JPH02310040A - 電気積層板の製造方法 - Google Patents
電気積層板の製造方法Info
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- JPH02310040A JPH02310040A JP13190989A JP13190989A JPH02310040A JP H02310040 A JPH02310040 A JP H02310040A JP 13190989 A JP13190989 A JP 13190989A JP 13190989 A JP13190989 A JP 13190989A JP H02310040 A JPH02310040 A JP H02310040A
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Landscapes
- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、金属板を基板として用いた多層の電気積/i
[の製造方法に関するものである。
[の製造方法に関するものである。
【在米の技術]
金属板2を基板とする電気積層板においては、スルーホ
ール5を形成するために孔明きの金属板2が用いられる
。すなわち、第3図(a)に示すように金属板2にスル
ーホール5を形成すべと箇所においてスルーホール5の
径よりも大きな通孔1゜1・・・を・設けておき、この
複数枚の金属板2,2・・・をプリプレグ3を介して重
ねて加熱加圧成形をおこなうことによって、プリプレグ
3に含浸した樹脂を硬化させて各金属板2.2・・・を
積層接着させると共にプリプレグ3に含浸したQ(脂を
一&属板2の各通孔1,1・・・に流入充填させて硬化
させる。 このとき各金属板2間には片面プリント配線板や両面プ
リント配線板、多層プリント配線板などの回路板12.
12・・・を挟み込むと共に最外層に銅箔などの金属箔
13を重ねて成形をおこなうものであり、第3図(b)
のように回路板12.12・・を各金属板2.2・・・
開に積層すると共に最外層に金属箔13を積層する。そ
して通孔1に充填させた樹脂14の部分において第3図
(c)のようにスルーホール5を穿孔加工することによ
って、化(脂14で金属板2との間の絶縁性が確保され
たスルーホール5を形成することができるのである。こ
ののちに、金属13をエンチング加工して回路形成をす
ると共にスルーホール5内にスルーボールメンA−を施
すことによって、多層の金属板2をベースとし、回路板
1.2.12・・による内層回路と金Mtti1.3に
よる外層回路とで多層の回路を形成した多層の電気積層
板に仕」二げることかできるのである。 しかし、第3図のような工程で成形をおこなって電気積
層板を製造するに際して、金属板2の通孔1はプリプレ
グ3に含浸されている樹脂14で充填されるために、金
属板2か薄い場合には問題はないが金属板2の厚みが厚
くなると、プリプレグ3のうち通孔1に対応する部分の
樹脂が通孔1内に多量に流入されて通孔1の部分で電気
積/lIj板の表面にくぼみが生じ、電気積層板の表面
に凹凸が発生して回路形成が困難になる等の問題が生じ
るものであった。 そこで、第1図(1))に示すように一&属板2の片面
にプリプレグ38を重ねて加熱することによって金属板
2にプリプレグ3aを仮接着し、金属板2に設けた通孔
1の片側の関口を閉じた状態で第1図(c)のように通
孔1内に樹脂4を充填し、そして第1図(cl)のよう
に、この通孔1に樹脂4を充填した金属板2を他のプリ
プレグ3bを介しで重ね、加熱加圧成形することによっ
て電気積層板を製造することが検耐されている。このも
のでは金属板2の通孔1には予め樹脂4が充填されてい
るために、通孔1の部分でくぼみが生して電気積層板の
表面に凹凸か発生するようなことがなくなるのである。 【発明が解決しようとする課題) しかし、上記のように金属板2の片面にプリプレグ3a
を仮接着した後に、積層成形をおこなって電気積層板を
製造する場合には、積層板の成形性か低下し、積層板内
にボイドが発生し易し・とし・う問題かあった。これは
、第1図(d)のようにブリブレグ3aを金属板1に仮
接着するにあたって加熱をおこなう必要があるために、
仮接着の際の加熱でプリプレグ3aに含浸されているO
(脂の硬化が進行することになり、従って第1図(d)
のように積層成形をおこなう際にこのプリプレグ3aに
含浸されている樹脂の流れが不十分になって、ボイドが
発生するものと考えられる。このようにボイドカイ発生
すると湿気が浸入して絶縁信頼性が低下したりするおそ
れがある。 本発明は上記の豆に鑑みて為されたらのであり、ボイド
が発生するようなことなく成形性良く積層成形をおこな
うことができる電気積層板の製造方法を提供することを
目的とするものである。 【課題を解決するための手段】 j−記課題を解決するために本発明は、通孔1を設けた
金属板2の片面にプリプレグ3aを重ねて仮接着するこ
とによってプリプレグ3aで通孔1の片側の間口を閉じ
、樹脂4を通孔1内に充填した後に、この金属板2とプ
リプレグ3aとの複合体6を他のプリプレグ3])を介
して重ねると共に加熱加圧して積N成形し、しかる後に
通孔1内の樹脂4の部分でスルーホール5を穿孔加工す
ることによって電気積層板を製造するにあたって、金属
板2にVi接着した後のプリプレグ3aの170゛C1
20kg/ cm2.10分間の条件での樹脂流れ性が
20%以上になる条件で、金属板2へのプリプレグ3a
