JPS639194A - 多層プリント回路基板の製造方法 - 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〕 本発明に、実用的な孔あけを行う積層用基板の製造方法
に係り、特に多層プリント回路用基板の貫通スルーホー
ル用孔あけに好適な手段に関する０〔従来の技術〕 最近、コンピュータの高性能化に伴い、配線の高密度化
が要求されている。この要求を満たすには多層プリント
回路基板のスルーホールの微細化が必須となる。現在、
これら基板のスルーホール用孔の形成はドリルによる機
械的穿孔法を用いて行っているのが一般的である。しか
し、この方法でに孔の径を小さくするには限界があり、
最近これら多層プリント回路基板の孔あけ加工にレーザ
を応用する方法が注目されて一部実用化されている〔例
えば、ＩＢＭ　　ジャーナル　オプ　リサーチアンド　
デベロップメント（ＩＢＭ　Ｊ、　Ｒｅｓ、　Ｄｅｖｅ
ｌｏｐ、）第１２６巻、第５号、第３０６〜５１７頁（
１９８２）診照〕。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、レーザ装置を用いて、銅箔等複数の導体層を有
する多層プリント回路基板に従来のドリルによる貫通ス
ルーホール形成と同様に、各導体層の接続部も同時に孔
あけすると孔内が極めて粗雑な孔となり実用上大きな問
題があった。その原因としては、多１プリント回路基板
が金属材料、有機材料及び／又は無機材料から成る複合
材であることが挙げられ、その次めに、レーザの吸収率
、レーザによる材料の分解率及び加工時の熱の拡散率等
が異なってきて、均一な条件で孔あけができないものと
推定される。

本発明の目的は、前記した複合材料から成る多重プリン
ト回路基板に実用的な微細スルーホール用孔をレーザを
用いて形成した多層プリント回路基板の製造方法を提供
することにある。

〔問題点を等決するための手段〕

本発明を概説すれば、本発明は多層プリント回路基板の
製造方法に関する発明であって、貫通スルーホールを有
する多層プリント回路基板を製造する方法において、（
ａ）多層化接着前の回路形成用両面金属箔張り基板に、
多層化後に貫通スルーホールを形成する位置に該貫通ス
ルーホールの孔径よりも小さな孔をあらかじめあける工
程、（ｂ）内層回路を形成する工程、（ｃ）該両面金属
箔張り基板を複数枚多層化接着する工程、及び（ｄ）貫
通スルーホール用孔をレーザであける工程の各工程を包
含することｔ−特徴とする。

本発明方法においては、上記の（ａ）工程と（ｂ）工程
との間に、導通化処理を行う二８を挿入してもよい。

多層プリント回路基板は前述したごとく、金属、有機物
あるいは無機物等の複合材料から成り、こる。このため
、本発明では、多層プリント回路基板のスルーホールを
形成する部分をできるだけ単純な層構成になるようにし
て孔をあけるようにし次。

本発明方法において、導通化処理を行わない場合には、
（ａ）工程では貫通スルーホールをあける位置の金属箔
（通常銅箔）をエツチングにより除去すればよい。他方
、導通化処理を行う場合には、（ａ）工程で相当する小
孔径の貫通孔をあけ、それぞれの上下の導体層をめっき
によって導通化すればよく、上記のようなエツチング処
理は不要である０ 本発明によれば、貫通スルーホール用孔あけ部に金属が
無いため、出力の弱いレーザを使用することができ、ま
た、基板の層構成が単純化されたと同様の効果を示し孔
内部の形状が極めて良好な孔をあけることが可能になつ
念。

なお、多層化接着前の両面金属ｇｉり基板へあける孔径
は多層化接着後にあける貫通スルーホールの孔径よｐも
少し小さくしておくことが必要である。

以下、本発明ｔ−添付図面に基づいて具体的に説明する
。

第１図〜第４図は本発明の場合、第５図及び第６図に従
来の場合の多層プリント回路基板の１ｆＩｊの断面図で
ある。

第１図及び第３図は、本発明方法による貫通スルーホー
ル用孔あけ前の該基板の断面図（第６図は導通化処理し
た場合を示す）、第２図は第１図の基板に対して、また
第４図は第３図の基板に対して、それぞれレーザで孔あ
けした後、めっき処理した基板の断面図、第５図及び第
６図は従来方法による同様な基板の断面図である。

