(57)【要約】【課題】  導通検査できないインナービアホールを有する銅張積層板を容易に検査することのできるプリント配線板の検査方法を提供する。【解決手段】  銅張積層板に外部からの磁界を与え、基板表面及び近傍に渦電流を発生させ、渦電流の変化を測定することで、インナービアの有無、良否を判別するプリント配線板の検査方法。インナービアホールが導電性ペーストまたは銅めっきで構成されると好ましい。基板の銅箔厚が、３μｍ以上、１５０μｍ以下で、基板の絶縁層厚が２０μｍ以上、５００μｍ以下であると好ましい。【選択図】  図２
2014056923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インナービアホールを有する銅張積層板に外部から磁界を与え、基板表面及び近傍に渦電流を発生させ、渦電流の変化を測定することによりインナービアホールの有無、良否を判別することを特徴とするプリント配線板の検査方法。
【請求項２】
検査する基板のインナービアホールが導電性ペーストまたは銅めっきで構成される請求項１に記載のプリント配線板の検査方法。
【請求項３】
検査する基板の銅箔厚が、３μｍ以上、１５０μｍ以下である請求項１または請求項２に記載のプリント配線板の検査方法。
【請求項４】
検査する基板の絶縁層厚が２０μｍ以上、５００μｍ以下である請求項１〜請求項３のいずれかに記載のプリント配線板の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも２層以上の導体層をビアホールにより接続してなるプリント配線板の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の小型化・高密度化に伴い、ＬＳＩ等の半導体チップを高密度に実装できる多層配線板が強く要望されている。このような多層配線板は微細な配線ピッチで形成された複数層の配線パターン間を高い接続信頼性で電気的に接続することが重要である。
【０００３】
高精度化・多機能化された電子機器の要求に対し、１つの方法として、多層配線板の内層導体間をインナービアホールで接続する方法があり、それに伴い、中間材料としてインナービアホールを有する銅張積層板の供給が要望されている。
【０００４】
従来、インナービアホールの検査は、多層配線板の製造後の製品ごとに設計したチェッカーを使用し、導通特性が得られるか、否かで判断されてきた。しかし、中間材料であるインナービアホールを有する銅張積層板では、回路が形成されていないため検査することができず、また銅箔で覆われているため、外観で判断することができない。
このような問題に対し、プリント配線板にＸ線を照射し、このプリント配線板を透過したＸ線を検出することによって、インナービアホール部の透視画像を得る方法が検討されている(特許文献１)。しかし、Ｘ線検査は高価で大掛かりな設備を必要とし、検査に多くの時間と労力を必要とすることから、製造工程に於ける製品検査に適用するのは難しいと言う問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−９２６１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、導通検査できないインナービアホールを有する銅張積層板を容易に検査することのできるプリント配線板の検査方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、導体に外部からの磁界を与えると、導体の表面及び近傍に渦電流が発生することに着目し、基板に発生する渦電流の変化を測定することで、インナービアの有無、良否を検査することを特徴とする。
【０００８】
すなわち、本発明は、［１］  インナービアホールを有する銅張積層板に外部から磁界を与え、基板表面及び近傍に渦電流を発生させ、渦電流の変化を測定することによりインナービアホールの有無、良否を判別することを特徴とするプリント配線板の検査方法である。
また、本発明は、［２］  検査する基板のインナービアホールが導電性ペーストまたは銅めっきで構成される上記［１］に記載のプリント配線板の検査方法である。
また、本発明は、［３］  検査する基板の銅箔厚が、３μｍ以上、１５０μｍ以下である上記［１］または［２］に記載のプリント配線板の検査方法である。
