JPS62198190A - 印刷配線板の製造方法 - 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・電子部品の固定支持参部品間の機能的な結
線１部品と結線間の絶縁等という機能を満足する電子機
器の実装に必要な印刷配線板の製造方法に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

第４図ａは従来一般的に用いられている印刷配線板の製
造方法を示す工程図、ｂ−ｈはａの各工程における印刷
配線板の状態を示す部分断面図である。図において、（
１）は例えばガラスエポキシなどの絶縁基板・（２）は
例えば銅メッキなどの導体層。

（２ａ）は形成された配線パターン、（３１はスルーホ
ール、（４）は光により架橋重合反応して硬化する樹脂
層、　　（４ａ）は感光性樹脂Ｎ（４）が硬化したエラ
チンブレジス）ｉ５１は配線パターンを形成するための
マスクフィルム・（６）は例えば水銀灯などの光である
。

次に製造方法について説明する。まず、ＣＡＤ（Ｃｏｍ
ｐｕｔｅｒ　Ａｉｄｅｄ　Ｄｅｓｉｇｎ　）　　により
作成された穴明はデータ（１１ｂ）ｔもとに、絶縁基板
（１）にスルーホール＋３１が明けられる。次に第４１
ｋｂに示すように、絶縁基板（１１に銅メッキなどの導
体層（２）金形成する。この際にスルーホール（３１の
部分にも導体層（２）が形成される。導体層（２）の厚
みは例えば２０〜３０μｍである。次に、Ｃに示すよう
に、光により架橋重置反応して硬化する樹脂層（４１を
絶縁基板＋１１の両面に付与する。樹脂層（４）として
例えばポリアクリル酸系の旭化成製５ＵＮＦＯＲＴ　　
などのドライフィルムタイプのものを用い、スルーホー
ル（３１の部分はテンティングする。次にｄで示すよう
にアートワークデータ（１１ａ）に基づいて作成された
マスクフィルム（５）全絶縁基板（１）に重ねて位置合
せし、ｅで示すように露光機（図示せず）により水銀灯
などの光（６１を照射する。この時、ｆで示すように・
樹脂層（、噌；の光の当たった部分のみが硬化して現像
ｖｋ残り、エツチングレジスト（４ａ）となる。次にｇ
で示すように、導体層（２）をエツチングして、さらに
ｈに示すようにエツチングレジスト（４ａ）を剥離させ
ると、配線パターン（２ａ）が形成される。

次にアートワークデータ（１１ａ）に基づくマスクフィ
ルムの作成について簡単に説明する。まず。

ディジタイザ（図示せず）を用いて拡大原図を作成する
。これを検査した後・編集する。そして原図め縮小撮影
・多′面焼付金おこないマスクフィルムを作成する。

〔発明が解決しようとする問題点） 上記のような従来の印刷配線板の製造方法では。

マスクフィルム（５１作成のためのアートワーク工程を
必要とし、この工程は多大な時間を要し、多品独歩ロッ
ト生産を行なう際にネックとなる。″ｉｆｃ＋マスクフ
ィルム（５）と絶縁基板（１）を位置合せし・露光を行
なうのに手間がかかる。マスクフィルム（５）の傷等が
不良の原因となったり、マスクフィルム（５）全保管し
ておかなければならないなどの問題点があった。

これらの問題点の解決策として、マスク無しでパターニ
ング露光するために第５図に示す工うなレーザ装螢ヲ用
いる方法がある。これは例えば。

日本光学工業（株）精機事業部精機営業部が昭和６０年
６月に発行した高精度レーザ直接描画装置（Ｎ１ｋｏｎ
　ＬＰ　−３０００Ｄ　）仕様書に提示されたもので９
図において、　　（５１）はアルゴンイオンレーザ発振
器＠　　（５２）はレーザビームのＯＮ１０　Ｆ　Ｆ　
　を行なう光変調器、　　（５３）はレーザビームを反
射さ一１ｉるミラー、　　（５４）はレーザビームを集
光するレンズ。

（５５）はレーザビームを走査させるためのポリゴン鏡
、　　（５６）はレーザビームの焦点を補正するｆθ　
レンズ、　　（５７）はレーザビームを下に向けるため
の折り曲げミラー、　　（５Ｂ）は絶縁基板を保持し移
動させるテーブルである。

