JPH07302977A - 多層プリント配線板の製造方法とそれに用いる銅張積層板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 生産ラインの有効利用によりコスト低減をは
かり、併せて反りのない片面銅張積層板を得る。 【構成】 離型材３の両面にプリプレグ１を配置し、
さらにその両側に銅箔２を配置し、これを１組の鏡面板
４の間に配置して加熱プレスによって銅張積層板とする
工程、前記銅張積層板に対して、両面同時に所望の回
路を形成した後に、該銅張積層板を２枚の片面回路基板
に分離する工程、分離した銅張積層板を、他の銅張積
層板およびプリプレグ１、あるいは銅箔２およびプリプ
レグ１を任意に重ね合わせ、１組の鏡面板４の間に配置
して加熱プレスによって積層一体化する工程、を含む。
また、銅張積層板を構成する一方の片面基材と離型材３
との密着力を１０ｇ／ｃｍ〜５００ｇ／ｃｍとし、さら
に、離型材１は鏡面板４よりも熱膨張率が大きい材料と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は多層プリント配線板の製
造方法およびそれに用いる銅張積層板に係わり、詳しく
は、片面銅張積層板を離型材を介して背中合わせに密着
固定した銅張積層板を用いて、所望の回路パターンを形
成した後に、離型材から両片面回路基板を離型・分離
し、次いで他の銅張積層板およびプリプレグ（熱硬化性
樹脂含浸基材）、あるいは銅箔およびプリプレグを任意
に重ね合わせ積層一体化するようにした多層プリント配
線板の製造方法およびそれに用いる銅張積層板に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、多層プリント配線板を製造する方
法として、例えば図９に示すような６層のブラインドス
ルーホール基板を製造するには以下に示すような方法が
採られている。まず、第２層回路および第５層回路を形
成するための内層基板として、それぞれ片面銅張積層板
を用いて所望の回路を常法にて形成し、その後第２層回
路を有する片面銅張積層板を中心に上下にプリプレグお
よび銅箔を任意に重ね合わせ、熱プレス等の方法により
積層一体化して３層構造の積層板を得る。また、第５層
回路を有する片面銅張板を中心とした３層構造の積層板
も、同様な方法で得られる。その後、これらの積層板に
対して必要な箇所にスルーホール用の穴明け加工を行な
った後、常法により両面に回路を形成して第１層回路か
ら第３層回路までの３層回路基板および第４層回路から
第６層回路までの３層回路基板がそれぞれ得られる。次
に、前記両３層回路基板をプリプレグを間にはさみ加熱
プレスを行い、得られた銅張積層板にドリル等によりス
ルーホール用の貫通穴を形成した後、常法によりパター
ン形成を行なって６層回路を有するブラインドスルーホ
ール多層プリント配線板を得る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この多層プ
リント配線板の製造方法においては、第２層回路および
第５層回路を形成するための内層基板として、片面銅張
積層板を用いてそれぞれ常法（一般的にはサブトラクテ
ィブ法）により一枚ずつ所望の回路形成を行っている。
しかしながら、その内層基板の回路は片面のみの形成で
あり、生産ラインの有効利用という面からははなはだ不
効率である。これは、いわばやむを得ない面もあるが、
さらに高多層回路構造のプリント配線板（たとえば８層
回路、さらには１２層回路等）を製造する場合には前記
方法と同様に、その内層回路を作成し積層するという工
程を繰り返し繰り返し行う必要があり、このため製造ラ
インの生産性の面では負荷が増大し問題となる。つま
り、生産ラインの有効利用の点からは、高多層回路構造
のプリント配線板になればなるほど不効率の割合は増大
する。

