WO2011105440A1 - プリント配線板の製造方法およびプリント配線板 - Google Patents

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WO2011105440A1
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core
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弘行 大須賀
壮平 鮫島
一仁 櫻田
章 矢ケ崎
達也 日向
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三菱電機株式会社
日本アビオニクス株式会社
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    • H05K3/46Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4611Manufacturing multilayer circuits by laminating two or more circuit boards

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a printed wiring board and a printed wiring board, and more particularly, to a method of manufacturing a printed wiring board having a core containing a carbon fiber reinforced plastic and a printed wiring board.
  • a metal core substrate is known as a printed wiring board excellent in heat dissipation, and has already been put to practical use.
  • a metal having a high thermal conductivity as the core material of the metal core substrate, it is possible to disperse the heat from the heat generating component over the entire printed wiring board and to suppress the temperature rise of the heat generating component.
  • aluminum having a small specific gravity is generally used as a core material.
  • the coefficient of thermal expansion of aluminum is as high as about 24 ppm / K
  • the coefficient of thermal expansion of ceramic parts is as low as about 7 ppm / K.
  • CFRP carbon fiber reinforced plastics
  • JP-A-11-40902 Patent Document 1
  • CFRP is a composite material composed of carbon fiber and resin.
  • the coefficient of thermal expansion of carbon fibers is as low as ⁇ 2 ppm / K, and some carbon fibers have a thermal conductivity of 500 Wm ⁇ 1 K ⁇ 1 or more.
  • the specific gravity of carbon fiber is as low as about 2 g / cm 3 . If a core substrate can be produced using CFRP, a substrate with high thermal conductivity and better mounting reliability than aluminum can be obtained.
  • the thermal expansion coefficient of CFRP is about 0 ppm / K in the plane and about 30 ppm / K in the plane.
  • CFRP Since CFRP is conductive, the CFRP and the through holes connecting the upper and lower wires of the core are insulated. After the CFRP and the through-hole are insulated, a predetermined circuit is formed on at least one of the front surface or the back surface of the core. After the circuit is formed, predetermined components are mounted.
  • CFRP may be affected by stray capacitance.
  • the surface (or the back surface) of the core becomes uneven.
  • the surface (or the back surface) of the printed wiring board also becomes uneven, which makes it difficult to form a circuit.
  • the outer edge of the core is cut to obtain a printed wiring board of a predetermined size.
  • CFRP is exposed on the side of the core.
  • CFRP contains carbon fiber, and carbon powder is scattered from exposed CFRP. Since carbon powder is conductive, for example, if it adheres between fine wires on a circuit, it causes a short circuit and the like.
  • a second object of the present invention is to provide a method of manufacturing a printed wiring board and a printed wiring board in which CFRP is not exposed on the side surface of the core even if the outer edge of the core is cut after forming circuits in the core. Do.
  • a method of manufacturing a printed wiring board according to a first aspect of the present invention is a method of manufacturing a printed wiring board in which a predetermined component is mounted on at least one of the front side and the back side, and includes the following steps There is.
  • Prepare a core containing carbon fiber reinforced plastic The core is penetrated from the surface side toward the back surface, and a first through hole is formed so as to include a region where the component is mounted in a plan view.
  • the back side of the first through hole is closed.
  • a fiber reinforced plastic having an insulating property is arranged to be included in the first through hole.
  • the first through hole is filled with a resin having an insulating property, and the fiber reinforced plastic is embedded in the first through hole by curing the resin.
  • a printed wiring board is a printed wiring board having a mounting surface on which a predetermined component is mounted on at least one of a front surface side and a rear surface side, the core comprising carbon fiber reinforced plastic
  • a fiber reinforced plastic having an insulating property including a region where the component is mounted in a plan view and embedded so as to penetrate the core from the surface side toward the back side, the region, and the fiber reinforced plastic
  • an insulating layer formed on at least one of the front surface side and the rear surface side of the core and having the mounting surface or a predetermined wiring pattern formed thereon.
  • a method of manufacturing a printed wiring board according to a third aspect of the present invention is a method of manufacturing a printed wiring board, and includes the following steps.
  • a first through hole is formed to penetrate the core from the front side toward the back side.
  • the first through hole is filled with a resin containing an inorganic filler.
  • the core is penetrated from the front surface side toward the back surface side, and a part thereof overlaps with the first through hole in plan view, thereby defining the outer edge of the area to be the printed wiring board together with the first through hole.
  • Forming a second through hole is filled with another resin containing an inorganic filler.
  • the core is cut along the outer edge defined by the first through hole and the second through hole.
  • the mounted components are not affected by stray capacitance by CFRP, and a circuit is formed. It is possible to obtain a printed wiring board manufacturing method and a printed wiring board which are not difficult to do.
  • component mounting on the front or back of the printed wiring board of the portion from which CFRP is removed It is possible to obtain a printed wiring board manufacturing method and printed wiring board in which the surface is not uneven.
  • FIG. 1 shows the 1st process of the manufacturing method of the printed wiring board in embodiment
  • (A) is the top view
  • (B) is I (B)-I (B) line in Drawing 1 (A).
  • FIG. It is a figure which shows the 3rd process of the manufacturing method of the printed wiring board in embodiment, (A) is the top view, (B) is a III (B)-III (B) line in Drawing 3 (A).
  • FIG. 7 It is a figure which shows the 7th process of the manufacturing method of the printed wiring board in embodiment, (A) is the top view, (B) is a VII (B)-VII (B) line in Drawing 7 (A).
  • FIG. It is sectional drawing which shows the 8th process of the manufacturing method of the printed wiring board in embodiment. It is sectional drawing which shows the 9th process of the manufacturing method of the printed wiring board in embodiment.
  • FIG. 10th process of the manufacturing method of the printed wiring board in embodiment (A) is the top view, (B) is the X (B)-X (B) line in Drawing 10 (A).
  • FIG. 16A It is a figure which shows the 16th process of the manufacturing method of the printed wiring board in embodiment, (A) is the top view, (B) is a XVI (B) -XVI (B) line in FIG. 16C is a sectional view taken along the line XVI (C) -XVI (C) in FIG. 16A. It is sectional drawing which shows the 17th process of the manufacturing method of the printed wiring board in embodiment. It is sectional drawing which shows the 18th process of the manufacturing method of the printed wiring board in embodiment. It is sectional drawing which shows the 19th process of the manufacturing method of the printed wiring board in embodiment. It is sectional drawing which shows the 20th process of the manufacturing method of the printed wiring board in embodiment.
  • FIG. 22 It is sectional drawing which shows the 21st process of the manufacturing method of the printed wiring board in embodiment. It is a figure which shows the 22nd process of the manufacturing method of the printed wiring board in embodiment, (A) is the top view, (B) is a XXII (B) -XXII (B) line in FIG. 22 (A). 22C is a cross-sectional view taken along line XXII (C) -XXII (C) in FIG. 22 (A). It is a figure which shows the 23rd process of the manufacturing method of the printed wiring board in embodiment, (A) is the top view, (B) is a XXIII (B) -XXIII (B) line in FIG. 23 (A). FIG. It is a top view which shows the manufacturing method of the printed wiring board in the other structure of embodiment.
