电路形成基板的制造方法

文档序号:8136374阅读:160来源:国知局
专利名称:电路形成基板的制造方法
技术领域
本发明涉及电路形成基板的制造方法。
背景技术
伴随近年来的电子设备的小型化·高密度化,装载电子部件的电路形成基板也从以往的单面基板向双面、多层基板发展,进行了在基板上可以集成更多电路的高密度电路形成基板的开发。
在高密度电路形成基板上,与以往的电路形成基板相比,电路的设计规则微细,因此形成更微细的电路的加工技术的开发正不断进行。另外,在多层板中,层间电路或通孔(through hole)和通路孔(via hole)的对位技术,以及以微细的连接间距连接层间的层间连接技术的开发也在正不断进行。
另外,随着作为电信号使用的频带升高,与基板上的电路的加工精度一起,层间绝缘层的厚度控制也成为重要的关键技术。
以下,对通常的电路形成基板的制造进行说明。
首先,将玻璃纤维或芳香族聚酰胺纤维的织布或无纺布浸渍热固性树脂后进行B阶化的半固化片夹入两片铜箔之间。接着,将其上下被金属板夹持的层压结构体利用热压装置进行加压加热,一体成型。在上述热压工序后,蚀刻铜箔加工成所希望的图案形状,从而得到电路形成基板。
图8是表示以往的电路形成基板的制造中所使用的热压装置的示例的剖面图。
基板部件4是在两片铜箔之间夹入了上述半固化片的部件。半固化片的厚度大约为150μm,铜箔的厚度大约为18μm。基板部件4是以由不锈钢板平滑研磨而成的中间金属板3夹持的方式配置的。上述构成称为层压结构体。进一步,在层压结构体的上下面上配置缓冲材料1,并装载在装载板6上。
还有,如图中所示,装载有层压结构体及缓冲材料1的装载板6被插入热压装置的上下加热盘7之间,用上下的加压装置8进行加压。
加热盘7将基板部件4加热或冷却。在内部导入作为热介质或冷却介质的温度被控制的油或蒸汽或冷却水等,通过控制冷却介质的温度和流量,在所希望的温度分布内将基板部件4加热或冷却。
加压装置8是将基板部件4加压的装置,通常使用液压缸。在图8的示例中,在下侧配置汽缸(图中未示出),通过汽缸的作用将下侧的加热盘7及装载板6向上抬起,并被成为上侧固定端的加压装置8顶住。
虽然也根据基板部件4所用的材料的不同而不同,但在热压工序中通常进行150~200℃作为峰值温度的加热,1.5~4Mpa左右的加压,基板部件4中的半固化片被成型并硬化,与铜箔一体化。
将热压工序终了的基板部件4从热压装置中取出,经过借助钻孔加工等的孔加工工序,或在孔内施行镀铜的通孔形成工序,或将铜箔蚀刻成所希望的图案形状的图案形成工序,成为电路形成基板。
另外,中间金属板3或缓冲材料1、装载板6等的间接材料,直到达到各自的耐用次数为止,在以后的热压工序中被反复使用。
在热压工序中,以均匀的压力对基板部件4加压是重要的。特别是,在近年的与高频对应的电路形成基板上,作为电路形成基板的厚度精度是重要的,为了制造高品质的电路形成基板,确保压力的均匀性成为必需。
为了确保压力的均匀性,虽然也必须注意上下的加压装置8或加热盘7的平行度,或中间金属板3的板厚偏差,但缓冲材料1的作用尤其重要。
作为缓冲材料1,以往使用的是牛皮纸等有一定厚度的比较厚的纸,或者硅橡胶或氟橡胶等的具有弹性的橡胶片状材料。
然而,对于近年来要求的高密度电路形成基板,大多数情况变成其制造工序被要求精度非常高,困难度较高,这成为以低成本制造高品质的电路形成基板的课题。即使在上述热压工序中,再现性良好地实施高精度的工序也是非常重要的课题。另外,由于中间金属板3或缓冲材料1、装载板6等间接材料的耐用次数直接影响制造成本,故强烈期望改善耐用次数。
在以往的电路形成基板的制造中,将纸作为缓冲材料使用的情况下,存在耐久性的问题,每进行一次热压工序就必须替换一次,不能多次使用。
另外,即使在使用橡胶片状材料的情况下,为了确保压力的均匀性,使用几十次就有替换的必要。再有,在多次使用的情况下,加热盘7、中间金属板3或装载板6上紧贴橡胶片状材料,在取出层压结构体等时,存在从缓冲材料1的取出变难的情况。
