(57)【要約】  樹脂多層基板の製造方法は、熱可塑性樹脂を主材料とする複数の基材を積層したものに対して、前記熱可塑性樹脂の軟化温度以上の温度で、圧力をかけた状態で加熱プレスすることにより、一体化させて集合基板を得る工程（Ｓ１）と、前記集合基板から個別基板を切り出す工程（Ｓ２）と、前記個別基板を前記熱可塑性樹脂の前記軟化温度以上で再加熱する工程（Ｓ３）とを含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂を主材料とする複数の基材を積層したものに対して、前記熱可塑性樹脂の軟化温度以上の温度で、圧力をかけた状態で加熱プレスすることにより、一体化させて集合基板を得る工程と、
前記集合基板から個別基板を切り出す工程と、
前記個別基板を前記熱可塑性樹脂の前記軟化温度以上で再加熱する工程とを含む、樹脂多層基板の製造方法。
【請求項２】
前記集合基板を得る工程で加熱プレスする時間を第１の時間とすると、
前記再加熱する工程では、前記第１の時間より短い第２の時間にわたって加熱する、請求項１に記載の樹脂多層基板の製造方法。
【請求項３】
前記再加熱する工程において加熱している時間のうち少なくとも一部にわたって、前記個別基板を加圧する、請求項１または２に記載の樹脂多層基板の製造方法。
【請求項４】
前記集合基板を得る工程で加熱プレスする際にかける圧力を第１の圧力とすると、
前記個別基板を加圧する際には、前記第１の圧力より低い第２の圧力で加圧する、請求項３に記載の樹脂多層基板の製造方法。
【請求項５】
前記集合基板を得る工程で加熱プレスする際の温度を第１の温度とすると、
前記再加熱する工程では、前記第１の温度より低い第２の温度で加熱する、請求項１から４のいずれかに記載の樹脂多層基板の製造方法。
【請求項６】
前記切り出す工程は、前記集合基板を粘着シートに貼り付けた状態で行なう、請求項１から５のいずれかに記載の樹脂多層基板の製造方法。
【請求項７】
前記再加熱する工程は、前記粘着シートを前記粘着シートの面に平行な方向に引っ張った状態で行なう、請求項６に記載の樹脂多層基板の製造方法。
【請求項８】
前記再加熱する工程の後に、前記個別基板に部品を実装する工程を含む、請求項１から７のいずれかに記載の樹脂多層基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂多層基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば特開２０１４−１２０７２２号公報（特許文献１）においては、発光装置を得るために、集合基板の状態で基板上に所定の部品を実装し、基板表面からこれらの部品の側面までが埋まるように反射樹脂を配置した後に、所定の切断線に沿って反射樹脂および基板を一括して切断している。こうすることにより、個別の製品への切分けが行なわれている。この切分けの工程は「個片化」とも呼ばれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１２０７２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されたような発光装置の製造方法においても、集合基板の状態から個片化する際に、材料の切り屑が発生すると思われるが、特許文献１では、切り屑の扱いは考慮されていない。個片化は、刃物を用いて行なう場合であっても、レーザ加工による場合であっても、周辺に材料の切り屑が飛散する。【０００５】
個片化の際に周辺に飛散した切り屑は、粉状の物体として個別の製品の上面などに散乱していると思われる。切り屑がそのように散乱していると製品の外観が悪くなる。また、製品に予め設けられていた位置決めマークなどに切り屑が重なると、この位置決めマークを利用した自動位置決めが正しく行なえなくなったりする。さらに、既に製品の表面に散乱していた切り屑が、何らかの衝撃によって再浮遊して散乱し、他の不所望な位置に着地する可能性もある。製品が備える他の部品に切り屑が付着すると、当該他の部品の動作や特性に支障をきたす場合もある。【０００６】
