JP2712997B2 - プリント配線板の製造におけるソルダーレジスト処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも２層以上の
配線回路と、これら配線回路を導通するＶＩＡホールと
を備えたプリント配線板の製造の仕上げ工程において、
プリント配線板の表面にソルダーレジスト層を形成する
プリント配線板の製造におけるソルダーレジスト処理方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プリント配線板には、板状の絶縁性基材
の両面に銅箔、銅めっき等からなる配線回路を形成した
両面プリント配線板や３層以上の配線回路層を積層して
プリント配線板の内層にも配線回路を有する多層プリン
ト配線板等がある。そして、これらプリント配線板は、
複数層の配線回路を互いに導通するためのＶＩＡホール
が形成されている。

【０００３】このＶＩＡホールは、前記絶縁性基材に貫
通孔を形成し、該貫通孔の内壁に金属めっきを施し、こ
の金属めっきと各層の配線回路とを接続することにより
異なる層の配線回路同士を導通させて一つの回路とする
ものである。

【０００４】このようなプリント配線板の製造における
仕上げ作業の中には、前記絶縁性基材表面に形成された
配線回路を保護すると共に、電子部品の実装の際に、プ
リント配線板のハンダ付けの必要のない部分にハンダが
付着して、配線回路が短絡するの防止するために、絶縁
性樹脂からなるソルダーレジスト（以下ＳＲと略す場合
がある）層をプリント配線板の表面に形成するＳＲ処理
工程がある。このＳＲ処理工程において、プリント配線
板表面の配線回路の電子部品が実装される端子部分に
は、ＳＲ層を形成しないようになっている。

【０００５】従来、上記仕上げ作業は、前記ＳＲ処理工
程と、次いで、ＳＲ層から露出する配線回路の表面を軽
くエッチングして、後述するソルダーコーティング（以
下ＳＣと略す）のために、配線回路を構成する銅表面の
清浄化、粗面化等を行なう粗面化工程と、次いで、電子
部品と配線回路端子とのハンダ付け性の向上とＳＲ層か
ら露出した配線回路の保護のために、ＳＲ層から露出し
た配線回路の表面にハンダをコーティングするＳＣ工程
とからなるものである。

【０００６】また、ＳＣ工程の後に、配線回路に断線も
しくは短絡がないかを検査する電気的検査等の検査工程
がある。前記電気的検査は、プリント配線板の配線回路
の端子間に一定の電圧を加え、導通、絶縁状態を抵抗値
で検査するものである。この電気的検査の際には、プリ
ント配線板を吸引することにより、配線回路の各端子に
電圧を加えるテストプローブに、前記端子を密着させ、
配線回路に電圧をかけている。

【０００７】そして、電気的検査の際に、前記ＶＩＡホ
ールがプリント配線板を貫通した状態では、ＶＩＡホー
ル内をエアが通過してしまい、絶縁性基材を吸引するこ
とによりテストプローブに前記端子を密着させるのが困
難なので、ＳＲ層を絶縁性基材の表面に形成する際に、
絶縁性基材表面のＶＩＡホールの片面側開口部に、ＳＲ
の膜を形成してＶＩＡホールを閉塞させるようにしてい
る。

【０００８】このようにＳＲの膜によりＶＩＡホールを
覆う方法は、テンティング法と呼ばれている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
に、絶縁性基材にＳＲ層を形成する際に、ＶＩＡホール
の片面側開口部にＳＲ膜のテンティングを行なった場合
には、ＶＩＡホールにＳＲ膜の底が形成されたことにな
り、粗面化工程において用いられるエッチング液を洗浄
する際に、洗浄液が絶縁性基材の一面側から他面側にＶ
ＩＡホールを通過することができない。すなわち、ＳＲ
膜のテンティングによりＶＩＡホール内に入ったエッチ
ング液が洗浄しにくくなる。

【００１０】そして、ＶＩＡホールにエッチング液の一
部が残留した場合には、ＶＩＡホールの内壁の金属めっ
きがエッチング液により傷つけられ、ＶＩＡホールにお
いて導通不良が発生する恐れがある。

