树脂多层基板的制造方法与流程

本发明涉及树脂多层基板的制造方法。

背景技术

在日本特开2006-156908号公报(专利文献1)记载了印刷基板的制造方法的一个例子。在专利文献1记载了如下内容，即，在层叠的树脂片的片数根据部位而不同的情况下，为使得能够充分地进行加热以及加压，使片状缓冲材料介于压制板与树脂片之间，并在压制板设置突部，进行加热以及加压，使得该突部进入到树脂片的开口部。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-156908号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

为了进行专利文献1记载的制造方法，需要按产品的种类准备以合适的位置以及大小设置了突部的压制板。但是，按每个产品准备不同的压制板会导致显著的成本提高。

因此，本发明的目的在于，提供一种能够正常地进行加热以及加压而不带来显著的成本提高，且能够得到良好地设置了所希望的凹部的树脂多层基板的制造方法。

用于解决课题的技术方案

为了达到上述目的，基于本发明的树脂多层基板的制造方法包括：配置以热塑性树脂为主材料的第一片材的工序；将具有第一开口部且以热塑性树脂为主材料的一个以上的第二片材重叠地配置在上述第一片材上的工序；热压接工序，以在由一片上述第二片材的上述第一开口部形成或通过两个以上的上述第二片材的上述第一开口部相连而形成的空间内配置了刚性比上述热塑性树脂高的块材的状态，对以包含上述第一片材以及上述一个以上的第二片材的形式形成的层叠体施加热以及压力；以及在上述热压接工序之后除去上述块材的工序。

发明效果

根据本发明，以在由一片第二片材的第一开口部形成或通过两个以上的第二片材的第一开口部相连而形成的空间内配置了刚性比热塑性树脂高的块材的状态进行，因此能够正常地进行加热以及加压而不带来显著的成本提高，能够得到良好地设置了所希望的凹部的树脂多层基板。

附图说明

图1是基于本发明的实施方式1中的树脂多层基板的制造方法的流程图。

图2是基于本发明的实施方式1中的树脂多层基板的制造方法的第一工序的说明图。

图3是基于本发明的实施方式1中的树脂多层基板的制造方法的第二工序的说明图。

图4是基于本发明的实施方式1中的树脂多层基板的制造方法的第三工序的说明图。

图5是在基于本发明的实施方式1中的树脂多层基板的制造方法中在第三片材的表面临时压接块材的样态的说明图。

图6是在基于本发明的实施方式1中的树脂多层基板的制造方法中在第三片材的表面临时压接了块材的剖视图。

图7是基于本发明的实施方式1中的树脂多层基板的制造方法的第四工序的说明图。

图8是在基于本发明的实施方式1中的树脂多层基板的制造方法的中途得到的层叠体的剖视图。

图9是基于本发明的实施方式1中的树脂多层基板的制造方法的第五工序的说明图。

图10是基于本发明的实施方式1中的树脂多层基板的制造方法的第六工序的说明图。

图11是基于本发明的实施方式1中的树脂多层基板的制造方法的第七工序的说明图。

图12是基于本发明的实施方式1中的树脂多层基板的制造方法的第八工序的说明图。

图13是基于本发明的实施方式2中的树脂多层基板的制造方法的第一工序的说明图。

图14是基于本发明的实施方式2中的树脂多层基板的制造方法的第二工序的说明图。

图15是基于本发明的实施方式2中的树脂多层基板的制造方法的第三工序的说明图。

图16是基于本发明的实施方式2中的树脂多层基板的制造方法的第四工序的说明图。

图17是基于本发明的实施方式3中的树脂多层基板的制造方法的第一工序的说明图。

图18是在基于本发明的实施方式3中的树脂多层基板的制造方法中在第一片材的表面临时压接了块材的剖视图。

图19是基于本发明的实施方式3中的树脂多层基板的制造方法的第二工序的说明图。

图20是基于本发明的实施方式3中的树脂多层基板的制造方法的第三工序的说明图。

图21是基于本发明的实施方式3中的树脂多层基板的制造方法的第四工序的说明图。

图22是基于本发明的实施方式3中的树脂多层基板的制造方法的第五工序的说明图。

具体实施方式

附图中所示的尺寸比未必一定忠实地表示实际的尺寸比，为便于说明，存在夸张地示出尺寸比的情况。在以下的说明中，在提及上或下的概念时，未必意味着绝对的上或下，存在意味着图示的姿势中的相对的上或下的情况。

(实施方式1)

(制造方法)

