JP3351468B2 - 多層プリント配線板の製造方法と積層装置 - Google Patents
多層プリント配線板の製造方法と積層装置Info
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は多層プリント配線板
の製造方法と積層装置に関する。
の製造方法と積層装置に関する。
【0002】
【従来の技術】現在殆どの多層プリント配線板は、真空
式熱板積層プレスを用いて積層成型されているが、この
方式は装置が非常に大型であり、また、複数の積層構成
品を重ねて同時に積層成型する場合、上下に配置された
熱板からのみ熱を伝達するため、熱板に近接する製品に
比べ遠い位置の製品は熱伝達時間の遅れにより昇温が遅
れ、そのため、積層成型中の温度ばらつきの制御、特に
昇温時の温度制御が難しいという問題点がある。
式熱板積層プレスを用いて積層成型されているが、この
方式は装置が非常に大型であり、また、複数の積層構成
品を重ねて同時に積層成型する場合、上下に配置された
熱板からのみ熱を伝達するため、熱板に近接する製品に
比べ遠い位置の製品は熱伝達時間の遅れにより昇温が遅
れ、そのため、積層成型中の温度ばらつきの制御、特に
昇温時の温度制御が難しいという問題点がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この問題点を解決する
ための新しい製造方式や装置が特表平8−501991
号公報、特表平8−506288号公報あるいは特表平
8−507260号公報に記載されており、そこでは積
層成型時の熱源として複数の積層構成品のそれぞれの間
に配設された加熱用の金属帯を使用する方法が開示され
ている。
ための新しい製造方式や装置が特表平8−501991
号公報、特表平8−506288号公報あるいは特表平
8−507260号公報に記載されており、そこでは積
層成型時の熱源として複数の積層構成品のそれぞれの間
に配設された加熱用の金属帯を使用する方法が開示され
ている。
【0004】図6は従来例の多層プリント配線板などの
プラスチック積層構成品を積層成型する方法を示す模式
的断面図である。図6を参照して、上述の公報に開示さ
れた方法を説明する。まず、上下に連続して接続されS
字形状に折り曲げられた金属帯92の水平部の間に、多
層プリント配線板となる積層構成品91と、スチールシ
ート93とが交互に配置されて不図示のプレス機に上下
に対向して設けられたプレート150の間に設置され
る。
プラスチック積層構成品を積層成型する方法を示す模式
的断面図である。図6を参照して、上述の公報に開示さ
れた方法を説明する。まず、上下に連続して接続されS
字形状に折り曲げられた金属帯92の水平部の間に、多
層プリント配線板となる積層構成品91と、スチールシ
ート93とが交互に配置されて不図示のプレス機に上下
に対向して設けられたプレート150の間に設置され
る。
【0005】次に、直列に接続された金属帯92の両端
と、電源供給手段121とを接続して電気回路を形成
し、対向して設けられたプレート150の間にプレス機
で圧力を発生させ、電気回路を閉じることで金属帯92
を熱源として発熱させ、積層構成品91を電気吸熱加熱
することによって積層構成品91から多層プリント配線
板を生成する。この方法を用いることにより、積層時
に、各々の積層構成品への吸熱加熱が均一となり、品質
が向上するとともに、加熱時間を短縮することができ生
産性が向上する。
と、電源供給手段121とを接続して電気回路を形成
し、対向して設けられたプレート150の間にプレス機
で圧力を発生させ、電気回路を閉じることで金属帯92
を熱源として発熱させ、積層構成品91を電気吸熱加熱
することによって積層構成品91から多層プリント配線
板を生成する。この方法を用いることにより、積層時
に、各々の積層構成品への吸熱加熱が均一となり、品質
が向上するとともに、加熱時間を短縮することができ生
産性が向上する。
【0006】また、特開平11−20079号公報の
「積層板の製造方法」には、実施の形態の図3に示すよ
うな最外層にブラインドビアホールを設けた基板を有す
る多層プリント配線板の製造方法が開示されている。こ
の従来例においては、金属帯92を外側の基板の表面に
密着させることによって下のプリプレグからの樹脂のブ
ラインドビアホールを経由した表面への流れ出しを防い
でおり、粗面化されている金属帯92を用いる場合は、
光沢面の側を基板の表面に露出する表面ビアホール(S
VH)の部分を覆うように最外層の基板の表面に接触さ
せて加熱・加圧することで、後に金属帯92を引き剥が
すときの剥がす力が小さくなるようになっている。
「積層板の製造方法」には、実施の形態の図3に示すよ
うな最外層にブラインドビアホールを設けた基板を有す
る多層プリント配線板の製造方法が開示されている。こ
の従来例においては、金属帯92を外側の基板の表面に
密着させることによって下のプリプレグからの樹脂のブ
ラインドビアホールを経由した表面への流れ出しを防い
でおり、粗面化されている金属帯92を用いる場合は、
光沢面の側を基板の表面に露出する表面ビアホール(S
VH)の部分を覆うように最外層の基板の表面に接触さ
せて加熱・加圧することで、後に金属帯92を引き剥が
すときの剥がす力が小さくなるようになっている。
【0007】これらの従来の製造方法では、積層構成品
の温度を積層構成品内に配設した熱電対122と温度測
定器123で測定し、通常その温度が180℃になるよ
うに金属帯92に流す電流値を電流制御手段140でフ
ィードバック制御しながら100分の加熱・加圧を行な
い、多層プリント配線板を製造していた。
の温度を積層構成品内に配設した熱電対122と温度測
定器123で測定し、通常その温度が180℃になるよ
うに金属帯92に流す電流値を電流制御手段140でフ
ィードバック制御しながら100分の加熱・加圧を行な
い、多層プリント配線板を製造していた。
