JPH057095A - 多層プリント配線板用シールド板の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】製造工程を従来の発明に較べて更に簡略化し、
プリント配線板製造時の種々の問題点も有効に解決する
ことを可能とした多層プリント配線板用シールド板の製
造方法を提供することを目的とするものである。 【構成】 減圧ボックス１３内において、内層回路板３
の両面に、銅箔付き接着剤６をラミネートする減圧式ロ
ールラミネーターを示し、この減圧式ロールラミネータ
ーは、長尺の銅箔付き接着剤６をロール状に巻取った小
巻ロール７ａ，７ｂから銅箔付き接着剤６を巻出し、内
層回路板３の両面に、減圧下 (１００トール以下、この
ましくは４０トール以下) で加熱ロール８ａ，８ｂ間に
挿通させながらラミネートするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、多層プリント配線板
用シールド板の製造方法に係わり、更に詳しくは多層プ
リント配線板を製造過程で製造されるシールド板の製造
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、サブトラクティブ法で得られる多
層配線板は、複数層の導電回路を絶縁層を介して積層さ
れたもので、電気製品やその他の部品として利用されて
いる。この配線板の製造方法は、図７に示すように絶縁
基板１の両面に回路２を設けてなる内層回路板３の両面
に、図８に示すようなガラス・エポキシプリプレグ４
(ガラス繊維にエポキシ樹脂を含浸させたプリプレグ)
を介して銅箔５を配設し、その後にプリプレグ４を硬化
して成形することにより、図９に示すような配線板用シ
ールド板を得ることが出来る。この銅箔には、エッチン
グ処理により回路が形成されて、多層 (この場合には４
層) プリント配線板を製造するのが一般的である。

【０００３】図９に示す上記の多層プリント配線板用の
シールド板は、前記多層プリント配線板の最外側回路を
エッチングする前の、最外側両面の全面に銅箔５が配置
されている状態を示している。然しながら、このように
配線板用シールド板を製造する場合、ガラス・エポキシ
プリプレグを流動させて回路間に残留する空気を除去す
るために、プレスを用いて高温高圧下 (例えば１７０
℃、４０kg／cm² ) で成形が行われるので、製造工程が
煩雑となる上に得られる配線板、特に内層回路に残留歪
が発生し、問題となっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする問題点】そこで、上記の問題
を解決するために、特開平２−５８８９７号の公報に開
示されているように、銅箔付き接着剤を内層回路板に減
圧下で連続的に積層し、硬化させるプリント配線板の製
造方法を本願出願人は、昭和６３年８月２５日に出願し
ている。

【０００５】この製造方法は、硬化法を比較的低圧であ
るが加圧する方法をとっているため残留歪は少なくなる
が、工程はまだ煩雑である。また、上記の発明の構成に
は、基本的に電気絶縁性の悪いアクリロニトリル・ブタ
ジエンゴム (ＮＢＲ) を使用している。即ち、硬化工程
で加圧するため、硬化時の樹脂の流動性をおさえるため
ＮＢＲをある一定量加えなければならないことから、電
気絶縁性は良くないのである。一方、常圧下でももちろ
ん硬化させることはできるが、ＮＢＲをある一定量加え
ているので、減圧下でロールラミネートしても内層回路
の凸部のためにシールド板の表面、即ち銅箔面への平滑
性が悪く、その後エッチング処理してプリント配線板を
製造する際に、レジストフィルムの貼り合わせ時に浮き
が出て、エッチング液が入り込んだり、またはスクリー
ン版でレジストを塗布する際に塗布残りが出て、回路不
良が発生したり、ドリルで穴開けする際バリが出やす
く、印刷不良の発生等の問題が発生していた。

【０００６】この発明は、かかる従来の課題に着目して
案出されたもので、製造工程を従来の発明に較べて更に
簡略化し、プリント配線板製造時の種々の問題点も有効
に解決することを可能とした多層プリント配線板用シー
ルド板の製造方法を提供することを目的とするものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この考案は上記目的を達
成するため、熱硬化性樹脂およびポリマーを主成分とし
た樹脂組成物を、長尺の銅箔にコーティングすることに
より長尺の銅箔付き接着剤を成形し、この銅箔付き接着
剤を内層回路板に減圧下で連続的にロールラミネートさ
せて積層体を構成し、この積層体を常圧下で硬化するこ
とを要旨とするものである。

