JPH10233565A - 電気部品を備えた回路基板及びその製造方法 - Google Patents
電気部品を備えた回路基板及びその製造方法Info
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- JPH10233565A JPH10233565A JP9347744A JP34774497A JPH10233565A JP H10233565 A JPH10233565 A JP H10233565A JP 9347744 A JP9347744 A JP 9347744A JP 34774497 A JP34774497 A JP 34774497A JP H10233565 A JPH10233565 A JP H10233565A
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Abstract
を備えた回路基板を提供する。 【解決手段】 絶縁材料によって形成された基板1の表
面に一対の接続用電極3,3を含む回路パターン5を形
成する。基板1の表面にフォトレジスト膜7を形成す
る。一対の接続用電極3,3の少なくとも一部を露出さ
せるようにリソグラフィ技術を用いて1以上の電気素子
形成用孔部9をフォトレジスト膜7に形成する。電気素
子形成用孔部9に電気素子形成用ペースト材料を充填し
て電気素子13を形成する。電気素子形成用孔部9を塞
ぐように合成樹脂材料を用いて保護膜15を形成する。
Description
体、インダクタ、コンデンサ等の電気部品が形成された
電気部品を備えた回路基板及びその製造方法に関するも
のであり、特に電気部品の高密度実装化を可能にした電
気部品を備えた回路基板及びその製造方法に関するもの
である。
インダクタ及びコンデンサ等の電気部品を形成した電気
部品を備えた回路基板が広く用いられている。この電気
部品は電極と抵抗体や誘電体などの電気素子とから構成
されている。また絶縁層と導電層とを交互に重ねて(ビ
ルドアップして)複層化した複層回路基板も知られてい
る。これらの回路基板において、従来は電気部品を印刷
により形成する場合に、スクリーン印刷により電気素子
を形成している。スクリーン印刷では、所定のメッシュ
のマスクを用いる。そして、このマスクの上に抵抗体ペ
ーストなどの電気素子形成用ペースト材料を載せ、スキ
ージでペースト材料をマスクの上で広げて電気素子を形
成する。ペースト材料はマスクのメッシュの孔を通って
基板の表面または基板の表面の回路パターンの電極の上
に付着する。メッシュの孔の大きさを小さくすると即ち
メッシュを細かくすると、微細な印刷ができるため、電
気素子の小形化を図ることができる。
の孔の大きさを小さくすることができても、電気素子形
成用ペースト材料の中に含まれる各種の粒子の粒径を小
さくすることには限界がある。そのため現状では、メッ
シュの孔の大きさを小さくして、微細印刷をすることに
より電気素子を小形化することには限界がある。またス
クリーン印刷で形成した電気素子の表面には、マスクの
メッシュが原因になって発生する凹凸が形成される。電
気素子が小さくなればなるほど、この凹凸のバラツキが
各電気素子の電気的な値にバラツキを生じさせる原因と
なる。
子を有する電気部品を備えた回路基板及びその製造方法
を提供することにある。
しかも従来よりも小形の電気素子を有する電気部品を備
えた回路基板及びその製造方法を提供することにある。
た回路基板は、絶縁材料によって形成された基板の表面
に1以上の接続用電極を含む回路パターンを備えてい
る。また1以上の接続用電極の少なくとも一部を露出さ
せるようにリソグラフィ技術により形成された1以上の
電気素子形成用孔部を備えたフォトレジスト膜が基板の
表面に形成されている。そして電気素子形成用孔部に電
気素子形成用ペースト材料が充填されて電気素子が形成
されている。電気素子が抵抗体やインダクタであれば、
電気素子形成用孔部内には通常一対の接続用電極の少な
くとも一部が位置する。電気部品がコンデンサの場合に
は、電気素子形成用孔部内には1つの接続用電極(下側
電極)が形成される。そしてこの場合、他方の電極(上
側電極)は電気素子形成用孔部内に電気素子形成用ペー
スト材料が充填されて形成された電気素子の露出面上に
