JPH10296765A - 積層プレス成形用多層フィルムおよびそれを用いた積層プレス方法 - Google Patents

積層プレス成形用多層フィルムおよびそれを用いた積層プレス方法

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JPH10296765A
JPH10296765A JP9107242A JP10724297A JPH10296765A JP H10296765 A JPH10296765 A JP H10296765A JP 9107242 A JP9107242 A JP 9107242A JP 10724297 A JP10724297 A JP 10724297A JP H10296765 A JPH10296765 A JP H10296765A
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film
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 接着剤を介して複数の基板を重ね合わせてな
る積層体を加熱下で積層プレスする際に接着剤の流出を
防止する。例えば、多層基板用積層体の製造においてプ
レス時のプリプレグの流出を防ぎ、配線不良等の製造ト
ラブルを防止する。 【解決手段】 フィルム層A(12)、フィルム層B
(13)、フィルム層C(14)がこの順で積層されて
なる積層プレス用多層フィルムをプレス板(11)と積
層体との間に配置する。フィルム層A(12)、フィル
ム層C(14)はフッ素樹脂等の耐熱性樹脂からなる。
フィルム層B(13)はポリエチレン等の熱可塑性樹脂
からなる。プレス時にフィルム層B(13)は溶融加圧
状態となり(図1(b))、プリプレグ15の流出を防
止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多層基板等に用い
られる積層体をプレス成形する際に使用される積層プレ
ス用多層フィルム、これを用いた積層プレス方法および
多層基板用積層体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、配線基板の高密度化の要請がます
ます高まってきている。これに伴い表面実装の構成も変
化し、図5に示すように、チップ等の表面実装部品を積
載するための階段状の凹凸形状を有する多層基板が用い
られるようになってきた。
【0003】階段状のキャビティを有する多層基板を積
層成形する場合、通常の成形方法では被成形物を均一に
圧締することが困難なため、階段状のキャビティ部分に
接着圧を加えるためにキャビティの形状に合わせてシリ
コンラバー等を埋め込んで加熱、圧締するという方法が
行われていた。また、圧締の均一性をさらに高め、成形
効率の向上を図ることを目的として、特開平9−577
79号公報には、真空多段積層装置による成形技術が開
示されている。
【0004】しかし、階段状のキャビティを有する多層
基板を積層成形する場合、上述の圧締の不均一性の問題
の他、以下のような問題を有していた。すなわち、プレ
ス成形時に多層基板の層間に挿入されたプリプレグ樹脂
が溶融してキャビティ部分に流出し、この流出樹脂が、
後のワイヤボンディング工程において接触不良を起こす
等の製造トラブルの原因となっていた(図6)。
【0005】この問題に対しては、これまで特に有効な
対策は見いだされていなかった。上記従来技術も、プレ
ス成形時のプレス圧の均一性を高めるものの、接着剤樹
脂の流出を十分に防止し得るものではなかった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記課題を
解決し、接着剤の流出のない積層体を得ることを目的と
する。また多層基板用積層体の製造において、積層プレ
ス成形時にプリプレグの流出を防ぎ、後のワイヤボンデ
ィング工程における製造トラブルを防止することを目的
とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の積層プレス用多層フィルムは、接着剤を介して複数
枚の基板を重ね合わせてなる積層体を加熱下で積層プレ
ス成形する際にプレス板と該積層体との間に配置される
多層フィルムであって、フィルム層A、フィルム層B、
フィルム層Cがこの順で積層された構造を有し、前記フ
ィルム層Aが、前記積層プレス成形のされる温度より高
い融点を有し、かつ該温度で軟化状態となる耐熱性樹脂
からなり、前記フィルム層Cが、前記積層プレス成形の
される温度より高い融点を有し、かつ前記プレス板に対
する離型性を有する耐熱性樹脂からなり、前記フィルム
層Bが、積層プレス成形を行う際に実質的に前記接着剤
の流出が起こる段階で溶融状態となる熱可塑性樹脂から
なることを特徴とする。
【0008】また、本発明の積層プレス方法は、接着剤
層を介して複数の基板を重ね合わせ、積層体を構成し、
前記接着剤層が露出した部分を含む前記積層体の凹凸形
状を有する面に多層フィルムを当接させた状態で前記基
板および前記多層フィルムを加熱、加圧する積層プレス
方法であって、前記多層フィルムとして上記本発明の積
