(57)【要約】【課題】配線幅を広げることなく配線抵抗を容易且つ選択的に小さくでき、製造効率の低下が抑制される配線基板の製造方法を提供する。【解決手段】本発明は、絶縁層２に溝部を形成する溝部形成工程Ｓ１０２と、絶縁層２の表面に導体からなる導体層３を密着形成する導体層形成工程Ｓ１０３と、エッチングにより導体層３から配線回路６を形成する回路形成工程Ｓ１０４と、を備える配線基板の製造方法であって、溝部形成工程Ｓ１０２は、絶縁層２で配線回路６が形成される領域Ｚのうち配線回路６から所定の選択された選択配線部分６１が形成される選択領域Ｚ１に、選択配線部分６１の延伸方向に沿って延伸する溝部５をレーザーにより形成することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁層に溝部を形成する溝部形成工程と、前記絶縁層の表面に導体からなる導体層を密着形成する導体層形成工程と、エッチングにより前記導体層から配線回路を形成する回路形成工程と、を備える配線基板の製造方法であって、
前記溝部形成工程は、前記絶縁層で前記配線回路が形成される領域のうち前記配線回路から所定の選択された選択配線部分が形成される選択領域に、前記選択配線部分の延伸方向に沿って延伸する溝部をレーザーにより形成することを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項２】
さらに、前記レーザーにより前記絶縁層に接続孔を形成する接続孔形成工程を備える請求項１に記載の配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記導体層形成工程は、前記溝部形成工程より後の工程である請求項１または２に記載の配線基板の製造方法。
【請求項４】
さらに、前記溝部に導体を充填する導体充填工程を備える請求項１または２に記載の配線基板の製造方法。
【請求項５】
前記導体層形成工程は、前記溝部形成工程より前の工程である請求項４に記載の配線基板の製造方法。
【請求項６】
前記溝部形成工程において、前記選択配線部分は、前記配線回路のうち配線が曲がっているコーナー部分である請求項１〜５の何れか一項に記載の配線基板の製造方法。
【請求項７】
前記溝部形成工程において、前記溝部は、前記絶縁層を貫通して延伸する長孔である請求項１〜６の何れか一項に記載の配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線基板等の配線基板は、例えば、絶縁層の表面に銅などの導体をめっきし（導体層形成工程）、任意の配線パターンに従ってエッチングして（回路形成工程）製造される。エッチングにより形成された配線パターンをもつ配線回路には、電子部品などが接続される。また、両面に配線回路を形成したものや、多層配線基板を形成する際には、絶縁層に、他の導体層（配線回路）同士を接続するための接続孔（スルーホール）が形成される。
【０００３】
このような配線基板は、近年、電子部品の小型化や配線の高密度集積化に伴い、配線パターンが細微化される傾向にある。また、配線基板自体も小型化される傾向にある。このような傾向にあって、実装密度の観点から、配線基板上の配線幅を広くすることは困難となっている。従って、配線の断面積を大きくできないため、配線抵抗を小さくすることができず、電流が流れた際の抵抗による発熱を抑制することは困難であった。
【０００４】
そこで、例えば、特許文献１に記載のプリント基板では、配線下に長孔や溝を形成し、配線の断面積を大きくしている。これにより、配線幅を広げることなく、配線抵抗を小さくすることができると考えられる。
【特許文献１】実開平６−５０３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のプリント基板のように、配線下に長孔等を形成する場合、製造時に余分な工程が必要となる。特に、高密度集積化した配線回路では実装配線数も多くなり、上記長孔等の形成方法によっては配線基板の製造効率が著しく低下する虞がある。
【０００６】
また、特許文献１では、配線下に断続的に孔を形成したものが記載されている。この場合、電流の流れる方向（配線の延伸方向）に対し、配線断面積が激しく変動し、必ずしも配線抵抗が小さくなるとは限らない。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、配線幅を広げることなく配線抵抗を容易且つ選択的に小さくでき、製造効率の低下が抑制される配線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】
【０００８】
本発明は、絶縁層に溝部を形成する溝部形成工程と、絶縁層の表面に導体からなる導体層を密着形成する導体層形成工程と、エッチングにより導体層から配線回路を形成する回路形成工程と、を備える配線基板の製造方法であって、溝部形成工程は、絶縁層で配線回路が形成される領域のうち配線回路から所定の選択された選択配線部分が形成される選択領域に、選択配線部分の延伸方向に沿って延伸する溝部をレーザーにより形成することを特徴とする。本発明において、溝部は、絶縁層を貫通したものを含む。
