(57)【要約】    【課題】  信頼性の高いスルーホール導体を備えるプリント配線板の提供    【解決手段】  コア基板３０の貫通孔２４を構成する第１開口２４Ｆと第２開口２４Ｓとの接合箇所に中央括れ部２４Ｃが形成されている。貫通孔２４の略中央部分に中央括れ部２４Ｃが形成されているため、めっきの際に中央部分にボイドが残り難く、貫通孔２４をめっき充填してなるスルーホール導体３６の信頼性が高い。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面と第１面と反対側の第２面とを有する基板に形成された貫通孔にめっきを充填して成るスルーホール導体を備えるプリント配線板であって、
前記基板の厚みは３０μｍ以上、１００μｍ以下であって、
前記貫通孔は、前記第１面側から前記第２面に向かって径が小さくなるテーパーの設けられた第１開口と、前記第１開口と繋がり前記第２面側から前記第１面に向かって径が小さくなるテーパーの設けられた第２開口とから成り、
前記第１開口の中心線と、前記第２開口の中心線とは前記基板の厚み以下の距離ずれている。
【請求項２】
請求項１のプリント配線板であって、
前記貫通孔の前記第１開口の中心線と前記第２開口の中心線とを通る断面の形状はＫ字状である。
【請求項３】
請求項１のプリント配線板であって、
前記基板の前記第１面上及び前記第２面上にはビルドアップ層が設けられている。
【請求項４】
請求項１のプリント配線板であって、
複数の前記基板が積層されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貫通孔にめっきを充填して成るスルーホール導体を備えるプリント配線板に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、コア基板に両面からレーザが照射され、両表面側から中心に向かって径が小さくなる中央括れ形状の貫通孔が形成され、該貫通孔にめっきが充填されスルーホール導体が形成されるプリント配線板を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−６９９２６号公報
【発明の概要】
【０００４】
[特許文献１の課題]
特許文献１では、コア基板に両面からレーザが照射され、コア基板に両表面側から中心に向かって径が小さくなる中央括れ形状の貫通孔が形成され、該貫通孔内にめっき充填でスルーホール導体が形成される際、貫通孔内の中央括れ部分にボイドが残り難いと考えられる。しかしながら、プリント配線板の厚みを薄くするためにコア基板の厚みを１００μｍ以下にすると、両面からレーザを照射しても、中央に括れのない単純な円筒形状の貫通孔になる。このため、貫通孔内の中央部分にボイドが残り易くなると考えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係るプリント配線板は、第１面と第１面と反対側の第２面とを有する基板に形成された貫通孔にめっきを充填して成るスルーホール導体を備える。そして、前記基板の厚みは３０μｍ以上、１００μｍ以下であって、前記貫通孔は、前記第１面側から前記第２面に向かって径が小さくなるテーパーの設けられた第１開口と、前記第１開口と繋がり前記第２面側から前記第１面に向かって径が小さくなるテーパーの設けられた第２開口とから成り、前記第１開口の中心線と、前記第２開口の中心線とは前記基板の厚み以下の距離ずれている。
【０００６】
[実施形態の効果]
