００２８】上記絶縁インクとしては、アクリル樹脂も
しくはアクリル化合物を主成分とするタムラ化研社製Ｕ
ＳＲ−２Ｇ，ＵＳＲ−１１（何れも商品名）、太陽イン
キ製造社製ＵＶＲ−１５０，ＳＧＲ−１００，ＭＦ−２
００，ＭＦ−１００，サンワ化学工業社製ＵＲ−３０４
０，ＵＲ−３１００，ＦＵ−５０００（何れも商品
名）、アサヒ化学研究所社製ＵＶＲ−８５００，ＵＶＭ
−８０１（何れも商品名）等が挙げられ、また、これら
のインクをベースに、紫外線で硬化する範囲であれば改
質の目的で樹脂、フィラー、希釈剤を加えても良い。

【００２９】そして、上記のような絶縁インクの硬化
は、通常の紫外線硬化型のソルダーレジストインクを硬
化させる方法と同様の方法で行うことができる。すなわ
ち、コンベア紫外線炉等により、紫外線を１０００〜１
５００ｍｊ／ｃｍ² 程度照射し硬化せしめればよい。

【００３０】このとき、本実施例のプリント配線板の製
造方法においては、図４に示すように、第１の導電層２
およびソルダーレジスト層３の形成された基板１の全面
を覆うようにして第１の絶縁層４を形成しており、図５
に示すような第２の絶縁層５を形成するために絶縁イン
クを印刷する印刷面は、第１の絶縁層４により第１の導
電層２とソルダーレジスト層３による凹凸が吸収されて
平坦化された面となる。従って、絶縁インクを印刷する
際のインクのかすれや、ピンホール、あるいは印刷面に
凹凸が存在する場合にみられるようなエッジ部における
被覆不良等が発生しない。また、印刷面が段差のない平
坦面であるため、絶縁インクを印刷する際に段差とイン
クのでる「きわ」が一致することによるインクの滲み
や、ダレが生じる恐れがなく、第２の絶縁層５は精度良
好に形成され、配線回路も高精度に形成される。

【００３１】すなわち、本実施例のプリント配線板の製
造方法においては、第２の絶縁層５を形成する際、例え
ば第１の導電層２のはんだ付け用ランド２ａおよびコネ
クションランド２ｂに対応する位置にそれぞれ形成され
る開口部７，８の形成位置をインクの滲みを考慮したも
のとする必要がない。従って、第１の絶縁層および第２
の絶縁層の形成位置をインクの滲みを考慮したものとし
ていた従来のプリント配線板の製造方法よりも、同一の
回路を形成するために必要とされる面積が少なくなり、
配線回路密度を向上させることができる。

【００３２】なお、本実施例のプリント配線板の製造方
法においては、ソルダーレジスト層３をソルダーレジス
トインク、第１の絶縁層４および第２の絶縁層５を絶縁
インクを用い、印刷法にて形成しているため、十分な生
産性が確保される。

【００３３】次に、図６に示すように、第２の絶縁層５
をマスクとして介し、該第２の絶縁層５の開口部７，８
から露呈している第１の絶縁層４を、現像液である所定
のアルカリ性溶液により溶解させて（現像させて）、第
１の導電層２およびソルダーレジスト層３の形成される
基板１上に所定のパターンを有する第１の絶縁層４およ
び第２の絶縁層５を形成する。なお、開口部７，８の第
１の絶縁層４および第２の絶縁層５の内周壁４ｃ，５
ｃ、４ａ，５ａ、４ｂ，５ｂはそれぞれ略面一となる。
従って、第１の絶縁層も第１の絶縁層と同等の精度をも
って形成されることとなり、配線回路の高精度，高密度
化が達成される。そして、第１の絶縁層４の絶縁信頼性
を向上するため加熱を行い、第１の絶縁層４を硬化させ
る。

【００３４】このとき、本実施例においては、第１の導
電層２上にソルダーレジスト層３が形成されており、第
１の絶縁層４の現像の際にアンダーカットを生じること
はなく、隣接パターンの被覆不良が生じない。

