(57)【要約】【課題】細線化された導体パターンを備えたプリント配線板において、マイグレーション発生抑制効果を備えたプリント配線板を容易に形成することができるプリント配線板及びその製造方法を提供すること。【解決手段】絶縁基板１１表面に導体パターン１２を備えたプリント配線板１０であって、導体パターン１２は、絶縁基板１１表面に設けられた第１の導体層１３と、第１の導体層１３表面側に設けられ、導体パターン１２の最外層を構成する第２の導体層１５とを備え、導体パターン１２外表面の内、少なくとも第１の導体層１３側面には、第２の導体層１５の積層方向の厚さＢより薄い保護層１６が設けられている。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板表面に導体パターンを備えたプリント配線板であって、
前記導体パターンは、絶縁基板表面に設けられた第１の導体層と、
該第１の導体層表面側に設けられ、前記導体パターンの最外層を構成する第２の導体層とを備え、
前記導体パターン外表面の内、少なくとも前記第１の導体層側面には、前記第２の導体層の積層方向の厚さより薄い保護層が設けられていることを特徴とするプリント配線板。
【請求項２】
請求項１記載のプリント配線板において、
前記保護層は、厚さが０．０３μｍ以上０．０５μｍ以下で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３】
請求項１又は２に記載のプリント配線板において、
前記保護層は、前記第２の導体層と同一材質で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４】
絶縁基板表面に、第１の導体パターンを形成する第１の導体パターン形成工程と、
該第１の導体パターン表面側に、導体層を形成する導体層形成工程とを有し、
前記第１の導体パターンと、最外層を構成する前記導体層とを備えた導体パターンを有するプリント配線板を形成するプリント配線板の製造方法であって、
前記導体パターン形成後、前記導体層の積層方向の厚さより薄い保護層を、前記導体パターンの外表面の内、少なくとも前記第１の導体パターン側面に選択的に形成する保護層形成工程を有することを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項５】
絶縁基板表面に、第１の導体パターンを形成する第１の導体パターン形成工程と、
該第１の導体パターン表面側に、導体層を形成する導体層形成工程とを有し、前記第１の導体パターンと、最外層を構成する前記導体層とを備えた導体パターンを有するプリント配線板を形成するプリント配線板の製造方法であって、
前記導体パターン形成後、前記導体層と同一材質であり且つ該導体層の積層方向の厚さより薄い保護層を、前記導体パターンの外表面に形成する保護層形成工程を有することを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、絶縁基板表面に導体パターンを備えたプリント配線板及びその製造方法に係り、特に、細線化された導体パターンにおいて、マイグレーション発生抑制効果を備えたプリント配線板及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、プリント配線板は、エポキシ樹脂等で形成された絶縁基板表面に、銅等で形成された導体パターンを備えた構成となっている。現在、この種のプリント配線板は、生産性の向上、量産品質の確保、信頼性の向上等を目的として、テレビ等の量産機器からロケット等の高い信頼性を要求される機器まで、あらゆる電子機器に使用されている。近年、電子機器の小型化が進み、これに伴いプリント配線板の高精度化及び高密度化が要求されている。
【０００３】
ここで、この高密度化，すなわち細線化された導体パターンにおいては、隣合う導体同士の間隙が小さくなることから、水分，湿気の存在下において、隣合う導体同士の間に極性の異なる電圧が印加されると、導体パターンがイオン化され一方の導体と他方の導体とが導通する導通路が形成され易い状態になる。この場合、前記導体同士が短絡する現象，すなわちマイグレーションが発生する場合があった。
