JPWO2018181742A1 - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

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Abstract

本発明の絶縁性樹脂基材の両面に金属箔が積層された金属張積層板を用いた、プリント配線板の製造方法は、少なくとも(1)前記金属張積層板の表面(A)の所定位置にレーザーを照射して、前記表面(A)の反対面の金属箔まで至るバイアホールを設ける工程と、(2)前記表面(A)の反対側の表面(B)の所定位置にレーザーを照射して、前記表面(B)の反対面の金属箔まで至るバイアホールを設ける工程とを含む。

Description

本発明は、プリント配線板の製造方法に関する。
近年、電子機器の小型化、高性能化が進み、実装されるプリント配線板においても配線密度(ライン/スペース)を小さくしたり、半田パッドを小さくしたりするなど、高密度化が要求されている。
従来のプリント配線板は、片面もしくは両面に導体回路を有する絶縁性樹脂基材にスルーホールやバイアホールを開口し、その開口に無電解めっきもしくは電解めっきにより導体層を施し、両面の回路を、導体層を介して接続することにより形成される(例えば、特許文献1及び2)。通常のバイアホール加工では、片面のみを穴あけする。
特許文献3には、絶縁樹脂層の表裏に銅箔を備えた多層積層配線板のコア基板の製造方法であり、前記コア基板の表裏の銅箔をエッチングして銅箔パターンを形成する工程と、前記銅箔パターンを形成する工程により露出した前記絶縁樹脂層を除去することで、前記コア基板の表裏の銅箔パターンを電気的に接続するための接続孔を形成する工程と、前記接続孔を形成する工程により、前記接続孔の底部に発生した樹脂残渣と銅残渣を除去する工程とを備えてなり、前記接続孔を形成する工程にて絶縁樹脂層を除去する手段としてレーザーを使用し、前記樹脂残渣を除去する手段としてデスミア処理を使用し、前記銅残渣を除去する手段としてスプレー洗浄を使用する多層積層配線板のコア基板の製造方法についての記載がある。
国際公開2006/46510A1 特開2007−227512号公報 特開2014−216406号公報
しかしながら、実装密度を高めるためにスルーホール数を多くすると、プリント配線板の強度が弱くなり、実装に耐えられない。スルーホールでは、穴径(トップ径)が大きくなるため、高密度化が難しいとの課題がある。
また、通常のバイアホール加工では、バイアホール数を多くすると、プリント配線板に応力がかかり、反りが発生し、基板として使用できないとの課題もある。
更に、レーザーで穴あけ加工する際には、バイアホール底にあるスミア残渣(絶縁性樹脂基材の残渣と銅の残渣)の除去が問題となる。通常、スミア残渣を除去する手段としてスプレー洗浄を行うが、スプレー洗浄は強力であるため、スミア残渣の除去中に銅箔が破壊されるとの問題や、バイアホールが破けるとの問題を有する。そこで、特許文献3に記載の製造方法では、あらかじめ銅箔パターンを形成することで銅箔を破壊せずにスミア残渣の除去を行っているが、スプレー除去を行うため、バイアホールが破けるとの問題に対しては何ら解決されていない。特に、本発明のように、絶縁性樹脂基材と金属箔の両方の穴あけを行った場合、バイアホール底の厚みは、特許文献3に記載のコア基材より薄くなるため、スプレー洗浄でスミアを除去することは難しく、電子機器の小型化、高性能化を目的としたプリント配線板を製造することは困難である。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、機械的強度に優れ、高密度化した実装基板を得ることを可能とする、プリント配線板の製造方法の提供を目的とする。
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、片面だけでなく、両面にバイアホールを設けることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
〔1〕絶縁性樹脂基材の両面に金属箔が積層された金属張積層板を用いた、プリント配線板の製造方法であり、