【0008】しかし、この場合熱電対122の配設され
たプリプレグ内と金属帯92との間には熱抵抗があり、
金属帯92の温度に対し熱電対122部の温度の追従が
遅れるので金属帯92に近い部分では設定温度より高い
望ましくない温度にまで上昇したり、温度の制御が安定
しないといった問題点があった。製造条件の安定したコ
ントロールのためにはプリプレグ内の温度の他に金属帯
92表面での温度も測定し温度制御を行うことが望まし
いが、従来技術では金属帯92の温度の測定はできなか
った。
たプリプレグ内と金属帯92との間には熱抵抗があり、
金属帯92の温度に対し熱電対122部の温度の追従が
遅れるので金属帯92に近い部分では設定温度より高い
望ましくない温度にまで上昇したり、温度の制御が安定
しないといった問題点があった。製造条件の安定したコ
ントロールのためにはプリプレグ内の温度の他に金属帯
92表面での温度も測定し温度制御を行うことが望まし
いが、従来技術では金属帯92の温度の測定はできなか
った。
【0009】本発明の目的は、多層プリント配線板の積
層を行う製造工程において、積層構成品内部の温度のば
らつきを抑え安定した温度処理が可能な製造方法と積層
装置を提供することにある。
層を行う製造工程において、積層構成品内部の温度のば
らつきを抑え安定した温度処理が可能な製造方法と積層
装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の多層プリント配
線板の製造方法は、多層プリント配線板を構成する部材
を積重ねて積層構成品を形成し、上下に連続してS字形
状に折り曲げられた金属帯の水平面がその積層構成品の
両面に当たるように1個以上のその積層構成品をその金
属帯の間に配置して積層成型体を形成し、その積層成型
体を上下から加圧しながらその金属帯に電圧を印加し、
その金属帯を抵抗加熱することで積層構成品を加熱して
多層プリント配線板を製造する方法において、積層構成
品の内部に挿入した温度測定器でその積層構成品の内部
の温度を測定するとともに、金属帯の電圧と電流とを測
定し、電圧値を電流値で除算して抵抗値を計算し、計算
された抵抗値を予め計測した基準温度における抵抗値で
除算し、さらに基準温度の絶対温度値を乗算して金属帯
の絶対温度値を算出し、積層構成品の内部の温度と金属
帯の温度とに基き所定のプログラムでその金属帯に流れ
る電流を制御する。
線板の製造方法は、多層プリント配線板を構成する部材
を積重ねて積層構成品を形成し、上下に連続してS字形
状に折り曲げられた金属帯の水平面がその積層構成品の
両面に当たるように1個以上のその積層構成品をその金
属帯の間に配置して積層成型体を形成し、その積層成型
体を上下から加圧しながらその金属帯に電圧を印加し、
その金属帯を抵抗加熱することで積層構成品を加熱して
多層プリント配線板を製造する方法において、積層構成
品の内部に挿入した温度測定器でその積層構成品の内部
の温度を測定するとともに、金属帯の電圧と電流とを測
定し、電圧値を電流値で除算して抵抗値を計算し、計算
された抵抗値を予め計測した基準温度における抵抗値で
除算し、さらに基準温度の絶対温度値を乗算して金属帯
の絶対温度値を算出し、積層構成品の内部の温度と金属
帯の温度とに基き所定のプログラムでその金属帯に流れ
る電流を制御する。
【0011】積層構成品が、両面に導電層を有する絶縁
材からなる最外層用基板と、1枚以上の内層用基板と、
最外層用基板と内層用基板との間および内層用基板の間
に挟持されたプリプレグとを重ねて形成された積層構成
品であってもよく、積層構成品の最外層用基板にビアホ
ールが形成されており、金属帯の光沢面が積層構成品の
両面に接するようにその金属帯が配設されていてもよ
く、金属帯とその積層構成品との間に離型性を備えたフ
ィルムが配置されていてもよい。
材からなる最外層用基板と、1枚以上の内層用基板と、
最外層用基板と内層用基板との間および内層用基板の間
に挟持されたプリプレグとを重ねて形成された積層構成
品であってもよく、積層構成品の最外層用基板にビアホ
ールが形成されており、金属帯の光沢面が積層構成品の
両面に接するようにその金属帯が配設されていてもよ
く、金属帯とその積層構成品との間に離型性を備えたフ
ィルムが配置されていてもよい。
【0012】また、積層構成品が、両面の銅箔と、1枚
以上の内層用基板と、銅箔と内層用基板との間および内
層用基板の間に挟持されたプリプレグとを重ねて形成さ
れた積層構成品であってもよい。
以上の内層用基板と、銅箔と内層用基板との間および内
層用基板の間に挟持されたプリプレグとを重ねて形成さ
れた積層構成品であってもよい。
【0013】さらに、積層構成品の内部の温度と金属帯
の温度とに基きその金属帯に流れる電流を制御する所定
のプログラムが、積層成型体の加圧を開始すると、金属
帯に大電圧を印可してその金属帯を抵抗加熱で昇温させ
てその金属帯に接する各積層構成品を加熱し、その金属
帯の温度が所定の速度で昇温するようにその金属帯に印
加する電流を制御しながら、その金属帯の温度が所定の
第1の加熱温度に達するまで加熱するステップと、金属
帯の温度が第1の加熱温度に到達すると、積層構成品の
内部温度が所定の第2の加熱温度に達するまでその金属
帯の温度を第1の加熱温度に保持するステップと、積層
構成品の内部温度が第2の加熱温度に達した時点で、金
属帯への電流印加を停止し、金属帯の温度が積層構成品
のガラス転移点以下の温度にまで下がった時点よりさら
に所定の時間加圧を維持するステップとを備えていても
よい。
の温度とに基きその金属帯に流れる電流を制御する所定
のプログラムが、積層成型体の加圧を開始すると、金属
帯に大電圧を印可してその金属帯を抵抗加熱で昇温させ
てその金属帯に接する各積層構成品を加熱し、その金属
帯の温度が所定の速度で昇温するようにその金属帯に印
加する電流を制御しながら、その金属帯の温度が所定の
第1の加熱温度に達するまで加熱するステップと、金属
帯の温度が第1の加熱温度に到達すると、積層構成品の
