(57)【要約】【課題】複雑な構造のバスバーを必要としない大電流回路用の金属導体一体型プリント基板を提供する。【解決手段】バスバーとして機能する金属導体１をプリント基板２に貼り合わせることで一体化した構造とする。これにより、従来のように、別体として構成されたバスバーが後でプリント基板に接続される構造と比べて、小型化、薄型化を図ることが可能となる。また、バスバーを構成する金属導体１とプリント基板２とを一体化した金属導体一体型プリント基板を簡素な工程によって製造することが可能となり、従来のようにバスバーとプリント基板との電気的な接続を別工程で行うものと比べて、製造工程の簡略化を図ることも可能となる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面状の絶縁部材（１１）に対してビアホール（１３）が形成されていると共に、該ビアホール（１３）内に導電体（１４）が埋め込まれ、かつ、前記絶縁部材（１１）の表面に前記導電体（１４）と電気的に接続された導体パターン（１２）が形成されることで回路配線が形成されてなるプリント基板（２）と、
前記プリント基板（２）における一面側において、該プリント基板（２）に対して貼り合わされることで一体化されていると共に、前記導体パターン（１２）もしくは前記導電体（１４）に電気的に接続されることで前記回路配線に電気的に接続された金属導体（１）とを有して構成された金属導体一体型プリント基板。
【請求項２】
前記絶縁部材は、熱可塑性樹脂フィルム（１１）であり、前記プリント基板（２）は、前記熱可塑性樹脂フィルム（１１）に対して前記導電体（１４）および前記導体パターン（１２）が形成されてなる導体パターンフィルム（１５）にて構成されていることを特徴とする請求項１に記載の金属導体一体型プリント基板。
【請求項３】
前記プリント基板は、前記導体パターンフィルム（１５）を複数層積層して構成されていることを特徴とする請求項２に記載の金属導体一体型プリント基板。
【請求項４】
熱可塑性樹脂フィルム（１１）に対してビアホール（１３）が形成されていると共に、該ビアホール（１３）内に導電体（１４）が埋め込まれ、かつ、前記熱可塑性樹脂フィルム（１１）の表面に前記導電体（１４）と電気的に接続された導体パターン（１２）が形成されることで回路配線が形成されてなる導体パターンフィルム（１５）を用意する工程と、
前記導体パターンフィルム（１５）と並べて金属板（１６）を配置する工程と、
前記導体パターンフィルム（１５）と前記金属板（１６）を挟み込むように加熱プレスを行い、前記導体パターンフィルム（１５）によってプリント基板（２）を構成すると共に、前記プリント基板（２）に対して前記金属板（１６）を貼り合わせる工程と、
前記金属板（１６）をパターニングすることで、前記回路配線と電気的に接続された金属導体（１）を形成する工程と、を含んでいることを特徴とする金属導体一体型プリント基板の製造方法。
【請求項５】
前記金属板（１６）のパターニングは、該金属板（１６）のエッチングを行う工程であることを特徴とする請求項４に記載の金属導体一体型プリント基板の製造方法。
【請求項６】
前記導体パターンフィルム（１５）を用意する工程では、前記導体パターンフィルム（１５）を複数層用意し、
前記プリント基板（２）に対して前記金属板（１６）を貼り合わせる工程では、前記導体パターンフィルム（１５）を複数層積層すると共に、該複数層積層された前記導体パターンフィルム（１５）と並べて金属板（１６）を配置し、これらを挟み込むように加熱プレスする工程であることを特徴とする請求項４または５に記載の金属導体一体型プリント基板の製造方法。
【請求項７】
熱可塑性樹脂フィルム（１１）に対してビアホール（１３）が形成されていると共に、該ビアホール（１３）内に導電体（１４）が埋め込まれ、かつ、前記熱可塑性樹脂フィルム（１１）の表面に前記導電体（１４）と電気的に接続された導体パターン（１２）が形成されることで回路配線が形成されてなる片面導体パターンフィルム（１５）を複数層用意する工程と、