  • 1 to 24 may include portions different from the actual scale for the convenience of illustration.
  • the scope of the present invention is not necessarily limited to the number, the amount, and the like unless otherwise specified.
  • the same parts and corresponding parts may be denoted by the same reference numerals, and overlapping descriptions may not be repeated.
  • the laminate 100 A method of manufacturing a printed wiring board will be described with reference to FIGS. 1 to 10. First, the process of manufacturing the laminate 100 (see FIG. 10A) will be described. Specifically, referring to FIGS. 1A and 1B, a core (hereinafter also referred to as CFRP core 10) including CFRP (carbon fiber reinforced plastic) is prepared.
  • the CFRP core 10 has a predetermined size.
  • the CFRP core 10 is a composite material composed of carbon fibers and a resin.
  • the content rate of the carbon fiber and resin which comprise the CFRP core 10 is not specifically limited.
  • the structure (a unidirectional material, a cloth material, etc.) of the carbon fiber which comprises the CFRP core 10 is not specifically limited.
  • the resin constituting the CFRP core 10 is, for example, epoxy, polyimide, bismaleimide or cyanate ester. Copper foils 20 and 20 are bonded to the front and back surfaces of the CFRP core 10, respectively.
  • through hole 1 a plurality of through holes 3, and a plurality of through holes 5 are formed.
  • Each through hole 1, 3, 5 penetrates the CFRP core 10 and the copper foil 20 from the front surface side to the back surface side.
  • the CFRP core 10 is exposed to the inner peripheral surfaces of the through holes 1, 3, 5.
  • the area surrounded by the plurality of through holes 3 (and the plurality of through holes 4 (see FIG. 16A)) in a substantially rectangular shape is the size (outer edge) of the printed wiring board (Details will be described later).
  • One printed wiring board is obtained from the area surrounded by the plurality of through holes 3 (and the plurality of through holes 4).
  • the plurality of through holes 3 may be disposed in accordance with the desired size of the printed wiring board.
  • a predetermined component 90 is disposed above or below the area where the through holes 1 are formed (see FIG. 2B).
  • the mounting surface is a surface on which a predetermined component 90 is disposed above or below the region.
  • the through hole 1 includes an area where the component 90 is mounted in a plan view.
  • the size of the through hole 1 may be set according to the size of the component 90 (for example, 3 cm ⁇ 3 cm).
  • the position of the through hole 1 may be set according to the position where the component 90 is mounted.
  • the through hole 5 is for forming a through through hole 5c1 (see FIG. 21) and a short circuit through hole 5c2 (see FIG. 21) described later.
  • a plating 22 such as copper plating is formed so as to cover the inner peripheral surfaces of the through holes 1, 3 and 5, respectively.
  • the CFRP core 10 exposed to the inner peripheral surface of each through hole 1, 3, 5 is covered with the plating 22. Falling of carbon powder from CFRP 10 is prevented.
  • the through hole 1 a is formed inside the through hole 1 by the plating 22.
  • a through hole 3 a is formed inside the through hole 3.
  • a through hole 5 a is formed inside the through hole 5.
  • a core including a fiber reinforced plastic having insulation is prepared.
  • a core Glass Fiber Reinforced Plastics: hereinafter also referred to as GFRP core 30
  • the GFRP core 30 is a composite material composed of a glass cloth and a resin.
  • the resin constituting the GFRP core 30 is, for example, epoxy, polyimide, bismaleimide or cyanate ester.
  • the size of the GFRP core 30 in plan view is smaller than that of the through hole 1a (see FIG. 3A).
  • the size of the GFRP core 30 in a plan view is set such that the gap between the through hole 1a and the GFRP is, for example, 0.3 mm.
  • the thickness 30T (see FIG. 4) of the GFRP core 30 and the thickness T (see FIG. 3 (B)) in which the CFRP core 10 and the copper foils 20 and 20 are combined may be substantially the same.
  • the GFRP core 30 when the GFRP core 30 is prepared, it is preferable to form a plurality of through holes 2 penetrating from the surface side to the back side of the GFRP core 30.
  • a plurality of the through holes 2 are filled with a predetermined resin (resin paste) by a printing method using a vacuum coater.
  • a predetermined resin resin paste
  • an insulating resin 32 is formed in each of the plurality of through holes 2.
  • the resin 32 contains a resin such as epoxy, polyimide, bismaleimide or cyanate ester, and an inorganic filler.
  • the resin 32 may include an epoxy resin and silica.
  • the resin 32 containing an inorganic filler By the resin 32 containing an inorganic filler, it becomes possible to reduce the elastic modulus in the plane direction of the GFRP core 30. Since the resin 32 contains an inorganic filler, the stress caused by the difference in thermal expansion coefficient between the GFRP core 30 and the CFRP core 10 in which the GFRP core 30 is embedded (details will be described later) is relaxed. . From the viewpoint of the stress relaxation, preferably, the thermal expansion coefficient of the resin 32 is about 30 ppm / K.
  • the resin 32 is formed, the resin 32 attached to unnecessary portions (for example, the surface of the GFRP core 30) is polished. Unnecessary parts of the resin 32 are removed.
  • a predetermined film 40 is attached to the back surface side of the CFRP core 10 in which the through holes 1a, 3a, 5a are formed.
  • the film 40 is, for example, polyethylene terephthalate coated with an adhesive.
  • the GFRP core 30 in which the resin 32 is filled in the through hole 2 is placed on the film 40 so as to be included in the through hole 1 a from the surface side of the CFRP core 10.
  • the copper foil 20 attached to the surface side of the GFRP core 30 and the surface of the GFRP core 30 may be flush with each other.
  • the GFRP core 30 (see FIG. 4) not filled with the resin 32 is placed on the film 40 so as to be included in the through holes 1 a from the surface side of the CFRP core 10 It is also good.
  • predetermined resin (resin paste) is formed in through hole 1a (between through hole 1a and GFRP core 30), through hole 3a, and through hole 5a by a printing method using a vacuum coater. Fill.
  • an insulating resin 24 is formed in the through hole 1a (between the through hole 1a and the GFRP core 30), the through hole 3a, and the through hole 5a.
  • the resin 24 contains a resin such as epoxy, polyimide, bismaleimide or cyanate ester and an inorganic filler.
  • the resin 24 may include an epoxy resin and silica.
  • the resin 24 contains silica, it is possible to easily form the through holes 4 (see FIG. 16A) described later and the through holes 5b described later (see FIG. 20) by using a drill or the like. It becomes.
