WO2023171403A1 - 厚導体内蔵プリント配線板及びその製造方法 - Google Patents

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WO2023171403A1
WO2023171403A1 PCT/JP2023/006665 JP2023006665W WO2023171403A1 WO 2023171403 A1 WO2023171403 A1 WO 2023171403A1 JP 2023006665 W JP2023006665 W JP 2023006665W WO 2023171403 A1 WO2023171403 A1 WO 2023171403A1
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WO
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base material
insulating layer
less
conductor
wiring board
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/006665
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English (en)
French (fr)
Inventor
朋之 青木
英一郎 斉藤
Original Assignee
パナソニックIpマネジメント株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46Manufacturing multilayer circuits

Definitions

  • the present disclosure generally relates to a printed wiring board with a built-in thick conductor and a method for manufacturing the same, and more particularly relates to a printed wiring board with a built-in thick conductor and a method for manufacturing the same.
  • Patent Document 1 discloses a printed wiring board with a built-in thick conductor.
  • This printed wiring board with a built-in thick conductor includes a printed wiring board, an insulating resin layer, an insulating base material layer, and a conductor layer.
  • the above printed wiring board includes an insulating layer containing a cured product of the first resin composition, and a circuit including a plurality of conductor wirings provided on one or both sides of the insulating layer and having a thickness of 105 ⁇ m or more and 630 ⁇ m or less. has.
  • the above-mentioned insulating resin layer covers the surface of the printed wiring board having the circuit, contains the cured product of the second resin composition, and does not contain the fiber base material.
  • the above-mentioned insulating base material layer covers the insulating resin layer and includes a cured product of the third resin composition and a fiber base material.
  • the above-mentioned conductor layer covers the insulating base material layer.
  • the printed wiring board with a built-in thick conductor has no internal voids with a diameter of 10 ⁇ m or more.
  • the thick conductor built-in printed wiring board of Patent Document 1 excellent electrical insulation can be maintained even when electronic components are mounted by reflow soldering.
  • the printed wiring board with a built-in thick conductor disclosed in Patent Document 1 is considered to have excellent electrical insulation properties in the planar direction.
  • An object of the present disclosure is to provide a printed wiring board with a built-in thick conductor and a method for manufacturing the same, which can suppress the occurrence of cross-touch and improve not only the electrical insulation properties in the planar direction but also the electrical insulation properties in the thickness direction. There is a particular thing.
  • a printed wiring board with a built-in thick conductor includes an insulating layer and a conductor formed on one surface of the insulating layer in the thickness direction and having a thickness of 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
  • the second base material-less insulating layer has a thickness of 3 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less, and a base material-containing insulating layer that covers the second base material-less insulating layer and includes a base material.
  • a printed wiring board with a built-in thick conductor includes a first insulating layer and a first insulating layer formed on one surface of the first insulating layer in the thickness direction, and having a thickness of 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
  • a first printed wiring board having a conductor, a first base material-less insulating layer that covers the first insulating layer and the first conductor, and that does not include a base material, and a first base material-less insulating layer that covers the first base material-less insulating layer; , a second base material-less insulating layer that does not contain a base material, does not exhibit a melting point of 230° C.
  • a base material that covers the second base material-less insulating layer and includes a base material a third base material-less insulating layer that covers the base material-containing insulating layer, does not contain a base material, does not exhibit a melting point of 230 ° C. or less, and has a thickness of 3 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less; a fourth base material-less insulating layer that covers the third base material-less insulating layer and does not contain a base material; a second insulating layer covered with the fourth base material-less insulating layer; and the fourth base material-less insulating layer of the second insulating layer.
  • a second printed wiring board having a second conductor formed on the side of the base material-less insulating layer and covered with the fourth base material-less insulating layer and having a thickness of 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less. .
  • a method for manufacturing a printed wiring board with a built-in thick conductor includes a printed wiring board that includes a first base material-less film that does not contain a base material, and a first base material-less film that does not contain a base material and does not have a melting point of 230° C. or lower. , a step (A1) of forming a laminate by stacking a second base material-less film having a thickness of 3 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less, a base material-containing sheet containing the base material, and metal foil in this order; The method includes a step (B1) of arranging the body between hot platens, heating and pressurizing the body, and laminating and integrating the body.
  • the printed wiring board includes an insulating layer and a conductor formed on one surface of the insulating layer in the thickness direction and having a thickness of 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
  • the insulating layer and the conductor of the printed wiring board are opposed to the first base film.
  • a method for manufacturing a printed wiring board with a built-in thick conductor includes a first printed wiring board that includes a first base material-less film that does not contain a base material, and a film that does not contain a base material and has a melting point of 230° C. or less.
  • a second base material-less film that is not shown and has a thickness of 3 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less; a base material-containing sheet that contains a base material; a step (A2) of forming a laminate by stacking a third substrate-less film having a thickness of 25 ⁇ m or less, a fourth substrate-less film not containing a substrate, and a second printed wiring board in this order;
  • the method includes a step (B2) of arranging the body between hot platens and laminating and integrating the body by heating and pressurizing the body.
  • the first printed wiring board includes a first insulating layer and a first conductor formed on one surface of the first insulating layer in the thickness direction and having a thickness of 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
  • the second printed wiring board includes a second insulating layer and a second conductor formed on one surface of the second insulating layer in the thickness direction and having a thickness of 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
  • the first insulating layer and the first conductor of the first printed wiring board are opposed to the first base-less film, and the second insulating layer and the first conductor of the second printed wiring board are A second conductor is made to face the fourth base materialless film.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a printed wiring board with a built-in thick conductor according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing one step in the method for manufacturing the printed wiring board with a built-in thick conductor.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing another example of the printed wiring board with a built-in thick conductor.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a printed wiring board with a built-in thick conductor according to a modified example of the same.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a printed wiring board with a built-in thick conductor according to the second embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing one step in the method for manufacturing the printed wiring board with a built-in thick conductor.
  • a printed wiring board 1 with a built-in thick conductor is a printed wiring board with a built-in thick conductor.
  • the thick conductor means the conductor 212 whose thickness T212 is 100 ⁇ m or more. Therefore, the thick conductor built-in printed wiring board 1 is suitably used as a so-called large current board.
  • a high current board is a board that can handle a larger current than a normal printed wiring board. Applications of the high current board include, but are not particularly limited to, automobiles, factory switchboards, machine tools, industrial machinery, trains, robots, and the like.
  • cross touch means that the base material (mainly glass cloth) comes into contact with the thick conductor.
  • CAF conductive anodic filament
  • CAF is a type of copper migration, and refers to migration that progresses along the base material. As CAF progresses, short circuits become more likely to occur.
  • the inventors of the present invention continued their intensive research, and as a result, they completed a printed wiring board 1 with a built-in thick conductor as described below.
  • the printed wiring board 1 with a built-in thick conductor includes a printed wiring board 21, a first base material-less insulating layer 31, a second base material-less insulating layer 32, and a base material-less insulating layer 31. material-containing insulating layer 4.
  • One of the features of the printed wiring board 1 with a built-in thick conductor according to this embodiment is that it includes a second base material-less insulating layer 32 .
  • the presence of the second base material-less insulating layer 32 between the conductor 212 and the base material 40 makes it difficult for the conductor 212 and the base material 40 to come into contact with each other. In other words, the occurrence of cross touches is suppressed.
  • planar direction means “XY plane direction”
  • thickness direction means “Z-axis direction”
  • planar view means along the Z-axis direction.
  • Viewing from the front means viewing along the X-axis direction.
  • the surface on one side in the thickness direction may be rephrased as “upper surface”
  • the surface on the other side in the thickness direction may be rephrased as “lower surface”.
  • the thick conductor built-in printed wiring board 1 includes a printed wiring board 21, a first base material-less insulating layer 31, a second base material-less insulating layer 32, a base material-containing insulating layer 4, Equipped with The thick conductor built-in printed wiring board 1 may further include an external conductor 7. Thereby, the printed wiring board 1 with built-in thick conductors can be multilayered.
  • the printed wiring board 21, the first base material-less insulating layer 31, the second base material-less insulating layer 32, the base material-containing insulating layer 4, and the outer conductor 7 will be explained in order.
  • the printed wiring board 21 is a substrate that can serve as a core material.
  • Printed wiring board 21 has an insulating layer 211 and a conductor 212.
  • the insulating layer 211 has a layered shape parallel to the XY plane and has electrical insulation properties. Note that in this specification, "parallel” includes not only strict parallel but also substantially parallel, as long as the effects of this embodiment are not impaired.
  • the insulating layer 211 includes a cured resin composition.
  • the insulating layer 211 may further include a base material (not shown in FIG. 1). Note that when the insulating layer 211 includes a base material, it is preferable that the base material not be in contact with the conductor 212.
  • the base material is not particularly limited, but includes, for example, the base material 40 described below.
  • the above resin composition contains, for example, a thermosetting resin.
  • the resin composition may further contain at least one of a curing agent, a curing accelerator, an inorganic filler, a flame retardant, and the like.
  • thermosetting resin is not particularly limited, and examples thereof include epoxy resin, polyimide resin, phenol resin, and bismaleimide triazine resin.
  • the curing agent is not particularly limited, but includes, for example, a diamine curing agent, a difunctional or more functional phenol curing agent, an acid anhydride curing agent, dicyandiamide, and a low molecular weight polyphenylene ether compound.
  • the diamine curing agent is not particularly limited, but includes, for example, primary amines, secondary amines, and the like.
  • Examples of the curing accelerator include, but are not limited to, imidazole compounds, tertiary amine compounds, organic phosphine compounds, and metal soaps.
  • the imidazole compound is not particularly limited, but includes, for example, 2-ethyl-4-methylimidazole (2E4MZ).
  • examples of the inorganic filler include, but are not limited to, silica, molybdenum compounds, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum silicate, magnesium silicate, talc, clay, and mica.
  • examples of the molybdenum compound include, but are not limited to, molybdenum trioxide and the like.
  • the content of the inorganic filler is preferably 30 parts by mass or more and 500 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the resin composition.
  • the flame retardant is not particularly limited, but examples include halogen flame retardants and non-halogen flame retardants.
  • examples of the halogen flame retardant include, but are not limited to, bromine-containing compounds.
  • Non-halogen flame retardants include, but are not particularly limited to, phosphorus-containing compounds, nitrogen-containing compounds, and the like.
  • the conductor 212 is formed on one surface 21f (upper surface 21f) of the insulating layer 211 in the thickness direction. Conductors 212 form a circuit.
  • the pattern of the circuit in plan view is not particularly limited.
  • the thickness T212 of the conductor 212 is 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less, preferably 175 ⁇ m or more and 420 ⁇ m or less.
  • the thickness T212 of the conductor 212 is 100 ⁇ m or more, a large current can easily flow through the conductor 212. Since the thickness T212 of the conductor 212 is 500 ⁇ m or less, voids are less likely to remain between adjacent conductors 212.
  • At least a portion of the conductor 212 included in the printed wiring board 21 has a conductor width W212 of preferably 0.1 mm or more and 100 mm or less, more preferably 0.4 mm or more and 60 mm or less.
  • a conductor width W212 is 0.1 mm or more, a large current can easily flow through the conductor 212.
  • High density can be achieved by having the conductor width W212 of 100 mm or less.
  • the conductor width W212 means the width of one conductor 212. That is, the conductor width W212 corresponds to L (line) of L/S (line and space).
  • the conductor gap S212 is preferably 2 times or more and 10 times or less the conductor width W212, more preferably 3 times or more and 10 times or less the conductor width W212. Since the conductor gap S212 is at least twice the conductor width W212, electrical insulation between adjacent conductors 212 can be ensured. Since the conductor gap S212 is 10 times or less the conductor width W212, occurrence of cross-touch can be suppressed. Note that the conductor gap S212 means the width of the insulating portion between adjacent conductors 212. That is, the conductor gap S212 corresponds to S (space) of L/S.
  • the material of the conductor 212 is not particularly limited, and examples thereof include copper (Cu), silver (Ag), palladium (Pd), and the like.
  • the first base material-less insulating layer 31 is a layer that does not include a base material and has electrical insulation properties.
  • the base material not included in the first base material-less insulating layer 31 is not particularly limited, but includes, for example, the base material 40 described below.
  • the first base material-less insulating layer 31 is in a cured state (C stage).
  • the first base material-less insulating layer 31 covers the printed wiring board 21 .
  • the first base material-less insulating layer 31 covers the upper surface 21f of the insulating layer 211 and the conductor 212.
  • a conductor 212 is buried inside the first base material-less insulating layer 31 .
  • the first base material-less insulating layer 31 fills the gaps between the conductors 212 .
  • the first base material-less insulating layer 31 is made of the same material as the insulating layer 211 of the printed wiring board 21 (excluding the base material).
  • the second base material-less insulating layer 32 is a layer that does not include a base material and has electrical insulation properties.
  • the base material not included in the second base material-less insulating layer 32 is not particularly limited, but includes, for example, the base material 40 described below.
  • the second base material-less insulating layer 32 covers the first base material-less insulating layer 31.
