JP2010238733A - 配線基板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の両面に導電性ペーストで形成された配線同士を、導電性ペーストで形成された貫通配線により、電気的に接続した配線基板およびその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の配線基板１０は、基板１１と、その両面にそれぞれに設けられた第一配線１２および第二配線１３と、貫通孔１４の内壁面１４ａに設けられた貫通配線１５と、を備え、貫通配線１５は、第一配線１２を形成する第一の導電材料からなる第一導電層１６と、第二配線１３を形成する第二の導電材料からなる第二導電層１７とからなり、貫通孔１４の開口端部１４ｃがテーパー状をなし、第一導電層１６は貫通孔１４の開口端部１４ｂにて第一配線１２と不連続かつ開口端部１４ｃを覆うように設けられ、第二導電層１７は開口端部１４ｃ上の第一導電層１６を基端とし、第一配線１２の開口端部１４ｂ側の端部１２ａまで延在するように設けられたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板の両面に形成された配線、および、その配線同士を電気的に接続するスルーホールを備えた配線基板およびその製造方法に関するものである。

従来、基板の両面に配線が形成され、これらの配線同士がスルーホールを介して電気的に接続された両面配線基板の製造方法としては、以下の方法が開示されている。
スルーホールを設けた基板の表面に、スクリーン印刷法などにより、流下性を有する銀ペーストなどの導電性ペーストにて第一の配線パターンを形成する。この際、スルーホールの上にも印刷する。
このように、基板の表面に導電性ペーストを印刷すると、導電性ペーストが直ちに、スルーホールの内壁面を流下し、スルーホールの中央部で停止する。

第一の配線パターンが形成された基板を加熱して、導電性ペーストを乾燥させた後、基板を上下逆にして、裏面側を上向きに配置する。
次いで、基板の裏面に、スクリーン印刷法などにより、流下性を有する導電性ペーストにて第二の配線パターンを形成する。この際、スルーホールの上にも印刷する。
このように、基板の裏面に導電性ペーストを印刷すると、導電性ペーストが直ちに、スルーホールの内壁面を流下し、導電性ペーストの先端は基板の表面側からの導電性ペーストの先端に接触し、導電性ペースト同士がわずかに重なり合う。
この状態で乾燥処理を施すことにより、基板の表面側の導電性ペーストと、基板の裏面側の導電性ペーストとが、スルーホールで電気的に接続された状態で固定される（例えば、特許文献１〜３参照）。

特開平８−２３６８９１号公報 特開２００３−６５８９号公報 特開２００４−３１０７１８号公報

従来の両面配線基板の製造方法では、印刷時に基板に対して導電性ペーストを塗布する力が弱いと、スルーホール内に導電性ペーストが十分に充填されないため、導電性ペーストを塗布する力を強くすると、スルーホールの上に印刷された導電性ペーストは、勢いよくスルーホールの内部に流下する。すると、銀ペーストなどの導電性ペーストは、それに含まれる銀粒子などの導電性粒子の比重が重いため、導電性ペーストがスルーホールの内部に留まることなく、落下してしまう。そのため、基板の表面または裏面に印刷された導電性ペーストと、スルーホールの内部に流下した導電性ペーストとは、基板の表面または裏面と、スルーホールとの境（スルーホールの開口端）にてちぎれてしまい、スルーホールの内部には導電性ペーストが残らずに、結果として、スルーホールの内部に配線が形成されないという問題があった。また、仮にスルーホールの内壁面に導電性ペーストが残ったとしても、その導電性ペーストの量はわずかであるため、乾燥により導電性ペーストが収縮してしまい、結果として、基板の表面または裏面に形成された配線と、スルーホールの内壁面に形成された配線とが、スルーホールの開口端にて断線するという問題があった。
また、導電性ペーストが、スルーホールから下に落ちずに、スルーホールの開口部を覆ってしまうことがある。この場合、スルーホール内には空気が溜まってしまうため、スルーホールの内壁面に導電性ペーストが残らないという問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、基板の両面に、導電性ペーストにより形成された配線同士を、導電性ペーストにより形成された貫通配線により、電気的に接続した配線基板およびその製造方法を提供することを目的とする。

本発明の配線基板は、基板と、該基板の一方の面に設けられた第一配線と、前記基板の他方の面に設けられた第二配線と、前記基板の貫通孔の内壁面に設けられ、前記第一配線と前記第二配線を電気的に接続する貫通配線と、を備えた配線基板であって、前記貫通配線は、前記貫通孔の内壁面に順に積層された、前記第一配線を形成する第一の導電材料からなる第一導電層と、前記第二配線を形成する前記第一の導電材料とは異なる第二の導電材料からなる第二導電層とから構成され、前記貫通孔における前記基板の他方の面側の開口端部が、前記基板の他方の面から前記貫通孔の内部に向かって次第に縮径するテーパー状をなしており、前記第一導電層は、前記貫通孔における前記基板の一方の面側の開口端部において前記第一配線と不連続に設けられ、かつ、前記貫通孔における前記基板の他方の面側の開口端部を覆うように設けられ、前記第二導電層は、前記第一導電層における前記貫通孔の前記基板の他方の面側の開口端部を覆っている部分を基端とし、前記第一配線における前記貫通孔の前記基板の一方の面側の開口端部側の端部まで延在するように設けられたことを特徴とする。