の仮接着をおこなうことを特徴とするものである。 以下本発明の詳細な説明する。 金属板2は銅板やアルミニウム板などで形成されるもの
であり、スルーホール5を形成する箇所において第1図
(a)に示すように通孔1が穿設加工しである。通孔1
はスルーホール5の直径よりも大ぎな直径で形成される
ものである。通孔1を形成したのちに金属板2には樹脂
との密着性を高めるために表面処理を施しておくのが好
ましい。 表面処理としては、酸化処理液などを用いる黒化処理や
ブラウン処理、電解メッキによる表面こx付は処理など
を採用することができる。 一方、プリプレグ38はガラス繊維の織布や不織布、紙
などを基キイとしく特にガラス繊維の不織布が望ましい
)、これに工どキシイづ(脂やホ′リイミドなどの熱硬
化性用脂のワニスを固形分換算量で40〜90重量%程
度含浸して、これを乾燥することによって@ M 、2
れるものである。このプリプレグ;3aにおいて、含浸
した樹脂の樹脂流れ性(グリニスと称される)が30〜
90%になるように、乾燥条件等を調整するものである
。本出願において、fil脂汰れ性と1よ、JIS
C6487(1980年)に規定される試験法に卆拠し
で、170゛C120kg/ C1l+’、10分間の
条件で測定した樹脂流れ性であると定義されるものであ
る。すなわち、約20gの試験片を秤量した後に170
°Cのプレスに入れて20 k6/ can2の1王力
を10分間加え、次いで試験片をプレスから取り出して
冷却し、その試験片から流i1出したO(脂を取り除い
て再び試験片を秤量し、プレスiI+3の試験片の重量
(Wl)からプレス後の試験片の重量(W2)を差し引
いた数値をプレス前の試験片の重量(Wl)で除した値
の100分率として次式より求めた数値である。 樹脂流れ性(%)=[(Wl−W2)/WIIX 10
0プリプレグ3aを作成するにあたって上記のように樹
脂流れ性が30〜90%になるようにする乾燥条件は、
プリプレグ3aに含浸する樹脂の種類等によって異なる
が、例えば加熱温度を130〜170℃、加熱時間を2
〜10分程度に設定するのが一般的である。尚、このプ
リプレグ3aは金属板2の通孔1の底の開口を閉塞する
作用をなせばよいので、厚みが0.1fα
ール5を形成するために孔明きの金属板2が用いられる
。すなわち、第3図(a)に示すように金属板2にスル
ーホール5を形成すべと箇所においてスルーホール5の
径よりも大きな通孔1゜1・・・を・設けておき、この
複数枚の金属板2,2・・・をプリプレグ3を介して重
ねて加熱加圧成形をおこなうことによって、プリプレグ
3に含浸した樹脂を硬化させて各金属板2.2・・・を
積層接着させると共にプリプレグ3に含浸したQ(脂を
一&属板2の各通孔1,1・・・に流入充填させて硬化
させる。 このとき各金属板2間には片面プリント配線板や両面プ
リント配線板、多層プリント配線板などの回路板12.
12・・・を挟み込むと共に最外層に銅箔などの金属箔
13を重ねて成形をおこなうものであり、第3図(b)
のように回路板12.12・・を各金属板2.2・・・
開に積層すると共に最外層に金属箔13を積層する。そ
して通孔1に充填させた樹脂14の部分において第3図
(c)のようにスルーホール5を穿孔加工することによ
って、化(脂14で金属板2との間の絶縁性が確保され
たスルーホール5を形成することができるのである。こ
ののちに、金属13をエンチング加工して回路形成をす
ると共にスルーホール5内にスルーボールメンA−を施
すことによって、多層の金属板2をベースとし、回路板
1.2.12・・による内層回路と金Mtti1.3に
よる外層回路とで多層の回路を形成した多層の電気積層
板に仕」二げることかできるのである。 しかし、第3図のような工程で成形をおこなって電気積
層板を製造するに際して、金属板2の通孔1はプリプレ
グ3に含浸されている樹脂14で充填されるために、金
属板2か薄い場合には問題はないが金属板2の厚みが厚
くなると、プリプレグ3のうち通孔1に対応する部分の
樹脂が通孔1内に多量に流入されて通孔1の部分で電気
積/lIj板の表面にくぼみが生じ、電気積層板の表面
に凹凸が発生して回路形成が困難になる等の問題が生じ
るものであった。 そこで、第1図(1))に示すように一&属板2の片面
にプリプレグ38を重ねて加熱することによって金属板
2にプリプレグ3aを仮接着し、金属板2に設けた通孔
1の片側の関口を閉じた状態で第1図(c)のように通
孔1内に樹脂4を充填し、そして第1図(cl)のよう
に、この通孔1に樹脂4を充填した金属板2を他のプリ
プレグ3bを介しで重ね、加熱加圧成形することによっ
て電気積層板を製造することが検耐されている。このも
のでは金属板2の通孔1には予め樹脂4が充填されてい
るために、通孔1の部分でくぼみが生して電気積層板の
表面に凹凸か発生するようなことがなくなるのである。 【発明が解決しようとする課題) しかし、上記のように金属板2の片面にプリプレグ3a
を仮接着した後に、積層成形をおこなって電気積層板を
製造する場合には、積層板の成形性か低下し、積層板内
にボイドが発生し易し・とし・う問題かあった。これは
、第1図(d)のようにブリブレグ3aを金属板1に仮
接着するにあたって加熱をおこなう必要があるために、
仮接着の際の加熱でプリプレグ3aに含浸されているO
(脂の硬化が進行することになり、従って第1図(d)
のように積層成形をおこなう際にこのプリプレグ3aに
含浸されている樹脂の流れが不十分になって、ボイドが
発生するものと考えられる。このようにボイドカイ発生
