JPS5854520B2 - プリント板の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプリント板に関し、特に信号パターン間のクロ
ストークを減少させるように改良した多層プリント板に
関するものである。

近年、トランジスタ、ＩＣその他の電子部品の小型化に
伴ないプリント板の配線が高密度化し信号パターン同志
が近接して配置されている。

このため近接して平行に配設された信号パターン間にお
いて、一方の信号パターンの電気信号が隣の信号パター
ンに混入して信号を防害したりあるいはノイズを発生す
る等、いわゆるクロストーク現象が起る。

このようなりロストークを防止するために配線ハターン
形成平面上において各信号パターン間にアースパターン
を配設し各信号パターン同志を隔離したプリント板は既
に本出願人により提案されている。

しかしながらこのようなプリント板においても完全なり
ロストーク消滅はできず、またプリント板を多層化した
場合の各層の信号パターン同志間でのクロストークを完
全に解消することはできない。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであって、アース
パターンおよび信号パターンを有するプリント板におい
て、信号パターンの断面周囲近傍の一部又は全部を絶縁
層を介してアースパターンで囲み、以ってクロストーク
の発生を減少させたプリント板の製造方法を提供するこ
とである。

以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。

第１図は本発明に係るプリント板の第１実施例の俗製造
過程における断面図である。

まず絶縁性の基板１０両面にアース用銅膜２を形成する
（Ａ図）。

これは市販の両面銅張板を用いてもよい。以下この基板
１の両面に同一の製造過程でプリント板が形成されるた
め基板１の上側についてのみ説明する。

銅膜２の上側にアースパターン形成用溝孔４を残して感
光性非媒樹脂、即ち無電解メッキ可能レジスト３を塗布
する（Ｂ図）。

この場合通常のレジスト塗布作業工程に従って、まず全
体にレジストを塗布し続いてパターンフィルムで覆い感
光、焼付け、現像により上記溝孔４を形成する。

次に上記溝孔４に電解メッキにより銅のアースパターン
２／を上記レジスト３の厚さまで成長させる（０図）。

次にこの上に感光性非触媒樹脂、即ち無電解メツキネ能
レジスト５を塗布し両アースパターン２１ の上にアー
スパターン形成用溝孔６を設け、またこの２つの溝孔６
，６の中間に信号パターン形成用溝孔６′ を設ける（
Ｄ図）。

次に上記溝孔６および６７ Ｋ無電解メッキにより無電
解メツキネ能レジスト５の厚さまで銅を成長させる。

このとき信号パターン形成用溝孔６′の底部は無電解メ
ッキ可能レジスト３であるためメッキ形成は可能である
。

このようにしてＥ図に示すように信号パターン２／ｌお
よび銅膜２に導通するアースパターン２／が形成される
。

次ＫＢ図に示した工程と同様にしてアースパターン２′
の位置ニ溝孔７を残して無電解メッキ可能レジスト３を
塗布する（Ｆ図）。

続いて電解メッキにより溝孔７にアースパターン２′ヲ
形成する（Ｇ図）。

続いて無電解メッキにより表面上全体に銅膜２″′を形
成する（Ｈ図）。

なお、この場合、メッキ作業時間を短縮するため、無電
解メッキにより樹脂上に薄く銅膜が形成された後電解メ
ッキにより銅をメッキ成長させてもよい。

このことは以下の各実施例において樹脂上に無電解メッ
キを施す場合にも同様である。

以上のようにして信号パターン２／／の断面周囲を絶縁
材料（この場合は無電解メッキ可能レジスト３、および
無電解メツキネ能レジスト５）を介してアースパターン
２′およびこれに導通するアース用銅膜２，２／／／Ｖ
Ｃより完全に囲うことができる。

以上のような工程の繰返しにより製造した多層プリント
板を用いれば各信号パターン間のクロストークは防止さ
れプリント板を用いた装置の信頼性が増加する。

第２図は本発明に係るプリント板の別の実施例の谷製造
過程の断面図である。

まず基板１上に通常の方法に従って信号パターン１５を
形威しこの上に未硬化樹脂１６を塗布する（Ａ図）。

次にアルミニウム膜９および銅薄膜８からなるＵＴＣ（
Ｕｌｔｒａ Ｔｈ１ｎ Ｃｏｐｐｅｒ ） １７の銅薄
膜８を基板１側に向はゴム等の弾性材１８を介して上か
ら押圧する（Ｂ図）。

