(57)【要約】【課題】印刷回路基板及びその製造方法及びビアホールの穿孔装置を提供する。【解決手段】本発明による印刷回路基板の製造方法は、絶縁基板の一面に基準マーク及びビア用ランドを含む第１回路パターンを形成する段階と、絶縁基板の一面に絶縁層を積層する段階と、絶縁層上に金属層を積層する段階と、金属層に基準マークに対応する第１ウィンドウを開口する段階と、絶縁基板の他面を介して一面側に向かって光を照射し、第１ウィンドウを介して基準マークを認知し、ビア用ランドと金属層とを電気的に接続するビアを形成する段階とを含む。印刷回路基板の回路パターン間を電気的に導通するためのビアの形成において、回路間の短絡が発生しなく、絶縁層間の偏心による基板の廃棄率を減らすことができ、原価低減に寄与できる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板の一面に基準マーク及びビア用ランドを含む第１回路パターンを形成する段階と、
前記絶縁基板の一面に絶縁層を積層する段階と、
前記絶縁層上に金属層を積層する段階と、
前記金属層に前記基準マークに対応する第１ウィンドウを開口する段階と、
前記絶縁基板の他面を介して一面側に向かって光を照射し、前記第１ウィンドウを介して前記基準マークを認知し、前記ビア用ランドと前記金属層とを電気的に接続するビアを形成する段階と、
を含む印刷回路基板の製造方法。
【請求項２】
前記ビアを形成する段階の後に、前記金属層を選択的にエッチングして第２回路パターンを形成する段階をさらに含む請求項１に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項３】
前記第１回路パターンを形成する段階は、前記絶縁基板の他面に前記基準マークに対応する第２ウィンドウ及び第３回路パターンを形成する段階を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項４】
前記ビアを形成する段階は、
前記金属層に前記ビア用ランドに対応する第３ウィンドウを開口する段階と、
前記第３ウィンドウを介してビアホールを穿孔する段階と、
前記ビアホールにメッキする段階と、
を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項５】
前記第３ウィンドウを開口する段階での前記第３ウィンドウは、穿孔されるビアホールの直径と実質的に同じ直径で開口することを特徴とする請求項４に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項６】
前記ビアホールを穿孔する段階は、レーザドリルにより行われることを特徴とする請求項４又は５に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項７】
前記絶縁基板及び前記絶縁層は、光透過性材質からなることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項８】
前記ビアを形成する段階は、ＣＣＤカメラを用いて前記基準マークを認知し前記ビアを形成することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の印刷回路基板の製造方法。
【請求項９】
絶縁基板と、
前記絶縁基板の一面に形成された基準マーク及び第１回路パターンと、
前記絶縁基板の一面に積層された絶縁層と、
前記絶縁層に形成され、前記基準マークに対応する第１ウィンドウが開口された金属層と、
を含む印刷回路基板。
【請求項１０】
前記金属層をエッチングして形成された第２回路パターンをさらに含む請求項９に記載の印刷回路基板。
【請求項１１】
前記第１回路パターンと前記第２回路パターンとを電気的に接続するビアをさらに含む請求項１０に記載の印刷回路基板。
【請求項１２】
前記絶縁基板の他面に形成される前記基準マークに対応する第２ウィンドウ及び第３回路パターンをさらに含む請求項９〜１１のいずれか１項に記載の印刷回路基板。
【請求項１３】
前記絶縁基板及び絶縁層は、光透過性材質からなることを特徴とする請求項９〜１２のいずれか１項に記載の印刷回路基板。
【請求項１４】
一面に基準マークが形成された基板のビアホールを穿孔する装置であって、
前記基板の他面と対向するように前記基板が配置されるステージと、
前記基板の他面を介して一面側に向かって光を照射する光源部と、
前記基準マークを認知するビジョン部と、
前記基板のビアホールを穿孔するドリル部と、
を含むビアホールの穿孔装置。
【請求項１５】