参照图1～图12对基于本发明的实施方式1中的树脂多层基板的制造方法进行说明。首先，将本实施方式中的树脂多层基板的制造方法的流程图示于图1。

本实施方式中的树脂多层基板的制造方法包括：配置以热塑性树脂为主材料的第一片材的工序s1；将具有第一开口部且以热塑性树脂为主材料的一个以上的第二片材重叠地配置在所述第一片材上的工序s2；热压接工序s3，以在由一片所述第二片材的所述第一开口部形成或通过两个以上的所述第二片材的所述第一开口部相连而形成的空间内配置了刚性比所述热塑性树脂高的块材的状态，对以包含所述第一片材以及所述一个以上的第二片材的形式形成的层叠体施加热以及压力；以及在热压接工序s3之后除去所述块材的工序s4。

对该树脂多层基板的制造方法的各工序进行详细说明。以下，不仅包括在图1的流程图表示的工序，还包括未表示的工序在内进行说明。在此示出的是树脂多层基板的制造方法的一个例子。在此示出的全部的工序并不是必需的。

树脂多层基板是将以热塑性树脂为主材料的多个树脂片层叠并通过热压接进行一体化而制作的。首先，如图2所示，准备以热塑性树脂为主材料的树脂片2。作为热塑性树脂，例如能够使用lcp(液晶聚合物)、热塑性聚酰亚胺等。树脂片2可以在双面或任一面具有导体图案7。树脂片2可以具有作为层间连接导体发挥功能的导体过孔6。导体过孔6在厚度方向上贯通树脂片2。要得到图2所示的状态的树脂片2，例如只要准备在一个表面的整个面贴附了导体箔的所谓的带导体箔的树脂片并通过公知技术将该导体图案进行图案化而形成导体图案即可。导体箔例如可以是铜箔等。在需要导体过孔6的情况下，只要通过激光加工等公知技术在树脂片设置贯通孔，并在该贯通孔填充导体膏进行固化(金属化)即可。

作为工序s1，如图3所示，配置第一片材21。第一片材21以热塑性树脂为主材料。在此处示出的例子中，配置有第一片材21，使得重叠在树脂片2的上表面。在第一片材21的下侧未必只配置有一片树脂片2，也可以以层叠了多片树脂片2的状态进行配置。或者，也可以不在第一片材21的下侧配置树脂片2。在第一片材21的下侧没有树脂片2的情况下，第一片材21可以成为最下层。第一片材21可以在双面或任一面具有导体图案7。第一片材21可以具有导体过孔6。导体过孔6在厚度方向上贯通第一片材21。

作为工序s2，如图4所示，将以热塑性树脂为主材料的一个以上的第二片材22重叠地配置在第一片材21上。第一片材21的每一个具有第一开口部14。空间15是由一片第二片材22的第一开口部14形成或者通过两个以上的第二片材22的第一开口部14相连而形成的空间。第一开口部14在从图中上方观察时例如具有长方形的形状。在图4所示的例子中，通过两片第二片材22的第一开口部14相连而形成有空间15。空间15例如可以是长方体形状的空间。在工序s2结束的时间点，一个以上的第二片材22中的处于最上方的第二片材22的上表面具有被第一导体箔31覆盖的第一区域41。

如图5所示，在第三片材23的表面临时压接块材13。作为块材13，例如能够使用不锈钢制的块材。块材13可以由cu、al等任一种类的金属形成，也可以由它们的合金形成。块材13可以是聚酰亚胺、peek等树脂制的。在第三片材23的上表面的至少一部分配置有第二导体箔32。块材13如箭头91所示地载置到第三片材23的上表面。在图5所示的例子中，第二导体箔32具有第二开口部16。块材13可以以被未图示的粘合片保持的状态相对于第三片材23进行定位并进行临时压接。在图5所示的例子中，块材13的下表面具有第二区域42和第三区域43。第二区域42是与第二开口部16对应的区域，第三区域43是第二区域42的周边的区域。第三区域43与第二导体箔32抵接。为了进行临时压接，可以进行某些加热、加压或加热以及加压的双方。在第三片材23的表面临时压接了块材13的结果，变得如图6所示。

如图7所示，使临时压接了块材13的第三片材23以将块材13朝向下侧的状态从包含第一片材21、第二片材22等的层叠体、即图4所示的层叠体的上侧如箭头92所示地接近。此时，块材13与空间15位置对齐。使块材13进入到空间15，从而第三片材23层积在第二片材22的上侧。这样，得到图8所示的层叠体1。