【０００８】また、この発明は、熱硬化性樹脂およびポ
リマーを主成分とした樹脂組成物を、長尺の離型性のあ
るフィルムにコーティングして接着剤層を形成し、この
接着剤層を長尺の銅箔に貼付けて長尺の銅箔付き接着剤
を成形し、この銅箔付き接着剤を内層回路板に減圧下で
連続的にロールラミネートさせて積層体を構成し、この
積層体を常圧下で硬化することを要旨とするものであ
る。

【０００９】前記減圧下でのロールラミネート時、５０
℃から１４０℃に加熱されたロールに接した際の接着剤
粘度が１０〜１０³ ポイズが好適であり、また前記銅箔
付き接着剤の接着剤層の厚さが、その内側の内層回路板
の回路の厚さに対し、２倍以上が好適である。以下、添
付図面に基づき、この発明の構成を説明する。なお、従
来例と同一構成要素は、同一符号を付して説明は省略す
る。図１は、減圧ボックス１３内において、内層回路板
３の両面に、図２に示すような銅箔付き接着剤６をラミ
ネートする減圧式ロールラミネーターを示し、この減圧
式ロールラミネーターは、長尺の銅箔付き接着剤６をロ
ール状に巻取った小巻ロール７ａ，７ｂから銅箔付き接
着剤６を巻出し、内層回路板３の両面に、減圧下 (１０
０トール以下、このましくは４０トール以下) で加熱ロ
ール８ａ，８ｂ間に挿通させながらラミネートするもの
である。

【００１０】また、図１における９ａ，９ｂは、フィル
ム１０の巻取りロールを示し、図３に示すような銅箔付
き接着剤６にフィルム１０を貼合せた状態で、内層回路
板３の両面に長尺の銅箔付き接着剤６をラミネートする
際に不要なフィルム１０のみを巻取りロール９ａ，９ｂ
に巻取るようにしたものである。更に、この発明の構成
につき詳しく説明すると、前記銅箔付き接着剤６は、接
着剤層１１と、銅箔５とから成り、接着剤層１１を構成
する熱硬化樹脂は、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、
ＢＴレジンあるいはイミド変性エポキシ樹脂、アクリル
樹脂、ポリイミド樹脂等、あるいはそれらの混合物であ
り、通常プリント配線板として使用される熱硬化性樹脂
である。

【００１１】また、ポリマーとは、ＮＢＲ、熱硬化性樹
脂と反応することができる官能基を有するＮＢＲ、ポリ
エステル樹脂、アクリル系ポリマーであり、１種又は２
種以上を使用する。その他、熱硬化性樹脂の硬化剤、硬
化促進剤、フィラーを使用する。これらの原料を必要に
応じてメチルエチルケトン、酢酸エチル、トルエン等の
有機溶剤に分散、溶解させて樹脂組成物を得る。

【００１２】上記のように構成される樹脂組成物を長尺
の銅箔５にコーティングし、溶剤を乾燥させて均一な厚
さの接着剤層１１を作成することにより、図２に示すよ
うな長尺の銅箔付き接着剤６を製造するものである。ま
た、銅箔付き接着剤６を得る他の方法としては、樹脂組
成物を長尺の離型性のある上述したフィルム１０にコー
ティングし、溶剤を乾燥させて均一な厚さの接着剤層１
１を作成し、その後、長尺の銅箔５に接着剤層１１を貼
合わせて製造することも可能である。

【００１３】この様にして得られた銅箔付き接着剤６
は、長尺であるため、長さ数十メートルから数百メート
ルの取り扱いやすい図１に示すような小巻きロール７
ａ，７ｂにする。次に、減圧下で内層回路板３の両面に
長尺の銅箔付き接着剤６をラミネートする方法について
説明する。

【００１４】例えば、図１に示す様な減圧ボックス１３
の中に銅箔付き接着剤６を加熱ロール８ａ，８ｂの上下
にセットし、加熱ロール８ａ，８ｂ間に内層回路板３を
挿通させて銅箔付き接着剤６をラミネートする。加熱ロ
ール８ａ，８ｂの加熱は、接着剤層１１の粘度を低下さ
せ、加熱ロール８ａ，８ｂの圧力とともに内層回路板３
の回路間へ接着剤を流し込ませるために必要である。

【００１５】然しながら、あまり加熱ロール８ａ，８ｂ
の加熱温度が高すぎると、接着剤が流れすぎて、回路２
と銅箔５間の絶縁層としての厚さを保持できなくなった
り、回路板の周辺にも流れだして、ロールを汚したりす
る。また、銅箔５が例えば７０μｍの厚さであれば、１
４０℃まで問題ないが、３５μｍであると銅箔にシワを
発生させたりするため５０℃〜１４０℃、このましくは
８０℃〜１２０℃がよい。