該製造方法が、少なくとも
(1)前記金属張積層板の表面(A)の所定位置にレーザーを照射して、前記表面(A)の反対面の金属箔まで至るバイアホールを設ける工程と、
(2)前記表面(A)の反対側の表面(B)の所定位置にレーザーを照射して、前記表面(B)の反対面の金属箔まで至るバイアホールを設ける工程とを含む、製造方法。
〔2〕前記工程(1)及び(2)が、同時又は逐次的に行う、〔1〕に記載のプリント配線板の製造方法。
〔3〕前記金属が銅である、〔1〕又は〔2〕に記載のプリント配線板の製造方法。
〔4〕前記工程(1)及び(2)よって得られた前記バイアホールの少なくとも1つのトップ径が120μm以下である、〔1〕〜〔3〕のいずれか一項に記載のプリント配線板の製造方法。
〔5〕前記工程(1)及び(2)によって得られた前記バイアホール間の少なくとも1つのピッチが、60〜400μmである、〔1〕〜〔4〕のいずれか一項に記載のプリント配線板の製造方法。
〔6〕前記レーザーが炭酸ガスレーザーである、〔1〕〜〔5〕のいずれか一項に記載のプリント配線板の製造方法。
〔7〕前記レーザーのパルス幅が100μ秒以下である、〔6〕に記載のプリント配線板の製造方法。
〔8〕前記バイアホール1個あたりの前記レーザーの総エネルギー量が、0.1〜20mJである、〔6〕又は〔7〕に記載のプリント配線板の製造方法。
〔9〕前記バイアホール1個あたりの前記レーザーのショット数が、1〜5回である、〔6〕〜〔8〕のいずれか一項に記載のプリント配線板の製造方法。
〔10〕前記絶縁性樹脂基材の厚みが、10〜100μmである、〔1〕〜〔9〕のいずれか一項に記載のプリント配線板の製造方法。
〔11〕前記金属箔の厚みが、両面共に、1〜18μmである、〔1〕〜〔10〕のいずれか一項に記載のプリント配線板の製造方法。
〔12〕前記工程(1)及び(2)よって得られた前記バイアホール数の合計が、5,000,000穴/m2以上である、〔1〕〜〔11〕のいずれか一項に記載のプリント配線板の製造方法。
本発明によれば、機械的強度に優れ、高密度化した実装基板を得ることを可能とする、プリント配線板の製造方法を提供することができる。
本実施形態における絶縁性樹脂基材の両面に金属箔が積層された金属張積層板の断面図である。 本実施形態におけるバイアホールを設ける工程(1)によって得られた金属張積層板の断面図である。 本実施形態におけるバイアホールを設ける工程(1)及び(2)によって得られた金属張積層板の断面図である。 実施例1の製造方法によって得られたプリント配線板の模式平面図(a)及び模式断面図(b)である。 実施例1の製造方法によって得られたプリント配線板の写真である。 比較例1の製造方法によって得られたプリント配線板の模式平面図(a)及び模式断面図(b)である。 比較例1の製造方法によって得られたプリント配線板の写真である。 単一のパルスレーザーについて、横軸を時間、縦軸を光の出力とした模式図である。
[プリント配線板]
本実施形態におけるプリント配線板は、絶縁性樹脂基材の両面に金属箔が積層された金属張積層板を用いてなる。プリント配線板は、金属張積層板の積層体であってもよい。
また、プリント配線板は、片面又は両面に、金属箔上に、樹脂シートを含む保護層が設けられてもよい。
〔金属張積層板〕
本実施形態にかかる金属張積層板について説明する。金属張積層板は、絶縁性樹脂基材の両面に金属箔が積層されてなる。
絶縁性樹脂基材は、特に限定されないが、通常、熱硬化性樹脂と、無機充填材と、必要に応じて、ガラスクロスとを含む。絶縁性樹脂基材の厚みは、特に限定されないが、通常10〜100μm、好ましくは基材の取り扱いやすさの点から、15〜100μmである。本実施形態によれば、厚みが薄い絶縁性樹脂基材を用いても反りが発生せず、バイアホール底にあるスミア残分が問題とならず、所望の位置に精度よく多量のバイアホール及びスルーホールを設けることができる。
