JP2009059814A - 多層プリント基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】導電ペーストの充填不足による通電不良や導電ペーストこぼれによる短絡不良を解消でき、低コストかつ高品質の多層プリント基板の製造方法を提供する。
【解決手段】第１実施形態の多層プリント基板の製造方法は、樹脂フィルム１の表面に形成された薄い金属層２にエッチングを施すことにより回路パターン３を形成するエッチング工程と、樹脂フィルム１に回路パターン３と反対側の表面から穴あけして回路パターン３に達するビアホール４を複数個形成するビアホール形成工程と、各ビアホール４に、焼結体５を１個ずつ配置する焼結体配置工程と、焼結体配置工程で配置された各焼結体５をビアホール４の底部をなす回路パターン３に密着させて固定する焼結体固定工程と、焼結体固定工程で作成した第４の回路パターンフィルム４０を積層して、焼結体５を介して多層に配置された回路パターン３を電気的に層間接続する基板接続工程と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、絶縁性基材に形成されたビアホールに設けた導電性物質により複数の回路パターン層の層間接続を行なう多層プリント基板の製造方法に関する。

従来の多層プリント基板の製造方法として、樹脂フィルムに形成されたビアホール内に、金属粒子と有機溶剤とにバインダーとなる樹脂成分を添加した導電ペーストを充填し、このビアホール内に充填された導電ペーストにより、複数の回路パターン層の層間接続を行なう製造方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

このような製造方法においては、導電ペーストをビアホールに充填するときに、導電ペーストをビアホール以外の樹脂フィルムの表面に付着させないために、ビアホールの導電ペースト充填入口側となる樹脂フィルムの表面に保護フィルムを貼着し、ビアホール内に導電ペーストを充填して有機溶剤を乾燥した後、樹脂フィルムから保護フィルムを剥離する。
特開２００１−２４３２３号公報

しかしながら上記従来技術では、保護フィルムを剥離する時に、導電ペーストの崩壊や導電ペーストの樹脂フィルム上への落下が起こり、通電性能低下や短絡不良の不具合が生じる。例えば、層間接続部分の通電性等の信頼性を向上するために金属含有率が極めて高い導電ペーストを採用した場合には、この問題は顕著となる。

本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、その目的は、導電ペーストの充填不足による通電不良や導電ペーストこぼれによる短絡不良を解消できる多層プリント基板の製造方法を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するため以下の技術的手段を採用する。多層プリント基板の製造方法に係る第１の発明は、絶縁性基材（１）の表面に回路パターン（３）を形成する回路パターン形成工程と、絶縁性基材（１）に回路パターン（３）と反対側の表面から穴あけして回路パターン（３）に達するビアホール（４）を複数個形成するビアホール形成工程と、各ビアホール（４）に、導電性粒子の集合体を焼結により固結させて形成した焼結体（５）を１個ずつ配置する焼結体配置工程と、焼結体配置工程において配置された焼結体（５）のそれぞれをビアホール（４）内に固定する焼結体固定工程と、焼結体固定工程で得られたプリント基板（４０）を積層して多層に配置された回路パターン（３）を焼結体（５）を介して電気的に層間接続する基板接続工程と、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、導電ペーストをビアホールに充填することなくプリント基板の電気的な層間接続を可能にしたので、導電ペースト充填のために必要となる保護フィルムが不要になり製造工程を簡単化できるとともに、従来の保護フィルムを剥がす時に起こり得る導電ペーストの抜けやこぼれを防止することができる。したがって、導電ペーストの充填不足による通電不良や導電ペーストこぼれによる短絡不良を解消し、プリント基板接続の信頼性が高い多層プリント基板の製造方法を提供することができる。また、保護フィルムを不要にできることにより製造工程を簡単化し、低コストかつ高品質である多層プリント基板の製造方法を提供できる。

