JPS62147795A - 電気回路板の製法 - Google Patents
電気回路板の製法Info
- Publication number
- JPS62147795A JPS62147795A JP28975485A JP28975485A JPS62147795A JP S62147795 A JPS62147795 A JP S62147795A JP 28975485 A JP28975485 A JP 28975485A JP 28975485 A JP28975485 A JP 28975485A JP S62147795 A JPS62147795 A JP S62147795A
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- electric circuit
- circuit board
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[技術分野]
本発明は、電子材料として使用される、放熱性の良い、
セラミックス配線回路板の製法に関するものである。具
体的には、放熱性を付与するための厚い銅回路をセラミ
ックス基板上に形成する方法に関するものである。
セラミックス配線回路板の製法に関するものである。具
体的には、放熱性を付与するための厚い銅回路をセラミ
ックス基板上に形成する方法に関するものである。
[背景技術]
近年の省工ぶルギ技術の発達は、進行するマイクロエレ
クトロニクス技術を応用して、インバータ回路を形成し
、より効率的な電気の使用を可能にしている。
クトロニクス技術を応用して、インバータ回路を形成し
、より効率的な電気の使用を可能にしている。
インバータ回路は、エヤコンデショニングに主として用
いられているが、今後は冷蔵庫、などの家電商品にとど
まらず、自動車、ゴルフカート、産業用機器など更に広
汎な用途に適用されるものと予想される。
いられているが、今後は冷蔵庫、などの家電商品にとど
まらず、自動車、ゴルフカート、産業用機器など更に広
汎な用途に適用されるものと予想される。
この回路には、制御用のパワー■Cが搭載されており、
大電流を流すために、従来例として示した第2図にも示
すように、厚い導体(一般には銅を主体とする)7と、
放熱板8とが、基板と一体化されている。こう言った、
大電流用回路基板の製法としては、従来、次のようなも
のがある。
大電流を流すために、従来例として示した第2図にも示
すように、厚い導体(一般には銅を主体とする)7と、
放熱板8とが、基板と一体化されている。こう言った、
大電流用回路基板の製法としては、従来、次のようなも
のがある。
■ W(タングステン)やMo(モリブデン)の金属導
体ペーストをセラミック基板上に回路にそって、印刷焼
付けした上に、メッキ法により金属(主として銅)を厚
付はメッキする方法。
体ペーストをセラミック基板上に回路にそって、印刷焼
付けした上に、メッキ法により金属(主として銅)を厚
付はメッキする方法。
この方法では、回路パターンの島の部分に、電気を供給
する工夫を施さな(ではならない。そのために、島と島
との間にブリフジを形成し、厚付はメッキの後、そのブ
リ・フジを研削などの方法で除去しなければならない。
する工夫を施さな(ではならない。そのために、島と島
との間にブリフジを形成し、厚付はメッキの後、そのブ
リ・フジを研削などの方法で除去しなければならない。
従って、この方法はかなりの手間がかかり、コストアッ
プの原因になっている。
プの原因になっている。
■ 銅板のダイレクトポンド法。
これは、所望の形状(回路状)に(打抜き)加工した銅
板(200μm前後)をセラミ・ツク基板上に乗せ、微
量の酸素を含む窒素雰囲気の中で熱圧着する(l OO
0℃強の温度)方法である。
板(200μm前後)をセラミ・ツク基板上に乗せ、微
量の酸素を含む窒素雰囲気の中で熱圧着する(l OO
0℃強の温度)方法である。
この方法では、セラミックスと銅との強固な密着が得ら
れ、銅とセラミ・ノクスとの界面に、余分な接着剤を介
在させていないため、熱の伝導が防げられず、特定の目
的には有効な方法となっている。