【０００９】
これにより、配線幅を広げることなく選択された選択配線部分の配線断面積は大きくなり、その部分の配線抵抗は小さくなる。また、溝部は、選択配線部分の延伸方向（すなわち電流経路）に沿って延伸する。このため、電流の流れに対し配線断面積の変動が抑えられ、溝部自体が抵抗になりにくい。このように、抵抗による発熱は抑制される。なお、溝部は選択領域に形成される。つまり、溝部の幅は、配線幅以下となる。
【００１０】
本発明では、断面積を大きくしたい配線部分を選択することができる。選択される選択配線部分は、例えば電流が多く流れる配線部分であればより効果的である。選択配線部分は、例えば、配線の端部、配線とスルーホールとの接続部分、配線のコーナー部分、または、配線と電極端子との接合部分などでもよく、これらを選択的に組み合わせたものでもよい。また、配線全部が選択配線部分として選択されてもよい。
【００１１】
また、溝部形成において、レーザーを用いることで、加工条件の細かな調整が可能となり、化学エッチングやドリル加工等の他の加工方法と比較して溝部の形成は容易となり、断面積を大きくしたい部分に対して所望の溝部が形成され得る。つまり、本製造方法では、容易かつ選択的に配線断面積を大きくすることが可能となる。このように、溝部形成が容易となり、製造効率の低下は抑制される。
【００１２】
以上、本発明の配線基板の製造方法によれば、配線幅を広げることなく配線抵抗を容易且つ選択的に小さくできると共に、製造効率の低下を抑制することができる。
【００１３】
ここで、本発明の製造方法は、さらに、上記レーザーにより絶縁層に接続孔を形成する接続孔形成工程を備えてもよい。これによれば、溝部形成工程において、溝部は、もともと接続孔形成工程で用いられるレーザーを利用して形成される。つまり、接続孔を設けるためのレーザーは、溝部の形成と共用で用いられる。従って、本発明では、溝部を形成するための特別な装置を付加することなく、配線基板を効率よく製造できる。つまり、製造効率の低下は、さらに抑制される。導体層形成工程は、溝部形成工程より後の工程であってもよい。
ここで、本発明の製造方法は、さらに、溝部に導体を充填する導体充填工程を備えてもよい。例えば、予め表面に導体層が形成されている絶縁層を用いて配線基板を製造する場合、導体層形成工程がすでになされた状態である。導体充填工程を備えることで、このような絶縁層（既製品等）を用いることも可能である。導体充填工程を備える場合、導体層形成工程は、溝部形成工程より前の工程であってもよい。
【００１４】
なお、本発明において、接続孔形成工程と導体層形成工程とは、どちらを先に行ってもよい。例えば、予め表面に導体層が形成されている絶縁層を用いて配線基板を製造する場合、導体層形成工程がなされた状態であるため、必然的に接続孔形成工程が後に行われる。また、この場合、溝部形成工程および導体充填工程は、導体層形成工程と回路形成工程の間になされる。
【００１５】
また、溝部形成工程において、選択配線部分は、配線回路のうち配線が曲がっているコーナー部分であってもよい。コーナー部分とは、例えば、異なる延伸方向の配線が交わる部分もしくは延伸方向が変化する部分である。配線の曲がり角部分であるコーナー部分は、回路形成工程の際、エッチングにばらつきが生じやすい。例えば、コーナー部分では、エッチング液が流れにくく、溜まりやすくなっている。コーナー部分がよりエッチングされるため、コーナー部分の配線幅は設定された幅より狭くなりやすい。従って、コーナー部分の断面積が小さくなり、発熱が生じやすくなる虞がある。しかし、本発明では、コーナー部分に溝部を形成して断面積を適正に調整でき、コーナー部分の発熱を抑えることができる。
【００１６】
ところで、溝部形成工程で形成される溝部は、連続的な凹形状であったり、なだらかに凹んだ凹状面であったりと様々考えられる。そこで、例えば、溝部形成工程において、溝部は絶縁層を貫通して延伸する長孔としてもよい。長孔とは、例えば、複数の孔を連続的に連なって配置した形状である。これにより、配線断面積はより大きくなる。また、長孔形状とすることで、他方面の導体層（配線）と接続することができ、より断面積を大きくすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の配線基板の製造方法によれば、配線幅を広げることなく配線抵抗を容易且つ選択的に小さくできると共に、製造効率の低下を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。本実施形態では、ビルドアップ構造のプリント配線基板を例としている。一般に、ビルドアップ構造のプリント配線基板は、両面に銅の配線回路が形成されたコア基板（絶縁層）と、コア基板の両面に積層された複数のビルドアップ層とを備えている。各ビルドアップ層は、樹脂からなる絶縁層と、絶縁層の表面に形成された配線回路とを有している。絶縁層（コア基板を含む）には、各層の配線回路同士を接続するための接続孔（スルーホール）が設けられている。