内部温度が所定の第2の加熱温度に達するまでその金属
帯の温度を第1の加熱温度に保持するステップと、積層
構成品の内部温度が第2の加熱温度に達した時点で、金
属帯への電流印加を停止し、金属帯の温度が積層構成品
のガラス転移点以下の温度にまで下がった時点よりさら
に所定の時間加圧を維持するステップとを備えていても
よい。
【0014】本発明の多層プリント配線板の積層装置
は、多層プリント配線板を構成する部材を積重ねて積層
構成品を形成し、上下に連続してS字形状に折り曲げら
れた金属帯の水平面がその積層構成品の両面に当たるよ
うに1個以上のその積層構成品をその金属帯の間に配置
して積層成型体を形成し、その積層成型体を上下から加
圧しながらその金属帯に電圧を印加し、その金属帯を抵
抗加熱することで積層構成品を加熱して多層プリント配
線板を製造する装置であって、積層成型体を加圧するた
めの上下のプレートとを有するプレス機と、金属帯に接
続してその金属帯に電圧を印加するための電源供給手段
と、積層構成品の内部の温度を計測するための積層構成
品温度測定手段と、金属帯に印加されている電圧とその
金属帯に流れる電流とからその金属帯の抵抗を算出し、
その抵抗値からその金属帯の温度を演算する金属帯温度
測定手段と、積層構成品の温度と金属帯の温度とを基に
所定のプログラムで電源供給手段よりその金属帯に流さ
れる電流を制御する電流制御手段とを備える本発明の多
層プリント配線板の積層方法と装置では、プリプレグ内
の温度を計測するとともに加熱用の金属帯の温度も算出
し、両方の温度に基づいて所定のプログラムに従って温
度の制御を行うので積層構成品内部の温度のばらつきを
抑え安定した温度処理が可能となり、品質が良好な多層
プリント配線板を製造することができる。
は、多層プリント配線板を構成する部材を積重ねて積層
構成品を形成し、上下に連続してS字形状に折り曲げら
れた金属帯の水平面がその積層構成品の両面に当たるよ
うに1個以上のその積層構成品をその金属帯の間に配置
して積層成型体を形成し、その積層成型体を上下から加
圧しながらその金属帯に電圧を印加し、その金属帯を抵
抗加熱することで積層構成品を加熱して多層プリント配
線板を製造する装置であって、積層成型体を加圧するた
めの上下のプレートとを有するプレス機と、金属帯に接
続してその金属帯に電圧を印加するための電源供給手段
と、積層構成品の内部の温度を計測するための積層構成
品温度測定手段と、金属帯に印加されている電圧とその
金属帯に流れる電流とからその金属帯の抵抗を算出し、
その抵抗値からその金属帯の温度を演算する金属帯温度
測定手段と、積層構成品の温度と金属帯の温度とを基に
所定のプログラムで電源供給手段よりその金属帯に流さ
れる電流を制御する電流制御手段とを備える本発明の多
層プリント配線板の積層方法と装置では、プリプレグ内
の温度を計測するとともに加熱用の金属帯の温度も算出
し、両方の温度に基づいて所定のプログラムに従って温
度の制御を行うので積層構成品内部の温度のばらつきを
抑え安定した温度処理が可能となり、品質が良好な多層
プリント配線板を製造することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図1は本発明の第1の実施
の形態の多層プリント配線板積層装置における製造方法
を示す模式的断面図であり、積層装置1内には、上下に
連続して接続されS字形状に折り曲げられた金属帯12
の水平部の間に、多層プリント配線板となる積層構成品
11と、表面を絶縁処理された平板(以後、積層成型治
具13と称す)とが交互に配置された積層成型体10
が、積層装置1の不図示のプレス機の上下に対向して設
けられたプレート50の間に配置されている。
て図面を参照して説明する。図1は本発明の第1の実施
の形態の多層プリント配線板積層装置における製造方法
を示す模式的断面図であり、積層装置1内には、上下に
連続して接続されS字形状に折り曲げられた金属帯12
の水平部の間に、多層プリント配線板となる積層構成品
11と、表面を絶縁処理された平板(以後、積層成型治
具13と称す)とが交互に配置された積層成型体10
が、積層装置1の不図示のプレス機の上下に対向して設
けられたプレート50の間に配置されている。
【0016】積層装置1には、直列に接続された金属帯
12の両端と接続して電気回路を形成する電源供給手段
21と、熱電対22を用いた温度測定器23と金属帯温
度測定手段30と、電流制御手段40とを備えている。
また不図示のプレス機とプレス機の上下に配置されたプ
レート50と加圧制御部60とを備える。熱電対22は
積層構成品11内の所定の位置に挿入され温度測定器2
3により積層構成品11の内部の温度を検出する。
12の両端と接続して電気回路を形成する電源供給手段
21と、熱電対22を用いた温度測定器23と金属帯温
度測定手段30と、電流制御手段40とを備えている。
また不図示のプレス機とプレス機の上下に配置されたプ
レート50と加圧制御部60とを備える。熱電対22は
積層構成品11内の所定の位置に挿入され温度測定器2
3により積層構成品11の内部の温度を検出する。
【0017】図2は図1の金属帯温度測定手段のブロッ
ク構成図であり、金属帯温度測定手段30は、電源供給
手段21の電気回路と接続する入力部31と、入力した
電気回路情報から金属帯12に供給される電源の電流値
を測定する電流値測定部32と、入力した電気回路情報
から金属帯12に供給される電源の電圧値を測定する電
圧値測定部33と、測定された電流値と電圧値とをそれ
ぞれデジタル化するAD回路34、35と、デジタル化
された電圧値を電流値で除算することにより電流値と電
圧値とから抵抗値を計算する抵抗値計算部36と、所定
温度における基準抵抗値を温度とともに記憶する基準抵
抗値記憶部37と、測定された抵抗値を基準抵抗値で除
算した値に基準抵抗値が測定された絶対温度を乗算して
金属帯12の絶対温度を計算する温度演算部38と、演
