JP2009111332A - 印刷回路基板の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】印刷回路基板の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る印刷回路基板の製造方法は、（ａ）熱可塑性樹脂を主成分とする絶縁層の表面に回路パターンを突出するように形成する段階と、（ｂ）前記回路パターンを加圧して前記絶縁層に埋め込む段階と、を含むことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は印刷回路基板の製造方法に関する。
電子機器の小型化に伴い、電子機器の主要部品の一つである印刷回路基板に対する需要が次第に増加している。このような電子機器の小型化は、主としてＩＣ及び受動部品の密度を直接化するパッケージング（Packaging）方法の革新を要求する。その中最先端の方法は、システムインパッケージング（System in Packaging、以下、「ＳＩＰ」と称する）であって、多様な形態を有する。ＳＩＰの中の代表的な形態としては、マルチチップパッケージング（ＭＣＰ： Multi Chip Packaging）及びパッケージオンパッケージ（ＰｏＰ：Package on Package）がある。このようなパッケージングにおいて、共通的に要求される部分は、基板の厚みを薄くすることと、信頼性を高めることである。
基板の厚みを薄くすることは、基板の構成物であるソルダレジスト、回路パターン、及び絶縁材の厚みをすべて薄くすれば、達成できる。しかし、絶縁材の厚み及びソルダレジストの厚みを薄くすると、信号が流れる導体の抵抗が大きくなるおそれがある。また、各厚みの低減は工程及び信頼性の試験の際に、絶縁材と回路パターンとの間の密着力を低下させて基板の信頼性を確保できなくなる。従って、薄板でありながら、高信頼性を有する基板を製作することが非常に大事である。
こうした従来技術の問題点に鑑み、本発明は、薄板でありながらも高信頼性を有する印刷回路基板の製造方法を提供することを目的とする。
本発明の一実施形態によれば、（ａ）熱可塑性樹脂を主成分とする絶縁層の表面に回路パターンを突出するように形成する段階と、（ｂ）前記回路パターンを加圧して前記絶縁層に埋め込む段階と、を含む印刷回路基板の製造方法が提供される。
前記（ｂ）段階は、前記絶縁層を加温して軟化させる段階をさらに含むことができる。
前記（ｂ）段階以後に、前記絶縁層を冷却して硬化させる段階をさらに含むことができる。
また、前記（ｂ）段階以後に、
（ｃ）前記絶縁層を穿孔して貫通孔を形成する段階と、
（ｄ）前記貫通孔に導電性ペーストを充填することにより、前記絶縁層の上下面に形成されている回路パターンを電気的に接続させる段階と、を含むことができる。
本発明によれば、熱可塑性樹脂を絶縁層と使用し、このような絶縁層に回路パターンを埋め込むことにより薄型の印刷回路基板を製造することができる。
以下、添付された図面に基づいて本発明に係る印刷回路基板の製造方法の実施例をより詳しく説明し、添付図面を用いて説明することにおいて、図面符号にかかわらず同一かつ対応する構成要素は同一の参照番号を付し、これに対する重複される説明は省略する。
図１は、本発明の一実施例に係る印刷回路基板の製造方法のフローチャートであり、図２〜図６は、本発明の一実施例に係る印刷回路基板の製造工程図である。図２〜図６を参照すると、印刷回路基板２０、絶縁層２１、金属層２２、回路パターン２３、貫通孔２４、導電性ペースト２５が示されている。
段階Ｓ１１で、図２及び図３に示すように、熱可塑性樹脂を主成分とする絶縁層の表面に回路パターンを突出するように形成する。
通常の印刷回路基板に用いられる絶縁層は熱硬化性樹脂である。本実施例では、熱可塑性樹脂を主成分とする絶縁層２１を使用する。熱可塑性樹脂は融点が２００℃以上であることがよい。このような熱可塑性樹脂としては、液状ポリマー（Liquid Crystal Polymer、ＬＣＰ）、ＰＴＥＥ（polytrafluore ethylene）などがある。このような絶縁層２１は熱可塑性樹脂を主成分とし、ガラス纎維や無機フィラーをさらに含んでもよい。無機フィラー（filler）の量は５０％（体積比）以上を超過しない方がよい。
また、積層前の熱可塑性樹脂の分子量は、１０００００以上のものは使用しない方がよい。これは、高分子有機物が高圧では流動が極めて低いからである。
