JPH0521961A - 多層印刷配線板およびパターン垂直投影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】多層印刷配線板に浅Ｕ字溝８を研磨して形成
し、この浅Ｕ字溝８の底面に露出させた内層の導体パタ
ーン２と外層の導体パターン７を、平行光線でマスクの
パターンを垂直投影して形成した導体パターン９で接続
する。 【効果】例えば、従来は３０個のビアホールを必要とし
ていたバス配線の層間接続を、約５ミリメートルの長さ
の浅Ｕ字溝８一つを形成するだけで実現できるといった
大幅な加工時間の短縮と高密度配線を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は多層印刷配線板およびパ
ターン垂直投影装置に関し、特に３層以上の導体パター
ンを積層してなる多層印刷配線板およびパターン垂直投
影装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の多層印刷配線板は、図９に示すよ
うに、導体パターン２を形成した絶縁板を積層接着した
積層板１に孔３をあけ、その孔３の壁面に導体膜４をめ
っきした後に、孔３をエッチングレジストで保護し孔３
の周囲の導体膜４をエッチングで除去してランド５を形
成しビアホール６を作り、内層の導体パターン２と外層
の導体パターン７とを接続していた。

【０００３】このビアホール６の孔径は、孔壁面への導
体膜４のめっきの安定性のため、積層板１の厚さに比し
てあまり小さくできず、１〜２ミリメートルの厚さの積
層板１に対しては０．３ミリメートルぐらいが限度であ
り、このビアホール６に設けるランド５の直径は０．５
ミリメートル程度が必要であり、結局、設置できるビア
ホール６はその中心間の距離を０．７ミリメートル以上
離す必要があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この従来の多層印刷配
線板は、設置できるビアホール６のピッチが大きいた
め、多数の配線の導体パターン２，７が平行して走る場
合、いわゆるバス配線の場合、それらの各導体パターン
２，７を接続する多くのビアホール６が大きな領域を占
有し、それによる配線経路の妨害が大きく、高密度配線
の障害となる欠点があった。

【０００５】本発明の目的は高密度配線が可能な多層印
刷配線板およびパターン垂直投影装置を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】（１）本発明の多層印刷
配線板は、導体パターンを形成した絶縁板を積層接着し
た積層板に、内層の前記導体パターンが露出する浅Ｕ字
溝を設け、該浅Ｕ字溝の底面の前記導体パターンと前記
浅Ｕ字溝の外側の前記導体パターンを、平行光線でマス
クの画像を垂直投影した導体パターンにより接続する。

【０００７】（２）本発明のパターン垂直投影装置は、
レーザ光線束を拡大した平行光線を積層板の面に垂直に
照射し、該積層板に近接して置いたマスクの画像を前記
積層板に投影し、導体パターンを形成する。

【０００８】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【０００９】図１は本発明の第１の実施例の多層印刷配
線板の浅Ｕ字溝の形成方法を説明する一部切欠き斜視
図、図２は図１の積層板の浅Ｕ字溝を形成する工法を説
明する断面図である。

【００１０】第１の実施例は、図１および図２に示すよ
うに、まず、導体パターン２を形成した絶縁板をプリプ
レグを間に挾んで積層し接着して積層板１とする。

【００１１】次に、この積層板１を一軸送りテーブル１
２に設置し、糸巻き形あるいは球形の回転やすり１３を
積層板１に平行な軸あるいは垂直な軸の回りに回転させ
た研磨部１４を一軸送りテーブル１２の送り軸１５に垂
直方向に送る軸１５−１を有することにより積層板１の
研磨位置を制御し、研磨部１４を積層板１へ垂直方向へ
送る送り軸１５−２を有することにより、積層板１との
距離を制御し研磨深さも制御する部分研磨装置を用いて
研磨する。

【００１２】このようにして、この積層板１を部分研磨
するが、１．６ミリメートルの厚さの積層板１において
は、直径１６ミリメートルの回転やすり１３を、内層の
導体パターン２を露出させるまで約０．６ミリメートル
程度の深さまで研磨し、幅が約３ミリメートルの浅Ｕ字
溝８を設ける。