【０００４】また、片面銅張積層板はそれ自体非対称な
層構成であることから、反りが発生するという問題点も
ある。

【０００５】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたものであって、その目的は、生産ラインの有効利
用が実現し製造コストを低減できる多層プリント配線板
の製造方法を提供することであり、さらにはこの多層プ
リント配線板の製造に適した低コストで反り等問題がな
い片面銅張積層板を得るための銅張積層板を提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの請求項１に記載の発明は、 「離型材の両面に熱硬化性樹脂含浸基材を配置し、さ
らにその両側に銅箔を配置し、これを１組の鏡面板の間
に配置して加熱プレスによって銅張積層板とする工程、 前記銅張積層板に対して、両面同時に所望の回路を形
成した後に、該銅張積層板を２枚の片面回路基板に分離
する工程、 分離した銅張積層板を、他の銅張積層板およびプリプ
レグ、あるいは銅箔およびプリプレグを任意に重ね合わ
せ、１組の鏡面板の間に配置して加熱プレスによって積
層一体化する工程」を含んでなる多層プリント配線板の
製造方法である。

【０００７】また、請求項２に記載の発明は、「離型材
の両面に熱硬化性樹脂含浸基材を配置し、さらにその両
側に銅箔を配置し、これを１組の鏡面板の間に配置して
加熱プレスによって形成される銅張積層板において、前
記銅張積層板を構成するいずれか一方の片面基材と離型
材との密着力（９０°ピール強度）が、１０ｇ／ｃｍ〜
５００ｇ／ｃｍである」ことに特徴がある多層プリント
配線板の製造に適した片面銅張積層板を得るための銅張
積層板である。２枚の片面銅張積層板の製造の組合せ
は、たとえば６層基板の場合、２層回路と５層回路のペ
アで形成してもよいし、また２層回路同士あるいは５層
回路同士で形成しても良い。更にまた、前記離型材は熱
プレスに用いられる鏡面板よりも熱膨張率が大きい材料
が好ましく、材料コストの点からアルミニウム（箔）で
あることが望ましい。

【０００８】

【作用】請求項１に記載の発明では、離型材の両面に熱
硬化性樹脂含浸基材を配置し、さらにその両側に銅箔を
配置し、これを加熱加圧して一体化した銅張積層板を用
い、その両面を同時に回路形成した後に離型材から分離
して、目的とする片面回路基板とするのであるから、一
度の回路形成工程によって２枚の片面回路基板を得るこ
とが出来る。従って、従来２枚の片面銅張積層板を用い
て２枚の片面回路基板を得るのに比較して、約１／２の
工程コストとすることができ、製造コストが低減される
のである。

【０００９】請求項２に記載の発明では、離型材の両面
に熱硬化性樹脂含浸基材を配置し、さらにその両側に銅
箔を配置し、これを加熱加圧して一体化した銅張積層板
において前記銅張積層板を構成するいずれか一方の片面
回路基板と離型材との密着力（９０°ピール強度、ＪＩ
Ｓ−Ｃ５０１６測定法）が１０ｇ／ｃｍ〜５００ｇ／ｃ
ｍとなるよう離型材の表面状態を制御したことにより、
前記銅張積層板に両面同時に所望の回路を形成する場合
において、重ねられた２枚の片面銅張積層板が製造ライ
ン中で剥がれることなく、かつ、回路形成後に２枚の片
面銅張積層板に分離する際に、離型材から片面銅張積層
板が剥がしやすい適度な強度を有したものとなる。

