JP2008181914A - Multilayer printed-wiring board and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板の両面に設けられた導電性配線層と、前記導電性配線層を電気的に接続するスルーホールを備えた多層プリント配線板に関する。 The present invention relates to a multilayer printed wiring board provided with conductive wiring layers provided on both surfaces of a substrate and through holes for electrically connecting the conductive wiring layers.
多層プリント配線板は部品の高密度の実装を可能とし、部品間を最短距離で接続（電気的に導通することを意味する。以下単に接続と言う。）できる技術として知られている。二層以上の導電層を持つ多層プリント配線板において、導電層間を接続するための方法としてスルーホール接続がある。 The multilayer printed wiring board is known as a technique that enables high-density mounting of components and can connect the components within the shortest distance (meaning that they are electrically connected; hereinafter simply referred to as connection). In a multilayer printed wiring board having two or more conductive layers, there is a through-hole connection as a method for connecting conductive layers.
スルーホールは種々の方法により作製される。例えば銅箔を導電層とする両面プリント配線板を作製する場合、図１に示すように、基材１の両面に導電層（銅箔）２及び導電層（銅箔）３を有する両面銅貼り基材を準備する（図１ａ）。銅箔をエッチングして両面の配線を形成した後（図１ｂ）、穴開け加工して導電層２、基材１、導電層３の全てを貫通する貫通孔４を形成する（図１ｃ）。その後、無電界めっき及び電界めっきをして貫通孔の壁面に導電性金属層５を形成して、導電層１と導電層２を電気的に接続する（図１ｄ）。また図１ｆに示すように、めっきの代わりに貫通孔４に導電性ペースト６を充填することで導電層１と導電層２を電気的に接続することもできる。
The through hole is produced by various methods. For example, when producing a double-sided printed wiring board having a copper foil as a conductive layer, as shown in FIG. 1, a double-sided copper paste having a conductive layer (copper foil) 2 and a conductive layer (copper foil) 3 on both sides of a substrate 1 A substrate is prepared (FIG. 1a). After the copper foil is etched to form both-side wiring (FIG. 1b), a hole is formed to form a through hole 4 that penetrates all of the
導電層を導電性ペーストで形成することもできる。特許文献１には、両面に設けられた配線パターンおよびその配線パターン同士を電気的に接続するスルーホールを備えたフレキシブル配線板であって、上記配線パターンおよび上記スルーホール内の配線が、導電性ペーストを印刷してなることを特徴とするフレキシブル配線板が記載されている。
The conductive layer can also be formed using a conductive paste.
特許文献１のフレキシブル配線板の製造方法を図２に示す。まず、基材７を準備し（図２ａ）、スルーホール用貫通孔８を形成する（図２ｂ）。次に基材７の片面に導電性ペーストを印刷して配線パターン９を形成する（図２ｃ）。導電性ペーストはスルーホール用貫通孔８の上にも印刷され、スルーホール用貫通孔の壁面を流下する（図２ｄ）。
The manufacturing method of the flexible wiring board of
次に基材を上下逆にして、基材７の他方の面に同じように導電性ペーストを印刷し、配線パターン１０を形成する（図２ｅ）。導電性ペーストはスルーホール用貫通孔の壁面を流下し、反対面からの導電性ペーストと接触する（図２ｆ）。この状態で乾燥、硬化することで基材７の両面の両面の導電層がスルーホール用貫通孔８内で電気的に接続する。スルーホール用貫通孔への導電性ペーストの充填性を高めるため、導電性ペーストを吸引したり、ディスペンサ等のノズルから導電性ペーストをスルーホール用貫通孔内に吐出することもできる。
Next, the substrate is turned upside down, and the conductive paste is similarly printed on the other surface of the
図３は多層プリント配線板の基材表面の一部に形成されたランド部分を描いた模式図である。スルーホールによって接続される部分（スルーホールの上下部分）の配線パターン（配線層）１０及び配線パターン（配線層）９はランドと呼ばれ、一般に円形のパターンが用いられている。またスルーホールはランドの中央部に設けられており、一つのスルーホールに対して一つのランドが設けられている。図３のＡ−Ａ’断面は図２ｆに示すような形状となる。
電子部品の小型化、高性能化に伴い、多層プリント配線板は高密度化しており、スルーホールやランドは微細化している。多層プリント配線板での層間接続はスルーホール接続で行うが、スルーホールが微細化すると使用時にスルーホールでの断線が起こる可能性が高くなり、層間の接続信頼性が低下する。 With the miniaturization and high performance of electronic components, the density of multilayer printed wiring boards is increasing, and through holes and lands are becoming finer. Interlayer connection in a multilayer printed wiring board is performed by through-hole connection. However, if the through-hole is miniaturized, there is a high possibility of disconnection at the through-hole during use, and the connection reliability between the layers decreases.
