JPS5917997B2 - 印刷配線板 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の目的は、安価ではんだ耐熱性のある熱可塑性樹
脂を印刷抵抗板の基体として用いる印刷配線板に関し、
とくに第１の板は主としてはんだ付け性の良い低抵抗導
体を、第２の板は主として抵抗値の命中歩留まりの問題
のある抵抗体層の形成をおこない、選択されたものを重
ね合せることによつて回路板としての製造歩留まりを向
上させることにある。

従来抵抗回路板として、熱硬化性樹脂積層板の； 銅箔
導体の印刷されていない絶縁板面に、熱硬化性樹脂とカ
ーボン粉とからなる抵抗インクを印刷して得ているもの
が安価なものとして知られている。

前記絶縁板として紙基材フェノール樹脂積層板が用いら
れるが、抵抗体の焼付およびエージン０ グの温度が１
５０〜２００℃で数拾分ないし数時間に及ぶため積層板
のこげ、変色、そり等の問題の発生が著しかつた。絶縁
板としてガラス布基材系のものを用いると前記問題は軽
減されるが、完全ではなく、材料のコストが相当高くな
る。熱可５ 塑性樹脂として、ポリエチレン、塩化ヴイ
ニルは焼付抵抗体温度で変形が、ポリカーボネイトでは
印刷インクの溶剤による侵蝕が、ポリエチレンテレフタ
レート樹脂では標準はんだ浴（２６０℃５秒）での変形
・融解が、テフロン、ポリイミドｉ０では高価格が問題
となる。本発明はこのような従来の欠点を解消するもの
であり、熱可塑性樹脂としてのポリブチレンテレフタレ
ートまたはポリテトラメチレンテレフタレート系の樹脂
を用いる。

これらの樹脂は熱可塑性ｊ５ではあるが、１５０〜２０
゛ｏ℃の抵抗焼付温度で変色・こげを発生することがな
く、価格的にも安価である。前記樹脂は絶縁板として成
形可能であり、銅箔粗面側との接着が可能であるから銅
箔張絶縁板を第１の板として形成することができる。’
０ また孔を成形と同時、あるいは成形後に加工するこ
ともできる。そして、銅箔導体は両面にも片面のみにで
も形成できる。また、片面に銅箔導体を接着し、他面に
炭素粉−樹脂系抵抗体を印刷し、焼付硬化する事も可能
である。ポリブチレンテレ１５ フタレート樹脂を成形
した第２板を用意し、抵抗体を少なくとも片面に印刷し
、両面であればスルーホール接続用の孔を加工したのち
スルーホールハ、一接続し、前記片面に卦いて抵抗体は
第１の板と接着し、第１の導体から電気的に接続されて
いる孔壁の導体とＴ字形に接続させる。

こうして第２の板の片面あるいは両面に形成した抵抗体
は、第１の板の導体に電気的に接続される。勿論前記抵
抗体が導電体であつてもよく、また抵抗体と導電体の両
方が直列あるいは並列に存在し得ることはいうまでもな
い。ここで、第１の板としてポリブチレンテレフタレー
トを用いる場合、導体をダイスタンピング技術によつて
形成できる。この場合、接着剤付銅箔でなく、粗面化し
た銅箔の一面を接着剤として用いる。この第１の板だけ
をポリブチレンテレフタレート樹脂成形板でなくて紙基
材またはガラス布基材の熱硬化性樹脂に卦きかえて、エ
ツチングあるいはダイスタンピングにより導体パターン
を形成することもできる。同様に、第２の板だげをポリ
ブチレンテレフタレート樹脂で成形して得る事ができる
。第１の板の孔はドリルあるいは打抜加工によりあける
ことができるが、ポリブチレンテレフタレート樹脂によ
る場合、成形板加工時に同時に卦こなうことができる。
第１の板に対するスルーホールは公知の銅めつき法によ
つてすよいが、板の厚さ方向の伸びがあると切断されて
導通がなくなり易い欠点がある。紙基材板ポリブチレン
テレフタレート成型板の２５〜６５℃の伸びは１×１０
−４ｃ１ｉ／℃程度で、銅めつき導体の伸びが不足する
。銀粉一樹脂系ペイント膜の熱膨張系数は１×１０−４
ｃｐ４ｍ／℃と同じレベルであるので温度上昇によつて
支持体との伸びの差のためにはんだ浴等で断線すること
がない。銀ペイントによるスルーホール接続はピンに塗
布した銀ベイントを孔壁内でこすりつけてもよいが、ス
クリーン印刷法によつて卦こなう方法は比較的薄い基体
に関してはより生産性が高い。抵抗体の形成は第１の板
の他面に｝こないスルーホールによつて第１の板の導体
の形成面につなぐことによつても得られるが、第２の板
の面に抵抗体を形成し、第１の板とは別個に並列に製造
し、接着合併することによつて製造時間を短縮すること
ができる。抵抗体として炭素粉一樹脂系を印刷してもよ
いが、ニツケル箔・錫箔などを第１の板または第２の板
の全面に接着してエツチングしたり、ダイスタンピング
法により選択的に圧着してもよい。第２の板がはんだ浴
に触れることがなければ、ポリエチレンテレフタレート
フィルムにカーボン一樹脂系ペイント、銀粉一樹脂系ペ
イントを印刷し１５０〜１８００Ｃ，３０〜６０分にて
焼付硬化させることができる。前記ポリエチレンテレフ
タレートフィルムをはんだ浴に積極的に触れさせないた
めには前記第１の板と第２の板を接着させる際、前記ポ
リエチレンテレフタレートフィルムを中間層としてはさ
み込むようにしてもよい。その際、ポリエチレンテレフ
タレートの中間層フイルムにあけられる孔のうちリード
線貫通用の孔については第１の板、卦よび第２の板にあ
けられた孔より大きな径をとり、はんだ浴に孔壁に卦い
て接触させないようにする。孔加工が第１の板と第２の
板とを接着した合造板にまたがつて行なわれる場合でも
、前もつてはさみ込まれたポリエチレンテレフタレート
フィルムの孔を大き目のものとして卦くことはいうまで
もない。実施例 １ 第１図に示すように、ポリブチレンテレフタレート樹脂
のペレツトとして、米セラニユーズ社の３３００を用い
る。

