(57)【要約】【課題】従来の抵抗体より、高抵抗で小型な抵抗体を有するプリント配線板の製造方法を提供する。【解決手段】ａ）金属層を有する絶縁性基板の金属層上にエッチングレジストを形成する、ｂ）抵抗体となる部分の金属層をエッチングにより除去する、ｃ）絶縁性基板上の全面に抵抗性材料を塗布する、ｄ）金属層のエッチングにより、金属層と共に抵抗体となる部分を除く抵抗性材料を除去し、抵抗体を形成する工程、ｅ）絶縁性基板上の全面に無電解めっき及び電解めっきを行い配線層を形成する、ｆ）配線層上にエッチングレジストを形成する、ｇ）エッチングにより、抵抗体上の配線層の除去、及び配線パターンの形成を行う、各工程を具備する。【選択図】図１
2005056992.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抵抗体を有するプリント配線板の製造方法において、
（ａ）金属層を有する絶縁性基板の該金属層上にエッチングレジストを形成する工程、
（ｂ）抵抗体となる部分の金属層をエッチングにより除去する工程、
（ｃ）該抵抗体となる部分の金属層を除去した絶縁性基板上の全面に抵抗性材料を塗布する工程、
（ｄ）金属層のエッチングにより、金属層と共に抵抗体となる部分を除く抵抗性材料を除去し、抵抗体を形成する工程、
（ｅ）該抵抗体が形成された絶縁性基板上の全面に無電解めっき、及び電解めっきを行い配線層を形成する工程、
（ｆ）該配線層が形成された絶縁性基板上の全面にエッチングレジストを形成する工程、（ｇ）エッチングにより、抵抗体上の配線層の除去、及び配線パターンの形成を行う工程、
（ｈ）エッチングレジストを除去する工程、
を具備することを特徴とする抵抗体を有するプリント配線板の製造方法。
【請求項２】
前記抵抗性材料が、カーボンを含み、浸漬法やスプレーによって塗布が可能であるほどに低粘度であることを特徴とする請求項１記載の抵抗体を有するプリント配線板の製造方法。
【請求項３】
抵抗体を有するプリント配線板の製造方法において、
（ａ）金属層を有する絶縁性基板の該金属層上にエッチングレジストを形成する工程、
（ｂ）エッチングにより抵抗体となる部分の金属層の除去、及び配線パターンの形成を行う工程、
（ｃ）抵抗体となる部分を除く絶縁性基板上の全面にエッチングレジストを形成する工程、
（ｄ）エッチングレジストが形成された絶縁性基板上の全面に抵抗性材料を塗布する工程、
（ｅ）エッチングレジストの剥離と共に、抵抗体となる部分を除く抵抗性材料を除去する工程、
を具備することを特徴とする抵抗体を有するプリント配線板の製造方法。
【請求項４】
前記抵抗性材料が、カーボンを含み、浸漬法やスプレーによって塗布が可能であるほどに低粘度であることを特徴とする請求項３記載の抵抗体を有する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、抵抗体を有するプリント配線板における抵抗体の形成方法、及び抵抗体を挟む配線層の形成方法に係るものであり、特に、従来可能であった抵抗体より、高抵抗で小型な抵抗体を有するプリント配線板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やデジカメなどの機器の小型化と軽量化が進むにつれて、部品の小型化や部品の間隔の削減といった従来の実装技術では対応が難しくなり、部品を内蔵したプリント配線基板への期待が高まっている。受動部品（キャパシタ、抵抗、インダクタ）は既存の部品を用いれば機器メーカーが必要とする特性を比較的容易に満たすことができるが、部品を内蔵した基板が厚くなってしまうという問題点がある。薄い部品や膜素子で十分に特性を満たすことができる材料の開発などが急がれている。
【０００３】
主な抵抗体の材料と形成方法としては、カーボン、フェノール樹脂などのポリマーペーストをスクリーン印刷した後、熱硬化して形成する方法、ＬａＢ5、ＳｎＯ2などの焼成ペーストをスクリーン印刷した後、焼成して形成する方法、無電解Ｎｉ−Ｐ系めっきを施した後、エッチングして形成する方法等がある。
【０００４】
有機系材料を用いた抵抗では、シート抵抗が１０ＭΩ／□程度まで、金属材料を用いた抵抗では１０００Ω／□程度まで可能と言われている。高抵抗の抵抗体を得るには有機材料が適しており、低抵抗の抵抗体を精度良く得るには金属材料が適している。
【０００５】
