JPH098465A - 多層プリント配線板 - Google Patents

多層プリント配線板

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JPH098465A
JPH098465A JP7150457A JP15045795A JPH098465A JP H098465 A JPH098465 A JP H098465A JP 7150457 A JP7150457 A JP 7150457A JP 15045795 A JP15045795 A JP 15045795A JP H098465 A JPH098465 A JP H098465A
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Motoo Asai
元雄 浅井
Akihito Nakamura
明仁 中村
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 導体層の膨れを防止でき、樹脂絶縁層と導体
との密着性の向上に効果的に作用する電源層の導体パタ
ーンを提案すること。 【構成】 基板1上に樹脂絶縁層2と導体層とを積層し
てなる多層プリント配線板において、少なくとも信号層
と電源層4とで構成されている前記導体層のうち、該電
源層4の導体パターンを格子状としたことを特徴とする
多層プリント配線板である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多層プリント配線板に
関し、特に信号層への給電のために設けられる電源層の
導体パターンに特徴を有する多層プリント配線板につい
ての提案である。
【0002】
【従来の技術】層間絶縁層と導体層が積層された多層プ
リント配線板は、前記導体層が、用途によって、電源
層,信号層,シールド層と層別されて機能化している。
このうち上記電源層は、それの導体パターンを表面積の
大きいベタパターンとするのが普通である。
【0003】このような多層プリント配線板は、特にア
デティブ法によって製造される場合、以下のような問題
があった。即ち、アデティブ法による多層プリント配線
板の製造においては、基板上に樹脂絶縁層と導体層とを
交互にビルドアップし、各導体層をバイアホールによっ
て接続して導通させるために、電源層(導体層)の下層
に設ける層間絶縁層に溶剤が残留しやすいという傾向が
あった。ところで、こうした残留溶剤は一般に、次工程
の高温処理時(例えばめっき処理工程の乾燥時)に蒸発
する。しかしながら、こうした溶剤の蒸発が起こると、
例えば、層間絶縁層上にレジストなどの樹脂層を形成す
る場合には通気性の樹脂を使うので特に問題はないが、
導体(電源層)のような金属層が介在すると、上記の溶
剤蒸発は極めて難しいものとなる。その結果、上記アデ
ティブ法による多層プリント配線板の製造に当たって
は、樹脂絶縁層と導体(電源層)との間に溶剤の蒸気が
滞留し、いわゆる“膨れ”が生じやすいという欠点があ
った。しかも、こうした“膨れ”は、樹脂絶縁層と導体
との密着性を悪化させ、ひいては、層間絶縁性の低下を
招くことになる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、残留溶剤に起因する上記の問題を解消できるした多
層プリント配線板を提供することにあり、特に、導体層
の膨れを防止でき、樹脂絶縁層と導体との密着性の向上
に効果的に作用する電源層の導体パターンを提案するこ
とにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】発明者らは、上記目的の
実現に向け鋭意研究した結果、下記の内容を要旨構成と
する発明を完成した。すなわち本発明は、基板上に樹脂
絶縁層と導体層とを積層してなる多層プリント配線板に
おいて、少なくとも信号層と電源層とで構成されている
前記導体層のうち、該電源層の導体パターンを格子状と
したことを特徴とする多層プリント配線板である。そし