本発明の実施形態によれば、スルーホール用貫通孔を構成する第１面側から第２面に向かう第１開口と、第２面側から第１面に向かう第２開口とで、第１開口の中心線と第２開口の中心線とが基板の厚み以下の距離ずれている。このため、基板の厚みが１００μｍ以下でも、第１開口に第１面側から第２面に向かって径が小さくなるテーパーを設け、第２開口に第２面側から第１面に向かって径が小さくなるテーパーを設け、中央に括れ部分を形成することができる。このため、第１開口と第２開口とからなる貫通孔にめっきを充填した際に、中央部分にボイドが残り難く、スルーホール導体の信頼性が高い。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１（Ａ）は本発明の第１実施形態に係るプリント配線板の断面図であり、図１（Ｂ）は第２実施形態に係るプリント配線板の断面図であり、図１（Ｃ）は貫通孔の説明図である。
【図２】第１実施形態のプリント配線板の製造工程図。
【図３】第１実施形態のプリント配線板の製造工程図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
[第１実施形態]
図１（Ａ）は、第１実施形態に係るプリント配線板の断面図である。
プリント配線板１０は、第１面Ｆと第１面と反対側の第２面Ｓとを備えるコア基板３０を有する。コア基板３０を構成する絶縁基板２０は、無機粒子を含む樹脂と補強材で形成されている。コア基板３０は、第１面Ｆ側の第１導体層３４Ｆが形成され、第２面Ｓ側に第２導体層３４Ｓが形成されている。第１導体層３４Ｆと第２導体層３４Ｓとはコア基板３０に形成された貫通孔２４にめっきを充填して成るスルーホール導体３６を介して接続されている。プリント配線板は、コア基板３０の第１面Ｆ上及び第２面Ｓ上にビルドアップ層が設けられている。即ち、コア基板３０の第１面Ｆ上と第１導体層３４Ｆ上に上側の樹脂絶縁層５０Ｆが形成されている。上側の樹脂絶縁層５０Ｆ上に上側の導体層５８Ｆが形成されている。第１導体層３４Ｆと上側の導体層５８Ｆとは、上側の樹脂絶縁層５０Ｆを貫通するビア導体６０Ｆを介して接続されている。上側の樹脂絶縁層５０Ｆと上側の導体層５８Ｆ上には開口７１Ｆを備えるソルダーレジスト層７０Ｆが形成されている。開口７１Ｆから露出される上側の導体層５８Ｆは、ＩＣチップ等の電子部品を搭載するための上側のパッド７３Ｆを有する。コア基板３０の第２面Ｓ上と第２導体層３４Ｓ上に下側の樹脂絶縁層５０Ｓが形成されている。下側の樹脂絶縁層５０Ｓ上に下側の導体層５８Ｓが形成されている。第２導体層３４Ｓと下側の導体層５８Ｓとは、下側の樹脂絶縁層５０Ｓを貫通するビア導体６０Ｓを介して接続されている。下側の樹脂絶縁層５０Ｓと下側の導体層５８Ｓ上には開口７１Ｓを備えるソルダーレジスト層７０Ｓが形成されている。開口７１Ｓから露出される下側の導体層５８Ｓは、マザーボード等の回路基板と接続するための下側のパッド７３Ｓを有する。上側の樹脂絶縁層５０Ｆと下側の樹脂絶縁層５０Ｓとは芯材を備えない。
【０００９】
コア基板３０の貫通孔２４は、第１面Ｆ側から第２面Ｓに向かって径が小さくなるテーパーの設けられた第１開口２４Ｆと、第１開口２４Ｆと繋がり第２面Ｓ側から第１面Ｆに向かって径が小さくなるテーパーの設けられた第２開口２４Ｓとから成る。貫通孔２４には、第１開口２４Ｆと第２開口２４Ｓとの接合箇所に中央括れ部２４Ｃが形成されている。第１実施形態では、貫通孔２４の略中央部分に中央括れ部２４Ｃが形成されているため、めっきの際に中央部分にボイドが残り難く、貫通孔２４をめっき充填してなるスルーホール導体３６の信頼性が高い。
【００１０】
第１開口２４Ｆの中心線ｆ１と、第２開口２４Ｓの中心線ｓ１とはコア基板３０を構成する絶縁基板２０の厚みＴ以下の距離ｄ分ずれている。距離ｄは絶縁基板２０の厚みＴの１／２０以上あることが望ましい。更に、距離ｄは絶縁基板２０の厚みＴの１／１０以上あることが特に望ましい。絶縁基板２０の厚みＴは１００μｍ以下で、３０μｍ以上である。厚みが１００μｍを超えると、第１開口２４Ｆの中心線ｆ１と、第２開口２４Ｓの中心線ｓ１とをずらすことなく絶縁基板の両面からレーザを照射することで第１開口２４Ｆ、第２開口２４Ｓにテーパーを設けることができる。一方、絶縁基板２０の厚みＴが３０μｍ未満の場合、第１開口２４Ｆの中心線ｆ１と第２開口２４Ｓの中心線ｓ１とをずらし、両面からレーザを照射し第１開口２４Ｆ、第２開口２４Ｓを形成しても、中央に括れのない単純な円筒形状の貫通孔になる。