このとき真空ラミネート法を用いて圧着部の空気成分を
除去することが望ましい。

従ってＵＴＣ１７は信号パターン１５の形状に沿って湾
曲して基板１に樹脂１６を介して接合される（０図）。

続いてＵＴＣ１７のアルミニウム膜９を取り除き、信号
パターン１５の上部の必要部分レジスト１９を塗布する
（Ｄ図）。

次にエツチングにより銅薄膜８の不要部を除去する（Ｅ
図）。

以上のようにして信号パターン１５の断面周囲の一部を
銅薄膜８によるアースパターンで囲うことができる。

第３図は本発明の別の実施例の各工程のプリント板断面
図である。

基板１の片面に信号パターン２１／およびその両側にア
ースパターン２′を形成し、さらにこの基板１０反対面
（下側）に上側の両アースパターンの間隔を覆う幅のア
ースパターン２″′を形成する（Ａ図）。

この各パターン形成工程は両面銅張板のプリントエツチ
ング等により行なう。

次に基板１の下側のアースパターン２″′と同様の形状
のアースパターン２″′を形成した別の基板１１を未硬
化樹脂１６を塗布した基板１と圧着接合する（Ｂ図）。

この別の基板１′上のアースパターン２″′は片面銅張
板のプリントエツチング等によつ形成する。

このようにして０図に示すように信号パターン２″の断
面周囲を谷アースパターン２′、２″′ により囲うこ
とができる。

なお未硬化樹脂１６として誘電率の低い樹脂（例えばポ
リブタジェン、フッ化樹脂、ポリエチレＡ等）を適当に
選択して用いれば伝送速度を速くすることができる。

このことは本明細書中に開示した各実施例についても同
様である。

第４図は本発明の別の実施例のプリント板の各製造過程
を示す断面図である。

まずＵＴＣ１７上に信号パターン２１を形成し、これを
溝２０を形成した基板１にプリプレグ１２を介して積層
する（Ａ図）。

次に溝２０内に埋設された信号パターン２１を残してＵ
ＴＣ１７を除去する（Ｂ図）。

次にこの信号パターン２１の上面を絶縁性樹脂２２（例
えばレジスト）で覆い表面に厚さ１〜２μ程度の無を解
メッキ２３を施す（０図）。

次にアースパターン形成部以外にレジスト２４を塗布す
る（Ｄ図）。

続いて電解メッキによりアースパターン２５を形成し、
レジスト剥離後レジスト下部の銅膜をエツチングにより
除去する（Ｅ図）。

このようにして信号パターン２１の断面周囲の一部を絶
縁性樹脂２２を介してアースパターン２５で囲うことが
できる。

第５図は本発明の別の実施例のプリント板の各製造過程
を示す断面図である。

銅薄膜８およびアルミニウム膜９からなるＵＴＣ１７の
銅薄膜８側にレジスト３１を塗布し、非塗布部にメッキ
成長によりアースパターン２９を形成する（Ａ図）。

レジスト３１を塗布した状態のＵＴＣ１７をプリプレグ
１２を介して信号パターン３０を形成した基板１上に積
層する。

ＵＴＣ１７と基板１とを圧着接合後ＵＴＣのアルミニウ
ム膜９を除去する（０図）。

以上のようにして信号パターン３０の断面周囲の一部を
銅薄膜８およびアースパターン２９からなるアース層に
より囲うことができる。

この場合、信号パターン３０周囲の絶縁層にはレジスト
が残留しているため誘電率は低下する。

第６図は本発明の別の実施例のプリント板の各製造過程
を示す断面図である。

この場合は、第５図の実施例と異なる点はＵＴＣ１７に
アースパターン２９を形成後レジストを剥離することで
ありさらにＵＴＣ１７および信号パターン３０を形成し
た基板１とを低誘電率の粉体レジン３２を用いて接合す
ることである。

第７図は本発明の別の実施例のプリント板の谷製造過程
を示す断面図である。

まず絶縁性を有し、光又はその他の処理で溶解性または
非溶解性をもつ基板ｉＫレーザ加工等により溝２０を形
成する（Ａ図）。

次にこの基板１０表面に無電解メッキおよび電解メッキ
を施し銅膜２を形成する（Ｂ図）次にこの銅膜２を形成
した溝２０内に樹脂３３を埋め込みその表面全体に無電
解メッキにより銅膜３４を形成する（Ｃ図）。

