(57)【要約】【課題】金型を用いることなく、ロール状に巻かれたままの状態で所定の位置に貫通孔を設けることができ、生産性を高めることが可能な回路基板の製造方法を提供する。【解決手段】導電層１０の一方側の表面の第１の領域に接着層２０が存在し、導電層１０の一方側の表面の第２の領域に接着層２０が存在しないように、導電層１０の一方側の表面に接着層２０を選択的に形成した後、導電層１０に接する接着層２０の表面とは反対側の表面に、接着層２０を支持する支持層３０を形成し、導電層１０の一方側の表面とは反対側の他方側の表面において、第２の領域に対応する領域にレジスト層４０が存在しないように、導電層１０の他方側の表面にレジスト層４０を選択的に形成し、レジスト層４０をマスクとして用いて導電層１０の第２の領域を選択的に除去することにより、導電層１０を貫通する貫通孔１２を形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電層の一方側の表面の第１の領域に接着層が存在し、前記導電層の一方側の表面の第２の領域に前記接着層が存在しないように、前記導電層の一方側の表面に前記接着層を選択的に形成する接着層形成工程と、
前記導電層に接する前記接着層の表面とは反対側の表面に、前記接着層を支持する支持層を形成する支持層形成工程と、
前記導電層の一方側の表面とは反対側の他方側の表面において、前記第２の領域に対応する領域にレジスト層が存在しないように、前記導電層の他方側の表面に前記レジスト層を選択的に形成するレジスト層形成工程と、
前記レジスト層をマスクとして用いて前記導電層の第２の領域を選択的に除去することにより、前記導電層を貫通する貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、
を備えた、回路基板の製造方法。
【請求項２】
前記接着層に接する前記支持層の一方側の表面とは反対側の他方側の表面において、前記第２の領域に対応する第３の領域に第２のレジスト層が存在しないように、前記支持層の他方側の表面に前記第２のレジスト層を選択的に形成する第２のレジスト層形成工程をさらに備え、
前記貫通孔形成工程が、前記第２のレジスト層をマスクとして用いて前記支持層の第３の領域を選択的に除去することにより、前記導電層と前記支持層とを貫通する貫通孔を形成することを含む、請求項１に記載の回路基板の製造方法。
【請求項３】
前記導電層と前記支持層が銅箔から形成されている、請求項２に記載の回路基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的には、回路基板の製造方法に関し、特定的には、絶縁層の両面に導体層を有し、少なくとも片面に回路が形成され、電子部品を実装するために用いられる回路基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
絶縁層の片面または両面に回路を形成した実装基板が幅広い分野に利用されている。回路は銅箔、アルミニウム箔、または、ペースト組成物で形成される。形成された回路の上に電子部品が実装される。実装される電子部品としては、抵抗素子、コンデンサ、トランジスタ、各種パワー素子；ＭＰＵ、ＣＰＵ等の高密度集積回路；発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザーダイオード等の発光素子およびこれらのアレイ素子が挙げられる。
【０００３】
回路基板において、絶縁層としての樹脂含浸繊維シートの両面に銅箔からなる導体層を形成し、これらの導体層を導通させるために、一般にドリル、レーザービームを用いて貫通孔を形成することは、たとえば、特開平８‐２５５９８２号公報（以下、特許文献１という）に記載されている。
【０００４】
また、プリント配線板において、絶縁樹脂層の両面にある導電回路を電気的に接続するために、打ち抜きプレスまたはドリルを用いて絶縁樹脂層にバイヤーホールを形成することは、たとえば、特開平９‐２８９３７８号公報（以下、特許文献２という）に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８‐２５５９８２号公報