算された金属帯12の温度を電流制御手段40に出力す
る出力部39とを備える。
ク構成図であり、金属帯温度測定手段30は、電源供給
手段21の電気回路と接続する入力部31と、入力した
電気回路情報から金属帯12に供給される電源の電流値
を測定する電流値測定部32と、入力した電気回路情報
から金属帯12に供給される電源の電圧値を測定する電
圧値測定部33と、測定された電流値と電圧値とをそれ
ぞれデジタル化するAD回路34、35と、デジタル化
された電圧値を電流値で除算することにより電流値と電
圧値とから抵抗値を計算する抵抗値計算部36と、所定
温度における基準抵抗値を温度とともに記憶する基準抵
抗値記憶部37と、測定された抵抗値を基準抵抗値で除
算した値に基準抵抗値が測定された絶対温度を乗算して
金属帯12の絶対温度を計算する温度演算部38と、演
算された金属帯12の温度を電流制御手段40に出力す
る出力部39とを備える。
【0018】電流制御手段40は、温度測定部23から
入力した積層構成品11の温度データと、金属帯温度測
定手段30から入力した金属帯12の温度データとを用
いて所定のプログラムにより、出力電流値を電源供給手
段に指示する。
入力した積層構成品11の温度データと、金属帯温度測
定手段30から入力した金属帯12の温度データとを用
いて所定のプログラムにより、出力電流値を電源供給手
段に指示する。
【0019】ここで、抵抗値計測手段は、電圧値を電流
値で除算する計算をアナログ回路で行う抵抗測定器を用
い、その値をAD変換して抵抗値データを求める構造を
用いることも可能である。また、常温の抵抗値をアナロ
グ回路で記録し、アナログ回路により抵抗値を温度に換
算する構造を用いることも可能である。
値で除算する計算をアナログ回路で行う抵抗測定器を用
い、その値をAD変換して抵抗値データを求める構造を
用いることも可能である。また、常温の抵抗値をアナロ
グ回路で記録し、アナログ回路により抵抗値を温度に換
算する構造を用いることも可能である。
【0020】ここで、積層構成品11の構成と製造方法
について詳細に説明する。図3は図1の積層構成品の詳
細を示す模式的断面図である。図3の積層構成品11は
積層構成品11の外側両面に配置された第1の外層基板
111a、第2の外層基板111bと、内部に配置され
た内層基板112と、第1の外層基板111a、第2の
外層基板111bと内層基板112との間に配置される
プリプレグ113とから構成される。第1の外層基板1
11a、第2の外層基板111bと内層基板112とは
絶縁性を有する基板であり表裏に銅箔の層を有する。プ
リプレグ113はガラスクロス等の基材にエポキシ樹脂
組成物等の熱硬化性樹脂組成物を含浸後加熱乾燥して半
硬化させており、加熱により樹脂組成物は当初流動性を
有しガラス転換点温度以上で硬化する。
について詳細に説明する。図3は図1の積層構成品の詳
細を示す模式的断面図である。図3の積層構成品11は
積層構成品11の外側両面に配置された第1の外層基板
111a、第2の外層基板111bと、内部に配置され
た内層基板112と、第1の外層基板111a、第2の
外層基板111bと内層基板112との間に配置される
プリプレグ113とから構成される。第1の外層基板1
11a、第2の外層基板111bと内層基板112とは
絶縁性を有する基板であり表裏に銅箔の層を有する。プ
リプレグ113はガラスクロス等の基材にエポキシ樹脂
組成物等の熱硬化性樹脂組成物を含浸後加熱乾燥して半
硬化させており、加熱により樹脂組成物は当初流動性を
有しガラス転換点温度以上で硬化する。
【0021】表裏に銅箔の層を有する絶縁性の第1の外
層基板111a、第2の外層基板111bの所定の位置
に貫通孔をあけ、次に、貫通孔および基板の表裏面に銅
めっきを形成し、基板の片面の銅めっきに所定の形状に
エッチングレジストを形成した後にエッチングして所望
の回路パターン114を形成し、片面は銅めっきを残
す。メッキを施された第1の外層基板111a、第2の
外層基板111bの貫通孔は表面ビアホール115を形
成する。
層基板111a、第2の外層基板111bの所定の位置
に貫通孔をあけ、次に、貫通孔および基板の表裏面に銅
めっきを形成し、基板の片面の銅めっきに所定の形状に
エッチングレジストを形成した後にエッチングして所望
の回路パターン114を形成し、片面は銅めっきを残
す。メッキを施された第1の外層基板111a、第2の
外層基板111bの貫通孔は表面ビアホール115を形
成する。
【0022】内層基板112においても、表裏に銅箔の
層を有する絶縁基板の所定の位置に貫通孔をあけ、次
に、貫通孔および基板の表裏面に銅めっきを形成し、基
板の両面の銅めっきに所定の形状にエッチングレジスト
を形成した後にエッチングし所望の回路パターン114
を形成する。メッキを施された内層基板112の貫通孔
は内部ビアホール116を形成する。
層を有する絶縁基板の所定の位置に貫通孔をあけ、次
に、貫通孔および基板の表裏面に銅めっきを形成し、基
板の両面の銅めっきに所定の形状にエッチングレジスト
を形成した後にエッチングし所望の回路パターン114
を形成する。メッキを施された内層基板112の貫通孔
は内部ビアホール116を形成する。
【0023】次に第1の外層基板111a、第2の外層
基板111bおよび内層基板112をプリプレグ113
を介して組み合わせ、ピンまたは部分的に積層構成品1
1を加熱・加圧することにより固定部117を設けて各
基板のレジストレーションを合わせて固定し、積層構成
品11を形成する。ここでは内層基板は1層で説明した
が1層に限定されるものではない。
基板111bおよび内層基板112をプリプレグ113
を介して組み合わせ、ピンまたは部分的に積層構成品1
1を加熱・加圧することにより固定部117を設けて各
基板のレジストレーションを合わせて固定し、積層構成
品11を形成する。ここでは内層基板は1層で説明した
が1層に限定されるものではない。
【0024】次に積層構成品11から多層プリント配線
