JPH08139459A

JPH08139459A - 多層積層板の製造方法

Info

Publication number: JPH08139459A
Application number: JP30165694A
Authority: JP
Inventors: Yukio Osada; 幸男長田
Original assignee: OSADA CORP KK
Current assignee: OSADA CORP KK
Priority date: 1994-11-11
Filing date: 1994-11-11
Publication date: 1996-05-31

Abstract

(57)【要約】【目的】多層積層板を製造するに当たって多層積層板
を単独で処理する工程数を減らして経済的に多層積層板
を製造し、またスルーホールの品質を向上することがで
きる。【構成】複数の多層積層板１０は、その間に同じ面積
のアルミニウム合金の剥離用金属板１８を介して積み重
ね、この積重ね体２０を加圧加熱し、その後この積重ね
体２０の多層積層板１０内のプリプレグのはみ出し部分
１６Ａを切除しつつ積重ね体２０の端面を切り揃える。
この積重ね体２０は、ドリルで穿孔してスルーホール接
続用の孔を形成した後、複数の多層積層板１０を剥離
し、スルホール接続用の孔のメッキ処理と多層積層板１
０の外部導電層のエッチング処理とを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板の如き
多層積層板を製造する方法の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の多層積層板１０は、例えば、図
１に示すように、複数（例えば２枚又は３枚）のコア１
２と外側導電箔１４、１４’とを相互に絶縁して積層し
て構成されているが、コア１２は、所定のパターンの導
電層１２Ａを有する樹脂含浸されたガラス繊維不織布等
の絶縁板１２Ｂから成り、外部導電箔１４、１４’は、
コア１２に加圧加熱して積層された後、コア１２の導電
層１２Ａと外部導電箔１４、１４’とが相互にスルーホ
ール接続されるように穿孔され、メッキ処理され、最後
に外部導電箔１４、１４’を所定のパターンにエッチン
グ処理して形成される。コア１２相互の間とコア１２と
外部導電箔１４、１４’との間とは多層のプリプレグ１
６によって相互に絶縁されている。

【０００３】従来技術では、多層積層板１０を加圧加熱
するために、図１２に示すように、これらの複数（例え
ば６枚）の多層積層板１０を１〜１．５ｍｍ厚のステン
レススチールの剥離用金属板（鏡面板）１８’を介して
積み重ねて積重ね体２０’を形成し、この積重ね体２
０’を同時に加圧加熱処理している。ステンレススチー
ルの剥離用金属板１８’は、図１２に示すように、多層
積層板１０の面積よりも大きな面積を有して多層積層板
１０の縁から符号１８’ａに示すような鍔の形態を有し
て３ｃｍ程度突出するようにして隣り合う多層積層板１
０の間に配置されている。これは、図１２に示すよう
に、積重ね体２０’を加圧加熱する際に、各多層積層板
１０のコア１２間又はコア１２と外部導電箔１４、１
４’との間のプリプレグ１６が多層積層板１０の端面か
ら溶出して積重ね体２０’の端面からはみ出す部分１６
Ａが隣の多層積層板１０に流れ落ちるのを防止するため
である。若し、剥離用金属板１８’がこの鍔状の突出部
分１８’ａを有しないと、各多層積層板１０のプリプレ
グ１６のはみ出し部分１６Ａがその直下又はそれより下
方の多層積層板１０に沿って流れ落ちて隣り合う多層積
層板１０をこのはみ出し部分１６Ａで相互に強固に接続
するので、これらの多層積層板１０の剥離を困難にす
る。

【０００４】このように、従来技術では、多層積層板の
加圧加熱処理は同時に行われるが、その後、このプリプ
レグ１６のはみ出し部分１６Ａの切除、穿孔、メッキ及
びエッチング等の処理はすべて各多層積層板１０を積重
ね体２０’からほぐして独立して行われるので、処理作
業に相当の時間を費やし、従って作業性が低く、不経済
となる欠点があった。