【特許文献２】特開平９‐２８９３７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１と特許文献２に開示されているような回路基板において、基材として可撓性のある絶縁樹脂を用いる場合、金属箔と樹脂フィルムを接着剤で貼り合わせた後、金属箔をエッチング等によって選択的に除去することにより、回路を形成する。
【０００７】
回路が形成された基板には、電子部品を実装した後に基板をユニットに固定するためのビス孔を設けることが一般的に行われる。このビス孔は金型で基板を打ち抜いて形成されるが、ビス孔の位置は回路の位置に合わせる必要がある。ビス孔を回路に対して位置合わせするためには、ドリルにより位置合わせ用の孔を予め設け、その位置合わせ用の孔に金型のピンを挿入して、ビス孔を金型で形成する必要がある。この位置合わせ用の孔は、設計の基準になる孔であるため、回路の仕様の特定位置をカメラで認識した上で個々に形成される。この位置合わせ用の孔を形成する作業は時間を要する。
【０００８】
また、上記の位置合わせ用の孔とビス孔を形成する作業は、ロール状に巻かれた基材を切断することなく、巻き戻した状態のままで行うことができない。この作業を行うためには、基材をシート状に切断してシート状の基材の状態で行う必要がある。
【０００９】
すなわち、従来の回路基板の製造方法では、ロール状に巻かれた基材としての樹脂フィルムを巻き戻した状態で回路を形成する。その後、樹脂フィルムを所定のサイズに切断してシート状の樹脂フィルムにする。シート状の樹脂フィルムの隅にドリルで金型合わせ用の孔を形成する。この位置合わせ用孔に金型のピンを挿入して樹脂フィルムを一枚ごとにセットして、金型で樹脂フィルムを打ち抜くことにより、ユニットに回路基板を固定するためのビス孔を形成する。このため、ビス孔を形成するために２回の孔開け工程が必要になるだけでなく、金型に樹脂フィルムをセットするために、樹脂フィルムを所定のサイズに切断してシート状の樹脂フィルムにする必要がある。したがって、ロール状に巻かれたままの基材の状態で所定の位置に貫通孔を設ける工程を行うことができないという問題がある。その結果、回路基板の生産性を高めることが困難である。
【００１０】
なお、回路の保護やマイグレーション防止のために、回路の上にレジスト層を形成する場合がある。このレジスト層は絶縁性を有するため、実装される電子部品や他の部品との電気的接続部分にレジスト層を形成することができない。そのため、レジスト層は回路の仕様に合わせて設ける必要がある。レジスト層を回路に対して位置決めするために、基準孔を設けている。この基準孔を形成する作業は、上記と同様に、シート状の基材の状態で行う必要がある。また、レジスト層を形成する工程も必然的にシート状の基材の状態で行う必要がある。その結果、回路基板の生産性を高めることが困難である。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、金型を用いることなく、ロール状に巻かれたままの状態で所定の位置に貫通孔を設けることができ、生産性を高めることが可能な回路基板の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に従った回路基板の製造方法は、以下の工程を備える。
【００１３】
（Ａ）導電層の一方側の表面の第１の領域に接着層が存在し、導電層の一方側の表面の第２の領域に接着層が存在しないように、導電層の一方側の表面に接着層を選択的に形成する接着層形成工程
【００１４】
（Ｂ）導電層に接する接着層の表面とは反対側の表面に、接着層を支持する支持層を形成する支持層形成工程
【００１５】
（Ｃ）導電層の一方側の表面とは反対側の他方側の表面において、第２の領域に対応する領域にレジスト層が存在しないように、導電層の他方側の表面にレジスト層を選択的に形成するレジスト層形成工程
【００１６】
（Ｄ）レジスト層をマスクとして用いて導電層の第２の領域を選択的に除去することにより、導電層を貫通する貫通孔を形成する貫通孔形成工程
【００１７】
本発明の回路基板の製造方法は、以下の工程をさらに備えることが好ましい。
【００１８】
（Ｅ）接着層に接する支持層の一方側の表面とは反対側の他方側の表面において、第２の領域に対応する第３の領域に第２のレジスト層が存在しないように、支持層の他方側の表面に第２のレジスト層を選択的に形成する第２のレジスト層形成工程
【００１９】