層プレス用多層フィルムを用い、該多層フィルムのフィ
ルム層A側を前記凹凸形状を有する面に当接させること
で前記接着剤層の露出部からの前記接着剤の流出を防止
することを特徴とする。
【0009】また、本発明の多層基板用積層体の製造方
法は、プリプレグ樹脂を介して複数の基板を重ね合わ
せ、多層基板用積層体を構成し、前記プリプレグ樹脂が
露出した部分を含む前記多層基板用積層体の凹凸形状を
有する面に多層フィルムを当接させた状態で前記基板お
よび前記多層フィルムを加熱、加圧する多層基板用積層
体の製造方法であって、前記多層フィルムとして上記本
発明の積層プレス用多層フィルムを用い、該多層フィル
ムのフィルム層A側を前記凹凸形状を有する面に当接さ
せることで前記プリプレグ樹脂の露出部からの前記プリ
プレグ樹脂の流出を防止することを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の積層プレス用多層フィル
ムは、フィルム層A、BおよびCの3種類のフィルム層
を含んでなる。フィルム層Aおよびフィルム層Cは耐熱
性樹脂からなり、フィルム層Bは積層プレス成形を行う
際に実質的に前記接着剤の流出が起こる段階で溶融状態
となる熱可塑性樹脂熱可塑性樹脂からなる。各フィルム
層は一または二以上のフィルムから構成され、その枚
数、厚みは被成形物の形状等によって適宜決定される。
なお、上記フィルム層A、B、C以外のフィルム層を有
していてもよい。
【0011】本発明の積層プレス用多層フィルムは、接
着剤層を介して複数枚の基板を重ね合わせて積層プレス
する際に、接着剤樹脂の流出を抑えるために用いられ
る。以下、多層基板用積層体の積層プレス成形を例にと
ってその作用について説明する。本発明の積層プレス用
多層フィルムは、図1(a)のように積層プレス成形装
置内に配置されて用いられる。多層基板用積層体の積層
プレス成形は通常160〜280℃の温度で行われる。
このとき、熱可塑性樹脂からなるフィルム層Bは溶融状
態となり、一方、フィルム層Bを挟む耐熱性樹脂からな
るフィルム層AおよびCは軟化した状態となる。このた
め上下のプレス用熱板11で加圧されたとき、フィルム
層Bの溶融樹脂はフィルム層AおよびCによって囲まれ
た空間に閉じこめられ加圧状態となり、フィルム層Aは
フィルム層Bの溶融樹脂の内圧により被成形物の凹凸に
沿った形状が付与される(図1(b))。この結果、階
段状のキャビティ部分とプレス用熱板11とで形成され
る空間は加圧状態のフィルム層Bの溶融樹脂13によっ
て埋められることとなる。この溶融樹脂の圧力が、基板
間から流出しようとする接着剤の圧力と同等かそれを上
回るため、被成形物である多層基板間のプリプレグ樹脂
の流出を抑えることができるのである。上記溶融樹脂の
圧力はキャビティ部分の容積とフィルム層Cの厚みの関
係等によって決定される。すなわち、フィルム層Bの溶
融樹脂の体積と、階段状のキャビティ部分の容積との大
小関係によって溶融樹脂の圧力が決まる。この圧力が高
いほど、プリプレグ樹脂の流出を抑える効果が大きくな
る。
【0012】本発明の積層プレス用多層フィルムは上述
のように使用されるものであるので、各フィルム層は以
下に述べるような具体的構成を有する。
【0013】フィルム層Aは、積層プレス成形のされる
温度より高い融点を有し、かつ該温度で軟化状態となる
耐熱性樹脂が用いられる。ここで、積層プレス成形のさ
れる温度とは、成形時の最高温度をいう。軟化状態と
は、プレス成形時において、フィルム層Bの溶融樹脂の
内圧により被成型物の凹凸に沿った形状が容易に付与さ
れる程度に軟化した状態となることを意味する。
【0014】フィルム層Aを構成する樹脂としてはフッ
素樹脂が好ましく用いられる。フッ素樹脂としては例え
ばポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、四フッ化
エチレン−六フッ化プロピレン共重合体(FEP)、四
フッ化エチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル共
重合体(PFA)、三フッ化エチレン(CTFE)、四
フッ化エチレン−エチレン共重合体(ETFE)、フッ
化ビニリデン(PVDF)、フッ化ビニル等が挙げら
れ、これらの一種または二種以上を用いることができ
る。これらは、成形温度に応じて耐熱性と加熱時の変形
容易性とのバランスを考慮し、適宜選択される。例え
ば、230〜260℃の成形温度であればETFE、F
EP、PFA等が、260℃以上の成形温度であればP
FA等が好ましく用いられる。
【0015】また、フィルム層A中、最も外側に配置さ
れ、被成型物と接するフィルムは、そのフィルムの構成
物質が被成形物に転写しない性質を有することが望まし
い。例えば多層基板用積層体の用途に用いる場合は、こ
のような転写が起こると配線不良を起こし問題となる。
このような転写が問題となる場合には、フィルム層Aの
うち被成形物と接する層のフィルムとして、フッ素転写
量の少ないPFA等を用いることが好ましい。
【0016】フィルム層Cは、積層プレス成形装置内に
配置されたステンレス板との離型を容易にする役割を果
たす。したがって、フィルム層Aと同様に耐熱性を有す
