特許 7515099 積層板の製造方法、及びプリント配線板の製造方法

(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】2024-07-04

(45)【発行日】2024-07-12

(54)【発明の名称】積層板の製造方法、及びプリント配線板の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 3/46 20060101AFI20240705BHJP

【ＦＩ】

H05K3/46 G

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020051639

(22)【出願日】2020-03-23

(65)【公開番号】P2021150609

(43)【公開日】2021-09-27

【審査請求日】2022-11-02

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002527

【氏名又は名称】弁理士法人北斗特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松村 一輝

(72)【発明者】

【氏名】岸野 光寿

【審査官】鹿野 博司

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２００７／１１９６０８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１０３３４５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００９－２５２９１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５９－０４８９９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６３－１１１６９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６２－１８８１８１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０００－３３２０６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１４６６５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１５８１４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１９８４０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１２９２６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０２２１０１（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ ３／４６

Ｈ０５Ｋ １／０２

Ｈ０５Ｋ ３／００

Ｈ０１Ｌ ２３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第一導体層、第一絶縁層及び第二導体層がこの順に積層したコア材の、前記第一導体層の上に熱硬化性樹脂を含有する樹脂シート及び金属箔をこの順に重ねて積層物を作製する積層工程と、
前記積層物を加熱することで、前記コア材と、前記樹脂シートから作製された第二絶縁層と、前記金属箔から作製された第三導体層とがこの順に積層した積層板を製造する加熱工程とを含み、
前記第一絶縁層よりも前記第二絶縁層の方が樹脂含有率が高く、
前記加熱工程を、前記積層物を、前記金属箔の外面が凸状になるように湾曲させた状態で行う、
積層板の製造方法。

【請求項2】

前記樹脂シートはプリプレグである、
請求項１に記載の積層板の製造方法。

【請求項3】

前記積層工程が行われる前の前記コア材における前記第一絶縁層は、完全には硬化されていない熱硬化性樹脂を含有する、
請求項１又は２に記載の積層板の製造方法。

【請求項4】

前記積層工程において、前記積層物を、前記第一絶縁層が完全には硬化しない条件で熱プレスする、
請求項３に記載の積層板の製造方法。

【請求項5】

第一導体層、第一絶縁層及び第二導体層がこの順に積層したコア材の、前記第一導体層の上に樹脂シート及び金属箔をこの順に重ねて積層物を作製する積層工程と、
前記積層物を加熱することで、前記コア材と、前記樹脂シートから作製された第二絶縁層と、前記金属箔から作製された第三導体層とがこの順に積層した積層板を製造する加熱工程とを含み、
前記第一絶縁層よりも前記第二絶縁層の方が樹脂含有率が高く、
前記加熱工程を、前記積層物をロール状に巻くことで、前記金属箔の外面が凸状になるように湾曲させた状態で行う、
積層板の製造方法。

【請求項6】

前記加熱工程において、前記積層物をロール状に巻くことで湾曲させる、
請求項１～４のいずれか１項に記載の積層板の製造方法。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか１項に記載の積層板の製造方法で製造された前記積層板における前記第二導体層と前記第三導体層とのうち少なくとも一方の一部を除去することで導体配線を作製する配線形成工程を含む、
プリント配線板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、積層板の製造方法、及びプリント配線板の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、多層積層板の製造方法が開示されている。この製造方法は、第一及び第二金属箔の間に第一プリプレグ層を配置すること、第一プリプレグ層を加圧下で熱硬化させることで第一絶縁層を形成すること、第一金属箔に配線形成処理を施すことで第一導体配線を形成することを含む。上記の製造方法は、第一導体配線上に第二プリプレグ層及び第三金属箔をこの順で積層すること、及び第二プリプレグ層を加圧下で熱硬化させて第二絶縁層を形成することで多層積層板を得ることを更に含む。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－１２９２６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の場合、第二及び第三金属箔の各々から導体配線を作製すると多層プリント配線板（プリント配線板）を得ることができる。しかし、この場合、プリント配線板に反りが生じやすくなることがある。

【0005】

本開示の課題は、プリント配線板を製造するために使用でき、プリント配線板に反りを生じにくくできる積層板の製造方法、及びこの積層板を利用したプリント配線板の製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様に係る積層板の製造方法は、第一導体層、第一絶縁層及び第二導体層がこの順に積層したコア材の、前記第一導体層の上に樹脂シート及び金属箔をこの順に重ねて積層物を作製する積層工程と、前記積層物を加熱することで、前記コア材と、前記樹脂シートから作製された第二絶縁層と、前記金属箔から作製された第三導体層とがこの順に積層した積層板を製造する加熱工程とを含む。前記第一絶縁層よりも前記第二絶縁層の方が樹脂含有率が高い。前記加熱工程を、前記積層物を、前記金属箔の外面が凸状になるように湾曲させた状態で行う。

