(57)【要約】【目的】基板回路の設計上、部品を挿入する必要のないスルーホール（以下、「バイアホール」という）を簡易且つ確実に塞いだプリント配線基板とその製造方法を提供することにより、このようなバイアホールに起因する各種トラブルを未然に防止する技術を提案する。【構成】プリント配線基板１に形成されているバイアホール２の片面側がソルダーレジストマスクを形成する熱硬化型ソルダレジストインク３又は現像型ソルダレジストインク３ａによって塞がれており、他面側が非熱処理により硬化させるインク剤によって塞がれているバイアホール２を塞いだプリント配線基板１とする。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント配線基板に形成されているバイアホールの片面側がソルダーレジストマスクを形成する熱硬化型ソルダレジストインク又は現像型ソルダレジストインクによって塞がれており、他面側が非熱処理により硬化させるインク剤によって塞がれていることを特徴とするバイアホールを塞いだプリント配線基板。
【請求項２】
非熱処理により硬化させるインク剤が光硬化性、特に紫外線硬化性を有するものであることを特徴とする請求項１に記載のバイアホールを塞いだプリント配線基板。
【請求項３】
プリント配線基板の表面にソルダーレジストマスクを形成するための熱硬化型ソルダレジストインク又は現像型ソルダレジストインクを塗布し、熱処理を施すことで片面側に関しては該レジストインクによってバイアホールは塞がれ、次いで他面側の塞がれていないバイアホールに非熱処理により硬化させるインク剤を塗布した後に硬化処理を経させて他面側から塞ぐことにより両面から完全にバイアホールを塞ぐことを特徴とするバイアホールを塞いだプリント配線基板の製造方法。
【請求項４】
非熱処理により硬化させるインク剤として紫外線硬化型のソルダレジストインクを採用することを特徴とする請求項３に記載のバイアホールを塞いだプリント配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板回路の設計上、部品を挿入する必要のないスルーホール（以下、「バイアホール」という）を簡易且つ確実に塞いだプリント配線基板とその製造方法を提供することにより、このようなバイアホールに起因する各種トラブルを未然に防止する技術を提案するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリント配線基板にはその表面側と裏面側とを電気的に接続するために複数のスルーホールが形成されているが、基板の設計上、部品挿入の必要がないスルーホール（バイアホール）をソルダレジストマスクする場合、バイアホールの片面側は塞がれ、他方面側が塞がれない場合が発生する。これを放置すればその後の製造工程の薬品処理などにより各種薬品が該バイアホール内に残り、洗浄性が低下すると共に薬品による酸化、腐食、さらにこれに基づく断線などのトラブルが発生する危険性が高い。また、基板設計上バイアホールをソルダレジストマスクしない場合、高密度部品の実装化が進むにつれて該バイアホール内に半田が入ってしまい溢れ出したり、半田ショートを起こしてしまう危険性がある。
【０００３】
このため、バイアホールは塞がれるのが通常であり、その手段としては、（１）ソルダーレジストマスク形成工程に前後して該バイアホールに穴埋めインクを充填し硬化せしめて塞ぐ、（２）該バイアホールの表裏両面に熱硬化型ソルダレジストインク又は現像型ソルダレジストインクを塗布して加熱硬化せしめ、塗布、硬化を繰返して塞ぐ、といったものが採られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記したような従来の技術はそれなりの実効性はあるものの、なおそれぞれに問題があり望ましいものとはなっていない。
すなわち、（１）の如きにおいては、確かに、半田ショートのようなトラブルは回避されるが、バイアホール内に穴埋めインクを充填するための材料や工程が必要であり、さらに硬化処理や表面仕上げのための研磨作業などが要求されるのが通常であり、製造工程が煩雑になると共にコストアップともなってしまう不利が存在している。