この問題を解決するため、従来から種々の手段が開示されている。例えば、特許文献１には、隣合う導体同士の間に、導体パターンと電気的に接続しない遮蔽金属パターンを設けた構成が示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２５２５９７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来のプリント配線板によれば、細線化された導体パターンの導体同士の間に、更に前記遮蔽金属パターンを備える構成となっているため、導体パターンを非常に高精度に形成する必要があり、実際に製造することが困難であるという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、細線化された導体パターンを備えたプリント配線板において、マイグレーション発生抑制効果を備えた構成を容易に実現することができるプリント配線板及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。
請求項１に係る発明は、絶縁基板表面に導体パターンを備えたプリント配線板であって、前記導体パターンは、絶縁基板表面に設けられた第１の導体層と、該第１の導体層表面側に設けられ、前記導体パターンの最外層を構成する第２の導体層とを備え、前記導体パターン外表面の内、少なくとも前記第１の導体層側面には、前記第２の導体層の積層方向の厚さより薄い保護層が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
この発明に係るプリント配線板によれば、前記導体パターン外表面の内、少なくとも前記第１の導体層側面には、前記第２の導体層の積層方向の厚さより薄い保護層が設けられているため、導体パターンの隣合う導体同士の間隙を小さくしても、その各導体側面に設けられた保護層同士の干渉発生を抑制することになる。従って、細線化された導体パターンにおいても、マイグレーション発生を抑制する保護層を容易に形成することができるようになる。また、保護層が、導体パターン外表面の内、導体パターンの側面に選択的に形成された構成においては、この保護層を導電材料の他、絶縁材料としてもプリント配線板としての製品上の不具合を生じないことになり、プリント配線板の仕様等を考慮に入れて、保護層の材質を幅広く選択することができるようになる。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１記載のプリント配線板において、前記保護層は、厚さが０．０３μｍ以上０．０５μｍ以下で形成されていることを特徴とする。
【００１０】
この発明に係るプリント配線板によれば、保護層は、厚さが０．０３μｍ以上０．０５μｍ以下で形成されているため、細線化された導体パターンにおいて、隣合う導体同士の間でのマイグレーション発生と、隣合う導体の側面に設けられた保護層同士の干渉発生とを確実に抑制することになる。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載のプリント配線板において、前記保護層は、前記第２の導体層と同一材質で形成されていることを特徴とする。
【００１２】
この発明に係るプリント配線板によれば、前記保護層は、前記第２の導体層と同一材質で形成されているため、導体パターンの外表面全体に保護層を形成しても、プリント配線板としての製品上の不具合は生じないことになる。すなわち、第２の導体層と異種材料の保護層が導体パターン表面に設けられた構成の場合、ワイヤボンディングを施して導体パターン表面に半導体チップ等を接合しようとした際、保護層は比較的薄く形成されているため、半導体チップ等の接合不良が発生する場合がある。また、保護層が絶縁材料である場合には、導体パターン表面に半導体チップ等を良好に接合できない構成となる。しかし、前述したように保護層が第２の導体層と同一材質である場合、導体パターン外表面全体に保護層を形成しても、前記不具合は発生せず、プリント配線板としての製品上の不具合は生じないことになる。この構成においては、表面に導体パターンを備えた絶縁基板に、無電解めっきを施すことで保護層が形成されることになるので、請求項１，２記載の構成により得られる効果を容易に実現することになる。
【００１３】
請求項４に係る発明は、絶縁基板表面に、第１の導体パターンを形成する第１の導体パターン形成工程と、該第１の導体パターン表面側に、導体層を形成する導体層形成工程とを有し、前記第１の導体パターンと、最外層を構成する前記導体層とを備えた導体パターンを有するプリント配線板を形成するプリント配線板の製造方法であって、前記導体パターン形成後、前記導体層の積層方向の厚さより薄い保護層を、前記導体パターンの外表面の内、少なくとも前記第１の導体パターン側面に選択的に形成する保護層形成工程を有することを特徴とする。