また導電性ペーストを充填したスルーホールの場合、基材両面の配線層の電気的接続を良好にするためには、導電性ペーストをスルーホールに確実に充填する必要がある。スルーホールへの導電性ペーストの充填は一般にスクリーン印刷により行うが、スルーホール径が小さいと印刷時の版の目詰まり等の原因で導電性ペーストの充填不良が起きることがある。一つの製品中にはスルーホール接続部分が多数あり、そのうち一つでも充填不良があれば製品は不良となり、使用できない。不良品が多くなれば製品の歩留まりが悪くなり、製造コストが高くなる。 In the case of a through hole filled with a conductive paste, it is necessary to reliably fill the through hole with the conductive paste in order to improve the electrical connection between the wiring layers on both sides of the substrate. The filling of the conductive paste into the through hole is generally performed by screen printing. However, if the through hole diameter is small, a defective filling of the conductive paste may occur due to clogging of the plate during printing. There are many through-hole connection parts in one product, and even if one of them is defective, the product becomes defective and cannot be used. If the number of defective products increases, the product yield decreases and the manufacturing cost increases.
本発明は上記の問題に鑑み、生産性が高く、接続信頼性に優れた多層プリント配線板を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a multilayer printed wiring board having high productivity and excellent connection reliability.
本発明は、基材、前記基材の一方の表面上に設けられる第一の導電層、及び前記基材の他方の表面上に設けられる第二の導電層を有し、第一の導電層の一部である第一のランド部と第二の導電層の一部である第二のランド部が前記基材を貫通するスルーホールで電気的に接続されている多層プリント配線板であって、前記第一のランド部及び前記第二のランド部中に前記スルーホールを複数有することを特徴とする、多層プリント配線板である。（請求項１）。 The present invention includes a base material, a first conductive layer provided on one surface of the base material, and a second conductive layer provided on the other surface of the base material. A multilayer printed wiring board in which a first land portion which is a part of the second conductive layer and a second land portion which is a part of the second conductive layer are electrically connected through a through hole penetrating the base material. A multilayer printed wiring board comprising a plurality of through holes in the first land portion and the second land portion. (Claim 1).
図４は本発明の多層プリント配線板の基材表面に形成されたランド部を示す模式図であり、図５は図４のＢ−Ｂ’断面を示す模式図である。基材１１の一方の表面上に第一の導電層の一部である第一のランド部１２が設けられている。第一のランド部は略円形状である。基材１１の他方の表面上には第二の導電層の一部である第二のランド部１３が設けられている。第二のランド部１３と第一のランド部１２は基材１１を介して対向している。
FIG. 4 is a schematic view showing a land portion formed on the substrate surface of the multilayer printed wiring board of the present invention, and FIG. 5 is a schematic view showing a B-B ′ cross section of FIG. 4. A
第一のランド部１２と第二のランド部１３とは、基材１１を貫通するスルーホール１４により電気的に接続される。スルーホールは、金属のメッキ又は導電性ペーストの塗布、乾燥により壁面に導電層を形成したもの、又は導電性ペーストをスルーホール中に充填し、乾燥、硬化させたものを用いることができる。
The
第一のランド部及び第二のランド部中にスルーホールを複数有するので、一つのスルーホールが破壊したとしても残りのスルーホールでランド間の接続を確保することができ、接続信頼性が向上する。 Since there are multiple through holes in the first land part and the second land part, even if one through hole breaks, the connection between lands can be secured with the remaining through holes, and the connection reliability is improved. To do.