前記ステージの表面に形成され、空気を吸入する吸着部をさらに含む請求項１４に記載のビアホールの穿孔装置。
【請求項１６】
前記光源部は、多数のＬＥＤが配列されたＬＥＤバーを備え、
前記ＬＥＤバーが前記ステージの側面に沿って結合されることを特徴とする請求項１４又は１５に記載のビアホールの穿孔装置。
【請求項１７】
前記ステージは、導光板からなることを特徴とする請求項１４〜１６のいずれか１項に記載のビアホールの穿孔装置。
【請求項１８】
前記導光板の表面には、多数のスクラッチが形成されることを特徴とする請求項１７に記載のビアホールの穿孔装置。
【請求項１９】
前記ビジョン部は、ＣＣＤカメラを備えることを特徴とする請求項１４〜１８のいずれか１項に記載のビアホールの穿孔装置。
【請求項２０】
前記ドリル部は、レーザドリルを含むことを特徴とする請求項１４〜１９のいずれか１項に記載のビアホールの穿孔装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷回路基板及びその製造方法、ビアホールの穿孔装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子産業の発達により携帯電話をはじめとして電子部品が小型化、高機能化となり、印刷回路基板の微細パターン化、小型化、高密度化に対する要求がますます増加している。このような印刷回路基板の微細パターン化、高密度化が進むことにつれ、印刷回路基板の層間接続のためのビアの口径も精密化、微細化が進んでいる。
【０００３】
微細ビアによる印刷回路基板の層間接続のためには、上層と下層との間の正確な位置合わせが求められ、上層と下層との間の相対的な偏心が小さくなくてはならない。
【０００４】
図１は、従来技術による印刷回路基板の断面図であり、図２は従来技術により形成されたビアの断面図である。図１及び図２を参照すると、絶縁基板１０２、絶縁層１０４、回路パターン１０６、基準マーク１０８、ビア用ランド１１０、銅箔層１１２、ビアホール形成用ウィンドウ１１４、ビアホール１１６が示されている。
【０００５】
従来技術による印刷回路基板の製造方法は、先ず、絶縁基板１０２の下面に回路パターン１０６を形成し、絶縁基板１０２の上面にビア用ランド１１０を含む回路パターン１０６を形成した後、絶縁基板１０２の上面に絶縁層１０４を積層し、その上に銅箔層１１２を積層する。
【０００６】
銅箔層１１２が積層されると、これを選択的にエッチングし基準マーク１０８を形成する。このような基準マーク１０８を基準としてビアホール形成用ウィンドウ１１４の開口位置を決め、それに応じてウィンドウ１１４を開口した後、ウィンドウ１１４を通してビアホール１１６を形成する。そして、ビアホール１１６にメッキを行うことによりビア１０３が形成される。
【０００７】
ビア１０３が形成されると、銅箔層１１２を選択的にエッチングして絶縁層１０４の上面に回路パターン１０６を形成する。
【０００８】
しかし、従来技術によりビア１０３を形成する方法は、銅箔層１１２に形成された基準マーク１０８を認識し、これを基準として絶縁層１０４にビアホール１１６を穿孔するので、印刷回路基板の製造過程において絶縁基板１０２と絶縁層１０４との間の伸縮量の差により偏心が発生する場合は、絶縁基板１０２上に形成するビア用ランド１１０が相対的に移動することになり、このため、絶縁層１０４の上面に形成された基準マーク１０８を基準としてビアホール１１６を穿孔すると、ビアホール１１６がビア用ランド１１０からずれることになる。以後、ビア用ランド１１０からずれたビアホール１１６にメッキをしたり導電性ペーストを充填する場合、図２に示すように所望しない位置にビア１０３が形成されたり、短絡が発生して印刷回路基板の製造収率が落ちるという問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、印刷回路基板の回路パターンの間に短絡の発生しない印刷回路基板及びその製造方法を提供する。
【００１０】
また、本発明は、印刷回路基板の基準マークを認識してビアホールを正確に加工することができるビアホールの穿孔装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一実施形態によれば、絶縁基板の一面に基準マーク及びビア用ランドを含む第１回路パターンを形成する段階と、絶縁基板の一面に絶縁層を積層する段階と、絶縁層に金属層を積層する段階と、金属層に基準マークに対応する第１ウィンドウを開口する段階と、絶縁基板の他面に対して光を照射し、第１ウィンドウを介して基準マークを認知してビア用ランドと金属層とを電気的に接続するビアを形成する段階と、を含む印刷回路基板の製造方法が提供される。
