JPS63289988A

JPS63289988A - プリント配線板の製造方法

Info

Publication number: JPS63289988A
Application number: JP12540787A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Toda; 茂生戸田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1987-05-22
Filing date: 1987-05-22
Publication date: 1988-11-28

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〕本発明は、プリント配線板の製造方法に関するが特に基
材が熱可塑性樹脂で成形されている基板（Ｍｏｌｄｅｄ
　　Ｃ１ｒｃｕｉｔ　　Ｂｏａｒｄ；以下、ＭＣＢと記
す。）の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

従来のプリント配線板は基材として紙やガラス布にフェ
ノール樹脂やエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸・積
層したもの（以下、単に積層板と記す。）を用いて、製
造方法としてはこれに銅箔を貼り付けてスルーホール加
工中メッキ後エツチングでパターンを形成するサブトラ
クティブプロセス及び基材そのものの表面にレジストで
パターニングし必要な゛部分にのみメッキを析出させて
パターン形成するアディティブプロセス、更に上記の両
者の中間的なセミアディティブプロセス（後に詳述する
。）等が主流であった。しかし近年、外形−スルーホー
ルの一括加工性、三次元バター７、立体的構造物（コネ
クタソケット、ピン等）の付加、といった利点からＭＣ
Ｂが実用化されつつある。従来のＭＣＨの製造方法は第
２図に示したように、（ａ）型を用いて熱可塑性樹脂（１）を成形加工する。

（ｂ）成形物の表面に触媒（４）を形成する。

（Ｃ）無電解メッキを施し導電薄膜（５）を形成する。

（、ｄ）フォト法或いは印刷法でパターン部以外をマス
キング（８）する。

（ｅ）　１１１解或いは無電解メッキでｍ　（８’　）
を厚付けする。

（ｆ）マスキングをはく離し、全体をソフトエツチング
して不要の導体薄膜部を除去する。

といったバターニングプロセスを町している。これがセ
ミアディティブ法である。

上記の方法の他にも第３図に示したように（ａ）型を用
いて熱可塑性樹脂（１）を成形加工するがこの際にパタ
ーンとなるべき部分を凹状の溝（３）を形成しておく。

（ｂ）成形物の表面に触媒（４）を形成する。

（Ｃ）無電解メッキを施し導電薄膜（５）を形成する。

（ｄ）耐メツキ性インキ（９）をローラーで塗布し凸部
のみをマスキングする。

（ｅ）電解或いは無電解メッキで銅（６′）を厚付けす
る。

（ｆ）マスキングをはく離し、ソフトエツチングして不
要な導体薄膜部を除去する。

といったバターニングプロセスを存する「へこみ配線法
」、更には第４図に示したように、（ａ）型を用いて熱
可塑性樹脂（１）を成形加工する。

（ｂ）成形物の表面に紫外線によって還元され金属粒子
を生成しうる金属錯体（１１）を付着させる。

（Ｃ）フォトマスク（１２）を通して紫外線を照射しく
ｂ）で形成した金属錯体を選択的に還元し、金属微粒子
パターン（１３）を形成する。

（ｄ）（ｃ）のパターンに無電解メッキを厚付けで施し
導体パターン（６″）を形成する。

といった光選択性メッキ法が提案されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記の従来技術ではそれぞれ次のような問題点
を有する。

ア、セミアディティブ法 ■形成されたパターンは基板より突出しているためソル
ダーレジストを厚くしないと絶縁信頼性が出せない。ま
た薄物や平坦度が必要な部分への適用がむずかしい。

■ソフトエツチング時に線が細くなる更に、エツチング
されたパターン表面は細晶粒が荒くワイヤーポンディン
グに向きに（い、或いは金、ハンダ等のメタルエツチン
グレジストを用いる場合はパターンのアンダーカットの
おそれがある。

■従来のサブトラクティブ法と同様に工程が長（なり不
経済的である。

イ、へこみ配線法 ■パターン部以外の凸部へ形成されるマスキング材の選
定がむずかしい、特にチクソ性を充分に考えないとパタ
ーン部（凹部）への流れ込みのおそれがあり、パターン
断線につながる。

■細密パターンの信頼性が低い。細密パターンに向かな
い。

■ソフトエツチング時にメタルエツチングレジストを用
いないとパターン表面に荒い細晶粒が出るためワイヤー
ボンディング用途には向きにくい。

つ、光選択性メッキ法 ■選択性が安定しないためパターン切れ又は異常析出が
多（発生する。

■ポジティブな反応のためスルーホール内にメッキを析
出させに（（、両面スルーホール板には向かない。

そこで本発明は、このような問題点を解決するもので、
その目的とするところは、 ■単純な短いプロセスでプリント配線板を形成できる。

■パターンと基板の面が同一面で薄いソルダーレジスト
で充分に信頼性が得られる。

■細密パターンも形成できる。

■ソフトエツチングがないためワイヤーポンディングが
安定してできるパターンが得られる。

■信頼性の高い工程となる。

といった特徴を育するプリント配線板の製造方法を提供
するところにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のプリント配線板の製造方法は第１図に示したよ
うに、少な（ともイ）熱可短性樹脂（１）でスルーホール（２）及び外形
を含めて成形され、かつパターンと及び外形を含めて成
形され、かつパターンとなるべき部分が全て凹状の溝（
３）となって成形される基板成形工程（ａ）口）基板全面に導電化処理（ｂ）により金属薄膜（５）
を形成する工程（ｃ）ハ）口）で形成された金属薄膜を物理的な研削によって
凹状溝のパターン部（７）以外は除去する。工程（ｄ）二）研削によって残された凹状溝のパターン部に金属（
６）を厚付けする工程（ｅ）を含み、かつ前記イ）の凹状の溝の深さが少な（とも１
５μｍ以上であることを特徴とする。

