JPH04116997A - 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】

〔産業上の利用分野］ 本発明は、プリント配線板の製造方法に関し、特に導体
パターンを基板溝内に埋設した、例えばＶＴＲ等に使用
されるロータリートランスにおける導体パターンの製造
方法に関するものである。 ［従来の技術〕 従来より、プリント配線板としては、導体パターンを基
板上の溝部内に埋設した例えばロータリートランス等の
プリント回路が知られている。 このロータリートランスにおけるプリント回路は、例え
ばアルミニウム板、ステンレス板などの金属板上にコイ
ル（導体）パターンを形成し、この金属板と、溝部を有
する基板とを接着剤により貼り合わせたのち、基板を例
えば水酸化ナトリウム水溶液などの薬剤で溶解除去また
は剥離除去する方法で作製されていた。 ［発明が解決しようとする課題］ 上述のようなプリント配線板を作製した場合、導体パタ
ーンが形成された金属板と溝部を有する基板とを貼り合
わせる際に、金属板の溝形状への追従性があまり良好で
ないために、金属板と基板との間の溝深さのバラツキや
接着剤の塗布量のバラツキなどにより第８図のような導
体の固着不良が発生することがあった。第８図において
符号１は導体パターンであり、８は接着剤である。 本発明の目的は、このような固着不良を解消したプリン
ト配線板を歩留り良く製造する方法を提供することにあ
る。 〔課題を解決するための手段〕 本発明は、導体パターンを追従性を有しかつ除去可能な
膜上に形成し、前記導体パターンに対応する溝部を有す
る基板と貼り合わせた後、前記膜のみを選択的に除去す
ることを特徴とする。 〔実施例〕 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。 第２図（ａ）は導体パターン１と膜２が一体化された基
板の断面図である。１は回路を形成するための導体パタ
ーンであり、除去可能な膜２上に平面的に形成されてい
る。 導体パターン１はどのような方法によって得られたもの
でもよく、その材質も導電性であれば特に限定はしない
が、例えば銅、銀などが一般に使用できる。また導体厚
みも特に限定はしないが、後述する転写基板の溝深さ寸
法よりも薄い場合に特に本発明は効果を発揮する。 一方、前記膜２上に形成される導体パターン１の形状は
、目的とする例えば第１図に示すようなプリント配線板
の配線形状に合ったものであれば直線状でも、コイル状
でも特に限定されない。第１図において符号１は導体パ
ターンであり、８は接着剤である。また、膜上に形成さ
れる導体は導体パターンの他に転写用の位置決めパター
ン等回路パターン以外を設置することも可能である。 膜２は導体パターン１の保持の役割をもつとともに他の
基板へ転写した後に除去できる性質が要求される。その
ため導体パターン１の一部が露出するように膜２を形成
する必要があり、例えば第２図（ａ）の他（ｂ）　、　
（Ｃ）などで示すことができる。 すなわち、（ａ）では導体パターン１がフィルムに包ま
れるように形成されており、一方、（ｂ）では導体パタ
ーン１がフィルム表面から凸状に形成されている。また
（Ｃ）は（ａ）と（ｂ）の中間である。 （ａ）〜（ｃ）のどの形状とするかは使用する膜の種類
、貼り付は方法、導体の形成方法等の選択に依って決ま
る０例えば導体パターン１をメツキ形成し、熱融着フィ
ルムや液状樹脂を塗布し乾燥硬化するタイプのものを用
いれば（ａ）のような形状となり、メツキ形成後に粘着
フィルムを貼り付けたり、導体パターンをエツチング法
により形成した場合には（ｂ）のような形状となる。 導体パターン１が第３図のように導体パターン１と対応
した溝部５をもつ基板４に転写されるためには、膜２は
導体パターン１を溝部５に押し込めるのに充分な追従性
が要求される。そのためには支持膜２は柔らかい方が好
ましい。金属板よりは有機フィルムが好適であるが、硬
くても極薄い場合は使用可能である。即ち、転写時の膜
の少なくとも導体パターン形成面側の伸び率ε（％）が
式（１）好ましくは式（２）を満足していれば使用でき
る。 −Ｈ ε≧　［１１＋（−）　　−１１Ｘ　１００−（１）ε
≦　［Ｊｉ＋（Ｄ／ｄ）”−１］　　ｘｔＯＯ−（２）
ここでＤは溝部５の深さ、Ｈは導体バクーン１の厚み、
ｄは溝壁と導体外側との隙間であり、目的とするプリン
ト配線板の要求特性によって決定される数値である（第
