JP2007073642A - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 配線パターン上に形成される絶縁樹脂を、低い圧力で研磨処理しても、絶縁樹脂残りが発生することなく表面平滑化することができるプリント配線板の製造方法の提供。
【解決手段】 配線パターンが形成された面に感光性の絶縁樹脂を形成した後、真空プレス加工し、次いで配線パターン上以外の部分の絶縁樹脂を露光した後、現像処理によって配線パターン上の絶縁樹脂を除去し、次いで配線パターン上以外の部分の絶縁樹脂を研磨して配線パターンと絶縁樹脂表面を平滑化する；配線パターンが形成された面に熱硬化性の絶縁樹脂を形成した後、真空プレス加工し、次いでレーザ照射により配線パターン上の絶縁樹脂を除去した後、配線パターン上以外の部分の絶縁樹脂を研磨して配線パターン絶縁樹脂表面を平滑化する。
【選択図】 図１

Description

本発明はプリント配線板の製造方法、特に、配線パターンと絶縁層の表面が平滑なプリント配線板の製造方法に関する。

配線パターン間に絶縁樹脂を充填して表面を平滑にするプリント配線板の製造方法として、例えば、特許文献１及び特許文献２に報告されたような製造方法があり、その内容は概ね以下のようなものである。

まず、図３（ａ）に示したように、絶縁層１の表面に銅箔などの金属箔２が積層された絶縁基板３を用意し、周知の回路形成処理（例えばサブトラクティブ法）によって図３（ｂ）に示したように、配線パターン４を形成する。

次に、図３（ｃ）に示したように、当該配線パターン４の形成層上に、絶縁樹脂５（例えば、熱硬化性エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂）を形成した後、図３（ｄ）に示したように、真空プレス加工を行なうことによって（図中の６はプレス板を示している）、図３（ｅ）に示したように、当該配線パターン４上の絶縁樹脂５を薄層化するとともに本硬化する。

そして最後に研磨処理を行なうことによって、図３（ｆ）に示したように、配線パターン４と絶縁樹脂５の表面が平滑なプリント配線板Ｐａを得る。

このように、絶縁樹脂を真空プレス加工しているため、配線パターン間に気泡を残すことなく絶縁樹脂を積層することができ、また、配線パターン上の絶縁樹脂を薄くすることができるため、後の研磨処理を容易に行なうことができるというものである。

しかし、上記製造方法では、以下のような不具合を有していた。

即ち、図４に示したように、プリント配線板は、複数の個別プリント配線板（これを「ピース」と呼んでいる）を単位基板とする「シート」を多面付けした状態（これを「ワークボード」と呼んでいる）で製造するのであるが、厚さ方向の配線パターン間を接続するスルーホール等を形成する際のめっきが、当該ワークボートの周囲（特にコーナー部分）に厚く析出し易く、中央部分には析出し難いという性質があるため、回路形成を行なった場合、面付けの場所によって配線パターン４の厚さが異なり、その結果、真空プレス加工で配線パターン上の絶縁樹脂５の薄層化を図ったとしても、配線パターン４上に形成される絶縁樹脂５の厚さを全て同じ厚さに形成することは不可能である。

そのため、プリント配線板にかかる負荷を小さくするために低い圧力で研磨処理を行なった場合には、研磨不足による絶縁樹脂残りが発生するという懸念があった。

一方、これを解消するために、ある程度高い圧力で研磨処理を行なった場合、今度は当該プリント配線板にかかる負荷が大きくなる結果、当該プリント配線板Ｐａの寸法変化が大きくなってしまうという不具合があった。
特開平３−３４４９４号公報 特開２０００−３３２３８７号公報

本発明は、上記不具合を解消するためになされたもので、配線パターン上に形成される絶縁樹脂を、低い圧力で研磨処理しても、絶縁樹脂残りが発生することなく表面平滑化することができるプリント配線板の製造方法を提供することを課題とする。

