JPS6355236B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電子部品を実装するに当り、きわめ
て素子付けが簡易迅速で、しかも高密度の電子部
品の実装が薄形コンパクトな新規のプリント配線
基板を提供することを目的とし、その製造方法に
関するものである。

一般に半導体素子又は電子部品のチツプ素子
（以下単に電子部品ともいう）をプリント配線基
板に塔載したり接続する場合、従来はプリント配
線基板上の導体回路に電子部品をのせて半田付け
をするか、またはワイアーボンデイングするか、
電子部品の塔載箇所に予め接着剤を塗布し、該部
品を接着固定した後に半田付けをする方法などが
採用されているが、これらの従来法はきわめて頻
雑な作業を伴い、また電子部品の素子の位置決め
が困難なため、高価な設備や接着剤塗布などの余
分な作業工程を要するなどの欠点がある。

また、特公昭47−3206号によれば、絶縁性フイ
ルムの貫通孔上にリード線を形成し、このリード
線の中心に半導体を接合する方法が開示されてい
る。しかしながら、この方法では半導体を接合し
た後、なんらかの方法でフイルムを支持する必要
があるばかりか、その工程上スルホール基板を作
ることが困難である。

他方、時計又は、カメラなどのきわめて限られ
た空間内に電子回路を収納する場合においては、
プリント配線基板上に塔載する電子部品が占める
スペースをできる限り少くし、薄形コンパクトに
する必要があり、両面スルーホール又は多層基板
などの高密度配線が必要となる。

そこで本発明は、これら従来技術の欠点や技術
的未解決の課題を解消すべく改良工夫した結果、
次に示すような技術的手段によりこれを見事に解
決できるプリント配線基板の製造方法を新規に知
見したものである。

すなわち、予め片面に銅とは異なる異種金属メ
ツキを施した銅箔を準備し、この銅箔の異種金属
メツキ面と、銅箔無被着又は銅箔片面被着の絶縁
基板における銅箔無被着面に熱硬化性樹脂層を片
面被覆した所望形状の貫通孔を有する該基板の接
着層被覆面とを接合貼着し、これら一体を加熱加
圧成形した後、銅箔無被着絶縁基板を使用する場
合においては前述のようにして得られた成形体の
銅箔面にレジスト印刷で所望のパターンを形成
し、他方銅箔片面被着絶縁基板を使用する場合に
は該成形体の所望部分に穿孔し、該穿孔部にスル
ホールメツキを施した後、前記銅表面にレジスト
印刷で所望パターンを形成し、いずれの場合にお
いてもその後、該銅露出面のみをエツチングして
その表面及び前記貫通孔上の異種金属メツキ層を
選択的にエツチングした後、該レジスト膜を除去
することを特徴とするプリント配線基板の製造方
法にによつて、前記目的を実現するものである。

次に本発明のプリント配線基板の製造方法の具
体的な説明をするに当り、図面に基づいて製造工
程順に、本発明の実施例について説明する。

第１図は、本発明のプリント配線基板の製造方
法のフローシートの概要を示すものであつて、そ
の製造工程順における原材料、中間製品及び最終
製品のそれぞれの部分拡大縦断面概要図を示すも
のである。

第１図において、銅箔１、たとえば厚さが
18μmの銅箔片面１に銅とは異なる異種金属、た
とえばニツケル、錫、半田、金、銀、クロムなど
の各種の金属であつて、銅とのエツチング選択性
のある銅以外の金属をメツキする。なお、本発明
においてはこれらの異種金属のうち銅との選択的
エツチング性が最も良好で比較的安価なニツケル
メツキ層イを施すことが好ましい。

また、上記銅箔の厚さには格別制限はないが、
通常この種の絶縁基板に用いられる銅箔の厚さ、
たとえば18ミクロンから70ミクロンから70ミクロ
ン位の厚さのものを使用することができ、その取
扱い上十分な腰があつて銅エツチングに支障のな
いものが選ばれる。

次に、別途用意した銅箔無被着絶縁基板２又は
片面銅被着絶縁基板３のいずれかの銅箔無被着面
ロに熱硬化性樹脂の接着剤を塗布して片面に前記
接着塗布面ハを施した絶縁基板４を得る。

