JPH04312997A - 曲面多層配線板の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、コンフォーマルアレ
イアンテナに用いられる曲面多層配線板の製造方法及び
レーザ露光用ＮＣデータの確認方法に関するものである
。

【０００２】

【従来の技術】図７は従来の曲面多層配線板の製造方法
であり、図８は平面多層配線板を曲面成形する断面側面
図である。図において、８は積層工程、１２は内層接続
工程、２２は成形治具、２３と２４はそれぞれ上記成形
治具２２に形成された基準ピンと基準ピン受け穴、２６
は離型フィルム、２７は内層パターン、３０は上記内層
パターン２７を層間接続するスルーホール、３４は上記
スルーホール３０に接続される外層パターン、３５は上
記成形治具２２でプレスされた曲面多層配線板、４５は
上記成形治具２２に上記離型フィルム２６を介して取付
けられる平面多層配線板である。

【０００３】次に、作用について説明する。便宜上、始
めに積層工程８について説明する。エポキシあるいはポ
リイミド樹脂系の基材に銅箔を形成して得られる内層用
銅張積層板１と外層用片面銅張積層板４、及びプリプレ
グ５に位置決め用の基準穴をあける（図７の工程３）。 更に、内層用銅張積層板１には露光後、現像・エッチン
グ等によって内層パターン２７を形成し（図７の工程２
）、上記基準穴加工３を施した上記外層用片面銅張積層
板４と上記プリプレグ５とあわせてレイアップ６した後
、プレス積層４１する。

【０００４】次に、上記積層工程８後になされる内層接
続工程１２について説明する。上記プレス積層４１をし
た後、穴加工４２を行なう。次に、穴壁を清浄（図７の
工程１０）した後、スルーホールめっき１１を施しスル
ーホール３０を形成する。

【０００５】次いで、露光・現像・エッチング等により
外層パターン形成４３を行ない、平面多層配線板４５を
得る。

【０００６】次に、上記平面多層配線板４５を基準ピン
２３及び基準ピン受け穴２４を基準とし成形治具２２に
セットする。この際、上記成形治具２２と上記平面多層
配線板４５との間に離型フィルム２６を敷いてヒートプ
レスにより曲面成形４４することで曲面多層配線板３５
が完成する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の曲面多層配線板
の製造は以上のような製造方法によっているので、たと
え平面多層配線板をスルーホールとランドの位置関係や
パターン幅等に関し精度良く作成したとしても、これを
成形治具で加熱しながらプレスして曲面成形する際に、
スルーホールやパターンにおいて銅箔剥離が起こったり
、、パターンが切れるなど、曲面多層配線板の実現性に
関する問題点がある。また、平面多層配線板をプレスで
曲面成形するため、成形後スプリングバックが起こり曲
率が変わったり所望の曲面形状が得られないという問題
点もある。

【０００８】この発明は上記のような問題点を解消する
ために成されたもので、曲面多層配線板の実現、信頼性
の向上、及び高精度化を目的としており、更に、曲面上
にパターンを形成するレーザ露光用ＮＣデータの事前確
認も目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係る曲面多層
配線板の製造方法は、内層用銅張積層板のみ平面状態で
内層パターンを形成し、これらの間及び外層用片面銅張
積層板との間にプリプレグを入れてヒーターが埋め込ま
れている成形治具にセットしヒートプレスで曲面成形と
積層を同時に行なった後、スルーホールを形成し、更に
、レジスト膜を形成した後レーザ露光によって外層パタ
ーンを形成するものである。

【００１０】また、内層用銅張積層板及び外層用両面銅
張積層板の内層側に平面状態で内層パターンを形成し、
これらの間にプリプレグを入れてヒーターが埋め込まれ
ている成形治具にセットしシートプレスで曲面成形と積
層を同時に行なった後、スルーホールを形成し、更に、
レジスト膜を形成した後レーザ露光によって外層パター
ンを形成するものである。