て、上記多層プリント配線板において、電源層の導体パ
ターンは、その格子状パターンの導体幅を 100μm〜5
mmとし、導体間距離を 100μm〜10mmとすることが望ま
しい構成である。また、上記多層プリント配線板におい
て、電源層の導体パターンにおける交差部分の各コーナ
ー部を曲線状とすることが望ましい構成である。なお、
本発明の多層プリント配線板を構成する樹脂絶縁層は、
酸あるいは酸化剤に難溶性の耐熱性樹脂(あるいは感光
性樹脂)中に、酸あるいは酸化剤に可溶性の耐熱性樹脂
粒子を分散させたものであることが望ましい。その理由
は、このような絶縁層の表面は、酸あるいは酸化剤で耐
熱性樹脂が除去されて粗化されている。一方で、格子状
の電源層を形成すると、めっきレジストは導体により包
囲されて孤立した形状となりそのままでは剥離しやす
い。しかし、上記のような粗化面上にめっきレジストが
形成されると、孤立した形状でも剥離しにくく信頼性が
確保できるからである。
【0006】
【作用】本発明にかかる多層プリント配線板の特徴は、
導体層中に電源層として形成される導体のパターンを、
全貼りではなく格子状にした点にある。このような構成
とすることにより、下層の樹脂層内に残留している溶剤
が、格子状パターン間の樹脂部分から自然に脱気するこ
とができるので、溶剤が導体下に残留することはない。
従って、上述した電源層に膨れを生じることはない。そ
の結果、下層の樹脂絶縁層と導体との密着性が向上す
る。
【0007】さらに、従来の全貼り導体(ベタパター
ン)による電源層では、パターン上に樹脂絶縁層を形成
する場合、導体と樹脂絶縁層との密着性を確保するため
に、少なくとも導体層表面を粗化する必要があった。こ
の点、本発明のように格子状に導体パターンを設けた電
源層によれば、格子状導体パターン間には樹脂層が存在
するので、少なくともこの部分では上下層が樹脂同志で
接合されることになり、しかも凹凸を繰り返す構造にな
ることから接合強度も著しく強固になるので、導体と上
層の樹脂絶縁層との密着性が著しく向上する。即ち、樹
脂−金属間(異種材同志)よりも樹脂−樹脂間(同種材
同志)の接合の方が密着性に優れると共に凹凸嵌合状態
を呈するからである。
【0008】このような本発明にかかる多層プリント配
線板において、電源層の導体パターンは、その格子状パ
ターンの導体幅を 100μm〜5mmとし、導体間距離を 1
00μm〜10mmとすることが望ましい。この理由は、共に
100μmよりも小さいと製造上の限界によりそのパター
ン形成が極めて難しい。一方、導体幅が5mm幅よりも大
きいと、導体下にある樹脂層内の残留溶剤が脱気しにく
くなり、導体間距離が10mmよりも大きいと、電源として
の役割を果たす導体の面積が著しく低下してしまうこと
となる結果、電源層の電気特性が悪くなるためである。
【0009】このような本発明にかかる多層プリント配
線板はまた、電源層の導体パターンにおける交差部分の
各コーナー部を曲線状としたものである。即ち、各交差
接続部が、円,楕円,ショートカットされたアール処理
したものにすることが望ましい。この理由は、このよう
なアール処理を施すことにより、格子状導体パターン間
に存在するめっきレジスト(永久レジスト)への応力集
中(特にヒートサイクル時に生じる)を阻止し、レジス
トへのクラック発生を防止することができるからであ
る。
【0010】
【実施例】以下に、本発明にかかる多層プリント配線板
を構成する電源層の導体パターンに関し、実施例を用い
て具体的に説明する。 (実施例1)本実施例では、多層プリント配線板の電源
層を以下のようにして形成した。まず、基板1上に耐熱
性樹脂(PES)からなる層間絶縁層2を形成し、その
層間絶縁層2の表面を、過マンガン酸溶液により粗化
し、JIS-B0601 Rz=6μmの粗面とした(図1(1) 参
照)。なお、この粗化後の絶縁層2の膜厚は35μmであ
った。次に、電源層の導体パターンに対応した所望の永
久レジスト(エポキシ樹脂系)3を、上記層間絶縁層表
