JPS6138638B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は窓あけを有する印刷回路板の新規な製
造法に関する。

最近有望な印刷回路基板の製造法として注目さ
れ開発が各方面で積極的に行なわれているものに
アデイテイブ法と呼ばれている方法がある。この
方法は、基板上へ導体を無電解メツキにより所要
の部分のみ付着する方法であり、又、スルーホー
ル製作も容易であり、更に、エツチング法にみら
れるアンダーカツト等もなく、好ましい特徴を有
している。しかし、最近とみにその必要が要求さ
れている集積回路のチツプを直接ボンデイングす
ることが出来る印刷回路板は、このアデイテイブ
法では作ることが出来ない。集積回路チツプを直
接接続出来る印刷回路は、いわゆる窓あけを有す
るものである。第１図に、窓あけを有する印刷回
路基板の断面図を示した。基板１上の導体２が、
基板にあけられた穴の上部に張り出しており、こ
の部分は窓と呼ばれている。第２図に示されてい
るように、集積回路のチツプ３は窓の部分で導体
２と接続される。

このような、窓あけを有する印刷回路板をアデ
イテイブ法によつて製作することは、この方法の
最大の課題であつた。

発明者等は、金属の層上に良導電性の金属から
成る導体回路パターンが形成されているキヤリヤ
ー基板、または所要の部分に窓あけされた、フイ
ルムまたは積層板から選ばれた基板上に、熱硬化
性接着剤を塗布し乾燥させたのち、キヤリヤー基
板の導体回路パターンを基板上に接着転写し、つ
いで金属層を溶解除法することによつて、初めて
上述の窓あけを有する印刷回路板をアデイテイブ
法によつて製作可能ならしめる道を開いた。

第３図は、本発明で用いるキヤリヤー基板の断
面図である。薄い金属層４の上に、導体回路パタ
ーン２が形成されている構造をもち、又、薄い金
属層は、下地基板５の上に形成されて強度的な補
強がなされている。この下地基板はキヤリヤー基
板を製造するときには存在することが好ましい
が、キヤリヤー基板としてはこの基板がなくとも
よい。この場合、薄い金属層の材料としては、
A1，Cu、Ni、Sn、等が好ましく用いられる。金
属層の厚みは、後述の除去法により除去され得る
厚みであればよく、好ましくは、1.2〜50μであ
る。また導体回路パターンの材料としては、同じ
くA1、Cu、Ni、Sn、Au、Ag、等が好ましく用
いられる。導体の材料と金属層の材料は、同一の
ものでも、又、異つたものが用いられてもよい。
導体の材料と金属の材料が同一の場合は、導体の
厚さは、金属の厚さより少くとも２倍以上必要で
ある。導体の材料と金属層の材料がちがつた金属
の場合このような条件はないが、金属層の厚さは
以下に述べる転写にたえる十分な強度をもつ限り
に於いてうすく出来る。

下地基板としては、ポリエステルフイルム、ポ
リイミドフイルム、テフロンフイルム等が好まし
く用いられるがこれらに限らず広くポリマーフイ
ルムを用いることが出来ることはもちろんであ
る。

下地基板は表面に更に熱可塑性の接着剤やエポ
キシ系の接着剤から成るポリマーのコーテイング
層を有する場合もあり、又無電解メツキにより表
面に金属層を付着形成せしめるための触媒が付与
される場合もある。

第４図は、本発明で用いるキヤリヤー基板の別
の例であり、薄い金属フイルム４′の上面に導体
回路パターン２が形成されて成るものである。

本発明に於いて第３図の例に於ける金属層は、
下地基板上にメツキされた金属層であつても、蒸
着、スパツタリング等によつて形成されてもよ
く、又、うすい金属箔を接着したものであつても
よい。第４図の例に於ける金属層としてはうすい
Cu、A1、Sn等の金属フイルムが好ましく用いら
れる。

金属層上に形成される導体回路パターンは、メ
ツキレジストを該金属層上に、スクリーン印刷等
の方法で導体回路パターン部のみ残して塗布する
か或いはフオトレジストを塗布して回路パターン
を露光ついで現像した後、無電解メツキ又は、該
金属層を電極として電気メツキして所望の厚さま
で金属が付着せられて形成され、キヤリヤー基板
が製作される。例えば、銅の電解メツキを行ない
導体回路パターンを形成する場合、ピロリン酸銅
浴、硫酸銅浴、シアン化銅浴は好ましく用いる例
である。

次に、上述のキヤリヤー基板を用いた本発明の
印刷回路板の製造方法についてのべる。キヤリヤ
ー基板上の導体回路パターンのみが以下にのべる
工程で、あらかじめ窓あけされた基板上に接着転
写されて本発明の窓あけを有する印刷回路板が製
作される。

所要の部分に窓あけされた基板は、例えば、ポ
リエステル、ポリイミド等のフイルムでも積層板
でもよい。しかし特にフイルムのものが好まし
い。この所要の部分に穴あけされた基板上に、キ
ヤリヤー基板上の導体回路パターンを接着転写す
るために用いられる接着剤としては、基板と導体
回路とを接着剤の流動性がない状態で接着転写し
なければならないため、熱硬化性接着剤、特にエ
ポキシ系接着剤、最適にはフエノール−エポキシ
系接着剤が好ましく用いられる。

