(57)【要約】【課題】  回路導体部の厚みが厚い回路基板上に絶縁層が効果的に形成されたプリント配線板及びその製造方法を提供する。【解決手段】  回路導体部間に、絶縁性樹脂が埋め込まれていると共に、当該回路導体部及び絶縁性樹脂の上面に、回路基板絶縁層が形成されている。【選択図】  図１
2006093376.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路導体部間に、絶縁性樹脂が埋め込まれていると共に、当該回路導体部及び絶縁性樹脂の上面に、回路基板絶縁層が形成されていることを特徴とするプリント配線板。
【請求項２】
前記絶縁性樹脂が熱硬化型の低溶剤樹脂であることを特徴とする請求項１記載のプリント配線板。
【請求項３】
前記低溶剤樹脂が高沸点石油系溶剤を含んでいることを特徴とする請求項２記載のプリント配線板。
【請求項４】
前記高沸点石油系溶剤が揮発性成分を０．１質量％含んでいることを特徴とする請求項３記載のプリント配線板。
【請求項５】
前記高沸点石油系溶剤が無機系充填材を含んでいることを特徴とする請求項３又は４記載のプリント配線板。
【請求項６】
前記回路導体部の厚さが１２０μｍ以上であることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のプリント配線板。
【請求項７】
外層導体の厚さをｔ１、回路基板の厚さをｔ２とする時、ｔ１≦ｔ２であることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載のプリント配線板。
【請求項８】
外層導体の厚さをｔ１、回路基板の厚さをｔ２とする時、ｔ１＞ｔ２であり、且つ、外層導体の残銅率が５０％以上であることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載のプリント配線板。
【請求項９】
回路導体部間に絶縁性樹脂を埋める工程と、
仮硬化により前記絶縁性樹脂から脱泡する工程と、
本硬化により前記絶縁性樹脂を硬化する工程と、
研磨により前記回路導体部の表面を露出させる工程と、
前記回路導体部及び硬化した絶縁性樹脂の上面に、回路基板絶縁層を形成する工程と
を含むことを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項１０】
前記絶縁性樹脂が低溶剤性熱硬化樹脂であることを特徴とする請求項９記載のプリント配線板の製造方法。
【請求項１１】
前記絶縁性樹脂埋めを、スクリーン印刷、バーコーター又はロールコーターにより行なうことを特徴とする請求項９又は１０記載のプリント配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプリント配線板及びその製造方法に係わり、特に、回路導体部の厚みが厚い回路基板に絶縁層が効果的に形成されたプリント配線板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年は自動車等においてもエレクトロニクス化が進み、プリント配線板に大きな電気量を流すこと等が必要になっている。また、バスバー部分（銅板）とプリント配線板を一体化する要求もあり、更に大電流化が進んでいる。そこで、プリント配線板における回路導体部の厚みを厚くすることが検討されている（例えば、特許文献１参照）が、回路導体部の厚みが厚くなると、次のような問題が生じていた。
【０００３】
即ち、斯かる従来例の要部構成を示す図３において、回路基板１の回路導体部２ａ〜２ｃの上にはソルダーレジスト膜３が形成されている。回路導体部２ａ〜２ｃの厚みが例えば１００μｍ以上と厚い場合、回路導体部２ａ〜２ｃのエッジ部２ａ’〜２ｃ’部分ではソルダーレジスト膜３の厚みが薄くなり、ソルダーレジスト膜３でエッジ部２ａ’〜２ｃ’を十分に被覆することができなくなる。
【０００４】
このため、回路導体部２ａ〜２ｃのエッジ部２ａ’〜２ｃ’においてはんだの付着や電気的な短絡を生じ十分な絶縁性を得ることができないという問題が生じていた。また、ソルダーレジスト膜３を複数回塗布することによりエッジ部２ａ’〜２ｃ’のソルダーレジスト被覆を均一化することも考えられるが、工程的に時間がかかり過ぎるという問題があった。
【特許文献１】特開２００４−６６０１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の如き問題と実状に鑑みてなされたものであり、その課題は、回路導体部の厚みが厚い回路基板上に絶縁層が効果的に形成されたプリント配線板及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決すべく請求項１に係る本発明は、回路導体部間に、絶縁性樹脂が埋め込まれていると共に、当該回路導体部及び絶縁性樹脂の上面に、回路基板絶縁層が形成されていることを特徴とするプリント配線板である。これにより、回路導体部の厚みが厚い回路基板上に絶縁層が効果的に形成されたプリント配線板が実現する。