【００１２】
ビアを形成する段階以後に、金属層を選択的にエッチングして第２回路パターンを形成する段階をさらに含むことができる。
【００１３】
第１回路パターンを形成する段階は、絶縁基板の他面に基準マークに対応する第２ウィンドウ及び第３回路パターンを形成する段階を含んでもよい。
【００１４】
ビアを形成する段階は、金属層にビア用ランドに対応する第３ウィンドウを開口する段階と、第３ウィンドウを介してビアホールを穿孔する段階と、ビアホールをメッキする段階と、を含んでもよい。この場合、ビアホールを穿孔する段階はレーザドリルにより行われてもよい。
【００１５】
第３ウィンドウを開口する段階の第３ウィンドウは、穿孔されるビアホールの直径と実質的に同じ直径で開口してもよい。
【００１６】
絶縁基板及び絶縁層は、光透過性材質からなってもよい。
【００１７】
ビアを形成する段階は、ＣＣＤカメラを用いて基準マークを認知しビアを形成することができる。
【００１８】
さらに、本発明の別の実施形態によれば、絶縁基板と、絶縁基板の一面に形成する基準マーク及び第１回路パターンと、絶縁基板の一面に積層される絶縁層と、絶縁層に形成され、基準マークに対応する第１ウィンドウが開口した金属層と、を含む印刷回路基板が提供される。
【００１９】
上述した印刷回路基板は、金属層をエッチングして形成される第２回路パターンをさらに含んでもよい。また、第１回路パターンと第２回路パターンとを電気的に接続するビアをさらに含んでもよい。一方、絶縁基板の他面に形成される基準マークに対応する第２ウィンドウ及び第３回路パターンをさらに含んでもよい。
【００２０】
絶縁基板及び絶縁層は、光透過性材質からなってもよい。
【００２１】
また、本発明のさらに別の実施形態によれば、一面に基準マークが形成される基板のビアホールを穿孔する装置であり、基板の他面と対向するように基板が配置されるステージと、基板の他面に対して光を照射する光源部と、基準マークを認知するビジョン部と、基板のビアホールを穿孔するドリル部と、を含むビアホールの穿孔装置が提供される。
【００２２】
上述したビアホールの穿孔装置は、ステージの表面に形成され、空気を吸入する吸着部をさらに含んでもよい。
【００２３】
光源部は、多数のＬＥＤの配列されたＬＥＤバーを含み、ＬＥＤバーはステージの側面に沿って結合されてもよい。
【００２４】
ステージは、導光板からなってもよく、導光板の表面には多数のスクラッチが形成されてもよい。
【００２５】
ビジョン部はＣＣＤカメラを含んでもよく、ドリル部はレーザドリルを含んでもよい。
【００２６】
上述のその他の異なる実施形態、特徴、利点が本発明の図面、特許請求の範囲及び発明の詳細な説明により明確になるだろう。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の好ましい実施例によれば、印刷回路基板の回路パターン間の電気的導通のためのビアを形成することにおいて、回路間の短絡が発生しなく、絶縁層間の偏心に起因する基板の廃棄率を減らすことができて、原価低減に寄与することができる。
【００２８】
また、印刷回路基板の基準マークをより容易に認識してビアホールを正確に穿孔できるので、さらに精密なビアを加工することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】従来技術による印刷回路基板の断面図である。
【図２】従来技術により形成されたビアの断面を示す図面である。
【図３】本発明の第１実施例による印刷回路基板の製造方法を示す順序図である。
【図４】本発明の第１実施例による印刷回路基板の製造方法を示す流れ図である。
【図５】本発明の第１実施例による基準マークを示す図面である。
【図６】本発明の第１実施例による印刷回路基板に形成されたビアを示す図面である。
【図７】本発明の第２実施例による印刷回路基板の断面図である。
【図８】本発明の第３実施例によるビアホールの穿孔装置を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明による印刷回路基板及びその製造方法、ビアホール穿孔装置の実施例を添付図面を参照して詳しく説明するが、添付図面を参照して説明することにおいて、同一であるか対応する構成要素は同一の図面番号を付与し、これに対する重複される説明は略する。
【００３１】
