(57)【要約】【課題】本発明は、積層部分（リジット部分）への貫通加工孔へのめっきの付き回り性を安定させ、接続信頼性の高い可撓性を有する部分と硬質性の多層構造を有する部分とを備えた多層プリント配線板を提供することを目的とするものである。【解決手段】可撓部分と積層部分とに区分されかつ表層に回路が形成された可撓性絶縁シートの積層部分前記積層部分に貫通孔を形成し、活性化工程と樹脂喰刻工程と中和工程とを含むデスミア処理において、前記活性化工程は、前記回路基板の表面温度以下の温度の水または水溶液に前記回路基板を浸漬することを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。【選択図】図１
2011029528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓部分と積層部分とに区分されかつ表層に回路が形成された可撓性絶縁シートを準備する工程と、基材に熱硬化性樹脂が含浸された半硬化状態の層間接着シートを準備する工程と、
銅箔または表層に回路が形成された回路基板を準備する工程と、前記可撓性絶縁シートの積層部分に層間接着シートと銅箔あるいは層間接着シートと回路基板を積層し熱圧着する工程と、
前記積層部分に貫通孔を形成する工程と、前記貫通孔にデスミア処理を施す工程と、
前記貫通孔にめっき皮膜を形成する工程とを備え、
前記デスミア処理は活性化工程と樹脂喰刻工程と中和工程とを含み、
前記活性化工程は、前記回路基板の表面温度以下の温度の水または水溶液に前記回路基板を浸漬するものであることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
【請求項２】
水または水溶液は、中性〜弱酸性領域に調整されていることを特徴とする請求項１に記載の多層プリント配線板の製造方法。
【請求項３】
水溶液は、ＰＨ値７．０〜５．０の範囲に希釈した過マンガン酸カリウムであることを特徴とする請求項２に記載の多層プリント配線板の製造方法。
【請求項４】
水または水溶液の温度は、回路基板の表面温度よりも０〜１０℃の範囲で低く設定されていることを特徴とする請求項１に記載の多層プリント配線板の製造方法。
【請求項５】
可撓性絶縁シートは表層の回路が接着層を有するカバーフィルムで被覆されていることを特徴とする請求項１に記載の多層プリント配線板の製造方法。
【請求項６】
可撓性絶縁シートはポリイミドを主体として構成され、層間接着シートは無機または有機繊維の織布あるいは不織布からなる基材と硬化性樹脂を主体として構成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の多層プリント配線板の製造方法。
【請求項７】
層間接着シートは貫通孔が形成され、前記貫通孔には導電性ペーストが充填されていることを特徴とする請求項１に記載の多層プリント配線板の製造方法。
【請求項８】
回路基板は、両面の回路がプリプレグに形成された貫通孔に導電性ペーストが充填された導通孔で電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の多層プリント配線板の製造方法。
【請求項９】
層間接着シートは、Ｂステージ状態のプリプレグの両面に離型性フィルムを貼り付けたものに貫通孔を形成し、前記貫通孔に導電性ペーストを充填した後、前記両面の離型性フィルムを剥離することにより得られるものであることを特徴とする請求項７に記載の多層プリント配線板の製造方法。
【請求項１０】
めっき皮膜は、無電解銅めっきおよび電解銅めっきにより形成されていることを特徴とする請求項１に記載の多層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、可撓性を有する部分と硬質性の多層構造を有する部分とを備えた多層プリント配線板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器等に使用される多層プリント配線板は高密度化とともに、高い信頼性が要求されている。
【０００３】
特に、携帯電話機、ビデオカメラ等の電子機器は小型軽量化が進み、それに使用するプリント配線板は、高密度化とともに可撓性を有する機能を要求されている。