  • the resin 24 contains silica, the stress generated between the plating 68 (see FIG. 21) formed in the through through holes 5c1 (see FIG. 20) described later and the resin 24 is relaxed. From the viewpoint of the stress relaxation, preferably, the thermal expansion coefficient of the resin 24 is about 30 ppm / K.
  • the resin 24 and the above-described resin 32 may have lower elasticity than a core including a fiber reinforced plastic with insulation, for which the GFRP core 30 is prepared in one example. Further, the resin 24 and the above-described resin 32 preferably have lower elasticity than the insulating layer 52 (see FIG. 11) described later and the prepreg 62 (see FIG. 14) described later.
  • the elastic modulus of the CFRP core 10 is about 205 GPa in the plane.
  • the elastic modulus of the GFRP core 30 is about 38 GPa in the plane.
  • the modulus of elasticity of copper is about 129 GPa.
  • the GFRP core 30 is embedded in the through hole 1 (through hole 1 a) by the resin 24.
  • the resin 24 attached to unnecessary portions (for example, the surface of the GFRP core 30) is polished. Unnecessary parts of the resin 24 are removed.
  • the film 40 is removed.
  • the copper foils 20 on the front and back sides are patterned so as to leave only the copper foils 20 around the through holes 1a, 3a and 5a.
  • the pattern 26 (copper wiring) is formed in the portion where the patterning is performed, and the CFRP core 10 is exposed in the portion other than the pattern 26.
  • Inner layer core 200 A process of preparing the inner layer core 200 (see FIG. 13) separately from the above-described laminate 100 will be described with reference to FIGS. 11 to 13. Specifically, referring to FIG. 11, copper foil 50 and insulating layer 52 including GFRP are laminated. An inner layer copper wiring 54 and an inner layer connection 56 (also called Blind Via Hole: BVH) are formed as an inner layer pattern on the surface (or the back surface) of the insulating layer 52 through predetermined etching and the like.
  • the insulating layer 52 is a composite material made of glass cloth and a resin. The resin constituting the insulating layer 52 is, for example, epoxy, polyimide, bismaleimide, cyanate ester or the like.
  • the copper foil 50, the insulating layer 52, the inner layer copper wiring 54 and the inner layer connection 56 are laminated, they are pressurized under vacuum and high temperature.
  • the copper foil 50, the insulating layer 52, the inner layer copper wiring 54 and the inner layer connection 56 are integrated as a molded product.
  • copper foils 50 on the front and back sides are removed by etching.
  • the insulating layer 52 is exposed on the front side and the back side.
  • the front and back surfaces of the insulating layer 52 are flat.
  • the inner core 200 is laminated together with the above-described laminate 100 as described below, and then pressurized under vacuum and high temperature. By flattening the front and back surfaces of the inner layer core 200 (insulation layer 52), even if high pressure is applied at the time of pressurization, no step is generated in the vicinity of the inner layer copper interconnection 54. It is possible to prevent the CFRP core 10 from buckling when pressurized. The inner layer core 200 is thus obtained.
  • the thermal expansion coefficient of the inner layer core 200 is about 16 ppm / K in the plane and about 60 ppm / K in the plane outside.
  • laminated body 300 copper foil 60 (conductor layer), prepreg 62 containing GFRP, laminates 100 and 100, and inner core 200 are laminated. In the present embodiment, two laminates 100 are stacked so as to sandwich the inner layer core 200 in the vertical direction of the drawing.
  • the coefficient of thermal expansion of the prepreg 62 is about 16 ppm / K in the plane and about 60 ppm / K in the plane.
  • the prepreg 62 is a composite material made of glass cloth and a resin.
  • the resin constituting the prepreg 62 is, for example, epoxy, polyimide, bismaleimide, cyanate ester or the like.
  • the laminates 100 and 100, and the inner layer core 200 are laminated, they are pressurized under vacuum and high temperature.
  • the copper foil 60, the prepreg 62, the laminates 100 and 100, and the inner layer core 200 are integrated as a molded article.
  • the laminate 300 is obtained.
  • through holes 4 are formed so as to penetrate through laminate 300.
  • the through hole 4 is formed such that a part of the through hole 4 overlaps the through hole 3 in a plan view.
  • the through hole 4 is formed such that a portion of the through hole 4 overlaps the through hole 3 a located inside the through hole 3 in a plan view.
  • the inner circumferential surface of the through hole 4 may be plated with copper.
  • the through holes 4 are filled with a predetermined resin (resin paste) by a printing method using a vacuum coater.
  • a predetermined film may be used as described above (see FIG. 7B).
  • an insulating resin 70 is formed inside the through hole 4.
  • the resin 70 contains a resin such as epoxy, polyimide, bismaleimide, or cyanate ester, and an inorganic filler. After the resin 70 is formed, the resin 70 attached to unnecessary portions (for example, the surface of the copper foil 60) is polished. Unnecessary parts of the resin 70 are removed.
  • vias vias 65, see FIG. 22A
  • patterning is performed on a part of the copper foil 60 on the front and back sides.
  • An opening 64 is formed in the portion where the patterning has been performed.
  • patterning is performed at six places on the copper foil 60 around the through hole 5a on the right side of the drawing (in plan view).
  • the hardened prepreg 62 is exposed at the six patterned portions.
  • the laser is irradiated toward exposed prepreg 62.
  • An opening 66 is formed in the portion irradiated with the laser light. In the portion where the opening 66 is formed, a part of the copper foil 20 bonded to the CFRP core 10 is exposed.
  • through hole 1b and through holes 5b and 5b are formed to penetrate through laminated body 300.
  • the through hole 1b is included in the through hole 1a.
  • the through hole 5b is included in the through hole 5a.
  • a plating 68 such as copper plating is formed to cover the inner peripheral surfaces of the through holes 1b and 5b and the openings 64 and 66, respectively.
  • Vias 65 (laser vias) are formed inside the openings 64 and 66.
  • the inner diameter of the via 65 is, for example, 100 ⁇ m.
  • a through through hole 1c is formed inside the through hole 1b.
  • the inner diameter of through through hole 1c is, for example, 0.3 mm.
  • the through through holes 1 c may be included in the GFRP core 30. In other words, the through through holes 1 c may be formed to penetrate the GFRP core 30. With this configuration, signal lines (through through holes) with a narrower pitch can be provided as compared to the through through holes 5c1 (details will be described later) provided in the CFRP core 10.
  • a through through hole 5c1 is formed inside the one through hole 5b (left side in the drawing).
  • the inner diameter of through through hole 5c1 is, for example, 0.3 mm.
  • the through through holes 5 c 1 are insulated from the CFRP core 10.
  • a short circuit through hole 5c2 is formed inside the other through hole 5b (right side in the drawing).
  • the inner diameter of the short circuit through hole 5c2 is 0.3 mm, for example.
  • the short circuit through hole 5 c 2 is electrically connected to the CFRP core 10 through the copper foil 60, the via 65 and the copper foil 20.