【００１４】
この発明に係るプリント配線板の製造方法によれば、導体パターン形成後、前記導体層の積層方向の厚さより薄い保護層を、導体パターンの外表面の内、少なくとも前記第１の導体パターン側面に選択的に形成するため、導体パターンにおいて、隣合う導体同士の間隙を小さくしても、その各導体側面に設けられた保護層同士の干渉発生を抑制することになる。従って、細線化された導体パターンにおいても、マイグレーション発生を抑制する保護層を前記干渉を生じさせることなく良好に形成することができるようになる。また、保護層を導体パターンの側面に選択的に形成するため、保護層を導電材料の他、絶縁材料としてもプリント配線板としての製品上の不具合（例えば、導体パターン表面に半導体チップ等を良好に接合できない等）を生じないことになり、プリント配線板の仕様等を考慮に入れて、保護層の材質を幅広く選択することができるようになる。
【００１５】
請求項５に係る発明は、絶縁基板表面に、第１の導体パターンを形成する第１の導体パターン形成工程と、該第１の導体パターン表面側に、導体層を形成する導体層形成工程とを有し、前記第１の導体パターンと、最外層を構成する前記導体層とを備えた導体パターンを有するプリント配線板を形成するプリント配線板の製造方法であって、前記導体パターン形成後、前記導体層と同一材質であり且つ該導体層の積層方向の厚さより薄い保護層を、前記導体パターンの外表面に形成する保護層形成工程を有することを特徴とする。
【００１６】
この発明に係るプリント配線板の製造方法によれば、前記導体パターン形成後、前記導体層と同一材質であり且つ該導体層の積層方向の厚さより薄い保護層を、前記導体パターンの外表面に形成するため、導体パターンにおいて、隣合う導体同士の間隔を小さくしても、その各導体側面に設けられた保護層同士の干渉発生を抑制することになる。また、導体パターンの外表面全体に保護層を形成しても、プリント配線板としての製品上の不具合は生じないことになる。すなわち、導体層と異種材料の保護層が導体パターン表面に設けられた構成の場合、ワイヤボンディングを施して導体パターン表面に半導体チップ等を接合しようとした際、保護層は比較的薄く形成されているため、半導体チップ等の接合不良が発生する場合がある。また、保護層が絶縁材料である場合には、導体パターン表面に半導体チップ等を良好に接合できない構成となる。しかし、前述したように保護層が導体層と同一材質である場合、導体パターン外表面全体に保護層を形成しても、前記不具合は発生せず、プリント配線板としての製品上の不具合は生じないことになる。この構成においては、表面に導体パターンを備えた絶縁基板に、無電解めっきを施すことで保護層が形成されることになるので、前述した効果を奏するプリント配線板を容易に形成することができるようになる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るプリント配線板及びその製造方法の第一実施形態を、図１，図２を参照しながら説明する。
図１において、プリント配線板１０は、エポキシ樹脂等で形成された絶縁基板１１表面に、導体パターン１２を備えた構成となっている。この導体パターン１２は、絶縁基板１１表面に設けられ銅等で形成された第１の導体層１３と、この第１の導体層１３の表面に設けられＮｉ等で形成された第３の導体層１４と、この第３の導体層１４表面に設けられＡｕ，Ａｌ等，本実施形態においては、Ａｕで形成された第２の導体層１５とを備えている。
【００１８】
ここで、第３の導体層１４の積層方向の厚さＡは、３μｍ以上１０μｍ以下で形成され、第２の導体層１５の積層方向の厚さＢは、０．３μｍ以上１．０μｍ以下で形成されている。
この構成において、導体パターン１２外表面全体に、Ａｕで形成された保護層１６が設けられている。この保護層１６は、厚さＣが第２の導体層１５の積層方向の厚さＢより薄く、０．０３μｍ以上０．０５μｍ以下で形成されるとともに、第２の導体層１５と同一材質Ａｕで形成されている。また、保護層１６は、導体パターン１２外表面全体に対して略均一な厚さＣで形成されている。
【００１９】
