JPH11220246A - プリント配線板及びその製造方法 - Google Patents
プリント配線板及びその製造方法Info
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- JPH11220246A JPH11220246A JP3036098A JP3036098A JPH11220246A JP H11220246 A JPH11220246 A JP H11220246A JP 3036098 A JP3036098 A JP 3036098A JP 3036098 A JP3036098 A JP 3036098A JP H11220246 A JPH11220246 A JP H11220246A
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- Japan
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- wiring board
- printed wiring
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- holes
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- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
- Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】プリント配線板のスルホールおよび／またはビ
アホールに金属合金を充填、固化すること。 【構成】２成分以上の金属成分を含有する金属ペースト
を塗布して後に加熱反応により合金化された金属合金が
スルホールおよび／またはビアホールに充填、固化され
ている。
アホールに金属合金を充填、固化すること。 【構成】２成分以上の金属成分を含有する金属ペースト
を塗布して後に加熱反応により合金化された金属合金が
スルホールおよび／またはビアホールに充填、固化され
ている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板及びそ
の製造方法に関する。
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、搭載する電子部品の微細化、狭ピ
ッチ化に対応すべくプリント配線板のパターンに微細
化、狭ピッチ化、表面処理、等が求められている。これ
らに対応すべくプリント配線板のエッチング技術、積層
技術などの加工技術が向上して微細化、狭ピッチ化が進
められている。前記の加工技術が向上しても部品搭載用
パッド並びにスルホール及びビアホールを別々の位置に
設けなければならない。または、プリント配線板を半田
浴槽に浸漬する半田レベラー等によりスルホール、ビア
ホール、等を半田で充填してこれらのスルホール、ビア
ホール、等を部品搭載用パッドとして使用することが試
みられている。または、スルホール、ビアホール、等を
樹脂類により埋めてその上に導体層を設けて部品搭載パ
ッドとして使用することが試みられている。
ッチ化に対応すべくプリント配線板のパターンに微細
化、狭ピッチ化、表面処理、等が求められている。これ
らに対応すべくプリント配線板のエッチング技術、積層
技術などの加工技術が向上して微細化、狭ピッチ化が進
められている。前記の加工技術が向上しても部品搭載用
パッド並びにスルホール及びビアホールを別々の位置に
設けなければならない。または、プリント配線板を半田
浴槽に浸漬する半田レベラー等によりスルホール、ビア
ホール、等を半田で充填してこれらのスルホール、ビア
ホール、等を部品搭載用パッドとして使用することが試
みられている。または、スルホール、ビアホール、等を
樹脂類により埋めてその上に導体層を設けて部品搭載パ
ッドとして使用することが試みられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、プリン
ト配線板を半田浴槽に浸漬する半田レベラー等によりス
ルホールおよび／またはビアホールを半田で充填する方
法ではこれらのスルホールおよび／またはビアホールの
