JPH05129759A - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プリント配線板の回路パターンを周囲より突
出していない平坦な状態にすることにより後工程の印刷
材料の膜厚を均一にし、またファインピッチに形成され
た回路パターンの間に凸部を形成することによりハンダ
ブリッジの発生を防止することを目的とする。 【構成】 予め導電性の回路パターン１を表面に形成し
た離型性を有するフィルム４と、半硬化状態の接着剤２
を表面に有する絶縁体３を、前記フィルムの回路パター
ン保持面側と前記絶縁体の接着剤保持面側を重ね合わせ
た状態で真空加熱プレスすることにより前記接着剤２を
溶融流動させながら前記回路パターン１間に充填した後
に、前記フィルム４を剥離することにより前記回路パタ
ーン１の表面のみが露出するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板の製造
方法に関するもので、回路パターン間にその回路パター
ン表面と同一面となるように絶縁体を充填せしめたプリ
ント配線板あるいは逆に回路パターン間の所定の位置で
絶縁体が突出したプリント配線板を選択的に得られる製
造方法を提供するものである。

【０００２】

【従来の技術】回路パターンが形成されたプリント配線
板の製造方法としては、図６に示すように、ガラスエポ
キシ基板，紙フェノール基板あるいは熱可塑性樹脂フィ
ルム等の絶縁体３の表面に、Ｃｕ箔をエッチング処理す
ることによりあるいは導電性ペーストを印刷硬化するこ
とにより所定の回路パターン１を形成した後に、絶縁性
レジスト８を印刷硬化して絶縁被膜を形成している。多
層構造の回路の場合にはその上に導電性ペーストを印刷
硬化することにより第２の回路パターン９を形成するこ
とができる。

【０００３】また回路パターン１上に電気部品１１を接
続する場合には、回路パターン１の所定の位置にクリー
ムハンダ１０を印刷あるいは塗布した後に電気部品１１
のリード端子１２を載置し、リフロー等の熱処理により
クリームハンダ１０を溶融・固化させて行なっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら図６の左
側に示すように、絶縁体３の表面に設けられた導電性の
回路パターン１は、その形成時には絶縁体の表面より所
定の厚みだけ突出しているため、後工程の印刷材料例え
ば絶縁性レジスト８を印刷硬化した場合には、レベリン
グ効果等により回路パターン１上では絶縁性レジスト８
の膜厚が薄くなる傾向がある。従って、絶縁性レジスト
８の上に導電性ペースト等で第２の回路パターン９を設
けると、回路パターン１上では絶縁性レジスト８が薄く
なっているために第１の回路パターン１と第２の回路パ
ターン９の間では電気的絶縁性が十分確保できずに、回
路のショートあるいはマイグレーションを発生すること
があった。特に回路パターン１に鋭角なエッジ部分が存
在すると、これがより顕著に現われる。これを防止する
ために通常は絶縁性レジスト８を最低２回印刷硬化して
膜厚を厚くしている。

【０００５】また図６の右側に示すように、クリームハ
ンダ１０により電気部品１１のファインピッチ間隔を有
するリード端子１２と回路パターン１の接続を行なう場
合には、回路パターン１のそれぞれの間に絶縁性レジス
ト８を印刷していても、隣接するクリームハンダの間に
は障壁が存在しないため、リフロー等の処理条件によっ
ては絶縁性レジスト上にハンダブリッジ１０ａを形成し
たり微細なハンダボールを発生して電気的特性を著しく
低下させることもある。このため量産時の不良率を増加
させ、さらには手作業による修正が必要になっていた。
ここで絶縁性レジスト８を厚く印刷したりあるいは数回
印刷することにより回路パターン１の表面より絶縁性レ
ジスト８の表面を高くすることは可能であるが、パター
ンがファインピッチであるために印刷時の位置ズレとか
印刷材料の面ダレにより、部品接続に必要な回路パター
ン１の表面にまで絶縁性レジスト８が被覆することがあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明のプリント配線板の製造方法は、表面に導電性
の回路パターンが突出するように形成された離型性を有
するフィルムと、半硬化状態の絶縁性接着剤層を表面に
有する絶縁体を、前記フィルムの回路パターン面と前記
絶縁体の接着剤層を重ね合わせた状態で圧着することに
より前記接着剤を前記回路パターン間に充填せしめた後
に、前記フィルムを剥離することにより前記絶縁体上に
前記接着剤の層より前記回路パターンが露出したプリン
ト配線板を得るものである。

【０００７】

【作用】この構成によれば、回路パターン上に絶縁性レ
ジストを印刷しさらには第２の回路パターンを印刷して
多層回路を形成する場合には、表面が平坦な離型性フィ
ルムを用いることにより、回路パターンの表面のみが露
出している平坦なプリント配線板が得られる。これに絶
縁性レジストを印刷すれば設計膜厚通りの均一な被膜を
形成でき第２の回路パターンを印刷しても電気信頼性が
確保できるものである。