本発明で用いられる熱硬化性樹脂は、プリント配線板材料に使用される熱硬化性樹脂の非ハロゲン化合物であれば特に限定されない。具体例としては、シアン酸エステル化合物、エポキシ樹脂、マレイミド化合物、ポリイミド樹脂、二重結合付加ポリフェニレンエーテル樹脂などの非ハロゲン化合物が挙げられ、1種もしくは2種以上を組み合わせて使用することも可能である。好ましい熱硬化性樹脂としては、シアン酸エステル化合物(a)、エポキシ樹脂(b)が挙げられる。
本発明で好適に使用されるシアン酸エステル化合物(a)は、1分子中に2個以上のシアネート基を有する非ハロゲン化合物であれば特に限定されない。具体例としては、ビスフェノールA型シアン酸エステル化合物、フェノールノボラック型シアン酸エステル化合物、ビスフェノールE型シアン酸エステル化合物、ナフタレン骨格含有シアン酸エステル化合物、ビフェニル骨格含有シアン酸エステル化合物など挙げられ、1種もしくは2種以上を組み合わせて使用することも可能である。より好適なものとしては、2,2−ビス(4−シアナトフェニル)プロパン、ビス(3,5−ジメチル−4−シアナトフェニル)メタン、フェノールノボラック型のシアン酸エステル化合物、ナフトールアラルキル型のシアン酸エステル化合物が挙げられる。
本発明において好適に使用されるエポキシ樹脂(b)は、1分子中に2個以上のエポキシ基を有する非ハロゲン化合物であれば特に限定されない。具体例としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、多官能フェノール型エポキシ樹脂、ナフタレン骨格含有エポキシ樹脂、ビフェニル骨格含有エポキシ樹脂、リン含有エポキシ樹脂など挙げられ、1種もしくは2種以上を組み合わせて使用することも可能である。より好適なものとしては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、3官能フェノール型エポキシ樹脂が挙げられる。
無機充填材としては、シリカ、窒化ホウ素、ワラストナイト、タルク、カオリン、クレー、マイカ、アルミナ、ジルコニア、チタニア、酸化マグネシウム等の金属酸化物、窒化物、珪化物、硼化物等を用いることができる。絶縁性樹脂基板に無機充填材を添加することで、プリント配線板用積層板の熱膨張係数の低減や剛性を向上させることができる。特に、シリカや窒化ホウ素のような低誘電率の無機充填材を添加することで、絶縁性樹脂基板を低誘電率化させることができる。
金属箔としては、銅、金、アルミニウムが挙げられる。好ましくは、電気伝導度の点から、銅である。金属箔の厚みは、特に限定されないが、通常1〜18μm、好ましくは、レーザー穴あけ加工性が容易な点から、1〜12μmである。膜厚は、両面で同じであっても異なっていてもよいが、同じであることが好ましい。本実施形態によれば、厚みが薄い金属箔を用いても反りが発生せず、バイアホール底にあるスミア残分が問題とならず、所望の位置に精度よく多量のバイアホール及びスルーホールを設けることができる。
[プリント配線板の製造方法]
次に、本実施形態におけるプリント配線板の製造方法について、実施例を参照して説明する。
図1は本実施形態におけるプリント配線板の製造方法で用いる、バイアホール加工前の銅張積層板の断面図である。
本実施形態の製造方法では、バイアホール加工前に、両面銅張積層板10の銅箔13、15を黒色酸化処理にて粗面化処理を行うことが好ましい。粗面化処理方法としては、例えば、日本マクダーミット株式会社製BO−220(商品名)を用いた方法が挙げられる。
プリント配線板を製造する際、両層に形成する配線との電気的接続を行うために、絶縁性樹脂基材14及び銅箔13を露出させるためのバイアホール加工を行う。図2(工程(1))に示すように、両面銅張積層板10の一方の表面の所定位置に対して、一方の銅箔13と絶縁性樹脂基材14を貫通して、反対面の銅箔15に至るバイアホール11を形成する。すなわち、工程(1)では、銅箔13及び基材14を除去しつつ、銅箔15は貫通させないように穴の加工を行う。所定の位置とは、回路パターンに沿った適当な位置をいう。
工程(1)では、本実施形態の効果を損なわない限り、適宜、スルーホールを設けてもよい。なお、スルーホールとは、銅箔13、絶縁性樹脂基材14及び銅箔15を貫通した穴のことである。
