JP2001094231A - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レーザ光にて表層の銅箔のみを除去すること
によって銅箔にバイアホール形成用の開口を形成するこ
とが可能となって生産性を高めることができ、また回路
の信頼性が高くなるプリント配線板の製造方法を提供す
る。 【解決手段】 回路２を設けた基板１の表面に接着樹脂
層３を介して銅箔４を積層する。この表層の銅箔４に可
視光レーザ又は赤外光レーザを照射して銅箔４に孔明け
加工して銅箔４にバイアホール形成用の開口５を形成す
る。このバイアホール形成用の開口５の下方に配置され
た接着樹脂層３に炭酸ガスレーザを照射して接着樹脂層
３に孔明け加工をして基板１の回路２が底面に位置する
バイアホール７を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多層回路のプリン
ト配線板の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】レーザ光の照射によってバイアホールを
加工することによって多層のプリント配線板を製造する
方法が従来から特公平４−３６７６号公報などで提供さ
れている。

【０００３】図５はその方法の一例を示すものであり、
基板１の表面には内層用の回路２と基準マーク６′が設
けてある。この基板１の表面には図５（ａ）のように接
着樹脂層３によって銅箔４が積層接着してある。そして
まず、基板１の表面の基準マーク６′を銅箔４及び接着
樹脂層３を透してＸ線で視認し、図５（ｂ）のように基
準マーク６の中心に貫通孔１１を設ける。次に、この貫
通孔１１をＣＣＤカメラなどで認識し、この認識された
貫通孔１１を基準にして図５（ｃ）のように銅箔４に開
口５を加工する。この銅箔４の開口５は貫通孔１１を基
準にして位置補正することによって、正確な位置に形成
することができる。この後に、炭酸ガスレーザのレーザ
光Ｌを照射して接着樹脂層３に孔明け加工をし、図５
（ｄ）のように底面に基板１の回路２が位置するバイア
ホール７を設ける。レーザ光Ｌは銅箔４の光沢のある表
面で反射され易く、厚みのある銅箔４を透過することが
できないので、銅箔４がコンフォーマルマスクとなっ
て、銅箔４に設けた開口５の位置において接着樹脂層３
に開口５と同じ径のバイアホール７を形成することがで
きるものである。

【０００４】そして銅箔４にエッチング加工等を行なっ
て回路形成をすると共にバイアホール７の内周にめっき
加工をすることによって、多層のプリント配線板を得る
ことができるものであり、基板１の回路２と銅箔４の加
工で形成された回路とをバイアホール７で導通接続する
ことができるものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記の図５の方
法では、レーザ光Ｌを照射してバイアホール７を加工す
るにあたって、銅箔４に炭酸ガスレーザのレーザ光Ｌで
孔を明けることができないので、銅箔４に開口５を設け
る必要があるが、この開口５を設けるには、銅箔４の表
面へのフォトレジストの塗布、露光、現像、エッチング
などの多くの工数が必要であり、生産性に問題を有する
ものであった。

【０００６】そこで、銅箔４を除去して接着樹脂層３を
露出させた後に、接着樹脂層３にレーザ光Ｌを照射して
バイアホール７を加工し、接着樹脂層３の表面に銅メッ
キによって回路を形成するということが行なわれてい
る。しかしこの場合には、メッキによって形成される回
路は接着樹脂層３との密着強度が弱く、接着樹脂層３か
ら回路が剥離し易いものであって、回路の信頼性が低く
なるという問題があった。

【０００７】また特開平１１−５４９１４号公報には、
銅箔４にＵＶレーザを照射してバイアホール形成用の開
口５を形成する技術が開示されているが、この場合は、
銅箔４のみを除去することが困難であり、銅箔４の下層
の接着樹脂層６を除去し、更に下層の回路２まで除去し
てしまうおそれがあるという問題があった。

【０００８】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、レーザ光にて表層の銅箔のみを除去することによ
って銅箔にバイアホール形成用の開口を形成することが
可能となって生産性を高めることができ、また回路の信
頼性が高くなるプリント配線板の製造方法を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
プリント配線板の製造方法は、回路２を設けた基板１の
表面に接着樹脂層３を介して銅箔４を積層し、この表層
の銅箔４に可視光レーザ又は赤外光レーザを照射して銅
箔４に孔明け加工して銅箔４にバイアホール形成用の開
口５を形成し、このバイアホール形成用の開口５の下方
に配置された接着樹脂層３に炭酸ガスレーザを照射して
接着樹脂層３に孔明け加工をして基板１の回路２が底面
に位置するバイアホール７を形成することを特徴とする
ものである。

