JP2017005167A - プリント配線板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】プリント配線板の凹部に収容される電気部品の実装不具合の低減およびプリント配線板の製造コストの低減。
【解決手段】実施形態のプリント配線板は、第１樹脂絶縁層３と、第１樹脂絶縁層３上に形成される第１導体層１１と、第１導体層１１上および第１樹脂絶縁層３上に形成され、凹部５を備える第２樹脂絶縁層１２とを有している。そして、第１導体層１１は、側面を第２樹脂絶縁層１２に覆われた状態で一面１１ａｔを凹部５の底面に露出する第１導体パターン１１ａを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、凹部を有するプリント配線板、および、その製造方法に関する。

特許文献１には、キャビティ領域を有する印刷回路基板が開示されている。印刷回路基板は、絶縁材の両面に金属層が形成されているベース回路基板と、ベース回路基板の両面に形成されている外部回路層とを有している。ベース回路基板の一面側の外部回路層の一部を除去することによりキャビティ領域が形成されている。キャビティ領域の底面には、回路パターンが形成されている。回路パターン間にソルダーレジストが形成されている。

特表２０１３−５２０００７号公報

特許文献１の印刷回路基板は、ソルダーレジスト形成工程が増えると考えられる。また、回路パターンの上面へのソルダーレジストの付着により電気部品との間で接続不良が生じるおそれがあると考えられる。しかしながら、ソルダーレジストが無いとキャビティ部の底面に回路パターンが突出する状態になるため、ショート不良が起こり易いと考えられる。

本発明のプリント配線板は、第１面および前記第１面と反対側の第２面を有する第１樹脂絶縁層と、前記第１樹脂絶縁層の第１面上に形成される第１導体層と、前記第１導体層上および前記第１樹脂絶縁層の第１面上に形成され、凹部を備える第２樹脂絶縁層と、を有している。そして、前記第１導体層は、側面を前記第２樹脂絶縁層に覆われた状態で一面を前記凹部の底面に露出する第１導体パターンを含む。

本発明のプリント配線板の製造方法は、第１樹脂絶縁層を用意することと、前記第１樹脂絶縁層の第１面上に第１導体パターンを含む第１導体層を形成することと、前記第１導体層上、および前記第１樹脂絶縁層の第１面上に第２樹脂絶縁層を形成することと、前記第２樹脂絶縁層の一部を除去することにより凹部を形成することと、を有している。そして、前記凹部の形成が、前記第１導体パターンの側面を前記第２樹脂絶縁層に覆われた状態で前記第１導体パターンの一面を露出させるように行われる。

本発明の実施形態のプリント配線板によれば、プリント配線板と凹部に収容される電気部品との接続に関する不具合が少なくなることがある。また、プリント配線板の製造コストが低くなることがある。

本発明の一実施形態のプリント配線板の断面図。 図１に示されるプリント配線板の凹部の底面付近の拡大図。 図１に示されるプリント配線板の凹部の底面の導体パターンの別例を示す図。 図１に示されるプリント配線板の凹部の底面の導体パターンの別例を示す図。 図１に示されるプリント配線板の凹部の底面の導体パターンの別例を示す図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の第１表面を示す図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の第２表面を示す図。 本発明の他の実施形態のプリント配線板の断面図。 本発明の他の実施形態のプリント配線板の断面図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。 本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。 図２Ｄに示される例の凹部が形成されるドリル加工の例を示す図。 図４Ｂに示される実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。

つぎに、本発明の一実施形態のプリント配線板が図面を参照しながら説明される。実施形態のプリント配線板１は、図１に示されるように、第１面３Ｆおよび第１面３Ｆと反対側の第２面３Ｂを有する第１樹脂絶縁層３と、第１樹脂絶縁層３の第１面３Ｆ上に形成される第１導体層１１と、第１導体層１１上、および第１樹脂絶縁層３の第１面３Ｆ上に形成され、凹部５を備える第２樹脂絶縁層１２とを有している。図２Ａに示されるように、第１導体層１１は、側面１１ａｓを第２樹脂絶縁層１２に覆われた状態で、一面１１ａｔを凹部５の底面５ａに露出する第１導体パターン１１ａを含んでいる。第１導体パターン１１ａは、第２樹脂絶縁層１２内に埋まっており、第１導体パターン１１ａの一面１１ａｔ上の部分の第２樹脂絶縁層１２が除去されている。すなわち、第１導体パターン１１ａは、一面１１ａｔだけを第２樹脂絶縁層１２の凹部５の底面５ａに露出している。

図１に示される例では、第１導体パターン１１ａは複数個形成されており、隣接する第１導体パターン１１ａ間には第２樹脂絶縁層１２が介在している。第１導体パターン１１ａは第２樹脂絶縁層１２を構成する樹脂により隣接する第１導体パターン１１ａとの間を絶縁されている。第１導体パターン１１ａに電気部品（図示せず）などが接続される場合でも、隣接する第１導体パターン１１ａ間で、はんだなどの接触が生じ難いと考えられる。またそのため、第１導体パターン１１ａ間へのソルダーレジストの形成は必要無いと考えられる。第１導体パターン１１ａ間のショートなどの不具合が少なく、かつ、ソルダーレジストの付着による不具合は生じ得ないと考えられる。凹部５の底面５ａに露出する第１導体パターン１１ａの一面（露出面）１１ａｔは、凹部５に収容される電気部品との好適な接続パッドを構成し得る。実施形態のプリント配線板１によれば、プリント配線板１と凹部５に収容される電気部品との接続に関する不具合が少なくなることがある。また、第１導体パターン１１ａ間の第２樹脂絶縁層１２は、第１樹脂絶縁層３上に形成される第２樹脂絶縁層１２の一部であり、後述のように、他の部分の第２樹脂絶縁層１２と同時に形成され得る。プリント配線板１の製造工程の追加や使用材料の増加を殆ど伴うことなく、電気部品との接続に関する不具合が抑制されると考えられる。

実施形態のプリント配線板１では、第１樹脂絶縁層３の第２面３Ｂ上に第２導体層２１が形成され、第２導体層２１上に第３樹脂絶縁層２２が形成されている。また、図１の例では、第２樹脂絶縁層１２上に第３導体層１３が形成され、第３導体層１３上に、樹脂絶縁層１４、および樹脂絶縁層１４上の導体層１５が形成されている。また、第３樹脂絶縁層２２上に第４導体層２３が形成され、第４導体層２３上に、樹脂絶縁層２４、および樹脂絶縁層２４上の導体層２５が形成されている。すなわち、第１樹脂絶縁層３と第１および第２導体層１１、２１との積層体をコア基板として、第１樹脂絶縁層３の第１面３Ｆ側に、第２樹脂絶縁層１２、第３導体層１３、樹脂絶縁層１４、および導体層１５が順に積層されている。一方、第１樹脂絶縁層３の第２面３Ｂ側に、第３樹脂絶縁層２２、第４導体層２３、樹脂絶縁層２４、および導体層２５が順に積層されている。導体層１５の表面および樹脂絶縁層１４の露出面によりプリント配線板１の第１表面１Ｆが構成されている。導体層２５の表面および樹脂絶縁層２４の露出面によりプリント配線板１の第２表面１Ｂが構成されている。図１には、第１表面１Ｆにソルダーレジスト層１６が形成され、第２表面１Ｂにソルダーレジスト層２６が形成される例が示されている。

なお、本実施形態において、「コア基板」は、プリント配線板１内の他の樹脂絶縁層または導体層のいずれにも支持されることなく形成され、かつ、他の樹脂絶縁層または導体層が表面上に形成されている基板を意味している。従って「コア基板」は、その形成材料に関して限定されず、また、プリント配線板１の厚さ方向の中心に位置している基板に限定されるものでもない。

図１に示される例では、実施形態のプリント配線板１は、第１表面１Ｆに開口している凹部５０を備えている。プリント配線板１の凹部５０は、主に、第２樹脂絶縁層１２の凹部５と樹脂絶縁層１４の貫通孔１４ａにより構成されている。また、第２樹脂絶縁層１２は、凹部５の底部を形成する薄膜部１２ａと、薄膜部１２ａよりも厚い厚膜部１２ｂとを有している。