一方、このような熱可塑性樹脂からなった絶縁層２１に回路パターン２３を形成する方法は多様であるが、本実施例では、サブトラクティブ（subtractive）工法を用いる。サブトラクティブ工法は、絶縁層２１の両面に金属層２２が積層されている資材を用いる。金属層２２は、通常銅箔である。このような金属層２２を、感光性フィルムとエッチング液とを用いて選択的に除去すると、図３に示すように、絶縁層２１の表面に突出された形態の回路パターン２３を形成することができる。
本実施例のような回路パターン２３の形成方法の以外にも、セミアディティブ（semi-additive）工法で回路パターンを形成する方法もある。セミアディティブ工法は、当業者が充分に予想できるものであるため、詳しい説明は省略する。
段階Ｓ１２で、回路パターンを加圧して絶縁層に埋め込む。プレスを用いて回路パターン２３を絶縁層２１に埋め込むと、図４のようになる。このとき、埋め込み工程をより容易に行うために、熱可塑性樹脂が軟化するように加温してもよい。このように、熱可塑性樹脂の性質を用いて、加温の後に回路パターン２３を絶縁層２１に埋め込み、以後に絶縁層２１を硬化させることにより、段階Ｓ１２をより容易に行うことができ、かつ、埋め込まれた回路パターン２３と絶縁層２１との接着力がよくなる。
一方、回路パターン２３を絶縁層２１に埋め込むことにより、回路パターン２３の厚みだけ全体印刷回路基板の厚みが薄くする。また、回路パターン２３と絶縁層２１との結合面積が増加することになる。
段階Ｓ１３で、図５に示すように、絶縁層を穿孔して貫通孔を形成する。貫通孔２４の形成方法は、機械的ドリルを用いてもよい。貫通孔２４には、後で導電性ペースト２５を充填することにより、絶縁層２１の上下面に形成されている回路パターンを電気的に接続させることができる。
段階Ｓ１４で、貫通孔２４に導電性ペースト２５を充填して絶縁層２１の上下面に形成されている回路パターン２３を電気的に接続させる。導電性ペースト２５は、銀や銅などの導電性金属粉末とバインダー成分とが混合された資材である。このように、導電性ペースト２５を貫通孔２４に充填することにより、既に埋め込まれている回路パターン２３の配列を崩すことなく、絶縁層２１の上下面に形成されている回路パターン２３間を電気的に接続させることができる。
なお、段階Ｓ１２の一例として、プレスは平面または回転するローラを有し、当該平面またはローラにて、回路パターン２３と、絶縁層２１のうち表面に露出している領域とが同一平面をなすように、回路パターン２３を絶縁層２１に埋め込んでもよい。
前記で本発明の好ましい実施例に対して説明したが、当該技術分野の通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載した本発明の思想及び領域から脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更することができることを理解できよう。
本発明の一実施例に係る印刷回路基板の製造方法のフローチャートである。 本発明の一実施例に係る印刷回路基板の製造工程図である。 本発明の一実施例に係る印刷回路基板の製造工程図である。 本発明の一実施例に係る印刷回路基板の製造工程図である。 本発明の一実施例に係る印刷回路基板の製造工程図である。 本発明の一実施例に係る印刷回路基板の製造工程図である。
符号の説明
２０ 印刷回路基板
２１ 絶縁層
２２ 金属層
２３ 回路パターン
２４ 貫通孔
２５ 導電性ペースト

Claims (4)

  1. （ａ）熱可塑性樹脂を主成分とする絶縁層の表面に回路パターンを突出するように形成する段階と、
    （ｂ）前記回路パターンを加圧して前記絶縁層に埋め込む段階と、
    を含む印刷回路基板の製造方法。
  2. 前記（ｂ）段階が、
    前記絶縁層を加温して軟化させる段階をさらに含む請求項１に記載の印刷回路基板の製造方法。
  3. 前記（ｂ）段階以後に、
    前記絶縁層を冷却して硬化させる段階をさらに含む請求項２に記載の印刷回路基板の製造方法。
  4. 前記（ｂ）段階以後に、
    （ｃ）前記絶縁層を穿孔して貫通孔を形成する段階と、
    （ｄ）前記貫通孔に導電性ペーストを充填することにより、前記絶縁層の上下面に形成されている回路パターンを電気的に接続させる段階と、
    を含む請求項１に記載の印刷回路基板の製造方法。
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