(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
埋込型表面バイアホールを有するプリント配線板を製造するに当たって、
（ａ）前記埋込型表面バイアホールとなるスルーホールを形成した配線板を用意する工程と、
（ｂ）前記スルーホールに対応する位置に穴をあけたサブプレートを用意する工程と、
（ｃ）前記サブプレートに形成した穴が前記スルーホール上に位置するようにして前記配線板上に前記サブプレートを載せ、該サブプレート上に樹脂充填用のプリプレグを載せて、この状態の両面を熱により変形するクッション材で挟んだ構成で、プレスしながら積層を行い、前記スルーホール内に前記プリプレグからなる樹脂を充填する工程と、
（ｄ）前記積層後に、前記スルーホール上の樹脂のはみ出した部分を除去し、
その部分を粗化する工程と、
（ｅ）その後、前記配線板にめっき処理およびエッチング処理を施して、埋込型表面バイアホールを形成する工程と、
を含むことを特徴とするプリント配線板の製造における埋込型表面バイアホールの形成方法。
【請求項２】
請求項１記載のプリント配線板の製造における埋込型表面バイアホールの形成方法において、
前記（ｂ）工程のサブプレートにあける穴の大きさが、少なくとも形成される埋込型表面バイアホールよりも大きい
ことを特徴とするプリント配線板の製造における埋込型表面バイアホールの形成方法。
【請求項３】
請求項１記載のプリント配線板の製造における埋込型表面バイアホールの形成方法において、
前記（ｃ）工程の積層時の構成を、クッション材、配線板、サブプレート、プリプレグ、クッション材の順に積層する
ことを特徴とするプリント配線板の製造における埋込型表面バイアホールの形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント配線板の製造における埋込型表面バイアホールの形成方法に関し、特にはその埋込型表面バイアホールの形成方法におけるプレス積層時の積層順に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、埋込型表面バイアホールを有するプリント配線板の製造方法として以下に示す方法があった（文献：Clyde F.Coombs,Jr "PRINTED CIRCUITS HANDBOOK" Third Edition 参照）。
【０００３】
まず薄い両面銅張り板に穴をあけ、全面にパネル銅めっきを施し、内層となる面に回路パターンを焼き付けて、エッチングを行い、２層間の電気的接続を得る。これを通常の多層プリント配線板と同様に、必要な内層導体層を一緒に積層し、穴あけ、めっき、外層のエッチングを行い、埋込型表面バイアホールを形成するものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の方法では、埋込型表面バイアホール内に樹脂を充填するには、薄い両面銅張り板の内層面側のプリプレグからプレス積層時に樹脂を充填しなければならないため、厚い両面銅張り板または厚い積層板においては、埋込型表面バイアホール内への樹脂の充填が十分にできないという問題点があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するためになされたプリント配線板の製造における埋込型表面バイアホールの形成方法であり、埋込型表面バイアホールを有するプリント配線板を製造するに当たって、（ａ）埋込型表面バイアホールとなるスルーホールを形成した配線板を用意する工程と、（ｂ）スルーホールに対応する位置に穴をあけたサブプレートを用意する工程と、（ｃ）サブプレートに形成した穴がスルーホール上に位置するようにして配線板上にサブプレートを載せ、このサブプレート上に樹脂充填用のプリプレグを載せて、この状態の両面を熱により変形するクッション材で挟んだ構成で、プレスしながら積層を行い、スルーホール内にプリプレグからなる樹脂を充填する工程と、（ｄ）上記積層後に、配線板の埋込型表面バイアホールとなるスルーホール上の樹脂のはみ出した部分を除去し、その部分を粗化する工程と、（ｅ）その後、配線板にめっき処理およびエッチング処理を施して、埋込型表面バイアホールを形成する工程と、を含むことを特徴とする。