【０００８】また電気部品（例えばＩＣ）のファインピ
ッチな間隔を有するリード端子と回路パターンをクリー
ムハンダ等を用いて接続する場合には、所定の位置に凹
部を予め形成せしめた離型性フィルムを用いることによ
り、それぞれのランド間に回路パターン表面より盛り上
がった凸部をもつプリント配線板が得られる。この凸部
によりクリームハンダ溶融時のハンダブリッジの発生を
効果的に抑制できるものである。

【０００９】

【実施例】以下本発明の一実施例について、その製造工
程とともに図面を参照して説明する。

【００１０】まず図２に示すように、表面が平坦でかつ
形成された回路パターン１間の所定の位置にのみ凹部５
（図中では半円形状のもの）が予め加工された離型性を
有するフィルム４の表面に、導電性の回路パターン１を
形成する。この回路パターン１は、Ａｇ，Ｃｕ粒子等を
含有する導電性ペーストをスクリーン印刷等により印刷
した後に熱処理を行ない硬化させたもの、あるいは予め
打ち抜き加工されたＣｕ，Ａｌ等の金属箔をアクリル系
粘着剤等を用いて固定することにより作成する。また前
記フィルム４は従来公知の熱可塑性樹脂からなるもの
で、それ自体が離型性を有するポリエチレン，ポリプロ
ピレン，弗素系樹脂など、あるいはワックスを内部に練
りこんだタイプあるいは表面に弗素系，シリコン系など
の離型剤を塗布したタイプのＰＥＴ，ＰＩ，ＰＰＳ樹脂
などを使用する。また前記凹部５の加工は、従来公知の
ドリル等による切削加工あるいは凸部形状を有する治具
を用いた加熱プレスにより行なうことができる。

【００１１】一方図３に示すように表面に接着剤２が半
硬化状態で塗布・処理された絶縁体３を準備する。この
接着剤２は、エポキシ系，ポリエステル系，ポリウレタ
ン系などの絶縁性で熱硬化性樹脂からなるもので適度の
加熱処理により容易に半硬化状態になるものである。ま
た絶縁体３は、従来公知のガラスエポキシ基板，紙フェ
ノール基板あるいはＰＩフィルム，ＰＥＴフィルムなど
を使用する。

【００１２】以上の工程で得られた離型性フィルム４と
絶縁体３を、図４に示すように回路パターン１側と接着
剤２側の表面が接触するように重ね合わせて真空加熱プ
レスすることにより、半硬化状態の接着剤２のみが溶融
流動し回路パターン１の間に充填され、その周囲を包み
こんだ状態で接着・硬化することができる。同時に離型
フィルム４の所定の箇所に設けた凹部にもこの接着剤２
が流れ込んで、この形状に相応した凸部６を形成する。

【００１３】ここで真空加熱プレスとは、従来公知のプ
リント配線板の製造工程で使用されている方法であり、
積層すべきプリプレグ状態の板状体，フィルムあるいは
金属箔等を所定の順序で所定の枚数だけ重ね合わせたの
ち、真空状態に減圧しながら加熱・プレスを行ない積層
板を製造するものである。これによりピンホール等の発
生がほとんどなく、ソリ・変形の極めて少ないプリント
配線板を得ることができる。

【００１４】しかる後に離型性フィルム４を剥離するこ
とにより、図５に示すように、回路パターンの表面だけ
が接着剤層２の表面から露出したプリント配線板７が得
られる。図５の左側においては、完全硬化した接着剤２
の表面と回路パターン１の表面が同一平面上にある平坦
な形状になっている。一方図５の右側においては、同様
に回路パターン１の表面だけが露出しているが、回路パ
ターン１のそれぞれ間には所定の形状に盛り上がった凸
部６が形成されている。