【００１３】図３は図１の導体パターンの形成方法を説
明する断面図である。

【００１４】この浅Ｕ字溝８の形成は、孔あけ装置で孔
あけ加工するときに同時に行う。

【００１５】まず、図３に示すよに、この浅Ｕ字溝８の
壁面を含む全面に導体膜４をめっきする。次に、その上
から液状の感光性エッチングレジスト１７を塗布する。
ここでは、フイルム状の感光性エッチングレジスト１７
も、真空ラミネートすれば、フイルム状のレジストが浅
Ｕ字溝８に馴染んで伸縮し密着できるので使用できる。

【００１６】図４は本発明の第１の実施例の導体パター
ンの形成に使用するパターン垂直投影装置の概略構成図
である。

【００１７】第１の実施例のパターン垂直投影装置は、
平行性の高いレーザ光１８を円筒レンズ１９で扇状の光
束に変え、それを幅６００ミリメートル程度の円筒レン
ズ２０でカーテン状平行光束１８−１に変える。また、
このカーテン状平行光束１８−１の断面の短手方向にフ
イルムあるいはガラス乾板のマスク２１を合わせた積層
板１を送る送り機構１６を有し、積層板１を送ることに
より全面に露光する機能を備えている。

【００１８】このパターン垂直投影装置を用い、図３に
示すように、そのカーテン状平行光束１８−１により、
浅Ｕ字溝８の壁面の感光性エッチングレジスト１７にポ
ジ状のパターンをマスク２１から転写形成する。マスク
２１と浅Ｕ字溝８との距離が０．６ミリメートル離れる
と、マスク２１の投影像はフレネル回折により境界がぼ
やけるがこの量は可視光では３０ミクロン程度であり、
印刷配線板で通常使用する１００ミクロン以上の幅のパ
ターンを形成するのには支障が無い。そこで、これによ
り導体膜４をエッチングして、図１示す浅Ｕ字溝８の底
面の導体パターン２と接続する導体パターン９と溝の外
の導体パターン７を形成する。

【００１９】図５は本発明の第１の実施例の断面図であ
る。

【００２０】この後、図５に示すように浅Ｕ字溝８にエ
ポキシ樹脂等の樹脂２２をスクリーン印刷技術等で印刷
し浅Ｕ字溝８に充填する。その上にソルダレジスト２３
とマーキングインク２４を印刷する。

【００２１】本実施例では、浅Ｕ字溝８を介して内層と
外層の導体パターン２，７を接続できるので、バス配線
等の多量の配線が容易に接続できる利点がある。特に、
長さが約５ミリメートルの浅Ｕ字溝８で約３０本の配線
が接続でき、図９の従来の３０個のビアホール６の設置
する場合と比べて大幅に加工時間を短縮できる。

【００２２】図６および図７は本発明の第２の実施例の
多層印刷配線板の導体パターン形成方法を説明する断面
図である。

【００２３】第２の実施例は、図６に示すように、導体
パターン２を形成した絶縁板をプリプレグを間に挾んで
積層し接着した積層板１を部分研磨し浅Ｕ字溝８を設け
る。この浅Ｕ字溝８の形成は、孔あけ装置で孔あけ加工
するときに同時に行う。

【００２４】まず、この浅Ｕ字溝８の壁面を含む全面に
液状あるいはフイルム状の感光性めっきレジスト２５を
密着させる。

【００２５】次に、パターン垂直投影装置により、浅Ｕ
字溝８の壁面の感光性めっきレジスト２５にネガ状のパ
ターンをマスク２１から精度良く転写形成する。

【００２６】次に、図７に示すように、この積層板１の
上に導体をめっきし、浅Ｕ字溝８の底面導体パターン２
と接続する導体パターン９と浅Ｕ字溝８の外の導体パタ
ーン７を形成する。

【００２７】この後、図５に示す第１の実施例と同様
に、浅Ｕ字溝８にエポキシ樹脂等の樹脂２２をスクリー
ン印刷工法等で印刷し浅Ｕ字溝８を充填し、その上にソ
ルダレジスト２３とマーキングインク２４を印刷する。

