JPH0485990A - プリント配線板の製造方法 - 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】 〔概要〕 高速ディジタル回路や高周波回路に用いられるプリント
配線板の製造方法に関し、 特性インピーダンスの高精度化を可能とすることを目的
とし、 上下の金型の闇に、表面層及び中間層を接着シートを間
に配して積み重ね、加熱加圧することにより、上記表面
層及び中間層が積層されたプリント配線板を製造する方
法において、製造しようとするプリント配線板の仕様の
厚さに対応した所定長さを有し、上記加熱加圧時の上下
の金型の間の寸法を規制する金型間隔規制部材を、上下
の金型の間に配置し、この状態で加熱加圧を行うよう構
成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、高速ディジタル回路や高周波回路に用いられ
るプリント配線板の製造方法に関する。

一般に、プリント配線板１は第７図（Ａ）。

（Ｂ）に示すように、表面層２．３と中間層４とを、間
にガラス布基材にエポキシ樹脂を含浸させ半硬化状態と
した接着シート（プリプレグ）５゜６を配して積み重ね
、矢印７．８で示すように加熱加圧することにより、製
造される。

加熱加圧によって、エポキシ樹脂か液化、ゲル化、更に
は硬化し、接着層５−Ｌ　　６−１となって表面層２，
３及び中間層４が接着されて積層される。

第１図（Ｂ）中、１０は配線、ＩＩはグランド層である
。

この配線１０の特性インピーダンスＺ０は、て表わされ
る。

ここで、εｒｅは接着層６−１の実効誘電率、ｈは接着
層６−１の厚さ（層間厚さ）、ωは配ＪＩＩＩＯの幅、
ｔは配線ＩＯの厚さである。

ところで、高速ディジタル回路や高周波回路に用いられ
るプリント配線板では、信号の波長が短く配線長に近づ
くため、プリント配線板に入射された信号が反射を起こ
し、これかノイズとなって誤動作をもたらすことになる
。

そこで、上記のプリント配線板ｌを高速ディジタル回路
等に用いる場合には、上記配線１０に関する特性インピ
ーダンスを、信号源と負荷側とのインピーダンスが一致
するように、所望の値とする必要がある。

上記の式■から分かるように、特性インピーダンスＺ０
を決める要素として、εｒｅ、　　ω、　　ｔ、　　ｈ
がある。

このうち、εｒｅはエポキシ樹脂により定まり、特定さ
れる。ω、ｔは表面層２を製造するときのエツチング精
度等により決定され、比較的高精度である。

残りの要素であるｈについてみると、積層の条件によっ
て変わり易いものである。しかし、特性インピーダンス
Ｚ０を精度良く定めるためには、層間厚さｈの高精度化
を図る必要がある。

〔従来の技術〕

第８図（Ａ）、（Ｂ）は従来のプリント配線板の製造方
法を示す。

まず、第２図（Ａ）に示すように、夫々の位置決め用の
孔２ａ〜６ａを径が８−の位置決め用ピン２０．２１に
嵌合させて、下金型２２上に、表面層３．接着シート６
、中間層４．接着シート５゜表面層２の順番で積み重ね
、更に上金型２３を配設する。そして、金型全体を上下
のプレス熱板２４．２５の間に配設する。

この状態で、同図（Ｂ）に示すように、プレス熱板２４
．２５により、所定の温度Ｑ、に加熱すると共に所定の
圧力Ｐ１を所定時間加えることにより、表面層２．３と
中間層４とが接着層５−１゜６−１により接着され積層
されて厚さＴのプリント配線板２６が製造される。

〔発明が解決しようとする課題〕

接着シート６には、厚さ及びエポキシ樹脂の粘度に関し
てバラツキがある。

この影響か、接着層６−１の厚さｈのばらつきとなって
あられれ、配線１０の特性インピーダンスＺ０かばらつ
いてしまう。

このため、従来の製造方法によれば、各製造されたプリ
ント配線板の特性インピーダンスのばらつきは、第５図
中線Ｉで示すようになり、符号Ａで示す仕様を満足でき
ないものが多くなり、歩留りがよくなかった。