形成されることになる。
プロセス等における微細加工において用いられている技
術である。この技術では、フォトレジスト膜に所定のパ
ターンが描かれたマスクを通して露光したり(フォトリ
ソグラフィ)、露光の代わりに電子線をフォトレジスト
に照射する(電子線リソグラフィ)。そして光または電
子線が当たったフォトレジスト膜の部分の現像液に対す
る溶解性を他の部分の現像液に対する溶解性と異ならせ
る。露光した部分が現像液に対して溶解しやすくなるも
のがポジ型と呼ばれ、溶解し難くなるものがネガ型と呼
ばれる。そして最後に、エッチング(ウエットエッチン
グまたはドライエッチング)を行って、溶解しやすい部
分を除去することにより、所望のレジスト膜を得る。本
発明では、このようなリソグラフィ技術を用いて、フォ
トレジスト膜に電気素子形成用孔部を形成する。このよ
うにして形成した電気素子形成用孔部の寸法は、非常に
小さく、直径0.1mmの孔も正確に形成することがで
きる。そのため例えば0.6mm×0.3mmの形状寸
法の電気素子を形成することも可能である。ちなみにス
クリーン印刷では、1.6mm×0.8mmの形状寸法
の電気素子を形成するのが限界である。
る電気素子を従来よりも大幅に小さくすることができ
る。そのため回路基板の回路パターンの高密度化に対応
できる。また本発明の回路基板を複層回路基板のコア基
板等に用いると複層回路基板を従来よりも更に高密度化
することができる。
れた電気素子形成用孔部を塞ぐ合成樹脂ペースト材料か
らなる保護膜を更に設けると、電気素子の特性の変化を
抑制できる。また複層回路基板を形成する場合において
も、保護膜を更に設けると、電気素子の特性の変化を抑
制できる。複層回路基板を形成する場合には、フォトレ
ジスト膜の上に合成樹脂材料からなる1層構造以上の絶
縁層を更に形成し、この絶縁層の上に回路パターンを更
に形成する。電気素子がコンデンサの場合には、この絶
縁層の上に形成される回路パターンの形成と同時にコン
デンサの上側電極を形成すればよい。
的な値の調整即ちトリミングが必要な場合には、レーザ
ートリミング法のような公知のトリミング法を用いれば
よい。但し複層回路基板を形成する場合、絶縁層には、
電気素子に対応した部分に保護膜の少なくとも一部を露
出させるトリミング用孔部を形成しておく。トリミング
用孔部の形成は、エッチングでもよいし、機械加工でも
よい。このようにすれば複層回路基板を形成した後に、
最終的に電気素子のトリミングを行うことができる。
は、絶縁材料によって形成された基板の表面に1以上の
接続用電極を含む回路パターンを形成する工程と、基板
の表面にフォトレジスト膜を形成する工程と、1以上の
接続用電極の少なくとも一部を露出させるようにリソグ
ラフィ技術を用いて1以上の電気素子形成用孔部をフォ
トレジスト膜に形成する工程と、電気素子形成用孔部に
電気素子形成用ペースト材料を充填して電気素子を形成
する工程とを実施する。
の例では、絶縁材料によって形成された基板の表面に1
セット以上の一対の接続用電極を含む回路パターンを形
成する工程と、基板の表面にフォトレジスト膜を形成す
る工程と、一対の接続用電極の少なくとも一部を露出さ
せるようにリソグラフィ技術を用いて1以上の電気素子
形成用孔部をフォトレジスト膜に形成する工程と、電気
素子形成用孔部に電気素子形成用ペースト材料を充填し
て電気素子を形成する工程とを実施する。この方法で
は、電気素子形成用ペースト材料が充填された電気素子
形成用孔部を塞ぐように合成樹脂材料を用いて保護膜を
形成する工程を更に実施してもよい。また保護膜を形成
した後に、フォトレジスト膜の上に合成樹脂材料を用い
て1層構造以上の絶縁層を形成する工程と、絶縁層の上
に回路パターンを形成してもよい。本発明で、複層回路
基板を製造し、かつ電気素子のトリミングを行う場合に
は、次のようにする。この方法では、絶縁材料によって
形成された基板の表面に1セット以上の一対の接続用電
極を含む回路パターンを形成する工程と、記基板の表面
にフォトレジスト膜を形成する工程と、一対の接続用電
極の少なくとも一部を露出させるようにリソグラフィ技
術を用いて1以上の電気素子形成用孔部を前記フォトレ
ジスト膜に形成する工程と、電気素子形成用孔部に電気
素子形成用ペースト材料を充填して電気素子(例えば抵