  • the CFRP core 10 Since the CFRP core 10 is connected to the copper foil 60 (conductor layer) by the via 65, after laminating the CFRP core 10 and the copper foil 60, the laminated body may not be placed in a plating bath to form a via. Contamination of the plating bath by carbon powder can be suppressed. There is a possibility that carbon powder may be mixed in the plating bath at the time of plating treatment, but it is also possible to form short circuit through holes 5c2 by directly plating the through holes after making through holes in CFRP core 10 is there.
  • patterning is performed on copper foil 60 on the front surface side and the rear surface side so as to form predetermined copper interconnection 69.
  • the hardened prepreg 62 is exposed in the portion where the patterning is performed.
  • router processing is performed along the outline processing line 80 (corresponding to the outer edge of the printed wiring board).
  • the outline processing line 80 is defined along the insulating resin 24 formed in the through hole 3 a and the insulating resin 70 formed in the through hole 4. Even if the laminate 300 is cut along the contour processing line 80, the CFRP core 10 is not exposed at the cut portion (outer edge of the printed wiring board). In the portion concerned, only the insulating resin 24 and the insulating resin 70 are exposed.
  • predetermined solder resist processing predetermined solder leveler processing, and the like are performed.
  • the printed wiring board 400 is obtained.
  • Predetermined components 90 are mounted on the printed wiring board 400.
  • the component 90 is mounted above the GFRP core 30 embedded in the through hole 1.
  • the GFRP core 30 and the resin 24 formed inside the through hole 1 both have insulation.
  • the conductive CFRP core 10 is not present below the region where the component 90 is mounted.
  • the component 90 is mounted on the printed wiring board 400, the component 90 is not affected by stray capacitance by the CFRP core 10.
  • a GFRP core 30 is embedded in the through hole 1 formed in the CFRP core 10. Since the surface of the printed wiring board 400 does not become uneven, it is not difficult to form a circuit on the surface of the printed wiring board 400.
  • the present invention is not limited to this.
  • the number of through holes 3 may be one.
  • the through holes 3 are formed as long holes.
  • the plating 22 such as copper plating may be formed on the inner peripheral surface as in the case described in FIG. 3.
  • the through hole 4 (see FIG. 16A) is formed between one end side and the other end side of the through hole 3 in a plan view. A part of the through hole 4 overlaps the through hole 3.
  • the outline processing line 80 is defined along only the insulating resin (resin 24) formed in the through hole 3 and the insulating resin (resin 70) formed in the through hole 4.
  • the CFRP core is not exposed at the outer edge of the printed wiring board. Since carbon powder does not scatter from the outer edge, a short circuit of a fine wiring or the like on the circuit is suppressed.
  • the present invention can also be used for a manufacturing method and a printed wiring board for manufacturing a printed wiring board having a desired number of layers by changing the number of layers of the inner layer core 200 (see FIG. 13). is there.
  • the present invention can be applied particularly advantageously to a method of manufacturing a printed wiring board having a core containing CFRP and to the printed wiring board.

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Abstract