また、第２の発明は、絶縁性基材（１）の表面に回路パターン（３Ａ）を形成する回路パターン形成工程と、絶縁性基材（１）に回路パターン（３Ａ）と反対側の表面から穴あけして回路パターン（３Ａ）に達するビアホール（４）を複数個形成するビアホール形成工程と、導電性粒子の集合体を焼結によって固結することでビアホール（４）内から外部に突出しない大きさに形成した焼結体（５Ａ）を各ビアホール（４）内に１個ずつ配置する焼結体配置工程と、焼結体配置工程において作成された回路パターンフィルム（３０Ａ）を積層し加熱しながらプレスすることにより、隣接する回路パターンフィルム（３０Ａ）における回路パターン（３Ａ）と焼結体（５Ａ）とをビアホール（４）内で接触させて多層に配置された回路パターン（３Ａ）を電気的に層間接続する基板接続工程と、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、上記第１の発明による作用効果を有するとともに、さらにビアホールから外部に突出しない大きさに形成した焼結体を各ビアホールに１個ずつ配置することにより、焼結体をビアホール内に固定する工程と多層プリント基板を電気的に層間接続する工程とを同時に行うことができるので、製造工程をさらに簡単化して、より高い生産性を備えた多層プリント基板の製造方法を提供することができる。

上記導電性粒子は銀粒子と錫粒子を含んでいることが好ましく、さらに導電性粒子に対する錫粒子の含有比率は、２０〜８０重量％の範囲であることが好ましい。この発明によれば、銀粒子と錫粒子の含有により、酸化性が比較的低く、焼結処理を行いやすい導電性粒子を提供することができる。

さらに導電性粒子に対する錫粒子の含有比率を２０〜８０重量％の範囲としたことにより、焼結体の接合界面における合金層を適切な状態に確保でき、通電性と接合性のバランスがよく信頼性の高い焼結体を提供することができる。

また上記焼結体（５、５Ａ）は、銀粉末と錫粉末を含有する導電性粒子を溶剤と混ぜ合わせて製造したペースト（７０）を、メタルマスク（８０）を用いて所定形状に成形してから高温加熱することにより焼結処理し、さらに炭化物を処理する洗浄を施すことによって製造されることが好ましい。

この発明によれば、メタルマスクを用いてペーストの型取りを行って焼結体を製造することにより、回路パターンとの通電性および接合性の観点から、適切な形状および大きさの焼結体を量産することができる。

なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係の一例を示す。

（第１実施形態）
多層プリント基板の製造方法の一例である第１実施形態について図１〜図４を用いて説明する。図１（ａ）〜（ｅ）は第１実施形態における多層プリント基板の製造工程の概略を示す工程別断面図である。

まず、図１（ａ）に示すように、絶縁性基材である樹脂フィルム１の片側表面に導体である金属層２を貼着して形成されたフィルムを用意する。樹脂フィルム１は、例えば、ポリエーテルエーテルケトン樹脂６５〜３５重量％とポリエーテルイミド樹脂３５〜６５重量％とからなる厚さ２５〜７５μｍの熱可塑性樹脂フィルムである。金属層２は例えば厚さ１８μｍの銅箔により形成されている。

次に、導体により構成される回路パターンを樹脂フィルム１の表面に形成する回路パターン形成工程を実施する。回路パターン形成工程は、エッチング、印刷、蒸着、めっき等により行うことができるが、本実施形態では図１（ｂ）に示すように、図１（ａ）のフィルムに対して金属層２側からエッチングによりパターン形成して片面に第１の回路パターンフィルム１０を作成するエッチング工程により行う。

次に、図１（ｃ）に示すように、金属層２が設けられていない樹脂フィルム１側から炭酸ガスレーザを照射することにより、樹脂フィルム１に回路パターン２を底面とする有底のビアホール４を複数個形成し、第２の回路パターンフィルム２０を作成する（ビアホール形成工程）。各ビアホール４の開口径は、後述の焼結体配置工程で配置される１個の焼結体５がビアホール内に収まるような大きさである。つまり、ビアホール４の開口寸法が球体状、円柱体状、直方体状もしくは立方体状に形成されている焼結体５の最大径となる部分よりも大きいということである。

ビアホール４の底面となる回路パターン３の部位は、後述の基板接続工程における多層の回路パターン３の層間接続時に電極となる部位である。ビアホール４の形成においては、炭酸ガスレーザの出力と照射時間等を適切に調整することにより、回路パターン３に穴を開けないようにしている。

また、ビアホール４の形成には、炭酸ガスレーザ以外にエキシマレーザ等が使用可能である。レーザ以外のドリル加工等によるビアホール形成方法も可能であるが、レーザビームによる穴あけ加工では微細な径で穴あけでき、回路パターン３に過度の損傷を与えないようにすることができる。