この銅膜３４上にパターンに従ってレジスト３５を塗布
する（Ｄ図）。

続いて電解メッキにより溝２０内の樹脂３３の上部には
信号パターン３６／ を、谷溝２０の中間部にはアース
パターン３６となるべき銅パターン層を形成しレジスト
を除去する（Ｅ図）。

次にエツチングにより表面全体から無電解メッキによる
銅膜３４の厚さ分の銅を除去する（Ｆ図）。

次に表面全体にレジスト３７を塗布する（Ｇ図）。

次にパターンフィルム（図示しない）を用いて露光、焼
付け、現像してアースパターン３６上のレジスト３７を
除去し、信号パターン３６′はレジスト３７内に埋め込
んだままにしておく（Ｈ図）。

続いて電解メッキによりアースパターン３６上に銅を成
長させレジスト３フ０表面位置に達した後さらに無電解
メッキにより表面全体に谷アースパターン３６同志を導
通させる銅膜３９を形成する（１図）。

次に銅膜３９の不要部をエツチングにより除去する（５
図）。

以上のようにして信号パターン３６′ の断面周囲を銅
膜２，３９およびアースパターン３６により完全に囲う
ことができる。

第８図は本発明の別の実施例のプリント板の谷製造過程
を示す断面図である。

第１基板１の両面ニ信号パターン４０を形成する。

第２基板１／および第３基板１″の片板に上記信号パタ
ーン４０より幅の広いアースパターン４１を各々形成す
る。

これらの第１１第２、第３基板を各々対応する信号パタ
ーン４０およびアースパターン４１がプリプレグ１２を
介して対面するように配置し上下方向から矢印のような
力を加えて積層する（Ａ図）。

従って第２基板１′および第３基板１／′は信号パター
ン４０の形状に従って湾曲して第１基板１上に積層され
る（Ｂ図）。

このようにして信号パターン４０の断面周囲の一部を残
してアースパターン４１により囲うことができる。

第９図は本発明の別の実施例のプリント板の各製造過程
を示す断面図である。

まず銅板４２の上面にＶシスト４３を塗布する（Ａ図）
。

次にこの上面をパターンフィルム４４で覆い（Ｂ図）、
露光、焼付け、現像によりレジスト不要部を除去する（
Ｃ図）。

次にエツチングにより銅板４２に４つの溝４５を形成す
る（Ｄ図）。

次にこの溝４５内に樹脂４６を埋め込む（Ｅ図）。

続いて銅板４２の下面に対しても同様の過程に従って上
面の溝４５と連通ずる溝４５′ を形成し同様にして
樹脂４６を埋め込む（Ｆ図）。

次にこの銅板４２０両面にＶシスト４３を塗布しパター
ンフィルム４４で覆い（Ｇ図）、露光、焼付け、現像後
中央の２つの樹脂部４６間の銅板表面をレジスト４３で
覆ったまま残りのレジストを除去する（Ｈ図）。

続いて無電解メッキおよび電解メッキにより上下両表口
全体に銅膜４７を形成する（１図）。

次にこの銅膜４７上にレジスト４３を塗布しパターンフ
ィルム４４で覆い（５図）、露光、焼付け、現像により
不要部のレジストを除去する（Ｋ図）。

続いてエツチングによりアースパターン４７′を形成す
る（Ｌ図）。

このようにして中央の２つの樹脂部４６間の銅板を信号
パターン４２”としその側対側の銅板部をアースパター
ン４２’ とすれば信号パターンはアースパターンに
より絶縁層を介して完全に囲まれることになる。

この場合、Ｈ図に示した状態、即ち銅板４２に４本の樹
脂部を形成し中央２つの樹脂部間の銅板を覆うレジスト
４３を塗布した状態の後の工程は第１０図に示すような
方法を用いてもよい。

即ち、両表面に無電解メッキにより銅膜４１″を形成す
る（ Ｉ’図）。

次にレジスト４３を全面に塗布しパターンフィルム４４
／で覆い（Ｊ′ 図）アースパターン形成部のレジスト
を除去する（Ｋ／ 図）。

次に、電解メッキによりアースパターン４７′ を形
成する（Ｌ／図）。

続いてエツチングにより上記１７図の工程で行った無電
解メッキによる銅膜４７″を除去する（Ｌ図）。

このようにして第９図（Ｌ図）と同じよウニ信号パター
ンをアースパターンで完全に囲うことができる。

第１１図は本発明の別の実施例のプリント板の各製造過
程を示す断面図である。

銅板５３上にパターンに従ってレジスト５４を塗布しエ
ツチングにより溝５５を形成する（Ａ図）。

レジスト除去抜溝５５内に誘電率の低い未硬化の樹脂５
６、例えばポリブタジェンを充填する（Ｂ図）。

このように形成した銅板５３を信号パターン５８を形成
した基板５Ｔと熱圧着により一体化する（Ｃ図）。

続いて必要部分にレジスト５９を塗布しくＤ図）、エツ
チングにより不要部分の銅を除去する（Ｅ図鬼このよう
にして信号パターン５８の断面周囲の約半分を樹脂５６
を介してアースパターンとしての銅板５３で囲うことが
できる。