各図において、符号１．２及び３は両面金属箔張フ積層
板、１　ａ、１　ｂ、２ａ、２ｂ、３ａ及び３ｂは金属
箔層、４ａ及び４ｂはプリプレグ層、５ａ及びｓｂＨ貫
通スルーホールをあける位置、６ａ及び６１：ｌは貫通
スルーホールを意味する。

各図の対比から明らかな工うに、本発明によれば、従来
尖りも極めて良好な形状の微細な貫通スルーホールを形
成することができる。

なお、多層プリント回路基板の絶縁層は後記本発明の実
施例ではガラスクロスで補強したイミド系樹脂を用いｆ
ｃ場合で説明したが、これ以外に、絶Ｒ層は樹脂だけの
もの、あるいは樹脂に充てん剤等を入れて補強したもの
、あるいはセラミックス等であっても良く必ずしも当該
実施例に限定されるもので無い。

また、貫通スルーホール用孔あけに使用するレーザの出
力等の条件は基材の種類、厚さ等によって変るのでそれ
に適した条件を選べば良く、必ずしも実施例で示した条
件に限定するもので無い。

更に、レーザの種類としてはＹＡＧ、　ｃｏ、ガス、エ
キシマ等種々の装置が知られており、孔あけ用に適した
ものを使用すれば良く、特に限定するものでは無い。し
かし波長１５０〜４００ｎｍ範囲のエキシマレーザを用
いた場合が特に好ましい結果が得られる。

〔実施例〕

以下、本発明ｔ−実施例により更に具体的に説明するが
、本発明はこれら実施例に限定さｆ′Ｌない。

実施例１ 第１図及び第２図に示した方法により、本発明の多層プ
リント回路基板を製造した。

１．２及び３はそれぞれ両面に１８μｍの銅箔１ａ、１
　ｂ、２ａ、２ｂ、５ａ及び５ｂが張着された両面銅張
り積層板であり、絶縁層はガラスクロスとイミド糸樹脂
から成る。絶縁層の厚さは約１００μｍである。それぞ
れの両面鋼張り積層板１．２及び３の銅箔１　ａ、１　
ｂ、２ａ、２ｂ、３ａ及び３ｂには多層化接着後に貫通
スルーホールをあける５ａ及び５ｂの位置がエツチング
により除去されている。この除去され之孔径は５０μｍ
である。

また、内層となる導体層１ｂ、２ａ、２ｂ及び３ａｖｃ
は所定の導体パターンが形成されている。

次に、ガラスクロスとポリイミドから成る厚さ約１００
／Ｊｍのプリプレグ４ａ及び４ｂでそれぞれ前記パター
ン形成された両面銅張り積層板１．２及び３を位置合せ
して加熱加圧下で多層化し友。

多重化底形条件は１７０℃／３０分（１０ユで／ｃｒｔ
？下）＋２２０℃／１２０分（３０穆１’／を一下）で
ある〇なお、多層化方法、内１銅箔の接着前処理等につ
いては種々な方式があるが、本発明においては、多層化
方法の詳細は省略する。

第２図の６ａ及び６ｂは第１図で示した態様の多層プリ
ント回路基板の貫通スルーホール形成位置５ａ及び５ｂ
にレーザ装置を用いて孔あけし、孔内全清浄にしめつき
処理によって導通化した貫通スルーホールである。なお
、レーザは波長３０８ｎｍ、　　パルス出力１００ｍＪ
１パルス発振時間３０ｎｓ　　Ｏエキシマレーザを用い
１０〜６０パルス照射した。ま次、レーザ光源と孔あけ
加工物の間に孔径６０μｍのアパーチャーを設は孔あけ
を行った。