【０００５】また、従来技術では、高価なステンレスス
チール製の剥離用金属板１８’が用いられているので、
この剥離用金属板１８’は、積重ね体２０’から各多層
積層板１０を相互に剥離した後、汚れを落として再使用
されるが、この汚れ落としの作業が面倒で作業性が低
く、若しこの汚れ落としが不充分であると、この汚れが
後の加熱加圧作業時に多層積層板に打痕を発生し、多層
積層板の品質を低下する欠点があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の１つの課題
は、多層積層板の加圧加熱のみではなく、プリプレグの
はみ出し部分の切除、穿孔処理も積重ね体のまま行って
多層積層板を高い作業性で経済的に製造することができ
る多層積層板の製造方法を提供することにある。

【０００７】本発明の他の課題は、剥離用金属板を再使
用することなく使い捨て、従ってその汚れ落としの作業
を必要とすることがなく、高い作業性で作業することが
でき、また汚れの落とし損ねによって多層積層板に打痕
を残すことがない優れた製品を得ることができる多層積
層板の製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の課題解決
手段は、複数のコア層をプリプレグを挟んで積層して構
成された複数の多層積層板を積み重ね、この積重ね体を
加圧加熱した後、各多層積層板を穿孔処理してスルホー
ル接続用の孔を形成する多層積層板の製造方法におい
て、複数の多層積層板はこの多層積層板と同じ面積の剥
離用金属板を挟んで積み重ねられ、この積み重ね体を加
圧加熱した後、積重ね体の端面に形成されるプリプレグ
のはみ出し部分を切除しつつ積重ね体を切り揃え、積重
ね体のまま複数の多層積層板を穿孔処理してスルホール
接続用の孔を形成し、その後複数の多層積層板を相互に
剥離し、各多層積層板のスルホール接続用の孔をメッキ
処理することを特徴とする多層積層板の製造方法を提供
することにある。

【０００９】本発明の第２の課題解決手段は、第１の課
題解決手段による多層積層板の製造方法であって、剥離
用金属板は、積重ね体の加圧加熱時に多層積層板相互が
食い込むことなく、且つプリプレグのはみ出し部分を切
除する際に同時に切り取られる程度の硬度を有するアル
ミニウム合金から成っていることを特徴とする多層積層
板の製造方法を提供することにある。

【００１０】本発明の第３の課題解決手段は、第１又は
第２の課題解決手段による多層積層板の製造方法であっ
て、積重ね体は、プレスの加圧面に接触する面に温度制
御層を有することを特徴とする多層積層板の製造方法を
提供することにある。

【００１１】本発明の第４の課題解決手段は、第１乃至
第３の課題解決手段のいずれかによる多層積層板の製造
方法であって、積重ね体が加圧加熱された後、複数の積
重ね体を積み重ねてプリプレグのはみ出し部分を切除し
つつ複数の積重ね体を同時に切り揃えることを特徴とす
る多層積層板の製造方法を提供することにある。

【００１２】

【作用】このように、複数の多層積層板がこの多層積層
板と同じ面積の剥離用金属板を挟んで積み重ねられる
と、この積み重ね体を加圧加熱した後、積重ね体のまま
複数の多層積層板に連続してその端面に形成されるプリ
プレグのはみ出し部分を切除しつつ積重ね体を切り揃
え、また積重ね体のまま穿孔処理するので、単独処理の
工程を低減することができ、従って多層積層板を高い作
業性で経済的に製造することができる。

【００１３】また、積重ね体のまま穿孔処理すると、穿
孔処理時に多層積層板に発生する熱が多層積層板間の剥
離用金属板を介して逃がされるので、ドリルが多層積層
板を穿孔する際に発生する切粉が孔壁面に付着するスミ
ア現象を生ずることがなく、孔壁面をきれいに仕上げる
ことができ、従ってその後のメッキ処理によってスルー
ホール接続を確実に行うことができる。

【００１４】更に、積重ね体がプレスの加圧面に接触す
る面に温度制御層を有すると、加圧加熱時に積み重ね体
に伝達される熱が制御されるので、多層積層板を最適な
温度特性で加熱することができ、多層積層板の品質を向
上することができる。