【０００６】
上記のようにしてプリント配線板の埋込型表面バイアホールの形成をする場合、埋込型表面バイアホールとなるスルーホール内への樹脂の充填は、配線板の外層にあるサブプレートに形成したもので配線板に形成したスルーホールに対応した位置にある穴を通して、そのサブプレートの上部に位置するプリプレグと従来の配線板の内層側に位置するプリプレグとから樹脂が充填される。このため、従来の内層側の下部プリプレグからのみの樹脂の充填に比べてより厚い配線板または両面銅張り板に埋込型表面バイアホールを形成することが可能な、十分な樹脂の充填性が得られる。
【０００７】
上記プリプレグ配線板の埋込型表面バイアホールの形成方法において、（ｂ）工程のサブプレートに形成される穴は、少なくとも配線板に形成する埋込型表面バイアホールとなるスルーホールよりも大きい方がよい。これは、プレス積層後にサブプレートを引き剥がす時に、スルーホールと同位置にあける穴が同径以下であると、スルーホール内に充填した樹脂が一緒に引き剥がされるからである。したがって、スルーホールより大きくすることにより、配線板の外層表面部分にもサブプレートにあけた穴の大きさに樹脂が充填され、これにより、樹脂が基板外層部分にも密着し、サブプレートを引き剥がす時にスルーホール内に充填した樹脂が一緒に引き剥がされることが防止される。
【０００８】
また、上記プリント配線板の埋込型表面バイアホールの形成方法における（ｃ）工程でのプレス積層による構成方法は、クッション材、配線板、サブプレート、プリプレグ、クッション材の順に積層して、プレス積層するのがよい。この場合、プレス積層時の熱で変形するクッション材が基板とプリプレグのすぐ外側に位置することにより、プレス積層時の熱で変形するクッション材が変形し、スルーホールに対応する位置に形成したサブプレートの穴の上部に押し込まれることにより、サブプレートの穴の下部にあるプリプレグを押し込むため、配線板の埋込型表面バイアホールとなるスルーホール内への樹脂の充填性が向上する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して、この出願に係る発明の実施の形態について説明する。以下の説明に用いる各図における各構成成分は、この発明が理解できる程度に、その大きさ、形状、および位置関係を概略で表しているにすぎない。また、説明に用いる各図における同様な構成成分については同一の番号を付与し、その重複する説明を省く場合もある。なお、以下の説明中で挙げる使用材料、寸法などの数値的条件は、この発明の好適例であり、この出願にかかる発明が、これら条件にのみ限定されるものではない。
【００１０】
以下の実施の形態では、プリント配線板の製造工程中、特に埋込型表面バイアホールの形成について説明する。
【００１１】
図１〜図４は、本発明に係わる実施の形態を示す多層プリント配線板の埋込型表面バイアホールの形成方法を示す工程図であり、各図は主な工程での試料の断面図（ただし切り口の図）を示している。
【００１２】
この実施の形態に係わるプリント配線板の埋込型表面バイアホールを製造する場合、まず、図１の（Ａ）に示すように、サブプレート１と、埋込型表面バイアホールとなるスルーホール９を有する配線板（上部配線板）２（本実施例では、４層基板を例としている）と、配線板２とともにプレス積層する配線板（下部配線板）３（本実施例では、２層基板を例としている）と、埋込型表面バイアホール内に樹脂を充填するために用いるものであって上記配線板２と配線板３とをプレス圧着し接着するためのプリプレグ４と、上記スルーホール９内に樹脂を十分に押し込むためのプレス積層時の熱で変形するクッション材５とを用意する。上記サブプレート１には、上記スルーホール９に対応する位置に穴１０が形成されているものを用いる。ここで用意するサブプレート１の穴１０の大きさは、埋込型表面バイアホールとなるスルーホール９の穴径よりも大きいほうが良い。その他にここでは図示はしないが、捨て銅箔６、ステンレス板７を用意する。