本発明の配線基板の製造方法は、基板と、該基板の一方の面に設けられた第一配線と、前記基板の他方の面に設けられた第二配線と、前記基板の貫通孔の内壁面に設けられ、前記第一配線と前記第二配線を電気的に接続する貫通配線と、を備え、前記貫通配線は、前記貫通孔の内壁面に順に積層された、前記第一配線を形成する第一の導電材料からなる第一導電層と、前記第二配線を形成する前記第一の導電材料とは異なる第二の導電材料からなる第二導電層とから構成された配線基板の製造方法であって、他方の面側から前記貫通孔の内部に向かって次第に縮径するテーパー状をなす開口端部を有する貫通孔が設けられた基板の一方の面に、印刷により、前記第一の導電材料からなる第一配線パターンを形成することにより、前記貫通孔の内壁面に前記第一の導電材料からなる第一導電パターンを形成する工程Ａと、前記第一配線パターンおよび前記第一導電パターンを乾燥して、第一配線と第一導電層を形成する工程Ｂと、前記基板を反転させて、前記基板の他方の面に、印刷により、前記第二の導電材料からなる第二配線パターンを形成することにより、前記第一導電層における前記貫通孔の前記基板の他方の面側の開口端部を覆っている部分を基端として、前記貫通孔の内部に設けられた前記第一導電層、および、前記第一配線における前記貫通孔の前記基板の一方の面側の開口端部側の端部を覆うように、前記第二の導電材料からなる第二導電パターンを形成する工程Ｃと、前記第二配線パターンおよび前記第二導電パターンを乾燥して、第二配線と第二導電層を形成する工程Ｄと、を有することを特徴とする。

本発明の配線基板によれば、基板と、該基板の一方の面に設けられた第一配線と、前記基板の他方の面に設けられた第二配線と、前記基板の貫通孔の内壁面に設けられ、前記第一配線と前記第二配線を電気的に接続する貫通配線と、を備えた配線基板であって、前記貫通配線は、前記貫通孔の内壁面に順に積層された、前記第一配線を形成する第一の導電材料からなる第一導電層と、前記第二配線を形成する前記第一の導電材料とは異なる第二の導電材料からなる第二導電層とから構成され、前記貫通孔における前記基板の他方の面側の開口端部が、前記基板の他方の面から前記貫通孔の内部に向かって次第に縮径するテーパー状をなしており、前記第一導電層は、前記貫通孔における前記基板の一方の面側の開口端部において前記第一配線と不連続に設けられ、かつ、前記貫通孔における前記基板の他方の面側の開口端部を覆うように設けられ、前記第二導電層は、前記第一導電層における前記貫通孔の前記基板の他方の面側の開口端部を覆っている部分を基端とし、前記第一配線における前記貫通孔の前記基板の一方の面側の開口端部側の端部まで延在するように設けられたので、第二導電層を介して、貫通孔における基板の一方の面側の開口端部において絶縁（断線）している第一配線と第一導電層が電気的に接続されるとともに、貫通孔における基板の他方の面側の開口端部を覆う第一導電層を介して、貫通孔における基板の他方の面側の開口端部上にて絶縁（断線）している第二配線と第二導電層が電気的に接続されるから、貫通配線は、基板の一方の面に形成された第一配線と、基板の他方の面に形成された第二配線を、断線することなく、電気的に接続することができる。

本発明の配線基板の製造方法によれば、工程Ａにおいて、他方の面側から前記貫通孔の内部に向かって次第に縮径するテーパー状をなす開口端部を有する貫通孔が設けられた基板の一方の面に、印刷により、第一の導電材料からなる第一配線パターンを形成することにより、貫通孔の内壁面に第一の導電材料からなる第一導電パターンを形成し、工程Ｃにおいて、基板の他方の面に、印刷により、第二の導電材料からなる第二配線パターンを形成することにより、第一導電層における貫通孔の基板の他方の面側の開口端部を覆っている部分を基端として、貫通孔の内部に設けられた第一導電層、および、第一配線における貫通孔の基板の一方の面側の開口端部側の端部を覆うように、第二の導電材料からなる第二導電パターンを形成するので、第二導電パターンを硬化してなる第二導電層を介して、貫通孔の基板の一方の面側の開口端部において絶縁（断線）している第一配線と第一導電層を電気的に接続することができるとともに、貫通孔のテーパー状の開口端部に設けられた第一導電層を介して、貫通孔のテーパー状の開口端部上にて絶縁（断線）している第二配線と第二導電層を電気的に接続することができる。したがって、第一導電層と第二導電層からなる貫通配線によって、基板の一方の面に形成された第一配線と、基板の他方の面に形成された第二配線が、断線することなく電気的に接続された配線基板を製造することができる。

本発明の配線基板の一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の配線基板の製造方法の一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の配線基板の製造方法の一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の配線基板の製造方法の一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の配線基板の製造方法の一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の配線基板の製造方法の一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の配線基板の製造方法の一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の配線基板の製造方法の一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の配線基板の製造方法の一実施形態を示す概略断面図である。

本発明の配線基板およびその製造方法の実施の形態について説明する。
なお、この形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。

「配線基板」
図１は、本発明の配線基板の一実施形態を示す概略断面図である。
この実施形態の配線基板１０は、基板１１と、基板１１の一方の面１１ａに設けられた第一配線１２と、基板１１の他方の面１１ｂに設けられた第二配線１３と、基板１１の貫通孔１４の内壁面１４ａに設けられ、第一配線１２と第二配線１３を電気的に接続する貫通配線１５とから概略構成されている。