有機材料を用いた抵抗体を形成する場合、フォトエッチング法により、樹脂基板上に配線パターンを形成し、この配線パターンにスクリーン印刷によって抵抗体を配設する方法が一般的である。形状はスクリーン印刷の精度によるが、数百μｍ程度が限界である。更なる小型化を図るためには、スクリーン印刷以外の方法が求められる。
【０００６】
また、カーボンペーストを用いて抵抗体を精度良く形成する方法として、感光性カーボンペーストを用いる方法があるが、高価であることが問題である。（特許文献１参照。）
【特許文献１】米国特許６２２５０３５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、抵抗体を有するプリント配線板において、従来の抵抗体より、高抵抗で小型な抵抗体を有するプリント配線板の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、抵抗体を有するプリント配線板の製造方法において、
（ａ）金属層を有する絶縁性基板の該金属層上にエッチングレジストを形成する工程、
（ｂ）抵抗体となる部分の金属層をエッチングにより除去する工程、
（ｃ）該抵抗体となる部分の金属層を除去した絶縁性基板上の全面に抵抗性材料を塗布する工程、
（ｄ）金属層のエッチングにより、金属層と共に抵抗体となる部分を除く抵抗性材料を除去し、抵抗体を形成する工程、
（ｅ）該抵抗体が形成された絶縁性基板上の全面に無電解めっき、及び電解めっきを行い配線層を形成する工程、
（ｆ）該配線層が形成された絶縁性基板上の全面にエッチングレジストを形成する工程、（ｇ）エッチングにより、抵抗体上の配線層の除去、及び配線パターンの形成を行う工程、
（ｈ）エッチングレジストを除去する工程、
を具備することを特徴とする抵抗体を有するプリント配線板の製造方法である。
【０００９】
また、本発明は、上記発明によるプリント配線板の製造方法において、前記抵抗性材料が、カーボンを含み、浸漬法やスプレーによって塗布が可能であるほどに低粘度であることを特徴とする抵抗体を有するプリント配線板の製造方法である。
【００１０】
また、本発明は、抵抗体を有するプリント配線板の製造方法において、
（ａ）金属層を有する絶縁性基板の該金属層上にエッチングレジストを形成する工程、
（ｂ）エッチングにより抵抗体となる部分の金属層の除去、及び配線パターンの形成を行う工程、
（ｃ）抵抗体となる部分を除く絶縁性基板上の全面にエッチングレジストを形成する工程、
（ｄ）エッチングレジストが形成された絶縁性基板上の全面に抵抗性材料を塗布する工程、
（ｅ）エッチングレジストの剥離と共に、抵抗体となる部分を除く抵抗性材料を除去する工程、
を具備することを特徴とする抵抗体を有するプリント配線板の製造方法である。
【００１１】
また、本発明は、上記発明によるプリント配線板の製造方法において、前記抵抗性材料が、カーボンを含み、浸漬法やスプレーによって塗布が可能であるほどに低粘度であることを特徴とする抵抗体を有するプリント配線板の製造方法である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、低粘度のカーボンを含む抵抗性材料を用い、抵抗性材料が、金属層のエッチング液やレジストの剥離液に耐性があることを利用して、抵抗性材料を、あらかじめ抵抗性材料の下に設けた金属層やレジストと共に除去することで抵抗体を形成するので、カーボンペーストをスクリーン印刷で形成する抵抗体より、高抵抗で小型な抵抗体を形成できるという効果を奏す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
請求項１に係わるプリント配線板の製造方法は、以下の順序の段階（ａ）〜（ｈ）からなる工程により抵抗体を有するプリント配線板を製造する製造方法である。図１（Ａ）〜（Ｈ）は、本製造方法の工程を示す断面図である。
【００１５】
まず、（ａ）金属層１を有する絶縁性基板２の該金属層上にエッチングレジスト３を形成する。金属層１を有する絶縁性基板２は、銅張積層板または、絶縁性基板に銅めっきしたものを用いる（図１（Ａ）、（Ｂ）参照）。
【００１６】
次に、（ｂ）抵抗体４ａとなる部分の金属層１をエッチングにより除去する。エッチング残りは抵抗値に、また、オーバーエッチングは抵抗体４の形状に影響するため、エッチング処理条件に注意する（図１（Ｃ）参照）。金属層が銅の場合には、エッチング液には過酸化水素水と硫酸の混合溶液、塩化第二鉄液、塩化第二銅液などを用いる。
【００１７】
次に、（ｃ）抵抗体となる部分の金属層を除去した絶縁性基板２上の全面に抵抗性材料
