(57)【要約】【課題】導電性ペーストを充填したインナーバイアホールと内層導体回路及び外層導体回路との位置ズレ量が低減可能である多層プリント配線板を実現し、多層プリント配線板の製造工程の歩留まりを向上させる多層プリント配線板の製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】銅張積層板の表面上の一部領域を、局所エッチングブースで銅箔を除去し、開口部を形成し、開口部から露出した位置認識用の導通孔及び認識用ランドを基準として回路パターン及び認識ランドが形成されることを特徴とするプリント配線板の製造方法およびエッチング装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
層間接続用の導通孔と位置認識用の導通孔とを備えた層間接着シートと銅箔とを積層し加熱加圧して銅張積層板を形成する工程と、
前記銅張積層板の表面上の一部領域のみの銅箔を除去し開口部を形成する工程と、
前記開口部を基準として回路パターン及び認識用ランドを形成する工程とを備え、
前記一部領域は、位置認識用の導通孔が形成された位置を含み、
回路パターン及び認識用ランドは前記開口部から露出した位置認識用の導通孔を基準として形成されることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のプリント配線板の製造方法を用いて製造した回路基板を内層コア基板として準備する工程と、
層間接続用の導通孔と位置認識用の導通孔とを備えた層間接着シート及び銅箔とを準備する工程と、
前記内層コア基板と層間接着シート及び銅箔とを積層し加熱加圧して多層の銅張積層板を形成する工程と、
前記銅張積層板の表面上の一部領域のみの銅箔を除去し開口部を形成する工程と、
前記開口部を基準として回路パターンを形成する工程とを備え、
前記一部領域は、位置認識用の導通孔が形成された位置を含み、
回路パターン及び認識用ランドは前記開口部から露出した位置認識用の導通孔を基準として形成されることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項３】
層間接着シートは、基材に熱硬化性樹脂が含浸され半硬化したＢステージ状態のプリプレグシートの両面に離型性フィルムをラミネートする工程と、レーザ加工により導通孔と位置認識用の貫通孔を形成する工程と、前記貫通孔に導電性ペーストを充填する工程と、
前記離型性フィルムを両面から剥離する工程により形成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプリント配線板の製造方法。
【請求項４】
薬液を噴出する噴出口と薬液を吸引する吸引口とを備えた局所エッチングブースと、
前記噴出口に噴出用パイプを介して薬液を供給する手段と、
前記吸引口から吸引用パイプを介して薬液を吸引する手段とを備え、
前記噴出口と吸引口の先端は前記局所エッチングブースの内部に設けられ、前記局所エッチングブースは被エッチング物の表面と接する一つの開口部を備えることを特徴とするエッチング装置。
【請求項５】
局所エッチングブースの開口部は柔軟性および耐酸性を有するパッドで構成されることを特徴とする請求項４に記載のエッチング装置。
【請求項６】
局所エッチングブースは上下動可能であり、最降下時に被エッチング物の表面と開口部が密着して接することを特徴とする請求項４に記載のエッチング装置。
【請求項７】
噴出用パイプと吸引用パイプは耐酸性を有するフレキシブルチューブで構成されることを特徴とする請求項４に記載のエッチング装置。
【請求項８】