还有,近年来,在正在进行开发的高耐热用基板的开发中,作为热压工序的条件,被要求200℃或以上的高温加压。另外,如在本发明的实施方案中后述的那样,作为电路形成基板的层间连接部件,使用通过导电糊等的加压来实现电连接的情况下,有比以往的电路形成基板的制造时还要提高加压力的必要。这样,就变成要求缓冲材料的耐久性特别成为问题的严格制造条件。
进而,在近年来的携带电子设备中使用的高密度电路形成基板等中,为了在薄型的电子设备中使用,不仅将电路的阻抗控制到所希望的数值,而且可允许的板厚的偏差幅度也要求严格。
因此,如果具有上述缓冲材料的性能,即缓冲性、厚度偏差,则由于会给电路形成基板的板厚造成偏差,作为电路形成基板的品质会变得不充分。
发明的公开本发明的目的在于提供一种解决上述那样的问题,可以长期维持缓冲材料的性能,可制造高品质的电路形成基板的制造方法。为了达成该目的,本发明的电路形成基板的制造方法是,作为热压工序中使用的缓冲材料,使用的是由多层构成的片状层压体,或在缓冲材料的表面设置具备脱模性的表面功能层,进一步,在表面功能层与具备缓冲性的内部层之间设置遮断层。


图1是表示本发明的第1实施方案的电路形成基板的制造方法中热压装置的剖面图。
图2是表示本发明的第1实施方案的电路形成基板的制造方法中缓冲材料的剖面图。
图3是表示本发明的第1实施方案的电路形成基板的制造方法中基板部件的剖面图。
图4是表示本发明的第1实施方案的电路形成基板的制造方法中基板部件的剖面图。
图5是表示本发明的第1实施方案的电路形成基板的制造方法中电路形成基板的剖面图。
图6是表示本发明的第1实施方案的电路形成基板的制造方法中电路形成基板的各电路模块的电阻值与热压次数的关系的图表。
图7是表示本发明的第2实施方案的电路形成基板的制造方法中热压装置的剖面图。
图8是表示现有例中的热压装置的剖面图。
实施发明的最佳形态本发明的电路形成基板的制造方法,由于是涉及将单一或多种材质形成的基板部件用多块金属板夹持而成的层压结构体的热压的方法,故其特征在于,在热压时,使用由多层片状层压体构成的缓冲材料。另外,通过片状层压体的多层的各自的功效来实现缓冲材料中所必需的缓冲性、耐久性、与加热盘等的脱模性等要件,相对于以往的缓冲材料具有可以延长耐用次数等的效果。
本发明中使用的片状层压体的特征在于,是由弹性层或弹性层与加固层的复合体构成的内部层;和形成于内部层的两面或单面上的表面功能层构成的部件,具有通过具备耐久性的内部层和具备脱模性的表面功能层的工作,相对于以往的缓冲材料具有可以延长耐用次数等的效果。
作为弹性层,是以氟橡胶或硅橡胶等耐热性橡胶为主体的材料,具有即使在热压工序的条件为高温的情况下,也可以确保弹性层的耐久性等的效果。
加固层,是以芳香族聚酰胺纤维等耐热性纤维为主体的织布或无纺布构成的层,具有通过织布或无纺布的柔软性和追踪性提高内部层的强度和耐久性等的效果。另外,将加固层做成耐热性薄膜,在加固层的物性在面内均匀化的同时,具有在欲变薄加固层的厚度的情况下有效等效果。
本发明的表面功能层,如权利要求2中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,是由以耐热性纤维为主体的织布或无纺布构成的层,在通过使用织布或无纺布改善脱模性的同时,还具有提高相对于摩擦等的耐久性等的效果。通过使织布或无纺布的厚度为0.5mm或以下且0.05mm或以上,具有可以兼顾表面功能层的耐久性和热传导性等的效果。另外,通过使织布的支数为90支或以下10支或以上,具有可以使表面功能层的厚度在兼顾表面功能层的耐久性和热传导性的最佳范围等的效果。
另外,将表面功能层做成耐热性薄膜,具有以比较低的成本即可形成表面功能层等的效果。