第５図に接着剤６の塗布されたキヤリヤー基板
を示した。

第６図に示されている如く、あらかじめ窓あけ
された基板７上にキヤリヤー基板を接着剤６によ
つて接着する。８で示したのは基板の穴で窓であ
る。第６図では、接着剤６をキヤリヤー基板上に
塗布して接着したが、接着剤は基板７上に塗布し
ておいてもよく、又、キヤリヤー基板面及び基板
７の両者に塗布しておいてもよい。更に、導体２
の上のみに塗布しただけでもよい。又、この接着
は圧着又は加熱圧着等が好ましく用いられる。特
にロール圧着は好ましく用いられる方法である。
このように、導体２が窓あけされた基板上に強固
に接着されたのち、キヤリヤー基板の下地基板５
は例えば、ひきはがすことにより、除去される。
次に金属層４のみが例えば、エツチングにより、
導体２のみを残して除去される。又、窓の部分の
不要な接着剤もこのとき除去されることはもちろ
んである。第４図に示されたキヤリヤー基板を用
いた場合には、金属フイルム４′を例えばエツチ
ングで除去するのみでよい。金属はこの他に強力
な輻射エネルギー電子ビームの照射によつても分
散除去することができる。

このようにして、導電性金属から成る導体回路
パターン２は、第７図に示された如く、窓あけさ
れた基板７上に転写接着されて、窓あけを有する
本発明の印刷回路が製造される。

本発明のキヤリヤー基板を用いた転写方法によ
れば、薄い金属層を引きはがしによらないで、除
去することが出来、そのため、窓あけされた印刷
回路板を極めて容易にかつ安定に製造出来る。従
つて、本発明は、アデイテイブ法による印刷回路
製作に於ける新規技術として、本方法の大巾な進
歩をもたらすとともに、アデイテイブ法の特徴を
生かした、低コストの、しかも、精度のすぐれた
窓あけを有する印刷回路板の製造方法を提供する
もので、その有用性は極めて大である。

次に本発明を実施例にもとずいて述べるが、本
発明はこの実施例によつて限定されるものでなく
種々の変形が可能である。

実施例 １ 厚さ0.2mmのポリエステルフイルム上に、10μ
の厚さの熱可塑性の接着剤として熱可塑性のウレ
タン系接着剤を塗布して下地基板をつくつた。こ
のため下地基板の表面に銅の無電解メツキをする
ため塩化第一スズの塩酸酸性溶液につけ感応性を
付与し更に、塩化パラジウムの塩酸酸性溶液で塗
布層の表面を活性化した。次にシツプレー社製、
cp―70無電解メツキ液を用いて温度50℃で２時
間メツキし表面に10μの銅層を形成した。次に、
スクリーン印刷により、メツキレジストを、所望
の導体回路パターン状に残して銅層の上に塗布し
た。次に、ピロリン酸銅メツキ浴を用い、導体回
路パターン部に厚さ35μの電解銅を析出させ、導
体を形成した。キヤリヤー基板はメツキ液を十分
水洗し、表面を乾燥させたのち、ボスチツク社製
の銅張り用フエノールエポキシ樹脂を厚さ20μ塗
布し、30分間乾燥して溶液を蒸発させあらかじめ
所定の位置に穴あけしておいたポリイミドフイル
ムの厚さ75μの窓あけ基板上に160℃、30分で、
加熱圧着をした。しかるのち、ポリエステルフイ
ルムをひきはがしたのち塩化第二鉄から成る銅の
エツチング液に５分間全体を浸漬し、銅導体部の
みを残して、銅の無電解メツキにより形成された
金属層部分を溶解除去し、電気メツキによる導体
回路パターンのみが接着転写された窓あけを有す
る本発明の印刷回路板を製作した。この印刷回路
板は、集積回路（I.C.）の直接ボンデイングが出
来たことはもちろんであり、本発明の方法の極め
て有用なることを実証することが出来た。

実施例 ２ 厚さ30μのアルミニウムの箔の上に、スクリー
ン印刷により所望の導体パターン部のみを残して
レジストを印刷した。次に、このアルミニウム箔
を電極として、導体回路パターン部に、電解メツ
キを行ない厚さ35μの銅の導体パターンを形成し
た。こうしてつくつたキヤリヤ基板上に熱硬化性
の接着剤としてボスチツク社製のフエノールエポ
キシ樹脂を20μ塗布して30分間乾燥し溶媒をとば
した。

次に、あらかじめ所要の部分に窓あけした厚さ
75μのポリイミドフイルム上に160℃、30分でキ
ヤリヤー基板を接着した。次に、アルミニウムの
選択エツチング液に、上記キヤリヤー基板と窓あ
け基板を接着した状態のものを約10分浸漬し、ア
ルミニウム箔のみを溶解除去し、導体回路パター
ンのみ接着転写された窓あけを有する本発明の印
刷回路を製作することが出来た。この印刷回路板
をI.C.の直接ボンデイングに用いることが出来た
ことはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は窓あけを有する印刷回路板の断面図で
ある。第２図は、第１図の印刷回路を用いてI.C.
チツプ３をボンデイングした状態の断面図であ
る。第３図と第４図は、本発明のキヤリヤー基板
の横断面図である。第５図は第３図のキヤリヤー
基板上に接着剤を塗布した状態での横断面図であ
る。第６図は、キヤリヤー基板を接着剤６を介し
て窓あけされた基板７上に接着した状態での断面
図を示す。第７図は、本発明で作られた窓あけを
有する印刷回路である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 金属の層上に良導電性の金属から成る導体回
   路パターンが形成されているキヤリヤー基板、ま
   たは所要の部分に窓あけされた、フイルムまたは
   積層板から選ばれた基板上に、熱硬化性接着剤を
   塗布し乾燥させたのち、キヤリヤー基板の導体回
   路パターンを基板上に接着転写し、ついで金属層
   を溶解除去することを特徴とする窓あき印刷回路
   板の製造方法。