内部に空気溜まり（図２の１７）ができる、表面の凹凸
が大きい、充填するスルホールおよび／またはビアホー
ルの位置が選択的に選べない、等の問題がある。
ト配線板を半田浴槽に浸漬する半田レベラー等によりス
ルホールおよび／またはビアホールを半田で充填する方
法ではこれらのスルホールおよび／またはビアホールの
内部に空気溜まり（図２の１７）ができる、表面の凹凸
が大きい、充填するスルホールおよび／またはビアホー
ルの位置が選択的に選べない、等の問題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、２種類以上の
金属成分を含有する金属化ペーストを塗布して後に加熱
反応により合金化された金属合金がスルホールおよび／
またはビアホールに充填、固化されていることによりス
ルホールおよび／またはビアホールの内部に空気溜まり
がなく、表面の凹凸が少なく均一であり、充填するスル
ホールおよび／またはビアホールの位置が選択的に選べ
る、などの問題を解決したプリント配線板及びその製造
方法を提供するものである。
金属成分を含有する金属化ペーストを塗布して後に加熱
反応により合金化された金属合金がスルホールおよび／
またはビアホールに充填、固化されていることによりス
ルホールおよび／またはビアホールの内部に空気溜まり
がなく、表面の凹凸が少なく均一であり、充填するスル
ホールおよび／またはビアホールの位置が選択的に選べ
る、などの問題を解決したプリント配線板及びその製造
方法を提供するものである。
【０００５】以下、本発明に係るプリント配線板及びそ
の製造方法について詳述する。本発明に係るプリント配
線板及びその製造方法は、一般的にプリント配線板に形
成されたスルホールおよび／またはビアホールにそれ自
身公知のスクリーン印刷、ディスペンサ法などの方法で
金属化ペーストを塗布し、少なくとも該金属化ペースト
を加熱することにより合金化する反応を起こさせ、合金
化された金属合金がスルホール及び／若しくはビアホー
ルの内部並びに／又は表面のランドに充填、固化、固
着、などされている。
の製造方法について詳述する。本発明に係るプリント配
線板及びその製造方法は、一般的にプリント配線板に形
成されたスルホールおよび／またはビアホールにそれ自
身公知のスクリーン印刷、ディスペンサ法などの方法で
金属化ペーストを塗布し、少なくとも該金属化ペースト
を加熱することにより合金化する反応を起こさせ、合金
化された金属合金がスルホール及び／若しくはビアホー
ルの内部並びに／又は表面のランドに充填、固化、固
着、などされている。
【０００６】更に詳述すると本発明に係るプリント配線
板及びその製造方法は、例えば図１に示すが如くそれ自
身公知の方法で製作されたプリント配線板［ガラスエポ
キシ樹脂などの絶縁層１、銅箔などの導体層２，ランド
幅ｗのランド６を有するピッチｄのビアホール５，ソル
ダレジスト３、スルホール、などより構成される。］に
２種類以上の金属成分を有する金属化ペーストをスクリ
ーンマスク（メタルマスク、メッシュマスク、など）を
用いて所望の位置（ビアホール５，ランド６，導体層
２、スルホール）にスクリーン印刷する。該金属化ペー
ストのスクリーン印刷によるの塗布量は、上記メタルマ
スクの厚み、メッシュマスクのメッシュ、メッシュマス
クの乳剤の厚み、マスクの開口部面積など、上記スクリ
ーン印刷のスクリーンギャップ、スキージーの圧力、ス
キージーのスピード、スクリーンマスクを張る張力、な
どによりコントロールして略一定に決めることができ
る。好ましい塗布量は、該ランド、該導体層に１０〜５
００μｍの厚みである。尚、該金属化ペーストをスクリ
ーン印刷する前に該プリント配線板を前処理（導体層の
表面研磨、脱脂処理及び酸洗処理、導体層表面のソフト
エッチング、など）して導体層２の表面の金属酸化膜を
除去することが好ましい。
板及びその製造方法は、例えば図１に示すが如くそれ自
身公知の方法で製作されたプリント配線板［ガラスエポ
キシ樹脂などの絶縁層１、銅箔などの導体層２，ランド
幅ｗのランド６を有するピッチｄのビアホール５，ソル
ダレジスト３、スルホール、などより構成される。］に
２種類以上の金属成分を有する金属化ペーストをスクリ
ーンマスク（メタルマスク、メッシュマスク、など）を