如果在表面功能层与内部层的交界面处形成遮断层,内部层的材质通过表面功能层露出到缓冲材料的表面上,具有可以回避损伤脱模性等现象等的效果。遮断层为热固性树脂的情况下,具有可以简便地形成具有耐久性的遮断层等的效果。若遮断层的厚度为100μm或以下,则在确保缓冲材料的缓冲性的同时,还具有通过适当地控制遮断层的柔软性,来防止表面功能层、遮断层、内部层的界面剥离等问题等的效果。
通过将缓冲材料在其制造工序中于270℃或以上的温度进行热处理,具有可以提高缓冲材料的耐热性,延长耐用次数等的效果。
若被加热加压的基板部件为在片状材料的两面或单面上配置有金属片的部件,具有容易形成金属片与表面一体化的基板部件等的效果。另外,在基板部件为在双面板或多层板的电路形成基板的两面或单面上配置有片状材料或金属片的部件的情况下,具有可以容易地形成多层构成的基板部件等的效果。
在基板部件是由在作为加固材料的无纺布或织布上浸渍热固性树脂的过程中进行B阶化的半固化片构成的情况下,不仅是保存性和操作性优良的片状材料,而且具有可以得到厚度精度、强度优良的电路形成基板等的效果。作为基板部件的加固材料,若无纺布或织布具有玻璃纤维,则不仅是价格便宜的加固材料,还具有可以得到尺寸稳定性等优异的电路形成基板等的效果。另外,若加固材料,无纺布或织布是芳香族聚酰胺纤维,则具有可以得到轻量且强度优异的电路形成基板等的效果。
基板部件,如果是整个片状材料或一部分上形成有层间连接部件的构成,则具有利用热压工序,可以同时完成基板部件的一体成型和通过层间连接部件的层间连接等的效果。层间连接部件如果是在热压工序中受到压缩而实现层间的连接的部件,则具有通过热压工序中的均匀加压,可以高品质地实现电连接等的效果。另外,如果层间连接部件是被填充在片状材料上形成的贯通或非贯通的孔中的导电性糊,由于在热压工序中导电糊的压缩可稳定地进行,因此具有可以高品质地形成层间电连接等的效果。进一步,若层间连接部件是被填充在片状材料上形成的贯通或非贯通的孔中的导电性突起,则具有在热压工序中可以向基板部件均匀地施加用于将导电性突起和电路或金属片等坚固地压接的高压力等的效果。
本发明的电路形成基板的制造方法,是使热压工序中的基板部件的厚度方向压缩率为20%或以下且1%或以上的方法,由于热压工序中的加压是均匀的,故即使在比较低的压缩等中,也具有基板部件的压缩和电路形成基板的板厚恒定且可以再现性良好地制造等的效果。
另外,通过将热压工序中的基板部件的最高达到温度设定为190℃或以上且250℃或以下,具有在以利用高耐热材料的电路形成基板的制造中所必需的高温热压条件来实施工序的同时,不缩短缓冲材料的耐用次数等的效果。
还有,使热压工序中的基板部件的最高达到压力为4Mpa或以上且20Mpa或以下,即使对具备借助压缩来实现层间电连接的层间连接部件那样的基板部件来说,具有也可以实现有效的热压工序等的效果。
根据本发明的电路形成基板的制造方法,在同时处理多个基板部件的情况下,通过将缓冲材料分割为与基板部件或基板部件中的片状材料的分割数相等的分割数,且分割后的缓冲材料的大小比上述被分割的基板部件或基板部件中的片状材料的大小还大,具有相对各基板部件,适当且均匀地加压成为可能等的效果。
另外,通过在热压工序中必须确保分割好的缓冲材料之间空隙地进行配置,具有加压时缓冲材料可以均匀变形,可以均匀压缩基板部件等的效果。
再有,本发明是,在上下的加热装置之间,从下开始按下缓冲材料、下金属板、中间金属板、基板部件、中间金属板、上金属板、上缓冲材料的顺序构成的。即,通过使下金属板和上金属板的厚度比中间金属板的厚度厚,具有借助下金属板和上金属板的刚性,可以均匀地对基板部件加压等的效果。
还有,发明是,根据中间金属板与基板部件的构成所必需的基板部件数,按照中间金属板、基板部件、中间金属板、基板部件、中间金属板的顺序多层层叠而成的,具有利用热压工序的一次实施可以处理多个基板部件,且相对每个基板部件可以进行均匀地加压等的效果。