【００１９】
以下、本実施形態におけるプリント配線基板１の製造方法について図面を参照して説明する。図１は、製造の概略フローを示す図である。図２は、コア基板２の平面図である。図３は、１層形成後のプリント配線基板１の平面図である。図４は、図３におけるＡ−Ａ線断面図である。なお、図面は、説明の便宜上、模式的に表す。
【００２０】
まず、図１に示すように、接続孔形成工程（Ｓ１０１）では、コア基板２をレーザー照射装置（図示せず）にセットする。そして、レーザーを複数回ショットし、コア基板２表面の所定位置に接続孔４を形成する。ここでの接続孔４は、コア基板２の両面に設けられる配線回路同士を接続するためのものである。コア基板２に積層されたビルドアップ層の接続孔は、コア基板２上の配線回路とビルドアップ層上の配線回路とを接続する。つまり、本実施形態にあっては、接続孔４は、部分的に各層を接続するものであり、ドリル等の機械加工で形成される全層を貫通するようなスルーホールと比較して、小径に形成される。このレーザーを用いて形成される溝部５は、例えば配線幅の狭い配線下であっても配線幅内に形成できる。
【００２１】
続いて、溝部形成工程（Ｓ１０２）では、さらに上記レーザー照射装置を用いて、接続孔４とは別に、コア基板２の表面に溝部５を形成する。ここで、図２において点線で囲まれた領域は、コア基板２の表面上で配線回路６の下方となる領域Ｚである。
【００２２】
溝部５は、この領域Ｚのうち配線回路６から任意に選択された選択配線部分６１が形成される選択領域Ｚ１に形成される。溝部５は、選択配線部分６１の延伸方向に沿って延伸している。すなわち、この工程では、レーザーにより、コア基板２上の選択領域Ｚ１に、選択配線部分６１の延伸方向に沿って延伸する溝部５を形成する。溝部５は、幅が選択配線部分６１の配線幅以下であり、選択配線部分６１の延伸方向の直交断面がおよそ台形となっている。溝部５の形状は、レーザーの加工条件（ショット回数やレーザーしぼりの調整等）により、容易に調整可能である。
【００２３】
続いて、導体層形成工程（Ｓ１０３）では、樹脂製のコア基板２（絶縁層）の表面に銅めっきを施し、銅めっき層３ａを形成する。めっきは、無電解めっき、電解めっき等、公知の方法で行うことができる。この工程において、溝部５にも銅めっき３ａが施され、溝部５が銅で充填される。
【００２４】
続いて、回路形成工程（Ｓ１０４）では、エッチングにより銅めっき層３ａから配線回路６を形成する。簡単に説明すると、まず、銅めっき層３ａ上にレジストを積層し、レジストを配線パターンに合わせてパターン形成する。そして、銅めっき層３ａのエッチングを行った後、レジストを剥離する。これにより、レジストが残っていた部分に対応した銅めっき層３ａがコア基板２の表面上に残り、図３に示すように、レジストの配線パターンに応じた配線回路６が形成される。以上により一つの層が形成される。
【００２５】
ここで、さらにビルドアップ層を形成する場合（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）、コア基板２の表面および配線回路６上に、樹脂からなる絶縁層を積層する（Ｓ１０６）。そして、図１に示すように、接続孔形成工程（Ｓ１０１）に戻り、上記工程を行う。これを繰り返すことで複数のビルドアップ層が形成される。各ビルドアップ層では、上記同様、絶縁層に溝部が形成され、その上に配線回路が形成される。
【００２６】
ビルドアップ層を形成しない場合（Ｓ１０５：Ｎｏ）、製造工程は終了する。なお、コア基板２のもう一方側の表面は、上記の層形成の後（あるいは同時、または交互）に層形成される。このもう一方側表面の各層にあっても、上記のように溝部を形成してもよい。以上により、プリント配線基板１は製造される。また、図示しないが、配線回路６上に電子部品が配置されたり、コア基板２（絶縁層）上にソルダーレジストが形成されたりもする。
【００２７】
ここで、本実施形態の効果について説明する。本実施形態によれば、図４に示すように、選択配線部分６１の配線断面積は、配線幅を広げることなく他の配線部分６２に比べて大きくなる。つまり、その部分の配線抵抗は小さくなる。また、溝部５は、選択配線部分６１の延伸方向（すなわち電流経路）に沿って延伸している。このため、電流の流れに対して配線断面積の変動が抑えられ、溝部５自体が抵抗になりにくい。
【００２８】
また、本実施形態では、断面積を大きくしたい配線部分を選択することができる。例えば、配線部分６２を選択配線部分としてもよく、配線部分６１および６２の両方に設けてもよい。また、例えば、感度を向上させたい信号線や、パワー系のラインを選択配線部分としてもよい。本実施形態によれば、抵抗による発熱が効果的に抑制される。