第１２図は本発明の別の実施例のプリント板の各製造過
程を示す断面図である。

基板１上に信号パターン４８およびアースランド４９を
形成する（Ａ図）。

これは両面銅張積層板を用いて形成してもよい。

レジスト５０により各信号パターン４８を覆う（Ｂ図）
。

次に厚付は無電解メッキにより表面全体に銅膜５２な形
成し必要部にレジスト５１を塗布する（０図）。

エツチングにより不要な銅膜を除去しレジストを剥離す
る（Ｄ図）。

以上のようにして信号パターン４８の断面周囲の約半分
を絶縁層であるレジスト５０を介してアースパターンで
ある銅膜５２で囲うことができる。

第１３図は本発明の別の実施例のプリント板の谷製造過
程を示す断面図である。

銅張積層板の基板１上に信号パターン６１およびアース
ランド６０を形成する。

次に信号パターン６１を誘電率が低い絶縁性の樹脂６２
により覆５（Ｂ図）。

次にアースパターンとする部分にスクリーン印刷ニより
導電性樹脂６３をコーティングする（０図）。

以上のようにして信号パターン６１の断面周囲をアース
パターンで部分的に囲うことができる。

第１４図は本発明の別の実施例のプリント板の各製造過
程を示す断面図である。

銅張積層板の基板１上に信号パターン６４およびアース
ランド６５を形成する（Ａ図）。

信号パターン６４上には無電解メッキ可能レジスト６６
を塗布し、アースランド６５上には無電解メツキネ能レ
ジスト６７を塗布する（Ｂ図）。

無電解銅メッキによりｌＯ〜２０μの厚さのアースパタ
ーン６８を形成する（０図）。

アースランド６５上の無電解メツキネ能レジストを除去
する（Ｄ図）。

この後、アースランド６５にはスルーホール等を形成す
る。

以上のようにして信号パターン６４の断面周囲の一部を
アースパターン６８により絶縁性のレジスト６６を介し
て囲うことができる。

第１５図は本発明の別の実施例のプリント板の製造方法
の谷過程を示すプリント板断面図である。

まず信号パターンに対応した位置に沿ってレーザ加工又
は樹脂エツチングあるいは他の機械的方法により基板１
に溝２０を形成する（Ａ図）。

次に無電解メッキにより上記溝２０の内表面を含む基板
１０表面にアース層としての銅膜２を形成する（Ｂ図）
。

次にＵＴＣＩＩの銅薄膜８上に形成した信号パターン８
／が基板１の溝２０と対面するようにＵＴＣＩＩと基板
１とを配置し両者をプリプレグ（接着シート）１２を介
して圧着させる（０図）。

次にＵＴＣｌ １のアルミニウム膜９をはがしさらに銅
薄膜８をエツチングにより除去し信号パターン８′ の
みを基板１の溝内に残し、続いて樹脂１３を介して表面
にアース用銅膜１４を形成する（Ｄ図）。

以上のようにして信号パターン８／の断面周囲を一部残
しアースパターンにより囲むことができる。

第１６図は本発明の別の実施例のプリント板の谷製造過
程を示す断面図である。

絶縁性基板１０表面に銅膜２を形成する（Ａ図）。

信号パターン対応部周辺を残してレジスト２６を塗布す
る（Ｂ図）。

エツチングによりレジスト非塗布部の銅膜を除去し、さ
らにレジスト２６を除去する（Ｃ閣。

次に樹脂エツチングにより基板１に溝２γを形成する（
Ｄ図）。

次に無電解メッキおよび電解メッキにまり銅膜２８を形
成する（Ｅ図）。

続いて溝２７周辺にレジスト２６を塗布する。

次にエツチングにまり銅膜２８の不要部を除去しアース
パターン２８′ を形成する。

次にＵＴＣｌ７上に形成した信号パターン２１を溝２γ
に対面させて配置しＵＴＣｌ７と基板１とをプリプレグ
１２を介して積層する（Ｈ図）。

ＵＴＣ１７と基板１とを熱圧着接合後、信号パターン２
１のみをアースパターン２８′の内側に残してＵＴＣを
除去する（■図）。

以上のようにして信号パターン２１（７）Ｆｒ面周囲の
一部をアースパターン２８′ により囲うことができる
。

以上説明したように本発明に係るプリント板においては
信号パターンの断面周囲の全部または一部を囲うように
アースパターンを形成するため各信号パターン間でのク
ロストーク現像は大きく減少し、信号伝達の信頼性が大
きく増加する。