そこで、本発明は、個片化の際に生じて散乱する切り屑に起因する不都合を低減することができる樹脂多層基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に基づく樹脂多層基板の製造方法は、熱可塑性樹脂を主材料とする複数の基材を積層したものに対して、上記熱可塑性樹脂の軟化温度以上の温度で、圧力をかけた状態で加熱プレスすることにより、一体化させて集合基板を得る工程と、上記集合基板から個別基板を切り出す工程と、上記個別基板を上記熱可塑性樹脂の上記軟化温度以上で再加熱する工程とを含む。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、散乱していた切り屑は軟化した後に再凝固するので、個別基板に一体化し、その結果、個片化の際に生じて散乱する切り屑に起因する不都合を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に基づく実施の形態１における樹脂多層基板の製造方法のフローチャートである。
【図２】本発明に基づく実施の形態１における樹脂多層基板の製造方法の第１の工程の説明図である。
【図３】本発明に基づく実施の形態１における樹脂多層基板の製造方法の第２の工程の説明図である。
【図４】本発明に基づく実施の形態１における樹脂多層基板の製造方法の第３の工程の説明図である。
【図５】本発明に基づく実施の形態１における樹脂多層基板の製造方法の第４の工程の説明図である。
【図６】本発明に基づく実施の形態１における樹脂多層基板の製造方法の第５の工程の説明図である。
【図７】本発明に基づく実施の形態１における樹脂多層基板の製造方法の第６の工程の説明図である。
【図８】本発明に基づく実施の形態１における樹脂多層基板の製造方法の第７の工程の説明図である。
【図９】本発明に基づく実施の形態１における樹脂多層基板の製造方法の第８の工程の説明図である。
【図１０】本発明に基づく実施の形態１における樹脂多層基板の製造方法の第９の工程の説明図である。
【図１１】図１０におけるＺ部の拡大図である。
【図１２】熱可塑性樹脂の軟化温度以上で再加熱する工程を終えた後の、Ｚ部の拡大図である。
【図１３】本発明に基づく実施の形態２における樹脂多層基板の製造方法で行なう工程の説明図である。
【図１４】本発明に基づく実施の形態２における樹脂多層基板の製造方法の途中段階での個別基板の上面端部近傍の拡大図である。
【図１５】本発明に基づく実施の形態３における樹脂多層基板の製造方法の途中段階で粘着シートを引っ張る様子の説明図である。
【図１６】本発明に基づく実施の形態４における樹脂多層基板の製造方法のフローチャートである。
【図１７】本発明に基づく実施の形態４における樹脂多層基板の製造方法により部品を実装した後の様子の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施の形態１）
図１〜図１２を参照して、本発明に基づく実施の形態１における樹脂多層基板の製造方法について説明する。本実施の形態における樹脂多層基板の製造方法のフローチャートを図１に示す。
【００１１】
本実施の形態における樹脂多層基板の製造方法は、熱可塑性樹脂を主材料とする複数の基材を積層したものに対して、前記熱可塑性樹脂の軟化温度以上の温度で、圧力をかけた状態で加熱プレスすることにより、一体化させて集合基板を得る工程Ｓ１と、前記集合基板から個別基板を切り出す工程Ｓ２と、前記個別基板を前記熱可塑性樹脂の前記軟化温度以上で再加熱する工程Ｓ３とを含む。
【００１２】
以下、より詳しく説明する。まず、工程Ｓ１に先立って、「熱可塑性樹脂を主材料とする複数の基材を積層したもの」を用意する。基材とは、シート状のものに限らず、どのような形状のものであってもよいが、通常はシート状のもの、すなわち、樹脂シートが用いられる。