【００３５】次に、図１中に示すような、第２の導電層
６を形成する。該第２の導電層６の形成方法としては公
知の方法が用いられる。例えば、銀ペースト、銅ペース
ト、カーボンペーストのような導電インクをスクリーン
印刷法を用いて所定のパターンに印刷して形成する方法
や、銅箔をパネルメッキにより全面メッキし、エッチン
グにより所定のパターンを形成するといった方法を用い
ることができる。また、本実施例のプリント配線板の製
造方法においては、第２の導電層６上に保護層として、
絶縁ペーストをオーバーコートしても良い。

【００３６】次に、本実施例のプリント配線板およびそ
の製造方法の効果を確認すべく、以下のように、本実施
例のプリント配線板の製造方法および従来のプリント配
線板の製造方法に従って実際に各種プリント配線板を形
成した。なお、この際、第２の絶縁層までを形成するも
のとし、各プリント配線板における第１および第２の絶
縁層のパターンの形成精度を比較した。

【００３７】ここで製造するプリント配線板であるが、
第１の導電層により形成される配線回路内に、はんだ付
け用ランドおよびコネクションランドを有し、これらと
ソルダーレジスト，第１の絶縁層，第２の絶縁層，第２
の導電層の関係が以下に示すような設計基準を有するも
のとした。

【００３８】すなわち、はんだ付け用ランド近傍におい
ては、図７に示すように、はんだ付け用ランド１２と隣
接回路２２の絶縁性を確保するために形成されるソルダ
ーレジスト１３の端部１３ａとはんだ付け用ランド１２
の端部１２ａ間の距離Ｄ₁ を０．１５ｍｍとし、はんだ
付け用ランド１２の端部１２ａと第１の絶縁層１４およ
び第２の絶縁層１５の端部１４ａ，１５ａ間の距離を０
ｍｍとした。なお、はんだ付け用ランド１２と隣接回路
２２間の距離は、０．３ｍｍとした。

【００３９】一方、コネクションランド近傍において
は、図８に示すように、コネクションランド３２の直径
φ₁ を０．６ｍｍとし、コネクションランド３２の端部
３２ａとソルダーレジスト１３の端部１３ｂ間の距離Ｄ
₂ を０．１５ｍｍとし、コネクションランド３２の端部
３２ａと第１の絶縁層１４および第２の絶縁層１５の端
部１４ｂ，１５ｂ間の距離を０ｍｍとした。

【００４０】先ず、上述の本実施例のプリント配線板の
製造方法に従って、上記のような設計基準を有するプリ
ント配線板実施サンプル１およびプリント配線板実施サ
ンプル２を製造した。

【００４１】先にプリント配線板実施サンプル１の製造
について述べる。先ず、銅箔よりなる所定の配線回路
（第１の導電層）が形成された基板である銅張積層板
（日立化成工業社製のＭＣＬ−４３７Ｆ（商品名）、板
厚１．２ｍｍ（銅箔厚３５μｍ），３３４ｍｍ，２５１
ｍｍ）に、上記設計基準に基づいたパターンの形成され
たスクリーン印刷版（テトロン２００メッシュ、乳剤２
０μｍ）を介してソルダーレジストインクを印刷し、紫
外線照射により硬化させてソルダーレジスト層を形成し
た。このとき、上記ソルダーレジストインクとしてはタ
ムラ化研社製のＵＳＲ−２Ｇ（商品名）を使用し、印刷
機としてはニューロング精密工業社製のＬＳ−５０（商
品名）を使用し、ソルダーレジシトインクを硬化させる
ためのコンベア紫外線炉としてはオーク社製のＨＭＷ−
７１３（商品名）を使用し、紫外線照射量は１２００ｍ
ｊ／ｃｍ² とした。