すると湿気が浸入して絶縁信頼性が低下したりするおそ
れがある。 本発明は上記の豆に鑑みて為されたらのであり、ボイド
が発生するようなことなく成形性良く積層成形をおこな
うことができる電気積層板の製造方法を提供することを
目的とするものである。 【課題を解決するための手段】 j−記課題を解決するために本発明は、通孔1を設けた
金属板2の片面にプリプレグ3aを重ねて仮接着するこ
とによってプリプレグ3aで通孔1の片側の間口を閉じ
、樹脂4を通孔1内に充填した後に、この金属板2とプ
リプレグ3aとの複合体6を他のプリプレグ3])を介
して重ねると共に加熱加圧して積N成形し、しかる後に
通孔1内の樹脂4の部分でスルーホール5を穿孔加工す
ることによって電気積層板を製造するにあたって、金属
板2にVi接着した後のプリプレグ3aの170゛C1
20kg/ cm2.10分間の条件での樹脂流れ性が
20%以上になる条件で、金属板2へのプリプレグ3a
の仮接着をおこなうことを特徴とするものである。 以下本発明の詳細な説明する。 金属板2は銅板やアルミニウム板などで形成されるもの
であり、スルーホール5を形成する箇所において第1図
(a)に示すように通孔1が穿設加工しである。通孔1
はスルーホール5の直径よりも大ぎな直径で形成される
ものである。通孔1を形成したのちに金属板2には樹脂
との密着性を高めるために表面処理を施しておくのが好
ましい。 表面処理としては、酸化処理液などを用いる黒化処理や
ブラウン処理、電解メッキによる表面こx付は処理など
を採用することができる。 一方、プリプレグ38はガラス繊維の織布や不織布、紙
などを基キイとしく特にガラス繊維の不織布が望ましい
)、これに工どキシイづ(脂やホ′リイミドなどの熱硬
化性用脂のワニスを固形分換算量で40〜90重量%程
度含浸して、これを乾燥することによって@ M 、2
れるものである。このプリプレグ;3aにおいて、含浸
した樹脂の樹脂流れ性(グリニスと称される)が30〜
90%になるように、乾燥条件等を調整するものである
。本出願において、fil脂汰れ性と1よ、JIS
C6487(1980年)に規定される試験法に卆拠し
で、170゛C120kg/ C1l+’、10分間の
条件で測定した樹脂流れ性であると定義されるものであ
る。すなわち、約20gの試験片を秤量した後に170
°Cのプレスに入れて20 k6/ can2の1王力
を10分間加え、次いで試験片をプレスから取り出して
冷却し、その試験片から流i1出したO(脂を取り除い
て再び試験片を秤量し、プレスiI+3の試験片の重量
(Wl)からプレス後の試験片の重量(W2)を差し引
いた数値をプレス前の試験片の重量(Wl)で除した値
の100分率として次式より求めた数値である。 樹脂流れ性(%)=[(Wl−W2)/WIIX 10
0プリプレグ3aを作成するにあたって上記のように樹
脂流れ性が30〜90%になるようにする乾燥条件は、
プリプレグ3aに含浸する樹脂の種類等によって異なる
が、例えば加熱温度を130〜170℃、加熱時間を2
〜10分程度に設定するのが一般的である。尚、このプ
リプレグ3aは金属板2の通孔1の底の開口を閉塞する
作用をなせばよいので、厚みが0.1fα
【Ω程度の薄
いもので十分である。 そしてまず、金属板2の片面(下面)にプリプレグ38
を重ねて第1図(1))のように仮接着させる。 一体化は金属板2にプリプレグ3aを重ねると共にさら
にその上下に離型紙などを重ね、この状態で熱を加えて
熱溶着させたり、あるいは加熱加圧成形したりすること
によっておこなうことができる。このようにプリプレグ
38を仮接着するにあたって、プリプレグ3日に含浸し
た樹脂の樹脂流れ性が20%未満にならないように、加
熱温度、加熱時間、加圧力を調整しておこなうものであ
る。 711脂流れ性が20%以上であれば、後述の積層成形
の際においてもこのプリプレグ3aに含浸した樹脂の流
動性を十分に羅保することかでと、ボイドが発生するこ
となく成形性良く積層成形をおこなうことか゛できるの
である。つまり、本発明はこのJ:うに、金属板2に仮
接着した後のプリプレグ3aの樹脂の樹脂流れ性が20
%以上であれば、積層成形の際の成形性が悪くなら−な
いという知見を得て完成されたのである。プリプレグ3
aに含浸した樹脂の樹脂流れ性が20%未満にならない
ように仮接着で終る、加熱温度、加熱時間、加圧力の条
件は、プリプレグ3aに含浸した樹脂の種類や配合等に
左右されるために、特定の数値範囲で規定することはで
きないが、プリプレグ3aに含浸した樹脂がエポキシ樹
脂やポリイミド樹脂の場合には、加熱温度は80〜13
0℃、加熱時間は30秒〜5分、加圧力は接触圧(すな
わちOkg/cl112)〜10kg/c舶2の範囲が
一般的である。これらの条件の上限を超えると、プリプ
レグ3aに含浸した樹脂の樹脂流れ性か20%未満にな
るお=8= それがある。逆に下限以下の条件であれば金属板2への
プリプレグ3aの接着が不十分になるおそれがある。尚
、金属板2に仮接着した後のプリプレグ3aの樹脂の樹
脂流れ性の上限は特に限定されないが、樹脂流れ性が大
き過ぎると積層成形の際の樹脂の流出量が多くなるため
に、70%を上限として設定するのが好ましい。 また、金属板2にプリプレグ3aを仮接着するにあたっ
て、多段成形によって生産性良く作業をおこなうことが
できる。すなわち第2図に示すように、金属板2とプリ
プレグ3aとを重ねたものを1組とし、これを離型紙や
金属プレートなどのスペーサ14を介して複数組み重ね
て熱盤15開にセットし、そしてこれをさらに複数段に
