JPH0786727A - プリント配線板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パッドに電子部品を確実に実装することがで
き、また、ソルダーレジストの塵の発生を確実に防止す
ることができるプリント配線板及びその製造方法を、簡
単な構造及び方法によって提供すること。 【構成】 基板１０の表面に少なくとも一端が露呈する
スルーホール２０と、このスルーホール２０の前記一端
に延設された電子部品実装用のパッド３０又は前記スル
ーホール２０の前記一端を被覆するソルダーレジスト４
０とを有するプリント配線板１００において、前記スル
ーホール２０を、光硬化性樹脂５０により充填した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板とその
製造方法に関し、詳しくは、基板の表面に少なくとも一
端が露呈するスルーホールと、このスルーホールの前記
一端に延設された電子部品実装用のパッド又は前記スル
ーホールの前記一端を被覆するソルダーレジストとを有
するプリント配線板とその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、プリント配線板としては種々
のものが案出されているが、中には、図３に示すよう
に、基板の表裏に貫通したスルーホール所謂貫通スルー
ホール、一端が基板の表面に露呈し他端が基板の内部に
埋設されたスルーホール所謂ブラインド・バイアホー
ル、両端が基板の内部に埋設されたスルーホール所謂イ
ンターステイショナル・バイアホール等の種々のスルー
ホールを備えたものがある。そして、このようなスルー
ホールの中で、貫通スルーホールやブラインド・バイア
ホール等のように少なくとも一端が基板の表面に露呈し
たスルーホールには、その一端に電子部品実装用のパッ
ドが延設されたり、その一端がソルダーレジストに被覆
されることがあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のプリ
ント配線板にあっては、インターステイショナル・バイ
アホール等の両端が基材の内部に配設されたスルーホー
ルにおいて何等問題を有しないが、貫通スルーホールや
ブラインド・バイアホール等の基板の表面に少なくとも
一端が露呈するスルーホール（以下単にスルーホールと
いう）において以下のような問題を有するものであっ
た。

【０００４】まず、スルーホールにおける基板の表面に
露呈する一端にパッドが延設されている場合、一般に半
田付けによって電子部品をパッドに実装するのである
が、この際にスルーホールに半田が流入してパッド表面
において所望の半田量が得られず、電子部品とパッドと
の電気的接続信頼性を低下させたり、場合によっては電
子部品が立ち上がる所謂マンハッタン現象が生じ、電子
部品の接続不良が生じることがあった。

【０００５】なお、スルーホールの一端にパッドを延設
して直接スルーホールとパッドとを接続せず、スルーホ
ールとパッドとの間に接続パターン等を配設してこの接
続パターンによりスルーホールとパッドとを接続すれ
ば、前述した問題を生じないのであるが、近年のプリン
ト配線板の小型化及び電子部品の細密実装化の要望に対
応するために、接続パターンを省略して基板の表面を有
効に活用しなければならず、スルーホールの一端にパッ
ドを延設すること、換言すれば、パッド中にスルーホー
ルを形成することを余儀なくされていた。

【０００６】次に、スルーホールにおける基板の表面に
露呈する一端がソルダーレジストに被覆されている場
合、このソルダーレジストは基板の表面に被着されるの
であるが、スルーホール部分においては何等にも被着さ
れないことになる。このため、この何等にも被着されな
い部分のソルダーレジストが脱落して塵が生じることが
あった。また、例えば、貫通スルーホールにおいてその
両端にソルダーレジストが被覆された場合や、ブライン
ド・バイアホールにおける基板の表面に露呈する一端が
ソルダーレジストに被覆された場合等には、ソルダーレ
ジストの乾燥、硬化の際におけるスルーホール内の空気
の膨張によりソルダーレジストが破裂して塵が生じるこ
ともあった。このようにソルダーレジストの塵が生じる
と、プリント配線板製造工程の環境を著しく汚染した
り、プリント配線板の表面に塵が付着して電子部品を実
装する際等に接続不良を生じさせる等の支障を来す場合
がある。このため、ソルダーレジストの塵が発生するこ
とは、確実に防止しなければならない。

【０００７】なお、スルーホールを回避して基板の表面
にソルダーレジストを被覆すれば、前述した問題を生じ
ないのであるが、近年における電子部品の細密実装化に
よりプリント配線板の表面には多数の小径のスルーホー
ルが細密に配設されており、これを避けてプリント配線
板の所望部分にソルダーレジストを被覆することは非常
に困難であるため、スルーホールを含めて基板の表面に
ソルダーレジストを被覆することを余儀なくされてい
た。