【００１１】さらに、ヒーターを埋め込んだ成形治具で
曲面成形と積層を同時に行なう積層工程において、成形
治具に温度センサーを埋め込んでヒートプレスを行なう
ようにしたものである。

【００１２】また、外層両面にレジスト膜を形成しレー
ザ露光によって外層パターンを形成する前に、曲面露光
用治具に感光紙あるいは感光塗料を塗布したシートを添
わせ試験的に５軸ＮＣによるレーザ露光を実施するよう
にしたものである。

【００１３】

【作用】この発明における曲面多層配線板の製造方法は
、積層工程において内層用銅張積層板への内層パターン
形成のみを平面状態で行なった後、これと外層用片面銅
張積層板とプリプレグを成形治具でヒートプレスし、そ
の後、内層接続工程において５軸ＮＣによって曲面への
穴加工、次いで、スルーホールめっきを行なう為、所望
の位置にスルーホールをスルーホール形状の歪み無しに
形成することができ、信頼性の高い層間接続が可能とな
る。

【００１４】また、曲面多層配線板の積層工程において
、外層用片面銅張積層板の変わりに外層用両面銅張積層
板を用い内層用銅張積層板とともに内層パターン形成の
みを平面状態で行なった後、これらの間にプリプレグを
入れて成形治具でヒートプレスを行なう為、内層用銅張
積層板及びプリプレグの数を増やすこと無く曲面多層配
線板の層数を２層増加することが可能となる。

【００１５】さらに、外層パターン形成工程において感
光性のレジスト膜を形成した後、５軸ＮＣを用いたレー
ザ露光により曲面へのパターニングを行なう為、ランド
やパターンの銅箔剥離やパターン切れの無い位置精度の
良い外層パターンを形成することが可能となる。

【００１６】また、曲面成形と積層を同時に行なう積層
工程において、ヒーターを埋め込んだ成形治具にセンサ
ーを埋め込むことによって、ヒートプレス時の成形治具
の曲面に沿った温度分布を常に観測でき、最適なヒート
プレスを行なうことで所望の曲面形状を得ることが可能
となる。

【００１７】さらに、外層パターン形成工程に入る前に
、露光用治具に感光紙あるいは感光性塗料を塗布したシ
ートを添わせ５軸ＮＣによるレーザ露光を行なうことに
より、曲面パターニング用の５軸ＮＣデータの確認を行
なうことができ、露光時レーザ出射ヘッドが実際の曲面
積層板に当ったり所望のパターニングの奇跡を描かなか
ったりという不具合を事前に見つけ対処することが可能
となる。

【００１８】

【実施例】実施例１．以下、この発明の一実施例を図に
ついて説明する。図１は曲面多層配線板の製造プロセス
、図２は曲面成形及び積層を示す断面側面図、図３は外
層パターン形成を示す断面側面図であり、１〜６、１０
及び１１は上記従来曲面多層配線板の製造方法と全く同
一のものである。

【００１９】図において、８は積層工程、１２は上記積
層工程８の後に行なわれる内層接続工程、１８は上記内
層接続工程１２の後に行なわれる外層パターン形成工程
、１９は内層用銅張積層板１に内層パターン形成２を行
なった後基準穴加工３を行なって得られる平面内層基板
、２０は外層用片面銅張積層板４に上記基準穴加工３を
行なって得られる平面外層基板、２１はプリプレグ５に
上記基準穴加工３を行なって得られる平面プリプレグ、
２２は上記平面内層基板１９と上記平面外層基板２０を
上記平面プリプレグ２１で挟んでヒートプレス７する成
形治具、２３は上記成形治具２２に設けられている基準
ピン、２４は上記基準ピン２３と対になっている基準ピ
ン受け穴、２５は上記成形治具２２に埋め込まれたヒー
ター、２６は上記成形治具２２と上記平面外層基板２０
との間に挿入された離型フィルム、２７は上記内層パタ
ーン形成２の工程で形成された内層パターン、２８は上
記平面外層基板２０の銅箔、２９は上記積層工程８で曲
面成形及び積層された曲面積層基板、３０は上記内層接
続工程１２で形成されたスルーホール、３１は上記内層
接続工程１２の後のレジスト膜形成１３によって形成さ
れたレジスト膜、３２は５軸ＮＣによるレーザ露光１４
において上記レジスト膜３１に照射されるレーザ光３３
は上記レジスト膜３１が上記レーザ光３２によって感光
したレジストパターン、３４は上記５軸ＮＣによるレー
ザ露光１４の後順次現像１５、エッチング１６及びレジ
スト剥離１７を行なって得られる外層パターン、３５は
上記外層パターン形成工程１８の後完成する曲面多層配
線板である。

