(57)【要約】【課題】導電ペーストを貫通孔に充填後、プリプレグシートの両面に備えた離型性フィルムを剥離する工程を有する回路形成基板の製造方法において、離型性フィルム剥離時にプリプレグシートに発生した静電気により、導電ペーストの一部がプリプレグシートに飛散して静電吸着し、これが原因で回路配線のショートあるいは配線間絶縁抵抗の劣化が起こるという課題があった。【解決手段】プリプレグシート１の両面に備えた離型性フィルム２を剥離する工程において、剥離時にプリプレグシート１を紫外線照射する手段６によって紫外線照射することにより、導電ペースト４のプリプレグシート１への静電吸着を防止して、配線回路のショートおよび絶縁信頼性劣化のない高品質で高信頼性を実現するための回路形成基板が得られる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
離型性フィルムを両面に備えたプリプレグシートに貫通孔をあける工程と、前記貫通孔に導電ペーストを充填する工程と、前記離型性フィルムを剥離する工程と、前記プリプレグシートの両面に金属箔を加熱圧接する工程と、エッチングにより回路形成する工程とを備え、前記離型性フィルムを剥離する工程は、充填された前記導電ペーストを少なくとも剥離前に紫外線照射することを含むことを特徴とする回路形成基板の製造方法。
【請求項２】
前記離型性フィルムを剥離する工程は、前記離型性フィルムを剥離した直後に前記導電ペーストを紫外線照射することを含むことを特徴とする請求項１に記載の回路形成基板の製造方法。
【請求項３】
離型性フィルムを剥離する工程は、両面のプリプレグシートの剥離部近傍に紫外線照射を行う手段を配設して紫外線照射を行うことを特徴とする請求項１に記載の回路形成基板の製造方法。
【請求項４】
紫外線照射を行う手段の紫外線量は、導電ペーストの表面が瞬間的に指触乾燥するような条件で行うことを特徴とする請求項１に記載の回路形成基板の製造方法。
【請求項５】
片側の離型性フィルムを紫外線照射しながら剥離開始した後に、遅れてもう一方の離型性フィルムを紫外線照射しながら剥離開始することを特徴とする請求項３に記載の回路形成基板の製造方法。
【請求項６】
離型性フィルムを両面に備えたプリプレグシートの前記離型性フィルムを剥離する手段と、剥離時に離型性フィルムと前記プリプレグシートを紫外線照射する手段とを備えたことを特徴とする回路形成基板の製造装置。
【請求項７】
紫外線照射する手段は、前記プリプレグシートから離型性フィルムを剥離する剥離部近傍に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の回路形成基板の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路形成基板の製造方法とその製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子機器の小型化・高密度化に伴って、電子部品を搭載する回路形成基板も従来の片面基板から両面、多層基板の採用が進み、より多くの回路を基板上に集積可能な高密度回路形成基板の開発が行われている。
【０００３】
回路形成基板では、高密度化を妨げる要因となっていたメッキスルーホールに代わって、導電ペーストによるインナービアホール接続による回路基板の製造方法が提案されている。
【０００４】
この回路形成基板の製造方法は、両面に離型性を有する高分子フィルム（以下離型性フィルムと称する）を備えたプリプレグシートに貫通孔をあけ、その穴に導電ペーストを充填し、離型性フィルムを剥離した後、プリプレグシートの両面に金属箔を張り付けて加熱圧接することで基板の両面を電気接続し、さらに金属箔をエッチングによってパターニングして回路形成するものである。
【０００５】
以下従来の回路形成基板の製造方法について図面を参照しながら説明する。
【０００６】
図３（ａ）〜（ｆ）は従来の回路形成基板の製造工程を示す工程断面図である。
【０００７】
まず、図３（ａ）に示すように、厚さ約２０μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の高分子フィルムの片面に、シリコーン系の離型層を形成した離型性フィルム２２を両面に備えた、厚さｔ1ｍｍのプリプレグシート２１が準備される。プリプレグシート２１としては、例えばガラス繊維の織布に熱硬化性エポキシ樹脂を含浸させた複合材が用いられる。
