JPS62237793A - 印刷配線板の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、印刷配線板の製造法に関し、さらに詳しくは
、ポリマー型インキにて構成されたランド部における半
田付けの安定性に優れた印刷配線板を容易な工程にて効
率よく製造する方法に関するものである。

〈従来の技術〉 従来、印刷配線板の製造法としては、銅箔を貼り付けた
ガラスエポキシや祇フェノールなどの基材にエツチング
を利用して回路パターンを形成する方法（サブトラクト
法）、無電解メッキや電解メッキを利用して基材に回路
パターンを形成する方法（アディティブ法）、導電性イ
ンキや絶縁性インキを用いたスクリーン印刷を利用して
基材に回路パターンを形成する方法（スクリーン印刷法
）などが主流であるが、その他の製造法として、装飾品
などに絵付を施す際に汎用されている転写印刷法を利用
して基材に回路パターンを形成する方法（転写印刷法）
が公知である（例えば、本出願人が提案した特開昭６０
−１２１７９１号公報に記載の発明参照）。

この転写印刷法は、予め剥離性を有する基体シート上に
、導電性インキや絶縁性インキを用いてスクリーン印刷
することにより、所望の回路パターンを有する印刷配線
板用転写材を作製し、この転写材を用いて、印刷配線板
用基材の成形と同時に、あるいは印刷配線板用基材の成
形後に、該基材表面に前記回路パターンを転写する方法
である。

この転写印刷法によると、容易な工程にて効率的に印刷
配線板を製造することができ、また印刷配線板用基材の
成形と同時に転写印刷する場合には、立体形状を呈する
印刷配線板をも容易に効率的に製造し得るものである。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、この転写印刷法によって得られる印刷配
線板は、その表面に部品を実装するために設けるポリマ
ー型インキで構成されたランド部における半田付けの安
定性に欠けるという問題点があった。

本発明者らは、この原因について種々研究考察を重ねた
結果、転写印刷法によって得られるランド部の表面は、
従来のスクリーン印刷法によって得られるランド部と比
較して、導電性インキのバインダーとして用いた樹脂成
分がリッチな状態となっており、半田付けに必要なを効
成分が著しく不足しているということを見出した。これ
は、剥離性を有する基体シート上に、導電性インキや絶
縁性インキを用いてスクリーン印刷する際、安定した半
田付は性を有するポリマー型インキを使用したとしても
、基体シートと回路パターンとの界面に発生した気泡に
含まれるガスが、前記インキの硬化時に膨張し、外部に
放出され、この空隙部分に前記インキのバインダーとし
て用いた樹脂成分が流れ込み、前記界面部分において樹
脂成分がリッチな状態で硬化する。そして、この転写材
を用いて印刷配線板用基材表面に転写印刷すると、ラン
ド部表面が、半田付けを阻害する樹脂成分で覆われた状
態となるためと考えられる（第４図参照］。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明者らは、前記知見に基づいて、さらに研究考察を
重ねた結果、転写印刷法によって得られるランド部を研
磨して、不要な樹脂成分を除去すれば、前記問題点を解
決し得ることを見出し、本発明を完成する至った。すな
わち、本発明は、基体シート上に導電性インキや絶縁性
インキにて構成された回路パターン層が設けられた転写
材を用い、印刷配線板用基材に転写印刷を施し、その後
基体シートを剥離し、しかる後転写印刷が施された前記
基材表面の少なくとも部品実装に使用するランド部を研
磨することにより前記ランド部の不要な樹脂成分を除去
することを特徴とする印刷配線板の製造法である。

以下、本発明を図面を用いてさらに詳しく説明する。な
お、図面は図示を明瞭にするために構成要素の相対的寸
法関係を無視して誇張して描いである。

まず、本発明に使用する転写材について説明する。第２
図を参照すると、１は離型性を存する基体シート、３は
回路パターン層であり、該回路パターン層３は導電パタ
ーン層４と絶縁１１ｉ５とからなる。６は接着剤層、Ｌ
はランド部、Ｓはスルーホール部である。

離型性を存する基体シート１としては、耐熱性を存する
ポリエステルやポリイミド、ポリアリルサルホン、ポリ
エーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルフィド、
ポリメチルペンテン、ポリエチレン、ポリプロピレンな
どの単体または複合フィルムを使用するとよい。必要に
応じて、シリコン処理などの離型処理を行ったものを使
用するとよい。