【００２０】次に、作用について説明する。エポキシあ
るいはポリイミド樹脂系の内層銅張積層板１にフィルム
等を用いて平面状態で内層パターン２７を形成する（図
１の工程２）。次いで、これと外層用片面銅張積層板４
及びプリプレグ５に位置決め用の基準穴を明けて（図１
の工程３）、平面内層基板１９、平面外早期板２０及び
平面プリプレグ２１を得る。次に上記平面内層基板１９
と上記平面外層基板２０との間に上記平面プリプレグ２
１を入れ、更に、成形治具２２、基準ピン２３、基準ピ
ン受け穴２４及び離型フィルム２６をレイアップし（図
１の工程６及び図２）、プレス装置のヒーターはもちろ
んのこと成形治具２２に埋め込まれたヒーター２５も利
用してヒートプレス７することにより曲面成形と積層を
同時に行ない曲面積層基板２９を得る。

【００２１】以上の積層工程８の後、５軸ＮＣで所望の
方向に穴が明けられた後穴壁が清浄され（図１の工程９
、１０）、続いて、上記内層パターン２７を層間接続す
る為にスルーホールめっき１１が施される（図１の工程
１２）。

【００２２】次に、上記内層接続工程１２の後、電着レ
ジストあるいはスプレー等により銅箔２８の上にレジス
ト膜３１を形成し（図１の工程１３）、５軸ＮＣを用い
てレーザ光３２を曲面上に照射する直接パターニングに
よってレジストパターン３３を形成して（図１の工程１
４）、最後に、現像１５、エッチング１６及びレジスト
剥離１７によって外層パターン３４が形成され、曲面多
層配線板３５が完成する。（図１の工程１８）

【００２
３】実施例２．上記実施例１では内層用銅張積層板１に
のみ内層パターン形成２を行なっているが、図４に示す
ように、外層用片面銅張積層板４の変わりに外層用両面
銅張積層板３６を用い、これに対しても内層パターン形
成２を行なう場合について説明する。

【００２４】この場合、上記実施例１と同様の作用を期
待でき、更に、内層用銅張積層板１とプリプレグ５の数
量を増やすこと無く層数を２層増加させることができる
。

【００２５】実施例３．次に、図５に示すように、積層
工程８のヒートプレス７に使用する成形治具２２に温度
センサー３７を埋め込むことによって曲面成形と積層を
同時に行なう場合について説明する。

【００２６】上記実施例１及び上記実施例２では平面内
層基板１９、平面外層基板２０、平面プリプレグ２１、
基準ピン２３、基準ピン受け穴２４及び離型フィルム２
６をレイアップ６した後、プレス装置のヒーターはもち
ろんのこと成形治具２２に埋め込まれたヒーター２５も
利用してヒートプレス７しているが、成形治具２２の材
料や曲面形状及び回りの環境温度等により成形治具２２
の曲面での設定温度及び温度分布が所望の値よりズレる
ことがある。この為、成形治具２２に温度センサー３７
を埋め込むことにより、ヒートプレス時の曲面での温度
分布を常に観測でき、設定値よりもズレている場合には
ヒーター２５の温度を逐次変化させて最適な温度制御の
もとでヒートプレスすることが可能となり、設計通りの
曲面を有する曲面多層配線板３５を製造することができ
るという効果がある。