【００４２】次に、第１の導電層，ソルダーレジスト層
の形成される基板全面にその表面が平坦面となるように
絶縁インクを塗布し、加熱により絶縁インクを指触乾燥
させて、第１の絶縁層を形成した。このとき、絶縁イン
クとしてサンワ化学工業社製のＤＡ−１８０Ｃ（商品
名）を用い、印刷機としてニューロング精密工業社製の
ＬＳ−５０を用い、テトロン１００メッシュ，乳剤１０
μｍのスクリーンを介して上記絶縁インクを塗布した。
なお、加熱による指触乾燥は、タバイエスペック社製の
ＰＨＨ−２００（商品名）なる箱形炉内で、８０℃、３
分間の条件で行った。

【００４３】次いで、上記第１の絶縁層上に所定のパタ
ーンを有して絶縁インクを印刷し、紫外線照射により硬
化させて、所定のパターンを有する第２の絶縁層を形成
した。このとき、絶縁インクとしてタムラ化研社製のＵ
ＳＲ−１１Ｇ（商品名）を用い、印刷機としてニューロ
ング精密工業社製のＬＳ−５０を用い、所定のパターン
の形成されたスクリーン（テトロン２５０メッシュ、乳
剤２０μｍ）を介して上記絶縁インクを塗布した。な
お、紫外線照射による硬化は、オーク社製のＨＭＷ−７
１３（商品名）なる紫外線炉にて１０００ｍｊ／ｃｍ²
で行った。なお、上記第２の絶縁層のパターン中には、
上記第１の導電層中のはんだ付け用ランドおよびコネク
ションランドに対応する位置に開口部が設けられている
ことは言うまでもない。

【００４４】そして、第２の絶縁層の開口部より露呈し
ている第１の絶縁層を溶かし出し（現像し）、加熱によ
り第１の絶縁層を硬化して所定のパターンを有する第１
の絶縁層および第２の絶縁層を形成した。このとき、現
像液として１％水酸化ナトリウム溶液を用い、加熱によ
る第１の絶縁層の硬化は、タバイエスペック社製のＰＨ
Ｈ−２００（商品名）なる箱形炉にて１５０℃，６０分
の条件で行った。

【００４５】次に、プリント配線板実施サンプル２の製
造について述べる。上述のプリント配線板実施サンプル
１においては、第１の絶縁層を形成する絶縁インクとし
て加熱により指触乾燥し、アルカリ性溶液により現像す
るものを用いたが、プリント配線板実施サンプル２にお
いては、第１の絶縁層を形成する絶縁インクとして紫外
線照射により指触乾燥され、弱アルカリ溶液で現像され
るものを用いた。

【００４６】上記プリント配線板実施サンプル２を製造
するにあたっても、上述のプリント配線板実施サンプル
１と同様に、銅箔よりなり所定の配線回路を有する第１
の導電層の形成される基板に、所定のパターンを有する
ソルダーレジスト層を形成した。

【００４７】そして、上記基板全面にその表面が平坦面
となるようにスクリーン印刷法により絶縁インクを塗布
し、紫外線照射により絶縁インクを指触乾燥させて、第
１の絶縁層を形成した。このとき、絶縁インクとして、
以下のように調整されたものを用いた。

【００４８】すなわち、先ず、スチレン−マレイン酸系
樹脂（アーコケミカル社製ＳＭＡ−１４４０（商品
名））１００ｇを、２−ヒドロキシエチルアクリレート
６８ｇ，ジメチルアミノエチルメタアクリレート１２
ｇ，エチレングリコールジアクリレート４０ｇに溶解し
て溶解物Ａを用意した。次に、クレゾールノボラック型
エポキシ樹脂（大日本インキ化学工業社製Ｎ−６９５
（商品名））１００ｇをイソボニルアクリレート１００
ｇに溶解して溶解物Ｂを用意した。そして、溶解物Ａを
３３．３重量％，溶解物Ｂを３３．３重量％，２ＭＺＡ
（四国化成工業社製）を２．９重量％，２−エチルアン
トラキノンを２．９重量％，ＣＴＢＮ（宇部興産社製）
を７．６重量％，クレーを２０．０重量％の割合で混合
し、絶縁インクを得た。

