(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外層回路パターンの表面が絶縁基材の表面と同一平面に形成されたプリント配線板の製造方法において、
少なくとも一方の面に銅製の薄板からなる銅箔キャリアを有した銅張り積層板の該銅箔キャリアのある一方の面を転写面とし、
該転写面の該銅箔キャリア表面に対して機械研磨を行い、
前記銅張り積層板に対して硫酸銅めっきを施し、
該銅張り積層板の少なくとも前記転写面にはフォトレジスト層を形成し、
該転写面の該フォトレジスト層を露光し現像することで所定の回路パターン部を除去し、
該回路パターン部に、金、ニッケル、銅の順でめっきを施して回路パターンを形成し、
残存した前記フォトレジスト層を除去後、前記転写面にプリプレグを介して絶縁基板を熱圧着で積層し、
前記銅張り積層板を、前記転写面の銅箔キャリアを残して剥離除去し、
残った該銅箔キャリア及び前記硫酸銅めっきの層をエッチング除去して、露出した前記回路パターンの金めっき層表面をもって外層回路パターンの表面とすることにより、この外層回路パターンの表面が前記プリプレグと前記絶縁基板が一体化して成る絶縁基材の表面と同一平面に形成されることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外層回路パターンの表面が絶縁基材表面と同一平面に形成されたプリント配線板を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常のプリント配線板は図４で示すように、外層回路パターン１０１が絶縁基材１０２の表面に載置された構造を有し、外層回路パターン１０１の表面１０１Ａは、絶縁基材１０２の表面１０２Ａから外層回路パターン厚１０１Ｂだけ突出した形態になっている。
これに対して、本発明による製造方法で形成されるプリント配線板は、図５で示すように、外層回路パターン２０１の表面２０１Ａと絶縁基材２０２の表面２０２Ａとの間に段差がなく、両表面が同一平面となっている。
【０００３】
このようなプリント配線板は、摺動接点２０３が外層回路パターン表面２０１Ａと絶縁基材表面２０２Ａとの間を段差による抵抗なく移動可能であり、また摺動接点が引っ掛かることによる外層回路パターン２０１の変形あるいは剥離の心配がないなため、スイッチ回路やエンコーダの接触要素として有用である。
【０００４】
以上のような特徴を持つプリント配線板の製造には、専用の基板材料を使用し、エッチングにより外層回路パターンを形成した後、これを熱プレスで押し込んで絶縁基材表面と同一平面にする方法があるが、この場合絶縁基材に大きな内部応力が残存し、押し込んだ回路部が熱あるいは経時変化により浮き上がってくる欠点がある。
【０００５】
このため図２で示すように、回路パターンを転写して製造する第１の転写法がとられるようになった。
まず、図２（ａ）のように表面平滑な圧延鏡面銅板５１を仮基板とし、この上にフォトレジスト５２を張り合わせ、所定の回路を形成した図示しないフォトマスクを介して露光したのち現像し、図２（ｂ）のように未露光回路部５３を除去する。
【０００６】
次に、図２（ｃ）のように、形成された回路部に金めっき５４、ニッケルめっき５５、銅めっき５６の順にめっきを施した後、図２（ｄ）のように前記フォトレジスト５２を全て除去する。つづいてこのパターン形成面に図２（ｅ）のようにプリプレグ５７を介して絶縁基板５８を熱圧着で積層する。積層後固化したプリプレグ５７は絶縁基板５８と一体化し、絶縁基材５９を形成する。最後に図２（ｆ）のように圧延鏡面銅板５１をエッチング除去することにより、外層回路パターンの表面５４Ａと絶縁基材５９の表面５９Ａが同一平面であるプリント配線板を得ていた。
【０００７】
ここで導通パターン転写前の仮基板となる圧延鏡面銅板５１は、パターン形成工程におけるベース基材としての機能を果たすべき強度が必要であり、その厚みを薄くすると所定の平面度を維持できないことから、前記図２（ｆ）で示す工程でエッチング除去する場合に長時間を要し、製造工程全体に要する時間の中で占める割合も大きかった。またこの場合、高価な圧延鏡面銅板５１は再利用することが不可能なため、製造コスト高の要因ともなっていた。
【０００８】
そこで、転写法において前記製造方法（第１の転写法）に改善を加えた方法が実施されるようになった。この第２の転写法を図３に基づいて説明する。
まず図３（ａ）のようにステンレス板８１を仮基板とし、ピロリン酸銅めっき８２を施す。このピロリン酸銅めっきは均一電着性に優れており、めっきピット（穴、窪み）が発生しにくいため、この工程で必要な要素とされている。