板を製造する製造方法について説明する。図1に示すよ
うに金属帯12上に積層構成品11を配設した後金属帯
12を積層構成品11上に折り返し、折り返した金属帯
12上に積層成型治具13を配置し、さらに金属帯12
を折り返す。この作業を複数回繰り返すことにより、金
属帯12を挟んだ積層構成品11と積層成型治具13と
の積層成型体10が図1に示すように形成される。ま
た、内部温度測定用の温度センサーとしてこの積層成型
体10の任意の積層構成品11の側面から熱電対22を
内部に挿入する。金属帯12としては銅箔が好ましく、
また、銅箔の光沢面が積層構成品11に面するように配
置することが好ましい。
板を製造する製造方法について説明する。図1に示すよ
うに金属帯12上に積層構成品11を配設した後金属帯
12を積層構成品11上に折り返し、折り返した金属帯
12上に積層成型治具13を配置し、さらに金属帯12
を折り返す。この作業を複数回繰り返すことにより、金
属帯12を挟んだ積層構成品11と積層成型治具13と
の積層成型体10が図1に示すように形成される。ま
た、内部温度測定用の温度センサーとしてこの積層成型
体10の任意の積層構成品11の側面から熱電対22を
内部に挿入する。金属帯12としては銅箔が好ましく、
また、銅箔の光沢面が積層構成品11に面するように配
置することが好ましい。
【0025】こうして形成した積層構成品11と金属帯
12と積層成型治具13とからなる積層成型体10を、
積層装置1の不図示のプレス機の下側に配置されたプレ
ート50上に配設された積層成型治具13上に配置し、
金属帯12の両端を積層装置1の電源供給手段21の電
極に接続し、直列した電気回路を形成する。また、積層
構成品11の間に挟んだ熱電対22を温度測定器23に
接続する。
12と積層成型治具13とからなる積層成型体10を、
積層装置1の不図示のプレス機の下側に配置されたプレ
ート50上に配設された積層成型治具13上に配置し、
金属帯12の両端を積層装置1の電源供給手段21の電
極に接続し、直列した電気回路を形成する。また、積層
構成品11の間に挟んだ熱電対22を温度測定器23に
接続する。
【0026】積層構成品11と金属帯12と積層成型治
具13とからなる積層成型体10が積層装置1のプレー
ト50に設置された後、対向して配置された上側のプレ
ート50を加圧制御部60で制御して積層成型体10の
上部に加圧を始めると同時に、電源供給手段21から、
最初に金属帯12に微小電流を流し、初期の常温におけ
る金属帯12の抵抗値を金属帯温度測定手段30で測定
し、測定結果を温度とともに基準抵抗値記憶部37に記
憶する。
具13とからなる積層成型体10が積層装置1のプレー
ト50に設置された後、対向して配置された上側のプレ
ート50を加圧制御部60で制御して積層成型体10の
上部に加圧を始めると同時に、電源供給手段21から、
最初に金属帯12に微小電流を流し、初期の常温におけ
る金属帯12の抵抗値を金属帯温度測定手段30で測定
し、測定結果を温度とともに基準抵抗値記憶部37に記
憶する。
【0027】次に、大電圧を印可することにより金属帯
12を抵抗加熱で昇温させ、金属帯12に接する各積層
構成品11を加熱する。加熱中は、金属帯温度測定手段
30が、金属帯12の電圧と電流を測定し、電圧値を電
流値で除算して抵抗値を計算し、その抵抗値を基準抵抗
値記憶部37から読み出した常温における抵抗値で除算
した値を計算し、その値に常温の絶対温度値を乗算した
値を計算し、その値を金属帯12の絶対温度値とする。
12を抵抗加熱で昇温させ、金属帯12に接する各積層
構成品11を加熱する。加熱中は、金属帯温度測定手段
30が、金属帯12の電圧と電流を測定し、電圧値を電
流値で除算して抵抗値を計算し、その抵抗値を基準抵抗
値記憶部37から読み出した常温における抵抗値で除算
した値を計算し、その値に常温の絶対温度値を乗算した
値を計算し、その値を金属帯12の絶対温度値とする。
【0028】金属帯温度測定手段30が測定し計算した
金属帯12の温度が5℃/分の速度で昇温するように電
流制御手段40が金属帯12に印加する電流を制御しな
がら、金属帯12の温度を180℃に達するまで約30
分間加熱し、その間加圧制御部60はプレート50が1
0kg/cm2 で積層成型体10を加圧するように制御
する。金属帯12の温度が180℃に到達すると金属帯
12の温度を180℃に保持し、一方積層構成品11の
中間に設置した熱電対22で加熱された積層構成品11
の内部が180℃に達するまでを監視する。
金属帯12の温度が5℃/分の速度で昇温するように電
流制御手段40が金属帯12に印加する電流を制御しな
がら、金属帯12の温度を180℃に達するまで約30
分間加熱し、その間加圧制御部60はプレート50が1
0kg/cm2 で積層成型体10を加圧するように制御
する。金属帯12の温度が180℃に到達すると金属帯
12の温度を180℃に保持し、一方積層構成品11の
中間に設置した熱電対22で加熱された積層構成品11
の内部が180℃に達するまでを監視する。
【0029】次に、熱電対22部分の積層構成品11の
測定温度が180℃に達した時点で、金属帯12への電
流印加を停止させて金属帯12の温度を積層構成品11
のガラス転移点以下の温度にまで下げ、その時点から1
0分間加圧を維持する。
測定温度が180℃に達した時点で、金属帯12への電
流印加を停止させて金属帯12の温度を積層構成品11
のガラス転移点以下の温度にまで下げ、その時点から1
0分間加圧を維持する。
【0030】次に、金属帯12を積層装置1の電源供給
手段21の電極から取り外し、金属帯12と積層構成品
11と積層成形治具13とからなる積層成型体10を積
層装置1より取り出す。この積層成型体10に冷風を吹
き付けて冷却した後、金属帯12と積層構成品11と積
層成形治具13とを分離することにより、積層後の多層
プリント配線板が得られる。
手段21の電極から取り外し、金属帯12と積層構成品
