(57)【要約】【課題】複数の繊維含有基板を高精度に位置合わせして熱圧着することが可能な積層基板の製造方法を提供する。【解決手段】本発明に係る積層基板の製造方法は、無機繊維と樹脂とを含む複数の繊維含有基板１１を各基板間にプリプレグ２１を配して積層して、未接着の積層基板１を得る工程（Ａ）と、未接着の積層基板１に対して、複数の繊維含有基板１１に含まれる無機繊維Ｆが孔内部に露出するように、貫通孔３０を形成する工程（Ｂ）と、未接着の積層基板に対して、プリプレグの軟化温度以上の温度に加熱しながら加圧する熱圧着を実施する工程（Ｄ）とを有する。本発明に係る積層基板の製造方法は、工程（Ｂ）と工程（Ｄ）との間に、貫通孔３０の内部３１の少なくとも内壁面３１Ｗ上に、工程（Ｄ）の加熱温度で軟化しない非軟化部４１を形成する工程（Ｃ）をさらに有する。【選択図】図１Ｃ
2016195199.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機繊維と樹脂とを含む複数の繊維含有基板を各基板間にプリプレグを配して積層して、未接着の積層基板を得る工程（Ａ）と、
前記未接着の積層基板に対して、前記複数の繊維含有基板に含まれる前記無機繊維が孔内部に露出するように、貫通孔を形成する工程（Ｂ）と、
前記未接着の積層基板に対して、前記プリプレグの軟化温度以上の温度に加熱しながら加圧する熱圧着を実施する工程（Ｄ）とを有し、
前記工程（Ｂ）と前記工程（Ｄ）との間に、前記貫通孔の内部の少なくとも内壁面上に、前記工程（Ｄ）の加熱温度で軟化しない非軟化部を形成する工程（Ｃ）をさらに有する、
積層基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、多層配線基板は例えば、以下のように製造されている。
無機繊維と樹脂とを含む繊維含有基板を複数用意する。
繊維含有基板としては、ガラス繊維製クロスにエポキシ樹脂を含浸させたガラスエポキシ基板等が挙げられる。
各繊維含有基板には必要に応じて、電極、配線、および各種電子部品（例えば、チップ抵抗およびチップコンデンサ等）等を含む回路が形成されている。
次に、上記複数の繊維含有基板を各基板間にプリプレグを配して積層して、未接着の積層基板を得る。
次に、公知方法により上記未接着の積層基板に対して貫通孔を形成する。
次に、上記未接着の積層基板に対して、プリプレグの軟化温度以上の温度に加熱しながら加圧する熱圧着を実施する。この熱圧着により、プリプレグはいったん軟化した後硬化して絶縁層となる。熱圧着温度は例えば、１６０〜１７０℃程度である。
次に、公知方法により上記貫通孔内に導電材が充填され、スルーホールが形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平11-040902号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の方法では、熱圧着時に、貫通孔の内部にプリプレグが露出している。この方法では、熱圧着時に、プリプレグが加熱により軟化し熱膨張し、さらに加圧により流動変形する恐れがある。そのため、複数の繊維含有基板を高精度に位置合わせして熱圧着することが難しい。また、熱圧着後の積層基板に皺等が形成される恐れがある。
上記従来の方法では、熱圧着前にプリプレグの位置が固定されず、熱圧着時にプリプレグが流動変形してしまうことが課題である。
未接着の積層基板に対して位置決めピンを挿入することが考えられるが、位置決めピンではプリプレグの流動を抑制することができず、上記課題は解決されない。
【０００５】
例えば特許文献１には、あらかじめ貫通孔が形成された炭素繊維製シートを基材として用い、この基材両面にプリプレグシートとガラスエポキシシートとを積層し、熱圧着するプリント配線板の製造方法が開示されている（請求項５）。
特許文献１では、上記基材の貫通孔の内壁面にプリプレグの含浸樹脂の滲出による絶縁被膜を形成する態様が開示されている（請求項５）。この態様は、加熱により軟化したプリプレグが流動しやすいことを示唆している。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、複数の繊維含有基板を高精度に位置合わせして熱圧着することが可能な積層基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】
【０００７】
本発明の積層基板の製造方法は、
無機繊維と樹脂とを含む複数の繊維含有基板を各基板間にプリプレグを配して積層して、未接着の積層基板を得る工程（Ａ）と、
前記未接着の積層基板に対して、前記複数の繊維含有基板に含まれる前記無機繊維が孔内部に露出するように、貫通孔を形成する工程（Ｂ）と、