図１に示されるように、プリント配線板１の凹部５０の内壁面は、樹脂絶縁層１４の貫通孔１４ａの内壁面、および、第２樹脂絶縁層１２の薄膜部１２ａと厚膜部１２ｂとの段差部の壁面により構成されている。図１の例では、樹脂絶縁層１４の厚さと、第２樹脂絶縁層１２の薄膜部１２ａと厚膜部１２ｂとの厚さの差（凹部５の深さ）との合計値に、第３導体層１３および導体層１５の厚さを加えた値が凹部５０の深さＤ１（図２Ａ参照）となり得る。この場合、凹部５０の深さとしては、２５〜７０μｍが例示される。凹部５０の深さＤ１は、樹脂絶縁層１４および第２樹脂絶縁層１２の材料や各導体層の厚さについての選択可能範囲内で、凹部５０に収容される電気部品の厚さなどに応じて決定される。

図１に示される例では、凹部５０の内壁面は、プリント配線板１の厚さ方向と略平行な壁面である。後述のように、プリント配線板１の第１表面１Ｆ側の開口部側から底面５ａ側まで略同じ幅で延びる、たとえばドリル刃などの切削具などにより凹部５が形成されると、プリント配線板１の厚さ方向と略平行な壁面となり得る。このような内壁面に囲まれる凹部５０は、底面５ａ側または開口部側に向かってテーパーする凹部に比べて、プリント配線板の小型化の点で好ましいと考えられる。底面５ａ側および開口部側いずれにおいても、凹部５０への部品配置に有効な領域以上の領域が占有されないと考えられるからである。また、第１および第３導体層１１、１３、ならびに導体層１５は、凹部５０の内壁面には露出していない。凹部５０に収容される電気部品（図示せず）とプリント配線板１内の導電体との意図しない接触のリスクが少ないと考えられる。しかしながら、そのような接触リスクが少ない場合などは、後述のように、たとえば、凹部５の壁面に第１導体層１１などの断面が露出していてもよい。また、図１には、凹部５の底面５ａと内壁面とのコーナー部にアール付けされた形状が示されているが、これに限定されず、このコーナー部は面取り形状であってもよく、或いは、直角または鋭角のコーナー部であってもよい。

後述のように、第２樹脂絶縁層１２の第１樹脂絶縁層３側と反対側が部分的に除去されることにより、薄膜部１２ａと、薄膜部１２ａよりも厚い厚膜部１２ｂとが形成され、凹部５が形成される。凹部５の形成時に、凹部５の上方の樹脂絶縁層１４の一部も除去される。第２樹脂絶縁層１２および樹脂絶縁層１４の一部の除去により生まれる空間を囲む部分がプリント配線板１の凹部５０となる。薄膜部１２ａは凹部５の底壁を構成する。厚膜部１２ｂは、凹部５以外の領域の第１導体層１１を覆っている。実施形態では、第２樹脂絶縁層１２の厚膜部１２ｂは、第２導体パターン１１ｂの側面、および第２導体パターン１１ｂの第１樹脂絶縁層３側と反対側の一面を覆っている。

図１に示される例では、第１導体パターン１１ａの一面１１ａｔと凹部５における第２樹脂絶縁層１２の表面とは略面一である。たとえば、第１導体層１１のプリント配線板１の第１表面１Ｆ側の部分が第２樹脂絶縁層１２の一部と共に除去されることにより、凹部５における第２樹脂絶縁層１２の表面と第１導体パターン１１ａの一面１１ａｔとが略面一になり得る。

図２Ａに示される例では、プリント配線板１の第１導体パターン１１ａの厚さは、第２導体パターン１１ｂの厚さよりも小さい。また、図１に示されるように、第２導体層２１の厚さは、第１導体パターン１１ａの厚さよりも大きい。たとえば、前述のように、凹部５の形成時に、第１導体パターン１１ａのプリント配線板１の第１表面１Ｆ側の部分が除去される。一方、第２導体パターン１１ｂは、別途に部分的に除去されることがなければ第１導体層１１と同じ厚さを有していると考えられる。第１導体パターン１１ａは第２導体パターン１１ｂよりも薄くなり得る。また、その場合、第１導体層１１と第２導体層２１とが略同じ厚さで形成されていると、第２導体層２１は第１導体パターン１１ａよりも厚くなる。すなわち、第１導体パターン１１ａは第２導体層２１よりも薄くなり得る。後述のように、第１樹脂絶縁層３ならびに第１および第２導体層１１、２１を準備するのに市販の両面銅張積層板が用いられることがある。そのような場合、第１導体層１１と第２導体層２１とは略同じ厚さになることが多いと考えられる。

プリント配線板内の導体層が比較的大きな電流を流す配線パターンを含む場合、電気抵抗が小さくなるように導体層が比較的厚く形成されることがある。一方、電気部品が収容される凹部の底面に形成される導体パターンでは、導体パターンの厚さ方向に電流が流れることがある。たとえば、図１の例では、第１パターン１１ａ上に接続される電気部品（図示せず）に流出入する電流は、多くの場合、後述のスルーホール導体３１を介して流れると考えられる。その場合、第１導体パターン１１ａの厚さは、電気抵抗を小さくするという観点からは、むしろ薄い方が好ましいと考えられる。また、第１導体パターン１１ａは凹部５の底面５ａ、すなわちプリント配線板１の凹部５０の底面に形成されている。そのため、第１導体パターン１１ａが薄いと、第１導体パターン１１ａの一面１１ａｔから凹部５０の開口部までの距離が大きくなると考えられる。その場合、より厚い電気部品を凹部５０内に収容できると考えられる。

図１および図２Ａに示される例では、第１導体パターン１１ａは、第２導体パターン１１ｂおよび第２導体層２１よりも薄い。第２導体パターン１１ｂおよび第２導体層２１は、前述のように、第１導体層１１と略同じ厚さになり得る。実施形態のプリント配線板１によれば、第１導体層１１が比較的厚く形成される場合でも、第１導体パターン１１ａの一面１１ａｔから凹部５０の開口部までの距離が維持されることがある。より厚い電気部品が凹部５０内に収容され得ることがある。そして、その電気部品との接続部付近の電気抵抗の増加が抑制されることがある。

或いは、薄い第１導体パターン１１ａがあまり好ましくない場合は、第１導体層１１が厚く形成されてもよい。たとえば、第３導体層１３や第４導体層２３と同程度の厚さの第１導体パターン１１ａが必要とされる場合は、第３導体層１３や第４導体層２３よりも厚く第１導体層１１が形成されてもよい。プリント配線板を構成するコア基板の表裏には、電源配線やグランド配線用に、好ましくは、厚い導体層が設けられる。従って、図１の例のように、第１導体層１１が第１樹脂絶縁層３と共にコア基板を構成する導体層であることが好ましいことがある。厚く形成される第１導体層１１の厚さ方向の一部が除去されても、その残存部分として比較的厚い第１導体パターン１１ａが得られるからである。第１導体パターン１１ａの厚さは５〜３０μｍが例示される。第２導体パターン１１ｂ、ならびに、第１および第２導体層１１、２１の厚さは１０〜３５μｍが例示される。

第１導体パターン１１ａと第２導体パターン１１ｂとは、図２Ａの例に限定されず、同じ厚さであってもよい。図２Ｂには、その一例が示されている。第１導体パターン１１ａ１は、図２Ａの例と同様に、一面１１ａｔを凹部５の底面５ａに露出し、第２樹脂絶縁層１２の薄膜部１２ａに側面１１ａｓを覆われている。しかしながら、第１導体パターン１１ａ１は、第２導体パターン１１ｂと略同じ厚さである。凹部５の形成時に、第２樹脂絶縁層１２が、第１導体層１１のプリント配線板１の第１表面１Ｆ側の丁度表面まで除去されることにより、図２Ｂに示される厚さの第１導体パターン１１ａ１が得られる。プリント配線板１の厚さ方向の位置について正確に制御し得るドリルやルーターなどを用いて凹部５が形成されることにより、図２Ｂに示される第１導体パターン１１ａ１が得られると考えられる。