【００１６】ここで重要なのは、加熱ロール通過時の接
着剤の溶融粘度が１０〜１０³ ポイズの範囲にあること
である。１０ポイズ未満であると、加熱ロール通過時に
接着剤層１１が流れすぎて、絶縁層の厚さが保てなくな
ったり、周囲まで流れだして問題となる。１０³ ポイズ
をこえると流動性が若干低下し、内層回路板３の回路２
の凸部をひろって銅箔付き接着剤６をラミネートした積
層体１２の表面すなわち銅箔表面に凹凸が発生する。こ
の凹凸は後の硬化工程では、常圧下、例えばオーブン中
で硬化させるため、シールド板Ｘの表面にそのまま残る
ことになる。

【００１７】先に述べた様に、この凹凸は後工程で種々
の問題が発生するため、凹凸の高さの差を１０μｍ以下
にする必要があり、更にこのましくは５μｍ以下であ
る。この粘度範囲に入るためには、樹脂組成物中の熱硬
化樹脂とポリマーの配合比は、おおよそ重量比でポリマ
ーがＮＢＲ、アクリルゴムの様なゴムの場合、熱硬化性
樹脂／ポリマーは９７／３〜９０／１０、ポリマーが熱
可塑性ポリマーあるいは、液状ゴム、液状ポリマーの場
合、９７／３〜５０／５０の範囲である。

【００１８】また、接着剤の厚さは、内層回路板の回路
の高さの２倍以上必要である。２倍より薄いと、やはり
前記と同様に銅箔表面の凹凸の高さの差が１０μｍ以上
となり問題が発生する。減圧下で内層回路板３の両面
に、銅箔付き接着剤６をラミネートして得られた積層体
を次に常圧下 (大気圧下) で加熱して硬化させる。

【００１９】この工程は、図４に示すようなある程度長
いオーブン１４に連続的に通して硬化してから、定尺に
切断してもよいし、あるいは、図５に示すようにラミネ
ート後は定尺に切断してから、オーブンに入れてもよ
い。硬化温度は、熱硬化樹脂が十分硬化できる温度であ
り、通常１５０〜２３０℃である。硬化時間は温度にも
よるが、通常３０分〜３時間である。この様にして、図
９に示すような両面に銅箔５が貼り合わされた多層プリ
ント配線板用シールド板Ｘを製造することができるもの
である。

【００２０】このシールド板Ｘは、常法のサブトラクテ
ィブ法により、表面の銅箔５をエッチング処理して、多
層プリント配線板を得ることができる。次に、この発明
の実施例及び比較例を表１に示す。

【００２１】 なお、表１には後述する実施例１〜３及び比較例１，２
のその他の特性を示す。 〔実施例１〕表１に示す配合にて、熱硬化性樹脂、ポリ
マー、硬化剤、充填剤をメチルエチルケトンに溶解させ
た樹脂組成物を銅箔 (厚さ３５μｍ、幅５００mm、長さ
１００ｍ) にコーティングし、乾燥させた後、厚さ７０
μｍの接着剤層１１を有する銅箔付き接着剤６を得た。
その接着剤層１１の上に、図３に示すようなポリエチレ
ンフィルム１０を貼付け、長さ５０ｍに切断して巻取
り、小巻きロール状にした。接着剤の１００℃における
熔融粘度は１０ポイズであった。

【００２２】次に、図１に示すように、減圧ボックス１
２中に設置されたロールラミネーターに小巻きの巻取り
ロール７ａ，７ｂを２個、両側から内層回路板３を接着
剤層１１を介して貼り合わせ可能な位置に配置した。ま
た貼り合わせる直前に、不用なポリエチレンフィルム１
０をはがして自動的に巻取ることが可能な様に巻取ロー
ル９ａ，９ｂを配置した。

【００２３】前記減圧ボックス１３を真空度４０トール
に減圧し、ラミネートロール表面温度を１００℃に設定
してから、内層回路板の送り速度0.５ｍ／分、ロール加
圧１kg／cmで回路の高さ３５μｍの内層回路板(５００m
m×３３３mm) の両側から銅箔付き接着剤を貼り合わせ
た。内層回路板３を間隔を１cmあけて連続的に減圧ボッ
クス１３に投入し、銅箔付き接着剤６を貼り合わせた積
層体１２を得た。この積層体１２は、図４に示すように
そのまま長さ１０ｍの硬化オーブン (２００℃) を通し
て接着剤を硬化し、その後、内層回路板３の間にあたる
部分の銅箔５を所定の長さに切断して定尺のシールド板
Ｘを得た。