製造時においても、一つのスルーホールで導電性ペーストの充填不良やメッキ不良が起こっても、残りのスルーホールによってランド部間の接続を行うことができ、スルーホール接続不良による製品の不良数を減らすことができる。 Even at the time of manufacturing, even if filling failure or plating failure of the conductive paste occurs in one through hole, the land portions can be connected by the remaining through holes, and the number of defective products due to poor through hole connection can be reduced. Can be reduced.
尚、多層プリント配線板とは導電層が二層以上あるプリント配線板を指し、両面板も含むものとする。本発明の多層プリント配線板には図５のような二層の導電層を持つ両面プリント配線板、及びこのような両面接続構造を持ち、導電層が三層以上の多層プリント配線板を含む。 The multilayer printed wiring board refers to a printed wiring board having two or more conductive layers, and includes a double-sided board. The multilayer printed wiring board of the present invention includes a double-sided printed wiring board having two conductive layers as shown in FIG. 5 and a multilayer printed wiring board having such a double-sided connection structure and having three or more conductive layers.
請求項２に記載の発明は、前記第一の導電層及び前記第二の導電層は導電性ペーストの硬化物からなり、前記スルーホールに導電性ペーストの硬化物が充填されていることを特徴とする、請求項１に記載の多層プリント配線板である。
The invention according to
第一の導電層及び第二の導電層を導電性ペーストの硬化物とすることで、配線パターン形成時にエッチングなどの工程を必要とせず、簡単な工程で多層プリント配線板を作製することができる。またスルーホールについても、導電性ペーストを充填して形成することでメッキ工程が不要となる。また配線パターンの形成とスルーホール内への導電性ペーストの充填を同時に行うことができ、更に工程を簡単にすることができる。 By making the first conductive layer and the second conductive layer a cured product of a conductive paste, it is possible to produce a multilayer printed wiring board by a simple process without requiring a process such as etching when forming a wiring pattern. . Also, the through hole is formed by filling with a conductive paste, thereby eliminating the need for a plating step. In addition, the formation of the wiring pattern and the filling of the conductive paste into the through hole can be performed at the same time, and the process can be further simplified.
スクリーン印刷等の方法で配線パターンの形成とスルーホール内への導電性ペーストの充填を同時に行う場合、ランド部中のスルーホールの部分で導電性ペーストの厚みが薄くなり、表面に凹凸が生じやすくなる。ランド部中のスルーホールが一つの場合、この凹凸が大きくなり、ランド部表面の平滑性が悪くなるが、ランド部中のスルーホールを複数個にすることで凹凸を小さくすることができ、ランド部表面の平滑性を向上することができる。 When forming the wiring pattern and filling the through hole with the conductive paste at the same time by a method such as screen printing, the thickness of the conductive paste is reduced at the through hole portion in the land, and the surface tends to be uneven. Become. When there is one through hole in the land part, this unevenness becomes large and the smoothness of the surface of the land part deteriorates. However, by using a plurality of through holes in the land part, the unevenness can be reduced. The smoothness of the part surface can be improved.
請求項３に記載の発明は、前記第一のランド部及び第二のランド部は、直径が１ｍｍ以下の略円形状又は長径が１ｍｍ以下の略楕円形状であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の多層プリント配線板である。多層プリント配線板の実装密度を高めるためにはランド部の直径を１ｍｍ以下とすることが好ましい。このような多層プリント配線板では一つの製品中にランド部が多数存在するが、一つのランドで接続不良が起こると製品は不良となり、製造時の歩留まりが悪くなる。本発明では同一ランド中に複数のスルーホールを設けているため、このような製品においても生産性を向上することができる。また接続信頼性も高くなる。尚、ランド部は通常配線部と連続しているが、ランド部の形状とは配線部が無いと想定した時の形状（ランド部の外周と、ランド部と配線部分の境界の点線で囲まれた部分）をいう。 The invention according to claim 3 is characterized in that the first land portion and the second land portion have a substantially circular shape with a diameter of 1 mm or less or a substantially elliptic shape with a major axis of 1 mm or less. The multilayer printed wiring board according to 1 or 2. In order to increase the mounting density of the multilayer printed wiring board, the diameter of the land portion is preferably 1 mm or less. In such a multilayer printed wiring board, a large number of land portions exist in one product. However, if a connection failure occurs in one land, the product becomes defective, and the yield at the time of manufacture deteriorates. In the present invention, since a plurality of through holes are provided in the same land, productivity can be improved even in such a product. In addition, connection reliability is increased. Although the land portion is continuous with the normal wiring portion, the shape of the land portion is the shape when no wiring portion is assumed (the outer periphery of the land portion and the dotted line at the boundary between the land portion and the wiring portion). Part).