【００１５】積重ね体は、その加圧加熱後に、他の積重
ね体と共に積み重ねてプリプレグのはみ出し部分を切除
しつつ複数の積重ね体を同時に切り揃えると、多層積層
板を一層高い作業性で製造することができる。

【００１６】剥離用金属板は、積重ね体をほぐした後、
使い捨てられるが、この剥離用金属板が安価なアルミニ
ウム合金であるので、経済的である上に汚れ落としを必
要としないので、作業性が向上し、また汚れによる打痕
を生ずることがなく、良質の製品を得ることができる。

【００１７】

【実施例】本発明に係る多層積層板の製造方法の一実施
例を図面を参照して詳細にのべると、図２は本発明に係
る多層積層板の製造方法の第１の工程を示し、多層積層
板１０の半製品は、図１及び図５に示すように、複数の
コア１２と外側導電箔（銅箔）１４、１４’とを多層の
プリプレグ１６によって相互に絶縁して積層して構成さ
れている。コア１２は、所定のパターンの導電層１２Ａ
を有する樹脂含浸されたガラス繊維不織布等の絶縁板１
２Ｂから成っている。コア１２は、例えば０．１５ｍｍ
の厚みを有し、また外部導電箔１４、１４’の厚みは、
１８μｍであり、コア１２の間及びコア１２と外部導電
箔１４、１４’との間に配置される多層のプリプレグ１
６の厚みは、０．２ｍｍであり、各多層積層板１０の加
圧加熱前の厚み（半製品の厚み）は、０．８ｍｍであ
る。また、この多層積層板１０の面積は、例えば、４
０．６４ｃｍ×５５．８８ｃｍである。

【００１８】本発明の方法は、図２に示すように、複数
の半製品多層積層板１０を積み重ね、この積重ね体２０
を熱プレス２４内に入れて加圧加熱するが、この際、積
重ね体２０は、図３乃至図５に示すように、複数の多層
積層板１０の間にこの多層積層板１０と同じ面積の剥離
用金属板１８を挟んで多層積層板１０を積み重ねて形成
されている。従って、この剥離用金属板１８は、多層積
層板１０の端面から突出することがない。この剥離用金
属板１８は、積重ね体２０の加圧加熱時に多層積層板１
０が相互に食い込むことがなく、且つプリプレグ１６の
はみ出し部分１６Ａを切除する際に同時に切り取られる
ことができる程度の硬度を有するアルミニウム合金、例
えばＨ−１９の硬度を有し、厚みが０．２５４ｍｍ程度
のアルミニウム合金から成っているのが好ましい。多層
積層板１０の積重ね枚数は、例えば１０枚とする。これ
らの多層積層板１０は、コア１２の導電パターンを回避
するように貫通する整列ピン２３によって相互に整列し
て積み重ねられる。この整列ピン２３は、図示のよう
に、すべての多層積層板１０を貫通してもよいし、隣り
合う多層積層板１０毎に貫通してもよい。尚、この積重
ね体２０は、実際には、その上下にスチール製の７ｍｍ
程度の厚みの締め付け板２２、２２’を有し、この締め
付け板２２、２２’を含めて締め付けピン２６によって
一体に締め付けられている。締め付け板２２、２２’と
上下の多層積層板１０との間にも剥離用金属板１８が介
在されている。この積重ね体２０の加圧加熱工程は、真
空雰囲気で行ってもよいし、大気圧雰囲気で行ってもよ
いが、各多層積層板１０内の揮発成分を強制的に除去し
ボイドを避けるためには真空雰囲気で行うのが好まし
い。多層積層板１０のボイドが少ないと、層間剥離を減
少し、その品質を向上するのに役立つ。