薬液を供給する手段と薬液を吸引する手段は一つのポンプで構成されることを特徴とする請求項４に記載のエッチング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は移動体通信機器や携帯情報端末などの電子機器に広く用いられている多層プリント配線板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の軽薄短小化、多機能化やプリント配線板に実装される電子部品の表面実装化に伴い、多層プリント配線板においても回路構成の高密度化が要求されている。従来、多層プリント配線板の層間接続は超硬ドリルを用いたＮＣ制御加工によって貫通穴を設け、その穴壁面に銅めっきする貫通スルーホール法により行われていたが、多層プリント配線板の高密度回路構成が要求されるにつれて、層間接続を必要とされる任意の層にのみ層間接続ができるように導通孔を設け、その穴壁面に銅めっきしたり、導通孔に導電性ペーストを充填したりするインナーバイアホール法により層間接続を行い、回路構成の高密度化を実現している。
【０００３】
以下に従来の層間接続に導電性ペーストを用いた４層プリント配線板の製造方法について説明する。
【０００４】
図４は従来の多層プリント配線板の製造方法を示す工程断面図であり、図５は従来の認識用導通孔とアライメント穴との位置関係を示す図である。
【０００５】
以下に、従来の多層プリント配線板の製造方法を説明する。
【０００６】
（１）まず図４（ａ）に示すように、基材に樹脂を含浸した所定サイズのプリプレグ３０にレーザ加工等の方法によって必要な位置に穴加工を行い、導電性ペーストを充填した導通孔３１と認識用導通孔３２，３３を形成した層間絶縁用接着シート４０を形成し、準備する。
【０００７】
（２）次に図４（ｂ）に示すように、層間絶縁用接着シート４０の両側に銅箔３４を積層し、熱プレス機によって加圧、加熱し銅箔３４と層間絶縁用接着シート４０とを接着し、両面の銅張積層板を形成する。
【０００８】
（３）次に図４（ｃ）に示すように、両面の銅張積層板の認識用導通孔３２の形成領域より広い範囲でＸ線認識装置を備えた穴加工機でアライメント穴３５を加工する。なお、認識用導通孔３２とアライメント穴３５の形成領域の関係は図５に示す通りであり、アライメント穴３５を点線で示す。
【０００９】
その後、この両面銅張積層板上に感光性エッチングレジストを形成し、上記のアライメント穴３５を基準に露光用マスクフィルムの位置決めを行い、露光・現像にてエッチングレジストを形成し、塩化第２銅などの薬液を用いてエッチングを施し、内層導体回路３６及び位置決めパターン３７を形成して、図４（ｄ）に示すような内層基板４１を準備する。
【００１０】
（４）次に図４（ｅ）に示すように、（１）で形成した層間絶縁用接着シート４０と同様の方法で導通孔３１と端部の所定位置にレーザ光等の方法によって穴加工を行い位置決め穴３９を形成した層間絶縁用接着シート４０ａを２枚準備する。
【００１１】
（５）次に図４（ｆ）に示すように、内層基板４１の位置決めパターン３７と層間絶縁用接着シート４０ａの位置決め穴３９を基準マークとして、ＣＣＤカメラ等の認識及び位置合わせのアライメント方式により位置決めを行い、内層基板４１の外層両側に層間絶縁用接着シート４０ａを配置し、さらにその両外側に銅箔３４を載置カシメにより仮止めする。それを熱圧着等の方法で仮圧着を行った後熱プレス機によって加圧・加熱して内層導体回路３６を有する４層の銅張積層板を形成する。
【００１２】
（６）次に、層間絶縁用接着シート４０ａに形成された認識用導電孔３３の位置に穴加工機で図４（ｇ）に示すようなアライメント穴３５ａを加工形成する。
【００１３】
（７）この４層の銅張積層板上に感光性エッチングレジストを形成し、上記のアライメント穴３５ａを基準に露光用マスクフィルムの位置決めを行い、露光・現像にてエッチングレジストを形成し、塩化第２銅などの薬液を用いてエッチングを施し、外層に導体回路３７ａを形成し、図４（ｈ）に示すような４層の多層プリント配線板を形成し、ソルダレジストや部品配置図及び外形加工を施し多層プリント配線板を完成する。
【００１４】
なお、この出願の発明に関連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】
【００１５】