４を塗布する。抵抗性材料４には、カーボンを含み、浸漬法やスプレーによって塗布が可能であるほどに低粘度である材料を用いる（図１（Ｄ）参照）。
【００１８】
上記材料はカーボンの液体分散液であることが好ましく、カーボンは分散液の約１５重量％未満の量存在しているものとする。基板はカーボンの液体分散液に浸漬されるか噴霧されるものとする。浸漬浴中の液体分散液の温度は浸漬期間中約１５℃〜約３５℃、浸漬時間は約１５秒から約１０分の範囲にある。
【００１９】
次に、（ｄ）金属層１のエッチングにより、金属層１と共に抵抗体４ａとなる部分を除く抵抗性材料４を除去し、抵抗体４ａを形成する。この際、抵抗体４ａとなる部分を除く抵抗性材料４が除去されていれば、金属層１は残っていても問題ない（図１（Ｅ）参照）。
【００２０】
次に、（ｅ）抵抗体が形成された絶縁性基板上の全面に無電解めっき、及び電解めっきを行い配線層５を形成する（図１（Ｆ）参照）。
【００２１】
次に、（ｆ）該配線層上にエッチングレジスト６を形成する（図１（Ｇ）参照）。
【００２２】
次に、（ｇ）エッチングにより、抵抗体上の配線層の除去、及び配線パターン５’の形成を行う。この際、抵抗体と配線間に隙間が生じると断線してしまうため、抵抗体上の除去する配線層の部分は抵抗体よりも小さい面積とする。
【００２３】
次に、（ｈ）エッチングレジストを除去する。
【００２４】
本発明における抵抗性材料は、浸漬法やスプレーによって塗布が可能であるほどに低粘度である材料を用いるため、膜厚を薄くすることができ、より高い抵抗値が得られる。
【００２５】
また、低粘度であることから、抵抗体と基板間の接合性も良好である。また、感光性カーボンペーストのような特殊な材料や、スクリーン印刷機も不要であるために、低価格で形成することができる。
【００２６】
また、高抵抗な抵抗体を得るためには、カーボンを含む抵抗性材料を用いることが望ましい。本発明では、抵抗体が、従来のカーボンペーストをスクリーン印刷で形成するよりも、小さい形状で形成することができ、ＹＡＧレーザー等によるトリミングの必要もない。
【００２７】
本発明による製造方法は、カーボンを含む抵抗性材料が金属層のエッチング液に耐性があることを利用して、金属層のエッチングにより、金属層と共に抵抗体となる部分を除く抵抗性材料を除去することを特徴としている。
【００２８】
本発明は抵抗体形成後に配線を形成することから、絶縁基板上の配線間に抵抗体を有するプリント配線板を、抵抗体の形状によらずに形成できる。
【００２９】
請求項３に係わるプリント配線板の製造方法は、以下の順序の段階（ａ）〜（ｅ）からなる工程により抵抗体を有するプリント配線板を製造する製造方法である。図２（Ａ）〜（Ｆ）は、本製造方法の工程を示す断面図である。
【００３０】
まず、（ａ）金属層７を有する絶縁性基板８の該金属層上にエッチングレジスト９を形成する。金属層７を有する絶縁性基板８は、銅張積層板または、絶縁性基板に銅めっきしたものを用いる（図２（Ａ）、（Ｂ）参照）。
【００３１】
次に、（ｂ）エッチングにより抵抗体となる部分の金属層の除去、及び配線パターンの形成を行う（図２（Ｃ）参照）。
【００３２】
次に、（ｃ）抵抗体１０ａとなる部分を除く絶縁性基板上の全面にエッチングレジスト１１を形成する。（図２（Ｄ）参照）。抵抗体１０ａと配線間の接続を良くするために、抵抗体１０ａが配線パターン７’に重なるようにレジスト１１を形成する。エッチングレジストはなるべく配線パターン７’に沿った方が良いため、ドライフィルムより、液状レジストが好ましい。
【００３３】
次に、（ｄ）エッチングレジストが形成された絶縁性基板上の全面に抵抗性材料１０を塗布する（図２（Ｅ）参照）。抵抗性材料に関しては、前記請求項１に係わる抵抗性材料と同様の材料とする。
【００３４】
次に、（ｅ）エッチングレジストの剥離と共に、抵抗体となる部分を除く抵抗性材料を除去する（図２（Ｆ）参照）。
【００３５】
本発明では、抵抗体が、従来のカーボンペーストをスクリーン印刷で形成するよりも、小さい形状で形成することができ、ＹＡＧレーザー等によるトリミングの必要もない。
【００３６】
また、カーボンを含む抵抗性材料がレジストの剥離液に耐性があることを利用して、エッチングレジストの剥離と共に抵抗体となる部分を除く抵抗性材料を除去することを特徴としている。また、本発明は高抵抗材料を精度良く且つ能率的に設けることができる。
【実施例１】
【００３７】