【０００９】
次に、ピロリン酸銅めっきは均一電着性が良好である反面、めっき仕上り面の光沢性、平滑性に劣るので、その表面を炭で手研磨し、さらに＃１０００程度のペーパーで手研磨を行う。その後図３（ｂ）のように表面平滑性の良好な硫酸銅めっき８３を行い、つづいてフォトレジスト８４を張り合わせ、所定の回路を形成した図示しないフォトマスクを介して露光したのち現像し、未露光の回路パターン部８５を除去する。
【００１０】
次に、図３（ｃ）のように、形成された回路パターン部８５に金めっき８６、ニッケルめっき８７、銅めっき８８の順にめっきを施した後、図３（ｄ）のように前記フォトレジスト８４を全て除去する。つづいてこの回路パターン形成面に図３（ｅ）のようにプリプレグ８９を介して絶縁基板９０を熱圧着で積層する。積層後固化したプリプレグ８９は絶縁基板９０と一体化し、絶縁基材９１を形成する。
【００１１】
次に、図３（ｆ）で示すようにステンレス板８１とピロリン酸銅めっき８２の間で剥離し、最後に図３（ｇ）のように、ピロリン酸銅めっき８２及び硫酸銅めっき８３をエッチング除去することで、外層回路パターンの表面８６Ａと絶縁基材９１の表面９１Ａが同一平面であるプリント配線板が得られる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
このように、前記第１の転写法に改善を加えて第２の転写法としたことで、パターン転写後のエッチング工程は薄い銅めっき層のみをエッチングすれば良くなったため時間短縮が実現し、仮基板として採用したステンレス板も再利用することができるようになった。
【００１３】
しかしながら、ステンレス板８１とピロリン酸銅めっき８２の密着性のコントロールが困難でありばらつきが生じるために、パターン転写後ステンレス板を剥離する工程で、密着力が強すぎて剥離できない場合がある。また逆に密着力が弱すぎると、回路パターン形成の工程においてステンレス板８１に形成した銅めっき層８２、８３のふくれや破れが発生しやすい。
【００１４】
また、平滑度を要求される金めっきの表面８６Ａは、硫酸銅めっき８３の表面形状がそのまま転写されて形成されるので、硫酸銅めっき８３の下地処理には細心の注意を払わねばならない。その結果、炭で手研磨を行ってピロリン酸銅めっき８２の表面の凹凸を削り取り、更に＃１０００程度のペーパーで手研磨を行わねばならず、人手間がかかる。
【００１５】
更に、ステンレス板８１にピロリン酸銅めっき８２及び硫酸銅めっき８３を施した場合、ステンレス板８１の周辺部にはめっきが付きにくく、めっき層が破れたり剥離しやすい傾向がある。従ってそのままパターン形成工程に入ると、周辺部においてステンレス板８１とピロリン酸銅めっき８２との間に処理液や洗浄液が浸入して不具合を引き起こす可能性が大きい。そのため、この不具合を防止するために、硫酸銅めっき８３処理後のステンレス板８１の周囲全辺にマスキングテープを貼るという工程が製造するプリント配線板全数に必要となり、人手間がかかる。
【００１６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、第３の転写法として仮基板の剥離強度が安定しており、銅めっきの下地処理に手研磨の必要がなく、仮基板周辺にマスキングテープを貼る必要もない製造方法を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記課題を解決するために、外層回路パターンの表面が絶縁基材の表面と同一平面に形成されたプリント配線板の製造方法において、少なくとも一方の面に銅製の薄板からなる銅箔キャリアを有した銅張り積層板の該銅箔キャリアのある一方の面を転写面とし、該転写面の該銅箔キャリア表面に対して機械研磨を行い、前記銅張り積層板に対して硫酸銅めっきを施し、該銅張り積層板の少なくとも前記転写面にはフォトレジスト層を形成し、該転写面の該フォトレジスト層を露光し現像することで所定の回路パターン部を除去し、該回路パターン部に、金、ニッケル、銅の順でめっきを施して回路パターンを形成し、残存した前記フォトレジスト層を除去後、前記転写面にプリプレグを介して絶縁基板を熱圧着で積層し、前記銅張り積層板を、前記転写面の銅箔キャリアを残して剥離除去し、残った該銅箔キャリア及び前記硫酸銅めっきの層をエッチング除去して、露出した前記回路パターンの金めっき層表面をもって外層回路パターンの表面とすることにより、この外層回路パターンの表面が前記プリプレグと前記絶縁基板が一体化して成る絶縁基材の表面と同一平面に形成されることを特徴とするプリント配線板の製造方法を提供するものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１に基づいて説明する。