 プリント基板の製造方法によって得られるプリント配線板には、所定の部品(90)が表面側または裏面側の少なくとも一方に実装される。当該製造方法は、CFRPコア(10)を準備する工程と、CFRPコア(10)を表面側から裏面側に向かって貫通し、平面視において上記部品(90)が実装される領域を含むように貫通穴(1)を形成する工程と、貫通穴(1)に絶縁性を有する樹脂(24)を充填し、樹脂(24)を硬化させることによって絶縁性を有するGFRPコア(30)を貫通穴(1)内に埋め込む工程とを備える。当該製造方法によれば、プリント基板に実装した部品(90)がCFRPにより浮遊容量の影響を受けず、且つ回路を形成することが困難とならない。

Description

プリント配線板の製造方法およびプリント配線板
 本発明はプリント配線板の製造方法およびプリント配線板に関し、特に、炭素繊維強化プラスチックを含むコアを有するプリント配線板の製造方法およびプリント配線板に関する。
 近年、プリント配線板は、電子部品の高密度化に伴い、放熱性の良い基板が望まれるようになっている。放熱性に優れたプリント配線板として、金属コア基板が知られており、既に実用化されている。金属コア基板は、コア材として熱伝導率の高い金属を用いることで、発熱部品からの熱をプリント配線板全体に分散し、発熱部品の温度上昇を抑えることが可能である。中でも、比重の小さいアルミニウムがコア材として一般的に用いられている。
 しかしながら、アルミニウムの熱膨張率は約24ppm/Kと高く、セラミック部品の熱膨張率は約7ppm/Kと低い。このため、ヒートサイクル試験を行なうと、アルミニウムとセラミック部品との熱膨張率差によって、はんだ接合部にクラックが発生し、実装信頼性が得られないといった課題がある。
 上記、課題を解決できるコア材として、炭素繊維強化プラスチック(Carbon Fiber Reinforced Plastics:以下、CFRPとも称する)が知られている(たとえば、特開平11-40902号公報(特許文献1)を参照)。CFRPは、炭素繊維と樹脂とからなる複合材料である。炭素繊維の熱膨張率は±2ppm/Kと低く、炭素繊維の中には500Wm-1-1以上の熱伝導率を有する繊維もある。さらに、炭素繊維の比重は約2g/cmと低い。CFRPを用いてコア基板を作製できれば、高熱伝導で、かつアルミニウムよりも実装信頼性に優れた基板を得ることができる。CFRPの熱膨張率は、面内において0ppm/K、面外において30ppm/K程度である。
 CFRPは導電性であるため、CFRPとコア上下の配線を接続する貫通スルーホールとは絶縁される。CFRPと貫通スルーホールとが絶縁された後、コアの表面または裏面の少なくとも一方に所定の回路が形成される。回路が形成された後、所定の部品が実装される。
特開平11-40902号公報
 コアに実装する部品によっては、CFRPにより浮遊容量の影響を受ける場合がある。浮遊容量の影響を避けるためには、平面視において部品が実装される領域を含むCFRPの部分を、コアから取り除く必要がある。しかしながら、CFRPを取り除くことにより、コアの表面(または裏面)が凹凸状になる。プリント配線板の表面(または裏面)も凹凸状になり、回路を形成することが困難となる。
 本発明の第1の目的は、実装した部品がCFRPにより浮遊容量の影響を受けず、且つ回路を形成することが困難とならないプリント配線板の製造方法およびプリント配線板を提供することを目的とする。また、CFRPを取り除いた部分のプリント配線板の表面または裏面における部品実装面が、凹凸状にならないプリント配線板の製造方法およびプリント配線板を提供することを目的とする。
 一般に、コアに回路を形成した後、所定の大きさのプリント配線板を得るために、コアの外縁が切断される。コアの外縁が切断されると、コアの側面にCFRPが露出する。CFRPは炭素繊維を含んでおり、露出したCFRPからカーボン粉が飛散する。カーボン粉は導電性であるため、たとえば回路上の微細配線間に付着すると、短絡などを引き起こす。
 本発明の第2の目的は、コアに回路を形成した後にコアの外縁を切断したとしても、コアの側面にCFRPが露出しないプリント配線板の製造方法およびプリント配線板を提供することを目的とする。
 本発明の第1の局面に基づくプリント配線板の製造方法は、所定の部品が表面側または裏面側の少なくとも一方に実装されるプリント配線板の製造方法であって、次の各工程を備えている。炭素繊維強化プラスチックを含むコアを準備する。上記コアを上記表面側から上記裏面側に向かって貫通し、平面視において上記部品が実装される領域を含むように第1貫通穴を形成する。上記第1貫通穴の上記裏面側を塞ぐ。絶縁性を有する繊維強化プラスチックを、上記第1貫通穴に含まれるように配置する。上記第1貫通穴に絶縁性を有する樹脂を充填し、上記樹脂を硬化させることによって上記繊維強化プラスチックを上記第1貫通穴内に埋め込む。
 本発明の第2の局面に基づくプリント配線板は、所定の部品が表面側または裏面側の少なくとも一方に実装される実装面を有するプリント配線板であって、炭素繊維強化プラスチックを含むコアと、平面視において上記部品が実装される領域を含むとともに、上記コアを上記表面側から上記裏面側に向かって貫通するように埋め込まれた絶縁性を有する繊維強化プラスチックと、上記領域と上記繊維強化プラスチックとの間に形成された無機フィラーを含む樹脂と、上記コアの表面側または裏面側の少なくとも一方に積層され、上記実装面または所定の配線パターンが形成される絶縁層と、を備える。
 本発明の第3の局面に基づくプリント配線板の製造方法は、プリント配線板の製造方法であって、次の各工程を備えている。表面および裏面を有し、炭素繊維強化プラスチックを含むコアを準備する。上記コアを上記表面側から上記裏面側に向かって貫通する第1貫通穴を形成する。上記第1貫通穴に、無機フィラーを含む樹脂を充填する。上記コアを上記表面側から上記裏面側に向かって貫通し、平面視において一部が上記第1貫通穴に重なることによって、上記第1貫通穴とともに上記プリント配線板となるべき領域の外縁を規定する第2貫通穴を形成する。上記第2貫通穴に、無機フィラーを含む他の樹脂を充填する。上記第1貫通穴と上記第2貫通穴とにより規定される上記外縁に沿って、上記コアを切断する。
 本発明の第1の局面に基づくプリント配線板の製造方法および本発明の第2の局面に基づくプリント配線板によれば、実装した部品がCFRPにより浮遊容量の影響を受けず、且つ回路を形成することが困難とならないプリント配線板の製造方法およびプリント配線板を得ることができる。
 また、本発明の第1の局面に基づくプリント配線板の製造方法および本発明の第2の局面に基づくプリント配線板によれば、CFRPを取り除いた部分のプリント配線板の表面または裏面における部品実装面が、凹凸状にならないプリント配線板の製造方法およびプリント配線板を得ることができる。
 本発明の第3の局面に基づくプリント配線板の製造方法によれば、コアに回路を形成した後にコアの外縁を切断したとしても、コアの側面にCFRPが露出しないプリント配線板の製造方法を得ることができる。
実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第1工程を示す図であり、(A)はその平面図であり、(B)は図1(A)におけるI(B)-I(B)線に関する矢視断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第2工程を示す図であり、(A)はその平面図であり、(B)は図2(A)におけるII(B)-II(B)線に関する矢視断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第3工程を示す図であり、(A)はその平面図であり、(B)は図3(A)におけるIII(B)-III(B)線に関する矢視断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第4工程を示す図であり、GFRPコアを準備する様子を示す第1断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第5工程を示す図であり、GFRPコアを準備する様子を示す第2断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第6工程を示す図であり、GFRPコアを準備する様子を示す第3断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第7工程を示す図であり、(A)はその平面図であり、(B)は図7(A)におけるVII(B)-VII(B)線に関する矢視断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第8工程を示す断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