る材料が用いられ、やはりフッ素樹脂が好ましく用いら
れる。フッ素樹脂としては例えばポリテトラフルオロエ
チレン(PTFE)、四フッ化エチレン−六フッ化プロ
ピレン共重合体(FEP)、四フッ化エチレンパーフル
オロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)、三フ
ッ化エチレン(CTFE)、四フッ化エチレン−エチレ
ン共重合体(ETFE)、フッ化ビニリデン(PVD
F)、フッ化ビニル等が挙げられる。成形温度に応じて
これらの一種または二種以上を適宜選択して用いること
ができる。このうち、例えば、230〜260℃の成形
温度であればETFE、FEP、PFA等が、260℃
以上の成形温度であればPFA等が好ましく用いられ
る。
【0017】積層プレス成形時、フィルム層Bは溶融状
態となるが、このときフィルム層Bに含まれる揮発成分
がフィルム層A、Cを透過して被成形物に付着すること
がある。被成形物が多層基板である場合は、この付着物
により配線不良等の問題が生じることがある。したがっ
て、このような用途に用いる場合には、フィルム層A、
Cは、プレス温度におけるガスバリア性が良好であるこ
とが望ましい。この観点から、好ましくはPFA、FE
P、ETFE等が、さらに好ましくはPFA、FEPが
用いられる。
【0018】フィルム層Bは、積層プレス成形を行う際
に実質的に前記接着剤の流出が起こる段階で溶融状態と
なる熱可塑性樹脂により構成される。すなわち、積層プ
レス成形時において、積層体に熱が伝わり加圧により基
材間から接着剤が実質的に流出し始める時点でフィルム
層Bが溶融状態となっていることが必要となる。ここ
で、溶融状態とは、液体状態の他、プレス圧力により容
易に変形を起こし被成形物の凹凸形状部分を実質的に隙
間無く埋めることができる程度に充分に軟化した状態も
含む。また、フィルム層Bは、成形時において接着剤が
実質的に流出し始める温度よりも低い融点を有すること
が好ましい。
【0019】フィルム層Bに用いられる樹脂は被成形物
の積層体に用いられる接着剤の種類、成形条件等によっ
て適宜選択されるが、例えばポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチ
レンが挙げられ、これらの一種または二種以上を用いる
ことができる。このうち、軟化点の低いポリエチレンが
特に好ましい。
【0020】本発明の積層プレス用多層フィルムは、上
記構成を有するフィルム層A、BおよびCからなり、各
フィルム層は一または二以上のフィルムから構成され
る。各フィルム層の厚みは被成形物の形状等によって適
宜決定されるが、例えば多層基板用積層体の積層プレス
成形に用いる場合には、フィルム層Aおよびフィルム層
Cの厚みは9〜200μm、好ましくは25〜100μ
mとする。9μm以下とすると強度等の点で問題が生じ
る場合があり、200μm以上とするとコストが高くな
るので好ましくない。一方、フィルム層Bの厚みは被成
形物の凹凸形状の深さ等により適宜決定される。すなわ
ち、フィルム層Bは、積層プレス成形時に溶融状態とな
って被成形物の凹凸形状を実質的に隙間無く埋め尽くす
ように、好ましくは溶融樹脂が接着剤の流出を抑える程
度の加圧状態となるように厚みが設定される。具体的に
は、被成形物の凹凸形状によって形成される空間の体積
に対し、該空間を埋めるフィルム層Bの溶融樹脂の体積
は、1.0倍以上2.5倍以下であることが好ましく、
1.1倍以上2.0倍以下であることがさらに好まし
い。1.0倍以下では接着剤の流出の防止が不十分とな
ることがあり、2.5倍以上としてもそれ以上の効果は
望みにくい。通常、多層基板用積層体の成形に用いる場
合は、50〜800μmとする。
【0021】本発明の積層プレス用多層フィルムを用い
て多層基板用積層体を製造する場合、ピンラミネート方
式およびマスラミネート方式のいずれも採用することが
できる。高多層・高密度の多層基板を製造する場合に
は、一般的にピンラミネート方式が採用される。ところ
が、本発明の積層プレス用多層フィルムを用い、ピンラ
ミネート方式により成形する場合、被成形物の形状、サ
イズやプレス成形条件等によっては、位置決め用のピン
穴周縁部からフィルム層Bの溶融樹脂が流出し、これが
位置決め用のピン等に付着することがある。この溶融樹
脂が冷却して固着すると、これを除去する工程が必要と
なり歩留まりを低下させる。このようなトラブルを防止
するための手段として、本発明においては以下の手段を
用いる。
【0022】第1の手段は、積層プレス用多層フィルム
に位置決め用のピンを挿通するためのピン穴の径を、フ
ィルム層A、Cと、これらに挟まれるフィルム層Bとで
相違させることである。まずフィルム層Aに設けられた
ピン穴の径をd1、フィルム層Bに設けられたピン穴の
径をd2、フィルム層Cに設けられたピン穴の径をd3
したときに、d2>d1、d2>d3を満たすようにする
(図9)。d1とd3は同じ値でも異なる値でもよい。さ
らに、(d2−d1)および(d2−d3)の値は、積層プ
レス成形時にピン穴からフィルム層Bを構成する熱可塑
性樹脂の溶融物が流出しないよう、被成形物の形状やフ
