(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-02-21
(45)【発行日】2024-03-01
(54)【発明の名称】プリント基板の加工方法
(51)【国際特許分類】
H05K 3/00 20060101AFI20240222BHJP
B23K 26/382 20140101ALI20240222BHJP
B24C 1/04 20060101ALI20240222BHJP
【FI】
H05K3/00 K
B23K26/382
B24C1/04 F
B24C1/04 D
(21)【出願番号】P 2020011050
(22)【出願日】2020-01-27
【審査請求日】2023-01-10
(73)【特許権者】
【識別番号】598158750
【氏名又は名称】相模ピーシーアイ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100080838
【氏名又は名称】三浦 光康
(74)【代理人】
【識別番号】100194261
【氏名又は名称】栢原 崇行
(72)【発明者】
【氏名】鷹野 寛
(72)【発明者】
【氏名】伊井 達也
(72)【発明者】
【氏名】和田 修
(72)【発明者】
【氏名】石口 博昭
(72)【発明者】
【氏名】大桑 敬之
【審査官】原田 貴志
(56)【参考文献】
【文献】特許第6296407(JP,B1)
【文献】特表2007-520872(JP,A)
【文献】特開平11-266067(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H05K 3/00
B23K 26/382
B24C 1/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
平坦状の基板材料の一側上面と一側下面にそれぞれ銅層を有する母材に、前記銅層を介して該母材の両面に一対の保護膜を被着する保護膜被着工程と、前記各保護膜の回転対称の部位に環状実体部分及び該環状実体部分の外周から半径外方向に延びる複数の連結部分をそれぞれ形成する複数種類の形状と大きさの開口部を形成する開口部形成工程と、前記複数種類の開口部を通して前記母材の一側上面と一側下面の銅層をエッチング加工により除去する銅箔部剥離工程と、この銅箔部剥離工程を経た後に、前記一側上面又は一側下面のいずれか一方から前記銅層が除去された前記基板材料の露出部分にサンドブラスト加工により貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、然る後に、前記一側上面及び一側下面に残っている一対の保護膜を除去する保護膜除去工程を含
み、前記保護膜被着工程では、保護膜を被着する際、処理装置の制御部の温度調整手段が、記憶部に格納されている温度情報に基づき、熱硬化性樹脂の温度調整をする、プリント基板の加工方法。
【請求項2】
請求項1のプリント基板の加工方法に於いて、前記開口部を形成する過程又は前記開口部形成する過程とは別に導通用ビアホールを形成する工程が存在し、該導通用ビアホールを形成する場合には、前記一側上面又は一側下面のいずれか一方からレーザにより導通用ビアホールを形成することを特徴とするプリント基板の加工方法。
【請求項3】
請求項1のプリント基板の加工方法に於いて、少なくとも前記複数種類の開口部を形成する場合には、母材をその位置で反転させる母材反転工程が含まれていることを特徴とするプリント基板の加工方法。
【請求項4】
請求項1のプリント基板の加工方法に於いて、前記開口部形成工程における複数種類の開口部の一方を構成する環状実体部分の内周壁側の中心開口部は平面視非真円形状であり、一方、前記環状実体部分の外周壁側の周辺開口部は前記中心開口部の中心点を基準にして該環状実体部分の外周壁から四方に延びる+型の連結部分をそれぞれ挟むようにして合計4つ形成され、これらの周辺開口部は、それぞれ全体として平面視
略尖がり帽状の形状をしていることを特徴とするプリント基板の加工方法。
【請求項5】