另外,若使上缓冲材料、上金属板的两方或任何一方保持在上侧的加热装置上,具有在热压工序终了后取出层压结构体、分离操作变得有效率,同时上缓冲材料和上金属板的管理变容易等的效果。
以下,利用图1~图7,对本发明的实施方案进行说明。
(实施方案1)图1是表示本发明的第1实施方案的电路形成基板的制造方法中使用的热压装置的剖面图。另外,对于与现有例相同的元件,使用相同的符号进行说明。
如图1所示,作为层压结构体,被3枚中间金属板3夹持的2枚基板部件4被配置于下金属板5上,并通过缓冲材料1被装载在装载板6上。
基板部件4,是用2枚铜箔夹持使用了约130μm厚的玻璃纤维织布的半固化片的部件,中间金属板3是约1mm厚的不锈钢板,下金属板5是约2mm厚的不锈钢板。装载板6是将约5mm厚的钢板如图1所示那样弯折成凹型的部件。在层压结构体的上下面上,上下各配置一对加热盘7和加压装置8。
进而,缓冲材料1和上金属板2借助保持机构9被保持在上侧的加热盘7上。
本实施方案中使用的缓冲材料1的剖面如图2所示。缓冲材料1由内部层与表面功能层构成。其中,内部层是具有2层的加固材料13和3层的氟橡胶12的层叠结构。作为氟橡胶,可以使用公知的材料,任意添加硫化剂或填充剂、以及其他根据需要的各种配合剂。优选的是,使用压缩永久应变性(塑性变形性)优良的二元系多元醇硫化系统的氟橡胶。加固材料13中虽然可以使用耐热性薄膜或纤维等各种材料,但在本实施方案中,是使用由纤维制成的织布或无纺布的构成。加固材料13中使用的纤维,虽然只要是耐热性纤维就可以使用公知的材料,但作为优选例,是芳香族聚酰胺纤维(芳族聚酰胺)、芳香族聚酯纤维、碳纤维、酚醛树脂纤维、氟树脂纤维、PBO(聚对苯撑基并双噁唑纤维)纤维、玻璃纤维、氧化铝纤维、金属纤维等构成的织布或无纺布。
接着,作为缓冲材料1的表面功能层,使用表面织布10。作为表面织布,可以从上述耐热性纤维中选择使用。再有,作为表面功能层,由于有必要不妨碍来自加热盘的热传导,因此其织布的厚度优选为0.5mm或以下。另外,其下限为0.05mm,如在该下限以下,则变为强度不足,存在加压的反复进行而导致纤维被切断的担忧。更优选的范围是0.1~0.2mm。
另外,作为本发明的表面功能层使用的纤维,优选将10支~90支的纤维制成织布。不满10支的纤维粗,导致表面织布层变厚,若超过90支则强度不足,存在加压处理的反复进行而导致纤维被切断的担忧。更优选的是使用60~80支的纤维。
作为表面织布被使用的织布,可以不区别平纹组织、斜纹组织、多层组织、缎纹组织等公知的纺织方法进行使用。
作为表面功能层,除了使用上述的织布以外,也可以根据用途,使用利用了耐热纤维的无纺布或耐热性薄膜等。但是,优选使用脱模性和缓冲性、柔软性最佳的耐热性织布。
接下来,说明缓冲材料的构成。作为与内部层的氟橡胶12接触的表面功能层的织布10,虽然通过使其与属于未加硫橡胶的内部层重合并加硫,可使两者直接一体化,但在本实施方案中,在内部层与表面功能层之间设置遮断层11。如果作为表面功能层的织布10与作为内部层的氟橡胶12直接一体化,则在热压工序的多次使用中,纤维的网眼中进入橡胶,表面的脱模性被损坏。另外,即使在制造时没有问题,但由于热压工序时的温度达到180℃以上,加压中橡胶软化,存在氟橡胶从表面织布的网眼向缓冲材料表面溢出的情况。这个问题在表面织布层较薄的情况下更明显地发生。从表面织布溢出的氟橡胶,与加热盘或中间金属板粘接,使得缓冲材料的脱模性下降。在本发明中,表面织布与氟橡胶之间设置有遮断层11。遮断层11,防止氟橡胶从表面织布的网眼溢出。即使万一有氟橡胶溢出,借助遮断层11的效果,溢出量被控制为微量,不影响脱模性。因此,橡胶不与加热盘或中间金属板接触,可长期保持织布的脱模性。
