JP2021034462A - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】製造工程で発現する歪を個々のプリント配線板の中だけで収め、隣接するプリント配線板や、その他の周囲に位置するプリント配線板に影響を与えないようすることで板状基材に配列した複数のプリント配線板に形成する配線パターンの位置ずれを抑制したプリント配線板の製造方法を提供する。【解決手段】配列している複数枚のプリント配線板を有する基板材料からのプリント配線板の製造方法であって、プリント配線板１０が、プリント配線板１０の外周部と一体の連結片１により基板材料から支持され、連結片１が、プリント配線板１０の外周部に、スリット２０を設けることにより、プリント配線板１０に発生する歪を吸収する屈曲部または湾曲部を備える。連結片１と、プリント配線板１０の外周部を形成するスリット２０加工後、プリント配線板１０に貫通穴や配線を形成する。【選択図】図１

Description

本発明は、プリント配線板の製造方法に関する。

プリント配線板の一般的な製造工程は、銅張積層板を用いてＮＣドリルで貫通穴を形成する工程、その形成した貫通穴に無電解や電解銅めっきを行う工程、エッチング用レジストマスクを形成する工程、銅層をエッチング処理して必要な配線パターンを形成する工程、エッチング用レジストマスクを除去し、ソルダーレジストを形成する工程、形成した配線パターンに所定のめっきを形成する工程等を経て、ＮＣルータやプレス等を用いた外形加工工程によって個々のプリント配線板を得ている。

また、小さなプリント配線板は、大判の板状基材を用いて複数のプリント配線板を配列して製造する。通常は、最終的に個々のプリント配線板として個片化する際にこの大判の板状基材から外形加工と同時に切り出されるが、加工屑の発生を少なくするためにストレート形状の連結片によって外枠部である大判の板状基材に接続しているものもある。このようなストレート形状の連結片は、例えば特許文献１、２に図示されている。

さらに、得ようとする複数配列された小さなプリント配線板は、それまでの製造工程によって加えられた歪を基板内部に内包している。この内包する歪はプリント配線板およびプリント配線板を支持する接続された大判の板状基材側との間でバランスしているため、そのままの状態では動くことはなく安定している。
しかし、プリント配線板とプリント配線板を支持する大判の板状基材側との接続が外形加工等により分断されると、内部歪は解放されてプリント配線板の位置は動くことになる。この時に解放される内部歪は、接続されている大判の板状基材の内包できる歪量となる。このため板状基材の中央付近のプリント配線板に形成した配線パターンの位置と端側付近のプリント配線板に形成した配線パターンの位置が、ブリント配線板毎に位置ずれとなってしまう原因となっている。

特開２００８−２５１９４７号公報 特開平０９−１４８６８９号公報

このような状況に鑑み、本発明では、製造工程で発現する歪を個々のプリント配線板の中だけで収め、隣接するプリント配線板や、その他の周囲に位置するプリント配線板に影響を与えないようにすることで板状基材に配列した複数のプリント配線板に形成する配線パターンの位置ずれを抑制したプリント配線板を提供することを目的とする。

本発明の第１の発明は、配列している複数枚のプリント配線板を有する基板材料からのプリント配線板の製造方法であって、前記プリント配線板が、前記プリント配線板の外周部と一体の連結片により前記基板材料から支持され、前記連結片が、前記プリント配線板の外周部に、スリットを設けることにより、前記プリント配線板に発生する歪を吸収する屈曲部または湾曲部を備え、前記連結片と、前記プリント配線板の外周部を形成するスリット加工後、前記プリント配線板に貫通穴や配線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である。

本発明の第２の発明は、第１の発明における連結片が、前記プリント配線板に２箇所以上の位置に設けられ、前記連結片の形状が「くの字状」、「Ｓの字状」、「クランク状」のいずれか１種、または２種以上の形状であることを特徴とするプリント配線板の製造方法である。

本発明の第３の発明は、第１の発明におけるプリント配線板の外周部と一体の前記連結片の両側の該外周部は、前記プリント配線板側に向けて凹部が形成されていることを特徴とするプリント配線板の製造方法である。

本発明の第４の発明は、第１の発明における基板材料に、スリットとなる部分が開口したレジストマスクを形成後、ブラスト処理法による前記スリット加工を施すことを特徴とするプリント配線板の製造方法である。

本発明によれば、プリント配線板に形成した配線パターンの位置のバラツキが抑制されて位置精度が向上したプリント配線板が得られる。

本発明の連結片を備えた銅張積層板に２×６ケのプリント配線板を配列したプリント配線板中間品の概略平面図である。 図１のＡ部である本発明の３パターンの屈曲部または湾曲部を備えた連結片を例示した概略平面図で、左は「クランク状」、中央は「Ｓの字状」、右は「くの字状」形状の連結片である。 本発明のクランク状連結片を備えたプリント配線板を配列した大判の板状基材から外形加工によりプリント配線板を切り出し、製品中心を基準に形成された配線パターンの位置精度を確認した結果である。（ａ）は「ｘ方向の位置ずれ」、（ｂ）は「ｙ方向の位置ずれ」を示す。 従来のストレート形状の連結片を備えたプリント配線板を配列した大判の板状基材から外形加工によりプリント配線板を切り出し、製品中心を基準に形成された配線パターンの位置精度の結果である。（ａ）は「ｘ方向の位置ずれ」、（ｂ）は「ｙ方向の位置ずれ」を示す。