図３は、本発明の第１実施例による印刷回路基板の製造方法を示す順序図であり、図４は、本発明の第１実施例による印刷回路基板の製造方法を示す流れ図である。図４を参照すると、絶縁基板１２、基準マーク１４、ビア用ランド１６、第１回路パターン１８、絶縁層２０、第２回路パターン２２、第１ウィンドウ２４、ビア２６、第２ウィンドウ２８、第３回路パターン３０、金属層３４、第３ウィンドウ３６、ビアホール３８が示されている。
【００３２】
本実施例は、回路パターン間を電気的に導通するためのビア２６を備えた印刷回路基板の製造において、絶縁基板１２と絶縁層２０との間の伸縮量の差により偏心が発生しても絶縁基板１２に形成された基準マーク１４を認知しビアホール３８を穿孔することになるので、ビアホール３８が絶縁基板１２のビア用ランド１６からずれなくなり、このようなビアホール３８にメッキを行うことで精密なビア２６を形成できるようになるということにその特徴がある。
【００３３】
本実施例による印刷回路基板を製造するためには、先ず、段階１００で、図４（ａ）に示したように、絶縁基板１２の一面に基準マーク１４及びビア用ランド１６を含む第１回路パターン１８を形成する。絶縁基板１２の一面に基準マーク１４とビア用ランド１６とを共に形成することにより、以後第１回路パターン１８と第２回路パターン２２との間を電気的に導通するためのビア２６を形成するためにビアホール３８を穿孔するとき、絶縁基板１２に形成された基準マーク１４を認知し、これを基準として絶縁基板１２に形成されたビア用ランド１６の位置を決めてビアホール３８を穿孔することになるので、ビアホール３８の位置がビア用ランド１６からずれずに形成でき、したがって精密なビア２６の形成が可能となる。
【００３４】
基準マーク１４は、第１回路パターン１８の形成過程で、回路パターン１８の一部として形成してもよい。基準マーク１４の形態は回路パターンの一部として凸状に（図５（ａ）参照）形成してもよく、凹状に（図５（ｂ）参照）に形成してもよい。
【００３５】
本実施例では、基準マーク１４を円型の凸状に形成し、これに対応してウィンドウは基準マーク１４より大きい円型で開口したが、基準マーク１４を十の凸状または凹状にし、ウィンドウを四角形で開口してもよい。その他にも当業者に自明な形態の基準マークを形成することができる。
【００３６】
一方、図４（ａ）に示したように、段階Ｓ２００で、絶縁基板１２の他面に基準マーク１４に対応する第２ウィンドウ２８及び第３回路パターン３０を形成することができる。すなわち、絶縁基板１２の両面に回路パターンをそれぞれ形成し、絶縁基板１２の他面には絶縁基板１２の一面に形成された基準マーク１４に対応する第２ウィンドウ２８を開口することができる。これは、後で説明する絶縁基板１２の他面に対して光を照射しＣＣＤカメラなどにより基準マーク１４を認知する場合、光が透過しにくい金属性の材料を除去して、照射された光が容易に絶縁基板１２及び絶縁層２０に透過されるようにするためである。
【００３７】
次に、段階Ｓ３００で、図４（ｂ）に示したように、基準マーク１４及び第１回路パターン１８の形成された絶縁基板１２の一面に絶縁層２０を積層する。
【００３８】
絶縁基板１２の材料としては、樹脂などの絶縁性材料を用いてもよく、機械的強度や温度に対する抵抗性を補うために紙、ガラス繊維、ガラス不織布などの補強基材が含まれている樹脂などの絶縁性材料を用いてもよい。
【００３９】
絶縁基板１２の一面に積層される絶縁層２０においてもその材料として樹脂などの絶縁性材料を用いてもよい。このような絶縁層２０は、通常光に対して半透過性の性質を有するが、最近の印刷回路基板の薄型化により、絶縁基板１２の他面側から光を照射すると、透過した光を一面側でＣＣＤカメラなどを用いて容易に認知することができる。
【００４０】
一方、絶縁基板１２と絶縁層２０との材質として上述の半透過性材質以外に光透過性の透明な材質の絶縁性材料を用いてもよい。この場合、絶縁基板１２の他面から一面側に向かって光を照射すると、他面側から照射された光が絶縁基板１２と絶縁層２０とを一面側に向かって容易に透過できるので、基準マーク１４を容易に認知することができる。
【００４１】
次に、段階Ｓ４００で、図４（ｃ）に示したように、絶縁層２０に金属層３４を積層する。金属層３４は、以後エッチングにより回路パターンとなるものであって、金属層３４として、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）など伝導性のある多様な金属を用いることができる。
【００４２】
