(57)【要約】【課題】層間の導通を適切に保ち、製品の信頼性を高める。【解決手段】多層プリント基板１０を製造する一連の工程において、基材１の表面に導体箔２を形成した後に、導体箔２が形成された基材１を加熱加圧する。基材１の表面に形成された導体箔２を基材１に埋め込むことができるので、基材１、７、８を一括多層加圧するときに、熱可塑性樹脂の流出や変形を抑えることができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂や絶縁物を原料とする基材の表面に導体箔を形成する工程と、
基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付ける工程と、
基材に導体箔を底面とする有底ビアホールを形成する工程と、
基材に形成された有底ビアホール内に導電ペーストを充填してビアを形成する工程と、
基材に貼付けられた保護フィルムを剥離する工程と、
基材を複数枚積層して一括多層加圧する工程と、
を行うことにより多層プリント基板を製造する方法であって、
基材の表面に導体箔を形成する工程を行った後であって且つ基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付ける工程を行う前または基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付ける工程を行った後であって且つ基材に導体箔を底面とする有底ビアホールを形成する工程を行う前に、導体箔が形成された基材を加熱加圧する工程を行うことを特徴とする多層プリント基板の製造方法。
【請求項２】
熱可塑性樹脂や絶縁物を原料とする基材の表面に導体箔を形成する工程と、
基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付ける工程と、
基材に導体箔を底面とする有底ビアホールを形成する工程と、
基材に形成された有底ビアホール内に導電ペーストを充填してビアを形成する工程と、
基材に貼付けられた保護フィルムを剥離する工程と、
基材を複数枚積層して一括多層加圧する工程と、
を行うことにより多層プリント基板を製造する方法であって、
少なくとも基材を複数枚積層して一括多層加圧する工程を行う前に、導体箔が形成される基材の一部に空洞を形成する工程または導体箔が形成された基材の一部に空洞を形成する工程を行うことを特徴とする多層プリント基板の製造方法。
【請求項３】
熱可塑性樹脂や絶縁物を原料とする基材の表面に導体箔を形成し、導体箔が形成された基材を加熱加圧し、基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付け、基材に導体箔を底面とする有底ビアホールを形成し、基材に形成された有底ビアホール内に導電ペーストを充填してビアを形成し、基材に貼付けられた保護フィルムを剥離し、基材を複数枚積層して一括多層加圧して製造されてなることを特徴とする多層プリント基板。
【請求項４】
熱可塑性樹脂や絶縁物を原料とする基材の表面に導体箔を形成し、基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付け、保護フィルムが貼付けられた基材を加熱加圧し、基材に導体箔を底面とする有底ビアホールを形成し、基材に形成された有底ビアホール内に導電ペーストを充填してビアを形成し、基材に貼付けられた保護フィルムを剥離し、基材を複数枚積層して一括多層加圧して製造されてなることを特徴とする多層プリント基板。
【請求項５】
熱可塑性樹脂や絶縁物を原料とする基材の表面に導体箔を形成し、導体箔が形成された基材の一部に空洞を形成し、基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付け、基材に導体箔を底面とする有底ビアホールを形成し、基材に形成された有底ビアホール内に導電ペーストを充填してビアを形成し、基材に貼付けられた保護フィルムを剥離し、基材を複数枚積層して一括多層加圧して製造されてなることを特徴とする多層プリント基板。
【請求項６】
熱可塑性樹脂や絶縁物を原料とする基材の一部に空洞を形成し、空洞が形成された基材の表面に導体箔を形成し、基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付け、基材に導体箔を底面とする有底ビアホールを形成し、基材に形成された有底ビアホール内に導電ペーストを充填してビアを形成し、基材に貼付けられた保護フィルムを剥離し、基材を複数枚積層して一括多層加圧して製造されてなることを特徴とする多層プリント基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱可塑性樹脂や絶縁物を原料とする基材を複数枚積層して多層プリント基板を製造する方法および多層プリント基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の多層プリント基板を製造する方法として、熱可塑性樹脂や絶縁物を原料とする基材の表面に導体箔を形成し、基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付け、基材に導体箔を底面とする有底ビアホールを形成し、基材に形成された有底ビアホール内に導電ペーストを充填してビアを形成し、基材に貼付けられた保護フィルムを剥離し、基材を複数枚積層して一括多層加圧するものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２００９７６