４図参照）。 膜に要求される伸び率としては、上記εを満だすととも
に、寸法精度から、５０≦ε≦５００．さらにｉｏｏ≦
ε≦４００．特に１５０≦ε≦３００が好ましい。 εが５０未満の場合は溝形状に膜が追従しにくくなり固
着不良の原因となる。また、εが５００より大きい場合
は導体パターンと清との位置合わせが困難となる。 また、膜厚としては式（１）が満足できれば良いが、押
え込み易さを考慮してより１ｍｍ以下、更には０．５０
ＩＩＩ＋以下、特に０．１ｍｍ以下が好ましいが、薄（
なり過ぎると、押え込みに際してやぶれる危険があり、
注意を要する。 さらに、膜２には、導体パターン１を他の基板４に転写
した後に、導体パターン１を基板４に残したまま、膜２
のみが選択的に除去できる性質も必要である。除去方法
には、機械的剥離、化学的剥離、熱的剥離、溶解など何
でも良いが、安全性やコスト面から機械的剥離が好まし
い。また、剥離タイプの場合は、転写用接着剤８との脱
離性を向上させる目的で、難接着タイプの材質のものを
用いることが好ましい。 上記条件を満たす膜であれば、膜の種類や他の特性につ
いて限定されるものではない。例えば、導電性でも絶縁
性でもよいし、異種の膜を多層積み重ねたものでもよい
。 上述の膜２に使用できる材料としては、ポリエチレン、
ポリプロピレン、フッ素系樹脂、シ、す、コーン樹脂、
ポリイミド、ポリエステル、ポリアミド樹脂、ポリ塩化
ビニル等が挙げられる。但し、上述の伸び率を考慮する
と、ポリエチレン。 ポリプロピレン、フッ素系樹脂、シリコーン樹脂、ポリ
エステル、ポリアミド樹脂が好ましく、更に難接着性の
点からポリエチレン、ポリプロピレン、フッ素系樹脂、
シリコーン樹脂が好ましく、特にコスト面からポリエチ
レン、ポリプロピレンが好適である。 次に、導体パターン１と膜２よりなる基板３の製造方法
について述べる。工程としては導体パターン形成と膜形
成の２つを含むことが必要であるが、それらの順序は特
に問わない。 導体パターン１の形成方法は公知となっているメツキ法
、エツチング法、蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法
、導電性ペーストのスクリーン印刷等が利用できるが、
導体抵抗の低減の要請からメツキ法、エツチング法が好
ましく、更にパターン形成精度の点よりメツキ法が特に
好ましい。 ここではメツキ法を例にとって第５図により説明する。 まずメツキ基体となる導電性基板６に形成すべき導体以
外の所に対応するフォトレジスト７を形成する（第５図
（ａ））。このものを陰極として電解メツキすることに
より導体パターン１を得る（第５図（ｂ））。次に、膜
を形成した後（第５図（Ｃ））、メツキ基体６を除去す
る（第５図（ｄ））。 導体形成までの工程は通常の方法で良く、例えば導体パ
ターン１が銅の場合、導電性基板６としてアルミニウム
などが使用できる。膜２の形成方法は導体パターン１が
確実に覆われればどのような方法を用いても良く、例え
ば粘着剤を介して板状膜体を貼り付けてもよいし、板状
膜体自体を熱融着させてもよい。また、液状の樹脂をス
クリーン印刷やデイツプコーティングした後、熱や紫外
線で硬化させ支持膜２としてもよい。また、この際、前
記フォトレジスト７を除去しておくか、あるいは絶縁材
として残しておくかは任意に選択することができる。導
体とフィルムとの密着力向上のため、導体表面を撥械的
、化学的に粗面化しておいてもよい。支持膜２形成後に
おいては、メツキ基体として用いた導電性基板６の溶解
除去や機械的剥離による除去により、導体パターン１が
形成された基板３を得ることができる。 次に、上述基板３を用いたプリント配線板の製造方法に
ついて第６図を用いて説明する。工程は次のとおりであ
る。 （ａ）転写用の接着剤８を塗布する（第６図（ａ））。 （ｂ）基板３と基板４を上記接着剤により貼り合わせる
（第６図（ｂ））。 （ｃ）膜２を除去する（第６図（ｃ））。 接着剤塗布は貼り合わせるべき導体パターン１上か基板
４の溝部５のどちらか一方、若しくは両面に塗布する。 （第６図においては基板４に塗布しである）、使用する
接着剤８は後工程に支障がない程度に導体を基板４に固
定できるものであれば粘着剤でも、ゴム系、エポキシ系
、アクリル系、ウレタン系でも良く特別に限定されない
。また、ｌ液タイプ、２液タイプでもよく、またシート
状でもよい。また、硬化特性についても特に限られるこ