【００１３】
次に先に用意した材料をもとに構成し、真空プレス装置にてプレス積層する。その場合の材料の基本構成は、配線板２に形成したスルーホール９上に上記サブプレート１に形成した穴１０が位置するようにしてこの配線板２上に上記サブプレート１を載せる。さらに、このサブプレート１上に樹脂充填用のプリプレグ４を載せて、この状態の両面を熱により変形するクッション材で挟んだ構成を含むようにする。実際には、一例として、図１の（Ｂ）に示すように、真空プレス装置の下部熱盤８（８ａ）上に、ステンレス板７、捨て銅箔６、クッション材５（５ａ）、配線板（下部配線板）３、配線板２と配線板３とをプレス圧着し接着するためのプリプレグ４（４ａ）、配線板２、サブプレート１、スルーホール９内に樹脂を充填するためのプリプレグ４（４ｂ）、クッション材５（５ｂ）、捨て銅箔６、ステンレス板７、真空プレス装置の上部熱盤８（８ｂ）の順になるようにする。
【００１４】
この時のプレス積層条件は、プリプレグ４の種類により調整する。ここでの加熱は１１５℃（１段目熱盤温度）で１５分間保持、１５０℃（２段目熱盤温度）で２５分間保持、１８０℃（３段目熱盤温度）で９０分間保持する。また、加圧は、１２ｋｇ／ｃｍ2 （１段目熱盤間圧力）で５分間、３６ｋｇ／ｃｍ2 （２段目熱盤間圧力）の各プロファイルで行う。これにより、埋込型表面バイアホールになるスルーホール９に上部配線板２の上下にあるプリプレグ４（４ａ，４ｂ）から樹脂が移動・充填される。この時に、上部配線板２の上部にあるプリプレグ４ｂからの樹脂の充填は、プレス積層時の熱で変形し、加圧によりクッション材５がサブプレート１にあけた穴１０に入り込もうとすることによりプリプレグ４ｂが押圧され、スルーホール９内に樹脂が充填される。また、上部配線板２の下部にあるプリプレグ４ａからの樹脂の充填は、プレス積層時の加熱、加圧によりスルーホール９内に充填される。ここで、プレス積層時の加圧方向は、白抜きの矢印で示し、プリプレグ４（４ａ，４ｂ）からのスルーホール９内への樹脂の充填方向は黒塗りの矢印で示している。
【００１５】
図２の（Ａ）に示すように、ここまでの工程で、上部配線板２と下部配線板３が積層圧着され、さらに、上部配線板２の埋込型表面バイアホールとなるスルーホール９内にプリプレグ４からの樹脂が充填された配線板１１が得られる。
【００１６】
次に真空プレス装置から取り出し、ステンレス板７（図示省略）、捨て銅箔６（図示省略）を取り除く。この状態からさらに、クッション材５（５ａ，５ｂ）、サブプレート１上部にあるプリプレグ４（４ｂ）、サブプレート１を取り除く。これらを取り除いた後の埋込型表面バイアホールの状態は、図２の（Ｂ）に示すようになり、配線板１１の表層上に樹脂の盛り上がり部１２がサブプレート１の穴１０〔図１の（Ｂ）参照〕の大きさとサブプレート１〔図１の（Ｂ）参照〕の厚みと同程度に形成される。
【００１７】
次いでこの盛り上がり部１２を、機械的に製面、研磨を行う。その結果、図２の（Ｃ）に示すように、配線板１１の上面が平坦化される。さらに樹脂の盛り上がり上部１２ａの粗化を目的として、配線板１１の全面に化学的粗化処理を行う。
【００１８】
この後図３の（Ａ）に示すように、、配線板１１の全面に化学銅めっき、電気銅めっきを行って、めっき層１３を形成する。
【００１９】
次に図３の（Ｂ）に示すように、めっき層１３の表面にドライフィルムレジスト１４をラミネートする。このドライフィルムレジスト１４は例えばポジ型のものを用いる。次いでドライフィルムレジスト１４上に露光用マスクフィルム１５を配して、回路パターンを焼き付ける。この露光用マスクフィルム１４は回路パターンとして残す部分１６と回路パターンとして残さない部分１７から構成されている。なお、図面では、露光の光の方向を白抜き矢印で示した。そして、上記焼き付けを行った後に上記露光用マスクフィルム１５を取り除く。
【００２０】