【００１１】本発明は上記事情に鑑みて提案されたもの
であり、その目的とするところは、上記粗面化工程にお
いて、ＶＩＡホール内にエッチング液が残留することが
なく、プリント配線板の信頼性を向上することができる
プリント配線板の製造におけるソルダーレジスト処理方
法を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明のプリント配線板
の製造におけるソルダーレジスト処理方法は、板状の絶
縁性基材の少なくとも表裏両面にそれぞれ形成された配
線回路と、前記絶縁性基材を貫通すると共に、前記配線
回路同士を接続するように内壁に金属めっきが形成され
た貫通孔とを具備してなり、前記配線回路に電子部品が
実装されるプリント配線板の製造工程において、前記配
線回路及び貫通孔の形成された絶縁性基材の表裏両面に
ソルダーレジスト層を形成するものであり、前記貫通孔
の開口部及び前記配線回路の電子部品の実装部位を除く
絶縁性基板の表裏両面に、ソルダーレジスト層を形成す
るレジスト形成工程と、次いで前記配線回路の電子部品
の実装部位をエッチングして粗面化する粗面化工程と、
該粗面化工程の後に前記貫通孔の開口部にソルダーレジ
スト膜を形成して閉塞する閉塞工程とを具備してなるこ
とを前記課題の解決手段とした。

【００１３】

【作用】上記構成によれば、レジスト形成工程におい
て、貫通孔がＳＲ膜により閉塞されることがなく、貫通
孔が閉塞されていない状態でエッチング液を用いる粗面
化工程が行なわれ、その後に、貫通孔の開口部をＳＲ膜
により閉塞することになる。従って、粗面化工程におい
てエッチング後にエッチング液を洗浄する際に、洗浄液
が貫通孔を通過することができ、容易にエッチング液を
洗浄することができる。

【００１４】また、閉塞工程において、貫通孔がＳＲ膜
により閉塞されるので、電気的検査を行なう際にプリン
ト配線板を吸引することによってプリント配線板表面の
配線回路の端子をテストプローブに密着させる際に、Ｖ
ＩＡホールからエアが漏れることがない。

【００１５】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面を参照して説明
する。図１ないし図３は、この実施例のプリント配線板
の製造におけるソルダーレジスト処理方法を説明するた
めの図面であって、図１及び図２は後述する絶縁性基材
１のＶＩＡホール２の位置の断面を示すものであり、図
３はソルダーレジスト処理方法のフローチャートであ
る。

【００１６】なお、前記プリント配線板は、周知の多層
プリント配線板であって、板状の絶縁性基材１の表裏両
面の外層に配線回路（図示略）が形成されると共に、板
状の絶縁性基材１の内層にも配線回路（図示略）が形成
されたものである。そして、図１及び図２に示すよう
に、絶縁性基材１には、この絶縁性基材１を貫通する多
数のＶＩＡホール（図１及び図２には絶縁性基材１の一
つのＶＩＡホール２の部分を拡大して図示）２が形成さ
れている。

【００１７】また、このＶＩＡホール２の内壁に、銅め
っき３が施されている。そして、ＶＩＡホール２は、そ
の内壁の銅めっき３と前記外層及び内層の配線回路とを
接続することにより、各配線回路同士を導通するように
なっている。

【００１８】そして、本実施例のソルダーレジスト処理
は、プリント配線板の製造において、絶縁性基材１への
配線回路の形成及びＶＩＡホール２の形成等が終了した
後の仕上げ工程として行なわれるものである。

【００１９】そして、図３に示すように、ソルダーレジ
スト処理方法は、絶縁性基材１の表裏両面に、ＳＲ層４
を形成するレジスト形成工程Ｓ１と、該レジスト形成工
程Ｓ１で形成されたＳＲ層４の上に、電子部品（図示
略）の略号等を印刷するコンポーネント・マーキング
（以下ＣＭと略す）印刷工程Ｓ２と、絶縁性基材１外層
の配線回路のＳＲ層４から露出した部分の表面をエッチ
ング液により粗面化する粗面化工程Ｓ３と、該粗面化工
程Ｓ３で粗面化された配線回路の表面にハンダをコーテ
ィングするＳＣ工程Ｓ４と、これら粗面化工程Ｓ３及び
ＳＣ工程Ｓ４の後に、ＶＩＡホール２の一方の開口部に
ＳＲ膜５を形成して図２に示すようにＶＩＡホール２の
一方の開口部を閉塞する閉塞工程Ｓ５と、プリント配線
板の電気的検査等の検査を行なう検査工程Ｓ６とからな
るものである。

【００２０】そして、前記レジスト形成工程Ｓ１は、図
１に示すように、感光性の樹脂である周知の液状フォト
レジストをインクとして、絶縁性基材１の表裏両面にス
クリーン印刷を行なってＳＲ層４を形成し、ＶＩＡホー
ル２の開口部及び配線回路上の電子部品の実装部位を除
いた部分を露光してＳＲ層４を感光硬化させ、これを現
像するものである。従って、絶縁性基材１の表裏両面に
は、配線回路の電子部品が実装される端子（図示略）の
部分とＶＩＡホールの開口部の部分とを除く全面に、Ｓ
Ｒ層４が形成されることになる。