上記接着塗布面ハは、たとえば耐熱性及び耐メ
ツキ性を有するエポキシ樹脂を選び、これをロー
ルコーター又はハケ塗などの通常の方法によつて
塗布し、塗布後に120℃から150℃で10ないし15分
間位で半乾燥した未硬化状態にしておく。また上
記接着剤塗布面ハは、市販のエポキシ系樹脂のフ
イルム状の接着シートを使用することもでき、要
するところ熱硬化性樹脂の接着層が被覆された状
態を形成すればよい。

なお、上記接着層はエポキシ樹脂に限らず、そ
の使用温度、電気特性の要求に応じて各種の熱硬
化性樹脂を適宜選択使用することができる。

このようにして得られた片面に熱硬化性接着層
被覆面ハを有する絶縁基板４の所望の箇所に所望
の電子部品形状の貫通孔５を金型打抜き又は孔明
けドリルによつて少くとも１箇所、必要に応じて
十数箇所を設ける。

そして、前記銅箔１の片面に銅とは異なる異種
金属のメツキ層、たとえばニツケルメツキ層イと
上記接着層被覆面ハ、たとえばエポキシ系樹脂の
フイルム状の接着シート層被覆面ハとを接合貼着
し、これら一体を加熱加圧成形して成形体６を得
る。前記加熱加圧する条件は前記熱硬化性樹脂の
接着剤の種類によつても異なるが、おおよそ120
℃から180℃の加熱下で50Kg／cm²ないし150Kg／cm²
の加圧状態で20ないし60分間加熱加圧処理するこ
とを通常とする。

ここで、片面銅被着絶縁基板３を使用した場合
には所望の箇所に所望の形状の導通孔７を穿孔
し、該基板の表面ニ、貫通孔５及び導通孔７を含
む全面に化学銅メツキを折出させ、さらに電解銅
メツキ層８をおおよそ10〜30μmの厚さで施し、
前記導通孔７に表裏導通用スルホールメツキ層ホ
を設ける。

次に、このようにして得られた成形体又は両面
スルホールホを有する成形体の銅表面、すなわち
少くとも前記貫通孔５上の銅箔表面を含む該基板
の銅表面に、所望のパターン９をフオトレジスト
により形成し、このパターンの銅露出面のみを選
択的に銅エツチングをすることのできる液体、た
とえばアンモニア系のエツチング液により銅露出
面のみをエツチング除去して、基板表面及び前記
貫通孔上の異種金属メツキ層上に回路を形成す
る。この時、前記貫通孔上の導体回路は銅箔の下
に異種メツキ層たとえばニツケルメツキ層イが設
けられているため下側からのエツチング液の接触
を遮断する作用効果を有するので上記エツチング
液から銅箔層を保護することになる。

また、上記ニツケルメツキ層イはその上の銅箔
層を支えているためエツチング液がこの部分に衝
突しても該部分上にある導体回路が折れ曲がつた
り垂れ下がることを完全に防ぐことができる機能
も有する。

このことは、本発明の製造法は従来のプリント
配線基板の製造方法では得られなかつた、上記貫
通孔上に突出した銅箔部１０を、該基板の貫通孔
上に形成するに当りきわめて重要な意義を有する
ものであつて、該部分の銅箔部１０はその下に異
種金属メツキ層、たとえばニツケルメツキ層を設
けておくことによりはじめてその形成が可能とな
るものである。

次にレジスト膜９及び銅パターン部分１０をエ
ツチングレジストとして、ニツケルの選択エツチ
ングをするか、または塩化第二銅溶液などによる
迅速エツチングをすることにより不必要部分のニ
ツケルメツキ、すなわち前記貫通孔内部分に露出
しているニツケルメツキ層ヘを除去し、また前記
レジスト膜を溶解除去することにより貫通孔上も
含めた基板両面に回路を有するプリント配線基板
１１を得ることができる。

このようにして、本発明の目的とする電子部品
を実装するに当り、きわめて素子付けが簡易迅速
で、しかも高密度の電子部品の実装が薄形コンパ
クトなプリント配線基板１１を提供することので
きる製造方法となる。