母材の両面に一対の保護膜を被着する保護膜被着工程と、前記各保護膜の回転対称の部位に環状実体部分及び該環状実体部分の外周から半径外方向に延びる複数の連結部分をそれぞれ形成する複数種類の形状と大きさの開口部を形成する開口部形成工程と、前記母材の一側上面又は一側下面のいずれか一方から前記母材の露出部分にサンドブラスト加工により貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、前記一側上面及び一側下面に残っている一対の保護膜を除去する保護膜除去工程と、前記開口部を有する母材の一側上面及び一側下面及び導通用ビアホールに導体を設けることにより前記両面に電極を形成する電極形成工程を含
み、前記保護膜被着工程では、保護膜を被着する際、処理装置の制御部の温度調整手段が、記憶部に格納されている温度情報に基づき、熱硬化性樹脂の温度調整をする、プリント基板の加工方法。
【請求項6】
請求項5のプリント基板の加工方法に於いて、前記開口部を形成する過程又は前記開口部形成する過程とは別に導通用ビアホールを形成する工程が存在し、該導通用ビアホールを形成する場合には、前記一側上面又は一側下面のいずれか一方からレーザにより導通用ビアホールを形成することを特徴とする多列型プリント基板の加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、各種電子機器、例えば携帯電話に使用されている電子部品(多数の単位部品)を得るためのプリント基板の加工方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1及び特許文献2は、マトリックス状の多数の単位部品を得るための多列型プリント基板の加工方法を含む点では、本願発明と同一の技術分野のものである。ここで、特許文献1の加工方法の内容と問題点を簡単に指摘する。
【0003】
特許文献1は、「多列型プリント基板の製造方法」ではあるが、該製造方法の中に、ブラスト加工を主とする多列型プリント基板の加工方法が開示されている。
【0004】
すなわち、特許文献1の多列型プリント基板の加工方法は、(a)平坦状の基板材料の一側上面と一側下面にそれぞれ銅層を有する母材を準備する工程(例えば市販されている物を購入して加工の準備をする)と、(b)前記銅層を介して該母材の両面に、「第1のドライフィルムシジスト」と称する一対の保護膜を形成する工程と、(c)保護膜の回転対称の部位(表面と裏面)に環状実体部分及び該環状実体部分の外周から半径外方向に延びる放射状連結部分をそれぞれ形成する複数種類の開口部、つまり、環状実体部分の内壁面を形成する第1の開口部と、+形状連結部分を介して環状実体部分の外壁面を形成する第2の開口部を形成する開口部形成工程と、(d)前記複数種類の開口部を通して前記母材の一側上面と一側下面の銅層をエッチング加工により除去する銅箔部剥離工程と、(e)この銅箔部剥離工程を経た後に、例えば車両用道路のトンネルを造る場合と同様に、前記一側上面及び一側下面の両方向から前記銅層が除去された前記基板材料の露出部分にサンドブラスト加工により貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、(f)加えて、前記サンドブラスト加工により、前記開口部とは別個の導通用ビアホールを同時に形成するビアホール形成工程とを含むものである。
【0005】
前記特許文献1の加工方法は、その明細書本文の発明の課題及び効果を参酌すると、加工精度の向上、品質の劣化防止、コストを抑えながら生産性の向上を図るというものである。
【0006】
しかしながら、前記(e)の貫通孔形成工程及び(f)のビアホール形成工程を理解する限り、サンドブラスト加工により、母材に複数種類の開口部(微細加工孔)を開ける場合には、前記母材の上面側と下面側の両方にそれぞれ砥粒を噴射する複数のサンドブラスト加工装置を配設しなければならない、母材の基板材料の一方の面側(例えば上面側)からサンドブラスト加工により略半分程度掘り込み、一方、前記基板材料の他方の面側(例えば下面側)からサンドブラスト加工により略半分程度掘り込み、それにより、複数種類の開口部を貫通状態にするのであるから、作業工程が増える等の問題点があった。
【0007】
本発明は、基本的には特許文献1と技術的原理は同様であるが、少なくとも特許文献1の前記問題点を解消することである。すなわち、母材の基板材料に複数種類の開口部を貫通状態に形成する場合に、特定方向からのみサンドブラスト加工を実施し、これにより加工時間を短縮化し、もって、マトリックス状の多数の単位部品の量産性を図ることである。なお、特許文献2の
