JPS62134991A - プリント回路板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はプリント回１路板の製造方法に関し、とくに
絶縁性基体の両面に回路パターン状の導電体層を有し、
かつ両面の導電体層がスルーホールを介して電気的に導
通された両面プリント回路板の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

この種の両面プリント回路板の製造法においては、回路
形成用のプリント基板として、絶縁性基体とこの基体両
面の導電体層とこれらを貫通するスルーホールとを備え
、かつ両面の導電体層が上記スルーホール内壁面の導電
体路によって電気的に導通された両面プリント基板を使
用している。

従来、このような基板を用いた回路パターンの形成方法
の一つとして、−Ｅ記基板の導電体層上に感光性のドラ
イフィルムレジストを積層し、スル−ホール上部を露光
部分の一部分として含むパターン状の露光を行い、つい
で未露光部分のレジストを除去したのち、この除去によ
って部分的に露出する導電体層をエツチングにより溶解
除去して回路パターンを形成する方法が知られている。

この方法においては、スルーホール上部のレジストは導
電体層のエツチング時に露光部分として残存しており、
つまりスルーホール内へのエツチング液の侵入が上記レ
ジストにより防がれるため、ホール内壁面の導電体路が
エツチング液により溶解切断されて導通不良をきたすと
いう心配が回避される。このように、ドライフィルムレ
ジストを使用してスルーホールをテントすることにより
、スルーホール内の導電体路をエツチング液より保護し
ながらパターンを形成する方式を一般にはテンティング
法と呼んでいる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかるに、このようなテンティング方式においては、未
露光部分を除去したのちのエツチング処理を通常処理面
に対してエツチング液をスプレーするという方法で行っ
ており、そのスプレー圧はかなり高いために、ホール内
部が中空であるスルーホール上部の硬化（露光）レジス
トはエツチング液のスプレー圧に耐えるだけの強い皮膜
強度が必要となる。

このような皮膜強度を与えるためには、レジストの膜厚
をたとえば５０μｍ程度とかなり厚（しなければならな
いが、この場合未露光部分のレジストの除去が良好に行
い難く、そのぶん解像性が低下し、特に剥離現像型ドラ
イフィルムレジストにおいては、上記解像性の低下が著
しく、高密度の配線パターンを得ることが非常に難しく
なる。

したがって、この発明は、ドライフィルムレジストを前
記テンティング法に適用して、高密度パターンに対応で
きる解像性の良い両面プリント回路板を得ることができ
るプリント回路板の製造方法を提供することを目的とし
ている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討し
た結果、スルーホールを有する両面プリント基板のスル
ーホールに予め特定の孔埋めインクを未硬化状態に充填
し、このインクを基板上に積層されるドライフィルムレ
ジストのパターン露光と同時に硬化させることにより、
上記レジストとして解像性の良好な薄膜を用いたときで
もスルーホール内壁面の導電体路がエツチング液によっ
て溶解切断されて導通不良が生じるのを確実に回避でき
るものであることを知り、この発明を完成するに至った
。

すなわち、この発明は、絶縁性基体とこの基体両面の導
電体層とこれらを貫通するスルーホールとを備え、かつ
両面の導電体層が上記スルーホー、ル内壁面の導電体路
によって電気的に導通されてなる両面プリント基板の上
記スルーホールにＬ記導電体路を保護するための紫外線
にて硬化しうる孔埋めインクを未硬化状態に充填したの
ち、上記導電体層上に透明支持体と光重合性組成物層と
からなるドライフィルムレジストを光重合性組成物層が
当接面となるように積層し、スルーホール上部を露光部
分の一部分として含むパターン状の露光を行って、露光
部分の上記組成物層と前記孔埋めインクとを同時に硬化
させ、ついで上記支持体と上記組成物層の未露光部分を
除去し、露光部分を上記基板上に残存させ、さらに未露
光部分の除去によって部分的に露出する導電体層をエツ
チングにより溶解除去し、その後前記組成物層の露光部
分と孔埋めインクを溶解除去することを特徴とするプリ
ント回路板の製造方法に係るものである。