【０００８】
次に図３（ｂ）に示すように、プリプレグシート２１の所定の位置に、レーザなどのエネルギービームを利用して貫通孔２３が形成される。
【０００９】
次に図３（ｃ）に示すように、プリプレグシート２１を印刷機（図示せず）のテーブル上に配置し、導電ペースト２４が離型性フィルム２２の上から印刷され、貫通孔２３に充填される。この時、上面の離型性フィルム２２は印刷マスクとプリプレグシート２１の汚染防止の役割を果たしている。
【００１０】
次に図３（ｄ）に示すように、プリプレグシート２１の両面の離型性フィルム２２が剥離される。そして、図３（ｅ）に示すようにプリプレグシート２１の両面に銅箔などの金属箔２５を張り付け、この状態で加熱加圧することにより、図３（ｆ）に示すようにプリプレグシート２１と金属箔２５とが接着されると同時に、プリプレグシート２１が厚さｔ2ｍｍまで圧縮（ｔ1＞ｔ2）して両面の金属箔２５が導電ペースト２４によって電気的に接続される。この時、プリプレグシート２１の一構成成分であるエポキシ樹脂および導電ペースト２４は硬化する。
【００１１】
その後、両面の金属箔２５を選択的にエッチングして回路パターン（図示せず）を形成することで両面の回路基板が得られる。
【００１２】
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開平６−２６８３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、上記従来の構成では以下の課題があった。
【００１５】
レーザ等によりプリプレグシート２１に貫通孔２３をあけると、図３（ｂ）に示すように両面の離型性フィルム２２にも同時に貫通孔２３が形成される。
【００１６】
しかし、図４に示すように導電ペースト２４充填後に離型性フィルム２２を剥離すると、離型性フィルム２２にも形成された貫通孔２３内壁面に、わずかながら導電ペースト２４が付着する。そして、離型性フィルム２２剥離時にプリプレグシート２１に発生した静電気により、導電ペースト２４の一部がプリプレグシート２１に飛散して静電吸着する。
【００１７】
特に充填面と反対の面においては、スキージによりペーストが掻き取られる充填面に比べて、離型性フィルム２２に形成された貫通孔２３内壁面に付着する導電ペースト２４の量が多くなるため、この現象は顕著になる。
【００１８】
そして、この吸着した導電ペースト２４が回路形成工程においても残っており、これが原因で回路配線のショートあるいは配線間絶縁抵抗の劣化が起こるという課題があった。
【００１９】
この課題は、配線パターンが高密度になるほど顕著になってくる。
【００２０】
また、貫通孔２３に充填された導電ペースト２４については、熱プレス工程を経るまでは未硬化であるため、熱プレスにともなうプリプレグシート２１の樹脂の流動により、導電ペースト２４が押し流され、これが異電位間の回路を跨ぐことが原因で回路配線のショートあるいは配線間絶縁抵抗の劣化が起こるという課題があった。
【００２１】
本発明は、剥離工程の導電ペースト飛散および、熱プレス成型時のプリプレグシートの樹脂の流動による導電ペーストの流れによる、配線回路のショートおよび絶縁信頼性の低下を防止するもので、歩留まりの向上を図り、高品質で高信頼性の回路基板を実現するための回路形成基板の製造方法とその製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記目的を達成するために本発明の回路形成基板の製造方法は、離型性フィルムを両面に備えたプリプレグシートに貫通孔をあける工程と、前記貫通孔に導電ペーストを充填する工程と、前記離型性フィルムを剥離する工程と、前記プリプレグシートの両面に金属箔を加熱圧接する工程と、エッチングにより回路形成する工程とを備え、前記離型性フィルムを剥離する工程は、充填された前記導電ペーストを少なくとも剥離前に紫外線照射することを含むことを特徴とするものである。
【００２３】
