JPH1051143A - 多層プリント配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内層回路用基板の各々に積層の為の位置合わ
せ用基準穴が高精度に要求される多層プリント配線板の
製造方法を提供する。 【解決手段】 絶縁性コア材の両面に形成された銅箔の
内、少なくとも内層となる面の前記銅箔を選択的に除去
して、内層回路パターン及び基準位置表示マークを形成
した複数の基板を準備し、プリプレグを介して前記内層
回路パターン相互を位置合わせをした後重ね合わせ、こ
れらを熱プレスして多層プリント配線板を製造方法する
に当たり、前記基準位置表示マークは、前記内層回路パ
ターン形成時に、前記基板のほぼ中心部の座標が求めら
れる位置に複数個形成し、この形成された複数個の基準
位置表示マークをＸ線で測定して前記基板のほぼ中心部
の座標を求め、この中心部の座標を基準として、該基板
の各々に積層の為の位置合わせ用基準穴を複数箇所形成
する事を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、高精度の合わせ
穴位置が要求される多層プリント配線板の製造方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の多層プリント配線板の一般的な
製造方法は、絶縁性コア材の両面に銅を張り付けた基板
（以下、両面銅張り積層板と言う）に、内層回路パター
ン及び位置合わせ用基準穴を形成し、プリプレグを介し
て複数枚位置合わせをした後重ね合わせ、更に同様なプ
リプレグを介して一方の面に銅箔、両面銅張り積層板、
片面銅張り積層板の内、選ばれた１つを重ね合せ、他方
の面に銅箔、両面銅張り積層板、片面銅張り積層板の
内、選ばれた１つを重ね合せ、これらを加熱雰囲気下で
加圧して積層一体構造の多層プリント配線板を得る。

【０００３】かかる従来の多層プリント配線板の製造方
法に於いては、通常、両面銅張り積層板に内層回路パタ
ーンを形成する前に、内層回路パターン形成の為のエッ
チングレジストの露光用基準穴及び複数の両面銅張り積
層板を積層する為の位置合わせ用基準穴を明けておくの
が一般的である。特に、複数の両面銅張り積層板を積層
する為の位置合わせは極めて重要であり、層ズレが許容
範囲を超えると、積層された内層回路パターン相互の短
絡や断線という事態を招く。この層ズレの多くは、エッ
チングで所望の内層回路パターンを形成する際に、両面
銅張り積層板に生じる歪がもたらす。

【０００４】この歪が生じる従来の製造方法を、図５
（ａ）〜（ｃ）を参照しながら説明する。まず、図５
（ａ）に示すように、全面に銅箔１が張られた両面銅張
り積層板２を用意する。そして、ドリル等により内層回
路パターン形成の為のエッチングレジストの露光用基準
穴３及び複数の両面銅張り積層板２を積層する為の位置
合わせ用基準穴４を形成する。次に図５（ｂ）に示すよ
うに、露光、現像、エッチング工程を経て所望の内層回
路パターン５を形成する。この内層回路パターン５が形
成された両面銅張り積層板２は、エッチング時に歪が生
じ、位置合わせ用基準穴４の位置がズレる。この位置ズ
レの様子を図５（ｃ）に示す。尚、図５（ｃ）におい
て、位置ズレが生じた位置合わせ用基準穴を４a 、位置
ズレが生じる前の位置合わせ用基準穴を４として示し
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】かかる歪は、両面銅張
り積層板上に張られた銅箔を、エッチング等により部分
的に除去し、所望の内層回路パターンを持つ両面銅張り
積層板を形成する際、内層回路パターンの粗の部分で顕
著となる。即ち、両面銅張り積層板上全面に接着剤によ
って張られた銅箔が大量にエッチング除去された部分
（内層回路パターンが粗の部分）は、接着剤と銅箔で押
され付けられていた両面銅張り積層板が応力から解放さ
れ、変形する形で歪となって現われる。そして、この歪
により回路パターン形成前に明けておいた位置合わせ用
の基準穴の位置関係にズレが生じる。したがって本願発
明は、両面銅張り積層板に形成される内層回路パターン
に、粗密部分が有るか否かに係わらず、該両面銅張り積
層板を複数枚積層する為の位置合わせ用の基準穴の位置
ズレが最小となる多層プリント配線板の製造方法を提供
することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、かかる課題
を解決するために、絶縁性コア材の両面に形成された銅
箔の内、少なくとも内層となる面の前記銅箔を選択的に
除去して、内層回路パターン及び基準位置表示マークを
形成した複数の基板を準備し、プリプレグを介して前記
内層回路パターン相互を位置合わせをした後重ね合わ
せ、これらを熱プレスして多層プリント配線板を製造方
法するに当たり、前記基準位置表示マークは、前記内層
回路パターン形成時に、前記基板のほぼ中心部の座標が
求められる位置に複数個形成し、この形成された複数個
の基準位置表示マークをＸ線で測定して前記基板のほぼ
中心部の座標を求め、この中心部の座標を基準として、
該基板の各々に積層の為の位置合わせ用基準穴を複数箇
所形成することで、上述の課題を解決するものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】