工程(2)では、図3に示すように、工程(1)で加工した面と反対の表面(銅箔15)の所定位置に対して、銅箔15と絶縁性樹脂基材14を貫通して銅箔15と反対面の銅箔13に至るバイアホール12を形成する。工程(2)で形成したバイアホールは、本実施形態の効果を損なわない限り、工程(1)で形成したバイアホールと貫通したスルーホールになってもよい。また、工程(2)においても、本実施形態の効果を損なわない限り、工程(1)で形成したバイアホールと貫通していないスルーホールを設けてもよい。
本実施形態では、金属箔積層板の表面及び裏面共に、バイアホールは、金属箔と絶縁性樹脂基材を一気に加工することで得られる。本実施形態によれば、大きいエネルギーにてレーザー加工をするため、あらかじめ銅箔パターンを形成する工程を有さずともバイアホールを形成できる。また、バイアホール底にあるスミア残分も問題とならず、プリント配線板の厚みが薄くても反りが発生せず、所望の位置に精度よく多量のバイアホール及びスルーホールを設けることができる。
これらの工程(1)及び(2)は、同時に行っても逐次的に行ってもよい。同時に行うと、基板の反りがさらに低減する利点が得られる。逐次的に行うと、既存のレーザー加工機で加工でき、安易である。工程(1)及び(2)を繰り返し行って本実施形態のプリント配線板を製造してもよい。
本実施形態では、被加工物(金属箔積層板)を真空吸着しながら、工程(1)及び(2)を行うことが、プリント配線板の厚みが薄くても反りが発生せず、高密度化した実装基板を得ることができるため、好ましい。真空吸着は、例えば、15mmピッチでφ2.5mmの穴が開いており、減圧することで吸着するプレートを使用して行う。真空度は、特に限定されないが、通常−100000〜−100Pa(負圧度)である。
(トップ径)
工程(1)及び(2)によって得られたバイアホールのトップ径は、異なっていてもよく同じであってもよく、特に限定されない。本実施形態においては、120μm以下のトップ径を少なくとも1つ以上有することが好ましく、より好ましくはフィルドめっきのボイドの低減の点から、30〜100μmである。バイアホールのトップ径が、全て30〜100μmであることが、さらに好ましい。トップ径は、機械的強度に優れ、高密度化した実装基板を好適に得ることができることから、均一であることが好ましい。トップ径とは、各バイアホールにおいて最もレーザー照射側に位置する外径のことである。
また、バイアホールの形状は、同一でも異なっていてもよいが、機械的強度に優れ、高密度化した実装基板を好適に得ることができることから、同一で円状であることが好ましい。
(ピッチ)
工程(1)及び(2)によって得られたバイアホール間のピッチは、異なっていてもよく同じであってもよく、特に限定されない。本実施形態においては、60〜400μm以下のピッチを少なくとも1つ以上有することが好ましく、より好ましくは信頼性の点から、100〜400μmである。バイアホール間のピッチが、全て100〜400μmであることが、さらに好ましい。ピッチは、各バイアホール又はスルーホールの表面の重心位置から、隣接するバイアホール又はスルーホールの表面の重心位置までの最短距離である。すなわち、バイアホール間のピッチは、隣接するバイアホール又はスルーホール間の距離であって、最短の距離である。
(バイアホール数)
工程(1)及び(2)によって得られたバイアホール数の合計は、特に限定されないが、5,000,000穴/m2以上であることが好ましく、より好ましくは反りの低減が顕著であることから、10,000,000〜40,000,000穴/m2である。上限は、特に限定されないが、40,000,000穴/m2を超えると、たとえ、真空吸着を行っても吸着不良を引き起こし、プリント配線板の反りが発生する傾向にあるため、好ましくない。本発明の製法によれば、プリント配線板の反りを発生せず、機械的強度に優れ、多量のバイアホールを有し、高密度化した実装基板を得ることができる。
〔バイアホールの加工方法〕
バイアホールは、メカニカルドリル、紫外線レーザー(UVレーザー)及び炭酸ガスレーザー(CO2レーザー)などのレーザーを用いて加工でき、特に限定されない。本実施形態では、精度よく小径穴の加工を施すことができ、加工速度及びコストにも優れる点から、CO2レーザーを用いることが好ましい。