【００２４】このシールド板Ｘの銅箔表面の平滑性を表
面粗さ計で測定したところ、図６に示す凹凸の高さの差
Ｈは、最も差の大きいところでも３μｍであり、かつ、
断面観察を行って内層回路とその外側の銅箔５との絶縁
層の間の距離Ｌは、最低でも４０μｍ保持しており、問
題となるレベルではなかった。 〔実施例２〕表１に示す配合にて、樹脂組成物を実施例
１と同様に作成し、銅箔５ (厚さ１８μｍ、幅５００m
m、長さ１００ｍ) にコーティングし、乾燥させた後、
厚さ１８０μの接着剤層１１を有する銅箔付き接着剤６
を得た。その接着剤層６の上にポリエチレンフィルム１
０を貼り、長さ５０ｍに切断して巻取り、小巻きロール
状にした。この接着剤の１００℃における溶融粘度は１
０² ポイズであった。

【００２５】次に実施例１と同様に減圧ボックス１３中
に配置し、真空度２０トールに減圧し、ラミネートロー
ル表面温度を１００℃に設定してから、内層回路板３の
送り速度 2.０ｍ／分、ロール加圧２kg／cmで回路の高
さ７０μｍの内層回路板３の両側から銅箔付き接着剤６
を貼り合わせた。内層回路板３を間隔を１cmあけて連続
的に減圧ボックスに投入し、銅箔付き接着剤６を貼り合
わせた積層板１２を得た。この積層体１２は、図５に示
すように減圧ボックス１３より出て来たところで定尺に
切断し、その１枚１枚を硬化オーブン１４ (１７０℃)
に１時間入れて、接着剤を硬化させてシールド板を得
た。

【００２６】このシールド板Ｘの銅箔表面の平滑性を表
面粗さ計で測定したところ、最も差の大きいところでも
４μｍであり、かつ、絶縁層間の距離は最低でも９０μ
ｍ保持しており、十分な絶縁性を保持できた。 〔実施例３〕表１に示す配合にて、樹脂組成物を実施例
１と同様に作成し、銅箔５ (厚さ３５μｍ、幅５００m
m、長さ１００ｍ) にコーティングし乾燥させた後、厚
さ７０μの接着剤層を有する銅箔付き接着剤６を得た。
その接着剤層１１の上にポリエチレンフィルム１０を貼
り、長さ５０ｍに切断して巻取り、小巻きロール状にし
た。この接着剤の１２０℃における溶融粘度は１０³ ポ
イズであった。

【００２７】次に実施例１と同様に減圧ボックス１３中
に配置し、真空度１０トールに減圧し、ラミネートロー
ル表面温度を１２０℃に設定してから、内層回路板の送
り速度1.５ｍ／分、ロール加圧４kg／cmで回路の高さ３
５μｍの内層回路板の両側から銅箔付き接着剤６を貼り
合わせた。その後、実施例２と同様に接着剤を硬化させ
てシールド板Ｘを得た。同様に表面粗さ計で平滑性を測
定したところ、最も差の大きいところでも５μｍであ
り、かつ、絶縁層間の距離は最低でも７５μｍ保持して
おり、問題なかった。 〔比較例１〕表１に示す配合にて、実施例１と同様に樹
脂組成物を得た。同様に３５μｍの厚さの銅箔５にコー
ティングした。しかしながら、乾燥後の厚さを７０μｍ
に接着剤を塗布するのには、十分な成膜性が得られず、
接着剤層１１の厚さのバラツキが大きく、外観上もクレ
ーター状のへこみ等が見られた。この接着剤の１００℃
における溶融粘度は５ポイズであった。その後、実施例
１と全く同様に内層回路板の両側に銅箔付き接着剤を減
圧下で貼り合わせて、硬化させてシールド板Ｘを得た。

【００２８】貼り合わせる際、溶融粘度が低いため接着
剤樹脂が流れ出し、ラミネートロールに付着するという
問題点が発生した。また、シールド板Ｘの平滑性につい
ては問題なかったが、絶縁層間の距離は最低のところで
は１５μ程度しかなく、絶縁性上不安であった。 〔比較例２〕表１に示す配合にて、実施例１と同様に樹
脂組成物を得た。実施例３と同様に銅箔上にコーティン
グし、乾燥させて小巻きロールを得た。この接着剤の１
２０℃における溶融粘度は５×１０³ ポイズであった。