抗体)を形成する工程と、電気素子形成用ペースト材料
が充填された電気素子形成用孔部を塞ぐように合成樹脂
材料を用いて保護膜を形成する工程と、フォトレジスト
膜の上に合成樹脂材料を用いて1層構造以上の絶縁層を
形成する工程と、絶縁層の上に回路パターンを形成する
工程と、トリミングが必要な電気素子に対応する絶縁層
の部分にトリミング用孔を形成して保護膜の少なくとも
一部を露出させる工程と、トリミング用孔を通してトリ
ミングが必要な電気素子にトリミングを施す工程とを実
施する。この方法を実施する場合に、トリミングが終了
した後に、トリミング用孔に合成樹脂を充填してもよ
い。
良の形態の一例を説明する。図1は、本発明の電気部品
を備えた回路基板の一例の要部の断面図である。図2
は、図1のII−II線断面図であり、図3ないし図9は、
図1の例を製造する過程の状態をそれぞれ示す図であ
る。この回路基板は、いわゆるビルドアップ技術で形成
した複層回路基板と呼ばれるものである。図1におい
て、1はガラスエポキシ基板、フェノール樹脂基板等の
ようにある程度硬質の絶縁性材料からなる基板である。
この基板1の表面には、一対の接続用電極3,3を含む
回路パターン5が形成されており、またこの基板1の裏
面にも別の回路パターン6が形成されている。回路パタ
ーン5及び6は、銅箔をエッチングして形成してもよい
し、導電性ペーストを用いて形成してもよい。導電性ペ
ーストとしては、例えば銀、銅、銀−パラジューム等の
導電性を有する粒子とフェノール系またはエポキシ系の
樹脂バインダとを混練してなる導電性ペーストを用いる
ことができる。なお銅箔によって回路パターン5を形成
する場合には、接続用電極3,3の表面を前述の導電性
ペーストと同様の導電性ペーストにより覆うようにする
のが好ましい。図3は基板1の両面に回路パターン5及
び6を形成した状態を示している。
ラック樹脂やエポキシ樹脂系の感光性樹脂からなるフォ
トレジスト膜7が形成されている。このフォトレジスト
膜7には、リソグラフィ技術を用いて一対の接続用電極
3,3を露出させる電気素子形成用孔部9及び後にスル
ーホール導電部を形成するための孔部11が形成されて
いる。フォトレジスト膜7を形成する場合には、図4に
示すように基板1の表面に全体に感光性樹脂を塗布し、
これを乾燥させて露光前の未露光フォトレジスト膜7´
を形成する。そしてこの未露光フォトレジスト膜7´に
電気素子形成用孔部9及びスルーホール導電部を形成す
るための孔部11を含む所定のパターンが描かれたマス
クを通して露光するか(フォトリソグラフィ)、または
露光の代わりに電子線をフォトレジストに照射する(電
子線リソグラフィ)。この例では、例えば光または電子
線が当たった部分の溶解性が増して現像液に対して溶解
しやすくなるポジ型の感光性樹脂が用いられている。そ
してこの例では、現像液を用いるウエットエッチングに
より、光または電子線が当たった部分を溶解する。図5
は、ウエットエッチングが終了した状態を示しており、
この状態でフォトレジスト膜7には、電気素子形成用孔
部9及びスルーホール導電部を形成するための孔部11
が形成されている。図5に示されるように、電気素子形
成用孔部9の内部には、一対の接続用電極3,3が露出
している。電気素子形成用孔部9の形状は、この例では
図2に示されるように矩形である。なお実際には、基板
の上に多数の電気素子形成用孔部9およびスルーホール
導電部を形成するための孔部11が形成されている。ま
た基板1上にインダクタやコンデンサ等の他の電気素子
を形成する場合には、これらのための電気素子形成用孔
部9が形成される場合もある。
子形成用ペースト材料が充填されて電気素子13が形成
されている(図1及び図6参照)。この例では、電気素
子13は抵抗体である。したがって電気素子形成用ペー
スト材料としては、エポキシ系やフェノール系の熱硬化
性樹脂にカーボン粉末が混練されてなる抵抗体ペースト
が用いられる。なおこの例ではエポキシ系の熱硬化性樹
脂を用いた抵抗体ペーストを用いている。抵抗体ペース
トを電気素子形成用孔部9に充填する場合には、マスク
等により抵抗体ペーストが入ってはならない孔部11を
塞ぎ、抵抗体ペーストを電気素子形成用孔部9に充填す
る。そしてその後、低温焼成炉で加熱して抵抗体ペース
トを焼成して抵抗体としての電気素子13を形成する。