また、第１導体パターン１１ａの一面１１ａｔは、図２Ａや図２Ｂに示される例と異なり、凹部５における第２樹脂絶縁層１２の表面よりも凹んでいてもよい。図２Ｃには、その一例が示されている。第１導体パターン１１ａ２は、図２Ａの第１導体パターン１１ａと同様に、一面１１ａｔを凹部５の底面５ａに露出している。しかしながら、第１導体パターン１１ａ２の一面１１ａｔは、周囲の第２樹脂絶縁層１２の表面よりも凹んでいる。第１導体パターン１１ａの一面１１ａｔには、電気部品（図示せず）が接続されることがある。その場合、はんだなどの接続材が一面１１ａｔ上に供給され得る。一面１１ａｔが、その周囲の第２樹脂絶縁層１２の表面よりも凹んでいると、電気部品との接続時に溶融したはんだの周囲への濡れ広がりが抑制されると考えられる。隣接する第１導体パッド１１間でのはんだの接触などによる不具合が少なくなると考えられる。たとえば、図２Ａに示される状態から、第１導体パターン１１ａの露出面がエッチングされることにより、図２Ｃに例示されるような第１導体パターン１１ａ２が得られる。凹部５における第２樹脂絶縁層１２の表面からの第１導体パターン１１ａ２の一面１１ａｔの凹みの大きさＤ２は、１〜１０μｍが例示される。一面１１ａｔを凹ませるための時間があまり長くかからず、かつ、不具合抑制作用が得られると考えられる。

図２Ｄに示されるように、第１導体層１１は、第１および第２導体パターン１１ａ、１１ｂに加えて第３導体パターン１１ｃを含んでいてもよい。第３導体パターン１１ｃは、第１導体パターン１１ａと第２導体パターン１１ｂとを接続している。第２導体パターン１１ｂは第２樹脂絶縁層１２の厚膜部１２ｂ内に位置しているので、第３導体パターン１１ｃの一部は第２樹脂絶縁層１２の厚膜部１２ｂ内にあり、その他の部分は一面を凹部５の底面５ａに露出している。第３導体パターン１１ｃは、第１導体パターン１１ａと同様に、凹部５の形成時に凹部５側の表面の一部を除去され得る。そのため、凹部５の底面５ａの一部を形成している部分の第３導体パターン１１ｃの厚さは、第１導体パターン１１ａと略同じ厚さになり得る。その場合、図２Ｄに示されるように、凹部５の内壁に、第３導体パターンの断面１１ｃｓが露出する。第３導体パターン１１ｃにより、第１導体パターン１１ａと第２導体パターン１１ｂとが短い経路で接続され得る。第２樹脂絶縁層１２の厚膜部１２ｂ内では、第３導体パターン１１ｃの厚さは、第２導体パターン１１ｂと同様の厚さであってよい。第１導体パターン１１ａと第２導体パターン１１ｂとの間の電気抵抗が小さくなると考えられる。

第１導体パターン１１ａの一面１１ａ１の表面は、前述のように、電気部品（図示せず）との接続パッドを構成し得る。はんだなどの接続材が電気部品との接続に用いられ得る。また、一面１１ａ１は、たとえば、その上方の第２樹脂絶縁層１２の除去により露出される。或いは、前述のように、第１導体パターン１１ａの一面１１ａ１付近も第２樹脂絶縁層１２と共に除去される。第２樹脂絶縁層１２などの除去はドリルなどを用いて切削加工により行われることがある。前述のように、第２樹脂絶縁層１２の除去後に第１導体パターン１１ａの露出面がエッチングされることもある。第１導体パターン１１ａの一面１１ａ１の表面の粗さは、好ましくは、算術平均粗さで０．１〜０．５μｍである。はんだなどの接続材が適度に馴染むと考えられると共に、適度なアンカー効果が期待され得る。また、この範囲の表面粗さは、切削またはエッチングにより容易に実現し得る粗さであると考えられる。

実施形態のプリント配線板１では、第１樹脂絶縁層３を貫通し、第１導体層１１と第２導体層２１とを接続するスルーホール導体３１が形成されている。スルーホール導体３１は、第１樹脂絶縁層３に設けられる貫通孔３１ａ内に形成される。スルーホール導体３１は、たとえば銅などの導電体で形成される。導電体は、貫通孔３１内に充填されるめっき膜であってよい。図１の例では、スルーホール導体３１は、貫通孔３１ａを埋めるように形成されている。このように、好ましくは、スルーホール導体３１として所謂フィルドタイプの接続部が形成される。スルーホール導体３１が所謂フィルドタイプの場合、凹部５の底面５ａに露出する第１導体パターン１１ａの一面１１ａ１が大きくなり、図示しない電気部品との接続面積が大きくなるため強固な接続が得られると考えられる。スルーホール導体３１は、所謂フィルドタイプに限定されず、たとえば、必ずしも貫通孔を埋め込むことなく内壁面を被覆する所謂コンフォーマルタイプであってもよい。なお、第１樹脂絶縁層３は、後述の図４Ｂに示される実施形態のように、コア基板上のビルドアップ配線構造内の層間樹脂絶縁層であってよい。その場合は、第１樹脂絶縁層３に設けられる接続部は、個々の層間樹脂絶縁層を貫通する所謂ビア導体であってよい。その場合も、接続部は、所謂コンフォーマルビアでもフィルドビアでもよい。

図１に示されるように、第１導体層１１と第２導体層２１とを接続する導電体（スルーホール導体３１）上に第１導体パターン１１ａが形成されていてもよい。第１導体パターン１１ａに電気部品（図示せず）が接続される場合、電気部品と第２導体層２１とが小さい電気抵抗で接続され得る。プリント配線板１を用いる電子機器などの電気的特性が向上することがある。第１導体パターン１１ａは、凹部５内に配置される電気部品に応じて複数個形成され、それぞれ接続パッドを構成し得る。図１の例では、全ての第１導体パターン１１ａがスルーホール導体３１上に形成されている。しかしながら、複数の第１導体パターン１１ａの一部だけがスルーホール導体３１上に形成されていてもよい。或いは、全ての第１導体パターン１１ａがスルーホール導体３１と位置をずらして形成されていてもよい。

図１の例では、貫通孔３１ａは、第１樹脂絶縁層３の第１面３Ｆから第１樹脂絶縁層３の内部に向ってテーパーする部分と、第２面３Ｂから第１樹脂絶縁層３の内部に向ってテーパーする部分とを有している。そのため、スルーホール導体３１は、第１導体層１１側から第１樹脂絶縁層３の厚さ方向の中心部付近まで第２導体層２１側に向かってテーパーしている。また、スルーホール導体３１は、第２導体層２１側から第１樹脂絶縁層の厚さ方向の中心部付近まで第１導体層１１側に向かってテーパーしている。すなわち、スルーホール導体３１は、第１導体層１１側および第２導体層２１側の両方から第１樹脂絶縁層３の厚さの略半分までの部分で他方側に向かってテーパーしている。第１樹脂絶縁層３がビルドアップ配線構造内の層間樹脂絶縁層である場合は、第１および第２導体層１１、２１間を接続する導電体（ビア導体）は、第１樹脂絶縁層３の厚さの全域で第１導体層１１側から第２導体層側に向かってテーパーする形状になることがある。実施形態では、第１導体層１１と第２導体層２１とを接続する導電体は、少なくとも第１樹脂絶縁層３の略半分の厚さまで、第１導体層１１側から第２導体層２１側に向かってテーパーする形状であってよい。

第１導体層１１の第１導体パターン１１ａに電気部品が接続される場合は、好ましくは、第１導体パターン１１ａの下方にスルーホール導体３１が形成される。また、第１導体パターン１１ａは、電気部品の電極などの大きさに応じた大きさで形成される。平面視の第１導体パターン１１ａの大きさは、スルーホール導体３１の断面の大きさよりも大きいことがある。スルーホール導体３１などの接続部が第１導体層１１側から第２導体層２１側に向ってテーパーしていると、接続部と第１導体パターン１１ａとが広い面積で接続される。また、第１導体パターン１１ａの第２導体層２１側の表面と、スルーホール導体３１などの接続部の側面とが鈍角をなし得る。第１導体パターン１１ａとスルーホール導体３１などとの強固な接合が得られる。また、第１導体パターン１１ａに応力が加わったときに、スルーホール導体３１との接合箇所に応力が集中し難いと考えられる。電気部品との熱膨張率の差により生じ得る応力に対してクラックなどが接合部に生じ難いと考えられる。

図１に示される例では、第２および第３樹脂絶縁層１２、２２、ならびに樹脂絶縁層１４、２４にも、各樹脂絶縁層の表裏の導体層同士を接続する接続部としてビア導体が形成されている。第２樹脂絶縁層１２には第１導体層１１と第３導体層１３とを接続するビア導体３２が形成され、第３樹脂絶縁層２２には第２導体層２１と第４導体層２３とを接続するビア導体３３が形成されている。また、樹脂絶縁層１４には第３導体層１３と導体層１５とを接続するビア導体３４が形成され、樹脂絶縁層２４には第４導体層２３と導体層２５とを接続するビア導体３５が形成されている。図１の例のように、ビア導体３２、３４はプリント配線板１の第１表面１Ｆ側から、ビア導体３３、３５は第２表面１Ｂ側から、それぞれ第１樹脂絶縁層３側に向ってテーパーしていてよい。或いは、ビア導体３２〜３５はテーパー形状を有していなくてもよい。

