JPH10126058A - 多層プリント配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂コーティング方式の問題点と積層方式の
問題点を共に解消する。すなわち表面の回路パターンの
密着力を高めてリペアビリティを良くし、表面の平滑性
を向上させて部品実装時のはんだ付け信頼性を向上さ
せ、さらに生産性も向上させる。 【解決手段】 ビルドアップ法による多層プリント配線
板の製造方法において、次の各工程を有する。（ａ）回
路パターンを形成した内層コア材を用意し、（ｂ）この
内層コア材に絶縁樹脂コートによる絶縁層を形成し、
（ｃ）この絶縁層にビアホールを形成し、（ｄ）この絶
縁層の表面およびビアホール内面にめっき層を施し、
（ｅ）このめっき層に回路パターンを形成し、（ｆ）前
記工程（ｂ）〜（ｅ）を繰り返して積層中間体を形成
し、（ｇ）この積層中間体の上に片面銅箔張り絶縁板を
熱圧着し、（ｈ）この銅箔張り絶縁板にビアホールを形
成し、（ｉ）銅箔上面およびビアホール内面に銅めっき
を施し、（ｊ）この銅めっき層に最外層回路パターンを
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、ビルドアップ法に
よる多層プリント配線板の製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来よりビルドアップ法が知られてい
る。このビルドアップ法は、回路パターンを形成した内
層コア材に、絶縁層と導体層とを交互に積み重ねてゆく
方法であり、各層の導体層に回路パターンを形成する際
にその下の導体層との導通をとるビアホールを形成する
ものである。

【０００３】このビルドアップ法には、絶縁樹脂コート
により絶縁層を形成する樹脂コーティング方式と、銅箔
張り絶縁板を積層する積層方式とがある。これらの両方
式をそれぞれ図２と図３を用いて説明する。

【０００４】図２は樹脂コーティング方式を示す工程説
明図である。この図２の工程（Ａ）は内層コア材１０を
用意する工程であり、このコア材１０の両面に回路パタ
ーン１２、１２を形成しておく。コア材に１０には、例
えば紙やガラスなどの基材に樹脂を含浸させたシート
（プリプレグ）を重ね、加圧・加熱処理して作った絶縁
板に銅箔を張り付けた銅張積層板を用いる。この銅張積
層板の銅箔に公知のフォトエッチングにより回路パター
ンを形成する。

【０００５】このコア材１０の両面に、カーテンコート
や印刷などの方法によって絶縁樹脂をコーティングす
る。このコーティングにより、絶縁層１４、１４を形成
することができる（図２の工程（Ｂ））。

【０００６】この絶縁層１４、１４にはビアホール孔１
６、１６が加工される（図２の工程（Ｃ））。この加工
には、フォト法、レーザー法、ドリル法、ホーニング法
など種々の方法が使用できる。フォト法は、前記工程
（Ｂ）で絶縁層１４を形成するのに用いる絶縁樹脂とし
て感光性インクを用い、ビアホールの位置を含むパター
ンを露光してビアホール孔１６以外のインクを硬化させ
るものである。その後ビアホールに対応する位置にある
未硬化樹脂を洗浄し除去することにより、ビアホール孔
１６を形成するものである。

【０００７】レーザー法はレーザービームをビアホール
孔１６の位置に照射して孔をあけるものである。このレ
ーザービームは下の回路パターン１２に到達するとそれ
以上中へは入らないから、回路パターン１２に到達する
深さのビアホール孔１６を正確に形成できる。

【０００８】ドリル法は高速回転するドリルで絶縁層１
４に直接ビアホール孔１６を機械加工するものである。
ホーニング法は、ビアホール孔１６の位置に小孔をあけ
た保護シートを絶縁層１４の表面に張り付け、上から研
磨材を含む液体あるいは空気を吹き付けてビアホール孔
１６をあけるものである。

【０００９】ビアホール孔１６を形成した後、この絶縁
層１４の表面に銅めっきが施される。（図２の工程
（Ｄ））。この銅めっき層１８、１８の一部がビアホー
ル孔１６の内面に形成されてビアホール２０となる。こ
の銅めっき層１８を形成するためには、絶縁層１４の表
面に無電解めっきを施して表面に導電性を付与し、その
後電解銅めっきを施す。

【００１０】この銅めっき層１８の上には感光性レジス
ト２２を用いて回路パターン２４が形成される（図２の
工程（Ｄ）、（Ｅ）参照）。すなわち銅めっき層１８の
上に感光性樹脂シートからなるドライフィルムを熱圧着
し、回路パターン２４と同一形状のパターンを紫外線露
光により焼付け、現像して回路パターン２４と同じパタ
ーンにレジスト２２を残す。そして表面をエッチングす
ることにより銅めっき層１８の不用な部分を除去し、回
路パターン２４を形成する。この結果下の層の回路パタ
ーン１２と表面の層の回路パターン２４とが、ビアホー
ル２０で電気的に接続される。