次に、図１（ｄ）に示すように、予め焼結処理により導電性粒子の集合体から生成した焼結体５を各ビアホール４に１個ずつ配置し、第３の回路パターンフィルム３０を作成する（焼結体配置工程）。この工程で配置された状態の焼結体５は、ビアホール４の開口縁部の表面と同じ高さ、あるいはわずかに突出していることが好ましく、またビアホール４内においてビアホール４の内面と焼結体５の外面との間には、隙間が形成されていることが好ましい。これは、後の焼結体固定工程において焼結体５を変形させた場合に上記隙間を埋めるように焼結体５の変形量を逃がすことができるからである。

焼結体５は、予め、数種の導電性物質の粉末の集合体を加圧条件下で所定の形状や所定の大きさに成形し、融点以下の温度で加熱して粉体粒子間に結合力を生じさせて固体化（固結）して作成する。ビアホール４内に配置された各焼結体５は後述の基板接続工程において多層プリント基板の層間を電気的に接続する層間接続部材６となる。

本実施形態では上記導電性粒子は銀（Ａｇ）粒子と錫（Ｓｎ）粒子とからなる。そして、導電性粒子全体に対する錫粒子の含有率は２０〜８０重量％の範囲であり、さらに好ましくは３０〜５０重量％の範囲である。これは、上記錫粒子の含有率が２０重量％未満であったり８０重量％を超える値であったりすると、焼結体の接合界面における合金層が薄くなるため通電性と接合性のバランスが好ましくなく高い信頼性が得られないからである。そして、上記錫粒子の含有率が３０〜５０重量％の範囲である場合には、錫粒子と銀粒子との焼結物として、通電性と接合性のバランスがより優れたものになる。

焼結体５を球体状に形成する場合の処理工程は、上記錫粒子と銀粒子との混合物を高温で溶融し、これを回転するディスク上に所定の粒子径となるように噴霧して遠心力によって分散させて成形するものである。そしてこのように成形された球体を所定温度まで冷却すると、Ａｇ_３ＳｎとＡｇ・Ｓｎ固溶体とで構成される球体状の焼結体（ボール状の焼結体）を製造することができる。

本実施形態の焼結体５の１個の大きさは、その最も寸法の大きい部位の長さ（焼結体が球体状のときは直径の長さ）が樹脂フィルム１（絶縁性基材１）の厚さｔに対してｔ〜１．４ｔの範囲であるものを使用することができ、さらにはｔ〜１．３ｔの範囲であるものを使用することが好ましい。このような大きさの焼結体５を使用することにより、錫粒子と銀粒子との焼結物として適切な通電性および接合性が得られるからである。例えば、厚さ７５μｍの樹脂フィルム１、厚さ１８μｍの銅箔（回路パターン）に対して、球体状の焼結体５は直径９０μｍのものを目指しており、実際には製造上のばらつきにより上記範囲を満たすものを使用する。

図２（ａ）および（ｂ）は多層プリント基板の製造工程における焼結体配置工程の手順を示した概略図である。この焼結体配置工程は、図２（ａ）に示すようにメタルマスク６３を用いた焼結体設定装置によって行われる。

この焼結体設定装置は、所定位置および所定形状の貫通孔６４を複数個備えたメタルマスク６３と、回転部６および回転部６から垂下するカーテン部６２を備えた回転移動体６０とによって焼結体５を１個ずつ各ビアホール４に導くものである。複数個の貫通孔６４は、焼結体５が落下可能な大きさで形成されており、第２の回路パターンフィルム２０に形成されたすべてのビアホール４に対応するようにメタルマスク６３に設けられている。

まず、すべてのビアホール４が貫通孔６４に対応するようにメタルマスク６３に対して第２の回路パターンフィルム２０を設置する。そして、メタルマスク６３の表面上にビアホール４の個数よりも多い個数の焼結体５を置き、回転部６を回転させながら貫通孔６４に向かって移動させるように焼結体設定装置を作動させると、回転部６が移動するにつれて焼結体５が回転移動するカーテン部６２によって順次貫通孔６４に導かれるようになる。貫通孔６４に案内された焼結体５は貫通孔６４から１個ずつ落下してビアホール４に納まることとなり、各ビアホール４に焼結体５が１個ずつ配置された第３の回路パターンフィルム３０が完成する（以上、図２（ａ）および（ｂ）参照）。

また、メタルマスクを使用せず回路パターンフィルム２０上でビアホール４に焼結体５を配置し、フィルム上に残存した余分な焼結体５をスキージにより回収することにより焼結体設定をすることもできる。