ィルム層Bの厚み、プレス条件等を考慮して適宜設定さ
れる。例えばフィルム層Bを600μmとした場合、
(d2−d1)および(d2−d3)の値は、5mm以上4
0mm以下とすることが好ましく、7mm以上20mm
以下とすることがさらに好ましい。5mm以下とすると
フィルム層Bの溶融樹脂の流出を完全に防止しきれない
場合がある。また、40mm以上とすると成形の有効面
積が減少し、生産性の点で問題が生じる場合がある。ま
た、d1、d3の値をピン穴径よりも小さくし、溶融樹脂
の流出を防止することも有効である。
【0023】第2の手段は、ピン穴周縁部でフィルム層
Aとフィルム層Cとをフィルム層Bを介さずに貼り合わ
せるというものである。このようにすることにより、ピ
ン穴周縁部からの溶融樹脂の流出を効果的に防止でき
る。貼り合わせる手段は特に限定されないが、例えば、
フィルム層A、Cをヒートシールにより融着させる方
法、接着剤により接着させる方法やシールプレスする方
法等を用いることができる。このうちフィルム層A、C
をヒートシールにより融着させる方法が好ましい。接着
強度が高く、プレス成形時においてフィルム層Bの溶融
樹脂の圧力にも耐え得るからである。融着は、フィルム
層AおよびCの全てのフィルムを融着させる必要はな
く、フィルム層Aを構成する1枚以上のフィルムと、フ
ィルム層Cを構成する1枚以上のフィルムとを融着させ
ればよい。また、融着後に充分な強度が得られるよう融
着させるフィルムは同種の材料からなるものを選択する
ことが望ましい。なお、融着させる場合には、ピン穴の
径をフィルム層A、B、Cで相違させ、上記(d2
1)および(d2−d3)の値を、4mm以上40mm
以下とすることが好ましい。4mm以下では強度不足と
なりやすく、40mm以上とすると成形の有効面積が減
少し、生産性の点で問題が生じる場合がある。
【0024】第3の手段は、ピン穴の設けられた多層フ
ィルムに対し、該ピン穴に樹脂製のハトメを配置するこ
とである。このハトメは図10のように配置され、プレ
ス時にフィルム層AおよびBと融着させることによりフ
ィルム層Bの溶融樹脂の流出を防止するものである。し
たがってハトメの材質は、融着しやすいようにフィルム
層AおよびCの最も外側に配置されたフィルムと同じも
のを用いることが望ましい。ハトメの座径はピン穴の径
より大きくとり、その差は5mm以上30mm以下とす
ることが好ましく、10mm以上20mm以下とするこ
とがさらに好ましい。5mm以下とするとフィルム層B
の溶融樹脂の流出を完全に防止しきれない場合がある。
また30mm以上とすると成形の有効面積が減少し、生
産性の点で問題が生じる場合がある。
【0025】本発明の積層プレス用多層フィルムは、前
述した作用によって被成形物の基板間の接着剤の流出を
防止するものである。すなわち、プレス成形時にフィル
ム層Bは溶融状態となり、この溶融樹脂がフィルム層A
およびCによって囲まれた空間に閉じこめられる。この
溶融樹脂の内圧によって、フィルム層Aは被成形物の凹
凸に沿った形状が付与され、キャビティ空間が、加圧さ
れたフィルム層Bの溶融樹脂によって埋められることと
なる(図1(b))。この溶融樹脂の圧力が、基板間か
ら流出しようとする接着剤の圧力と同等かそれを上回る
ため、被成形物の接着剤の流出を抑えることができるの
である。
【0026】したがって、この効果をさらに高めるため
には、フィルム層Bの溶融樹脂が多層フィルムの外に流
出することを極力防止し、フィルム層Bの溶融樹脂の圧
力を高めることが有効となる。
【0027】このような観点から、本願発明の効果をさ
らに高めるためには、積層プレス用多層フィルムの外縁
部で前記フィルム層Aと前記フィルム層Cとが前記フィ
ルム層Bを介さずに貼り合わされてなる構造とすること
が望ましい(図3)。ここで、ピン穴を有する場合には
ピン穴周縁部においてもフィルム層Aとフィルム層Cと
がフィルム層Bを介さずに貼り合わされていることがさ
らに好ましい(図4)。このようにすることにより、フ
ィルム層Bはフィルム層Aおよびフィルム層Cによって
密封された状態となり、フィルム層Bの溶融樹脂の流出
が抑えられ、該溶融樹脂の圧力の低下を防止できるから
である。
【0028】貼り合わせの手段は、前述のピン穴周縁部
の貼り合わせ手段と同様の手段を用いることができる。
例えば、フィルム層A、Cをヒートシールにより融着さ
せる方法、接着剤により接着させる方法、シールプレス
する方法、耐熱性接着剤を用いて接着する方法等を用い
ることができ、このうちヒートシールにより融着させる
方法が好ましく用いられる。融着は、フィルム層Aおよ
びCの全てのフィルムを融着させる必要はなく、フィル
ム層Aを構成する1枚以上のフィルムと、フィルム層B
を構成する1枚以上のフィルムとを融着させればよい。
また、融着後に充分な強度が得られるよう融着させるフ
ィルムは同種の材料からなるものを選択することが望ま
しい。
【0029】なお、フィルム層A、Cを融着等により貼
り合わせフィルム層Bを完全密封する場合には、フィル
ム層Bの溶融樹脂圧力が極端に上昇してフィルム層A、
Cおよびこれらの貼り合わせ部が損傷することのないよ
うに留意する必要がある。このため、フィルム層Bの厚
