WO2005002303A1

WO2005002303A1 - プリント配線板

Info

Publication number: WO2005002303A1
Application number: PCT/JP2004/008721
Authority: WO
Inventors: Kiyotaka Tsukada; Toshimasa Iwata; Terumasa Ninomaru; Takamichi Sugiura
Original assignee: Ibiden Co.,Ltd.
Priority date: 2003-06-30
Filing date: 2004-06-21
Publication date: 2005-01-06
Also published as: TW200503596A; EP1641329A4; CN1810065A; JP4606329B2; EP1641329A1; TWI276374B; JPWO2005002303A1; CN1810065B; US20060049509A1; US7453702B2; KR100736665B1; KR20060052664A

Abstract

　プリント配線板において、絶縁層１１（１２）と；金属を主成分とし、一方側（−Ｚ方向側）の表面において０．５～５μｍの算術平均高さの表面粗さを有するとともに、該算術平均高さの５～５０％の平均厚みを有し、絶縁層１１の一方側の表面付近に埋め込まれ、一方側の表面が絶縁層１１の一方側の表面とともに導体パターン配線面を形成する少なくとも１つの抵抗素子３１1（３１2）と；当該導体パターン配線面上に形成され、抵抗素子３１1（３１2）の端子部と接続された導体パターン３５1（３５2）と；を備える。この構成により、幅広い抵抗値範囲で安定した精度の良い抵抗値を有する抵抗素子を内蔵したプリント配線板を提供することができる。

Description

明細書

プリント配線板

技術分野

[0001] 本発明は、プリント配線板に係り、より詳しくは、抵抗素子が内蔵されたプリント配線板に関する。

背景技術

[0002] 従来から、抵抗素子を内蔵したプリント配線板が実用化されている。こうしたプリント配線板に内蔵される抵抗素子としては、抵抗素子力スクリーン印刷により形成されたもの、エッチングにより形成されたもの及びメツキ法により形成されたものがある。

[0003] スクリーン印刷により形成される抵抗素子は、例えば以下のようにして形成される（特許文献 1参照)。まず、絶縁体材料層及び導体材料層を積層した後、フォトエッチング法により絶縁体材料層上に所望の導体パターンを形成する。引き続き、絶縁体材料層に形成された所定の導体パターン間にアンダーコート層を形成する。そして、アンダーコート層及び該アンダーコート層に隣接する導体パターンの端部上にカーボンペーストをスクリーン印刷し、抵抗素子を配設する。こうして、プリント配線板に内蔵される抵抗素子が形成される（以下、「従来例 1」という）。なお、アンダーコートを形成せずに、直接樹脂にペーストを塗布する方法もある。

[0004] また、スクリーン印刷により形成される抵抗素子の形成方法として、銅箔上に例えば

LaB力もなるインクを用いたスクリーン印刷により抵抗素子を配設した後、銅箔上に

6

ぉヽて抵抗素子を覆うようにして絶縁層を形成し、当該銅箔をエッチングして所望の導体パターンを形成する方法も知られている（以下、「従来例 2」という、非特許文献 1 参照)。

[0005] また、エッチングにより形成される抵抗素子は、例えば以下のようにして形成される（特許文献 2参照)。まず、絶縁材料層、抵抗材料層及び導電材料層を積層した後、導電材料層上に、所望の抵抗素子の形状に応じた第 1フォトレジストを形成し、エツチングすることにより導体材料層の選択除去を行う。引き続き、第 1フォトレジストを残存させたまま、エッチングすることにより、導体材料層における選択除去された領域の抵抗材料層を選択除去する。次に、第 1フォトレジストを剥離した後に、所望の導体ノターンの形状に応じた第 1フォトレジストを形成し、エッチングすることにより導体材料層の選択除去を行う。こうして、プリント配線板に内蔵される抵抗素子が形成される

(以下、「従来例 3」という)。

[0006] また、メツキにより形成される抵抗素子は、例えば以下のようにして形成される（特許文献 4参照)。まず、絶縁体材料層及び導体材料層を積層した後、フォトエッチング法により絶縁体材料層上に所望の導体パターンを形成する。引き続き、絶縁体材料層に形成された所定の導体パターン間に、メツキ法により抵抗素子を形成する。この抵抗素子の形成に際しては、所定の導体パターン間における絶縁層上及び当該所定の導体パターンの端部上にメツキを施す。こうして、プリント配線板に内蔵される抵抗素子が形成される (以下、「従来例 4」という)。

[0007] 特許文献 1：特開平 11 4056号公報

特許文献 2：特開平 4-147695号公報

特許文献 3：米国特許第 6281090号

非特許文献 1 :デュポン社、 "デュポン電子材料プリント基板内蔵素子"、 [online], 2002.2.15, [2003年 4月 16日検索]、インターネットく URL:http：〃 www.dupont.co.jp I mcm/ apn/ pnnt/ER.html >

発明の開示

[0008] (発明が解決しょうとする課題）

上述した従来例 1から従来例 4の技術は、いずれも簡易にプリント配線板に内蔵される抵抗素子を形成することができるという観点からは、優れたものである。しかし、従来例 1又は従来例 2のように、スクリーン印刷の技術により形成された抵抗素子（以下、「印刷抵抗素子」ともいう。）は、印刷後に液状のペーストが流動したり、榭脂ゃ接着剤などの熱硬化の際の収縮によって、印刷抵抗素子の厚みや幅が変動したり、にじみによって形状が変化したりしゃすぐその結果、抵抗値を精度良く制御することができない。さらに、表面処理時に力かる熱や抵抗素子上部へのプリプレダを介して他層を積層する際にかかる熱や圧力によっても抵抗値が変化しやすぐばらつきが大きくなる傾向がある。また、従来例 1の技術では抵抗素子内に榭脂成分が残るため、プリント配線板に各種電子部品が実装され、実際に使用している最中の基板や電子部品などの発熱によって温度ドリフトを生じやすぐ安定した抵抗値を維持することが難しい。また、従来例 2の技術では、 LaBを高温で焼結して抵抗素子を形成するが、こ

6

の時に体積収縮が生じやすい。このため、 LaBは、部分的には銅箔表面に密着でき

6

る力充分には銅箔表面に追従していないことが多い。例えば、抵抗素子を形成した後にかかる熱や、形成中に使用する酸やアルカリ等の薬液によって、 LaBと銅箔表

6 面との接合部の強度が低下しやすい。したがって、従来例 1又は従来例 2の技術では、抵抗素子の抵抗値を所望の値に精度良く形成することができな力つた。また、従来例 1又は従来例 2の技術では、安定な抵抗値を維持できなかった。

[0009] また、従来例 3では、導体材料層のエッチングを 2回、抵抗材料層のエッチングを 1 回の計 3回のエッチングを行っている。この従来例 3においては、導体材料層に第 1 回目のエッチングを行って、抵抗材料層における抵抗素子となるべき領域以外の領域上の導体層を除去した後、露出した抵抗材料層の領域をエッチングによって除去することにより、必要な抵抗素子を形成している。しかし、この抵抗材料層のエツチング時には、第 1回目のエッチングによって除去さな力つた導体層領域の下に存在し、最終的に形成される抵抗素子となるべき抵抗素子材料層の領域の側面もエッチングされることになる。このため、最終的に形成される抵抗素子の幅が減少してしまっていた。

[0010] したがって、従来例 3の技術では、内蔵抵抗素子の抵抗値を所望の値に精度良く形成することができるとはいえな力た。なお、従来例 3では、側面侵食による抵抗値の精度低下よりも大きな精度低下の要因となる抵抗素子の上面における侵食を防止することを目的として、導体材料層の第 2回目のエッチング時には、抵抗材料を侵食しないエッチング液を使用することとしている。しかし、従来例 3においては、上記のような抵抗素子の側面がエッチングによって侵食されるため、高ヽ抵抗値を得るために微細な幅で長、抵抗素子を形成することは難し、ものとなって、た。

[0011] 従来例 4では、絶縁層上及び導体パターン上という段差のある領域にメツキを施すことが必要である。ここで、感光性のドライフィルムや液状のレジストマスクをラミネート又は塗布し、フォトエッチングによって開口部を形成する。フォトエッチングの露光の際に、導体パターンとの段差に起因して、開口部、とりわけ絶縁層上の開口部を十分な精度で形成することが難しいものとなっていた。また、従来例 4の技術では、導体と抵抗素子の界面がほぼ直角に折れ曲がる形となる。このため、後の熱処理工程や実際の使用の際に熱ストレスが力かった場合に、亀裂が生じやすぐ安定した抵抗値の維持が難しいものとなっていた。また、導体パターンの間隙部に抵抗素子を形成する必要があるため、抵抗素子の形状を自由に形成することが困難であった。