請求項４に記載の発明は、前記スルーホールの径が３０μｍ以上３００μｍ以下であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の多層プリント配線板である。スルーホールの径を３０μｍ以上３００μｍ以下とすることで、接続信頼性と高密度実装性とを両立することができる。またスクリーン印刷でスルーホールに導電性ペーストを充填する場合、スルーホールの径が３００μｍ以下であるとスルーホール内に良好に導電性ペーストを充填することができる。スルーホール内へのペースト保持はペーストの表面張力によるものだが、３００μｍを超えるスルーホールでは表面張力による保持が困難となるからである。
The invention according to claim 4 is the multilayer printed wiring board according to any one of
同一ランド内のスルーホール径は同一でなくても良い。なお前記スルーホールの形状は円形、楕円形等、任意の形状とすることができ、円形以外の形状の場合は、開口部の最大長さをスルーホールの径とする。 The diameter of the through hole in the same land may not be the same. The shape of the through hole can be any shape such as a circle or an ellipse. In the case of a shape other than a circle, the maximum length of the opening is the diameter of the through hole.
本発明は、接続信頼性に優れ、簡易な工程で製造できる多層プリント配線板を提供する。 The present invention provides a multilayer printed wiring board that is excellent in connection reliability and can be manufactured by a simple process.
以下に、本発明を詳細に説明する。本発明に用いる基材としては絶縁性の樹脂フィルムを使用でき、ポリエチレンテレフタレートやポリイミド等が例示される。耐熱性を考慮するとポリイミドを主体とする樹脂フィルムが好ましい。基材の厚みは多層プリント配線板の用途に応じて適宜選択でき、一般的には１０μｍ〜１００μｍ程度のものを使用する。 The present invention is described in detail below. As the substrate used in the present invention, an insulating resin film can be used, and examples thereof include polyethylene terephthalate and polyimide. In view of heat resistance, a resin film mainly composed of polyimide is preferable. The thickness of the substrate can be appropriately selected according to the use of the multilayer printed wiring board, and generally a thickness of about 10 μm to 100 μm is used.
第一の導電層及び第二の導電層としては、金属箔又は導電性ペーストの硬化物を使用することができる。まず、導電層として金属箔を使用した多層プリント配線板の製造方法について説明する。導電性、耐久性を考慮すると銅を主体とする金属箔が好ましく、銅、又は銅を主成分とする合金が例示される。銅以外にも、銀、アルミ、ニッケル等を用いても良い。導電層の厚みは多層プリント配線板の用途に応じて適宜選択でき、一般的には５μｍ〜５０μｍ程度のものを使用する。導電層と基材とは直接又は接着剤を介して貼り合わされる。ポリイミド樹脂フィルムの両面に銅箔が貼り合わされた市販の両面銅貼基板を使用しても良い。 As the first conductive layer and the second conductive layer, a metal foil or a cured product of a conductive paste can be used. First, the manufacturing method of the multilayer printed wiring board which uses metal foil as a conductive layer is demonstrated. In view of conductivity and durability, a metal foil mainly composed of copper is preferable, and copper or an alloy mainly composed of copper is exemplified. In addition to copper, silver, aluminum, nickel, or the like may be used. The thickness of the conductive layer can be appropriately selected according to the use of the multilayer printed wiring board, and generally a thickness of about 5 μm to 50 μm is used. The conductive layer and the substrate are bonded directly or via an adhesive. A commercially available double-sided copper-clad substrate in which copper foil is bonded to both sides of the polyimide resin film may be used.