【００１０】また、前記離型材は熱プレスに用いられる
鏡面板よりも熱膨張率が大きい材料であり、且つ、比較
的強度のある材料であることが好ましく、材料コストの
点からアルミニウム（箔）であることが望ましい。すな
わち、離型材が鏡面板の熱膨張率よりも大きな熱膨張率
を有し、剛性が比較的大きいことによって、離型材側
（離型材と密着している部分）の基材の硬化収縮の進行
が銅箔側（銅箔と密着している部分）とほぼ同様に抑え
られることから、両者を分離した後、各片面銅張積層板
に反りが発生するのが抑えられる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を具体化した実施例を図１〜図
９に従って説明する。ガラス・エポキシ樹脂製で厚さ
０．１ｍｍの片面銅張積層板を得るための材料として熱
硬化性樹脂含浸基材であるプリプレグ（商品名：Ｒ−１
６６１，松下電工（株）製）１と、厚さ１８μｍの銅箔
（商品名：３ＥＣ−３，三井金属（株）製）２とを２組
準備する。そして、各プリプレグ１をアルミニウム製の
厚さ４０μｍの離型材（商品名：セパニューム、サンア
ルミニウム工業（株）製）３を挟んだ状態で配置し、そ
の外側に銅箔２を配置する（図１）。この離型材３はア
ルミベースフィルムの表面にエポキシ樹脂が塗布され、
さらにシリカ等のマット剤が添加されて適切な粗化処理
が施され、プリプレグとの密着強度が所望の値となるよ
う制御されたものである。

【００１２】次に、１組の厚さ１ｍｍのステンレス製
（ＪＩＳ規格：ＳＵＳ６３０ オーステナイト系ステン
レス鋼）の鏡面板４を用いた加熱プレスにより、プリプ
レグ１の間に離型材３がはさまれた銅張積層板５を形成
する（図２）。なお、この銅張積層板５を同時に複数形
成する場合は、鏡面板４を銅張積層板５の数より１枚多
く用いて、鏡面板４間に銅張積層板５が一枚毎に挟持さ
れた状態で一度に加熱プレスしても良い。ここでの加熱
加圧プレスは加圧ステップを２段階で行い、最初の加圧
ステップを圧力１０Ｋｇｆ／cm² で２０分、２回目の加
圧ステップを圧力３０Ｋｇｆ／cm² で１６０分、計１８
０分行った。またプレス中の加熱は常温から１８０℃ま
での昇温を９０分で行い、１８０℃で４０分保持し、徐
冷は１８０℃から常温まで５０で低下するように行っ
た。

【００１３】その後、ドライフィルムからなるエッチン
グレジストフィルムを用いたテンティング法により銅張
積層板５に導体回路７を形成して、両面回路基板６を得
た（図３）。このとき、離型材３はアルミベースフィル
ムの表面にエポキシ樹脂が塗布され、さらにシリカ等の
のマット剤が添加されて粗化されているため、銅張積層
板５は適度な密着力によって保持されており、エッチン
グ工程でのシャワー等の外部応力によって剥離すること
なく、通常の両面回路基板と同様に処理することが出来
た。また、本実施例の３層サンドウイッチ構造の銅張積
層板５を用いることにより、従来別々に回路形成を行っ
ていた片面回路基板６１、６２が同時に回路形成でき、
生産性の向上が可能となった。

【００１４】次に、離型材３から片面回路基板６１、６
２をそれぞれ分離した（図４）。このとき、離型材３は
アルミベースフィルムの表面にエポキシ樹脂が塗布さ
れ、さらにシリカ等のマット剤が添加されて粗化されて
いるため片面回路基板６１、６２の分離は比較的容易に
行えた。また、前記離型材は熱プレスに用いられる鏡面
板よりも熱膨張率が大きい材料であり、且つ、比較的強
度のある材料であるアルミニウムを用いたため離型材側
（離型材と密着している部分）の基材の硬化収縮の進行
が銅箔側（銅箔と密着している部分）とほぼ同様に抑え
られ、両者を分離した後、各片面銅張積層板に後工程に
支障をきたすような大きな反りは発生しなかった。

【００１５】次いで、１組の厚さ１ｍｍのステンレス製
の鏡面板４を用いた加熱プレスにより、前記片面銅張積
層板６１が中心にはさまれた銅張積層板２０を形成する
（図５）。この銅張積層板２０を同時に複数形成する場
合は、前述と同様に、鏡面板４を銅張積層板２０の数よ
り１枚多く用いて、鏡面板４間に銅張積層板２０が一枚
毎に挟持された状態で一度に加熱プレスしても良い。加
熱プレスは前述同様加圧ステップを２段階で行った。そ
の他の条件も同様である。