また、本発明は、［４］  検査する基板の絶縁層厚が２０μｍ以上、５００μｍ以下である上記［１］〜［３］のいずれかに記載のプリント配線板の検査方法である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のプリント配線板の検査方法により、導通検査が困難な銅張積層板のインナービアホールの有無、良否を非破壊で簡便に検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】渦電流の原理説明概略図。
【図２】インナービアホールがある場合の渦電流発生概略図。
【図３】インナービアホールを有する銅箔積層板の製造工程例を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
インナービアホールを有する銅張積層板の片側に、電磁誘導試験装置例えば渦電流式膜厚計を設置し、銅箔表面及び近傍付近の渦電流の変化を測定する。
【００１２】
インナービアホールが存在する場合、渦電流に変化が生じる。この電流の変化を、インナービアホールが存在しない箇所と比較することにより、インナービアホールの有無、良否を検査する。
【００１３】
本発明のプリント配線板の検査方法を、図面を用いて説明する。図１のように銅張積層板５に、外部から励起コイル１により励起磁界２を印加すると、銅箔表面及び近傍に渦電流３を発生する。
図２のようにインナービアホール６がある場合、渦電流に変化が生じ、見かけの磁気抵抗４が変化する。この磁気信号（磁気抵抗の変化）をセンサで検出することで、インナービアホールの有無を判別することができる。
【００１４】
また、渦電流はクラックや異物などの欠陥箇所を迂回して流れる性質があるため、インナービアホール部にクラック、異物などによる導通不良があった場合も、正常なインナービアホール部と比べ磁界が変化するため、良否の判別も可能となる。
【００１５】
渦電流式膜厚計は、非鉄金属母材での非破壊式絶縁性膜厚を測定するのに使用されており、アルミニウム、銅などの非鉄金属面の塗装や絶縁膜の厚みを測定するのに一般的に用いられ、多くの市販品がある。
渦電流式膜厚計は、電磁誘導の原理に基づいており、電磁誘導法に多くの類似性を持っている。高周波交流を発生させる細いコイルは、プローブ表面で交流磁界を交互に生成するのに使用され、プローブを導電性表面に近づけたとき、交流磁界は表面に渦電流を生成する。渦電流の大きさは、母材特性とプローブからの距離、即ち、膜厚と相関性があり、渦電流は反電磁界磁場を生成し、コイルで検知される。本発明では、インナービアホールを有する銅張積層板の銅箔面に電気的に接続されるインナービアホールがあるため渦電流に変化が生じ、この変化を検知することでインナービアホールの有無や良否を判別することができる。
【００１６】
銅張積層板は、通常、ガラスクロス等の基材にエポキシ樹脂等の樹脂ワニスを含浸させ、これを加熱乾燥することによってプリプレグ（樹脂含浸基材）が製作される。プリプレグの基材には、ガラス織布（ガラスクロス）、ガラス不織布、アラミド織布、アラミド不織布が用いられ、樹脂ワニスには、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、シアネート樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂などの熱可塑性樹脂を用いて調製した樹脂を用いることができる。このプリプレグの片面又は両面に銅箔を所要枚数重ね、これを加熱加圧して積層成形することによって製造される。
そして、この銅張積層板の銅箔にエッチング加工等を施してパターンニングを行い回路形成することによりプリント配線板を仕上げることができる。
【００１７】
インナービアホールは、異なる層の配線間を任意の位置で接続するもので、導電性ペーストか銅めっき技術で形成することができる。
導電性ペーストは、溶剤とエポキシ樹脂などの樹脂と導電性フィラーを主成分としたペーストで、基板を貫通するビアホール中に導電ペーストを充填後、熱処理や減圧処理で溶剤を除去することでビアホールを形成する。
銅めっきは、無電解銅めっきや電解銅めっきにより基板を貫通するビアホールに銅めっきを形成するもので、貫通壁面をめっきする場合と、さらに貫通穴を銅で充填したものでも、これに代わり導電ペーストで充填したものでもよい。インナービアホールは、従来から行われている手法を用いて形成することができる。