第9工程を示す断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第10工程を示す図であり、(A)はその平面図であり、(B)は図10(A)におけるX(B)-X(B)線に関する矢視断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第11工程を示す図であり、内層コアを準備する様子を示す第1断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第12工程を示す図であり、内層コアを準備する様子を示す第2断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第13工程を示す図であり、内層コアを準備する様子を示す第3断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第14工程を示す断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第15工程を示す断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第16工程を示す図であり、(A)はその平面図であり、(B)は図16(A)におけるXVI(B)-XVI(B)線に関する矢視断面図であり、(C)は、図16(A)におけるXVI(C)-XVI(C)線に関する矢視断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第17工程を示す断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第18工程を示す断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第19工程を示す断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第20工程を示す断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第21工程を示す断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第22工程を示す図であり、(A)はその平面図であり、(B)は図22(A)におけるXXII(B)-XXII(B)線に関する矢視断面図であり、(C)は、図22(A)におけるXXII(C)-XXII(C)線に関する矢視断面図である。 実施の形態におけるプリント配線板の製造方法の第23工程を示す図であり、(A)はその平面図であり、(B)は図23(A)におけるXXIII(B)-XXIII(B)線に関する矢視断面図である。 実施の形態の他の構成におけるプリント配線板の製造方法を示す平面図である。
 本発明に基づいた実施の形態におけるプリント配線板の製造方法およびプリント配線板について、以下、図面を参照しながら説明する。図1~図24には、図示上の便宜のため、実際の縮尺と異なる部分が含まれている場合がある。以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。以下に説明する実施の形態において、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。
 (積層体100)
 図1~図10を参照して、プリント配線板の製造方法について説明する。まず、積層体100(図10(A)参照)を製造する工程について説明する。具体的には、図1(A)および(B)を参照して、CFRP(炭素繊維強化プラスチック)を含むコア(以下、CFRPコア10とも称する)を準備する。CFRPコア10は、所定の大きさを有している。CFRPコア10は、炭素繊維と樹脂とからなる複合材料である。
 CFRPコア10を構成する炭素繊維および樹脂の含有率は特に限定されない。CFRPコア10を構成する炭素繊維の構造(一方向材またはクロス材など)は、特に限定されない。CFRPコア10を構成する樹脂は、たとえばエポキシ、ポリイミド、ビスマレイミド、またはシアネートエステルなどである。CFRPコア10の表面および裏面に、銅箔20,20がそれぞれ接着される。
 図2(A)および(B)を参照して、貫通穴1、複数の貫通穴3、および複数の貫通穴5を形成する。各貫通穴1,3,5は、CFRPコア10および銅箔20を、表面側から裏面側に向かって貫通している。各貫通穴1,3,5が形成されることにより、各貫通穴1,3,5の内周面にCFRPコア10が露出する。
 図2(A)を参照して、複数の貫通穴3(および複数の貫通穴4(図16(A)参照))により略矩形状に囲まれる領域が、プリント配線板の大きさ(外縁)を規定する(詳細は後述する)。複数の貫通穴3(および複数の貫通穴4)に囲まれる領域から、1つのプリント配線板が得られる。複数の貫通穴3は、プリント配線板としての所望の大きさに応じて配設されるとよい。
 当該プリント配線板の製造方法により得られるプリント配線板においては、貫通穴1が形成された領域の上方または下方(図2(B)参照)に、所定の部品90が配置される。当該領域の上方または下方において所定の部品90の配置される面が実装面となる。貫通穴1は、平面視において、部品90が実装される領域を含んでいる。貫通穴1の大きさは、部品90の大きさ(たとえば3cm×3cmなど)に応じて設定されるとよい。貫通穴1の位置は、部品90が実装される位置に応じて設定されるとよい。貫通穴5は、後述する貫通スルーホール5c1(図21参照)および短絡スルーホール5c2(図21参照)を形成するためのものである。
 図3(A)および(B)を参照して、各貫通穴1,3,5の各内周面を覆うように、銅めっきなどのめっき22を形成する。各貫通穴1,3,5の内周面に露出していたCFRPコア10は、めっき22により覆われる。CFRP10からのカーボン粉の脱落が防止される。めっき22により、貫通穴1の内側に貫通穴1aが形成される。同様に、貫通穴3の内側に貫通穴3aが形成される。貫通穴5の内側に貫通穴5aが形成される。
 図4~図6を参照して、絶縁性を有する繊維強化プラスチックを含むコアを準備する。図4を参照して、本実施の形態においては、ガラス繊維強化プラスチックを含むコア(Glass Fiber Reinforced Plastics:以下、GFRPコア30とも称する)を準備する。GFRPコア30は、ガラスクロスと樹脂とからなる複合材料である。GFRPコア30を構成する樹脂は、たとえばエポキシ、ポリイミド、ビスマレイミド、またはシアネートエステルなどである。
 GFRPコア30の平面視における大きさは、上記貫通穴1a(図3(A)参照)より小さくする。GFRPコア30の平面視における大きさは、上記貫通穴1aとGFRPとの間の隙間がたとえば0.3mmとなるように設定される。GFRPコア30の厚さ30T(図4参照)と、CFRPコア10および銅箔20,20を合わせた厚さT(図3(B)参照)とは、略同一であるとよい。
 図5を参照して、GFRPコア30を準備した場合、GFRPコア30の表面側から裏面側に向かって貫通する複数の貫通穴2を形成するとよい。
 図6を参照して、貫通穴2を形成した場合、真空コーターを用いた印刷法により、複数の上記貫通穴2に所定の樹脂(樹脂ペースト)を充填する。樹脂ペーストが硬化することにより、複数の上記貫通穴2の内部のそれぞれに、絶縁性を有する樹脂32が形成される。
 樹脂32は、エポキシ、ポリイミド、ビスマレイミド、またはシアネートエステルなどの樹脂と、無機フィラーとを含んでいる。好ましくは、樹脂32は、エポキシ樹脂とシリカとを含んでいるとよい。
 樹脂32が無機フィラーを含んでいることにより、GFRPコア30の平面方向における弾性率を低減することが可能となる。樹脂32が無機フィラーを含んでいることにより、GFRPコア30と、GFRPコア30が埋め込まれる(詳細は次述する)CFRPコア10との熱膨張率差が原因となって生じる応力が緩和される。当該応力緩和の観点から、好ましくは、樹脂32の熱膨張率は、約30ppm/Kであるとよい。
 樹脂32が形成された後、不必要な部分(たとえばGFRPコア30の表面など)に付着した樹脂32を研磨する。樹脂32の不必要な部分は除去される。