〔発明の構成・作用〕

この発明において使用する孔埋めインクは、スルーホー
ル内に未硬化状態に充填されたのち、ドライフィルムレ
ジストを積層した状態でパターン露光を行い、この露光
により同時に硬化させるものであるから、この観点から
有機溶剤や水などの溶剤を実質的に含まない紫外線にて
硬化しうる紫外線硬化型インクが用いられる。

そして、この孔埋めインクは、上記硬化後ホール内壁面
の導電体路をエツチング液から保護しようとするもので
あるため、硬化状態で上記エツチング液に溶解するもの
であってはいけない。すなわち、導電体層のエツチング
液としては、一般に塩化第二鉄、塩化第二銅、アルカリ
性アンモニア、過硫酸アンモニウムなどが使用されるか
ら、このようなエツチング液に不溶解性である必要があ
る。

また、導電体路の保護という目的を達成したのちは、つ
まりエツチング処理後は最終的に適宜の処理液、たとえ
ば塩化メチレン、アセトン、メチルエチルケトンなどの
有機溶剤かあるいは苛性ソーダ、苛性カリ、炭酸ソーダ
などのアルカリ水溶液で溶解除去できるものでなければ
ならない。

このような性質を有する紫外線硬化型インクの構成成分
としては、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレー
ト、オリゴエステルアクリレートなどと光重合開始剤を
主成分として、これに着色剤として顔料、染料、チクソ
トロピー性を付与する充填剤などの任意成分を加えてな
るものが挙げられる。

つぎに、上記この発明に係る孔埋めインクを用いたプリ
ント回路板の製造方法に関し、第１図および第２図を参
考にして説明する。

この発明においては、まず、第１図に示すように、硬化
積層プリプレグなどからなる厚みが０．５〜２．０　ｗ
程度の絶縁性基体１と、この基体両面に形成された銅箔
の如き厚みが１８〜７０μｍ程度の導電体層２，２とこ
れらを貫通する孔径が０．６〜６．０　ｍｍ程度のスル
ーホール３とを備え、かつ両面の導電体層２，２がこれ
と同じ材質から構成される上記スルーホール内壁面の導
電体路４によって電気的に導通された両面プリント基板
５を用意し、この基板５の上記スルーホール３内に前述
の如き孔埋めインク６を未硬化状態に充填する。

この充填作業は、通常孔埋めインク６を基板全面に流延
（スクイジー）したのち、掻き取り（ブレード）により
スルーホール以外の部分に付着するインクを除去するこ
とにより行われる。なお、邊の除去は必ずしも完全であ
る必要はなく、基板上に５μｍ程度以下付着する程度で
あれば、その付着は許容される。

このように基板上への孔埋めインクのある程度の付着が
許容される理由は、この発明において孔埋めインクの硬
化をパターン露光と同時に行わせるようにしているため
である。すなわち、かかる硬化法においては、孔埋めイ
ンクが基板上にある程度付着残存していても、このイン
クはパターン露光時にレジストと一体的に硬化されるた
め、この残存インクに起因してドライフィルムレジスト
と導電体層との密着性が大きく損なわれる心配が少なく
、またパターン状に露光されない部分は硬化していない
ために、ドライフィルムの現像時に同時に現像され除去
されるか、もしくはドライフィルムの現像後このインク
を溶かす溶剤などにより除去されるから、次にエツチン
グを行う場合の障害とならないためである。

これに対し、ドライフィルムレジストを積層する前に硬
化させる、つまりスルーホール内に充填後直ちに紫外線
を照射して硬化させる方法を採用したときには、基板上
に付着し硬化したインクが基板とドライフィルムレジス
トとの良好な密着性を阻害する場合もあり、またレジス
トパターンが形成されない部分、すなわちパターン状に
露光されない部分で現像によりレジストが除去される部
分の基板上にも硬化したインクが残存するとエツチング
ができない結果となるため、硬化前の前記掻き取り時に
できるだけ付着物を除去する必要があり、さらに硬化後
基板表面を研磨などにより完全に清浄化する後処理工程
が必要となる。つまり、この方法は孔埋めインクとレジ
ストとの硬化を二段階で行わせる必要がある上に、上記
の如き基板上に付着するインクの除去に非常に労力を要
し、プリント回路板の製造作業性が大幅に低下するとい
う不利を招くことになる。