11と積層成形治具13とからなる積層成型体10を積
層装置1より取り出す。この積層成型体10に冷風を吹
き付けて冷却した後、金属帯12と積層構成品11と積
層成形治具13とを分離することにより、積層後の多層
プリント配線板が得られる。
【0031】次に、この積層後の多層プリント配線板の
表裏の銅めっきの上にエッチングレジストを形成し、銅
めっきをエッチングすることにより所望の回路パターン
を形成し、多層プリント配線板の所望の回路パターンを
仕上げる。
表裏の銅めっきの上にエッチングレジストを形成し、銅
めっきをエッチングすることにより所望の回路パターン
を形成し、多層プリント配線板の所望の回路パターンを
仕上げる。
【0032】また、本実施の形態では、積層構成品11
として基板に表面ビアホールを有する積層構成品11を
加熱・加圧したが、表面ビアホールを持たない積層構成
品11の加熱・加圧制御についても同じく実施可能であ
る。図4は表面ビアホールを持たない積層構成品の模式
的断面図である。この積層構成品71は積層構成品71
の外側両面に配置された銅箔711と、内部に配置され
た内層基板712と、銅箔711と内層基板712との
間および内層基板712の間に配置されるプリプレグ7
13とから構成される。内層基板712は絶縁性を有す
る基板であり表裏に銅箔の層を有する。プリプレグ71
3はガラスクロス等の基材にエポキシ樹脂組成物等の熱
硬化性樹脂組成物を含浸後加熱乾燥して半硬化させてお
り、加熱により樹脂組成物は当初流動性を有しガラス転
換点温度以上で硬化する。
として基板に表面ビアホールを有する積層構成品11を
加熱・加圧したが、表面ビアホールを持たない積層構成
品11の加熱・加圧制御についても同じく実施可能であ
る。図4は表面ビアホールを持たない積層構成品の模式
的断面図である。この積層構成品71は積層構成品71
の外側両面に配置された銅箔711と、内部に配置され
た内層基板712と、銅箔711と内層基板712との
間および内層基板712の間に配置されるプリプレグ7
13とから構成される。内層基板712は絶縁性を有す
る基板であり表裏に銅箔の層を有する。プリプレグ71
3はガラスクロス等の基材にエポキシ樹脂組成物等の熱
硬化性樹脂組成物を含浸後加熱乾燥して半硬化させてお
り、加熱により樹脂組成物は当初流動性を有しガラス転
換点温度以上で硬化する。
【0033】表裏に銅箔の層を有する絶縁性の内層基板
712の所定の位置に貫通孔をあけ、次に、貫通孔およ
び基板の表裏面に銅めっきを形成し、基板の両面の銅め
っきに所定の形状にエッチングレジストを形成した後に
エッチングして所望の回路パターン714を形成する。
メッキを施された内層基板712の貫通孔は内部ビアホ
ール716を形成する。
712の所定の位置に貫通孔をあけ、次に、貫通孔およ
び基板の表裏面に銅めっきを形成し、基板の両面の銅め
っきに所定の形状にエッチングレジストを形成した後に
エッチングして所望の回路パターン714を形成する。
メッキを施された内層基板712の貫通孔は内部ビアホ
ール716を形成する。
【0034】次に銅箔711および内層基板712をプ
リプレグ713を介して組み合わせ、ピンまたは部分的
に積層構成品71を加熱・加圧することにより固定部7
17を設けて各基板のレジストレーションを合わせて固
定し、積層構成品71を形成する。成形加工の工程につ
いては基板に表面ビアホールを有する積層構成品と同じ
なので説明を省略する。
リプレグ713を介して組み合わせ、ピンまたは部分的
に積層構成品71を加熱・加圧することにより固定部7
17を設けて各基板のレジストレーションを合わせて固
定し、積層構成品71を形成する。成形加工の工程につ
いては基板に表面ビアホールを有する積層構成品と同じ
なので説明を省略する。
【0035】成型加工後両面の銅箔711面から内層基
板712の所定の回路パタ−ンに貫通穴を形成し、貫通
穴および銅箔711の表面に銅めっきを形成し、基板の
両面の銅めっきに所定の形状にエッチングレジストを形
成した後にエッチングして所望の回路パターンを形成し
て多層プリント配線板を完成する。
板712の所定の回路パタ−ンに貫通穴を形成し、貫通
穴および銅箔711の表面に銅めっきを形成し、基板の
両面の銅めっきに所定の形状にエッチングレジストを形
成した後にエッチングして所望の回路パターンを形成し
て多層プリント配線板を完成する。
【0036】本発明の第2の実施の形態のについて図面
を参照して説明する。図5は本発明の第2の実施の形態
の多層プリント配線板積層装置における製造方法を示す
模式的断面図であり、積層装置1内には、上下に連続し
て接続されS字形状に折り曲げられた金属帯82の水平
部の間に、多層プリント配線板となる積層構成品81
と、表面を絶縁処理された平板(以後、積層成型治具8
3と称す)とが交互に配置され、積層構成品81と金属
帯82との間にフイルム84が配設さた積層成型体80
が、積層装置1のプレス機の上下に対向して設けられた
プレート50の間に全体が配設されている。第1の実施
の形態との相違は積層成型体80の構成であり、積層装
置そのものは第1の実施の形態と同じなので同じ符号番
号で表示する。
を参照して説明する。図5は本発明の第2の実施の形態
の多層プリント配線板積層装置における製造方法を示す
模式的断面図であり、積層装置1内には、上下に連続し
て接続されS字形状に折り曲げられた金属帯82の水平
部の間に、多層プリント配線板となる積層構成品81
と、表面を絶縁処理された平板(以後、積層成型治具8
3と称す)とが交互に配置され、積層構成品81と金属
帯82との間にフイルム84が配設さた積層成型体80
が、積層装置1のプレス機の上下に対向して設けられた
プレート50の間に全体が配設されている。第1の実施
の形態との相違は積層成型体80の構成であり、積層装
置そのものは第1の実施の形態と同じなので同じ符号番
号で表示する。
【0037】まず、第1の実施の形態と同様の方法で積