なお、形成されたバイアホールの側面に残留する樹脂残渣を除去するために、デスミア処理を行うことが好ましい。このデスミア処理は、酸あるいは酸化剤(例えば、クロム酸、過マンガン酸)による薬液処理等の湿式処理や、酸素プラズマ放電処理、コロナ放電処理、紫外線レーザー処理又はエキシマレーザ処理等の乾式処理によって行う。
これらのデスミア処理方法からいずれの方法を選択するかは、絶縁性樹脂基材の種類、厚み、バイアホールの開口径、レーザー照射条件などの加工条件に応じて、残留が予想されるデスミア量を考慮して選ばれる。
(CO2レーザー)
本実施形態においては、CO2レーザーの波長、パルス幅、総エネルギー量及びショット数を適宜規定することによって、所望のバイアホールを好適に形成することができため、CO2レーザーを用いることが好ましい。特に、絶縁性樹脂基材(14)の厚みが、100μm以下である場合に適している。
(CO2レーザーの波長)
CO2レーザーの波長は、9〜11μmである。
(パルス幅)
絶縁性樹脂基材の厚みが100μm以下のバイアホールの加工方法においては、CO2レーザーのパルス幅は、特に限定されないが、100μ秒以下であることが好ましく、穴形状の観点から、1〜15μ秒であることが好ましい。本実施形態におけるパルス幅とは、図8に示すとおり、単一のパルスレーザーについて、当該曲線の半値幅と定義する。パルス幅は時間の次元を有し、どの程度の時間だけ光を出すかを意味する時間的な幅である。
(総エネルギー量)
絶縁性樹脂基材の厚みが100μm以下のバイアホールの加工方法においては、バイアホール1個あたりのCO2レーザーの総エネルギー量は、特に限定されないが、0.1〜20mJであることが好ましく、穴形状の観点から、0.5〜15mJであることが好ましい。CO2レーザーの総エネルギー量が0.1mJより小さいと、好適なバイアホールが加工できず、スミア残渣を好適に除去できないため、好ましくない。CO2レーザーの総エネルギー量が20mJより大きいと、プリント配線板の反りが大きくなるため、好ましくない。特に、CO2レーザーの総エネルギー量が上記範囲にあることで、レーザー加工後のスミア残渣が少なくなることから、プリント配線板の反りが発生せず、デスミアを行う際にスミア残渣を容易に除去することができる。なお、詳細は後述の加工方法に記載するが、レーザーの総エネルギー量とは、一回のレーザー穴あけにおいて、プリント配線基板に投入される総エネルギー量に相当する。
(ショット数)
絶縁性樹脂基材の厚みが100μm以下のバイアホールの加工方法においては、バイアホール1個あたりのCO2レーザーのショット数は、特に限定されないが、1〜5回であることが好ましく、経済性及び加工時間の観点から、1〜3回であることが好ましい。ショット数については、後述の加工方法に記載する。
(加工方法)
バイアホールの加工方法としては、トレパニング又はパンチングが挙げられる。
トレパニングとは、ある形状を有する穴の輪郭に沿ってエネルギーを投入することによって穴あけを行う加工方法である。ある形状を有する穴の輪郭を切断して加工する。トレパニングは、ビーム径より大きな穴を加工する際に好適に用いられる。
トレパニングにおいて、一周あたりのショット数とは、トレパニングによる単一の穴の加工において、一周のスキャンの間にプリント配線板に単一のパルスレーザーが照射される回数である。
トレパニングにおいて、周回数とは、トレパニングによる単一の穴の加工において、穴の輪郭に沿ってスキャンする周回数である。
パンチングとは、同一箇所にパルスレーザーを複数回重ねて照射する加工方法である。特に、深い穴を加工する際に好適に用いられる。
パンチングにおいて、ショット数とは、パンチングによる単一の穴の加工において、プリント配線板に照射されるパルスレーザーの回数である。
総エネルギー量とは、一回のレーザー穴あけにおいて、プリント配線板に投入された総エネルギー量に相当する。
トレパニングを用いた加工における総エネルギー量は、上記の条件から、以下の式を用いて算出することができる。
総エネルギー量=パルスエネルギー×周回数×一周あたりのショット数