作为遮断层11被使用的材料,虽然只要是具有耐热性,堵塞表面织布的网眼的材料,就可以任意使用金属或有机材料的薄膜、板等,但通过使用热固性树脂,可以得到特别优选的结果。作为热固性树脂,具体地讲,酚醛树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、尿素树脂、醇酸树脂、丙烯酸树脂、不饱和聚酯树脂、邻苯二甲酸二烯丙基酯树脂、聚酰亚胺树脂、硅树脂等是适合的。
遮断层11的厚度,由于必须不损坏缓冲性,故为100μm或以下,优选为2~20μm。
在本发明的实施方案的缓冲材料上,设置表面的织布后,在260℃或以上的温度进行加热处理。通常,虽然氟橡胶的二次硫化是不能在260℃或以上的温度进行,但通过进行上述高温加热处理,氟橡胶中残留的水分、化学物质等的加硫分解生成物和硫化未反应物被排出,反应充分地进行。橡胶稳定化,增加了可以使用的加压次数。
作为基板部件4,使用的是图3中所示剖面的构成。半固化片15使用的是在玻璃纤维织布中浸渍环氧树脂清漆,通过干燥工序而B阶化了的约130μm厚的半固化片,在其两面上配置有2枚约18μm厚的铜箔14。在半固化片15上利用钻孔加工或激光加工形成直径约200μm的通孔,填充以铜粉和热固性树脂为主体的铜糊16。
另外,代替上述构成,也可以将图4所示的将内层基板17作为芯体基板使用的构成作为基板部件4使用。
以下说明利用上述热压工序制造电路形成基板的结果。
利用热压工序,处理如图3所示的基板部件后,利用蚀刻法将表面的铜箔14布图为所希望的图案,得到图5所示的双面电路形成基板。半固化片15,使用的是利用芳族聚酰胺纤维无纺布和高耐热环氧树脂的半固化片,为了得到由铜糊实现的两面间的连接,采用在200℃的温度和5MPa的压力下保持1小时的热压条件。
在显示图5的剖面图的双面电路形成基板上,表示利用铜糊16将三组的表面和内面的铜箔图案连接好的链状图案。作为各电路模块的电阻值,测量了用箭头表示的电阻测量岛之间的电阻。在图5中,为了说明,在每个铜箔图案的模块中图中示出各4处的层间连接部。在实际做成的电路形成基板上,500处的串联连接为1个模块,在1枚电路形成基板上配置有50个模块的上述电路模块。
利用各种缓冲材料1进行多次热压,制作上述双面电路形成基板后,测量2枚双面电路形成基板的共计100个模块的电阻。将测量后的电阻值的平均值、最大值和最小值绘图,用直线将平均值间连接,做成图6。
首先,将牛皮纸作为缓冲材料使用时,两次的热压以后,电路模块的电阻值就变得不稳定了。因此,图中未示出。
在图6的图表C中显示的是利用从图2的构成除去了遮断层11的缓冲材料1进行实验的结果。因为没有遮断层11,只使用了10次左右,缓冲材料1表面的织布空隙内便溢出氟橡胶12。因此,热压工序中加压力的面内产生偏差,且各电路模块的电阻值也偏离。若热压次数超过100次,则电阻值变大,变为不能使用的状态。另外,溢出的氟橡胶12导致缓冲材料1与上加热盘或上下金属板2、5粘接,热压工序后的层压结构体的分离操作变难。
接下来,用图6中的图表B表示使用图2的构成的缓冲材料1的实验结果。这种情况下,直至约100次,都可没有问题地使用,可以得到耐用次数延长的效果。但是,200次以后,氟橡胶12的耐久性达到界限,热压工序中的加压力产生不均,产生电阻值的偏差。
接着,在热压工序中使用前,将图2的构成的缓冲材料1在270℃的温度下进行2小时的热处理而使用的实验中,如图6中图表A所示的那样,得到约800次的耐用次数。
如上面说明的那样,作为本发明的实施效果,即使在条件比较严格的热压工序中,也可以延长缓冲材料的耐用次数,同时可以确认层间连接电阻值的稳定化等的效果。另外,如图6所示,通过导电性糊的层间连接电阻稳定,可以推测对基板部件的压缩,也可得到均匀的结果。实际上,测量制成的电路形成基板的板厚的结果,包含表里的铜箔约150μm的膜厚的面内偏差约为5μm,可以得到充分均匀的测量值。
作为本发明的缓冲材料的内部层所用的加固材料,也可以将织布与无纺布混合而成的材料,例如在2枚玻璃纤维之间夹入玻璃纤维无纺布的材料作为加固材料使用。