【００１９】熱プレス２４内では積重ね体２０には当初
は３．５１Ｋｇ／ｃｍ² の圧力がかけられてプリプレグ
１６をゲル化し、その後積重ね体２０が１２１℃の温度
まで上昇したとき、１４．０６Ｋｇ／ｃｍ² まで圧力を
上昇する。積重ね体２０の温度が１７６℃まで上昇した
とき、この温度を約４５分間維持して積重ね体２０を硬
化する。このようにして、積重ね体２０の各多層積層板
１０は、剥離用金属板１８を挟んで同時に加圧加熱され
て硬化される。剥離用金属板１８は、各多層積層板１０
の回路の凹凸が表面に出て来るのを阻止して多層積層板
１０の表面を平坦にするのに役立つ。即ち、剥離用金属
板１８は、各多層積層板１０の表面に打痕を生ずるのを
防止する機能を有する。

【００２０】このようにして、加圧加熱されて硬化され
た多層積層板１０の積重ね体２２は、図６及び図７に示
すように、加圧加熱時に、各多層積層板１０内のプリプ
レグ１６が溶け出してはみ出し部分１６Ａが形成される
が、本発明の方法では、アルミニウム合金板の剥離用金
属板１８は、各多層積層板１０と同じ面積を有していて
多層積層板１０から突出していないので、プリプレグ１
６の溶け出してはみ出した部分１６Ａは下方の多層積層
板１０に跨がって流れ落ちる（図６（Ａ）（Ｂ）参照及
び図７）。

【００２１】このようにして一体に加圧加熱された積重
ね体２０は、次いで、図８（Ａ）に示すように、積重ね
体２０から上下の締め付け板２２、２２’と締め付けピ
ン２６とを取り外した後、積重ね体２０のままプリプレ
グ１６のはみ出し部分１６Ａを切除するように積重ね体
２０をルータ２８にかけてその端面を切り揃える。この
際、プリプレグ１６のはみ出し部分１６を切除すると同
時に積重ね体２０の端面を部分的に切断する。従って、
積重ね体２０の端面は、図８（Ｂ）に示すように、プリ
プレグ１６のはみ出し部分１６と共に剥離用金属板１８
の縁が切り揃えられて積重ね体２０の端面に露出する。
これは、その後の多層積層板１０の相互の剥離を容易に
するが、積重ね体２０はそのまま次の工程に送られる。
尚、図８（Ａ）乃至（Ｃ）において各多層積層板１０相
互の間の剥離用金属板１８は、黒塗の太い線で示されて
いる。図８では僅かに４層の多層積層板１０が示されて
いるだけであるが、この積重ね層の数は任意に設定する
ことができる。

【００２２】その後、図８（Ｂ）（Ｃ）に示すように、
積重ね体２０は、そのままドリル装置に入れられて複数
の多層積層板１０を同時に穿孔してスルーホール接続用
の孔１０ａを形成する。尚、整列ピン２３は、多層積層
板１０の相互を整列状態を維持するので、この同時穿孔
によって、多層積層板１０の穿孔位置がずれることがな
い。また、この際、図９（Ａ）に示すように、図示しな
いドリルが積重ね体２０の各多層積層板１０の間の剥離
用金属板１８を横切って切り込まれるので、ドリルの切
り込み中に発生する熱は、この剥離用金属板１８を介し
て積重ね体２０の端面まで伝達されて外気に逃され、従
って各多層積層板１０に形成された孔１０ａに熱がこも
ることがなく、ドリルの切粉（樹脂粉）がこの孔１０ａ
に付着することがない。若し、この孔１０ａにドリルの
切粉が付着すると、この切粉がコア１２の導電層１２Ａ
（図１、図５及び図７参照）の孔壁面を覆うスミア現象
を生ずるので、スルーホールの機能を損なう虞が生ず
る。多層積層板１０の孔１０ａに切粉が付着していなけ
れば、このようなスルーホールの機能を損なうことがな
い。

【００２３】その後、積重ね体２０の止めピン２６を取
り外して複数の多層積層板１０を相互に剥離する。この
際、剥離用金属板１８が隣り合う多層積層板１０を相互
に容易に剥離し易いようにしているので、これらの多層
積層板１０を容易に剥離することができる。従って、そ
の後、各多層積層板１０をメッキ処理及びエッチング処
理して完成された多層積層板が製造される。図９（Ｂ）
に示すように、多層積層板１０のコア１２の導電層１２
Ａ相互及びこれらの導電層１２Ａと外部導電層１４、１
４’とを電気的に接続するスルーホール導電層１３は、
このメッキ処理によって形成される。また、外部導電層
１４、１４’は、エッチング処理によって所定の回路パ
ターンに成形される。