【０００４】
以下に従来の多層プリント配線板の製造方法について説明する。
【０００５】
図４（ａ）〜（ｆ）は、従来の多層プリント配線板の製造方法を示す断面図である。
【０００６】
図４（ａ）に、銅張りのポリイミドやポリエステル樹脂等のベースフィルム２２の表層に回路２３が形成され、さらにポリイミドやポリエステル樹脂等のカバーフィルム２４で被覆された可撓性シート２１を示し、図４（ｂ）に、ガラス布基材エポキシ樹脂含浸のプリプレグ２５を示し、図４（ｃ）は銅箔２６を示す。
【０００７】
また、可撓性シート２１、プリプレグ２５と銅箔２６には、可撓性を必要とされる部分に透孔２７が形成されている。
【０００８】
次に図４（ｄ）に示すように、可撓性シート２１、プリプレグ２５、銅箔２６を重ね合わせ、熱プレス機にステンレス板などで挟んでセットし、加熱・加圧する。これにより、内部に回路２３を有し、積層部分（リジット部分）と一部分がフィルム状でかつ可撓性を有する可撓部分（フレキシブル部分）とを備えた多層の銅張積層板を得る。
【０００９】
次に図４（ｅ）に示すように、積層部分における層間接続を図るため、ドリル等により貫通孔２９を形成する。
【００１０】
次に図４（ｆ）に示すように、貫通孔２９に銅めっきを施すことにより導通孔２９ａと、積層部分の表層に回路２３ｂを形成し、積層部分と可撓部分とを備えた多層プリント配線板を得る。
【００１１】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平６−２１６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら上記の従来の多層プリント配線板における導通孔の形成においては、スルーホールの銅めっきの付き回りが不安定で、信頼性が低下することもあった。
【００１４】
積層部分のドリル加工等により形成された貫通孔２９は、スルーホール銅めっきを施す前にデスミア処理を行う必要がある。
【００１５】
ところが、過マンガン酸等によるデスミア処理の過程で、貫通孔２９の内壁に露出したベースフィルム２２およびカバーフィルム２４と接着層２４ａの端部が膨潤・変質後に溶出し、端部が後退することにより、図５（ａ）に示すように、内壁の凹凸が著しくなる。
【００１６】
貫通孔２９の内壁は、プリプレグ２４を構成する材料の他、可撓性シート２１を構成するポリイミドやポリエステル樹脂等のベースフィルム２２、カバーフィルム２４及びアクリル系等の接着層２４ａが露出しており、耐薬品性等の物理的・機械的特性が異なる。このため、デスミア量の違いから内壁に凹凸が生じやすくなるというものである。
【００１７】
これにより、この内壁面には無電解銅めっき等の化学めっきの析出が困難となり、図５（ｂ）に示すように、銅めっき３０の付き回りに影響が生じ、めっき厚みのばらつきが大となり、スルーホールの接続信頼性が低下する場合もあった。
【００１８】
このため、従来においては、「フレキ部分のカバーフィルムのうちリジッド部分に含まれる部分において、積層後のスルーホール加工部に相当する部分のカバーフィルム及びその接着層を予め除去する」という方法も考えられたが、予め除去する値や積層時のずれによる影響、さらに高密度への対応を考慮すると、上記課題を解消する方法としては望ましいものではなく、さらに生産性を低下させるものであった。
【００１９】
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、積層部分（リジット部分）への貫通加工孔へのめっきの付き回り性を安定させ、接続信頼性の高い可撓性を有する部分と硬質性の多層構造を有する部分とを備えた多層プリント配線板を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成するために本発明の多層プリント配線板の製造方法の構成は、可撓部分と積層部分とに区分されかつ表層に回路が形成された可撓性絶縁シートを準備する工程と、基材に熱硬化性樹脂が含浸された半硬化状態の層間接着シートを準備する工程と、銅箔または表層に回路が形成された回路基板を準備する工程と、前記可撓性絶縁シートの積層部分に層間接着シートと銅箔あるいは層間接着シートと回路基板を積層し熱圧着する工程と、前記積層部分に貫通孔を形成する工程と、前記貫通孔にデスミア処理を施す工程と、前記貫通孔にめっき皮膜を形成する工程とを備え、前記デスミア処理は活性化工程と樹脂喰刻工程と中和工程とを含み、前記活性化工程は、前記回路基板の表面温度より低い温度の水または水溶液に前記回路基板を浸漬するものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