【００２１】続いて、前記ＣＭ印刷工程Ｓ２において、
硬化したＳＲ層４の表面に、プリント印刷板に実装する
電子部品の略号及び搭載位置等を示す文字、符号、線等
をスクリーン印刷する。

【００２２】次に行なわれる粗面化工程Ｓ３は、ＳＣ工
程Ｓ４に先立ち、配線回路のＳＲ層４から露出した部分
の表面をエッチング液に接触させてソフトエッチングす
ることにより、配線回路を構成する銅の表面を清浄化、
粗面化する工程である。すなわち、ハンダをコンーティ
ングしやすくする目的で、銅の表面層だけを溶解除去す
るものである。

【００２３】そして、粗面化工程Ｓ３においては、銅の
表面層だけを溶解除去した後に、エッチング液を洗浄す
る。この際に、ＶＩＡホール２の開口部には、ＳＲ層４
が形成されていないので、図１に示すようにＶＩＡホー
ル２が貫通して開口した状態となっている。すなわち、
ＶＩＡホール２内を洗浄液が通過することができる状態
となっている。従って、洗浄液によって、ＶＩＡホール
２に入ったエッチング液を容易に洗い出すことができ
る。

【００２４】エッチング液の洗浄後に行なわれるＳＣ工
程Ｓ４は、絶縁性基材１の表層を溶融したハンダに接触
させることにより、ＳＲ層４から露出した銅の表面にハ
ンダをコーティングするものである。また、ＳＣ工程Ｓ
４においては、溶融ハンダに絶縁性基材１を浸漬して、
絶縁性基材１の表面に溶融したハンダを接触させた後
に、熱風吹付レベリングが行なわれる。

【００２５】このＳＣ工程Ｓ４の際にも、ＶＩＡホール
２は、貫通して開口した状態となっており、溶融したハ
ンダが、ＶＩＡホール２内を流動することができると共
に、熱風吹付レベリングの際に、熱風がＶＩＡホール２
内を通過することができるので、ＶＩＡホール２内の余
分なハンダが吹き飛ばされて、ＶＩＡホール２内壁の銅
めっき３の表面にハンダが均一にコーティングされる。

【００２６】なお、従来のようにＶＩＡホール２の一方
の開口がＳＲ層で閉塞された状態となっている場合に
は、溶融したハンダのＶＩＡホール２内での流動が制限
されることになり、ＶＩＡホール２内にハンダが小さな
かたまりとなって付着する可能性があった。また、ＶＩ
Ａホール２内に小さなかたまりとなって付着したハンダ
は、完成したプリント配線板に電子部品を実装する際
に、外れる可能性があり、この外れたハンダの小さなか
たまりがプリント配線板の表面や電子部品の端子等に再
付着して配線回路の短絡の原因となる可能性があった。

【００２７】しかし、上述のように本実施例において
は、ＶＩＡホール２内をハンダが流動できると共に、熱
風が通過できることにより、ＶＩＡホール２内にハンダ
のかたまりが生成される可能性がなく、プリント配線板
の短絡を防止することができる。

【００２８】そして、ＳＣ工程Ｓ４の後に絶縁性基材１
の一方の面のＶＩＡホール２の開口を閉塞するために、
絶縁性基材１のＶＩＡホール２の開口部に、ＳＣ工程Ｓ
４後のＶＩＡホール２の孔径と略同径の大きさに、周知
の熱硬化型のＳＲをインクとするドット印刷を行なう。
そして、図２に示すようにＶＩＡホールの一方の開口部
にＳＲ膜５を形成する。そして、ドット印刷の後にベイ
キングによりＶＩＡホール２の開口を塞ぐＳＲ膜５の硬
化を行なう。

【００２９】そして、以上のＳＲ処理が行なわれた後
に、プリント配線板の電気的検査等の検査工程Ｓ６が行
なわれる。電気的検査においては、プリント配線板表面
の配線回路の多数の端子にテストプローブ（図示略）を
密着させ、端子間に一定の電圧を加え、配線回路の導通
及び絶縁状態を抵抗値により判断し、配線回路の断線及
び短絡の有無を検査する。この際に、プリント配線板を
吸引することによりテストプローブに配線回路の端子を
密着させることになるが、ＶＩＡホール２が閉塞工程Ｓ
５においてＳＲ膜５により閉塞された状態なので、吸引
によるテストプローブへの密着に支障をきたすことがな
い。