図１は本発明によるプリント配線板の製造方法を示す断面模式図である。
図１（ａ）は、転写に使用する仮基板の構成を示しており、４は両面銅張り積層板、１は両面銅張り積層板４の基材であり、素材は限定しないが一般にガラス繊維基材のエポキシ樹脂板が入手しやすく、本実施例ではこれを使用している。２及び３は基材１に積層された銅箔、５は銅箔２の銅箔キャリア、６は転写面である。
【００１９】
ここで、銅箔キャリア５は一般の銅張り積層板を製造する工程で広く使用されているもので、積層前の銅箔の補強を目的として、単独状態の銅箔にしわがよったりしないように銅箔と圧着されて使用されるものである。つまり、積層により銅張り積層板が完成した後には必ず剥離されることを前提としているので、安定した剥離性をもって銅箔と圧着されている。また本実施例では、両面銅張り積層板４を使用しているが、銅箔３が無い片面銅張り積層板であっても後述する回路パターンの転写に直接支障はない。
【００２０】
次に、銅箔キャリア５の表面を機械研磨する。従来のように２度の手研磨を行わず機械研磨だけで済むのは、ピロリン酸銅めっきの仕上り肌に比較して市販の銅箔キャリアの表面は平滑性に優れているからである。
つづいて、図１（ｂ）のように仮基板に対して硫酸銅めっきを施して硫酸銅めっき層７を形成し、フォトレジスト層８を形成した後、所定の回路を形成した図示しないフォトマスクを介して露光したのち現像し、未露光の回路パターン部９を除去する。
【００２１】
次に、図１（ｃ）のように、形成された回路パターン部９に金めっき１０、ニッケルめっき１１、銅めっき１２の順にめっきを施した後、図１（ｄ）のように前記フォトレジスト層８を全て除去する。つづいてこの回路パターン形成面に図１（ｅ）のようにプリプレグ１３を介して絶縁基板１４を熱圧着で積層する。積層後固化したプリプレグ１３は絶縁基板１４と一体化し、絶縁基材１５を形成する。
【００２２】
次に、図１（ｆ）で示すように銅箔２と銅箔キャリア５の間で剥離し、最後に図１（ｇ）のように、銅箔キャリア５及び硫酸銅めっき７をエッチング除去することで、外層回路パターンの表面１０Ａと絶縁基材１５の表面１５Ａが同一平面であるプリント配線板が得られる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、従来のステンレス板とこれに施されたピロリン酸銅めっきの剥離強度のばらつきに比較して、安定した剥離強度が得られることにより、密着力が強すぎて剥離不可能となったり、逆に密着力が弱すぎて、回路パターン形成工程で銅めっき層のふくれや破れが発生することがない。したがって、不良率を低減することができ、納期遅延の防止及びコストダウンが実現できる。
【００２４】
また従来は、ピロリン酸銅めっき後、炭による手研磨と更に重ねてペーパーによる手研磨を行っていたが、本発明により研磨工程は機械研磨のみで満足する結果を得られた。これにより人手による作業が激減し、コストダウン及び品質の安定化が図れる。さらに、従来行ってきた回路パターン形成工程での仮基板周囲全辺のマスキング作業も省略でき、人手作業を削減できる。
【００２５】
加えて従来のステンレス板を基材にした仮基板に比較して、本発明で仮基板として使用している銅箔キャリア付き銅張り積層板は格段に安価であり、プリント配線板の製造コストの低減に大きく寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施の形態を示す断面模式図
【図２】従来技術である第１の転写法を示す断面模式図
【図３】従来技術である第２の転写法を示す断面模式図
【図４】通常のプリント配線板の形態を示す断面模式図
【図５】本発明の製造方法により形成されたプリント配線板の形態を示す断面模式図
【符号の説明】
１  基材
２  銅箔
３  銅箔
４  両面銅張り積層板
５  銅箔キャリア
６  転写面
７  硫酸銅めっき層
８  フォトレジスト層
９  回路パターン部
１０  金めっき
１１  ニッケルめっき
１２  銅めっき
１３  プリプレグ
１４  絶縁基板
１５  絶縁基材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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