JPH0878802A - プリント配線板およびその製造方法 - Google Patents

プリント配線板およびその製造方法

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JPH0878802A
JPH0878802A JP21116994A JP21116994A JPH0878802A JP H0878802 A JPH0878802 A JP H0878802A JP 21116994 A JP21116994 A JP 21116994A JP 21116994 A JP21116994 A JP 21116994A JP H0878802 A JPH0878802 A JP H0878802A
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hole
conductor
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printed wiring
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Koji Kawauchi
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/38Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
    • H05K3/386Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal by the use of an organic polymeric bonding layer, e.g. adhesive
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    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4038Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections

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  • Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 各種電子機器に用いられるプリント配線板に
おいて、簡略化された製造工程で優れたはんだ付け性を
実現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。 【構成】 スルーホール用導体12を絶縁基板11aが
貫通するように圧入し、スルーホール用導体12を圧入
した絶縁基板11aの両面に導体はく13aを加熱・加
圧接着した後、所定のパターン13bに形成した構成で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ビデオテープレコーダ
などの各種電子機器に用いられるプリント配線板および
その製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、ビデオテープレコーダなどの各種
電子機器は、多機能化あるいは操作の単純化の傾向から
電子回路の複雑化が著しく、それら電子機器に使用され
るプリント配線板は、配線収容性あるいは表面実装密度
を増大させるために従来の片面プリント配線板では回路
が処理できなくなり、めっきや導電性ペーストを用いて
表裏導通のスルーホールを形成したプリント配線板の採
用が多くなってきている。
【0003】以下に従来のプリント配線板とその製造方
法について説明する。図3は従来のスルーホールを形成
したプリント配線板とその製造方法を示すものである。
図3において、1はプリント配線板、1aは絶縁基板、
1bは銅はく、1cは銅めっき層、2aはエッチングレ
ジスト、2bは導体パターン、3はスルーホール、3a
は貫通穴、3bは導電性ペーストである。
【0004】以上のように構成されたプリント配線板と
その製造方法について、以下その動作について説明す
る。
【0005】まず、絶縁基板1aを構成する紙基材フェ
ノール樹脂積層板の両面に銅はく1bをラミネートした
両面銅張積層板にNCボール盤などを用いて図3(a)
に示すように貫通穴3aを形成する。
【0006】次に、図3(b)に示すように絶縁基板1
aと銅はく1bのスルーホール用の貫通穴3aには、先
端に導電性ペーストを付着したピンやスクリーン印刷な
どにより導電性ペースト3bが充填・塗布された後、所
定の温度と時間で加熱処理され、銅はく1bより突出し
た導電性ペースト3bが研磨など機械的な手段により除
去される。
【0007】ついで、図3(c)に示すように銅はく1
b表面や露出した導電性ペースト3b表面に無電解めっ
き法や電解めっき法により銅めっき層1cが形成され
る。
【0008】次に、スクリーン印刷法や写真現像法など
の手段により、図3(d)に示すように銅めっき層1c
上にエッチングレジスト2aを形成し、非エッチングレ
ジスト2a形成面の露出した銅めっき層1cや銅はく1
bをエッチング除去し、エッチングレジスト2aを剥離
し、図3(e)に示すように絶縁基板1a上に導体パタ
ーン2bを形成し、絶縁基板1aの表裏の導体パターン