前記未接着の積層基板に対して、前記プリプレグの軟化温度以上の温度に加熱しながら加圧する熱圧着を実施する工程（Ｄ）とを有し、
前記工程（Ｂ）と前記工程（Ｄ）との間に、前記貫通孔の内部の少なくとも内壁面上に、前記工程（Ｄ）の加熱温度で軟化しない非軟化部を形成する工程（Ｃ）をさらに有するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、複数の繊維含有基板を高精度に位置合わせして熱圧着することが可能な積層基板の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】本発明に係る一実施形態の積層基板の製造方法の工程図である。
【図１Ｂ】本発明に係る一実施形態の積層基板の製造方法の工程図である。
【図１Ｃ】本発明に係る一実施形態の積層基板の製造方法の工程図である。
【図１Ｄ】本発明に係る一実施形態の積層基板の製造方法の工程図である。
【図２Ａ】プレス加工により貫通孔を形成する方法を示す模式断面図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示す方法で用いるパンチと形成される貫通孔の模式上面図の例である。
【図３Ａ】溶剤を用いて貫通孔を形成する方法を示す模式断面図である。
【図３Ｂ】図３Ａに示す方法により形成される貫通孔の模式上面図の例である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
「積層基板の製造方法」
本発明は、無機繊維と樹脂とを含む複数の繊維含有基板が積層された積層基板の製造方法に関する。
本発明は、多層配線基板等に好ましく適用できる。
【００１１】
図面を参照して、多層配線基板を例として、本発明に係る一実施形態の積層基板の製造方法について、説明する。
図１Ａ〜図１Ｄは工程図であり、各図は模式断面図である。
図２Ａは、プレス加工により貫通孔を形成する方法を示す模式断面図である。
図２Ｂは、図２Ａに示す方法で用いるパンチと形成される貫通孔の模式上面図の例である。
図３Ａは、溶剤を用いて貫通孔を形成する方法を示す模式断面図である。
図３Ｂは、図３Ａに示す方法により形成される貫通孔の模式上面図の例である。
【００１２】
（工程（Ａ））
はじめに図１Ａに示すように、無機繊維と樹脂とを含む複数の繊維含有基板１１を各基板間にプリプレグ２１を配して積層して、未接着の積層基板１を得る。
繊維含有基板１１としては、ガラス繊維製クロスにエポキシ樹脂を含浸させたガラスエポキシ基板等が挙げられる。
各繊維含有基板１１には必要に応じて、あらかじめ公知方法により、電極、配線、および各種電子部品（例えば、チップ抵抗およびチップコンデンサ等）等を含む回路１２が形成されている。
例えば３つの繊維含有基板１１を用いる場合、図示するように、未接着の積層基板１は、繊維含有基板１１／プリプレグ２１／繊維含有基板１１／プリプレグ２１／繊維含有基板１１の積層構造を有する。
【００１３】
（工程（Ｂ））
次に図１Ｂに示すように、未接着の積層基板１に対して、複数の繊維含有基板１１に含まれる無機繊維Ｆが孔内部に露出するように、少なくとも１つの貫通孔３０を形成する。なお、図１Ｂでは、視認しやすくするため、無機繊維Ｆを実際の縮尺よりも大きく図示してある。
本実施形態において、貫通孔３０はスルーホール用ではなく、プリプレグ２１の位置固定用である。
プリプレグ２１の位置固定を効果的に行うことができることから、プリプレグ２１の位置固定用の貫通孔３０は、複数形成することが好ましい。
この工程においては、プリプレグ２１の位置固定用の貫通孔３０に合わせて、必要に応じて、少なくとも１つのスルーホール用の貫通孔を形成することができる。
【００１４】
繊維含有基板１１に含まれる無機繊維Ｆが貫通孔３０の内部３１に露出するように未接着の積層基板１に貫通孔３０を形成する方法としては例えば、図２Ａおよび図２Ｂに示すように、周面にプレス方向に延びた複数の刃５１Ｘを有するパンチ５１とこのパンチを受けるダイ（図示略）とを含む金型５０を用いてプレス加工する方法が挙げられる。この方法に用いるパンチ５１と形成される貫通孔３０の模式上面図の例を図２Ｂに示してある。この方法では、図１Ｂおよび図２Ｂに示すように、貫通孔３０の内部３１の樹脂と無機繊維Ｆの大部分が除去されるが、貫通孔３０の内壁面３１Ｗから無機繊維Ｆが突出した構造となる。
【００１５】
繊維含有基板１１に含まれる無機繊維Ｆが貫通孔３０の内部３１に露出するように未接着の積層基板１に貫通孔３０を形成する方法としては、図３Ａに示すように、未接着の積層基板１に対してスポイト等の滴下手段６１を用いて樹脂を溶解する溶剤６２を滴下し、滴下部分の樹脂を溶解除去する方法でもよい。この方法で形成される貫通孔３０の模式上面図の例を図３Ｂに示しておく。この方法では、図３Ｂに示すように、貫通孔３０内において、樹脂はすべて除去される一方、無機繊維Ｆはすべて除去されずに残る。
