JPH08501991A - 金属薄層を含むプラスチック積層体、特にプリント回路基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 外面に銅薄層を配したプラスチック積層体、特にプリント回路基板の製造方法であって、このプラスチック積層体が交互に反対方向に向けられた折曲部（３２）により複数のパッケージの一方の面から他方の面に通過する連続的バンド（３０）により得られ、このバンド（３０）がその両端（３６、３７）で電源（７２）と接続され、必要な熱を発生させる電気抵抗として作用し、冷間プレスによりこのパッケージに適当な圧力が与えられたとき、各構成成分間の密着がなされ、これによりプラスチック積層体を形成させることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】 金属薄層を含むプラスチック積層体、 特にプリント回路基板の製造方法 本発明は金属薄層を含むプラスチック積層体の製造方法に関する。 一般に、プラスチック積層体はプラスチック材料の数層を安定的な方法、すな わち通常、プレスにより紙、繊維、ガラス繊維あるいは他の材料からなるベース の上に一緒に形成したものからなる。このプラスチック材料としてはフェノール 、メラミン、エポキシ、ポリエステル、シリコン、弗素系などが用いられる。 プリント回路基板の製造において、金属薄層、通常銅薄層がその一方、あるい は両方の面にプレス工程の際に接着される。実質的に同一のものからなる複数の パッケージであって、それぞれプラスチックで含浸された複数のシートおよび銅 薄層からなるパッケージが積重ね形成される。この積重ねパッケージの間には金 属、ステンレス鋼などのシートが介在され、このようにして形成された積重ねは 熱と圧力を与える多層プレートプレスの中に導入される。 １９０℃の温度、１００ｋｇ／ｃｍ²の圧力を１００分以上付与するホットプ レス段階と７０〜８０℃の冷却段階とを含む各ヒートサイクルが終了したとき、 コンパクトで剛性の製品が得られ、その各構成成分は相互に密 着している。 このような製造に用いられるプレスは必然的に複雑であり、多くのヒートプレ スを有すること、明確に規制され正確な順序で熱と圧力を同時に発生される必要 があること、上下面しか加熱プレートと接していないパッケージ積層体の各パッ ケージ全体に均一な熱を伝導により生じさせる必要があることなどの理由から、 低い出力を与えるものでなければならない。 特に、プレスの加熱プレートからカロリーをパッケージ積層体全体に伝達させ たり、冷却段階において冷却媒体をパッケージ積層体全体に伝達させることは、 極めて困難なことである。これは熱伝導性が小さいプラスチック材料などで含浸 されているガラス繊維がパッケージ積層体全体に亘って存在し、これを通して熱 の伝導を行わなければならないからである。 このプレスの構造の複雑性の他に、多くの加熱プレスの存在は、パッケージを 充填、取出し作業を面倒なものとさせる。この問題は操業が短いものにおいて顕 著となるが、これがコストを上昇させることになる。 この発明の主題は金属薄層を含むプラスチック積層体、特にプリント回路基板 の製造方法を提供するものであって、プラスチックで含浸された複数の支持シー トおよびその一方または両方に設けられた金属薄層からなるパッケージを複数積 重ねることからなる。この金属薄層は連続したバンドとして解きほどかれている 。このバンドの 最初の長さは第１のシートのセットの下面と合致し、ここから出発している。こ のバンドが１８０゜折り曲げられたのち、バンドの第２の長さがこの第１のシー トのセットの上面に折重ねられ、ここに金属シートを配したのち、ついで第１の 折重ねとは反対方向に１８０゜をもって第２の折重ねがなされ、第３の長さが第 ２のシートセットの下面に合致することになる。 次に第２の折重ねとは反対方向に１８０゜をもって第３の折重ねがなされ、こ のバンドは第２のシートセットの上面を通過することになる。このようにしてバ ンドをジグザクに迂回させ最後のシートのセットの上面まで導かられる。 このバンドの両端は適当な電源に接続される。 したがって、パッケージ積層体全体に適当な圧力生じさせ、電気回路を閉じる ことにより、パッケージの各面と合致する種々のバンド長さにおいて電気抵抗が 作用し、これによりのパッケージの各成分間の密着が達成され、プラスチックラ ミネートが適切に形成される。 この金属バンドの例としては銅バンドが好ましい。 パッケージ積層体に対する圧力はオートクレーブ中で冷間プレス等にパッケー ジ積層体を導入することにより得ることができる。 好ましい方法としては、パッケージ積層体を、ガイドおよび支持ピンにより相 互に接続された上部プレートと下部プレートとを有する金型内に配置し、これに より必 要な圧力をこの金型に適用することである。 金型への圧力は、これを冷間プレスまたはオートクレーブに導入することによ り決定される。 