【００１３】
まず、図２に示すような導体箔付き樹脂シート１２を用意する。導体箔付き樹脂シート１２は、樹脂層２の片面に導体箔１７が付着した構造のシートである。樹脂層２は、たとえば熱可塑性樹脂である。本実施の形態では、樹脂層２は、たとえば熱可塑性タイプのＰＩ（ポリイミド）を主材料とする。樹脂層２の材料としては、熱可塑性タイプのＰＩの他に、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ＰＥＩ（ポリエーテルイミド）、ＰＰＳ（ポニフェニレンスルファイド）、ＬＣＰ（液晶ポリマー）などであってもよい。導体箔１７は、たとえばＣｕからなる金属箔である。本実施の形態では、導体箔１７としては、厚み１８μｍの金属箔を用いることとする。なお、導体箔１７の材料はＣｕ以外にＡｇ、Ａｌ、ＳＵＳ、Ｎｉ、Ａｕであってもよく、これらの金属のうちから選択された２以上の異なる金属の合金であってもよい。本実施の形態では、導体箔１７は厚み１８μｍとしたが、導体箔１７の厚みは、たとえば３μｍ以上４０μｍ以下程度のものが用いられる。すなわち、導体箔１７は、回路形成が可能な厚みであればよい。
【００１４】
導体箔付き樹脂シート１２を用意する際には、複数枚の導体箔付き樹脂シート１２を用意してもよく、１枚の導体箔付き樹脂シート１２の中に、のちに複数の樹脂シートとして個別に切り出されるべき領域が設定されたものを用意してもよい。
【００１５】
次に、フォトリソグラフィなどの方法により、導体箔１７のパターニングを行なう。図３に示すように、導体箔１７のうち残った部分が導体パターン７となる。
【００１６】
次に、図４に示すように、導体箔付き樹脂シート１２の導体パターン７が付着する面とは反対側の樹脂層２の表面にレーザ光１３を照射することによって樹脂層２を貫通するようにビア孔１１を形成する。レーザ光１３はたとえば炭酸ガスレーザ光であってよい。ビア孔１１は、樹脂層２を貫通しているが導体パターン７は貫通していない。その後、必要に応じてビア孔１１のスミア（図示せず）を除去する。ビア孔１１を形成するためのレーザ光１３としては、樹脂層２は貫通するが導体箔は貫通しないレーザ光を用いることが好ましい。また、ビア孔１１を形成するためにレーザ光照射以外の方法を採用してもよい。
【００１７】
図５に示すように、ビア孔１１にスクリーン印刷などにより導体ペーストを充填することによって、層間接続導体６が形成される。
【００１８】
ここでは、先にパターニングにより導体パターン７を形成してからビア孔１１を形成し、層間接続導体６を形成したが、この順序は逆であってもよい。すなわち、ビア孔１１をあけて層間接続導体６を形成してからパターニングを行なって導体パターン７を形成してもよい。
【００１９】
層間接続導体６を形成するために充填される導電性ペーストは銀を主成分とするものであってもよいが、その代わりにたとえば銅を主成分とするものであってもよい。この導電性ペーストは、のちに積層した樹脂層を熱圧着する際の温度（以下「熱圧着温度」という。）で、導体パターン７の材料である金属との間で合金層を形成するような金属粉を適量含むものであることが好ましい。この導電性ペーストは導電性を発揮するための主成分として銅すなわちＣｕを含むので、この導電性ペーストは主成分の他にＡｇ，Ｃｕ，Ｎｉのうち少なくとも１種類と、Ｓｎ，Ｂｉ，Ｚｎのうち少なくとも１種類とを含むことが好ましい。こうして図５に示したように層間接続導体６が形成される。
【００２０】