  • the second base material-less insulating layer 32 faces the conductor 212 via the first base material-less insulating layer 31 in the thickness direction.
  • the first base material-less insulating layer 31 may not exist between the second base material-less insulating layer 32 and the conductor 212. In other words, the second base material-less insulating layer 32 may be in contact with the conductor 212.
  • the second base material-less insulating layer 32 is illustrated as undulating when viewed from the front. That is, on the upper surface 21f of the insulating layer 211, the second base material-less insulating layer 32 protrudes downward toward the insulating layer 211 at locations where the conductor 212 is not present, and from the insulating layer 211 at locations where the conductor 212 is present. It is convex upwards and wavy as if moving apart. Note that the second base-less insulating layer 32 may be parallel to the insulating layer 211.
  • the second base material-less insulating layer 32 does not exhibit a melting point of 230° C. or lower. In other words, the second base material-less insulating layer 32 does not need to exhibit a fixed melting point, or may exhibit a melting point of over 230°C.
  • the melting point of the second base-less insulating layer 32 is preferably over 230°C and 400°C or less.
  • the thickness T32 of the second base material-less insulating layer 32 is 3 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less, preferably 10 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less.
  • the thickness T32 of the second base material-less insulating layer 32 is 3 ⁇ m or more, electrical insulation in the thickness direction can be improved.
  • the printed wiring board 1 with a built-in thick conductor can be made thinner.
  • the second base-less insulating layer 32 contains at least one selected from the group consisting of polyimide (PI), aramid (aromatic polyamide), and polyphenylene sulfide (PPS).
  • PI polyimide
  • aramid aromatic polyamide
  • PPS polyphenylene sulfide
  • the second base material-less insulating layer 32 containing these substances is strong and has high electrical insulation even if it is a thin film with a thickness T32 of 25 ⁇ m or less.
  • the second base material-less insulating layer 32 containing polyimide has low thermal expansion and excellent heat resistance.
  • the second base material-less insulating layer 32 containing aramid has excellent alkali resistance.
  • the second base material-less insulating layer 32 containing polyphenylene sulfite has excellent chemical resistance.
  • the base material-containing insulating layer 4 includes at least one base material 40 (one base material in this embodiment) and a cured resin layer 41, and is a layer having electrical insulation properties. In this way, since the base material-containing insulating layer 4 includes the base material 40, the printed wiring board 1 with a built-in thick conductor can have low thermal expansion, and its dimensional stability can be improved.
  • the base material-containing insulating layer 4 covers the second base material-less insulating layer 32 .
  • the base material 40 can serve as a reinforcing material for reinforcing the printed wiring board 1 with a built-in thick conductor.
  • the base material 40 has a sheet shape and is arranged parallel to the XY plane.
  • the base material 40 may be a woven fabric or a nonwoven fabric.
  • the weaving method of the woven fabric may be plain weave or twill weave.
  • the woven fabric is not particularly limited, but includes, for example, glass cloth. The glass cloth may be subjected to opening treatment and/or coupling treatment.
  • the base material 40 may include inorganic fibers and/or organic fibers.
  • inorganic fibers include, but are not limited to, glass fibers and the like.
  • the composition of the glass fiber is not particularly limited, and examples thereof include E glass, D glass, S glass, NE glass, T glass, Q glass, and quartz.
  • organic fibers include, but are not limited to, aramid fibers, polyparaphenylenebenzobisoxazole (PBO) fibers, polybenzimidazole (PBI) fibers, polytetrafluoroethylene (PTFE) fibers, and polyparaphenylenebenzobisthiazole (PBZT) fibers, wholly aromatic polyester fibers, and the like.
  • PBO polyparaphenylenebenzobisoxazole
  • PBI polybenzimidazole
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • PBZT polyparaphenylenebenzobisthiazole
  • the cured resin layer 41 is made of the same material as the insulating layer 211 of the printed wiring board 21 .
  • the cured resin layer 41 is in a cured state (C stage).
  • a base material 40 is buried inside the cured resin layer 41.
  • the base material 40 is impregnated with the resin of the cured resin layer 41 .
  • the base material 40 faces the second base material-less insulating layer 32 via the cured resin layer 41 in the thickness direction.
  • the cured resin layer 41 does not need to exist between the base material 40 and the second base material-less insulating layer 32. In other words, the base material 40 may be in contact with the second base material-less insulating layer 32.
  • the distance L1 in the thickness direction between the conductor 212 and the base material 40 included in the base material-containing insulating layer 4 is preferably 3 ⁇ m or more, more preferably 10 ⁇ m or more.
  • the upper limit value of the distance L1 is not particularly limited, but is, for example, 400 ⁇ m or less.
  • the distance L1 is 3 ⁇ m or more, the occurrence of cross touches is further suppressed. That is, the base material 40 is less likely to come into contact with the conductor 212. This suppresses the formation of current paths.
  • the external conductor 7 is formed on a surface 4f (upper surface 4f) of the base material-containing insulating layer 4 opposite to the second base material-less insulating layer 32.
  • the outer conductor 7 is made of the same material as the conductor 212 of the printed wiring board 21 .
  • the outer conductor 7 forms a circuit.
  • the pattern of the circuit in plan view is not particularly limited.
  • the outer conductor 7 is not in contact with the base material 40 included in the base material-containing insulating layer 4 .
  • the external conductor 7 may be interlayer connected to the conductor 212.
  • the external conductor 7 may be formed on the other surface 21b (lower surface 21b) of the insulating layer 211 in the thickness direction (not shown in FIG. 1).
  • the thickness T7 of the outer conductor 7 may be the same as or different from the thickness T212 of the conductor 212.
  • the second base material-less insulating layer 32 is interposed between the conductor 212 and the base material 40. In this way, the second base material-less insulating layer 32 blocks contact between the conductor 212 and the base material 40. In other words, the occurrence of cross touches is suppressed.
  • the thickness deviation of the printed wiring board 1 with a built-in thick conductor may be large or color unevenness may occur. There is a possibility that this may occur.
  • the second base material-less insulating layer 32 blocks contact between the first base material-less insulating layer 31 and the cured resin layer 41 of the base material-containing insulating layer 4, the thick conductor The board thickness deviation of the built-in printed wiring board 1 can be reduced, and color unevenness can also be suppressed. Note that the presence or absence of color unevenness can be confirmed by observing the thick conductor built-in printed wiring board 1 in a plan view.
  • the method for manufacturing a printed wiring board with a built-in thick conductor includes a step (A1) and a step (B1).
  • the method for manufacturing a printed wiring board with a built-in thick conductor may further include a step (C1).
  • a first base material-less film 51, a second base material-less film 52, a base material-containing sheet 6, and a metal foil 8 are stacked in this order on a printed wiring board 21 to form a laminate. form 10.
  • the printed wiring board 21, the first base material-less film 51, the second base material-less film 52, the base material-containing sheet 6, and the metal foil 8 will be explained in order.
  • the printed wiring board 21 is as described above. As shown in FIG. 2, the upper surface 21f of the printed wiring board 21 is made to face the first base material-less film 51. That is, in step (A1), the upper surface 21f of the insulating layer 211 of the printed wiring board 21 and the conductor 212 are made to face the first base-less film 51.
  • the first base material-less film 51 is a film for forming the first base material-less insulating layer 31 . Therefore, the first base material-less film 51 is a film that does not include a base material.
  • the first substrate-less film 51 differs from the first substrate-less insulating layer 31 in that it is in a semi-cured state (B stage).
  • the second base material-less film 52 is a film for forming the second base material-less insulating layer 32. Therefore, the second base material-less film 52 does not include a base material. Further, the second base material-less film 52 does not exhibit a melting point of 230° C. or lower. In other words, the second substrate-less film 52 does not need to exhibit a fixed melting point, or may exhibit a melting point of over 230°C.
  • the melting point of the second base material-less film 52 is preferably more than 230°C and 400°C or less.
  • the thickness T52 of the second base material-less film 52 is 3 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less, preferably 10 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less. Therefore, the thickness T52 of the second base material-less film 52 is approximately equal to the thickness T32 of the second base material-less insulating layer 32 unless heated to a temperature higher than the melting point.
  • the base material-containing sheet 6 is a sheet containing a base material 40 and a semi-cured resin layer 61.
  • the base material-containing sheet 6 is a sheet for forming the base material-containing insulating layer 4.
  • the base material-containing sheet 6 is not particularly limited, examples thereof include prepreg and the like.
  • the semi-cured resin layer 61 is in a semi-cured state (B stage). That is, the semi-cured resin layer 61 becomes the cured resin layer 41 when heated and the curing reaction progresses.
  • the base material 40 is buried inside the semi-cured resin layer 61.
  • the base material 40 is impregnated with the resin of the semi-cured resin layer 61 .
  • the thickness T6 of the base material-containing sheet 6 is not particularly limited, but is preferably 30 ⁇ m or more and 600 ⁇ m or less, more preferably 50 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less.
  • Metal foil 8 may form outer conductor 7 .
  • Examples of the metal foil 8 include, but are not limited to, copper foil and the like.
  • the thickness T8 of the metal foil 8 is approximately the same as the thickness T7 of the outer conductor 7.
  • ⁇ Step (B1)> As shown in FIG. 2, the laminate 10 is placed between the hot platens 9 and heated and pressurized to integrate the laminate.
  • the heating temperature is preferably a temperature at which the first base material-less film 51 and the semi-cured resin layer 61 of the base material-containing sheet 6 are melted, and the second base material-less film 52 is not melted.
  • the heating temperature is preferably 180°C or higher and 220°C or lower, more preferably 190°C or higher and 210°C or lower.
  • the pressure during lamination and integration is preferably 1.0 MPa or more and 3.0 MPa or less, more preferably 1.5 MPa or more and 2.0 MPa or less.
  • the time for laminating and integrating is preferably 45 minutes or more and 180 minutes or less, more preferably 60 minutes or more and 120 minutes or less.
  • step (B1) the first base material-less film 51 is heated and melted, and a curing reaction progresses while filling the gaps between the conductors 212 of the printed wiring board 21, and becomes the first base material-less insulating layer 31. .
  • the second base material-less film 52 does not melt, but follows the flow of the melted resin of the first base material-less film 51 and the melted resin of the semi-cured resin layer 61 of the base material-containing sheet 6. It becomes the second base material-less insulating layer 32 while retaining its original shape. Since the second base material-less film 52 is interposed between the first base material-less film 51 and the base material-containing sheet 6, the melted resin of the first base material-less film 51 and the half of the base material-containing sheet 6 can be mixed with each other. Mixing with the molten resin of the cured resin layer 61 can be suppressed.
  • the base material-containing sheet 6 becomes the base material-containing insulating layer 4 after the step (B1) is completed. Specifically, in step (B1), the semi-cured resin layer 61 of the base material-containing sheet 6 is heated and melted, and the curing reaction progresses to become the cured resin layer 41 of the base material-containing insulating layer 4.
  • Step (C1)> If necessary, unnecessary portions of the metal foil 8 are removed to form the outer conductor 7.
  • the outer conductor 7 can be formed by, for example, a subtractive method. As a result, a printed wiring board 1 with a built-in thick conductor shown in FIG. 1 is obtained.
  • the printed wiring board 1 with a built-in thick conductor can be easily manufactured by laminating and pressing them all at once. Therefore, cost reduction and energy saving can be achieved.
  • the printed wiring board 1 with a built-in thick conductor according to the modified example shown in FIG. It is different from the thick conductor built-in printed wiring board 1 shown in FIG. 1 in that it is further provided.
  • the conductor 212B is the same as the conductor 212 except that it is formed on the other surface 21b (lower surface 21b) of the insulating layer 211 in the thickness direction.
  • the first base material-less insulating layer 31B is the same as the first base material-less insulating layer 31 except that it covers the lower surface 21b of the insulating layer 211 and the conductor 212B.
  • the second base material-less insulating layer 32B is the same as the second base material-less insulating layer 32 except that it covers the first base material-less insulating layer 31B.
  • the base material-containing insulating layer 4B is the same as the base material-containing insulating layer 4 except that it covers the second base material-less insulating layer 32B.
  • the outer conductor 7B is the same as the outer conductor 7 except that it is formed on the surface 4b (lower surface 4b) of the base material-containing insulating layer 4B opposite to the second base material-less insulating layer 32B.
  • the printed wiring board 1 with a built-in thick conductor according to the modified example shown in FIG. 4 also has the same effects as the printed wiring board 1 with a built-in thick conductor shown in FIG. 1. Furthermore, in a modified example, as shown in FIG. 4, a second base material-less insulating layer 32B is interposed between the conductor 212B and the base material 40B. In this way, the second base material-less insulating layer 32B blocks contact between the conductor 212B and the base material 40B. In other words, the occurrence of cross touches is suppressed.
  • the printed wiring board 1 with a built-in thick conductor according to the modified example, not only the electrical insulation property in the plane direction (XY plane direction) but also the electrical insulation property in the thickness direction (Z-axis direction) can be improved. .
  • the printed wiring board 1 with a built-in thick conductor is It is possible to reduce plate thickness deviation and suppress color unevenness.