另外,作为可以在本发明中使用的热固性树脂,可以使用环氧树脂、环氧·三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、氰酸盐树脂、氰酸酯树脂、萘系树脂、尿素树脂、氨基树脂、醇酸树脂、硅树脂、呋喃树脂、聚氨酯树脂、氨基醇酸树脂、丙烯酸树脂、氟树脂、聚苯醚树脂、氰酸盐酯树脂等的单独或2种或以上混合而成的热固性树脂组合物,或用热可塑树脂改性的热固性树脂组合物,也可以根据需要添加阻燃剂或无机填充剂。
另外,取代铜箔,也可使用由被支撑体暂时卡止的金属片等构成的电路。
再有,作为层间连接部件,虽然使用的是导电性糊进行说明的,作为导电性糊,除了将铜粉等导电性粒子混匀在含有固化剂的热固性树脂中的糊以外,还可以利用将导电性粒子与热压时从基板部件中被排出的适当粘度的高分子材料,或溶剂等混合而成的等多种组成。
而且,除导电性糊体以外,也可以将由电镀等形成的柱状导电性突起,或未糊状化的粒径比较大的导电性粒子单独作为层间连接部件使用。
(实施方案2)图7是表示本发明的电路形成基板的制造方法中第2实施方案的热压装置的剖面图。
与图1不同的是,分别在被中间金属板3夹持的各段上配置2枚基板部件4。这样,以下说明同一面上具有多个层压结构体时的热压工序中的问题点。即,在使用1枚构成为覆盖整个压力面的缓冲材料1时,由于在相当于2枚基板部件4的空隙41的部分缓冲材料1上未施加压力,故存在由周围的压力导致缓冲材料1变形为凸状这样的现象。因为产生的缓冲材料的凸部,所以有时存在相对基板部件4的加压力不均匀的情况。该问题在基板部件4的热压后的板厚均匀性为重要的情况,或在层间连接部件中使用利用热压时的加压来实现电连接的材料的情况下成为重要的改善项目。
本发明者关于加压力的均匀化反复进行了各种实验的结果,得出如图7所示的,对应于基板部件4的分割数目,以相同的分割数目将缓冲材料1分割,在大致相同的位置上配置是有效果的结论。考虑层压结构体的堆积精度等,应该使用比基板部件4的大小要大些的缓冲材料1,由于在热压工序中的加压、加热导致缓冲材料1也和基板部件4一样被压缩,其尺寸将扩大,所以,从实验结果中也得到应该以在热压工序中不干涉的距离配置2枚缓冲材料1。
作为本实施方案的效果,即使在由于确保层间的配合精度或因各种理由而缩小基板部件4的尺寸时,也可以不变更除热压装置和缓冲材料以外的间接材料的尺寸,来确保均匀的加压条件。
产业上的可利用性在本发明的电路形成基板的制造方法中,通过使用将片状层压体多层层叠而成的缓冲材料,与以往的缓冲材料相比,可以延长耐用次数,达到降低制造成本的目的,同时,从板厚的均匀性等方面出发,也可以提供高品质的电路形成基板的制造方法。
而且,通过以对应基板部件进行分割等方法使缓冲材料的大小变化,可以相对各种大小的基板部件得到均匀的加压。
特别是,在作为层间连接部件,采用利用导电性糊等的压缩实现电连接的构成的情况,或要求电路形成基板的厚度精度的情况下,通过热压工序中的加压力的均匀化,可发挥特别的效果。
另外,通过延长缓冲材料的耐用次数,对于电路形成基板的制造成本的降低,也可以得到较大的效果。
作为上述结果,可大幅度提高使用导电性糊等的层间连接部件的层间电连接的可靠性或板厚的稳定性,可以提供高品质的高密度电路形成基板。
权利要求
1.一种具有将基板部件与金属板构成的层压结构体,和配置于上述层压结构体的至少一方的面上的缓冲材料进行热压的工序的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述缓冲材料是由多层构成的片状层压体。
2.如权利要求1中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述片状层压体具有内部层和形成于内部层的两面或单面上的表面功能层,上述内部层是由弹性层单独或弹性层与加固层的复合层构成的。