【００１１】
[第１実施形態の製造方法]
第１実施形態のプリント配線板１０の製造方法が図２、図３に示される。
図２（Ａ）に示される出発基板が準備される。出発基板２０ｚは、第１面Ｆと第１面と反対側の第２面Ｓを有する絶縁基板２０と絶縁基板２０の第１面Ｆに積層されている第１銅箔２２Ｆと絶縁基板２０の第２面Ｓに積層されている第２銅箔２２Ｓで形成されている。絶縁基板２０の厚みＴは１００μｍ以下で、３０μｍ以上である。この例では８０μｍである。絶縁基板２０は樹脂と補強部材で形成されている。絶縁基板２０は無機粒子を有しても良い。絶縁基板２０の樹脂の例は、エポキシ樹脂やＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）樹脂である。絶縁基板２０の補強部材の例はガラスクロスやアラミド繊維である。絶縁基板２０の無機粒子の例はシリカやアルミナである。
【００１２】
図２（Ｂ）に示されるように、第１銅箔２２ＦにＣＯ２レーザが照射される。絶縁基板の第１面Ｆ側に第１開口２４Ｆが形成される。第１開口２４Ｆは、第１面から第２面Ｓに向かってテーパーしている。テーパーが形成されるように、レーザの条件が設定される。レーザの条件はショット数やパルス幅、出力等である。第２ショットの径を第１ショットの径より小さくすることが出来る。
【００１３】
図２（Ｃ）に示されるように、第２銅箔２２ＳにＣＯ２レーザが照射される。絶縁基板の第２面Ｓ側に第２開口２４Ｓが形成される。第２開口２４Ｓは、第２面Ｓから第１面Ｆに向かってテーパーしている。テーパーが形成されるように、レーザの条件が設定される。レーザの条件はショット数やパルス幅、出力等である。第２ショットの径を第１ショットの径より小さくすることが出来る。第１開口２４Ｆと第２開口２４Ｓで貫通孔２４が形成される。第１開口と第２開口の接合箇所に接合面２４Ｐが形成される。接合面は図１（Ｃ）に示される。図３（Ａ）中の接合面に斜線が描かれ、接合面２４Ｐの外周が中央括れ部２４Ｃを構成する。第１開口２４Ｆは、中心線ｆ１が絶縁基板２０に対して垂直になるように形成されている。第２開口２４Ｓは、中心線ｓ１が絶縁基板２０に対して垂直になるように形成されている。ここでは、第１開口、第２開口は、絶縁基板２０に対して垂直になるように形成されているが、傾斜して形成されてもよい。第１開口、第２開口が傾斜している場合、第１開口２４Ｆの中心線ｆ１と第２開口２４Ｓの中心線ｓ１との距離ｄとは、両中心線が最も近接して最小の間隔での距離を意味する。
【００１４】
第１銅箔２２Ｆと第２銅箔２２Ｓ、貫通孔２４の側壁上に無電解めっき処理により無電解めっき膜２６が形成される（図２（Ｄ）））。無電解めっき膜２６をシード層として、シード層上に電解めっき膜３２が形成される（図２（Ｅ））。電解めっき膜上にエッチングレジスト２８が形成される（図２（Ｆ））。エッチングレジストから露出する電解めっき膜３２と無電解めっき膜２６、銅箔２２Ｆ、２２Ｓがエッチングで除去される。エッチングレジストが除去され、コア基板３０が完成する（図３（Ａ））。図１（Ｅ）に示されるように、貫通孔２４にスルーホール導体３６が形成される。同時にスルーホール導体のランドを含む第１導体層３４Ｆや第２導体層３４Ｓが形成される。第１開口２４Ｆの中心線ｆ１と、第２開口２４Ｓの中心線ｓ１とは絶縁基板２０の厚みＴ以下の距離ｄ分ずれている。このため、１００μｍ以下の厚みの絶縁基板２０の第１開口２４Ｆと第２開口２４Ｓとの接合箇所に中央括れ部２４Ｃが形成される。第１実施形態では、貫通孔２４の略中央部分に中央括れ部２４Ｃが形成されているため、めっきの際に中央部分にボイドが残り難く、貫通孔２４をめっき充填してなるスルーホール導体３６の信頼性が高い。また、貫通孔２４の第１開口２４Ｆの中心線ｆ１と第２開口２４Ｓの中心線ｓ１とを通る断面の形状はＫ字状である。