  • the printed wiring board 1 with a built-in thick conductor shown in FIG. 4 since it further includes a conductor 212B and an external conductor 7B, it is possible to further increase the number of layers compared to the printed wiring board 1 with a built-in thick conductor shown in FIG. It is possible to achieve this.
  • Printed wiring board with built-in thick conductor As shown in FIG. It includes an insulating layer 32 , a base material-containing insulating layer 4 , a third base material-less insulating layer 33 , a fourth base material-less insulating layer 34 , and a second printed wiring board 22 . Note that an external conductor (not shown) may be formed on the upper surface 1f and/or the lower surface 1b of the thick conductor built-in printed wiring board 1.
  • the first printed wiring board 21, the first base material-less insulating layer 31, the second base material-less insulating layer 32, the base material-containing insulating layer 4, the third base material-less insulating layer 33, and the fourth base material-less insulating layer 34 and the second printed wiring board 22 will be explained in order.
  • the first printed wiring board 21 is similar to the printed wiring board 21 of the first embodiment. That is, the first insulating layer 211 and the first conductor 212 are the same as the insulating layer 211 and the conductor 212 of the first embodiment, respectively.
  • the first base material-less insulating layer 31 is similar to the first base material-less insulating layer 31 of the first embodiment.
  • the second base material-less insulating layer 32 is similar to the second base material-less insulating layer 32 of the first embodiment.
  • the base material-containing insulating layer 4 is the same as the base material-containing insulating layer 4 of the first embodiment.
  • the third base material-less insulating layer 33 and the second base material-less insulating layer 32 are made of the same material. That is, the third base material-less insulating layer 33 is a layer that does not include a base material and has electrical insulation properties.
  • the third base material-less insulating layer 33 also does not exhibit a melting point of 230° C. or lower.
  • the third base material-less insulating layer 33 may not have a fixed melting point, or may have a melting point of over 230°C.
  • the melting point of the third base material-less insulating layer 33 is preferably 230° C. or higher, similar to the melting point of the second base material-less insulating layer 32.
  • the temperature is 230°C or higher and 400°C or lower.
  • the thickness T33 of the third base material-less insulating layer 33 is, like the thickness T32 of the second base material-less insulating layer 32, 3 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less, preferably 10 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less.
  • the third base material-less insulating layer 33 contains at least one selected from the group consisting of polyimide, aramid (aromatic polyamide), and polyphenylene sulfide.
  • the third base material-less insulating layer 33 covers the base material-containing insulating layer 4.
  • the third base material-less insulating layer 33 faces the base material 40 via the cured resin layer 41 in the thickness direction.
  • the cured resin layer 41 may not exist between the third base material-less insulating layer 33 and the base material 40. In other words, the third base material-less insulating layer 33 may be in contact with the base material 40.
  • the fourth base material-less insulating layer 34 and the first base material-less insulating layer 31 are made of the same material. That is, the fourth base material-less insulating layer 34 is a layer that does not include a base material and has electrical insulation properties. The fourth base material-less insulating layer 34 covers the third base material-less insulating layer 33.
  • the second printed wiring board 22 and the first printed wiring board 21 are made of the same material.
  • the second printed wiring board 22 includes a second insulating layer 221 and a second conductor 222.
  • the second conductor 222 is formed on the surface 22b (lower surface 22b) of the second insulating layer 221 on the fourth base material-less insulating layer 34 side.
  • the second conductor 222 forms a circuit.
  • the pattern of the circuit in plan view is not particularly limited.
  • the circuit pattern formed by the second conductor 222 may be the same as or different from the circuit pattern formed by the first conductor 212.
  • the lower surface 22b of the second insulating layer 221 and the second conductor 222 cover the fourth base material-less insulating layer 34.
  • the second conductor 222 is buried inside the fourth base material-less insulating layer 34 .
  • the fourth base material-less insulating layer 34 fills the gaps between the second conductors 222 .
  • the second conductor 222 faces the third base-less insulating layer 33 via the fourth base-less insulating layer 34 in the thickness direction.
  • the fourth base material-less insulating layer 34 may not exist between the second conductor 222 and the third base material-less insulating layer 33. In other words, the second conductor 222 may be in contact with the third base material-less insulating layer 33.
  • the thickness T222 of the second conductor 222 is 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less, preferably 175 ⁇ m or more and 420 ⁇ m or less.
  • the distance L2 in the thickness direction between the second conductor 222 and the base material 40 included in the base material-containing insulating layer 4 is preferably 3 ⁇ m, similar to the distance L1 in the thickness direction between the first conductor 212 and the base material 40. More preferably, it is 10 ⁇ m or more.
  • the upper limit value of the distance L2 is not particularly limited, but is, for example, 400 ⁇ m or less.
  • the second embodiment also provides the same effects as the first embodiment. That is, as shown in FIG. 5, in the thick conductor built-in printed wiring board 1 according to the present embodiment, the second base material-less insulating layer 32 is interposed between the first conductor 212 and the base material 40. Further, a third base material-less insulating layer 33 is interposed between the second conductor 222 and the base material 40. In this way, the second base material-less insulating layer 32 blocks contact between the first conductor 212 and the base material 40, and the third base material-less insulating layer 33 blocks contact between the second conductor 222 and the base material 40. contact with is obstructed. In other words, the occurrence of cross touches is suppressed.
  • the second base material-less insulating layer 32 blocks contact between the first base material-less insulating layer 31 and the cured resin layer 41 of the base material-containing insulating layer 4.
  • the third base material-less insulating layer 33 blocks contact between the fourth base material-less insulating layer 34 and the cured resin layer 41 of the base material-containing insulating layer 4 . Therefore, the board thickness deviation of the thick conductor built-in printed wiring board 1 can be reduced, and color unevenness can also be suppressed.
  • the method for manufacturing the printed wiring board 1 with a built-in thick conductor includes a step (A2) and a step (B2).
  • the first printed wiring board 21 is provided with a first substrate-less film 51, a second substrate-less film 52, a substrate-containing sheet 6, a third substrate-less film 53, and a third substrate-less film 53.
  • the 4-substrate-less film 54 and the second printed wiring board 22 are stacked in this order to form the laminate 10.
  • the first printed wiring board 21, the first substrate-less film 51, the second substrate-less film 52, the substrate-containing sheet 6, the third substrate-less film 53, the fourth substrate-less film 54, and the second The printed wiring board 22 will be explained in order.
  • the first printed wiring board 21 is as described above. As shown in FIG. 6, the upper surface 21f of the first printed wiring board 21 is made to face the first base material-less film 51. That is, in step (A2), the upper surface 21f of the first insulating layer 211 and the first conductor 212 of the first printed wiring board 21 are made to face the first base material-less film 51.
  • the first base material-less film 51 is similar to the first base material-less film 51 of the first embodiment.
  • the second base material-less film 52 is similar to the second base material-less film 52 of the first embodiment.
  • the base material-containing sheet 6 is the same as the base material-containing sheet 6 of the first embodiment.
  • the third base material-less film 53 is a film for forming the third base material-less insulating layer 33. Therefore, the third base material-less film 53 does not include a base material. Further, like the second base material-less film 52, the third base material-less film 53 also does not exhibit a melting point of 230° C. or lower. In other words, the third base material-less film 53 may not have a fixed melting point or may have a melting point of over 230°C.
  • the third base material-less film 53 and the second base material-less film 52 are common in material. That is, when the third substrate-less film 53 has a melting point of over 230°C, the melting point of the third substrate-less film 53 is preferably over 230°C, similar to the melting point of the second substrate-less film 52.
  • the temperature is 400°C or less.
  • the thickness T53 of the third substrate-less film 53 is, like the second substrate-less film 52, 3 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less, preferably 10 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less. Therefore, the thickness T53 of the third base material-less film 53 is approximately equal to the thickness T33 of the third base material-less insulating layer 33 unless heated to a temperature equal to or higher than the melting point.
  • the fourth base material-less film 54 is a film for forming the fourth base material-less insulating layer 34 . Therefore, the fourth base material-less film 54 does not include a base material.
  • the fourth base material-less film 54 and the first base material-less film 51 are common in material.
  • the thickness T54 of the fourth base material-less film 54 depends on the thickness T222 of the second conductor 222, but is preferably at least "thickness T222 of the second conductor 222 x (1-remaining copper ratio)" ⁇ m or more "second conductor 222".
  • the thickness of the second conductor 222 is T222'' ⁇ m or less, more preferably the thickness T222 of the second conductor 222 x (1-remaining copper ratio) x 1.2 ⁇ m or more and the thickness T222 of the second conductor 222 is less than ⁇ m. .
  • the second printed wiring board 22 is as described above. As shown in FIG. 6, the lower surface 22b of the second printed wiring board 22 is made to face the fourth base material-less film 54. That is, in step (A2), the lower surface 22b of the second insulating layer 221 and the second conductor 222 of the second printed wiring board 22 are made to face the fourth base material-less film 54.
  • ⁇ Step (B2)> As shown in FIG. 6, the laminate 10 is placed between the hot platens 9 and heated and pressurized to integrate the laminate.
  • the heating temperature, the pressure and time during lamination and integration are the same as the heating temperature, pressure and time during lamination and integration in the first embodiment.
  • step (B2) the first substrate-less film 51 is heated and melted, and a curing reaction progresses while filling the gap between the first conductors 212 of the first printed wiring board 21, thereby forming the first substrate-less insulation. This becomes layer 31.
  • the second base material-less film 52 does not melt, but follows the flow of the melted resin of the first base material-less film 51 and the melted resin of the semi-cured resin layer 61 of the base material-containing sheet 6. It becomes the second base material-less insulating layer 32 while retaining its original shape. Since the second base material-less film 52 is interposed between the first base material-less film 51 and the base material-containing sheet 6, the melted resin of the first base material-less film 51 and the half of the base material-containing sheet 6 can be mixed with each other. Mixing with the molten resin of the cured resin layer 61 can be suppressed.
  • the base material-containing sheet 6 becomes the base material-containing insulating layer 4 after the step (B2) is completed. Specifically, in step (B2), the semi-cured resin layer 61 of the base material-containing sheet 6 is heated and melted, and the curing reaction progresses to become the cured resin layer 41 of the base material-containing insulating layer 4.
  • the third base material-less film 53 does not melt and follows the flow of the melted resin of the fourth base material-less film 54 and the melted resin of the semi-cured resin layer 61 of the base material-containing sheet 6. It becomes the third base material-less insulating layer 33 while retaining its original shape. Since the third base material-less film 53 is interposed between the fourth base material-less film 54 and the base material-containing sheet 6, the melted resin of the fourth base material-less film 54 and the half of the base material-containing sheet 6 can be mixed with each other. Mixing with the molten resin of the cured resin layer 61 can be suppressed.
  • the fourth substrate-less film 54 is heated and melted, and a curing reaction progresses while filling the gaps between the second conductors 222 of the second printed wiring board 22, thereby forming the fourth substrate-less insulating layer 34.
  • the thick conductor built-in printed wiring board 1 shown in FIG. 5 is obtained.
  • an external conductor (not shown) may be formed on the upper surface 1f and/or the lower surface 1b of the thick conductor built-in printed wiring board 1 by an additive method or the like.
  • the printed wiring board 1 with a built-in thick conductor can be easily manufactured by laminating and pressing them all at once. Therefore, cost reduction and energy saving can be achieved.
  • a first aspect is a printed wiring board (1) with a built-in thick conductor, which includes an insulating layer (211) and a thickness (T212) formed on one surface of the insulating layer (211) in the thickness direction.
  • a printed wiring board (21) having a conductor (212) having a diameter of 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less, and a first base material-less insulation that covers the insulating layer (211) and the conductor (212) and does not include a base material.
  • T32 thickness of 3 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less. It includes a material-less insulating layer (32) and a base material-containing insulating layer (4) that covers the second base material-less insulating layer (32) and includes a base material (40).
  • the second aspect is a printed wiring board (1) with a built-in thick conductor based on the first aspect.
  • the second aspect further includes an outer conductor (7) formed on a surface of the base material-containing insulating layer (4) opposite to the second base material-less insulating layer (32).
  • the printed wiring board (1) with a built-in thick conductor can be multilayered.
  • the third aspect is a printed wiring board (1) with a built-in thick conductor based on the first or second aspect.
  • the distance (L1) in the thickness direction between the conductor (212) and the base material (40) included in the base material-containing insulating layer (4) is 3 ⁇ m or more.
  • the occurrence of cross touches is further suppressed. That is, the base material (40) is less likely to come into contact with the conductor (212). This suppresses the formation of current paths.
  • a fourth aspect is a printed wiring board (1) with a built-in thick conductor based on any one of the first to third aspects.
  • the second base material-less insulating layer (32) contains at least one selected from the group consisting of polyimide, aramid, and polyphenylene sulfide.
  • the second base material-less insulating layer (32) is a thin film with a thickness (T32) of 25 ⁇ m or less, the second base material-less insulating layer (32) is strong and electrically insulating. It is also highly sexual.
  • a fifth aspect is a printed wiring board (1) with a built-in thick conductor, which includes a first insulating layer (211) and a thickness formed on one surface of the first insulating layer (211) in the thickness direction.
