JPH0617338Y2 - 多層プリント配線基板 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、多層プリント配線基板の構造に関するもので
ある。

〈従来の技術〉 第３図は多層プリント配線基板におけるスルーホールの
形成方法を各段階の断面構造により示している。(a)で
は内層の配線パターンをエッチングにより形成した後、
積層プレスによって多層配線構造が形成されている。上
下の外層銅箔１，２と内層銅箔３との間にガラスエポキ
シ基材４が積層されている。

(b)は、ドリリングによってスルーホールの下孔６′を
形成した状態を示している。このスルーホール用の下孔
を形成する場合、下孔６′の周囲のガラスエポキシ基材
４を構成するエポキシ樹脂がドリルの回転により生じる
切削熱で溶融し、溶けたエポキシ樹脂が内層銅箔３の切
削面３ａ上に付着する。このため、(c)に示すように、
スルーホールメッキを行った場合にメッキ層５と内層銅
箔３との間にエポキシ樹脂が介在し、スルーホールと内
層銅箔３との電気的接続が不良となる。

このための対策として、内層銅箔３の切削面３ａにエポ
キシ樹脂が付着するのを防止するために、ドリルの最大
使用回数を厳しく管理して切味の低下による発熱を少な
くし、エポキシ樹脂が溶融しないようにする方法、ま
た、下孔６′の形成後、プリント配線基板を濃硫酸、ク
ロム酸溶液あるいは過マンガン酸溶液中に浸して切削面
３ａ上のエポキシ樹脂を化学的に溶解して除去する方
法、あるいはＯ_２とＣＦ_４の混合ガスプラズマ雰囲気中
においてエポキシ樹脂をフリーラジカル（遊離基）に分
解して除去するプラズマ法、砥粒を高速で衝突させ、そ
の衝撃力によりエポキシ樹脂を除去する液体ホーニング
法等が用いられていた。

〈考案が解決しようとする課題〉 上記対策のいずれにおいても作業性の点で問題があっ
た。すなわち、ドリルの切味低下を管理する方法では、
エポキシ樹脂が溶融する切味低下の限度が通常使用時の
ドリル寿命より遥かに短く設定されるため、ドリルの交
換が頻繁になる。また、化学的除去方法は、薬品や専用
容器の購入、排液処理や液体濃度の管理等の煩雑な作業
を要する。さらに、プラズマ法では、フリーラジカル発
生システムの構築に多くの手間を要する。さらに、液体
ホーニング法では、その運用のために設備の構築や運転
に多くの手間がかかる。

本考案は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目
的は、簡単な加工を付加するだけでスルーホールの電気
的接続不良を解消し得るようにした多層プリント配線基
板を提供することである。

〈課題を解決するための手段〉 スルーホールの下孔を形成する場合、ドリリング条件
（例えば多層の重ね枚数）が同じであれば、ドリル径が
大きい方が小さい方よりエポキシ樹脂が溶融し易い。ド
リル径の大小と樹脂の溶融との相関は、孔あけの際のド
リルと基材樹脂との摩擦面積の大小、言い換えれば発生
する摩擦熱の大小に起因すると考えられる。すなわち、
ドリル径が大きい場合、基材樹脂とドリルとの摩擦面積
が増加し、したがって、摩擦熱が高くなり、樹脂が溶融
し易くなる。それではスルーホールの径を小さくすれば
よいのであるが、チップ部品等の脚が挿入されるスルー
ホールにおいては径を小さくすることは不可能である。
そこで、本考案による多層プリント配線基板において
は、大径のスルーホールと同じ導体間を接続する小径の
スルーホールが大径のスルーホールと近接した位置に形
成された構造である。

〈作用〉 小径のスルーホールにおいては、下孔のドリリングに際
して、ドリルと基材樹脂との摩擦面積が小さいため、発
生する摩擦熱が少なく、基材樹脂が溶融せず、樹脂内層
銅箔の切削面に付着しない。したがって、スルーホール
メッキ層が内層銅箔に密着し、大径のスルーホールのメ
ッキ層と内層銅箔との電気的接続が充分でない場合にお
いても、小径のスルーホールによって層間の良好な電気
的接続が得られる。

〈実施例〉 第１図は本実施例の多層プリント配線基板の断面構造を
示している。図において、１，２は外層銅箔、３は内層
銅箔、４はガラスエポキシ基材、５はスルーホールメッ
キ層、６，７はスルーホールである。

この多層プリント配線基板は、上下の外層銅箔１，２と
内層銅箔３との間にガラスエポキシ基材４がそれぞれ積
層された構造である。

大径のスルーホール６は、チップ部品の脚（図示せず）
が挿入され、ハンダ付により固定される。この大径のス
ルーホール６は、下孔を形成する際、ドリルとの摩擦熱
によって下孔の周囲のエポキシ樹脂が溶融し、内層銅箔
３の切削面３ａ上に付着する。この結果、スルーホール
メッキ層５と内層銅箔３の切削面３ａとの間にエポキシ
樹脂が介在した状態にある。

小径のスルーホール７は、大径のスルーホール６と近接
した位置すなわちパターン化された外層銅箔１，２のラ
ンド部に形成される。第２図はスルーホールの下孔とラ
ンドとの関係を示したもので、大径スルーホール６の下
孔６′と同心円であるランド８の内に小径スルーホール
７の下孔７′が形成されている。

この小径のスルーホール７は、その下孔７′をドリリン
グにより形成する際、ドリルとガラスエポキシ基材４と
の摩擦面積が小さいため、摩擦熱は多く発生せず、エポ
キシ樹脂は溶融しない。したがって、内層銅箔３の切削
面３ａにエポキシ樹脂が付着せず、後工程のスルーホー
ルメッキにおいてメッキ層は内層銅箔３の切削面３ａに
密着して形成される。この結果、小径スルーホール７に
おいてはメッキ層５と内層銅箔３との電気的接続は良好
であり、大径スルーホール６においてメッキ層５と内層
銅箔３との電気的接続が不良であっても、外層銅箔１，
２と内層銅箔３との間の電気的接続は良好である。

〈考案の効果〉 以上説明したように本考案においては、大径のスルーホ
ールと近接して同じ導体間を電気的に接続する小径のス
ルーホールを形成したことにより、大径のスルーホール
の下孔加工時に樹脂の溶融により導体間接続が不良とな
っても、小径のスルーホールによって良好な導体間接続
が得られる。したがって、ドリルの最大使用回数の厳し
い管理が不要となり、ドリルの頻繁な交換をなくし、作
業の能率を向上させるとともに、ドリルの有効利用が図
れる。また、化学的除去法のように薬品や専用装置を必
要とすることがなく、さらに、プラズマ法や液体ホーニ
ング法のように高価な設備を必要とすることがないの
で、多層プリント配線基板の製造コストを著しく節約で
きる。さらに、従来のスルーホール作成と同じ作業を付
加するだけであるので、工程が単純であり、自動化が容
易である。さらに、特殊な処理が不要であるので、製品
の不良率を低くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例の断面構造を示す図、 第２図は本考案実施例の平面構造を示す図、 第３図は従来例の製造方法を示す図である。 １，２……外層銅箔 ３……内層銅箔 ４……ガラスエポキシ基材 ５……スルーホールメッキ層 ６，７……スルーホール ８……ランド

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】多層の配線導体間を電気的に接続するスル
   ーホールを有する多層プリント配線基板において、上記
   スルーホールと近傍した位置に上記配線導体間を電気的
   に接続する小径のスルーホールが形成されてなる多層プ
   リント配線基板。