作为热压接工序s3，以在空间15内配置了刚性比热塑性树脂高的块材13的状态，对以包含第一片材21以及一个以上的第二片材22的形式形成的层叠体1施加热以及压力。另外，所谓刚性比热塑性树脂高，即意味着，在某个温度区域杨氏模量比热塑性树脂大。该工序是用于使层叠体1一体化的工序，也称为“正式压接工序”。在热压接工序s3中，例如，如图9所示，用下压制板8和上压制板9夹着层叠体1一边进行加热一边进行加压。由此，在层叠体1的内部，在热塑性树脂彼此相接的部分产生压接，几乎整个层叠体1一体化。虽然在图9中，用下压制板8和上压制板9直接夹着层叠体1，但是也可以使某种缓冲材料介于下压制板8与层叠体1之间、上压制板9与层叠体1之间、或者这两者。另外，块材13优选由在热压接时的温度下实质上不流动的材质构成。在该情况下，在热压接时的温度(例如，260℃～300℃)条件下也能够保持块材13的刚性，因此能够得到具有稳定且良好的形状的凹部27的树脂多层基板101。

如图10所示，剥下第三片材23。在导体箔彼此相接的界面，即使施加热以及压力也不产生热压接。即，不会接合。在配置在第三片材23的下表面的第二导体箔32与配置在处于最上方的第二片材22的上表面的第一导体箔31之间，不产生热压接，因此能够容易地剥下第三片材23。在块材13与第三片材23相接而未隔着第二导体箔32的区域，第三片材23有可能压接在块材13，但是在该情况下，压接的面积也有限，因此如图11所示，能够剥下第三片材23。在图11所示的例子中，第三片材23的一部分以作为残留部23a附着在块材13的上表面的状态而残留，在第三片材23形成有脱落部23b。脱落部23b可以是贯通孔，也可以是未贯通的凹陷。图11所示的仅是一个例子，未必像这样产生残留部23a。在剥下了第三片材23时，也可以完全不在块材13的上表面留下残留部地剥离整个第三片材23。

作为工序s4，在热压接工序s3之后，如图12所示地除去块材13。这样，能够得到具有凹部27的树脂多层基板101。在作为工序s4的块材13的除去时，可以是使某种粘合片附着于块材13的上表面并拉扯的方法，也可以是提供负压而吸引块材13的方法，还可以是使树脂多层基板101变形而取出块材13的方法。在块材13的刚性比树脂多层基板101高的情况下，能够使树脂多层基板101适当地变形而取出块材13。在作为工序s4的块材13的除去时，也可以是如下方法，即，在树脂多层基板101设置通到凹部27的底面的贯通孔(未图示)，并从相反侧将某种构件插入到该贯通孔而推出块材13。

(作用、效果)

在本实施方式中，能够得到具有凹部27的树脂多层基板101。热压接工序s3以在空间15内配置了刚性比热塑性树脂高的块材13的状态进行，因此能够正常地进行加热以及加压，能够得到良好地设置了所希望的凹部的树脂多层基板101。在热压接工序s3中使用的模具可以是像作为下压制板8以及上压制板9而示出的那样的平坦的模具，无需与树脂多层基板101的形状匹配地准备多种多样的模具。因此，不会带来显著的成本提高。

像在本实施方式中示出的那样，优选还包括：将块材13临时压接在第三片材23的表面的工序(参照图5、图6)；在重叠地配置一个以上的第二片材22的工序s2之后且在热压接工序s3之前，将第三片材23重叠在一个以上的第二片材22的上侧，使得临时压接在第三片材23的块材13比第三片材23靠下侧且块材13进入到空间15内的工序(参照图7)；以及除去第三片材23的工序(参照图10、图11)。通过采用该方法，从而能够稳定地保持块材13，能够将块材13容易地配置在空间15内。

像在本实施方式中示出的那样，优选地，在结束了将一个以上的第二片材22重叠地配置在第一片材21上的工序s2的时间点(参照图4)，一个以上的第二片材22中的处于最上方的第二片材22的上表面具有被第一导体箔31覆盖的第一区域41，在重叠第三片材23的工序(参照图7)中，第三片材23中的至少与第一区域41对置的区域被第二导体箔32覆盖。通过采用该方法，从而在处于最上方的第二片材22与第三片材23之间的界面，第一导体箔31与第二导体箔32相互抵接，因此能够防止在热压接工序s3时第三片材23压接于第二片材22。因此，在之后进行除去第三片材23的工序(参照图10、图11)时，能够容易地除去第三片材23。