【００１６】次に、銅張積層板２０の必要な箇所にスル
ーホール用の穴明け加工を行なった後（図６）、スルー
ホールめっきを施し（図示しない）常法により片面に回
路を形成し３層構造の回路基板２１を得た。また、第４
層から第６層の銅張積層板３０の作成も同様にして行な
った（図７）。さらに、同様に穴明け加工、スルーホー
ルめっき、回路形成を行い３層構造の回路基板３１を得
た。

【００１７】次いで、上記３層構造の回路基板２１、３
１の間に厚み０．１ｍｍのプリプレグ（商品名：Ｒ−１
６６１，松下電工（株）製）８をはさんで加熱プレスを
行った。加熱プレスの条件は、前述と同様である（図
８）。得られた積層板にドリル等の穴明け加工により貫
通穴９を形成した後、スルーホールめっき、回路形成を
行って６層ブラインドスルーホールの多層プリント配線
板１００を得た（図９）。

【００１８】なお、本実施例は６層ブラインドスルーホ
ールの多層プリント配線板を例にして説明したが、本発
明による３層サンドウイッチ構造の基材を利用して製造
する場合は、６層基板に限定されるものではなく４層基
板でも８層基板でも良く回路層数に関して任意である。
また、ブラインドスルーホール基板に限定されるもので
なく、貫通穴のみの多層プリント配線板にも適用できる
ものである。

【００１９】なお、本発明は以下のように具体化するこ
ともできる。 （１）上記実施例では離型材３をアルミニウムを基材と
したが、代わりに、ステンレス製の鏡面板４よりも熱膨
張率の高い以下のような構成としてもよい。鉛（熱膨張
率：２９×１０^-6／℃）等の金属、ガラス・エポキシ樹
脂の両面にステンレス箔を張りつけた物、ガラス・エポ
キシ樹脂の両面にテフロン等のフッ素樹脂からなる離型
フィルムを張りつけた物。なお、離型材３にガラス・エ
ポキシ樹脂を使用する場合には、剛性を得るために多少
厚くする必要がある。ガラス・エポキシ樹脂の熱膨張率
は２０〜３０×１０^-6／℃で、フッ素樹脂の熱膨張率は
３０〜５５×１０^-6／℃であるのでこれれらを勘案して
各々の厚みを決定する。

【００２０】（２）鏡面板４の銅箔２と接触する面を所
定の曲率を有する凸面形状とし、離型材３の両面を鏡面
板４の凸面形状と一致する凹面形状として、加熱プレス
時において離型材３と接触する側のプリプレグ１を円弧
状に引き伸ばすようにしてもよい。このようにすれば、
プリプレグ１が硬化収縮する際にその硬化収縮が抑えら
れた状態となり、上記実施例と同様に反りを抑えること
ができる。この場合、離型材３はプリプレグ１と接触す
る側に従来と同様の離型フィルム（テドラー等）が存在
するのが好ましい。又、鏡面板４の凸面形状及び離型材
３の凹面形状は、プリプレグ１のガラス繊維を曲げる方
向に湾曲した形状である必要がある。

【００２１】（３）離型材３の厚さを任意に変更しても
よい。なお、厚さの範囲は、離型以前に銅張積層板を切
断加工するこ材料材料コストなどを勘案し、４０μ〜２
５０μであることが好ましい。製造する上で最適な範囲
は４０μｍ〜１００μｍである。

【００２２】（４）鏡面板４の材質を他の種類、例えば
ＪＩＳ規格：６３０〜６３５、６５０〜６５３等のステ
ンレスとしてもよい。 （５）加熱プレスの条件を任意に変更してもよい。プレ
ス圧力を変更する場合、最初のプレス（予備プレス）の
圧力は０〜２０ｋｇｆ／ｃｍ² が好ましく、２回目のプ
レスの圧力は２０〜５０ｋｇｆ／ｃｍ² が好ましい。