第一の導電層及び第二の導電層を、エッチング加工等によって選択的に除去し、配線形成を行う。エッチング加工としては、導電層上に、レジスト層等の配線パターンを形成した後、導電層を浸食するエッチャントに浸漬して、配線パターン以外の部分を取り除き、その後レジスト層を除去する化学エッチング（浸式エッチング）が例示される。第一の導電層と第二の導電層を同時にエッチング加工するとエッチング工程を一回とすることができ、製造コストを低減できる。 The first conductive layer and the second conductive layer are selectively removed by etching or the like to form a wiring. In the etching process, after forming a wiring pattern such as a resist layer on the conductive layer, the conductive layer is immersed in an etchant that erodes to remove portions other than the wiring pattern, and then the chemical etching (immersion) is performed to remove the resist layer. Formula etching) is exemplified. When the first conductive layer and the second conductive layer are etched simultaneously, the etching process can be performed once, and the manufacturing cost can be reduced.
配線形成した両面基板にパンチング、ドリル、レーザ加工等の方法で穴を開けてスルーホール用貫通孔を形成する。スルーホールの直径は３０μｍ〜３００μｍとすることが好ましい。径が３０μｍよりも小さいと接続面積が小さくなり、第一の導電層と第二の導電層との接続抵抗が大きくなる。また径を３００μｍよりも大きくすると、配線幅に比べてスルーホールが大きくなり、高密度実装を行えなくなる。更に好ましいスルーホールの径は５０μｍ〜２００μｍである。スルーホール用貫通孔は配線形成の前に行っても良い。 A through hole for a through hole is formed by punching a hole in the double-sided board on which wiring has been formed by a method such as punching, drilling or laser processing. The diameter of the through hole is preferably 30 μm to 300 μm. When the diameter is smaller than 30 μm, the connection area is reduced, and the connection resistance between the first conductive layer and the second conductive layer is increased. If the diameter is larger than 300 μm, the through hole becomes larger than the wiring width, and high-density mounting cannot be performed. A more preferable diameter of the through hole is 50 μm to 200 μm. The through hole for the through hole may be formed before the wiring is formed.
その後、スルーホール内に無電界めっき及び電界めっきをおこなうことでスルーホールの壁面に導電性金属層を形成し、基材の両面のランド部を電気的に接続する。又は後述するように、スルーホール内に導電性ペーストを充填した後、乾燥、硬化させることで基材の両面のランド部がスルーホールで電気的に接続される。 Thereafter, electroless plating and electroplating are performed in the through hole to form a conductive metal layer on the wall surface of the through hole, and the land portions on both sides of the substrate are electrically connected. Alternatively, as will be described later, after filling the through hole with the conductive paste, the land portions on both surfaces of the base material are electrically connected through the through hole by drying and curing.
次に、導電層として導電性ペーストを用いた多層プリント配線板の製造方法について図６を参照して説明する。 Next, a method for manufacturing a multilayer printed wiring board using a conductive paste as a conductive layer will be described with reference to FIG.
まず、絶縁性の基材１５を準備し（図６ａ）、パンチング、ドリル、レーザ加工等の方法で穴を開けてスルーホール用貫通孔１６を形成する（図６ｂ）。次に、基材の片面に導電性ペーストを塗布して第一の導電層、及びその一部である第一のランド部１７を形成する（図６ｃ）。同時に、導電性ペーストはスルーホール用貫通孔内にも充填される。
First, an insulating
さらに、基材の他方の面に導電性ペーストを塗布し、第二の導電層、及びその一部である第二のランド部１８を形成する（図６ｄ）。導電性ペーストは同時にスルーホール用貫通孔内にも充填される。したがって、第一の導電層の塗布において、図６ｃのスルーホール１６ａのようにスルーホール用貫通孔内への導電性ペーストの充填不足があっても、第二の導電層の印刷工程で補充することができるため、スルーホールへ導電性ペーストを確実に充填することができる。
Furthermore, a conductive paste is applied to the other surface of the substrate to form a second conductive layer and a
また、導電層とスルーホール内に同じ導電性ペーストを使用するため、導電層とスルーホールとの接着力が高くなり、ランド部同士の接続信頼性を高めることができる。 Further, since the same conductive paste is used in the conductive layer and the through hole, the adhesive force between the conductive layer and the through hole is increased, and the connection reliability between the land portions can be improved.