以上のように構成されたプリント配線板の製造方法について、図２に従い説明する。
絶縁基板１１両面に銅箔２１が貼着された銅張積層板２０に貫通孔２２を穿設し（図２（ａ））、そして、この銅張積層板２０に無電解銅めっきを施し、銅箔２１表面及び貫通孔２２内周面に銅めっき層２３を形成する。その後、銅箔２１表面に形成された銅めっき層２３の表面にマスクパターン２４を形成した後（図２（ｂ））、電解Ｎｉめっき，電解Ａｕめっきを順次施し、銅めっき層２３表面の内、マスクパターン２４形成面を除く部分に、Ｎｉめっき層，すなわち第３の導体層１４と、Ａｕめっき層，すなわち第２の導体層１５とを順次形成する（図２（ｃ））。
【００２０】
その後、マスクパターン２４を剥離除去した後、この部分に露出した銅めっき層２３と、この銅めっき層２３の直下方に配されている銅箔２１とをエッチング処理して溶解除去し、第１の導体層１３を形成する。これにより、絶縁基板１１表面に設けられた第１の導体層１３と、この第１の導体層１３の表面に設けられた第３の導体層１４と、この第３の導体層１４の表面に設けられた第２の導体層１５とを備えた導体パターン１２が形成される（図２（ｄ））。
そして、この導体パターン１２が形成された絶縁基板１１に無電解Ａｕめっきを施し、導体パターン１２外表面全体にＡｕからなる保護層１６を形成し、図１に示すプリント配線板１０が形成される。
【００２１】
以上説明したように本第一実施形態によるプリント配線板及びその製造方法によれば、導体パターン１２外表面の内、少なくとも第１の導体層１３側面には、保護層１６が、第２の導体層１５の積層方向の厚さＢより薄く、０．０３μｍ以上０．０５μｍ以下で形成されているので、導体パターン１２の隣合う導体同士の間隙Ｌを小さくしても、その各導体側面に設けられた保護層１６同士の干渉発生を抑制することができる。従って、細線化された導体パターン１２においても、保護層１６を容易に形成することができ、マイグレーション発生抑制効果を備えたプリント配線板１０を容易に形成することができる。
【００２２】
また、保護層１６は、導体パターン１２の外表面全体に対して、厚さＣが０．０３μｍ以上０．０５μｍ以下で形成されているため、細線化された導体パターン１２において、隣合う導体同士の間でのマイグレーション発生と、隣合う導体の側面に設けられた保護層１６同士の干渉発生とを確実に抑制することができる。
【００２３】
また、保護層１６が、第２の導体層１５と同一材質Ａｕで形成されているため、導体パターン１２の外表面全体に保護層１６を形成した構成としても、プリント配線板としての製品上の不具合は生じないことになる。すなわち、保護層１６が、第２の導体層１５と異種の材料で導体パターン１２表面に設けられた構成の場合、ワイヤボンディングを施して導体パターン１２表面に半導体チップ等を接合しようとした際、保護層１６は前述した厚さで薄く形成されているため、半導体チップ等の接合不良が発生する場合がある。また、保護層１６が絶縁材料である場合には、導体パターン１２表面に半導体チップ等を良好に接合できない構成となる。
【００２４】
しかし、前述したように保護層１６が第２の導体層１５と同一の材質である場合、導体パターン１２外表面全体に保護層１６を形成しても、前記不具合は発生せず、プリント配線板としての製品上の不具合は生じないことになる。さらに、この構成においては、表面に導体パターン１２を備えた絶縁基板１１に、無電解めっき処理を施すことで保護層１６を形成することができるので、前述したマイグレーション発生抑制効果を備えた細線化されたプリント配線板１０を容易に形成することができることになる。
【００２５】
なお、本発明は前記第一実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、前述した第一実施形態においては、保護層１６が、導体パターン１２外表面全体に設けられた構成を示したが、保護層１６を、第１の導体層１３の側面にのみ選択的に形成した構成としても、マイグレーション発生抑制効果を前述と同様に奏することになる。
【００２６】
次に、本発明の第二実施形態について説明するが、前述の第一実施形態と同様の部位には、同一符号を付し、その説明を省略する。
本第二実施形態によるプリント配線板３０は、図３に示すように、絶縁基板１１表面に設けられた導体パターン１２の側面の内、第１の導体層１３の側面にのみ選択的に保護層３１が設けられている。この保護層３１は、厚さＣが第２の導体層１５の積層方向の厚さＢより薄く形成されるとともに、イミダゾール系樹脂等の絶縁材料で形成されている。