みを必要以上に厚くすることは避けることが望ましい。
【0030】本発明の積層プレス成形方法は、既述の積
層プレス用多層フィルムを用いることを特徴とする積層
プレス方法であり、接着剤層が露出した部分を含む凹凸
形状面を有する被成形物を積層プレスする方法である。
本発明において、多層フィルムのフィルム層A側を前記
凹凸形状を有する面に当接させることで前記接着剤層の
露出部からの前記接着剤の流出が防止される。積層プレ
ス用多層フィルムの各層の厚みは、凹凸形状の深さ等に
よって適宜な値に設定される。また、各層の材質は、成
形温度等によって適した材料が選択される。
【0031】本発明の多層基板用積層体の製造方法は、
既述の積層プレス用多層フィルムを用いることを特徴と
する。この多層基板用積層体は、プリプレグ樹脂を介し
て複数の基板を重ね合わせてなるものであり、少なくと
も一方の面が凹凸形状を有し、この凹凸形状面の側面部
においてプリプレグ樹脂が露出した部分を含むものであ
る。本発明において、多層フィルムのフィルム層A側を
前記凹凸形状を有する面に当接させることで前記プリプ
レグ樹脂の露出部からの前記プリプレグ樹脂の流出が防
止される。積層プレス用多層フィルムの各層の厚みは凹
凸形状の深さ等によって適宜な値に設定され、各層の材
質は成形温度等によって適した材料が選択される。ま
た、本発明における凹凸形状を有する多層基板用積層体
とは、図7に示すように、キャビティ構造を有するもの
や凸状構造を有するもの等を含む。これらは図8に示す
ように複数配置されていてもよい。
【0032】プリプレグ樹脂としては、エポキシ樹脂、
BTレジン、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹
脂、ビニルエステル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニ
レンオキサイド樹脂、フッ素樹脂、ポリエチレンテレフ
タレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ジア
リルフタレート樹脂、等の単独、又はこれらの混合物、
あるいは変成物等の熱硬化性樹脂が広く用いられる。こ
のうち耐熱信頼性の点からエポキシ樹脂およびBTレジ
ンが好ましく用いられる。これらの樹脂には必要に応じ
てタルク、クレー、シリカ炭酸カルシウム等の無機粒子
充填材や、ガラス繊維、アスベスト繊維、セラミック繊
維等の繊維質充填材を含有させることができる。
【0033】プリプレグ樹脂は所定の溶剤に溶解し、基
材に含浸させプリプレグとされる。プリプレグの基材と
しては、ガラス繊維が一般的であるが、他に芳香族ポリ
アミド繊維を用いることができ、また、マット状のガラ
ス、ポリエステル、芳香族ポリアミドを用いることもで
きる。なお、プリプレグの樹脂量は通常30〜80重量
%とする。
【0034】
【実施例】
(実施例1)以下、BGA(Ball Grid Array)用多層基
板に用いられる積層体を、本発明の積層プレス用多層フ
ィルムを用いて製造する方法の一例について説明する。
図8は、本実施例で作製されるBGA用多層基板として
用いられる積層体の概略図である。図8(b)のように
基板とプリプレグが交互に積層した構造を有している。
サイズは340×510mmである。
【0035】基板は、ガラス基材にBTレジン(商品
名:HL830(三菱瓦斯化学社製))を含浸させたも
のを使用した。また、プリプレグには、ガラス基材にB
Tレジン(商品名:HL830(三菱瓦斯化学社製))
を含浸させたものを使用した。樹脂量は75%である。
【0036】本実施例で用いた積層プレス用多層フィル
ムは、フィルム層A、フィルム層B、フィルム層Cがこ
の順で積層された構造を有する。フィルム層Aは、厚さ
50μmのFEPフィルム1枚(商品名:アフレックス
FEP(旭硝子株式会社製))の上に厚さ50μmのE
TFEフィルム(商品名:アフレックス(旭硝子株式会
社製))1枚を積層した構成を有する。FEPフィルム
が外側に配置され積層体と接触する。フィルム層Cは、
厚さ25μmのETFEフィルム(商品名:アフレック
ス(旭硝子株式会社製))1枚から構成される。また、
フィルム層Bは、厚さ200μmのポリエチレンフィル
ム(商品名:LLPPEフィルム(大洋プラスチック社
製))2枚を積層した構成を有する。なお、FEPの融
点は275℃、ETFEの融点は270℃である。
【0037】フィルム層A、B、Cにはそれぞれ位置決
め用ピンを挿通するためのピン穴が設けられている(図
9)。フィルム層Aに設けられたピン穴の径d1、フィ
ルム層Bに設けられたピン穴の径d2、フィルム層Cに
設けられたピン穴の径d3は、それぞれd1=5mm、d
2=13mm、d3=5mmとした。位置決め用ピンの径
は5mmである。
【0038】以下、積層プレス成形の工程について説明
する。まず、プレス成形装置内にステンレス板、クッシ
ョン材(不図示)、基材、プリプレグ樹脂、および積層
プレス用多層フィルムを図2のように配置した。これら
にはそれぞれピン穴が設けられており、このピン穴を金
型21間に立設された位置決め用ピン26に挿通し、位