用いて所望の位置（ビアホール５，ランド６，導体層
２、スルホール）にスクリーン印刷する。該金属化ペー
ストのスクリーン印刷によるの塗布量は、上記メタルマ
スクの厚み、メッシュマスクのメッシュ、メッシュマス
クの乳剤の厚み、マスクの開口部面積など、上記スクリ
ーン印刷のスクリーンギャップ、スキージーの圧力、ス
キージーのスピード、スクリーンマスクを張る張力、な
どによりコントロールして略一定に決めることができ
る。好ましい塗布量は、該ランド、該導体層に１０〜５
００μｍの厚みである。尚、該金属化ペーストをスクリ
ーン印刷する前に該プリント配線板を前処理（導体層の
表面研磨、脱脂処理及び酸洗処理、導体層表面のソフト
エッチング、など）して導体層２の表面の金属酸化膜を
除去することが好ましい。
【０００７】スクリーン印刷方法、ディスペンサ法など
により塗布された該金属化ペーストは、加熱反応処理を
することにより金属合金４となり塗布されたビアホール
５の内部のみを充填し、塗布されたランド、導体層の表
面のみを覆う。スルホールに塗布すればスルホールの内
部を充填することは自明である。また、加熱方法として
プリント配線板の全体を加熱してもよく、赤外線、レー
ザ、高周波、などにより局部的加熱をしてもよい。
により塗布された該金属化ペーストは、加熱反応処理を
することにより金属合金４となり塗布されたビアホール
５の内部のみを充填し、塗布されたランド、導体層の表
面のみを覆う。スルホールに塗布すればスルホールの内
部を充填することは自明である。また、加熱方法として
プリント配線板の全体を加熱してもよく、赤外線、レー
ザ、高周波、などにより局部的加熱をしてもよい。
【０００８】加熱反応処理の後溶剤、フラックス、残
渣、などの洗浄を成分に対応した自身自明公知な方法で
行う。
渣、などの洗浄を成分に対応した自身自明公知な方法で
行う。
【０００９】上記の金属化ペーストは、２種類以上の金
属成分を含有するもので印刷・塗布が可能なペースト状
のものであり加熱反応により金属合金となるものであれ
ばよく特に限定するものではない。尚、金属粉などで完
全に合金化しなくて部分的に合金化する該金属粉が含ま
れていてもよい。好ましくは、有機酸金属塩／有機酸金
属塩、有機酸金属塩／金属粉末、金属粉末／金属粉末、
金属合金粉末／金属粉末または金属合金粉末／金属合金
粉末、による金属化ペーストである。更に好ましくは、
有機酸金属塩／有機酸金属塩、有機酸金属塩／金属粉末
による金属化ペーストである。特に好ましくは、有機酸
金属塩／金属粉末による金属化ペーストである。例え
ば、有機酸金属塩としてカルボン酸鉛塩、カルボン酸錫
塩、カルボン酸銅塩、などである。金属粉末として鉛
粉、錫粉、インジウム粉、アンチモン粉、銀粉、銅粉、
亜鉛粉、ビスマス粉、ニッケル粉、燐粉、ガリウム粉、
金粉、などである。最も好ましくは、スルホールおよび
／またはビアホールを部品搭載用のパッドとして使用す
るためには、金属化ペーストが加熱反応により合金化し
た金属合金が部品搭載に使用する半田の融点よりも高い
融点を有する組成の金属化ペーストである。
属成分を含有するもので印刷・塗布が可能なペースト状
のものであり加熱反応により金属合金となるものであれ
ばよく特に限定するものではない。尚、金属粉などで完
全に合金化しなくて部分的に合金化する該金属粉が含ま
れていてもよい。好ましくは、有機酸金属塩／有機酸金
属塩、有機酸金属塩／金属粉末、金属粉末／金属粉末、
金属合金粉末／金属粉末または金属合金粉末／金属合金
粉末、による金属化ペーストである。更に好ましくは、
有機酸金属塩／有機酸金属塩、有機酸金属塩／金属粉末
による金属化ペーストである。特に好ましくは、有機酸
金属塩／金属粉末による金属化ペーストである。例え
ば、有機酸金属塩としてカルボン酸鉛塩、カルボン酸錫
塩、カルボン酸銅塩、などである。金属粉末として鉛
粉、錫粉、インジウム粉、アンチモン粉、銀粉、銅粉、
亜鉛粉、ビスマス粉、ニッケル粉、燐粉、ガリウム粉、
金粉、などである。最も好ましくは、スルホールおよび
／またはビアホールを部品搭載用のパッドとして使用す
るためには、金属化ペーストが加熱反応により合金化し
た金属合金が部品搭載に使用する半田の融点よりも高い
融点を有する組成の金属化ペーストである。