導電パターン層４は、Ｓ電性インキを印刷することによ
り所望のパターン状に形成する。導電性インキのバイン
ダーとしては、耐熱性を有するポリエーテルサルホンま
たはポリサルホン、ポリエーテルイミド、ポリアミドイ
ミド、ポリアリルサルホン、ボリアリレート、ポリフェ
ニレンオキシド、ポリフェニレンサルホン、ポリカーボ
ネート、ポリアミド等の熱可塑性樹脂、またはエポキシ
、フェノール、ポリエステル、アクリル等の硬化性樹脂
を使用する。導電性インキの導電粉としては、銀、アル
ミニウム、銅、ニッケル、金、カーボン、グラファイト
、ガラスピーズ表面に金属コーティングしたもの等の金
属または無機導電性粉末を使用する。適宜溶剤を選択し
、前記バインダーと導電粉とを均一に混合し導電性イン
キを作製する。

この導電性インキは、印刷インキとしての性能改良のた
めに若干の界面活性剤、チキン性賦与剤等を加えてもよ
い。

絶縁層５は、絶縁性インキを印刷またはコーティングす
ることにより全面にあるいはパターン状に形成する。絶
縁性インキのバインダーとしては、導電パターン層４と
同じくポリエーテルサルホンまたはポリサルホン、ポリ
エーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリアリルサルホ
ン、ボリアリレート、ポリフェニレンオキシド、ポリフ
ェニレンサルホン、ポリカーボネート、ポリアミド等の
熱可塑性樹脂、またはエポキシ、フェノール、ポリエス
テル、アクリル等の硬化性樹脂を使用する。

また、必要に応じて絶縁性粉末を絶縁性インキに使用す
る。適宜溶剤を選択し、前記バインダーと絶縁性粉末と
を均一に混合し絶縁性インキを作製する。前記絶縁性粉
末としては、酸化第ニクロム、アルミナ、二酸化ケイ素
、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化ベリリウ
ム、窒化ホウ素、マイカ、マグネシウムシリケート、ス
テアタイト等の無機粉末が使用できる。この絶縁性イン
キは、印刷インキとしての性能改良のために若干の界面
活性剤、チキン性賦与剤等を加えてもよい。

なお、前記導電パターンＮ４と絶縁層５とからなる回路
パターン層３として、熱変形開始温度が１２０°Ｃ以上
の耐熱性の熱可塑性樹脂、または未反応基を存する熱硬
化性樹脂をバインダーとする導電性インキおよび／また
は絶縁性インキを用いて形成すると、耐熱性に優れた印
刷配線板を得ることができる。

接着剤層６は、回路パターン層３を印刷配線板用基材７
に接着するための層である。たとえば、回路パターン層
３を覆うように形成された接着剤層６の主成分が１２０
〜１３０℃、好ましくは１５０〜２５０℃で熱変形を開
始する熱可塑性樹脂などを印刷法またはコーティング法
により形成するとよい。これは転写材の接着剤層６に溶
融状態である射出成形用樹脂が接した時、接着剤層６が
溶融することなくわずかに軟化し、接着を強固に行わせ
るためである。このような熱可塑性樹脂としては、ポリ
サルホン、ポリエーテルサルホン、ポリエーテルイミド
、ポリイミドアミド、ポリアリルサルホン、ボリアリレ
ート、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンサルホ
ン、ポリカーボネート、ポリアミド等がある。また、前
記熱可塑性樹脂の代わりに未反応基を有する熱硬化性樹
脂を使用してもよい。

この接着剤層６は、回路パターンＮ３を構成する材料に
よっては省略することも可能である。

また、導電パターン層４間の絶縁層５には必要に応じて
導電パターン層４同志を導通させるためのスルーホール
Ｓ部を形成する。

本発明に係る転写材は、第２図に示すものの他、必要と
する回路パターンに応じて様々な態様のものを使用する
ことができる。例えば、基体シート１上に、全面剥離層
２を構成し、その上に回路パターン層３を構成するよう
にしてもよい（第３図参照）。

次に本発明に係る印刷配線板の製造工程について説明す
る。

まず、前記した構成からなる転写材を用いて、印刷配線
板用基材７の表面に、転写印刷加工を施す。転写印刷加
工の方法としては、予め成形された印刷配線板用基材７
の表面に転写材を載置し、加熱加圧することによる方法
、印刷配線板用基材７の成形の際、成形用金型の内部に
転写材を載置しておき、基材７の成形と同時に該基材７
表面に転写印刷する方法などがある。

転写印刷後、基体シート１を剥離した印刷配線板８表面
にある少なくともランド部における不要な樹脂成分を除
去する。除去する方法としては、サンドペーパーやサン
ドブラシあるいはパフにて研磨する方法などがある。