複数層用意された前記片面導体パターンフィルム（１５）それぞれを前記導体パターン（１４）が上面側を向くように積層すると共に、該複数層積層された前記片面導体パターンフィルム（１５）の最も下層側に配置されたものの下面側に金属箔（１７）を配置し、これらを挟み込むように加熱プレスする工程と、
前記金属箔（１７）をパターニングして、前記最も下層側の前記片面導体パターンフィルム（１５）の下面側に導体パターン（１８）を形成することで、多層プリント配線板を構成する工程と、を含んでいることを特徴とする多層プリント配線板の製造方法。
【請求項８】
前記ビアホール（１３）に埋め込まれる導電体は金属粒子を含む導電ペーストであり、前記加熱プレスの際に金属粒子が焼結されて導電性材料になることを特徴とする請求項４ないし７のいずれか１つに記載の金属導体一体型プリント基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大電流が流される金属導体とパターン配線が形成された基板とが一体化された金属導体一体型プリント基板およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の大電流用回路においては、小電流が流れる配線がパターニングされるプリント基板と大電流が流れる配線とを別々に構成している。図８は、従来の大電流用回路を構成するプリント基板１０１およびバスバーと呼ばれる大電流が流れる金属導体１０２の断面構成を示した図である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図８に示されるように、大電流が流れる配線を金属導体１０２で構成し、この金属導体１０２から接続ピン１０２ａを引き出すと共に、接続ピン１０２ａをプリント基板１０１に形成されたスルーホール１０３内に挿入して、接続ピン１０２ａをスルーホール１０３の内壁等に形成された電極１０４にはんだ付けしている。これにより、プリント基板１０１と金属導体１０２とを電気的に接続し、大電流用回路を構成している。
【０００４】
しかしながら、上述した従来の構造の大電流用回路に用いられる金属導体１０２およびプリント基板１０１においては、金属導体１０２とプリント基板１０１との電気的な接続も煩雑となる。また、金属導体１０２の形状が複雑になるため、金属導体１０２とプリント基板１０１を一体化した後にケース等に組み付ける際にも手間がかかる。さらに、金属導体１０２と一体化したときのプリント基板１０１の全体の容積も大きくなってしまう。
【０００５】
一方、特許文献２において、片面に導体パターンが備えられた、層間接続材料としてビアホール内に導電ペーストを充填した片面導体パターンフィルムを積層して、両面に部品を実装できる基板を作製することが開示されている。この基板を作る際、片面導体パターンフィルムを用いているため、積層のときに、基本的には導体パターンが形成された面を上面側に向け、最下層だけ導体パターンを下面側に向けることで導体パターンが露出するようにしている。すなわち、複数枚あるフィルムのうちの最下面に配置されるフィルムが反転して積層される。このため、導体が形成されていない面同士が向かい合う層を設ける必要がある。
【０００６】
しかしながら、導体パターンの形成されていない面同士では、導体パターンと層間接続材料の接合ではなく、層間接続材料同士の接合となるため、積層時の位置ずれやビアホール形成時の位置ずれが生じることにより、層間接続材料同士の接合面積が減少して、プリント配線板の接続信頼性が低下する恐れがある。
【特許文献１】特開２００３−２４９２８８号公報
【特許文献２】特開２００３−６０３４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記点に鑑みて、複雑な構造のバスバーを必要としない大電流回路用の金属導体一体型プリント基板を提供することを第１の目的とする。
【０００８】