【０００５】
また、（２）の如きにおいては、バイアホールを両面からインクで塞いだ後に加熱硬化する工程を採るために、該バイアホール内の空気が加熱工程によって膨張してしまい表裏どちらかの相対的に弱い側がパンクしてしまってバイアホールが塞がれない危険性が高く、結局、上記したようなトラブルを実効的に解消することが困難である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記したような従来技術における課題を解消することについて、実験と検討を繰り返し行い創案されたものであって、バイアホールに穴埋めインクを充填して塞ぐ場合の不利を解消し、且つ、該バイアホールの表裏両面にインク剤等を塗布して塞ぐ場合の不利をも解消するために、バイアホールの片面側を熱硬化型ソルダレジストインク又は現像型ソルダレジストインクによって塞いだ後に他面側を非熱処理により硬化させるインク剤の如きによって塞ぐことで、加熱処理工程に起因するパンクを完全に解消することに成功し、これによる新しいプリント配線基板とその製造方法を見出したものであって、より具体的には以下に示すとおりである。
【０００７】
（１）　プリント配線基板に形成されているバイアホールの片面側がソルダーレジストマスクを形成する熱硬化型ソルダレジストインク又は現像型ソルダレジストインクによって塞がれており、他面側が非熱処理により硬化させるインク剤によって塞がれていることを特徴とするバイアホールを塞いだプリント配線基板。
【０００８】
（２）　非熱処理により硬化させるインク剤が光硬化性、特に紫外線硬化性を有するものであることを特徴とする前記（１）項に記載のバイアホールを塞いだプリント配線基板。
【０００９】
（３）　プリント配線基板の表面にソルダーレジストマスクを形成するための熱硬化型ソルダレジストインク又は現像型ソルダレジストインクを塗布し、熱処理を施すことで片面側に関しては該レジストインクによってバイアホールは塞がれ、次いで他面側の塞がれていないバイアホールに非熱処理により硬化させるインク剤を塗布した後に硬化処理を経させて他面側から塞ぐことにより両面から完全にバイアホールを塞ぐことを特徴とするバイアホールを塞いだプリント配線基板の製造方法。
【００１０】
（４）　　非熱硬化性のインク剤として紫外線硬化型のソルダレジストインクを採用することを特徴とする前記（３）項に記載のバイアホールを塞いだプリント配線基板の製造方法。
【００１１】
【作用】
プリント配線基板上のバイアホールの片面側が熱硬化型ソルダレジストインク又は現像型ソルダレジストインクによって塞がれ、他面側が非熱処理により硬化させるインク剤によって塞がれていることで、加熱処理工程に起因するバイアホール内空気の膨張によって塞いだバイアホールがパンクしてしまうトラブルが完全に回避されたプリント配線基板とすることができる。
【００１２】
他面側を塞ぐために非熱処理により硬化させるインク剤として光硬化性、特に紫外線硬化性を有するものを採用することで、他面側のバイアホールを塞ぐ場合でも中の空気が加熱されて膨張することがなく、確実に塞がれたプリント配線基板となる。
【００１３】
プリント配線基板の表面にソルダーレジストマスクを形成するための熱硬化型ソルダレジストインク又は現像型ソルダレジストインクを塗布し、熱処理を施すことで、片面側に関しては該レジストインクによってバイアホールを完全に塞ぐことができる。
【００１４】
次いで、他面側のバイアホールに非熱処理により硬化するインク剤を塗布した後、硬化処理を経しめて他面側からバイアホールを塞ぐことで、熱処理を加えることなくバイアホールを両面から完全に塞ぐことができるので、熱処理に起因するバイアホール内空気の膨張によるパンクが完全に防止され、バイアホールに対する不完全な封止に基づく不都合が解消される。
【００１５】
非熱処理により硬化するインク剤として光硬化性、特に紫外線硬化型ソルダレジストインクを採用することで、熱処理によることなく、短時間で効率的な硬化処理を完了させることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