【００２７】
以上説明したように、本第二実施形態によるプリント配線板によれば、導体パターン１２側面のうち、第１の導体層１３の側面にのみ選択的に保護層３１を設け、この保護層３１の厚さＣを第２の導体層１５の積層方向の厚さＢより薄く形成したため、前記第一実施形態において説明したマイグレーション発生抑制効果を備えた細線化されたプリント配線板を確実に形成することができる。
【００２８】
さらに、保護層３１を第１の導体層１３の側面にのみ選択的に設けた構成としたため、保護層３１を導電材料の他、絶縁材料としてもプリント配線板としての製品上の不具合（例えば、導体パターン１２表面に半導体チップ等を良好に接合できない等）を生じないことになり、プリント配線板の仕様等を考慮に入れて、保護層３１の材質を幅広く選択することができる。
【００２９】
なお、本発明は前記第二実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、前述した第二実施形態においては、保護層３１を第１の導体層１３の側面にのみ選択的に形成した構成を示したが、導体パターン１２の側面全体，すなわち第１から第３の導体層１３〜１５の側面全体に保護層３１を設けてもよい。
【００３０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１に係る発明によれば、細線化された導体パターンにおいても、マイグレーション発生を抑制する保護層を容易に形成することができる。また、保護層が、導体パターン外表面の内、導体パターンの側面にのみ選択的に形成された構成においては、この保護層を導電材料の他、絶縁材料としてもプリント配線板としての製品上の不具合を生じないことになり、プリント配線板の仕様等を考慮に入れて、保護層の材質を幅広く選択することができる。
【００３１】
請求項２に係る発明によれば、保護層は、厚さが０．０３μｍ以上０．０５μｍ以下で形成されているため、細線化された導体パターンにおいて、隣合う導体同士の間でのマイグレーション発生と、隣合う導体の側面に設けられた保護層同士の干渉発生とを確実に抑制することになる。
【００３２】
請求項３に係る発明によれば、導体パターンの外表面全体に保護層を形成しても、プリント配線板としての製品上の不具合発生を抑制することができる。これにより、表面に導体パターンを備えた絶縁基板に、無電解めっきを施すことで保護層を形成することができるため、請求項１，２記載の構成により得られる効果を容易に実現することができる。
【００３３】
請求項４に係る発明によれば、細線化された導体パターンにおいても、マイグレーション発生を抑制する保護層を、各導体同士の間で干渉させることなく良好に形成することができる。また、保護層を導体パターンの側面に選択的に形成するため、保護層を導電材料の他、絶縁材料としても、プリント配線板としての製品上の不具合は発生しないことになり、プリント配線板の仕様等を考慮に入れて、保護層の材質を幅広く選択することができる。
【００３４】
請求項５に係る発明によれば、導体パターンの隣合う導体同士の間隔を小さくしても、その各導体側面に設けられた保護層同士の干渉発生を抑制することができる。また、導体パターンの外表面全体に保護層を形成しても、プリント配線板としての製品上の不具合発生を抑制することができる。これにより、表面に導体パターンを備えた絶縁基板に、無電解めっきを施すことで保護層を形成することができ、前述した効果を奏するプリント配線板を容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第一実施形態において、プリント配線板を示す側面断面図である。
【図２】図１に示すプリント配線板の製造方法を説明するための工程図である。
【図３】本発明に係る第二実施形態において、プリント配線板を示す側面断面図である。
【符号の説明】
１０，３０　プリント配線板
１１　絶縁基板
１２　導体パターン
１３　第１の導体層（第１の導体パターン）
１５　第２の導体層（導体層）
１６，３１　保護層
Ｂ　第２の導体層（導体層）の積層方向の厚さ
Ｃ　保護層の厚さ
【図１】
2004119589.tif 000003
【図２】
2004119589.tif 000004
【図３】
2004119589.tif 000005