JPS5932915B2 - スル−ホ−ルを有する配線基板製造方法 - Google Patents
スル−ホ−ルを有する配線基板製造方法Info
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- JPS5932915B2 JPS5932915B2 JP56116566A JP11656681A JPS5932915B2 JP S5932915 B2 JPS5932915 B2 JP S5932915B2 JP 56116566 A JP56116566 A JP 56116566A JP 11656681 A JP11656681 A JP 11656681A JP S5932915 B2 JPS5932915 B2 JP S5932915B2
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/40—Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
- H05K3/42—Plated through-holes or plated via connections
-
- H—ELECTRICITY
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- H05K3/428—Plated through-holes or plated via connections characterised by the sequence of steps for plating the through-holes or via connections in relation to the conductive pattern initial plating of through-holes in substrates having a metal pattern
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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- H05K2203/0502—Patterning and lithography
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は配線基板の製造方法に関し、特に所謂スルーホ
ール配線基板の製造方法に関するものである。
ール配線基板の製造方法に関するものである。
今日の電子機器に用いられる配線基板は、電子部品のよ
り高密度な実装という要求から所謂スルーホールが設け
られることが多く、それに応じてスルーホールにおける
導通状態の信頼性を向上させる各種の基板製造方法が提
案されている。
り高密度な実装という要求から所謂スルーホールが設け
られることが多く、それに応じてスルーホールにおける
導通状態の信頼性を向上させる各種の基板製造方法が提
案されている。
このうちスルーホールの信頼性という点では、所謂CC
−1法と称される製造方法が優れたものとされているが
、35μ程度の金属層を形成するのに20〜30時間の
長時間を要する欠点があり、量産性の見地から好ましい
ものとは言えなかつた。そこで現在もスルーホールを有
する多くの配線基板が、従来からのエツチドフオイル法
またはサブトラクテイブ法と称される方法の延長上で製
造されている。第1図A、Bはそれぞれその様な方法で
スルーホール配線基板を製造する場合の工程を示してい
る。
−1法と称される製造方法が優れたものとされているが
、35μ程度の金属層を形成するのに20〜30時間の
長時間を要する欠点があり、量産性の見地から好ましい
ものとは言えなかつた。そこで現在もスルーホールを有
する多くの配線基板が、従来からのエツチドフオイル法
またはサブトラクテイブ法と称される方法の延長上で製
造されている。第1図A、Bはそれぞれその様な方法で
スルーホール配線基板を製造する場合の工程を示してい
る。
同図Aは銅張り積層板を用いて製造する場合の一例を示
し、同図Bはプラスチック基板上に銅を析出、成長させ
て製造する場合の一例を示している。第1図Aにおいて
、口は所定の大きさの銅張り積層板イの所望の位置にス
ルーホール用の透孔3を穿設した状態を示す。
し、同図Bはプラスチック基板上に銅を析出、成長させ
て製造する場合の一例を示している。第1図Aにおいて
、口は所定の大きさの銅張り積層板イの所望の位置にス
ルーホール用の透孔3を穿設した状態を示す。