【０００８】本各発明は、このような問題を解決するた
めになされたものであり、その目的とするところは、パ
ッドに電子部品を確実に実装することができ、また、ソ
ルダーレジストの塵の発生を確実に防止することができ
るプリント配線板及びその製造方法を、簡単な構造及び
方法によって提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに本各発明の採った手段を、図面に使用する符号を付
して説明すると、まず、請求項１の発明は、「基板１０
の表面に少なくとも一端が露呈するスルーホール２０
と、このスルーホール２０の前記一端に延設された電子
部品実装用のパッド３０又は前記スルーホール２０の前
記一端を被覆するソルダーレジスト４０とを有するプリ
ント配線板１００において、前記スルーホール２０を、
光硬化性樹脂５０により充填したことを特徴とするプリ
ント配線板１００」である。

【００１０】ここで、本発明におけるプリント配線板１
００は、基板１０の表面に形成された電子部品実装用の
パッド３０又は基板１０の表面の所望部分に被覆された
ソルダーレジスト４０の少なくとも一方を有したもので
あればよい。また、光硬化性樹脂５０が充填されたスル
ーホール２０は、一端にパッド３０が延設されたスルー
ホール２０又は一端がソルダーレジスト４０により被覆
されたスルーホール２０の少なくとも一方であればよ
い。すなわち、スルーホール２０への半田の流入等が問
題視されるプリント配線板１００にあっては、一端にパ
ッド３０が延設されたスルーホール２０に光硬化性樹脂
５０を充填し、ソルダーレジスト４０の塵の発生が問題
視されるプリント配線板１００にあっては、一端がソル
ダーレジスト４０により被覆されたスルーホール２０に
光硬化性樹脂５０を充填すればよい。

【００１１】そして、請求項２の発明は、 「（１）基板１０の表面から膨出するように光硬化性樹
脂５０をスルーホール２０に充填する工程； （２）前記光硬化性樹脂５０に光を照射して硬化する工
程； （３）硬化した光硬化性樹脂５０における前記膨出部分
を研磨して基板１０の表面を平滑にする工程； の各工程を含むことを特徴とする請求項１記載のプリン
ト配線板１００の製造方法」である。

【００１２】

【発明の作用】このように構成された本各発明のプリン
ト配線板１００及びその製造方法は、以下のように作用
する。

【００１３】まず、請求項１の発明に係るプリント配線
板１００は、基板１０の表面に露呈する一端にパッド３
０が延設されたスルーホール２０又は基板１０の表面に
露呈する一端がソルダーレジスト４０により被覆された
スルーホール２０が、光硬化性樹脂５０により充填され
たものである。このため、パッド３０が延設されたスル
ーホール２０の場合には、パッド３０に電子部品を実装
する際に、従来の如く半田がスルーホール２０に流入す
ることはなく、所望の半田量は確実に確保されることに
なる。これ故、電子部品はパッド３０に確実に実装され
ることになり、電子部品とパッド３０との電気的信頼性
を十分に確保し得ることになる。

【００１４】また、ソルダーレジスト４０により被覆さ
れたスルーホール２０の場合には、スルーホール２０部
分におけるソルダーレジスト４０が、スルーホール２０
に充填された光硬化性樹脂５０に被着されることにな
り、この部分においても堅固に被着されることになる。
これ故、スルーホール２０部分のソルダーレジストが脱
落することは確実に防止されることになる。さらに、ス
ルーホール２０内には、光硬化性樹脂５０が充填されて
おり空気が存在しないため、ソルダーレジスト４０を乾
燥、硬化する際に、従来の如くスルーホール２０内の空
気の膨張によってソルダーレジスト４０が破裂すること
はなく、このような理由からも、ソルダーレジスト４０
の塵が生じることは確実に防止されることになる。

【００１５】なお、光硬化性樹脂５０は、スルーホール
２０に充填した後に光を照射して硬化すればよいため、
基板１０やスルーホール２０自体に何等損傷を与えるこ
となくスルーホール２０に容易且つ確実に充填し得、ま
た、光硬化性樹脂５０は、光によって硬化されるためス
ルーホール２０の全深さにわたって均一に硬化されるこ
とになり、その品質は十分に確保される。