次に、図１（ｅ）に示すように、焼結体５をビアホール４内で変形させて層間接続部材６を形成してビアホール４内に固定し、第４の回路パターンフィルム４０を作成する（焼結体固定工程）。

焼結体固定工程において焼結体５を固定する方法としては、焼結体５を加圧することにより焼結体５を変形させて固定する方法、焼結体５とビアホール４の内面との間に溶剤を塗布することにより表面張力を利用して固定する方法、超音波振動をかけることにより銀粒子の表面から錫粒子の拡散を起こさせて固定する方法、所定温度に加熱することにより銀粒子の表面から錫粒子を溶融させて固定する方法等がある。なお、ここでいう固定とは外力を受けても動かないような強固な固定力だけでなく、後の基板接続工程を首尾よく行える程度の固定力であることも含んでいる。

また、層間接続部材６は、例えば、ロール部材５０を一方側から他方側へ徐々に回転移動させながら、第３の回路パターンフィルム３０の表面に圧縮荷重をかけるロールプレス加工を施すことによって焼結体５をビアホール４の内面形状に沿うように変形させることで形成することもできる（図３参照）。

次に、多層に配置された複数の回路パターンフィルムの回路パターン３を電気的に層間接続する基板接続工程を説明する。この基板接続工程では、まず、複数枚の第４の回路パターンフィルム４０（本実施形態では２枚）と、最上面に位置する第１の回路パターンフィルム１０とを積層する。そして、下方側の２枚の第４の回路パターンフィルム４０と上方側の第１の回路パターンフィルム１０の両方とも、回路パターン３が設けられた側の面を下側にして積層し、隣接する回路パターンフィルムそれぞれの回路パターン３と層間接続部材６とを対向させた状態で、これら多層プリント基板の上下両面を真空加熱プレス機により加熱しながら加圧する。例えば、２５０〜３５０℃の雰囲気温度下で１〜１０ＭＰａの圧力で１０〜２０分間加圧する。

この基板接続工程により、複数枚の第４の回路パターンフィルム４０および第１の回路パターンフィルム１０の相互が熱融着して一体化するとともに、ビアホール４内の層間接続部材６を介して隣接する回路パターンフィルムの回路パターン３間が電気的に層間接続された多層プリント基板１００が得られることになる（図４参照）。図４は本実施形態の多層プリント基板の製造工程において多層に配置された複数の回路パターンフィルムを電気的に層間接続した状態を示す概略的断面図である。

この状態でビアホール４内の層間接続部材６は、一定の力で加圧されているため、ビアホール４の底部を構成している回路パターン３の面に圧接されている。この圧接状態により、層間接続部材６中のＳｎ成分と回路パターン３を構成する銅箔のＣｕ成分とが相互に固相拡散し、層間接続部材６と回路パターン３との界面に固相拡散層を形成するので、多層に並べられた回路パターンを電気的に接続することができる。

以上のように本実施形態の多層プリント基板１００の製造方法は、樹脂フィルム１の表面に形成された薄い金属層２にエッチングを施すことにより回路パターン３を形成するエッチング工程と、樹脂フィルム１に回路パターン３と反対側の表面から穴あけして回路パターン３に達するビアホール４を複数個形成するビアホール形成工程と、各ビアホール４に、導電性粒子の焼結により固結させて形成した焼結体５を１個ずつ配置する焼結体配置工程と、焼結体配置工程において配置された焼結体５のそれぞれをビアホール４の底部をなす回路パターン３に密着させるように固定する焼結体固定工程と、焼結体固定工程で作成した第４の回路パターンフィルム４０を積層して、焼結体５を介して多層に配置された回路パターン３を電気的に層間接続する基板接続工程と、を備えている。

この製造方法によれば、所定の大きさに形成された１個の焼結体５をビアホール４内に配置することにより、導電性物質をビアホール４内に安定した姿勢で固定することができ、通電性に支障をきたすような導電性物質のビアホール４内での欠損および崩壊やビアホール４からのこぼれを解消することができる。したがって、導電ペーストを用いることなくプリント基板の電気的な層間接続を可能にできるので、導電ペースト充填のために必要となる保護フィルムが不要になり製造工程を簡単化できるとともに、従来問題となっていた、保護フィルムを剥がす時に起こり得る導電ペーストの抜けやこぼれを防止することができる。