層構成品81を形成する。図5に示すように金属帯12
上にフイルム84を配置した後、フイルム84上に積層
構成品81を配設し、その上にフイルム84を配置した
後、金属帯82をフイルム84上に折り返し、折り返し
た金属帯82上に積層成型治具83を配置し、さらに金
属帯82を折り返す。この作業を複数回繰り返すことに
より、両面にフイルム84が配設された積層構成品81
と積層成型治具83とで金属帯82を挟んだ積層成型体
80が図5に示すように形成される。フィルム83はフ
ッ素分子などを持つ離型性を備えたフィルムである。こ
のように、金属帯82と積層構成品81との間に離型性
を備えたフィルム83が配置されるので、金属帯82の
光沢面を積層構成品81に面させる必要性はない。ま
た、内部温度測定用の温度センサーとしてこの積層成型
体80の任意の積層構成品81の側面から熱電対22を
内部に挿入する。
層構成品81を形成する。図5に示すように金属帯12
上にフイルム84を配置した後、フイルム84上に積層
構成品81を配設し、その上にフイルム84を配置した
後、金属帯82をフイルム84上に折り返し、折り返し
た金属帯82上に積層成型治具83を配置し、さらに金
属帯82を折り返す。この作業を複数回繰り返すことに
より、両面にフイルム84が配設された積層構成品81
と積層成型治具83とで金属帯82を挟んだ積層成型体
80が図5に示すように形成される。フィルム83はフ
ッ素分子などを持つ離型性を備えたフィルムである。こ
のように、金属帯82と積層構成品81との間に離型性
を備えたフィルム83が配置されるので、金属帯82の
光沢面を積層構成品81に面させる必要性はない。ま
た、内部温度測定用の温度センサーとしてこの積層成型
体80の任意の積層構成品81の側面から熱電対22を
内部に挿入する。
【0038】続いて、図5に示すように積層装置1のプ
レス機の下側のプレート50上に配設された積層成型治
具83上に積層成型体80を配置する。その後の積層成
型工程は第1の実施の形態と同様なので説明を省略す
る。
レス機の下側のプレート50上に配設された積層成型治
具83上に積層成型体80を配置する。その後の積層成
型工程は第1の実施の形態と同様なので説明を省略す
る。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように本発明の金属帯を熱
源とした多層プリント配線板の製造方法と積層装置で
は、積層構成品の内部温度のみでなく金属帯の温度も計
算して所定のプログラムで金属帯に流れる電流を制御す
るので金属帯の温度と積層構成品の双方の温度が制御で
き、積層構成品の金属帯に近接する部分の温度が過度に
上昇することがなく安定した温度制御ができるという効
果がある。
源とした多層プリント配線板の製造方法と積層装置で
は、積層構成品の内部温度のみでなく金属帯の温度も計
算して所定のプログラムで金属帯に流れる電流を制御す
るので金属帯の温度と積層構成品の双方の温度が制御で
き、積層構成品の金属帯に近接する部分の温度が過度に
上昇することがなく安定した温度制御ができるという効
果がある。
【0040】また、外層に表面ビアホールを有する基板
を使用した場合に、表面ビアホール部分が接する金属帯
の温度を所定の温度に制御できるので表面ビアホールを
経由したプリプレグからの樹脂の流出を抑制できるとい
う効果がある。
を使用した場合に、表面ビアホール部分が接する金属帯
の温度を所定の温度に制御できるので表面ビアホールを
経由したプリプレグからの樹脂の流出を抑制できるとい
う効果がある。
【0041】さらに、フィルムを積層構成品と金属帯の
間に入れた場合には、金属帯の光沢面を積層構成品の外
面に接触させなくとも、積層構成品と金属帯との離型性
が得られるという効果がある。
間に入れた場合には、金属帯の光沢面を積層構成品の外
面に接触させなくとも、積層構成品と金属帯との離型性
が得られるという効果がある。
【図1】本発明の第1の実施の形態の多層プリント配線
板積層装置における製造方法を示す模式的断面図であ
る。
板積層装置における製造方法を示す模式的断面図であ
る。
【図2】図1の金属帯温度測定手段のブロック構成図で
ある。
ある。
【図3】図1の積層構成品の詳細を示す模式的断面図で
ある。
ある。
【図4】表面ビアホールを持たない積層構成品の模式的
断面図である。
断面図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態の多層プリント配線
板積層装置における製造方法を示す模式的断面図であ
る。
板積層装置における製造方法を示す模式的断面図であ
る。
【図6】従来例の多層プリント配線板などのプラスチッ
ク積層構成品を積層成型する方法を示す模式的断面図で
ある。
ク積層構成品を積層成型する方法を示す模式的断面図で
ある。
1、101 積層装置 10、80、90 積層成型体 11、71、81、91 積層構成品 12、82、92 金属帯 13、83 積層構造治具 21、121 電源供給手段 22、122 熱電対 23、123 温度測定器 30 金属帯温度測定手段 31 入力部 32 電流値測定部 33 電圧値測定部 34、35 AD変換部 36 抵抗値計算部 37 基準抵抗値記憶部 38 温度演算部 39 出力部 40、140 電流制御手段 50、150 プレート 60、160 加圧制御部 84 フイルム 93 スチールシート 111a 第1の外層基板 111b 第2の外層基板 112、712 内層基板 113、713 プリプレグ 114、714 回路パターン 115 表面ビアホール 116、716 内部ビアホール 117、717 固定部 711 銅箔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平11−91035(JP,A) 特開 平11−20079(JP,A) 特開 平11−31886(JP,A) 特開 平5−198947(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05K 3/46 B29C 43/18 B29C 43/20 B32B 15/08