図６に示すように、複数の基材が集められる。ここでは、複数の基材の集合が基材群１９として示されている。個々の基材は樹脂層２を含むシート状のものである。これらの基材が積層されることによって図７に示すように積層体２０が得られる。工程Ｓ１としては、図８に矢印９１で示すように、積層体２０に対して、熱可塑性樹脂の軟化温度以上の温度で、圧力をかけた状態で加熱プレスする。熱可塑性樹脂の軟化温度は、たとえば２５０℃以上２６０℃以下のいずれかの温度である。工程Ｓ１で加熱プレスに用いる「軟化温度以上の温度」とはたとえば２７０℃である。工程Ｓ１で加熱プレスのためにかける圧力はたとえば８．４ＭＰａである。この加熱プレスを行なう時間はたとえば１時間である。
【００２１】
これにより、積層体２０は一体化して図９に示すような集合基板２２が得られる。工程Ｓ１における加熱プレスは、全ての基材を積層し終えてから一括して加熱プレスするものであってもよいが、１層または一定数の層の基材を積層するごとに加熱プレスし、その後に次の１層または一定数の層の基材を積層し、再び加熱プレスする、という手順を繰り返す方法であってもよい。あるいは、１層または一定数の層の基材を積層するごとに仮の加熱プレスを行ない、全ての層の基材を積層し終えてから本格的な加熱プレスをするという方法であってもよい。
【００２２】
さらに、集合基板２２の表面に露出する導体パターン７の周囲にソルダレジスト層（図示せず）を形成してもよい。集合基板２２の表面に露出する導体パターン７の表面を覆うように適宜めっき膜（図示せず）を形成してもよい。
【００２３】
工程Ｓ２として、集合基板２２から個別基板２４を切り出す工程を行なう。すなわち、集合基板２２を切断する。この切断は、ダイジングブレードなどの刃物によって行なってもよく、レーザ加工などの非接触の方法によってもよい。工程Ｓ２では、集合基板２２から個別基板２４が１個以上切り出されるものであればよい。通常は、１つの集合基板２２から多数の個別基板２４が切り出される。工程Ｓ２を行なった結果を図１０に示す。中央で切断されるだけでなく、端部も余白部分を切断することによって寸法が整えられている。図１０では説明の便宜のために、１つの集合基板２２から２つの個別基板２４が切り出されているが、実際には２つに限らずより多くの個数の個別基板２４が切り出されてもよい。図１０に示した例では、粘着シート４の表面に集合基板２２を貼り付けた状態で工程Ｓ２が行なわれているが、粘着シート４を用いること自体は必須ではない。粘着シート４に貼り付けることなく集合基板２２をそのまま切断することとしてもよい。図１０に示した例では、粘着シート４の表面に集合基板２２を貼り付けた状態で、粘着シート４は切断しないように集合基板２２を切断しているので、粘着シート４の表面に個別基板２４が付着した状態のものが得られている。
【００２４】
工程Ｓ２を終えた時点では、図１０に示すように個別基板２４の上面に切り屑５が載っている。図１０におけるＺ部を拡大したところを図１１に示す。個別基板２４は、上面２４ａと、工程Ｓ２で行なわれた切断によって新たに出現した側面２４ｂとを有する。上面２４ａの端部には切り屑５が載っている。切り屑５は集合基板２２を切断する際に散乱したものである。工程Ｓ２の切断を、刃物で行なった場合にもレーザ加工などで行なった場合にも切り屑５は発生しうる。
【００２５】
工程Ｓ３として個別基板２４を熱可塑性樹脂の軟化温度以上で再加熱する。その結果、切り屑５は溶融する。加熱をやめた後には、切り屑５は再び固まるが、この時点では、図１２に示すように上面２４ａに一体化している。この例では、元々切り屑５であったものは、上面２４ａに突起１５として残存している。
【００２６】
本実施の形態では、個別基板２４に切り出す工程Ｓ２の後に、熱可塑性樹脂の前記軟化温度以上で再加熱する工程Ｓ３を含んでいるので、散乱していた切り屑５は工程Ｓ３において軟化し、溶融した後に再凝固することによって、図１２に示すように個別基板２４に一体化する。一体化した切り屑５はもはや自由に動くことはない。工程Ｓ３によって個別基板２４に一体化した切り屑５は、突起１５として残存していてもよいが、形をほぼあるいは完全に失っていてもよい。図１２に示した突起１５はあくまで一例であり、切り屑５は、工程Ｓ３の後では突起１５として残存する必要はない。
