JPH02206197A - 多層プリント配線板の製造方法 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、位置精度の高い多層プリント配線板か作業性
よく、低コストで得られる多層プリント配線板の製造方
法に関する。

（従来の技術） 近年、産業用電子機器等の高速化や高密度化の進行に伴
ない、電子部品を搭載する配線板の高多層化が進められ
ており、特に６層以上の導体層を有する多層板の需要が
増大しつつある。

このような多層配線板は、従来から第３図に示すように
、絶縁板１の表裏両面に信号用と電源用の二つの配線パ
ターン２．３が形成された内層板４の複数枚を、その間
に適当な枚数のプリプレグ５ａを挾んで積層し、その両
面にプリプレグ５ｂと外層銅箔６を重ね合わせた後、図
示されないポットプレス等により全体を加熱加圧し、一
体に成形することにより製造されている。

そして、このような製造方法において、内層相互の配線
パターンの位置合せは、従来から以下に示す各種の方式
で行われている。

（ａ　＞ピンラミネーション方式 外層銅箔６、内層板４、プリプレグ５　ａ、　５　ｂ等
の積層すべき全ての板の所定の位置に同じピッチでカイ
ト孔（図示せず）をあけるとともに、専用の金型の型面
に所定のピッチで金属製のガイドピンを立て、これらの
ピンを前記のカイト孔に挿嵌させて位置合せを行う方法
である６ ＜ｂ）多重成形方式（シーゲンシャル方式）初めに４層
板を作り回路を完成した後、これに内層板を１枚ずつ重
ねて成形を行い、これを必要なたけ繰り返している。

（Ｃ）接着剤方式 複数枚の内層板４とプリプレグ５ａに位置合せ用の孔を
あけ、これを重ねて位置合せ用治具にセットした後、シ
アノアクリレート系等の接着剤を用いて板間を相互に接
着固定するものである。

（ｄ　）ハトメ方式 接着剤の代わりにハトメを用い、位置合せされた状態で
固定する。　ずなわち、第４図に示すように内層板４と
プリプレグ５ａとを位置合ぜしつつ順に重ねたものに、
ハトメ７を打ち込んだ後、ハトメ７の先端部７ａをかし
めて機械的に締結する方式である。

（発明が解決しようどする課題） しかしながら、これらの位置合せおよび固定方式におい
ては、次のような問題点がある。　すなわち、（イ）ピ
ンラミネーション方式は、高精度の位置合せが可能であ
る反面、小型のプレスしか使用することができず、生産
性か低い。　また、加熱、加圧成形後のピン抜き作業お
よびピン周りに付着した樹脂の除去作業に時間がかかる
問題がある。　　（ロ）多重成形方式は、最終的な多層
配線板の製造までに時間がかかり、短納期という市場の
要求に応じきれないという欠点がある。　また、（ハ）
接着剤方式は、固定強度が十分でないばかりか、加熱、
加圧時に接着剤が劣化して固定部に割れやはがれが生じ
るなめ、位置合せ精度の低下が生じやすい問題かあった
。　更に、（ニ）ハトメ方式では、ハトメ７の本体の肉
厚が薄く強度が十分でないなめ、第５図に示すようにか
しめ時に、あるいはさらに外層銅箔６を重ねて加熱加圧
成形する際に、ハトメ７の中空直管部に曲がりやゆがみ
等が生じ　その結果内層導体間に位置すれが生じる欠点
がある。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、これらの事情に鑑みてなされたもので、複数
枚の内層板を精度よく位置合せし、特に６層以上の導体
層を有する多層プリント配線板を高い生産性で安価に製
造する、多層プリント配線板の製造方法を提供しようと
するものである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明者は、上記の目的を達成しようと鋭意研究を重ね
た結果、ピン方式の長所をハトメ方式に適用することに
よって上記目的を達成できることを見いだし、本発明を
完成したものである。