重ねて加熱成形することによって、多数組みの金属板2
とプリプレグ3aとの仮接着を同時に生産性良くおこな
うことができるのである。しかしこの場合、各段におい
て熱盤15に近い組みのプリプレグ3aには高温度で熱
が加わると共に熱盤15から遠い中央部の組みのプリプ
レグ3aには熱は低い湯度で加わることになり、各組み
でプリプレグ3aに加わる熱履歴は異なってくる。そし
て各段での熱盤15間の組み数が多くなるとこの熱履歴
の差も大きくなり、熱盤15から遠い組みのプリプレグ
3aの樹脂流れ性は20%以」二でも、熱盤15に近い
組みのプリプレグ3aの樹脂流れ性は20%未満になる
おそれがある。このために各プリプレグ3aでの熱履歴
に差が大きく生じないようにして樹脂流れ性が総て20
%口、下になるようにするためには、各段の熱盤15開
にセントする組み数を4組以下に設定するのが好ましい
。 」二記のように金属板2の片面にプリプレグ3aを仮接
着した後に、樹脂4を金属板2の通孔1に流し込んで第
1図(c)のように充填する。この樹脂4としては特に
限定されるものではないが、エポキシ樹脂やポリイミド
などプリプレグ3aに含浸した樹脂と同種のものを用い
るのが好ましい。 またこの樹脂には充填剤を配合しておくのが好ましい。 充填剤としては、Al2O3、A/、03・■−(20
、AN、O,−3H2O,タルク、M BO、Cac
O3、S 1)20 :l、 S b205なトノ球状
粉末や、EガラスやDガラス、T〃ガラスRガラス、Q
ガラスなどのガラス繊維や、ケブラー(デュポン社v、
)、テクノ−2(帝人社製)などのアラミドW1.維等
を細かく切断してすりつぶした針状粉末を例示すること
ができる。通孔1への樹脂4の充填は、樹脂4をワニス
状など液状に調製して流し込むようにする他、粉末状に
調製して流し込むようにしたり、予め通孔1の形に成形
しておいで固形の状態で嵌め込んでおこなうことができ
る。そして必要に応じて減圧脱気しつつ加熱することに
よって通孔1内の樹脂を硬化させる。 次に、上記のように金属板2とプリプレグ3aとを仮接
着すると共に通孔1に樹脂4を充填して形成される複合
体6を用いて電気積層板を製造するにあたっては、第1
図(’d)のようにプリプレグ3bを介して複合体6を
数枚重ねると共に最外層の複合体6の外面にプリプレグ
3bを介して銅箔などの金属箔13を重ねる。このとき
各複合体6間にはプリプレグ31)を介して片面プリン
ト配線−11= 板や両面プリント配線板、多層プリント配線板などの内
層用回路を形成した回路板12.12・・・がセンドし
である。このプリプレグ 前記プリプレグ3aと同様にガラス布や紙などを基材と
し、これにエポキシ樹脂やポリイミドなどの熱硬化性樹
脂を含浸して乾燥することによって調製されるものが用
いられるものであり、、二の樹脂としてはプリプレグ3
aの調製に用いる樹脂と同種のものを使用するのが好ま
しく、プリプレグ3aとプリプレグ3 bとは同じもの
を用いるようにすることもできる。 そして加熱加圧成形をおこなうことによって、プリプレ
グ3aとプリプレグ31〕に含痩した樹脂をそれぞれ一
旦溶融させると共に硬化させて金属板2と回路板J2と
を交互に積層接着させ、第3図()))の場合と同様な
層構成で金属板2と回路板10とを交互に積層すると共
に最外層に金属箔13を積層接着した電気積層板を得る
ことができる。 このとき、金属板2の通孔1には樹脂4が予め充填され
ているために、通孔1に対応する部分でくばみが生じる
ようなおそれはなく、くぼみによって金属箔13の表面
に凹凸が生じるようなおそれもない。そして、この積層
成形にあたってプリプレグ3aに含浸した樹脂は樹脂流
れ性が20%以上であるために、この成形の際にも十分
な溶融流動性が確保されるものであり、ボイドが発生す
るようなことなく良好な成形性で成形をおこなうことが
できるものである。 以上のようにして金属板2と回路板12とを交互に積層
すると共に表面に金属箔13を柾層したのちに、ドリル
加工やパンチ加工などでスルーホール5を穿孔加工する
。スルーホール5は第3図(c)に示すと同様に、通孔
1に充填した樹脂4の部分において通孔1の直径よりも
小さい直径で形成されるものであり、従ってスルーホー
ル5の内周と金属板2との開の電気絶縁性は樹脂4によ
って確保されることになる。尚、スルーホール5のうち
一部のものはアースなどのために金属板2を貫通して形
成されている。そしてスルーホール5を加工したのちに
、スルーホール5の内周に銅〆ツキなどでスルーホール
メッキを形成したり、金属箔13をエツチング処理して
外層回路を形成したりして、多層の金属板2をベースと
し回路板12による内層回路と金属箔13による外層回
路とを設けた多層の電気積層板として仕上げるのである
。 このものにあって、金属板2の通孔1に充填した樹脂4
には充填剤が配合されているので、スルーホール5を加
工する際にスルーホール5の内周面に充填剤が露出して
スルーホール5の内周面が凹凸面となり、凹凸面のアン
カー効果などでスルーホール5の内周面に施すスルーホ
ールメッキの密着性が高まるものである。 【実施例】 次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。 末端官能型イミド樹脂(住人化学社製TMS−20)2
00重量部、液状エポキシ樹脂149重量部、ブロム化
/ボラック樹脂136重量部、ルイス酸化合物82重量
部、不飽和ビスマレイミド20重量部を混合し、90“
Cで50分間加熱したのちに常温にまで冷却して30分