【００２７】
本実施の形態によれば、個片化の際に生じて散乱する切り屑に起因する不都合を低減することができる。
【００２８】
ここでは、個別基板２４の上面２４ａに散乱している切り屑５に注目して説明したが、側面２４ｂに付着している切り屑があったとしても、同様に工程Ｓ３によって溶融し、個別基板２４に一体化するので、側面に付着する切り屑に起因する不都合も低減することができる。
【００２９】
なお、集合基板を得る工程Ｓ１で加熱プレスする時間を第１の時間Ｔ１とすると、再加熱する工程Ｓ３では、第１の時間Ｔ１より短い第２の時間Ｔ２にわたって加熱することが好ましい。上述の例では、第１の時間Ｔ１は１時間であった。第２の時間Ｔ２は第１の時間Ｔ１より短い時間であるので、たとえば１０分以上２０分以内の任意の時間である。工程Ｓ３での再加熱を第２の時間Ｔ２に抑えることによって、個別基板が過剰に加熱されることを避けることができる。また、無駄な加熱がなくなり、工程Ｓ３に要する時間を短縮することができる。
【００３０】
（実施の形態２）
図１３を参照して、本発明に基づく実施の形態２における樹脂多層基板の製造方法について説明する。本実施の形態における樹脂多層基板の製造方法は、実施の形態１で説明した製造方法に比べれば、基本的な部分は同様であるが、以下の点で異なる。
【００３１】
本実施の形態における樹脂多層基板の製造方法においては、再加熱する工程Ｓ３において加熱している時間のうち少なくとも一部にわたって、図１３に示すように個別基板２４を加圧する。図１３に示した例では、粘着シート４に複数の個別基板２４が固定されたままの状態で、これらを金型３１，３２によって挟み込み、矢印９２に示すように加圧している。このように加圧することによって、個別基板２４の上面端部近傍は図１４に示すように平坦になる。
【００３２】
本実施の形態では、再加熱する工程Ｓ３において個別基板２４を加圧しているので、散乱した切り屑５は工程Ｓ３において軟化し、溶融した状態で押しつぶされて個別基板２４の上面２４ａに一体化する。したがって、図１４に示すように、上面２４ａには切り屑５が存在した痕跡はほぼ残らない。
【００３３】
本実施の形態によれば、個片化の際に生じて散乱していた切り屑に起因する不都合を実施の形態１の場合以上に確実に低減することができる。
【００３４】
なお、集合基板２２を得る工程Ｓ１で加熱プレスする際にかける圧力を第１の圧力Ｐ１とすると、工程Ｓ３で個別基板２４を加圧する際には、第１の圧力Ｐ１より低い第２の圧力Ｐ２で加圧することが好ましい。第１の圧力Ｐ１が８．４ＭＰａであるとすると、第１の圧力Ｐ２はたとえば０．５ＭＰａ以上１．０ＭＰａ以下の圧力であってよい。工程Ｓ１における加圧は、複数の基材の全体を一体化することが目的であったが、工程Ｓ３における加圧は、切り屑５を個別基板２４の上面２４ａに一体化させることが目的であるので、このように小さな圧力であっても足りる。このように低い第２の圧力Ｐ２で加圧することとすれば、個別基板が不所望に変形する度合を抑えることができる。
【００３５】
なお、集合基板を得る工程Ｓ１で加熱プレスする際の温度を第１の温度Ｈ１とすると、再加熱する工程Ｓ３では、第１の温度Ｈ１より低い第２の温度Ｈ２で加熱することが好ましい。第１の温度Ｈ１が２７０℃であるとすると、第２の温度Ｈ２は、たとえば熱可塑性樹脂の軟化温度に比べて３℃以上８℃以下を足した温度である。このように工程Ｓ１の加熱プレスよりも低い第２の温度Ｈ２で工程Ｓ３を行なうこととすれば、個別基板２４が不所望に変形する度合を抑えることができる。
【００３６】
なお、実施の形態１，２では、図１０に示したように、工程Ｓ２は、集合基板２２を粘着シート４に貼り付けた状態で行なっていた。切り出す工程Ｓ２は、このように集合基板２２を粘着シート４に貼り付けた状態で行なうことが好ましい。このようにすることによって、切り出した後の個別基板２４が不所望に変位したり散逸したり落下したりすることを防止することができるので好都合である。