また、本発明は、プリント配線板の接続信頼性の低下を防止することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明では、絶縁部材（１１）に対してビアホール（１３）が形成されていると共に、該ビアホール（１３）内に導電体（１４）が埋め込まれ、かつ、絶縁部材（１１）の表面に導電体（１４）と電気的に接続された導体パターン（１２）が形成されることで回路配線が形成されてなるプリント基板（２）と、プリント基板（２）における一面側において、該プリント基板（２）に対して貼り合わされることで一体化されていると共に、導体パターン（１２）もしくは導電体（１４）に電気的に接続されることで回路配線に電気的に接続された金属導体（１）とを有して構成されていることを特徴としている。
【００１０】
このように、プリント基板（２）に対して金属導体（１）を貼り合わせることで一体化させた金属導体一体化プリント基板とすれば、従来のように、別体として構成されたバスバーが後でプリント基板に接続される構造と比べて、小型化、薄型化を図ることが可能となる。
【００１１】
この場合、プリント基板（２）としては、絶縁部材を熱可塑性樹脂フィルム（１１）で構成し、この熱可塑性樹脂フィルム（１１）に対して導電体（１４）および前記導体パターン（１２）が形成した導体パターンフィルム（１５）を１層のみ用いた単層基板に限らず、導体パターンフィルム（１５）を複数層積層して構成した積層基板とすることもできる。
【００１２】
また、本発明は、導体パターンフィルム（１５）を用意する工程と、導体パターンフィルム（１５）と並べて金属板（１６）を配置する工程と、導体パターンフィルム（１５）と金属板（１６）を挟み込むように加熱プレスを行い、導体パターンフィルム（１５）によってプリント基板（２）を構成すると共に、プリント基板（２）に対して金属板（１６）を貼り合わせる工程と、金属板（１６）をパターニングすることで、回路配線と電気的に接続された金属導体（１）を形成する工程と、を含んだ製造方法により、金属導体一体型プリント基板を製造することを第１の特徴としている。
【００１３】
このように、プリント基板（２）と共に金属板（１６）を加熱プレスし、金属板（１６）をパターニングすることで金属導体（１）を形成することができる。このような簡素な製造工程によって金属導体一体型プリント基板を製造できるため、従来のようにバスバーとプリント基板との電気的な接続を別工程で行うものと比べて、製造工程の簡略化を図ることも可能となる。
【００１４】
例えば、金属板（１６）のパターニングを金属板（１６）のエッチングにより行うことができる。また、導体パターンフィルム（１５）を用意する工程で、導体パターンフィルム（１５）を複数層用意し、プリント基板（２）に対して金属板（１６）を貼り合わせる工程で、導体パターンフィルム（１５）を複数層積層すると共に、該複数層積層された導体パターンフィルム（１５）と並べて金属板（１６）を配置し、これらを挟み込むように加熱プレスすることで、積層基板で構成されたプリント基板（２）の形成と同時に金属板（１６）を貼り合わせることができる。
【００１５】
また、本発明では、熱可塑性樹脂フィルム（１１）に対してビアホール（１３）が形成されていると共に、該ビアホール（１３）内に導電体（１４）が埋め込まれ、かつ、熱可塑性樹脂フィルム（１１）の表面に導電体（１４）と電気的に接続された導体パターン（１２）が形成されることで回路配線が形成されてなる片面導体パターンフィルム（１５）を複数層用意する工程と、複数層用意された片面導体パターンフィルム（１５）それぞれを導体パターン（１４）が上面側を向くように積層すると共に、該複数層積層された片面導体パターンフィルム（１５）の最も下層側に配置されたものの下面側に金属箔（１７）を配置し、これらを挟み込むように加熱プレスする工程と、金属箔（１７）をパターニングして、最も下層側の片面導体パターンフィルム（１５）の下面側に導体パターン（１８）を形成することで、多層プリント配線板を構成する工程と、を含んだ製造方法により、多層プリント配線板を製造することを第２の特徴としている。