貫通孔形成工程が、第２のレジスト層をマスクとして用いて支持層の第３の領域を選択的に除去することにより、導電層と支持層とを貫通する貫通孔を形成することを含むことが好ましい。
【００２０】
また、本発明の回路基板の製造方法において、導電層と支持層が銅箔から形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、位置合わせ用の孔を設けることなく、レジスト層をマスクとして貫通孔を形成することができるので、金型を用いることなく、ロール状に巻かれたままの状態で所定の位置に貫通孔を設けることができ、生産性を高めることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に従った一つの実施の形態としての回路基板の製造方法において概略的な断面構造を工程順に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の一つの実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
図１の（Ａ）に示すように、導電層１０として、たとえば、アルミニウム箔、銅箔等の金属箔の一方側の表面の第１の領域に接着層２０が存在し、第２の領域に接着層２０が存在しないように、導電層１０の一方側の表面に、たとえば、樹脂溶液からなる接着層２０を、印刷法により、選択的に形成する（接着層形成工程）。このとき、貫通孔２１を有する接着層２０が形成される。
【００２５】
その後、図１の（Ｂ）に示すように、導電層１０に接する接着層２０の表面と反対側の表面に、接着層２０を支持する支持層３０として、たとえば、アルミニウム箔、銅箔等の金属箔を形成する（支持層形成工程）。
【００２６】
この工程において、従来から用いられていたポリイミドフィルムを接着層２０の材料として用いて、導電層１０を形成する金属箔と、支持層３０を形成する金属箔とを貼り合わせるのではなく、樹脂溶液を直接、金属箔に塗布し、もう片方の金属箔と貼り合わせることが好ましい。このとき、印刷法により、樹脂溶液を第２の領域に塗布しないようにする。樹脂溶液は、両方の金属箔を貼り合わせた後に固化することにより、従来のポリイミドフィルムのように絶縁層としての機能を果たす。樹脂溶液を用いる理由は、貫通孔２１を設けるために、一般的な技術である印刷法を採用することができ、大量に安価に製造することができるからである。
【００２７】
また、樹脂溶液を金属箔に塗布する段階で固化すると、樹脂溶液を塗布することが困難になる。そのため、両方の金属箔を貼り合わせた時点では硬化重合を起こしてはならない。したがって、一方の金属箔に樹脂溶液を塗布し、温度が１２０℃以下の熱風にて不要な溶剤を揮発させ、その後に他方の金属箔と貼り合わせることが好ましい。この時点では十分な接着力は得られていない。しかし、貼り合わせ後に硬化（重合）を起こすために必要な熱を加えたり、エージング等の処理を行うことによって十分な接着力を得るのと同時に、両方の金属箔の間に必要な耐電圧を有する樹脂層を形成することができる。
【００２８】
次に、図１の（Ｃ）に示すように、導電層１０の一方側の表面とは反対側の表面において、第２の領域に対応する領域にレジスト層４０が存在しないように、導電層１０の他方側の表面にレジスト層４０を選択的に形成する（レジスト層形成工程）。このとき、所定の回路パターンとともに貫通孔４１を有するレジスト層４０が形成される。
【００２９】
また、図１の（Ｃ）に示すように、接着層２０に接する支持層３０の一方側の表面とは反対側の表面において、第２の領域に対応する第３の領域に第２のレジスト層５０が存在しないように、支持層３０の他方側の表面に第２のレジスト層５０を選択的に形成する（第２のレジスト層形成工程）。このとき、貫通孔５１を有する第２のレジスト層５０が形成される。
【００３０】
最後に、レジスト層４０をマスクとして用いて導電層１０の第２の領域を、エッチング等で選択的に除去し、さらにレジスト層４０を剥離することにより、図１の（Ｄ）に示すように、貫通孔２１に連通する貫通孔１２を形成する（貫通孔形成工程）。これにより、貫通孔１２を有する回路パターン層１１が形成される。同時に、第２のレジスト層５０をマスクとして用いて支持層３０の第３の領域をエッチング等で選択的に除去し、さらに第２のレジスト層５０を剥離することにより、図１の（Ｄ）に示すように、貫通孔２１に連通する貫通孔３２を形成する。これにより、貫通孔３２を有する支持層３１が形成される。