すなわち、本発明は、 表裏両面に配線パターンを形成してなる内層板の複数枚
を、内層板間にプリプレグを介して積層し、さらにその
両面に外層銅箔を重ねた後、全体を加熱、加圧して一体
に形成する多層プリント配線板の製造方法において、前
記内層板とプリプレグの所定の位置に位置合せ用の基準
孔を穿設し、その基準孔にハトメを打ち込み内層板とプ
リプレグをかしめた後、ハトメ内にステンレスピンを挿
入することにより、内層板１７Ｆｌにプリプレグを介し
て積層することを特徴とする多層プリント配線板の製造
方法である。

本発明に用いる内層板、プリプレグ及び外層銅箔は、常
法によってつくられるもので特に製造方法や原材料に限
定されるものではなく、通常使用される内層板、プリプ
レグ及び外層銅箔が使用できる。

本発明に用いるハトメとしては銅、黄銅製などで、銅、
黄銅製の場合には直径５ＩｌｌＩｌ１１１、肉厚０．４
１１１１１１程度のものがよい。

本発明に用いるステンレスピンとしては、積層成形時に
使用するステンレス板と同一材質のものであることが望
ましい。　それは、成形時のびずみをできるだけ小さく
するためである。　すなわち、ステンレス板と同じ熱膨
脹係数を有することが好ましい６　またステンレスピン
の長さは、内層部分子外層プリプレグの成形後厚さの１
／２以下であることが好ましい。　　１／２を超えると
ステンレス板に傷やヘコミができることがあり好ましく
ない。　更にハトメとステンレスピンとのクリアランス
は０，０５〜０．１１１１１であることが望ましい。　
クリアランスが０．０５１Ｉｆｉ未満であると作業性が
悪く、また０、１１Ｉｌを超えると位置合せ精度か悪く
なり好ましくない。

次に図面を用いて本発明を説明する。

第１図は本発明に係る６層の多層プリント配線板の層構
成を示す断面図である。　第２図は第１図の円■部分（
ハトメ部分）の部分拡大図である。

第１図に示したように、表裏両面に配線パターンを形成
した内層板４の２枚をその間にプリプレグ５ａを介して
積層しその所定の位置に基準孔を穿設する。　第２図に
拡大して示したように、基準孔にハトメ７を打ち込み内
層板４とプリプレグ５ａをかしめた後、ハトメ７の中に
ステンレスピン８を挿入する。　ステンレスピン８は、
多層プリント配線板の成形時に使用するステンレス板と
同一材質であることが望ましい。　その理由は、できる
限りひずみを小さくするためにステンレス板と同じ熱膨
脹係数のステンレスを用いる。　ステンレスピンの長さ
は内層部分、すなわち、プリプレグ５ａを介して２枚の
内層板４からなる内層部分子外層プリプレグ５ｂの１／
２の長さとなっている。　この長さはズレの精度を良く
するためと、ステンレス板のへこみや傷をなくす点から
望ましいものである。　ステンレスピン８を挿入した後
は、第１図に示すように、さらにプリプレグ５ｂを上下
に重ね合わせ、更にその上に外層銅箔６を重ねて、常法
によって加熱加圧成形一体にして多層プリント配線板を
製造することができる。

（作用） 本発明の多層プリント配線板の製造方法は、６層板以上
の多層板の位置精度の確保と、４層板並みの作業性を得
るためにハトメとステンレスピンの両方を併用するもの
である。　すなわち、ハトメを打ち込むことによって内
層板同士の簡易位置きめが容易にできて作業性が良く、
低コスト化することか可能となる。　また、上記のハト
メの利点の他に、ステンレスピンの挿入によって、ハト
メのずれやへこみがなくなり、位置精度をピンラミネー
ション方式なみに向上させることが可能となる。

（実施例） 次に本発明を実施例によって説明する。

実施例　１〜３ 表裏両面に厚さ７０μｍの配線パターンが形成されな厚
さ０．４ｍｍの内層板（内層板のサイズは５００ｘ３０
０ｎ＋＋ｎ、比較例においても同じ）２枚を、間に２１
６タイプのプリプレグ３枚を挟んで重ねた。