[0012] 本発明は、上記の事情のもとでなされたものであり、その目的は、幅広い抵抗値範囲で安定した精度の良い抵抗値を有する抵抗素子を内蔵したプリント配線板を提供することにある。

[0013] (課題を解決するための手段）

本発明のプリント配線板は、絶縁層と;金属を主成分とし、一方側の表面が粗面とされ、前記粗面の 5— 50%の平均厚みを有するとともに、前記絶縁層の前記一方側の表面付近に埋め込まれた少なくとも 1つの抵抗素子と；前記絶縁層の前記一方側の表面及び前記抵抗素子の前記一方側の表面によって形成される導体パターン配線面上に形成され、前記抵抗素子それぞれの端子部と接続された導体パターンと；を備えるプリント配線板である。

[0014] このプリント配線板では、抵抗素子が、一方側の表面が粗ィヒされ、かつ平均厚みが当該一方側の表面の算術平均高さ (Ra)の 5— 50%とされている。このため、抵抗素子の両端に接続する導体パターン (以下、「電極」ともよぶ）間における、抵抗素子における電流経路の長さを確保しつつ、抵抗素子として安定性を有する平均厚みを確保できる。すなわち、低抵抗値の抵抗素子を形成する場合には、抵抗素子の平面形状を、電流経路の幅が広ぐかつ電流経路の長さを短いものとするとともに、抵抗素子の平均厚みを抵抗素子の一方側の表面における平均算術高さ (Ra)の 50%を上限として厚くすることにより、安定性及び抵抗値精度の良い抵抗素子を形成することができる。また、高抵抗値の抵抗素子を形成する場合には、抵抗素子の平面形状を、電流経路の幅が狭ぐかつ電流経路の長さを長いものとするとともに、抵抗素子の平均厚みを一方側の表面における平均算術高さ (Ra)の 5%を下限として薄くすることにより、安定性及び抵抗値精度の良い抵抗素子を形成することができる。 [0015] ここで、算術平均高さ (Ra)は、表面粗さの尺度として一般的に用いられるものであり、 JIS B 0601-2001 (IS04287-1997準拠）によって定義されている量をいう。

[0016] また、このプリント配線板では、抵抗素子が絶縁層の一方側の表面付近に埋め込まれ、抵抗素子の一方側の表面が、絶縁層の一方側の表面とともに導体パターン配線面を形成するようになっている。このため、当該導体パターン配線面に銅箔等の導電材料層を配設して、フォトエッチング法等により導体パターンを形成しても、抵抗素子の側面がエッチング液により侵食されることはない。

[0017] また、このプリント配線板では、抵抗素子の平均厚みを、抵抗素子の一方側の表面粗さである算術平均高さ (Ra)の 50%以内としているので、絶縁層との接続面である抵抗素子の他方側の表面も起伏を有するものとなっている。このため、抵抗素子と絶縁層とは密着性よく接続されるようになってヽる。

[0018] また、このプリント配線板では、抵抗素子の一方側の表面と電極の他方側の表面とが接触している。この結果、電極と抵抗素子とが大きな面積で接続することになる。このため、熱によってプリント配線板が伸縮した場合にも、接続を維持することができる。また、接続部分で折れ曲がるといったことがないため、集中応力がかかりにくい構造とすることができる。このため、接続強度の信頼性を向上させることができる。さらに、プリント配線板に湾曲が生じた場合でも、抵抗素子や電極が接続面で折れることを防止することができる。

[0019] したがって、本発明のプリント配線板によれば、幅広ヽ抵抗値範囲で安定した精度の良い抵抗値を有する抵抗素子を内蔵したプリント配線板を実現することができる。

[0020] また、このプリント配線板では、前記粗面が、 0. 5— 5 μ mの算術平均高さを有している。この範囲となるように上記抵抗素子の表面を粗ィ匕することは容易であり、安定性の良い抵抗素子を形成することができる。

[0021] 本発明のプリント配線板では、前記抵抗素子の主成分となる金属は、ニッケル、コノルト、クロム、インジウム、ランタン、リチウム、錫、タンタル、白金、鉄、ノ《ラジウム、バナジウム、チタン、及びジルコニウム力もなる群力選ばれる少なくとも 1つとすることができ、ニッケル、クロム及び鉄が特に好ましい。これらの金属を用いると、多様な抵抗値を有する、高温でも抵抗値の変動の少な、抵抗素子を製造することができる [0022] ここで、前記抵抗素子は、その総重量に対して、 5— 15%のリンを含有する-ッケノレ合金で形成されることとすることができる。

[0023] また、本発明のプリント配線板では、前記抵抗素子の前記一方側表面には、エッチング耐性を有する材料カゝら成る保護用被膜が形成されていることとすることができる。力かる場合には、導体パターンの形成時に行われるエッチングによる抵抗素子の一方側の表面における侵食を低減することができる。したがって、更に精度の良い抵抗値を有する抵抗素子を内蔵したプリント配線板を実現することができる。

[0024] なお、本発明のプリント配線板にぉヽては、抵抗素子は、メツキ法、 CVD、 PVD等の種々の方法によって形成することができるが、緻密で強固な膜を形成できることから、メツキ法によって形成することが好ましい。

[0025] (発明の効果）

以上説明したように、本発明のプリント配線板によれば、幅広い抵抗値範囲で安定した精度の良い抵抗値を有する抵抗素子を内蔵したプリント配線板提供することができるという効果を奏する。

図面の簡単な説明

[0026] [図 1]図 1は、本発明に係るプリント配線板の一実施形態の概略的な構成を示す断面図である。

[図 2A]図 2Aは、図 1における第 1及び第 2の抵抗素子の形状を説明するための図である。

[図 2B]図 2Bは、図 1における第 1の抵抗素子の形状を説明するための図である。

[図 2C]図 2Cは、図 1における第 2の抵抗素子の形状を説明するための図である。

[図 3A]図 3 Aは、図 1のプリント配線板の製造に使用される第 1の抵抗素子モジユールの概略的な構成を示す図である。

[図 3B]図 3Bは、図 1のプリント配線板の製造に使用される第 2の抵抗素子モジュールの概略的な構成を示す図である。

[0027] [図 4A]図 4Aは、図 3Aの抵抗素子モジュールの製造工程を説明するための図（その 1)である。 [図 4B]図 4Bは、図 3Aの抵抗素子モジュールの製造工程を説明するための図（その

2)である。

[図 4C]図 4Cは、図 3Aの抵抗素子モジュールの製造工程を説明するための図（その

3)である。

[図 5A]図 5Aは、図 3Aの抵抗素子モジュールの製造工程を説明するための図（その

4)である。

[図 5B]図 5Bは、図 3Aの抵抗素子モジュールの製造工程を説明するための図（その

5)である。

[0028] [図 6A]図 6Aは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 1)である。

[図 6B]図 6Bは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 2)である

[図 6C]図 6Cは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 3)である。

[図 7A]図 7Aは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 4)である。

[図 7B]図 7Bは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 5)である

[図 7C]図 7Cは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 6)である。

[0029] [図 8A]図 8Aは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 7)である。

[図 8B]図 8Bは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 8)である

[図 8C]図 8Cは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 9)である。

[図 9A]図 9Aは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 10)である。 [図 9B]図 9Bは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 11)である。

[0030] [図 10A]図 10Aは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 12) である。

[図 10B]図 10Bは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 13)である。

[図 11A]図 11Aは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 14) である。

[図 11B]図 11Bは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 15)である。

[図 12A]図 12Aは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 16) である。

[図 12B]図 12Bは、図 1のプリント配線板の製造工程を説明するための図（その 17)である。

[0031] [図 13A]図 13Aは、変形例のプリント配線板の製造に使用される第 1の抵抗素子モジユールの概略的な構成を示す図である。

[図 13B]図 13Bは、変形例のプリント配線板の製造に使用される第 2の抵抗素子モジユールの概略的な構成を示す図である。

[図 14A]図 14Aは、図 13Aの抵抗素子モジュールの製造工程を説明するための図（その 1)である。

[図 14B]図 14Bは、図 13Aの抵抗素子モジュールの製造工程を説明するための図（その 2)である。

[図 14C]図 14Cは、図 13Aの抵抗素子モジュールの製造工程を説明するための図（その 3)である。

[0032] [図 15A]図 15Aは、図 13Aの抵抗素子モジュールの製造工程を説明するための図（その 4)である。

[図 15B]図 15Bは、図 13Aの抵抗素子モジュールの製造工程を説明するための図（その 5)である。 [図 15C]図 15Cは、図 13Aの抵抗素子モジュールの製造工程を説明するための図（その 6)である。