図3にも、特許文献1の同じ加工方法が開示されている。
【0008】
また、特許文献3は基板の粗面化方法であるが、例えば保護膜形成工程Aと、ブラストマスク被着工程Bと、耐エッチング性膜形成工程Cと、ブラストマスク除去工程Dと、テクスチャ窪み形成工程Eとから成る(を有する)基板の粗面化方法が記載されている。したがって、前記A~E工程は、公知乃至周知技術であると言える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【文献】特許第6296407号公報
【文献】特許第6537149号公報
【文献】特許第5220237号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
本発明は、基本的には特許文献1と技術的原理は同様であるが、少なくとも特許文献1の問題点を解消し、量産性を向上させることである。なお、本発明は、多列型ではない不規則パターンのプリント基板加工にも適用した場合においても、同様である。
【0011】
第2の目的は、母材の絶縁基材に対してサンドブラスト加工方法により貫通孔を形成する際に、保護膜及び耐エッチング膜が切削されないようにすることである(耐ブラスト性の向上)。第3の目的は、太陽電池の製造に相応しい多列型プリント基板の加工方法を提案することである。その他の目的は、例えば母材の銅層に保護膜を被着する際、保護膜の硬度を適宜に調整することができることである。
【0012】
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は次の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、より完全に明らかになるであろう。ただし、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明のプリント基板の加工方法は、平坦状の基板材料の一側上面と一側下面にそれぞれ銅層を有する母材に、前記銅層を介して該母材の両面に一対の保護膜を被着する保護膜被着工程と、前記各保護膜の回転対称の部位に環状実体部分及び該環状実体部分の外周から半径外方向に延びる複数の連結部分をそれぞれ形成する複数種類の形状と大きさの開口部を形成する開口部形成工程と、前記複数種類の開口部を通して前記母材の一側上面と一側下面の銅層をエッチング加工により除去する銅箔部剥離工程と、この銅箔部剥離工程を経た後に、前記一側上面又は一側下面のいずれか一方から前記銅層が除去された前記基板材料の露出部分にサンドブラスト加工により貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、然る後に、前記一側上面及び一側下面に残っている一対の保護膜を除去する保護膜除去工程を含み、前記保護膜被着工程では、保護膜を被着する際、処理装置の制御部の温度調整手段が、記憶部に格納されている温度情報に基づき、熱硬化性樹脂の温度調整をすることを特徴とする(ここでは「本件発明1」とする)。
【0014】
また本発明のプリント基板の加工方法は、母材の両面に一対の保護膜を被着する保護膜被着工程と、前記各保護膜の回転対称の部位に環状実体部分及び該環状実体部分の外周から半径外方向に延びる複数の連結部分をそれぞれ形成する複数種類の形状と大きさの開口部を形成する開口部形成工程と、前記母材の一側上面又は一側下面のいずれか一方から前記母材の露出部分にサンドブラスト加工により貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、前記一側上面及び一側下面に残っている一対の保護膜を除去する保護膜除去工程と、前記開口部を有する母材の一側上面及び一側下面及び導通用ビアホールに導体を設けることにより前記両面に電極を形成する電極形成工程を含み、前記保護膜被着工程では、保護膜を被着する際、処理装置の制御部の温度調整手段が、記憶部に格納されている温度情報に基づき、熱硬化性樹脂の温度調整をすることを特徴とする(ここでは「本件発明2」とする)。
【0015】