なお、本発明で用いられる熱可烈性樹脂はプリント配線
板の用途（ハング付けの有無、リジッドかフレキシブル
か等）によって周知の材料のいずれを用いてもよいが、
通常のハンダ耐熱性が必要な用途には、ポリエーテルサ
ルフオン（ＰＥＳ）　　　・或いは、ポリエーテルイミ
ド（ＰＥＩ）が望ましい。またこれらの樹脂には機械的
強度及びメッキ性の向上のために様々な無機物のフィラ
ーや粉末が加えられていてもよい。

また、成形された基板のパターンとなるべき凹状の溝の
深さが少なくとも１５μｍ以上必要であるは、　最終的
に残る導体の厚みが安定的な導電性をもつために１５μ
ｍ程度必要であるためである。

以下、実施例に基づいて本発明を更に詳しく説明する。

〔実施例−１〕基板材料として、ガラス繊維２０％含有のポリエーテル
イミド　（ＰＥＩ）を用いＣＯＢ実装のデジタルウォッ
チ用平面プリント配線板を作成した。凹状の溝の深さを
２０μｍで成形し、所定の触媒形成処理後、無電解銅メ
ッキを１μｍの厚さで施した後、　この基板の両面を回
転式のサンドペーパーで各５μｍずつ荒断層し、９１５
００以上の細密サンドベーパーで２μｍ程度仕上げ研磨
して無電解鋼メッキ浴中で銅を２５μｍ程度厚付けしプ
リント配線板とした。なお、この後無電解ニッケル及び
金メッキ処理とソルダーレジスト印刷を行なった。

この例によると従来のＰＥＩとＭＣＢと比べてパターン
表面の平坦度はきわめて良好でアルミワイヤーボンディ
ングの強度も従来３〜５ｇであったものが１０〜１２ｇ
とはるかに強度が増大している。また、パターンと基板
表面がほぼ同一であるためにソルダーレジスト厚が従来
の１／２で充分の信頼性が得られた。

〔実施例−２〕基板材料として、ガラスピーズ２０％及び炭酸カルシウ
ム１０％含育のポリエーテルサルフォン（Ｐ　Ｅ　Ｓ）
を用いて実施例−１と同様なＣＯＢ実装のデジタルウォ
ッチ用平面プリント配線板を作成した。研削の方法とし
てパフを用いて残った凹状溝の深さを１８μｍとした。

以下実施例−１と同様であった。

〔実施例−３〕基板材料としてガラス繊維３０％含有のポリメチルペン
テン（ＴＰＸ）を用いて曲面プリント配線板を作成した
。凹状の溝の深さを３０μｍとし導体薄膜形成は無電解
ニッケルで１μｍ程度に、厚付けは無電解ｗ４３０μｍ
厚にした。研削は成形金型製造時に用いたＮＣグライン
ダーをそのまま用いて曲面研削を行なった。以下、実施
例−１と同様に処理したがソルダーレジストを転写法を
用いた。

〔実施例−４〕実施例−１と同様にして基板の両端に位置合わせ用ビン
及び電池ホルダーを有するＭＣＢを作成した。但し、予
め上記のパーツ等のバター／形成の必要ない部分はメッ
キされないようにマスキングされた。研削はベルト状パ
フによってパターン部周辺のみ行なわれた。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、プリント配線板の製
造において ■工程数が少なくなる。

■バターニングのコントロールがしやすい。

（エツチング液等の管理項目の多いものを使用しなくて
よいため。） ■平坦な基板（パターンの凸状のない）が可能となりソ
ルダーレジスト印刷の厚みも少なくてよい。

■後工程で無電解のニッケルメッキや金メッキを施す場
合でも選択性が良（、かぶりにく（なる。

といった効果がもたらされる。

また本発明は、ＭＣＢの適用できる全ての範囲のプリン
ト配線板に応用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のプリント配線板の製造方法の工程を
示す断面図。１・・・熱可塑性樹脂２・・・スルーホール３・・・溝４・・・触媒５・・・金属薄膜（Ｓ電薄膜）６・・・金属７・・・パターン部第２図は、従来のプリント配線板の製造方法（セミアデ
ィティブ法）の工程を示す断面図。１・・・熱可塑性樹脂４・・・触媒５・・・４１！薄膜６′・・・銅８・・・マスキング第３図は、従来のプリント配線板の製造方法（へこみ配
線法）の工程を示す断面図。１・・・熱可塑性樹脂４・・・触媒５・・・導ＴＬ薄膜６′・・・銅９・・・耐メツキ性インキ第４図は、従来のプリント配線板の製造方法（光選択性
メッキ法）の工程を示す断面図。１・・・熱可塑性樹脂６＃・・・４体パターン１１・・・金属錯体１２・・・フォトマスク１３・・・金層微粒子パターン以　　上出願人　セイコーエプソン株式会社第１図第２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）プリント配線板の製造工程として少なくともイ）
熱可塑性樹脂でスルーホール及び外形を含めて成形され
、かつパターンとなるべき部分が全て凹状の溝になって成形される基板成形工程ロ）基板全面に導電化処理により金属薄膜を形成する工
程ハ）ロ）で形成された金属薄膜を物理的な研削によって
凹状溝のパターン部以外は除去する工程ニ）研削によって残された凹状溝のパターン部に金属を
厚付けメッキする工程を含むことを特徴とするプリント配線板の製造方法。
（２）前記イ）の凹状溝の深さが少なくとも１５μｍ以
上であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
プリント配線板の製造方法。