2bが導通接続されたプリント配線板1を得ている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、貫通穴3a形成後に導電性ペースト3b
を貫通穴3aに充填・塗布し、導電性ペースト3bの硬
化や余剰に硬化された導電性ペースト3bを研磨・除去
する工程や無電解めっき法や電解めっき法による銅めっ
き層1cを形成する工程など、工程が著しく煩雑になる
という問題点を有していた。
【0010】また、導電性ペースト3bの充填・塗布工
程において、貫通穴3aの径によっては図3(f)に示
すように、導電性ペースト3bの充填不足や表裏におけ
る充填状態のばらつきが生じ易く、硬化・研磨後の銅め
っき層1cがスルーホール3用の貫通穴3a部分で陥没
状態となり、電子部品のはんだ付け実装に不具合を誘発
させるという問題点をも有していた。
【0011】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、簡略化された製造工程で優れたはんだ付け性を実現
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。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のプリント配線板は、貫通穴を備えた絶縁基板
と、前記絶縁基板上に積層した導体パターンと、前記絶
縁基板の貫通穴に備えたスルーホール用導体とを有して
おり、前記スルーホール用導体を金属とした構成であ
る。
【0013】また、その製造方法は、貫通穴を備えた絶
縁基板の前記貫通穴に金属製のスルーホール用導体を圧
入する第1工程と、前記スルーホール用導体を圧入した
絶縁基板上に導体はくを積層し、前記導体はくを加熱・
加圧接着するとともに、前記スルーホール用導体を前記
貫通穴に充填する第2工程と、前記導体はくを所定の導
体パターンに形成する第3工程とを有した構成である。
【0014】
【作用】この構成によって、導電性ペーストの塗布〜研
磨工程および銅めっき工程の省略が可能となり、また、
導体はくの絶縁基板への加熱・加圧接着においてスルー
ホール用導体は貫通穴内で潰れながら充填され、絶縁基
板を構成する軟化した樹脂の流動により貫通穴とスルー
ホール用導体は隙間なく充填状態を維持することが可能
となり、かつ貫通穴部分の導体はくは平滑状態を実現す
ることができる。
【0015】
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。
【0016】図1は本発明の実施例におけるプリント配
線板、図2は本発明の実施例におけるプリント配線板の
製造方法を示すものである。図1および図2において、
11はプリント配線板、11aは絶縁基板、11bは接
着シート、11cはフィルム、11dは貫通穴、12は
スルーホール用導体、13aは銅はくより構成される導
体はく、13bは導体パターン、13cはエッチングレ
ジストである。
【0017】以上のように構成されたプリント配線板と
その製造方法について、図1および図2を用いてその動
作を説明する。
【0018】まず、紙基材にフェノール系樹脂を含浸さ
せ、フェノール系樹脂を半硬化状態に重合させたプリプ
レグを所定枚数重ね合わせた後、真空熱プレス機にセッ
ト、所定の温度圧力で成型し、絶縁基板11aを得る。
【0019】ついでフェノールブチラール系樹脂から構
成される接着シート11bとポリエステル樹脂から構成
されるフィルム11cを重ね合わせた後、真空熱プレス
機やラミネータにセット、所定の温度圧力でラミネート
し、図2(a)に示すようにフィルム11cおよび接着
シート11b付の絶縁基板11aを得る。
【0020】次に、フィルム11cおよび接着シート1
1b付の絶縁基板11aにNCボール盤とドリルあるい
は炭酸ガスレーザー光線などの手段により図2(b)に
示すように所定径のスルーホール用の貫通穴11dを形
成する。
【0021】形成されたスルーホール用の貫通穴11d
は穴径0.35mm、高さ0.6mmであり、その内部
にはスルーホール用導体12として、融点が183℃以
上の球状のはんだを図2(c)に示すように圧入してい
る。このとき、はんだの体積は貫通穴11dの容積の1
00〜110%になるようにしている。
【0022】スルーホール用導体12の圧入の後、フィ
ルム11cを剥離、接着シート11bを露出させ、絶縁
基板11aの両面に厚さ35μmの銅はくより構成され
る導体はく13aを配置する。その後、真空熱プレス機
により圧力約2〜4×104Pa、温度180〜190
℃、加熱・加圧保持時間60〜100分の条件にて加熱
・加圧し、スルーホール用導体12を軟化させながら貫
通穴11d内に充填し、スルーホール用導体12と導体
はく13aを構成する銅はくの界面に銅・はんだの合金
層を形成して、図2(d)に示すような平滑な表面を持
つ銅張絶縁基板を得る。
【0023】次に、銅張絶縁基板の導体はく13a表面
に図2(e)に示すようにスクリーン印刷法や写真現像
法などを用いてエッチングレジスト13cを形成した
後、塩化第2銅などの溶液によりエッチングレジスト1
3cの非形成面の露出した銅はくより構成される導体は
く13aをエッチング除去する。
【0024】エッチングレジスト13cを剥離して、図
1あるいは図2(f)に示すようにはんだ付け不要部分
の導体パターン13bや絶縁基板11a上にソルダレジ
ストが形成されたプリント配線板11を得、電子部品の