この樹脂ペレツトには３０重量？のガラス粉が含まれる
。射出成型によつて厚さ０．８ｍ７７！の板にリード線
卦よびスルーホール用の孔として１．０ｍｍの孔を備え
るようにした金型を設定する。そして、射出圧力７５０
幻／Ｃｄ、金型温度２４０℃で１５Ｘ１０ｃｍの第１の
板としての成型板を得た。つぎに第１の板１と同じ寸法
、厚さであるが、リード線挿入用の孔のみを備えた第２
の板５を前述の圧力・温度によつて射出成形する。この
際第１の板と異なつた厚さ、面積のものとしてもよいこ
とにいうまでもない。第１の板１の片面を卦卦うように
厚さ３５μの銅箔を５ｋｆ／Ｃｒｌｉ，２２Ｏ℃の条件
によつて接着する。

この際銅箔の接着面は平均深さ１．５μの粗面のものを
採用した。接着強さとして引きはがし強さで１．６〜２
．４ｋｑ／Ｃｍを得ることができた。またはんだ耐熱性
は２５Ｘ２５Ｉ１！の面積のもので、２６００Ｃ，３秒
の条件でフロウはんだ槽に接触させて、はがれ、ふくれ
等の異常を認めなかつた。また、すでにあけられた孔の
孔径変化は０．０５ｍｍ以内であった。回路パターンを
得る方法として、公知のエツチング方法を用いた。すな
わち、印刷レジストの適用と塩化第２鉄液によるエツチ
ングとである。孔部分をテンテイングした形で卦卦つて
いた銅箔も同時にエツチングして導体２を得た。テンデ
イングしたままでも部品の挿入には支障ない場合が多い
ので、スルーホール接続を卦こなう孔にテンテイングさ
れた銅箔をエツチング法で除去するのがよい。こうして
、第１の板１として部品挿入用孔４とスルーホール接続
用孔３を有して片面に銅箔導体２を被着し、他面に導体
を被着しないものを得た。第２の板５として第１の板と
同様な成型条件であるが、部品挿入用の孔６を第１の板
と同位置にあけ、導体箔を被着しないものを基体として
形成し、その片面に炭素粉一樹脂系抵抗体の５ｋΩ／口
，５０ｋΩ／口， ５００Ω／口の液を１６０メツシユ
のシルコスクリーンを用いて印刷し、１５０℃、６０分
にて硬化固着せしめて抵抗体７を得た。

第２の板５に卦いて、抵抗値の修正、再現性不良などは
処理され、第１の板１とは別個になされ、第１の板との
歩留まりを高くとれる。また、第２の板５には抵抗体７
の電極用導体８として銀ペーストを印刷する。このよう
にして得た第１の板１と第２の板５とを重ね合せて５ｋ
ｆ／Ｃｒｌｉ、１５０℃、６０分の条件下で接着させる
。前記の積層構造の板に対して孔３に導電ペーストとし
て米デユポン社の５５０４Ａをステンレスメタルマスク
によつて印刷し、１５０℃、３０分で硬化し、さらに導
体２と導通ペースト９の重なり部分にはんだ耐熱性樹脂
１０を印刷する。この樹脂１０には市販のエポキシ樹脂
系ソルダレジストを用い、その印刷には２２０メツシユ
のテトロンスクリーンを用いる。実施例 ２ 第２図に示すように実施例１と同様に孔３，４卦よび導
体２を有する第１の板１を用意し、第２の板５として孔
６のみを有するものを用意する。