【特許文献１】特開２０００−２３２２６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら上記従来の位置認識の方法では、層間絶縁用接着シート４０、４０ａは、形成後の放置時間や温湿度等の放置環境により寸法のばらつきの影響を受けやすく、層間絶縁用接着シート４０ａの導電孔と内層基板４１の導体回路との位置合わせ精度において、位置決め穴３９と位置決めパターン３７によるアライメント方式では、内層基板４１形成時の加熱積層時の歪みの影響を補正吸収できず、また層間絶縁用接着シート４０ａの位置決め穴３９および内層基板４１のアライメント穴３５の穴加工精度の確認ができないためズレ量や位置精度ばらつきが大きくなるという問題点を有している。
【００１７】
その影響を最小限に止めるため、従来では放置環境や放置時間の管理を厳密に行ってきたものの、生産ロット間の寸法のばらつきによる上記問題点を解消するには至らなかった。
【００１８】
また、層間絶縁用接着シート４０ａの位置決め穴３９や内層基板４１の位置決めパターン３７の位置を狙って、銅箔を選択的にエッチングし、位置決め穴３９や位置決めパターン３７を出すには、パターニング工程を１度通す必要があり、工数の増加や不要な異物が付着する恐れがあった。
【００１９】
本発明は上記問題点を解決するためのもので、導電性ペーストを充填した導電孔と、内層導体回路及び外層導体回路との位置ズレ量が低減可能である多層プリント配線板を実現し、多層プリント配線板の製造工程の歩留まりを向上させる多層プリント配線板の製造方法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】
【００２０】
この問題を解決するために、本発明の多層プリント配線板の製造方法は、層間接続用の導通孔と位置認識用の導通孔とを備えた層間接着シートと銅箔とを積層し、加熱加圧して銅張積層板を形成する工程と、前記銅張積層板の表面上の一部領域のみの銅箔を除去し、開口部を形成する工程と、前記開口部を基準として回路パターン及び認識用ランドを形成する工程とを備え、前記一部領域は、位置認識用の導通孔が形成された位置を含み、回路パターン及び認識用ランドは、前記開口部から露出した位置認識用の導通孔を基準として形成されることを特徴とするプリント配線板の製造方法であり、これによれば導電性ペーストで形成した位置認識用の導通孔と回路パターン及び認識用ランドとの位置ずれが極めて少ない多層プリント配線板が製造できる。
【００２１】
また銅張積層板の表面上の一部領域のみの銅箔を除去し、開口部を形成する工程において、薬液を噴出する噴出口と薬液を吸引する吸引口とを備えた局所エッチングブースと、前記噴出口に噴出用パイプを介して薬液を供給する手段と、前記吸引口から吸引用パイプを介して薬液を吸引する手段とを備え、前記噴出口と吸引口の先端は、前記局所エッチングブースの内部に設けられ、前記局所エッチングブースは被エッチング物の表面と接する一つの開口部を備えることを特徴とするエッチング装置を使用することにより、一部の領域のみの銅箔を選択的に除去できるため、位置認識用の導通孔を効率よく露出させることができる。
【発明の効果】
【００２２】
この構成により、導電性ペーストを充填した導電孔と回路パターン及び認識用ランドとの位置ズレ量が低減可能である多層プリント配線板を実現し、多層プリント配線板の製造工程の歩留まりを向上させる多層プリント配線板の製造方法を提供することを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態における多層プリント配線板の製造工程を示す断面図
【図２】本発明の実施の形態におけるエッチング装置の断面図
【図３】本発明の実施の形態における認識用導通孔と銅箔の開口部の位置関係を示す図
【図４】従来の多層プリント配線板の製造方法を示す工程断面図
【図５】従来の多層プリント配線板の認識用導電孔とアライメント穴との位置関係を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
（実施の形態）
本発明の一実施の形態である多層プリント配線板の製造方法について以下に説明する。
【００２５】