貫通孔１４は、基板１１を厚み方向に貫通するように設けられている。すなわち、貫通孔１４は、基板１１の一方の面１１ａおよび他方の面１１ｂに対して垂直に設けられている。また、貫通孔１４における基板１１の他方の面１１ｂ側の開口端部１４ｃが、基板１１の他方の面１１ｂから貫通孔１４の内部に向かって次第に縮径するテーパー状をなしている。
貫通配線１５は、貫通孔１４の内壁面１４ａに順に積層された、第一導電層１６と、第二導電層１７とから構成されている。

第一配線１２は、貫通孔１４における基板１１の一方の面１１ａ側の開口端部１４ｂ近傍において、開口端部１４ｂに向かって次第に厚みが薄くなるテーパー状をなしている。これにより、第一配線１２における貫通孔１４の開口端部１４ｂ側の端部１２ａは、テーパー状をなしている。

第一導電層１６は、基板１１の貫通孔１４の内壁面１４ａ、および、貫通孔１４の開口端部（テーパー部分）１４ｃに設けられ、かつ、貫通孔１４の開口端部１４ｂにおいて、第一配線１２と不連続に設けられている。
より詳細には、第一導電層１６は、貫通孔１４の開口端部１４ｂ、および、貫通孔１４の開口端部１４ｃに向かって次第に厚みが薄くなる略円錐形状をなしている。これにより、第一導電層１６における貫通孔１４の開口端部１４ｂ側の端部１６ａは、開口端部１４ｂに向かって次第に厚みが小さくなっている。
ゆえに、第一配線１２と第一導電層１６は、貫通孔１４の開口端部１４ｂにおいて、絶縁（断線）している。

一方、第一導電層１６における貫通孔１４の開口端部１４ｃ側の端部１６ｂは、開口端部１４ｃに向かって次第に厚みが小さくなっているものの、開口端部１４ｃを覆い、基板１１の他方の面１１ｂ側まで延在している。

第二配線１３は、貫通孔１４の開口端部１４ｃ近傍において、開口端部１４ｃに向かって次第に厚みが薄くなるテーパー状をなしている。これにより、第二配線１３における貫通孔１４の開口端部１４ｃ側の端部１３ａは、テーパー状をなしている。そして、第二配線１３の端部１３ａは、開口端部１４ｃに設けられた第一導電層１６の端部１６ｂの一部を覆うように、基板１１の他方の面１１ｂから貫通孔１４の開口端部１４ｃ側まで延在している。
なお、この実施形態では、第二配線１３の端部１３ａは、貫通孔１４の開口端部１４ｃに設けられた第一導電層１６の端部１６ｂの一部を覆うように設けられているが、本発明の配線基板にあっては、第二配線の端部が、第一導電層の端部を全部覆うように設けられていてもよい。

第二導電層１７は、第二配線１３における貫通孔１４の開口端部１４ｃを覆っている端部１３ａを基端とし、第一配線１２における貫通孔１４の開口端部１４ｂ側の端部１２ａまで延在するように設けられている。
すなわち、第二導電層１７は、第一導電層１６の貫通孔１４の内壁面１４ａと接している面とは反対側の面１６ｃに設けられている。それとともに、第二導電層１７と第二配線１３は、貫通孔１４の開口端部１４ｃ上にて、絶縁（断線）している。さらに、第二導電層１７は、第一配線１２の端部１２ａの一部を覆い、貫通孔１４の開口端部１４ｂ近傍にて、第一配線１２と連接している。
なお、この実施形態では、第二導電層１７と第二配線１３は、貫通孔１４の開口端部１４ｃ上にて、絶縁（断線）しているが、本発明の配線基板にあっては、第二導電層と第二配線は、貫通孔の開口端部上にて、絶縁していなくてもよい。

基板１１としては、少なくとも表層部には、ガラス繊維、アルミナ繊維などの無機繊維からなる織布、不織布、マット、紙などまたはこれらを組み合わせたもの、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維などの有機繊維からなる織布、不織布、マット、紙などまたはこれらを組み合わせたものや、あるいはこれらに樹脂ワニスを含浸させて成形した被覆部材や、ポリアミド系樹脂基板、ポリエステル系樹脂基板、ポリオレフィン系樹脂基板、ポリイミド系樹脂基板、エチレン−ビニルアルコール共重合体基板、ポリビニルアルコール系樹脂基板、ポリ塩化ビニル系樹脂基板、ポリ塩化ビニリデン系樹脂基板、ポリスチレン系樹脂基板、ポリカーボネート系樹脂基板、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合系樹脂基板、ポリエーテルスルホン系樹脂基板、（ガラス）エポキシ樹脂基板などのプラスチック基板や、あるいはこれらにマット処理、コロナ放電処理、プラズマ処理、紫外線照射処理、電子線照射処理、フレームプラズマ処理、オゾン処理、または各種易接着処理などの表面処理を施したものなどの公知のものから選択して用いられる。

基板１１の厚みは、特に限定されないが、１０μｍ〜２００μｍであることが好ましく、より好ましくは５０μｍ〜１００μｍである。

第一配線１２は、第一の導電材料を用いて所定のパターンに印刷により形成されたものである。
第一の導電材料としては、銀微粒子が樹脂組成物に配合された銀ペースト、カーボン微粒子が樹脂組成物に配合されたカーボンペースト、銅微粒子が樹脂組成物に配合された銅ペースト、アルミニウム微粒子が樹脂組成物に配合されたアルミニウムペーストなどが用いられる。

樹脂組成物として熱硬化型樹脂を用いれば、本発明における銀ペーストは、２００℃以下、例えば、１００〜１５０℃程度で第一配線１２をなす塗膜を形成することができる熱硬化型となる。また、本発明における銀ペーストとしては、熱硬化型の他にも、紫外線硬化型、浸透乾燥型、溶剤揮発型といった公知のものが用いられる。