【００２３】上記実施例から把握できる請求項に記載し
た以外の技術思想について、以下にその効果とともに記
載する。

【００２４】（１）請求項３に記載の配線板において、
離型材をアルミニウムベースフィルムの表面にマット剤
を含む熱硬化性樹脂を塗布することにより粗化した。こ
のようにすれば、基材との離型性及び多層板形成時にお
ける片面配線板と基材との密着性が良好となる。

【００２５】（２）鏡面板の銅箔と接触する面を所定の
曲率を有する凸面形状とし、離型材の両面を鏡面板の凸
面形状と一致する凹面形状とした。このようにしても、
基板の反りを極力抑えることができる。

【００２６】（３）離型材を熱硬化性樹脂含浸基材の両
面に金属箔を張りつけて、その熱膨張率を鏡面板の熱膨
張率よりも大きくした片面回路基板の製造方法。このよ
うにしても、基板の反りを抑えることができる。

【００２７】（４）離型材を熱硬化性樹脂含浸基材の両
面にフッ素樹脂を張りつけて、その熱膨張率を鏡面板の
熱膨張率よりも大きくした片面回路基板の製造方法。こ
のようにしても、基板の反りを抑えることができる。

【００２８】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば多
層プリント配線板の製造において、生産ラインの有効利
用が実現し製造コストを低減できる多層プリント配線板
の製造方法を提供できる。また、この多層プリント配線
板の製造に適した低コストで反り等問題がない片面銅張
積層板を得るための銅張積層板を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例の多層プリント配線板の製造
方法の加熱プレス工程を示す模式図である。

【図２】 本発明の銅張積層板を示す模式図である。

【図３】 図２の銅張積層板に回路を形成した状態を示
す模式図である。

【図４】 図３の銅張積層板を分離した状態を示す模式
図である。

【図５】 片面回路基板を用いて３層の銅張積層板を形
成するための加熱プレス示す模式図である。

【図６】 図５の銅張積層板に穴明けした状態を示す模
式図である。

【図７】 他方の３層の銅張積層板に穴明けした状態を
示す模式図である。

【図８】 図５および図６の銅張積層板を積層一体化す
る状態を示す模式図である。

【図９】 本発明の実施例によって得られた多層プリン
ト配線板を示す模式図である。

【符号の説明】

１…熱硬化性樹脂含浸基材（プリプレグ）、２…銅箔、
３…離型材 ４…鏡面板、５…銅張積層板、６…両面回路基板、７…
回路 ８…プリプレグ、９…貫通穴、２０、３０…銅張積層板 ２１、３１…回路基板、１００…多層プリント配線板

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 離型材の両面に熱硬化性樹脂含浸基材
   を配置し、さらにその両側に銅箔を配置し、これを１組
   の鏡面板の間に配置して加熱プレスによって銅張積層板
   とする工程、 前記銅張積層板に対して、両面同時に所望の回路を形
   成した後に、該銅張積層板を２枚の片面回路基板に分離
   する工程、 分離した銅張積層板を、他の銅張積層板およびプリプ
   レグ、あるいは銅箔およびプリプレグを任意に重ね合わ
   せ、１組の鏡面板の間に配置して加熱プレスによって積
   層一体化する工程、を含むことを特徴とする多層プリン
   ト配線板の製造方法。
2. 【請求項２】 離型材の両面に熱硬化性樹脂含浸基材を
   配置し、さらにその両側に銅箔を配置し、これを１組の
   鏡面板の間に配置して加熱プレスによって形成される銅
   張積層板において、 前記銅張積層板を構成するいずれか一方の片面基材と離
   型材との密着力（９０°ピール強度）が、１０ｇ／ｃｍ
   〜５００ｇ／ｃｍであることを特徴とする銅張積層板。
3. 【請求項３】 前記離型材はアルミニウムであることを
   特徴とする、前記請求項２に記載の銅張積層板。