【００１０】金属合金としては、Ｓｎ−Ｐｂ、Ｓｎ−Ｓ
ｂ、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ｚｎ、などの合金を主成分とし
たのもが例示できる。好ましくは、コスト的、加熱反応
の温度などよりＳｎ−Ｐｂを主成分としたものである。
尚、金属合金の粉末を印刷可能なペースト状にして印刷
塗布して後に加熱処理をして再溶融した場合スルホール
および／またはビアホールの内部に空気溜まり（図２の
１７のような）ができ、部品搭載時の再加熱により該空
気溜まりが破裂することがあるために金属合金の粉末に
よるペーストを使用することは好ましくない。
ｂ、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ｚｎ、などの合金を主成分とし
たのもが例示できる。好ましくは、コスト的、加熱反応
の温度などよりＳｎ−Ｐｂを主成分としたものである。
尚、金属合金の粉末を印刷可能なペースト状にして印刷
塗布して後に加熱処理をして再溶融した場合スルホール
および／またはビアホールの内部に空気溜まり（図２の
１７のような）ができ、部品搭載時の再加熱により該空
気溜まりが破裂することがあるために金属合金の粉末に
よるペーストを使用することは好ましくない。
【００１１】このようにして製作されたプリント配線板
は、金属合金４がスルホールおよび／またはビアホール
の内部に空気溜まりを内包することなく充填されてお
り、ランド、導体層にも凹凸が少なく均一に濡れた状態
で固着しているためスルホールおよび／またはビアホー
ルを部品搭載用のパッドとして使用でき、高密度であ
り、信頼性が高い、また、印刷方法で金属化ペーストを
塗布するために塗布の希望位置の選択がマスク工程をす
ることなくできる。
は、金属合金４がスルホールおよび／またはビアホール
の内部に空気溜まりを内包することなく充填されてお
り、ランド、導体層にも凹凸が少なく均一に濡れた状態
で固着しているためスルホールおよび／またはビアホー
ルを部品搭載用のパッドとして使用でき、高密度であ
り、信頼性が高い、また、印刷方法で金属化ペーストを
塗布するために塗布の希望位置の選択がマスク工程をす
ることなくできる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明に係るプリント配線板及びその
製造方法の実施例を説明する。尚、本発明に係るプリン
ト配線板及びその製造方法は以下の実施例に限られるも
のではない。
製造方法の実施例を説明する。尚、本発明に係るプリン
ト配線板及びその製造方法は以下の実施例に限られるも
のではない。
【００１３】（実施例１）従来のプリント基板の製造方
法を用いて、図１に示す如く３層構造でスルホール及び
ビアホールを有するプリント基板を製作した。［両面銅
張りエポキシ基板（ＦＲ−４）にフォトレジスト方法に
より回路パターンを形成し、プリプレグ、銅箔を積層
し、ドリルによりスルホール用穴・ドリルの座繰り加工
によりビアホール用穴を形成し、銅メッキを施してスル
ホール及びビアホール５を形成し、ソルダレジスト３を
形成してプリント基板を製作した。］該プリント基板の
ビアホールのピッチｄは０．８ｍｍ、ランド幅ｗは０．
１ｍｍであった。
法を用いて、図１に示す如く３層構造でスルホール及び
ビアホールを有するプリント基板を製作した。［両面銅
張りエポキシ基板（ＦＲ−４）にフォトレジスト方法に
より回路パターンを形成し、プリプレグ、銅箔を積層
し、ドリルによりスルホール用穴・ドリルの座繰り加工
によりビアホール用穴を形成し、銅メッキを施してスル
ホール及びビアホール５を形成し、ソルダレジスト３を
形成してプリント基板を製作した。］該プリント基板の
ビアホールのピッチｄは０．８ｍｍ、ランド幅ｗは０．
１ｍｍであった。
【００１４】上記のプリント基板の前処理として脱脂処
理、硫酸／過酸化水素系のソフトエッチングを行い銅箔
の表面の脱脂、酸化膜除去をした。続いて該プリント基
板の塗布所望位置を開口したメタルマスク（厚さ０．２
ｍｍ、開口部を所望位置のパッド寸法より片側０．２ｍ
ｍ広い）を用いて部品搭載用パッド、ビアホール５、ビ
アホールのランド６、などに金属化ペースト（品名：Ｓ
Ｐ−１０１、スーパーソルダーテクノロジィズ（株）社