（第２実施形態）
第２実施形態では多層プリント基板の製造工程の他の例を説明する。本実施形態で説明する多層プリント基板１００Ａの製造工程は、第１実施形態で説明した製造工程に対して、焼結体固定工程がなく、ビアホール形成工程、焼結体配置工程および基板接続工程が異なった内容となっている。その他の工程については第１実施形態で説明した工程と同様であり、その説明は省略する。

多層プリント基板１００Ａの製造工程におけるビアホール形成工程では、ビアホール４の開口の直径を、後の基板接続工程の層間接続において隣接することになる回路パターンフィルムの回路パターン３Ａがビアホール４内に入り込むことができる大きさに形成するものである。

次に、焼結体配置工程では、第１実施形態と同様の構成要素を備える導電性粒子を焼結処理によってビアホール４内から外部に突出しない大きさに成形した焼結体５Ａを使用するものであり、このように形成した焼結体５Ａを各ビアホール４内に１個ずつ配置して第３の回路パターンフィルム３０Ａを作成する工程である。

つまり、ビアホール４内に配置された状態の焼結体５Ａの頂面の高さは、ビアホール４の開口縁部の表面よりも所定距離分下方に位置することになる。そしてこの所定距離分は、後の基板接続工程において接触することになる回路パターン３Ａの厚さと同等もしくはこれよりも小さくなるように設定されている。焼結体５Ａは大きさこそ異なるが同様の形状であり、第１実施形態の焼結体５と同様な方法で製造するものとする。

そして、焼結体配置工程に続いて図５に示す基板接続工程を行う。本実施形態の多層プリント基板１００Ａの製造工程において、図５（ａ）は複数の回路パターンフィルムを多層となるように配置した状態を示す概略的断面図であり、図５（ｂ）は多層に配置した複数の回路パターンフィルムを電気的に層間接続した状態を示す概略的断面図である。

この基板接続工程では、まず、複数枚の第３の回路パターンフィルム３０Ａ、３０Ｂ（本実施形態では３枚）と、最上面に位置する第１の回路パターンフィルム１０Ａとを積層する。そして、下方側の３枚の第３の回路パターンフィルム３０Ａ、３０Ｂと上方側の第１の回路パターンフィルム１０Ａをともに回路パターン３Ａが設けられた側の面を下側にして積層し、隣接する回路パターンフィルムそれぞれの回路パターン３Ａが下方のビアホール４内に入り込むようにすべての回路パターンフィルムを重ね合わせる。

このとき、回路パターンフィルム３０Ａの回路パターン３Ａは下方で重ね合わされる回路パターンフィルムに形成されたビアホール４内で焼結体５Ａに接触した状態にある。そして、これら多層プリント基板の上下両面を真空加熱プレス機により加熱しながら加圧する。例えば、２５０〜３５０℃の雰囲気温度下で１〜１０ＭＰａの圧力で１０〜２０分間加圧する。

この基板接続工程により、複数枚の第３の回路パターンフィルム３０Ａおよび第１の回路パターンフィルム１０Ａの相互が熱融着して一体化するとともに、ビアホール４内の焼結体５Ａを介して隣接する回路パターンフィルムの回路パターン３、３Ａ間が電気的に層間接続された多層プリント基板１００Ａが得られることになる（以上、図５（ａ）、（ｂ）参照）。

この状態でビアホール４内の焼結体５Ａは、一定の力で加圧されているため、ビアホール４の底部を構成している回路パターン３、３Ａの面に圧接されている。この圧接状態により、焼結体５Ａ中のＳｎ成分と回路パターン３、３Ａを構成する銅箔のＣｕ成分とが相互に固相拡散し、焼結体５Ａと回路パターン３、３Ａとの界面に固相拡散層を形成するので、多層に並べられた回路パターンを電気的に接続することができる。

以上のように本実施形態の多層プリント基板１００Ａの製造方法は、絶縁フィルム１の表面に形成された薄い金属層２にエッチングを施すことにより回路パターン３Ａを形成するエッチング工程と、絶縁フィルム１に回路パターン３Ａと反対側の表面から穴あけして回路パターン３Ａに達するビアホール４を複数個形成するビアホール形成工程と、導電性粒子の集合体を焼結によって固結することでビアホール４から外部に突出しない大きさに形成した焼結体５Ａを各ビアホール４に１個ずつ配置する焼結体配置工程と、焼結体配置工程において作成された回路パターンフィルム３０Ａを積層し、隣接する回路パターンフィルム３０Ａについて回路パターン３Ａをビアホール４内で焼結体５Ａに接触させた状態で加熱プレスすることにより、多層に配置された回路パターン３Ａを電気的に層間接続する基板接続工程と、を備えるものである。