紫外線硬化型の銀ペーストは、光硬化性樹脂を樹脂組成物に含むものであり、硬化時間が短いので、製造効率を向上させることができる。
紫外線硬化型の銀ペーストとしては、例えば、熱可塑性樹脂のみ、あるいは、熱可塑性樹脂と架橋性樹脂（特にポリエステルとイソシアネートによる架橋系樹脂など）とのブレンド樹脂組成物に、導電微粒子が６０質量％以上配合され、ポリエステル樹脂が１０質量％以上配合されたもの、すなわち、溶剤揮発型かあるいは架橋／熱可塑併用型（ただし熱可塑型が５０質量％以上である）のものや、熱可塑性樹脂のみ、あるいは熱可塑性樹脂と架橋性樹脂（特にポリエステルとイソシアネートによる架橋系樹脂など）とのブレンド樹脂組成物に、ポリエステル樹脂が１０質量％以上配合されたもの、すなわち、架橋型かあるいは架橋／熱可塑併用型のものなどが好適に用いられる。

溶剤揮発型の銀ペーストとしては、揮発溶剤に銀微粒子が５０〜８０質量％配合されたものや、熱分解型銀塩が１０〜５０質量%配合されたものなどが用いられる。

銀ペーストの比重は、２〜５であることが好ましく、特に好ましくは２．５〜３である。
また、銀ペーストの粘度は、ＨＢ型粘度計を用いて測定された粘度で８００ｍＰａ・ｓ〜４０万ｍＰａ・ｓであることが好ましく、より好ましくは１万ｍＰａ・ｓ〜１０万ｍＰａ・ｓである。

樹脂組成物として熱硬化型樹脂を用いれば、本発明におけるカーボンペーストは、２００℃以下、例えば、１００〜１５０℃程度で第一配線１２をなす塗膜を形成することができる熱硬化型となる。また、本発明におけるカーボンペーストとしては、熱硬化型の他にも、紫外線硬化型、浸透乾燥型、溶剤揮発型といった公知のものが用いられる。

紫外線硬化型のカーボンペーストは、光硬化性樹脂を樹脂組成物に含むものであり、硬化時間が短いので、製造効率を向上させることができる。
紫外線硬化型のカーボンペーストとしては、例えば、熱可塑性樹脂のみ、あるいは、熱可塑性樹脂と架橋性樹脂（特にポリエステルとイソシアネートによる架橋系樹脂など）とのブレンド樹脂組成物に、導電微粒子が６０質量％以上配合され、ポリエステル樹脂が１０質量％以上配合されたもの、すなわち、溶剤揮発型かあるいは架橋／熱可塑併用型（ただし熱可塑型が５０質量％以上である）のものや、熱可塑性樹脂のみ、あるいは熱可塑性樹脂と架橋性樹脂（特にポリエステルとイソシアネートによる架橋系樹脂など）とのブレンド樹脂組成物に、ポリエステル樹脂が１０質量％以上配合されたもの、すなわち、架橋型かあるいは架橋／熱可塑併用型のものなどが好適に用いられる。

溶剤揮発型のカーボンペーストとしては、揮発溶剤にカーボン微粒子が５０〜８０質量％配合されたものなどが用いられる。

カーボンペーストの比重は、１〜２であることが好ましく、特に好ましくは１．８である。
また、カーボンペーストの粘度は、ＨＢ型粘度計を用いて測定された粘度で８００ｍＰａ・ｓ〜４０万ｍＰａ・ｓであることが好ましく、より好ましくは１万ｍＰａ・ｓ〜１０万ｍＰａ・ｓである。

第一配線１２の厚みは、１μｍ〜３０μｍであることが好ましく、より好ましくは７μｍ〜１０μｍである。

第二配線１３は、第一の導電材料とは異なる第二の導電材料を用いて所定のパターンに印刷により形成されたものである。
第二の導電材料としては、銀微粒子が樹脂組成物に配合された銀ペースト、カーボン微粒子が樹脂組成物に配合されたカーボンペースト、銅微粒子が樹脂組成物に配合された銅ペースト、アルミニウム微粒子が樹脂組成物に配合されたアルミニウムペーストなどが用いられ、例えば、第一の導電材料が銀ペーストである場合、第二の導電材料はカーボンペーストであり、また、第一の導電材料がカーボンペーストである場合、第二の導電材料は銀ペーストである。
銀ペーストまたはカーボンペーストとしては、第一配線１２を形成するものと同様のものが用いられる。

第二配線１３の厚みは、１μｍ〜３０μｍであることが好ましく、より好ましくは１２μｍ〜１６μｍである。

第一導電層１６は、第一配線１２の形成と同時に、第一の導電材料により形成されたものである。
第一の導電材料としては、第一配線１２の形成に用いられるものと同様のものが用いられる。

第一導電層１６の厚みは、１μｍ〜３０μｍであることが好ましく、より好ましくは７μｍ〜１０μｍである。

第二導電層１７は、第二配線１３の形成と同時に、第二の導電材料により形成されたものである。
第二の導電材料としては、第二配線１３の形成に用いられるものと同様のものが用いられる。