 図7(A)および(B)を参照して、次に、各貫通穴1a,3a,5aが形成されたCFRPコア10の裏面側に、所定のフィルム40を貼り付ける。フィルム40は、たとえば粘着材が塗布されたポリエチレンテレフタレートなどである。フィルム40を貼り付けた後、樹脂32が貫通穴2の内部に充填されたGFRPコア30を、CFRPコア10の表面側から貫通穴1aに含まれるようにフィルム40上に載置する。GFRPコア30の表面側に貼り付けられている銅箔20と、GFRPコア30の表面とは面一であるとよい。フィルム40を貼り付けた後、樹脂32が充填されていないGFRPコア30(図4参照)を、CFRPコア10の表面側から貫通穴1aに含まれるようにフィルム40上に載置するようにしてもよい。
 図8を参照して、真空コーターを用いた印刷法により、貫通穴1a(貫通穴1aとGFRPコア30との間)、貫通穴3a、および貫通穴5aの内部に所定の樹脂(樹脂ペースト)を充填する。
 樹脂ペーストが硬化することにより、貫通穴1a(貫通穴1aとGFRPコア30との間)、貫通穴3a、および貫通穴5aの内部に、絶縁性を有する樹脂24が形成される。樹脂24は、エポキシ、ポリイミド、ビスマレイミド、またはシアネートエステルなどの樹脂と、無機フィラーとを含んでいる。好ましくは、樹脂24は、エポキシ樹脂とシリカとを含んでいるとよい。
 樹脂24がシリカを含んでいると、後述する貫通穴4(図16(A)参照)および後述する貫通穴5b(図20参照)を、ドリル等を使用することにより容易に形成することが可能となる。樹脂24がシリカを含んでいると、後述する貫通スルーホール5c1(図20参照)に形成されるめっき68(図21参照)と樹脂24との間に生じる応力が緩和される。当該応力緩和の観点から、好ましくは、樹脂24の熱膨張率は、約30ppm/Kであるとよい。
 樹脂24および上述の樹脂32は、GFRPコア30を一例に準備されている絶縁性を有する繊維強化プラスチックを含むコアよりも低弾性であるとよい。また、樹脂24および上述の樹脂32は、後述する絶縁層52(図11参照)および後述するプリプレグ62(図14参照)よりも低弾性であるとよい。
 CFRPコア10の弾性率は、面内において約205GPaである。絶縁性を有する繊維強化プラスチックを含むコアとして、たとえばGFRPコア30の弾性率は、面内において約38GPaである。銅の弾性率は約129GPaである。樹脂24,32の弾性率がたとえば約5GPaである場合、熱膨張率は大きくなるが、弾性率が低下する。全体としての応力を低減することが可能となる。
 樹脂24により、GFRPコア30が貫通穴1(貫通穴1a)内に埋め込まれる。不必要な部分(たとえばGFRPコア30の表面など)に付着した樹脂24を研磨する。樹脂24の不必要な部分は除去される。
 図9を参照して、フィルム40を除去する。図10(A)および(B)を参照して、各貫通穴1a,3a,5aの周囲における銅箔20のみを残すように、表面側および裏面側の銅箔20に対してパターニングを行なう。パターニングが行なわれた部分においてパターン26(銅配線)が形成され、パターン26以外の部分においてCFRPコア10が露出する。
 パターニングが行なわれた部分において銅箔20が除去されるため、CFRPコア10とめっき22との間に生じる応力が緩和される。積層体100としての質量も軽くなる。以上により、積層体100が得られる。上述において図1~図10を参照して説明した工程が実施されることにより、実装した部品がCFRPにより浮遊容量の影響を受けず、且つ回路を形成することが困難とならないプリント配線板の製造方法を得ることが可能となる。
 (内層コア200)
 図11~図13を参照して、上記の積層体100とは別に、内層コア200(図13参照)を準備する工程について説明する。具体的には、図11を参照して、銅箔50と、GFRPを含む絶縁層52とを積層する。絶縁層52の表面(または裏面)には、所定のエッチングなどを経て、内層銅配線54、および内層接続56(Blind Via Hole:BVHとも称される)が内層パターンとして形成されている。なお、絶縁層52は、ガラスクロスと樹脂とからなる複合材料である。絶縁層52を構成する樹脂は、たとえばエポキシ、ポリイミド、ビスマレイミド、またはシアネートエステルなどである。
 図12を参照して、銅箔50、絶縁層52、内層銅配線54および内層接続56を積層した後、これらを真空かつ高温下で加圧する。銅箔50、絶縁層52、内層銅配線54および内層接続56が成形品として一体になる。
 図13を参照して、表面側および裏面側の銅箔50をエッチングにより除去する。絶縁層52が表面側および裏面側に露出する。絶縁層52の表面および裏面は、平坦となる。
 内層コア200は、次述するように上述の積層体100と合わせて積層された後、真空かつ高温下で加圧される。内層コア200(絶縁層52)の表面および裏面を平坦にすることにより、加圧時に高い圧力が加わっても、内層銅配線54付近において段差が生じることがない。加圧時に、CFRPコア10が座屈することを防止することができる。以上により、内層コア200が得られる。内層コア200の熱膨張率は、面内において16ppm/K、面外において60ppm/K程度である。
 (積層体300)
 図14を参照して、銅箔60(導体層)、GFRPを含むプリプレグ62、積層体100,100、および内層コア200を積層する。本実施の形態においては、内層コア200を紙面上下方向から挟み込むように、2つの積層体100が積層されている。プリプレグ62の熱膨張率は、面内において16ppm/K、面外において60ppm/K程度である。なお、プリプレグ62は、ガラスクロスと樹脂とからなる複合材料である。プリプレグ62を構成する樹脂は、たとえばエポキシ、ポリイミド、ビスマレイミド、またはシアネートエステルなどである。
 図15を参照して、銅箔60、プリプレグ62、積層体100,100、および内層コア200を積層した後、これらを真空かつ高温下で加圧する。銅箔60、プリプレグ62、積層体100,100、および内層コア200が成形品として一体となる。以上により、積層体300が得られる。
 (外縁加工)
 図16(A)、(B)および(C)を参照して、積層体300を貫通するように、貫通穴4を形成する。貫通穴4は、平面視において、貫通穴4の一部が貫通穴3に重なるように形成される。好ましくは、貫通穴4は、平面視において、貫通穴4の一部が貫通穴3の内側に位置する貫通穴3aに重なるように形成される。なお、貫通穴4の内周面には銅めっきを施しても良い。
 図17を参照して、真空コーターを用いた印刷法により、上記貫通穴4に所定の樹脂(樹脂ペースト)を充填する。樹脂ペーストを充填するとき、上述と同様に所定のフィルムを使用するとよい(図7(B)参照)。
 樹脂ペーストが硬化することにより、上記貫通穴4の内部に、絶縁性を有する樹脂70が形成される。樹脂70は、エポキシ、ポリイミド、ビスマレイミド、またはシアネートエステルなどの樹脂と、無機フィラーとを含んでいる。樹脂70が形成された後、不必要な部分(たとえば銅箔60の表面など)に付着した樹脂70を研磨する。樹脂70の不必要な部分は除去される。
 図18を参照して、ビア(ビア65、図22(A)参照)を形成するために、表面側および裏面側の銅箔60の一部に対してパターニングを行なう。パターニングが行なわれた部分において開口64が形成される。本実施の形態においては(図22(A)参照)、紙面右側の貫通穴5aの周囲(平面視)における銅箔60に対して、6箇所のパターニングを行なっている。6箇所のパターニングを行なった部分において、硬化しているプリプレグ62が露出する。
 図19を参照して、露出したプリプレグ62に向かって、レーザを照射する。レーザ光が照射された部分において、開口66が形成される。開口66が形成された部分において、CFRPコア10に接着されている銅箔20の一部が露出する。
 図20を参照して、積層体300を貫通するように、貫通穴1bおよび貫通穴5b,5bを形成する。平面視において、貫通穴1bは、貫通穴1aに含まれている。平面視において、貫通穴5bは、貫通穴5aに含まれている。
 図21を参照して、各貫通穴1b,5bおよび開口64,66の各内周面を覆うように、銅めっきなどのめっき68を形成する。開口64,66の内側に、ビア65(レーザビア)が形成される。ビア65の内径は、たとえば100μmである。貫通穴1bの内側に貫通スルーホール1cが形成される。貫通スルーホール1cの内径は、たとえば0.3mmである。平面視において、貫通スルーホール1cは、GFRPコア30に含まれているとよい。換言すると、貫通スルーホール1cは、GFRPコア30を貫通するように形成されているとよい。当該構成により、CFRPコア10に設ける貫通スルーホール5c1(詳細は次述する)に比べて、狭いピッチの信号線(貫通スルーホール)を設けることができる。