以下に、本発明を実施例によって詳細に説明を行なう。
【００３８】
銅箔の厚みが１２μｍの銅張積層板を、以下の順序で処理した。
【００３９】
１．液状ポジ型レジスト（東京応化工業（株）製：ＰＭＥＲ  Ｐ−ＲＨ１９ＰＭ）を塗布した。次に、ポジに通してレジストに露光を与え、紫外線を選択的に露光した。ポジは、抵抗体となる部分の銅箔上のレジストのみに露光されるようにデザインした。レジストの露光部分は、現像液（東京応化工業（株）製：ＰＭＥＲ現像液Ｐ−１Ｓ）を使用して除去した。
【００４０】
２．露出した銅は、アンモニア性塩化銅エッチング液を噴霧することによるエッチングにより除去した。次に、剥離液（東京応化工業（株）製：ＰＭＥＲ剥離液ＰＳ）でレジストを除去した。
【００４１】
３．抵抗体となる部分の銅が除去された基板を、３５℃のカーボン処理剤に４０秒浸漬した。過剰のカーボン処理剤を空気ナイフによって除き、乾燥した。更に水洗した後、３５℃のカーボン処理剤に６０秒浸漬した。過剰のカーボン処理剤を空気ナイフによって除き、６５℃において６０秒乾燥した。
【００４２】
４．カーボン処理剤が塗布された基板表面を、過酸化水素水＋硫酸溶液を使用して、カーボンの下の銅をエッチングし、銅と共にカーボンを除去した。その後水洗し、５５℃で60秒乾燥し、抵抗体を形成した。
【００４３】
５．４で作製した基板の全面を、無電解銅プロセス（シプレイ・ファーイースト  ＣＵＰＯＳＩＴ）で、０．３μｍほど無電解めっきした。その後、硫酸銅めっき液で１０μｍ
ほど電解めっきし、配線層とした。
【００４４】
６．液状ポジ型レジスト（東京応化工業（株）製：ＰＭＥＲ  Ｐ−ＲＨ１９ＰＭ）を塗布した。次に、ポジに通してレジストに露光を与え、紫外線に選択的に露光した。ポジは、抵抗体上の配線層上と、配線パターンとなる部分を除く配線層上のレジストが露光されるようにデザインした。レジストの露光部分は、現像液（東京応化工業（株）製：ＰＭＥＲ現像液Ｐ−１Ｓ）を使用して除去した。
【００４５】
７．露出した銅は、アンモニア性塩化銅エッチング液を噴霧することによりエッチング除去した。次に、剥離液（東京応化工業（株）製：ＰＭＥＲ剥離液ＰＳ）でレジストを除去した。
【実施例２】
【００４６】
銅箔の厚みが１２μｍの銅張積層板を、以下の順序で処理した。
【００４７】
１．液状ポジ型レジスト（東京応化工業（株）製：ＰＭＥＲ  Ｐ−ＲＨ１９ＰＭ）を塗布した。次に、ポジに通してレジストに露光を与え、紫外線に選択的に露光した。ポジは、抵抗体となる部分の銅箔上と、配線パターンとなる部分を除く銅箔上のレジストのみに露光されるようにデザインした。レジストの露光部分は、現像液（東京応化工業（株）製：ＰＭＥＲ現像液Ｐ−１Ｓ）を使用して除去した。
【００４８】
２．露出した銅は、アンモニア性塩化銅エッチング液を噴霧することによりエッチング除去した。
【００４９】
３．２で作製された基板に、実施例１と同様の方法でカーボン処理剤を塗布した。
【００５０】
４．３で作製した基板表面を、剥離液（東京応化工業（株）製：ＰＭＥＲ剥離液ＰＳ）を使用して、カーボンの下のエッチングレジストを剥離し、エッチングレジストと共にカーボンを除去した。その後水洗し、５５℃で６０秒乾燥した。
【実施例３】
【００５１】
実施例２に記載の方法で配線間に長さ１００μｍ×幅１００μｍ×厚み２μｍの抵抗体を有するプリント配線板を形成した。抵抗値は２．２ＭΩとなった。
【実施例４】
【００５２】
フォトエッチング法により、樹脂基板上に配線パターンを形成した。前記樹脂基板上に形成した配線パターンに、カーボンペースト（ＥＳＬ  ＲＳ−１５１１５）をスクリーン印刷によって、長さ１．７ｍｍ×幅０．９ｍｍ×厚み１１μｍの抵抗体を配設した。抵抗値は２７０ＫΩとなった。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】請求項１に係わるプリント配線板の製造方法の工程を示す断面図である。
【図２】請求項３に係わるプリント配線板の製造方法の工程を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１、７・・・金属層
２、８・・・絶縁性基板
３、６、９、１１・・・エッチングレジスト
４、１０・・・抵抗性材料
４ａ、１０ａ・・・抵抗体
５・・・配線層
５’、７’・・・配線パターン
【図１】
2005056992.tif 000003
【図２】
2005056992.tif 000004