【００３１】
このようにして、位置合わせ用の孔を設けることなく、レジスト層をマスクとして貫通孔１２、２１、３２を形成することができるので、金型を用いることなく、別工程でシート状に切断することなく、ロール状に巻かれたままの状態で所定の位置に貫通孔１２、２１、３２を設けることができ、生産性を高めることが可能になる。
【００３２】
なお、貫通孔１２、２１、３２の大きさは、限定されることがないが、０．１〜１０ｍｍの範囲内であればよい。導電層１０の厚みは、回路層に必要な電気抵抗値と経済性を考慮して、１２〜７０μｍの範囲内であることが好ましい。接着層２０の厚みは、絶縁性、接着強度、経済性、および、塗工手段を考慮して、５〜８０μｍの範囲内であることが好ましい。
【００３３】
また、接着層２０を構成する材料としては、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、シリコーン樹脂、シアノアクリレート樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体、スチレンブタジエン樹脂、フェノール樹脂等を用いることができ、ポリイミド樹脂とビスフェノールＡを混合した樹脂溶液を用いることが好ましい。
【００３４】
次に、本発明の実施例を具体的に説明する。なお、以下に示す実施例は一例であり、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
【実施例】
【００３５】
まず、導電層を構成する金属箔として、厚みが３５μｍの圧延銅箔（銅箔Ａ）を準備した。接着層を構成する接着剤として、ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンを縮合反応させたエポキシ樹脂プレポリマーにブチル化メラミンを混合させた溶液（接着剤Ｂ）を用いた。支持層を構成する金属箔として、厚みが３５μｍの圧延銅箔（銅箔Ｃ）を用いた。
【００３６】
銅箔Ａの片面に、最終的に貫通孔を形成したい位置に接着剤Ｂが塗布されないようにして選択的に接着剤Ｂを塗布した。塗布の方法として、グラビア印刷法を用いた。接着剤Ｂは、印刷がしやすいようにメチルエチルケトンとトルエンを１：１で配合した溶剤で適宜希釈して用いた。
【００３７】
接着剤Ｂが塗布された銅箔Ａは、接着剤Ｂに含まれる溶剤成分を揮発させるために１２０℃の温度で１分間乾燥した。接着剤Ｂの塗布厚みは、乾燥後に１０μｍになるように適宜調整を行った。その後、接着剤Ｂの外表面に銅箔Ｃを重ね合わせ、８０℃の温度に加熱したヒートロールと常温のゴムロールとの間に圧力をかけ、両方のロール間に銅箔Ａ、接着剤Ｂ，および、銅箔Ｃの積層体を通過させることにより、銅箔Ａと銅箔Ｂを貼り合わせた。
【００３８】
このようにして形成された積層体を２００℃の温度で３０分間加熱し、接着剤Ｂの架橋を行い、銅箔Ａと銅箔Ｃが十分に接着された状態にした。
【００３９】
その後、銅箔Ａと銅箔Ｃのそれぞれの外表面にレジスト層をグラビア印刷法で塗工した。このとき、接着剤Ｂが塗布されない銅箔Ａの領域に対応する位置にはレジスト層を設けないこと以外は通常の回路形成と同様にして、最終的な回路パターンと略同一の領域にレジスト層を塗工した。
【００４０】
レジスト層の塗工後に、上記の積層体をエッチング処理した。エッチング液は一般的に用いられる塩化銅を用いた。その後、レジスト剥離液により、レジスト層を取り除いた。
【００４１】
上記の工程を経て製造された回路基板には、接着剤が塗布されていない領域に貫通孔が形成された。
【００４２】
今回開示された実施の形態と実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は以上の実施の形態と実施例ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正と変形を含むものであることが意図される。
【符号の説明】
【００４３】
１０：導電層、１１：回路パターン層、１２，２１，３２，４１，５１：貫通孔、２０：接着層、３０，３１：支持層、４０：レジスト層、５０：第２のレジスト層、。
【図１】
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