【００１６】
このように、複数層用意された片面導体パターンフィルム（１５）それぞれを導体パターン（１４）が上面側を向くように積層すると共に、該複数層積層された片面導体パターンフィルム（１５）の最も下層側に配置されたものの下面側に金属箔（１７）を配置し、これらを挟み込むように加熱プレスしたのち、金属箔（１７）をパターニングして、最も下層側の片面導体パターンフィルム（１５）の下面側に導体パターン（１８）を形成する。このようにすれば、複数層の片面導体パターンフィルム（１５）を反転させることなく積層できる。したがって、層間接続材料同士の接合箇所もなくなるため、プリント配線板の接続信頼性の低下を回避できる。
【００１７】
また、熱可塑性樹脂フィルム（１１）および導電ペーストなどの導電体（１４）を一括プレスする製法においては、プレス中に熱可塑性樹脂フィルム（１１）および導電体（１４）から出るガス成分を抜ける経路を確保し、プレス後にガスによる膨れを防止する必要がある。ここでいうガス抜き経路とは、具体的には最表層に配置された片面導体パターンフィルム（１５）のうち導体パターン（１２）の形成されていない部分、つまりパターンエッチングされて導体がなくされた樹脂の露出部に相当する。仮に、プレスの際、最表面の導体が両面ともエッチングされていない導体フィルムを用いると、プレスしたときにガス抜け経路が確保できず膨れが発生する可能性があるが、本発明のように片面導体パターンフィルム（１５）を用いれば、導体パターン（１２）の形成されていない部分や導体パターン（１２）が形成されていない側の面における樹脂の露出部によりガス抜け経路を確保できるため、膨れの発生を防止することが可能となる。
【００１８】
また、ビアホール（１３）に埋め込まれる導電体として金属粒子を含む導電ペーストを用いることができる。このような導電ペーストを用いる場合、加熱プレスの際に金属粒子が焼結されて導電性材料になる。
【００１９】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００２１】
（第１実施形態）
図１は、本発明の一実施形態が適用された金属導体１と一体型のプリント基板２が備えられた大電流用回路装置１００の断面図である。また、図２は、図１に示す大電流用回路装置１００に備えられたプリント基板２の正面図、図３は、プリント基板２の側面図である。なお、図２は断面図ではないが、参考として金属導体１にハッチングを示してある。以下、これらの図を参照して、本実施形態の金属導体一体型プリント基板について説明する。
【００２２】
図１に示す大電流用回路装置１００は、車両用エアコンにおけるスクロール型コンプレッサを駆動するためのモータの制御に用いられるモータ駆動回路として機能するものである。この大電流用回路装置１００は、プリント基板２を樹脂ケース３および金属製のハウジング４で収容した構成とされている。樹脂ケース３には、接続ピン５が複数個インサート成形によって備えられており、この接続ピン５を介してプリント基板２に形成された回路配線内の各部と電気的な接続が行えるようになっている。この接続ピン５は、樹脂ケース３に備えられた図示しないコネクタのターミナルと繋がっており、コネクタを介して外部装置との電気的な接続を図ることで、プリント基板２の各部への電圧印加等が行えるようになっている。
【００２３】
図１〜図３に示されるように、プリント基板２には、金属導体１が貼り合わされて一体化されていると共に、金属導体１が形成された側の面において大電流の制御を行うための半導体スイッチング素子となるＩＧＢＴ６Ｕ〜６Ｚがネジ１０Ｕ〜１０Ｚによって固定されていると共に、抵抗７ａ〜７ｃ等が実装されている。また、プリント基板２には、金属導体１やプリント基板２上にパターニングされた回路配線内の各部との電気的な接続が行えるように、複数のスルーホール８が備えられており、はんだ付けなどによってこれらの間の接続が行われている。
【００２４】