  • a fourth base material-less insulating layer (34) that covers the third base material-less insulating layer (33) and does not contain a base material, and a fourth base material-less insulating layer (34) covered with the fourth base material-less insulating layer (34).
  • a second conductor (222) having a thickness (T222) of 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less, and a second printed wiring board (22).
  • a sixth aspect is a printed wiring board (1) with a built-in thick conductor based on the fifth aspect.
  • the second base material-less insulating layer (32) and/or the third base material-less insulating layer (33) is made of at least one member selected from the group consisting of polyimide, aramid, and polyphenylene sulfide. including.
  • the second base material-less insulating layer (32) is a thin film with a thickness (T32) of 25 ⁇ m or less
  • the second base material-less insulating layer (32) is strong and electrically insulating. It is also highly sexual.
  • the thickness (T33) of the third base material-less insulating layer (33) is a thin film of 25 ⁇ m or less
  • the third base material-less insulating layer (33) is strong and has high electrical insulation properties. .
  • a seventh aspect is a printed wiring board (1) with a built-in thick conductor based on the fifth or sixth aspect.
  • the distance (L1) in the thickness direction between the first conductor (212) and the base material (40) included in the base material-containing insulating layer (4) and/or the distance (L1) in the thickness direction between the first conductor (212) and the base material (40) included in the base material-containing insulating layer (4) ) and the base material (40) included in the base material-containing insulating layer (4) (L2) in the thickness direction is 3 ⁇ m or more.
  • the occurrence of cross touches is further suppressed. That is, the base material (40) is less likely to come into contact with the first conductor (212). Similarly, it becomes difficult for the base material (40) to contact the second conductor (222). This suppresses the formation of current paths.
  • An eighth aspect is a method for manufacturing a printed wiring board (1) with a built-in thick conductor, in which a printed wiring board (21) includes a first base material-less film (51) that does not contain a base material, and a first base material-less film (51) that does not contain a base material.
  • a second base material-less film (52) that does not exhibit a melting point of 230° C. or lower and has a thickness (T52) of 3 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less, and a base material-containing sheet (6) containing the base material (40); a step (A1) of stacking the metal foil (8) in this order to form a laminate (10), and placing the laminate (10) between hot platens (9) and heating and pressing to integrate the laminate.
  • the printed wiring board (21) includes an insulating layer (211) and a conductor (212) formed on one surface of the insulating layer (211) in the thickness direction, and having a thickness (T212) of 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less. ) and has. In the step (A1), the insulating layer (211) and the conductor (212) of the printed wiring board (21) are opposed to the first base material-less film (51).
  • a ninth aspect is a method for manufacturing a printed wiring board (1) with a built-in thick conductor based on the eighth aspect.
  • the ninth aspect further includes a step (C1) of removing unnecessary portions of the metal foil (8) to form an external conductor (7).
  • the printed wiring board (1) with a built-in thick conductor can be multilayered.
  • a tenth aspect is a method for manufacturing a printed wiring board (1) with a built-in thick conductor, in which a first printed wiring board (21) is provided with a first base material-less film (51) containing no base material, and a first base material-less film (51) that does not contain a base material.
  • a base material-containing sheet (6) comprising a second base material-less film (52) that does not contain any of and a third base material-less film (53) that does not contain a base material, does not exhibit a melting point of 230° C. or lower, and has a thickness (T53) of 3 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less, and a fourth base material-less film that does not contain a base material.
  • the first printed wiring board (21) is formed on a first insulating layer (211) and one surface of the first insulating layer (211) in the thickness direction, and has a thickness (T212) of 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m. and a first conductor (212) as follows.
  • the second printed wiring board (22) is formed on a second insulating layer (221) and one surface of the second insulating layer (221) in the thickness direction, and has a thickness (T222) of 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m. and a second conductor (222) as follows.
  • the first insulating layer (211) and the first conductor (212) of the first printed wiring board (21) are made to face the first base-less film (51),
  • the second insulating layer (221) and the second conductor (222) of the second printed wiring board (22) are opposed to the fourth base-less film (54).
  • the material of the conductor 212 of the printed wiring board 21 is copper.
  • the thickness T212 of the conductor 212 is as shown in Table 1.
  • the printed wiring board 21 is a processed product manufactured by Panasonic Corporation under the trade name "R-1566S.”
  • the thickness T51 of the first base material-less film 51 is as shown in Table 1.
  • the second base material-less film 52 As the second base material-less film 52, polyimide film (manufactured by DuPont-Toray Co., Ltd., trade name "Kapton 50EN”), aramid film (manufactured by Toray Industries, Inc., trade name “Mictron 4Y-GE2”), and polyphenylene sulfide (PPS) are used. ) film (manufactured by Toray Industries, Inc., trade name "Torelina”) was used. None of these exhibit a melting point below 230°C.
  • the thickness T52 of the second base material-less film 52 is as shown in Table 1.
  • samples of Examples 1 to 4 were manufactured as follows. That is, as shown in FIG. 2, a first base material-less film 51, a second base material-less film 52, a base material-containing sheet 6, and a metal foil 8 are stacked on the printed wiring board 21 in this order. A laminate 10 was formed, and this laminate 10 was placed between hot platens 9 and heated and pressed to integrate the laminate. The heating temperature was 200°C, the pressure was 1.5 MPa, and the time was 60 minutes.
  • the sample of Comparative Example 1 was manufactured in the same manner as the samples of each Example except that the second base material-less film 52 was not used.
