JPH09181445A

JPH09181445A - プリント配線板の製造方法

Info

Publication number: JPH09181445A
Application number: JP33928295A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Mochizuki; 哲郎望月; Makoto Nakamura; 真中村; Toshio Ofusa; 俊雄大房; Toshiaki Ishii; 俊明石井
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1995-12-26
Filing date: 1995-12-26
Publication date: 1997-07-11
Anticipated expiration: 2015-12-26
Also published as: JP3407172B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ビルドアップ法を用い、連続した材料上に、複
数のプリント配線板を面付けして製造する製造方法にお
いて、製造工程中に各層の間で剥離が生じ難く、反りも
少ないプリント配線板の製造方法を提供する。【解決手段】絶縁基板上に複数の導電層と、導電層間を
接続するバイアホールを含む絶縁層とを交互に形成し、
複数のプリント配線板を面付して製造されるプリント配
線板の製造方法において、プリント配線板の外形加工線
と前記材料の外形線との間の部分に、導電層と同材質
で、複数の導電層に互いに導電皮膜で接続されたダミー
パターンを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビルドアップ法を
用いたプリント配線板の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、プリント配線板の配線層の形
成方法として、ビルドアップ法が知られている。この方
法は、支持基板となる絶縁基板上に、配線層と絶縁層を
順次交互に形成していく方法である。配線層の形成方法
としては、めっき、蒸着、スパッタリング等の方法があ
る。その中でも、めっきによる方法は、製造方法が簡易
であり、安価であるため、多用されている方法である。
一方、絶縁層の形成方法としては、感光性絶縁樹脂を塗
布し、露光、現像により、あるいは感光性を有しない絶
縁樹脂を塗布し、レーザー加工等の方法で、バイアホー
ル部の樹脂を除去するという方法がある。

【０００３】ビルドアップ法は、積層方式によるプリン
ト配線板の製造方法、即ち、予め配線層が加工された絶
縁基板を接着剤により、一括積層し、ドリル加工によっ
て穴あけし、スルーホールめっきを施すという方法に比
べると、次のような課題を解決した方法として、優れて
いる。．ファインパターンを形成する場合には、薄い銅箔を
用いるため、コストが上昇する。．ドリル加工によりバイアホールを形成するため、微
細なバイアホールの加工に限界があり、多層化した場合
の信頼性が劣る。そして、コストが上昇することなく、
高密度な配線を可能としている。

【０００４】また、プリント配線板の製造工程において
は、大量のプリント配線板を高い製造効率で製造するた
めに、プリント配線板を面付けして製造するという方法
が採用されている。即ち、製造効率を高めるために、連
続した材料（一枚の材料）上に、複数のプリント配線板
を面付けして製造し、最後に切断するという製造方法
が、プリント配線板の製造方法としては、一般的に行わ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような方法の場
合、各層の間で、製造工程中に剥離が生じるという問題
があった。特に、絶縁層と絶縁層の間で、剥離が生じや
すかった。また、プリント配線板が反るという問題もあ
った。原因としては、乾燥工程等で、樹脂の収縮が生
じ、その結果、絶縁層間で剥離が生じるということが考
えられ、めっき液や樹脂の表面処理液あるいは前処理、
後処理の液が製造される過程でプリント配線板の端面か
らしみこみ、さらに剥離が進行するものと思われる。ま
た導電層に関しては、配線パターン等の導体が存在する
場所と存在しない場所があり、樹脂の収縮によって応力
が集中する部分が生ずるためと考えられる。

【０００６】プリント配線板が反るという問題について
は、同様に樹脂の収縮により、プリント配線板に反りが
生ずるということである。そして、このような問題は、
連続した材料（一枚の材料）上に、複数のプリント配線
板を面付けして製造する場合に、特に、応力がかかり、
顕著となる。

【０００７】本発明は、ビルドアップ法を用い、連続し
た材料（絶縁基板）上に、複数のプリント配線板を面付
けして製造する製造方法において、製造工程中に、各層
の間で剥離が生じ難く、しかも、反りも少ないプリント
配線板の製造方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に係る発明では、絶縁基板上に、複数の導
電層と、導電層間を互いに電気的に絶縁する絶縁層を交
互に形成するとともに、導電層間を互いに電気的に接続
するバイアホールを形成し、かつ、連続した材料上に、
複数のプリント配線板が面付されて製造されるプリント
配線板の製造方法において、前記プリント配線板の外形
加工線と前記材料の外形線との間の部分に、前記導電層
と同材質で、複数の層にダミーパターンを形成し、各層
のダミーパターンを互いに導電皮膜で接続することを特
徴としている。

【０００９】また請求項２に係る発明では、請求項１記
載の発明において、プリント配線板に挟まれる部分に、
前記導電層と同材質で、複数の層にダミーパターンを形
成し、各層のダミーパターンを互いに導電皮膜で接続す
ることを特徴としている。