本発明は特性インピーダンスの高精度化を可能としたプ
リント配線板の製造方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

請求項１の発明は、上下の金型の間に、表面層及び中間
層を接着シートを間に配して積み重ね、加熱加圧するこ
とにより、上記表面層及び中間層が積層されたプリント
配線板を製造する方法において、 製造しようとするプリント配線板の仕様の厚さに対応し
た所定長さを有し、上記加熱加圧時の上下の金型の間の
寸法を規制する金型間隔規制部材を、上下の金型の間に
配置し、 この状態で加熱加圧を行うよう構成したものである。

請求項２の発明は、上記表面層、中間層及び接着シート
を、上記金型間隔規制部材が嵌合する孔を、配線形成領
域の外側の対応する個所に有する構成とし、 上記表面層、中間層、接着シートを積み重ねた後に、上
記の金型間隔規制部材を、上記表面層、中間層、接着シ
ートの番孔が連らなって形成された凹部内に嵌入させて
、上記上下の金型の間に配置するよう構成したものであ
る。

請求項３の発明は、上記金型間隔規制部材は、積層され
たプリント配線板から取り外し可能である構成としたも
のである。

請求項４の発明は、上記金型ｗＩ隔規制部材は、プリン
ト配線板の仕様毎に一種類ずつ複数種類予め用意されて
いる構成としたものである。

〔作用〕

請求項１の発明において、上下の金型間に配設された金
型間隔規制部材は、加熱加圧時の上下の金型間の間隔を
決定する。これにより、プリント配線板の厚さが精度良
く決まり、これに伴って層間厚さが精度良く定まり、こ
の結果、特性インピーダンスが精度良く定まる。

請求項２の発明において、凹部は、金型間隔規制部材の
配設状態を特徴とする 請求項３の発明において、金型間隔規制部材が積層した
プリント配線板から取り外し可能であることにより、金
型間隔規制部材は繰り返し使用可能となり、経済的とな
る。

請求項４の発明において、予め用意されている金型間隔
規制部材は、同じ金型を使用して、仕様の異なるプリン
ト配線板を特性インピーダンスの高精度化を図って製造
することを可能とする。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例になるプリント配線板の製造
方法を示す。図中、第８図に示す構成部分と対応する部
分には同一符号を付す。

第２図に示すように、表面層２Ａ、３Ａ、中間層４Ａ、
及び接着シー）５Ａ、６Ａには、上記の位置決め用孔２
Ａａ〜６Ａａに加えて、金型間隔規制ビン用の孔２Ａｂ
〜６Ａｂが形成しである。

この孔２Ａｂ〜６Ａｂは、表面層２Ａ、３Ａ。

中間層４Ａ、接着シート５Ａ、６Ａを、その位置決め用
孔２Ａａ〜６Ａａを一致させて積み重ねた場合に、一致
するように形成しである。

特に、孔２Ａｂ、３Ａｂ、４Ａｂについては、矩形状の
配線形成領域２Ａｃ、３Ａｃ、４Ａｃより外側の部位で
あって、領域２Ａｃ、３Ａｃ、４Ａｃの各コーナ近傍に
−っずっ計４個形成されている。

第３図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は金型間隔規制ビン３０
−１．　３０−２．　３０−３を示す。

金型間隔規制ビン３０−１．　３０−２．　３０−３の
径は１０〜２０ｍｍであり、長さは、プリント配線板の
仕様の厚さに対応した長さ！＋、１２．Ｉｚに定めであ
る。

即ち、金型間隔規制ビンは、プリント配線板の種類毎に
、複数本ずつ用意しである。

プリント配線板を製造するには、従来と同様に、第１図
（Ａ）に示すように、夫々の位置決め用孔２Ａａ〜６Ａ
ａを位置決め用ピン２０．２１に嵌合させて位置決めし
つつ、下金型２２上に、表面層３Ａ、接着シート６Ａ、
中間層４Ａ、接着シート５Ａ、表面層２Ａの順番で積み
重ねる。