本発明の製造方法は、最初に板状の基板材料に歪を吸収するための連結片を形成する。
その連結片はスリットを介して、その形状を形成する。その際、連結片の両側のプリント配線板の外周部には、プリント配線板側に窪んだ凹部が設けられる。
そしてプリント配線板に必要な貫通穴や配線パターンを形成し、最終的に個々のプリント配線板の連結片との連結部を切断することで個片化する。

即ち、先ずスリットを形成することで、個々のプリント配線板を形成する各工程での加工によって生じる歪を、個々のプリント配線板と、その連結片と、スリットの部分とで吸収することで、隣接のプリント配線板に与える影響を抑える。これにより、大判の板状基材に複数配列されるプリント配線板の位置がどれも同じとなり、プリント配線板の位置精度が向上する。

以下、具体例を挙げて本実施態様を、図面を参照しながら説明する。
基板材料である銅張積層板として、両面に１２μｍの銅層を有する厚さ６４μｍの銅張ガラスエポキシ樹脂基板を準備する。
その準備した基板材料の両面に、厚さ２５μｍのドライフィルムレジストをラミネートし、幅２５０μｍのクランク状の連結片とプリント配線板の外形を形成するスリットとなる部分が開口したレジストマスクを形成する。
次いで、そのレジストマスクの開口した部分に露出する銅層を、エッチング加工によって除去する。

先のエッチング加工により露出した銅層を除去した後、一方の面側からレジストマスクの開口した部分に露出する樹脂基材を、ブラスト加工によって略半分の厚さにし、他方の面側からのブラスト加工によって貫通穴となるスリットを形成する。
このスリットにより基板材料の樹脂基板５０に、略矩形形状のプリント配線板に対し、例えば、ｘ方向に４カ所、ｙ方向に４カ所（外形の１辺にそれぞれ２カ所）の図２左のクランク状の連結片１を備えるプリント配線板が形成される。
その連結片１の両側のプリント配線板の外周部には、プリント配線板側に窪んだ凹部２、２（図２参照）を設ける。

次に、一般的な製造工程である、貫通穴を形成する工程、形成した貫通穴に銅層を形成する無電解銅めっき工程、配線パターンを形成するためのエッチング用レジストマスクを形成する工程、表裏面の銅層を配線パターンにするエッチング工程、エッチング用レジストマスクを除去し、ソルダーレジストを形成する工程、形成した配線パターンに所定のめっきを形成する工程等を行い、図１に示すような２×６ケの合計１２製品のプリント配線板１０が配列する大判の板状基材４０を作製する。
その得られた１枚の銅張積層板に２×６ケ（＝合計１２製品）のプリント配線板１０を配列した、大判の板状基材４０を、外形加工して配列するプリント配線板１０を切り出し、個片化して所定のプリント配線板１０を得る。

得られた製品のプリント配線板を、その製品中心を基準に形成された配線パターンの位置精度を確認したところ、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、上記１２製品のｘ方向及びｙ方向位置のばらつきは、両者ともに概ね±６μｍに収まっている。
即ち、本発明は、製造工程の最終段階で外枠部から切り離されることで発現する歪を、最初にスリットを形成することで工程の最終段階での変形を抑制できる。また工程途中で発生する歪は連結片が吸収すると共にその次の工程で修正することも可能となるため精度が向上できる。さらに、例えば最終的にルータ加工を行う事で発生する変形についても、プリント配線板側の連結片が接続する部分を折り曲げて個片化することが可能なため変形が生じない利点を有する。

比較として、上記とは異なる従来形状の連結片の実施態様として、先に説明した実施態様と同様の加工を行うが、連結片を、従来の幅２５０μｍのストレート形状とするもので、各工程を経て形成されるプリント配線板の配線パターンのｘ方向位置の精度は、図４（ａ）に示されるように、概ね±１０μｍで、ｙ方向位置の精度は、図４（ｂ）に示されるように、概ね±１２μｍである。
図３、図４から、位置精度は倍に上がっていることが判る。

１ 連結片
２ 凹部
１０ プリント配線板
２０ スリット
３０ 外枠部
４０ 板状基材
５０ 樹脂基板（基板材料）

Claims (4)

1. 配列している複数枚のプリント配線板を有する基板材料からのプリント配線板の製造方法であって、
   前記プリント配線板が、前記プリント配線板の外周部と一体の連結片により前記基板材料から支持され、
   前記連結片が、前記プリント配線板の外周部に、スリットを設けることにより、前記プリント配線板に発生する歪を吸収する屈曲部または湾曲部を備え、
   前記連結片と、前記プリント配線板の外周部を形成するスリット加工後、前記プリント配線板に貫通穴や配線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. 前記連結片が、前記プリント配線板に２箇所以上の位置に設けられ、
   前記連結片の形状が「くの字状」、「Ｓの字状」、「クランク状」のいずれか１種、または２種以上の形状であ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。
3. 前記プリント配線板の外周部と一体の前記連結片の両側の該外周部は、前記プリント配線板側に向けて凹部が形成されてい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。
4. 前記基板材料に、スリットとなる部分が開口したレジストマスクを形成後、ブラスト処理法による前記スリット加工を施す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。

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