この構成により、貫通孔内壁の凹凸を低減し、内壁面への無電解銅めっき等の化学めっきの析出を安定させることができる。その結果、積層部分（リジット部分）への貫通加工孔へのめっきの付き回り性を安定させ、接続信頼性の高い可撓性を有する部分と硬質性の多層構造を有する部分とを備えた多層プリント配線板を提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）〜（ｆ）本発明の実施の形態１における多層プリント配線板の製造方法を示す断面図
【図２】（ｇ）〜（ｉ）本発明の実施の形態１における多層プリント配線板の製造方法を示す断面図
【図３】本発明の実施の形態２における多層プリント配線板の製造方法を示す断面図
【図４】従来の多層プリント配線板の製造方法を示す断面図
【図５】従来の多層プリント配線板の製造方法における課題を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（実施の形態１）
以下に本発明の実施の形態１における多層プリント配線板における製造方法について以下に説明する。
【００２４】
図１（ａ）〜図２（ｉ）は、本発明の実施の形態１における多層プリント配線板の製造方法を示す断面図である。
【００２５】
図１（ａ）に示すように、銅張りのポリイミドやポリエステル樹脂等のベースフィルム２の表層に回路３が形成され、さらにポリイミドやポリエステル樹脂等の接着層を有するカバーフィルム４で被覆された可撓性絶縁シート１を準備する。可撓性絶縁シート１は、可撓部分（フレキシブル部分）Ｆと積層部分（リジット部分）Ｒとの領域に区分されているものとする。
【００２６】
次に図１（ｂ）に示すように、基材に熱硬化性樹脂が含浸された半硬化状態の層間接着シート５を複数準備する。層間接着シートは、基材としてガラス等の無機繊維あるいはアラミド等の有機繊維を織布または不織布にエポキシ樹脂が含浸され半硬化状態（Ｂステージ状態）のものであり、以下プリプレグ５と称する。
【００２７】
次に図１（ｃ）に示すように、銅箔６を複数準備する。
【００２８】
なお、上記の可撓性絶縁シート１とプリプレグ５、銅箔６には、それらを積層熱圧着した後に、可撓性を必要とされる部分に透孔７が形成されている。
【００２９】
次に図１（ｄ）に示すように、可撓性絶縁シート１、プリプレグ５、銅箔６とを重ね合わせ、熱プレス機にステンレス板などで挟んでセットし、加熱・加圧して、内部に回路３を有する積層部分Ｒ、一部分がフィルム状でかつ可撓性を有する可撓部分Ｆとを備えた多層の銅張積層板を得る。
【００３０】
次に図１（ｅ）に示すように、銅箔６の所定の位置にコンフォーマルエッチングを施した後、レーザー加工によりプリプレグ５に非貫通孔８を形成する。
【００３１】
次に図１（ｆ）に示すように、銅箔６上を含む非貫通孔８に無電解銅めっきおよび電解銅めっきを施した後、サブトラクティブ法を用いて表層に回路３ａを形成するとともに、非貫通孔８に導通孔８ａを形成する。
【００３２】
次に図２（ｇ）に示すように、プリプレグ５、銅箔６とを重ね合わせ、図１（ｄ）の工程と同様に加熱・加圧する。
【００３３】
次に図２（ｈ）に示すように、積層部分Ｒにドリル加工等により貫通孔９を形成する。
【００３４】
なお、必要に応じて、貫通孔９を形成する前に、図１（ｅ）の工程で示すように、銅箔６の所定の位置にコンフォーマルエッチングを施した後、レーザー加工によりプリプレグ５に非貫通孔８を形成してもよい。
【００３５】
次に、加工時の摩擦熱により生じた貫通孔９の内壁面に生じた変質物を除去するため、
貫通孔９にデスミア処理を施す。
【００３６】
本発明におけるデスミア処理の特徴は以下の通りである。
【００３７】