図１は、本発明の実施の形態における多層プリント配線板の製造方法を示す断面図であり、図２は、本発明の実施の形態におけるエッチング装置の断面図であり、図３は、認識用導通孔と銅箔の開口部の関係を示す図である。
【００２６】
図１（ａ）の工程に示すように、絶縁材１の４隅に複数の認識用導通孔２を備えた内層コア用の銅張積層板３を準備する。
【００２７】
なお、銅張積層板３は、導通孔４により表裏の銅箔５が電気的に接続されている。また、認識用導通孔２は表裏を電気的に接続することを目的とするものではないものの、導通孔４と同一のプロセスで形成されることから、本実施の形態においては認識用導通孔と称することとする。
【００２８】
次に、図１（ｂ）に示すように、本発明の多層プリント配線板の製造方法における局所エッチングブース６により、認識用導通孔２をターゲットとして銅張積層板３の表裏面の銅箔５上を局所的に除去することにより、開口部７を形成する。
【００２９】
なお、認識用導通孔２と銅箔の開口部７の形成領域の関係は、図３（ａ）に示すとおりであり、開口部７を点線で示す。
【００３０】
また複数の認識用導通孔２をターゲットとして、銅張積層板３の表裏面の銅箔５上を局所的に除去し、点線で示すように開口部７を形成することもできる。
【００３１】
本発明の局所エッチングブース６についての詳細については、図２を用いて後述する。
【００３２】
次に図１（ｃ）に示すように、開口部７より認識用導通孔２を基準マークとして、銅張積層板３の表裏面の銅箔５に形成した感光層（図示せず）に所定の寸法の露光用マスクフィルムを介して露光・現像、エッチングを施して、回路パターン８と銅張積層板３の４隅に認識用ランド９ａ、９ｂを形成し内層コア基板１０として準備する。
【００３３】
なお、回路パターン８及び認識用ランド９ａ、９ｂの形成は、上記の露光用マスクフィルムを用いる方法の他に、直接描画露光機を用いてパターン描画データに基づいて感光層に直接パターンを描画する方法を採用することもできる。
【００３４】
次に図１（ｄ）に示すように、ガラス繊維の織布または不織布等の基材にエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が含浸され、半硬化したＢステージ状態のプリプレグシート１１の両面に、離型性フィルム１２をラミネートし、レーザ加工等の方法を用い、かつ所定の貫通孔の加工位置データに基づいて、導通孔用の貫通孔１３ａとプリプレグシート１１の４隅に認識用導通孔用の貫通孔１３ｂを形成する。
【００３５】
次に図１（ｅ）に示すように、貫通孔１３ａ、１３ｂに導電性ペースト１４を充填し、離型性フィルム１２を両面から剥離した後、導通孔１５および認識用導通孔１６を備えた層間接着シート１７を作製し、少なくとも２枚準備する。
【００３６】
次に図１（ｆ）に示すように、内層コア基板１０の認識用ランド９ａと層間接着シート１７の認識用導通孔１６とをＣＣＤカメラ等で認識する。内層コア基板１０の両面に２枚の層間接着シート１７ａ、１７ｂと最外層に銅箔５を積層し加熱加圧して、多層の銅張積層板１８を形成し準備する。
【００３７】
次に図１（ｇ）に示すように、多層銅張積層板１８の表層に、図１（ｂ）〜図１（ｃ）の工程等のエッチング方法を用いて、内層コア基板１０の認識用ランド９ｂをターゲットとして多層銅張積層板１８の表裏面の銅箔５上を局所的に除去し、開口部７を設ける。
【００３８】
なお、認識用ランド９ｂと銅箔の開口部７の形成領域の関係は図３（ｂ）に示すとおりであり、開口部７を点線で示す。
【００３９】
また、認識用ランド９ｂは、認識用の内層回路パターンと変更することも可能であり、形状等任意に設定することができる。
【００４０】
次に図１（ｈ）に示すように、認識用ランド９ｂを基準マークとして、多層銅張積層板１８の表裏面の銅箔５に形成した感光層（図示せず）に所定の寸法の露光用マスクフィルムを介して露光・現像、エッチングを施して、回路パターンを形成したのちソルダレジスト層を選択的に形成して多層プリント配線板１９を得る。
【００４１】