  • the sample of Comparative Example 2 was produced in the same manner as the samples of each Example except that the first base material-less film 51 and the second base material-less film 52 were not used.
  • the heating temperature was 200°C
  • the pressure was 2.0 MPa
  • the time was 90 minutes.
  • the dielectric breakdown voltage (dielectric strength) of each of the above test pieces was measured in accordance with ASTM D149. The measured values were classified according to the following evaluation criteria.
  • A No voids of 10 ⁇ m or more in either the first sample or the second sample.
  • B Voids of 10 ⁇ m or more in the first sample, and no voids of 10 ⁇ m or more in the second sample.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)

Abstract

厚導体内蔵プリント配線板(1)は、プリント配線板(21)と、第1基材レス絶縁層(31)と、第2基材レス絶縁層(32)と、基材含有絶縁層(4)と、を備える。プリント配線板(21)は、絶縁層(211)と、絶縁層(211)の厚さ方向の一方側の面に形成され、厚さ(T212)が100μm以上500μm以下である導体(212)と、を有する。第1基材レス絶縁層(31)は、絶縁層(211)と導体(212)とを覆い、基材を含まない。第2基材レス絶縁層(32)は、第1基材レス絶縁層(31)を覆い、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さ(T32)が3μm以上25μm以下である。基材含有絶縁層(4)は、第2基材レス絶縁層(32)を覆い、基材(40)を含む。

Description

厚導体内蔵プリント配線板及びその製造方法
 本開示は、一般に厚導体内蔵プリント配線板及びその製造方法に関し、より詳細には厚さが100μm以上である導体を内蔵する厚導体内蔵プリント配線板及びその製造方法に関する。
 特許文献1には、厚導体内蔵プリント配線板が開示されている。この厚導体内蔵プリント配線板は、プリント配線板と、絶縁樹脂層と、絶縁基材層と、導体層と、を備える。
 ここで、上記のプリント配線板は、第1の樹脂組成物の硬化物を含む絶縁層、及び絶縁層の片面又は両面に設けられ、厚さが105μm以上630μm以下の複数の導体配線を含む回路を有する。また上記の絶縁樹脂層は、プリント配線板の回路を有する面を覆い、第2の樹脂組成物の硬化物を含み、繊維基材を含まない。また上記の絶縁基材層は、絶縁樹脂層を覆い、第3の樹脂組成物の硬化物及び繊維基材を含む。また上記の導体層は、絶縁基材層を覆う。そして、上記の厚導体内蔵プリント配線板は、内部に直径10μm以上のボイドを有さない。
 特許文献1の厚導体内蔵プリント配線板によれば、リフローソルダリングにより電子部品を実装しても、優れた電気絶縁性を維持することができる。特に特許文献1の厚導体内蔵プリント配線板は、平面方向の電気絶縁性に優れていると考えられる。
 しかしながら、特許文献1の厚導体内蔵プリント配線板では、厚さ方向の電気絶縁性についてなお改良の余地がある。例えば、いわゆるクロスタッチの更なる抑制について検討の余地がある。なお、クロスタッチについては後述する。
特開2018-113423号公報
 本開示の目的は、クロスタッチの発生を抑制し、平面方向の電気絶縁性だけでなく、厚さ方向の電気絶縁性も向上させることができる厚導体内蔵プリント配線板及びその製造方法を提供することにある。
 本開示の一態様に係る厚導体内蔵プリント配線板は、絶縁層と、前記絶縁層の厚さ方向の一方側の面に形成され、厚さが100μm以上500μm以下である導体と、を有するプリント配線板と、前記絶縁層と前記導体とを覆い、基材を含まない第1基材レス絶縁層と、前記第1基材レス絶縁層を覆い、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さが3μm以上25μm以下である第2基材レス絶縁層と、前記第2基材レス絶縁層を覆い、基材を含む基材含有絶縁層と、を備える。
 本開示の一態様に係る厚導体内蔵プリント配線板は、第1絶縁層と、前記第1絶縁層の厚さ方向の一方側の面に形成され、厚さが100μm以上500μm以下である第1導体と、を有する第1プリント配線板と、前記第1絶縁層と前記第1導体とを覆い、基材を含まない第1基材レス絶縁層と、前記第1基材レス絶縁層を覆い、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さが3μm以上25μm以下である第2基材レス絶縁層と、前記第2基材レス絶縁層を覆い、基材を含む基材含有絶縁層と、前記基材含有絶縁層を覆い、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さが3μm以上25μm以下である第3基材レス絶縁層と、前記第3基材レス絶縁層を覆い、基材を含まない第4基材レス絶縁層と、前記第4基材レス絶縁層で覆われた第2絶縁層と、前記第2絶縁層の前記第4基材レス絶縁層側の面に形成され、前記第4基材レス絶縁層で覆われた、厚さが100μm以上500μm以下である第2導体と、を有する第2プリント配線板と、を備える。
 本開示の一態様に係る厚導体内蔵プリント配線板の製造方法は、プリント配線板に、基材を含まない第1基材レスフィルムと、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さが3μm以上25μm以下である第2基材レスフィルムと、基材を含む基材含有シートと、金属箔と、をこの順に重ねて積層体を形成する工程(A1)と、前記積層体を熱盤間に配置し、加熱加圧して積層一体化する工程(B1)と、を含む。前記プリント配線板が、絶縁層と、前記絶縁層の厚さ方向の一方側の面に形成され、厚さが100μm以上500μm以下である導体と、を有する。前記工程(A1)において、前記プリント配線板の前記絶縁層及び前記導体を前記第1基材レスフィルムに対向させる。
 本開示の一態様に係る厚導体内蔵プリント配線板の製造方法は、第1プリント配線板に、基材を含まない第1基材レスフィルムと、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さが3μm以上25μm以下である第2基材レスフィルムと、基材を含む基材含有シートと、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さが3μm以上25μm以下である第3基材レスフィルムと、基材を含まない第4基材レスフィルムと、第2プリント配線板と、をこの順に重ねて積層体を形成する工程(A2)と、前記積層体を熱盤間に配置し、加熱加圧して積層一体化する工程(B2)と、を含む。前記第1プリント配線板が、第1絶縁層と、前記第1絶縁層の厚さ方向の一方側の面に形成され、厚さが100μm以上500μm以下である第1導体と、を有する。前記第2プリント配線板が、第2絶縁層と、前記第2絶縁層の厚さ方向の一方側の面に形成され、厚さが100μm以上500μm以下である第2導体と、を有する。前記工程(A2)において、前記第1プリント配線板の前記第1絶縁層及び前記第1導体を前記第1基材レスフィルムに対向させ、前記第2プリント配線板の前記第2絶縁層及び前記第2導体を前記第4基材レスフィルムに対向させる。
図1は、第1実施形態に係る厚導体内蔵プリント配線板を示す概略断面図である。 図2は、同上の厚導体内蔵プリント配線板の製造方法の一工程を示す概略断面図である。 図3は、同上の厚導体内蔵プリント配線板の他の一例を示す概略断面図である。 図4は、同上の変形例に係る厚導体内蔵プリント配線板を示す概略断面図である。 図5は、第2実施形態に係る厚導体内蔵プリント配線板を示す概略断面図である。 図6は、同上の厚導体内蔵プリント配線板の製造方法の一工程を示す概略断面図である。
 1.概要
 図1に示すように、本実施形態に係る厚導体内蔵プリント配線板1は、厚導体を内蔵するプリント配線板である。ここで、厚導体とは、厚さT212が100μm以上である導体212を意味する。そのため、厚導体内蔵プリント配線板1は、いわゆる大電流基板として好適に用いられる。大電流基板は、通常のプリント配線板に比べて大きな電流を扱うことが可能な基板である。大電流基板の用途としては、特に限定されないが、例えば、自動車、工場の配電盤、工作機械、産業機械、電車、及びロボット等が挙げられる。
 上記のように、大電流基板の厚導体には大電流が流れるので、いわゆるクロスタッチが問題となり得る。クロスタッチとは、基材(主としてガラスクロス)が厚導体に接触することを意味する。クロスタッチが発生すると、CAF(conductive anodic filament)が誘発されやすくなる。CAFとは、銅マイグレーションの一種であり、基材に沿って進行するマイグレーションを意味する。そして、CAFが進むと、短絡が発生しやすくなる。このような問題を解決すべく、本発明者らは、鋭意研究を続けた結果、以下のような厚導体内蔵プリント配線板1を完成させるに至った。
 すなわち、図1に示すように、本実施形態に係る厚導体内蔵プリント配線板1は、プリント配線板21と、第1基材レス絶縁層31と、第2基材レス絶縁層32と、基材含有絶縁層4と、を備える。本実施形態に係る厚導体内蔵プリント配線板1の特徴の1つは、第2基材レス絶縁層32を備えている点である。第2基材レス絶縁層32が、導体212と基材40との間に介在することで、導体212と基材40とが接触しにくくなる。つまり、クロスタッチの発生が抑制される。
 したがって、本実施形態によれば、平面方向(XY平面方向)の電気絶縁性だけでなく、厚さ方向(Z軸方向)の電気絶縁性も向上させることができる。
 2.詳細
 以下、第1実施形態及び第2実施形態に係る厚導体内蔵プリント配線板1について、図面を参照して説明する。各図は模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさは必ずしも実際の寸法を反映しているとは限らない。図中にX軸、Y軸及びZ軸を規定する矢印を図示しているが、これらの矢印は、説明の都合上図示しているだけであり、厚導体内蔵プリント配線板1の方向を限定する趣旨ではなく、実体を伴わない。X軸、Y軸及びZ軸は、相互に直交する。
 また以下において、「平面方向」とは、「XY平面方向」を意味し、「厚さ方向」とは、「Z軸方向」を意味し、「平面視」とは、Z軸方向に沿って視ることを意味し、「正面視」とは、X軸方向に沿って視ることを意味する。また理解しやすくするため、「厚さ方向の一方側の面」を「上面」と言い換え、「厚さ方向の他方側の面」を「下面」と言い換える場合がある。
 (1)第1実施形態
 (1.1)厚導体内蔵プリント配線板
 まず本実施形態に係る厚導体内蔵プリント配線板1について、図1を参照して説明する。
 図1に示すように、厚導体内蔵プリント配線板1は、プリント配線板21と、第1基材レス絶縁層31と、第2基材レス絶縁層32と、基材含有絶縁層4と、を備える。厚導体内蔵プリント配線板1は、外部導体7を更に備えてもよい。これにより、厚導体内蔵プリント配線板1の多層化を図ることができる。以下、プリント配線板21、第1基材レス絶縁層31、第2基材レス絶縁層32、基材含有絶縁層4、及び外部導体7について、順に説明する。
 <プリント配線板>
 プリント配線板21は、コア材となり得る基板である。プリント配線板21は、絶縁層211と、導体212と、を有する。
 ≪絶縁層≫
 絶縁層211は、XY平面に平行な層状をなし、電気絶縁性を有する。なお、本明細書において、「平行」とは、本実施形態の効果を損なわない限り、厳密な平行のみならず、略平行も含む。
 絶縁層211は、樹脂組成物の硬化物を含む。絶縁層211は、基材(図1では図示省略)を更に含んでもよい。なお、絶縁層211が基材を含む場合、基材は導体212に接触していないことが好ましい。基材としては、特に限定されないが、例えば、後述の基材40が挙げられる。
 上記の樹脂組成物は、例えば、熱硬化性樹脂を含有する。樹脂組成物は、硬化剤、硬化促進剤、無機充填材、及び難燃剤等の少なくともいずれかを更に含有してもよい。
 熱硬化性樹脂としては、特に限定されないが、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、及びビスマレイミドトリアジン樹脂等が挙げられる。
 硬化剤としては、特に限定されないが、例えば、ジアミン系硬化剤、2官能以上のフェノール系硬化剤、酸無水物系硬化剤、ジシアンジアミド、及び低分子量ポリフェニレンエーテル化合物等が挙げられる。ジアミン系硬化剤としては、特に限定されないが、例えば、第1級アミン、及び第2級アミン等が挙げられる。
 硬化促進剤としては、特に限定されないが、例えば、イミダゾール系化合物、第3級アミン系化合物、有機ホスフィン化合物、及び金属石鹸等が挙げられる。イミダゾール系化合物としては、特に限定されないが、例えば、2-エチル-4-メチルイミダゾール(2E4MZ)等が挙げられる。
 無機充填材としては、特に限定されないが、例えば、シリカ、モリブデン化合物、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、タルク、クレー、及びマイカ等が挙げられる。モリブデン化合物としては、特に限定されないが、例えば、三酸化モリブデン等が挙げられる。
 上記の樹脂組成物が無機充填材を含有する場合、無機充填材の含有量は、樹脂組成物100質量部に対して、好ましくは30質量部以上500質量部以下である。
 難燃剤としては、特に限定されないが、例えば、ハロゲン系難燃剤、及び非ハロゲン系難燃剤等が挙げられる。ハロゲン系難燃剤としては、特に限定されないが、例えば、臭素含有化合物等が挙げられる。非ハロゲン系難燃剤としては、特に限定されないが、例えば、リン含有化合物、及び窒素含有化合物等が挙げられる。
 ≪導体≫
 導体212は、絶縁層211の厚さ方向の一方側の面21f(上面21f)に形成されている。導体212は、回路を形成している。平面視での回路のパターンは、特に限定されない。
 導体212の厚さT212は、100μm以上500μm以下、好ましくは175μm以上420μm以下である。導体212の厚さT212が100μm以上であることで、導体212に大電流を流しやすくなる。導体212の厚さT212が500μm以下であることで、隣り合う導体212間にボイドが残りにくくなる。
 プリント配線板21が有する導体212の少なくとも一部は、好ましくは0.1mm以上100mm以下、より好ましくは0.4mm以上60mm以下の導体幅W212を有する。導体幅W212が0.1mm以上であることで、導体212に大電流を流しやすくなる。導体幅W212が100mm以下であることで、高密度化を実現し得る。なお、導体幅W212は、一つの導体212の幅を意味する。すなわち、導体幅W212は、L/S(ラインアンドスペース)のL(ライン)に相当する。