本発明は多くの利点を有する。 まず、プレスが熱と圧力の双方を同時に付与する必要がないので、単純化する ことができ、種々の種類のプレスを適当な圧力を得るために用いることができる 。熱はそれぞれのパッケージ毎に発生するから、均一な温度を短時間で得ること ができる。製品製造のための操業が長いもの、あるいは短いものでもよい。 各パッケージにおける種々の銅薄層が連続したバンドの形で提供されるので、 冷却時間を著しく短縮することができる。 カロリー（熱）または冷却媒体の伝導が各パッケージにおいて、従来の方法に おけるものと異なり、熱伝導の悪いプラスチックで含浸されたガラス繊維等の支 持材料の成分により妨げられることがないので、加熱、冷却の双方を迅速に行う ことができる。 従来のようにパッケージ積層体の両面に加熱プレートを配するとともに、銅バ ンドを上述のように配置し直接加熱する組合わせ加熱方式を用いる場合でも、当 然、加熱時間を短縮することができ、生産性を向上させることができる。すなわ ち、操業サイクルをスピードアップおよび簡素化させることができ、これにより コストを低減させることができる。 本発明の特徴、目的は図面を参照して以下に示す説明によりいっそう明らかと なろう。 図１は、熱と圧力を同時に生じさせる型の従来の多層プレートプレスを示し、 これにパッケージ積層体を導入し、プリント回路基板用ラミネートを製造しよう とするものである。 ２は本発明の方法により形成されたパッケージ積層体を示す。 図３は図２に示すパッケージ積層体を金型に導入した状態を示す。 図４は図３に示す金型を冷間プレスに導入した状態を示す。 図５はパッケージ積層体を開放オートクレーブ内に配置した状態を示す。 図６はパッケージ積層体を閉塞オートクレープ内に配置した状態を示す。 図７は図１に示すパッケージ積層体における熱伝導を説明する図。 図８は２１に示すパッケージ積層体における熱伝導を説明する図。 多層プレートプレス１０は、複数の加熱プレート１１を有し、その間にパッケ ージ１２の積重ね１６が配置されている。このパッケージ１２はエポキシ樹脂で 含浸されたガラス繊維のシート１３と、銅層１４とからなる。 スチールシート１５がパッケージ１２間に配置されている。 図２に示す積重ね２０において、パッケージ２１はエポキシ樹脂で含浸された ガラス繊維シート２５のグループ２２〜２４からなる。 連続銅バンド３０がこのグループ２２〜２４間にＳ形に巻かれている。 スチールシート４０〜４３がパッケージ２１間に配置されている。 説明したように、バンド３０の最初の長さ３１が第１のスチールシート４０の 上に横たわっている。 ガラス繊維シート２５のグループ２２が堆積されたとき、このバンド３０は１ ８０゜の折曲がなされ、グループ２２の最後のシートの上面に長さ３３が堆積さ れる。 このバンド上に第２のスチールシート４１が置かれたのち、このバンドは次の 折曲３４が第１の折曲と逆方向に向けてなされ、スチールシート４１の上面と合 致させる。このようにして最上長さ３５が配置され、スチールシート４３が、そ の上に置かれる。 最初の端部３６と最後の端部３７は外側に突出するようにさせる。 このようにして形成された積重ね２０は図３に示すように、２つのピン５３、 ５４により結合されたプレート５１とプレート５２との間の金型５０内に導入さ れ、こ のとき、最初の端部３６と最後の端部３７は図示のように外側に突出している。 図４には４隅の４つの柱６３〜６５により接続、案内された上部プレート６１ と下部プレート６２とを有する冷間油圧プレス６０が示されている。このプレス は積み上げられたパッケージを圧縮するためのみ用いられる。 金型５０はプレート６１とプレート６２との間に置かれる。バンド３０の端部３ ６、３７は導電体７０、７１に接続され、この導電体７０、７１は電源７２に接 続されている。この電気回路を閉じたとき、すべてのバンドは電気抵抗のように 作用し、その全ての長さ、例えば３１、３３、３５がシート２５のグループ２２ 〜２４に直接、熱を発生させる。また、これによりプレスからの同期的圧力に加 えて加圧力を発生させる。 ついで、折曲部３２、３４および、バンドの種々の長さ３１、３３、３５の間 での切断がなされ、プリント回路の積層体が簡単かつ迅速に得られる。 図５はオートクレーブ９０内に収納された図２〜４に示した積層体２０と同様 のパッケージの積重ね８０を示している。このオートクレーブ９０の底部８２に は導電性層８４で被覆されたプレート８３が設けられている。さらに、このオー トクレーブ９０のカバー９１に第２のプレート８６が弾性装置８５により固定さ れ、これに導電性層８８で被覆されたプレート８７が固定されている。 これら導電性層８４、８８は適当な電源９４に弾性導電体、すなわち下部導電 体９２、上部導電体９３により接続されている。 図６に示すように、蓋が閉じられたとき、導電性層８８が金属バンド９５の端 部９６と合致する。 