この発明によれば、導電ペースト飛散・流動による配線回路のショートや絶縁信頼性の低下を防止し、高品質で信頼性の高い回路形成基板を提供することができるものである。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように本発明によれば、離型性フィルム剥離工程において紫外線照射を行い導電ペーストの硬化を促進することにより、導電ペースト飛散・流動による配線回路のショートや絶縁信頼性の低下を防止するもので、歩留まりの向上を図り、高品質で高信頼性の回路形成基板を実現できるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１の実施の形態における回路形成基板の製造方法の工程断面図
【図２】本発明の第２の実施の形態における剥離工程の断面図
【図３】従来の回路形成基板の製造方法の工程断面図
【図４】従来の回路形成基板の製造方法における課題を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について、図１、図２を用いて説明する。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における回路形成基板の製造方法を示す工程断面図である。工程は、穴加工工程（ｂ）、導電ペースト充填工程（ｃ）、離型性フィルム剥離工程（ｄ）、加熱加圧工程（ｅ，ｆ）および回路形成工程の順序で構成される。
【００２８】
プリプレグシート１は、熱硬化性樹脂（例えばエポキシ樹脂）とガラス繊維織布の複合材料となっている。熱硬化性樹脂は完全に硬化したものではなく、未硬化分を含むいわゆるＢステージ状態である。
【００２９】
また、２は、厚さ約１０〜３０μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の高分子フィルムに、膜厚が０．０１〜１μｍ程度のシリコーン系、エポキシ系または熱可塑樹脂系の離型層を片面に形成した離型性フィルムであり、プリプレグシート１の両面には、この離型層面が接するような構成で接着されている。
【００３０】
厚さ約２０〜１５０μｍのプリプレグシート１は、レーザ加工機により炭酸ガスレーザビームなどのエネルギービームをプリプレグシート１上に照射して、穴径が約５０〜２００μｍの貫通孔３を形成する。
【００３１】
更に、図１（ｃ）に示すように導電性粒子とエポキシ系樹脂を主体とし、さらに感光性樹脂を含有する導電ペースト４を印刷法等により貫通孔３に充填した後（充填面を上面、その反対面を下面とする）、図１（ｄ）に示すように上下面の離型性フィルム２を剥離する。
【００３２】
そして、図１（ｅ）に示すように金属箔５をプリプレグシート１の両面に重ね合わせて加熱加圧することにより、図１（ｆ）に示すようにプリプレグシート１は厚み方向に圧縮成形され、導電ペースト４によってプリプレグシート１の両面に重ね合わせた金属箔５は電気的に接合される。最後に、両面の金属箔５を選択的にエッチングして回路パターンを形成することで両面の回路形成基板が得られる（図示せず）。
【００３３】
それでは本実施の形態における特徴部分について説明する。
【００３４】
剥離工程における紫外線照射は、離型性フィルム剥離装置内に設けた紫外線照射する手段６としての紫外線照射装置によって行われる。具体的には、図１（ｄ）に示すように剥離直前のプリプレグシート１近傍に片面もしくは両面に配した紫外線照射装置により、充填された導電ペースト４を紫外線照射する。
【００３５】
これにより、導電ペーストを瞬間的、部分的に硬化し、導電ペーストの表面部分を硬化あるいは導電ペースト粘度を増大させることにより導電ペーストの強度を一時的に向上させ、離型性フィルム２の貫通孔３内壁に付着した導電ペースト４は剥ぎ取られることなく残存させることができるとともに、熱プレス時のプリプレグシート１の樹脂流動による貫通孔３に充填した導電ペースト４の流れについても抑制することができる。
【００３６】
また、紫外線照射により硬化促進されるのは、貫通孔３に充填された導電ペースト４の表面近傍であるため、導電ペースト４の圧縮による金属粒子同士による接合への影響は及ぼさない。
【００３７】
なお、剥離時には紫外線照射装置を固定してプリプレグシート１を図１（ｄ）の矢印方向へ移動させながら、あるいはプリプレグシート１を固定して紫外線照射装置を前記矢印とは逆方向へ移動させながら離型性フィルム２を剥離することにより、紫外線照射装置が常に剥離直前のプリプレグシート１表面近傍に配され、効率的に導電ペーストを瞬間的に硬化することができる。
【００３８】