実施形態１ 以下、図面を参照して、この発明の多層プリント配線板
の製造方法の幾つかの実施形態を、説明する。尚、図１
（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）〜図４は、この発明が理解で
きる程度に内層回路パターン形状や寸法、位置関係は、
概略的に示してあるに過ぎない。

【０００８】図１の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、実施
形態１の多層プリント配線板の製造方法を示す主要な工
程平面図である。さて、まず図１を参照して本願発明方
法を説明すると、図１（ａ）に示すように、両面に銅箔
１が張られた両面銅張り積層板２を用意する。そして、
内層回路パターン形成の為のエッチングレジストの露光
用基準穴３を、ドリル等により数箇所形成する。次に図
１（ｂ）に示すように、エッチングレジストの露光用基
準穴３を基準穴として、図示しないエッチングレジスト
を、前記銅箔１上に重ね合わせた後、露光、現像を経
て、該銅箔１を選択的にエッチング除去し、所望の内層
回路パターン５を形成する。この内層回路パターン５形
成時に、前記両面銅張り積層板２のほぼ中心部の座標が
求められる位置に複数個、好ましくは４個の基準位置表
示マーク（以下、ターゲットマーク６と言う）を同時に
形成する。このターゲットマーク６は、例えば、真円で
大きさは３mmΦである。

【０００９】このマーク６は、四角形や三角形であって
も構わないが、角のある図形は、オーバーエッチング等
によって角が丸みを帯びたりする、所謂パターン崩れに
弱いため推奨できない。また、前記銅箔１を選択的にエ
ッチング除去し、所望の内層回路パターン５を形成する
時に、前記ターゲットマーク６を形成するのであるか
ら、このターゲットマーク６は、銅であることは言うま
でもない。次に、図１（ｃ）に示すように、これらのタ
ーゲットマーク６の各座標をＸ線にて測定し、前記各両
面銅張り積層板２のほぼ中心部の座標を求め、この中心
部の座標を基準として、該両面銅張り積層板２の各々
に、複数の両面銅張り積層板２を積層する為の位置合わ
せ用基準穴４（以下、単に位置合わせ用基準穴４又は、
多層化接着用の位置合わせ基準穴４と称すこともあ
る。）を複数箇所、例えば、各４隅に１つづつ形成す
る。

【００１０】図２（ａ１）〜（ｂ１）、（ａ２）〜（ｂ
２）及び図３（ａ１）〜（ｂ１）、（ａ２）〜（ｂ３）
は、何れも、この発明方法が適用できる熱プレスによる
多層化接着工程を示す工程断面図である。この発明の適
用対象となる最も層数の少ない（４層）多層プリント配
線板の多層化接着工程の１つを、図２（ａ１）〜（ｂ
２）に示す。まず、図２（ａ１）に示すように、図１
（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の各工程を経て作成した、内
層回路パターン５及び位置合わせ用基準穴４を有する両
面銅張り積層板２を、２枚準備する。この両面銅張り積
層板２は、一方の主表面に内層回路パターン５が形成さ
れ、他方の主表面は、回路パターンが未だ形成されてい
ない無垢の銅箔１のままである。この両面銅張り積層板
２、２間にプリプレグ７を介して内層回路パターン５相
互が向き合うようにして重ね合せる。そして、図２（ｂ
１）に示すように、全体を、熱プレスすることにより多
層化接着を行う。前記両面銅張り積層板２、２の内層回
路パターン５相互の位置合わせは、前記位置合わせ用基
準穴４に図示しないピンを差し込むことによって行う。