[図 16]図 16は、銅箔 (導体フィルム） 33の表面 33Sを示す図面代用写真 (顕微鏡写真)である。

[図 17]図 17は、銅箔 (導体フィルム) 33の断面を示す図面代用写真 (顕微鏡写真）である。

発明を実施するための最良の形態

[0033] 以下、本発明の一実施形態を、図 1一図 10を参照して説明する。

図 1には、本発明の一実施形態に係るプリント配線板 10の構成が XZ断面図にて示されている。このプリント配線板 10は、抵抗素子を 2つ内蔵したプリント配線板である

[0034] 図 1に示されるように、このプリント配線板 10は、（a)絶縁層 11と、（b)絶縁層 11の

+Z方向側表面に形成された、 +Z方向に沿って導体パターン 21と導体パターン 22 Uとが順次積層されて形成された導体パターン (以下、「導体パターン 21, 22U」と表記する）を備えている。ここで、導体パターン 21と導体パターン 22Uとは同一の XY平面形状を有している。

[0035] また、プリント配線板 10は、（c)絶縁層 11及び導体パターン 21, 22Uの +Z方向側表面上に形成された絶縁層 13と、（d)絶縁層 13の +Z方向側表面に形成された、 + Z方向に沿って導体パターン 35と導体パターン 25Uとが順次積層されて形成された

3

導体パターン (以下、「導体パターン 35 , 25U」と表記する）を備えている。ここで、導

3

体パターン 35と導体パターン 25Uとは同一の XY平面形状を有している。

3

[0036] また、プリント配線板 10は、 (e)絶縁層 11の- Z方向側表面付近に埋め込まれた第 1の抵抗素子である抵抗素子 31と、（f)絶縁層 11の - Z方向側表面と抵抗素子 31

1 1 の z方向側表面とが形成するパターン配線面の z方向側であって、当該パターン配線面上に形成された、 Z方向に沿って導体パターン 35と導体パターン 22Lとが

1

順次積層されて形成された導体パターン (以下、「導体パターン 35 , 22L

1 」と表記する）と、（g)絶縁層 11の Z方向側表面、抵抗素子 31の Z方向側表面及び導体パターン 35 , 22Lの Z方向側表面に形成された絶縁層 12とを備えている。ここで、導体パターン 35と導体パターン 22Lとは同一の XY平面形状を有している。

1

[0037] また、プリント配線板 10は、（h)絶縁層 12の- Ζ方向側表面付近に埋め込まれた第 2の抵抗素子である抵抗素子 31と、（j)絶縁層 12の - Z方向側表面と抵抗素子 31

2 2 の Z方向側表面とが形成するパターン配線面の Z方向側であって、当該パターン配線面上に形成された、 Z方向に沿って導体パターン 35と導体パターン 25Lとが

2

順次積層されて形成された導体パターン (以下、「導体パターン 35 , 25L」と表記す

2

る）とを備えている。ここで、導体パターン 35と導体パターン 25Lとは同一の XY平面

2

形状を有している。

[0038] また、プリント配線板 10は、（k)プリント配線板 10を Z軸方向に貫ぐ層間配線のためのバイァホール 29及びバイァホール 29を備えている。これらのバイァホール 29

1 2 1 及びバイァホール 29それぞれの内壁には導体層が形成されており、また、バイァホ

2

ール 29及びバイァホール 29それぞれの +Z方向側端部及び Z方向端部にはラウ

1 2

ンドパターンを形成する導体パターンが形成されている。なお、ノィァホール 29及

1 びバイァホール 29それぞれの内壁の導体層とラウンドパターンを形成する導体パタ

2

一ンとは電気的に導通している。

[0039] また、プリント配線板 10は、（m)絶縁層 13の +Z方向側表面上及び導体パターン 3 5 , 25Uの +Z方向側表面上に形成されたソルダーマスク 27Uと、（n)絶縁層 12の—

3

Z方向側表面上及び導体パターン 35 , 25Lの +Z方向側表面上に形成されたソル

2

ダーマスク 27Lとを備えている。なお、バイァホール 29及びバイァホール 29それぞ

1 2 れの +Z方向側のラウンドパターン上にはソルダーマスク 27Uは形成されず、また、ノィァホール 29及びバイァホール 29それぞれの Z方向側のラウンドパターン上に

1 2

はソルダーマスク 27Lは形成されな!、ようになって!/、る。

[0040] 絶縁層 11, 12, 13の材料としては、エポキシ榭脂、ガラスクロスにエポキシ榭脂を含浸させたもの（以下、「ガラスエポキシ」又は「プリプレダ」ということがある。）、ポリイミド等を使用することができ、ガラスエポキシを使用することが、寸法安定性、量産性及び熱安定性の面カゝら好ましい。なお、絶縁層 11, 12, 13は、上記のような材料から選ばれる同一の材料を用いて形成してもよヽし、互いに異なる材料を用いて形成してもよい。 [0041] 導体パターン 21 , 22, 23の材料としては、銅、アルミニウム、ステンレススチール等の導体金属を使用することができ、加工性の点力も銅を使用することが好ましい。

[0042] 図 2には、プリント配線板 10の製造に使用される抵抗素子 31 , 31の構成が概略

1 2

的に示されている。ここで、図 2Aには、抵抗素子 31 (j = l— 2)及びその周辺の XZ 断面図が、抵抗素子 31の表面粗さを強調した態様で示されている。また、図 2Bには、高抵抗値を有する抵抗素子 31の平面形状の例が示され、図 2Cには、低抵抗値を

1

有する抵抗素子 31の平面形状の例が示されている。

2

[0043] 図 2Aに示されるように、抵抗素子 31の +Z方向側表面及び Z方向側表面には全面にわたって起伏が形成されている。ここで、抵抗素子 31の Z方向側表面の算術平均高さ (Ra)は、 0. 5— 5 mの算術平均高さ (Ra)とされて、る。そして、抵抗素子 31の Z軸方向厚みは、算術平均高さ（Ra)の 5— 50%とされている。

[0044] この抵抗素子 31の主成分となる金属は、ニッケル、コノレト、クロム、インジウム、ランタン、リチウム、錫、タンタル、白金、鉄、パラジウム、バナジウム、チタン、及びジルコ -ゥム力なる群力選ばれる少なくとも 1つとすることが好ましぐニッケル、クロム及び鉄とすることが、特に好ましい。これは、以下の 2つの理由によるものである。第 1 に、上記の金属は、 200°C以上の高温条件下においても酸ィ匕されにくい。第 2に、これらの金属は、 5 μ Ω cm以上という比較的高い比抵抗を有しており（以下、「高比抵抗金属」ということがある。）、上記の金属以外の金属とも比較的容易に合金を作るため、多様な比抵抗を有するものを得ることができるからである。例えば、銅やアルミ- ゥム等といった 5 Ω cm以下の比抵抗を有する金属（以下、「低比抵抗金属」ということがある。）との合金とした場合、これらの低比抵抗金属の割合を合金全体の 10重量 %未満とすると、比抵抗を極端に小さくせずに高い耐食性を得られるといった効果が得られる。

[0045] ここで、抵抗素子 31の厚みを、算術平均高さ（Ra)の 5— 50%としているのは、以下の理由による。すなわち 5%以上としているのは、一般的には、厚みの薄い方が高い抵抗を得ることができる力算術平均高さ (Ra)の 5%未満の厚みでは、強度が低下するため、安定した抵抗値を有する電流経路の長い抵抗素子を得ることができないことによる。また、 50%以下としているのは、 50%を超えると粗面表面における起伏が埋められてしまうため、高い抵抗を得ることができないだけでなぐ絶縁層 11 (12 )との密着性が低下するためである。また、算術平均高さを 0. 5— 50 mとすると、上述した抵抗素子の表面を容易に粗ィ匕することができ、安定性及び抵抗精度を高めることができる。

[0046] 図 2Bに示される抵抗素子 31の平面形状のパターンは、本実施形態では、パター

1

ン形成面が平面であるとしたときのパターン幅が 50 μ m、パターン長が約 100mmのミアンダパターンとなっている。なお、本実施形態では、抵抗素子 31は、 Z軸方向の