上記本件発明1又は本件発明2に於いて、前記開口部形成工程する過程又は前記開口部を形成する過程とは別に導通用ビアホールを形成する工程が存在し、該導通用ビアホールを形成する場合には、前記一側上面又は一側下面のいずれか一方からレーザにより導通用ビアホールを形成することを特徴とする(補正後の請求項2及び請求項6)。
【0016】
なお、「レーザ」は、例えば個体レーザと称されるもの、気体レーザと称されるもの、紫外線レーザや赤外線レーザと称されるもの、fθレンズとガルバノメータを組み合わせたもの、及びこれらの類のもの等、新規又は公知の照射手段が含まれる。
【発明の効果】
【0017】
(a)特許文献1は、サンドブラスト装置を母材の表側と上側にそれぞれ複数台設置しなければならない、母材の絶縁基板に貫通孔を形成する際にその表側と上側の両方向からサンドブラスト加工をしなければならないので、作業工程あるいは作業時間が増える等の問題点があった所、請求項1に記載の発明は、この特許文献1のこのような問題点を解消することができる。
【0018】
(b)請求項2に記載の発明は、開口部形成工程する場合には、母材の一側上面又は一側下面のいずれか一方からレーザを導通用ビアホールに相当する部位に当てることにより、導通用ビアホールを形成するので、前記(a)の効果をそれなりに実現することができる。
【0019】
(c)請求項3に記載の発明は、少なくとも前記複数種類の開口部を形成する場合には、母材をその位置で反転させる母材反転工程が含まれているので、前記(a)の効果(時間の短縮性)を確実に実現することができる。
【0020】
(d)請求項4に記載の発明は、単位部品の一つを拡大した場合、前記開口部形成工程における複数種類の開口部の一方を構成する環状実体部分の内周壁側の中心開口部は平面視非真円形状であり、一方、前記環状実体部分の外周壁側の周辺開口部は前記中心開口部の中心点を基準にして該環状実体部分の外周壁から四方に延びる+型の連結部分をそれぞれ挟むようにして合計4つ形成され、これらの周辺開口部は、それぞれ全体として平面視略尖がり帽状の形状をしている。したがって、段落0029に記載しているように、より多くの単位製品部1nを得ることができる。なお、実施形態では、中心開口部4の形状は、好ましくは楕円形状である。その理由は、環状実体部分の内周壁側の中心開口部を平面視非真円形状(例えば陸上のトラック形状、あるいは小判型形状)にすると、エアーブラスト加工装置から噴射される砥粒が保護膜の目的部位に衝突したとしても、砥粒が非真円形の最長直径方向の内壁面に沿って滑らかな状態で流れるので、保護膜の垂直端面が切削され難くなるものと推測される。
【0021】
(e)なお、補正後の請求項1及び請求項5に記載の各発明は、母材の表面に保護膜を被着する際、保護膜の硬度を適宜に調整することができる。すなわち、保護膜被着工程では、保護膜を被着する際、処理装置の制御部の温度調整手段が、記憶部に格納されている温度情報に基づき、熱硬化性樹脂の温度調整をするができるので、所望する硬さの保護膜を銅層に張設することができる。
【0022】
(f)補正後の請求項5に記載の発明は、保護膜除去工程の後に、保護膜除去した母材の表面面に電極を設ける電極形成工程が含まれているが、例えば母材が多結晶シリコン基板である場合には、保護膜除去工程で前記保護膜を除去した部分は略平面形状部分となっていることから、微細な凹凸に基づく電極切れを防止することが可能となる。これにより、例えば太陽電池の製造に相応しいプリント基板の加工方法を提案することができる。
【0023】
(g)なお、補正後の請求項6に記載の発明は、請求項2に記載の発明と同様の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0024】
図1乃至
図11は本発明の第1実施形態を示す各説明図。
図12は本発明の第2実施形態を示す本発明説明図。
【
図1】例えば多列型プリント基板のマトリックス状の多数の単位部品を、便宜的に2個拡大した平面視からの概略説明図。
【
図2】
図1の単位部品を、便宜的に1個のみ示した概略説明図。
【
図11】保護膜被着工程Aにおける保護膜用温度調整装置の概略ブロック図。
【
図12】本発明の第2実施形態を示す本発明説明図。
【発明を実施するための形態】
【0025】
図1乃至