【００４９】なお、絶縁インクの紫外線硬化は、オーク
社製のＨＭＷ−７１３（商品名）なるコンベア紫外線炉
にて１２００ｍｊ／ｃｍ² 照射して行った。

【００５０】次に、第２の絶縁層を形成すべく、絶縁イ
ンクとして太陽インキ製造社製のＳＧＲ−１００（商品
名）を用い、所定のパターンの形成されるテトロン３０
０メッシュ，乳剤１２μｍのスクリーンを介して上記絶
縁インクを印刷し、コンベア紫外線炉にて紫外線を１０
００ｍｊ／ｃｍ² 照射し、上記絶縁インクを硬化させ
た。

【００５１】次いで、第２の絶縁層の開口部より露呈し
ている第１の絶縁層を溶かし出し（現像し）、加熱によ
り第１の絶縁層を硬化して所定のパターンを有する第１
の絶縁層および第２の絶縁層を形成した。このとき、現
像液として１％炭酸ナトリウム溶液を用い、加熱による
第１の絶縁層の硬化は、タバイエスペック社製のＰＨＨ
−２００（商品名）なる箱形炉にて１５０℃，４０分の
条件で行った。

【００５２】さらに、比較のために製造したプリント配
線板比較サンプル１について述べる。なお、上記プリン
ト配線板比較サンプル１は、第１の絶縁層を従来の印刷
法により形成したものである。

【００５３】プリント配線板比較サンプル１を製造する
にあたっても、プリント配線板実施サンプル１と同様
に、銅箔よりなり所定のパターンを有する第１の導電層
の形成された基板上に所定のパターンを有するソルダー
レジスト層を形成した。

【００５４】そして、上記基板上に所定のパターンを有
する第１の絶縁層を形成した。このとき、絶縁インクと
してサンワ化学工業社製のＤＡ−１８０Ｃ（商品名）を
用い、所定のパターンの形成されたテトロン３００メッ
シュ，乳剤１２μｍのスクリーンを介して上記絶縁イン
クを印刷し、タバイエスペック社製のＰＨＨ−２００
（商品名）なる箱形炉内で、８０℃、３分間の条件で指
触乾燥を行った。

【００５５】次に、上記第１の絶縁層上に所定のパター
ンを有する第２の絶縁層を、プリント配線板実施サンプ
ル１と同様に、絶縁インクとしてタムラ化研社製のＵＳ
Ｒ−１１Ｇ（商品名）を用いて印刷し、箱型炉で１５０
℃，３０分加熱して形成した。

【００５６】また、比較のために製造したプリント配線
板比較サンプル２の製造についても述べる。なお、上記
プリント配線板比較サンプル２は、プリント配線板実施
サンプル２に類似した例であるが、ソルダーレジスト層
を形成せず、第１の導電層および基板上に直接第１の絶
縁層を形成したものである。

【００５７】プリント配線板比較サンプル２を製造する
にあたっても、プリント配線板実施サンプル１と同様
に、図９に示すように、銅箔よりなり所定のパターンを
有する第１の導電層４２を基板４１上に形成した。そし
て、図１０に示すように、基板４１全面に第１の絶縁層
４４をプリント配線板実施サンプル２と同様に形成し
た。さらに、上記第１の絶縁層４４上に所定のパターン
を有する第２の絶縁層を形成し、図１１に示すように第
２の絶縁層の開口部から露呈している第１の絶縁層の現
像を行い、加熱硬化させて所定のパターンを有する第１
の絶縁層および第２の絶縁層を形成した。

【００５８】以上のようにして製造されたプリント配線
板実施サンプル１，２およびプリント配線板比較サンプ
ル１，２のはんだ付けランド近傍およびコネクションラ
ンド近傍を１０倍のルーペを用いて観察し、第１および
第２の絶縁層のパターンのうち開口部の形成精度、隣接
回路の状態を評価した。結果を表１に示す。