【００１１】図２（ａ２）〜（ｂ２）は、この発明を適
用したもう１つの多層プリント配線板の多層化接着工程
を示す工程断面図であり、図２（ａ２）に示すように、
図１（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の各工程を経て作成し
た、内層回路パターン５及び位置合わせ用基準穴４を有
する両面銅張り積層板２、２ａを、各１枚準備する。こ
の両面銅張り積層板２の１つは、一方の主表面に内層回
路パターン５が形成され、他方の主表面は、回路パター
ンが未だ形成されていない無垢の銅箔１のままであり、
もう１枚の両面銅張り積層板は、両方の主表面に内層回
路パターン５が形成されており、この両面銅張り積層板
を２ａの符号を付し分別した。そして、この両面銅張り
積層板２、２ａ間にプリプレグ７を介して前記内層回路
パターン５相互が向き合うようにして重ね合せる。この
前記両面銅張り積層板２、２ａの内層回路パターン５相
互の位置合わせも、前記位置合わせ用基準穴４に図示し
ないピンを差し込むことによって行う。

【００１２】次いで、この両面銅張り積層板２ａの上面
に銅箔８をプリプレグ７を介して位置合わせをしないで
重ね合わせる。そして図２（ｂ２）に示すように、全体
を、熱プレスすることにより多層化接着を行う。この多
層化接着により得られる層数は、５層である。この発明
が適用できる６層以上の多層プリント配線板の多層化接
着工程を、図３（ａ１）〜（ｂ１）の工程断面図を参照
しながら説明する。図３（ａ１）に示すように、図１
（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の各工程を経て作成した、内
層回路パターン５及び位置合わせ用基準穴４を有する両
面銅張り積層板２ａを、２枚準備する。

【００１３】そして、この両面銅張り積層板２ａ、２ａ
間にプリプレグ７を介して前記内層回路パターン５相互
が向き合うようにして重ね合せる。この前記両面銅張り
積層板２ａ、２ａの内層回路パターン５相互の位置合わ
せもまた、前記位置合わせ用基準穴４に図示しないピン
を差し込むことによって行う。次いで、この両面銅張り
積層板２ａの上面に銅箔８をプリプレグ７を介して位置
合わせをしないで重ね合わせる。更に、この両面銅張り
積層板２ａの背面に片面銅張り積層板９をプリプレグ７
を介して位置合わせをしないで重ね合わせる。そして図
３（ｂ２）に示すように、全体を、熱プレスすることに
より多層化接着を行う。この多層化接着により得られる
層数は、６層である。同じ６層であっても、背面の片面
銅張り積層板９を、上面と同様に銅箔８に代えることに
よっても得られる。もし、７層が必要であれば、背面の
片面銅張り積層板９を、図２（ａ２）で示した両面銅張
り積層板２に代えれば良く、８層が必要であれば、２枚
の両面銅張り積層板２ａにもう１枚の両面銅張り積層板
２ａを用意し積層すれば良い。

【００１４】即ち、６層以上の層数の多層プリント配線
板にあっては、両面に内層回路パターン５を形成した両
面銅張り積層板２ａを複数枚用意し、これら複数の両面
銅張り積層板２ａ間にプリプレグを介して位置合わせを
して重ね合わせ、この積層した前記基板２の一方の面に
銅箔１０、両面銅張り積層板２、片面銅張り積層板９の
内、選ばれた１つを重ね合せ、他方の面に銅箔１０、両
面銅張り積層板２、片面銅張り積層板９の内、選ばれた
１つを重ね合せ、これらを図３（ｂ１）で示したよう
に、全体を、熱プレスすることにより多層化接着を行う
ことにより、所望の層数が得られる。このようにして多
層化接着を行った実施態様１に従う、多層プリント配線
板の製造方法に依れば、複数の両面銅張り積層板２を積
層する為の位置合わせ用基準穴４の形成は、エッチング
による所望の内層回路パターン５の形成後に行うため、
両面銅張り積層板２がエッチング時に受けた歪の影響が
軽減できる。

【００１５】つまり、先にも述べたように、両面銅張り
積層板２上の全面に接着剤によって張られた銅箔１が大
量にエッチング除去された部分（内層回路パターンが粗
の部分）は、接着剤と銅箔１で押され付けられていた両
面銅張り積層板２が応力から解放され、変形する形で歪
となって現われるが、このエッチング時に同時に形成さ
れたターゲットマーク６は、歪の少ない部分に形成され
たターゲットマーク６と比較的歪の多い部分に形成され
たターゲットマーク６とから内層回路用基板２のほぼ中
心部を割り出し、この中心部の座標を基準点として、多
層化接着用の位置合わせ基準穴４を形成するようにした
ので、エッチング時に受けた歪による位置合わせ用の基
準穴４の位置ズレが大幅に軽減できる。