 導体間隙S212は、好ましくは導体幅W212の2倍以上10倍以下、より好ましくは導体幅W212の3倍以上10倍以下である。導体間隙S212が導体幅W212の2倍以上であることで、隣り合う導体212間の電気絶縁性を確保し得る。導体間隙S212が導体幅W212の10倍以下であることで、クロスタッチの発生を抑制し得る。なお、導体間隙S212は、隣り合う導体212間の絶縁部分の幅を意味する。すなわち、導体間隙S212は、L/SのS(スペース)に相当する。
 導体212の材質としては、特に限定されないが、例えば、銅(Cu)、銀(Ag)及びパラジウム(Pd)等が挙げられる。
 <第1基材レス絶縁層>
 第1基材レス絶縁層31は、基材を含まず、電気絶縁性を有する層である。ここで、第1基材レス絶縁層31に含まれない基材としては、特に限定されないが、例えば、後述の基材40が挙げられる。
 第1基材レス絶縁層31は、硬化状態(Cステージ)である。第1基材レス絶縁層31は、プリント配線板21を覆っている。具体的には、第1基材レス絶縁層31は、絶縁層211の上面21fと導体212とを覆っている。第1基材レス絶縁層31の内部に導体212が埋没している。第1基材レス絶縁層31は、導体212間の隙間を充填している。
 第1基材レス絶縁層31は、プリント配線板21の絶縁層211(基材を除く)と材質において共通する。
 <第2基材レス絶縁層>
 第2基材レス絶縁層32は、基材を含まず、電気絶縁性を有する層である。ここで、第2基材レス絶縁層32に含まれない基材としては、特に限定されないが、例えば、後述の基材40が挙げられる。
 第2基材レス絶縁層32は、第1基材レス絶縁層31を覆っている。第2基材レス絶縁層32は、厚さ方向において、第1基材レス絶縁層31を介して導体212と対向している。第2基材レス絶縁層32と導体212との間に第1基材レス絶縁層31が存在しなくてもよい。換言すれば、第2基材レス絶縁層32は、導体212と接触していてもよい。
 図1では、第2基材レス絶縁層32は、正面視で波打つように図示されている。すなわち、第2基材レス絶縁層32は、絶縁層211の上面21fにおいて、導体212が存在しない箇所では絶縁層211に近付くように下に凸となり、導体212が存在する箇所では絶縁層211から離れるように上に凸となって、波打っている。なお、第2基材レス絶縁層32は、絶縁層211と平行でもよい。
 第2基材レス絶縁層32は、230℃以下の融点を示さない。換言すれば、第2基材レス絶縁層32は、一定の融点を示さなくてもよいし、230℃超の融点を示してもよい。
 第2基材レス絶縁層32が230℃超の融点を示す場合には、第2基材レス絶縁層32の融点は、好ましくは230℃超400℃以下である。
 第2基材レス絶縁層32の厚さT32は、3μm以上25μm以下、好ましくは10μm以上25μm以下である。第2基材レス絶縁層32の厚さT32が3μm以上であることで、厚さ方向の電気絶縁性を向上し得る。第2基材レス絶縁層32の厚さT32が25μm以下であることで、厚導体内蔵プリント配線板1の薄型化を実現し得る。
 好ましくは、第2基材レス絶縁層32は、ポリイミド(PI)、アラミド(芳香族ポリアミド)、及びポリフェニレンサルファイド(PPS)からなる群より選ばれた少なくとも1種を含む。これらの物質を含む第2基材レス絶縁層32は、厚さT32が25μm以下の薄膜であっても強靭であり、電気絶縁性も高い。特にポリイミドを含む第2基材レス絶縁層32は、低熱膨張性を有し、耐熱性にも優れている。またアラミドを含む第2基材レス絶縁層32は、耐アルカリ性に優れている。またポリフェニレンサルファイトを含む第2基材レス絶縁層32は、耐薬品性に優れている。
 <基材含有絶縁層>
 基材含有絶縁層4は、少なくとも1枚以上(本実施形態では1枚)の基材40と、硬化樹脂層41と、を含み、電気絶縁性を有する層である。このように、基材含有絶縁層4は、基材40を含んでいるので、厚導体内蔵プリント配線板1の低熱膨張化が図られ、寸法安定性が向上し得る。基材含有絶縁層4は、第2基材レス絶縁層32を覆っている。
 ≪基材≫
 基材40は、厚導体内蔵プリント配線板1を補強するための補強材となり得る。基材40は、シート状をなし、XY平面に平行に配置されている。基材40は、織布でも不織布でもよい。織布の織り方は、平織でも綾織でもよい。織布としては、特に限定されないが、例えば、ガラスクロス等が挙げられる。ガラスクロスは、開繊処理及び/又はカップリング処理がなされていてもよい。
 基材40は、無機繊維及び/又は有機繊維を含み得る。
 無機繊維としては、特に限定されないが、例えば、ガラス繊維等が挙げられる。ガラス繊維の組成としては、特に限定されないが、例えば、Eガラス、Dガラス、Sガラス、NEガラス、Tガラス、Qガラス、及び石英等が挙げられる。
 有機繊維としては、特に限定されないが、例えば、アラミド繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール(PBO)繊維、ポリベンゾイミダゾール(PBI)繊維、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスチアゾール(PBZT)繊維、及び全芳香族ポリエステル繊維等が挙げられる。
 ≪硬化樹脂層≫
 硬化樹脂層41は、プリント配線板21の絶縁層211と材質において共通する。硬化樹脂層41は、硬化状態(Cステージ)である。硬化樹脂層41の内部に基材40が埋没している。硬化樹脂層41の樹脂は、基材40に含浸されている。基材40は、厚さ方向において、硬化樹脂層41を介して第2基材レス絶縁層32と対向している。基材40と第2基材レス絶縁層32との間に硬化樹脂層41が存在しなくてもよい。換言すれば、基材40は、第2基材レス絶縁層32と接触していてもよい。
 ≪その他≫
 導体212と基材含有絶縁層4に含まれる基材40との厚さ方向の距離L1は、好ましくは3μm以上、より好ましくは10μm以上である。距離L1の上限値は、特に限定されないが、例えば、400μm以下である。距離L1が3μm以上であることで、クロスタッチの発生が更に抑制される。すなわち、基材40が導体212に接触しにくくなる。これにより、電流の通路の形成が抑制される。
 <外部導体>
 外部導体7は、基材含有絶縁層4の第2基材レス絶縁層32と反対側の面4f(上面4f)に形成されている。外部導体7は、プリント配線板21の導体212と材質において共通する。外部導体7は、回路を形成している。平面視での回路のパターンは、特に限定されない。好ましくは、外部導体7は、基材含有絶縁層4に含まれる基材40と接触していない。
 外部導体7は、導体212と層間接続されていてもよい。外部導体7は、絶縁層211の厚さ方向の他方側の面21b(下面21b)に形成されていてもよい(図1では図示省略)。外部導体7の厚さT7は、導体212の厚さT212と同じでもよいし異なっていてもよい。
 <作用効果>
 本実施形態によれば、クロスタッチの発生を抑制し、平面方向(XY平面方向)の電気絶縁性だけでなく、厚さ方向(Z軸方向)の電気絶縁性も向上させることができる。すなわち、図1に示すように、本実施形態に係る厚導体内蔵プリント配線板1では、第2基材レス絶縁層32が、導体212と基材40との間に介在している。このように、第2基材レス絶縁層32によって、導体212と基材40との接触が遮られている。つまり、クロスタッチの発生が抑制されている。
 したがって、本実施形態によれば、平面方向(XY平面方向)の電気絶縁性だけでなく、厚さ方向(Z軸方向)の電気絶縁性も向上させることができる。
 ここで、仮に第1基材レス絶縁層31と、基材含有絶縁層4の硬化樹脂層41とが接触していると、厚導体内蔵プリント配線板1の板厚偏差が大きかったり、色ムラが発生していたりするおそれがある。
 しかしながら、本実施形態では、第2基材レス絶縁層32によって、第1基材レス絶縁層31と、基材含有絶縁層4の硬化樹脂層41との接触が遮られているので、厚導体内蔵プリント配線板1の板厚偏差を小さくすることができ、色ムラも抑制することができる。なお、色ムラの有無は、厚導体内蔵プリント配線板1を平面視で観察して確認することができる。
 (1.2)厚導体内蔵プリント配線板の製造方法
 次に本実施形態に係る厚導体内蔵プリント配線板1の製造方法について、図2及び図3を参照して説明する。
 厚導体内蔵プリント配線板の製造方法は、工程(A1)と、工程(B1)と、を含む。厚導体内蔵プリント配線板の製造方法は、工程(C1)を更に含んでもよい。
 <工程(A1)>
 図2に示すように、プリント配線板21に、第1基材レスフィルム51と、第2基材レスフィルム52と、基材含有シート6と、金属箔8と、をこの順に重ねて積層体10を形成する。以下、プリント配線板21、第1基材レスフィルム51、第2基材レスフィルム52、基材含有シート6、及び金属箔8について、順に説明する。
 ≪プリント配線板≫
 プリント配線板21は、既述のとおりである。図2に示すように、プリント配線板21の上面21fを第1基材レスフィルム51に対向させる。すなわち、工程(A1)において、プリント配線板21の絶縁層211の上面21f及び導体212を第1基材レスフィルム51に対向させる。
 ≪第1基材レスフィルム≫
 第1基材レスフィルム51は、第1基材レス絶縁層31を形成するためのフィルムである。したがって、第1基材レスフィルム51は、基材を含まないフィルムである。第1基材レスフィルム51は、半硬化状態(Bステージ)である点で、第1基材レス絶縁層31と相違する。第1基材レスフィルム51の厚さT51は、導体212の厚さT212によるが、好ましくは「導体212の厚さT212×(1-残銅率)」μm以上「導体212の厚さT212」μm以下、より好ましくは「導体212の厚さT212×(1-残銅率)×1.2」μm以上「導体212の厚さT212」μm以下である。なお、残銅率=(平面視での導体212が形成する回路のパターンの面積/平面視でのプリント配線板21の面積)である。
 ≪第2基材レスフィルム≫
 第2基材レスフィルム52は、第2基材レス絶縁層32を形成するためのフィルムである。したがって、第2基材レスフィルム52は、基材を含まない。また第2基材レスフィルム52は、230℃以下の融点を示さない。換言すれば、第2基材レスフィルム52は、一定の融点を示さなくてもよいし、230℃超の融点を示してもよい。
 第2基材レスフィルム52が230℃超の融点を示す場合には、第2基材レスフィルム52の融点は、好ましくは230℃超400℃以下である。
 第2基材レスフィルム52の厚さT52は、3μm以上25μm以下、好ましくは10μm以上25μm以下である。したがって、融点以上の温度で加熱されない限り、第2基材レスフィルム52の厚さT52は、第2基材レス絶縁層32の厚さT32にほぼ等しい。
 ≪基材含有シート≫
 基材含有シート6は、基材40と、半硬化樹脂層61と、を含むシートである。基材含有シート6は、基材含有絶縁層4を形成するためのシートである。基材含有シート6としては、特に限定されないが、例えば、プリプレグ等が挙げられる。
 半硬化樹脂層61は、半硬化状態(Bステージ)である。すなわち、半硬化樹脂層61は、加熱されて硬化反応が進むと、硬化樹脂層41となる。半硬化樹脂層61の内部に基材40が埋没している。半硬化樹脂層61の樹脂は、基材40に含浸されている。
 基材含有シート6の厚さT6は、特に限定されないが、好ましくは30μm以上600μm以下、より好ましくは50μm以上400μm以下である。
 ≪金属箔≫
 金属箔8は、外部導体7を形成し得る。金属箔8としては、特に限定されないが、例えば、銅箔等が挙げられる。金属箔8の厚さT8は、外部導体7の厚さT7とほぼ同じである。
 <工程(B1)>
 図2に示すように、積層体10を熱盤9間に配置し、加熱加圧して積層一体化する。
 加熱温度は、好ましくは、第1基材レスフィルム51、及び基材含有シート6の半硬化樹脂層61が溶融し、かつ、第2基材レスフィルム52が融解しない温度である。具体的には、加熱温度は、好ましくは180℃以上220℃以下、より好ましくは190℃以上210℃以下である。
 積層一体化する際の圧力は、好ましくは1.0MPa以上3.0MPa以下、より好ましくは1.5MPa以上2.0MPa以下である。
 積層一体化する際の時間は、好ましくは45分以上180分以下、より好ましくは60分以上120分以下である。
 工程(B1)において、第1基材レスフィルム51は、加熱されて溶融し、プリント配線板21の導体212間の隙間を充填しながら硬化反応が進み、第1基材レス絶縁層31となる。
 また第2基材レスフィルム52は、融解しないで、第1基材レスフィルム51の溶融した樹脂、及び基材含有シート6の半硬化樹脂層61の溶融した樹脂の流れに追従しながら、フィルムとしての原形をとどめて第2基材レス絶縁層32となる。第2基材レスフィルム52は、第1基材レスフィルム51と基材含有シート6との間に介在するので、第1基材レスフィルム51の溶融した樹脂と、基材含有シート6の半硬化樹脂層61の溶融した樹脂とが混ざり合うことを抑制することができる。
 また基材含有シート6は、工程(B1)が終了すると、基材含有絶縁層4となる。具体的には、工程(B1)において、基材含有シート6の半硬化樹脂層61は、加熱されて溶融し、硬化反応が進んで、基材含有絶縁層4の硬化樹脂層41となる。
 上記のようにして、図3に示す厚導体内蔵プリント配線板1が得られる。
 <工程(C1)>
 必要に応じて、金属箔8の不要部分を除去して外部導体7を形成する。外部導体7の形成は、例えば、サブトラクティブ法等により行うことができる。これにより、図1に示す厚導体内蔵プリント配線板1が得られる。
 <作用効果>
 図2に示すように、本実施形態によれば、一括して積層プレスすることにより、容易に厚導体内蔵プリント配線板1を製造することができる。そのため、低コスト化及び省エネルギー化を図ることができる。
 (1.3)変形例
 次に本実施形態の変形例に係る厚導体内蔵プリント配線板1について、図4を参照して説明する。
 図4に示す変形例に係る厚導体内蔵プリント配線板1は、導体212B、第1基材レス絶縁層31B、第2基材レス絶縁層32B、基材含有絶縁層4B、及び外部導体7Bを更に備える点で、図1に示す厚導体内蔵プリント配線板1と相違する。
 導体212Bは、絶縁層211の厚さ方向の他方側の面21b(下面21b)に形成されている点を除き、導体212と共通する。
 第1基材レス絶縁層31Bは、絶縁層211の下面21bと導体212Bとを覆っている点を除き、第1基材レス絶縁層31と共通する。
 第2基材レス絶縁層32Bは、第1基材レス絶縁層31Bを覆っている点を除き、第2基材レス絶縁層32と共通する。
 基材含有絶縁層4Bは、第2基材レス絶縁層32Bを覆っている点を除き、基材含有絶縁層4と共通する。
 外部導体7Bは、基材含有絶縁層4Bの第2基材レス絶縁層32Bと反対側の面4b(下面4b)に形成されている点を除き、外部導体7と共通する。
 <作用効果>
 図4に示す変形例に係る厚導体内蔵プリント配線板1においても、図1に示す厚導体内蔵プリント配線板1と同様の作用効果を奏する。さらに変形例では、図4に示すように、第2基材レス絶縁層32Bが、導体212Bと基材40Bとの間に介在している。このように、第2基材レス絶縁層32Bによって、導体212Bと基材40Bとの接触が遮られている。つまり、クロスタッチの発生が抑制されている。