【００５９】

【表１】

【００６０】表１の結果から、プリント配線板実施サン
プル１，２においては第１および第２の絶縁層の開口部
の形成精度および隣接回路の状態は非常に良好であっ
た。これは、本実施例のプリント配線板の製造方法によ
り製造されるプリント配線板実施サンプル１，２におい
ては、製造時、第２の絶縁層を形成すべく絶縁インクを
印刷する面である第１の絶縁層表面が平坦面となされて
いるため、第２の絶縁層を形成する絶縁インクの印刷が
精度良好になされ、第２の絶縁層が精度良好に形成さ
れ、かつ第１の絶縁層も第１の絶縁層と同等の精度をも
って形成されるためである。従って、本実施例のプリン
ト配線板の製造方法により製造される本実施例のプリン
ト配線板においては、配線回路の高精度化が達成される
ことが確認された。

【００６１】一方、プリント配線板比較サンプル１にお
いては第１および第２の絶縁層の開口部がふさがってい
た。これは、第１および第２の絶縁層を形成するために
絶縁インクを印刷した際に滲みが発生したためと考えら
れる。また、プリント配線板比較サンプル２において
は、図１１中にも示すように、コネクションランド４２
ｂの隣接回路４２ｃの一部が露出してしまうといった不
都合が生じていた。これは、該プリント配線板比較サン
プル２においては、第１の導電層４２上にソルダーレジ
スト層が形成されておらず、第１の絶縁層４４を現像す
る際にアンダーカットを生じるためと考えられる。

【００６２】ところで、上記のような設計基準のプリン
ト配線板においては、図７中に示すように、はんだ付け
用ランドの近傍に必要とされる余分な空間は距離Ｄ₁
（０．１５ｍｍ）の空間のみである。これに対し、従来
のプリント配線板においては、図１７中に示すようには
んだ付けランド近傍に必要とされる余分な空間は距離ｄ
₃ （０．４５ｍｍ）の空間である。また、上記のような
設計基準のプリント配線板においては、図８中に示すよ
うに、直径φ₁ （０．６ｍｍ）のコネクションランド３
２を形成するには直径０．６ｍｍの配線回路を形成すれ
ば良いが、従来のプリント配線板においては、図１８中
に示すように、直径φ₂ （０．６ｍｍ）のコネクション
ランド１２２を形成するには直径０．９ｍｍの配線回路
を形成する必要がある。

【００６３】従って、上記のような設計基準のプリント
配線板においては、余分な空間や導電層の余分な部分を
形成する必要がなく、配線回路の高密度化を達成するこ
とができる。このとき、上述のように、プリント配線板
実施サンプル１，２においては、上記のような設計基準
のプリント配線板が精度良好に形成されており、本実施
例のプリント配線板の製造方法により製造される本実施
例のプリント配線板においては、配線回路の高密度化が
達成されることが確認された。

【００６４】また、本実施例のプリント配線板の製造方
法においては、ソルダーレジスト層，第１の絶縁層，第
２の絶縁層をそれぞれインクを用いて印刷法により形成
しているため、十分な生産性が確保される。

【００６５】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明は、ランド部を有する導電層上に、ランド部に対応す
る位置に開口部を有するソルダーレジスト層および絶縁
層が形成されてなるプリント配線板において、上記絶縁
層が２層以上の多層構造であり、かつ該絶縁層の開口部
内周壁が略面一であるため、配線密度を向上させること
ができる。

【００６６】さらに、本発明のプリント配線板の製造方
法においては、ランド部を有する導電層上に、ランド部
に対応する位置に開口部を有するソルダーレジスト層を
形成し、上記ソルダーレジスト層上に現像液に可溶の材
料よりなる第１の絶縁層をその表面が平坦面となるよう
に形成し、上記のように平坦面である第１の絶縁層上
に、ランド部に対応する位置に開口部を有し上記現像液
に不溶な材料よりなる第２の絶縁層を形成するため、第
２の絶縁層を形成する絶縁インクを印刷する際のインク
のかすれや、ピンホール、あるいは印刷面に凹凸が存在
する場合にみられるようなエッジ部における被覆不良等
が発生しない。また、印刷面が段差のない平坦面である
ため、絶縁インクを印刷する際に段差とインクのでる
「きわ」が一致することによるインクの滲みや、ダレが
生じる恐れがなく、第２の絶縁層は精度良好に形成され
る。