この状態でドライフィルムレジスト１４を現像すると、露光用マスクフィルム１５のうちの回路パターンとして残す部分１６の下部にあったドライフィルムレジスト１４が、図３の（Ｃ）に示すように、ドライフィルムレジスト１８（１４）として現像されずに残る。次に、エッチングを行い回路パターンとして残す部分以外の上記めっき層１３を溶解除去して、図４の（Ａ）に示すように、ドライフィルムレジスト１８（１４）によって被覆されためっき層（１３）および配線板１１の表面に形成されていためっき層１１ａからなる回路パターン１９を得る。したがって、このエッチングでは、配線板１１の表面に形成されていためっき層１１ａの一部も同時に溶解除去される。最後に、回路パターン１９上にあるドライフィルムレジスト１８を剥離して、図４の（Ｂ）に示すように、プリント配線板２０の埋込型表面バイアホール２１が形成される。
【００２１】
このようなプリント配線板２０の埋込型表面バイアホール２１を製造する場合、配線板２と配線板３との間にあるプリプレグ４からの樹脂の充填、配線板２の上部にあるサブプレート１の穴を通して、その上部にあるプリプレグ４からの充填の上下２方向から樹脂の充填があるため、従来と同様なる埋込型表面バイアホールとなるスルーホール９内への樹脂の充填性に優れている。また、プレス積層時の熱で変形するクッション材５（５ｂ）をサブプレート１の上部にあるプリプレグ４（４ｂ）の上に配置して構成し、プレス積層時に樹脂の未充填の埋込型表面バイアホール上のプリプレグ４（４ｂ）を圧することにより、さらに充填性に優れる。このため、容積の大きい埋込型表面バイアホールとなるスルーホール（埋込型表面バイアホールが深いもの、または、埋込型表面バイアホールの穴径の広いもの）９を有するプリント配線板２０の製造が容易になり、より高密度な配線設計が可能になる。
【００２２】
また、埋込型表面バイアホールとなるスルーホール９内に樹脂を充填した後の状態は、樹脂が盛り上がったようになり、後工程でのこの樹脂の盛り上がり部１２の除去を行うため、従来に比べ埋込型表面バイアホールとなるスルーホール９に充填された樹脂は平坦性に優れる。これにより、スルーホール９内に充填されたプリプレグ４からの樹脂とその上部に形成されたパターン回路１９との密着性が向上する。
【００２３】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明に係わるプリント配線板の埋込型表面バイアホールの形成方法によれば、埋込型表面バイアホールとなるスルーホールを形成した配線板の両側にスルーホールに充填する樹脂となるプリプレグを介してクッション材を設けて、それらをプレス積層するので、容積の大きい埋込型表面バイアホール（埋込型表面バイアホールが深いもの、または、埋込型表面バイアホールの穴径が広いもの）を有するプリント配線板の製造が容易にできるようになる。また、スルーホール上の樹脂のはみ出した部分を除去し、その部分を粗化するので、埋込型表面バイアホールの充填樹脂上部の平坦性が従来より向上することができる。そのため、この充填樹脂とその上部にある回路パターンとの密着性の向上が図れ、接続信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ），（Ｂ）は、実施の形態に係わるプリント配線板の埋込型表面バイアホールの形成方法を示す工程図である。
【図２】（Ａ）〜（Ｃ）は、図１に続く実施の形態に係わるプリント配線板の埋込型表面バイアホールの形成方法を示す工程図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は、図２に続く実施の形態に係わるプリント配線板の埋込型表面バイアホールの形成方法を示す工程図である。
【図４】（Ａ）および（Ｂ）は、図３に続く実施の形態に係わるプリント配線板の埋込型表面バイアホールの形成方法を示す工程図である。
【符号の説明】
１  サブプレート
２  配線板（上部配線板）
３  配線板（下部配線板）
４  プリプレグ
５  クッション材
９  スルーホール
１０  穴
１１  配線板
２０  プリント配線板
２１  埋込型表面バイアホール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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