1

平均厚みとして 0. 2 mを有している。

[0047] また、図 2Cに示される抵抗素子 31の平面形状のパターンは、本実施形態では、

2

パターン形成面が平面であるとしたときのパターン幅が 100 μ m、パターン長が 500 μ mの矩形パターンである。なお、本実施形態では、抵抗素子 31は、 Z軸方向の平

2

均厚みとして 0. 4 mを有している。

[0048] 上述した抵抗素子 31は、メツキ法、 CVD法、 PVD法等によって形成することができるが、緻密で強固な膜の形成が可能であるメツキ法を使用することが特に好ましい。メツキ法による場合には、抵抗素子 31の組成に応じて電解メツキ又は無電解メツキを適宜使用する。メツキ浴は、上述した各種の金属又はこれらを含む合金を複数溶解した組成の浴を適宜調製して使用すればよ!ヽ。

[0049] メツキ法の中でも、ニッケルメツキ浴を用いる方法（以下、「ニッケルメツキ」と!、う）を最も好適に使用することができる。特に、ニッケルメツキ浴中に、金属とリンの合計重量に対して、 5— 15重量％のリンを添カ卩しておくことが好ましい。リンの含有率をこの範囲とするのは、リンの含有率が 5重量％未満では、前記抵抗素子にピンホールが生じやすくなり、抵抗値が変化しやすくなる。また、ニッケル結晶間の結合強度が小さいために、熱や酸、アルカリ等の薬液に対する耐食性が低下する傾向があることによる。逆に 15重量％を超えると、ニッケル内のリンが酸素によって酸ィ匕を受けやすくなり、高温の空気雰囲気下で使用された場合には、抵抗値が変化するおそれがあることによる。

[0050] 次に、プリント配線板 10の製造工程について説明する。

[0051] まず、図 3Aに示される抵抗素子モジュール 30及び図 3Bに示される抵抗素子モジユール 30を製造する。ここで、抵抗素子モジュール 30は、（i)支持部材 (以下、「キ

2 1

ャリア部材」又は「キャリア」ということがある。） 34の +Z方向側表面に銅フィルム等の

1

導体フィルム 33が積層された導体フィルム付キャリア 36と、（ii)導体フィルム 33の

1 1 1

+Z方向側表面上に形成された抵抗素子 31とを備えている。ここで、導体フィルム 3

1

3の + Z方向側表面には、算術平均高さ (Ra)が所定値となるように租面化処理が施

1

されている。導体フィルム 33の粗ィ匕された表面 33Sの電子顕微鏡写真を図 16に示

1 1

す。

[0052] 導体フィルム付キャリア 36は、支持部材 34の +Z方向側表面上に導体フィルム 3

1 1

3を圧着して貼り付けて製造してもよぐ市販品を適宜選択して使用してもよい。市販

1

品としては、例えば、 Micro— Thin (三井金属鉱業 (株)製）、 XTR (オーリンブラス（株)製）、 UTC— Foil(METFOILS社製)等を挙げることができる。導体フィルム付キャリア 36の例として、 Micro— Thin (三井金属鉱業 (株)製)の断面図の顕微鏡写真

1

を、図 17に示す。この導体フィルム付キャリアは、導体フィルム 33がキャリア 34に接

1 1 着層を介して貼り付けられたものである。

[0053] また、抵抗素子モジュール 30は、（i)支持部材 34と同様の支持部材 34の +Z方

2 1 2 向側表面に、導体フィルム 33と同様の導体フィルム 33が積層された導体フィルム

1 2

付キャリア 36と、（ii)導体フィルム 33の +Z方向側表面上に形成された抵抗素子 31

2 2

とを備えている。

2

[0054] 導体フィルム付キャリア 36は、導体フィルム付キャリア 36と同様に、支持部材 34

2 1 2 の +Z方向側表面上に導体フィルム 33を圧着して貼り付けて製造してもよぐ市販品

2

を適宜選択して使用してもよい。市販品としては、導体フィルム付キャリア 36の場合

1 と同様のものを採用することができる。

[0055] 抵抗素子モジュール 30の製造に際しては、まず、導体フィルム付キャリア 36を用

1 1 意する（図 4A参照)。引き続き、導体フィルム 33の +Z方向側表面に液体レジストを

1

塗布して、ドライレジスト層 41を形成する（図 4B参照)。ここで、ドライレジスト層 41を形成する液体レジストとしては、例えば、 PER— 20 (太陽インキ (株)製)等を用いることがでさる。

[0056] 次に、抵抗素子形成領域上のドライレジスト層 41を除去して凹部 46を形成し、抵抗素子形成領域における導体フィルム 33の +Z方向側表面を、所望の大きさで露

1

出させる（図 4C参照)。力かる抵抗素子形成領域上のドライレジストの除去は、周知のフォトリソグラフィ法等を用いて行う。

[0057] 次、で、所望の組成を有する浴を用いたメツキ法や、 PVD、 CVD等の手法を用いて、上記のように露出した導体フィルム 33上に抵抗素子 31を形成する。メツキ法に

1 1

よる場合には、浴の組成とメツキ条件 (pH、温度、電解メツキの場合には電流密度と通電時間）を適宜調節することにより、所望のメツキの厚み、すなわち抵抗値を有する抵抗素子 31を形成することができる（図 5A参照)。例えば、下記の組成の浴を用い

1

る硫酸ニッケル浴 (PH4— 5)を用いて、所定の条件、例えば、 40— 60°C、電流密度約 2— 6A/dm²で 1分間、メツキを行うと、平均厚み 0. 20 mの抵抗素子を形成することができる。

[0058] [表 1] 電解ニッケル浴組成 ( g /L )

硫酸ニッケル約 3 0 0

塩化二ッケル約 5 0

ホウ酸約 4 0

[0059] 引き続き、導体フィルム 33の +Z方向側表面上力もドライレジスト 41を除去する（

1 1

図 5B参照)。こうして、抵抗素子モジュール 30が製造される。

1

[0060] 抵抗素子モジュール 30は、抵抗素子モジュール 30と同様にして製造される。

2 1

[0061] なお、ドライレジスト層 41の形成にあたっては、ドライフィルムレジストをラミネートする方法を使用することができる。こうしたドライフィルムレジストとしては、例えば、 HW4 40 (日立化成 (株)製)等を挙げることができる。

[0062] また、メツキ法としては、下記表 2のメツキ浴を用いた無電解メツキ法を使用することちでさる。

[0063] [表 2] 無電解ニッケル一リン浴組成 ( g /L )

硫酸ニッケル 2 1〜2 6

次亜リン酸ナトリウム 1 6〜 2 1 酢酸ナトリウム約 2 5 クェン酸ナトリウム約 1 5

硫酸適宜

[0064] なお、複数の複数凹部 46を形成し、抵抗値が互いに異なる抵抗素子を形成することもでき、また、金、銀、クロム、鉄、バナジウム等を物理的気相成長法 (PVD)、化学的気相成長法 (CVD)等の蒸着法によって導体フィルム 33 , 33の +Z方向側表面

1 2

上に蒸着させて抵抗素子 31 , 31を形成することもできる。

1 2

[0065] 上述のようにして製造した抵抗素子モジュール 30の +Z方向側表面上に絶縁部材を配設し、この絶縁部材の +Z方向に導体フィルム 21 Aを重ね、所定の条件下で処理、例えば、 185°C、 40kg/cm²で 1時間の加圧処理をすることにより、絶縁層 11及び導体フィルム 21Aを +Z方向に沿って順次積層させる（図 6A参照)。この結果、抵抗素子 31が絶縁層 11の Z方向側表面付近に埋め込まれる。ここで、絶縁部材 11

1

としては、例えば、 GEA— 67N (日立化成 (株)製）、 R1661 (松下電工 (株)製)等のプリプレダを挙げることができる。また、導体フィルム 21Aは、上記の導体フィルム 33

1

, 33と同様の材料で構成されている。

2

[0066] この後、キャリア部材 34を剥離除去する（図 6B参照)。

1

[0067] 次に、導体フィルム 21Aの +Z方向側表面の全面にドライフィルムレジスト 42Uをラミネートするとともに、導体フィルム 33の Z方向にドライフィルムレジスト 42Lをラミネ

1

ートする（図 6C参照)。

[0068] 次いで、周知のフォトリソグラフィ法により、導体フィルム 42Uの +Z方向側表面上の上述した導体パターン 21を形成すべき領域力もレジストを除去して凹部 47Uを形成するとともに、導体フィルム 42Lの Z方向側表面上の上述した導体パターン 22を形成すべき領域力もレジストを除去して凹部 47Lを形成する（図 7A参照)。