段階Ｓ５００で、図４（ｄ）に示したように、金属層３４に基準マーク１４に対応する第１ウィンドウ２４を開口する。絶縁基板１２に形成された基準マーク１４を容易に認知するために、絶縁層２０に積層された金属層３４の一部をエッチングして第１ウィンドウ２４を開口する。このようなウィンドウを介して基準マーク１４を認知し、これを基準として正確なビアホール３８の穿孔が可能となる。
【００４３】
第１ウィンドウ２４は、基準マーク１４の位置に応じて所定の大きさで開口する。例えば、基準マーク１４を円型の凸状または凹状に形成し、図面上の基準マーク１４の上部に基準マーク１４より大きい円型状にウィンドウを開口する。これ以外に、基準マーク１４を十字の凸状または凹状に形成し、ウィンドウを四角形に開口してもよい。その他にも当業者に自明な形態の基準マーク１４を形成することができる。
【００４４】
段階Ｓ６００で、絶縁基板１２の他面から一面側に向かって光を照射し、一面側で第１ウィンドウ２４を通して基準マーク１４を認知し、これを基準としてビア用ランド１６と金属層３４とを電気的に接続するビア２６を形成可能にする（図４（ｈ）参照）。
【００４５】
絶縁基板１２の他面から一面側に向かって光を照射すると、（図８に示すように、図４（ｄ）で、絶縁基板１２の下部に光源部を備え、絶縁基板１２の他面に対して光を照射することができる。）光に対して半透過性または光透過性を有する透明な材質の絶縁基板１２及び絶縁層２０を、光が透過し、第１ウィンドウ２４を通して絶縁基板１２に形成される基準マーク１４を一面側で認知することになる。このように、絶縁基板１２と絶縁層２０とが互いに異なる熱膨脹率などにより偏心が発生しても、これを絶縁基板１２に形成されている基準マーク１４を基準として絶縁基板１２のビア用ランド１６の位置を決めることができるので、回路パターン間の短絡のない精密なビア２６を形成することができる。この場合、基準マーク１４をより明確に認知するためにＣＣＤカメラを用いてもよい。
【００４６】
ビア２６を形成する方法は、段階Ｓ６０１で、図４（ｅ）に示したように、第１ウィンドウ２４を通して絶縁基板１２の基準マーク１４をＣＣＤカメラなどにより認知し、これを基準として絶縁基板１２のビア用ランド１６の対応位置の金属層３４に第３ウィンドウ３６を開口する。
【００４７】
この場合、第３ウィンドウ３６は、形成されるビアホール３８の直径に対応するように形成することができる。すなわち、第３ウィンドウ３６の直径を、穿孔しようとするビアホール３８の直径と実質的に同一に形成してもよい。ここで、実質的に同一であるという意味は、幾何的に完全に同一であるという意味ではなく、ビア用ランド１６の位置決定上の誤差、ビアホール３８の穿孔時の穿孔の誤差などを考慮して実質的に同一に形成することを意味する。通常、ビアホール３８の穿孔のためのウィンドウは、絶縁基板１２と絶縁層２０との偏心を考慮してビアホール３８の直径より大きく加工するが、本実施例では、絶縁基板１２と絶縁層２０とに相対的に偏心が発生しても、絶縁基板１２に形成された基準マーク１４を基準として絶縁基板１２のビア用ランド１６の位置をより正確に決定できるので、ウィンドウ３６の直径を、形成されるビアホール３８の直径に対応するようにすることができる。
【００４８】
ウィンドウを開口する方法としては、フォトリソグラフィ法により金属層３４を選択的にエッチングして開口してもよく、レーザドリルを用いて開口してもよい。
【００４９】
ウィンドウ３６が開口されると、段階Ｓ６０２で、図４（ｆ）に示したように、ウィンドウ３６を通してビアホール３８を穿孔する。ビアホール３８は、ＣＮＣドリルを用いて穿孔してもよく、レーザドリルを用いて穿孔してもよい。
【００５０】
ビアホール３８が穿孔されると、段階Ｓ６０３で、図４（ｇ）に示したように、メッキを行ってビア用ランド１６と金属層３４とを電気的に接続する。このために、先ず、無電解メッキを行ってシード層を形成し、シード層を電極として電解メッキを行ってもよい。一方、導電性ペーストをビアホール３８に充填して金属層３４とビア用ランド１６とを電気的に接続することも可能である。
【００５１】
次に、段階Ｓ７００で、図４（ｈ）に示したように、絶縁基板１２のビア用ランド１６と絶縁層２０に形成された金属層３４とがビア２６を介して電気的に接続すると、金属層３４を選択的にエッチングして第２回路パターン２２を形成する。
【００５２】
図５は、本発明の第１実施例による基準マークを示す図面である。図５を参照すると、基準マーク１４ａ及び１４ｂと、第１ウィンドウ２４が示されている。
【００５３】