また、離型性フィルム２を剥離する直前に図１（ｄ）に示す押圧ローラー７で硬化後の露出した導電ペースト４の表面と離型性フィルム２とを押圧することによって、導電ペースト４の表面の硬化部分と離型性フィルム２との接触している部分を事前に切り離すことができ、離型性フィルム２の剥離を円滑に行うことができる。
【００３９】
また、離型性フィルム２を剥離した直後に導電ペーストを紫外線照射することにより（図示せず）、貫通孔３に充填された導電ペースト４の表面硬化を促進できるため、熱プレスによる成型時のプリプレグの樹脂流動による導電ペースト４の流れを抑制することができる。
【００４０】
（実施の形態２）
工程は、基本的に離型性フィルム剥離工程以外は実施の形態１と同じ構成なので、詳細な説明は省略する。
【００４１】
それでは本実施の形態における特徴部分について説明する。
【００４２】
剥離工程における紫外線照射する手段６は、離型性フィルム剥離装置内に設けた紫外線照射装置などによって行われる。具体的には、図２（ａ）に示すように離型性フィルム２の剥離直前近傍に紫外線照射する手段６を設置する。紫外線照射する手段６の紫外線量は、導電ペースト４の表面が瞬間的に指触乾燥するような条件で行う。
【００４３】
これにより、離型性フィルム２の貫通孔３内壁に付着した導電ペースト４は、紫外線照射する手段６に瞬間的に硬化され、プリプレグシート１に静電吸着することはない。
【００４４】
また、貫通孔３に充填された導電ペースト４の表面硬化が促進されているため、熱プレスによる成型時のプリプレグの樹脂流動による導電ペースト４の流れを抑制することができる。
【００４５】
ここで、図２（ａ）に示すように紫外線照射する手段６が対向する場合、一方の離型性フィルム２に付着した導電ペースト４が、上下両方の紫外線照射する手段６によって過度に紫外線照射される可能性がある。
【００４６】
そこで、図２（ｂ）に示すように紫外線照射する手段６をお互いずらして配置して、一方の面を剥離開始した後に少し遅れてもう一方の面を剥離開始する。または大きくずらして片面ずつ全面剥離を行う。
【００４７】
なお、図２（ａ）において片側の紫外線照射する手段６のみを用いて片面を全面剥離した後、プリプレグシート１を反転させ再度同じ紫外線照射する手段６を用いてもう一方の面を全面剥離することによっても同じ効果が得られる。
【００４８】
なお、以上の実施の形態では穴加工方法として炭酸ガスレーザを用いて説明したが、その他の気体レーザおよびＹＡＧレーザ等の固体レーザ、エキシマレーザ、あるいはレーザ以外のエネルギービームの使用、そしてエネルギービーム以外にドリル加工、プラズマエッチング、パンチングも可能である。
【００４９】
また、両面回路形成基板について説明したが、工程を繰り返すことにより多層回路形成基板が得られることは言うまでもない。更に、高分子フィルムにはＰＥＴ以外に、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイト）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＰＯ（ポリフェニレンオキサイド）等を用いても良い。
【００５０】
また、織布の代わりに不織布を使用すること、および織布あるいは不織布を構成する繊維としてガラス以外の無機繊維材料あるいはアラミド等の有機繊維材料などを使用すること、熱硬化性樹脂に代えて熱可塑性樹脂を用いることも可能である。
【００５１】
本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
以上のように本発明によれば、離型性フィルム剥離工程において導電ペーストを紫外線照射することにより、導電ペースト飛散・流動による配線回路のショートや絶縁信頼性の低下を防止するもので、歩留まりの向上を図り、高品質で高信頼性の回路形成基板を実現できるという有利な効果が得られる。
【００５３】
特に、高密度配線回路基板においては有効な手段となり、本発明の産業上の利用可能性は大といえる。
【符号の説明】
【００５４】
１  プリプレグシート
２  離型性フィルム
３  貫通孔
４  導電ペースト
５  金属箔
６  紫外線照射する手段
７  押圧ローラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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