JP2002299814A - 多層プリント配線板の製造方法 - Google Patents

多層プリント配線板の製造方法

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resin
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Yuji Tosaka
祐治 登坂
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Showa Denko Materials Co Ltd
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Hitachi Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な手法で効率的に内層回路を有する多層
配線板を製造する方法を提供する。 【解決手段】 ガラス布や紙などの基材に、直接導電性
樹脂を回路導体の形状に塗布・含浸した内層基材を用い
た多層プリント配線板の製造方法と、空隙を有するプリ
プレグを重ねて、加熱・加圧して積層一体化する多層プ
リント配線板の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線板の
製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体チップ等の電子部品は、その集積
密度が非常に高くなっており、そのため、これを実装す
るプリント配線板の配線間隔や接続穴間隔の狭小化によ
り、高密度化が行われている。また、多層プリント配線
板は、予め複数の基板に導体回路を形成しておき、これ
らをお互いに接合することにより、より一層の高密度化
を得る。この多層プリント配線板は、予め導体回路を形
成したプリント配線板をガラスクロスプリプレグで多層
化される。しかし、年々要求される薄型化ファインピッ
チ化においてプリプレグを用いた多層板ではコスト高、
全体厚みの薄型化が問題となる。
【0003】そこで、プリプレグでなく樹脂を用いて多
層化する手法が、近年開発されている。これは、内層処
理をされたプリント配線板上に絶縁樹脂層を形成し多層
化し、その上に配線パターンを形成する方法である。こ
の方法には、直接樹脂層を形成しその後内部と外部の接
続穴を開けるもの、もしくは樹脂の塗布と銅箔を同時に
連続的に張り合わせて積層し、その後内部と外部の接続
穴を開けるものや、絶縁樹脂付き銅箔を直接ラミネート
するものや、光により硬化する樹脂層を形成し、露光後
写真処理で接続穴を開けるものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、最近、この
樹脂だけの層は1層ではなく、複数層に設計されたより
高密なものが提案、製造されてきている。そのため、製
造にかかる工程は煩雑になり、そのためコストも高くな
ってしまう。また、複数工程を経るため製造にかかる時
間も長くなってしまう。そのため、銅箔をエッチングに
よって回路形成するのではなく、導電性樹脂で回路形成
する。しかし、この手法は外層のみでしか適用できな
い。なぜならば、内層に使用時には多層化プレス時に、
熱硬化性樹脂で成型するとき樹脂流れによって導電樹脂
が移動、破壊してしまうからである。
【0005】本発明は、簡単な手法で効率的に内層回路
を有する多層配線板を製造する方法を提供することを目
的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、以下のことを
特徴とする。 (1)ガラス布や紙などの基材に、直接導電性樹脂を回
路導体の形状に塗布・含浸した内層基材を用いた多層プ
リント配線板の製造方法。 (2)ガラス布や紙などの基材に、直接導電性樹脂を回
路導体の形状に塗布・含浸した内層基材と、空隙を有す
るプリプレグを重ねて、加熱・加圧して積層一体化する
多層プリント配線板の製造方法。 (3)空隙を有するプリプレグが、加熱時に連続気泡に
なりうる20〜80vol%の空隙を有する(2)に記
載の多層プリント配線板の製造方法。
【0007】
【発明の実施の形態】すなわち本発明は、複数層になる
回路基板の内側の導電回路を、予め使用する基材に導電
性樹脂を使用して印刷し、その後空隙率20〜80vo
l%で加熱時に連続気泡になりうる空隙を有する樹脂シ
ートを用いて多層化して、一括に多層プリント配線板を
作製する。この時、従来の樹脂が流れて成型するのでは
なく、空隙部の消滅により成型され、すなわち厚み方向
に縮小して成型することを特徴としたプリント配線板の
製造方法を提供するものである。
【0008】以下、本発明の詳細を説明する。導電性樹
脂としては、Au、Ag、Cu、Ag/Pd、Ag/P
t、Ni、Wおよびこれらの合金の粉末体を電気導電体
としてマトリックス樹脂中に分散させ、固化、硬化させ
るものが望ましい。導電材料は70〜90wt%が好ま
しい。基材としては、有機、無機のファイバを漉紙した
基材、例えばクラフト紙、ガラス混抄紙、ガラスペー
パ、アラミド紙、等が挙げられる。熱硬化性樹脂として
は、例えばフェノール樹脂、尿素樹脂、フラン樹脂、エ
ポキシ樹脂等が挙げられる。特に耐湿性、絶縁性、加工
性、取り扱い性、価格の点でエポキシ樹脂が良好であ
る。
【0009】エポキシ樹脂の種類としては、2官能以上
のエポキシ樹脂が用いられる。例えば、ビスフェノール
A型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、
ビスフェノールAD型エポキシ樹脂、樹環式エポキシ樹
脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾール
ノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールAノボラッ
ク型エポキシ樹脂、多官能フェノールのジグリシジルエ
ーテル化物、これらの水素添加物等があり、何種類かを
併用することもできる。製造された絶縁樹脂に難燃性が
必要とされる場合は、ハロゲン化エポキシ樹脂を配合す
る。また、それらのハロゲン化エポキシを添加せずに難
燃性を満足させるためにテトラブロモビシフェノール
A、デカブロモフェニルエーテル、酸化アンチモン、テ
トラフェニルフォスフィン、酸化亜鉛等の一般に難燃
剤、難燃助剤と言われる化合物を、特性が著しく低下し
ない範囲で添加してよい。およそエポキシ樹脂100重
量部に対して30重量部以下が望ましい。
【0010】硬化促進剤としては、イミダゾール化合
物、有機リン化合物、第3級アミン、第4級アンモニウ
ム塩等が使用されるが、第2級アミノ基をアクリロニト
リル、イソシアネート、メラミン、アクリレート等でマ
スク化して潜在性を持たしたイミダゾール化合物を用い
ることにより、樹脂フィルムの保存安定性を高めること
ができる。ここで用いられるイミダゾール化合物として
イミダゾール、2−メチルイミダゾール、4−エチル−
2−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、
2−ウンデシルイミダゾール、1−ベンジル−2−メチ
ルイミダゾール、2−ヘプタデシルイミダゾール、4,
5−ジフェニルイミダゾール、2−メチルイミダゾリ
ン、2−エチル−4−メチルイミダゾリン、2−ウンデ
シルイミダゾリン、2−フェニル−4−メチルイミダゾ
リン等があり、マスク剤としてはアクリロニトリル、フ
ェニレンジイソシアネート、トルイジンイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート、メチレンビスイ
ソシアネート、メラミンアクリレート等がある。これら
の硬化剤は単独でも併用でも良く、配合量はエポキシ樹
脂100重量部に対して0.01〜6重量部が好まし
い。0.01以下では効果が小さく、6以上では保存安
定性が悪化するためである。
【0011】溶剤としては、アセトン、ブタノン、トル
エン、キシレン、4−メチル−2−ペンタノン、酢酸エ
チル、エチレングリコールモノエチルエーテル、N,N
−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミ
ドエタノール等があり、その有機溶剤や鹸濁化、ミクロ
分散等による水溶液化があり、単独もしくは併用して使
用してよい。上記必須成分以外でも、必要に応じて本発
明の効果を阻害しない範囲で、他の化合物を混合するこ
とも可能である。この熱硬化性樹脂を基材に含浸させ、
溶剤の除去、熱硬化を行うために加熱−乾燥を行い接着
シートを得る。この接着シートの空隙率は20〜80v
ol%が良く、好ましくは30〜65vol%が成型性
とハンドリング特性から好ましい。
【0012】
【実施例】実施例1 導電性ペーストMP−200CH(日立化成工業株式会
社製、商品名)を用いて、内層回路を印刷法でガラスク
ロスであるGA−9020UN4ST(ユニチカ株式会
社製、商品名)に印刷した。その後、80℃で60分の
乾燥と、160℃で40分の熱硬化を行い、内層回路を
作製した。これに、厚さ80μmのガラスペーパエポキ
シ樹脂シートであるGEA−679P(日立化成工業株
式会社製、商品名)(空隙率52%)を用いて多層化プ
レスを行った。多層化は、外層に厚さ12μmの銅箔で
あるGTS−12(古河サーキットフォイル株式会社
製、商品名)、内層に上記内層回路、接着層にGEA−
679P(日立化成工業株式会社製、商品名)の構成
で、プレス条件は、高温保持温度185℃、保持時間9
0分、保持圧力3.0MPaで作製した。その後、必要
な部分に穴あけ加工を実施し、導通を行い、外層回路加
工を行い多層プリント配線板とした。
【0013】比較例1 実施例1の多層化プレスのとき、GEA−679P(日
立化成工業株式会社製、商品名)をガラス織布エポキシ
樹脂接着シート(空隙率5%)であるGEA−679N
(VUJJ)(日立化成工業株式会社製、商品名)に変
え、作製した。他の条件は実施例1のままとした。
【0014】比較例2 実施例1の同様の内層回路が銅箔付き積層板をエッチン
グ加工して作製し、多層化プレスのときガラス織布エポ
キシ樹脂接着シート(空隙率5%)であるGEA−67
9N(VUJJ)(日立化成工業株式会社製、商品名)
に変え作製した。他の条件は実施例1のままとした。
【0015】多層プリント配線板を作製するための延べ
時間と導通試験結果を評価した。
【0016】
【表1】
【0017】
【発明の効果】実施例1は、比較例1、2に対し、所用
時間が少なく、かつ導通性が良好な結果となる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ガラス布や紙などの基材に、直接導電性樹
    脂を回路導体の形状に塗布・含浸した内層基材を用いた
    多層プリント配線板の製造方法。
  2. 【請求項2】ガラス布や紙などの基材に、直接導電性樹
    脂を回路導体の形状に塗布・含浸した内層基材と、空隙
    を有するプリプレグを重ねて、加熱・加圧して積層一体
    化する多層プリント配線板の製造方法。
  3. 【請求項3】空隙を有するプリプレグが、加熱時に連続
    気泡になりうる20〜80vol%の空隙を有する請求
    項2に記載の多層プリント配線板の製造方法。
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