図３Ａには、実施形態のプリント配線板の第１表面１Ｆの一例が示され、図３Ｂには、第２表面１Ｂの一例が示されている。図３Ａに線Ｉ−Ｉで示されるような第１導体パターン１１ａを通る位置での断面が図１に示されている。なお、図１と図３Ａおよび図３Ｂとは、同一のプリント配線板を示している訳では無いので、第１導体パッド１１ａの凹部５内の位置などは完全に一致していない。図３Ａに示されるように、第２樹脂絶縁層１２（図１参照）の凹部５内には、図示されない電気部品との接続パッドを構成し得る複数の第１導体パターン１１ａが形成される。多くの電極を有するマイコンやロジックＩＣなどの半導体装置や、数多くの電気部品との接続が可能になる。たとえば、凹部５内に唯一収容される電気部品の電極数と、または、凹部５内に収容される複数個の電気部品の電極の合計数と同数の第１導体パターン１１ａが設けられてよい。そして、そのような複数の第１導体パターン１１ａの全ての下方に、第１導体パターン１１ａに直接接するようにスルーホール導体３１（図１参照）が形成されてよい。凹部５内に収容される多極および／または多数の電気部品それぞれとプリント配線板１内の導体層、たとえば第２導体層２１とが小さい電気抵抗で接続され得る。

第１導体パターン１１ａに、ファインピッチで形成されている電極を有する電気部品が実装される場合は、第１導体パターン１１ａも、電気部品の電極に応じてファインピッチで形成される。たとえば、第１導体パターン１１ａは、１００〜２５０μｍピッチで形成され得る。第１導体パターン１１ａの下方にスルーホール導体３１などの接続部が形成される場合は、第１導体パターン１１ａの下方のスルーホール導体３１なども同様のピッチで形成されてよい。その場合、他のスルーホール導体や第２導体パターンは、第１導体パターン１１ａよりも広いピッチで形成されてもよい。製造時の条件管理の要点が絞られ、プリント配線板１の製造が容易になることがある。

図３Ａに示されるように、実施形態のプリント配線板１の第１表面１Ｆには、接続パッド１７が形成されている。接続パッド１７は、図１に示されるように、第１表面１Ｆ側の最表層の導体層である導体層１５に形成されている。ソルダーレジスト層１６の開口部１６ａに接続パッド１７の表面が露出している。接続パッド１７の形状は、導体層１５のパターニングにより定められるか、ソルダーレジスト層１６の開口部１６ａにより画定され得る。

図３Ｂに示されるように、実施形態のプリント配線板１の第２表面１Ｂには、接続パッド２７が形成されている。接続パッド２７は、図１に示されるように、第２表面１Ｂ側の最表層の導体層である導体層２５に形成されている。ソルダーレジスト層２６の開口部２６ａに接続パッド２７の表面が露出している。接続パッド２７の形状は、導体層２５のパターニングにより定められるか、ソルダーレジスト層２６の開口部２６ａにより画定され得る。

実施形態のプリント配線板１の第２表面１Ｂには、凹部５に収容される電気部品以外の電気部品（図示せず）が実装され得る。接続パッド２７は、第２表面１Ｂに実装される電気部品の電極と接続されてよい。凹部５内に収容される電気部品との接続箇所を多く有する電気部品がプリント配線板１に実装される場合は、第２表面１Ｂ上に実装されるのが好ましいことがある。凹部５内の電気部品と第２表面１Ｂ上の電気部品とが、スルーホール導体３１を介して短い経路で電気的に接続され得る。

実施形態のプリント配線板１は、マザーボードとして用いられる外部の配線板（図示せず）に実装されてもよい。第２表面１Ｂに電気部品が実装される場合は、プリント配線板１は、第１表面１Ｆをマザーボード側に向けて実装されてよい。その場合、接続パッド１７は、マザーボード上の接続パッドなどと接続されてよい。

第１表面１Ｆの接続パッド１７と、第２表面１Ｂの接続パッド２７とは、ビア導体３２〜３５およびスルーホール導体３１を介して互いに電気的に接続されてよい。接続パッド１７および接続パッド２７は、ビア導体３２〜３５およびスルーホール導体３１を介してプリント配線板１内の各導体層それぞれと電気的に接続されてよい。また、接続パッド１７および接続パッド２７は、第１導体パッド１１ａと電気的に接続されてよい。

図３Ａおよび図３Ｂには、接続パッド１７および接続パッド２７が、それぞれ、Ｘ方向およびＹ方向に等ピッチで形成される例が示されている。図３Ａの例では、接続パッド１７は、凹部５の周囲を２列で周回するように形成されている。図３Ｂの例では、接続パッド２７も接続パッド１７と同様の位置に形成されている。接続パッド２７は、平面視で第１導体パターン１１ａと重なる位置にも形成されている。しかしながら、接続パッド１７、２７の配置は、図３Ａまたは図３Ｂに示される配置に限定されない。任意の数の接続パッド１７、２７が、プリント配線板１に実装される電気部品や、プリント配線板１と接続されるマザーボードの配線パターンなどに応じて任意の位置に形成されてよい。

図３Ａに示される例では、第２樹脂絶縁層１２（図１参照）の凹部５の平面形状は略正方形である。凹部５の平面形状は、これに限定されず、他の形状であってもよい。たとえば、凹部５は、三角形、矩形、五角形以上の多角形、円形または楕円形などであってもよい。凹部５内に収容される電気部品の形状などに応じて、任意の平面形状の凹部５が形成されてよい。また、凹部５の平面形状が多角形の場合、図３Ａに示されるように、コーナー部がアール付けまたは面取りされた形状であってもよい。電気部品などを覆う保護樹脂などが凹部５内に充填される場合に、コーナー部に未充填箇所が生じ難いと考えられる。なお、プリント配線板１の凹部５０（図１参照）の平面形状は、凹部５の平面形状と同じであってよい。

第１樹脂絶縁層３は、主に、ガラスクロスやアラミド繊維などの補強材と、これらの補強材に含浸されたエポキシ樹脂などの樹脂材料で形成される。樹脂材料は、ＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）樹脂でもよい。樹脂材料は、シリカなどの無機粒子を含んでいてもよい。第１樹脂絶縁層３がプリント配線板のコア基板を構成するときは、好ましくは補強材入りの材料が用いられる。しかしながら、第１樹脂絶縁層３は、樹脂材料だけで形成されていてもよい。第１樹脂絶縁層３がコア基板上のビルドアップ配線構造内の層間樹脂絶縁層である場合は、補強材を含まない材料の方が好ましいことがある。

第２および第３樹脂絶縁層１２、２２、ならびに樹脂絶縁層１４、２４は、エポキシ樹脂などの樹脂材料により主に形成される。第１樹脂絶縁層３と同様にシリカなどの無機粒子を含んでいてもよい。第２および第３樹脂絶縁層１２、２２、ならびに樹脂絶縁層１４、２４は、ガラスクロスなどの補強材を含んでいない方が好ましいことがある。たとえば、無電解めっきなどによる金属被膜との密着性が良好であることがある。また、第２樹脂絶縁層１２の凹部５の底面５ａに補強材が露出することがない。電気部品（図示せず）が底面５ａに露出する第１導体パターン１１ａに安定して接続され得る。しかしながら、第２および第３樹脂絶縁層１２、２２、ならびに樹脂絶縁層１４、２４は補強材を含んでいてもよい。

第１および第２導体層１１、２１は、図１には一層で示されているが、それぞれ多層構造であってよい。たとえば、第１導体層１１は、図２Ａに示されるように、第１樹脂絶縁層３に積層された金属箔１１１と、金属箔１１１上に無電解めっきやスパッタリングなどにより形成される金属被膜１１２と、その上の電解めっき膜１１３との３層構造であってよい。第２導体層２１も第１導体層１１と同様の多層構造であってよい。第１および第２導体層１１、２１の構造は、これに限定されず、金属箔または金属膜による単層構造であってもよい。第１および第２導体層１１、２１は、好ましくは銅により形成される。第１および第２導体層１１、２１を接続するスルーホール導体３１は、好ましくは、第１および第２導体層１１、２１を形成する金属被膜や電解めっき膜と一体に形成される。