製）をウレタンスキージー移動により印刷塗布した。
理、硫酸／過酸化水素系のソフトエッチングを行い銅箔
の表面の脱脂、酸化膜除去をした。続いて該プリント基
板の塗布所望位置を開口したメタルマスク（厚さ０．２
ｍｍ、開口部を所望位置のパッド寸法より片側０．２ｍ
ｍ広い）を用いて部品搭載用パッド、ビアホール５、ビ
アホールのランド６、などに金属化ペースト（品名：Ｓ
Ｐ−１０１、スーパーソルダーテクノロジィズ（株）社
製）をウレタンスキージー移動により印刷塗布した。
【００１５】続いて、該プリント基板を窒素雰囲気電気
炉（ピーク温度約２２０度、ピーク温度通過時間約２
分）を通して該プリント基板の全体を加熱し金属化ペー
ストを加熱反応させた。該加熱反応により該金属化ペー
ストは合金化されＳｎ−Ｐｂ系の金属合金４となり部品
搭載用パッド、ビアホール５、ビアホールのランド６、
などに充填、固化、固着された。
炉（ピーク温度約２２０度、ピーク温度通過時間約２
分）を通して該プリント基板の全体を加熱し金属化ペー
ストを加熱反応させた。該加熱反応により該金属化ペー
ストは合金化されＳｎ−Ｐｂ系の金属合金４となり部品
搭載用パッド、ビアホール５、ビアホールのランド６、
などに充填、固化、固着された。
【００１６】続いて、加熱反応後の金属化ペーストの残
渣を洗浄除去するために代替えフロンＡＫ−２２５（旭
硝子（株）製）により残渣洗浄処理を行って金属合金が
充填、固化、固着されたプリント配線板を製作した。
渣を洗浄除去するために代替えフロンＡＫ−２２５（旭
硝子（株）製）により残渣洗浄処理を行って金属合金が
充填、固化、固着されたプリント配線板を製作した。
【００１７】このように製作された該プリント配線板
は、ビアホール５に金属合金４が充填、固化され、ラン
ド６に金属合金４が固着され、狭いピッチｄにおいても
金属合金がブリッジすることがなく、ビアホールの内部
に空気溜まりがなく（複数の断面観察による。）、表面
の凹凸が少なく均一であり、ビアホール５、パッドを部
品搭載用パッドとして使用するのに適している。
は、ビアホール５に金属合金４が充填、固化され、ラン
ド６に金属合金４が固着され、狭いピッチｄにおいても
金属合金がブリッジすることがなく、ビアホールの内部
に空気溜まりがなく（複数の断面観察による。）、表面
の凹凸が少なく均一であり、ビアホール５、パッドを部
品搭載用パッドとして使用するのに適している。
【００１８】（実施例２）実施例１と略同様な方法でス
ルホールに金属合金を充填、固化したプリント配線板を
製作した。このように製作された該プリント配線板の該
スルホールのほぼ中央を裁断機により切断した。切断面
は、金属合金により補強されていて銅箔を剥がすことな
く該スルホールを二分した。この様に半割二分されたス
ルホールを部品搭載用のパッドとして利用することもで
き、また、半割二分されたスルホールを表面実装用部品
の外付けリードとして使用する表面実装部品用のプリン
ト配線板とすることもできる。
ルホールに金属合金を充填、固化したプリント配線板を
製作した。このように製作された該プリント配線板の該
スルホールのほぼ中央を裁断機により切断した。切断面
は、金属合金により補強されていて銅箔を剥がすことな
く該スルホールを二分した。この様に半割二分されたス
ルホールを部品搭載用のパッドとして利用することもで
き、また、半割二分されたスルホールを表面実装用部品
の外付けリードとして使用する表面実装部品用のプリン
ト配線板とすることもできる。
【００１９】（比較例１）金属化ペーストに代えてＳｎ
−Ｐｂ系の共晶半田ペーストを使用する以外は実施例１
と略同様にプリント配線板を製作した。このように製作
した共晶半田による該プリント配線板は、ビアホールの
内部に空気溜まりが多く存在するため、部品搭載時に該
空気溜まりが破裂する問題が生じて好ましくない。
−Ｐｂ系の共晶半田ペーストを使用する以外は実施例１
と略同様にプリント配線板を製作した。このように製作
した共晶半田による該プリント配線板は、ビアホールの
内部に空気溜まりが多く存在するため、部品搭載時に該
空気溜まりが破裂する問題が生じて好ましくない。
【００２０】
【発明の効果】本発明に係るプリント配線板及びその製
造方法では、加熱反応による金属合金がスルホールおよ