第二導電層１７の厚みは、１μｍ〜３０μｍであることが好ましく、より好ましくは１２μｍ〜１６μｍである。

この配線基板１０によれば、貫通配線１５は、基板１１の貫通孔１４の内壁面１４ａに順に積層された、第一導電層１６と第二導電層１７とから構成され、貫通孔１４の開口端部１４ｃが、基板１１の他方の面１１ｂから貫通孔１４の内部に向かって次第に縮径するテーパー状をなし、第一導電層１６が、貫通孔１４の開口端部１４ｂにおいて第一配線１２と不連続に設けられるとともに、貫通孔１４の開口端部１４ｃを覆うように設けられ、第二導電層１７が、第一導電層１６における貫通孔１４の開口端部１４ｃを覆っている部分を基端とし、第一配線１２における貫通孔１４の開口端部１４ｂ側の端部１２ａまで延在するように設けられているので、第二導電層１７を介して、貫通孔１４の開口端部１４ｂにおいて絶縁（断線）している第一配線１２と第一導電層１６が電気的に接続されるとともに、貫通孔１４の開口端部１４ｃを覆う第一導電層１６を介して、貫通孔１４の開口端部１４ｃ上にて絶縁（断線）している第二配線１３と第二導電層１７が電気的に接続されるから、貫通配線１５は、基板１１の一方の面１１ａに形成された第一配線１２と、基板１１の他方の面１１ｂに形成された第二配線１３を、断線することなく、電気的に接続することができる。

「配線基板の製造方法」
次に、図１〜９を参照して、配線基板１０の製造方法を例示し、本発明の配線基板の製造方法を説明する。
まず、図２に示す基板１１に、図３に示すように、ドリルやレーザーなどにより、基板１１を厚み方向に貫通する貫通孔１４を形成する。
この貫通孔１４の形成工程では、貫通孔１４を形成するとともに、基板１１の他方の面１１ｂ側から一方の面１１ａ側に向かって、すなわち、基板１１の他方の面１１ｂから貫通孔１４の内部に向かって次第に縮径するテーパー状をなす開口端部１４ｃを形成する。

次いで、図４に示すように、貫通孔１４が形成された基板１１を反転させて（裏返して）、開口端部１４ｃを下向きにし、一方の面１１ａを上向きにして、例えば、作業台などの平坦な面上に配置する。
この時、開口端部１４ｃと、作業台などの平坦な面との間には、隙間ができる。

次いで、図５に示すように、貫通孔１４が設けられた基板１１の一方の面１１ａに、印刷により、第一の導電材料からなる第一配線パターン１２Ａを形成するとともに、第一配線パターン１２Ａに貫通孔１４の中央部を含む第一の導電材料の未塗布部分１２ｂを設ける。言い換えれば、この未塗布部分１２ｂは、貫通孔１４の中央部に重なる位置に設けられた、第一配線パターン１２Ａの空気孔である。
これにより、図６に示すように、基板１１の一方の面１１ａに塗布された第一の導電材料の一部（基板１１の一方の面１１ａに塗布された第一の導電材料のうち、貫通孔１４の開口部を覆っている部分）が貫通孔１４の内部に流下して、貫通孔１４の内壁面１４ａに、その第一の導電材料からなる第一導電パターン１６Ａが形成される（工程Ａ）。

この工程Ａにおいて、基板１１の一方の面１１ａに形成される第一配線パターン１２Ａの厚みは、２．５μｍ〜７５μｍであることが好ましく、より好ましくは１７μｍ〜２７μｍである。
また、工程Ａにおいて、貫通孔１４の内壁面１４ａ、および、貫通孔１４の開口端１４ｃに形成される第一導電パターン１６Ａの厚みは、２．５μｍ〜７５μｍであることが好ましく、より好ましくは１７μｍ〜２７μｍである。

工程Ａにおいて用いられる印刷法としては、粘性のある導電性ペーストを印刷できる方法であれば特に限定されず、基板の厚みなどに応じて、例えば、スクリーン印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷などが適用される。
例えば、スクリーン印刷が適用される場合、スクリーン版としては、基板１１の一方の面１１ａの所定の位置に配置した場合、スクリーン版を形成するメッシュにおいて、少なくとも貫通孔１４の中央部を含む部分（少なくとも貫通孔１４の中央部と重なる部分）が乳剤などにより塞がれているものが用いられる。このスクリーン版を用いて、印刷により、図５に示すように、貫通孔１４が設けられた基板１１の一方の面１１ａに、第一の導電材料からなる第一配線パターン１２Ａを形成すると、第一配線パターン１２Ａに、貫通孔１４の中央部を含む第一の導電材料の未塗布部分１２ｂが形成される。すなわち、スクリーン版を形成するメッシュにおいて、乳剤によりその一部が塞がれた部分では、第一の導電材料が通らなくなるので、その部分は第一の導電材料が塗布されず、未塗布部分１２ｂとなる。

工程Ａにおいて、上記のような第一の導電材料の印刷により、１つの操作によって、基板１１の一方の面１１ａへの第一配線パターン１２Ａの形成と、貫通孔１４の内壁面１４ａ、および、貫通孔１４の開口端１４ｃへの第一導電パターン１６Ａの形成とを、ほぼ同時に行うことができる。より詳細には、例えば、貫通孔１４が設けられた基板１１の一方の面１１ａに、乳剤によりメッシュの一部が塞がれたスクリーン版を配置し、このスクリーン版上にて、適量の第一の導電材料をヘラ（スキージ）にて伸ばすことにより、基板１１の一方の面１１ａに、第一の導電材料からなる第一配線パターン１２Ａが形成され、貫通孔１４の内部に第一の導電材料が流下して、貫通孔１４の内壁面１４ａ、および、貫通孔１４の開口端１４ｃに、その第一の導電材料からなる第一導電パターン１６Ａが形成される。