[0069] 次に、所望の浴を用いたメツキ法により、凹部 47U, 47Lに所望の厚みのメツキを施すことにより、導体パターン 22U, 22Lを形成する（図 7B参照)。引き続き、ドライフィルムレジスト 42Uを除去する（図 7C参照）。

[0070] 次いで、導体フィルム 21 A及び導体パターン 22Uの +Z方向側表面の全面にレジスト剤を塗布してレジスト 43Uを形成する。また、導体フィルム 33及び導体パターン

1

22Lの Z方向側表面の全面にレジスト剤を塗布してレジスト 43Lを形成する（図 8A 参照)。引き続き、周知のリソグラフィ法によって導体パターン 22U, 22Lが形成された以外の領域部分から、レジスト 43U, 43Lを除去し、その領域部分の導体フィルム 21A, 33を露出させる（図 8B参照）。

1

[0071] 次に、絶縁層 11の +Z方向側においては、絶縁層 11の +Z方向表面が露出するまで、露出させた領域部分の導体フィルム 21Aをエッチングにより除去する。一方、絶縁層 11の Z方向では、絶縁層 11の Z方向表面及び抵抗素子 31の Z方向表

1

面が露出するまで、露出させた領域部分の導体フィルム 33をエッチングにより除去

1

する。こうして、抵抗素子 31がー Z方向側表面付近に埋め込まれた絶縁層 11の +Z

1

方向側表面上に導体パターン 21, 22Uが形成され、絶縁層 11及び抵抗素子 31の

1

-Z方向側表面上に導体パターン 33 , 22Lが形成された部材 50が得られる（図 8C

1

参照）。ここで、抵抗素子 31の XZ面及び YZ面は絶縁層 11に埋め込まれているの

1

で、エッチングにより浸食されることはない。この結果、設計値に基づいて形成された抵抗素子モジュール 30の製造時の抵抗素子 31 1S その抵抗値を精度よく維持し

1 1

つつ部材 50に実装されることになる。

[0072] 引き続き、導体パターン 21, 22Uと、これから形成される絶縁層 13との密着性の向上、及び、導体パターン 33 , 22L、これから形成される絶縁層 12との密着性の向上

1

のため、導体パターン 21， 22U及び導体パターン 33， 22Lの黒化処理を行う。かか

1

る黒化処理は、導体パターン 21， 22U及び導体パターン 33， 22Lの表面をアルカリ

1

溶液で処理することにより行われる。

[0073] 次いで、部材 50の +Z方向側表面上に絶縁層 13を形成する。ここで、絶縁層 13としては、上述した絶縁層 11を生成するために使用したのと同様のものを使用してもよぐまた、他の材料を使用してもよい。一方、部材 50の Z方向側表面上にも絶縁層 1 2を形成する。絶縁層 12は、上記の絶縁層 13と同様のものを使用して形成することができる。

[0074] 次に、絶縁層 13の +Z方向側の表面上に、前述した導体フィルム付キャリア 36と

1 同様に構成されている導体フィルム付キャリア 36を、導体フィルム 33が絶縁層 13の

3 3

+Z方向側表面と対向するように重ねる。一方、絶縁層 12の Z方向側表面上には、前述した抵抗素子モジュール 30を、抵抗素子 31が絶縁層 12の Z方向側表面と

2 2

対向するように重ねる（図 9A参照)。

[0075] 引き続き、所望の条件下、例えば、約 185°C、約 40kgZm²で 1時間加圧した後、支持部材 34及び支持部材 34を剥離除去して積層体 51を形成する（図 9B参照)。

3 2

[0076] 次いで、積層体 51に、ドリル等を用いて、貫通孔 49及び貫通孔 49を形成する（

1 2

図 10A参照)。引き続き、積層体 51の +Z方向側表面及び Z方向側表面の全面、並びに貫通孔 49及び貫通孔 49の内壁に、所望の条件下、例えば、下記表 3のメッ

1 2

キ浴を用いたメツキ法により、所望の条件でその全面にメツキを施し、メツキ膜 25Aを形成する。具体的には、化学銅 1一 2 mおよび電解銅 13— 14 mの厚みのメツキを形成することにより、メツキ膜 25Aの厚みを約 15 mとすることができる（図 10B参照)。

[0077] 引き続き、貫通孔 49及び貫通孔 49の +Z方向側端部を含めたメツキ膜 25Aの +

1 2

Z方向側表面の全面にドライフィルムレジスト 44Uをラミネートする。また、貫通孔 49

1 及び貫通孔 49の Z方向側端部を含めたメツキ膜 25Aの Z方向側表面の全面にド

2

ライフイルムレジスト 44Lをラミネートする（図 11A参照）。そして、貫通孔 49及び貫

1 通孔 49の +Z方向側端部領域、並びに前述した導体パターン 35 , 25Uの形成領

2 3 域以外の領域部分上のドライフィルムレジスト 44Uと、貫通孔 49及び貫通孔 49の

1 2

Z方向側端部領域、並びに前述した導体パターン 35 , 25Lの形成領域以外の領域

2

部分上のドライフィルムレジスト 44Lとを、周知のフォトリソグラフィ法により除去し、それらの領域部分のメツキ膜 25Aを露出させる（図 11B)。

[0078] 次に、露出された領域部分のメツキ膜 25A及び導体フィルム 33 , 33を、周知のェ

2 3

ツチング法により除去し、導体パターン 35 導体パターン 35

3， 25U、

2， 25、バイァホール 29及びバイァホール 29を形成する（図 12A参照）。引き続き、バイァホール 29

1 2

及びバイァホール 29の双方の +Z方向側端部及び Z方向側端部を除く +Z方向側表面及び Z方向側表面の全面にソルダマスク 27U, 27Lを形成する。こうして、プリント配線板 10が製造される。

[0079] この後、本発明の抵抗素子を内蔵するプリント配線板には、所望により、ニッケルメツキゃノヽンダメツキ等の処理をさらに行うこともできる。

[0080] 以上説明したように、本実施形態では、抵抗素子 31 , 31 1S Z方向側の表面に

1 2

おいて 0. 5— 5 mの算術平均高さ (Ra)の表面粗さを有するとともに、その算術平均高さ（Ra)の 5— 50%の平均厚み有している。このため、抵抗素子 31 , 31の両端

1 2 に接続する導体パターン間における、抵抗素子 31 , 31における電流経路の長さを

1 2

確保しつつ、抵抗素子 31 , 31として安定性を有する平均厚みを確保できる。

1 2

[0081] また、抵抗素子 31 , 31が絶縁層 11, 12の Z方向の表面付近に埋め込まれ、抵

1 2

抗素子 31 , 31の Z方向側の表面力絶縁層 11, 12の Z方向側の表面とともに

1 2

導体パターン配線面を形成するようになっている。このため、当該導体パターン配線面に導電材料層を配設して、フォトエッチング法等により導体パターンを形成しても、抵抗素子 31 , 31の側面がエッチング液により侵食されることはない。

1 2

[0082] また、抵抗素子 31 , 31の平均厚みを、抵抗素子 31 , 31の Z方向側の表面粗

1 2 1 2

さである算術平均高さ (Ra)の 50%以内としているので、絶縁層 11, 12との接続面である抵抗素子 31 , 31の +Z方向側の表面も起伏を有するものとなっている。この

1 2

ため、抵抗素子 31 , 31と絶縁層 11, 12とは密着性よく接続されるようになっている

1 2

[0083] したがって、本実施形態によれば、幅広ヽ抵抗値範囲で安定した精度の良、抵抗値を有する抵抗素子を内蔵したプリント配線板を得ることができる。

[0084] なお、抵抗素子の数を限定して説明したが、抵抗素子の数は特に限定されることはない。

[0085] また、抵抗素子 31 (j = l, 2)の Z方向側表面が、図 8Cにおけるエッチングや図 1 2Aにおけるエッチングに耐性のある保護膜で被覆されている構成とすることもできる。ここで、保護膜は、抵抗素子 31の抵抗値に実質的に影響を与えない厚みに形成される。