図５の上部の図は、基板の上から見た基準マーク１４ａ及び１４ｂであり、図５の下部の図は、基板の側面から見た基準マーク１４ａ及び１４ｂである。
【００５４】
絶縁基板の一面に形成される基準マーク１４ａ及び１４ｂは、第１回路パターンの形成過程で回路パターンの一部として形成することができる。基準マーク１４ａ及び１４ｂが形成される絶縁基板の一面には、絶縁層２０が積層され、絶縁層２０には金属層３４が積層されるので、絶縁基板に形成する基準マーク１４ａ及び１４ｂを認知するためには、金属層３４にウィンドウ２４が開口されていなくてはいけない。すなわち、 光が金属性材質を透過しにくいので、絶縁基板に形成する基準マーク１４ａ及び１４ｂを認知するためには、金属層３４にウィンドウ２４が開口されていなくてはいけない。
【００５５】
基準マーク１４ａ及び１４ｂの形態は、図５（ａ）に示したように、回路パターンの一部として凸状に形成してもよく、図５（ｂ）に示したように、回路パターンの金属層を除去して凹状に形成してもよい。
【００５６】
一方、絶縁層２０に積層される金属層３４にウィンドウ２４を開口して絶縁基板の他面に対して光を照射し、絶縁基板の一面側からＣＣＤカメラなどを用いて基準マーク１４ａ及び１４ｂを認知する場合、図５の上部に示したように基準マーク１４ａを凸状に形成した場合には、凸状を除いたウィンドウ２４部分は、光が透過されて明るく現れ、凸状部分は光が容易に透過しないため暗く現れるし、基準マーク１４ｂを凹状に形成した場合には、凹状を除いたウィンドウ２４部分は、光が容易に透過しないため暗く現れ、凹状部分は光が容易に透過して明るく現れる。
【００５７】
本実施例では、基準マーク１４ａ及び１４ｂを円型の凸状または凹状とし、これに応じてウィンドウ２４は基準マーク１４ａ及び１４ｂより大きい円型に開口したが、基準マークを十字の凸状または凹状とし、ウィンドウを四角形に開口することも可能である。その他にも当業者に自明な形態の基準マークを形成することもできる。
【００５８】
図６は、本発明の第１実施例による印刷回路基板に形成されたビアを示す図面である。図６を参照すると、絶縁基板１２、絶縁層２０、ビア用ランド１６、ビア２６が示されている。
【００５９】
上述したように、絶縁基板１２に形成されたビア用ランド１６上に、絶縁層２０に積層される金属層３４にビアホールを加工するためのウィンドウを開口しビアホールを穿孔して、ビアホールにメッキを行った場合、絶縁基板１２に形成した基準マークを基準として絶縁基板１２のビア用ランド１６の位置を決めることができるので、ビアホールがビア用ランド１６からずれることなく穿孔されることができ、これに応じてメッキすれば、図６に示したように精密なビア２６を形成することができる。
【００６０】
図７は、本発明の第２実施例による印刷回路基板の断面図である。図７を参照すると、絶縁基板１２、基準マーク１４、ビア用ランド１６、第１回路パターン１８、絶縁層２０、第２回路パターン２２、第１ウィンドウ２４、ビア２６、第２ウィンドウ２８、第３回路パターン３０が示されている。
【００６１】
本実施例の印刷回路基板は、絶縁基板１２と、絶縁基板１２の一面に形成される基準マーク１４及び第１回路パターン１８と、第１回路パターン１８の形成された絶縁基板１２の一面に積層される絶縁層２０と、絶縁層２０に形成され、基準マーク１４に対応する第１ウィンドウ２４が開口された金属層３４とを必須構成要素とし、第１ウィンドウ２４を介して内層の基準マーク１４を認知し、絶縁層２０の内層のビア用ランド１６に対応する位置にビアホール３８を形成することができるので、絶縁基板１２と絶縁層２０とが互いに異なる熱膨脹率などにより偏心が発生しても正確な位置にビアホール３８を穿孔することができる。この場合、絶縁基板１２に形成された基準マーク１４をＣＣＤカメラなどにより認知するために絶縁基板１２の他面に対して光を照射し、照射された光が絶縁基板１２と絶縁層とを透過して、第１ウィンドウ２４を介して基準マーク１４を容易に認知することができる。
【００６２】
ビア２６の形成以後に、絶縁層２０に積層される金属層３４をフォトリソグラフィ法などにより選択的にエッチングして第２回路パターン２２を形成することができる。
【００６３】
本実施例の印刷回路基板には、絶縁基板１２の一面に形成される第１回路パターン１８と、絶縁層２０に形成される金属層３４を選択的にエッチングして形成された第２回路パターン２２との間を電気的に導通するためのビア２６を含むことができる。
【００６４】
