JPH01241892A - 金属ベース積層板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、キーホード装置等のプリント配線板として用
いられる金属ベース積層板の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

パーソナルコンピュータやワードプロセッサ等の入力装
置として用いられるキーホード装置の内部には、各キー
スイッチの端子をスルーホールに挿通せしめたプリント
配線板が組み込まれているが、近年、かかるプリント配
線板として、絶縁膜でコーティングした金属板をベース
にした、所謂金属ベース積層板が広く使用されるように
なっている。この金属ベース積層板は、鉄、アルミニウ
ム等の金属板をベースにしているので、曲げ加工が容易
であるのみならず、放熱効果や磁気シールド効果を有し
、今後ともその需要は高まるものと期待されている。

第６図は従来の金属ベース積層板を示す要部断面図であ
る。同図において、金属ベース積層板１は、所定位置に
貫通孔２ａを有する鉄やアルミニウム等の金属板２と、
この金属板２をコーティングする絶縁膜３と、この絶縁
膜３の表面に形成された銅箔パターン４とから主に構成
されており、内壁面をコーティングされた各貫通孔２ａ
がスルーホール５となっていて、銅箔パターン４の表面
にはランド部を除いて半田レジスト６が印刷されている
。なお、上記絶縁膜３は、紙やガラス繊維にフェノール
等の樹脂を含浸させたプリプレグを加圧・加熱して形成
されている。

この種の金属ベース積層板１を得るための製造工程とし
ては、例えば特開昭６１−９２８４．９号公報Ｇこ開示
されているように、まず所定位置に貫通孔２ａを穿設し
た金属板２を用意し、この金属板２の両面にプリプレグ
を重ね合わせ、さらに−方のプリプレグの表面に銅箔を
重ね合わせ、これらの積層体を加圧加熱成形して一体化
する。このとき、プリプレグから流れ出す樹脂によって
貫通孔２ａは充填され、このプリプレグ中の樹脂か硬化
すると絶縁膜３が形成される。次に、上記銅箔にエツチ
ング等を施して銅箔パターン４を形成し、この銅箔パタ
ーン４の表面にランド部を除いて半田レジスト６を印刷
するとともに、貫通孔２ａ内に充填されている樹脂をト
リル等によって穴あけしてスルーホール５を形成する。

しかる後、ツインロールヘンディングマシン等を用いて
曲げ加工を行い、所定形状の金属ベース積層板１を完成
する。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述した従来の製造方法は、プリプレグ
を加圧・加熱して絶縁膜３を形成するために減圧下で３
０分程度のプレス工程が必要であり、しかも貫通孔２ａ
内の絶縁膜３に気泡が残留して絶縁不良を引き起こす虞
れがあるので、生産性および製造歩留まりが悪く、その
結果としてト−タルコストが高くなってしまうという問
題があった。

本発明はこのような技術的背景に鑑みてなされたもので
、その目的は、生産性および歩留まりが良好な金属ベー
ス積層板の製造方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、貫通孔を有する
金属板に静電粉体塗装を施して絶縁膜を塗装した後、こ
の金属板上に可撓性および耐熱性を有する銅張積層シー
トを接着し、しかる後、この銅張積層シートの銅箔面に
エツチングを施して配線回路を形成するようにした。

〔作用〕

上記手段によれば、貫通孔を有する金属板に極めて短時
間の静電粉体塗装を施すだけで絶縁膜およびスルーホー
ルを有する金属基板が得られ、また、この金属基板に銅
張積層シートを接着した後にエツチングを行うので、銅
張積層シートの収縮や変形を防止することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図に基ついて説明する。

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を説明するため
のもので、第１図は金属ベース積層板の製造工程を示す
ブロック図、第２図は金属基板および銅張積層シートの
仮接着時の工程図、第３図は同しく金属基板および銅張
積層シートの本接着時の工程図、第４図は完成した金属
ベース積層板の要部断面図、第５図はその外観図である
。