そして、中間層１４として抵抗体７と電極用導体８卦よ
び孔１５を有するポリエステルフイルムを用意する。ポ
リエステルフィルムとしては厚さ１００μのものを使用
し、その片面に公知のニッケルの化学めつき技術を用い
て、パターン状に市販の耐酸性レジストを利用して、数
Ω／口の抵抗体層７を得たのちレジストをはくりする。
ニツケルのめつき液の組成例として次のものを用いた。
めっき条件は苛性ソーダ添加によりＰＨ４〜６に調整し
、９『Ｃ，６Ｏ分卦こなう。めつきレジストはトリクロ
ロエタン液に７０℃， ３０秒浸漬したのち拭いとつた
。こうして低抵抗抵抗体層７を形成したポリエステルフ
イルム１４を得た。勿論導電粉一樹脂系の抵抗体層を形
成することも可能である。第１の板１卦よび第２の板５
は、はんだ浴耐熱性を有するが、前記のフイルム１４は
はんだ耐熱性を有しない。それ故、前記のフイルム１４
は第１の板と第２の板の間の一部に介在させる。接着剤
としてはエポキシ樹脂系のものを使用し、第１の板１と
第２の板５との間、ならびに前記フイルム１４の第１の
板１卦よび第２の板５の抵抗体印刷面に接する部分に塗
布し、１００『Ｃ３Ｏ分で仮硬化する。前記の第１の板
１フイルム１４、第２の板５を所定の位置に重ねて５１
Ｃｆ／Ｃ７７ｆ、１５『Ｃ，６Ｏ分の条件下で接着剤硬
化をシこなう。前記の層構造板に対して、箔状導体２と
抵抗体７との電気的接続を卦こなうために所要の孔３と
して用意された非貫通孔に導電ペースト９として米デユ
ポン社の導電ペイント５５０４Ａをステンレスメタルマ
スクによつて印刷し、１５０スＣ，３０分で硬化し、さ
らに前記箔状導電体と導電ペイントの重なり部分とスル
ーホール接続穴とにみたつて、はんだ耐熱性の樹脂１０
を印刷する。この印刷は２２０メツシユのテトロンスク
リーンを用いて卦こない、市販のエポキシ樹脂系ソルダ
レジストを用いる。印刷後１２『Ｃ，３Ｏ分の硬化を卦
こなう。以上のように本発明は、ポリブチレンテレフタ
レートまたはポリテトラメチレンテレフタレート系のポ
リエラストマーを用いて多層の印刷配線板を実現した新
規なものである。

すなわち、第１、第２の樹脂絶縁板をこれらの材料で形
成し、第１の樹脂絶縁板には粗面化した銅箔を熱圧着す
ることによつて基板として実現できたものである。そし
て第１、第２の樹脂絶縁板を並列的に製造し、つまり導
体層、抵抗体をそれぞれ形成するため、製造に要する時
間を短縮化することができる。上記で構成した第１、第
２の樹脂絶縁板を接着し、孔をスルホール導体で充填し
、抵抗体の引出電極を構成できるため、例えばスルホー
ルメツキ等を施すものに比べ数分の１の加工費で実現可
能である。このように本発明は従来不適当とされていた
材料を用いて多層の印刷配線板を非常に安価に形成する
ことができたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の印刷配線板の一実施例を示す構成図、
第２図は本発明の印刷配線板の他の実施例を示す構成図
である。 １，５・・・・・・絶縁板、２・・・・・・導体層、３
，４，６・・・・・・孔、８・・・・・・抵抗体、９・
・・・・・スルーホール導体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ポリブチレンテレフタレートまたはポリテトラメチ
   レンテレフタレート系のポリエラストマーよりなる第１
   、第２の樹脂絶縁板を有し、第１の樹脂絶縁板の第１面
   に、この第１面側を粗面化した銅箔を熱圧着して導体層
   を形成するとともに、この第１の樹脂絶縁板に孔を形成
   し、第２の樹脂絶縁板の第１の面に抵抗体を形成しこの
   抵抗体の電極に相当する部分に前記孔を対応させて第２
   の樹脂絶縁板の第１の面と前記第１の樹脂絶縁板の第２
   の面とを接着し、前記孔に充填されたスルホール導体に
   より前記抵抗体と第１の樹脂絶縁板の導体層を接続した
   構成を有することを特徴とする印刷配線板。