【００２４】積重ね体２０内の加圧加熱時の温度分布
は、多層積層板１０の完成品の品質に影響を与える。複
数の多層積層板１０を積み重ねると、プレス２４の上下
の加圧加熱面から積重ね体２０内の中央の多層積層板１
０が所定の温度に加熱されるまでに時間がかかる。上記
実施例で、最高温度１７６℃を約４５分間維持するのは
このためであるが、積重ね体２０を急激に加熱すると、
中央よりも上下に位置する多層積層板１０が過熱される
ので、これを防止するために時間−温度上昇特性は、緩
やかであることが好ましい。

【００２５】図１０において、曲線Ａは、従来のステン
レススチールの剥離用金属板を用いた場合の時間−温度
上昇特性を示し、これは温度の立ち上がりが遅く、多層
積層板１０内の温度分布が悪くなるので好ましくない。
図１０において、曲線Ｂは、本発明の実施例で用いられ
たアルミニウム合金の剥離用金属板を用いた場合の時間
−温度上昇特性を示し、アルミニウム合金はステンレス
スチールよりも熱伝導特性が良好であるため、温度の立
ち上がりが速く、多層積層板１０内の内部温度が速く均
一な温度に上昇するので、好ましい温度上昇特性であ
る。尚、図１１に示すように、プレスの加圧面に接触す
る積重ね体２０の上下の剥離用金属板１８の外面にクラ
フトペーパの如き温度制御層２５を有すると、この温度
特性を図１０の曲線Ｃに示すように曲線Ｂよりも幾分緩
やかにして積重ね体２０の温度分布を良好に制御するこ
とができるので好ましい。

【００２６】尚、上記実施例では、プレス２４に入れら
れて加圧加熱された積重ね体２０毎にプリプレグ１６の
はみ出し部分１６Ａを切除していたが、積重ね体２０が
加圧加熱された後、複数の積重ね体２０を積み重ねてこ
れらの積重ね体２０のプリプレグ１６のはみ出し部分１
６Ａを切除しつつこれらの積重ね体２０を同時に切り揃
えてもよい。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、上記のように、複数の
多層積層板がこの多層積層板と同じ面積の剥離用金属板
を挟んで積み重ねられ、この積み重ね体を加圧加熱した
後、積重ね体のまま複数の多層積層板に連続してその端
面に形成されるプリプレグのはみ出し部分を切除しつつ
切り揃え、また積重ね体のまま穿孔処理するので、積重
ね体の加熱後、多層積層板を分離する従来技術に比べて
単独処理の工程を低減することができ、従って多層積層
板を高い作業性で経済的に製造することができる。

【００２８】また、積重ね体のまま穿孔処理すると、穿
孔処理時に多層積層板に発生する熱が多層積層板間の剥
離用金属板を介して逃がされるので、ドリルが多層積層
板を穿孔する際に発生する切粉が孔壁面に付着するスミ
ア現象を生ずることがなく、孔壁面をきれいに仕上げる
ことができ、従ってその後のメッキ処理によって形成さ
れるスルーホールの機能を低下することがなく、良質の
多層積層板を製造することができる。

【００２９】更に、積重ね体がプレスの加圧面に接触す
る面に温度制御層を有すると、加圧加熱時に積み重ね体
の内部に伝達される熱が制御されるので、多層積層板を
最適な温度特性で緩やかに加熱することができ、多層積
層板の品質を向上することができる。

【００３０】積重ね体は、その加圧加熱後に、他の積重
ね体と共に積み重ねてプリプレグのはみ出し部分を切除
しつつ切り揃える作業を同時に行うと、多層積層板を一
層高い作業性で製造することができる。