第３および第４導体層１３、２３、ならびに導体層１５、２５も、それぞれ、銅などの金属箔や金属膜による多層構造を有していてよく、或いは、単層構造であってよい。たとえば、図２Ａに示されるように、第３導体層１３は、無電解めっきなどによる金属被膜１３１、および電解めっき膜１３２の２層構造であってよく、導体層１５も金属被膜１５１と無電解めっき膜１５２との２層構造であってよい。第４導体層２３および導体層２５も同様の構造であってよい。ビア導体３２〜３５は、それぞれ、第２樹脂絶縁層１２、第３樹脂絶縁層２２、樹脂絶縁層１４、２４を貫通する孔内に形成される銅などの導電体からなる。ビア導体３２〜３５は、所謂フィルドビアのように記載されているが、所謂コンフォーマルビアでもよい。ビア導体３２〜３５は、好ましくは、第３および第４導体層１３、２３、または、導体層１５、２５を形成する１または２以上の金属膜と一体に形成される。

図示されていないが、接続パッド１７、２７には保護膜が形成されていてもよい。接続パッド１７、２７が、酸化などの腐食から保護される。接続パッド１７、２７と図示されない電気部品との接続が強固になることがある。同様に、図示されていないが、接続パッド１７、２７に設けられる保護膜と同様の保護膜が、凹部５の底面５ａに露出する第１導体パターン１１ａの一面１１ａｔ上に形成されていてもよい。凹部５内に収容される電気部品（図示せず）との強固で信頼性の高い接続が得られることがある。図２Ｃに示されるように、一面１１ａｔが周囲の第２樹脂絶縁層１２の表面よりも凹んでいると、保護膜の形成スペースが確保されると共に、保護膜形成時の意図しない保護膜の拡大などが制限され得る。凹部５に収容される電気部品との接続が確実になると共に、隣接する第１導体パターン１１ａ間でのショートなどが抑制されると考えられる。

図１に示される実施形態では、第２樹脂絶縁層１２上および第３導体層１３上に樹脂絶縁層１４および導体層１５が形成されている。同様に、第３樹脂絶縁層２２上および第４導体層２３上に樹脂絶縁層２４および導体層２５が形成されている。しかしながら、これらの樹脂絶縁層および導体層は形成されなくてもよい。図４Ａには、そのような実施形態のプリント配線板１０１が示されている。なお、図１に示されるプリント配線板１と同じ要素については、詳細な説明や図中の符号は省略される。

図４Ａに示されるプリント配線板１０１では、第１樹脂絶縁層３の第１面３Ｆ側に、第１導体層１１、第２樹脂絶縁層１２および第３導体層１３が順に形成されている。そして、第３導体層１３上にさらなる樹脂絶縁層の形成をされることなくソルダーレジスト層１６が形成されている。第１樹脂絶縁層３の第２面３Ｂ側に、第２導体層２１、第３樹脂絶縁層２２および第４導体層２３が順に形成され、第４導体層２３上にソルダーレジスト層２６が形成されている。第３導体層１３の表面および第２樹脂絶縁層１２の露出面によりプリント配線板１０１の第１表面１Ｆが構成されている。第４導体層２３の表面および第３樹脂絶縁層２２の露出面によりプリント配線板１０１の第２表面１Ｂが構成されている。そして、第１表面１Ｆに開口するプリント配線板１０１の凹部１０５は、主に第２樹脂絶縁層１２の凹部５で構成されている。

凹部５の底面５ａには、図１の例のプリント配線板１と同様に、第１導体パターン１１ａの一面１１ａｔが露出している。プリント配線板１と同様に第１導体パターン１１ａの側面１１ａｓは第２樹脂絶縁層１２に覆われている。第２樹脂絶縁層１２は、凹部５の底部を形成する薄膜部１２ａと第１導体層１１を覆う厚膜部１２ｂとを有している。

一方、プリント配線板１０１の凹部１０５の内壁面は、第２樹脂絶縁層１２の薄膜部１２ａと厚膜部１２ｂとの段差部の壁面だけで構成されている。薄膜部１２ａと厚膜部１２ｂとの厚さの差（凹部５の深さ）と、第３導体層１３の厚さとの合計値が凹部１０５の深さとなる。プリント配線板１０１は、合計４つの導体層を含んでいる。プリント配線板内に構成すべき電気回路が４つの導体層で形成可能で、１つの樹脂絶縁層の厚さよりも小さい（浅い）凹部で要求仕様が満たされる場合は、図４Ａの例のような構造が採用され得る。図１に示される実施形態よりも薄いプリント配線板が形成され得る。

なお、より複雑または大規模な電気回路や、より深い凹部を形成する場合は、図１に示される導体層１５、２５上に、さらに１つまたは複数の樹脂絶縁層および導体層が形成されてよい。そのようにさらに積層される樹脂絶縁層の一部が除去されることにより、より深い凹部が形成され得る。

図１に示される実施形態では、第１樹脂絶縁層３はプリント配線板１のコア基板を構成している。しかしながら、実施形態の第１樹脂絶縁層は、コア基板上に形成されるビルドアップ配線構造内の樹脂絶縁層（層間樹脂絶縁層）を構成していてもよい。その場合も、第１樹脂絶縁層の第１面に第１導体パターンを含んでいる第１導体層が形成され、第１導体パターンの一面は凹部の底面に露出する。図４Ｂには、そのような実施形態のプリント配線板２０１が示されている。なお、図１に示されるプリント配線板１と同じ要素については、詳細な説明や図中の符号は省略される。

実施形態のプリント配線板２０１は、コア基板５２と、コア基板５２の一方の表面上に形成されるビルドアップ配線構造６０と、他方の表面上に形成されるビルドアップ配線構造７０とを含んでいる。プリント配線板２０１は、ビルドアップ配線構造６０側の第１表面２０１Ｆに開口している凹部５５を備えている。ビルドアップ配線構造６０は、コア基板５２の一方の表面上に形成されていて第１面６２Ｆおよび第１面６２Ｆと反対側の第２面６２Ｂを有する第１樹脂絶縁層６２を含んでいる。

ビルドアップ配線構造６０は、さらに、第１樹脂絶縁層６２の第１面６２Ｆ上に形成されている第１導体層６３と、第１導体層６３上、および第１樹脂絶縁層６２の第１面６２Ｆ上に形成され、凹部６を備える第２樹脂絶縁層６４とを有している。主に、第２樹脂絶縁層６４の凹部６によりプリント配線板２０１の凹部５５が構成されている。第１導体層６３は、側面を第２樹脂絶縁層６４に覆われた状態で、一面６３ａｔを凹部６の底面６ａに露出する第１導体パターン６３ａを含んでいる。第１導体パターン６３ａは第２樹脂絶縁層６４を構成する樹脂により隣接する第１導体パターン６３ａとの間を絶縁されている。実施形態のプリント配線板２０１においても、凹部６に収容される電気部品との接続に関する不具合が少なくなることがある。

図４Ｂの例では、コア基板５２は、第３樹脂絶縁層５３と、第３樹脂絶縁層５３の表面上に形成されている第２導体層６１と第４導体層７１とで構成されている。コア基板５２の一方の表面は第２導体層６１側の表面であり、他方の表面は第４導体層７１側の表面である。第１樹脂絶縁層６２には、第１導体層６３と第２導体層６１との接続部としてビア導体８２が形成されている。ビルドアップ配線構造６０は、さらに、第２樹脂絶縁層６４上の第３導体層６５を含んでいる。ビルドアップ配線構造７０は、コア基板の他方の表面上に順に積層されている、樹脂絶縁層７２、導体層７３、樹脂絶縁層７４、および導体層７５で構成されている。

このように、実施形態のプリント配線板２０１は６層の導体層を有しており、導体層の数は図１に示される実施形態のプリント配線板１と同じである。しかしながら、プリント配線板２０１では、凹部５５の下方に５層の導体層を有している。凹部の深さよりも、凹部の周囲の配線領域（層数）の確保が優先される場合は、図４Ｂの実施形態の構造が好ましい場合がある。凹部５の下方に４層の導体層しか有さない図１のプリント配線板１よりも、複雑な電気回路が形成できることがある。また、パターン設計が容易になることがある。なお、凹部の深さも必要とされる場合、および／または、さらに配線領域が必要な場合は、第３導体層６５および導体層７５上に、さらに、１つまたは２つ以上の樹脂絶縁層と導体層とが積層されてよい。実施形態のプリント配線板の構造は、プリント配線板内に形成されるべき電気回路の規模や複雑性、および／または、実装される電気部品の数や種類に応じて適宜決定され得る。