さらに詳細には、第一配線パターン１２Ａおよび第一導電パターン１６Ａを形成する第一の導電材料を厚み２．５μｍ〜７５μｍに塗布することにより、第一導電パターン１６Ａは、貫通孔１４の内壁面１４ａから、貫通孔１４の開口端１４ｃまで延在するように形成される。すなわち、第一の導電材料が、貫通孔１４の開口端部１４ｃと、作業台などの平坦な面との間の隙間にも入り込む。

しかしながら、貫通孔１４の開口端部１４ｂにおいて、第一配線パターン１２Ａと第一導電パターン１６Ａは連接することなく、不連続に設けられる。
この原因の１つとしては、第一の導電材料の表面張力により、第一配線パターン１２Ａは、貫通孔１４の開口端部１４ｂ近傍において、開口端部１４ｂに向かって次第に厚みが薄くなるテーパー状をなし、また、第一導電パターン１６Ａは、貫通孔１４の開口端部１４ｂ、および、貫通孔１４の基板１１の他方の面１１ｂ側の開口端部１４ｃに向かって次第に厚みが薄くなる略円錐形状をなすことにより、第一配線パターン１２Ａと第一導電パターン１６Ａの境において、これらのパターンの厚みが薄くなることが挙げられる。

また、この原因のもう１つとしては、基板１１に貫通孔１４を形成した際、貫通孔１４の開口端部１４ｂに発生したバリ（貫通孔１４の開口端部（縁）１４ｂに発生したギザギザの突起）に遮られて、第一配線パターン１２Ａと第一導電パターン１６Ａが断線し、互いに連接できなくなることが挙げられる。この場合も、第一配線パターン１２Ａは、貫通孔１４の開口端部１４ｂ近傍において、開口端部１４ｂに向かって次第に厚みが薄くなるテーパー状をなし、また、第一導電パターン１６Ａは、貫通孔１４の開口端部１４ｂ、および、貫通孔１４の基板１１の他方の面１１ｂ側の開口端部１４ｃに向かって次第に厚みが薄くなる略円錐形状をなす。

次いで、第一配線パターン１２Ａおよび第一導電パターン１６Ａを硬化させて、基板１１の一方の面１１ａに第一配線１２を形成するとともに、貫通孔１４の内壁面１４ａに第一導電層１６を形成する（工程Ｂ）。

工程Ａにおいて、熱硬化型の第一の導電材料を用いた場合、この工程Ｂにおいて、第一配線パターン１２Ａおよび第一導電パターン１６Ａが形成された基板１１を、１００〜１５０℃にて、２０分〜６０分加熱する。
また、工程Ａにおいて、紫外線硬化型の第一の導電材料を用いた場合、この工程Ｂにおいて、基板１１に形成された第一配線パターン１２Ａおよび第一導電パターン１６Ａに、紫外線を照射する。

次いで、図７に示すように、第一配線１２および第一導電層１６が形成された基板１１を反転させて（裏返して）、第一配線１２を下向きにし、他方の面１１ｂを上向きにして、例えば、作業台などの平坦な面上に配置する。
この時、第一配線１２における貫通孔１４の開口端部１４ｂ側の端部１２ａと、作業台などの平坦な面との間には、隙間ができる。

次いで、図８に示すように、基板１１の他方の面１１ｂに、印刷により、第二の導電材料からなる第二配線パターン１３Ａを形成するとともに、第二配線パターン１３Ａに貫通孔１４の中央部を含む第二の導電材料の未塗布部分１３ｂを設ける。言い換えれば、この未塗布部分１３ｂは、貫通孔１４の中央部に重なる位置に設けられた、第二配線パターン１３Ａの空気孔である。
これにより、図９に示すように、基板１１の他方の面１１ｂに塗布された第二の導電材料の一部（基板１１の他方の面１１ｂに塗布された第二の導電材料のうち、貫通孔１４の開口部を覆っている部分）が貫通孔１４の内部に流下して、貫通孔１４の内壁面１４ａ上に、その第二の導電材料からなる第二導電パターン１７Ａが形成される（工程Ｃ）。

この工程Ｃにおいて、基板１１の他方の面１１ｂに形成される第二配線パターン１３Ａの厚みは、４μｍ〜１２０μｍであることが好ましく、より好ましくは５０μｍ〜６０μｍである。
また、工程Ｃにおいて、貫通孔１４の内壁面１４ａ上、すなわち、第一導電層１６の貫通孔１４の内壁面１４ａと接している面とは反対側の面１６ｂに形成される第二導電パターン１７Ａの厚みは、４μｍ〜１２０μｍであることが好ましく、より好ましくは５０μｍ〜６０μｍである。

工程Ｃにおいて用いられる印刷法としては、粘性のある導電性ペーストを印刷できる方法であれば特に限定されず、基板の厚みなどに応じて、例えば、スクリーン印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷などが適用される。
例えば、スクリーン印刷が適用される場合、スクリーン版としては、基板１１の他方の面１１ｂの所定の位置に配置した場合、スクリーン版を形成するメッシュにおいて、少なくとも貫通孔１４の中央部を含む部分（少なくとも貫通孔１４の中央部と重なる部分）が乳剤などにより塞がれているものが用いられる。このスクリーン版を用いて、印刷により、図４に示すように、貫通孔１４が設けられた基板１１の他方の面１１ｂに、第二の導電材料からなる第二配線パターン１３Ａを形成すると、第二配線パターン１３Ａに、貫通孔１４の中央部を含む第二の導電材料の未塗布部分１３ｂが形成される。すなわち、スクリーン版を形成するメッシュにおいて、乳剤によりその一部が塞がれた部分では、第二の導電材料が通らなくなるので、その部分は第二の導電材料が塗布されず、未塗布部分１３ｂとなる。