まず、デスミア処理は活性化工程、樹脂喰刻工程、中和工程を主要工程とするものであり、特に、活性化工程は、処理される積層部分Ｒの回路基板の表面温度以下の温度の水または水溶液に浸漬されるというものである。
【００３８】
すなわち、デスミア処理の直前の回路基板の表面温度が２５℃の場合、活性化工程における処理槽内の水または水溶液の温度（水温）は、回路基板の表面温度よりも０〜１０℃程度低い温度に設定することが望ましい。
【００３９】
本実施の形態における活性化工程は、加工くずのエポキシ粉を除去し、内壁面の活性化を行うことを主眼とし、従来の膨潤と呼ばれていた工程で行われていた内壁面に露出したエポキシ表面を柔らかくすることを目的とするものではない。
【００４０】
本実施の形態においては、２０±２℃に水温を設定した。また、水または水溶液は、中性〜弱酸性領域（ＰＨ値７．０〜５．０）に調整することが望ましい。可撓性絶縁シート１を構成するポリイミドはアルカリに対する耐性が低く、中性〜弱酸性領域にすることにより溶出を押さえる効果がある。
【００４１】
また、水溶液を使用する場合は、ＰＨ値７．０〜５．０の範囲に希釈した過マンガン酸カリウムを用いることが望ましい。これにより、次工程の樹脂喰刻工程での過マンガン酸カリウムへのなじみを円滑にし、樹脂喰刻工程の反応を促進することができる。
【００４２】
なお、使用する水溶液は、過マンガン酸カリウムの他に硫酸、塩酸等その目的に応じて選択することも可能である。
【００４３】
以上に説明したように、本実施の形態における活性化工程は、加工くずのエポキシ粉を除去し、内壁面の活性化を行うことを主眼とするものであって、従来の膨潤と呼ばれていた工程で行われていたものとは異なるものである。
【００４４】
次に、樹脂喰刻工程において、過マンガン酸カリウムにより活性化されたエポキシ表面を喰刻（エポキシエッチング）し、粗面化して無電解めっきに適した壁面を形成する。
【００４５】
次に、中和工程において、中和水溶液（塩基性物質）で過マンガン酸カリウムの残りと反応生成物を除去する。なお、この工程は水洗浄あるいはその後に水洗浄を加えてもよい。  その後、図２（ｉ）に示すように、銅箔６上を含む貫通孔９に無電解銅めっきおよび電解銅めっきによる皮膜を形成した後、サブトラクティブ法を用いて表層に回路３ｂと貫通孔９に導通孔９ａ（スルーホール）を形成する。
【００４６】
以上に説明したように、本実施の形態における活性化工程は、加工くずのエポキシ粉を除去し、内壁面の活性化を行うことを主眼とし、従来の膨潤と呼ばれていた工程で行われていた内壁面に露出したエポキシ表面を柔らかくすることを目的とするものではない。
【００４７】
このため、貫通孔９の内壁に露出したベースフィルム２とカバーフィルム４およびカバーフィルムの接着層の端部が膨潤・変質後に溶出し、後退する現象を著しく抑制することができ、従来の問題点を解消することができる。
【００４８】
本実施の形態と従来の方法における貫通孔の内壁に露出したカバーフィルムに対するデスミア量の比較を（表１）に示す。
【００４９】
【表１】
2011029528.tif 000003
【００５０】
この結果から、本発明のデスミア処理により、貫通孔の内壁に露出したカバーフィルムの後退現象は著しく低下し、これにより貫通孔内壁の凹凸は極端に小さくなる。
【００５１】
これにより、貫通孔内壁面への無電解銅めっき等の化学めっきの析出を安定させることができ、めっき皮膜の付き回り性を安定させ、接続信頼性の高い導通孔を備えた多層プリント配線板を提供することができる。
【００５２】
なお、本実施の形態においては、積層部分を６層の多層構造の事例として説明したが、４層構造であってもよく、あるいは８層以上の多層構造を採用することも可能である。その場合、図２（ｇ）に示した工程の省略、あるいは図１（ｅ）〜図２（ｇ）に示した工程を追加することによって可能である。
【００５３】
（実施の形態２）
以下に本発明の実施の形態２における多層プリント配線板における製造方法について以下に説明する。
【００５４】
図３（ａ）〜（ｆ）は、本発明の実施の形態２における多層プリント配線板の製造方法を示す断面図である。
【００５５】
図３（ａ）に示すように、実施の形態１と同じ形態の可撓性絶縁シート１を準備する。