 したがって、変形例に係る厚導体内蔵プリント配線板1によれば、平面方向(XY平面方向)の電気絶縁性だけでなく、厚さ方向(Z軸方向)の電気絶縁性も向上させることができる。
 また第2基材レス絶縁層32Bによって、第1基材レス絶縁層31Bと、基材含有絶縁層4Bの硬化樹脂層41Bとの接触が遮られているので、厚導体内蔵プリント配線板1の板厚偏差を小さくすることができ、色ムラも抑制することができる。
 さらに図4に示す厚導体内蔵プリント配線板1によれば、導体212B及び外部導体7Bを更に備えていることから、図1に示す厚導体内蔵プリント配線板1に比べて、更なる多層化を実現することが可能である。
 (2)第2実施形態
 次に第2実施形態に係る厚導体内蔵プリント配線板1について、図5を参照して説明する。第2実施形態では、第1実施形態と同様の構成要素には第1実施形態と同一の符号を付して詳細な説明を省略する場合がある。
 (2.1)厚導体内蔵プリント配線板
 図5に示すように、厚導体内蔵プリント配線板1は、第1プリント配線板21と、第1基材レス絶縁層31と、第2基材レス絶縁層32と、基材含有絶縁層4と、第3基材レス絶縁層33と、第4基材レス絶縁層34と、第2プリント配線板22と、を備える。なお、厚導体内蔵プリント配線板1の上面1f及び/又は下面1bに外部導体(図示省略)が形成されていてもよい。以下、第1プリント配線板21、第1基材レス絶縁層31、第2基材レス絶縁層32、基材含有絶縁層4、第3基材レス絶縁層33、第4基材レス絶縁層34、及び第2プリント配線板22について、順に説明する。
 <第1プリント配線板>
 第1プリント配線板21は、第1実施形態のプリント配線板21と同様である。すなわち、第1絶縁層211及び第1導体212は、それぞれ第1実施形態の絶縁層211及び導体212と同様である。
 <第1基材レス絶縁層>
 第1基材レス絶縁層31は、第1実施形態の第1基材レス絶縁層31と同様である。
 <第2基材レス絶縁層>
 第2基材レス絶縁層32は、第1実施形態の第2基材レス絶縁層32と同様である。
 <基材含有絶縁層>
 基材含有絶縁層4は、第1実施形態の基材含有絶縁層4と同様である。
 <第3基材レス絶縁層>
 第3基材レス絶縁層33は、第2基材レス絶縁層32と材質において共通する。すなわち、第3基材レス絶縁層33は、基材を含まず、電気絶縁性を有する層である。
 第3基材レス絶縁層33も、第2基材レス絶縁層32と同様に、230℃以下の融点を示さない。換言すれば、第3基材レス絶縁層33も、一定の融点を示さなくてもよいし、230℃超の融点を示してもよい。
 第3基材レス絶縁層33が一定の融点を持つ場合には、第3基材レス絶縁層33の融点は、第2基材レス絶縁層32の融点と同様に、230℃以上、好ましくは230℃以上400℃以下である。
 第3基材レス絶縁層33の厚さT33は、第2基材レス絶縁層32の厚さT32と同様に、3μm以上25μm以下、好ましくは10μm以上25μm以下である。
 好ましくは、第3基材レス絶縁層33は、第2基材レス絶縁層32と同様に、ポリイミド、アラミド(芳香族ポリアミド)、及びポリフェニレンサルファイドからなる群より選ばれた少なくとも1種を含む。
 第3基材レス絶縁層33は、基材含有絶縁層4を覆っている。第3基材レス絶縁層33は、厚さ方向において、硬化樹脂層41を介して基材40と対向している。第3基材レス絶縁層33と基材40との間に硬化樹脂層41が存在しなくてもよい。換言すれば、第3基材レス絶縁層33は、基材40と接触していてもよい。
 <第4基材レス絶縁層>
 第4基材レス絶縁層34は、第1基材レス絶縁層31と材質において共通する。すなわち、第4基材レス絶縁層34は、基材を含まず、電気絶縁性を有する層である。第4基材レス絶縁層34は、第3基材レス絶縁層33を覆っている。
 <第2プリント配線板>
 第2プリント配線板22は、第1プリント配線板21と材質において共通する。第2プリント配線板22は、第2絶縁層221と、第2導体222と、を有する。
 第2導体222は、第2絶縁層221の第4基材レス絶縁層34側の面22b(下面22b)に形成されている。第2導体222は、回路を形成している。平面視での回路のパターンは、特に限定されない。第2導体222が形成する回路のパターンは、第1導体212が形成する回路のパターンと同じでも異なっていてもよい。
 第2絶縁層221の下面22bと第2導体222は、第4基材レス絶縁層34を覆っている。第2導体222は、第4基材レス絶縁層34の内部に埋没している。第4基材レス絶縁層34は、第2導体222間の隙間を充填している。
 第2導体222は、厚さ方向において、第4基材レス絶縁層34を介して第3基材レス絶縁層33と対向している。第2導体222と第3基材レス絶縁層33との間に第4基材レス絶縁層34が存在しなくてもよい。換言すれば、第2導体222は、第3基材レス絶縁層33と接触していてもよい。
 第2導体222の厚さT222は、第1導体212の厚さT212と同様に、100μm以上500μm以下、好ましくは175μm以上420μm以下である。
 第2導体222と基材含有絶縁層4に含まれる基材40との厚さ方向の距離L2は、第1導体212と基材40との厚さ方向の距離L1と同様に、好ましくは3μm以上、より好ましくは10μm以上である。距離L2の上限値は、特に限定されないが、例えば、400μm以下である。
 <作用効果>
 第2実施形態においても、第1実施形態と同様の作用効果を奏する。すなわち、図5に示すように、本実施形態に係る厚導体内蔵プリント配線板1では、第2基材レス絶縁層32が、第1導体212と基材40との間に介在している。また第3基材レス絶縁層33が、第2導体222と基材40との間に介在している。このように、第2基材レス絶縁層32によって、第1導体212と基材40との接触が遮られているとともに、第3基材レス絶縁層33によって、第2導体222と基材40との接触が遮られている。つまり、クロスタッチの発生が抑制されている。
 したがって、本実施形態によれば、平面方向(XY平面方向)の電気絶縁性だけでなく、厚さ方向(Z軸方向)の電気絶縁性も向上させることができる。
 また第2基材レス絶縁層32によって、第1基材レス絶縁層31と、基材含有絶縁層4の硬化樹脂層41との接触が遮られている。また第3基材レス絶縁層33によって、第4基材レス絶縁層34と、基材含有絶縁層4の硬化樹脂層41との接触が遮られている。したがって、厚導体内蔵プリント配線板1の板厚偏差を小さくすることができ、色ムラも抑制することができる。
 (2.2)厚導体内蔵プリント配線板の製造方法
 次に本実施形態に係る厚導体内蔵プリント配線板1の製造方法について、図6を参照して説明する。
 厚導体内蔵プリント配線板1の製造方法は、工程(A2)と、工程(B2)と、を含む。
 <工程(A2)>
 図6に示すように、第1プリント配線板21に、第1基材レスフィルム51と、第2基材レスフィルム52と、基材含有シート6と、第3基材レスフィルム53と、第4基材レスフィルム54と、第2プリント配線板22と、をこの順に重ねて積層体10を形成する。以下、第1プリント配線板21、第1基材レスフィルム51、第2基材レスフィルム52、基材含有シート6、第3基材レスフィルム53、第4基材レスフィルム54、及び第2プリント配線板22について、順に説明する。
 ≪第1プリント配線板≫
 第1プリント配線板21は、既述のとおりである。図6に示すように、第1プリント配線板21の上面21fを第1基材レスフィルム51に対向させる。すなわち、工程(A2)において、第1プリント配線板21の第1絶縁層211の上面21f及び第1導体212を第1基材レスフィルム51に対向させる。
 ≪第1基材レスフィルム≫
 第1基材レスフィルム51は、第1実施形態の第1基材レスフィルム51と同様である。
 ≪第2基材レスフィルム≫
 第2基材レスフィルム52は、第1実施形態の第2基材レスフィルム52と同様である。
 ≪基材含有シート≫
 基材含有シート6は、第1実施形態の基材含有シート6と同様である。
 ≪第3基材レスフィルム≫
 第3基材レスフィルム53は、第3基材レス絶縁層33を形成するためのフィルムである。したがって、第3基材レスフィルム53は、基材を含まない。また第3基材レスフィルム53も、第2基材レスフィルム52と同様に、230℃以下の融点を示さない。換言すれば、第3基材レスフィルム53も、一定の融点を示さなくてもよいし、230℃超の融点を示してもよい。
 第3基材レスフィルム53は、第2基材レスフィルム52と材質において共通する。すなわち、第3基材レスフィルム53が230℃超の融点を持つ場合には、第3基材レスフィルム53の融点は、第2基材レスフィルム52の融点と同様に、好ましくは230℃超400℃以下である。
 第3基材レスフィルム53の厚さT53は、第2基材レスフィルム52と同様に、3μm以上25μm以下、好ましくは10μm以上25μm以下である。したがって、融点以上の温度で加熱されない限り、第3基材レスフィルム53の厚さT53は、第3基材レス絶縁層33の厚さT33にほぼ等しい。
 ≪第4基材レスフィルム≫
 第4基材レスフィルム54は、第4基材レス絶縁層34を形成するためのフィルムである。したがって、第4基材レスフィルム54は、基材を含まない。第4基材レスフィルム54は、第1基材レスフィルム51と材質において共通する。
 第4基材レスフィルム54の厚さT54は、第2導体222の厚さT222によるが、好ましくは「第2導体222の厚さT222×(1-残銅率)」μm以上「第2導体222の厚さT222」μm以下、より好ましくは「第2導体222の厚さT222×(1-残銅率)×1.2」μm以上「第2導体222の厚さT222」μm以下である。なお、残銅率=(平面視での第2導体222が形成する回路のパターンの面積/平面視での第2プリント配線板22の面積)である。
 ≪第2プリント配線板≫
 第2プリント配線板22は、既述のとおりである。図6に示すように、第2プリント配線板22の下面22bを第4基材レスフィルム54に対向させる。すなわち、工程(A2)において、第2プリント配線板22の第2絶縁層221の下面22b及び第2導体222を第4基材レスフィルム54に対向させる。
 <工程(B2)>
 図6に示すように、積層体10を熱盤9間に配置し、加熱加圧して積層一体化する。加熱温度、積層一体化する際の圧力及び時間は、第1実施形態の加熱温度、積層一体化する際の圧力及び時間と同様である。
 工程(B2)において、第1基材レスフィルム51は、加熱されて溶融し、第1プリント配線板21の第1導体212間の隙間を充填しながら硬化反応が進み、第1基材レス絶縁層31となる。
 また第2基材レスフィルム52は、融解しないで、第1基材レスフィルム51の溶融した樹脂、及び基材含有シート6の半硬化樹脂層61の溶融した樹脂の流れに追従しながら、フィルムとしての原形をとどめて第2基材レス絶縁層32となる。第2基材レスフィルム52は、第1基材レスフィルム51と基材含有シート6との間に介在するので、第1基材レスフィルム51の溶融した樹脂と、基材含有シート6の半硬化樹脂層61の溶融した樹脂とが混ざり合うことを抑制することができる。
 また基材含有シート6は、工程(B2)が終了すると、基材含有絶縁層4となる。具体的には、工程(B2)において、基材含有シート6の半硬化樹脂層61は、加熱されて溶融し、硬化反応が進んで、基材含有絶縁層4の硬化樹脂層41となる。
 また第3基材レスフィルム53は、融解しないで、第4基材レスフィルム54の溶融した樹脂、及び基材含有シート6の半硬化樹脂層61の溶融した樹脂の流れに追従しながら、フィルムとしての原形をとどめて第3基材レス絶縁層33となる。第3基材レスフィルム53は、第4基材レスフィルム54と基材含有シート6との間に介在するので、第4基材レスフィルム54の溶融した樹脂と、基材含有シート6の半硬化樹脂層61の溶融した樹脂とが混ざり合うことを抑制することができる。
 また第4基材レスフィルム54は、加熱されて溶融し、第2プリント配線板22の第2導体222間の隙間を充填しながら硬化反応が進み、第4基材レス絶縁層34となる。
 上記のようにして、図5に示す厚導体内蔵プリント配線板1が得られる。なお、アディティブ法等により、厚導体内蔵プリント配線板1の上面1f及び/又は下面1bに外部導体(図示省略)を形成してもよい。
 <作用効果>
 図6に示すように、本実施形態によれば、一括して積層プレスすることにより、容易に厚導体内蔵プリント配線板1を製造することができる。そのため、低コスト化及び省エネルギー化を図ることができる。
 3.態様
 上記実施形態から明らかなように、本開示は、下記の態様を含む。以下では、実施形態との対応関係を明示するためだけに、符号を括弧付きで付している。
 第1の態様は、厚導体内蔵プリント配線板(1)であって、絶縁層(211)と、前記絶縁層(211)の厚さ方向の一方側の面に形成され、厚さ(T212)が100μm以上500μm以下である導体(212)と、を有するプリント配線板(21)と、前記絶縁層(211)と前記導体(212)とを覆い、基材を含まない第1基材レス絶縁層(31)と、前記第1基材レス絶縁層(31)を覆い、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さ(T32)が3μm以上25μm以下である第2基材レス絶縁層(32)と、前記第2基材レス絶縁層(32)を覆い、基材(40)を含む基材含有絶縁層(4)と、を備える。
 この態様によれば、クロスタッチの発生を抑制し、平面方向の電気絶縁性だけでなく、厚さ方向の電気絶縁性も向上させることができる。
 第2の態様は、第1の態様に基づく厚導体内蔵プリント配線板(1)である。第2の態様では、前記基材含有絶縁層(4)の前記第2基材レス絶縁層(32)と反対側の面に形成された外部導体(7)を更に備える。
 この態様によれば、厚導体内蔵プリント配線板(1)の多層化を図ることができる。
 第3の態様は、第1又は第2の態様に基づく厚導体内蔵プリント配線板(1)である。第3の態様では、前記導体(212)と前記基材含有絶縁層(4)に含まれる基材(40)との厚さ方向の距離(L1)が3μm以上である。
 この態様によれば、クロスタッチの発生が更に抑制される。すなわち、基材(40)が導体(212)に接触しにくくなる。これにより、電流の通路の形成が抑制される。
 第4の態様は、第1~第3の態様のいずれか一つに基づく厚導体内蔵プリント配線板(1)である。第4の態様では、前記第2基材レス絶縁層(32)が、ポリイミド、アラミド、及びポリフェニレンサルファイドからなる群より選ばれた少なくとも1種を含む。
 この態様によれば、第2基材レス絶縁層(32)の厚さ(T32)が25μm以下の薄膜であっても、第2基材レス絶縁層(32)は、強靭であり、電気絶縁性も高い。
 第5の態様は、厚導体内蔵プリント配線板(1)であって、第1絶縁層(211)と、前記第1絶縁層(211)の厚さ方向の一方側の面に形成され、厚さ(T212)が100μm以上500μm以下である第1導体(212)と、を有する第1プリント配線板(21)と、前記第1絶縁層(211)と前記第1導体(212)とを覆い、基材を含まない第1基材レス絶縁層(31)と、前記第1基材レス絶縁層(31)を覆い、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さ(T32)が3μm以上25μm以下である第2基材レス絶縁層(32)と、前記第2基材レス絶縁層(32)を覆い、基材(40)を含む基材含有絶縁層(4)と、前記基材含有絶縁層(4)を覆い、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さ(T33)が3μm以上25μm以下である第3基材レス絶縁層(33)と、前記第3基材レス絶縁層(33)を覆い、基材を含まない第4基材レス絶縁層(34)と、前記第4基材レス絶縁層(34)で覆われた第2絶縁層(221)と、前記第2絶縁層(221)の前記第4基材レス絶縁層(34)側の面に形成され、前記第4基材レス絶縁層(34)で覆われた、厚さ(T222)が100μm以上500μm以下である第2導体(222)と、を有する第2プリント配線板(22)と、を備える。