置決めがなされる。ステンレス板22は、ステンレス鋼
SUS630を用いた。プレス圧力は10Kg/cm2、20
Kg/cm2の2段階加圧とした。成形温度は230℃とし、
常温から昇温中110℃となった時点で10Kg/cm2から
20Kg/cm2へ圧力を切り替えた。230℃の保持時間は
5分とした。このような成形条件で、減圧プレス成形を
行った。
【0039】成形完了後、積層体を取り出した。得られ
た積層体を電子顕微鏡観察したところ、プリプレグの流
出が認められなかった。また、ピン穴周縁部におけるフ
ィルム層Bの溶融樹脂の流出も起こらず、製造効率の低
下を招くことも無かった。
【0040】(比較例1)積層プレス用多層フィルムを
用いずに成形したこと以外は実施例1と同様にして多層
基板用積層体の製造を行った。電子顕微鏡で観察したと
ころ、得られた積層体の凹凸形状面にプリプレグの流出
が認められた。
【0041】(実施例2)実施例1に示したBGA用多
層基板に用いられる積層体を、実施例1と異なる積層プ
レス用多層フィルムを用いて製造した例について説明す
る。積層体の構造、基板およびプリプレグの材料は、実
施例1と同様である。
【0042】本実施例で用いた積層プレス用多層フィル
ムの構成を図4に示す。フィルム層Aは、厚さ50μm
のFEPフィルム1枚(商品名:アフレックスFEP
(旭硝子株式会社製))の上に厚さ50μmのETFE
フィルム(商品名:アフレックス(旭硝子株式会社
製))2枚を積層した構成を有する。FEPフィルムが
外側に配置され積層体と接触する。フィルム層Cは、厚
さ25μmのETFEフィルム(商品名:アフレックス
(旭硝子株式会社製))1枚から構成される。また、フ
ィルム層Bは、厚さ200μmのポリエチレンフィルム
(商品名:LLPPEフィルム(大洋プラスチック社
製))3枚を積層した構成を有する。
【0043】フィルム層A、B、Cにはそれぞれ位置決
め用ピンを挿通するためのピン穴が設けられている。フ
ィルム層Aに設けられたピン穴の径d1、フィルム層B
に設けられたピン穴の径d2、フィルム層Cに設けられ
たピン穴の径d3は、それぞれd1=5mm、d2=13
mm、d3=5mmとした。位置決め用ピンの径は5m
mである。さらに、本実施例では、多層フィルムの外縁
部およびピン穴周縁部において、前記フィルム層Aと前
記フィルム層Cとを前記フィルム層Bを介さずヒートシ
ールにより融着させた(図4)。ヒートシール条件は2
60℃、5Kg/cm2とした。
【0044】以下、積層プレス成形の工程について説明
する。まず、プレス成形装置内にステンレス板、クッシ
ョン材(不図示)、基材、プリプレグ樹脂、および積層
プレス用多層フィルムを図2のように配置する。これら
にはそれぞれピン穴が設けられており、このピン穴を金
型21間に立設されたピン26に挿通し、位置決めがな
される。ステンレス板22は、ステンレス鋼SUS63
0を用いた。プレス圧力は10Kg/cm2、20Kg/cm2の2
段階加圧とした。成形温度は230℃とし、常温から昇
温中110℃となった時点で10Kg/cm2から20Kg/cm2
へ圧力を切り替えた。230℃の保持時間が5分とし
た。このような成形条件で、減圧プレス成形を行った。
【0045】成形完了後、積層体を取り出した。得られ
た積層体を電子顕微鏡観察したところ、プリプレグの流
出が認められなかった。また、ピン穴周縁部におけるフ
ィルム層Bの溶融樹脂の流出も起こらず、製造効率の低
下を招くことも無かった。
【0046】(実施例3)実施例1に示したBGA用多
層基板に用いられる積層体を、樹脂製ハトメを用いた積
層プレス用多層フィルムを用いて製造した例について説
明する。積層体の構造、基板およびプリプレグの材料
は、実施例1と同様である。
【0047】本実施例で用いた積層プレス用多層フィル
ムの構成を以下に示す。フィルム層Aは、厚さ50μm
のFEPフィルム1枚(商品名:アフレックスFEP
(旭硝子株式会社製))の上に厚さ50μmのETFE
フィルム(商品名:アフレックス(旭硝子株式会社
製))1枚を積層した構成を有する。FEPフィルムが
外側に配置され積層体と接触する。フィルム層Cは、厚
さ25μmのETFEフィルム(商品名:アフレックス
(旭硝子株式会社製))1枚の上に厚さ25μmのFE
Pフィルム(商品名:アフレックスFEP(旭硝子株式
会社製))1枚を積層した構成を有する。FEPフィル
ムが外側に配置されステンレス板と接触する。フィルム
層Bは、厚さ200μmのポリエチレンフィルム(商品
名:LLPPEフィルム(大洋プラスチック社製))3
枚を積層した構成を有する。
【0048】フィルム層A、B、Cにはそれぞれ位置決
め用ピンを挿通するためのピン穴が設けられている。フ
ィルム層Aに設けられたピン穴の径d1、フィルム層B
に設けられたピン穴の径d2、フィルム層Cに設けられ
たピン穴の径d3は、それぞれ5mmとした。位置決め
用ピンの径は5mmである。ピン穴には、図10のよう
にPTFEからなる樹脂製のハトメを配置した。ハトメ
の座径は15mmとした。
【0049】実施例1と同様の条件で積層プレス成形を
行い、成形後の状態を確認したところ、フィルム層A、
Cの最も外側に配置されたFEPフィルムと、FEPか