導電性ペーストは金属粉末等の導電性フィラーをバインダー樹脂中に分散させたものである。金属種類は白金、金、銀、銅、パラジウム等が例示されるが、その中でも特に銀粉末や銀コート銅粉末を使用すると優れた導電性を示すので好ましい。 The conductive paste is obtained by dispersing a conductive filler such as metal powder in a binder resin. Examples of the metal type include platinum, gold, silver, copper, palladium, etc. Among them, it is particularly preferable to use silver powder or silver-coated copper powder because excellent conductivity is exhibited.
バインダー樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等を使用することができる。導電性ペーストの耐熱性を考慮すると熱硬化性樹脂を使用することが好ましく、特にエポキシ樹脂を使用することが好ましい。エポキシ樹脂の種類は特に限定されないが、ビスフェノールＡ、Ｆ、Ｓ、ＡＤ等を骨格とするビスフェノール型エポキシ樹脂等の他、ナフタレン型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂等が例示される。また高分子量エポキシ樹脂であるフェノキシ樹脂を用いることもできる。 As the binder resin, epoxy resin, phenol resin, polyester resin, polyurethane resin, acrylic resin, melamine resin, polyimide resin, polyamideimide resin, and the like can be used. Considering the heat resistance of the conductive paste, it is preferable to use a thermosetting resin, and it is particularly preferable to use an epoxy resin. The type of epoxy resin is not particularly limited, but in addition to bisphenol type epoxy resin having skeletons of bisphenol A, F, S, AD, etc., naphthalene type epoxy resin, novolac type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, dicyclopentadiene type An epoxy resin etc. are illustrated. A phenoxy resin which is a high molecular weight epoxy resin can also be used.
バインダー樹脂は溶剤に溶解して使用することができ、エステル系、エーテル系、ケトン系、エーテルエステル系、アルコール系、炭化水素系、アミン系等の有機溶剤が溶剤として使用できる。導電性ペーストはスクリーン印刷等の方法でスルーホールに充填されるため、印刷性に優れた高沸点溶剤が好ましく、具体的にはカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテートなどが特に好ましい。またこれらの溶剤を数種類組み合わせて使用することも可能である。これらの材料を３本ロール、回転撹拌脱泡機などにより混合、分散して均一な状態とし、導電性ペーストを作製する。得られた導電性ペーストは導電層の形成とスルーホール内への充填の両者に使用することができる。また導電層として金属箔を用いた多層プリント配線板でのスルーホールへの充填にも使用できる。 The binder resin can be used by dissolving in a solvent, and organic solvents such as ester, ether, ketone, ether ester, alcohol, hydrocarbon, and amine can be used as the solvent. Since the conductive paste is filled into the through holes by a method such as screen printing, a high boiling point solvent excellent in printability is preferable, and specifically, carbitol acetate, butyl carbitol acetate, and the like are particularly preferable. It is also possible to use several types of these solvents in combination. These materials are mixed and dispersed by a three roll, rotary stirring defoaming machine or the like to obtain a uniform state, and a conductive paste is produced. The obtained conductive paste can be used both for forming a conductive layer and filling the through hole. It can also be used to fill through holes in multilayer printed wiring boards using metal foil as the conductive layer.
基材への印刷後、導電性ペーストを予備乾燥し、導電性ペースト中に含まれる溶剤を除去することが好ましい。導電性ペースト中の残留溶剤を除去することで、スルーホール内でのボイドが発生を防止でき、接続抵抗値を低くすることができる。また減圧雰囲気中で予備乾燥を行うと、予備乾燥温度を低くしても効率良く溶剤を除去でき、予備乾燥中のバインダー樹脂の硬化反応を抑えることができる。 After printing on the substrate, the conductive paste is preferably pre-dried to remove the solvent contained in the conductive paste. By removing the residual solvent in the conductive paste, generation of voids in the through hole can be prevented, and the connection resistance value can be lowered. Further, when preliminary drying is performed in a reduced-pressure atmosphere, the solvent can be efficiently removed even if the preliminary drying temperature is lowered, and the curing reaction of the binder resin during preliminary drying can be suppressed.