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した多層プリント基板を製造する方法では、導体箔の有無により層厚が部分的に異なる基材を複数枚積層して一括多層加圧するので、一括多層加圧するときに、導体箔が形成されている部分から導体箔が形成されていない部分に熱可塑性樹脂や絶縁物が流出したり、熱可塑性樹脂や絶縁物が変形したりする場合がある。そして、熱可塑性樹脂や絶縁物が流出したり変形したりすることに伴って、ビアに多大な力が加えられると、場合によっては、ビアが倒れ、層間の電気的な接続が断たれて導通不良となり、製品の信頼性が低下するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、基材を複数枚積層して一括多層加圧するときに、層間の導通を適切に保つことができ、製品の信頼性を高めることができる多層プリント基板を製造する方法および多層プリント基板を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載した多層プリント基板の製造方法によれば、熱可塑性樹脂や絶縁物を原料とする基材の表面に導体箔を形成し、基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付け、基材に導体箔を底面とする有底ビアホールを形成し、基材に形成された有底ビアホール内に導電ペーストを充填してビアを形成し、基材に貼付けられた保護フィルムを剥離し、基材を複数枚積層して一括多層加圧して多層プリント基板を製造する。このとき、上記した一連の工程を行う際に、基材の表面に導体箔を形成した後であって且つ基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付ける前または基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付ける工程を行った後であって且つ基材に導体箔を底面とする有底ビアホールを形成する工程を行う前に、導体箔が形成された基材を加熱加圧する。
【０００７】
したがって、導体箔が形成された基材を加熱加圧することにより、基材の表面に形成された導体箔を基材に埋め込むことができ、導体箔の有無による層厚の相違を解消することができるので、これ以後では、従来のものとは異なって、導体箔の有無による層厚の相違がない状態で基材を複数枚積層して一括多層加圧することができ、一括多層加圧するときに熱可塑性樹脂や絶縁物の流出や変形を抑えることができる。これにより、ビアが倒れることを未然に回避することができ、層間の導通を適切に保つことができ、製品の信頼性を高めることができる。
【０００８】
請求項２に記載した多層プリント基板の製造方法によれば、熱可塑性樹脂や絶縁物を原料とする基材の表面に導体箔を形成し、基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付け、基材に導体箔を底面とする有底ビアホールを形成し、基材に形成された有底ビアホール内に導電ペーストを充填してビアを形成し、基材に貼付けられた保護フィルムを剥離し、基材を複数枚積層して一括多層加圧して多層プリント基板を製造する。このとき、上記した一連の工程を行う際に、少なくとも基材を複数枚積層して一括多層加圧する前に、導体箔が形成される基材の一部に空洞を形成するかまたは導体箔が形成された基材の一部に空洞を形成する。
【０００９】
したがって、例えば導体箔が形成される基材のうち導体箔が形成される部分に空洞を形成するかまたは導体箔が形成された基材のうち導体箔が形成された部分に空洞を形成することにより、導体箔の有無により層厚が部分的に異なる基材を複数枚積層して一括多層加圧するときに、熱可塑性樹脂や絶縁物の流出や変形を空洞で吸収することができるので、上記した請求項１に記載したものと同様にして、一括多層加圧するときに熱可塑性樹脂や絶縁物の流出や変形を抑えることができる。これにより、この場合も、ビアが倒れることを未然に回避することができ、層間の導通を適切に保つことができ、製品の信頼性を高めることができる。
【００１０】
請求項３に記載した多層プリント基板によれば、熱可塑性樹脂や絶縁物を原料とする基材の表面に導体箔を形成し、導体箔が形成された基材を加熱加圧し、基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付け、基材に導体箔を底面とする有底ビアホールを形成し、基材に形成された有底ビアホール内に導電ペーストを充填してビアを形成し、基材に貼付けられた保護フィルムを剥離し、基材を複数枚積層して一括多層加圧して製造されてなるので、上記した請求項１に記載したものと同様にして、層間の導通を適切に保つことができ、製品の信頼性を高めることができる。
【００１１】
請求項４に記載した多層プリント基板によれば、熱可塑性樹脂や絶縁物を原料とする基材の表面に導体箔を形成し、基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付け、保護フィルムが貼付けられた基材を加熱加圧し、基材に導体箔を底面とする有底ビアホールを形成し、基材に形成された有底ビアホール内に導電ペーストを充填してビアを形成し、基材に貼付けられた保護フィルムを剥離し、基材を複数枚積層して一括多層加圧して製造されてなるので、上記した請求項１に記載したものと同様にして、層間の導通を適切に保つことができ、製品の信頼性を高めることができる。
【００１２】