図１に示されるように、金属導体１は、複数のＩＧＢＴ６Ｕ〜６Ｚの駆動を行うためのパターンを構成している。具体的には、金属導体は、電源用配線パターン１ａ、ＧＮＤ配線パターン１ｂおよびＩＧＢＴ６Ｕ〜６Ｚの各部に電気的に接続される配線パターン１ｃ〜１ｈを有して構成されている。
【００２５】
図２に示すように、各ＩＧＢＴ６Ｕ〜６Ｚには、ゲート電極への電圧印加を行うためのゲート端子６ＵＧ〜６ＺＧと、エミッタ電極に接続されるエミッタ端子６ＵＥ〜６ＺＥと、コレクタ電極に接続されるコレクタ端子６ＵＣ〜６ＺＣが備えられている。そして、これら各端子６ＵＧ〜６ＺＧ、６ＵＥ〜６ＺＥ、６ＵＣ〜６ＺＥがスルーホール８に差し込まれることで、金属導体１やプリント基板２に形成された配線との電気的な接続が行われている。
【００２６】
具体的には、ＩＧＢＴ６Ｕのコレクタ端子６ＵＣがスルーホール８ＵＣを通じて電源用配線パターン１ａに接続され、エミッタ端子６ＵＥがスルーホール８ＵＥを通じて配線パターン１ｃに接続され、さらにスルーホール８ＸＣを介してＩＧＢＴ６Ｘのコレクタ端子６ＸＣに接続されている。また、ＩＧＢＴ６Ｘのエミッタ端子６ＸＥがスルーホール８ＸＥを介して配線パターン１ｆに接続され、抵抗７ａ、７ｂを通じてＧＮＤ配線パターン１ｂに接続されている。そして、ＩＧＢＴ６ＵおよびＩＧＢＴ６Ｘのゲート端子６ＵＧ、６ＺＧがスルーホール８ＵＧ、８ＸＧを介してプリント基板２の配線に接続されている。なお、配線パターン１ｃに接続されるようにスルーホール８Ｕが備えられ、駆動対象となる図示しないモータのＵ相への電圧印加の為の端子が接続されることで、ＩＧＢＴ６Ｕのエミッタ端子６ＵＥとＩＧＢＴ６Ｘのコレクタ端子６ＸＣの間の電位がＵ相に印加されるように構成されている。
【００２７】
ＩＧＢＴ６Ｖのコレクタ端子６ＶＣがスルーホール８ＶＣを通じて電源用配線パターン１ａに接続され、エミッタ端子６ＶＥがスルーホール８ＶＥを通じて配線パターン１ｄに接続され、さらにスルーホール８ＹＣを介してＩＧＢＴ６Ｙのコレクタ端子６ＹＣに接続されている。また、ＩＧＢＴ６Ｙのエミッタ端子６ＹＥがスルーホール８ＹＥを介して配線パターン１ｇに接続され、抵抗７ｃ、７ｂを通じてＧＮＤ配線パターン１ｂに接続されている。そして、ＩＧＢＴ６ＶおよびＩＧＢＴ６Ｙのゲート端子６ＶＧ、６ＺＧがスルーホール８ＶＧ、８ＹＧを介してプリント基板２の配線に接続されている。なお、配線パターン１ｄに接続されるようにスルーホール８Ｖが備えられ、駆動対象となる図示しないモータのＶ相への電圧印加の為の端子が接続されることで、ＩＧＢＴ６Ｖのエミッタ端子６ＶＥとＩＧＢＴ６Ｙのコレクタ端子６ＹＣの間の電位がＶ相に印加されるように構成されている。
【００２８】
ＩＧＢＴ６Ｗのコレクタ端子６ＷＣがスルーホール８ＷＣを通じて電源用配線パターン１ａに接続され、エミッタ端子６ＷＥがスルーホール８ＷＥを通じて配線パターン１ｅに接続され、さらにスルーホール８ＺＣを介してＩＧＢＴ６Ｚのコレクタ端子６ＺＣに接続されている。また、ＩＧＢＴ６Ｚのエミッタ端子６ＺＥがスルーホール８ＺＥを介して配線パターン１ｈに接続され、抵抗７ｂを通じてＧＮＤ配線パターン１ｂに接続されている。そして、ＩＧＢＴ６ＷおよびＩＧＢＴ６Ｚのゲート端子６ＷＧ、６ＺＧがスルーホール８ＷＧ、８ＺＧを介してプリント基板２の配線に接続されている。なお、配線パターン１ｅに接続されるようにスルーホール８Ｗが備えられ、駆動対象となる図示しないモータのＷ相への電圧印加の為の端子が接続されることで、ＩＧＢＴ６Ｗのエミッタ端子６ＷＥとＩＧＢＴ６Ｚのコレクタ端子６ＺＣの間の電位がＷ相に印加されるように構成されている。
【００２９】
そして、電源用配線パターン１ａと電気的に接続されたスルーホール８ＰＢＡＴに図示しない電源に接続される端子が接続され、ＧＮＤ配線パターン１ｂと電気的に接続されたスルーホール８ＰＧＮＤに例えば車体に取り付けられたＧＮＤに接続される端子が接続され、コネクタ用スルーホール８ｃに接続ピン５が接続されることで、大電流用回路装置１００が構成されている。
【００３０】