【００１６】次に、請求項２の発明は、前述した請求項
１の発明に係るプリント配線板１００の製造方法である
が、基板１０の表面から膨出するように光硬化性樹脂５
０をスルーホール２０に充填して硬化させた後、この膨
出部分を研磨するようにしたものである。このため、基
板１０の表面の平滑性を十分に確保し得ることになり、
パッド３０に電子部品を実装する際に、光硬化性樹脂５
０が電子部品と干渉する等の支障を来すことはなく、ま
た、基板１０の表面の所望部分にソルダーレジスト４０
を被覆する際にも、ソルダーレジスト４０に凹凸が生じ
ることなく良好に被覆し得ることになる。さらに、基板
１０の表面が平滑であると、電子部品を実装するために
パッド３０にクリーム半田を印刷する際において、クリ
ーム半田の印刷用のマスクと基板１０との密着性が向上
するため、クリーム半田の印刷のバラツキを防止し得る
ことにもなる。

【００１７】また、スルーホール２０の全深さにわたっ
て光硬化性樹脂５０を確実に充填し得ることになるた
め、パッド２０に電子部品を実装する際におけるスルー
ホール２０への半田の流入をより確実に防止し得ること
になる。さらに、スルーホール２０内の空気を確実に除
去してこの空気の膨張によるソルダーレジスト４０の破
裂をより確実に防止し得ることになる。さらにまた、種
々の工程の前処理としてプリント配線板１００全体に酸
洗いを施す場合、特に小径のスルーホール２０にあって
は、スルーホール２０内に酸が残存して基板１０の内部
の導体回路に腐食断線を生じさせることもあるが、スル
ーホール２０に光硬化性樹脂５０を充填することによっ
て、スルーホール２０内に酸が残存することがなくな
り、基板１０の内部における導体回路の酸による腐食断
線を確実に防止し得ることにもなる。

【００１８】

【実施例】次に、本各発明に係るプリント配線板１００
及びその製造方法の実施例を、図面に従って詳細に説明
する。

【００１９】図１には、請求項１の発明に係るプリント
配線板１００の一実施例を示してある。このプリント配
線板１００においては、基板１０を、内部に導体回路を
備えた多層基板としてあり、貫通スルーホール２０ａ、
ブラインド・バイアホール２０ｂ、インタステイショナ
ル・バイアホール２０ｃ等の種々のスルーホール２０に
よって、基板１０の表面に形成された導体回路と基板１
０の内部の導体回路とが電気的に接続されている。そし
て、一端が基板１０の表面に露呈するスルーホール２０
は、その一端に電子部品実装用のパッド３０が延設され
たり、又はその一端が基板１０の表面の所望部分に被覆
されたソルダーレジスト４０により被覆されている。ま
た、これらのスルーホール２０は、光硬化性樹脂５０に
よって充填されている。なお、本発明のプリント配線板
１００は、基板１０の表面に露呈するスルーホール２０
全てに光硬化性樹脂５０を充填したものに限らず、少な
くともパッド３０が延設されたスルーホール２０又はソ
ルダーレジスト４０が被覆されたスルーホール２０に光
硬化性樹脂５０を充填したものであればよい。

【００２０】図２には、請求項２の発明に係るプリント
配線板１００の製造方法の一実施例を示してあり、以下
に、この製造方法を説明する。

【００２１】まず、基板１０にスルーホールの下孔２１
を形成し（ａ）（ｂ）、この基板１０にパネルメッキを
施し、基板１０の表面にメッキ層３１と、メッキ層３１
と電気的に接続されたスルーホール２０とを形成する
（ｃ）。ここで、基材１０は、内部に一つ或はそれ以上
の導体回路を有する多層基板であってもよく、この場
合、スルーホール２０は必ずしも貫通スルーホールに限
らずブラインド・バイアホールであってもよい。また、
表層に銅箔を有する所謂銅張板であってもよいのであ
る。

【００２２】次に、例えばスクリーン印刷等により所望
のスルーホール２０に光硬化性樹脂５０を、基板１０の
表面から膨出するように充填し、これに光を照射して硬
化させる（ｄ）。ここで、一端にパッド３０が延設され
なかったり、一端がソルダーレジスト４０により被覆さ
れないスルーホール２０ｄには、必ずしも光硬化性樹脂
５０を充填する必要はない。なお、スクリーン印刷によ
ると、基板１０の表面にスクリーン印刷用のマスク６０
を密着させスキージ６１により光硬化性樹脂５０をスル
ーホール２０に充填するのであるが、特に貫通スルーホ
ールに光硬化性樹脂５０を充填する場合、基板１０の裏
面に、光硬化性樹脂５０が充填されるスルーホール２０
部分に開口部６３を有する当て板６２を配設し、基板１
０の裏面からも光硬化性樹脂５０が膨出するように充填
し、基板の表裏の平滑性を得ることができるようにする
とよい。また、特にブラインド・バイアホールに光硬化
性樹脂５０を充填する場合には、真空中にて行うと、ブ
ラインド・バイアホールに空気が残存することがなく、
光硬化性樹脂５０の充填を良好に行うことができる。