その後、導電性ペーストを硬化させる。導電性ペーストの硬化は熱硬化が一般的であるが、紫外線硬化等の方法で行うことも出来る。また熱可塑性樹脂をバインダー樹脂とした導電性ペーストの場合は溶剤を乾燥するだけでペーストが固化するが、本発明においてはこのようなものも導電性ペーストの硬化物、と称する。 Thereafter, the conductive paste is cured. The conductive paste is generally cured by heat, but can also be performed by a method such as ultraviolet curing. In the case of a conductive paste using a thermoplastic resin as a binder resin, the paste is solidified only by drying the solvent. In the present invention, such a paste is also called a cured product of the conductive paste.
導電性ペーストをプレスしながら硬化させると導電性が向上し、好ましい。プレスすることで導電性ペーストは圧縮され、第一の導電層と第二の導電層との接続抵抗が小さくなる。またスルーホール内にも圧縮した導電性ペーストが充填されることとなる。 It is preferable to cure while pressing the conductive paste, since the conductivity is improved. By pressing the conductive paste, the connection resistance between the first conductive layer and the second conductive layer is reduced. Also, the compressed conductive paste is filled in the through holes.
導電性ペーストを塗布した両面基板のみをプレスすると、スルーホールを介して第一の導電層と第二の導電層が接続した多層プリント配線板が得られる。この配線板と他の配線板を積層して、三層以上の配線層を有する多層プリント配線板を作成することもできる。また導電性ペーストを塗布した両面基板の片面、または両面に、絶縁層（カバーレイフィルム）を積層し、カバーレイフィルムの接着と導電性ペーストのプレスを一度に行うこともできる。 When only the double-sided substrate coated with the conductive paste is pressed, a multilayer printed wiring board in which the first conductive layer and the second conductive layer are connected through the through hole is obtained. A multilayer printed wiring board having three or more wiring layers can be created by laminating this wiring board and another wiring board. In addition, an insulating layer (coverlay film) can be laminated on one side or both sides of a double-sided substrate coated with a conductive paste, and adhesion of the coverlay film and pressing of the conductive paste can be performed at once.
プレスは加熱下で行うことが好ましい。また真空状態で加熱プレスすると、導電性ペースト中のボイド発生を防ぐことができ更に好ましい。加熱温度は導電性ペーストの種類により適宜選択できるが、通常１００℃〜２８０℃である。 The pressing is preferably performed under heating. Further, it is more preferable to heat press in a vacuum state because it can prevent generation of voids in the conductive paste. Although heating temperature can be suitably selected according to the kind of electrically conductive paste, it is 100 to 280 degreeC normally.
次に発明を実施例に基づいて説明する。ただし本発明の範囲は実施例にのみ限定されるものではない。 Next, the invention will be described based on examples. However, the scope of the present invention is not limited to the examples.
（実施例１）
厚み２５μｍのポリイミドフィルムにドリルで貫通孔を開け、開口径１００μｍのスルーホールを形成する。スルーホールは一つのランド部中に二個ずつになるように形成する。
(Example 1)
A through hole is drilled in a polyimide film having a thickness of 25 μm, and a through hole having an opening diameter of 100 μm is formed. Two through-holes are formed in each land portion.
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量７０００〜８５００）７０質量部と、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（エポキシ当量１６０〜１７０）３０質量部をブチルカルビトールアセテートに溶解する。これにイミダゾール系の潜在性硬化剤１２質量部を添加し、さらに銀粒子を全固形分の５５体積％となるように添加して導電性ペーストを作製する。 70 parts by mass of a bisphenol A type epoxy resin (epoxy equivalents 7000-8500) and 30 parts by mass of a bisphenol F type epoxy resin (epoxy equivalents 160-170) are dissolved in butyl carbitol acetate. To this, 12 parts by mass of an imidazole-based latent curing agent is added, and silver particles are further added so as to be 55% by volume of the total solids to produce a conductive paste.