実施例２ 第３図及び第４図に示した方法により、本発明の多層プ
リント回路基板を製造した。

すなわち、実施例１におけるそれぞれの両面銅張り積層
板１．２及び３に、多層化接着後に貫通スルーホールを
あける位ｔ　５　ａ及び５ｂの所に貫通孔をあけ（ａ工
程）、それぞれの上下の導体層をめっきにより接続導通
化した（導通化処理工程）。

以下、実施例１と同様に処理して、第４図に示し次よう
な多層プリント回路基板を得次。

比較例１ 第５図及び第６図に示し友従来法により、多ノープリン
ト回路基板を製造した。

多層プリント回路基板の構＃：は本発明の実施例１で示
したものと同一であるが、実施例１と異なるのに、貫通
スルーホールを形成する位ｉ５ａ及び５ｂに両面銅箔張
り基板１．２及び３のそれぞれの上下の導体層の銅が除
去されていない点である０ 第６図の６ａ及び６ｂ［第５図で示した態様の多層プリ
ント回路基板の貫通スルーホール形成位１１５ａ及び５
ｂにレーザ装置を用いて孔あけし、孔内を清浄にし、め
っき処理によって導通化した貫通スルーホールである。

なお、レーザは波長３０８ｎｍ、パルス出力４００ｍＪ
、パルス発振時間３０ｎｓのエキシマレーザを用い５０
〜１００パルス照射し次。また、レーザ光源と孔あけ加
工物の間に孔径６０μｍのアパーチャーを設けて孔あけ
を行った。

第６図でわかるように、従来の方法で孔あけした場合、
銅箔層１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ、３ａ及び３ｂの孔径に
比較して絶縁層部分の孔径が大きくなり貫通スルーホー
ルの孔内は凹凸が激しく孔品質が極めて劣悪である。こ
れに対して本発明の実施例で示し次貫通スルーホールの
形状（第２図及び第４図）は極めて良好であることがわ
かる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、従来の方法に比
べて極めて良好な形状の微細な貫通スルーホールをレー
ザで形成することが可能となシ、多層プリント回路基板
の信頼性及び性能向上に寄与すること大である。また、
従来に比べて出力の小さなレーザが使用できかつ孔あけ
時間も短かくて済むため経済性の面でも効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第３図は、本発明方法による貫通スルーホー
ル用孔あけ前の基板の断面図、第２図は第１図の基板か
ら、また第４図は第３図の基板からそれぞれ作製した、
本発明方法による貫通スルーホール′ｆｔ有する多層プ
リント回路基板の断面図、第５図及び第６図は従来法に
よる同様な多層プリント回路基板の断面図である。 １．２及び３：両面金属箔張り積層板〜　Ｉａ。 １　ｂ、２ａ、２ｂ、５ａ及び３ｂ、：金属箔層、４ａ
及び４ｂニブリブレグ／ｉ、５ａ及び５ｂ：ｊｊ通スス
ルーホールあける位ｆｆＬ６ａ及び６ｂ＝貫通スルーホ
ール

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、貫通スルーホールを有する多層プリント回路基板を
   製造する方法において、（ａ）多層化接着前の回路形成
   用両面金属箔張り基板に、多層化後に貫通スルーホール
   を形成する位置に該貫通スルーホールの孔径よりも小さ
   な孔をあらかじめあける工程、（ｂ）内層回路を形成す
   る工程、（ｃ）該両面金属箔張り基板を複数枚多層化接
   着する工程、及び（ｄ）貫通スルーホール用孔をレーザ
   であける工程の各工程を包含することを特徴とする多層
   プリント回路基板の製造方法。 ２、該（ａ）工程と（ｂ）工程との間で導通化処理を行
   う特許請求の範囲第１項記載の多層プリント回路基板の
   製造方法。 ３、該金属箔が、銅箔である特許請求の範囲第１項又は
   第２項記載の多層プリント回路基板の製造方法。