図11は、本発明の第1実施形態の多列型プリント基板の加工方法Y(以下、ここでは「加工方法Y」という。)の各説明図である。なお、実施形態では、多列型プリント基板の加工方法を一例にして説明するが、多列型ではない不規則パターンのプリント基板加工にも適用することができる。
【0026】
まず
図1は特許文献1の
図1の(b)と同様である。特許文献1の「単位製品部1n」に関する詳細な説明を割愛するために、ここでは、
図1及び
図2を参照して、多列型プリント基板X(
図4参照)の「単位製品部1n」の形態(構成)を説明する。
【0027】
まず、
図1及び
図2に於いて、符号1nは単位製品部である(符号1nは特許文献1と同じ)。この単位製品部1nは、環状実体部分2と、この環状実体部分2の左右の外壁面の中央部および前後(図面を基準にして
図2の上方を前、下方を後とする)の外壁面の中央部に半径外方向にそれぞれ延びる合計4つの連結部分3と、前記環状実体部分2の内周壁で囲まれた中心開口部(特許文献1では第1の開口部)4と、前記環状実体部分2を形成する合計4つの周辺開口部(特許文献1では第2の開口部)5とから成る。
【0028】
付言すると、
図2で示すように、単位部品1nの一つを拡大した場合、後述の開口部形成工程Bにおける複数種類の形状と大きさの開口部4、5の一方を構成する環状実体部分2の内周壁側の中心開口部4は、平面視非真円形状であり、一方、前記環状実体部分2の外周壁側の周辺開口部5は、前記中心開口部4の中心点を基準にして該環状実体部分2の外周壁2aから四方に延びる+型の連結部分3をそれぞれ挟むようにして合計4つ形成され、これらの周辺開口部5は、それぞれ全体として三つの角部分がそれぞれアールの略尖がり帽状の幾何学形状(例えばチャィナーハット形状)である。
【0029】
したがって、多列型プリント基板Xは、平坦状の基板材料を含み、かつ、多数の単位製品部1nが格子状(マトリックス状)に配列されている。なお、周辺開口部5を略尖がり帽状或いはチャィナーハット形状にすると、より多くの単位製品部1nを得ることができる。
【0030】
次に、
図3は母材1の概略断面説明図である。母材1は、周知の如く、絶縁性の平坦状の基板材料1aと、この平坦状の基板材料1aの一側上面と一側下面にそれぞれ設けられた銅層1b、1bとから成る。母材1は市販されているものである。であるから、本発明の加工方法Yは、この母材1が前提となる。
【0031】
基板材料1a及び銅層1bについては、特許文献1の段落0031に記載の通りである。普通一般に〈基板とは〉ベースとなる部材のことであるが、基板の形状、大きさ、材質、基板の用途は特に限定しない。
【0032】
以下、
図4乃至
図10を参照にして「加工方法Y」を説明する。まず、
図4は加工方法Yの全体の工程図である。この
図4に於いて、Aは保護膜被着工程、Bは開口部形成工程、Cは銅箔部剥離工程(銅箔部エッチング工程もしくは銅箔部剥離工程)、Dはサンドブラスト加工方法による貫通孔形成工程、E保護膜除去工程は、そして、Fは配線パターン形成工程である。
【0033】
図5は保護膜被着工程Aを示す。この保護膜被着工程Aでは、平坦状の基板材料1aの一側上面と一側下面にそれぞれ銅層1b、1bを有する母材1に、前記銅層1b、1bを介して該母材の両面に一対の保護膜11、11を被着する。〈被着とは〉被せるようにして付けることであり、例えば食べ物がサランラップで覆うように被せる場合に被着の用語が用いられているが、この実施形態では、保護膜(レジストマスクやレジストフィルムと称されるもの)11を表側の銅層1bと裏側の銅層1bにそれぞれ除去可能に設けることである。
【0034】
保護膜11は、普通一般にサンドブラスト、エッチング性等の処理を施す際、被処理物(例えば基板)の上面(例えば表面)の一部を絶縁性の樹脂などで保護する。この保護膜を処理後に剥離することで被処理物の所望する部分のみを加工することが可能となる。それ故に、保護膜11は、母材(基板)1を加工する当業者の技術分野に於いて、「レジスト(抵抗)」と称され、特許文献1でも「レジストマスク」の用語が用いられている(特許第6296407号公報の請求項2)。
【0035】