【００１０】

【作用】請求項１記載の発明においては、プリント配線
板の外形加工線と、材料の外形線との間の部分に、前記
導電層と同材質で、複数の層にダミーパターンを形成
し、各層のダミーパターンを互いに導電皮膜で接続する
ため、工程が増加することなく、材料上で導電パターン
が均一な分布となり、応力の発生を抑制することがで
き、従って、応力の集中も緩和される。また、絶縁層間
の密着力が強固になる。さらに、プリント配線板の製造
工程中に、プリント配線板の端面からめっき液等の処理
液が、しみこんだ場合でも、ダミーパターン部で、絶縁
層間の密着力が強固なために、製品となるプリント配線
板部分への処理液のしみこみを抑制することができる。

【００１１】また請求項２に係る発明では、プリント配
線板に挟まれる部分に、前記導電層と同材質で、複数の
層にダミーパターンを形成し、各層のダミーパターンを
互いに導電皮膜で接続するため、さらに応力の発生を抑
制、応力の集中の緩和をはかることができ、絶縁層間の
密着力を強固にすることが可能になる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について、図面に基づいて説明する。図１（ａ）〜
（ｄ）は、本発明の一実施例の工程順の断面の説明図で
ある。図２（ａ）〜（ｂ）は、同じ実施例の上面説明図
である。図３は、他の実施例の上面図の部分拡大説明図
である。

【００１３】まず、図１（ａ）に示すように、厚さ１ｍ
ｍのガラス−エポキシを絶縁基板１１とし、片面に厚さ
１８μｍの銅箔が貼着された片面銅張積層板を用い、感
光性レジスト（商品名；ＰＭＥＲ東京応化（株）製）
を用い、所定のマスクを用いて、露光、現像及びエッチ
ングを行うことにより、配線パターン部１２を形成し
た。なお、配線パターン部１２は、配線パターンが形成
されている部分であり、図では「配線パターン部」とし
て、配線パターンの詳細な図示を省いている。図２
（ａ）は、図１（ａ）の上面図である。図２（ａ）に示
すように、この実施例では、１６枚のプリント配線板を
一枚の材料に面付けし、所定のマスクを用いての露光、
現像、エッチングを一括して行った。

【００１４】この配線パターン形成工程で、プリント配
線板の外形加工線と、材料の外形線の間の部分及びプリ
ント配線板に挟まれる部分に、幅１０ｍｍでダミーパタ
ーン１３を設けた。これは、上記の所定のマスクに、ダ
ミーパターンのパターンを形成しておくことによって、
容易に達成される。プリント配線板の外形加工線とは、
複数のプリント配線板が面付けされて製造されるので、
最終的には一枚ずつのプリント配線板に切断する必要が
あるが、その切断の際の切断線を意味する。また、プリ
ント配線板に挟まれる部分とは、複数のプリント配線板
が面付けされて製造される際の、各プリント配線板の間
の部分である。

【００１５】なお、本発明では、請求項１に記載されて
いるように、プリント配線板の外形加工線と材料の外形
線との間の部分に、導電層と同材質で、複数の層にダミ
ーパターンを形成し、各層のダミーパターンを互いに導
電皮膜で接続することが必須要件である。プリント配線
板に挟まれる部分に、導電層と同材質で、複数の層にダ
ミーパターンを形成し、各層のダミーパターンを互いに
導電皮膜で接続することは、さらに応力の発生を抑制、
応力の集中の緩和をはかることができ、絶縁層間の密着
力を強固にすることが可能になり好ましい。なおダミー
パターンは、プリント配線板の外形加工線に重なること
なく形成されているが、外形加工線に重なると、プリン
ト配線板の端面に導電性を有するダミーパターンが露出
することになり、プリント配線板の使用状況によって
は、周囲の機器のショートを招いたり、また外形加工時
に、バリが生ずる場合があり、好ましくない。そして、
図１（ｂ）に示すように、感光性絶縁樹脂（商品名：プ
ロビコート５０００日本ペイント（株）製）をスクリ
ーン印刷法により塗布した。感光性絶縁樹脂の他の具体
例としては、ＤＰＲ−１３０（商品名；アサヒ化学研究
所（株）製）があげられる。

【００１６】絶縁層材料としては、エポキシ系、アクリ
ル系、ポリイミド系等の樹脂が好ましく用いられ、感光
性を有するものが、製造工程面からは有利である。ま
た、感光性を有しなくても、レーザー加工等の加工手段
により、製造してもよい。また、塗布方法も、スクリー
ン印刷に限定されることはなく、カーテンコート等の方
法でもよい。その後、９０℃で３０分間プリベークを行
い、所望のバイアホールのパターンを有するマスクを用
いて、１５００ｍＪ／ｃｍ²の露光量で露光を行い、現
像処理し、バイアホールとなる部分の樹脂を除去した。
なお、バイアホールの穴径は１２０μｍであった。水洗
後、１３０℃、６０分間ベーキングを行い硬化し、絶縁
層１４を形成した（図１（ｃ））。この際、ダミーパタ
ーンの上の部分は、図２（ｂ）に示すように格子状に絶
縁樹脂を除去した。図２（ｂ）は、図１（ｃ）の上面図
である。絶縁樹脂を除去するのは、各層に形成したダミ
ーパターンを導電皮膜で接続するためである。