本発明のプリント配線基板の製造方法によられ
たものは、次に挙げるようないくつかの優れた効
果を有するものである。

(1) 該プリント配線基板上に回路を形成した後、
錫、半田、ニツケル、金などの任意の金属メツ
キを導体回路に施すことにより、貫通孔内又は
表面回路に電子部品を設置し実装するに当り、
加熱半田付け又は熱圧着ボンデイングが可能と
なる。

(2) 該プリント配線基板の貫通孔内に電子部品１
２を埋設することにより、該電子部品の接続部
分１３と貫通孔上の銅箔部分１０とを接触させ
た状態で第２図に示すように電気的接続ができ
るため、従来のプリント配線基板表面上に電子
部品を立体的に素子付けする方法と比較し、よ
り薄形のコンパクトの電子回路基板を形成する
ことができ、電子部品とチツプ素子の厚さとを
同程度にすることにより第２図及び第３図の左
部Ａに示すような薄形コンパクトな平板状の回
路基板をつくることができる。

(3) 該プリント配線基板の貫通孔は電子部品の形
状に対応して各種の形状に加工されることによ
り電子部品の実装が容易となるばかりでなく、
挿入された電子部品が定位置に固定され易く、
その取扱いが容易となり、しかも電子部品を予
め接着剤により仮付けするなどの余分の頻雑な
作業を省略することができる。

(4) 該プリント配線基板の貫通孔内に埋蔵した電
子部品より厚い基材を使用することにより、第
３図の右部Ｂに示すような従来のプリント配線
基板では不可能であつたチツプ素子の交錯実装
（多重部品実装）がはじめて可能となり、電子
部品の高密度及び回路設計の自由度を大幅に向
上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のプリント配線基板の製造方法
のフローシートの概要を示すものであつて、その
工程順に得られる中間製品及び最終製品の部分拡
大縦断面図、第２図は本発明のプリント配線基板
の製造方法により得られた最終製品の貫通孔内に
半導体（電子部品）を埋設し、熱圧着ボンデイン
グする状態を示す縦断面図、第３図は同じく最終
製品の貫通孔内に電子製品を平板状に実装し又は
交錯実装（多重部品実装）をする状態を示す縦断
面図、第４図は最終製品の貫通孔上の導体形成の
実施例を示す平面図、第５図は最終製品の貫通孔
上の導電性接着剤によるロウ付けの実施例を示す
平面図である。 上記図面において、１……銅箔、２……銅箔無
被着絶縁基板、３……片面銅箔被着絶縁基板、４
……片面接着層被覆絶縁基板、５……貫通孔、６
……成形体、７……導通孔、８……電解銅メツキ
層、９……レジスト膜パターン、１０……突出銅
箔部、１１……本発明のプリント配線基板、１２
……電子部品、１３……電子部品の接続部分、１
４……導電性接着剤。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 片面に銅とは異なる異種金属メツキを施した
   銅箔の異種金属メツキ面と、所望形状の貫通孔を
   設けて成る熱硬化性樹脂接着剤層を片面に設けた
   絶縁基板の該接着層面とを接合貼着し、これら一
   体を加熱加圧成形した後、この成形体の銅表面に
   レジストエツチングにより所望のパターンを形成
   し、銅露出面のみをエツチングして基板表面及び
   前記貫通孔上の異種金属メツキ層上に回路を形成
   し、その回路部分以外の異種金属メツキ層を選択
   的にエツチングした後、該レジスト膜を除去する
   ことを特徴とするプリント配線基板の製造方法。 ２ 片面に銅とは異なる異種金属メツキを施した
   銅箔の異種金属メツキ面と、所望形状の貫通孔を
   設けて成る片面銅被着絶縁基板の銅無被着面に熱
   硬化性樹脂の接着層を片面に設けた該接着被覆表
   面とを接合貼着し、これら一体を加熱加圧成形し
   た後、この成形体の所望部分に穿孔し、該穿孔部
   にスルホールメツキを施した後、前記銅表面にレ
   ジスト印刷で所望パターンを形成し、該銅露出面
   のみをエツチングして基板表面及び前記貫通孔上
   の異種金属メツキ層上に回路を形成し、その回路
   部分以外の異種金属メツキ層を選択的にエツチン
   グした後、該レジスト膜を除去することを特徴と
   するプリント配線基板の製造方法。