実施形態の保護膜11は、熱酸化法により成膜された膜厚100nmの酸化シリコン膜(SiO2、SiO)が用いられている。もちろん、これに限定するものではなく、例えば塩ビ系の熱可塑性レジスト、窒化シリコン膜(SiN)、酸化窒化シリコン膜(SiON)、アモルファスシリコン膜(а-Si)、ダイアモンドライクカーボン膜等でもOKである。
【0036】
また実施形態では、後述する処理装置が、制御部、記憶部、温度調整手段等を有し(
図11参照)、熱酸化法により保護膜11を塗布した後、適当な硬度にしている。したがって、母材1の銅層1bに保護膜11を被着あるいは形成する際、保護膜11の硬度を自動的に調整すること、及び所望時に保護膜11を加圧・熱溶着することができる。なお、〈形成とは〉形作ることで、ここでは母材1の表面と裏面の銅層1b、1bに、それぞれ耐エッチング膜に相当する保護膜11を膜状に略全体的に形作ることを意味する。それ故に、「被着」と同じである。
【0037】
図6は開口部形成工程Bを示す。この開口部形成工程Bでは、マトリックス状の多数の単位部品1nを得るために、前記各保護膜11、11の回転対称の部位に環状実体部分2及び該環状実体部分の外周から半径外方向に延びる複数の連結部分3をそれぞれ形成する複数種類の形状と大きさの開口部4,5を形成する。
【0038】
なお、実施形態では、前記開口部を形成する過程又は前記開口部形成する過程とは別に導通用ビアホールを形成する工程が存在し、該導通用ビアホールを形成する場合には、前記一側上面又は一側下面のいずれか一方からレーザにより導通用ビアホールを形成する。この導通用ビアホール6は、例えば
図2で示すように前記開口部4,5よりも小径で、平面視円形の小孔貫通孔である。また、導通用ビアホールは適宜部位に形成することができる。
【0039】
前記複数種類の開口部4,5は、
図1及び
図2で示したように、二種類あり、一方を構成する環状実体部分2の内周壁側の中心開口部4は、平面視非真円形状(例えば楕円形状)であり、また前記環状実体部分2の外周壁側の周辺開口部5は、前記中心開口部4の中心点を基準にして該環状実体部分2の外周壁2aから四方に延びる+型の連結部分3をそれぞれ挟むようにして合計4つ形成され、これらの周辺開口部5は、
前述したように(段落0028、段落0029)、それぞれ全体として平面視多角形状の幾何学形状をしている。
【0040】
二種類の形状と大きさの開口部4,5を形成する場合には、保護膜11を形成した後、パターニングをし、又はパターニングをしないで、従来の露光方式、レーザ、サンドブラストなどの加工法によって行われる。
【0041】
実施形態の開口部形成工程Bでは、保護膜11は感光性樹脂で出来ているので、エッチングして開口部を形成することができる。また例えば母材1の一側上面(例えば表面)又は一側下面(例えば裏面)のいずれか一方から単数又は複数のレーザを複数種類の形状と大きさの開口部4、5に相当する部位及び導通用ビアホール6に相当する部位にそれぞれ当てることにより、前記複数種類の開口部4、5及び導通用ビアホール6をそれぞれ形成することもできる。この場合、加工方法如何によっては、母材をその位置で反転させる母材反転工程が含まれる。もちろん、従来の露光方式で行う場合には、母材反転工程は不要で、一度に短時間で母材1の一側上面(例えば表面)及び一側下面(例えば裏面)に凹所を形成することができる。
【0042】
ところで、導通用ビアホール6は貫通孔なので、母材反転工程は不要であるが、母材反転工程を含む場合には、母材反転工程前又は母材反転工程後のいずれの時に行っても良い。もちろん、レーザ加工方法に代えて、ダイシングマシーン又はサンドブラスト加工方法により、保護膜(例えばドライファルム)に対して一方向からのみ凹所を形成しても良い。なお、ダイシングマシーン又はサンドブラスト加工方法による場合には、母材1を反転させるのが好ましい。
【0043】
図7は銅箔部剥離工程Cを示す。この銅箔部剥離工程Cでは、前記複数種類の形状と大きさの開口部4、5を通して母材1の一側上面と一側下面の銅層1b、1bをエッチング加工により除去する。