【００１１】この工程（Ｅ）でできた積層体２６の上に
工程（Ｂ）〜（Ｅ）と同じ工程による加工を２回繰り返
すことにより、図２の（Ｆ）に示す７層の多層プリント
配線板２８ができあがる。

【００１２】次に積層方式を図３により説明する。図３
はこの方式の工程説明図である。工程（Ａ）は回路パタ
ーン１２を形成した内層コア材１０を準備する工程であ
り、前記図２の工程（Ａ）と同じである。このコア材１
０の表面には片面銅張り積層板５０が積層される（図３
の工程（Ｂ））。

【００１３】ここに積層板５０は、前記コア材１０と同
様に紙やガラスに樹脂を含浸させたプリプレグを加圧・
加熱して硬化させた絶縁板を用意し、、その片面に銅箔
５２を張ったものである。この積層板５０にはビアホー
ル孔５４が加工される（図３の工程（Ｃ））。

【００１４】このビアホール孔５４の加工方法として
は、銅箔５２にエッチングで孔をあけて、この孔の下に
表れる絶縁板にレーザービームで孔をあける方法が使用
できる。またドリルで機械的に加工するドリル法、ドリ
ルで銅箔５２に孔をあけその下の絶縁板に化学溶剤によ
るエッチングで孔をあけるケミカルミリング法、などが
使用できる。

【００１５】このようにビアホール孔５４を形成した
後、表面およびこのビアホール孔５４の内面に銅めっき
を施す（図３の工程（Ｄ））。この銅めっき層５６は前
記図３の工程（Ｄ）と同様に、無電解銅めっきの後で電
解銅めっきを行うことにより形成できる。

【００１６】この銅めっき層５６の上には感光性レジス
ト５８を用いて回路パターン６０が形成される（図３の
工程（Ｄ、Ｅ）参照）。

【００１７】すなわち前記図２の工程（Ｄ、Ｅ）で説明
したように、ドライフィルムを熱圧着し、回路パターン
６０と同一形状のパターンを紫外線露光により焼付け、
現像して回路パターン６０と同一形状にレジスト５８を
残し、そして銅めっき層５６と銅箔５２との不用部分を
除去するものである。

【００１８】この結果上の層の回路パターン６０が下の
層の回路パターン１２にビアホール６２によって接続さ
れる。この上に工程（Ｂ）〜（Ｅ）を繰り返すことによ
り、積層体６４ができあがる（図３の工程（Ｆ））。

【００１９】

【従来技術の問題点】図２に示した樹脂コーティング方
式は各絶縁層１４が樹脂コーティング層で形成されるた
め製作が容易で安価になるという長所を有する。しかし
この樹脂コーティング層は、銅めっき層からなる回路パ
ターン１２、２４との密着力が弱く、せいぜい１ｋｇ／
ｃｍ²程度しか得られない。

【００２０】このため絶縁層１４が回路パターン１２、
２４から剥がれ易く、特に最外層の回路パターン２４Ａ
（図２の（Ｆ）参照）にはんだ付け作業を繰り返す場合
に回路パターン２４Ａが剥がれて致命的欠陥となるおそ
れがあった。このため部品の交換ができない（リペアビ
リティが悪い）という問題があった。

【００２１】また表面に多数のビアホール２０が開口し
ているだけでなく、内層のビアホール２０の上の絶縁層
１４もこの下のビアホール２０の部分が僅かに陥没する
ため、表面の平滑度（コプラナリティ）が悪くなる。こ
のため例えばＢＧＡ（ボール・グリッド・アレイ）の接
続端子を持つＬＳＩやＨＩＣ（ハイブリッドＩＣ）など
を実装する際の信頼性が低下するという問題もあった。

【００２２】一方図３に示した積層方式では、絶縁層が
銅張積層板５０の樹脂板で形成され、表面の回路パター
ン６０Ａ（図３の工程（Ｆ）参照）はプリプレグで下の
絶縁層に接着されるから、絶縁層と回路パターン６０Ａ
との密着力が十分に大きくなる。このためはんだ付けを
繰り返しても回路パターン６０Ａが剥がれることがな
い。また銅張積層板５０を積層する際には全体を加熱し
プレスするから、表面の平滑性が良くなるという長所も
持つことになる。

【００２３】しかしこの積層方式には複数回熱プレスす
るために時間がかかるという問題がある。すなわち、通
常１回熱プレスを行うだけでも１．５時間位を要するか
ら、この熱プレスを複数回繰り返すのでは生産性が極め
て悪くなるのである。

【００２４】

【発明の目的】本発明はこのような事情に鑑みなされた
ものであり、樹脂コーティング方式の問題点と積層方式
の問題点を共に解消する多層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。すなわち表面の回路パタ
ーンの密着力を高めてリペアビリティを良くし、表面の
平滑性を向上させて部品実装時のはんだ付け信頼性を向
上させ、さらに生産性も向上させることができる多層プ
リント配線板の製造方法を提供することを目的とする。