なお、1はエポキシ材或いはフェノール材から成る基板
、2は前記基板1の面上に予め接着された約35μ厚の
銅箔である。透孔3を穿設した後にはその表面の化学的
阻化およびパラジウム溶液等を用いて表面活性化の前処
理を行い、次いで銅の無電解メッキを行う(同図ハ)。
続いて電気メッキで銅箔2および無電解メッキで形成さ
れた透孔3表面上の銅薄膜4上に35μ程度のメッキ銅
5を析出、成長させ(同図ニ)、更に配線部をエポキシ
系インクのスクリーン印刷手法で得られるメッキレジス
ト膜6でマスクし(同図ホ)、最後にエッチング液で非
マスク部を取り除き、前記メッキレジスト膜6を除去す
ることによつてスルーホールの有する所望の配線パター
ンの配線基板が得られる。また、同図Bに示す方法は、
イ、口で一定の大きさの基板にスルーホール用の透孔3
を穿設し、ハで透孔3の表面を含む基板全面に無電解メ
ツキにより銅薄膜4を形成し、以下、メツキレジスト膜
6の形成(同図ニ)、電気メツキによる配線部のメツキ
銅形成(同図ホ)の各工程、および、エツチング工程(
同図へ)を経てスルーホールの有する所望の配線パター
ンの配線基板を得る様にしている〇しかしながら、この
様な製造方法は一般に次の欠点を有している〇先ず第1
図Bに示す工程の製造方法は、配線に必要な銅箔を全て
メツキによつて得る様にしているが、完成された銅箔と
基板との界面に充分な化学的、物理的吸着力を期待する
ことが出来ず、そのため、経時的に所謂パターン剥がれ
等が生じ、高品質の配線基板を生産出来ない欠点がある
。
、2は前記基板1の面上に予め接着された約35μ厚の
銅箔である。透孔3を穿設した後にはその表面の化学的
阻化およびパラジウム溶液等を用いて表面活性化の前処
理を行い、次いで銅の無電解メッキを行う(同図ハ)。
続いて電気メッキで銅箔2および無電解メッキで形成さ
れた透孔3表面上の銅薄膜4上に35μ程度のメッキ銅
5を析出、成長させ(同図ニ)、更に配線部をエポキシ
系インクのスクリーン印刷手法で得られるメッキレジス
ト膜6でマスクし(同図ホ)、最後にエッチング液で非
マスク部を取り除き、前記メッキレジスト膜6を除去す
ることによつてスルーホールの有する所望の配線パター
ンの配線基板が得られる。また、同図Bに示す方法は、
イ、口で一定の大きさの基板にスルーホール用の透孔3
を穿設し、ハで透孔3の表面を含む基板全面に無電解メ
ツキにより銅薄膜4を形成し、以下、メツキレジスト膜
6の形成(同図ニ)、電気メツキによる配線部のメツキ
銅形成(同図ホ)の各工程、および、エツチング工程(
同図へ)を経てスルーホールの有する所望の配線パター
ンの配線基板を得る様にしている〇しかしながら、この
様な製造方法は一般に次の欠点を有している〇先ず第1
図Bに示す工程の製造方法は、配線に必要な銅箔を全て
メツキによつて得る様にしているが、完成された銅箔と
基板との界面に充分な化学的、物理的吸着力を期待する
ことが出来ず、そのため、経時的に所謂パターン剥がれ
等が生じ、高品質の配線基板を生産出来ない欠点がある
。
一方、第1図Aに示す工程の製造方法は、出発基材とし
て、両面銅張り積層板を用いるため上記の欠点が生じな
い利点がある。即ち、この両面銅張り積層板は、一般に
基板と銅箔の接着力が大きい特性を有しているため、パ
ターン剥がれという問題が生じることが無いoまた、価
格が安く、低コストな配線基板を生産出来るという利点
も有している0しかしながら、図から明らかな様に、こ
の製造方法は配線パターンを2層構造にするため、第一
に、エツチング時間が長くなり、従つて線幅の細い且つ
高精度なパターンニングが出来ない欠点を有し、第二に
使用銅量の無駄を多くし、従つてコストの低減に制約を
生じる欠点を有している〇即ち、後者の製造方法は、今
日特に要求されている、高密度且つ高精度な配線パター
ンの形成に充分に応えることが出来ない欠点を有し、更
に低コスト性、省資源の見地からも満足すべきものでは
無かつた〇さらに上記の方法とは異なり、基板全面に導
電層を形成し、この導電層を電極として透孔部内に電気
メツキを施す方法もあるが、導電性塗料を絶縁基板上に
形成する方法ではその抵抗値が大きいために透孔部に電
気メツキするための十分な大きさの電流を得ることがで
きず、透孔部での電気メツキが不均一となり、さらに電
気メツキ中に発熱するという問題がある。
て、両面銅張り積層板を用いるため上記の欠点が生じな
い利点がある。即ち、この両面銅張り積層板は、一般に
基板と銅箔の接着力が大きい特性を有しているため、パ
ターン剥がれという問題が生じることが無いoまた、価