開攪袢下反応させることによってエポキシ変性ポリイミ
ド樹脂ワニスを調製した。次にこのエポキシ変性ポリイ
ミド樹脂ワニスに基材としてガラス不織布(日本バイリ
ーン製EP 4075ニア5s/拍2)を浸漬し、次
いで乾燥することによって、780ε/、2のプリプレ
グ3aを作成した。ここで乾燥の条件は140℃、5分
に設定し、プリプレグ3al:含浸した樹脂の樹脂流れ
性が45%になるようにlll整した。 一方、金属板2として500mmX400mmX0゜5
m+oの銅板を用い、直径が1. 、5 mmの通孔1
を1゜8m+nピッチで縦100×横60の個数設けた
。そしてこの金属板2の下面に上記プリプレグ3aを重
ね、これを第2図に示すように熱盤15開に複数組みセ
ントし、さらに多段に重ねて加熱することによって金属
板2にプリプレグ3aを仮接着した。この仮接着の際の
熱盤15による加熱温度と加熱時間を次表に示す。また
加圧力は2 k5 / C162になるように調整した
。さらにこの仮接着の際の各段の熱盤15間にセットし
た金属板2とプリプレグ3aの組み数を次表に示す。こ
のように金属板2の下面にプリプレグ3aを仮接着した
後に、上記のエポキシ変性ポリイミド樹脂ワニスに充填
剤としてE〃クラス粉末を配合して調製した充填剤入り
樹脂を流し込んで充填した。E〃クラス粉末としては平
均長さが35μ、平均直径が13μのものを、300
P HRの配合量で配合して用いた。 そしてこの金属板2とプリプレグ3aとを仮接着した複
合体6を3枚、両面銅張ポリイミド樹脂積層板の銅箔を
エツチング加工して回路を設けることによって形成した
両面プリント配線板を回路板12として2枚用い、プリ
プレグ3bとして上記プリプレグ3aと同じものを用い
、これらを第1図(d)のように重ねると共に上下にプ
リプレグ31〕を介して35μ厚の銅箔13を重ね、ま
ず20kg/cva2の加圧条件を維持しつつ140℃
で20分間、170℃で90分間加熱すると共に20分
間を要して冷却して積層成形をおこなうことによって、
金属板2と回路板12とを交互に積層し表面に銅箔13
を張った多層積層板を得た。こののちに金属板2の通孔
1の部分において多層積層板に直径が0 、9 mmの
スルーホールをドリル加工し、次いで銅メッキをおこな
ってスルーホールの内周にスルーホールメッキを施すこ
とによって電気積層板を得た。 上記のようにして電気積層板を製造するにあたって、金
属板2に仮接着した後のプリプレグ3aの樹脂の樹脂流
れ性を測定した。結果を次表の1樹脂流れ性」の欄に示
す。また得られた電気積層板において各プリプレグ3a
の部分にボイドが発生しているか否かを検査し、結果を
次表の[成形性1の欄に示す。表において、熱盤15開
にセットした複数組みのプリプレグ3aのうち、上端の
ものから順に「1粗目−1〜「7粗目」として示した。 また[成形性Jの欄において、[Ojはボイドの発生無
し、[△]は30cm四方の範囲内にボイド10個以下
発生、「×」は30cm四方の範囲内にボイド11個以
表のNol、No2、No3にみられるように、プリプ
レグ3aの樹脂流れ性が2()%以上になる条件で金属
板2にプリプレグ3aを仮接着することによって、積層
成形の際にボイドが発生することなく成形性を高めるこ
とができることが確認される。またNo6にみられるよ
うに、仮接着する際に段山の組み数が多いと段山の中央
部ではプリプレグ3aのO(脂流れ性は20%以−■二
になって成形性も良好になるが、熱盤15に近い端部で
はプリプレグ3aの樹脂流れ性が2()%未満になって
成形性が悪くなるということ6確認できる。尚、No3
では段山の総でのプリプレグ3aの樹脂流れ性が20%
以上であり、しがも総てのものにおいて成形性が良好で
あったが、段山の組み数が多いためにプリプレグ3aの
樹脂流れ性が27〜34%の範囲で大きくバラツクため
に、積層成形した後の電気積層板の板厚のバラツキの原
因になるおそれがあり、好ましくない。
いもので十分である。 そしてまず、金属板2の片面(下面)にプリプレグ38
を重ねて第1図(1))のように仮接着させる。 一体化は金属板2にプリプレグ3aを重ねると共にさら
にその上下に離型紙などを重ね、この状態で熱を加えて
熱溶着させたり、あるいは加熱加圧成形したりすること
によっておこなうことができる。このようにプリプレグ
38を仮接着するにあたって、プリプレグ3日に含浸し
た樹脂の樹脂流れ性が20%未満にならないように、加
熱温度、加熱時間、加圧力を調整しておこなうものであ
る。 711脂流れ性が20%以上であれば、後述の積層成形
の際においてもこのプリプレグ3aに含浸した樹脂の流
動性を十分に羅保することかでと、ボイドが発生するこ
となく成形性良く積層成形をおこなうことか゛できるの
である。つまり、本発明はこのJ:うに、金属板2に仮
接着した後のプリプレグ3aの樹脂の樹脂流れ性が20
%以上であれば、積層成形の際の成形性が悪くなら−な
いという知見を得て完成されたのである。プリプレグ3
aに含浸した樹脂の樹脂流れ性が20%未満にならない
ように仮接着で終る、加熱温度、加熱時間、加圧力の条
件は、プリプレグ3aに含浸した樹脂の種類や配合等に
左右されるために、特定の数値範囲で規定することはで
きないが、プリプレグ3aに含浸した樹脂がエポキシ樹
脂やポリイミド樹脂の場合には、加熱温度は80〜13
0℃、加熱時間は30秒〜5分、加圧力は接触圧(すな
わちOkg/cl112)〜10kg/c舶2の範囲が
一般的である。これらの条件の上限を超えると、プリプ