【００３０】以上のように本実施例によれば、ＳＲ工程
Ｓ１後の粗面化工程Ｓ３において、ＶＩＡホール２が貫
通して開口した状態となっているので、エッチング後に
エッチング液を洗浄する際に、ＶＩＡホール２内のエッ
チング液を容易に洗浄することができ、エッチング液が
ＶＩＡホール２内に残留することがない。従って、ＶＩ
Ａホール内に残留したエッチング液によりＶＩＡホール
２内壁の銅めっき３が損傷を受けてプリント配線板の信
頼性が損なわれるのを防止することができる。

【００３１】また、ＳＣ工程Ｓ４においても、ＶＩＡホ
ール２が貫通して開口した状態となっているので、ＶＩ
Ａホール２内を溶融したハンダが自由に流動することが
できると共に熱風吹付レベリングの際に、熱風がＶＩＡ
ホール内を通過することができるので、ＶＩＡホール２
内にハンダの小さなかたまりができることがなく、ＶＩ
Ａホール２内壁の銅めっき３の表面に均一にハンダをコ
ーティングすることができる。従って、電子部品を実装
する際に、ＶＩＡホール２内にできたハンダの小さなか
たまりにより配線回路が短絡するのを防止することがで
きる。

【００３２】また、ＶＩＡホール２は、粗面化工程Ｓ
３、ＳＣ工程Ｓ４の後に、ＳＲのドット印刷よってテン
ティングされてＳＲ膜５で閉塞されるので、電気的検査
の際にプリント配線板の配線回路の端子とテストプロー
ブとの吸引による密着の際に支障をきたすことがない。

【００３３】なお、本実施例においては、ＳＲ層４の形
成の際に、ＳＲとして液状フォトレジストを用い、ＶＩ
Ａホール２をＳＲ膜５によりテンティングする際に、Ｓ
Ｒとして熱硬化型のものを用いたが、ＳＲ層４もしくは
ＳＲ膜５に、周知のその他のＳＲを用いてもよい。例え
ば、閉塞工程Ｓ３において周知の紫外線硬化型レジスト
を用いてもよい。

【００３４】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
プリント配線板の製造におけるソルダーレジスト処理方
法によれば、ＳＲ層を形成する際に貫通孔を閉塞するこ
とがなく、レジスト形成工程の後の粗面化工程におい
て、エンチング液を容易に洗浄することができるので、
貫通孔内にエッチング液が残留することがなく、プリン
ト配線板の信頼性を向上することができる。

【００３５】また、粗面化工程の後の閉塞工程におい
て、貫通孔が閉塞されるので、電気的検査の際に、プリ
ント配線板を吸引することによってテストプローブに密
着させる際に支障をきたすことがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】上記実施例のプリント配線板の製造におけるソ
ルダーレジスト処理方法を説明するためのプリント配線
板のＶＩＡホール部分の断面図である。

【図２】上記プリント配線板のＶＩＡホール部分の断面
図である。

【図３】上記プリント配線板の製造におけるソルダーレ
ジスト処理方法を説明するためのフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１ 絶縁性基材 ２ ＶＩＡホール（貫通孔） ３ ＶＩＡホール内壁の銅めっき（金属めっき） ４ ソルダーレジスト層 ５ ソルダーレジスト膜

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状の絶縁性基材の少なくとも表裏両面
   にそれぞれ形成された配線回路と、前記絶縁性基材を貫
   通すると共に、前記配線回路同士を接続するように内壁
   に金属めっきが形成された貫通孔とを具備してなり、前
   記配線回路に電子部品が実装されるプリント配線板の製
   造工程において、前記配線回路及び貫通孔の形成された
   絶縁性基材の表裏両面にソルダーレジスト層を形成する
   プリント配線板の製造におけるソルダーレジスト処理方
   法であって、 前記貫通孔の開口部及び前記配線回路の電子部品の実装
   部位を除く絶縁性基板の表裏両面に、ソルダーレジスト
   層を形成するレジスト形成工程と、次いで前記配線回路
   の電子部品の実装部位をエッチングして粗面化する粗面
   化工程と、該粗面化工程の後に前記貫通孔の開口部にソ
   ルダーレジスト膜を形成して閉塞する閉塞工程とを具備
   してなることを特徴とするプリント配線板の製造におけ
   るソルダーレジスト処理方法。