3.如权利要求2中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述弹性层以耐热性橡胶为主体。
4.如权利要求3中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述耐热性橡胶为氟橡胶或硅橡胶。
5.如权利要求2中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述加固层为以耐热性纤维为主体的织布或无纺布。
6.如权利要求5中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述耐热性纤维为芳香族聚酰胺纤维。
7.如权利要求2中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述加固层为耐热性薄膜。
8.如权利要求2中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述表面功能层为以耐热性纤维为主体的织布或无纺布。
9.如权利要求8中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述织布或无纺布的厚度为0.5mm或以下且0.05mm或以上。
10.如权利要求8中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述织布的支数为90支或以下且10支或以上。
11.如权利要求2中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,表面功能层为耐热性薄膜。
12.如权利要求2中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,在上述表面功能层与上述内部层的交界面上具有遮断层。
13.如权利要求12中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述遮断层为热固性树脂。
14.如权利要求12中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述遮断层的厚度为100μm或以下。
15.如权利要求1中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述缓冲材料在270℃或以上的温度被热处理。
16.如权利要求1中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述基板部件由片状材料与配置于上述片状材料的至少一面上的金属箔构成,上述片状材料是在成为加固材料的无纺布或织布上浸渍热固性树脂的B阶化的半固化片。
17.如权利要求1中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述基板部件由预先制成的电路形成基板,和配置于上述电路形成基板的至少一面上的片状材料和金属箔构成,上述片状材料是在成为加固材料的无纺布或织布上浸渍热固性树脂的B阶化的半固化片。
18.如权利要求16中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述加固材料为玻璃纤维或芳香族聚酰胺纤维。
19.如权利要求17中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述加固材料为玻璃纤维或芳香族聚酰胺纤维。
20.如权利要求1中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述基板部件具有层间连接部件。
21.如权利要求20中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述层间连接部件是在热压工序的压缩后实现层间连接的材料。