レグ3aに含浸した樹脂の樹脂流れ性か20%未満にな
るお=8= それがある。逆に下限以下の条件であれば金属板2への
プリプレグ3aの接着が不十分になるおそれがある。尚
、金属板2に仮接着した後のプリプレグ3aの樹脂の樹
脂流れ性の上限は特に限定されないが、樹脂流れ性が大
き過ぎると積層成形の際の樹脂の流出量が多くなるため
に、70%を上限として設定するのが好ましい。 また、金属板2にプリプレグ3aを仮接着するにあたっ
て、多段成形によって生産性良く作業をおこなうことが
できる。すなわち第2図に示すように、金属板2とプリ
プレグ3aとを重ねたものを1組とし、これを離型紙や
金属プレートなどのスペーサ14を介して複数組み重ね
て熱盤15開にセットし、そしてこれをさらに複数段に
重ねて加熱成形することによって、多数組みの金属板2
とプリプレグ3aとの仮接着を同時に生産性良くおこな
うことができるのである。しかしこの場合、各段におい
て熱盤15に近い組みのプリプレグ3aには高温度で熱
が加わると共に熱盤15から遠い中央部の組みのプリプ
レグ3aには熱は低い湯度で加わることになり、各組み
でプリプレグ3aに加わる熱履歴は異なってくる。そし
て各段での熱盤15間の組み数が多くなるとこの熱履歴
の差も大きくなり、熱盤15から遠い組みのプリプレグ
3aの樹脂流れ性は20%以」二でも、熱盤15に近い
組みのプリプレグ3aの樹脂流れ性は20%未満になる
おそれがある。このために各プリプレグ3aでの熱履歴
に差が大きく生じないようにして樹脂流れ性が総て20
%口、下になるようにするためには、各段の熱盤15開
にセントする組み数を4組以下に設定するのが好ましい
。 」二記のように金属板2の片面にプリプレグ3aを仮接
着した後に、樹脂4を金属板2の通孔1に流し込んで第
1図(c)のように充填する。この樹脂4としては特に
限定されるものではないが、エポキシ樹脂やポリイミド
などプリプレグ3aに含浸した樹脂と同種のものを用い
るのが好ましい。 またこの樹脂には充填剤を配合しておくのが好ましい。 充填剤としては、Al2O3、A/、03・■−(20
、AN、O,−3H2O,タルク、M BO、Cac
O3、S 1)20 :l、 S b205なトノ球状
粉末や、EガラスやDガラス、T〃ガラスRガラス、Q
ガラスなどのガラス繊維や、ケブラー(デュポン社v、
)、テクノ−2(帝人社製)などのアラミドW1.維等
を細かく切断してすりつぶした針状粉末を例示すること
ができる。通孔1への樹脂4の充填は、樹脂4をワニス
状など液状に調製して流し込むようにする他、粉末状に
調製して流し込むようにしたり、予め通孔1の形に成形
しておいで固形の状態で嵌め込んでおこなうことができ
る。そして必要に応じて減圧脱気しつつ加熱することに
よって通孔1内の樹脂を硬化させる。 次に、上記のように金属板2とプリプレグ3aとを仮接
着すると共に通孔1に樹脂4を充填して形成される複合
体6を用いて電気積層板を製造するにあたっては、第1
図(’d)のようにプリプレグ3bを介して複合体6を
数枚重ねると共に最外層の複合体6の外面にプリプレグ
3bを介して銅箔などの金属箔13を重ねる。このとき
各複合体6間にはプリプレグ31)を介して片面プリン
ト配線−11= 板や両面プリント配線板、多層プリント配線板などの内
層用回路を形成した回路板12.12・・・がセンドし
である。このプリプレグ 前記プリプレグ3aと同様にガラス布や紙などを基材と
し、これにエポキシ樹脂やポリイミドなどの熱硬化性樹
脂を含浸して乾燥することによって調製されるものが用
いられるものであり、、二の樹脂としてはプリプレグ3
aの調製に用いる樹脂と同種のものを使用するのが好ま
しく、プリプレグ3aとプリプレグ3 bとは同じもの
を用いるようにすることもできる。 そして加熱加圧成形をおこなうことによって、プリプレ
グ3aとプリプレグ31〕に含痩した樹脂をそれぞれ一
旦溶融させると共に硬化させて金属板2と回路板J2と
を交互に積層接着させ、第3図()))の場合と同様な
層構成で金属板2と回路板10とを交互に積層すると共
に最外層に金属箔13を積層接着した電気積層板を得る
ことができる。 このとき、金属板2の通孔1には樹脂4が予め充填され
ているために、通孔1に対応する部分でくばみが生じる
ようなおそれはなく、くぼみによって金属箔13の表面
に凹凸が生じるようなおそれもない。そして、この積層
成形にあたってプリプレグ3aに含浸した樹脂は樹脂流
れ性が20%以上であるために、この成形の際にも十分
な溶融流動性が確保されるものであり、ボイドが発生す
るようなことなく良好な成形性で成形をおこなうことが
できるものである。 以上のようにして金属板2と回路板12とを交互に積層
すると共に表面に金属箔13を柾層したのちに、ドリル
加工やパンチ加工などでスルーホール5を穿孔加工する
。スルーホール5は第3図(c)に示すと同様に、通孔
1に充填した樹脂4の部分において通孔1の直径よりも
小さい直径で形成されるものであり、従ってスルーホー
ル5の内周と金属板2との開の電気絶縁性は樹脂4によ
って確保されることになる。尚、スルーホール5のうち
一部のものはアースなどのために金属板2を貫通して形
成されている。そしてスルーホール5を加工したのちに
、スルーホール5の内周に銅〆ツキなどでスルーホール
メッキを形成したり、金属箔13をエツチング処理して
外層回路を形成したりして、多層の金属板2をベースと
し回路板12による内層回路と金属箔13による外層回
路とを設けた多層の電気積層板として仕上げるのである