上記した本発明の具体的な実施態様の１例について、添付図面に示すものに基づいて説明すると以下のとおりとなる。
【００１７】
すなわち、図１はプリント配線基板１について、そのバイアホール２の片面側を熱硬化型ソルダレジストインク３又は現像型ソルダレジストインク３ａにより塞ぎ、他面側を非加熱性ソルダレジストインク４として紫外線硬化型ソルダレジストインク４ａを用いて塞ぐことで仕上げた本発明によるプリント配線基板１を図１（Ａ）として示すと共に、従来技術によりバイアホール２の両面側を熱硬化型ソルダレジストインク３又は現像型ソルダレジストインク３ａにより塞いで熱処理を経しめた結果として、バイアホール２内の空気が膨張して他面側の熱硬化型ソルダレジストインク３又は現像型ソルダレジストレジストインク３ａがパンクしてしまった状態を比較のために図１（Ｂ）として示したものである。
【００１８】
つまり、図１（Ｂ）のように、プリント配線基板１のバイアホール２に対して両面側から熱硬化型ソルダレジストインク３又は現像型ソルダレジストインク３ａを塗布して塞ぐ場合には、バイアホール２内に空気が残留したままで加熱処理されることになるので、該残留空気が膨張して相対的に弱いどちらか側のレジストインクを破ってしまいバイアホール２を完全に塞ぐことができないものであるが、図１（Ａ）のように片面側を熱硬化型ソルダレジストインク３又は現像型ソルダレジストインク３ａで塞いで加熱硬化処理した後に他面側を紫外線硬化性ソルダレジストインク４ａの如き非加熱性ソルダレジストインク４によって塞いだ後に硬化処理（紫外線照射など）すればバイアホール２内の残留空気が膨張してパンクすることが完全に防止できるものである。
【００１９】
【実施例】
上記したような本発明のプリント配線基板１について、その製造過程の１例を図２及び図３の示した各工程に基づいて説明すると以下のとおりである。
【００２０】
すなわち、必要な配線パターン及びスルーホールが形成されたプリント配線基板１の両面にソルダーマスクを形成する工程において、以下の如き工程を採って本発明のプリント配線基板１を製造するものである。
（１）　まず、プリント配線基板１の片面側１ａに熱硬化型ソルダレジストインク３又は現像型ソルダレジストインク３ａを、バイアホール２を塞ぐように塗布して乾燥させ塗布面５を形成する。同様に他面側１ｂに対しても熱硬化型ソルダレジストインク３又は現像型ソルダレジストインク３ａを塗布して乾燥させ、塗布面５ａとする（図２（Ａ））。
【００２１】
このとき、塗布面５のバイアホール２は該レジストインク３、３ａで塞がれているが、塗布面５ａのバイアホール２は該レジストインク３、３ａがバイアホール２内の空気膨張によってその殆どがパンクし他面側１ｂにおいては塞がれていないものとされる。
【００２２】
（２）　片面側１ａのバイアホール２の部分に紫外線が照射できるように透光部８を設けたマスクフィルム６をプリント配線基板１の塗布面５の上に重ね合わせ、他面側１ｂにはバイアホール２の部分にも紫外線照射がされるように他面側の塗布面５ａの上に透光部８ａを設けたマスクフィルム６ａを重ね合わせる（図２（Ｂ））。
【００２３】
（３）　上記したマスクフィルム６、６ａ越しに紫外線を照射して露光させる（図２（Ｃ））。
【００２４】
（４）　マスクフィルム６、６ａをプリント配線基板１の表面から外し、現像液に浸して塗布面５、５ａの中の露光した部分７、７ａを残すように処理する（図２（Ｄ））。
【００２５】
（５）　露光部７、７ａが残されているプリント配線基板１を加熱処理して該露光部７、７ａの熱硬化型ソルダレジストインク３又は現像型ソルダレジストインク３ａを熱硬化させ、熱硬化型ソルダレジストインク３又は現像型ソルダレジストインク３ａが現像液処理によってしっかりと残されている片面側１ａのバイアホール２上を完全に塞ぐ（図３（Ａ））。このとき、他面側１ｂのバイアホール２上に残された露光部７ａの熱硬化型ソルダレジストインク３又は現像型ソルダレジストインク３ａも硬化されるが、片面側１ａと比較して相対的に不安定な塞ぎ方しかされていないので、初めからバイアホール２が塞がれていないか、塞がれていたとしても加熱処理に伴うバイアホール２内の空気膨張によって他面側１ｂの熱硬化型ソルダレジストインク３又は現像型ソルダレジストインク３ａはその殆どがパンクしてしまう。