されている(図1及び図7)。この保護膜15は、電気
素子形成用ペースト材料が充填されて電気素子13が形
成された電気素子形成用孔部9の開口部を塞ぐように合
成樹脂材料によって形成されている。具体的には、エポ
キシ系の保護コート用塗料を電気素子13の露出面を覆
うように塗布して、その後焼成して保護膜15を形成す
る。この保護膜15の厚みは10μm〜100μm程度
である。実用的には20μm〜30μmが良い。
は、フォトレジスト膜7と同様に感光性樹脂によって形
成された絶縁層17が形成されている(図1及び図
8)。この絶縁層17にもリソグラフィ技術によってス
ルーホール導電部を形成するための孔部19が形成され
ている。孔部19と孔部11とは重なって1つのスルー
ホール21を形成している。なおこの絶縁層17は、1
層に限定されるものではなく、必要に応じて多層構造に
してもよい。
上には所定の回路パターン23が形成され、スルーホー
ル21の内部には、回路パターン23と回路パターン5
とを電気的に接続するスルーホール導電部25が形成さ
れている。回路パターン23及びスルーホール導電部2
5は、例えば銀ペースト、銀−パラジウム・ペースト等
の導電性ペーストを用いて形成することができる。
てトリミングが必要な場合には、図10に示すように、
絶縁層17を形成するときに、保護膜15の上に保護膜
15の少なくとも一部を露出させるトリミング用孔部2
7を形成しておけばよい。この例のように、絶縁層17
をフォトレジスト膜7と同じ感光性樹脂により形成する
場合には、絶縁層17に必要な孔部(図1の孔部19)
を形成する際に一緒にトリミング用孔部27をリソグラ
フィ技術により形成すればよい。もし絶縁層をエポキシ
樹脂などにより形成する場合には、スクリーン印刷でト
リミング用孔部27を形成してもよく、また絶縁層18
を形成した後に、ドリル等の加工器具を用いて機械的に
トリミング用孔部27を形成してもよい。
孔部27にレーザ光線を照射してレーザトリミングを行
えばよい。なおトリミングを実施すると、保護膜15が
部分的に無くなる上、トリミング溝が露出することにな
る。その場合には、トリミング後にトリミング用孔部2
7に合成樹脂を充填してトリミング用孔部27を封止す
ればよい。
には、電気素子形成用孔部の形状を所定のインダクタン
スが得られる形状にし、さらに電気素子形成用ペースト
材料としてフェライト−レジン系のようなインダクタ形
成材料を用いればよい。
には、図11に示すような構造を採用する。すなわち基
板101の上にコンデンサの下側電極となる接続用電極
103を備えた回路パターン105を形成する。そして
基板101の上に、この接続用電極103を露出させる
電気素子形成用孔部109を備えたフォトレジスト膜1
07を形成する。そして電気素子形成用孔部109の内
部に誘電材料ペーストを充填し、これを焼成して誘電体
を形成する。その後フォトレジスト膜107の上に導電
ペーストを用いて上側電極122を含む回路パターン1
23を形成する。このようにすれば従来よりも小さい印
刷コンデンサを基板101の上に簡単に形成することが
できる。
板として構成した複層回路基板の一例の断面斜視図であ
る。この例では、図1に示した構造と同様の部分には、
図1に示した部材に付した符号に200の数を付してあ
る。なおこの例では、特に電気素子の上に保護膜は設け
ていない。
気素子を従来よりも大幅に小さくすることができる。そ
のため回路基板の回路パターンの高密度化に対応できる
上、本発明の回路基板を複層回路基板のコア基板等に用
いると複層回路基板を従来よりも更に高密度化すること
ができる。
要部の断面図である。
す図である。
す図である。
す図である。
す図である。
す図である。
す図である。
す図である。
例の要部の断面図である。
板の一例の要部の断面図である。
成した複層回路基板の一例の断面斜視図である。
Claims (13)
- 【請求項1】 絶縁材料によって形成された基板と、 前記基板の表面に形成されて1以上の接続用電極を含む
回路パターンと、 前記1以上の接続用電極の少なくとも一部を露出させる
ようにリソグラフィ技術により形成された1以上の電気
素子形成用孔部を備えて前記基板の前記表面に形成され
たフォトレジスト膜と、 前記電気素子形成用孔部に電気素子形成用ペースト材料