貫通孔を開けた基材に導電性ペーストをスクリーン印刷し、第一の導電層を形成する。導電層として配線部と直径５００μｍのランド部が形成される。同時に、導電性ペーストはスルーホール内に充填される。その後、減圧下（１．３ｋＰａ以下）で７０℃に加熱して予備乾燥し、導電性ペースト中の溶剤を除去する。 A conductive paste is screen-printed on the base material having the through holes to form a first conductive layer. A wiring portion and a land portion having a diameter of 500 μm are formed as the conductive layer. At the same time, the conductive paste is filled into the through holes. Thereafter, it is heated to 70 ° C. under reduced pressure (1.3 kPa or less) and preliminarily dried to remove the solvent in the conductive paste.
さらに、基材の反対面に導電性ペーストをスクリーン印刷し、第二の導電層を形成する。第一の導電層と同様に配線部と直径５００μｍのランド部が形成される。同時に導電性ペーストはスルーホール内に充填される。その後、減圧下（１．３ｋＰａ以下）で７０℃に加熱して予備乾燥し、導電性ペースト中の溶剤を除去する。 Further, a conductive paste is screen-printed on the opposite surface of the substrate to form a second conductive layer. Similar to the first conductive layer, a wiring portion and a land portion having a diameter of 500 μm are formed. At the same time, the conductive paste is filled into the through holes. Thereafter, it is heated to 70 ° C. under reduced pressure (1.3 kPa or less) and preliminarily dried to remove the solvent in the conductive paste.
両面に導電性ペーストを塗布した基材（両面配線板）を温度２００℃、圧力２．０ＭＰａで真空プレスして、多層プリント配線板１を作製する。
The base material (double-sided wiring board) which apply | coated the electrically conductive paste on both surfaces is vacuum-pressed by the temperature of 200 degreeC and the pressure of 2.0 MPa, and the multilayer printed
（実施例２）
一つのランド部中に開口径１００μｍのスルーホールを３個形成すること以外は実施例１と同様の条件で多層プリント配線板２を作製する。
(Example 2)
The multilayer printed
（比較例１）
一つのランド部中に開口径１００μｍのスルーホールを１個形成すること以外は実施例１と同様の条件で多層プリント配線板３を作製する。
(Comparative Example 1)
The multilayer printed wiring board 3 is manufactured under the same conditions as in Example 1 except that one through hole having an opening diameter of 100 μm is formed in one land portion.
表１は、上記実施例及び比較例において、導電性ペーストの印刷時の目詰まり発生確率を０．０００１（０．０１％）とした時の、一製品での不良率の計算値である。比較例１では、一製品あたりのランド数が２００個程度であれば、製品の不良率は２％と少ないが、ランド数が増えると不良率は大きくなり、ランド数が２００００個になるとほとんどが不良となってしまう。 Table 1 shows calculated values of the defective rate in one product when the clogging occurrence probability at the time of printing the conductive paste is 0.0001 (0.01%) in the above-described examples and comparative examples. In Comparative Example 1, if the number of lands per product is about 200, the product defect rate is as low as 2%. However, as the number of lands increases, the defect rate increases. It becomes defective.
これに対し、ランド部中に２個のスルーホールを形成した実施例１や、ランド部中に３個のスルーホールを形成した実施例２では、一製品あたりのランド数が増えても不良率を少なくすることができる。 On the other hand, in Example 1 in which two through holes are formed in the land part and Example 2 in which three through holes are formed in the land part, the defect rate is increased even if the number of lands per product increases. Can be reduced.
１ 基材
２ 導電層
３ 導電層
４ 貫通孔
５ 導電性金属層
６ 導電性ペースト
７ 基材
８ スルーホール用貫通孔
９ 配線パターン
１０ 配線パターン
１１ 基材
１２ 第一のランド部
１３ 第二のランド部
１４ スルーホール
１５ 基材
１６ スルーホール
１７ 第一のランド部
１８ 第二のランド部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記第一のランド部及び前記第二のランド部中に前記スルーホールを複数有することを特徴とする、多層プリント配線板。 A base material, a first conductive layer provided on one surface of the base material, and a second conductive layer provided on the other surface of the base material, and a part of the first conductive layer A multilayer printed wiring board in which a first land portion and a second land portion which is a part of a second conductive layer are electrically connected by a through hole penetrating the base material,
A multilayer printed wiring board comprising a plurality of the through holes in the first land portion and the second land portion.
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| JP2008181914A true JP2008181914A (en) | 2008-08-07 |
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