このようにして孔埋めインク６を充填したのち、基板５
の導電体層２，２の全面に、ポリエステルフィルムなど
からなる厚みが９〜２５μｍ程度の透明支持体７と、皮
膜形成性ポリマー、エチレン性不飽和化合物および光重
合開始剤を必須成分として含む厚みが５〜７５μｍ程度
の光重合性組成物層８とからなるドライフィルムレジス
ト９を、上記の光重合性組成物層８が当接面となるよう
に積層したのち、スルーホール３上部を露光部分の一部
分として含むパターン状の露光を行う。この露光により
スルーホール内部の孔埋めインクも同時に硬化される。

つぎに、第２図に示すように、ドライフィルムレジスト
が湿式現像型である場合には、透明支持体７を剥がした
のち適宜の現像液により未露光部分を溶解除去し、また
ドライフィルムレジストが剥離現像型である場合には、
透明支持体７を剥がすごとにより、光重合性組成物層８
の未露光部分を上記支持体７と共に剥離除去し、露光部
分のみを基板５上に残存させる。このようにしてパター
ン形成を行ったのち、この状態で、上記未露光部分の除
去により部分的に露出した導電体層をエツチング液で溶
解除去するエツチング処理工程に供する。

このエツチング処理工程では、基板５面に対しエツチン
グ液がかなりの圧でスプレーされる。このため、前記レ
ジスト９の光重合性組成物層８の厚みが薄くてその皮膜
強度の弱いものでは、スルーホール３上部に硬化残存す
る上記組成物層８はスプレー圧によって破損しやすい。

しかるに、スルーホール３の内部は硬化した孔埋めイン
ク６により覆われてエツチング液より保護されているた
め、上記破損が生じてもこのホール内壁面の導電体路４
がエツチング液により溶解切断されて導電体層２．２の
導通機能を損なってしまうという心配はもはやおこらな
い。

したがって、このエツチング処理工程後、前記光重合性
組成物層８の露光部分とさらに孔埋めインク６を適宜の
処理液により溶解除去することにより、目的とする所定
の回路パターンを有する両面プリント回路板を得ること
ができる。なお、露光部分の光重合性組成物層８と上記
インク６との溶解除去は別々に行ってもよいし同時に行
ってもよい。

このようにして得られる両面プリント回路板は、前記レ
ジスト９として光重合性組成物層８の厚みがたとえば２
５μｍ以下という薄膜を用いることにより、解像性の大
幅な向上を図ることができ、独立線で２５〜５０μｍと
いう非常に高密度の回路パターンを形成することも可能
となる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明は、スルーホールを有する両面
プリント基板にドライフィルムレジストを適用して両面
プリント回路板を製造する方法において、上記レジスト
を上記基板に積層するに先立って、上記基板のスルーホ
ールに予め紫外線で硬化しうる特定の孔埋めインクを未
硬化状態に充填して、レジストの積層後バクーン露光を
行う際に上記インクを硬化させる構成としたことにより
、上記レジストとして光重合性組成物層の厚みが非常に
薄いものを用いたときでもスルーホール内壁面の導電体
路がエツチング液によって溶解切断されて導通不良が生
じるのを確実に回避できる。

しかも、孔埋めインクの硬化を、上記のとおりドライフ
ィルムレジストのパターン露光時に同時に行わせるよう
にしているから、硬化処理工程が増えるわけでも、また
既述した理由によりインク充填作業が煩雑となるわけで
もな（、したがって上記薄膜状レジストの使用により解
像性が良好で鮮明な回路パターンを有する両面プリント
回路士反を作業性良好に）造できるという効果が得られ
る。

〔実施例〕

以下に、この発明の実施例を記載してより具体的に説明
する。

実施例 厚み１．６鶴の硬化積層プリプレグからなる絶縁性基板
の両面に厚み３５μｍの銅層を有し、かつ孔径１．　Ｑ
　ｍｍのスルーホールを持った両面プリント基板の上記
スルーホールに、下記の配合組成からなる紫外線で硬化
しうる孔埋めインクをスクイジーにて充填し、スルーホ
ール以外の基板表面に付着したインクをブレードにより
できるだけ除去した。この処理を基板の両面で行った。