が充填されて形成された電気素子とを具備してなる電気
部品を備えた回路基板。 - 【請求項2】 絶縁材料によって形成された基板と、 前記基板の表面に形成されて1セット以上の一対の接続
用電極を含む回路パターンと、 前記一対の接続用電極の少なくとも一部をそれぞれ露出
させるようにリソグラフィ技術により形成された1以上
の電気素子形成用孔部を備えて前記基板の前記表面に形
成されたフォトレジスト膜と、 前記電気素子形成用孔部に導電性を有する電気素子形成
用ペースト材料が充填されて形成された電気素子とを具
備してなる電気部品を備えた回路基板。 - 【請求項3】 前記電気素子形成用ペースト材料が充填
された前記電気素子形成用孔部の開口部を塞ぐ合成樹脂
材料からなる保護膜を更に備えている請求項2に記載の
電気部品を備えた回路基板。 - 【請求項4】 前記フォトレジスト膜の上に合成樹脂材
料からなる1層構造以上の絶縁層が更に形成されて、前
記絶縁層の上に回路パターンが更に形成されている請求
項3に記載の電気部品を備えた回路基板。 - 【請求項5】 前記絶縁層には、前記電気素子に対応し
た部分に前記保護膜の少なくとも一部を露出させるトリ
ミング用孔部が形成されている請求項4に記載の電気部
品を備えた回路基板。 - 【請求項6】 絶縁材料によって形成された基板の表面
に1以上の接続用電極を含む回路パターンを形成する工
程と、 前記基板の前記表面にフォトレジスト膜を形成する工程
と、 前記1以上の接続用電極の少なくとも一部を露出させる
ようにリソグラフィ技術を用いて1以上の電気素子形成
用孔部を前記フォトレジスト膜に形成する工程と、 前記電気素子形成用孔部に電気素子形成用ペースト材料
を充填して電気素子を形成する工程とからなる電気部品
を備えた回路基板の製造方法。 - 【請求項7】 絶縁材料によって形成された基板の表面
に1セット以上の一対の接続用電極を含む回路パターン
を形成する工程と、 前記基板の前記表面にフォトレジスト膜を形成する工程
と、 前記一対の接続用電極の少なくとも一部を露出させるよ
うにリソグラフィ技術を用いて1以上の電気素子形成用
孔部を前記フォトレジスト膜に形成する工程と、 前記電気素子形成用孔部に電気素子形成用ペースト材料
を充填して電気素子を形成する工程とからなる電気部品
を備えた回路基板の製造方法。 - 【請求項8】 前記電気素子形成用ペースト材料が充填
された前記電気素子形成用孔部を塞ぐように合成樹脂材
料を用いて保護膜を形成する工程を更に備えた請求項7
に記載の電気部品を備えた回路基板の製造方法。 - 【請求項9】 前記保護膜を形成した後に、前記フォト
レジスト膜の上に合成樹脂材料を用いて1層構造以上の
絶縁層を形成する工程と、前記絶縁層の上に回路パター
ンを形成する工程とを更に備えた請求項8に記載の電気
部品を備えた回路基板の製造方法。 - 【請求項10】 絶縁材料によって形成された基板の表
面に1セット以上の一対の接続用電極を含む回路パター
ンを形成する工程と、 前記基板の前記表面にフォトレジスト膜を形成する工程
と、 前記一対の接続用電極の少なくとも一部を露出させるよ
うにリソグラフィ技術を用いて1以上の電気素子形成用
孔部を前記フォトレジスト膜に形成する工程と、 前記電気素子形成用孔部に抵抗ペースト材料を充填して
抵抗体を形成する工程とからなる電気部品を備えた回路
基板の製造方法。 - 【請求項11】 絶縁材料によって形成された基板の表
面に1セット以上の一対の接続用電極を含む回路パター
ンを形成する工程と、 前記基板の前記表面にフォトレジスト膜を形成する工程
と、 前記一対の接続用電極の少なくとも一部を露出させるよ
うにリソグラフィ技術を用いて1以上の電気素子形成用
孔部を前記フォトレジスト膜に形成する工程と、 前記電気素子形成用孔部に電気素子形成用ペースト材料
を充填して電気素子を形成する工程と、 前記電気素子形成用ペースト材料が充填された前記電気
素子形成用孔部を塞ぐように合成樹脂材料を用いて保護
膜を形成する工程と、 前記フォトレジスト膜の上に合成樹脂材料を用いて1層
構造以上の絶縁層を形成する工程と、 前記絶縁層の上に回路パターンを形成する工程と、 トリミングが必要な電気素子に対応する前記絶縁層の部
分にトリミング用孔を形成して前記保護膜の少なくとも