【００２７】実施例４．次に、図６に示すように、曲面
露光用治具３８に感光紙３９を添わせ５軸ＮＣによるレ
ーザ露光１４を行なう場合について説明する。

【００２８】上記実施例１及び上記実施例２の内層接続
工程１２の後、レジスト膜３１を形成した後すぐに５軸
ＮＣを用いたレーザ露光（図１の工程１３、１４）を行
なう場合、レーザ露光用のＮＣデータに間違いがあった
とすると、たとえば、レーザ光３２を出射している５軸
ＮＣの主軸に取付けられたレーザヘッドが基板曲面上に
衝突してレジスト膜３１更には基板そのものを傷つけた
り、あるいはランドや直線等のパターンが所望の形状に
ならないなど不具合が起こることが多々あった。そこで
、レジスト膜３１を形成した曲面基板に５軸ＮＣによる
レーザ露光１４を行なう前に、曲面基板を取付ける曲面
露光用治具３８に感光紙３９を添わせ、５軸ＮＣによる
レーザ露光１４を試験的に実施し、その後紫外線を感光
紙３９に当てることにより露光された感光パターン４０
が浮き出てくる為、５軸ＮＣの動き等ＮＣデータの確認
を事前に行なうことができ、不具合を防止できる効果が
ある。更には、これによってＮＣデータの間違っている
部分を容易に見つけ出すことができる効果もある。

【００２９】なお、上記実施例４では、曲面露光用治具
３８に感光紙３９を添わせた場合について述べたが、感
光紙３９の変わりに感光性の塗料等を塗った種々の材質
によるシート等を曲面露光用治具３８に添わせても同様
の効果が得られる。

【００３０】

【発明の効果】この発明は、以上説明したような製造工
程、成形治具及びＮＣデータの確認方法となっているた
め、以下に記載されるような効果を奏する。

【００３１】平面状態で内層パターンを内層用銅張積層
板に形成し、これと外層用片面銅張積層板及びプリプレ
グを成形治具でヒートプレスし曲面成形と積層を同時に
行ない、更に、得られた曲面積層基盤にスルーホール形
成を行なっているので、各層間のスルーホールによる接
続が確実にでき、多層基板の高い信頼性が得られる効果
がある。

【００３２】また、平面状態での内層パターンの形成を
内層用銅張積層板ばかりでなく、外層用片面銅張積層板
の変わりに外層用両面銅張積層板を使用し内層パターン
形成を行なうことで、内層用銅張積層板やプリプレグの
数量を増やすこと無く層数を２層増加できる効果が得ら
れる。

【００３３】また、積層工程に用いるヒートプレス用の
成形治具に温度センサーを埋め込むことで、成形治具の
温度分布や設定温度との差を把握できる効果があり、成
形治具に埋め込まれているヒーターの温度制御を行なう
ことで、ヒートプレスによる曲面成形精度を向上できる
効果が得られる。

【００３４】更に、ヒートプレスによって得られた曲面
積層基板にスルーホールを形成した後、感光性のレジス
ト膜を形成し５軸ＮＣを用いたレーザ露光を行なって外
層パターンを形成することで、位置精度の高いパターン
が得られ、これにより曲面多層配線板を実現できるとい
う効果が得られる。

【００３５】また、レーザ露光用ＮＣデータの確認方法
において、曲面露光用治具に感光紙や感光性塗料を塗布
したシートを添わせ、実際に５軸ＮＣを動作させレーザ
光を照射することにより、せっかく積層工程及び内層接
続工程を経てレジスト膜形成を行なった貴重な曲面積層
基板を無駄にすること無く、容易にレーザ露光用ＮＣデ
ータの確認をすることができる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１を示す曲面多層配線板の製
造工程図である。