【００２８】本実施例では、感光性めっきレジスト２５
で保護して導体パターン７，９をめっきするため、別に
ドリル加工して設置した積層板１の孔の内部にも導体が
確実にめっきされる利点がある。

【００２９】図８は本発明の第３の実施例の導体パター
ン形成に使用するパターン垂直投影装置の概略構成図で
ある。

【００３０】第３の実施例は、図８に示すように、レー
ザ光１８をレンズ２６で円錐状の光束に変え、この円錐
状の光束の先端を放物面の側面を成す直径９００ミリメ
ートル程度の放物面鏡２７の焦点位置に設置し、この放
物面鏡２７にてその焦点からの円錐状の光束を焦点位置
を避けた直径が約９００ミリメートルの平行光束１８−
２に変え、マスク２１を密着させた積層板１に露光する
パターン垂直投影装置を用いる。

【００３１】尚、マスク２１の画像を積層板１に投影す
る場合にフレネル回折により０．６ミリメートル離すと
０．０３ミリメートル程度の境界位置の曖昧さを生じ
る。それで、平行光束１８−２に要求される光の平行性
も０．０５ラジアン程度の狂いが許される。

【００３２】このため、放物面鏡２７の代わりに２００
０ミリメートル程度の焦点距離の球面鏡を用い、その焦
点位置から光軸に垂直方向に球面鏡の半径の半分以上離
した位置に大きさ５０ミリメートル以内の光源を置いた
パターン垂直投影装置も有効な照明装置として実現でき
る。このタイプのパターン垂直投影装置も本発明の多層
印刷配線板を作成するために利用できる。

【００３３】本実施例のパターン垂直投影装置は、積層
板１を送る機構が不要である利点がある。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、積層板１
の表面に内層の導体パターン２まで届く浅Ｕ字溝８を加
工し、その上にパターン垂直投影装置でマスク２１の画
像を投影して感光性レジストのパターンを形成すること
により、多数のバス配線等の層間接続を容易し、高密度
配線を実現できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の多層印刷配線板の浅Ｕ
字溝の形成方法を説明する一部切欠き斜視図である。

【図２】図１の積層板の浅Ｕ字溝を形成する工法を説明
する断面図である。

【図３】図１の導体パターンの形成方法を説明する断面
図である。

【図４】本発明の第１の実施例の導体パターンの形成に
使用するパターン垂直投影装置の概略構成図である。

【図５】本発明の第１の実施例の断面図である。

【図６】本発明の第２の実施例の多層印刷配線板の導体
パターン形成方法を説明する断面図である。

【図７】本発明の第２の実施例の多層印刷配線板の導体
パターン形成方法を説明する断面図である。

【図８】本発明の第３の実施例の導体パターン形成に使
用するパターン垂直投影装置の概略構成図である。

【図９】従来の多層印刷配線板の一例の一部切欠き斜視
図である。

【符号の説明】

１ 積層板 ２，７，９ 導体パターン ３ 孔 ４ 導体膜 ５ ランド ６ ビアホール ８ 浅Ｕ字溝 １２ 一軸送りテーブル １３ 回軸やすり １４ 研磨部 １５，１５−１，１５−２ 送り軸 １６ 送り機構 １７ 感光性エッチングレジスト １８ レーザ光 １８−１ カーテン状平行光束 １８−２ 平行光束 １９，２０ 円筒レンズ ２１ マスク ２２ 樹脂 ２３ ソルダレジスト ２４ マーキングインク ２５ 感光性めっきレジスト ２６ レンズ ２７ 放物面鏡

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導体パターンを形成した絶縁板を積層接
   着した積層板に、内層の前記導体パターンが露出する浅
   Ｕ字溝を設け、該浅Ｕ字溝の底面の前記導体パターンと
   前記浅Ｕ字溝の外側の前記導体パターンを、平行光線で
   マスクの画像を垂直投影した導体パターンにより接続し
   たことを特徴とする多層印刷配線板。
2. 【請求項２】 レーザ光線束を拡大した平行光線を積層
   板の面に垂直に照射し、該積層板に近接して置いたマス
   クの画像を前記積層板に投影し、導体パターンを形成す
   ることを特徴とするパターン垂直投影装置。