一部を露出させる工程と、 前記トリミング用孔を通して前記トリミングが必要な電
気素子にトリミングを施す工程とからなる電気部品を備
えた回路基板の製造方法。 - 【請求項12】 トリミングが終了した後に、前記トリ
ミング用孔に合成樹脂を充填することを特徴とする請求
項11に記載の電気部品を備えた回路基板の製造方法。 - 【請求項13】 絶縁材料によって形成された基板の表
面に1セット以上の一対の接続用電極を含む回路パター
ンを形成する工程と、 前記基板の前記表面にフォトレジスト膜を形成する工程
と、 前記一対の接続用電極の少なくとも一部を露出させるよ
うにリソグラフィ技術を用いて1以上の電気素子形成用
孔部を前記フォトレジスト膜に形成する工程と、 前記電気素子形成用孔部に抵抗ペースト材料を充填して
抵抗体を形成する工程と、 前記抵抗ペースト材料が充填された前記電気素子形成用
孔部を塞ぐように合成樹脂ペースト材料を用いて保護膜
を形成する工程と、 前記フォトレジスト膜の上に合成樹脂ペースト材料を用
いて1層構造以上の絶縁層を形成する工程と、 前記絶縁層の上に回路パターンを形成する工程と、 トリミングが必要な前記抵抗体に対応する前記絶縁層の
部分にトリミング用孔を形成して前記保護膜の少なくと
も一部を露出させる工程と、 前記トリミング用孔を通して前記トリミングが必要な抵
抗体にレーザートリミングを施す工程とからなる電気部
品を備えた回路基板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34774497A JP3816223B2 (ja) | 1996-12-17 | 1997-12-17 | 電気部品を備えた回路基板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33704796 | 1996-12-17 | ||
JP8-337047 | 1996-12-17 | ||
JP34774497A JP3816223B2 (ja) | 1996-12-17 | 1997-12-17 | 電気部品を備えた回路基板及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10233565A true JPH10233565A (ja) | 1998-09-02 |
JP3816223B2 JP3816223B2 (ja) | 2006-08-30 |
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ID=26575660
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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JP (1) | JP3816223B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008130748A (ja) * | 2006-11-20 | 2008-06-05 | Nippon Mektron Ltd | 抵抗素子を内蔵するプリント配線板の製造法 |
-
1997
- 1997-12-17 JP JP34774497A patent/JP3816223B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008130748A (ja) * | 2006-11-20 | 2008-06-05 | Nippon Mektron Ltd | 抵抗素子を内蔵するプリント配線板の製造法 |
US8484832B2 (en) | 2006-11-20 | 2013-07-16 | Nippon Mektron, Ltd. | Method of producing printed circuit board incorporating resistance element |
Also Published As
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---|---|
JP3816223B2 (ja) | 2006-08-30 |
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