【図２】この発明の実施例１における曲面成形及び積層
を示す断面側面図である。

【図３】この発明の実施例１をにおける外層パターン形
成を示す断面側面図である。

【図４】この発明の実施例２を示す曲面多層配線板の製
造工程図である。

【図５】この発明の実施例３における曲面多層配線板の
ヒートプレスを示す断面側面図である。

【図６】この発明の実施例４におけるレーザ露光用５軸
ＮＣデータ確認のテスト露光を示す斜視図である。

【図７】従来の曲面多層配線板の製造工程を示す製造工
程図である。

【図８】従来の曲面多層配線板の製造工程における曲面
成形を示す断面側面図である。

【符号の説明】

１　　内層用銅張積層板 ２　　内層パターン形成 ３　　基準穴加工 ４　　外層用片面銅張積層板 ５　　プリプレグ ６　　レイアップ ７　　ヒートプレス ８　　積層工程 ９　　５軸ＮＣによる穴加工 １０　　穴壁清浄装置 １１　　スルーホールめっき １２　　内層接続工程 １３　　レジスト膜形成 １４　　５軸ＮＣによるレーザ露光 １５　　現像 １６　　エッチング １７　　レジスト剥離 １８　　外層パターン形成工程 １９　　平面内層基板 ２０　　平面外層基板 ２１　　平面プリプレグ ２２　　成形治具 ２３　　基準ピン ２４　　基準ピン受け ２５　　ヒーター ２６　　離型フィルム ２７　　内層パターン ２８　　銅箔 ２９　　曲面積層基板 ３０　　スルーホール ３１　　レジスト膜 ３２　　レーザ光 ３３　　レジストパターン ３４　　外層パターン ３５　　曲面多層配線板 ３６　　外層用両面銅張積層板 ３７　　温度センサー ３８　　曲面露光用治具 ３９　　感光紙 ４０　　感光パターン ４１　　プレス積層 ４２　　穴加工 ４３　　外層パターン形成 ４４　　曲面成形 ４５　　平面多層配線板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　内層用銅張積層板に内層パターン及び
   基準穴を形成して得られる平面内層基板と、外層用片面
   銅張積層板に基準穴を形成して得られる平面外層基板と
   、基準穴を形成した平面プリプレグとを、ヒーターを埋
   め込んだ成形治具にレイアップしヒートプレスにより曲
   面成形と積層を同時に行なう積層工程、上記積層工程に
   よって得られた曲面積層基板にスルーホール穴加工及び
   スルーホールめっきを施す内層接続工程、及び上記内層
   接続工程によって得られた曲面積層基板にレジスト膜を
   形成した後レーザ露光を施し現像・エッチングを行なう
   外層パターン形成工程を有する曲面多層配線板の製造方
   法。
2. 【請求項２】　　内層用銅張積層板に内層パターン及び
   基準穴を形成して得られる平面内層基板と、外層用両面
   銅張積層板の内層側に内層パターンを形成した後基準穴
   を形成して得られる平面外層基板と、基準穴を形成した
   平面プリプレグとを、ヒーターを埋め込んだ成形治具に
   レイアップしヒートプレスにより曲面成形と積層を同時
   に行なう積層工程、上記積層工程によって得られた曲面
   積層基板にスルーホール穴加工及びスルーホールめっき
   を施す内層接続工程、及び上記内層接続工程によって得
   られた曲面積層基板にレジスト膜を形成した後レーザ露
   光を施し現像・エッチングを行なう外層パターン形成工
   程を有する曲面多層配線板の製造方法。
3. 【請求項３】　　ヒーターを埋め込んだ成形治具に温度
   センサーを埋め込んだことを特徴とする請求項第１項又
   は第２項記載の曲面多層配線板の製造方法。
4. 【請求項４】　　請求項第１項、第２項又は第３項記載
   の曲面多層配線板の製造方法において、内層接続工程に
   よって得られた曲面積層基板にレジスト膜を形成した後
   ＮＣによりレーザ露光を施す前に、上記曲面積層基板を
   取付ける曲面露光用治具に紫外線に感光する手段を有す
   るシートを添わせレーザ露光を行なうことを特徴とする
   レーザ露光用ＮＣデータの確認方法。