び／またはビアホールに空気溜まりがなく、表面の凹凸
が少なく均一に充填、固化、固着、などされる、などの
部品搭載に好都合なパッド面を形成する信頼性の高いプ
リント配線板を提供できる。
造方法では、加熱反応による金属合金がスルホールおよ
び／またはビアホールに空気溜まりがなく、表面の凹凸
が少なく均一に充填、固化、固着、などされる、などの
部品搭載に好都合なパッド面を形成する信頼性の高いプ
リント配線板を提供できる。
【００２１】
図１は、本発明に係るプリント配線板及びその製造方法
のプリント配線板のビアホールに金属合金を充填した一
実施態様を示す断面図である。図２は、従来技術による
一実施態様を示す断面図である。
のプリント配線板のビアホールに金属合金を充填した一
実施態様を示す断面図である。図２は、従来技術による
一実施態様を示す断面図である。
【００２２】
【符号の説明】 １，１１ 絶縁層 ２，１２ 導体層 ３，１３ ソルダレジスト ４，１４ 金属合金 ５，１５ ビアホール ６ ランド ｄ ピッチ ｗ ランド幅 １７ 空気溜まり
Claims (1)
- 【請求項１】２種類以上の金属成分を含有する金属化ペ
ーストを塗布して後に加熱反応により合金化された金属
合金がスルホールおよび／またはビアホールに充填、固
化されていることを特徴とするプリント配線板及びその
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3036098A JP3663044B2 (ja) | 1998-01-29 | 1998-01-29 | プリント配線板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3036098A JP3663044B2 (ja) | 1998-01-29 | 1998-01-29 | プリント配線板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11220246A true JPH11220246A (ja) | 1999-08-10 |
| JP3663044B2 JP3663044B2 (ja) | 2005-06-22 |
Family
ID=12301705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3036098A Expired - Fee Related JP3663044B2 (ja) | 1998-01-29 | 1998-01-29 | プリント配線板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3663044B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008004660A (ja) * | 2006-06-21 | 2008-01-10 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | ブラインドホールカット配線板およびその製造方法 |
-
1998
- 1998-01-29 JP JP3036098A patent/JP3663044B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008004660A (ja) * | 2006-06-21 | 2008-01-10 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | ブラインドホールカット配線板およびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3663044B2 (ja) | 2005-06-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040727 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040924 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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