実施形態のプリント配線板の製造方法の一例が、図１に示される実施形態のプリント配線板１を例に、図５Ａ〜５Ｊを参照して説明される。

第１樹脂絶縁層３（図１参照）が用意される。図５Ａに示されるように、樹脂絶縁層３の第１面３Ｆに金属箔１１１が積層され、第２面３Ｂに金属箔２１１が積層されている積層板３０が用意される。樹脂絶縁層３は、好ましくは、ガラスクロスなどの補強材と、補強材に含浸された樹脂材料で形成されている。樹脂材料は、エポキシ樹脂などであってよく、シリカなどの無機粒子を含んでいてもよい。金属箔１１１、２１１は、好ましくは銅箔である。積層板３０は、市販の両面銅張積層板であってよい。積層板３０の厚さは、たとえば、８０〜４００μｍである。金属箔１１１、２１１の厚さは、たとえば、１〜１０μｍ程度である。

金属箔１１１と金属箔２１１とが接続される位置に積層板３０を貫く貫通孔が形成される。積層板３０の両側から平面視で同じ位置に、たとえば、レーザー光が照射される。たとえば、ＣＯ₂レーザーが用いられる。貫通孔はスルーホール導体３１（図１参照）を形成するための孔である。従って、図１に示される実施形態のプリント配線板１が製造される場合は、凹部５の形成領域Ａ内にも貫通孔が形成される。貫通孔内および金属箔１１１、２１１上に無電解めっきやスパッタリングなどにより、金属被膜が形成される。

金属被膜上に、図示されないめっきレジスト膜が形成される。めっきレジスト膜には、第１導体層１１または第２導体層２１（図１参照）の形成箇所に応じた位置に開口部が設けられる。図１に示される実施形態では、第１導体層１１は第１導体パターン１１ａ（図１参照）および第２導体パターン１１ｂ（図１参照）を含んでいる。第１導体パターン１１ａは凹部５の底面に一面１１ａｔ（図１参照）を露出する。そのため、図示されないめっきレジスト膜の凹部５の形成領域Ａと平面視で重なる位置に第１導体パターン１１ａ形成用の開口部が設けられる。めっきレジスト膜の凹部５の形成領域Ａと平面視で重ならない位置に少なくとも第２導体パターン１１ｂ形成用の開口部が設けられる。また、めっきレジスト膜には、積層板３０に形成されているスルーホール導体３１形成用の貫通孔に対応する位置にも開口部が設けられる。第１導体パターン１１ａ形成用の開口部が、この貫通孔上に設けられてもよい。

金属被膜をシード層として電流が供給され、めっきレジスト膜の開口部に露出する金属被膜上に、電解めっき膜が形成される。図５Ｂに示されるように、第１導体層１１および第２導体層２１が形成される。第１および第２導体層１１、２１は、それぞれ、金属箔、金属被膜および電解めっき膜などの個々の要素を省略して一体的に示されている。また、第１導体層１１と第２導体層２１とを接続するスルーホール導体３１が形成される。スルーホール導体３１は、積層板３０（図５Ａ参照）の両面から照射されるレーザー光により形成された貫通孔内に形成される。そのため、積層板３０の両表面それぞれの側から積層板３０の厚さの略半分までの部分で他方側に向ってテーパーしている。その後、めっきレジスト膜が除去される。

めっきレジスト膜の除去により露出する金属被膜、および、それらの下方の金属箔がエッチングなどにより除去される。第１導体パターン１１ａ、および、第２導体パターン１１ｂを含むようにパターニングされている第１導体層１１が得られる。同時に、所定のパターンにパターニングされている第２導体層２１が得られる。第１面３Ｆおよび第１面３Ｆと反対側の第２面３Ｂを有し、少なくとも第１面３Ｆに第１導体層１１を備える樹脂絶縁層３が得られる。樹脂絶縁層３は、図１のプリント配線板１の第１樹脂絶縁層３を構成する。第１導体パターン１１ａは、凹部５の形成領域Ａ内に形成されている。また、第１導体パターン１１ａは、凹部５の形成領域Ａ内のスルーホール導体３１上に形成されている。なお、第１および第２導体層１１、２１は、全面に電解めっき膜などを形成し、その後、所定の導体パターンを有するようにエッチングすることにより形成されてもよい。図１に示される実施形態のプリント配線板１では、第１樹脂絶縁層３の第１面３Ｆ側および第２面３Ｂ側に樹脂絶縁層および導体層が積層されている。以下の説明では、第１樹脂絶縁層３ならびに第１および第２導体層１１、２１は、纏めてコア基板３０とも称される。

第１樹脂絶縁層３の第１面３Ｆ上に、シート状またはフィルム状の樹脂材料が積層され、第２面３Ｂ上に、第１面３Ｆ上と同様に樹脂材料が積層される。両側の樹脂材料それぞれの表面上に金属箔が積層されてもよい。樹脂材料が、コア基板３０側に向かって加圧されると共に加熱される。コア基板３０と樹脂材料とが接合すると共に、樹脂材料からそれぞれ成る第２樹脂絶縁層１２および第３樹脂絶縁層２２が形成される（図５Ｃ参照）。第２樹脂絶縁層１２および第３樹脂絶縁層２２を構成する樹脂材料は、たとえば、エポキシ樹脂などで主に形成され、シリカなどの無機粒子を含んでいてもよい。樹脂材料の厚さは、たとえば１０〜３０μｍである。

図５Ｄに示されるように、第２樹脂絶縁層１２に、第１導体層１１を露出する貫通孔３２ａが形成される。また、第３樹脂絶縁層２２に、第２導体層２１を露出する貫通孔３３ａが形成される。貫通孔３２ａは第２樹脂絶縁層１２の表面上へのＣＯ₂レーザー光の照射などにより形成される。貫通孔３３ａも同様に第３樹脂絶縁層２２の表面上へのＣＯ₂レーザー光の照射などにより形成される。

第３導体層１３および第４導体層２３（図５Ｅ参照）が、それぞれ形成される。まず、第２樹脂絶縁層１２および第３樹脂絶縁層２２上、および貫通孔３２ａ、３３ａ内に無電解めっきやスパッタリングにより金属被膜が形成される。第３導体層１３および第４導体層２３が所謂パターンめっき法で形成される場合は、この金属被膜上にめっきレジスト膜（図示せず）が形成される。貫通孔３２ａ、３３ａ、ならびに、第３導体層１３および第４導体層２３の形成箇所に対応するめっきレジスト膜の各領域に開口部が設けられる。金属被膜をシード層とする電解めっきにより開口部に露出する金属被膜上に電解めっき膜が形成される。その後、図示されないめっきレジスト膜が除去される。露出する金属被膜がエッチングなどにより除去される。

図５Ｅに示されるように、第２樹脂絶縁層１２上に第３導体層１３が形成され、第３樹脂絶縁層２２上に第４導体層２３が形成される。第３および第４導体層１３、２３は、金属被膜および電解めっき膜などの個々の要素を省略して一体的に示されている。貫通孔３２ａ、３３ａ内には、無電解めっきなどと電解めっきとで導体が埋め込まれることによりビア導体３２、３３がそれぞれ形成される。ビア導体３２は、第１導体層１１と第３導体層１３とを接続している。ビア導体３３は、第２導体層２１と第４導体層２３とを接続している。第３および第４導体層１３、２３は、所謂パネルめっき法により形成されてもよい。

図５Ｅに示される例では、後述のように凹部５（図１参照）の形成時に除去されるにも拘わらず、凹部５の形成領域Ａと平面視で重なる位置に第３導体層１３の導体パターン１３ａが形成されている。凹部５の形成領域Ａの面積が所定の大きさよりも大きい場合は、このように凹部５の形成領域Ａ内にも導体パターンが形成されるのが好ましいと考えられる。第３導体層１３が広範因にわたって形成されていないと、第２樹脂絶縁層１２の表面に凹みが生じると推察される。導体パターン１３ａを凹部５の形成領域Ａ内に形成することにより、第２樹脂絶縁層１２の表面の凹みの発生が抑制されることがある。しかしながら、導体パターン１３ａは設けられなくてもよい。