本発明は、配線パターンと絶縁層の表面が平滑に形成されているプリント配線板の製造方法であって、少なくとも、絶縁層の表面に配線パターンを形成する工程と、配線パターンが形成された面に感光性の絶縁樹脂を形成する工程と、真空プレス加工により当該絶縁樹脂の表面を平滑にする工程と、配線パターン上以外の部分の当該絶縁樹脂を露光した後、現像処理を行なうことによって当該配線パターン上の絶縁樹脂を除去する工程と、当該絶縁樹脂を本硬化する工程と、配線パターン上以外の部分に形成されている絶縁樹脂を研磨することによって当該配線パターンと当該絶縁樹脂の表面を平滑化する工程とを含むことを特徴とするプリント配線板の製造方法により上記課題を解決したものである。

また、本発明は、配線パターンと絶縁層の表面が平滑に形成されているプリント配線板の製造方法であって、少なくとも、絶縁層の表面に配線パターンを形成する工程と、配線パターンが形成された面に熱硬化性の絶縁樹脂を形成する工程と、真空プレス加工により当該絶縁樹脂の表面を平滑にするとともに当該絶縁樹脂を本硬化する工程と、レーザ照射により配線パターン上の絶縁樹脂を除去する工程と、配線パターン上以外の部分に形成されている絶縁樹脂を研磨することによって当該配線パターンと当該絶縁樹脂の表面を平滑化する工程とを含むことを特徴とするプリント配線板の製造方法により上記課題を解決したものである。

本発明によれば、研磨処理の前に配線パターン上の絶縁樹脂が予め除去されているので、研磨処理によって、配線パターン上に絶縁樹脂残りが発生することはない。従って、低い圧力で研磨処理を行なったとしても、配線パターン上に絶縁樹脂を残すことなく容易かつ確実に表面を平滑化することができるため、研磨処理による寸法変化の少ないプリント配線板を効率良く得ることができる。

本発明の実施の形態を、図１を用いて説明する。

まず、図１（ａ）に示したように、絶縁層１の表面に銅箔などの金属箔２が積層された絶縁基板３を用意し、図１（ｂ）に示したように、周知の回路形成処理（例えばサブトラクティブ法）によって、配線パターン４を形成する。

次に、図１（ｃ）に示したように、当該配線パターン４の形成層上に、半硬化状態の感光性絶縁樹脂５０（例えば、感光性のソルダーレジスト）を形成した後、図１（ｄ）に示したように、真空プレス加工を行なうことによって（図中の６はプレス板を示している）、図１（ｅ）に示したように、当該配線パターン４上の感光性絶縁樹脂５０を薄層化する。

ここで、当該感光性絶縁樹脂５０の形成方法としては、液状のものをスクリーン印刷やスプレー塗布する方法、あるいはシート状のものを積層する方法のいずれにおいても可能であるが、形成容易性及び配線パターン間への均一な充填性の観点からシート状の感光性絶縁樹脂を積層することが好ましい。

次に、図１（ｆ）に示したように、直接描画露光装置を用いて配線パターン４上以外の部分の感光性絶縁樹脂５０にレーザ７を照射し、当該レーザ７照射部分の感光性絶縁樹脂５０を露光した後、配線パターン４上に形成されている感光性絶縁樹脂５０の未露光部８（図１（ｇ）参照）を現像除去する（図１（ｈ）参照）。

ここで、当該感光性絶縁樹脂５０の露光方法としては、露光用のパターンマスクを用いた一般的な露光手段とすることももちろん可能であるが、パターンマスクが不要（コスト低減）、精度の高いパターン露光が可能である等の観点からレーザによる直接描画露光を行なうのが好ましい。

次に、当該感光性絶縁樹脂５０の本硬化を行なった後、図１（ｈ）に示したように、配線パターン４の表面より突出した感光性絶縁樹脂５０の突出部５０ｂを研磨することによって、配線パターン４と感光性絶縁樹脂５０の表面が平滑に形成された図１（ｉ）のプリント配線板Ｐを得る。