【００２６】
つまり、この加熱硬化処理工程によってプリント配線基板１のバイアホール２は片面側１ａにおいては熱硬化型ソルダレジストインク３又は現像型ソルダレジストインク３ａによって強固に塞がれているが他面側１ｂにおいては塞がれていないものとされる。
【００２７】
（６）　バイアホール２が塞がれていない他面側１ｂのバイアホール２部分を印刷するための製版９をを重ね合わせ形成されている開孔部１０が他面側１ｂのバイアホール２上に位置するように合わせる。紫外線硬化型ソルダレジストインク４ａが他面側１ｂのバイアホール２を塞ぐ状態となるようにスキージ１１を用いて印刷処理する（図３（Ｂ））。
【００２８】
（７）　他面側１ｂのバイアホール２上に印刷された紫外線硬化型ソルダレジストインク４ａを硬化させるために他面側１ｂに対して紫外線を照射する（図３（Ｃ））。この紫外線照射は熱処理ではないのでバイアホール２内に残留した空気が膨張することはなく、したがってパンクする危険性もない。
【００２９】
以上のような工程で製造された本発明のプリント配線基板１はそのバイアホール２が両面側から完全に塞がれたものとされ、バイアホール２の不完全な閉鎖に起因する各種トラブルを完全に防止することができる。
【００３０】
また、熱硬化型ソルダレジストインク３又は現像硬化型ソルダレジストインク３ａとしては上記した紫外線照射して現像処理した後に加熱硬化させるタイプのものに限らず、加熱処理によって少なくとも片面側１ａのバイアホール２を完全に塞ぐものであればよい。また、他面側１ｂのバイアホール２を塞ぐ光硬化型インク４についても紫外線硬化タイプのものに限られるわけではなく、要するに他面側１ｂのバイアホール２を塞ぐ際に該バイアホール２内の空気が加熱膨張されることのない光硬化型のものであれば採用可能である。
【００３１】
【製造例】
本発明の製造方法により製造された本発明のプリント配線基板１を制作し、そのバイアホール２の閉塞状況について仔細に検証したところ、ソルダレジストインクの加熱硬化処理工程に起因する破損などは見出されず、その後の回路実装化を経た後にもバイアホール２に起因するトラブルは発生しなかった。
【００３２】
一方、従来技術によって制作したプリント配線基板では、バイアホールの閉塞不良がバイアホールの腐食断線につながることが確認された。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したような本発明によるならば、プリント配線基板においてバイアホールを両面側から熱硬化性と光硬化性の別種インクによって塞ぐことで熱硬化処理に起因するパンクを完全に防止し、バイアホールの不完全性に基づく各種トラブルを解消することができるものであり、しかも従来技術に比較してもより簡便な製造工程且つ低コストに実現できることが明らかであって、工業的にその価値の高い発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明により製造されるプリント配線基板のバイアホールの閉塞状況と従来技術によるバイアホールの閉塞状況とを断面図的に比較して示した説明図面である。
【図２】本発明のプリント配線基板の製造方法の１例をその工程の途中まで示した説明図面である。
【図３】図２に示した後の工程を示した説明図面である。
【符号の説明】
１　　プリント配線基板
１ａ　　プリント配線基板の片面側
１ｂ　　プリント配線基板の他面側
２　バイアホール
３　熱硬化型ソルダレジストインク
３ａ　　現像型ソルダレジストインク
４　非熱処理硬化型ソルダレジストインク
４ａ　　紫外線硬化型ソルダレジストインク
５　塗布面（片面側）
５ａ　　塗布面（他面側）
６　マスクフィルム（片面側）
６ａ　　マスクフィルム（他面側）
７　露光部（片面側）
７ａ　　露光部（他面側）
８　透光部
８ａ　　投光部（他面側）
９　製版
１０　　開孔部
１１　　スキージ
【図１】
2004022874.tif 000003
【図２】
2004022874.tif 000004
【図３】
2004022874.tif 000005