【０００７】
また、請求項２に係る本発明は、上記絶縁性樹脂を熱硬化型の低溶剤樹脂としたものであり、請求項３に係る本発明は、当該低溶剤樹脂が高沸点石油系溶剤を含むものとしたものである。
【０００８】
また、請求項４に係る本発明は、上記高沸点石油系溶剤が揮発性成分を０．１質量％含むものとしたものであり、請求項５に係る本発明は、上記高沸点石油系溶剤が無機系充填材を含むものとしたものである。請求項６に係る本発明は、回路導体部の厚さを１２０μｍ以上としたものである。
【０００９】
また、請求項７に係る本発明は、外層導体の厚さをｔ１、回路基板の厚さをｔ２とする時、ｔ１≦ｔ２としたものである。請求項８に係る本発明は、外層導体の厚さをｔ１、回路基板の厚さをｔ２とする時、ｔ１＞ｔ２であり、且つ、外層導体の残銅率が５０％以上としたものである。
【００１０】
また、請求項９に係る本発明は、
回路導体部間に絶縁性樹脂を埋める工程と、
仮硬化により前記絶縁性樹脂から脱泡する工程と、
本硬化により前記絶縁性樹脂を硬化する工程と、
研磨により前記回路導体部の表面を露出させる工程と、
前記回路導体部及び硬化した絶縁性樹脂の上面に、回路基板絶縁層を形成する工程と
を含むことを特徴とするプリント配線板の製造方法である。
【００１１】
また、請求項１０に係る本発明は、上記絶縁性樹脂を低溶剤性熱硬化樹脂としたものであり、請求項１１に係る本発明は、上記絶縁性樹脂埋めを、スクリーン印刷、バーコーター又はロールコーターにより行なうようにしたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、回路導体部の厚みが厚い回路基板に絶縁層が効果的に形成されたプリント配線板及びその製造方法を提供することができる。即ち、導体厚の厚いプリント配線板において回路基板絶縁層被覆が簡便に行なえるうえ、熱硬化型の低溶剤樹脂を使用することにより導体の厚いものでも一度に樹脂埋めが可能であり、仮硬化することにより気泡も残らず信頼性の優れたプリント配線板が作製できる。また、導体厚、絶縁層厚、残銅率を規定することにより、製造上反りなどの問題の発生しないプリント配線板が作製できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図を用いて説明する。なお、本発明は以下の実施の形態により何ら制限されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【００１４】
図１は本発明プリント配線板の概略要部断面説明図である。この図において、両面基板１’の回路導体部２ａ〜２ｃの間及び回路導体部６ａ〜６ｃの間に絶縁性樹脂４’が埋め込まれている。この絶縁性樹脂４’としては熱硬化型の低溶剤樹脂（例えば穴埋め樹脂など）が好ましく、特に揮発性成分を０．１質量％含む高沸点石油系溶剤を使用して後述する製造方法により形成するのが好ましい。
【００１５】
尚、揮発性成分を０．１質量％含む高沸点石油系溶剤としては、例えば太陽インキ製造株式会社製の熱硬化型永久穴埋めインキ（商品名：ＴＨＰ−１００ＤＸ１−４５０ＰＳ）が好適なものとして挙げられる。因に、この熱硬化型永久穴埋めインキは、鉛筆強度９Ｈ、給水率０．９％、ガラス転移点１６６℃、線膨張係数３１１／１１９ppm、ピール強度５Ｎ／cm以上などの特性を有している。また、無機系充填剤であるシリカ４０〜５０％、エポキシ樹脂３０〜４０％、体質顔料５〜１０％、アミン化合物１〜５％及び添加剤１〜５％を含んでいる。
【００１６】
また、回路導体部２ａ〜２ｃ（及び回路導体部６ａ〜６ｃ）の上と絶縁性樹脂４’の上面には回路基板絶縁層５が形成されており、回路導体部２ａ〜２ｃの各エッジ部２ａ’〜２ｃ’（及び回路導体部６ａ〜６ｃの各エッジ部６ａ’〜６ｃ’）部分でも回路基板絶縁層５の厚みが均一になっている。
【００１７】
更に、回路導体部２ａ〜２ｃ（及び回路導体部６ａ〜６ｃ）の厚さは次の理由から１２０μｍ以上となっている。即ち、プリント基板の市販材料である銅箔の厚さは、厚い銅箔の場合１０５μｍとなっており、これにメッキ層１５〜３０μｍがそれぞれ付着されている。また、この実施の形態においては厚さ１０５μｍの銅箔材料が使用されている。従って、回路導体部２ａ〜２ｃ（及び回路導体部６ａ〜６ｃ）の厚さは少なくとも１２０μｍ以上とするのが好ましい。
【００１８】
一方、回路導体部２ａ〜２ｃの厚さをｔａ、回路導体部６ａ〜６ｃの厚さをｔｂ、両面基板１’の厚さをｔ２、ｔ１＝ｔａ＋ｔｂとする時、ｔ１≦ｔ２である場合には、外層導体の残銅率を規定しなくとも、熱硬化の際に発生する応力に起因する両面基板１’の著しい反りや変形が発生せず、特に良い結果が得られる。