続いて、図２を用いて他の本発明の実施の形態を説明する。

図２（ａ）、（ｂ）に示したように、図１（ａ）、（ｂ）と同様にして絶縁層１の表面に配線パターン４を形成する。

次に、図２（ｃ）に示したように、当該配線パターン４の形成層上に、半硬化状態の熱硬化性絶縁樹脂５１（例えば、熱硬化性エポキシ樹脂）を形成した後、図２（ｄ）に示したように、真空プレス加工を行なうことによって（図中の６はプレス板を示している）、図２（ｅ）に示したように、当該配線パターン４上の熱硬化性絶縁樹脂５１を薄層化するとともに当該熱硬化性絶縁樹脂５１を本硬化する。

ここで、当該熱硬化性絶縁樹脂５１の形成方法としては、液状のものをスクリーン印刷やスプレー塗布する方法、あるいはシート状のものを積層する方法のいずれにおいても可能であるが、形成容易性及び配線パターン間への均一な充填性の観点からシート状の熱硬化性絶縁樹脂（例えば、熱硬化性のソルダーレジスト等）を積層することが好ましい。

次に、図２（ｆ）に示したように、配線パターン４上の熱硬化性絶縁樹脂５１にレーザ７を照射することによって、図２（ｇ）に示したように、当該配線パターン４上の熱硬化性絶縁樹脂５１を除去し、次いで、配線パターン４の表面より突出した熱硬化性絶縁樹脂５１の突出部５１ｂを研磨することによって、配線パターン４と熱硬化性絶縁樹脂５１の表面が平滑に形成された図２（ｈ）のプリント配線板Ｐを得る。

本発明を説明するにあたって、便宜上、片面プリント配線板を用いて説明したが、必要により構成を変更できることはいうまでもない。

本発明プリント配線板の製造方法の概略断面工程説明図。 他の本発明プリント配線板の製造方法の概略断面工程説明図。 従来のプリント配線板の製造方法の概略断面工程説明図。 プリント配線板の製造形態であるワークボードの概略平面説明図。

符号の説明

１：絶縁層
２：金属箔
３：絶縁基板
４：配線パターン
５：絶縁樹脂
５０：感光性絶縁樹脂
５０ｂ：突出部
５１：熱硬化性絶縁樹脂
５１ｂ：突出部
６：プレス板
７：レーザ
８：未露光部
Ｐ、Ｐａ：プリント配線板

Claims (5)

1. 配線パターンと絶縁層の表面が平滑に形成されているプリント配線板の製造方法であって、少なくとも、絶縁層の表面に配線パターンを形成する工程と、配線パターンが形成された面に感光性の絶縁樹脂を形成する工程と、真空プレス加工により当該絶縁樹脂の表面を平滑にする工程と、配線パターン上以外の部分の当該絶縁樹脂を露光した後、現像処理を行なうことによって当該配線パターン上の絶縁樹脂を除去する工程と、当該絶縁樹脂を本硬化する工程と、配線パターン上以外の部分に形成されている絶縁樹脂を研磨することによって当該配線パターンと当該絶縁樹脂の表面を平滑化する工程とを含むことを特徴とするプリント配線板の製造方法。
2. 当該露光が、レーザによる直接描画露光であることを特徴とする請求項１記載のプリント配線板の製造方法。
3. 当該感光性の絶縁樹脂の形成を、シート状の絶縁樹脂を積層して行なうことを特徴とする請求項１又は２に記載のプリント配線板の製造方法。
4. 配線パターンと絶縁層の表面が平滑に形成されているプリント配線板の製造方法であって、少なくとも、絶縁層の表面に配線パターンを形成する工程と、配線パターンが形成された面に熱硬化性の絶縁樹脂を形成する工程と、真空プレス加工により当該絶縁樹脂の表面を平滑にするとともに当該絶縁樹脂を本硬化する工程と、レーザ照射により配線パターン上の絶縁樹脂を除去する工程と、配線パターン上以外の部分に形成されている絶縁樹脂を研磨することによって当該配線パターンと当該絶縁樹脂の表面を平滑化する工程とを含むことを特徴とするプリント配線板の製造方法。
5. 当該熱硬化性の絶縁樹脂の形成を、シート状の絶縁樹脂を積層して行なうことを特徴とする請求項４に記載のプリント配線板の製造方法。