次に、上記のように構成された大電流用回路装置１００に備えられたプリント基板２の製造方法について説明する。図４は、プリント基板２の製造工程を示した断面図であり、この図を参照して説明する。
【００３１】
まず、図４（ａ）に示す工程では、絶縁基材として例えば５０μｍ程度の厚みの熱可塑性樹脂フィルム１１を用意する。熱可塑性樹脂フィルム１１としては、ポリエーテルエーテルケトン樹脂６５〜３５重量％とポリエーテルイミド樹脂３５〜６５重量％とからなる厚さ２５〜１００μｍのものを用いている。そして、この熱可塑性樹脂フィルム１１に銅箔を貼り合わせ、この銅箔をエッチングして導体パターン１２を形成する。
【００３２】
図４（ｂ）に示す工程では、炭酸ガスレーザー等により直径が約１００μｍのビアホール１３を形成する。このビアホール１３の形成には、炭酸ガスレーザ以外にエキシマレーザ等が使用可能である。また、レーザ加工以外のプレス抜き加工等のビアホール形成方法も可能である。
【００３３】
図４（ｃ）に示す工程では、このビアホール１３にスクリーン印刷機により導電体として機能する導電ペースト１４を充填することにより、片面導体パターンフィルム１５を得る。なお、ここでの導電ペースト１４の充填には、例えば、特開２００２−３６８４１８号公報に示される手法を用いることができる。なお、ビアホール１３に埋め込まれる導電体として金属粒子を含む導電ペースト１４を用いているが、このような導電ペースト１４を用いる場合、後述する加熱プレスの際に金属粒子が焼結されて導電性材料になる。
【００３４】
ここまでの工程により、１層分の片面導体パターンフィルム１５が形成される。このため、図４（ａ）〜（ｃ）に示す各工程を繰り返し行う等により、多層プリント基板を形成するのに必要な層数分の片面導体パターンフィルム１５を用意する。
【００３５】
図４（ｄ）に示す工程では、用意した必要な層数分の片面導体パターンフィルム１５とバスバーを形成するための銅板１６とを積層する。銅板１６としては、厚さ０．１〜１ｍｍ（例えば０．５ｍｍ）程度のものを用いている。
【００３６】
図４（ｅ）に示す工程では、上記のように積層された片面導体パターンフィルム１５と銅板１６を図示しないプレス機で挟み込み、加熱プレスを行う。例えば、３〜５ＭＰａ（好ましくは４ＭＰａ程度）の加圧力で、３２０度、３時間程度の加熱プレスを行う。これにより、各片面導体パターンフィルム１５間が接着されると共に、片面導体パターンフィルム１５に形成されたビアホール１３内の導電ペースト１４や導体パターン１２と銅板１６との間の電気的な接続が行われる。なお、このとき、片面導体パターンフィルム１５と銅板１６を挟むように、カバーレイヤーを配置しておくこともできる。
【００３７】
図４（ｆ）に示す工程では、銅板１６を例えば塩化第２鉄などを用いてエッチングすることにより、大電流用の配線パターンとなるバスバーを構成する金属導体１がパターニングされる。これにより、バスバーとして機能する金属導体１と一体型の大電流用回路が構成されたプリント基板２が完成する。この後、例えば、プリント基板２における片面導体パターンフィルム１５側から穴空けすることでスルーホール８が形成される。
【００３８】
なお、エッチングには塩化第２鉄以外のもの、例えば塩化第２銅などを用いることもできるが、塩化第２鉄を用いるとエッチングを速く行うことができるため、金属導体１のうちエッチングされた側壁の傾斜が少なくて済む。
【００３９】
このようにして、導電ペースト１４や導体パターン１２によって回路配線が構成されたプリント基板２に対して大電流が流される金属導体１が一体化された金属導体一体型プリント基板が完成する。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態の金属導体一体型プリント基板は、バスバーとして機能する金属導体１をプリント基板２に貼り合わせることで一体化した構造とされている。このため、従来のように、別体として構成されたバスバーが後でプリント基板に接続される構造と比べて、小型化、薄型化を図ることが可能となる。また、バスバーを構成する金属導体１とプリント基板２とを一体化した金属導体一体型プリント基板を簡素な工程によって製造することが可能となり、従来のようにバスバーとプリント基板との電気的な接続を別工程で行うものと比べて、製造工程の簡略化を図ることも可能となる。