【００１０】また本発明の請求項２に係るプリント配線
板の製造方法は、請求項１の構成に加えて、表層の銅箔
４及び接着樹脂層３の下側において基板１の表面に設け
た基準マーク６の上方の表層の銅箔４に可視光レーザ又
は赤外光レーザを照射して銅箔４に基準マーク視認用の
開口８を形成し、基準マーク６をこの基準マーク視認用
の開口８の下方に配置された接着樹脂層３を介して視認
し、この基準マーク６を基準にして照射位置の補正をし
て銅箔４にバイアホール形成用の開口５を形成すること
を特徴とするものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。

【００１２】図１乃至３は本発明の実施の形態の一例を
示すものである。基板１は樹脂積層板やセラミック板な
どで形成されるものであり、その表面には内層用の回路
２が設けてある。回路２は基板１に積層接着した銅箔の
エッチング加工によって形成することができる。また基
板１の表面には基準マーク６が設けてある。この基準マ
ーク６も回路２と同様に、基板１に積層接着した銅箔の
エッチング加工によって形成することができ、平面視円
形状の内心部６ａと、この内心部６ａを同心円状に外囲
するように形成された平面視輪状の外周部６ｂとから構
成されている。そして基板１の表面には図２に示すよう
に、接着樹脂層３によって銅箔４が積層接着してある。
基板１の表面に樹脂を塗布してこの上に銅箔４を重ね、
あるいは樹脂付きの銅箔４を樹脂の側で基板１の表面に
重ね、これを加熱加圧成形することによって、基板１の
表面に接着樹脂層３を介して銅箔４を積層接着すること
ができる。この銅箔４としては厚みの薄いものが望まし
いが、例えば、一般的な銅箔４の厚み１８μｍあるいは
１２μｍのものを用いることができる。また接着樹脂層
３としては透明のものが用いられる。

【００１３】銅箔４に波長０．４〜０．７μｍの可視光
レーザ又は波長０．７〜１．２μｍの赤外光レーザのい
ずれかのレーザ光Ｌ₁を照射して、図３（ａ）に示すよ
うに、銅箔４に基準マーク視認用の開口８を形成する。
赤外光レーザとしては波長１．０６μｍのＹＡＧレーザ
を用いることができ、可視光レーザとしてはＹＡＧレー
ザの第二高調波発生による波長０．５３２μｍのＳＨＧ
−ＹＡＧレーザを用いることができる。

【００１４】この基準マーク視認用の開口８を形成する
にあたっては、例えば図４（ａ）に示すように、接着樹
脂層３及び銅箔４が設けられた基板１を、複数の位置決
めピン１０が立設された作業テーブル９上に位置決めピ
ン１０に沿って載置して作業テーブル上の所定の位置に
配置する。この状態で可視光レーザ又は赤外光レーザを
銅箔４に照射して、図４（ｂ）に示すように基準マーク
視認用の開口８を形成する。このときＣＡＤ等で回路２
と共に設計された基準マーク６の形成位置のデータをＸ
Ｙ座標軸系で規定したデータを元にレーザ照射装置を数
値制御し、基準マーク６の上方において銅箔４にレーザ
を照射して、基準マーク６の外径よりも大きい径を有す
る開口８を形成するものである。このようにして形成さ
れた基準マーク視認用の開口８においては、図３（ｂ）
に示すように、この開口８の下方における透明な接着樹
脂層３を介して、基準マーク６が視認できる。このよう
に可視光レーザ又は赤外光レーザを用いて銅箔４に開口
８を形成すると、銅箔４のみを除去することができ、銅
箔４の下方に配置されている接着樹脂層３には、接着樹
脂層３の表層の樹脂が除去されたり炭化したりする等の
ダメージは発生しないものである。

【００１５】次に、図１（ａ）に示すように銅箔４に可
視光レーザ又は赤外光レーザのいずれかのレーザ光Ｌ₁
を照射して、図１（ｂ）に示すように銅箔４にバイアホ
ール形成用の開口５を形成する。このレーザ光Ｌ₁の照
射は、基板１の表面に設けられた基準マーク６を開口８
の下方に配置された接着樹脂層３を透してＣＣＤカメラ
等にて視認し、この視認された基準マーク６を基準にし
て位置補正することによって、正確な位置に行なうこと
ができる。このときＣＡＤ等で設計された回路２及び基
準マーク６の形成位置のデータをＸＹ座標軸系で規定し
たデータを元にして基準マーク６の形成位置に対するバ
イアホールの形成位置からレーザ照射装置を数値制御
し、レーザの照射位置の位置補正を行うことができる。
ここで既述のように開口８の下方における接着樹脂層３
にはダメージが生じていないので、樹脂が除去されるこ
とによる屈折率の変化や炭化による視認不能部分の発生
等がなく、接着樹脂層３を透して視認される基準マーク
６の見え方は常に一定となり、正確な位置補正が可能と
なる。またバイアホール形成用の開口５を可視光レーザ
又は赤外光レーザにより行うため、銅箔４のみを除去し
て銅箔４にバイアホール形成用の開口５を形成すること
ができ、バイアホール形成用の開口５の下方の接着樹脂
層３の樹脂が除去されて粗面化されたり、炭化されたり
する等のダメージが発生したり、更には接着樹脂層３が
完全に除去されて下層の回路２まで除去されたりするよ
うなおそれがないものである。従ってプリント配線板の
薄型化のために接着樹脂層の厚みを薄く形成しても下層
の回路２に損傷が生じないようにすることができるもの
である。