【００１９】
例えば、銅箔４００μｍの両面基板の場合、図１のｔａとｔｂは共に０．４mmなのでｔ１＝ｔａ＋ｔｂ＝０．８（mm）となり、両面基板１’の厚さやｔ２が０．８mm以上の時にｔ１≦ｔ２を満足する。同様に、銅箔２００μｍの両面基板の場合は、図１のｔａとｔｂは共に０．２mmなのでｔ１＝ｔａ＋ｔｂ＝０．４（mm）となり、両面基板１’の厚さｔ２が０．４mm以上の時にｔ１≦ｔ２を満足する。
【００２０】
従って、銅箔４００μｍの両面基板の場合は両面基板１’の厚さｔ２を０．８mm以上とし、銅箔２００μｍの両面基板の場合は両面基板１’の厚さｔ２を０．４mm以上とすることにより、外層導体の残銅率を規定しなくとも、熱硬化の際に発生する応力に起因する両面基板１’の著しい反りや変形を防ぐことができる。
【００２１】
また、ｔ１＞ｔ２の場合は、外層導体の残銅率５０％以上（望ましくは７０％以上）とするのが好ましい。ここで、外層導体の残銅率を５０％以上（望ましくは７０％以上）とする理由は次の通りである。
即ち、回路導体部２ａ〜２ｃの厚さがｔａ、回路導体部６ａ〜６ｃの厚さがｔｂ、回路基板１’の厚さがｔ２、ｔ１＝ｔａ＋ｔｂ、及びｔ１＞ｔ２の条件下で、外層導体の残銅率が５０％未満の場合には、回路導体部２ａ〜２ｃの間及び回路導体部６ａ〜６ｃの間への樹脂４’埋め込み量が多くなるうえ両面基板１’の剛性も小さく（弱く）なる。このため、最終的にプリント回路基板としての製造も困難となる。従って、ｔ１＞ｔ２の場合は、外層導体の残銅率を５０％以上（望ましくは７０％以上）とするのが特に良い結果を得ることができる。
【００２２】
図２は本発明プリント配線板の製造方法の概略断面工程説明図である。この図において、１は回路基板、２ａ〜２ｃは回路導体部、４は例えば揮発性成分を０．１質量％含む高沸点石油系溶剤などから成る未硬化の絶縁性樹脂、４’は未硬化の絶縁性樹脂４が硬化した熱硬化型の低溶剤樹脂（例えば穴埋め樹脂など）から成る絶縁性樹脂、５は例えばドライフィルムレジストや液状レジストなどのフォトレジストからなる回路基板絶縁層である。
【００２３】
以下、図２を参照しながら本発明プリント配線板の製造方法を説明する。
まず、図２（イ）に示される回路基板１の回路導体部２ａ〜２ｃ間を、スクリーン印刷、バーコーター又はロールコーターなどを用いて未硬化の絶縁性樹脂４で埋め、図２（ロ）に示す状態とする。
【００２４】
次いで、例えば熱風循環式乾燥炉を用いて当該未硬化の絶縁性樹脂４を、１３０℃で４５分間乾燥させて未硬化の絶縁性樹脂４の脱泡と仮硬化を行なう。なお、この仮硬化は一般に８０〜１３０℃で１０〜６０分程度行なえば足りる。
その後、例えば熱風循環式乾燥炉を用いて仮硬化した絶縁性樹脂４を、更に１５０℃で６０分間乾燥させて、図２（ハ）に示すように、硬化した絶縁性樹脂４’とする。なお、この本硬化は一般に１３０〜１８０℃で３０〜１２０分程度行なえば足りる。
【００２５】
次に、表面を平らにするために、セラミックバフ研磨などの研磨により回路導体部２ａ〜２ｃの表面を露出させる。この表面研磨は上記仮硬化後に行なう方が研磨し易いが、本硬化後に行なっても良い。
【００２６】
次いで、図２（ニ）に示すように、回路導体部２ａ〜２ｃ及び硬化した絶縁性樹脂４’の上面に、回路基板絶縁層５を例えば塗布形成する。
尚、絶縁性樹脂埋めした回路基板１は、回路基板絶縁層５の１回の塗布で十分に被覆される。
【００２７】
以上、説明を簡単にするため、回路基板１の片面に絶縁性樹脂埋めなどを行なう場合について説明したが、図１のような両面基板１’の場合は片面ずつ絶縁性樹脂埋めするか、両面同時に絶縁性樹脂埋めして図１のプリント配線板を得ることができる。
【００２８】
即ち、絶縁性樹脂埋めをスクリーン印刷やバーコーターなどの印刷で行なう場合は、図１の両面基板１’の片側に図２（イ）〜（ニ）の工程で絶縁性樹脂埋めなどを行なったのち、残りの片面に図２（イ）〜（ニ）の工程で絶縁性樹脂埋めなどを行ない、絶縁性樹脂埋めをロールコーターにより行なう場合は、図１の両面基板１’の両側に図２（イ）〜（ニ）の工程で樹脂埋めなどを同時に行なうことにより、図１のプリント配線板を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明プリント配線板の概略要部断面説明図。
【図２】本発明プリント配線板の製造方法の概略断面工程図。
【図３】従来プリント配線板の概略要部断面説明図。
【符号の説明】
【００３０】
１：回路基板
１’：両面基板
２ａ〜２ｃ、６ａ〜６ｃ：回路導体部
２ａ’〜２ｃ’、６ａ’〜６ｃ’：回路導体部のエッジ部
３：ソルダーレジスト膜
４、４’：絶縁性樹脂
５：回路基板絶縁層
【図１】
2006093376.tif 000003
【図２】
2006093376.tif 000004
【図３】
2006093376.tif 000005