。 このものにあって、金属板2の通孔1に充填した樹脂4
には充填剤が配合されているので、スルーホール5を加
工する際にスルーホール5の内周面に充填剤が露出して
スルーホール5の内周面が凹凸面となり、凹凸面のアン
カー効果などでスルーホール5の内周面に施すスルーホ
ールメッキの密着性が高まるものである。 【実施例】 次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。 末端官能型イミド樹脂(住人化学社製TMS−20)2
00重量部、液状エポキシ樹脂149重量部、ブロム化
/ボラック樹脂136重量部、ルイス酸化合物82重量
部、不飽和ビスマレイミド20重量部を混合し、90“
Cで50分間加熱したのちに常温にまで冷却して30分
開攪袢下反応させることによってエポキシ変性ポリイミ
ド樹脂ワニスを調製した。次にこのエポキシ変性ポリイ
ミド樹脂ワニスに基材としてガラス不織布(日本バイリ
ーン製EP 4075ニア5s/拍2)を浸漬し、次
いで乾燥することによって、780ε/、2のプリプレ
グ3aを作成した。ここで乾燥の条件は140℃、5分
に設定し、プリプレグ3al:含浸した樹脂の樹脂流れ
性が45%になるようにlll整した。 一方、金属板2として500mmX400mmX0゜5
m+oの銅板を用い、直径が1. 、5 mmの通孔1
を1゜8m+nピッチで縦100×横60の個数設けた
。そしてこの金属板2の下面に上記プリプレグ3aを重
ね、これを第2図に示すように熱盤15開に複数組みセ
ントし、さらに多段に重ねて加熱することによって金属
板2にプリプレグ3aを仮接着した。この仮接着の際の
熱盤15による加熱温度と加熱時間を次表に示す。また
加圧力は2 k5 / C162になるように調整した
。さらにこの仮接着の際の各段の熱盤15間にセットし
た金属板2とプリプレグ3aの組み数を次表に示す。こ
のように金属板2の下面にプリプレグ3aを仮接着した
後に、上記のエポキシ変性ポリイミド樹脂ワニスに充填
剤としてE〃クラス粉末を配合して調製した充填剤入り
樹脂を流し込んで充填した。E〃クラス粉末としては平
均長さが35μ、平均直径が13μのものを、300
P HRの配合量で配合して用いた。 そしてこの金属板2とプリプレグ3aとを仮接着した複
合体6を3枚、両面銅張ポリイミド樹脂積層板の銅箔を
エツチング加工して回路を設けることによって形成した
両面プリント配線板を回路板12として2枚用い、プリ
プレグ3bとして上記プリプレグ3aと同じものを用い
、これらを第1図(d)のように重ねると共に上下にプ
リプレグ31〕を介して35μ厚の銅箔13を重ね、ま
ず20kg/cva2の加圧条件を維持しつつ140℃
で20分間、170℃で90分間加熱すると共に20分
間を要して冷却して積層成形をおこなうことによって、
金属板2と回路板12とを交互に積層し表面に銅箔13
を張った多層積層板を得た。こののちに金属板2の通孔
1の部分において多層積層板に直径が0 、9 mmの
スルーホールをドリル加工し、次いで銅メッキをおこな
ってスルーホールの内周にスルーホールメッキを施すこ
とによって電気積層板を得た。 上記のようにして電気積層板を製造するにあたって、金
属板2に仮接着した後のプリプレグ3aの樹脂の樹脂流
れ性を測定した。結果を次表の1樹脂流れ性」の欄に示
す。また得られた電気積層板において各プリプレグ3a
の部分にボイドが発生しているか否かを検査し、結果を
次表の[成形性1の欄に示す。表において、熱盤15開
にセットした複数組みのプリプレグ3aのうち、上端の
ものから順に「1粗目−1〜「7粗目」として示した。 また[成形性Jの欄において、[Ojはボイドの発生無
し、[△]は30cm四方の範囲内にボイド10個以下
発生、「×」は30cm四方の範囲内にボイド11個以
表のNol、No2、No3にみられるように、プリプ
レグ3aの樹脂流れ性が2()%以上になる条件で金属
板2にプリプレグ3aを仮接着することによって、積層
成形の際にボイドが発生することなく成形性を高めるこ
とができることが確認される。またNo6にみられるよ
うに、仮接着する際に段山の組み数が多いと段山の中央
部ではプリプレグ3aのO(脂流れ性は20%以−■二
になって成形性も良好になるが、熱盤15に近い端部で
はプリプレグ3aの樹脂流れ性が2()%未満になって
成形性が悪くなるということ6確認できる。尚、No3
では段山の総でのプリプレグ3aの樹脂流れ性が20%
以上であり、しがも総てのものにおいて成形性が良好で
あったが、段山の組み数が多いためにプリプレグ3aの
樹脂流れ性が27〜34%の範囲で大きくバラツクため
に、積層成形した後の電気積層板の板厚のバラツキの原
因になるおそれがあり、好ましくない。
上述のように本発明にあっては、通孔を設けた金属板の
片面にプリプレグを重ねて仮接着することによってプリ
プレグで通孔の片側の開口を閉じ、樹脂を通孔内に充填
した後に、この金属板とプリプレグとの複合体を他のプ
リプレグを介して重ねると共に加熱加圧して積層成形す
るようにしたので、金属板の通孔に樹脂を充填した状態
で成形をおこなうことができ、プリプレグに含浸した樹
脂は通孔内に流入されることがないものであって、通孔
に対応する部分でプリプレグにくぼみが生じて積層板の
表面に凹凸が発生することを防ぐことができるものであ
る。そして本発明ではさらに、金属板に仮接着した後の
プリプレグの170℃、20kH/cm2.10分間の
条件での樹脂流れ性が20%以りになる条件で、金属板
へのプリプレグの仮接着をおこなうようにしたので、8