【００１６】次に、このバイアホール形成用の開口５が
形成された銅箔４をコンフォーマルマスクとして、銅箔
４表面に炭酸ガスレーザのレーザ光Ｌ₂を照射し、開口
５の下方の接着樹脂層３を除去して、図１（ｃ）に示す
ようにバイアホール７を形成することができる。このよ
うに加工されるバイアホール７は、基準マーク６を基準
にして高精度で正確な位置に形成されるものであり、バ
イアホール７の底面には基板１の回路２が位置してい
る。

【００１７】上記のようにしてバイアホール７を加工し
た後、銅箔４にエッチング加工等を行なって外層の回路
を形成すると共にバイアホール７の内周にめっき加工を
することによって、多層のプリント配線板を得ることが
できるものであり、基板１の回路２と銅箔４の加工で形
成された回路とをバイアホール７で導通接続することが
できるものである。ここで、外層の回路は銅箔４によっ
て形成されており、銅箔４は接着樹脂層３に密着強度高
く接着されているものであり、外層の回路が剥離するよ
うなことはないものであって、信頼性の高い回路とする
ことができるものである。

【００１８】

【実施例】以下、本発明を実施例にて詳述する。

【００１９】（実施例１）基板１（松下電工株式会社製
のＦＲ−４タイプのガラス基材エポキシ樹脂積層板；品
番「Ｒ１７６６」；銅箔厚み３５μｍ、樹脂層厚み０．
６ｍｍ）にエッチング処理を施して回路２及び基準マー
ク６を形成した。基準マーク６は内心部６ａの直径を
０．２ｍｍとした。

【００２０】この基板１の回路２上に樹脂付きの銅箔４
（松下電工株式会社製；品番「Ｒ０８８０」；銅箔厚み
１２μｍ、樹脂層厚み０．０６ｍｍ）を重ね、１７０
℃、３．１ＭＰａの条件で６０分間加熱加圧成形して基
板１に接着樹脂層３及び銅箔４を設けた。

【００２１】基準マーク６の上方において、銅箔４の所
定位置にＳＨＧ−ＹＡＧレーザ（出力０．５Ｗ、ビーム
径５０μｍ）を、走査速度５０ｍｍ／ｓ、ピッチ１０μ
ｍで走査しながら照射して、銅箔４に直径２．０ｍｍの
基準マーク視認用の開口８を形成した。

【００２２】この開口８の下方における接着樹脂層３を
透して視認される基準マーク６の配置位置を基準にし
て、銅箔４の所定位置にＳＨＧ−ＹＡＧレーザ（出力
０．５Ｗ、ビーム径５０μｍ）を走査速度５０ｍｍ／
ｓ、ピッチ１０μｍで走査しながら照射して、銅箔４に
直径１００μｍのバイアホール形成用の開口５を形成し
た。

【００２３】銅箔４のバイアホール形成用の開口５が形
成されている箇所に、炭酸ガスレーザ（パルス幅１６Ｍ
ｓｅｃ、１パルス出力７．７ｍＪ）を、一つの開口５に
つき２ショット照射して、接着樹脂層３にバイアホール
７を形成した。

【００２４】（実施例２）基準マーク視認用の開口８及
びバイアホール形成用の開口５を形成するにあたり、Ｙ
ＡＧレーザ（出力１．０Ｗ、ビーム径３００μｍ）を使
用した以外は、実施例１と同様に行った。

【００２５】（比較例）基準マーク視認用の開口８及び
バイアホール形成用の開口５を形成するにあたり、波長
３５５ｎｍのＹＡＧレーザを使用した以外は、実施例１
と同様に行った。

【００２６】（評価）実施例１、２においては、基準マ
ーク視認用の開口８及びバイアホール形成用の開口５を
レーザ光の照射によって行うにあたり、下層の接着樹脂
層３に炭化や樹脂の除去による粗面化等のダメージの発
生は認められなかった。また基準マーク６の配置位置を
基準にしてバイアホール形成用の開口５を形成するにあ
たり、この開口５の形成位置に誤差は発生しなかった。