【００１８】
本発明では、好ましくは銅張積層板の銅箔層に電気的に接続したインナービアホールを対象とし、銅箔層をエッチング加工等によりパターニングを行った場合でも、残存する銅箔層に渦電流を生じさせる面積がある場合も適用することができる。
銅張積層板の銅箔厚さは、３μｍ以上、１５０μｍ以下であると好ましく、３〜５０μｍがより好ましい。３μｍ未満では、銅張積層板の作製が困難であり、１５０μｍを超えるとインナービアホールの検知が困難になる傾向があるためである。
また、銅張積層板の絶縁層厚は、制限するものではないが、２０μｍ以上、５００μｍ以下であることが好ましく、２０〜３００μｍがより好ましく、５０〜２００μｍが更に好ましい。２０μｍ未満では、絶縁信頼性の確保が困難であり、５００μｍを超えると小型化や軽量化を達成し難くなる。
【実施例】
【００１９】
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施例に制限するものではない。
（実施例１）
図３に示すように、厚さが５０μｍ、幅が５１８ｍｍのプリプレグ（日立化成工業株式会社製、製品名：ＧＥＡ−６７９ＦＧ）７の両面に厚さが１４μｍ及び幅が５２０ｍｍの離型性フィルム（株式会社麗光製、製品名：ファインピール５００ＮＣ）８をロールラミネート装置を用いてプリプレグの樹脂成分を溶融させて連続的に貼り付けた後、長さ４６２ｍｍにシャー切断機にて切断し、図３（ｂ）状態のものを作製した。
【００２０】
このものを、レーザー加工機でレーザー光照射面の離型性フィルム開口径が１５０μｍとなる条件で所定の位置に貫通孔９を形成し、図３（ｃ）状態のものを作製した。次いでレーザー光照射面を上にした状態で導電性ペースト１０を全面印刷し、貫通孔内に導電性ペーストを充填した後、両面に貼り付けられた離型性フィルム８を剥離し、図３（ｅ）状態のものを作製した。
【００２１】
次に、このものを厚さが１２μｍで、４９７ｍｍ×５４４ｍｍの寸法の銅箔１１（古河サーキットフォイル株式会社製、製品名：ＧＬＤ−１２）の上に積載し、その上にプリプレグ下に配置したものと同一銅箔を積載し図３（ｆ）状態のものを作製した。
【００２２】
これを、厚さが１ｍｍで、５３０ｍｍ×５３０ｍｍの寸法のステンレス製の金属板（太華工業株式会社製  製品名：ＤＰ−２）で挟み、これを１５段重ね、初期温度３０℃の加熱プレスの熱盤間にクッションボード（株式会社  金陽社製  製品名：Ｒ−２２５ＲＸ）を介して挿入し、真空中で温度２００℃、圧力５ＭＰａの条件で１４０分加熱加圧し、冷却後取り出した。
【００２３】
その後、電磁式／渦電流式両用膜厚計(株式会社  サンコウ電子研究所製  製品名：SWT-8200II)を用い、インナービアホールのない場所で、ゼロ調整を行い、５０μｍの標準厚板にて標準調整を実施した。調整実施後、インナービアホールのある場所で膜厚計による測定を行った。インナービアホールがある場合、導体厚みが増えるため、膜厚計の測定値に変化が生じる。
【００２４】
（実施例２）
実施例１と同一材料を使用し、導電性ペースト充填後、一部導電性ペーストを拭き取り、導通不良のインナービアホールを設け、実施例１と同一の製法で作製した。その後導通不良のインナービアホールを実施例１と同様に渦電流式膜厚計で測定した。
【００２５】
実施例１(正常インナービアホール)、実施例２(導通不良インナービアホール)及び比較例１(インナービアホールが無い場合)の各２０点における渦電流式膜厚計の膜厚平均と膜厚の標準偏差（σ）の測定結果を表１に示した。
【００２６】
【表１】
2014056923.tif 000003
【００２７】
表１に示したように、渦電流計の膜厚は、実施例１(正常インナービアホール)では−８．６μｍ、実施例２(導通不良インナービアホール)では−２．０μｍ、に対し比較例１では−０．２μｍとなり、インナービアの有無、良否が判断可能となることが確認できた。
【符号の説明】
【００２８】
１  励起コイル
２  励起磁界
３  渦電流
４  磁気抵抗
５  銅張積層板
６  インナービアホール
７  プリプレグ
８  離型性フィルム
９  貫通孔
１０  導電性ペースト
１１  銅箔（金属箔）
【図１】
2014056923.tif 000004
【図２】
2014056923.tif 000005
【図３】
2014056923.tif 000006