[0086] こうした保護膜が形成された抵抗素子 31を内蔵したプリント配線板は、次のようにして製造される。

[0087] まず、図 13Aに示される抵抗素子モジュール 30 '及び図 13Bに示される抵抗素子

1

モジュール 30 'を製造する。ここで、抵抗素子モジュール 30 'は、上述した抵抗素子

2 j

モジュール 30 (図 3A及び図 3B参照）と比べて、導体フィルム 33と抵抗素子 31との j j j 間に保護膜 32が形成されている点のみが異なる。ここで、保護膜 3 の材料としては、導体フィルム導体フィルム 33が銅フィルムである場合には、クロム（Cr)、鉄（Fe)、銀 (Ag)、金 (Au)、バナジウム (V)等を使用することができる。また、導体フィルム導体フィルム 33が銀フィルムである場合には、クロム（Cr)、鉄（Fe)、金 (Au)、バナジゥム (V)等を使用することができる。

[0088] 抵抗素子モジュール 30 'の製造に際しては、抵抗素子モジュール 30の場合と同

1 1

様にして、導体フィルム付キャリア 36を用意し（図 14A参照）、導体フィルム 33の +

1 1

Z方向側表面に液体レジストを塗布して、ドライレジスト層 41を形成し（図 14B参照）、抵抗素子形成領域上のドライレジスト層 41を除去して凹部 46を形成し、抵抗素子形

1

成領域における導体フィルム 33の +Z方向側表面を、所望の大きさで露出させる（

1

図 14C参照）。

[0089] 次いで、メツキ法、 CVD法、 PVD法等を用いて凹部 46内の導体フィルム 33の +

1 1

Z方向側表面上に保護膜 32を形成する（図 15A参照)。ここで、非常に薄い保護膜

1

32を形成するには、 PVD法の一種であるスパッタリング法を好適に使用することが

1

できる。

[0090] 次に、抵抗素子モジュール 30の場合と同様にして、保護膜 32の +Z方向側表面

1 1

上にメツキ法により抵抗素子 31を形成する（図 15B参照)。そして、導体フィルム 33

1 1 の +Z方向側表面上力もドライレジスト 41を除去する（図 15C参照)。こうして、抵抗

1

素子モジュール 30 'が製造される。

1

[0091] 抵抗素子モジュール 30 'は、抵抗素子モジュール 30と同様にして製造される。

2 1

実施例

[0092] 以下に、本発明のプリント配線板の製造方法、及び製造されたプリント配線板の特性について、実施例を用いて詳細に説明する。なお、本実施例では、ニッケルメツキ等による抵抗素子 (表 8, 9参照）の形成を例に挙げて説明するが、本発明は、以下の実施例に何ら制限されるものではな、。

[0093] [1]実施例 1用抵抗素子の製造

(1 1)実施例 1 1用抵抗素子の製造

支持部材として、表面が粗化されたキャリア付導体フィルムとして、キャリア付極薄銅箔 (三井金属鉱業 (株)製、 Micro— Thin)を使用した。このキャリア付極薄銅箔は、 3.5 m厚みの銅層が形成されており、この銅層の表面の算術平均高さ（Ra)は 1. 2 μ mである。

[0094] ドライフィルムレジスト（日立化成 (株)製、 HW440)を、この銅層の上にラミネートし、光量 110mJ、 Na COを現像液として 30秒間現像するという条件でフォトリソグラフ

2 3

ィを行い、幅約 50 πι、長さ約 100mmのミアンダパターンを形成して、約 1. 2mm

X 4. 5mmの開口部を形成した。

[0095] ついで、下記表 3に示す組成の次亜リン酸還元浴 (pH4— 5)を用い、約 90°C、 1一

2分間の条件の下で、無電解ニッケルメツキを行った。これによつて、 10重量％のリンを含有する無電解ニッケル膜が形成された。この膜の平均厚みは 0. 2 111でぁり、1^ aに対する割合は 16. 7%であった。

[0096] [表 3] 無電解ニッケル一リン浴組成含有量（gノ L ) 硫酸ニッケル濃度 2 1〜2 6 次亜リン酸ナトリウム 1 6〜2 1 酢酸ナトリウム約 2 5 クェン酸ナトリウム約 1 5

硫酸適宜

[0097] (1 2)実施例 1 2用抵抗素子の製造

上記（1 1)で製造した抵抗素子よりも抵抗値の低!、抵抗素子を有するプリント配線板を、以下のようにして製造した。

[0098] 支持部材として、表面が粗化されたキャリア付極薄銅箔 (三井金属鉱業 (株)製、 Mi cro— Thin)を使用した。このキャリア付極薄銅箔は、 35 m厚みの電解銅箔キャリア 34に、有機接着層を介して 5 m厚みの銅層 33が形成されたものであり、この銅層

2 2

の表面の算術平均高さ (Ra)は 3. 8 mである。図 16で示したキャリア付極薄銅箔表面を、断面写真として示したものが図 17である。この表面には、直径 1一の銅粒子が重なり合って存在し、起伏に富んだ表面を形成している。以下、この表面を「導体表面」という。

[0099] このキャリア付極薄銅箔の片面に、液体レジスト（太陽インキ (株)製、 PER— 20)を塗布して、抵抗素子領域上にレジストを形成させた。引き続き、このレジストをフォトェツチングして除去し、開口部から上記の導体表面を幅 100 m、長さ 900 mの大きさで露出させた。

[0100] 次に、下記表 4に示す組成の硫酸ニッケル浴 (pH4— 5)を用い、 40— 60°C、電流密度約 2— 6A/dm²、約 1分間という条件の下でニッケルメツキを行い、抵抗素子を形成した。ここで形成されたニッケルメツキの平均厚みは 0. 40 mであり、 Raに対する割合は 10. 5%であった。

[0101] [表 4] 硫酸ニッケル浴組成各成分の含有量（g / L ) 硫酸ニッケル約 3 0 0

塩化ニッケル約 5 0

硼酸約 4 0

[0102] なお、この後に、レジストをレジスト剥離液にて剥がし、抵抗素子モジュール 30を製

2 し 7こ。

[0103] (1 3)実施例 1 3用抵抗素子の製造

下記表 5に示す組成の硫酸クロム浴 (pH2. 0-2. 7)を用い、 30— 55°C、電流密度約 18— 48A/dm²、約 1分間という条件の下でクロムメツキを行った他は上記（1—2 )と同様にして、実施例 2用の抵抗素子を形成した。ここで形成されたクロムメツキの平均厚みは 1. 6 mであり、 Raに対する割合は 42%であった。

[0104] [表 5] クロム浴組成各成分の含有量（g /L ) 硫酸クロム 1 8 0〜2 2 0

尿素 2 1 0〜2 6 4 硫酸アンモニゥム 3 9 6〜飽和濃度

[0105] (1 4)実施例 1 4用抵抗素子の製造

支持部材として、表面が粗化されたキャリア付極薄銅箔 (三井金属鉱業 (株)製、 Mi cro— Thin)を使用した。このキャリア付極薄銅箔は、 35 m厚みの電解銅箔キャリア 34に、有機接着層を介して 5 m厚みの銅層 33が形成されたものであり、この銅層

2 2

の表面の算術平均高さ（Ra)は 3. 8 mである。

[0106] ドライフィルムレジスト（日立化成 (株)製、 HW440)を、この銅層の上にラミネートし、光量 l lOmJで、 Na COを現像液として 30秒間現像するという条件の下にフォトリソ

2 3

グラフィを行い、幅約 50 /ζ πι、長さ約 100mmのミアンダパターンを形成して、約 1. 2 mm X 4. 5mmの開口部を形成した。

[0107] ついで、上記表 3に示す組成の次亜リン酸還元浴 (pH4— 5)を用い、約 90°C、 1一

2分間の条件の下で、無電解ニッケルメツキを行った。これによつて、 10重量％のリンを含有する無電解ニッケル膜が形成された。この膜の平均厚みは 0. 19 /z mであり、

Raに対する割合は 5. 0%であった。

[0108] (1-5)実施例 1-5用抵抗素子の製造

約 90°C、 5分間の条件下で、無電解ニッケルメツキを行った点以外は上記（1 1)と同様にして、実施例 1 5用抵抗素子を製造し、 10重量％のリンを含有する無電解- ッケル膜を形成させた。この膜の平均厚みは 0. 6 mであり、 Raに対する割合は 50

. 0%であった。

[0109] [2]実施例 2— 1一 2— 5用抵抗素子の製造

上記表 3に示す組成の次亜リン酸還元浴 (pH4— 5)を用い、約 90°C、 1一 5分間の条件の下で、無電解ニッケルメツキを行った他は上記（1—1)と同様にして、 5— 15重量⁰ /₀のリンを含有する無電解ニッケル膜を形成させた。