22.如权利要求20中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述层间连接部件为导电性糊,将上述导电性糊填充在形成于基板部件上的贯通孔或非贯通的孔内。
23.如权利要求20中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述层间连接部件为导电性突起,将上述导电性突起配置在形成于基板部件上的贯通孔或非贯通的孔内。
24.如权利要求1中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述热压工序为将上述基板部件压缩成厚度方向的压缩率为20%或以下且1%或以上的工序。
25.如权利要求1中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述热压工序是将上述基板部件的最高达到温度加热为190℃或以上250℃或以下的范围的工序。
26.如权利要求1中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述热压工序是将上述基板部件的最高达到压力加压为4MPa或以上20MPa或以下的范围的工序。
27.如权利要求1中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述热压工序是将配置于同一面内的多个层压结构体同时加压的工序,上述缓冲材料具有与上述多个层压结构体分别具有的基板部件形状大致相同,且稍大的形状,并被配置于与上述每个基板部件重叠的位置上。
28.如权利要求1中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述缓冲材料被分割为与配置于层压结构体的大致相同平面上的上述基板部件或上述基板部件中的上述片状材料的分割数目相等的分割数目,且被分割后的上述缓冲材料的大小比上述被分割的基板部件或上述基板部件中的上述片状材料的大小还大。
29.如权利要求28中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述热压工序,设置即使在上述被分割的缓冲材料最大限度变形的条件下,上述被分割的缓冲材料之间不互相接触的空隙,进行配置。
30.如权利要求1中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,上述层压结构体从下开始按下金属板、中间金属板、基板部件、中间金属板、上金属板的顺序被层叠,上述下金属板及上述上金属板的厚度比上述中间金属板的厚度厚,上述层压结构体的上下上具有上述缓冲材料。
31.如权利要求30中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,根据配置在上述下金属板与上述上金属板之间的上述中间金属板、上述基板部件和上述中间金属板的构成所必需的基板部件数,以中间金属板、基板部件、中间金属板、基板部件、中间金属板的顺序,多段层叠。
32.如权利要求30中所述的电路形成基板的制造方法,其特征在于,使上述缓冲材料、上述上金属板的至少一方保持在上侧的加热装置中。
全文摘要
在电路形成基板的制造的热压工序中,为了改善使用的缓冲材料(1)的耐用次数,在缓冲材料(1)的表面设置具有脱模性的表面功能层,在与具备缓冲性的内部层之间设置遮断层。
文档编号H05K3/46GK1493178SQ02805318
公开日2004年4月28日 申请日期2002年10月11日 优先权日2001年10月12日
发明者辰巳清秀, 西井利浩, 中村真治, 治, 浩 申请人:松下电器产业株式会社
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