この状態で、金型間隔規制ビン用孔２Ａｂ〜６Ａｂが一
致して連らなり、凹部３１が形成される。

次に、金型間隔規制ビン群から製造しようとするプリン
ト配線板の仕様の厚さに対応した長さを有する金型間隔
規制ピン、例えば３０−１を選択して、これを第１図（
Ｂ）に示すように各凹部３１内に嵌入させる。

ビン３０−１は、倒れることなく、垂直状態に保たれる
。

次いで、第１図（Ｂ）に示すように、上金型２３を配設
し、金型全体を上下のプレス熱板２４゜２５の間に配設
する。

この状態で、同図（Ｃ）に示すように、プレス熱板２４
．２５により、所定の温度Ｑ１に加熱すると共に所定の
圧力Ｐ、を所定時間加える。

これにより、接着シート５Ａ、６Ａのエポキシ樹脂か液
化、ゲル化、更には硬化し、接着層５Ａ−１，６Ａ−１
となり、表面層２Ａ、３Ａ及び中間層４Ａか接着されて
積層され、プリント配線板３２が製造される。

このときの金型についてみると、第４図に併せて示すよ
うに、上金型２３の下動はビン３０−１に当接して制限
され、上金型２３と下金型２２との間の間隔Ｂは、ビン
３０〜１により規制され、寸法ｌ、に精度良く定まる。

またビン３０−１は上下金型２２．２３の各コーナの近
傍に一個ずつ配されており、上下金型２２゜２３の間の
間隔Ｂは、精度良く定まる。

このため、接着シート５Ａ、６Ａの厚さ及びエポキシ樹
脂の粘度にばらつきがあっても、プリント配線板３２の
厚さＴは、これらによる影響を受けず、寸法ｌ、に精度
良く定まる。

このように、プリント配線板２２の厚さか精度良く定ま
るため、接着層６Ａ−１の厚さｈか精度良く定まり、プ
リント配線板３２は、特性インピーダンスＺ０について
のばらつきを第５図中線■て示すように従来に比べて小
さく抑えられた状態で製造される。

このため、製造された殆どのプリント配線板３２は特性
インピーダンスについての仕様を満足したものとなり、
高速ディジタル回路や高周波回路に用いることのできる
プリント配線板が従来のに比べて歩留り良く製造される
。

なお、製造されたプリント配ＡＩ＆Ｆ３２からビン３０
−１を抜き圧し、ビン３０−１は繰り返して使用される
。

上記のプリント配線板３２より厚い仕様のプリント配線
板を製造する場合には、第３図（Ｂ）。

（Ｃ）に示すビン３０−２．３０−３を使用する。

第５図は本発明のプリント配線板の製造方法に適用され
る金型の変形例を示す。

この金型４０は、二枚取り用のプリント配線板４５を製
造する場合の金型である。

上金型４１と下金型４２との間の間隔は、四隅近傍に加
えて、中央部分を、配線形成領域４３゜４４の間に配さ
れた金型間隔規制ピン３０−１により規制される。　な
お、本発明の方法は、セラミックプリント配線板の製造
にも適用することが出来る。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、請求項１の発明によれば、中間層及
び加熱加圧条件のばらつき等の影響なく、プリント配線
板を所定の厚さに精度良く製造することが出来、これに
よって層間厚さも精度良く定まり、特性インピーダンス
を所望の値に精度良く定めることが出来る。

これにより、高速ディジタル回路や高周波回路に用いつ
るプリント配線板を歩留り良く製造することが出来る。

請求項２の発明によれば、凹部を利用することにより、
金型間隔規制部材を、倒れる虞れなく安定に配置するこ
とが出来、然して、金型間隔規制部材は上下の金型の間
隔を確実に規制することか出来、プリント配線板の製造
を安定に行うことか出来る。