とはないが、使用する膜２の耐熱性、作業性から低温、
短時間で初期強度が得られるもので、例えば感圧接着剤
やエポキシ接着剤などが好適である。 また、供給方法としてはシート状のものは打ち抜いての
供給となるが、液状のものについてはスクリーン印刷、
デイスペンサー塗布、スタンプ塗布、スプレー塗布等が
考えられるが、特に限定されるものではない。しかし、
塗布量の安定性、作業性からスクリーン印刷が好ましい
。 次に、基板３と溝部を有する基板４とを位置決めした後
、両基板３，４を、導体パターン１が溝５内に埋設され
るように一体化する。この際、位置決めには導体パター
ン１と同時形成された位置決めパターンを使用すること
により、位置精度よく一体化することができる。尚、加
圧条件は膜２を充分に変形させ、導体パターン１と基板
４の溝部５の底部が接着剤８を介して相互接触できるよ
うに設定される必要がある。また、膜２をより効率よく
変形させるために第８図のような治具により溝部のみを
加圧することが好ましい。 また、転写条件は使用する膜２．接看剤、基板４の組み
合わせによって決まる。中でも接着剤の硬化条件が特に
影響を与え、それにより温度が決定される。範囲として
は、膜２の耐熱性を考慮して室温から２００℃程度まで
であり、好ましくは８０℃以下、更に好ましくは室温で
ある。また、加圧力は基板４が割れたり変形しない程度
であれば任意である。 また、膜２の除去については機械的に剥離する方法、酸
やアルカリ、有機溶剤等の薬液で溶解除去する方法があ
り、特に限定はしないが、安全性やコスト面より機械的
剥離が好ましい０以上の方法により溝部分に導体パター
ン５が確実に埋設されたプリント配線板を得ることがで
きる。 ここで、溝部５を有する基板４の材質、寸法等は特に限
定されるものではないが、例えば厚さ５銀履以下、溝深
さ２ｍｍ以下、溝幅５■以下のプラスティック板または
セラミック板が好適に使用可能である。

【実験例１】 本発明を、ロータリートランスの作製に適用した。導体
パターンはメツキで形成し、支持体としてはポリエチレ
ンフィルムを使用し、溝部を有する基板はフェライトコ
アを使用した。 先ず、Ａβより成る８０μ層厚のメツキ基体上に形成す
る導体以外に対応するフォトレジスト（ナガセマイクロ
レジスト７４７を使用）を形成した。これを陰極として
使用し電解銅メツキを行うことによりコイルパターン及
び位置決めパターンを同時に形成し、然る後に前記フォ
トレジストをレジスト剥離液（ナガセレジストストリッ
プＮ＝５３０）により溶解除去した。こうして作製した
導体厚４０μｍ。 線幅１３０μ組ピッチ１７０μ組巻き線幅８２０μｍと
いう代表値を持つ径の異なる複数のコイル及び位置決め
パターン面上にラミネーターを用いてポリエチレンフィ
ルム（膜厚７５μｍ、伸び率２００％）を１４０℃で加
熱融着させた。 次に、メツキ基体のＡｉｌ板をＨＣＱＩＯ％溶液で溶解
除去することにより、ポリエチレンフィルム上にコイル
パターン及び位置決めパターンが一体化された基板を得
た。この基板の断面構造は第２図（ａ）のように導体パ
ターンがフィルム内に埋め込まれていた０次いで、前記
コイルパターンに対応する溝部を有するフェライト基体
（溝深さ１５０μ■、溝幅１．２３ｍｍ）の溝部にエポ
キシ樹脂系接着剤（セメダインＥＰＯＯＩ）をトルエン
溶剤で稀釈したものをデイスペンサーにより塗布した後
、溶剤を揮発除去した後、コイルパターンとフェライト
コアの溝を位置合わせした後、前記コイルパターン面が
コア満面と対向するように東６図（ｂ）の如く凸形治具
（凸部幅０．９２ｍｍ、高さ０．１５＋ｓ塩）を使用し
、０、９Ｋｇ／ｃ＋ｓ”の圧力で２５℃、９０分間の条
件で接着剤を硬化させ貼り合わせることによりコイルパ
ターンを溝内に埋設一体化した。接着剤が硬化した後ポ
リエチレンフィルムを機械的に剥離除去することにより
、第６図（ｃ）のようなプリント配線板を得た０以上の
方法により作製した１００個のプリント配線板は、いず
れもコイルパターンがフェライト溝部によりてつげるこ
となく、確実に溝面に固定されていた。 〔実験例２〕 導体パターンをメツキで形成し、支持体としてポリエチ
レンをベースにした粘着フィルムを使用し、溝部を有す
る基板としてフェライトコアを使用した。 メツキ法による導体パターンの形成、レジスト剥離方法
、導体パターン、フェライトコアの寸法は実験例１と同
一であった。メツキ基体上に形成された導体パターン上