Claims (7)
- 【請求項1】 多層プリント配線板を構成する部材を積
重ねて積層構成品を形成し、上下に連続してS字形状に
折り曲げられた金属帯の水平面が該積層構成品の両面に
当たるように1個以上の該積層構成品を該金属帯の間に
配置して積層成型体を形成し、該積層成型体を上下から
加圧しながら該金属帯に電圧を印加し、該金属帯を抵抗
加熱することで前記積層構成品を加熱して多層プリント
配線板を製造する方法において、 前記積層構成品の内部に挿入した温度測定器で該積層構
成品の内部の温度を測定するとともに、前記金属帯の電
圧と電流とを測定し、電圧値を電流値で除算して抵抗値
を計算し、計算された抵抗値を予め計測した基準温度に
おける抵抗値で除算し、さらに基準温度の絶対温度値を
乗算して前記金属帯の絶対温度値を算出し、前記積層構
成品の内部の温度と前記金属帯の温度とに基き所定のプ
ログラムで該金属帯に流れる電流を制御することを特徴
とする多層プリント配線板の製造方法。 - 【請求項2】 前記積層構成品が、両面に導電層を有す
る絶縁材からなる最外層用基板と、1枚以上の内層用基
板と、前記最外層用基板と前記内層用基板との間および
前記内層用基板の間に挟持されたプリプレグとを重ねて
形成された積層構成品である、請求項1に記載の多層プ
リント配線板の製造方法。 - 【請求項3】 前記積層構成品の前記最外層用基板にビ
アホールが形成されており、前記金属帯の光沢面が前記
積層構成品の両面に接するように該金属帯が配設されて
いる請求項2に記載の多層プリント配線板の製造方法。 - 【請求項4】 前記積層構成品の前記最外層用基板にビ
アホールが形成されており、前記金属帯と該積層構成品
との間に離型性を備えたフィルムが配置されている請求
項2に記載の多層プリント配線板の製造方法。 - 【請求項5】 前記積層構成品が、両面の銅箔と、1枚
以上の内層用基板と、前記銅箔と前記内層用基板との間
および前記内層用基板の間に挟持されたプリプレグとを
重ねて形成された積層構成品である、請求項1に記載の
多層プリント配線板の製造方法。 - 【請求項6】 前記積層構成品の内部の温度と前記金属
帯の温度とに基き該金属帯に流れる電流を制御する前記
所定のプログラムが、 前記積層成型体の加圧を開始すると、前記金属帯に大電
圧を印可して該金属帯を抵抗加熱で昇温させて該金属帯
に接する各前記積層構成品を加熱し、該金属帯の温度が
所定の速度で昇温するように該金属帯に印加する電流を
制御しながら、該金属帯の温度が所定の第1の加熱温度
に達するまで加熱するステップと、 前記金属帯の温度が前記第1の加熱温度に到達すると、
前記積層構成品の内部温度が所定の第2の加熱温度に達
するまで該金属帯の温度を前記第1の加熱温度に保持す
るステップと、 前記積層構成品の内部温度が前記第2の加熱温度に達し
た時点で、前記金属帯への電流印加を停止し、前記金属
帯の温度が前記積層構成品のガラス転移点以下の温度に
まで下がった時点よりさらに所定の時間加圧を維持する
ステップと、を備えた請求項1に記載の多層プリント配
線板の製造方法。 - 【請求項7】 多層プリント配線板を構成する部材を積
重ねて積層構成品を形成し、上下に連続してS字形状に
折り曲げられた金属帯の水平面が該積層構成品の両面に
当たるように1個以上の該積層構成品を該金属帯の間に
配置して積層成型体を形成し、該積層成型体を上下から
加圧しながら該金属帯に電圧を印加し、該金属帯を抵抗
加熱することで前記積層構成品を加熱して多層プリント
配線板を製造する装置であって、 前記積層成型体を加圧するための上下のプレートとを有
するプレス機と、 前記金属帯に接続して該金属帯に電圧を印加するための
電源供給手段と、 前記積層構成品の内部の温度を計測するための積層構成
品温度測定手段と、 前記金属帯に印加されている電圧と該金属帯に流れる電
流とから該金属帯の抵抗を算出し、該抵抗値から該金属
帯の温度を演算する金属帯温度測定手段と、 前記積層構成品の温度と前記金属帯の温度とを基に所定
のプログラムで前記電源供給手段より該金属帯に流され
る電流を制御する電流制御手段と、を備えることを特徴
とする多層プリント配線板積層装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21497099A JP3351468B2 (ja) | 1999-07-29 | 1999-07-29 | 多層プリント配線板の製造方法と積層装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP21497099A JP3351468B2 (ja) | 1999-07-29 | 1999-07-29 | 多層プリント配線板の製造方法と積層装置 |
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---|---|---|---|---|
JP4138824B2 (ja) * | 2006-07-06 | 2008-08-27 | 河村産業株式会社 | プラスチックフィルム−導体金属箔積層体の製造方法 |
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-
1999
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Publication number | Publication date |
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JP2001044630A (ja) | 2001-02-16 |
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