らなる樹脂製ハトメは融着していた。さらに、得られた
積層体を電子顕微鏡観察したところ、プリプレグの流出
が認められなかった。また、ピン穴周縁部におけるフィ
ルム層Bの溶融樹脂の流出も起こらず、製造効率の低下
を招くことも無かった。
【0050】
【発明の効果】以上説明したように本発明の積層プレス
用多層フィルムは、フィルム層Aとフィルム層Cによっ
て挟まれたフィルム層Bが、成形時に溶融状態となり、
被成形物の凹凸形状とプレス用熱板によって形成される
空間を埋めるため、被成形物に用いられている接着剤の
流出を効果的に防止することができ、後のワイヤボンデ
ィング工程における製造トラブルを未然に防ぐことがで
きる。
【0051】また、フィルム層Aおよびフィルム層Cに
フッ素樹脂を用いることにより、プレス用熱板との離型
性が良好に保たれるとともに、被成形物の凹凸形状に沿
った形状が容易に付与されて接着剤の流出を防止する効
果がさらに高められる。
【0052】また、フィルム層Bとしてポリエチレン等
の熱可塑性樹脂を用いることにより、凹凸空間が加圧状
態の溶融樹脂により実質的に隙間無く埋められ、接着剤
の流出を防止する効果がさらに高められる。
【0053】また、フィルム層A、フィルム層Bおよび
フィルム層Cの位置決め用ピン穴の径を適宜設定するこ
とにより、ピンラミネート方式により成形した場合にお
ける位置決め用ピンへのフィルム層Bの溶融樹脂の付着
を効果的に防止できる。この効果は、ピン穴の周縁部で
フィルム層Aとフィルム層Cとがフィルム層Bを介さず
に貼り合わせた構成とすることによっても得られる。ま
た、ピン穴に、加熱によりフィルム層A、Cと融着する
樹脂からなるハトメを配置することによっても上記効果
が得られる。
【0054】また、積層プレス用多層フィルムの外縁部
でフィルム層Aとフィルム層Cとがフィルム層Bを介さ
ずに貼り合わせることにより、成形プレス時においてフ
ィルム層Bの溶融樹脂の流出が抑えられ、被成形物の凹
凸空間を埋める該溶融樹脂の圧力の低下を防止できる。
これにより接着剤の流出がさらに効果的に防止される。
なお、位置決め用ピン穴を有する場合には、その周縁部
においても上記のように貼り合わせることにより、接着
剤の流出がより効果的に防止される。
【0055】また、本発明の積層プレス方法によれば、
上記積層プレス用多層フィルムを被成型物である積層体
の凹凸形状面に当接させるため、接着剤の流出のない積
層体を得ることができる。
【0056】また、本発明の多層基板用積層体の製造方
法によれば、上記積層プレス用多層フィルムを被成型物
である多層基板用積層体の凹凸形状面に当接させるた
め、プリプレグの流出のない多層基板用積層体を得るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の積層プレス用多層フィルムを用いた多
層基板用積層体の製造方法を示す図である。
【図2】積層プレス成形を行う際の基板材料等の配置方
法の一例を示す図である。
【図3】本発明の積層プレス用多層フィルムの概略図で
ある。
【図4】本発明の積層プレス用多層フィルムの概略図で
ある。
【図5】凹凸形状面を有する多層基板の概略断面図であ
る。
【図6】プリプレグの流出により配線不良を起こした多
層基板の概略断面図である。
【図7】本発明の多層基板用積層体の製造方法の適用さ
れる凹凸形状を有する多層基板用積層体の一例を示す概
略断面図である。
【図8】BGA用多層基板に用いられる積層体の概略図
である。
【図9】本発明の積層プレス用多層フィルムの位置決め
用ピン穴周辺部の拡大図である。
【図10】位置決め用ピン穴にハトメを配置した積層プ
レス用多層フィルムを示す図である。
【符号の説明】
11 プレス用熱板 12 フィルム層A 13 フィルム層B 14 フィルム層C 15 プリプレグ 16 基板 21 金型 22 ステンレス板 23 積層プレス用多層フィルム 24 基板 25 プリプレグ 26 位置決め用ピン 31 貼り合わせ部 42 位置決め用ピン穴 61 基板 62 ICチップ 63 ボンディングワイヤ 64 プリプレグ 71 多層基板用積層体 81 位置決め用ピン穴 82 凹凸形状部 83 多層基板 101 ハトメ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B32B 31/20 B32B 31/20 // B29K 105:06 B29L 9:00 31:34 (72)発明者 木田 成人 神奈川県横浜市金沢区福浦1丁目4番2

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 接着剤を介して複数枚の基板を重ね合わ
    せてなる積層体を加熱下で積層プレス成形する際にプレ
    ス板と該積層体との間に配置される多層フィルムであっ
    て、フィルム層A、フィルム層B、フィルム層Cがこの
    順で積層された構造を有し、前記フィルム層Aが、前記
    積層プレス成形のされる温度より高い融点を有し、かつ
    該温度で軟化状態となる耐熱性樹脂からなり、前記フィ
    ルム層Cが、前記積層プレス成形のされる温度より高い