実施例 2— 1一 2— 5用の抵抗素子のメツキ平均厚み及び Raに対する割合は、後述する表 10【こ示す Jう【こ、 8. 3一 16. 7⁰/₀であった。

[0110] [3]実施例 3— 1一 3— 12用抵抗素子の製造

ニッケルに代えて表 11に示す各種の金属を使用した無電解メツキを行った点以外は上記（2)と同様にして、実施例 3—1— 3— 12の抵抗素子を製造した。めっき浴の組成は、下記表 6の通りであり、めっき浴は、 pHは 3— 5、めっき温度 50— 90°C、 1一 2 分間と、う条件でめっきを行った。

[0111] なお、下記の金属浴で使用する表 11に示す金属化合物は、硫酸コバルト、硫酸ィンジゥム、硫酸第二インジウム、硫酸リチウム、硫酸チタン、硫酸クロム、硫酸スズ、硫酸鉄、硫酸バナジウム、硫酸ジルコニウム等の硫酸系化合物の他、塩化鉄、塩ィ匕白金、塩化クロム等の塩化物系化合物、酸化タンタル等の酸化物を適宜選択して使用した。

[0112] [表 6] 金厲浴の組成各成分の含有量

表 1 1に示す金属化合物 1 0〜3 0 g /L 次亜リン酸ナトリウム 1 0〜2 0 g /L

[0113] [4]比較例用抵抗素子の製造

(4 - 1)比較例 1用抵抗素子の製造

支持部材として、算術平均高さが 7 μ mのキャリア付極薄銅箔 (オーリンブラスト (株

)製、キャリア付極薄銅箔)又は 3. 8 mのキャリア付極薄銅箔 (三井金属鉱業 (株）製、 Micro— Thin)を使用した。

[0114] 次に、上記表 4に示す組成の硫酸ニッケル浴 (pH4— 5)を用い、 40— 60°C、電流密度約 2— 6A/dm²、として、約 1分間という条件の下でニッケルメツキを行い、比較例 1用抵抗素子を製造した。

[0115] 製造した比較例 1用抵抗素子のニッケルメツキの平均厚み及び Raに対する割合を表 8に示す。比較例 1用抵抗素子のメツキ平均厚みは 2. 8 /ζ πι、 Raに対するメツキ平均厚みの割合は、 73. 7%であった。

[0116] (4 2)比較例 2用抵抗素子の製造

実施例 1 1用抵抗素子の製造に使用したのと同じ表面が粗化されたキャリア付極薄銅箔 (三井金属鉱業 (株)製、 Micro-Thin)を使用した。

[0117] これらのキャリア付極薄銅箔を、上記表 3に示す組成の次亜リン酸還元浴 (pH4— 5)を用い、約 90°C、 1一 5分間の条件の下で、これらに無電解ニッケルメツキを行つた他は、実施例 1 1用の抵抗素子を製造するのと同様に処理した。これによつて、 3 一 17重量％のリンを含有する無電解ニッケル膜を形成させた。これらの膜の平均厚みと Raに対する割合を、表 10に示す。比較例 2用抵抗素子のメツキ平均厚みは 0. 0 3 m、Raに対するメツキ平均厚みの割合は、 2. 5%であった。

[0118] [5]参考例用抵抗素子の製造

(5 - 1)参考例 1用抵抗素子の製造

支持部材として、算術平均高さが 7 μ mのキャリア付極薄銅箔 (オーリンブラスト (株 )製、キャリア付極薄銅箔)又は 3. 8 mのキャリア付極薄銅箔 (三井金属鉱業 (株）製、 Micro— Thin)を使用した。

[0119] 次に、上記表 4に示す組成の硫酸ニッケル浴 (pH4— 5)を用い、 40— 60°C、電流密度 2— 6AZdm²として、約 1分間という条件の下でニッケルメツキを行い、参考例 1 用の抵抗素子を製造した。

ここで形成されたニッケルメツキの平均厚み及び Raに対する割合を、表 9に示す。参考例 1用抵抗素子のメツキ平均厚みは 2. 3 /ζ πι、 Raに対するメツキ平均厚みの割合は 32. 9%であった。

[0120] (5— 2)参考例 2及び 3用抵抗素子の製造

支持部材として、実施例 1 1用抵抗素子の製造に使用したのと同じ表面が粗化されたキャリア付極薄銅箔 (三井金属鉱業 (株)製、 Micro— Thin)を使用した。

[0121] これらのキャリア付極薄銅箔を、上記表 3に示す組成の次亜リン酸還元浴 (pH4— 5)を用い、約 90°C、 1一 5分間の条件の下で、これらに無電解ニッケルメツキを行つた以外は、実施例 1 1と同様に処理し、参考例 2及び 3用抵抗素子を製造した。これによって、 3— 17重量％のリンを含有する無電解ニッケル膜を形成させた。ここで形成された膜の平均厚みと Raに対する割合とを表 10に示す。参考例 2及び 3用抵抗素子メツキ平均厚みはいずれも 0. 2 /ζ πι、 Raに対するメツキ平均厚みの割合はいずれも 16. 7%であった。 [0122] [6]実施例 1—1一 3—12、比較例 1一 2および参考例 1一 3のプリント配線板の製造及び平均抵抗値の測定

(6-1)実施例 1 1一 3— 12、比較例 1一 2および参考例 1一 3のプリント配線板の製造

上述のようにして個々の抵抗素子を製造する力 1枚の支持体上に 100個又は 20 0個の抵抗素子を形成し、実施例 1 1一 3— 12、比較例 1一 2及び参考例 1一 3のプリント配線板製造用モジュール 30とした。

2

[0123] この母材上に絶縁層 11を形成させるために、抵抗素子 31又は 31と対向するよう

1 2

に、厚み 60 μ mのプリプレダ（日立化成 (株)製、 GEA— 67N)を配置した。っ、で、このプリプレダの抵抗素子と対向していない面上に、さらに銅箔 21A (三井金属 (株）製、厚み 12 m、 3EC- III)を載せ、 185°C、 40kgZcm²で 1時間加圧プレスを行つた。プリプレダが硬化した後、機械的にキャリア部材 34を剥離除去した。

1

[0124] ついで、上記のキャリア部材 34を同様に除去し、この両面に、アクリル榭脂系のド

1

ライフイルムレジスト（日立化成 (株)製、 HW440)をラミネータにてラミネートした。この後、フォトリソグラフィを行い、図 7Aに示すような凹部 47Uを設けた。

[0125] 次に、下記表 7に示す組成のメツキ浴を用いて、硫酸銅メツキ浴にて銅メツキを行い

、厚み 15 mのメツキ層を導体バタ -ン 22U及び 22Lとして形成した。

[表 7] 銅メツキ浴組成各成分の含有量（g / L ) 硫酸銅 1 2 5 - 2 5 0

硫酸 3 0〜： 1 0 0

[0127] ついで、ドライフィルムレジスト 42U及び 42Lをフォトリソグラフィによって除去した。

次に、ラミネータ又はロールコータ等により銅箔 21Aの +Z方向にレジスト層 43Uを、また、銅箔 33の Z方向にレジスト層 43Uとを、図 8Aに示すように形成した。この後

1

、フォトリソグラフィによって、メツキ膜 (導体パターン） 22U及び 22Lで被覆されていない領域からレジスト層を除去し、抵抗素子 31が露出するまで銅箔 33のエッチングを

1 1

行った。 [0128] 以上のようにして、図 8Cに示す導体パターン 22U、 22Lを形成した。

[0129] 以上のような処理を各母材について行い、実施例 1 1一 1 5、比較例 1一 2及び参考例 1一 3のプリント配線板を、各 30枚ずつ製造した。

[0130] 絶縁層 41及び 43を形成する前に、絶縁層と回路 61及び電極 22aの密着性を向上させるため、上記のようにして作製した各々の抵抗素子を 50°Cの 10% NaOH溶液を用いて黒ィ匕処理した。

[0131] (6— 2)多層プリント配線板の製造

上述のようにして製造した母材と、プリプレダ 13 (日立化成 (株)製、 GEA— 67N)、キャリア付銅箔 36 (三井金属 (株)製、厚み 12 m

3 、 3EC-III)及び上述のようにして製造した 30を図 9Aに示すように重ね、 185°C、 40kgZcm²で 1時間加圧プレスを

2

行い、絶縁層 12および 13を形成させた。

[0132] ついで、キャリア 34および 34を剥離除去して、図 9Bに示す積層体 51を形成した

2 3

。ついで、図 10Aに示すように、所定の位置にスルーホールをドリルで形成し、下記表 8に示すメツキ条件で、上記のように形成したスルーホールのな!、表面も含めて、上記の積層体全面に厚み 15 mの銅メツキを施した（図 10B参照）。