【００１７】なお、格子状に絶縁樹脂を除去するのでは
なく、図３に示すように、バイアホール部２１の樹脂を
除去し、後のめっき工程でめっきを行って、バイアホー
ルを設けるような形状としてもよく、各層のダミーパタ
ーンを互いに導電皮膜で接続するための絶縁樹脂の除去
の形状には特に限定されない。しかし、強固な接続を得
るために広い面積で接続を行うことが好ましい。そし
て、８００番から２４００番程度の粗さのバフを順次用
いて、研磨を行い、配線パターンの存在部位と非存在部
位の凹凸によって生じる絶縁膜の凹凸を平滑化するとと
もに、表面を微細に粗化した。この状態で絶縁層の厚さ
は、４０μｍであった。さらに過マンガン酸カリウム水
溶液（過マンガン酸カリウム７０ｇ／ｌ、水酸化ナトリ
ウム４０ｇ／ｌ）を用いて樹脂の表面を粗化処理し、塩
酸で中和処理後、脱脂処理をおこない、過硫酸ナトリウ
ムを用いてソフトエッチングを行った。そして、無電解
銅メッキ（約０．２〜０．３μｍ）、電解銅メッキ（約
２０μｍ）を行い、銅層を形成した。この工程で、ダミ
ーパターン上の溝状に絶縁樹脂が除去された部分にも、
銅層が形成された。

【００１８】次に、厚さ３５μｍのドライフィルムを貼
着し、所望の配線パターンを有するマスクを用い、露光
及び現像を行った。なおレジストは、ドライフィルムに
限定されることはなく、液状のレジストや電着レジスト
等を用いてもよい。その後、塩化第二鉄を用い、エッチ
ングを行い、第二層目の配線パターン部１７、ダミーパ
ターン１５を形成した。そして、ドライフィルムの剥離
工程を行った。この状態が図１（ｄ）の状態である。こ
こで、ダミーパターン１５は、第一層目のダミーパター
ンとめっき皮膜で接続を行った。図１（ｄ）では、絶縁
層１４の端面にめっき皮膜を形成しているが、上述した
ように、図３に示すように、バイアホールを多数形成す
ることにより、第一層目のダミーパターンと第二層目の
ダミーパターンを接続してもよい。いずれにしても、第
一層目のダミーパターンと第二層目のダミーパターンを
導電皮膜で接続する際には、絶縁樹脂除去工程、めっき
工程共に、配線パターンの形成工程と同時に行うことが
でき、特に工程は増加せずに行うことが可能である。な
おここでも、配線パターン部１７は、配線パターン部１
２と同様に、図では「配線パターン部」として、詳細な
図示を省略している。

【００１９】ここで、さらに多くの層の配線層を必要と
する場合には、上述の絶縁層形成以降の工程を繰り返す
ことにより、所望の数の配線層を形成することができ
る。最後に保護層とするソルダレジストを塗布し、仮乾
燥した後、露光、現像工程を行い、所望の形状の保護層
を形成した。材料は、絶縁層は同材質のものでもよい。
なお図１（ｄ）で、最終的には外形加工線１６で加工を
行い、それぞれがプリント配線板１８となる。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、工程が増加することな
く、材料上で導電パターンが均一な分布となり、応力の
発生を抑制することができ、従って、応力の集中も緩和
される。また、絶縁層間の密着力が強固になる。さら
に、製品となるプリント配線板部分への処理液のしみこ
みを抑制することができる。そのため、反りも少なく、
また、層間の剥離も生じにくいプリント配線板を得るこ
とができるプリント配線板の製造方法を提供することが
可能となる。

【００２１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る断面説明図である。

【図２】本発明の一実施例に係る上面説明図である。

【図３】本発明の他の実施例に係る部分拡大説明図であ
る。

【符号の説明】

１１絶縁基板１２、１７配線パターン部１３、１５ダミーパターン１４絶縁層１６外形加工線１８プリント配線板２１バイアホール部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石井俊明東京都台東区台東１丁目５番１号凸版印刷株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁基板上に、複数の導電層と、導電層間
を互いに電気的に絶縁する絶縁層を交互に形成するとと
もに、導電層間を互いに電気的に接続するバイアホール
を形成し、かつ、連続した材料上に、複数のプリント配
線板が面付されて製造されるプリント配線板の製造方法
において、前記プリント配線板の外形加工線と前記材料の外形線と
の間の部分に、前記導電層と同材質で、複数の層にダミ
ーパターンを形成し、各層のダミーパターンを互いに導
電皮膜で接続することを特徴とするプリント配線板の製
造方法。
【請求項２】前記プリント配線板に挟まれる部分に、前
記導電層と同材質で、複数の層にダミーパターンを形成
し、各層のダミーパターンを互いに導電皮膜で接続する
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。