工程Ｃにおいて、上記のような第二の導電材料の印刷により、１つの操作によって、基板１１の他方の面１１ｂへの第二配線パターン１３Ａの形成と、貫通孔１４の内壁面１４ａ上への第二導電パターン１７Ａの形成とを、ほぼ同時に行うことができる。より詳細には、例えば、貫通孔１４が設けられた基板１１の他方の面１１ｂに、乳剤によりメッシュの一部が塞がれたスクリーン版を配置し、このスクリーン版上にて、適量の第二の導電材料をヘラ（スキージ）にて伸ばすことにより、基板１１の他方の面１１ｂに、第二の導電材料からなる第一配線パターン１２Ａが形成され、貫通孔１４の内部に第二の導電材料が流下して、貫通孔１４の内壁面１４ａ上に、すなわち、第一導電層１６の貫通孔１４の内壁面１４ａと接している面とは反対側の面１６ｂに、その第二の導電材料からなる第二導電パターン１７Ａが形成される。

より詳細には、第二配線パターン１３Ａを形成する第二の導電材料を厚め（４μｍ〜１２０μｍ）に塗布することにより、第二配線パターン１３Ａは、その端部１３ａが、開口端部１４ｃに設けられた第一導電層１６の端部１６ｂの一部を覆うように、基板１１の他方の面１１ｂから貫通孔１４の開口端部１４ｃ側まで延在するように形成される。

また、第二導電パターン１７Ａは、開口端部１４ｃに設けられた第一導電層１６の端部１６ｂを基端とし、第一配線１２における貫通孔１４の開口端部１４ｂ側の端部１２ａまで延在するように形成される。すなわち、第二の導電材料が第一配線１２の端部１２ａと作業台などの平坦な面との間の隙間にも入り込む。
したがって、第二導電パターン１７Ａは、第一導電層１６の貫通孔１４の内壁面１４ａと接している面とは反対側の面１６ｃに形成される。なお、第二導電パターン１７Ａと第二配線パターン１３Ａは、貫通孔１４の開口端部１４ｃ上にて、絶縁（断線）している。さらに、第二導電パターン１７Ａは、第一配線１２の端部１２ａの一部を覆い、貫通孔１４の開口端部１４ｂ近傍にて、第一配線１２と連接するように形成される。

第二導電パターン１７Ａと第二配線パターン１３Ａは、貫通孔１４の開口端部１４ｃ上にて、連接することなく、不連続となる原因としては、以下のようなものが挙げられる。
その原因としては、第二の導電材料の表面張力により、第二配線パターン１３Ａは、貫通孔１４の開口端部１４ｃ近傍において、開口端部１４ｃに向かって次第に厚みが薄くなるテーパー状をなし、また、第二導電パターン１７Ａは、貫通孔１４の開口端部１４ｃ、および、貫通孔１４の開口端部１４ｂに向かって次第に厚みが薄くなる略円錐形状をなすことにより、第二配線パターン１３Ａと第二導電パターン１７Ａの境において、これらのパターンの厚みが薄くなることが挙げられる。

次いで、第二配線パターン１３Ａおよび第二導電パターン１７Ａを硬化させて、基板１１の他方の面１１ｂに第二配線１３を形成するとともに、貫通孔１４の内壁面１４ａ上に第二導電層１７を形成して（工程Ｄ）、図１に示すように、第一導電層１６と第二導電層１７からなる貫通配線１５が形成された配線基板１０を得る。

工程Ｃにおいて、熱硬化型の第二の導電材料を用いた場合、この工程Ｄにおいて、第二配線パターン１３Ａおよび第二導電パターン１７Ａが形成された基板１１を、１００〜１５０℃にて、２０分〜６０分加熱する。
また、工程Ｃにおいて、紫外線硬化型の第二の導電材料を用いた場合、この工程Ｄにおいて、基板１１に形成された第二配線パターン１３Ａおよび第二導電パターン１７Ａに、紫外線を照射する。