[0133] [表 8] 銅メツキ浴組成各成分の含有量（g Z L ) 硫酸銅 1 2 5〜2 5 0 硫酸 3 0〜： 1 0 0

[0134] ついで、図 11Aに示すように、銅メツキを施した積層体の両面に、アクリル榭脂系のドライフィルムレジスト（日立化成 (株)製、 HW440)をラミネータにて塗布し、レジスト層 44を形成させた。 Na COを 30秒間シャワーするという条件でフォトリソグラフィを

2 3

行い、図 11Bに示すような開口部 25Aを形成させ、アルカリエツチャントを用いてエツチングし、 25U及び 35

3、 25L及び 35からなる電極を形成した。

2

[0135] 次に、太陽インキ (株)製 AUS503をこの両面にスクリーン印刷にて塗布し、スルーホールの開口部を除いてソルダーマスク層 27U及び 27Lを形成させ、実施例 1 1一 3— 12、比較例 1一 2及び参考例 1一 3の多層配線板 10を製造した。 [0136] (6— 3)各種条件下における抵抗値、ずれ量等の測定

(6-3-1)抵抗素子の抵抗値の測定

抵抗測定機 (HIOKI (株)製、 3244 Hi TESTER)を用いて、上記実施例 1—1 一 2 - 5、比較例 1及び 2及び参考例 1一 3の抵抗素子の実際の抵抗値を、 200°Cで測定した。その測定結果 (抵抗値 1)を表 9及び表 10に示す。

[0137] [表 9]

〔¾013

*1： 10% NaOH中、 50 で処理した後の平均抵抗値

*2：各抵抗素子の実測抵抗値（目標値）としたときの，プリン卜配線板の測定値のずれ氬

*3： 260ででの抵抗値 (Ω) *4：サイクル ¾ /抵抗変化率 (%)

*5：測定不能

禽菰室¾ ^¾¾ ¾^iif：^,013111503. π88〜〜||i

* 1： 10% NaOH中、 50 で処理した後の平均抵抗値

*2：各抵抗素子の実測抵抗値（目標値）としたときの、プリント配線板の測定値のずれ量

*3： 260ででの抵抗値（ k Ω) *4：サイクル [/抵抗変化率（％)

はそれぞれ 8. 33%と 4. 8%と高くなつていた。

[0140] (6-3-2)プリント配線板における抵抗値のずれ量の測定

上述のようにして作製した多層プリント配線板の抵抗値を、抵抗測定機 (HIOKI ( 株)製、 3244 Hi TESTER)を用いて測定した。上記（6—1)で測定した各抵抗素子の抵抗値を目標値としたときに、この測定結果がどの程度目標値とずれて!/、る力を求め、ずれ量（％)として表 9一 11に示した。

[0141] [表 11]

12までの各抵抗素子、及び参考例 1一 3の抵抗素子のずれ量はいずれも 5%以下であり、良好と判定された。これらの中でも実施例 1 1一 3— 12の抵抗素子では、 3% 以下という低い数値を示し、非常に良好と判定された。一方、比較例 1及び 2の抵抗素子のずれ量は 5%を超えるものとなっており、良好とは判定できな力つた。

[0143] (6— 3— 3)高温下の抵抗値の測定

抵抗測定機 (HIOKI (株)製、 3244 Hi TESTER)を用いて、上記実施例、比較例および参考例の抵抗素子の 260°Cの温度下における抵抗値 (抵抗値 3)を測定した。

[0144] 各抵抗値の値から、抵抗値 1を基準としたときの抵抗変化率 (％)を算出し、その結果を実施例 1 1一 3— 12、比較例 1一 2および参考例 1一 3の測定結果 (抵抗値 3、抵抗変化率）として、表 9、表 10及び表 11に示した。抵抗変化係数は、実施例 1 1 一 2— 5の抵抗素子について測定を実施した。

[0145] 抵抗変化率は 5%以下を良好と判定できる力実施例 1 1一 3— 12の抵抗素子及び参考例 1一 3の抵抗素子を用いた場合の抵抗変化率は、いずれも 5%以下と小さく、良好であった。これらの中でも、実施例 1—1一 3—12の抵抗素子では、 3%以下とさらに低い数値を示し、非常に良好と判定された。一方、比較例 2の抵抗素子では測定不能であり、比較例 1の抵抗素子では 5%以下であった力上述した抵抗値 1のばらつきが大きぐまた、後述するオイルディップ試験における抵抗変化率が大きなものとなっており、良好という判定はできな力つた。

[0146] 以上より、実施例 1 1一 3— 12の抵抗素子では、抵抗値の安定性が非常に高いことが示された。

なお、抵抗変化係数 (ppm/°C)を見ると、実施例が最も低ぐ次いで参考例、比較例と、う順に高、値となって、た。

[0147] (6— 3— 4)接続構造の安定性試験

実施例 1 - 1一 3 - 12、比較例 1及び 2、並びに参考例 1一 3の各積層体を被検体として、オイルディップ試験を行い、接続構造の安定性を試験した。オイルディップ試験は 260°Cのオイルに 20秒間浸漬することを 1サイクルとして、 900サイクル行い、サイタル終了後の抵抗値を測定した。この測定値の抵抗値 1に対する抵抗値の変化率を求め、表 9一 11に示した。

[0148] 積層体のオイルディップ試験における抵抗変化率は 12%以下を良好と判定できる

1S 表 9及び 10に示すように、実施例 1 1一 2— 5、及び参考例 1一 3のいずれの抵抗素子を用いた場合も、良好と判定された。

なかでも、実施例 1 1一 1 5の抵抗素子を用いた場合、及び実施例 2— 1一 2— 5の抵抗素子を用いた場合はいずれも 5%以下と、非常に良い結果が示された。

[0149] 一方、比較例 1及び 2の抵抗素子を用いた場合には、 30%以上と非常に高い値となり、良好とは判定できな力つた。

以上より、実施例 1-1一 1-5の抵抗素子を用いた積層体では、接続構造の安定性が高いことが示された。

[0150] 実施例 2— 1一 2— 5のリン含有量は 5— 15重量％であり、参考例 2及び 3の積層体のリン含有量 3重量％と17重量％である。上記のオイルディップ試験後の抵抗変化率から、リンの含有量を 5— 15重量％とすると、さらに誤差の少ない、構造安定性の高、積層体を製造できることが示された。

[0151] また、表 11に示す金属を使用してメツキを行った抵抗素子を使用した場合にも、抵抗変化率 (％)も 5%以下、オイルディップ試験後の抵抗変化率も 5%以下と、安定性の高い積層体を製造できることが示された。

産業上の利用可能性

[0152] 以上説明したように、本発明のプリント配線板は、安定した精度の良い抵抗値を有する抵抗素子を内蔵したプリント配線板を提供できるため、通信機器等の電子機器において用いられるプリント配線板として有用である。

Claims

請求の範囲

[1] 絶縁層と；

金属を主成分とし、一方側の表面が粗面とされ、前記粗面の算術平均高さの 5— 5

0%の平均厚みを有するとともに、前記絶縁層の前記一方側の表面に埋め込まれた少なくとも 1つの抵抗素子と；

前記絶縁層の前記一方側の表面及び前記抵抗素子の前記一方側の表面によって形成される導体パターン配線面上に形成され、前記抵抗素子それぞれの端子部と接続された導体パターンと；を備えるプリント配線板。

[2] 前記粗面の算術平均高さが、 0. 5— 5 μ mの算術平均高さである、ことを特徴とする請求項 1に記載のプリント配線板。

[3] 前記主成分となる金属は、ニッケル、コバルト、クロム、インジウム、ランタン、リチウム、錫、タンタル、白金、鉄、パラジウム、バナジウム、チタン、及びジルコニウムからなる群力も選ばれる少なくとも 1つである、ことを特徴とする請求項 1又は 2に記載のプリント配線板。

[4] 前記抵抗素子は、その総重量に対して、 5— 15%のリンを含有するニッケル合金で形成される、ことを特徴とする請求項 3に記載のプリント配線板。

[5] 前記抵抗素子の前記一方側の表面には、耐ェッチング性を有する材料から成る保護用被膜が形成されている、ことを特徴とする請求項 1に記載のプリント配線板。