【００２９】
また、溝部形成工程において、溝部５は、接続孔形成工程で用いられるレーザーを利用して形成される。従って、本発明では、溝部５を形成するための特別な装置を付加することなく、プリント配線基板１を効率よく製造できる。つまり、製造効率の低下は、抑制される。
【００３０】
さらに、レーザーを用いることで、加工条件の細かな調整が可能となり、溝部５の形成は容易となり、断面積を大きくしたい部分に対して所望の溝部５が形成され得る。つまり、本実施形態では、容易かつ選択的に配線断面積を大きくすることが可能となる。
【００３１】
（溝部変形例）
ここで、溝部５の形状は上記に限られない。例えば、第一変形例として、溝部５１は、図５に示すように、コア基板２を貫通した形状であってもよい。つまり、溝部５１は、コア基板２を貫通し、選択領域Ｚ１内で選択配線部分６１に沿って延伸する長孔であってもよい。
【００３２】
長孔の場合、導体充填工程で充填された銅は、コア基板２のもう一方の表面に銅めっき層３ｂから形成された配線７１に接続されていることが好ましい。ただし、配線７１は、選択配線部分６１に対応して形成された配線であり、延伸方向は選択配線部分６１と一致している。これにより、より配線断面積が大きくなり、発熱は抑えられる。
【００３３】
また、第二変形例として、溝部５２は、図６に示すように、平面直交断面がなだらかに凹んだ凹状面となっているものでもよい。そして、ここでは、溝部５２の幅は、選択配線部分６１の配線幅とほぼ同じとなっている。これによっても、上記同様の効果を得ることができる。
【００３４】
また、溝部５の平面直交断面の形状も上記に限らず、半円状、矩形、または、内部側に拡幅する形状であってもよい。
【００３５】
ところで、溝部５は、配線の曲がっている部分であるコーナー部分に設けられてもよい。すなわち、図７に示すように、配線部分６２のコーナー部分６２ａが形成される領域Ｚ２ａを選択領域とし、溝部形成工程において、そこに溝部５を形成する。この溝部５は、コーナー部分６２ａに沿って曲がって形成されている。これにより、エッチングにばらつきが生じやすい配線のコーナー部分であっても、適切な配線断面積が確保される。なお、溝部５は、コーナー部分のみならず、コーナー部分を含む配線全域に設けられてもよい。つまり、溝部５は、領域Ｚ２全域に、配線部分６２の延伸方向に沿って形成されていてもよい。
【００３６】
（製造フロー変形例）
また、製造工程も上記に限られない。例えば、図８に示すフローに沿って製造されてもよい。まず、導体層形成工程（Ｓ８０１）では、Ｓ１０３同様、コア基板２の表面に銅めっきが施され、銅めっき層３ａが形成される。続いて、接続孔形成工程（Ｓ８０２）では、Ｓ１０１同様、導体層３の上からレーザーによりコア基板２に接続孔が形成される。続いて、溝部形成工程（Ｓ８０３）では、Ｓ１０２同様、レーザーによりコア基板２の表面に溝部５が形成される。続いて、導体充填工程（Ｓ８０４）では、溝部５に銅めっきが施されて、溝部５が銅で充填される。その後は図１同様、回路形成工程（Ｓ８０５）へと続く。
【００３７】
このフローによれば、コア基板２として、例えば、予めコア基板２の両面に銅めっき層３が形成された両面銅はり基板を用いることも可能である。
【００３８】
なお、この製造フローと図１のフローとを組み合わせてもよい。例えば、図８のフローにより１層形成した後、すなわち絶縁層形成工程（Ｓ８０７）の後に図１の接続孔形成工程（Ｓ１０１）を行ってもよい。また、製造工程の順序は可能な範囲で入れ替えてもよい。例えば、図１および図８において、接続孔形成工程と溝部形成工程とを入れ替えてもよいし、同時にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】製造の概略フローを示す図である。
【図２】コア基板２の平面図である。
【図３】１層形成後のプリント配線基板１の平面図である。
【図４】図３におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図５】溝部の第一変形例を示す断面図である。
【図６】溝部の第二変形例を示す断面図である。
【図７】溝部の位置を変えたコア基板２の平面図である。
【図８】製造の概略フローを示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１：プリント配線基板、
２：コア基板（絶縁層）、  ３：銅めっき層（導体層）、  ４：接続孔、
５、５１、５２：溝部、  
６：配線回路、  ６１：選択配線部分、
Ｚ：領域、  Ｚ１：選択領域
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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