【００２５】

【発明の構成】本発明によればこの目的は、ビルドアッ
プ法による多層プリント配線板の製造方法において、
（ａ）回路パターンを形成した内層コア材を用意し、
（ｂ）この内層コア材に絶縁樹脂コートによる絶縁層を
形成し、（ｃ）この絶縁層にビアホールを形成し、
（ｄ）この絶縁層の表面およびビアホール内面にめっき
層を施し、（ｅ）このめっき層に回路パターンを形成
し、（ｆ）前記工程（ｂ）〜（ｅ）を繰り返して積層中
間体を形成し、（ｇ）この積層中間体の上に片面銅箔張
り絶縁板を熱圧着し、（ｈ）この銅箔張り絶縁板にビア
ホールを形成し、（ｉ）銅箔上面およびビアホール内面
に銅めっきを施し、（ｊ）この銅めっき層に最外層回路
パターンを形成する、ことを特徴とする多層プリント配
線板の製造方法により達成される。

【００２６】

【実施態様】図１は本発明の一実施態様の工程図であ
る。この図１で工程（Ａ）〜（Ｅ）は前記樹脂コーティ
ング方式を示し、図２の工程（Ａ）〜（Ｅ）に対応す
る。従ってこの図１の工程（Ａ）〜（Ｅ）では図２と同
一部分に同一符号を付してその説明は繰り返さない。

【００２７】工程（Ｅ）では、その前の工程（Ｄ）で得
られた３層の積層中間体７０にもう一度工程（Ｂ）〜
（Ｄ）の工程を繰り返して５層の積層中間体７２を得て
いる。この積層中間体７２の両面には、図３に示した前
記積層方式により最外層が積層される。

【００２８】すなわちこの最外層は、片面に銅箔７４を
張った銅張積層板７６をプリプレグあるいは接着剤で積
層中間体７２に熱圧着し（図１の工程（Ｆ））、ドリル
加工やレーザービーム加工などにより、ビアホール孔７
８を形成し（図１の工程（Ｇ））、回路パターン８０お
よびビアホール８２を形成したものである（図１の工程
（Ｈ））。これらの工程（Ｆ）〜（Ｈ）は前記図３に示
す工程（Ｂ）〜（Ｅ）に対応するものであるから、その
詳細な説明は繰り返さない。

【００２９】この実施態様によれば工程（Ｆ）で積層板
７６を熱圧着する際に、プレス機の熱盤間に挟んで加圧
し、加熱する。従って製品である積層体８４の平滑度が
良く、両表面の平行度が良くなる。またこのプレス機に
よる加熱プレス工程は、最後の積層工程（Ｆ）で１回行
うだけであるから、製造に要する時間の増加も従来の樹
脂コーティング方式に比べて僅かであるのに対し、従来
の積層方式に比べて大幅に短縮できる。

【００３０】この図１に示した実施態様ではコア材１０
の両面に複数の絶縁層１４と１枚の積層板７６とを積層
しているが、この発明は一方の面だけに積層したものに
も適用でき、これを包含する。また最外層の銅張積層板
７６としては、接着能力のある積層板、例えば銅箔付き
ノーフロープリプレグ（銅箔の片面に流動性の無いプリ
プレグを張り、さらに接着剤を塗ったもの）を用いた
り、樹脂付き銅箔（片面に樹脂を塗布した銅箔）を用い
たものであってもよい。要するに熱プレスにより圧着す
ることにより積層する構造のものであればよい。

【００３１】

【発明の効果】請求項１の発明は以上のように、樹脂コ
ーティング方式で製作した積層中間体に、積層方式によ
り最外層を形成したものであるから、最外層の回路パタ
ーンの密着力を高めてはんだ付けで部品の交換を行うこ
とを可能にし（リペアビリティを高める）、表面の平滑
性を向上して部品実装の信頼性を向上し、生産性を高め
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の工程説明図

【図２】従来方式の工程説明図

【図３】従来方式の工程説明図

【符号の説明】

１０ コア材 １２ 回路パターン １４ 絶縁層 １６ ビアホール孔 ２０ ビアホール ２４、２４ 回路パターン ７２ 積層中間体 ７４ 銅箔 ７６ 積層板 ７８ ビアホール孔 ８０ 回路パターン ８２ ビアホール

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビルドアップ法による多層プリント配線
   板の製造方法において、（ａ）回路パターンを形成した
   内層コア材を用意し、（ｂ）この内層コア材に絶縁樹脂
   コートによる絶縁層を形成し、（ｃ）この絶縁層にビア
   ホールを形成し、（ｄ）この絶縁層の表面およびビアホ
   ール内面にめっき層を施し、（ｅ）このめっき層に回路
   パターンを形成し、（ｆ）前記工程（Ｂ）〜（Ｅ）を繰
   り返して積層中間体を形成し、（ｇ）この積層中間体の
   上に片面銅箔張り絶縁板を熱圧着し、（ｈ）この銅箔張
   り絶縁板にビアホールを形成し、（ｉ）銅箔上面および
   ビアホール内面に銅めっきを施し、（ｊ）この銅めっき
   層に最外層回路パターンを形成する、ことを特徴とする
   多層プリント配線板の製造方法。