れ、銅とセラミ・ノクスとの界面に、余分な接着剤を介
在させていないため、熱の伝導が防げられず、特定の目
的には有効な方法となっている。
しかしながら、回路が複雑になり、かつ高精度のものが
要求されてくると、銅板をセラミック基板上にのせると
いうこの方法では、精度が悪いと言う欠点が生じる。
要求されてくると、銅板をセラミック基板上にのせると
いうこの方法では、精度が悪いと言う欠点が生じる。
[発明の目的]
本発明は、以上のことに鑑みなされたものであり、たと
えばインバータ回路などに応用できる、大電流用のセラ
ミック回路板を提供するものである。具体的には、厚い
レジストを用いてセミアディティブ方式で厚い銅メツキ
回路を形成することを目的とする。
えばインバータ回路などに応用できる、大電流用のセラ
ミック回路板を提供するものである。具体的には、厚い
レジストを用いてセミアディティブ方式で厚い銅メツキ
回路を形成することを目的とする。
[発明の開示]
本発明は、薄い銅メッキを施したセラミック基板上に、
ホントメルト型接着剤層を設け、かつ所定の電気回路に
対応する切欠部を設けた、プラスチック板を熱圧着して
貼り付けた後、厚付はメッキを施す工程と、加熱して該
プラスチック板を剥離する工程と、剥離した後、残存す
ることのある前記接着剤を溶剤で除去するか、または除
去することなく、エツチングにより薄い銅メッキ層を除
去する工程を含むことを特徴とする電気回路板の製法を
提供するものである。
ホントメルト型接着剤層を設け、かつ所定の電気回路に
対応する切欠部を設けた、プラスチック板を熱圧着して
貼り付けた後、厚付はメッキを施す工程と、加熱して該
プラスチック板を剥離する工程と、剥離した後、残存す
ることのある前記接着剤を溶剤で除去するか、または除
去することなく、エツチングにより薄い銅メッキ層を除
去する工程を含むことを特徴とする電気回路板の製法を
提供するものである。
以下、 本発明を、具体例として示した電気回路板の製
造プロセスを示した第1図に従って説明する。
造プロセスを示した第1図に従って説明する。
■ まず、セラミックス基板を準備する。基板としては
、アルミナ系が望ましいが、それ以外の絶縁性セラミッ
ク基板(例えば、ステアタイト、フォルステライト、ベ
リリヤ、炭化う−イ素、窒化アルミなど)でも使用でき
る。
、アルミナ系が望ましいが、それ以外の絶縁性セラミッ
ク基板(例えば、ステアタイト、フォルステライト、ベ
リリヤ、炭化う−イ素、窒化アルミなど)でも使用でき
る。
■ つぎに、これらの基板表面を酸、アルカリなどでエ
ツチング処理し、後工程での銅の密着率を上げるために
、セラミックスの基板表面を微細に粗化する。
ツチング処理し、後工程での銅の密着率を上げるために
、セラミックスの基板表面を微細に粗化する。
■ 基板表面にパラジウムなどの植付はメッキを施こし
、その後、無電解メッキ法により、薄い(0,1〜3μ
程度)銅メッキ3をh11!こす。もつとも同様の機能
を果たす限り、銅に限定するものではなく、他の導電性
の金属でも良い。
、その後、無電解メッキ法により、薄い(0,1〜3μ
程度)銅メッキ3をh11!こす。もつとも同様の機能
を果たす限り、銅に限定するものではなく、他の導電性
の金属でも良い。
この時点では、基板表面は、薄い銅メッキ層が形成され
ていることになる。この基板をセミアディティブセラミ
ック基板(S A CS)と呼ぶこととする。
ていることになる。この基板をセミアディティブセラミ
ック基板(S A CS)と呼ぶこととする。
次に、所望の回路パターンにそって、厚い銅層をつける
プロセスについて説明する。もつとも同様の機能を果た
す限り、銅に限定するものではなく、他の導電性の金属
でも良い。
プロセスについて説明する。もつとも同様の機能を果た
す限り、銅に限定するものではなく、他の導電性の金属
でも良い。
所望の回路パターンにそって、所望の厚さの銅(例えば
200μ)をメッキする場合、従来のレジストのように
高々50μ程度にまでしか、厚みを確保できないような
場合、厚い銅をメ・ツキして行くと、レジストの端部に
、銅が盛り上がり、いわゆるオ′−バーハング現象をき
たし、所望の回路形状に仕上げるのが困難となる。この