第４図、第５図に示す金属ベース積層板１０は、キーボ
ード装置のプリント配線板として製造したものであり、
多数のスルーホール１２を有する金属基板１１と、片面
に銅箔パターン１４が形成されているフィルム基板１３
と、これらの金属基板１１およびフィルム基板１３の間
に介在して両者を接着している接着層１５とから主に構
成されている。

金属基板１１は、スルーホール１２用の貫通孔１６ａを
穿設した鋼板等の金属板１６と、この金属板１６にプラ
スチック粉末を静電粉体塗装して塗膜されている絶縁膜
１７とから構成されており、この実施例の場合、金属板
１６の板厚は０．８１１、絶縁膜１７の膜厚は１００μ
ｍ程度である。また、この実施例の静電粉体塗装に用い
たプラスチック粉末は、エポキシ樹脂粉末である。

フィルム基板１３は、可撓性および耐熱性を有する公知
の銅張積層シートの銅箔面をパターニングしてなるもの
で、この実施例の場合、銅張積層シートとして東洋紡■
製のコスモフレックスＡＨ１１２０（厚さ１２５μｍ）
を使用した。なお、フィルム基板１３の銅箔パターン１
４の表面には、ランド部を除いて半田レジスト１８が印
刷しである。

接着層１５は、熱硬化性の公知の接着シートを加圧・加
熱してなるもので、この実施例の場合、接着シートとし
て日東電工（２）製のＴ−５３１０（厚さ１５０μｍ）
を使用した。

次に、第１Ｍを参照しながら、上記した金属ベース積層
板１０の製造方法を説明する。

ます、ＮＣパンチ等を用いて金属板に穴あけ加工を行い
（工程１）、所定位置に貫通孔１．６２を有する金属板
１６を作製する。次いで、この金属板１６に静電粉体塗
装を施して、エポキシ樹脂からなる絶縁膜１７を塗膜し
く工程２）、所定位置にスルーポール１２を有する金属
基板１１を得る。

なお、工程２における静電粉体塗装は、概ね次のように
行う。すなわち、アースした金属板１６に曲りで、噴射
ガンの出口で負に帯電させたエポキシ樹脂粉末を噴射し
、この粉末を静電気的な引力で金属板１６の表面に付着
させた後、これを加熱炉に入れてエポキシ樹脂を溶融さ
せる。こうして、貫通孔１６ａの内壁面も含めてほぼ均
一な膜厚に塗膜された絶縁膜１７が得られる。

一方、工程１．　２と並行して、予め用意した銅張積層
ソートおよび接着シートをホットロールラミネータ等を
用いて貼り合わせ（工程３）、さらにＮＣドリル等を用
いてスルーホール１２と対応する個所に穴あけ加工を行
う（工程４）。

しかる後、第２図に示すように、金属基板１１と接着シ
ート２５付きの銅張積層シート２３を、位置合わせ治具
２０上で積層して正確に位置合わせし、この状態で積層
体１９の一辺端の複数個所を電気ごて等を用いて加圧・
加熱して仮接着する（工程５）。このとき、積層体１９
は、金属板１６、銅張積層シート２３および接着シート
２５に予め形成しておいた透孔に位置合わせ治具２０の
位置決めピン２０ａを挿通させることによって容易に位
置決めすることができ、また、複数個所に仮接着ブロッ
ク１９ａを設けた後は積層体１９を一体品として取り扱
うことができる。

次いで、仮接着した積層体１９を位置合わせ治具２０か
ら取り外し、第３図に示すように、この積層体１９を仮
接着部１９ａ側からホットロールラミネータ２１　（加
熱温度は１２０℃）に投入して本接着する（工程６）。

これにより、銅張積層シート２３は全面にわたって金属
基板１１に接着され、ホットロールラミネータ２１を通
過する際に空気がしごき出されるので気泡の混入もほと
んどない。そして、この後１６０　’Ｃの乾燥炉内でア
フターキュアを行い（工程７）、接着層１５　（接着シ
ート２５）を介して金属基板１１と銅張積層シート２３
を完全に一体化する。