に表面保護粘着フィルム（日東電工５ＰＹ−３６３，膜
厚６５μｍ、伸び率２０％）をラミネーターにより貼り
付けた。次いで、メツキ基体であるＡβをＨＣｌ２１０
％溶液にて溶解除去することによりフィルム上に導体パ
ターンが一体化された基板を得た。この時の断面形状は
第２図の（ｂ）の如くフィルム上に凸状に導体パターン
が保持されていた。次に、フェライトコアを実験例１と
全く同じ方法で導体パターンが溝部上に埋設されたプリ
ント配線板を１００個作製した。いずれもコイルパター
ンがフェライト溝部よりでつげることなく、確実に溝底
面に固定されていた。 ［実験例３］ 導体パターンをメツキで形成し、支持体としてシリコー
ン樹脂を使用し、溝部を有する基板にフェライトコアを
使用した。 導体パターンの形成、レジスト剥離法、導体パターン、
コア寸法は実験例１と同じであった０作製した基板のコ
イルおよび位置決めパターン面上に液状のシリコーン樹
脂（早世ゴム製ハヤトーン−ＧＨＳ伸び率２８０％）を
０．１ｍ＋ｍの厚さにスクリーン印刷により塗布した後
、紫外線硬化して膜を形成させた・次に、メツキ基体で
あるＡβをＨＣβ１０％溶液に浸漬して溶解除去するこ
とにより、シリコーン膜上に導体パターンが保持された
基板を得た。この基板の断面は、第２図（ａ）に示すよ
うに導体パターンが膜内に一部埋設された形状をしてい
た。 次にフェライトコアと実験例１と全く同じ方法で導体パ
ターンが溝部に埋設されたプリント配線板を１００個作
製した。いずれもコイルがフェライトコア溝部よりでっ
ばることな（、確実に溝底面に固定されていた。 〔比較例〕 導体パターンをメツキで形成し、支持体にメツキ基体で
あるＡＩ板（８０μ■厚、伸び率１３％）を使用し、溝
部を有する基板にフェライトコアを使用した。 導体パターンの形成方法、レジスト剥離方法、導体パタ
ーン、コア寸法は実験例１と同じであった。この際の断
面は第２図（ｂ）のように支持体上に凸状に導体パター
ンが保持されている形状であることがわかる。 次に、フェライトコアと実験例１と全く同じ方法で導体
パターンを貼り合わせた。ただし、支持体の除去は実施
例１と異なり、ＨＣＡＩＯ％溶液で８゜μ腸のＡＩ２基
板を溶解除去した０本方法で導体パターンが溝部に埋設
されたプリント配線板を１００個作製したところ、コイ
ルパターンがフェライト溝底面に確実に固定されたもの
は３０個しか得られなかった。 〔発明の効果Ｊ 以上説明したように１本発明によれば、導体パターンを
追従性を有しかつ除去可能な膜上に形成し、前記導体パ
ターンに対応する溝部を有する基板と貼り合わせた後、
前記膜のみを選択的に除去するようにしたので、固着不
良などの不都合なしに、導体パターンをより確実に溝底
部に固定することができ、歩留り良く効率的にプリント
配線板を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による作製したプリント配線板の構造を
示す模式的断面図、 第２図（ａ）〜（Ｃ）はプリント基板における導体パタ
ーンの種々の状態を示す模式的断面図、第３図（ａ）は
その製品を示す模式的断面図、第３図（ｂ）は二つの基
板を貼り合わせた状態を示す模式的断面図、 第４図は導体と溝の関係を示す模式的断面図、第５図（
ａ）〜（ｄ）はプリント基板の製造工程を説明するため
の模式的断面図、 第６図は第５図に示したプリント基板を使用したプリン
ト配線板の製造工程を説明するための模式的断面図、 第７図（ａ）は溝部を有する基板を示す模式的平面図、
第７図（ｂ）はその基板に対応する凸形治具を示す概略
斜視図、 第８図は従来技術により作製した不具合のプリント配線
板の構造を示す模式的断面図である。 ５・・・溝部、 ６・・・メツキ基体、 ７・・・フォトレジスト、 ８・・・接着剤、 ９・・・凸型治具。 １・・・導体パターン、 ２・・・支持基板、 ３・・・プリント基板、 ４・・・溝部を有する基板、 （ｂ） 遵４ｊ反４つ１の５栗で 暮体１の／Ｓ芹 導体乙溝！乙の隙間 第

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）導体パターンが形成され追従性を有しかつ除去可能
   な膜と、前記導体パターンに対応する溝部を有する基板
   とを、前記導体パターンが前記溝部内に埋設されるよう
   に一体化する工程と、前記膜のみを選択的に除去する工
   程を少なくとも含むことを特徴とするプリント配線板の
   製造方法。