また各図面に基いて説明した本発明に係るプリント板の
各製造方法を繰り返すことにより、あるいは製造したプ
リント板を複数段に積層することにより多層化し、多層
プリント板として用いればクロストーク現象の解消効果
はさらに犬きく発揮される。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第１６図は本発明に係るプリント板の各別
の製造方法の各過程を順番に示したプリント板断面図で
ある。 １ 、 １’、 １”、 ５７・・・・・・基板、２
’、２５，２８’２９，３６，４１，４２’、４７’、
６８・・・・・アースパターン、２”、８’、ｉ５，２
１，３０，３６’。 ４０．４２”、４８，５８，６１，６４・・・・・・信
号パターン、２．２”’、２８，３４，３９，４７゜４
７”’、５２・・・・・・銅膜、３．６６・・・・・・
無電解メッキ可能レジスト、４，６・・・・・・アース
パターン形成用溝孔、５，６７・・・・・・無電解メツ
キネ能レジスト、６／・・・・・・信号パターン形成用
溝孔、７・・・・・・溝孔、１０．１９，２４，２６，
３１，３５，３７゜４３．５０，５Ｌ ５４，５９・
・・・・・レジスト、１１．１７・・・・・・ＵＴＣ，
１２・・・・・・プリプレグ、１３．１６，２２，３３
，４６，５６，６２・・・・・・樹脂、６３・・・・・
・導電性樹脂。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １（ａ）基板上にアース金属からなる第１層を形成する
   工程： （ｂ） 上記第１層上にレジストを塗布し、このレジ
   ストに少くとも２本のアースパターン形成用溝孔を設け
   る工程； （ｃ） 上記レジストの溝孔に上記第１層と導通する
   アースパターン金属をこのレジスト表面位置までメッキ
   成長させて第２層を形成する工程；（ｄ） 上記第２
   層上にレジストを塗布し、このレジストニ上記第２層の
   両アースパターンに連続するアースパターン形成用溝孔
   を設け、さらにこれらの両溝孔の中間部に信号パターン
   形成用溝孔を設ける工程； （ｅ） 上記レジストの各溝孔に各パターン金属をこ
   のレジスト表面位置までメッキ成長させて第３層を形成
   する工程： （ｆ） 上記第３層上にレジストを塗布し、上記第３
   層のアースパターンに対応する位置にのみこれに連続す
   るアースパターン形成用溝孔を設ける工程； Ｑ 上記第３層上に塗布したレジストの溝孔にアースパ
   ターン金属をこのレジスト表面位置までメッキ成長させ
   て第４層を形成する工程：（ｈ） 上記第４層の各ア
   ースパターンを相互に導通させるためのアース金属から
   なる第５層を形成する工程：からなるプリント板の製造
   方法。 ２（ａ）金属表面層を有する薄板上にレジストを用いて
   該金属表面層と導通するアースパターンメッキを成長さ
   せる工程： （ｂ） 上記薄板と別の基板上に信号パターンを形成
   する工程； （Ｃ）上記アースパターンを形成した薄板のレジストを
   除去する工程； （ｄ） 上記レジスト除去後の薄板を絶縁材料を介し
   て上記基板上に積層する工程；からなるプリント板の製
   造方法。 ３（ａ）銅板の片面に少くとも２本の溝を形成する工程
   ； （ｂ） 上記溝内に絶縁樹脂を充填する工程；（ｃ）
   上記銅板の反対面に上記溝に対応して対応する溝同
   志が連通ずるような溝を形成する工程；（ｄ） 上記
   反対面に形成した溝内に絶縁樹脂を充填する工程； （ｅ） 上記銅板両表面の両溝間の銅露出向をレジス
   トで覆い、両溝間の銅板周囲を絶縁材料により囲う工程
   ； （ｆ） 上記レジスト塗布後の銅板両面上に上記両溝
   の外側の銅板と導通するアース金属層を形成する工程；
   からなるプリント板の製造方法。