発明では、このような欠点を回避することが出来る。
200μ)をメッキする場合、従来のレジストのように
高々50μ程度にまでしか、厚みを確保できないような
場合、厚い銅をメ・ツキして行くと、レジストの端部に
、銅が盛り上がり、いわゆるオ′−バーハング現象をき
たし、所望の回路形状に仕上げるのが困難となる。この
発明では、このような欠点を回避することが出来る。
すなわち、
■ 所望の銅厚みより厚いプラスチックプレート1を準
備し、その片面に、ホットメルト型の接着剤M2を形成
する。このためには、たとえば熱圧着シートを融着させ
るか又は、バルサムなどの熱熔融タイプの樹脂を塗布す
る。
備し、その片面に、ホットメルト型の接着剤M2を形成
する。このためには、たとえば熱圧着シートを融着させ
るか又は、バルサムなどの熱熔融タイプの樹脂を塗布す
る。
プラスチックプレート1の材質は、特に限定するもので
はないが、熱圧着シートまたは、熱溶融タイプの樹脂の
軟化温度より、高い耐熱性を持ち、フっ、メッキ浴の中
に浸漬しても、メ・ツキ液で浸されに(いものが、望ま
しく、このようなプラスチックスとしては、ポリエステ
ル、ポリアミド、フェノール樹脂等が用いられる。
はないが、熱圧着シートまたは、熱溶融タイプの樹脂の
軟化温度より、高い耐熱性を持ち、フっ、メッキ浴の中
に浸漬しても、メ・ツキ液で浸されに(いものが、望ま
しく、このようなプラスチックスとしては、ポリエステ
ル、ポリアミド、フェノール樹脂等が用いられる。
ホットメルト型の接着剤層2を形成するための熱圧着シ
ートとしては、市販のものを利用すれば良いが、熱融着
温度が、銅メッキ浴の温度より高く、プラスチックプレ
ート1の耐熱温度より低いものが望ましく、ポリウレタ
ン系、EVA系、ポリエステル系のシートが用いられる
。
ートとしては、市販のものを利用すれば良いが、熱融着
温度が、銅メッキ浴の温度より高く、プラスチックプレ
ート1の耐熱温度より低いものが望ましく、ポリウレタ
ン系、EVA系、ポリエステル系のシートが用いられる
。
熱熔融タイプの樹脂としては1.バルサムを用いるのが
良い。バルサムとは天然樹脂の総称であり、松ヤニ、カ
ナダバルサム、トルーバルサム、ペルーバルサムなど、
樹木や生産地に関した名称でよばれているが、ここで用
いるバルサムとしては精油の成分を蒸溜などにより除去
したものが良い。すなわち軟化温度が、銅メッキの温度
より高いものが望ましい。
良い。バルサムとは天然樹脂の総称であり、松ヤニ、カ
ナダバルサム、トルーバルサム、ペルーバルサムなど、
樹木や生産地に関した名称でよばれているが、ここで用
いるバルサムとしては精油の成分を蒸溜などにより除去
したものが良い。すなわち軟化温度が、銅メッキの温度
より高いものが望ましい。
これらの目的には顕微鏡観察のために、セラミックスな
どを埋め込む樹脂として、市販されている”バルサム”
を用いれば良い。
どを埋め込む樹脂として、市販されている”バルサム”
を用いれば良い。
■ 前記■で準備したプラスチックプレートをレジスl
−1の形状、すなわち所望の電気回路の形状が孔(ネガ
)となるように、打抜き加工(又は切断加工)する。
−1の形状、すなわち所望の電気回路の形状が孔(ネガ
)となるように、打抜き加工(又は切断加工)する。
■ 前記■で準備したプラスチックレジスト1を■で準
備した5AC3の上に設置し、熱をかけながらプレスし
て、接着させる。
備した5AC3の上に設置し、熱をかけながらプレスし
て、接着させる。
■ レジストを接着させた、5AC3に電気メッキを施
し、所望の電気回路形成相の金属(種類、厚みは任意で
ある) 5を析出させる。
し、所望の電気回路形成相の金属(種類、厚みは任意で
ある) 5を析出させる。
■ レジストlを剥離する。その際、上記基板を加熱し
、ホットメルトシート又はバルサムの融着?mt度以上
にして、剥離を容易にする。
、ホットメルトシート又はバルサムの融着?mt度以上
にして、剥離を容易にする。
■ バルサムを接着層として用いたレジストは、剥離し
ても残部が、5AC3表面に残っていることが多いので
、バルサムを溶かす溶剤の中に浸漬し、完全に除去する
のが好ましい。溶剤としては、トリクレン、M EK