はんだ付け実装工程へ搬送する。
【0025】はんだ付け実装工程に搬送されたプリント
配線板11は、所定位置にクリームはんだが印刷・塗布
された後、電子部品が装着される。
【0026】次に、電子部品が装着されたプリント配線
板11は、雰囲気温度210〜230℃で加熱され、ク
リームはんだが溶融して冷却後の固化により電子部品と
プリント配線板11の導体パターン13bは、はんだ接
合される。
【0027】この電子部品とプリント配線板11とのは
んだ接合の際、スルーホール用導体12を構成し、貫通
穴11dを充填しているはんだは、約150〜165℃
に温度上昇するが、その融点を越えることがなく、安定
したはんだ付けと導体パターンとスルーホール用導体1
2の接合状態を保持することができる。
【0028】以上のように本実施例によれば、スルーホ
ール用導体を絶縁基板に貫通するように圧入し、絶縁基
板の両面に導体はくを加熱・加圧接着した後、所定のパ
ターンに形成することにより、導電性ペーストの塗布〜
研磨工程および銅めっき工程の省略が可能となり、スル
ーホール用の貫通穴11d部分での導体パターンの陥没
状態を解消することができる。
【0029】なお、実施例において絶縁基板11aは紙
基材にフェノール系樹脂を含浸させ、所定枚数重ね合わ
せ、積層したものとしたが、絶縁基板11aはガラス繊
維布やアラミド繊維にエポキシ樹脂を含浸させ、積層し
たものとしてもよい。また、接着シート11bはフェノ
ールブチラール系樹脂から構成されるものとしたが、接
着シート11bはエポキシ系のものとしてもよく、絶縁
基板11aとしてガラス繊維布やアラミド繊維にエポキ
シ樹脂を含浸させたものを用いた場合には接着シート1
1bは不要となる。さらに導体はく13aは35μmの
厚さのものを用いたが、9〜70μmの厚さのものを用
いてもよい。
【0030】また、スルーホール用導体12として用い
たはんだは球状としたが、棒状、筒状のものでもよい。
【0031】また、スルーホール用導体12は金属なの
で、製造工程中において容積が一定しており、充填不足
なく容易に貫通穴の容積分を充填することができる。
【0032】さらに、スルーホール用導体12としては
んだを用いることにより、取扱いが簡単で、導体パター
ン13bとの接合力も強めることが容易にできる。
【0033】そして、絶縁基板11aは複数の樹脂から
なるシートを積層しているので、絶縁基板へ導体はく1
3aを加熱・加圧接着する際、軟化した樹脂の流動によ
り貫通穴内でスルーホール用導体12を隙間なく充填す
ることができる。
【0034】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、スルーホ
ール用導体の充填不足や充填状態のばらつきが生じにく
く、電子部品のはんだ付け実装に優れるとともに、製造
工程を簡略化することができるものである。
【0035】また、スルーホール用導体は金属なので、
製造工程中において容積が一定しており、充填不足なく
容易に貫通穴の容積分を充填することができる。
【0036】さらに、スルーホール用導体としてはんだ
を用いることにより、取扱いが簡単で、導体パターンと
の接合力も強めることが容易にできる。
【0037】そして、絶縁基板は複数の樹脂からなるシ
ートを積層しているので、絶縁基板へ導体はくを加熱・
加圧接着する際、軟化した樹脂の流動により貫通穴内で
スルーホール用導体を隙間なく充填することができるプ
リント配線板およびその製造方法を提供することができ
るものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例におけるプリント配線板の断面
【図2】本発明の実施例におけるプリント配線板の製造
方法を示す断面図
【図3】従来のプリント配線板とその製造方法を示す断
面図
【符号の説明】
11 プリント配線板 11a 絶縁基板 11b 接着シート 11c フィルム 11d 貫通穴 12 スルーホール用導体 13a 導体はく 13b 導体パターン 13c エッチングレジスト

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 貫通穴を備えた絶縁基板と、前記絶縁基
    板上に積層した導体パターンと、前記絶縁基板の貫通穴
    に備えたスルーホール用導体とを有しており、前記スル
    ーホール用導体を金属としたプリント配線板。
  2. 【請求項2】 スルーホール用導体をはんだとした請求
    項1記載のプリント配線板。
  3. 【請求項3】 絶縁基板は複数の樹脂からなるシートを
    積層したものとした請求項1記載のプリント配線板。
  4. 【請求項4】 貫通穴を備えた絶縁基板の前記貫通穴に
    金属製のスルーホール用導体を圧入する第1工程と、前
    記スルーホール用導体を圧入した絶縁基板上に導体はく
    を積層し、前記導体はくを加熱・加圧接着するととも
    に、前記スルーホール用導体を前記貫通穴に充填する第
    2工程と、前記導体はくを所定の導体パターンに形成す
    る第3工程とを有したプリント配線板の製造方法。
  5. 【請求項5】 金属製のスルーホール用導体をはんだと
    した請求項4記載のプリント配線板の製造方法。
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