像在本实施方式中示出的那样，优选地，第二导体箔32具有第二开口部16，块材13包含经由第二开口部16临时压接于第三片材23的第二区域42(参照图5)和在第二开口部16的周围与第二导体箔32相接的第三区域43。通过采用该方法，从而临时压接了块材13的状态的第三片材23能够在第二区域42中压接并保持块材13，同时在第三区域43中维持未压接的状态。像这样，能够限定块材13压接于第三片材23的区域，所以在之后进行除去第三片材23的工序(参照图10、图11)时，块材13与第三片材23的连接容易断开，能够容易地除去第三片材23。

(实施方式2)

(制造方法)

参照图13～图16，对基于本发明的实施方式2中的树脂多层基板的制造方法进行说明。本实施方式中的树脂多层基板的制造方法的基本的流程与在实施方式1中说明的制造方法相同，但是在以下的方面不同。

在本实施方式中，如图13所示，一个以上的第二片材22中的处于最上方的第二片材22的上表面具有未被导体箔覆盖而露出的第四区域44。

在本实施方式中，在重叠第三片材23的工序中，如图14所示，一个以上的第二片材22中的处于最上方的第二片材22的上表面具有未被导体箔覆盖而露出的第四区域44，在第三片材23中的与第四区域44对置的区域形成有凹部或贯通孔。在此，作为“凹部或贯通孔”的一个例子，设置有贯通孔48。设置在该区域的也可以是凹部，来代替贯通孔48。

将结束了重叠第三片材23的工序的状态示于图15。在图15中，形成有层叠体。在该状态下，进行热压接工序s3。在热压接工序s3时，例如，用下压制板8和上压制板9夹着该层叠体，一边进行加热一边进行加压。

进而，作为工序s4，在热压接工序s3之后，如图16所示地除去块材13。这样，能够得到具有凹部27的树脂多层基板102。关于作为工序s4而除去块材13的方法的细节，与在实施方式1中叙述的相同。

(作用、效果)

虽然在本实施方式中，第二片材22的上表面具有未被导体箔覆盖而露出的第四区域44，但是在第三片材23中的与其对置的区域形成有凹部或贯通孔，因此在第四区域44中，没有与处于最上方的第二片材22的上表面抵接的面，露出在第四区域44的树脂能够直到结束热压接工序s3为止都设为不与其它构件压接的状态。通过采用这样的方法，即使在处于最上方的第二片材22的上表面由于某种缘由而存在未被导体箔覆盖的区域，也能够避免不希望的压接地进行热压接工序s3。因此，容易进行第二片材22的导体箔的设计。例如，即使第二片材22的导体箔具有布线图案、电子部件安装用的连接盘图案等那样的某种图案，也能够应用本发明。

所述第三片材23的主材料可以与一个以上的第二片材22的主材料相同，这在实施方式1、2中的任一者中均适用。如果这样，则在热压接工序s3时，能够在第二片材22与第三片材23之间使伸缩的状态大致相同。由此，能够抑制由于第三片材23与第二片材22的热膨胀系数等的不同而在热压接工序s3中产生不良情况。

(实施方式3)

(制造方法)

参照图17～图22对基于本发明的实施方式3中的树脂多层基板的制造方法进行说明。本实施方式中的树脂多层基板的制造方法的基本的流程与在实施方式1中说明的制造方法相同，但是在以下方面不同。

本实施方式中的树脂多层基板的制造方法还包括将块材13临时压接在第一片材21的表面的工序，在将一个以上的第二片材22配置在第一片材21的上表面的工序s2中，配置一个以上的第二片材22，使得临时压接在第一片材21的表面的块材13进入到空间15内。

对该树脂多层基板的制造方法的各工序进行详细说明。

如图17所示，进行将块材13临时压接在第一片材21的表面的工序。块材13可以以被未图示的粘合片保持的状态相对于第一片材21进行定位而进行临时压接。为了进行临时压接，可以进行某种加热、加压或加热以及加压的双方。将块材13临时压接在第一片材21的表面的结果，变得如图18所示。

若在第一片材21的与临时压接了块材13的一侧的表面相反侧的表面重叠树脂片2并配置为块材13朝上，则变得如图19所示。或者，在原本如图2所示地配置了树脂片2之后，配置第一片材21，使得重叠在树脂片2的上表面，从而成为图19所示的状态。像这样配置第一片材21的工序为工序s1。与实施方式1不同，在本实施方式中，在工序s1中配置第一片材21的时间点，在第一片材21的表面已经临时压接有块材13。