図6で示した開口部形成工程Bでは、二種類の開口部4,5を形成するが、これらの開口部(微細穴)4,5の奥側には、銅層1b、1bが露呈した状態となっている。付言すると、耐エッチング性膜(銅層1b、1b)は、開口部(微細穴)4,5を有する保護膜11で被われていることから、該保護膜(レジストマスク)11に覆われていない部分、つまり、微細隙間にエッチングを施す。なお、〈エッチング(etching)とは〉、被処理材料(例えばウエーハー)の全面又は特定の開所に形成された膜(例えば保護膜11)が、所定の深さ除去される表面加工のことで、液相中で行われるウエットエッチングと、気相中で行われるドライエッッチングとがある。
【0044】
実施形態では、エッチングとしては、例えばNaOHやKOH等のアルカリ性水溶液を用いた湿式エッチングを実施する。この場合開口部(微細穴)4,5に連通状態となる窪み7は、開口部(微細穴)4,5に対応する凹所となる。エッチングの方法としては、アルカリ性水溶液を用いた湿式エッチングに限らず、フッ酸硝酸混合物を用いた湿式エッチングを用いてもよいし、乾式エッチングを用いてもよい。
【0045】
なお、銅箔部剥離の用語を使用しているのは、保護膜11が耐エッチング性膜(残存している銅層1b、1b)12の上に被着しており、この耐エッチング性膜12は、保護膜(レジストマスク)11の有る部分は除去されず、保護膜(レジストマスク)11の無い部分(開口部4,5に対応する部分)のみが除去されるからである。
【0046】
図8は貫通孔形成工程Dを示す。この貫通孔形成工程Dでは、銅箔部剥離工程Cを経た後に、母材1の一側上面又は一側下面のいずれか一方から銅層1b、1bが除去された基板材料1aの露出部分にサンドブラスト加工により貫通孔13を形成する。また第1実施形態では、加工の時期を特に問わないが、貫通孔形成工程Dと略同時に平面視円形のビアホール6を形成する場合にも、母材1の一側上面又は一側下面のいずれか一方からサンドブラスト加工より貫通小孔を形成する。
【0047】
ここでは「サンドブラスト加工装置(以下、「ブラスト加工装置」という)を図示しないが、普通一般にブラスト加工装置は、砥粒を収納した砥粒タンクと、この砥粒タンクと噴射ノズルに連結された砥粒供給ホースと、圧縮空気を圧送する圧縮空気ホースと、この圧縮空気ホースの先端部に連結された前記噴射ノズルと、前記圧縮空気ホースに設けられた空気圧調整弁、前記砥粒タンクを支持する支持台等を有し、前記噴射ノズルの先細り形状の噴射部が、例えば母材1の一側上面から銅層1b、1bが除去された基板材料1aの露出部分に対して向けられる。
【0048】
なお、
図8は説明の便宜上凹所の幅が大きいものと、小さいものを同時に描いているが、例えば凹所の幅が大きいものを形成する場合、ノズルからのサンド(粒子)拡散状態は一定の幅であり、開口部の大きさによりブラストの幅が変わるものではない。付言すると、前記大小の凹所は、例えば
図8の矢印で示すように、基材が一定幅のブラストのシャワーの下を通過するときに、前記大小の凹所が同時に又は異時にそれぞれ加工される。
【0049】
図9は保護膜除去工程Eを示す。この保護膜除去工程Eでは、前記一側上面及び一側下面に残っている一対の保護膜を除去する。ここで〈除去とは〉取り除くことであるから、残っている保護膜11を全部除去することである。保護膜11の取り外し方は特に限定しないが、開口部形成工程Bで用いた第1の砥粒よりも粒形が細かい第2の砥粒を用いたり、又は洗浄したり、あるいは又ブラシを用いたりして残っている保護膜11を除去する。
【0050】
図10は配線パターン形成工程Fを示す。この配線パターン形成工程Fでは、公知の技術、例えば特許文献1、特許文献2に記載されているように、第2のドライフィルムレジストを設ける工程~エッチング膜を除去する工程を含む第2の加工方法により、母材1の一側上面及び一側下面にそれぞれ配線パターンP1、P2を形成する。この場合、前記配線パターンP1、P2は、導通用ビアホールに導体1cを設けることにより、層間接続が行われる。
【0051】
最後に
図11は、制御部、記憶部、温度調整手段等を有する処理装置の構成(ここでは「温度調整装置Z」という)を概略的に示す。温度調整装置Zは、入力部20、制御部21、記憶部22、表示部23、熱硬化樹脂用の温度調整手段24及び樹脂塗布手段25を含む。その他特に図示しないが、処理装置は、演算機能、計時機能等を有する。
【0052】