【００３７】
（実施の形態３）
図１５を参照して、本発明に基づく実施の形態３における樹脂多層基板の製造方法について説明する。本実施の形態における樹脂多層基板の製造方法は、実施の形態１〜２で説明した製造方法に比べれば、基本的な部分は同様であるが、以下の点で異なる。
【００３８】
本実施の形態では、図１５に示すように、工程Ｓ２は集合基板２２を粘着シート４に貼り付けた状態で行なう。本実施の形態では、再加熱する工程Ｓ３は、粘着シート４を粘着シート４の面に平行な方向に引っ張った状態で行なう。すなわち、図１５に示す矢印９３のように引っ張った状態で個別基板２４の切り出しを行なう。
【００３９】
本実施の形態では、再加熱する工程Ｓ３において、粘着シート４を粘着シート４の面に平行な方向に引っ張った状態としているので、個別基板２４同士の間の間隙Ｇが大きくなる。したがって、個別基板２４同士がくっつくことをなるべく防止することができる。特に、実施の形態２で説明したように、再加熱する工程Ｓ３において加熱と同時に加圧もする場合、個別基板２４の熱可塑性樹脂は軟化した状態で加圧によりそれぞれ側方に膨らむので、互いに隣接する個別基板２４同士がくっつきやすい。その点、本実施の形態で述べたように、再加熱する工程Ｓ３において、粘着シート４を引っ張ることによって、間隙Ｇを予め大きくしておけば個別基板２４同士がくっつくことをなるべく防止することができる。
【００４０】
粘着シート４を引っ張る際には、互いに対向する２方から引っ張ることとしてもよいが、４方から引っ張ることがより好ましい。
【００４１】
本実施の形態では、たとえば粘着シート４の外縁部に予め固定用の孔をいくつか設けておき、粘着シート４を引っ張った状態で、これらの孔を何らかのピンに引っ掛けることによって、粘着シート４が引っ張られた状態を維持できるようにして、再加熱する工程Ｓ３を行なうこととしてもよい。
【００４２】
（実施の形態４）
図１６〜図１７を参照して、本発明に基づく実施の形態４における樹脂多層基板の製造方法について説明する。本実施の形態における樹脂多層基板の製造方法は、実施の形態１〜３で説明した製造方法に比べれば、工程Ｓ１〜Ｓ３は同様であるが、以下の点で異なる。
【００４３】
本実施の形態における樹脂多層基板の製造方法のフローチャートを図１６に示す。工程Ｓ４を行なった結果の一例を図１７に示す。本実施の形態における樹脂多層基板の製造方法は、再加熱する工程Ｓ３の後に、個別基板２４に部品３を実装する工程Ｓ４を含む。ここでは、説明の便宜のため、個別基板２４に含まれる導体パターン７および層間接続導体６の配置は、図１０に示したものとは異なっている。このように部品３を実装するための導体パターン７が個別基板２４の上面に露出しており、これらの導体パターン７を外部電極として利用して部品３の実装が行なわれる。
【００４４】
本実施の形態では、個別基板２４に対する部品３の実装は、再加熱する工程Ｓ３より後で行なわれるので、工程Ｓ３における熱の影響が部品３に及ぶことを回避することができる。
【００４５】
なお、上記各実施の形態のうち１つ以上を組み合わせて実施してもよい。
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【符号の説明】
【００４６】
２  樹脂層、３  部品、４  粘着シート、５  切り屑、６  層間接続導体、７  導体パターン、１１  ビア孔、１２  導体箔付き樹脂シート、１３  レーザ光、１５  突起、１７  導体箔、１９  基材群、２０  積層体、２２  集合基板、２４  個別基板、２４ａ  上面、２４ｂ  側面、３１，３２  金型、９１，９２，９３  矢印。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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