こうして金属板１６をベースにして一体化された積層体
１９を得たなら、その銅箔面にエツチング等を施して銅
箔パターン１４を形成し、さらにランド部を除いて銅箔
パターン１４の表面に半田レジスト１８を印刷する（工
程８）。このとき、銅張積層シート２３　（フィルム基
板１３）は全面にわたって金属基板１１に接着されてい
るので、エツヂフグ後の水洗いを経てもシワが発生する
虞れはなく、収縮率も０．０１％程度で極めて小さい。

最後に、ツインロールヘンディングマシン等を用いて曲
げ加工を行い（工程９）、第５図に示す如き所定形状の
金属ベース積層板１０を完成する。

そして、部品実装時には、キースイッチ３０の端子３１
をスルーホール１２に挿通してランド部に半田付けする
。

上述の如く、この実施例は、金属板１６に静電粉体塗装
を施すだけで絶縁膜１７およびスルーホール１２を有す
る金属基板１１が得られ、ホットロールラミネータ等を
用いてこの金属基板１１に銅張積層シート２３を接着す
るだけで所望の積層構造が得られるので、プリプレグを
加圧・カロ熱するため減圧下で長時間のプレス工程を必
要とする従来技術に比して生産性を著しく高めることが
でき、気泡の混入も回避されているので歩留まりも良好
である。また、可撓性を有する銅張積層シート２３を金
属基板１１に固定した後に銅箔パターン１４を形成する
ので、大面積の銅張積層シートに対し通常のエツチング
ラインでパターニングを行うことができ、生産性の一層
の向上が可能となっている。

なお、上記実施例では、銅張積層シート２３に穴あけ加
工（工程４）を行った後にこれを金属基板１１に接着（
工程５．６）ｌ、ているが、この工程４を省略し、穴あ
けをしていない銅張積層シート２３を金属基板１１に接
着してもよい。そして、曲げ加工（工程９）後の部品実
装時にキースイッチ３０の端子３１の先端でフィルム基
板１３　（銅張積層シート２３）を突き破れば、工程数
が削減できるとともに、端子３１がフィルム基板１３に
支持されてキースイッチ３０が仮止めされるので、その
後の工程で部品の脱落が防止できるという付随効果かあ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、貫通孔を有する金属板
に極めて短時間の静電粉体塗装を行って絶縁膜およびス
ルーホールを有する金属基板を作製し、この金属基板に
銅張積層シートを接着して所望の積層構造を実現すると
いうものなので、プリプレグを加圧・加熱して絶縁膜を
形成する従来技術に比して生産性および歩留まりの向上
か図れ、しかも金属基板に銅張積層シートを接着した後
にエツチングを行うので、大面積の銅張積層シートに対
し通常のエツチングラインでパターニングを行うことが
できて生産性の一層の向上が可能であり、そのため高倍
転性の金属ベース積層板を低コストにて提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を説明するため
のもので、第１図は金属ベース積層板の製造工程を示す
ブロック図、第２図は金属基板および銅張積層シートの
仮接着時の工程図、第３図は同じく本接着時の工程図、
第４図は完成した金属ベース積層板の要部断面図、第５
図はその外観図、第６図は従来技術で製造された金属ベ
ース積層板の要部断面図である。 １０・・・・・・金属ベース積層板、１１・・・・・・
金属基板、１２・・・・・・スルーホール、１３・・・
・・・フィルム基板、１４・・・・・・銅箔パターン（
配線回路）、１５・・・・・・接着層、１６・・・・・
・金属板、１６ａ・・・・・・貫通孔、１７・・・・・
・絶縁膜、２１・・・・・・ホットロールラミネータ、
２３・・・・・・銅張積層シート、２５・・・・・・接
着シート。 ■ ２、　　第３図 第１　。 、っ′：

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　貫通孔を有する金属板に静電粉体塗装を施して絶縁膜
   を塗膜した後、この金属板上に可撓性および耐熱性を有
   する銅張積層シートを接着し、しかる後、この銅張積層
   シートの銅箔面にエッチングを施して配線回路を形成す
   ることを特徴とする金属ベース積層板の製造方法。