 この態様によれば、クロスタッチの発生を抑制し、平面方向の電気絶縁性だけでなく、厚さ方向の電気絶縁性も向上させることができる。
 第6の態様は、第5の態様に基づく厚導体内蔵プリント配線板(1)である。第6の態様では、前記第2基材レス絶縁層(32)及び/又は前記第3基材レス絶縁層(33)が、ポリイミド、アラミド、及びポリフェニレンサルファイドからなる群より選ばれた少なくとも1種を含む。
 この態様によれば、第2基材レス絶縁層(32)の厚さ(T32)が25μm以下の薄膜であっても、第2基材レス絶縁層(32)は、強靭であり、電気絶縁性も高い。同様に、第3基材レス絶縁層(33)の厚さ(T33)が25μm以下の薄膜であっても、第3基材レス絶縁層(33)は、強靭であり、電気絶縁性も高い。
 第7の態様は、第5又は第6の態様に基づく厚導体内蔵プリント配線板(1)である。第7の態様では、前記第1導体(212)と前記基材含有絶縁層(4)に含まれる基材(40)との厚さ方向の距離(L1)及び/又は前記第2導体(222)と前記基材含有絶縁層(4)に含まれる基材(40)との厚さ方向の距離(L2)が3μm以上である。
 この態様によれば、クロスタッチの発生が更に抑制される。すなわち、基材(40)が第1導体(212)に接触しにくくなる。同様に、基材(40)が第2導体(222)に接触しにくくなる。これにより、電流の通路の形成が抑制される。
 第8の態様は、厚導体内蔵プリント配線板(1)の製造方法であって、プリント配線板(21)に、基材を含まない第1基材レスフィルム(51)と、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さ(T52)が3μm以上25μm以下である第2基材レスフィルム(52)と、基材(40)を含む基材含有シート(6)と、金属箔(8)と、をこの順に重ねて積層体(10)を形成する工程(A1)と、前記積層体(10)を熱盤(9)間に配置し、加熱加圧して積層一体化する工程(B1)と、を含む。前記プリント配線板(21)が、絶縁層(211)と、前記絶縁層(211)の厚さ方向の一方側の面に形成され、厚さ(T212)が100μm以上500μm以下である導体(212)と、を有する。前記工程(A1)において、前記プリント配線板(21)の前記絶縁層(211)及び前記導体(212)を前記第1基材レスフィルム(51)に対向させる。
 この態様によれば、クロスタッチの発生を抑制し、平面方向の電気絶縁性だけでなく、厚さ方向の電気絶縁性も向上させることができる。
 第9の態様は、第8の態様に基づく厚導体内蔵プリント配線板(1)の製造方法である。第9の態様では、前記金属箔(8)の不要部分を除去して外部導体(7)を形成する工程(C1)を更に含む。
 この態様によれば、厚導体内蔵プリント配線板(1)の多層化を図ることができる。
 第10の態様は、厚導体内蔵プリント配線板(1)の製造方法であって、第1プリント配線板(21)に、基材を含まない第1基材レスフィルム(51)と、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さ(T52)が3μm以上25μm以下である第2基材レスフィルム(52)と、基材(40)を含む基材含有シート(6)と、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さ(T53)が3μm以上25μm以下である第3基材レスフィルム(53)と、基材を含まない第4基材レスフィルム(54)と、第2プリント配線板(22)と、をこの順に重ねて積層体(10)を形成する工程(A2)と、前記積層体(10)を熱盤(9)間に配置し、加熱加圧して積層一体化する工程(B2)と、を含む。前記第1プリント配線板(21)が、第1絶縁層(211)と、前記第1絶縁層(211)の厚さ方向の一方側の面に形成され、厚さ(T212)が100μm以上500μm以下である第1導体(212)と、を有する。前記第2プリント配線板(22)が、第2絶縁層(221)と、前記第2絶縁層(221)の厚さ方向の一方側の面に形成され、厚さ(T222)が100μm以上500μm以下である第2導体(222)と、を有する。前記工程(A2)において、前記第1プリント配線板(21)の前記第1絶縁層(211)及び前記第1導体(212)を前記第1基材レスフィルム(51)に対向させ、前記第2プリント配線板(22)の前記第2絶縁層(221)及び前記第2導体(222)を前記第4基材レスフィルム(54)に対向させる。
 この態様によれば、クロスタッチの発生を抑制し、平面方向の電気絶縁性だけでなく、厚さ方向の電気絶縁性も向上させることができる。
 以下、本開示を実施例によって具体的に説明する。ただし、本開示は、実施例に限定されない。
 1.サンプル
 実施例1~4及び比較例1、2の各々について、図1に示す厚導体内蔵プリント配線板1に相当する2種のサンプルを5つずつ製造した(n=5、平面視60mm×60mmの大きさ)。2種のサンプルは、プリント配線板21のL/Sが相違する。すなわち、第1のサンプルのL/Sは1.25mm/2.5mm、第2のサンプルのL/Sは1.25mm/1.25mmである。
 プリント配線板21の導体212の材質は銅である。導体212の厚さT212は、表1に示すとおりである。なお、プリント配線板21は、パナソニック株式会社製、商品名「R-1566S」を加工したものである。
 第1基材レスフィルム51として、パナソニック株式会社製、商品名「CV2008」を用いた。第1基材レスフィルム51の厚さT51は、表1に示すとおりである。
 第2基材レスフィルム52として、ポリイミドフィルム(東レ・デュポン株式会社製、商品名「カプトン50EN」)、アラミドフィルム(東レ株式会社製、商品名「ミクトロン4Y-GE2」)、及びポリフェニレンサルファイド(PPS)フィルム(東レ株式会社製、商品名「トレリナ」)を用いた。これらはいずれも230℃以下の融点を示さない。第2基材レスフィルム52の厚さT52は、表1に示すとおりである。
 基材含有シート6として、プリプレグ(パナソニック株式会社製、商品名「R-1551S(G)」、ガラスクロススタイル#1080、樹脂量70%)を用いた。基材含有シート6の厚さ及び使用枚数は、表1に示すとおりである。
 そして、実施例1~4のサンプルを次のようにして製造した。すなわち、図2に示すように、プリント配線板21に、第1基材レスフィルム51と、第2基材レスフィルム52と、基材含有シート6と、金属箔8と、をこの順に重ねて積層体10を形成し、この積層体10を熱盤9間に配置し、加熱加圧して積層一体化した。加熱温度は200℃、圧力は1.5MPa、時間は60分である。
 比較例1のサンプルは、第2基材レスフィルム52を使用しなかった以外は、各実施例のサンプルと同様に製造した。
 比較例2のサンプルは、第1基材レスフィルム51及び第2基材レスフィルム52を使用しなかった以外は、各実施例のサンプルと同様に製造した。
 2.評価
 (1)絶縁破壊電圧
 上記のサンプルの厚さ方向の電気絶縁性は、第2基材レス絶縁層及び基材含有絶縁層の電気絶縁性が大きく影響していると考えられる。
 そこで、実施例1~4の各々について、表1に示す第2基材レスフィルム(1枚)及び基材含有シート(1枚)を重ねて加熱加圧して積層一体化することにより、試験片を5つずつ製造した(n=5)。加熱温度は200℃、圧力は2.0MPa、時間は90分である。
 比較例1について、第2基材レスフィルムを使用しなかった以外は、各実施例と同様にして試験片を5つ製造した(n=5)。
 比較例2について、第2基材レスフィルムを使用せずに、基材含有シートを4枚使用した以外は、各実施例と同様にして試験片を5つ製造した(n=5)。
 上記の各試験片について、ASTM D149に準拠して、絶縁破壊電圧(絶縁耐力)を測定した。測定値を下記評価基準に分類した。
 A:10kV以上
 B:10kV未満。
 (2)充填性
 デジタルマイクロスコープ(株式会社キーエンス製、型式「VH-Z500」)を用いて、各サンプルの断面観察を行った。デジタルマイクロスコープの計測機能により、ボイドの有無を確認するとともに、ボイドの直径(長径)を計測した。観察結果を下記評価基準に分類した。
 A:第1のサンプル及び第2のサンプルのいずれについても10μm以上のボイド無し
 B:第1のサンプルについて10μm以上のボイド有り、かつ第2のサンプルについて10μm以上のボイド無し。
 (3)クロスタッチ
 上記と同様のデジタルマイクロスコープを用いて、各サンプルの断面観察を行った。観察結果を下記評価基準に分類した。
 A:クロスタッチ無し(導体と基材とが非接触)
 B:クロスタッチ有り(導体と基材とが接触)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 1 厚導体内蔵プリント配線板
 10 積層体
 21 第1プリント配線板(プリント配線板)
 211 第1絶縁層(絶縁層)
 212 第1導体(導体)
 22 第2プリント配線板
 221 第2絶縁層
 222 第2導体
 31 第1基材レス絶縁層
 32 第2基材レス絶縁層
 33 第3基材レス絶縁層
 34 第4基材レス絶縁層
 4 基材含有絶縁層
 51 第1基材レスフィルム
 52 第2基材レスフィルム
 53 第3基材レスフィルム
 54 第4基材レスフィルム
 6 基材含有シート
 7 外部導体
 8 金属箔
 9 熱盤
 T212 厚さ
 T222 厚さ
 T32 厚さ
 T33 厚さ
 T52 厚さ
 T53 厚さ
 L1 距離
 L2 距離

Claims (10)

  1.  絶縁層と、前記絶縁層の厚さ方向の一方側の面に形成され、厚さが100μm以上500μm以下である導体と、を有するプリント配線板と、
     前記絶縁層と前記導体とを覆い、基材を含まない第1基材レス絶縁層と、
     前記第1基材レス絶縁層を覆い、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さが3μm以上25μm以下である第2基材レス絶縁層と、
     前記第2基材レス絶縁層を覆い、基材を含む基材含有絶縁層と、を備える、
     厚導体内蔵プリント配線板。
  2.  前記基材含有絶縁層の前記第2基材レス絶縁層と反対側の面に形成された外部導体を更に備える、
     請求項1に記載の厚導体内蔵プリント配線板。
  3.  前記導体と前記基材含有絶縁層に含まれる基材との厚さ方向の距離が3μm以上である、
     請求項1に記載の厚導体内蔵プリント配線板。
  4.  前記第2基材レス絶縁層が、ポリイミド、アラミド、及びポリフェニレンサルファイドからなる群より選ばれた少なくとも1種を含む、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の厚導体内蔵プリント配線板。
  5.  第1絶縁層と、前記第1絶縁層の厚さ方向の一方側の面に形成され、厚さが100μm以上500μm以下である第1導体と、を有する第1プリント配線板と、
     前記第1絶縁層と前記第1導体とを覆い、基材を含まない第1基材レス絶縁層と、
     前記第1基材レス絶縁層を覆い、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さが3μm以上25μm以下である第2基材レス絶縁層と、
     前記第2基材レス絶縁層を覆い、基材を含む基材含有絶縁層と、
     前記基材含有絶縁層を覆い、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さが3μm以上25μm以下である第3基材レス絶縁層と、
     前記第3基材レス絶縁層を覆い、基材を含まない第4基材レス絶縁層と、
     前記第4基材レス絶縁層で覆われた第2絶縁層と、前記第2絶縁層の前記第4基材レス絶縁層側の面に形成され、前記第4基材レス絶縁層で覆われた、厚さが100μm以上500μm以下である第2導体と、を有する第2プリント配線板と、を備える、
     厚導体内蔵プリント配線板。
  6.  前記第2基材レス絶縁層及び/又は前記第3基材レス絶縁層が、ポリイミド、アラミド、及びポリフェニレンサルファイドからなる群より選ばれた少なくとも1種を含む、
     請求項5に記載の厚導体内蔵プリント配線板。
  7.  前記第1導体と前記基材含有絶縁層に含まれる基材との厚さ方向の距離及び/又は前記第2導体と前記基材含有絶縁層に含まれる基材との厚さ方向の距離が3μm以上である、
     請求項5又は6に記載の厚導体内蔵プリント配線板。
  8.  プリント配線板に、基材を含まない第1基材レスフィルムと、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さが3μm以上25μm以下である第2基材レスフィルムと、基材を含む基材含有シートと、金属箔と、をこの順に重ねて積層体を形成する工程(A1)と、
     前記積層体を熱盤間に配置し、加熱加圧して積層一体化する工程(B1)と、を含み、
     前記プリント配線板が、絶縁層と、前記絶縁層の厚さ方向の一方側の面に形成され、厚さが100μm以上500μm以下である導体と、を有し、
     前記工程(A1)において、前記プリント配線板の前記絶縁層及び前記導体を前記第1基材レスフィルムに対向させる、
     厚導体内蔵プリント配線板の製造方法。
  9.  前記金属箔の不要部分を除去して外部導体を形成する工程(C1)を更に含む、
     請求項8に記載の厚導体内蔵プリント配線板の製造方法。
  10.  第1プリント配線板に、基材を含まない第1基材レスフィルムと、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さが3μm以上25μm以下である第2基材レスフィルムと、基材を含む基材含有シートと、基材を含まず、230℃以下の融点を示さず、厚さが3μm以上25μm以下である第3基材レスフィルムと、基材を含まない第4基材レスフィルムと、第2プリント配線板と、をこの順に重ねて積層体を形成する工程(A2)と、
     前記積層体を熱盤間に配置し、加熱加圧して積層一体化する工程(B2)と、を含み、
     前記第1プリント配線板が、第1絶縁層と、前記第1絶縁層の厚さ方向の一方側の面に形成され、厚さが100μm以上500μm以下である第1導体と、を有し、
     前記第2プリント配線板が、第2絶縁層と、前記第2絶縁層の厚さ方向の一方側の面に形成され、厚さが100μm以上500μm以下である第2導体と、を有し、
     前記工程(A2)において、前記第1プリント配線板の前記第1絶縁層及び前記第1導体を前記第1基材レスフィルムに対向させ、前記第2プリント配線板の前記第2絶縁層及び前記第2導体を前記第4基材レスフィルムに対向させる、
     厚導体内蔵プリント配線板の製造方法。
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