【００１５】
コア基板３０の第１面Ｆ上に上側の樹脂絶縁層５０Ｆが形成され、第２面Ｓ上に下側の樹脂絶縁層５０Ｓが形成される（図３（Ｂ））。上側の樹脂絶縁層５０Ｆ、下側の樹脂絶縁層５０Ｓは、芯材を備えない粒子を含む樹脂から成る。樹脂としてエポキシ樹脂、ＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）樹脂などが挙げられる。粒子は、シリカなどの無機粒子とエポキシ等の熱硬化性樹脂を含む。ＣＯ２ガスレーザにて上側の樹脂絶縁層５０Ｆに第１導体層３４Ｆへ至る開口５１Ｆが形成され、下側の樹脂絶縁層５０Ｓに第２導体層３４Ｓに至る開口５１Ｓが形成される（図３（Ｃ））。
【００１６】
上側の樹脂絶縁層５０Ｆ上及び開口５１Ｆの内壁、下側の樹脂絶縁層５０Ｓ及び開口５１Ｓの内壁に無電解銅めっき膜５２が形成され、無電解銅めっき膜５２上にめっきレジスト（図示されず）が形成される。めっきレジストから露出する無電解銅めっき膜５２上に、電解銅めっき膜５４が形成される。この時、開口５１Ｆ、５１Ｓは電解銅めっき膜５４で充填される。開口５１Ｆに第１導体層３４Ｆへ接続されるビア導体６０Ｆが形成され、開口５１Ｓに第２導体層３４Ｓへ接続されるビア導体６０Ｓが形成される。めっきレジストが除去される。電解銅めっき膜５４非形成の無電解銅めっき膜５２が除去され、上側の導体層５８Ｆ、下側の導体層５８Ｓが形成される（図３（Ｄ））。
【００１７】
上側の樹脂絶縁層５０Ｆ及び上側の導体層５８Ｆ上に開口７１Ｆを備えるソルダーレジスト層７０Ｆが形成され、下側の樹脂絶縁層５０Ｓ及び下側の導体層５８Ｓ上に開口７１Ｓを備えるソルダーレジスト層７０Ｓが形成され、プリント配線板１０が完成する（図１（Ａ））。
【００１８】
[第２実施形態]
図１（Ｂ）は、第２実施形態に係るプリント配線板の断面図である。
プリント配線板１１０は、断面Ｋ字形状のスルーホール導体３６を備えるコア基板３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃを積層して成る。第２実施形態のプリント配線板においても、コア基板３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃの厚みＴ２は１００μｍ以下、３０μｍ以上である。この例では６０μｍである。各コア基板の貫通孔２４は、第１開口２４Ｆの中心線ｆ２と、第２開口２４Ｓの中心線ｓ２とはコア基板３０を構成する絶縁基板２０の厚みＴ２以下の距離ｄ２分ずれている。絶縁基板２０の貫通孔２４は、第１面Ｆ側から第２面Ｓに向かって径が小さくなるテーパーの設けられた第１開口２４Ｆと、第１開口２４Ｆと繋がり第２面Ｓ側から第１面Ｆに向かって径が小さなるテーパーの設けられた第２開口２４Ｓとから成る。貫通孔２４には、第１開口２４Ｆと第２開口２４Ｓとの接合箇所に中央括れ部２４Ｃが形成されている。第２実施形態のプリント配線板１１０では、貫通孔２４の略中央部分に中央括れ部２４Ｃが形成されているため、めっきの際に中央部分にボイドが残り難く、貫通孔２４をめっき充填してなるスルーホール導体３６の信頼性が高い。
【符号の説明】
【００１９】
２０  絶縁基板
２４  貫通孔
２４Ｆ  第１開口
２４Ｓ  第２開口
３０  コア基板
３６  スルーホール導体
５０Ｆ  上側の樹脂絶縁層
５０Ｓ  下側の樹脂絶縁層
５８Ｆ  上側の導体層
５８Ｓ  下側の導体層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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