図１に示される実施形態のプリント配線板１が製造される場合は、図５Ｆに示されるように、第３導体層１３上に、層間樹脂絶縁層として樹脂絶縁層１４が形成され、樹脂絶縁層１４上に導体層１５が形成される。また、第４導体層２３上に層間樹脂絶縁層として樹脂絶縁層２４が形成され、樹脂絶縁層２４上に導体層２５が形成される。また、樹脂絶縁層１４内にビア導体３４が形成され、樹脂絶縁層２４内にビア導体３５が形成される。樹脂絶縁層１４、２４、導体層１５、２５、およびビア導体３４、３５は、それぞれ、第２および第３樹脂絶縁層１２、２２、第３および第４導体層１３、２３、およびビア導体３２、３３と同様の方法で、同様の材料を用いて形成され得る。たとえば、シート状の樹脂材料が第３および第４導体層１３、２３上に積層され、加熱および加圧されることにより樹脂絶縁層１４、２４が形成される。導体層１５、２５、および、ビア導体３４、３５は、無電解めっきなどによる金属被膜と電解めっき膜とにより形成され得る。なお、図５Ｆに示されるように、導体層１５にも、第３導体層１３と同様の理由で、凹部５（図１参照）の形成領域Ａ内に導体パターン１５ａが形成されるのが好ましいと考えられる。

実施形態のプリント配線板の製造方法では、図５Ｇに示されるように、導体層１５側の表面にソルダーレジスト層１６が形成される。導体層２５側の表面にソルダーレジスト層２６が形成される。導体層１５側の表面は、実施形態のプリント配線板１の第１表面１Ｆである。導体層２５側の表面はプリント配線板１の第２表面１Ｂである。たとえば、感光性の樹脂からなる樹脂層が、導体層１５、２５の表面、および導体層１５、２５から露出する樹脂絶縁層１４、２４の露出面に形成され、露光および現像される。その結果、開口部１６ａまたは開口部２６ａを有するソルダーレジスト層１６、２６が形成される。好ましくは、凹部５（図１参照）の形成領域Ａと平面視で重なる位置には、ソルダーレジスト層は形成されない。凹部５の形成が容易になると共に、凹部５の形成時のストレスなどによるソルダーレジスト層１６の損傷が防止されると考えられる。ソルダーレジスト層１６、２６は、スクリーン印刷などの他の方法で形成されてもよい。ソルダーレジスト層１６、２６の材料は、特に限定されない。好ましくは、シリカなどの無機フィラーが４０〜７０質量％含有されたエポキシ樹脂が用いられる。

開口部１６ａは、接続パッド１７を露出させるように設けられる。開口部２６ａは、接続パッド２７を露出させるように設けられる。接続パッド１７、２７の露出面には、好ましくは、図示されない保護膜が形成される。保護膜は、Ｎｉ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、またはＳｎなどの複数または単一の金属膜であってよく、たとえば、めっきにより形成される。また、液状の保護膜の材料への浸漬などによりＯＳＰ膜が保護膜として形成されてもよい。

ソルダーレジスト層１６、２６、および、図示されない保護膜は、以下に説明される凹部５（図１参照）の形成後に順次形成されても、或いは、全く形成されなくてもよい。ソルダーレジスト層１６、２６、および、図示されない保護膜が、凹部５よりも先に形成されると、凹部５の形成時などにおける汚損や腐食から、接続パッド１７、２７を含む導体層１５、２５が保護される。

第２樹脂絶縁層１２の一部を除去することにより凹部５（図１参照）が形成される。図１に示されるプリント配線板１が製造される場合は、樹脂絶縁層１４の一部も第２樹脂絶縁層１２の一部と共に除去される。第１導体パターン１１ａの側面が第２樹脂絶縁層１２に覆われている状態で、第１導体パターン１１ａの一面を凹部５の底面に露出させるように、第２樹脂絶縁層１２の一部が除去される。具体的な第２樹脂絶縁層１２の一部の除去方法は特に限定されない。たとえば、レーザー光の照射や溶剤などでの溶解による方法が用いられてもよい。しかしながら、樹脂組成物に覆われている第１導体パターン１１ａの側面を樹脂に覆われたまま、その一面だけを露出させるという点で、切削加工により機械的に除去する方法が好ましいと考えられる。加工速度が速く、深さ方向の加工域が精度よく制御され得る。切削加工は、たとえば、ドリルやルーターにより行われる。

たとえば、図５Ｉに示されるように、凹部５の形成領域Ａのいずれかの隅部の上方にドリル刃またはルーター刃４１（以下、ドリル刃またはルーター刃は単にドリル刃と称される）が位置合わせされ、プリント配線板１に向って下される。図５Ｇに示されるように、ドリル刃４１が凹部５の形成領域Ａの端部に穿入する。ドリル刃４１は、図５Ｈに示されるように、その先端が第１導体パターン１１ａの上面１１ａｕ（凹部形成前の第１導体パターン１１ａの上面）と第１樹脂絶縁層３の第１面３Ｆとの間に位置するまで下される。または、ドリル刃４１は、その先端が第１導体パターン１１ａの厚さ方向で上面１１ａｕと同じ位置に位置するように下される。

ドリル刃４１は、たとえば、図５Ｇおよび図５Ｈに、矢印Ａ１で示されるように凹部５の形成領域Ａの一端から他端に向って動かされる。ドリル刃４１は、たとえば、図５Ｉに矢印Ａ２で示されるように動かされる。ドリル刃４１は、好ましくは、平面視で、凹部５の形成領域Ａの全域をドリル刃４１のいずれかの部分が一度は通過するように動かされる。それにより、第２樹脂絶縁層１２の凹部５の形成領域Ａ内の部分が除去される。それと共に、樹脂絶縁層１４の凹部５の形成領域Ａと平面視で重なる部分も除去される。図５Ｇに示される例では、それに伴って、導体パターン１３ａ、１５ａも除去される。第２樹脂絶縁層１２に薄膜部１２ａと薄膜部１２ａよりも厚い厚膜部１２ｂ（図１参照）が形成される。第２樹脂絶縁層１２の一部の除去により生じる空間を囲む凹部５が形成される。同時に、その凹部５に連通する貫通孔が樹脂絶縁層１４に形成される。第２樹脂絶縁層１２および樹脂絶縁層１４の一部の除去により生まれる空間を囲む部分からなる、プリント配線板１の凹部５０（図１参照）が形成される。

ドリル加工は、第１導体パターン１１ａの上面と同じ位置か、上面と第１樹脂絶縁層３の第１面３Ｆとの間の位置に先端を位置づけられたドリル刃４１により行われる。そのため、凹部５の底面には、側面を第２樹脂絶縁層１２に覆われている第１導体パターン１１ａの一面が露出する。図５Ｈに示される第１導体パターン１１ａの上面１１ａｕと同じ位置に先端を位置づけられたドリル刃４１でドリル加工が行われると、第１導体パターン１１ａと第２導体パターン１１ｂとは略同じ厚さになる（図２Ｂに示される第１導体パターン１１ａ１）。第１導体パターン１１ａの上面１１ａｕよりも第１樹脂絶縁層３側に先端を位置づけられたドリル刃４１で加工されると、第１導体パターン１１ａの厚さは第２導体パターン１１ｂの厚さよりも小さくなる（図２Ａ参照）。その場合、第１導体パターン１１ａの第１樹脂絶縁層３側と反対側の表面から所定の厚さの部分が、第２樹脂絶縁層１２の一部と共に除去される。第１導体パターン１１ａの除去される部分の厚さはドリル刃４１の位置（高さ）により定まる。

ドリル刃４１の位置（高さ）、すなわち、ドリル加工の深度は、好ましくは、凹部５の形成の前に設定される。たとえば、凹部５（図１参照）の形成領域以外の領域の第１導体層１１を用いて行われる。図５Ｊに示されるように、プリント配線板１の製造時に、プリント配線板１の外周部分にダミー部４２が設けられる。ダミー部４２はプリント配線板１の端面１Ｅよりも外側に、プリント配線板１と一体的に形成される。従って、ダミー部４２内にも第１導体層１１が形成される。たとえば、凹部５の形成のためのドリル加工前に、ドリル刃４１が、ダミー部４２内の第１導体層１１に向けて下される。ドリル刃４１には、たとえば、導電体との接触を感知する接触センサなどが設けられる。ダミー部４２内に穿入したドリル刃４１は、第１導体層１１との接触を感知する。その接触時のドリル刃４１の位置に基づいて、凹部５形成時のドリル刃４１の降下位置が設定される。実際の凹部５の形成時には、ドリル刃４１の位置のモニタや調整動作を要することなく、凹部５の底面に一面を露出する所望の厚さの第１導体パターン１１ａが得られる。または、所望の深さの凹部５が形成され得る。