【００１６】
繊維含有基板１１に含まれる無機繊維Ｆが貫通孔３０の内部３１に露出するように未接着の積層基板１に貫通孔３０を形成する方法としては、その他、ドリル等を用いて貫通孔３０を形成した後、内壁面３１Ｗをやすり掛けする方法等が挙げられる。
【００１７】
（工程（Ｃ））
次に図１Ｃに示すように、貫通孔３０の内部３１の少なくとも内壁面３１Ｗ上に、後記工程（Ｄ）の加熱温度で軟化しない非軟化部４１を形成する。
【００１８】
一態様において、プリプレグ２１の軟化温度よりも低い温度で硬化する低温硬化性樹脂を、貫通孔３０上から滴下するなどして、少なくとも内壁面３１Ｗ上に供給し、プリプレグ２１の軟化温度よりも低い温度で硬化させることができる。
この態様では、低温硬化性樹脂の硬化物が貫通孔３０の内部３１に露出した複数の繊維含有基板１１に含まれる複数の無機繊維Ｆを互いに結合することができる。この態様では、非軟化部４１は、低温硬化性樹脂の硬化物と無機繊維Ｆとを含む。この場合、非軟化部４１は無機繊維Ｆを含むので、アンカー効果により、貫通孔３０の内壁面３１Ｗに対して高い接着性を有する。
【００１９】
低温硬化性樹脂の種類は、用いるプリプレグ２１の軟化温度に応じて選定される。
多層配線基板用のプリプレグ２１の軟化温度は通常、１６０〜１７０℃程度である。
低温硬化性樹脂としては、非加熱で硬化する２液混合型エポキシ系樹脂接着剤等が好ましく用いられる。
【００２０】
他態様において、貫通孔３０内にレーザ光をスポット照射するなどして、貫通孔３０の内部３１に露出した複数の繊維含有基板１１に含まれる複数のガラス繊維等の無機繊維Ｆをいったん溶融させることができる。この態様では、貫通孔３０に露出した無機繊維Ｆがいったん溶融し、降温過程で再固化する。この態様では、貫通孔３０の少なくとも内壁面３１Ｗ上に、非軟化部４１として、ガラス部等の無機部が形成される。ガラス部等の無機部は、溶融と固化を経て形成され、貫通孔３０の内壁面３１Ｗに対して高い接着性を有する。ガラス部等の無機部は耐熱性が高く、プリプレグ２１の軟化温度よりも高い温度まで軟化しない。
【００２１】
上記のようにプリプレグ２１の位置固定用の貫通孔３０の内部３１に非軟化部４１を形成する工程（Ｃ）を実施した後、必要に応じて、スルーホール用の貫通孔の内部に公知方法により導電材を充填することができる。
【００２２】
（工程（Ｄ））
次に図１Ｄに示すように、公知方法により、未接着の積層基板１に対して、プリプレグ２１の軟化温度以上の温度に加熱しながら加圧する熱圧着を実施する。熱圧着により、プリプレグ２１はいったん軟化した後硬化して絶縁層２２となる。熱圧着温度は例えば、１６０〜１７０℃程度である。
以上のようにして、積層基板２が製造される。
【００２３】
本実施形態の積層基板の製造方法では、熱圧着工程（工程（Ｄ））の前に、プリプレグ２１の位置固定用の貫通孔３０の内部３１に、熱圧着工程の加熱温度で軟化しない非軟化部４１を形成する。この方法では、熱圧着時に、プリプレグ２１が加熱により軟化し熱膨張し、さらに加圧されても、プリプレグ２１の流動は非軟化部４１で止められる。
上記のように、本実施形態の製造方法では、熱圧着前に、非軟化部４１によりプリプレグ２１の位置が固定されるので、複数の繊維含有基板１１を高精度に位置合わせして熱圧着することができる。また、熱圧着後の積層基板２に皺等が形成されることが抑制される。
【００２４】
以上説明したように、本発明によれば、複数の繊維含有基板１１を高精度に位置合わせして熱圧着することが可能な積層基板の製造方法を提供することができる。
【００２５】
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、適宜設計変更が可能である。
【符号の説明】
【００２６】
１  未接着の積層基板
２  積層基板
１１  繊維含有基板
１２  回路
２１  プリプレグ
３０  プリプレグの位置固定用の貫通孔
３１  内部
３１Ｗ  内壁面
４１  非軟化部
５０  金型
５１  パンチ
５１Ｘ  刃
６１  滴下手段
６２  溶剤
Ｆ  無機繊維
【図１Ａ】
2016195199.tif 000003
【図１Ｂ】
2016195199.tif 000004
【図１Ｃ】
2016195199.tif 000005
【図１Ｄ】
2016195199.tif 000006
【図２Ａ】
2016195199.tif 000007
【図２Ｂ】
2016195199.tif 000008
【図３Ａ】
2016195199.tif 000009
【図３Ｂ】
2016195199.tif 000010