    融点を有し、かつ前記プレス板に対する離型性を有する
    耐熱性樹脂からなり、前記フィルム層Bが、積層プレス
    成形を行う際に実質的に前記接着剤の流出が起こる段階
    で溶融状態となる熱可塑性樹脂からなることを特徴とす
    る積層プレス用多層フィルム。
  2. 【請求項2】 前記積層体の少なくとも一方の面が凹凸
    形状を有し、該凹凸形状を有する面が前記接着剤が露出
    した部分を含み、該凹凸形状を有する面に当接させた状
    態で配置される請求項1に記載の積層プレス用多層フィ
    ルム。
  3. 【請求項3】 前記フィルム層Aおよび前記フィルム層
    Cが、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、四フ
    ッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体(FE
    P)、四フッ化エチレンパーフルオロアルキルビニルエ
    ーテル共重合体(PFA)、三フッ化エチレン(CTF
    E)、四フッ化エチレン−エチレン共重合体(ETF
    E)、フッ化ビニリデン(PVDF)、フッ化ビニルか
    ら選ばれる一種以上のフッ素樹脂を含むことを特徴とす
    る請求項1または2に記載の積層プレス用多層フィル
    ム。
  4. 【請求項4】 前記フィルム層Bが、ポリエチレン、ポ
    リプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、
    ポリスチレンから選ばれる一種以上の熱可塑性樹脂を含
    むことを特徴とする請求項1乃至3いずれかに記載の積
    層プレス用多層フィルム。
  5. 【請求項5】 前記積層プレス用多層フィルムに位置決
    め用のピンを挿通するためのピン穴が、前記フィルム層
    A、前記フィルム層Bおよび前記フィルム層Cにそれぞ
    れ設けられ、前記フィルム層Aに設けられたピン穴の径
    をd1、前記フィルム層Bに設けられたピン穴の径を
    2、前記フィルム層Cに設けられたピン穴の径をd3
    したときに、d2>d1、d2>d3であって、積層プレス
    成形時に前記ピン穴から前記フィルム層Bを構成する熱
    可塑性樹脂の溶融物が流出しないように(d2−d1)お
    よび(d2−d3)の値が設定された請求項1乃至4いず
    れかに記載の積層プレス用多層フィルム。
  6. 【請求項6】 前記積層プレス用多層フィルムに位置決
    め用のピンを挿通するためのピン穴が、前記フィルム層
    A、前記フィルム層Bおよび前記フィルム層Cにそれぞ
    れ設けられ、該ピン穴の周縁部で前記フィルム層Aと前
    記フィルム層Cとが前記フィルム層Bを介さずに貼り合
    わされてなる請求項1乃至4いずれかに記載の積層プレ
    ス用多層フィルム。
  7. 【請求項7】 前記積層プレス用多層フィルムに位置決
    め用のピンを挿通するためのピン穴が前記フィルム層
    A、前記フィルム層Bおよび前記フィルム層Cにそれぞ
    れ設けられ、該ピン穴に、加熱により前記フィルム層A
    および前記フィルム層Cと融着する樹脂からなるハトメ
    が配置された請求項1乃至6いずれかに記載の積層プレ
    ス用多層フィルム。
  8. 【請求項8】 前記積層プレス用多層フィルムの外縁
    部で、前記フィルム層Aと前記フィルム層Cとが前記フ
    ィルム層Bを介さずに貼り合わされてなる請求項1乃至
    7いずれかに記載の積層プレス用多層フィルム。
  9. 【請求項9】 前記積層体が多層基板用積層体であり、
    前記接着剤がプリプレグ樹脂である請求項1乃至8いず
    れかに記載の積層プレス用多層フィルム。
  10. 【請求項10】 接着剤層を介して複数の基板を重ね合
    わせ積層体を構成し、前記接着剤層が露出した部分を含
    む前記積層体の凹凸形状を有する面に多層フィルムを当
    接させた状態で前記基板および前記多層フィルムを加
    熱、加圧する積層プレス方法であって、前記多層フィル
    ムが請求項1乃至9いずれかに記載の積層プレス用多層
    フィルムであり、該多層フィルムのフィルム層A側を前
    記凹凸形状を有する面に当接させることで前記接着剤層
    の露出部からの前記接着剤の流出を防止することを特徴
    とする積層プレス方法。
  11. 【請求項11】 プリプレグ樹脂を介して複数の基板を
    重ね合わせてなり、少なくとも一方の面が凹凸形状を有
    し、該凹凸形状を有する面が前記プリプレグ樹脂の露出
    した部分を含む多層基板用積層体の製造方法において、
    前記多層基板用積層体の前記凹凸形状を有する面に、請
    求項9に記載の積層プレス用多層フィルムのフィルム層
    A側を当接させた状態で、前記基板および前記多層フィ
    ルムを加熱、加圧することを特徴とする多層基板用積層
    体の製造方法。
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