この装＃は１＠ｌｌ−ポリゴン鏡（５５）によるビーム
走査で、垂直軸をテーブル（５８）移動でパターンを描
かせるというラスタ一方式をとる。したがって雪製造デ
ータを変換してラスタ一方式のデータを作成する必要が
あり、このデータ変換に多大な時間ｆｔ要する。また・
この装置は機械駆動部分が多く。

描画時間が長くなり、信頼性にも欠けるという問題点が
ある。

この発明は上記のような問題点全解決するためになされ
たもので、多大な描画データの変換をしなくてもマスク
無しでパターニング露光でき、多品独歩ロット生産に対
応できると共に、機械駆動部分も少ない印刷配線板の製
造方法を得ることを目的とする。

なおにの技術分野に属する従来技術としては。

他に特開昭５４−１８３０１号公報「感光面をレーザビ
ームで露光する光学走査装置δ及び走査方法」がある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る印刷配線板の製造方法は、絶縁基板に電
子ビームにより硬化する感電子性樹脂層を設ける工程、
および上記感電子性樹脂層を設けた絶縁基板と電子ビー
ム金位置合ぜし、上記電子ビームによりベクター方式で
直接パターニング露光する工程を施すことによりエツチ
ングレジストを形成するものである。

〔作用〕

この発明においては、マスクフィルムｌｔｌいすに、電
子ビームにより直接パターニング露光するので、煩雑な
アートワーク工程を省略でき、生産性の向上と生産のフ
レキシブル化が図れると共に・マスクフィルムの傷等に
よる不良や保管の問題も無くなる。また、電子ビームは
電気的に制御できるので、ベクター方式で安定に描画で
き・多大なデータ変換をしなくてもよい。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図をもとに説明する。第１
（２）ａけこの発明の一実施例による印刷配線板の製造
方法を示す工程図であり、ｂ〜ｈはａの各工程における
印刷配線板の状ａ’ｉ示す部分断面図である。図におい
て、（ＦＢ）に電子ビームである。樹脂層（４）はこの
場合は、電子ビーム（ＥＢ）により硬化する感電子性樹
脂層であるが、多数の有機ポリマーが電子ビーム（ＥＢ
）Ｋより硬化するので２例えばポリアクリル酸系の脂化
成製５ＵＮＦＯ１ｔＴなどのドライタイプのものを用い
ることもできる。

次に動作について、主に従来例との相違点を中心に説明
する。すなわち、第１図１）、Ｃに示すよウニ、スルー
ホール（３）を設けて導体層＋２）’ｉ形成し。

樹脂）ｆｓ　（４１を付与された絶Ｒ基板（１１は、第
４図ｄ。

Ｃに示す従来例のようにマスクフィルム（５）ヲ用いず
に、第１図ｄ＋　　ｅに示すように電子ビームにより配
線パターンに沿って直接描画してバター二／グ露光が行
われる。この際、絶縁基板（１）の表裏両面に配線パタ
ーンを形成する場合は１両面を露光する必要があるが、
それぞれ第２図に示すように。

絶縁基板（１）の基準位置マーク（１ａ”）　ｆ！：ｔ
ｌｒ、子ビーム（ｍＩｌ）が走査して１反射電子（Ｒ１
３）ｋ反射電子センサＱυおよび信号処理ユニット□□
□でそニタすることにより位置決めを行なうので、簡単
にしかも確実に行なうことができる。

第３図ａｉｊビームの走査方式を説明する説明図。

ｂけａに示す電子ビーム照射部を拡大して示す説明図で
ある。因において、　　（４ａ）は樹脂層の露光された
部分すなわちエツチングレジスト・　（４ｂ）は現在Ｎ
＋ｘ’、子ビームが照射されている部分を示す。この図
に示すように、電子ビームの走査方式は配線パターンに
沿って走査するベクター方式である。い才、電子ビーム
を１００μｍＸ１００μｍの矩形に形成して―感度がｌ
Ｘｌ０　　ｃ／ｃＩＩＬ　のレジスＨ用いた場合、ビー
ム電流を１０μＡ　とすると露光するために必要な照射
時間すなわち上記矩形ビームの停止時間は１０μｓｅｃ
となる。すなわち、矢印Ａでのビームの線速度は１０　
ｍ　／　ｓｅｃ　以下としなくてはならない。矢印Ｂの
移動は、ビームを止めずに１０　ｍ　／　ｓｅｃ　より
十分速く移動させ、露光されないようにする。