これにかしめ用の基準孔をあり、その基準孔に黄銅製ハ
トメ（直径４１Ｉ１ｍ、肉厚０．４ｍｎ＋　）を打込み
かしめて６層板用の内層材を作成した。　この内層材の
ハトメにステンレスピンをさし込み、しかる後、その両
面に２１６タイプのプリプレグ２枚と厚さ１８μｍの外
層銅箔とをそれぞれ順に重ね、全体を１７５°Ｃ，４〜
４０ｋｇ／ｃｎ＋２の条件で９０分間加熱加圧し一体に
成形して、６層の多層プリント配線板を製造した。　実
権例のステンレスピンのりリアランスを第１表に示すご
と＜０．０５　ｎｕｎ　、　０．１０ＩＩ１１．　０．
１５　＋ｕ＋とじた。

比較例　１ 実施例１と同じ内層板とプリプレグとの内層材を、直径
５ｎＩｌの金属ピンを用いた通常のピンラミネーション
方式によりそれぞれ位置合せ固定した以外は、実施例と
同様にして６層の多層プリント配線板を製造した。

比較例　２ 実施例と同じ内層板の間にプリプレグを挟み込み、さら
にスペーサとしてガラス−エポキシ板を挟んだ後、内層
板との間を通常のシアノアクリレート系瞬間接着剤を用
いて接着固定した以外は実施例と同様な条件で６層の多
層プリント配線板を製造した。

比較例　３ 実施例と同様に内層板とプリプレグとの内層材を直径５
ｎｖ　、肉厚０．４ｒｎ■の銅製のハトメを用いて位置
合せ固定したが、ステンレスピンを用いず、それ以外は
実施例と同様な条件で、６層の多層プリント配線板を製
造した。

比較例　４ 実施例と同様に内層板とプリプレグとの内層材を直径５
ＩＩｌｒｌ、肉厚０．４１１■の黄銅製のハトメを用い
て位置合せ固定したが、ステンレスビンを用いず、それ
以外は実施例と同様な条件で、６層の多層プリント配線
板を製造した。

こうして実施例及び比較例で得られた多層プリント配線
板の位置ずれ、耐熱性、寸法安定性を次の方法によって
試験したので、その結果を第１表に示した。

内層板の位置ずれ：内層各配線パターン間の基準孔間寸
法のずれを縦横両方向についてそれぞれ座標測定機で測
定。

耐熱性：配線板をＤ−４／１００処理後２６０℃のハン
ダ中に３０秒間浸漬させた後、板の状態（そり等）を目
視で観察。

寸法安定性：ＭＩＬ法による。

第１表中の内層の位置ずれの項目中、ＬｌとＬ２は１枚
目の内層板の表裏の配線パターンを表し、Ｌ３とＬ４は
２枚目の内層板の表裏の配線パターンを表す。　また表
中の○は良好、△は良好ではないが実用上さしつかえな
いもの、×は不良を表す。

［発明の効果］ 以上の説明および第１表から明らかなように、本発明の
多層プリント配線板の製造方法は、ピンラミネーション
方式とハトメ方式の長所をそれぞれ採用したもので、複
数枚の内層板パターンを精度よく位置合せすることがで
き、特に６層以上の多層板を作業性良く、かつ低コスト
で製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法にかかる多層プリント配線板の層構
成を分離して示す断面図、第２図は第１図における円■
部分の拡大断面図、第３図は従来方法にかかる多層プリ
ント配線板の層構成を分離して示す断面図、第４図は従
来方法のハトメ方式を説明する部分断面図、第５図は従
来の多層プリント配線板における成形後のゆがみを説明
する部分拡大断面図である。 １・・・絶縁板、　２．３・・・配線パターン、　４・
・・内層板、　５ａ・・・プリプレグ、　６・・・外層
銅箔、７・・・ハトメ、　８・・・ステンレスピン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　表裏両面に配線パターンを形成してなる内層板の複
   数枚を、内層板間にプリプレグを介して積層し、さらに
   その両面に外層銅箔を重ねた後、全体を加熱、加圧して
   一体に形成する多層プリント配線板の製造方法において
   、前記内層板とプリプレグの所定の位置に位置合せ用の
   基準孔を穿設し、その基準孔にハトメを打ち込み内層板
   とプリプレグをかしめた後、ハトメ内にステンレスピン
   を挿入することにより、内層板間にプリプレグを介して
   積層することを特徴とする多層プリント配線板の製造方
   法。