【００６７】そして、上記第２の絶縁層の開口部内に露
呈する第１の絶縁層を上記現像液で溶かし出し、上記導
電層のランド部に貫通する開口部を形成するため、第１
の絶縁層も第２の絶縁層と同等の精度をもって形成され
る。従って、本発明のプリント配線板の製造方法におい
ては、プリント配線板中に余分な空間および余分な部分
を設ける必要がなく、配線回路の高精度化および高密度
化が達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したプリント配線板を示す断面図
である。

【図２】本発明を適用したプリント配線板の製造方法を
工程順に説明するものであり、基板上に第１の導電層を
形成する工程を示す断面図である。

【図３】第１の導電層の形成された基板上にソルダーレ
ジスト層を形成する工程を示す断面図である。

【図４】第１の導電層およびソルダーレジスト層の形成
された基板上に第１の絶縁層を形成する工程を示す断面
図である。

【図５】第１の絶縁層上に第２の絶縁層を形成する工程
を示す断面図である。

【図６】第１の絶縁層を現像する工程を示す断面図であ
る。

【図７】製造したプリント配線板のはんだ付け用ランド
近傍の設計基準を示す要部拡大断面図である。

【図８】製造したプリント配線板のコネクションランド
近傍の設計基準を示す要部拡大断面図である。

【図９】プリント配線板比較サンプル２を製造する工程
を工程順に示すものであり、基板上に第１の導電層を形
成する工程を示す断面図である。

【図１０】第１の導電層を形成した基板上に第１の絶縁
層を形成する工程を示す断面図である。

【図１１】第１の絶縁層上に第２の絶縁層を形成する工
程を示す断面図である。

【図１２】従来のプリント配線板の製造方法を工程順に
示すものであり、第１の導電層の形成された基板を示す
断面図である。

【図１３】第１の導電層の形成された基板上にソルダー
レジスト層を形成する工程を示す断面図である。

【図１４】第１の導電層，ソルダーレジソト層の形成さ
れた基板上に第１の絶縁層を形成する工程を示す断面図
である。

【図１５】第１の絶縁層上に第２の絶縁層を形成する工
程を示す断面図である。

【図１６】第２の絶縁層上に第２の導電層を形成する工
程を示す断面図である。

【図１７】従来のプリント配線板のはんだ付け用ランド
近傍を示す断面図である。

【図１８】従来のプリント配線板のコネクションランド
近傍を示す断面図である。

【符号の説明】１・・・基板２・・・第１の導電層２ａ・・・はんだ付け用ランド２ｂ・・・コネクションランド２ｃ・・・回路構成部３・・・ソルダーレジスト層４・・・第１の絶縁層４ａ，４ｂ，４ｃ，５ａ，５ｂ，５ｃ・・・内周壁５・・・第２の絶縁層６・・・第２の導電層７，８・・・開口部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ランド部を有する導電層上に、ランド部
に対応する位置に開口部を有するソルダーレジスト層お
よび絶縁層が形成されてなるプリント配線板において、上記絶縁層が２層以上の多層構造であり、かつ該絶縁層
の開口部内周壁が略面一であることを特徴とするプリン
ト配線板。
【請求項２】ランド部を有する導電層上に、ランド部
に対応する位置に開口部を有するソルダーレジスト層を
形成し、上記ソルダーレジスト層上に現像液に可溶の材
料よりなる第一の絶縁層をその表面が平坦面となるよう
に形成し、上記第一の絶縁層上にランド部に対応する位
置に開口部を有し、上記現像液に不溶な材料よりなる第
二の絶縁層を形成した後、上記第二の絶縁層の開口部内
に露呈する第１の絶縁層を上記現像液で溶かし出し、上
記導電層のランド部に貫通する開口部を形成することを
特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項３】上記第一の絶縁層が、スチレン−マレイ
ン酸系樹脂，ノボラック型エポキシ樹脂，アクリルモノ
マーよりなり、紫外線による乾燥が可能で、弱アルカリ
性溶液による現像が可能であり、熱による硬化が可能で
ある材料よりなることを特徴とする請求項２記載のプリ
ント配線板の製造方法。