、アルコール類、アセトン等を用いる。
ても残部が、5AC3表面に残っていることが多いので
、バルサムを溶かす溶剤の中に浸漬し、完全に除去する
のが好ましい。溶剤としては、トリクレン、M EK
、アルコール類、アセトン等を用いる。
[相]、レジストを接着させておいた部分の薄い銅メツ
キ部分3を酸で、クイックエツチングすることにより除
去する。酸としては、塩化銅又は塩化鉄の溶液を用いる
。
キ部分3を酸で、クイックエツチングすることにより除
去する。酸としては、塩化銅又は塩化鉄の溶液を用いる
。
以下に実施例を記述する。
(実施例1)
市販の96%純度アルミナ基板を熱リン酸(300°C
)により3分間エツチング処理し、水洗の後、センシー
アクチ法によりパラジウムの鋭敏化・活性化処理を行い
、化学銅メ・ツキ膜を全面に2μm程度の厚みに形成し
た。
)により3分間エツチング処理し、水洗の後、センシー
アクチ法によりパラジウムの鋭敏化・活性化処理を行い
、化学銅メ・ツキ膜を全面に2μm程度の厚みに形成し
た。
一方、ポリエステルフィルム(li−さ300μ)に、
熱圧着シー1−EVA系(日本マタイ(4m製エルファ
ンー0H506融点100℃)を接着した。
熱圧着シー1−EVA系(日本マタイ(4m製エルファ
ンー0H506融点100℃)を接着した。
接着シート厚みは0.05 m/m 、接着条件は圧
カフkg/c己、150℃、5分である。
カフkg/c己、150℃、5分である。
このフィルムをレジスト膨軟(回路とはネガの形状)に
打抜き加工した。
打抜き加工した。
洞メッキしたアルミナ基板のtに、打抜いたフィルムを
置き、圧力5kg/cれ 150℃5分の条件で接着さ
せた。
置き、圧力5kg/cれ 150℃5分の条件で接着さ
せた。
これを、硫酸銅のメッキ浴の中で(25°C〜30℃)
電解銅メッキを行ない、銅厚み150μ〜200μを得
た。
電解銅メッキを行ない、銅厚み150μ〜200μを得
た。
このメッキ基板を120℃の乾燥機の中に入れ、5分後
にとり出し、す速く、レジスト部を剥離した。
にとり出し、す速く、レジスト部を剥離した。
その後、塩化114の10%水溶液に2分浸漬し、回路
として不要な薄い銅層をエツチング除去した(クイック
エツチング)。このようにして、大電流用のセラミック
回路板を得た。
として不要な薄い銅層をエツチング除去した(クイック
エツチング)。このようにして、大電流用のセラミック
回路板を得た。
(実施例2)
実施例1に用いた熱圧着シートの代りに、バルサムを用
いて、レジストを作成し、同様のプロセス・条件で、セ
ラミック回路板を得た。用いたバルサムは、顕微鏡観察
のための試料を(LIF磨加工する時に用いる埋め込み
用の樹脂として市販されているものをそのまま用いた。
いて、レジストを作成し、同様のプロセス・条件で、セ
ラミック回路板を得た。用いたバルサムは、顕微鏡観察
のための試料を(LIF磨加工する時に用いる埋め込み
用の樹脂として市販されているものをそのまま用いた。
メッキを施こした後、レジスト部を剥離した。
この際、パルサムが基板に付着残存していたので、トリ
クレンにより洗浄除去した像、クイックエ・7チング処
理し、回路として不要な薄い銅層を除去した。
クレンにより洗浄除去した像、クイックエ・7チング処
理し、回路として不要な薄い銅層を除去した。
(実施例3)
実施例1で用いた熱圧着シート(エルファン−〇H3O
6)の代りにウレタン系のエルファン−UH201を用
いた。接着シート厚み50μ、融点80℃、温度150
°C1圧力31g / cれ時間1分の条件で、ポリエ
ステルフィルム上に接着させた。他の条件、プロセスは
、実施例1と同様である。このようにして、大電流用の
セラミック回路板を得た。
6)の代りにウレタン系のエルファン−UH201を用
いた。接着シート厚み50μ、融点80℃、温度150
°C1圧力31g / cれ時間1分の条件で、ポリエ
ステルフィルム上に接着させた。他の条件、プロセスは
、実施例1と同様である。このようにして、大電流用の
セラミック回路板を得た。
く比較例〉
実施例1で準備した薄い銅メッキ付きアルミナ基板の上
に、市販のメソキレシストを印刷(厚み35μ)し硬化