このバンドの他の端部９７が導電性層８４と合致するので、この蓋の閉塞によ り電源とバンドとの間の回路の閉塞がなされ、これにより前記同様にプレス工程 が始まる。 図７は図１に示す従来のプレスの１つを示すもので、参照符号１００で印した 線が加熱プレート１１で発生した熱の伝導、あるいは冷却媒体の伝導を示してい る。 図８は図２に示すパッケージの積重ねを示し、金属バンド３０の種々の長さ３ １、３３、３５により発生した熱の伝達のラインを示している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ // Ｂ２９Ｋ 105:08 Ｂ２９Ｌ 31:34 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ) ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＳ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＰ，Ｋ Ｒ，ＬＫ，ＬＵ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＰＬ ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＵＡ，ＵＳ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． プラスチックで含浸された支持シート（２５）のグループ（２２〜２４ ）およびその一方または両方に設けられた金属薄層からなるパッケージ（２１、 ８１）の複数の積重ね（２０、８０）を形成することによりなされる金属薄層を 含むプラスチック積層体、特にプリント回路基板の製造方法であって、 この金属薄層が１つの連続した金属バンド（３０、９５）から形成され、この 金属バンドが底から出発してシート（２５）の第１のグループ（２２）の下面に 配置され、ついでバンドの１８０゜の折曲げ（３２）により第１のグループ（２ ２）の上面に配置され、このバンド上に第２の金属シート（４１）が置かれ、こ のバンドの第１の折曲と逆方向の１８０゜の第２の折曲（３４）ののち、シート （２５）の第２のグループ（２３）の下面に配置され、ついでこのバンドの第２ の折曲と逆方向の１８０゜の第３の折曲（３４）により、シート（２５）の第２ のグループ（２３）の上面に配置され、同様の繰返しがシート（２５）の最後の グループ（２４）の上面にバンドが配置されるまで続けられ、バンド（９５）の 両端部（３６、３７、９６、９７）が電源（７２、９１）に接続され、パッケー ジ（２１、８１）の複数の積重ね（２０、８０）に適当な圧力を与えられ、電源 （７２、９１）の電気回路が閉じられたとき、パッケージ（２１、８１）の面に 合致する金属バンド（３０、９５）の種々 の長さ（３１）、（３３）、（３５）が電気抵抗として作用し、これにより各部 分を密着させ、プラスチック積層体を形成させることを特徴とする製造方法。 ２．パッケージ（２１）の積重ね（２０）に対する加圧を冷間プレス（６０） 内に該積重ね（２０）を導入することにより行うことを特徴とする請求の範囲１ に記載の製造方法。 ３．パッケージの積重ね（８０）に対する加圧をオートクレーブ（９０）内に 該積重ね（８０）を導入することにより決定することを特徴とする請求の範囲１ に記載の製造方法。 ４．パッケージ（２１）の積重ね（２０）を、支持、案内のためピン（５３） 、（５４）により接続された上部プレート（５１）および下部プレート（５２） を備えた金型（５０）の内側に配置し、ついでこの金型（５０）に必要な圧力を 適用するようにしたことを特徴とする請求の範囲１に記載の製造方法。 ５．金型（５０）に対する加圧を冷間プレス（６０）内に金型（５０）を導入 することにより行うことを特徴とする請求の範囲１に記載の製造方法。 ６．金型（５０）に対する加圧を金型（５０）をオートクレーブ（９０）内に 導入することにより行うことを特徴とする請求の範囲４に記載の製造方法。 ７．上記バンド（３０）が銅からなることを特徴とする請求の範囲１に記載の 製造方法。 ８．パッケージの積重ね（８０）に対する加圧をオートクレーブ（９０）内の 底部のプレート（８３）と、蓋（９１）の内側に固定されたプレート（８７）と の間に該積重ね（８０）を導入することにより決定し、これらプレート（８３、 ８７）にパッケージの上下面に接するように導電層（８４、８８）を配置し、こ れによりパッケージを形成する折曲金属バンド（９５）の両端（９６、９７）と 接触するようにし、上記導電層（８４、８８）を電源（９４）と接触させ、プレ ート（８７）を弾性導電体（８５）を介して蓋（９１）の内側に固定させ、これ により蓋（９１）が閉じられたとき、電源（９４）と金属バンド（９５）との間 の回路を自動的に閉塞させ、これによりプレス工程を開始させることを特徴とす る請求の範囲１に記載の製造方法。