面にパターン印刷し(図1(2) 参照)、無電解銅めっき
を施すことにより、格子状の導体パターンをもつ電源層
4を形成した(図1(3) 参照)。この電源層4における
パターンの格子間隔は、X軸Y軸方向共に、導体幅/レ
ジスト幅= 250μm/250 μmであった。
【0011】(実施例2)本実施例では、多層プリント
配線板の電源層を以下のようにして形成した。まず、基
板1上に耐熱性樹脂(PES−エポキシ樹脂系)からな
る層間絶縁層2を形成し、その層間絶縁層2の表面を、
過マンガン酸溶液により粗化し、JIS-B0601 Rz=6μ
mの粗面とした(図1(1) 参照)。なお、この粗化後の
絶縁層2の膜厚は35μmであった。次に、電源層の導体
パターンに対応した所望の永久レジスト(エポキシ樹脂
系)3を、上記層間絶縁層表面にパターン印刷し(図1
(2) 参照)、無電解銅めっきを施すことにより、格子状
の導体パターンをもつ電源層4を形成した(図1(3) 参
照)。この電源層4におけるパターンの格子間隔は、X
軸方向では導体幅/レジスト幅=5mm/10mmであり、Y
軸方向では導体幅/レジスト幅= 250μm/250 μmで
あった。
【0012】(実施例3)本実施例では、多層プリント
配線板の電源層を以下のようにして形成した。まず、基
板1上に耐熱性樹脂(PES−エポキシ樹脂系)からな
る層間絶縁層2を形成し、その層間絶縁層2の表面を、
過マンガン酸溶液により粗化し、JIS-B0601 Rz=6μ
mの粗面とした(図1(1) 参照)。なお、この粗化後の
絶縁層2の膜厚は35μmであった。次に、電源層の導体
パターンに対応した所望の永久レジスト(エポキシ樹脂
系)3を、上記層間絶縁層表面にパターン印刷し(図1
(2) 参照)、無電解銅めっきを施すことにより、格子状
の導体パターンをもつ電源層4を形成した(図1(3) 参
照)。この電源層4におけるパターンの格子間隔は、X
軸Y軸方向共に、導体幅/レジスト幅= 250μm/250
μmであった。この時の導体パターンで囲まれる各格子
面の4隅にはそれぞれアールを施した。
【0013】(比較例1)本比較例では、多層プリント
配線板の電源層を以下のようにして形成した。まず、基
板1上に耐熱性樹脂(PES−エポキシ樹脂系)からな
る層間絶縁層2を形成し、その層間絶縁層2の表面を、
過マンガン酸溶液により粗化し、JIS-B0601 Rz=6μ
mの粗面とした(図2(1) 参照)。なお、この粗化後の
絶縁層2の膜厚は35μmであった。次に、電源層の導体
パターンに対応した所望の永久レジスト(エポキシ樹脂
系)3を、上記層間絶縁層表面にパターン印刷し(図2
(2) 参照)、無電解銅めっきを施すことにより、ベタパ
ターンの電源層4を形成した(図2(3) 参照)。このベ
タパターンは、従来の電源層4における導体パターンで
あり、その大きさは20mm□であった。
【0014】(比較例2)本比較例では、多層プリント
配線板の電源層を以下のようにして形成した。まず、基
板1上に耐熱性樹脂(PES−エポキシ樹脂系)からな
る層間絶縁層2を形成し、その層間絶縁層2の表面を、
過マンガン酸溶液により粗化し、JIS-B0601 Rz=6μ
mの粗面とした(図2(1) 参照)。なお、この粗化後の
絶縁層2の膜厚は35μmであった。次に、電源層の導体
パターンに対応した所望の永久レジスト(エポキシ樹脂
系)3を、上記層間絶縁層表面にパターン印刷し(図2
(2) 参照)、無電解銅めっきを施すことにより、格子状
の導体パターンをもつ電源層4を形成した(図2(3) 参
照)。この電源層4におけるパターンの格子間隔は、X
軸Y軸方向共に、導体幅/レジスト幅=50μm/50μm
であった。
【0015】(比較例3)本比較例では、多層プリント
配線板の電源層を以下のようにして形成した。まず、基
板1上に耐熱性樹脂(PES−エポキシ樹脂系)からな
る層間絶縁層2を形成し、その層間絶縁層2の表面を、
過マンガン酸溶液により粗化し、JIS-B0601 Rz=6μ