【００４１】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態では、上記第１実施形態と主要部が同じ多層プリント配線板について説明する。具体的には、片面導体パターンフィルムを複数枚積層して、両面に部品を実装できる多層プリント配線板を製造する方法において、複数層の片面導体パターンフィルムを反転させることなく積層できるようにすることで、従来のような導体が形成されていない面同士が向かい合う層をなくせるようにする。
【００４２】
図５は、本実施形態の多層プリント配線板の製造工程を示した図である。以下、この図を参照して多層プリント配線板の製造方法について説明するが、ほぼ第１実施形態の図４に示した金属導体一体型プリント基板の製造方法と同様であるため、第１実施形態と異なる点について主に説明する。
【００４３】
まず、図５（ａ）〜（ｃ）に示す工程では、図４（ａ）〜（ｃ）と同様の工程を行うことで、熱可塑性樹脂フィルム１１に形成した導体パターン１２に繋がるビアホール１３内に導電ペースト１４を充填した片面導体パターンフィルム１５を必要な層数分形成する。
【００４４】
続いて、図５（ｄ）に示す工程において、用意した必要な層数分の片面導体パターンフィルム１５を積層する。このとき、各片面導体パターンフィルム１５に備えられた導体パターン１２がすべて上面側を向くようにし、積層した片面導体パターンフィルム１５の最下層でも導体パターン１２が上面側を向くようにしている。そして、最下層の片面導体パターンフィルム１５の下面（裏面）側に銅箔１７を一枚重ねる。
【００４５】
この後、図５（ｅ）に示す工程では、加熱プレスすることにより各片面導体パターンフィルム１５のビアホール１３内の導電ペースト１４と導体パターン１２との接続、および、導電ペースト１４と銅箔１７との接続を行う。例えば、３〜５ＭＰａ（好ましくは４ＭＰａ程度）の加圧力で、３２０度、３時間程度の加熱プレスを行う。
【００４６】
最後に、図５（ｆ）に示す工程では、最下層の片面導体パターンフィルム１５の下面側に接続した銅箔１７をエッチングすることにより、導体パターン１８を形成する。これにより、両面に部品を実装するための導体パターン１２、１８を持つ多層プリント配線板が完成する。
【００４７】
以上の製造方法によれば、従来の製造方法と比較して、以下の効果を得ることができる。図６に従来の多層プリント配線板の製造方法を示し、これを参照して説明する。
【００４８】
従来の多層プリント配線板の製造方法では、図６（ａ）〜（ｃ）に示す工程において、本実施形態の図５（ａ）〜（ｃ）と同じ工程を行うことで、熱可塑性樹脂フィルムＪ１１に形成した導体パターンＪ１２に繋がるビアホールＪ１３内に導電ペーストＪ１４を充填した片面導体パターンフィルムＪ１５を必要な層数分形成したのち、図６（ｄ）に示す工程において、複数層の片面導体パターンフィルムＪ１５のうちの最下層だけ導体パターンＪ１２を下面側に向けることで導体パターンＪ１２が露出するようにしている。すなわち、複数枚ある片面導体パターンフィルムＪ１５のうちの最下面に配置されるものが反転して積層される。このため、導体パターンＪ１２が形成されていない面同士が向かい合う層を設ける必要がある。
【００４９】
これに対し、本実施形態の製造方法によれば、片面導体パターンフィルム１５を複数枚積層して、両面に部品を実装できる多層プリント配線板を製造する方法において、複数層の片面導体パターンフィルム１５を反転させることなく積層できる。したがって、層間接続材料同士の接合箇所もなくなるため、プリント配線板の接続信頼性の低下を回避できる。
【００５０】