 同様に、一方の貫通穴5b(紙面左側)の内側に、貫通スルーホール5c1が形成される。貫通スルーホール5c1の内径は、たとえば0.3mmである。貫通スルーホール5c1は、CFRPコア10と絶縁されている。他方の貫通穴5b(紙面右側)の内側に、短絡スルーホール5c2が形成される。短絡スルーホール5c2の内径は、たとえば0.3mmである。短絡スルーホール5c2は、銅箔60、ビア65および銅箔20を通して、CFRPコア10と導通している。
 ビア65によりCFRPコア10が銅箔60(導体層)に接続されるため、CFRPコア10および銅箔60の積層後、積層体をめっき浴に入れてビア形成しなくてもよい。炭素粉によるめっき浴の汚染を抑えることができる。めっき処理時にめっき浴に炭素粉が混入する可能性があるが、CFRPコア10に貫通穴を明けた後、貫通穴に直接めっき処理を施すことで、短絡スルーホール5c2を形成することも可能である。
 図22(A)、(B)および(C)を参照して、所定の銅配線69を形成するように、表面側および裏面側の銅箔60に対してパターニングを行なう。パターニングが行なわれた部分において、硬化しているプリプレグ62が露出する。
 次に、外形加工線80(プリント配線板の外縁に相当する)に沿って、ルーター加工を行なう。外形加工線80は、貫通穴3a内に形成された絶縁性の樹脂24、および、貫通穴4内に形成された絶縁性の樹脂70に沿うように規定されている。外形加工線80に沿って積層体300が切断されたとしても、切断された部分(プリント配線板の外縁)においてCFRPコア10は露出しない。当該部分においては、絶縁性の樹脂24および絶縁性の樹脂70のみが露出する。
 1つの積層体300から複数のプリント配線板400が形成されたとしても、各プリント配線板400の外縁からカーボン粉が飛散することが無く、回路上の微細配線などが短絡することが抑制される。
 図23(A)および(B)を参照して、この後、所定のソルダーレジスト加工、および所定のはんだレベラー処理などが行なわれる。以上により、プリント配線板400が得られる。
 プリント配線板400上には、所定の部品90が実装される。部品90は、貫通穴1に埋め込まれたGFRPコア30の上方に実装される。GFRPコア30および、貫通穴1の内部に形成されている樹脂24は、いずれも絶縁性を有している。換言すると、部品90が実装される領域の下方には、導電性を有するCFRPコア10が存在していない。
 プリント配線板400に部品90が実装されたとしても、部品90はCFRPコア10により浮遊容量の影響を受けない。CFRPコア10に形成された貫通穴1の内部には、GFRPコア30が埋め込まれている。プリント配線板400の表面は、凹凸状にならないため、プリント配線板400の表面に回路を形成することが困難とならない。
 (実施の形態の他の構成)
 上述の実施の形態においては、複数の貫通穴3(図2(A)参照)を形成したが、本発明はこれに限られない。図24を参照して、貫通穴3は1つであってもよい。貫通穴3が1つである場合、貫通穴3は長孔として形成される。なお、この長穴としても形成される貫通穴3についても、図3で説明したものと同様、内周面に銅めっきなどのめっき22が形成されても良い。
 貫通穴3が1つである場合、平面視において、貫通穴3の一端側と他端側との間に、貫通穴4(図16(A)参照)が形成される。貫通穴4の一部は、貫通穴3に重なっている。外形加工線80は、貫通穴3内に形成された絶縁性の樹脂(樹脂24)、および、貫通穴4内に形成された絶縁性の樹脂(樹脂70)のみに沿うように規定される。
 外形加工線80に沿ってルーター加工が行なわれたとしても、プリント配線板の外縁において、CFRPコアは露出しない。当該外縁からカーボン粉が飛散することも無く、回路上の微細配線などが短絡することが抑制される。
 上述の実施の形態においては、6層のプリント配線板を製造するための製造方法および6層のプリント配線板に基づいて説明したが、本発明はこれに限られない。本発明は、内層コア200(図13参照)の層数を変更することによって、所望の層数を有するプリント配線板を製造するための製造方法およびプリント配線板にも使用されることが可能である。
 以上、本発明の発明を実施するための形態について説明したが、今回開示された形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
 本発明は、CFRPを含むコアを有するプリント配線板の製造方法およびプリント配線板に特に有利に適用され得る。
 1,1a,1b,2,3,3a,4,5,5a,5b 貫通穴、1c,5c1 貫通スルーホール、5c2 短絡スルーホール、10 CFRPコア、20,50,60 銅箔、24,32,70 樹脂、26 パターン、30 GFRPコア、40 フィルム、52 絶縁層、54 内層銅配線、56 内層接続、62 プリプレグ、64,66 開口、65 ビア、69 銅配線、80 外形加工線、90 部品、100,300 積層体、200 内層コア、400 プリント配線板。

Claims (7)

  1.  所定の部品(90)が表面側または裏面側の少なくとも一方に実装されるプリント配線板の製造方法であって、
     炭素繊維強化プラスチックを含むコア(10)を準備する工程と、
     前記コア(10を前記表面側から前記裏面側に向かって貫通し、平面視において前記部品(90)が実装される領域を含むように第1貫通穴(1)を形成する工程と、
     前記第1貫通穴(1)の前記裏面側を塞ぐ工程と、
     絶縁性を有する繊維強化プラスチック(30)を、前記第1貫通穴(1)に含まれるように配置する工程と、
     前記第1貫通穴(1)に絶縁性を有する樹脂(24)を充填し、前記樹脂(24)を硬化させることによって前記繊維強化プラスチック(30)を前記第1貫通穴(1)内に埋め込む工程と、を備える、
    プリント配線板の製造方法。
  2.  前記繊維強化プラスチック(30)は、ガラス繊維強化プラスチックである、
    請求項1に記載のプリント配線板の製造方法。
  3.  前記繊維強化プラスチック(30)に、前記表面側から前記裏面側に向かって貫通する第2貫通穴(2)を形成する工程と、
     前記第2貫通穴(2)に、無機フィラーを含む樹脂(32)を充填する工程とをさらに有する、
    請求項1に記載のプリント配線板の製造方法。
  4.  プリント配線板の製造方法であって、
     表面および裏面を有し、炭素繊維強化プラスチックを含むコア(10)を準備する工程と、
     前記コア(10)を前記表面側から前記裏面側に向かって貫通する第1貫通穴(3)を形成する工程と、
     前記第1貫通穴(3)に、無機フィラーを含む樹脂(24)を充填する工程と、
     前記コア(10)を前記表面側から前記裏面側に向かって貫通し、平面視において一部が前記第1貫通穴(3)に重なることによって、前記第1貫通穴(3)とともに前記プリント配線板となるべき領域の外縁(80)を規定する第2貫通穴(4)を形成する工程と、
     前記第2貫通穴(4)に、無機フィラーを含む他の樹脂(70)を充填する工程と、
     前記第1貫通穴(3)と前記第2貫通穴(4)とにより規定される前記外縁(80)に沿って、前記コア(10)を切断する工程と、を備える、
    プリント配線板の製造方法。
  5.  所定の部品(90)が表面側または裏面側の少なくとも一方に実装される実装面を有するプリント配線板であって、
     炭素繊維強化プラスチックを含むコア(10)と、
     平面視において前記部品(90)が実装される領域を含むとともに、前記コア(10)を前記表面側から前記裏面側に向かって貫通するように埋め込まれた絶縁性を有する繊維強化プラスチック(30)と、
     前記領域と前記繊維強化プラスチック(30)との間に形成された無機フィラーを含む樹脂と、
     前記コア(10)の表面側または裏面側の少なくとも一方に積層され、前記実装面または所定の配線パターンが形成される絶縁層と、を備える、
    プリント配線板。
  6.  前記繊維強化プラスチック(30)は、ガラス繊維強化プラスチックである、
    請求項5に記載のプリント配線板。
  7.  前記繊維強化プラスチック(30)には、無機フィラーを含む他の樹脂が形成され、
     前記他の樹脂は、前記繊維強化プラスチック(30)を前記表面側から前記裏面側に向かって貫通するように延在している、
    請求項5に記載のプリント配線板。
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