請求項３の発明によれば、金型間隔規制部材を繰り返し
使用可能であるため、プリント配線板の製造を経済的に
行うことが出来る。

請求項４の発明によれば、複数種類の中から所望の金型
間隔規制部材を選択して使用することにより、同じ金型
を使用して、特性インピーダンスが精度良く定まった仕
様の異なるプリント配線板を製造することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のプリント配線板の製造方法
を示す図、 第２図は表面層、中間層及び接着シートを併せて示す図
、 第３図は金型間隔規制ピンを示す図、 第４図は第１図（Ｃ）中金型を取り出して示す斜視図、 第５図は製造されたプリント配線板の特性インピーダン
スのばらつきを示す図、 第６図は本発明のプリント配線板の製造方法に適用され
る金型の変形例の加圧時の状態を示す図、第７図は一般
のプリント配線板の製造を説明する図、 第８図は従来のプリント配線板の製造方法の１例を示す
図である。 図において、 ２Ａ、３Ａは表面層、 ４Ａは中間層、 ２Ａｂ、３八す、４Ａｂは金型間隔規制ピン用孔、２Ａ
ｃ、３Ａｃ、４Ａｃ、４３．４４は配線形成領域、 ５Ａ、６Ａは接着シート、 ５Ａ−１，６Ａ−１は接着層、 ２０．２１は位置決め用ピン、 ２２．４２は下金型、 ２３．４１は上金型、 ２４．２５はプレス熱板、 ３０−１．　３０−２．　３０−３は金型間隔規制ピン
、３１は凹部、 ３２．４５はプリント配線板 を示す。 特許出願人　富　士　通　株式会社 川、中間層及び利しＩｋ３．−）Ｅｉ七てポｆ３δ第２
図 （Ａ） （Ｃ） 第３図 俸Ｉ図（ｅ）中金型Ｅ取り七して示す業十晴１０第４図 （Ａ） （Ｂ） 一禾０ア エート魯乙密勢４厘コつ製？らヒ杢ｙ１陶己瑣１ｉる４
スコ第７図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）上下の金型の間に、表面層及び中間層を接着シー
   トを間に配して積み重ね、加熱加圧することにより、上
   記表面層及び中間層が積層されたプリント配線板を製造
   する方法において、 製造しようとするプリント配線板の仕様の厚さに対応し
   た所定長さを有し、上記加熱加圧時の上下の金型の間の
   寸法を規制する金型間隔規制部材（３０−１）を、上下
   の金型（２２，２３）の間に配置し、 この状態で加熱加圧を行うことを特徴とするプリント配
   線板の製造方法。
2. （２）上記表面層、中間層及び接着シートを、上記金型
   間隔規制部材（３０−１）が嵌合する孔（２Ａｂ，４Ａ
   ｂ，５Ａｂ）を、配線形成領域（２Ａｃ）の外側の対応
   する個所に有する構成とし、上記表面層、中間層、接着
   シートを積み重ねた後に、上記の金型間隔規制部材（３
   ０−１）を、上記表面層、中間層、接着シートの各孔（
   ２Ａｂ，４Ａｂ，５Ａｂ）が連らなって形成された凹部
   （３１）内に嵌入させて、上記上下の金型の間に配置す
   ることを特徴とする請求項１記載のプリント配線板の製
   造方法。
3. （３）上記金型間隔規制部材（３０−１）は、積層され
   たプリント配線板から取り外し可能であることを特徴と
   する請求項２記載のプリント配線板の製造方法。
4. （４）上記金型間隔規制部材は、プリント配線板の仕様
   毎に一種類ずつ複数種類（３０−１〜３０−３）予め用
   意されていることを特徴とする請求項１記載のプリント
   配線板の製造方法。