必要に応じて、凹部５の底面に露出する第１導体パターン１１ａの一面が周囲の第２樹脂絶縁層１２の表面よりも凹むようにエッチングが行われてもよい。また、第１導体パターン１１ａの一面に接続パッド１７、２７上と同様に保護膜が形成されてもよい。図１に示される実施形態のプリント配線板１が完成する。

なお、図２Ｄの例のように、第３導体パターン１１ｃが形成される場合は、図６に示されるように、第３導体パターン１１ｃの表面には、ドリル刃４１の矢印Ａ１に示される方向への移動で除去される部分とされない部分とが生じる。そのため、図２Ｄに示されるように、凹部５の内壁面に第３導体パターン１１ｃの断面１１ｃｓが露出する。

図４Ａに示される実施形態のプリント配線板１０１が製造される場合は、図５Ｆに示される樹脂絶縁層１４、２４、ならびに、導体層１５、２５の形成が省略される。第２樹脂絶縁層１２の一部だけが除去されることにより凹部１０５（図４Ａ参照）が形成される。

また、図１に示されるプリント配線板１よりも多くの導体層を有する実施形態のプリント配線板が形成される場合は、図５Ｆの状態から、さらに、図５Ｃ〜５Ｅを参照して説明された工程が適宜繰り返される。任意の層数の実施形態のプリント配線板が形成され得る。

図４Ｂに示される実施形態のプリント配線板２０１も、図１に示される実施形態のプリント配線板１の製造方法の一例と略同じ方法で製造される。たとえば、図５Ａ〜５Ｆを参照して説明された製造方法により、凹部５５（図４Ｂ参照）の形成前までの工程が行われる。ここで、プリント配線板２０１の第１〜第３樹脂絶縁層６２、６４、５３は、それぞれ、プリント配線板１の第２樹脂絶縁層１２、樹脂絶縁層１４、第１樹脂絶縁層３と同様の方法で形成される。プリント配線板２０１の樹脂絶縁層７２、７４は、それぞれ、プリント配線板１の第３樹脂絶縁層２２、樹脂絶縁層２４と同様の方法で形成される。プリント配線板２０１の第１〜第４導体層６３、６１、６５、７１は、それぞれ、プリント配線板１の第３導体層１３、第１導体層１１、導体層１５、第２導体層２１と同様の方法で形成される。プリント配線板２０１の導体層７３、７５は、それぞれ、プリント配線板１の第４導体層２３、導体層２５と同様の方法で形成される。

そして、図７に示されるように、たとえば、ドリル刃４１の先端が第１導体パターン６３ａの上面と同じ高さか、それよりも第１樹脂絶縁層６２側に位置付けられる。そのドリル刃４１で第２樹脂絶縁層６４の一部が除去されて凹部５５（図４Ｂ参照）が形成される。第１導体パターン６３ａの上面側の一部も除去される場合は、好ましくは、第１導体層６３は第３導体層６５などよりも厚く形成される。凹部５５の形成後に適度な厚さの第１導体パターン６３ａが得られると考えられる。

実施形態のプリント配線板の製造方法によれば、凹部の底面に、側面を第２樹脂絶縁層に覆われた状態で一面を露出する第１導体パターンが形成される。第１導体パターンは、隣接する接続パッドなどとの間ではんだの接触などの不具合の少ない好適な電気部品との接続パッドとなり得る。電気部品内蔵タイプのプリント配線板の製造歩留りが向上することがある。また、凹部の形成を切削加工で行うことにより、精度よく所望の厚さの第１導体パターン、または、所望の深さの凹部を容易に形成することができる。プリント配線板が容易に、かつ、低コストで製造されると考えられる。

１、１０１、２０１ プリント配線板
１Ｆ プリント配線板の第１表面
１Ｂ プリント配線板の第２表面
３ 第１樹脂絶縁層
３Ｆ 第１樹脂絶縁層の第１面
３Ｂ 第１樹脂絶縁層の第２面
５、６ 第２樹脂絶縁層の凹部
５ａ、６ａ 凹部の底面
１１ 第１導体層
１１ａ、１１ａ１、１１ａ２ 第１導体パターン
１１ａｓ 第１導体パターンの側面
１１ａｔ 第１導体パターンの一面
１１ｂ 第２導体パターン
１２ 第２樹脂絶縁層
１２ａ 第２樹脂絶縁層の薄膜部
１２ｂ 第２樹脂絶縁層の厚膜部
１３ 第３導体層
１４ 樹脂絶縁層
１５ 導体層
１６ ソルダーレジスト層
２１ 第２導体層
２２ 第３樹脂絶縁層
２３ 第４導体層
２４ 樹脂絶縁層
２５ 導体層
２６ ソルダーレジスト層
３０ コア基板（積層板）
３１ スルーホール導体
３２、３３、３４、３５ ビア導体
４１ ドリル刃
５０、５５、１０５ プリント配線板の凹部
Ａ１、Ａ２ ドリル刃移動方向

Claims (14)

1. 第１面および前記第１面と反対側の第２面を有する第１樹脂絶縁層と、
   前記第１樹脂絶縁層の第１面上に形成される第１導体層と、
   前記第１導体層上および前記第１樹脂絶縁層の第１面上に形成され、凹部を備える第２樹脂絶縁層と、を有するプリント配線板であって、
   前記第１導体層は、側面を前記第２樹脂絶縁層に覆われた状態で一面を前記凹部の底面に露出する第１導体パターンを含む。
2. 請求項１記載のプリント配線板であって、さらに、前記第１導体層は、側面および一面を第２樹脂絶縁層に覆われた第２導体パターンを含み、前記第１導体パターンの厚さは、前記第２導体パターンの厚さよりも小さい。
3. 請求項２記載のプリント配線板であって、さらに、前記第１樹脂絶縁層の第２面上に第２導体層が形成されており、前記第２導体層の厚さは前記第１導体パターンの厚さよりも大きい。
4. 請求項３記載のプリント配線板であって、さらに、前記第１樹脂絶縁層を貫通する孔内に形成され、前記第１導体層と前記第２導体層とを接続する導電体を有し、前記第１導体パターンは前記導電体の上に形成されている。
5. 請求項４記載のプリント配線板であって、前記第１樹脂絶縁層を貫通する孔は、前記第１面から内部に向かってテーパーする部分と前記第２面から内部に向かってテーパーする他の部分とを有し、前記導電体は、前記孔に充填されためっき膜からなる。
6. 請求項１記載のプリント配線板であって、前記第１導体パターンの一面は、電気部品との接続パッドを構成する。
7. 請求項１記載のプリント配線板であって、前記第１導体パターンの一面は、前記凹部における前記第２樹脂絶縁層の表面と略面一である。
8. 請求項１記載のプリント配線板であって、前記第１導体パターンの一面は、前記凹部における前記第２樹脂絶縁層の表面よりも凹んでいる。
9. 請求項１記載のプリント配線板であって、前記第１導体パターンの一面の表面粗さは、算術平均粗さで０．１〜０．５μｍである。
10. 請求項２記載のプリント配線板であって、さらに、前記第１導体層は、前記第１導体パターンと前記第２導体パターンとを接続する第３導体パターンを含み、前記凹部の内壁に前記第３導体パターンの断面の一部が露出している。
11. 第１樹脂絶縁層を用意することと、
    前記第１樹脂絶縁層の第１面上に第１導体パターンを含む第１導体層を形成することと、前記第１導体層上、および前記第１樹脂絶縁層の第１面上に第２樹脂絶縁層を形成することと、
    前記第２樹脂絶縁層の一部を除去することにより凹部を形成することと、を有するプリント配線板の製造方法であって、
    前記凹部の形成が、前記第１導体パターンの側面を前記第２樹脂絶縁層に覆われた状態で前記第１導体パターンの一面を露出させるように行われる。
12. 請求項１１記載のプリント配線板の製造方法であって、前記凹部を形成することは、前記第１導体パターンを前記第１樹脂絶縁層側と反対側の表面から所定の厚さだけ、前記第２樹脂絶縁層の一部と共に除去することを含んでいる。
13. 請求項１１記載のプリント配線板の製造方法であって、前記凹部の形成がドリル加工により行われる。
14. 請求項１３記載のプリント配線板の製造方法であって、前記凹部を形成することは、前記ドリル加工の前に、前記凹部の形成領域以外の領域の前記第１導体層を用いて前記ドリル加工の深度を設定することを含んでいる。

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