請求項５に記載した多層プリント基板によれば、熱可塑性樹脂や絶縁物を原料とする基材の表面に導体箔を形成し、導体箔が形成された基材の一部に空洞を形成し、基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付け、基材に導体箔を底面とする有底ビアホールを形成し、基材に形成された有底ビアホール内に導電ペーストを充填してビアを形成し、基材に貼付けられた保護フィルムを剥離し、基材を複数枚積層して一括多層加圧して製造されてなるので、上記した請求項２に記載したものと同様にして、層間の導通を適切に保つことができ、製品の信頼性を高めることができる。
【００１３】
請求項６に記載した多層プリント基板によれば、熱可塑性樹脂や絶縁物を原料とする基材の一部に空洞を形成し、空洞が形成された基材の表面に導体箔を形成し、基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付け、基材に導体箔を底面とする有底ビアホールを形成し、基材に形成された有底ビアホール内に導電ペーストを充填してビアを形成し、基材に貼付けられた保護フィルムを剥離し、基材を複数枚積層して一括多層加圧して製造されてなるので、上記した請求項２に記載したものと同様にして、層間の導通を適切に保つことができ、製品の信頼性を高めることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（第１実施例）
以下、本発明の第１実施例について、図１および図２を参照して説明する。図１は、多層プリント基板を製造する工程を概略的に示しており、ここでは、パターニング工程、熱プレス工程、保護フィルム張り工程、ビアホールあけ工程、ペースト埋め工程、保護フィルム剥し工程、積層工程および熱プレス工程について順次説明する。
【００１５】
まず、パターニング工程（図１中（ａ）参照）では、熱可塑性樹脂を原料とする基材１の表面に導体箔２をエッチングにより形成する。ここで、熱可塑性樹脂としては、例えばＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート、融点は約２７０〜２８０℃）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート、融点は約２５０℃）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン、融点は約３４０℃）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイト、融点は約２５０℃）などを用いる。また、導体箔２としては、銅箔やアルミニウム箔などを用いる。
【００１６】
次いで、熱プレス工程（図１中（ｂ）参照）では、導体箔２が形成された基材１を真空加圧プレス機により加熱加圧する。このときの加圧温度は、図２に示す加圧温度条件の下で、圧力が例えば０．１〜１０ＭＰａであり、温度が例えば約２００℃である（結晶化は起こらないが、弾性率が低下する条件）。この熱プレス工程を行うことにより、導体箔２が基材１に埋め込まれ、導体箔２の有無による基材１の層厚の相違を解消することができる。
【００１７】
次いで、保護フィルム張り工程（図１中（ｃ）参照）では、基材１のうち導体箔２が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルム３を貼付ける。
【００１８】
次いで、ビアホールあけ工程（図１中（ｄ）参照）では、保護フィルム３側から炭酸ガスレーザを照射して導体箔２を底面とする有底ビアホール４を形成する。このとき、有底ビアホール４の形成は、炭酸ガスレーザの出力レベルと照射時間とを調整することにより導体箔２に穴が開かないように調整して行う。また、炭酸ガスレーザの他に、エキシマレーザなどを用いても良い。また、ドリル加工などの機械的な加工も可能であるが、微細な有底ビアホール４を形成するには、レーザを用いるのが好ましい。
【００１９】
次いで、ペースト埋め工程（図１中（ｅ）参照）では、有底ビアホール４内に層間接続材である導電ペースト５を充填してビア６を形成する。このとき、メタルマスクを用いたスクリーン印刷機により導体箔２が下側の状態で導電ペースト５を印刷充填する。尚、導電ペースト５は、銅、銀およびスズなどの金属粒子にバインダ樹脂や有機溶剤を加えて混練してペースト化したものである。
【００２０】
次いで、保護フィルム剥し工程（図１中（ｆ）参照）では、保護フィルム３を剥離する。
【００２１】
次いで、積層工程（図１中（ｇ）参照）では、上記したパターニング工程から保護フィルム剥し工程までを行った基材１を含む複数枚（ここでは３枚）の基材１、７、８を導体箔２が下側の状態で積層する。このとき、基材７、８についても、上記した熱プレス工程を行ったことにより、導体箔２の有無による層厚の相違が解消されている。また、最下層には、導体箔２を覆うようにしてカバーレイヤー９を積層する。このとき、基材１、７、８間の熱融着を容易にするために、カバーレイヤー９の弾性率が１〜１０００ＭＰａであるのが望ましい。
【００２２】
そして、熱プレス工程（図１中（ｈ）参照）では、積層された基材１、７、８を真空加圧プレス機により加圧する。このときの加圧温度は、図２に示す加圧温度条件の下で、圧力が例えば０．１〜１０ＭＰａであり、温度が例えば約２００〜約３５０℃である。
【００２３】