mの粗面とした(図2(1) 参照)。なお、この粗化後の
絶縁層2の膜厚は35μmであった。次に、電源層の導体
パターンに対応した所望の永久レジスト(エポキシ樹脂
系)3を、上記層間絶縁層表面にパターン印刷し(図2
(2) 参照)、無電解銅めっきを施すことにより、格子状
の導体パターンをもつ電源層4を形成した(図2(3) 参
照)。この電源層4におけるパターンの格子間隔は、X
軸Y軸方向共に、導体幅/レジスト幅=10mm/300 μm
であった。
【0016】このようにして形成した電源層に関し、外
観観察、TCT試験(耐冷熱衝撃試験)、密着強度試験
などの信頼性試験を行った。その結果を表1に示す。こ
の表に示す結果から明らかなように、本発明にかかる導
体パターンをもつ電源層は、導体下にある樹脂層内の残
留溶剤が抜けやすいので、次工程の高温処理時(例えば
めっき処理工程の乾燥時)において“膨れ”が発生しな
い。しかも、電源層の導体パターンにおける交差部分野
各コーナー部を曲線状とすると、TCT試験においてレ
ジストにクラックが発生することはなく、耐冷熱衝撃性
を向上させることができることが判った。これに対し、
比較例1に示すようなベタパターンの電源層は、導体下
にある樹脂層内の残留溶剤が完全に抜けないので、次工
程の高温処理時において“膨れ”が観察された。また、
比較例2に示すような導体幅とレジスト幅が共に狭い電
源層は、レジストパターンが微細であるために、パター
ン形成部にレジストの現像残りが生じやすく、導体と層
間絶縁材との密着性が悪かった。しかも、上層からの接
続や下層への接続部分に格子間隔(導体幅)よりも大き
い幅のランドを設けなければならず、設計が複雑となっ
た。さらに、比較例3に示すような導体幅が本発明の好
適範囲よりも広い電源層は、導体下にある樹脂層内の残
留溶剤が完全に抜けないので、次工程の高温処理時にお
いて“膨れ”が観察された。
【0017】
【表1】
【0018】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、導
体層中に電源層として形成される導体のパターンを全貼
りではなく格子状にすることにより、膨れが発生しにく
くなるだけではなく、電源層の導体と上層の層間絶縁材
との密着性を向上させることができる。それ故に、層間
絶縁性の向上が図れる。しかも、電源層の導体パターン
における交差部分の各コーナー部を曲線状とすることに
より、めっきレジスト(永久レジスト)へのクラックの
発生を阻止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の多層プリント配線板にかかる電源層を
形成する工程を示す図である。
【図2】従来の多層プリント配線板にかかる電源層を形
成する工程を示す図である。
【符号の説明】
1 基板 2 層間絶縁層 3 永久レジスト(めっきレジスト) 4 電源層

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に樹脂絶縁層と導体層とを積層し
    てなる多層プリント配線板において、少なくとも信号層
    と電源層とで構成されている前記導体層のうち、該電源
    層の導体パターンを格子状としたことを特徴とする多層
    プリント配線板。
  2. 【請求項2】 電源層の導体パターンは、その格子状パ
    ターンの導体幅を 100μm〜5mmとし、導体間距離を 1
    00μm〜10mmとしたことを特徴とする請求項1に記載の
    多層プリント配線板。
  3. 【請求項3】 電源層の導体パターンにおける交差部分
    の各コーナー部を曲線状としたことを特徴とする請求項
    1に記載の多層プリント配線板。
JP7150457A 1995-06-16 1995-06-16 多層プリント配線板 Pending JPH098465A (ja)

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