ビア２６を形成する方法は、先ず、絶縁基板１２の他面に対して光を照射し、開口された第１ウィンドウ２４を介して基準マーク１４をＣＣＤカメラなどを用いて認知し、これを基準として絶縁層に、絶縁基板１２に形成されたビア用ランド１６に対応する位置にビアホール３８を穿孔する。この場合、絶縁基板１２と絶縁層２０との相対的な伸縮により偏心が発生しても絶縁基板１２に形成される基準マーク１４を基準として絶縁基板１２に形成されたビア用ランド１６の位置を決定することができるので、より正確なビアホール３８の穿孔が可能となる。このようなビアホール３８にメッキを行ったり、導電性ペーストを充填したりして、第１回路パターン１８と第２回路パターン２２との間を電気的に導通するためのビア２６を形成することができる。
【００６５】
一方、絶縁基板１２の他面に、基準マーク１４に対応する第２ウィンドウ２８及び第３回路パターン３０を形成してもよい。すなわち、絶縁基板１２の一面に基準マーク１４及び第１回路パターン１８が形成されて、絶縁基板１２の他面に基準マーク１４に対応する第２ウィンドウ２８及び第３回路パターン３０が形成されて、総３層の印刷回路基板を形成することができる。
【００６６】
また、絶縁基板１２の他面に多数の金属層３４と絶縁層２０とが交互的に形成されてもよく、多数の金属層３４のそれぞれに上記基準マーク１４に対応するようにウィンドウが開口されてもよい。すなわち、多数の金属層３４が積層されても基準マーク１４に対応するウィンドウを多数の金属層３４に形成することで基準マーク１４を認知することができる。
【００６７】
絶縁基板１２及び絶縁層２０の材料としては、樹脂などの絶縁性材料を用いてもよく、機械的強度や温度に対する抵抗性を補うために、紙、ガラス繊維、ガラス不織布などの補強基材が含まれている樹脂などの絶縁性材料を用いてもよい。このような絶縁基板１２と絶縁層２０は、通常光に対して半透過性の性質を有するが、最近印刷回路基板の薄型化により絶縁基板１２の一側から光を照射すると、他側で透過された光を認知することができる。
【００６８】
また、絶縁基板１２及び絶縁層２０の材質として上述した半透過性の材質以外に、光透過性の透明な材質の絶縁基板１２及び絶縁層２０を用いてもよい。この場合、絶縁基板１２の他面に対して光を照射すると、容易に基準マーク１４を認知することができる。
【００６９】
絶縁基板１２の一面に積層される絶縁層２０においてもその材料として樹脂などの絶縁性材料を用いてもよい。また、絶縁層２０としてプリプレグを用いてもよい。プリプレグとは、ガラス繊維に熱硬化性樹脂を浸透させて半硬化状態に作ったものであって、シート形態のプリプレグを絶縁層２０として用いることもできる。
【００７０】
図８は、本発明の第３実施例によるビアホールの穿孔装置を示す斜視図である。図８を参照すると、基板４０、ステージ４２、ＬＥＤバー４４、ビジョン部４６、ドリル部４８、吸着部５０が示されている。
【００７１】
本実施例のビアホールの穿孔装置は、印刷回路基板の製造過程中、ビアホールを穿孔するための装置であって、基板の基準マークを認識してビアホールを正確に加工することができる。
【００７２】
本実施例のビアホールの穿孔装置は、基板の他面と対向するように基板が配置されるステージ４２と、他面側に配置され基板の他面から一面側に向かって光を照射する光源部と、一面側に配置され基準マークを認知するビジョン部４６と、基板のビアホールを穿孔するドリル部４８と、を構成要素とし、基板により正確にビアホールを穿孔することができる。
【００７３】
ステージ４２は、基板が配置される所であり、ビアホールの穿孔過程中に基板４０の流動を防止するためにステージ４２の表面に空気を吸入する吸着部５０を備えてもよい。ビアホールの穿孔のために基板が配置されると、吸着部５０が基板４０を吸着し固定する。吸着部５０は真空バルブ（図示せず）と気流的に繋がっており、ステージ４２上に基板４０が配置されると、真空バルブを通して空気を吸入し、吸着部５０と基板との間に形成される空間を真空状態にさせることで基板４０を固定することができる。吸着部５０は、円型の溝形態でステージ４２の表面上に多数形成してもよく、吸着部５０の形状としては多数の円型の溝に限らず、線形で溝を形成してライン形態にすることもできる。
【００７４】
ステージ４２としては、光源部から照射された光が基板４０に均一に照射されるように導光板を用いてもよい。また、光源部から照射された光を散乱させて基板に均一した光を照射することができるように導光板の表面に多数のスクラッチを形成してもよい。
【００７５】