しかして、温度調整装置Zの記憶部22には、購入した母材の識別情報(例えば母材0001、母材0010、母材0011等)、熱硬化性樹脂19の種別番号(樹脂a、樹脂b、樹脂cなど)、温度情報(例えば150度、155度、160度など)、時間情報(t1、t2、t3など)が格納され、これらの情報はそれぞれ紐付されている。
【0053】
付言すると、今仮に、樹脂aが「塩ビ系の熱可塑性樹脂」である場合には、入力部20に、該樹脂aの情報を入れると、処理機構は入力されたデータ、記憶部22の紐付情報等により、算術論理演算や比較などを行い、制御部21は温度調整手段24を制御する。したがって、例えば塩ビ系の熱可塑性樹脂aを、160度で、約20分間温め、適当な硬度を有するゴム状(半硬化状態:プリプレグの状態)にすることが可能となる。
【実施例】
【0054】
この欄では、
図12を参照にして、
第1の実施形態と主に異なる第2の実施形態について、簡単に説明する。なお、第2実施形態を説明するに当って、第1実施形態と同一の部分には同一の符号を付して重複する説明を割愛する。
【0055】
この第2実施形態の多列型プリント基板の加工方法Y1は、母材の両面に銅層を有しない「絶縁基材のみ」の母材1Aを用いて、例えば太陽電池用の多列型プリント基板X1を得るために考え出されたものである。
【0056】
しかして、加工方法Y1は、母材1Aの両面に一対の保護膜11を被着する保護膜被着工程A1と、前記各保護膜11、11の回転対称の部位に環状実体部分2及び該環状実体部分の外周から半径外方向に延びる複数の連結部分3をそれぞれ形成する複数種類の形状と大きさの開口部4、5並びに該開口部とは別個の導通用ビアホール6を形成する開口部形成工程B1と、前記母材1Aの一側上面又は一側下面のいずれか一方から前記母材1Aの露出部分にサンドブラスト加工により貫通孔13を形成する貫通孔形成工程D1と、前記一側上面及び一側下面に残っている一対の保護膜を除去する保護膜除去工程E1と、適当な時に、前記開口部を有する母材の一側上面及び一側下面及び導通用ビアホールに導体を設けることにより前記両面に電極P1、P1を形成する電極形成工程はF1を含み、前記保護膜被着工程A1では、保護膜を被着する際、処理装置の制御部21の温度調整手段24が、記憶部22に格納されている温度情報に基づき、熱硬化性樹脂19の温度調整をする。
【0057】
なお、この電極形成工程はF1でも第1実施形態の配線パターン形成工程Fと同様に導通用ビアホールに導体を設けることにより層間接続を行う。導体は、例えば導電性ペーストと称されるものなので、前記電極P1、P1は塗布手段により形成される。
【0058】
上記構成に於いて、第1実施形態と同様に、開口部形成工程B1又はその前後の工程に於いて、前記母材1Aの側上面又は一側下面のいずれか一方からレーザを導通用ビアホールに相当する部位に当てることにより、導通用ビアホールを形成するのが好ましい。付言すると、この第2実施形態に於いても、前記開口部形成工程する過程又は前記開口部4、5を形成する過程とは別に導通用ビアホールを形成する工程が存在し、該導通用ビアホール6を形成する場合には、前記一側上面又は一側下面のいずれか一方からのみレーザにより形成する。
【産業上の利用可能性】
【0059】
本発明は、各種電子機器、例えば携帯電話に使用されている電子部品(マトリックス状の多数の単位部品)を得るための多列型プリント基板又は多列型ではない不規則パターンのプリント基板加工の技術分野で利用することができる。なお、保護膜11を母材1の両面に形成する場合には、熱プレス工程を含むが、この熱プレス工程では、図示しないプレス押え板を母材1の両面側にそれぞれ一対配設するのが好ましい。
【符号の説明】
【0060】
X、X1…例えば多列型プリント基板、
P1、P2…配線パターン又は電極、
Y、Y1…加工方法、
1、1A…母材、
1n…単位製品部、
2…環状実体部分、
3…連結部分、
4…中心開口部、
5…周辺開口部、
6…導通用ビアホール、
11…保護膜、
12…耐エッチング性膜(残存している銅層1b、1b)、
13…貫通孔、
21…制御部、
22…記憶部、
24…温度調整手段、
25…樹脂塗布手段、
A、A1…保護膜被着工程、
B、B1…開口部形成工程、
C…銅箔部剥離工程、
D、D1…貫通孔形成工程、
E、E1…保護膜除去工程、
F…配線パターン形成工程、
F1…電極形成工程。