ロジン粉末　　　　　　　　　　　　　５部タルク　　
　　　　　　　　　　　　４７部ジエチルチオキサント
ン　　　　　　　５部ジメチルアミノ安息香酸イソアミ
ル　　２部つぎに、基板両面に１６μｍ厚の透明支持体
を２０μｍ厚の光重合性組成物層を有する剥離現像型ド
ライフィルムレジスト（日東電気工業社製の商品名ネオ
ドロック−Ｅタイプ）を積層し、スルーホール上部を露
光部分の一部分として含むパターン露光を行った。しか
るのち、上記レジストの透明支持体を基板から剥離する
ことにより、光重合性組成物層の未露光部分を上記支持
体とともに剥離し、露光部分を基板表面に残存させた。

ついで、未露光部分の除去によって露出した同層を、塩
化第二鉄塩をエツチング液として用いて、スプレー法に
てエツチング除去した。その後３重量％のＮａＯＨと６
重量％のブチルカルピトールを含む水溶液（６０℃）を
スプレーし上記レジストの露光部分とスルーホール内の
硬化した孔埋めインクを除去し、ビン間４本の高密度回
路パターンを有する両面プリント回路板を得た。

比較例１ スルーホール内に孔埋めインクを充填せず（したがって
エツチング処理後のインク除去作業も省き）、かつ剥離
現像型ドライフィルムレジストとして、２５μｍ厚の透
明支持体と３７μｍ厚の光重合性組成物層とからなるも
の（日東電気工業社製の商品名ネオドロック−′ｒタイ
プ）を使用した以外は、実施例と同様にして両面プリン
ト回路板を得た。しかし、回路パターンのコーナ一部分
に光重合性組成物層の未露光部分が取れ残る現象がみら
れ、ビン間４本の高密度な回路パターンを形成すること
はできなかった。

比較例２ スルーホール内に孔埋めインクを充填しなかった（した
がってエツチング処理後のインク除去作業も省いた）以
外は、実施例と同様にして両面プリント回路板を得た。

しかし、エツチング処理時にスルーホール上部の残存光
重合性組成物層が破損し、ホール内壁面の導電体路が溶
解切断されて両面導電体層の電気的導通に不良を生じた
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法にしたがって紫外線硬化型の孔
埋めインクをスルーホール内に未硬化状態に充填した両
面プリント基板にドライフィルムレジストを積層した状
態を示す要部断面図、第２図は上記積層後パターン露光
を行い、さらに透明支持体および光重合性組成物の未露
光部分を除去した状態を示す要部断面図である。 １・・・絶縁性基体、２．２・・・導電体層、３・・・
スルーホール、４・・・導電体路、５・・・両面プリン
ト基板、６・・・孔埋めインク、７・・・透明支持体、
８・・・光重合性組成物層、９・・・ドライフィルムレ
ジスト 特許出願人　　日東電気工業株式会社 第１図 ９：ｌＪ−フィフイ＋Ｌ４Ｌシスト 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）絶縁性基体とこの基体両面の導電体層とこれらを
   貫通するスルーホールとを備え、かつ両面の導電体層が
   上記スルーホール内壁面の導電体路によつて電気的に導
   通されてなる両面プリント基板の上記スルーホールに上
   記導電体路を保護するための紫外線にて硬化しうる孔埋
   めインクを未硬化状態に充填したのち、上記導電体層上
   に透明支持体と光重合性組成物層とからなるドライフィ
   ルムレジストを光重合性組成物層が当接面となるように
   積層し、スルーホール上部を露光部分の一部分として含
   むパターン状の露光を行つて、露光部分の上記組成物層
   と前記孔埋めインクとを同時に硬化させ、ついで上記支
   持体と上記組成物層の未露光部分を除去し、露光部分を
   上記基板上に残存させ、さらに未露光部分の除去によつ
   て部分的に露出する導電体層をエッチングにより溶解除
   去し、その後前記組成物層の露光部分と孔埋めインクを
   溶解除去することを特徴とするプリント回路板の製造方
   法。