【００１６】実施形態２ 次に、第２の実施形態の多層プリント配線板の製造方法
を、図４（ａ）及び（ｂ）を参照して説明する。図４の
（ａ）は、図１（ａ）及び（ｂ）で説明した工程が、終
了した両面銅張り積層板２ａの平面図であるが、実施形
態１と唯一異なる点は、内層回路パターン５形成時に、
前記両面銅張り積層板２ａの各４隅に１つづつターゲッ
トマーク６を同時に形成する他、４個の層ズレチェック
マーク９（９ー３）を、このターゲットマーク６と共に
形成していることである。そして、この４個の層ズレチ
ェックマーク９（９ー３）は、前記ターゲットマーク６
と重ならないように、各層に配置される層ズレチェック
マーク９とも、該ターゲットマーク６と所定の距離Ｌ１
以上離して配置する事が重要である。この実施形態にお
ける距離Ｌ１は、２．５４mm（０．１インチ）である。

【００１７】また、この層ズレチェックマーク９は、多
層化する予定の両面銅張り積層板２ａの全てにおいて、
その位置が相互に重ならないように所定の距離Ｌ２だけ
離して配置される。例えば、この距離Ｌ２は０．１イン
チ又は０．２インチ程度である。どちらの距離を選択す
るかは、両面銅張り積層板２ａのコアを成す材質及び／
或いは板厚によって変わる収縮率を考慮して決められ
る。以下の説明において、特定の層番号の層ズレチェッ
クマークを指す場合は９ーｎの様にサフィックスを付し
て説明するが、特定の層の層ズレチェックマークを指さ
ない場合は、サフィックスを付さない。

【００１８】さて、同図４（ｂ）において、９ー１〜９
ーｎは、何れも層ズレチェックマーク９であって、鎖線
で結んだ４個の層ズレチェックマーク９ー１は、内層回
路パターンとして数えた場合の、第１層目に当たる両面
銅張り積層板２ａに形成された層ズレチェックマーク群
と理解されたい。同様に層ズレチェックマーク９ー２の
群は、内層回路パターンとして数えた場合の、第２層目
に該当し、層ズレチェックマーク９ーｎの群は、第ｎ層
目に当たる両面銅張り積層板２ａに形成された層ズレチ
ェックマーク群である。図面を悪戯に増加させないよ
う、多層化されるｎ層の両面銅張り積層板２ａに形成さ
れる層ズレチェックマーク９ー１〜９ーｎの位置を１つ
の図面で表わしたのが図４（ｂ）である。尚、第３層目
に該当する層ズレチェックマーク９ー３は、図４（ａ）
で示してあるため割愛されている。

【００１９】この図４（ｂ）から理解できるように、各
両面銅張り積層板２ａに形成される４つの層ズレチェッ
クマーク９は、ともに鎖線で示した正四角形の各角に円
の中心が、位置するように形成され、そのサイズは、例
えば１mmΦである。積層される両面銅張り積層板２ａ
が、二十数層乃至三十数層に及ぶ多数層のプリント配線
板においては、層ズレチェックマーク９の形成エリアを
最小にする為、Ｘ線装置の撮像感度を考慮して、小さい
サイズにすることが有利である。次に、これらのターゲ
ットマーク６の各座標を、図示しないＸ線装置にて測定
して中心点を求め、複数の両面銅張り積層板２ａを積層
する為の位置合わせ用基準穴４を４隅に形成する。ま
た、層ズレチェックマーク９ー１〜９ーｎの各座標も、
前記中心点からの位置を図示しないＸ線装置にて測定
し、図示しない記憶装置に記憶しておく。尚、図４
（ｂ）においては、内層回路パターン５が作図上、割愛
されているので、注意されたい。