光源部は、基板の他面から一面側に向かって光を照射する。これは、基板４０の一面に形成された基準マークを容易に認知するために光を照射することであり、基板４０の他面がステージ４２と対向するように配置されると、光源部は基板４０の他面に対して光を照射して後述するビジョン部４６を用いて基準マークを認知することになる。
【００７６】
光源部は、多数のＬＥＤが配列されたＬＥＤバー４４を含むことができ、ＬＥＤバー４４をステージ４２の側面に沿って結合して、基板４０の他面を介して一面側に光を照射することができる。この場合、ステージ４２の側面に配置されたＬＥＤバー４４により照射された光が基板４０に均一に照射されるように導光板を用いてもよく、このような導光板には多数のスクラッチ（図示せず）を形成してもよい。多数のスクラッチは、導光板を介して照射される光を散乱させて基板４０に均一にした光を照射できるようにする。
【００７７】
一方、図面上のステージ４２の下部にバックライトを配置して基板４０の他面に光を照射してもよい。
【００７８】
ビジョン部４６は、基板に形成された基準マークを認知する装置であり、ビジョン部４６はＣＣＤカメラを備えてもよい。また、ＣＣＤカメラにより撮影されたイメージを示すディスプレイを備えてもよい。
【００７９】
ビジョン部４６のＣＣＤカメラにより撮影されたイメージを通して基準マーク１４を認知し、これを基準としてビアホールの穿孔に必要であるウィンドウの位置、ビア用ランドの位置などを決めることができる。
【００８０】
ドリル部４８は、ビジョン部４６により基板４０の基準マークが認知されると、これを基準としてビアホールの穿孔に必要であるウィンドウを開口したり、開口されたウィンドウを介してビアホールを穿孔する。
【００８１】
ドリル部４８は、ＣＮＣドリルまたはレーザドリルを備えることができ、本実施例ではレーザドリルを用いる。レーザドリルとしては、二酸化炭素レーザ、ＹＡＧレーザなどを用いることができる。
【００８２】
上述の実施例の以外にも、多くの実施例が本発明の特許請求の範囲内に存在する。
【符号の説明】
【００８３】
１２  絶縁基板
１４  基準マーク
１６  ビア用ランド
１８  第１回路パターン
２０  絶縁層
２２  第２回路パターン
２４  第１ウィンドウ
２６  ビア
２８  第２ウィンドウ
３０  第３回路パターン
３４  金属層
３６  第３ウィンドウ
３８  ビアホール
４０  基板
４２  ステージ
４４  ＬＥＤバー
４６  ビジョン部
４８  ドリル部
５０  吸着部
【図１】
2010206210.tif 000003
【図３】
2010206210.tif 000004
【図４】
2010206210.tif 000005
【図５】
2010206210.tif 000006
【図７】
2010206210.tif 000007
【図８】
2010206210.tif 000008
【図２】
2010206210.tif 000009
【図６】
2010206210.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成22年4月1日(2010.4.1)
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面に基準マークが形成された基板のビアホールを穿孔する装置であって、
前記基板の他面と対向するように前記基板が配置されるステージと、
前記基板の他面を介して一面側に向かって光を照射する光源部と、
前記基準マークを認知するビジョン部と、
前記基板のビアホールを穿孔するドリル部と、
を含むビアホールの穿孔装置。
【請求項２】
前記ステージの表面に形成され、空気を吸入する吸着部をさらに含む請求項１に記載のビアホールの穿孔装置。
【請求項３】
前記光源部は、多数のＬＥＤが配列されたＬＥＤバーを備え、
前記ＬＥＤバーが前記ステージの側面に沿って結合されることを特徴とする請求項１又は２に記載のビアホールの穿孔装置。
【請求項４】
前記ステージは、導光板からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のビアホールの穿孔装置。
【請求項５】
前記導光板の表面には、多数のスクラッチが形成されることを特徴とする請求項４に記載のビアホールの穿孔装置。
【請求項６】
前記ビジョン部は、ＣＣＤカメラを備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のビアホールの穿孔装置。
【請求項７】
前記ドリル部は、レーザドリルを含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のビアホールの穿孔装置。