この製造方法によれば、第１実施形態の製造方法と同様の作用効果に加え、焼結体５Ａをビアホール４内に固定する工程と多層のプリント基板を電気的に層間接続する工程とを同時に行うことができるので、製造工程をさらに簡単化してさらに生産性を向上させることができる。

（第３実施形態）
第３実施形態では焼結体の製造方法の一例について図６にしたがって説明する。本実施形態で説明する方法によって製造される焼結体は、本発明に係る多層プリント基板の製造方法に適用することができる。図６（ａ）〜（ｄ）は本実施形態における焼結体の製造工程を示す工程別概略図である。

焼結処理される前の導電性粒子の集合体は、分散剤としてのＡｇ（銀）粉末とＳｎ（錫）粉末とに溶剤を加えて混練することによってペースト状にして作成される。例えば、銀粉末は平均粒径１μｍ、比表面積１．２ｍ^２／ｇの銀粒子からなり、錫粉末は平均粒径５μｍ、比表面積０．５ｍ^２／ｇの錫粒子からなり、溶剤としてはテルピネオールを使用する。分散剤等の樹脂成分は金属粒子全体の形状を保持するバインダー成分としても機能する。また、導電性粒子全体に対する錫粒子の含有率は第１実施形態と同様にすることが好ましいが、本実施形態では銀粒子と錫粒子の含有率の比を６５：３５とする。

このように生産された導電性粒子の集合体（導電ペースト７０）は所定形状の貫通孔８１（例えば、貫通孔の深さ５０μｍ、内径φ１００μｍ）が複数個形成されたメタルマスク８０を用いたペースト印刷により当該所定形状に成形される。具体的には、上記構成比率を満たす錫粒子７１、銀粒子７３および溶剤７２からなる所定量の導電ペースト７０を、離型性を有する基板８２（例えばフッ素樹脂基板）に載置したメタルマスク８０の表面に置き、刷毛８３等によってメタルマスク８０の全体に行き渡らせると、導電ペースト７０はメタルマスク８０の貫通孔８１に印刷充填される（図６（ａ）参照）。

そして、メタルマスク８０を基板８２から鉛直上方に持ち上げると、基板８２上には貫通孔８１の内面形状に等しい側面形状と、メタルマスク８０の厚さとほぼ同等の高さ寸法とを有する円盤形状に成形された導電ペースト７０が複数個残ることになる（図６（ｂ）参照）。

続いて、図６（ｃ）に示すように、この円盤形状に成形された導電ペースト７０を雰囲気温度２６０℃で高温加熱して焼結処理を実施すると、安定した姿勢の焼結体７４が得られる。この高温加熱は、一般的なリフロー炉、ベーパーリフロー炉、雰囲気焼成炉、ボックス炉等により行うことができる。また加熱雰囲気は、錫成分の酸化防止のため還元雰囲気であることが好ましい。

この焼結処理において導電ペースト７０は、溶剤であるテルピネオールが蒸発乾燥し、錫粒子と銀粒子とが混合された状態にある。上記加熱温度によって融点が２３２℃である錫粒子は融解し、銀粒子の外周を覆うように付着するようになる。そして、この状態で加熱を継続すると、融解した錫は銀粒子の表面から拡散を始め、錫と銀との焼結体が生成される。

次に、図６（ｄ）に示すように、複数個の焼結体７４を容器に入れて洗浄液８３で洗浄して、焼結体７４に対して炭化物を除去する洗浄処理を施す。そして洗浄処理された焼結体７４を乾燥すると焼結体配置工程に使用できる焼結体５、５Ａが得られる。

以上のように、銀粉末と錫粉末を含有する導電性粒子を溶剤と混ぜ合わせて製造した導電性ペースト７０を、メタルマスク８０を用いて所定形状に成形してから高温加熱することにより焼結処理し、さらに炭化物を処理する洗浄を施すことによって焼結体５、５Ａを製造する。