格が安く、低コストな配線基板を生産出来るという利点
も有している0しかしながら、図から明らかな様に、こ
の製造方法は配線パターンを2層構造にするため、第一
に、エツチング時間が長くなり、従つて線幅の細い且つ
高精度なパターンニングが出来ない欠点を有し、第二に
使用銅量の無駄を多くし、従つてコストの低減に制約を
生じる欠点を有している〇即ち、後者の製造方法は、今
日特に要求されている、高密度且つ高精度な配線パター
ンの形成に充分に応えることが出来ない欠点を有し、更
に低コスト性、省資源の見地からも満足すべきものでは
無かつた〇さらに上記の方法とは異なり、基板全面に導
電層を形成し、この導電層を電極として透孔部内に電気
メツキを施す方法もあるが、導電性塗料を絶縁基板上に
形成する方法ではその抵抗値が大きいために透孔部に電
気メツキするための十分な大きさの電流を得ることがで
きず、透孔部での電気メツキが不均一となり、さらに電
気メツキ中に発熱するという問題がある。
また銅張り積層板の銅箔を電極として利用することで透
孔部に電気メツキする方法では、次の問題が生じる0す
なわち、銅箔を電極として透孔部に電気メツキするには
、その工程を銅箔に回路が形成される前に実施す必要が
あるが、そのようにすると、後で銅箔をエツチングする
とき(回路を形成するとき)、前工程ですでに完成して
いるスルーホール部がエツチングされないようにマスク
する必要があり、その分工程が複雑化するということで
あるoそれ故に、この発明の目的は、両面銅張り積層板
の利点(良好な接着性と低コスト性)を保有しつつ、上
記の欠点を完全に除去した配線基板の製造方法を提供す
ることにある。
孔部に電気メツキする方法では、次の問題が生じる0す
なわち、銅箔を電極として透孔部に電気メツキするには
、その工程を銅箔に回路が形成される前に実施す必要が
あるが、そのようにすると、後で銅箔をエツチングする
とき(回路を形成するとき)、前工程ですでに完成して
いるスルーホール部がエツチングされないようにマスク
する必要があり、その分工程が複雑化するということで
あるoそれ故に、この発明の目的は、両面銅張り積層板
の利点(良好な接着性と低コスト性)を保有しつつ、上
記の欠点を完全に除去した配線基板の製造方法を提供す
ることにある。
以下図面を参照し、この発明に係る配線基板製造方法に
つき説明する。
つき説明する。
第2図はこの発明に係る配線基板製造方法を工程順に示
すものである0なお、第1図と構成に於いて同一乃至相
当部分には同一符号を付してある〇同図口の工程は、配
線部をエポキシ系インクのスクリーン印刷手法で得られ
るレジスト膜6でマスクする工程で、エツチングにより
同図ハに示す配線パターンを得る0次いでスルーホール
用の透孔3を穿設する(同図ニ)。
すものである0なお、第1図と構成に於いて同一乃至相
当部分には同一符号を付してある〇同図口の工程は、配
線部をエポキシ系インクのスクリーン印刷手法で得られ
るレジスト膜6でマスクする工程で、エツチングにより
同図ハに示す配線パターンを得る0次いでスルーホール
用の透孔3を穿設する(同図ニ)。
そして、次にこの透孔3を除く基板露出部および前記配
線パターン上に導電性インク7、更にその上に耐酸若し
くは耐アルカリインク8をスクリーン印刷手法で印刷し
、透孔部を除く配線部全体をマスクする(同図ホ)。な
お、必要に応じて行われる洗浄で流出しない様、インク
は耐水性のものを用いるoこの導電性インクとしては、
例えば、変成フエノール、エポキシ、カーボン粉末、マ
ツヤニ系樹脂、シンナ一系或いはアルコール系溶剤、顔
料等の混合したものを用いることが出来る0また、いう
までもないが、導電性インク7の上に積層される耐酸若
しくは耐アルカリインク8の選択は、メツキ液のペーパ
ーによつて決定されることになるoインクによるマスキ
ングを施した後は、透孔3の無電解メツキ工程に移る0
この工程に於いて使用するメツキ液は、例えば、金属塩
として硫酸銅、還元剤としてホルマリンを用いることに
よつて得られ、工程終了後には数μ程度の下地金属とし
ての銅薄膜4が得られるoなお、この工程に於いては前
処理として、パラジウム溶液等を用いて表面活性化の処
理が行われるのはもちろんである0続いて、ホの工程で
印刷した導電性インク7を一方の電極として電気メツキ
工程に移る0明白な様に、この段階に於いては、導電性
インク7が透孔3を除く基板の露出部および配線パター
ンを覆つているため、全ての透孔部に於ける銅薄膜4は
その導電性インク7と導通状態にある0また、その導通