パンチングを用いた加工における総エネルギー量は、上記の条件から、以下の式を用いて算出することができる。
総エネルギー量=パルスエネルギー×ショット数
パルスエネルギーとは、単一のパルスレーザーが有するエネルギーである。パルスエネルギーは、単一のパルスレーザーについて光の出力を時間について積分した値に相当する。パルスエネルギーが同じであれば、パルス幅が短いほど光のピーク出力が高いため、深い穴を加工し易くなる。
本実施形態において、パルス周波数とは、単一のパルスレーザーが単位時間あたりに発せられる回数である。
(めっき工程)
本実施形態において、バイアホールにめっき充填して両面を電気的に接続するには、まず、バイアホール内壁に通常の無電解めっき処理によって無電解めっき膜を形成した後、めっき液を噴流にして基板にぶつけるスパージャめっき方法等の電解めっき方法によって、バイアホール内をめっき充填することが望ましい。
上記無電解めっき又は電解めっきとしては、例えば、銅、すず、銀、各種はんだ、銅/すず、銅/銀等の金属めっきが好ましく、無電解銅めっき又は電解銅めっきがより好ましい。
本実施形態において、絶縁性樹脂基材の両面に形成される導体回路は、めっき充填バイアホール又はスルーホールの形成と同時に形成された導体層(金属箔)をエッチング処理することによって形成されることが望ましい。
この導体回路形成工程は、先ず、前記導体層の表面に感光性ドライフィルムレジストを貼付した後、所定の回路パターンに沿って露光、現像処理してエッチングレジストを形成し、エッチングレジスト非形成部分の導体層をエッチングして、電極パッドを含んだ導体回路パターンとする。
前記処理工程において、エッチング液としては、硫酸一過酸化水素、過硫酸塩、塩化第二銅、塩化第二鉄の水溶液から選ばれる少なくとも1種の水溶液を用いることができる。
また前記導体層をエッチングして導体回路を形成する前処理として、ファインパターンを形成しやすくするため、あらかじめ、導体層の表面全面をエッチングして厚みを1〜10μm、より好ましくは2〜8μm程度まで薄くすることができる。
本実施形態のプリント配線板は、多層プリント配線板の形成に用いることもできる。多層プリント配線板は、例えば、本実施形態のプリント配線板をコア基板とし、そのコア基板上に、常法によって導体層(金属箔)と樹脂絶縁層(絶縁樹脂基材)とが交互に形成されたビルドアップ配線層が形成されている。
このような多層プリント配線板においては、その最も外側の導体層の一部を、所定のピッチでバンプ接続用パッドに形成し、コア基板に形成した隣接するめっき充填バイアホール又はスルーホール間のピッチを、前記バンプ接続用パッドのピッチと同一に形成することが望ましい。
以下、本実施形態におけるプリント配線板の製造方法を用いた実施例及び比較例について、図1〜7を用いて説明する。但し、本実施形態におけるプリント配線板の製造方法は、実施例の記載内容に限定して解釈されるものではない。
〔実施例〕
図1に示すように、両面銅張積層板10(三菱ガス化学製CCL(登録商標)−HL832NSF type LC−E 0.06mmt D/D)を出発材料として用いた。前記絶縁性樹脂基材14の厚みは60μm、銅箔13、15の厚みはそれぞれ5μmであった。
次に前記両面銅張積層板10の銅箔13、15を黒色酸化処理にて粗化した。
15mmピッチでφ2.5mmの穴が開いたプレートを有する真空吸着器(真空下)に両面銅張積層板10をセットした。その後、両面銅張積層板10の一方の表面の所定位置に対して炭酸ガスレーザー照射を行って、銅箔13と絶縁性樹脂基材14を貫通して、銅箔13と反対面の銅箔15に至るバイアホール11を形成した(図2参照)。
次に、銅箔13と反対の表面(銅箔15)の所定位置に対して炭酸ガスレーザー(波長:9〜11μm)照射を行って、銅箔15と絶縁性樹脂基材14を貫通して銅箔15と反対面の銅箔13に至るバイアホール12を形成した(図3及び4参照)。
なお、バイアホールの形成には、三菱電機製の基板穴あけ用レーザー加工機(ML605GTW3(−H)5200U(商品名))を使用した。レーザー加工は、以下の条件で行った。
パルス幅:6μs、バイアホール1個あたりのレーザーの総エネルギー数:5.1mJ、バイアホール1個あたりのレーザーのショット数:1回にて行った。