vl成形にあたってプリプレグに含浸した樹脂は十分な
流動性が確保されるものであり、ボイドが発生するよう
なことなく良好な成形性で成形をおこなうことができる
ものである。
片面にプリプレグを重ねて仮接着することによってプリ
プレグで通孔の片側の開口を閉じ、樹脂を通孔内に充填
した後に、この金属板とプリプレグとの複合体を他のプ
リプレグを介して重ねると共に加熱加圧して積層成形す
るようにしたので、金属板の通孔に樹脂を充填した状態
で成形をおこなうことができ、プリプレグに含浸した樹
脂は通孔内に流入されることがないものであって、通孔
に対応する部分でプリプレグにくぼみが生じて積層板の
表面に凹凸が発生することを防ぐことができるものであ
る。そして本発明ではさらに、金属板に仮接着した後の
プリプレグの170℃、20kH/cm2.10分間の
条件での樹脂流れ性が20%以りになる条件で、金属板
へのプリプレグの仮接着をおこなうようにしたので、8
vl成形にあたってプリプレグに含浸した樹脂は十分な
流動性が確保されるものであり、ボイドが発生するよう
なことなく良好な成形性で成形をおこなうことができる
ものである。
=21=
第1図(、)乃至(d)は本発明に係る電気積層板の製
造の各]−程を示す断面図、第2図は同上の金属板への
プリプレグの仮接着の工程を示す断面図、第3図(a)
(b)(c)は従来例の断面図である。 1は通孔、2は金属板、3a13bはプリプレグ、4は
充填剤入り樹脂、5はスルーポール、6は複合体である
。
造の各]−程を示す断面図、第2図は同上の金属板への
プリプレグの仮接着の工程を示す断面図、第3図(a)
(b)(c)は従来例の断面図である。 1は通孔、2は金属板、3a13bはプリプレグ、4は
充填剤入り樹脂、5はスルーポール、6は複合体である
。
Claims (1)
- (1)通孔を設けた金属板の片面にプリプレグを重ねて
仮接着することによってプリプレグで通孔の片側の開口
を閉じ、樹脂を通孔内に充填した後に、この金属板とプ
リプレグとの複合体を他のプリプレグを介して重ねると
共に加熱加圧して積層成形し、しかる後に通孔内の樹脂
の部分でスルーホールを穿孔加工することによって電気
積層板を製造するにあたって、金属板に仮接着した後の
プリプレグの170℃、20kg/cm^2、10分間
の条件での樹脂流れ性が20%以上になる条件で、金属
板へのプリプレグの仮接着をおこなうことを特徴とする
電気積層板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13190989A JPH02310040A (ja) | 1989-05-25 | 1989-05-25 | 電気積層板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13190989A JPH02310040A (ja) | 1989-05-25 | 1989-05-25 | 電気積層板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02310040A true JPH02310040A (ja) | 1990-12-25 |
JPH0563304B2 JPH0563304B2 (ja) | 1993-09-10 |
Family
ID=15069013
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13190989A Granted JPH02310040A (ja) | 1989-05-25 | 1989-05-25 | 電気積層板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02310040A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006303387A (ja) * | 2005-04-25 | 2006-11-02 | Mitsubishi Electric Corp | プリント配線板 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010074121A1 (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-01 | 三菱電機株式会社 | プリント配線板の製造方法 |
-
1989
- 1989-05-25 JP JP13190989A patent/JPH02310040A/ja active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006303387A (ja) * | 2005-04-25 | 2006-11-02 | Mitsubishi Electric Corp | プリント配線板 |
JP4591181B2 (ja) * | 2005-04-25 | 2010-12-01 | 三菱電機株式会社 | プリント配線板 |
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Publication number | Publication date |
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JPH0563304B2 (ja) | 1993-09-10 |
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