【００２７】それに対して比較例では、基準マーク視認
用の開口８及びバイアホール形成用の開口５をレーザ光
の照射によって行うにあたり、下層の接着樹脂層３の樹
脂が除去されて粗面化し、また炭化された部分も認めら
れた。また基準マーク６の配置位置を基準にしてバイア
ホール形成用の開口５を形成するにあたり、この開口５
の形成位置には、２０〜３０μｍの範囲で誤差の発生が
認められた。

【００２８】

【発明の効果】上記のように本発明の請求項１に係るプ
リント配線板の製造方法は、回路を設けた基板の表面に
接着樹脂層を介して銅箔を積層し、この表層の銅箔に可
視光レーザ又は赤外光レーザを照射して銅箔に孔明け加
工して銅箔にバイアホール形成用の開口を形成し、この
バイアホール形成用の開口の下方に配置された接着樹脂
層に炭酸ガスレーザを照射して接着樹脂層に孔明け加工
をして基板の回路が底面に位置するバイアホールを形成
するものであり、レーザ加工にて銅箔にバイアホール形
成用の開口を形成し、銅箔コンフォーマルマスクとして
レーザ加工にてバイアホールを形成することができるも
のであり、生産性を高めることができるものである。ま
た銅箔は接着樹脂層に密着強度高く接着されており、こ
の銅箔から作製される回路の信頼性を高めることができ
るものである。しかも表層の銅箔のみを除去して銅箔に
バイアホール形成用の開口を形成することができ、バイ
アホール形成用の開口の下方の接着樹脂層に粗面化や炭
化等のダメージが発生したり、更には接着樹脂層が完全
に除去されて下層の回路まで除去されたりするようなお
それがないものであり、接着樹脂層の厚みを薄く形成し
ても下層の回路に損傷が生じないようにすることができ
るものである。

【００２９】また請求項２の発明は、請求項１の発明に
おいて、表層の銅箔及び接着樹脂層の下側において基板
の表面に設けた基準マークの上方の表層の銅箔に可視光
レーザ又は赤外光レーザを照射して銅箔に基準マーク視
認用の開口を形成し、基準マークをこの基準マーク視認
用の開口の下方に配置された接着樹脂層を介して視認
し、この基準マークを基準にして照射位置の補正をして
銅箔にバイアホール形成用の開口を形成するものであ
り、基準マークを基準にして、正確な位置にレーザ光を
照射してバイアホールを加工することができるものであ
り、しかも基準マーク視認用の開口の下方において接着
樹脂層に粗面化や炭化等のダメージが発生することを防
ぐことができ、粗面化による屈折率の変化や炭化による
視認不能部分の発生等がなく、接着樹脂層を透して視認
される基準マークの見え方は常に一定となり、正確な位
置補正が可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）乃至（ｃ）はバイアホール形成工程の各
工程の断面図である。

【図２】基準マーク視認用の開口を形成するための第一
の工程を示す断面図である。

【図３】基準マーク視認用の開口を形成するための第二
の工程を示す断面図である。

【図４】（ａ）、（ｂ）は同上の基準マーク視認用の開
口を形成するための工程を示す平面図である。

【図５】従来例を示すものであり、（ａ），（ｂ），
（ｃ），（ｄ）は各工程の断面図である。

【符号の説明】 １ 基板 ２ 回路 ３ 接着樹脂層 ４ 銅箔 ５ バイアホール形成用の開口 ６ 基準マーク ７ バイアホール ８ 基準マーク視認用の開口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｋ 3/46 Ｈ０５Ｋ 3/46 Ｘ Ｆターム(参考） 5E317 AA24 BB02 BB03 BB12 CD32 GG16 5E338 AA03 AA16 CC01 DD12 DD32 EE31 EE42 5E346 AA05 AA06 AA12 AA15 AA16 AA43 AA60 BB01 CC32 DD02 EE02 EE06 EE07 GG01 GG15 GG28 HH33

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回路を設けた基板の表面に接着樹脂層を
   介して銅箔を積層し、この表層の銅箔に可視光レーザ又
   は赤外光レーザを照射して銅箔に孔明け加工して銅箔に
   バイアホール形成用の開口を形成し、このバイアホール
   形成用の開口の下方に配置された接着樹脂層に炭酸ガス
   レーザを照射して接着樹脂層に孔明け加工をして基板の
   回路が底面に位置するバイアホールを形成することを特
   徴とするプリント配線板の製造方法。
2. 【請求項２】 表層の銅箔及び接着樹脂層の下側におい
   て基板の表面に設けた基準マークの上方の表層の銅箔に
   可視光レーザ又は赤外光レーザを照射して銅箔に基準マ
   ーク視認用の開口を形成し、基準マークをこの基準マー
   ク視認用の開口の下方に配置された接着樹脂層を介して
   視認し、この基準マークを基準にして照射位置の補正を
   して銅箔にバイアホール形成用の開口を形成することを
   特徴とする請求項１に記載のプリント配線板の製造方
   法。