させて、電解銅メッキを施した(150μ〜200μ)
、レジストを剥離した後実施例1と同様に塩化銅水溶液
でクイックエツチングし、薄い銅層を除去した。このよ
うにして出来上がった銅回路は、レジスト厚みが、銅メ
ッキ厚みより薄いために、メッキ銅がレジスト部までせ
り上がった状態で形成されており、(オーバーハングの
状!3)回路精度が著しく恕<、使用することが出来な
い。
に、市販のメソキレシストを印刷(厚み35μ)し硬化
させて、電解銅メッキを施した(150μ〜200μ)
、レジストを剥離した後実施例1と同様に塩化銅水溶液
でクイックエツチングし、薄い銅層を除去した。このよ
うにして出来上がった銅回路は、レジスト厚みが、銅メ
ッキ厚みより薄いために、メッキ銅がレジスト部までせ
り上がった状態で形成されており、(オーバーハングの
状!3)回路精度が著しく恕<、使用することが出来な
い。
[発明の効果]
以上に説明した本発明によれば、100μ以上の銅の厚
付はメブキによる回路形成が簡単なプロセスで、コスト
安で得られる。この厚付は銅回路基板は、パワーICを
搭載できる放熱性基板として応用できるものである。
付はメブキによる回路形成が簡単なプロセスで、コスト
安で得られる。この厚付は銅回路基板は、パワーICを
搭載できる放熱性基板として応用できるものである。
第1図はひの発明に係る製法の具体例を示す工程図、第
2図(A)は従来の電気回路板を示す斜視図、第2図(
B)は従来の電気回路用基板を示す斜視図である。 lはプラスチックスプレートによるレジスト2はホノメ
ルト型接着剤層 3は薄付はメッキ層 4はセラミックス基板 5は厚付はメッキ層 6は電気回路 7は厚い導体 8は放熱板
2図(A)は従来の電気回路板を示す斜視図、第2図(
B)は従来の電気回路用基板を示す斜視図である。 lはプラスチックスプレートによるレジスト2はホノメ
ルト型接着剤層 3は薄付はメッキ層 4はセラミックス基板 5は厚付はメッキ層 6は電気回路 7は厚い導体 8は放熱板
Claims (1)
- (1)薄い銅メッキを施したセラミック基板上に、ホッ
トメルト型接着剤層を設け、かつ所定の電気回路に対応
する切欠部を設けた、プラスチック板を熱圧着して貼り
付けた後、厚付けメッキを施す工程と、加熱して該プラ
スチック板を剥離する工程と、剥離した後、残存するこ
とのある前記接着剤を溶剤で除去するか、または除去す
ることなく、エッチングにより薄い銅メッキ層を除去す
る工程を含むことを特徴とする電気回路板の製法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28975485A JPS62147795A (ja) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | 電気回路板の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28975485A JPS62147795A (ja) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | 電気回路板の製法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62147795A true JPS62147795A (ja) | 1987-07-01 |
Family
ID=17747325
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28975485A Pending JPS62147795A (ja) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | 電気回路板の製法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62147795A (ja) |
-
1985
- 1985-12-23 JP JP28975485A patent/JPS62147795A/ja active Pending
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