このようにすることにより、印刷配線板８の表面に設け
られた部品実装に使用するためのランド部りにおいて、
導電粉成分が表面に露出する（第５図参照）。

〈実施例〉 工上去血炭 シリコン離型処理を施した厚さ３８μｍのポリエチレン
テレフタレートフィルム上に、半田付けの必要な部分の
みのパターンを銀ペースト（エポキシバインダー使用）
または銅ペースト（熱硬化フェノールバインダー使用）
を印刷し、半田付けの不要な部分に下記組成の絶縁性イ
ンキを印刷し、熱処理を行うことにより印刷配線板用転
写材を作製した。

組成１　　　　　　　　　　　　　（重量％）ポリサル
ホン　　　　　　　　　　　　　　３０アエロジル（日
本アエロジル社製）５ 溶剤（シクロヘキサノン；ブチルセロソルブアセテート
）６５ この転写材を射出金型に位置合わせして載置し、型閉め
を行いポリエーテルサルホン樹脂を下記条件で射出した
。

射出条件（日本製鋼所要ＪＣ１５０ＳＡ）金型温度　　
　　　　　　　　１００〜１２０℃シリンダ一温度　　
　　　　　３５０〜３８０℃射出圧力　　　　　　　　
　　　　　９９％保圧力　　　　　　　　　　　　７０
〜７３％射出速度　　　　　　　　　　　　　９９％ス
クリュー回転数　　　　　　　　　５Ｏｒｐｍその後、
樹脂の固化後型開きを行ない、成型品を取り出し、基体
シートを剥離したところ、パターンの溶融もなく、また
接着も強固である２層に導電パターン層の形成された印
ト１１配線板を得た。

この後、ランド部と絶縁層の表面をサンドブラシにて研
磨し、２６０℃・３秒の条件でハンダディップ方式によ
る半田付けを行ったところ、ランド部の銀および銅ペー
スト部分に安定して半田が均一に載り、それ以外の部分
には熱によるふくれや接着力の低下等は生じなかった。

気ｌ大脂斑 エポキシ樹脂をコーティング処理することにより離型処
理を施した厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレート
フィルム上に、スクリーン印刷により剥離インキ（ポリ
エステルバインダー）を全面印刷し、さらに銅ペースト
（熱硬化フェノールバインダー使用）をスクリーン印刷
し、その上に絶縁層および接着剤層として使用するため
のエポキシ樹脂の絶縁ペーストをスクリーン印刷したち
のを熱処理を行うことにより印刷配線板用転写材を作成
した（第３図参照）。

この時のエポキシ樹脂は未反応基成分を残している。

この転写材を用いて実施例１と同様にして成型品を作成
し、これに熱処理を行うことにより強固な接着をもつ回
路パターン層の形成された印刷配線板を得た。

この後、ランド部と絶縁層の表面をサンドブラシにて研
磨し、２６０℃・３秒の条件でハンダディップ方式によ
る半田付けを行ったところ、ランド部の銀および銅ベー
スト部分に安定して半田が均一に載り、それ以外の部分
には熱によるふくれや接着力の低下等は生じなかった。

〈発明の効果〉 本発明は、以上のような構成からなるものであるから、
ポリマー型インキにて構成されたランド部における半田
付けの安定性に優れた印刷配線板を、容易に効率的に製
造し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る印刷配線板の実施例を示す断面図
、第２図は本発明に使用する転写材の実施例を示す断面
図、第３図は本発明に使用する転写材の他の実施例を示
す断面図、第４図は従来の印刷配線板におけるランド部
の表面状態を示す平面図、第５図は本発明に係る印刷配
線板におけるランド部の表面状態を示す平面図である。 １・・・基体シート、　　　２・・・剥離層、３・・・
回路パターン層、　　４・・・導電パターン層、５・・
・絶縁層、　　　　　　６・・・接着剤層、７・・・印
刷配線板用基材、８・・・印刷配線板、９・・・導電粉
、　　　　　　ｌＯ・・・樹脂成分、Ｌ・・・ランド部
、　　　　Ｓ・・・スルーホール部。 特許出願人　　日本写真印刷株式会社 Ｌ　　　　　　Ｌ　　　　　　　Ｌ 第２図 第３図 第４図 第ぢ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）基体シート上に導電性インキや絶縁性インキにて
   構成された回路パターン層が設けられた転写材を用い、
   印刷配線板用基材に転写印刷を施し、その後基体シート
   を剥離し、しかる後転写印刷が施された前記基材表面の
   少なくとも部品実装に使用するランド部を研磨すること
   によりランド部表面の不要な樹脂成分を除去することを
   特徴とする印刷配線板の製造法。