この焼結体の製造方法によれば、メタルマスク８０を用いてペーストの型取りを行って焼結体を製造するので、層間接続される回路パターンとの通電性および接合性の観点から、信頼性の高い焼結体５、５Ａを量産することができる。
（その他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。 例えば、上記実施形態では、樹脂フィルム２としてポリエーテルエーテルケトン樹脂６５〜３５重量％とポリエーテルイミド樹脂３５〜６５重量％とからなる樹脂フィルムを用いたが、これに限定するものではなく、ポリエーテルエーテルケトン樹脂とポリエーテルイミド樹脂に非導電性フィラを充填したフィルムであってもよいし、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）もしくはポリエーテルイミド（ＰＥＩ）を使用することもできる。

また、上記実施形態では、多層プリント基板１００、１００Ａは３層または４層のプリント基板であるが、多層の回路パターン層を構成するものであれば、その層数が上記層数に限定されるものではない。

（ａ）〜（ｅ）は第１実施形態における多層プリント基板の製造工程の概略を示す工程別断面図である。 （ａ）および（ｂ）は多層プリント基板の製造工程における焼結体配置工程の手順を示した概略図である。 ビアホールに配置された焼結体をローラで加圧する様子を示した概略図である。 第１実施形態の多層プリント基板の製造工程において、多層に配置された複数の回路パターンフィルムを電気的に層間接続した状態を示す概略的断面図である。 第２実施形態の多層プリント基板の製造工程において、（ａ）は複数の回路パターンフィルムを多層となるように配置した状態を示す概略的断面図であり、（ｂ）は多層に配置した複数の回路パターンフィルムを電気的に層間接続した状態を示す概略的断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は第３実施形態における焼結体の製造工程を示す工程別概略図である。

符号の説明

１…樹脂フィルム（絶縁性基材）
２…金属層（導体）
３、３Ａ…回路パターン
４…ビアホール
５、５Ａ…焼結体
３０Ａ…第３の回路パターンフィルム
４０…第４の回路パターンフィルム（プリント基板）
７０…ペースト
８０…メタルマスク

Claims (5)

1. 絶縁性基材（１）の表面に回路パターン（３）を形成する回路パターン形成工程と、
   前記絶縁性基材（１）に前記回路パターン（３）と反対側の表面から穴あけして前記回路パターン（３）に達するビアホール（４）を複数個形成するビアホール形成工程と、
   前記各ビアホール（４）に、導電性粒子の集合体を焼結により固結させて形成した焼結体（５）を１個ずつ配置する焼結体配置工程と、
   前記焼結体配置工程において配置された前記焼結体（５）のそれぞれを前記ビアホール（４）内に固定する焼結体固定工程と、
   前記焼結体固定工程で得られたプリント基板（４０）を積層して多層に配置された前記回路パターン（３）を前記焼結体（５）を介して電気的に層間接続する基板接続工程と、
   を備えることを特徴とする多層プリント基板の製造方法。
2. 絶縁性基材（１）の表面に回路パターン（３Ａ）を形成する回路パターン形成工程と、
   前記絶縁性基材（１）に前記回路パターン（３Ａ）と反対側の表面から穴あけして前記回路パターン（３Ａ）に達するビアホール（４）を複数個形成するビアホール形成工程と、
   導電性粒子の集合体を焼結によって固結することで前記ビアホール（４）内から外部に突出しない大きさに形成した焼結体（５Ａ）を前記各ビアホール（４）内に１個ずつ配置する焼結体配置工程と、
   前記焼結体配置工程において作成された回路パターンフィルム（３０Ａ）を積層し加熱しながらプレスすることにより、隣接する前記回路パターンフィルム（３０Ａ）における前記回路パターン（３Ａ）と前記焼結体（５Ａ）とを前記ビアホール（４）内で接触させて多層に配置された前記回路パターン（３Ａ）を電気的に層間接続する基板接続工程と、
   を備えることを特徴とする多層プリント基板の製造方法。
3. 前記導電性粒子は銀粒子と錫粒子を含んでいることを特徴とする請求項１または２に記載の多層プリント基板の製造方法。
4. 前記導電性粒子に対する前記錫粒子の含有比率は、２０〜８０重量％の範囲であることを特徴とする請求項３に記載の多層プリント基板の製造方法。
5. 前記焼結体（５、５Ａ）は、銀粉末と錫粉末を含有する前記導電性粒子を溶剤と混ぜ合わせて製造したペースト（７０）を、メタルマスク（８０）を用いて所定形状に成形してから高温加熱することにより焼結処理し、
   さらに炭化物を処理する洗浄を施すことによって製造されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の多層プリント基板の製造方法。

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