性は、途中に導電性の良好な銅箔2が介在しているため
非常に良好である0それ故、適当な時間、電気メツキを
施すことにより基板を発熱させることなく、また低印加
電圧で、耐酸若しくは耐アルカリインク8によつてマス
クされた領域を除く部分、つまり無電解メツキにより形
成された銅薄膜4上にのみ所定の厚さ(概ね35μ程度
)のメツキ銅5が形成されることになる(同図卜)。
線パターン上に導電性インク7、更にその上に耐酸若し
くは耐アルカリインク8をスクリーン印刷手法で印刷し
、透孔部を除く配線部全体をマスクする(同図ホ)。な
お、必要に応じて行われる洗浄で流出しない様、インク
は耐水性のものを用いるoこの導電性インクとしては、
例えば、変成フエノール、エポキシ、カーボン粉末、マ
ツヤニ系樹脂、シンナ一系或いはアルコール系溶剤、顔
料等の混合したものを用いることが出来る0また、いう
までもないが、導電性インク7の上に積層される耐酸若
しくは耐アルカリインク8の選択は、メツキ液のペーパ
ーによつて決定されることになるoインクによるマスキ
ングを施した後は、透孔3の無電解メツキ工程に移る0
この工程に於いて使用するメツキ液は、例えば、金属塩
として硫酸銅、還元剤としてホルマリンを用いることに
よつて得られ、工程終了後には数μ程度の下地金属とし
ての銅薄膜4が得られるoなお、この工程に於いては前
処理として、パラジウム溶液等を用いて表面活性化の処
理が行われるのはもちろんである0続いて、ホの工程で
印刷した導電性インク7を一方の電極として電気メツキ
工程に移る0明白な様に、この段階に於いては、導電性
インク7が透孔3を除く基板の露出部および配線パター
ンを覆つているため、全ての透孔部に於ける銅薄膜4は
その導電性インク7と導通状態にある0また、その導通
性は、途中に導電性の良好な銅箔2が介在しているため
非常に良好である0それ故、適当な時間、電気メツキを
施すことにより基板を発熱させることなく、また低印加
電圧で、耐酸若しくは耐アルカリインク8によつてマス
クされた領域を除く部分、つまり無電解メツキにより形
成された銅薄膜4上にのみ所定の厚さ(概ね35μ程度
)のメツキ銅5が形成されることになる(同図卜)。
この様にして導通化したスルーホールを完成した後は、
ホの工程で積層形成した導電性インク7および耐酸若し
くは耐アルカリインク8を除去することによつて(同図
チ)、所定の配線パターンを有し且つスルーホールの完
成した配線基板が得られることになる〇なお、上記の工
程中への工程で銅薄膜4を形成する前段階に表面活性化
処理をおこなうが、この活性化処理はホの工程において
導電性インク7を印刷した直後或いは直前におこなうよ
うにしても良い。
ホの工程で積層形成した導電性インク7および耐酸若し
くは耐アルカリインク8を除去することによつて(同図
チ)、所定の配線パターンを有し且つスルーホールの完
成した配線基板が得られることになる〇なお、上記の工
程中への工程で銅薄膜4を形成する前段階に表面活性化
処理をおこなうが、この活性化処理はホの工程において
導電性インク7を印刷した直後或いは直前におこなうよ
うにしても良い。
この様に、この発明によれば、製造コストに大きく影響
する使用銅量を最少限に出来、またエツチング時間も短
縮されるため、高精度且つ高密度なパターンニングを実
現することが出来る0また、エツチング時間の短縮によ
つて消費電力を大幅に減らすことが出来、省エネルギー
の見地からも有用性をもたらすものである〇さらに、透
孔部の表面にまず無電解メツキで導電性薄膜を形成し、
次いでこの上に電気メツキを施すため、スルーホールが
物理的、化学的に非常に安定し、信頼性が極めて高くな
る利点があるとともに、透孔部表面に導電性塗料等を塗
布したり、付着させたりする必要がないから、電気メツ
キの出来ない部分が生じるというようなこともなく、す
べての透孔部に確実に一定の膜厚の電気メツキ層が形成
されるという利点がある0さらに電気メツキは、導電性
インクを電極として行うが、その途中には回路を形成す
る導電性の非常に良い銅箔が存在するためにその電気的
抵抗は極めて低くなり、低電圧、大電流を流す電気メツ
キ工程が何等問題なく実施できる利点がある〇なお、上
記の説明では使用する金属として銅を例示したが、ニツ
ケル等他の金属であつてももちろん良い0また、スルー
ホールをリード線接続用に用いる場合には、スルーホー
ルに形成されるメツキ銅の上下部分が銅箔2の縁部を覆
う様に、インク7,8の印刷を調整しても良いのはいう
までもない〇
する使用銅量を最少限に出来、またエツチング時間も短