作为工序s2，如图20所示，将具有第一开口部14且以热塑性树脂为主材料的一个以上的第二片材22重叠地配置在第一片材21上。

作为热压接工序s3，以在空间15内配置了刚性比热塑性树脂高的块材13的状态，对以包含第一片材21以及一个以上的第二片材22的形式形成的层叠体1施加热以及压力。该工序是用于使层叠体1一体化的工序，也称为“正式压接工序”。在热压接工序s3中，例如，如图21所示，用下压制板8和上压制板9夹着层叠体1，一边进行加热一边进行加压。由此，在层叠体1的内部，在热塑性树脂彼此相接的部分产生压接，几乎整个层叠体1一体化。虽然在图21中，用下压制板8和上压制板9直接夹着层叠体1，但是也可以使某种缓冲材料介于下压制板8与层叠体1之间、上压制板9与层叠体1之间、或这两者。与实施方式1不同，在本实施方式中，未使用第三片材23，因此块材13的上表面在层叠体1的上表面露出。

作为工序s4，在热压接工序s3之后，如图22所示地除去块材13。这样，能够得到具有凹部27的树脂多层基板103。关于作为工序s4的用于除去块材13的方法的细节，与在实施方式1中说明的相同。

(作用、效果)

在本实施方式中，热压接工序s3以在空间15内配置了刚性比热塑性树脂高的块材13的状态进行，因此能够正常地进行加热以及加压，能够得到良好地设置了所希望的凹部的树脂多层基板103。在热压接工序s3中使用的模具可以是像作为下压制板8以及上压制板9而示出的那样的平坦的模具，因此无需与树脂多层基板103的形状匹配地准备多种多样的模具。因此，不会带来显著的成本提高。

在实施方式1～3中的任一个制造方法中，欲得到的产品均为树脂多层基板。在实施方式1、2中，作为临时压接块材13的片材，使用第三片材23。第三片材23在之后除去，因此不会残留于产品。因此，保有临时压接块材时的热历史的片材不会残留于产品，因此优选。

另一方面，在实施方式3中，对第一片材21进行块材13的临时压接，第一片材21作为产品的一部分而残留。如果关注第一片材21，则在临时压接时和正式压接时实施两次的加热。在其它片材中，仅在正式压接时实施加热，相对于此，在第一片材21中，加热的次数变多。即，第一片材21与其它片材相比具有不同的热历史。由于与其它片材相比第一片材21的热历史不同，从而也有可能与其它片材相比只有第一片材成为不同的收缩状态。在由于这样的热历史的不同的影响而带来了不良情况的情况下，只要不采用实施方式3的制造方法而采用实施方式1、2的制造方法即可。

第一片材21的主材料与一个以上的第二片材22的主材料可以相同，这在任一实施方式中均适用。

到此为止，为了说明的方便而仅对与一个树脂多层基板对应的范围进行了图示并进行了说明，但是也可以在相当于多个树脂多层基板的集合体的大张的基板中，对多个树脂多层基板的每一个统一地进行对应的处理。在该情况下，例如，为了将多个块材13临时压接在作为第一片材或第三片材的树脂片，以在单个粘合片的一个表面将多个块材13排列成为所希望的位置关系而进行保持的状态，使该粘合片与所希望的树脂片对置并进行粘贴，并根据需要进行加热以及加压，由此，能够将多个块材13以所希望的排列一起临时压接在树脂片的表面。

另外，块材13例如可以以金属为主材料。块材13也可以以金属以外的某种材料为主材料。关于块材13，如果考虑在热压接工序之后取出，则块材13的主材料优选为与热塑性树脂之间不易发生压接的材料。虽然到此为止块材13图示为像是长方体那样，但是块材13的形状并不限于长方体，不限于单纯的形状。块材13的形状也可以具有台阶。块材13在从上观察时并不限于长方形。例如，作为块材13，也可以使用将金属板形成为所希望的图案的块材。

另外，也可以将上述实施方式中的多个进行组合而采用。

另外，此次公开的上述实施方式在所有的方面均为例示，而不是限制性的。本发明的范围并非由上述的说明示出，而是由权利要求书示出，包含与权利要求书等同的意思以及范围内的所有的变更。

附图标记说明

1：层叠体，2：树脂片，6：导体过孔，7：导体图案，8：下压制板，9：上压制板，13：块材，14：第一开口部，15：空间，16：第二开口部，21：第一片材，22：第二片材，23：第三片材，23a：残留部，23b：脱落部，27：凹部，31：第一导体箔，32：第二导体箔，41：第一区域，42：第二区域，43：第三区域，44：第四区域，48：贯通孔，91、92、93、94、95、96、97、98：箭头，101、102、103：树脂多层基板。