電子ビームを１００μｍ　Ｘ　１００μｍの矩形に成形
するためには０例えばスポット径１０μｍ程度のビーム
を高周波で振’Ｊｔｈさせることで可能である。

なお、上記火施例ではビーム電流を１０μＡ　としたが
、ビーム偏向のアンプ（図示せず）の応答が良ければビ
ーム電流をさらに大きくすることができる。この場合、
電子ビームの線速度はさらに速くなり生産性が向上する
。

ビーム電流を小さくすると、その分照射時間を長くする
必要があり、線露光時間が長くなる。従来の水銀灯など
を用いる方法より露光時間を短くするためには印刷配線
板の大きさにもよるが、普通１μＡ以上のビーム電流が
望まれる。

また、加工室テーブル（図示せず）の移動による位置決
めの頻度全滅らすために、ビームの偏向により描画する
領域ｆ　１０　ｔｎｒｓ　Ｘ　１０−以上とする。

すなわち・この領域が小さいと、絶縁基板全面を描画す
るに際し、加工室テーブル全機械的に移動する頻度が増
えて露光工程が長くなる。従来法より短時間で露光工８
全完了ｆるには、上記描画領域１０ｍｍＸ１Ｇ朋以上が
望ましい。

さらに・　上記実施例ではビーム金１００μｍＸ　１０
０μｍの矩形に形成したが、このサイズを変えることに
より１種々の線幅の配線パターンに対応できることは言
うまでもない。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、絶縁基板に電子ビー
ムにより硬化する感電子性樹脂層を設ける工程、および
上記感電子性樹脂層全設けた絶縁基板と電子ビームを位
置付ぜし、上記電子ビームによりベクター方式で直接パ
ターニング露光する工程を施すことによりエラチンブレ
ジスＨ形成するので、多大な描画データの変換金し？＜
−Ｃもマスク無しでパターニング露光でき、多品練歩ロ
ット生産に対応できると共に１機槻駆動部も少ない印刷
配線板の製造方法が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１　ｔｅｌ　ａはこの発明の一実施例による印刷配影
−板の製造方法を示す工程図、ｂ−ｈはａの各工程にお
ける印刷配線板の状態を示す部分断面図、第２図は絶縁
基板と電子ビーム全位置合せする方法を説明する構成図
、第３図ａはビームの走査方式全説明する説明図、ｂは
ａに示すビーム照射部を拡大して示す説明図、第４図ａ
は従来の印ｌｉｔ配線板の製造方法を示す工程図、ｂ−
ｈはａの各工程における印刷配線板の状態を示す部分断
面図である。 図において、（１）は絶縁基板、　　（Ｉａ）は基準位
置マーク、（２）は導体府、　　（２ａ）は形成された
配純パターン、（３Ｉはスルーホール、（４）は樹脂層
、　　（４ａ）は露光された部分すなわちエツチングレ
ジスト、　　（４ｂ）ｆｌ現在ビームが照射されている
部分・（５）はマスクフィルム・１Ｇ＋は光、　００は
反射電子センナ、（社）は信号処理ユニツ）、（ＥＢ）
は電子ビーム１（ＲＢ）は反射電子である。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示すものと
する。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）絶縁基板にスルーホールを設けて導体層を形成し
   、回路となる部分、パッドとなる部分、および上記スル
   ーホール部にエッチングレジストを形成して上記エッチ
   ングレジストで被覆されていない部分の導体層をエッチ
   ング除去し、配線パターンを形成する印刷配線板の製造
   方法において、上記絶縁基板に電子ビームにより硬化す
   る感電子性樹脂層を設ける工程、および上記感電子性樹
   脂層を設けた絶縁基板と電子ビームを位置合せし、上記
   電子ビームによりベクター方式で直接パターニング露光
   する工程を施すことにより上記エッチングレジストを形
   成することを特徴とする印刷配線板の製造方法。
2. （２）絶縁基板と電子ビームを位置合せするのに、反射
   電子を利用する特許請求の範囲第１項記載の印刷配線板
   の製造方法。
3. （３）電子ビームの偏向による描画領域が１０ｍｍ×１
   ０ｍｍ以上である特許請求の範囲第１項または第２項記
   載の印刷配線板の製造方法。
4. （４）ビーム電流が１μＡ以上である特許請求の範囲第
   １項ないし第３項の何れかに記載の印刷配線板の製造方
   法。