縮されるため、高精度且つ高密度なパターンニングを実
現することが出来る0また、エツチング時間の短縮によ
つて消費電力を大幅に減らすことが出来、省エネルギー
の見地からも有用性をもたらすものである〇さらに、透
孔部の表面にまず無電解メツキで導電性薄膜を形成し、
次いでこの上に電気メツキを施すため、スルーホールが
物理的、化学的に非常に安定し、信頼性が極めて高くな
る利点があるとともに、透孔部表面に導電性塗料等を塗
布したり、付着させたりする必要がないから、電気メツ
キの出来ない部分が生じるというようなこともなく、す
べての透孔部に確実に一定の膜厚の電気メツキ層が形成
されるという利点がある0さらに電気メツキは、導電性
インクを電極として行うが、その途中には回路を形成す
る導電性の非常に良い銅箔が存在するためにその電気的
抵抗は極めて低くなり、低電圧、大電流を流す電気メツ
キ工程が何等問題なく実施できる利点がある〇なお、上
記の説明では使用する金属として銅を例示したが、ニツ
ケル等他の金属であつてももちろん良い0また、スルー
ホールをリード線接続用に用いる場合には、スルーホー
ルに形成されるメツキ銅の上下部分が銅箔2の縁部を覆
う様に、インク7,8の印刷を調整しても良いのはいう
までもない〇
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 下記の(イ)〜(ヘ)の工程から成る、スルーホー
ルを有する配線基板製造方法。 (イ)両面銅張り積層板を選択的にエッチングして所望
の配線パターンを形成する。 (ロ)所定の箇所にスルーホール用の透孔部を穿設する
。 (ハ)前記透孔部を除く基板の露出部および前記配線パ
ターン上に導電性インクと耐酸若しくは耐アルカリイン
クでマスキングする。 (ニ)無電解メッキにより前記透孔部に導電性薄膜を形
成する。 (ホ)前記導電性インクの層を一方の電極として、電気
メッキにより前記導電性薄膜上に適当な厚さの金属箔を
形成する。 (ヘ)前記導電性インクと耐酸若しくは耐アルカリイン
クを除去する。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56116566A JPS5932915B2 (ja) | 1981-07-25 | 1981-07-25 | スル−ホ−ルを有する配線基板製造方法 |
| US06/394,620 US4389278A (en) | 1981-07-25 | 1982-07-02 | Method for manufacturing circuit board with through hole |
| DE8282303763T DE3270751D1 (en) | 1981-07-25 | 1982-07-16 | Method for manufacturing a circuit board with a through hole |
| EP82303763A EP0071375B1 (en) | 1981-07-25 | 1982-07-16 | Method for manufacturing a circuit board with a through hole |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56116566A JPS5932915B2 (ja) | 1981-07-25 | 1981-07-25 | スル−ホ−ルを有する配線基板製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5818996A JPS5818996A (ja) | 1983-02-03 |
| JPS5932915B2 true JPS5932915B2 (ja) | 1984-08-11 |
Family
ID=14690274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56116566A Expired JPS5932915B2 (ja) | 1981-07-25 | 1981-07-25 | スル−ホ−ルを有する配線基板製造方法 |
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| JPS5818996A (ja) | 1983-02-03 |
| DE3270751D1 (en) | 1986-05-28 |
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