【００２３】なお、光硬化性樹脂５０としてアクリル系
の例えばエポキシアクリエート等を主成分とする樹脂を
使用すると、光透過性に優れるため、スルーホール２０
の全深さにわたって光硬化性樹脂５０を均一に硬化させ
ることができ都合がよい。

【００２４】次に、硬化した光硬化性樹脂５０における
基板１０から膨出する部分を研磨して基板１０の表面の
平滑性を確保する（ｅ）。

【００２５】次に、基板１０のメッキ層３１の表面にエ
ッチングレジスト３２を形成し（ｆ）、エッチングによ
りメッキ層３１の不要部分を除去し（ｇ）、基板１０の
表面に所望のパターンの導体回路を形成する（ｈ）。こ
こで、基板１０の表面には、所望のスルーホール２０の
一端に延設された電子部品実装用のパッド３０が形成さ
れる。

【００２６】最後に、基板１０の表面の所望部分にソル
ダーレジスト４０を被覆してプリント配線板１００を得
る（ｉ）。ここで、ソルダーレジスト４０が被覆された
スルーホール２０には、光硬化性樹脂５０が充填されて
いる。

【００２７】なお、本実施例に限らず、パッド３０が延
設されない又はソルダーレジスト４０が被覆されないス
ルーホール２０ｄにおいても、光硬化性樹脂５０を充填
してもよい。この場合、製造工程中の薬液処理によって
前述したようなスルーホール２０内に残存した酸等によ
る基板１０の内部の導体回路の腐食断線や、スルーホー
ル２０自体の腐食等を確実に防止することができる。

【００２８】また、以上記述した技術は、本実施例にの
み限定して使用されるものではなく、アディティブ法や
ビルトアップ法等の無電解メッキによって表層回路を形
成するプリント配線板にも応用できることは言うまでも
ない。

【００２９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本各発明の
プリント配線板及びその製造方法は、電子部品をパッド
に実装する際に半田が流入する虞があるスルーホールす
なわち一端にパッドが延設されたスルーホール、又はソ
ルダーレジストの乾燥、硬化の際等に内部の空気が膨張
してソルダーレジストが破裂する等して塵を生じる虞が
あるスルーホールすなわち一端がソルダーレジストによ
り被覆されたスルーホールを、光硬化性樹脂により充填
したプリント配線板、及びスルーホールに光硬化性樹脂
を容易且つ確実に充填できるプリント配線板の製造方法
である。

【００３０】従って、本各発明によれば、パッドに電子
部品を確実に実装することができ、また、ソルダーレジ
ストの塵の発生を確実に防止することができるプリント
配線板及びその製造方法を、簡単な構造及び方法によっ
て提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明に係るプリント配線板の一実施
例を示す断面部分正面図である。

【図２】請求項２の発明に係るプリント配線板の製造方
法を示す工程図である。

【図３】従来のプリント配線板を示す断面部分正面図で
ある。

【符号の説明】

１０ 基板 ２０ スルーホール ２０ａ 貫通スルーホール ２０ｂ ブラインド・バイアホール ２０ｃ インターステイショナル・バイアホール ２０ｄ スルーホール ２１ スルーホールの下孔 ３０ パッド ３１ メッキ層 ３２ エッチングレジスト ４０ ソルダーレジスト ５０ 光硬化性樹脂 ６０ マスク ６１ スキージ ６２ 当て板 ６３ 開口部 １００ プリント配線板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板の表面に少なくとも一端が露呈するス
   ルーホールと、このスルーホールの前記一端に延設され
   た電子部品実装用のパッド又は前記スルーホールの前記
   一端を被覆するソルダーレジストとを有するプリント配
   線板において、 前記スルーホールを、光硬化性樹脂により充填したこと
   を特徴とするプリント配線板。
2. 【請求項２】（１）基板の表面から膨出するように光硬
   化性樹脂をスルーホールに充填する工程； （２）前記光硬化性樹脂に光を照射して硬化する工程； （３）硬化した光硬化性樹脂における前記膨出部分を研
   磨して基板の表面を平滑にする工程； の各工程を含むことを特徴とする請求項１記載のプリン
   ト配線板の製造方法。