なお、回路パターンの形成は、上記の露光用マスクフィルムを用いる方法の他に、直接描画露光機を用いて、パターン描画データに基づいて感光層に直接パターンを描画する方法を採用することもできる。
【００４２】
また本実施の形態においては、内層用回路基板として両面の内層コア基板１０を用いた４層の多層構造の回路基板の事例を示したが、本実施の形態の図１（ａ）〜図１（ｈ）の製造方法を用いた多層プリント配線板１９を内層用回路基板として用いることで、さらに多層化を図ることも可能である。
【００４３】
以上の多層プリント配線板の製造工程の図１（ｂ）〜（ｃ）の工程において、図２を用いて、局所エッチングブース６を備えたエッチング装置の詳細について説明する。
【００４４】
次に本発明の実施の形態におけるエッチング装置について、以下に説明する。
【００４５】
図２に示すように、局所エッチングブース６は、銅張積層板の表層の銅箔を選択的に薬液で除去する特徴をもったエッチング装置である。
【００４６】
局所エッチングブースの構造は、薬液を噴出する噴出口と薬液を吸引する吸引口とを備えた局所エッチングブース６と、噴出口に噴出用パイプ５１を介して薬液を供給する手段と、吸引口から吸引用パイプ５２を介して薬液を吸引する手段とを備え、噴出口と吸引口の先端は、局所エッチングブース６の内部に設けられ、局所エッチングブース６は被エッチング物である銅張積層板３の表面と接する一つの開口部５３を備えることを特徴とするエッチング装置であり、開口部５３は柔軟性及び耐酸性を有するパッドで構成されている。
【００４７】
また、前記局所エッチングブース６は上下動可能であり、最降下時に被エッチング物である銅張積層板３の表面と開口部５３が密着して接着させることができる。
【００４８】
また、前記局所エッチングブースの噴出用パイプ５１と吸引用パイプ５２は、耐酸性を有するフレキシブルチューブで構成されているものである。
【００４９】
また、薬液を供給する手段と薬液を吸引する手段は、一つのポンプで構成されているものである。
【００５０】
さらに、前記エッチング薬液の排出口と吸引口が並列して配置されることにより、排出した液を一定の間隔で吸引することができるため、薬液が染み出ることは少ないと考えられるが、たとえ薬液の吸引が不足したとしても、局所エッチングブース６で上下から銅張積層板３を挟み込むことで、開口部５３のパッドにより、銅張積層板の表面に密着し、薬液が染み出ることを防ぐことができる。
【００５１】
また、前記局所エッチングブース６は、認識用導電孔の寸法や数に合わせて増やすことができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明の多層プリント配線板の製造方法を用いることにより、導電性ペーストを充填した導通孔と、内層導体回路及び外層導体回路との位置ズレ量や生産ロット間の寸法のばらつきを容易に確認することが可能となる。
【００５３】
このことから位置ズレ量を低減し、生産ロット間の寸法のばらつきを解消するための処置を迅速に採用することができるため、多層プリント配線板の製造工程における歩留まりを向上させ、品質の高い多層プリント配線板を提供することができる。
【００５４】
これにより、本発明の産業上の利用可能性は大きいといえる。
【符号の説明】
【００５５】
１  絶縁材
２、１６  認識用導通孔
３  銅張積層板
４、１５  導通孔
５  銅箔
６  局所エッチングブース
７  開口部
８  回路パターン
９ａ、９ｂ  認識用ランド
１０  内層コア基板
１１  プリプレグシート
１２  離型性フィルム
１３ａ、１３ｂ  貫通孔
１４  導電性ペースト
１７  層間接着シート
１８  多層銅張積層板
１９  多層プリント配線板
５１  噴出用パイプ
５２  吸引用パイプ
５３  局所エッチングブースの開口部
【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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