【００２０】そして、この実施態様２もまた、図２や図
３で示したように、熱プレスによる多層化接着工程を経
て多層化接着が行われる。そして、多層化接着が行われ
た後、図示しないＸ線装置にてターゲットマーク６の座
標を測定し、中心点を求める。更に、この中心点より、
層ズレチェックマーク９ー１〜９ーｎのおおよその座標
を割り出し、Ｘ線装置のスコープ（視野）内に、第１層
目の層ズレチェックマーク９ー１の１つを捉え、その座
標を測定し、多層化接着工程前に測定しておいた位置座
標と比較し、多層化接着工程後の層ズレ量を把握する。
以下同様に第２層目〜第ｎ層目の層ズレチェックマーク
９ー２〜９ーｎの座標を測定し、比較して多層化接着工
程後の層ズレ量を把握する。この多層化（積層）後の各
層のターゲットマーク６は、その各々同一位置に配置形
成されているため、Ｘ線装置で観察（測定）すると、重
なり合う。したがって、もし、層ズレが生じていると、
真円のターゲットマーク６は、偏平して観察されるが、
重なり合っている全体の重点をターゲットマーク６の中
心として捉えれば良い。

【００２１】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、この発明の
実施形態１の多層プリント配線板の製造方法によれば、
前記両面銅張り積層板に張られた銅箔を、選択的にエッ
チング除去して内層回路パターンを形成する際に、ター
ゲットマークも形成しておき、この内層回路パターンエ
ッチング後に、これらのターゲットマークの各座標をＸ
線にて測定して中心点を求め、複数の両面銅張り積層板
を積層する為の位置合わせ用基準穴を形成するようにし
たので、エッチング時に受けた歪による位置合わせ用の
基準穴の位置ズレが大幅に軽減できる。また、この発明
の実施形態２の多層プリント配線板の製造方法によれ
ば、上述した効果に加え、多層化工程前に測定した層ズ
レチェックマーク９ー１〜９ーｎの各座標と、多層化工
程後の層ズレチェックマーク９ー１〜９ーｎの各座標と
を比較することにより、多層化工程での層ズレ量及び各
層の材料収縮率が把握でき、図２（ｂ１）、（ｂ２）又
は、図３（ｂ１）工程以降に行われる複数の内層配線間
を結線するスルーホール形成時の位置補正及びスケーリ
ング補正が正確に補正できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）〜（ｃ）は、この発明の実施形態１を説
明する多層プリント配線板の製造方法を示す主要な工程
平面図である。

【図２】（ａ１）〜（ｂ１）及び（ａ２）〜（ｂ２）
は、何れも熱プレスによる多層化接着工程を示す工程断
面図であり、（ａ１）〜（ｂ１）は、この発明の適用対
象となる最も層数の少ない多層プリント配線板の多層化
接着工程を示す工程断面図である。（ａ２）〜（ｂ２）
は、この発明を適用したもう１つの多層プリント配線板
の多層化接着工程を示す工程断面図である。

【図３】（ａ１）〜（ｂ１）は、この発明を適用した更
にもう１つの多層プリント配線板の多層化接着工程を示
す工程断面図である。

【図４】（ａ）〜（ｂ）は、この発明の実施形態２を説
明する多層プリント配線板の製造方法を示す主要な工程
平面図である。

【図５】（ａ）〜（ｃ）は、従来の多層プリント配線板
の製造方法を示す主要な工程平面図である。

【符号の説明】

１，８ 銅箔 ２，２
ａ 両面銅張り積層板 ３ エッチングレジストの露光用基準穴 ４ 位
置合わせ用の基準穴 ５ 内層回路パターン ６ 基準位置表示マーク（ターゲットマーク） ７ プ
リプレグ ９，９−１〜９−ｎ 層ズレチェックマーク １０
片面銅張り積層板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁性コア材の両面に形成された銅箔の
   内、少なくとも内層となる面の前記銅箔を選択的に除去
   して、内層回路パターン及び基準位置表示マークを形成
   した複数の基板を準備し、プリプレグを介して前記内層
   回路パターン相互を位置合わせをした後重ね合わせ、こ
   れらを熱プレスして多層プリント配線板を製造方法する
   に当たり、前記基準位置表示マークは、前記内層回路パ
   ターン形成時に、前記基板のほぼ中心部の座標が求めら
   れる位置に複数個形成し、この形成された複数個の基準
   位置表示マークをＸ線で測定して前記基板のほぼ中心部
   の座標を求め、この中心部の座標を基準として、該基板
   の各々に積層の為の位置合わせ用基準穴を複数箇所形成
   する事を特徴とする多層プリント配線板の製造方法。