また、熱可塑性樹脂フィルム１１および導電ペースト１４を一括プレスする製法においては、プレス中に熱可塑性樹脂フィルム１１および導電ペースト１４から出るガス成分を抜ける経路を確保し、プレス後にガスによる膨れを防止する必要がある。ここでいうガス抜き経路とは、具体的には最表層に配置された片面導体パターンフィルム１５のうち導体パターン１２の形成されていない部分、つまりパターンエッチングされて導体がなくされた樹脂の露出部に相当する。仮に、プレスの際、最表面の導体が両面ともエッチングされていない導体フィルムを用いると、プレスしたときにガス抜け経路が確保できず膨れが発生する可能性があるが、本実施形態のように片面導体パターンフィルム１５を用いれば、導体パターン１２の形成されていない部分や導体パターン１２が形成されていない側の面における樹脂の露出部によりガス抜け経路を確保できるため、膨れの発生を防止することが可能となる。
【００５１】
（他の実施形態）
上記実施形態では、ビアホール１３に対してスクリーン印刷機により導電ペースト１４を充填することにより、片面導体パターンフィルムを得ている。しかしながら、これは単なる一例であり、他の手法を用いることもできる。図７（ａ）〜（ｃ）は、片面導体パターンフィルムの他の製造工程を示した断面図である。図７（ａ）に示すように熱可塑性樹脂フィルム１１を用意した後、図７（ｂ）に示すように熱可塑性樹脂フィルム１１に最初にビアホール１３を形成し、その後、図７（ｃ）に示すようにスクリーン印刷機により導電ペースト１４をビアホール１３へ充填したのち、導体パターン１２も同様にスクリーン印刷機により印刷して形成している。このような手法によって片面導体パターンフィルム１５を製造することもできる。なお、この際に、ビアホール１３への導電ペースト１４の充填と導体パターン１２の形成を１回の印刷で同時に行っても良い。
【００５２】
また、上記実施形態では、金属導体を銅板１６から形成しているが、銅以外の金属で構成された金属板を用いても良い。
【００５３】
また、上記実施形態では、導体パターンフィルムとして片面導体パターンフィルムを用いているが、片面である必要はない。さらに、熱可塑性樹脂フィルム１１を絶縁部材として用いて構成される導体パターンフィルムによりプリント基板２を構成した場合について説明したが、導体パターンフィルムに限らず、従来より用いられているプリント基板に対して本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１実施形態が適用された金属導体１と一体型のプリント基板２が備えられた大電流用回路装置１００の断面図である。
【図２】図１に示す大電流用回路装置１００に備えられたプリント基板２の正面図である。
【図３】図２に示すプリント基板２の側面図である。
【図４】図２に示すプリント基板２の製造工程を示した断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態にかかる多層プリント配線板の製造工程を示した図である。
【図６】従来の多層プリント配線板の製造工程を示した図である。
【図７】他の実施形態で説明するプリント基板２の製造工程を示した断面図である。
【図８】従来のバスバーとプリント基板との接続構造を示した断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１…熱可塑性樹脂フィルム、１ａ…電源用配線パターン、１ｂ…ＧＮＤ配線パターン、１ｃ〜１ｈ…配線パターン、２…プリント基板、３…樹脂ケース、４…ハウジング、５…接続ピン、６ＵＣ〜６ＺＣ…コレクタ端子、６ＵＥ〜６ＺＥ…エミッタ端子、６ＵＧ〜６ＺＧ…ゲート端子、７ａ〜７ｃ…抵抗、８…スルーホール、１１…熱可塑性樹脂フィルム、１２…導体パターン、１３…ビアホール、１４…導電ペースト、１５…片面導体パターンフィルム、１６…銅板、１００…大電流用回路装置。
【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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