【００３１】剥離用金属板は、積重ね体をほぐした後、
使い捨てられるが、この剥離用金属板が安価なアルミニ
ウム合金であるため、経済的である上に汚れ落としを必
要としないので、作業性が向上し、また汚れによる打痕
を生ずることがなく、良質の製品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】多層積層板の半製品の概略断面図である。

【図２】本発明に係る多層積層板の製造方法の加圧加熱
工程の概略正面図である。

【図３】複数の多層積層板の積重ね体の一部を示し、同
図（Ａ）はその一部を破断して示す正面図、同図（Ｂ）
はその平面図である。

【図４】図３の積重ね体の一部の詳細を示す断面図であ
る。

【図５】１つの多層積層板の一部の拡大断面図である。

【図６】積重ね体の加圧加熱後の状態を示し、同図
（Ａ）はその一部を破断して示す正面図、同図（Ｂ）は
平面図である。

【図７】積重ね体の最上部の多層積層板の加圧加熱後の
状態の一部の拡大断面図である。

【図８】積重ね体の加圧加熱後の処理の一部を示し、同
図（Ａ）はプリプレグのはみ出し部分を切除しつつ積重
ね体を切り揃える状態の斜視図、同図（Ｂ）は上下の剥
離用金属板を取り外す状態の斜視図、同図（Ｃ）は切り
揃え後の積重ね体の斜視図である。

【図９】多層積層板にスルーホール用孔を形成する状態
を示し、同図（Ａ）は積重ね体に孔を形成している状態
の断面図、同図（Ｂ）は１つの多層積層板にスルーホー
ルを形成した状態の断面図である。

【図１０】積重ね体の加圧加熱時の温度上昇特性の曲線
図である。

【図１１】積重ね体の上下に温度制御層を有する他の実
施例の正面図である。

【図１２】従来技術の積重ね体の加圧加熱状態を示し、
同図（Ａ）はその一部を破断した正面図、同図（Ｂ）は
その平面図である。

【符号の説明】

１０多層積層板１０ａ孔１２コア１２Ａ導電層１２Ｂ絶縁板１３スルーホール導電層１４外部導電層１４’ 外部導電層１６プリプレグ１８剥離用金属板２０積重ね体２２締め付け板２２’ 締め付け板２３整列ピン２４プレス２５温度制御層２６締め付けピン２８ルータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のコアをプリプレグを挟んで積層し
て構成された複数の多層積層板を積み重ね、この積重ね
体を加圧加熱した後、各多層積層板を穿孔処理してスル
ホール接続用の孔を形成する多層積層板の製造方法にお
いて、前記複数の多層積層板は前記多層積層板と同じ面
積の剥離用金属板を挟んで積み重ねられ、前記積み重ね
体を加圧加熱した後、前記積重ね体の端面に形成される
プリプレグのはみ出し部分を切除しつつ前記積重ね体を
切り揃え、前記積重ね体のまま前記複数の多層積層板を
穿孔処理して前記スルーホール接続用の孔を形成し、そ
の後前記複数の多層積層板を相互に剥離し、前記多層積
層板のスルーホール接続用の孔をメッキ処理することを
特徴とする多層積層板の製造方法。
【請求項２】請求項１に記載の多層積層板の製造方法
であって、前記剥離用金属板は、前記積重ね体の加圧加
熱時に前記多層積層板相互が食い込むことがなく、且つ
前記プリプレグのはみ出し部分を切除する際に同時に切
り取られる程度の硬度を有するアルミニウム合金から成
っていることを特徴とする多層積層板の製造方法。
【請求項３】請求項１又は請求項２に記載の多層積層
板の製造方法であって、前記積重ね体は、プレスの加圧
面に接触する面に温度制御層を有することを特徴とする
多層積層板の製造方法。
【請求項４】請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
の多層積層板の製造方法であって、前記積重ね体が加圧
加熱された後、複数の積重ね体を積み重ねて前記プリプ
レグのはみ出し部分を切除しつつ前記複数の積重ね体を
同時に切り揃えることを特徴とする多層積層板の製造方
法。