このようにして、パターニング工程、熱プレス工程、保護フィルム張り工程、ビアホールあけ工程、ペースト埋め工程、保護フィルム剥し工程、積層工程および熱プレス工程を順次行うことにより、多層プリント基板１０を製造することができる。尚、電子部品を埋め込むときには、積層工程において電子部品を所定位置に配置することにより、電子部品が埋め込まれてなる多層プリント基板１０を製造することができる。
【００２４】
以上に説明したように第１実施例によれば、多層プリント基板１０を製造する一連の工程において、基材１、７、８の表面に導体箔２を形成した後に、導体箔２が形成された基材１、７、８を加熱加圧するようにしたので、基材１、７、８の表面に形成された導体箔２を基材に埋め込むことができ、基材１、７、８を一括多層加圧するときに熱可塑性樹脂の流出や変形を抑えることができる。これにより、ビア６が倒れることを未然に回避することができ、層間の導通を適切に保つことができ、製品の信頼性を高めることができる。
【００２５】
（第２実施例）
以下、本発明の第２実施例について、図３を参照して説明する。尚、上記した第１実施例と同一部分については説明を省略し、異なる部分について説明する。上記した第１実施例は、基材１の表面に導体箔２を形成した後に、導体箔２が形成された基材１を加熱加圧するようにしたものであるが、これに対して、第２実施例は、基材１の表面に導体箔２を形成した後に、導体箔２が形成された基材１のうち導体箔２が形成された部分に空洞を形成するようにしたものである。
【００２６】
すなわち、この場合は、パターニング工程を行った後に、熱プレス工程を行うのに代わって、空洞あけ工程（図３中（ｂ）参照）を行う。空洞あけ工程では、導体箔２が形成された基材１１のうち導体箔２が形成された部分に空洞１２を形成する。そして、積層工程（図３中（ｇ）参照）では、基材１１を含む複数枚（ここでは３枚）の基材１１、１３、１４を導体箔２が上側の状態で積層する。このとき、基材１３、１４についても、上記した空洞あけ工程を行ったことにより、導体箔２が形成された部分に空洞１５、１６が形成されている。そして、基材１１、１３、１４を一括多層加圧することにより、多層プリント基板１７を製造する。
【００２７】
以上に説明したように第２実施例によれば、多層プリント基板１７を製造する一連の工程において、基材１１、１３、１４の表面に導体箔２を形成した後に、導体箔２が形成された基材１１、１３、１４のうち導体箔２が形成された部分に空洞１２、１５、１６を形成するようにしたので、基材１１、１３、１４を一括多層加圧するときに、熱可塑性樹脂の流出や変形を空洞１２、１５、１６で吸収することができ、上記した第１実施例に記載したものと同様にして、熱可塑性樹脂の流出や変形を抑えることができる。これにより、この場合も、ビア６が倒れることを未然に回避することができ、層間の導通を適切に保つことができ、製品の信頼性を高めることができる。
【００２８】
ところで、基材１１、１３、１４に形成する空洞１２、１５、１６の個数や大きさや位置などは、基材１１、１３、１４を一括多層加圧するときの加圧温度条件やビア６の位置や形状などの設計条件により決定されるものである。また、基材１１、１３、１４を一括多層加圧するときの加圧温度条件を熱可塑性樹脂が溶解する条件に設定すれば、熱可塑性樹脂の流出や変形を空洞１２、１５、１６でより適切に吸収することができる。
【００２９】
（その他の実施例）
本発明は、上記した実施例にのみ限定されるものではなく、以下のように変形または拡張することができる。
基材は、絶縁物を原料とするものであっても良い。
第１実施例と第２実施例とを組み合わせても良く、つまり、基材のうち導体箔が形成された部分に空洞を形成し、空洞が形成された基材を真空加圧プレス機により加熱加圧しても良い。
【００３０】
第１実施例において、基材を加熱加圧する工程は、基材の表面に導体箔を形成した後であって且つ基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付ける前に行うことに限らず、基材のうち導体箔が形成された表面とは反対側の表面に保護フィルムを貼付けた後であって且つ基材に導体箔を底面とする有底ビアホールを形成する前に行っても良い。また、全ての基材を加熱加圧することに限らず、一部の基材のみを加熱加圧しても良い。
【００３１】
第２実施例において、基材に空洞を形成する工程は、基材に導体箔を形成した後に行うことに限らず、基材に導体箔を形成する前に行っても良く、つまり、これから導体箔が形成される部分に予め空洞を形成しても良く、さらには、基材を一括加圧多層する前であれば、例えば基材を積層した後に行っても良い。また、全ての基材に空洞を形成することに限らず、一部の基材にのみ空洞を形成しても良い。さらに、導体箔が形成された基材のうち導体箔が形成された部分に空洞を形成することに限らず、他の層での熱可塑性樹脂の流出や変形を吸収することを目的として、導体箔が形成されていない部分に空洞を形成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の工程を示す模式図
【図２】加圧温度条件を示す図
【図３】本発明の第２実施例の工程を示す模式図
【符号の説明】
図面中、１は基材、２は導体箔、３は保護フィルム、４は有底ビアホール、５は導電ペースト、６はビア、７は基材、８は基材、１０は多層プリント基板、１１は基材、１２は空洞、１３は基材、１４は基材、１５は空洞、１６は空洞、１７は多層プリント基板である。
【図１】
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【図２】
2004158712.tif 000004
【図３】
2004158712.tif 000005