【００５６】
次に図３（ｂ）に示すように、基材に熱硬化性樹脂が含浸された半硬化状態の層間接着シート５ａを複数準備する。
【００５７】
本実施の形態における層間（導通用）接着シート５ａは、基材としてガラス等の無機繊維あるいはアラミド等の有機繊維を織布または不織布にエポキシ樹脂が含浸され半硬化状態（Ｂステージ状態）のプリプレグに貫通孔が形成され、導電性ペースト１０が充填されたものであり、層間の導通を図ることができる。
【００５８】
層間接着シート５ａの形成方法は、Ｂステージ状態のプリプレグの両面に離型性フィルムを貼り付けたものに、レーザー加工等により貫通孔を形成し、離型性フィルム表面から印刷用スキージ等を用いて導電性ペースト１０を貫通孔へ充填する。そして、両面の離型性フィルムを剥離して、図３（ｂ）に示す層間接着シート５ａを得る。
【００５９】
なお、複数枚準備された層間接着シート５ａの貫通孔の形成位置は、それぞれの層間接着シート５ａにおいて異なるものであるが図面においては、便宜上ほぼ同一の位置として図示する。
【００６０】
次に図３（ｃ）に示すように、回路３ｃを備えた回路基板１１を複数準備する。
【００６１】
本実施の形態における回路基板１１は、図３（ｂ）に示した層間接着シート５ａの両面に銅箔を積層して加熱加圧して得た両面の銅張積層板の表層に、サブトラクティブ法を用いて回路３ｃを形成して得ることができる。
【００６２】
次に図３（ｄ）に示すように、銅箔６ａを複数準備する。
【００６３】
なお、上記の可撓性絶縁シート１、層間接着シート５ａと回路基板１１および銅箔６ａには、それらを積層熱圧着した後に、可撓性を必要とされる部分に透孔７が形成されている。
【００６４】
次に図３（ｅ）に示すように、可撓性絶縁シート１、層間接着シート５ａ、回路基板１１、銅箔６ａとを重ね合わせ、熱プレス機にステンレス板などで挟んでセットし、加熱・加圧して、内部に回路３ｃを有する積層部分Ｒ、一部分がフィルム状でかつ可撓性を有する可撓部分Ｆとを備えた多層の銅張積層板を得たのち、積層部分Ｒにドリル加工等により貫通孔９を形成する。
【００６５】
その後、実施の形態１と同様のデスミア処理の工程を経て、図３（ｆ）に示すように、銅箔６ａ上を含む貫通孔９に無電解銅めっきおよび電解銅めっきによる皮膜を形成した後、サブトラクティブ法を用いて表層に回路３ｂと貫通孔９に導通孔９ａ（スルーホール）を形成する。
【００６６】
本実施の形態においては、実施の形態１の図１（ｅ）、図１（ｆ）に示したようなコンフォーマルエッチングや非貫通孔の形成および非貫通孔への導通孔８ａの形成工程が不要となり、さらに実施の形態１よりも高多層である８層の多層プリント配線板を効率よく形成することができる。
【００６７】
実施の形態２の特徴は、高密度かつ高多層であって、さらに信頼性の高い貫通導通孔を備えた多層プリント配線板を製造することができ、表面実装型の電子部品に加えてディスクリート型の電子部品を実装することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明の形態における多層プリント配線板の製造方法を用いることにより、貫通孔内壁の凹凸を低減し、内壁面への無電解銅めっき等の化学めっきの析出を安定させることができる。その結果、積層部分（リジット部分）への貫通加工孔へのめっきの付き回り性を安定させ、接続信頼性の高い可撓性を有する部分と硬質性の多層構造を有する部分とを備えた多層プリント配線板を提供するものである。
【００６９】
これにより、本発明の産業上の利用可能性は大きいといえる。
【符号の説明】
【００７０】
１  可撓性絶縁シート
２  ベースフィルム
３、３ａ、３ｂ、３ｃ  回路
４  カバーフィルム
５  プリプレグ
５ａ  層間接着シート
６、６ａ  銅箔
７  透孔
８  非貫通孔
８ａ  （非貫通孔）導通孔
９  貫通孔
９ａ  （貫通孔）導通孔
１０  導電性ペースト
１１  回路基板
【図１】
2011029528.tif 000004
【図２】
2011029528.tif 000005
【図３】
2011029528.tif 000006
【図４】
2011029528.tif 000007
【図５】
2011029528.tif 000008