1個あたりのバイアホールのトップ径は、75μmであった。また、バイアホール間のピッチは、全て150〜200μmであった。514mm×409mmの両面銅張積層板にピッチ150〜200μmで、バイアホール11が8,918,972穴/m2、バイアホール12が8,918,972穴/m2、合計17,837,944穴/m2のバイアホールを形成した。
前記レーザー加工後の両面銅張積層板を平らな面に置いて、最も平らな面から離れている箇所を直尺で測定したところ、2mmであった(図5参照)。
〔比較例〕
実施例のレーザー加工時、加工面を分けず、片面のみから3,750,000穴/m2のバイアホール11を形成した(図6参照)。
前記レーザー加工後の両面銅張積層板を平らな面に置いて、最も平らな面から離れている箇所を直尺で測定したところ、25mmであった(図7参照)。
レーザー加工した際に、レーザーを照射した面の端面が浮き上がる方向に反りが発生する。しかし、本実施形態のプリント配線板の製造方法により、反りが打ち消しあい、反りが小さくなったと推察される。
本出願は、2017年3月31日出願の日本特許出願(特願2017−070722)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
本発明のプリント配線板の製造方法によれば、機械的強度に優れ、高密度化した実装基板を得ることができるので、工業的に極めて有用である。本発明の製造方法により得られたプリント配線板を用いることで、電子機器の小型化及び高性能化の要求を満たすことができる。
10:両面銅張積層板
11:一方の面から加工するバイアホール
12:他方の面(銅箔11と反対の面)から加工するバイアホール
13:銅箔
14:絶縁性樹脂基材
15:銅箔

Claims (12)

  1. 絶縁性樹脂基材の両面に金属箔が積層された金属張積層板を用いた、プリント配線板の製造方法であり、
    該製造方法が、少なくとも
    (1)前記金属張積層板の表面(A)の所定位置にレーザーを照射して、前記表面(A)の反対面の金属箔まで至るバイアホールを設ける工程と、
    (2)前記表面(A)の反対側の表面(B)の所定位置にレーザーを照射して、前記表面(B)の反対面の金属箔まで至るバイアホールを設ける工程とを含む、製造方法。
  2. 前記工程(1)及び(2)が、同時又は逐次的に行う、請求項1に記載のプリント配線板の製造方法。
  3. 前記金属が銅である、請求項1又は2に記載のプリント配線板の製造方法。
  4. 前記工程(1)及び(2)よって得られた前記バイアホールの少なくとも1つのトップ径が120μm以下である、請求項1〜3のいずれか一項に記載のプリント配線板の製造方法。
  5. 前記工程(1)及び(2)によって得られた前記バイアホール間の少なくとも1つのピッチが、60〜400μmである、請求項1〜4のいずれか一項に記載のプリント配線板の製造方法。
  6. 前記レーザーが炭酸ガスレーザーである、請求項1〜5のいずれか一項に記載のプリント配線板の製造方法。
  7. 前記レーザーのパルス幅が100μ秒以下である、請求項6に記載のプリント配線板の製造方法。
  8. 前記バイアホール1個あたりの前記レーザーの総エネルギー量が、0.1〜20mJである、請求項6又は7に記載のプリント配線板の製造方法。
  9. 前記バイアホール1個あたりの前記レーザーのショット数が、1〜5回である、請求項6〜8のいずれか一項に記載のプリント配線板の製造方法。
  10. 前記絶縁性樹脂基材の厚みが、10〜100μmである、請求項1〜9のいずれか一項に記載のプリント配線板の製造方法。
  11. 前記金属箔の厚みが、両面共に、1〜18μmである、請求項1〜10のいずれか一項に記載のプリント配線板の製造方法。
  12. 前記工程(1)及び(2)よって得られた前記バイアホール数の合計が、5,000,000穴/m2以上である、請求項1〜11のいずれか一項に記載のプリント配線板の製造方法。
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