【００１５】図１には、前記プリント配線板７に多層回
路を印刷した状態および電気部品を実装した状態を示し
た。図１の左側においては、絶縁性レジスト８を印刷硬
化した後に導電性ペーストによる第２の回路パターン９
を形成している。ここでは回路パターン１が形成された
プリント配線板７の表面は極めて平滑性にすぐれている
ために、絶縁性レジスト８は均一な膜厚で印刷されてい
る。このため第１の回路パターン１と第２の回路パター
ン９との間の電気的絶縁性は、絶縁性レジスト８の一回
の印刷だけで十分確保できるものであるまた図１の右側
において、電気部品１１に固定されているファインピッ
チのリード端子１２と回路パターン１がクリームハンダ
１０により接続されており、回路パターン１のそれぞれ
の間には、接着剤２によって形成された凸部６が存在す
る。この凸部６が障壁として働くため、リフロー等で熱
処理された場合に、隣接する回路パターン１上へ溶融し
たクリームハンダが移動することがなく、さらにはそれ
ぞれ溶融したもの同士が冷却固化するまでに接触してハ
ンダブリッジを形成することもない。またハンダボール
が発生しても凸部６の斜面を滑り落ちて回路パターン上
に到達し、すでに溶融しているクリームハンダと一体化
する。同様にクリームハンダ中に含まれるフラックス
も、リフロー後にはフラックス残渣としてパターン間に
残ることがなくなる。従来は回路パターン１のそれぞれ
の間に絶縁性レジストを印刷していたが、凸部６が以上
の様な効果を発揮するために絶縁性レジストを印刷する
必要もなくなる。

【００１６】ここでクリームハンダ１０は、従来公知の
スクリーン印刷あるいはメタルマスク印刷法などによ
り、回路パターンとほぼ同一の形状で印刷するかあるい
は多数の回路パターンの両端まで連続した短冊形状で印
刷（通称、一文字印刷と呼ぶ）してもよいし、またディ
スペンサーを用いて回路パターン上に直接定量滴下して
もよい。

【００１７】また前記クリームハンダの代わりにＡｇ，
Ｃｕ等の金属微粒子を含有する導電性接着剤を使用した
場合も、面ダレを防止でき同様な効果が得られるもので
ある。

【００１８】本実施例では、両者の特徴を合わせもつプ
リント配線板を図示したが、表面が平坦なだけのプリン
ト配線板、あるいはハンダブリッジ防止効果のある凸部
を有するだけのプリント配線板をそれぞれ別個に作成し
てもよい。

【００１９】また凸部６の断面が半円形状の場合を図示
したが、これに限られるものではなく台形，三角形等で
もよい。

【００２０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、回路パタ
ーンを周囲より突出していない平坦な状態にすることが
でき、絶縁性の印刷材料を均一な膜厚で印刷できるた
め、第１の回路パターンと第２の回路パターンの間の電
気的絶縁性が向上する。またファインピッチの回路パタ
ーンの間には回路パターン表面よりも盛り上がった凸部
を必要に応じて容易に選択的に形成できるため、クリー
ムハンダのリフローによる電気部品のリード端子との接
続時にファインパターン間に発生するハンダブリッジを
防止することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプリント配線板の製造方法により作成
されたプリント配線板に電気部品実装をした状態の側断
面図

【図２】本発明のプリント配線板の製造方法の一実施例
の一製造工程におけるフィルムの側断面図

【図３】同実施例の他の製造工程における絶縁体の側断
面図

【図４】同実施例のさらに他の製造工程におけるプリン
ト配線板の側断面図

【図５】同実施例のさらに他の製造工程におけるプリン
ト配線板の側断面図

【図６】従来の電気部品実装したプリント配線板の側断
面図

【符号の説明】

１ 回路パターン ２ 接着剤 ６ 凸部 ７ プリント配線版 ８ 絶縁性レジスト １０ クリームハンダ １１ 電気部品

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表面に導電性の回路パターンが突出するよ
   うに形成された離型性を有するフィルムと、半硬化状態
   の絶縁性接着剤層を表面に有する絶縁体を、前記フィル
   ムの回路パターン面と前記絶縁体の接着剤層を重ね合わ
   せた状態で圧着することにより前記接着剤を前記回路パ
   ターン間に充填せしめた後に、前記フィルムを剥離する
   ことにより前記絶縁体上に前記接着剤の層より前記回路
   パターンが露出したプリント配線板を得ることを特徴と
   するプリント配線板の製造方法。
2. 【請求項２】回路パターン間のフィルム表面の所定の位
   置に予め凹部を設けておき、前記フィルムを剥離したと
   き前記凹部に対応した位置に回路パターンの表面より突
   出した接着剤層を同時に形成することを特徴とする請求
   項１に記載のプリント配線板の製造方法。
3. 【請求項３】表面に導電性の回路パターンが突出するよ
   うに形成された離型性を有するフィルムと、半硬化状態
   の絶縁性接着剤層を表面に有する絶縁体を、前記フィル
   ムの回路パターン面と前記絶縁体の接着剤層を重ね合わ
   せた状態で圧着することにより前記接着剤を前記回路パ
   ターン間に充填せしめた後に、前記フィルムを剥離する
   ことにより前記絶縁体上に前記接着剤の層より露出した
   回路パターンを得てから、その回路パターンの所定の位
   置に絶縁層を施し、その絶縁層の上に第二の回路パター
   ンを形成することを特徴とするプリント配線板の製造方
   法。