この実施形態の配線基板の製造方法によれば、工程Ａにおいて、他方の面１１ｂから貫通孔１４の内部に向かって次第に縮径するテーパー状をなす開口端部１４ｃを有する貫通孔１４が設けられた基板１１の一方の面１１ａに、印刷により、第一の導電材料からなる第一配線パターン１２Ａを形成するとともに、第一配線パターン１２Ａに貫通孔１４の中央部を含む第一の導電材料の未塗布部分１２ｂを設けることにより、貫通孔１４の内壁面１４ａに第一の導電材料からなる第一導電パターン１６Ａを形成し、工程Ｃにおいて、基板１１の他方の面１１ｂに、印刷により、第二の導電材料からなる第二配線パターン１３Ａを形成するとともに、第二配線パターン１３Ａに貫通孔１４の中央部を含む第二の導電材料の未塗布部分１３ｂを設けることにより、第一導電層１６における貫通孔１４の基板１１の他方の面１１ｂ側の開口端部１４ｃを覆っている部分を基端として、貫通孔１４の内部に設けられた第一導電層１６、および、第一配線１２における貫通孔１４の基板１１の一方の面１１ａ側の開口端部１４ｂ側の端部１２ａを覆うように、第二の導電材料からなる第二導電パターン１７Ａを形成するので、第二配線パターン１７Ａを硬化してなる第二導電層１７を介して、貫通孔１４の基板１１の一方の面１１ａ側の開口端部１４ｂにおいて絶縁（断線）している第一配線１２と第一導電層１６を電気的に接続することができるとともに、貫通孔１４のテーパー状の開口端部１４ｃに設けられた第一導電層１６を介して、貫通孔１４のテーパー状の開口端部１４ｃ上にて絶縁（断線）している第二配線１３と第二導電層１７を電気的に接続することができる。したがって、第一導電層１６と第二導電層１７からなる貫通配線１５によって、基板１１の一方の面１１ａに形成された第一配線１２と、基板１１の他方の面１１ｂに形成された第二配線１３が、断線することなく電気的に接続された配線基板を製造することができる。また、工程Ａにおいて第一配線パターン１２Ａに設けた、貫通孔１４の中央部を少なくとも含む第一の導電材料の未塗布部分（空気孔）１２ｂにより、貫通孔１４内に空気が溜まり難くなり、貫通孔１４の内壁面１４ａに、適量の第一の導電材料が塗布され、第一導電パターン１６Ａを硬化してなる第一導電層１６に断線が生じなくなるとともに、工程Ｃにおいて第二配線パターン１３Ａに設けた、貫通孔１４の中央部を少なくとも含む第二の導電材料の未塗布部分（空気孔）１３ｂにより、貫通孔１４内に空気が溜まり難くなり、貫通孔１４の内壁面１４ａに、適量の第二の導電材料が塗布され、第二導電パターン１７ａを硬化してなる第二導電層１７に断線が生じなくなるから、第一導電層１６と第二導電層１７からなる貫通配線１５の導電率をさらに向上させることができる。

なお、この実施形態では、工程Ａにおいて、第一配線パターン１２Ａに貫通孔１４の中央部を含む第一の導電材料の未塗布部分１２ｂを設けるとともに、工程Ｃにおいて、第二配線パターン１３Ａに貫通孔１４の中央部を含む第二の導電材料の未塗布部分１３ｂを設ける場合を例示したが、本発明の配線基板の製造方法はこれに限定されない。本発明の配線基板の製造方法にあっては、工程Ａまたは工程Ｃにおいて設けられる第一の導電材料または第二の導電材料の未塗布部分は、貫通孔の中央部を少なくとも含んでいれば、貫通孔内にて一方に偏在していてもよく、また、工程Ａまたは工程Ｃにおいて、未塗布部分を設けなくてもよい。

１０・・・配線基板、１１・・・基板、１２・・・第一配線、１３・・・第二配線、１４・・・貫通孔、１５・・・貫通配線、１６・・・第一導電層、１７・・・第二導電層。

Claims (2)

1. 基板と、該基板の一方の面に設けられた第一配線と、前記基板の他方の面に設けられた第二配線と、前記基板の貫通孔の内壁面に設けられ、前記第一配線と前記第二配線を電気的に接続する貫通配線と、を備えた配線基板であって、
   前記貫通配線は、前記貫通孔の内壁面に順に積層された、前記第一配線を形成する第一の導電材料からなる第一導電層と、前記第二配線を形成する前記第一の導電材料とは異なる第二の導電材料からなる第二導電層とから構成され、
   前記貫通孔における前記基板の他方の面側の開口端部が、前記基板の他方の面から前記貫通孔の内部に向かって次第に縮径するテーパー状をなしており、
   前記第一導電層は、前記貫通孔における前記基板の一方の面側の開口端部において前記第一配線と不連続に設けられ、かつ、前記貫通孔における前記基板の他方の面側の開口端部を覆うように設けられ、
   前記第二導電層は、前記第一導電層における前記貫通孔の前記基板の他方の面側の開口端部を覆っている部分を基端とし、前記第一配線における前記貫通孔の前記基板の一方の面側の開口端部側の端部まで延在するように設けられたことを特徴とする配線基板。
2. 基板と、該基板の一方の面に設けられた第一配線と、前記基板の他方の面に設けられた第二配線と、前記基板の貫通孔の内壁面に設けられ、前記第一配線と前記第二配線を電気的に接続する貫通配線と、を備え、前記貫通配線は、前記貫通孔の内壁面に順に積層された、前記第一配線を形成する第一の導電材料からなる第一導電層と、前記第二配線を形成する前記第一の導電材料とは異なる第二の導電材料からなる第二導電層とから構成された配線基板の製造方法であって、
   他方の面側から前記貫通孔の内部に向かって次第に縮径するテーパー状をなす開口端部を有する貫通孔が設けられた基板の一方の面に、印刷により、前記第一の導電材料からなる第一配線パターンを形成することにより、前記貫通孔の内壁面に前記第一の導電材料からなる第一導電パターンを形成する工程Ａと、
   前記第一配線パターンおよび前記第一導電パターンを乾燥して、第一配線と第一導電層を形成する工程Ｂと、
   前記基板を反転させて、前記基板の他方の面に、印刷により、前記第二の導電材料からなる第二配線パターンを形成することにより、前記第一導電層における前記貫通孔の前記基板の他方の面側の開口端部を覆っている部分を基端として、前記貫通孔の内部に設けられた前記第一導電層、および、前記第一配線における前記貫通孔の前記基板の一方の面側の開口端部側の端部を覆うように、前記第二の導電材料からなる第二導電パターンを形成する工程Ｃと、
   前記第二配線パターンおよび前記第二導電パターンを乾燥して、第二配線と第二導電層を形成する工程Ｄと、を有することを特徴とする配線基板の製造方法。
   

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