【００２９】次にやはり、実施例３と全く同様に内層回
路板の両側に銅箔付き接着剤を減圧下で貼り合わせ、接
着剤を硬化させてシールド板を得た。このシールド板の
平滑性は、最も差の大きいところでは１２μｍであっ
た。

【００３０】

【発明の効果】この発明は、上記のような構成であるた
め、以下、添付図面に基づき、この発明の実施例を説明
する。 （ａ）．内層回路板に減圧下で銅箔付き接着剤を貼り合
わせるので、内部へのエアー溜り (ボイド) を発生せ
ず、その後の硬化工程を常圧下 (通常のオーブン中) で
接着剤の硬化を行うため、硬化時に接着剤が流動しにく
い。従って、内層回路とその外側の銅箔との距離 (絶縁
層間の距離) は、十分保持される。

【００３１】また、接着剤の熔融粘度が低いため、減圧
下でラミネートする際に、内層回路の凹部にも接着剤が
入り込みやすく、結果として内層回路の凹凸部をひろわ
ず、シールド板の銅箔表面の平滑性に優れる。 （ｂ）．また、一定量加えると電気絶縁性に劣るＮＢＲ
でも、実施例２に示す様に少量配合するので絶縁性は問
題なく使用することができる。 （ｃ）．また、従来の発明に記載されている様に、ＮＢ
Ｒの量を減らすと、接着剤の回路板への接着力の低下が
懸念されたが、接着剤が流れ出さず、十分な厚さを保持
しているため、接着力の低下は見られなかった。従っ
て、生産性の観点からみると、連続的に生産することが
できるので、従来のシールド板と比較するときわめて生
産性が高い。

【００３２】

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を実施した内層回路板の両面に、減圧
ボックス内において銅箔付き接着剤をラミネートする工
程を示すロールラミネーターの説明図である。

【図２】銅箔付き接着剤の断面図である。

【図３】銅箔付き接着剤にフィルムを貼合せた断面図で
ある。

【図４】積層体を連続的にオーブン中で硬化した後、オ
ーブンから出た積層体を所定の長さに切断する工程を示
す説明図である。

【図５】定尺切断された積層体をオーブン中で硬化して
いる工程を示す説明図でをある。

【図６】この発明により製造したシールド板の銅箔表面
の平滑性を表面粗さ計で測定した時の説明図である。

【図７】内層回路板の断面図である。

【図８】従来の多層配線板用シールド板を製造する際の
材料の配置図である。

【図９】従来の多層配線板のプリプレグを硬化して成形
した配線板用シールド板の断面図である。

【符号の説明】

１ 絶縁基板 ２ 回路 ３ 内層回路板 ４ ガラス・エ
ポキシプリプレグ ５ 銅箔 ６ 銅箔付き接
着剤 １０ フィルム １１ 接着剤層 １２ 積層体 １３ 減圧ボッ
クス １４ オーブン Ｘ シールド板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱硬化性樹脂およびポリマーを主成分と
   した樹脂組成物を、長尺の銅箔にコーティングすること
   により長尺の銅箔付き接着剤を成形し、この銅箔付き接
   着剤を内層回路板に減圧下で連続的にロールラミネート
   させて積層体を構成し、この積層体を常圧下で硬化する
   ことを特徴とする多層プリント配線板用シールド板の製
   造方法。
2. 【請求項２】 熱硬化性樹脂およびポリマーを主成分と
   した樹脂組成物を、長尺の離型性のあるフィルムにコー
   ティングして接着剤層を形成し、この接着剤層を長尺の
   銅箔に貼付けて長尺の銅箔付き接着剤を成形し、この銅
   箔付き接着剤を内層回路板に減圧下で連続的にロールラ
   ミネートさせて積層体を構成し、この積層体を常圧下で
   硬化することを特徴とする多層プリント配線板用シール
   ド板の製造方法。
3. 【請求項３】 前記減圧下でのロールラミネート時、５
   ０℃から１４０℃に加熱されたロールに接した際の接着
   剤粘度が１０〜１０³ ポイズである請求項１に記載の１
   または請求項２に記載の多層プリント配線板用シールド
   板の製造法。
4. 【請求項４】 前記銅箔付き接着剤の接着剤層の厚さ
   が、その内側の内層回路板の回路の厚さに対し、２倍以
   上である請求項１に記載の１または請求項２に記載の多
   層プリント配線板用シールド板の製造法。