【0007】

本開示の一態様に係るプリント配線板の製造方法は、前記積層板における前記第二導体層と前記第三導体層とのうち少なくとも一方の一部を除去することで、導体配線を作製する配線形成工程を含む。

【発明の効果】

【0008】

本開示の上記態様には、プリント配線板を製造するために使用でき、プリント配線板に反りを生じにくくできる積層板の製造方法、及びこの積層板を利用したプリント配線板の製造方法を提供できる、という利点がある。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本開示の一実施形態に係る積層板の断面図である。

【図2】図２は、上記実施形態において、第一導体層と、第一絶縁層と、第二導体層とを積層する工程の一例の説明図である。

【図3】図３Ａは、上記実施形態に係る第１例のコア材の断面図である。図３Ｂは、上記実施形態に係る第２例のコア材の断面図である。

【図4】図４は、上記実施形態において、第一導体層の上に樹脂シート及び金属箔を重ねる工程の一例の説明図である。

【図5】図５Ａは、上記実施形態に係る積層物を巻き取った状態の斜視図である。図５Ｂは、上記積層物の断面図である。

【図6】図６は、上記実施形態に係るプリント配線板の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

まず、本開示の一実施形態の概要を説明する。

【0011】

本実施形態に係る積層板１２の製造方法は、第一導体層３４、第一絶縁層２１及び第二導体層３８がこの順に積層したコア材１４の、第一導体層３４の上に樹脂シート２Ｂ及び金属箔３３をこの順に重ねて積層物１１を作製する積層工程（図２～図４参照）を含む。本方法は、積層物１１を加熱することで、コア材１４と、樹脂シート２Ｂから作製された第二絶縁層２２と、金属箔３３から作製された第三導体層３９とがこの順に積層した積層板１２を製造する加熱工程（図１、及び図５Ａ～図５Ｂ参照）を更に含む。第一絶縁層３４よりも第二絶縁層２２の方が樹脂含有率が高い。加熱工程を、積層物１１を、金属箔３３の外面が凸状になるように湾曲させた状態で行う。

【0012】

積層板１２における第二導体層３８と第三導体層３９との各々の一部を除去することで、第二導体層３８及び第三導体層３９からそれぞれ第一導体配線３５及び第二導体配線３６を作製できる。これにより、プリント配線板１３を製造できる。

【0013】

本実施形態によると、プリント配線板１３に反りを生じにくくできる。その理由は次のとおりであると推察される。

【0014】

積層物１１を加熱することで積層板１２を作製すると、第二絶縁層２２の内部には、第二絶縁層２２が縮む方向の応力が生じやすい。これは、第一絶縁層３４よりも第二絶縁層２２の方が樹脂含有率が高いことで、加熱後に冷却されると第一絶縁層３４よりも第二絶縁層２２の方が収縮しやすいからであり、また樹脂シート２Ｂが熱硬化性を有する場合には樹脂シート２Ｂが硬化することによる硬化収縮によって第二絶縁層２２の方がより収縮しやすくなるためである。そのため、積層物１１を湾曲させずに加熱工程を行うと、第二導体層３８と第三導体層３９との各々の一部を除去することで、第二導体層３４及び第三導体層３９からそれぞれ導体配線を作製したならば、第二絶縁層２２にかけられていた拘束が緩むことで第二絶縁層２２における応力が解放されて、第二絶縁層２２が収縮し、プリント配線板に反りが生じやすい。

【0015】

しかし、本実施形態では、上述のとおり加熱工程では積層物１１を金属箔３３の外面３Ａが凸状になるように湾曲させるため、積層板１１は、プリント配線板１３の製造時に生じる反りとは逆向きに反りやすい。そのため、この積層板１１からプリント配線板１３を製造すると、積層物１１の製造時に生じた反りの傾向とプリント配線板１３の製造時の第二絶縁層２２の収縮により生じる反りの傾向とが相殺されて、プリント配線板１３に反りが生じにくくなると考えられる。

【0016】

次に、本実施形態を、図１～図６を参照して、より詳細に説明する。

【0017】

本実施形態で製造される積層板１２は、図１に示すように、第二導体層３８と、第一絶縁層２１と、第一導体層３４と、第二絶縁層２２と、第三導体層３９とがこの順で積層された構造を有する。積層板１２は、第三導体層３９の外面が凸状になるように湾曲していてもよい。すなわち積層板１２は、第一絶縁層２１から第二絶縁層２２に向かう方向Ｄ１に向けて突出するように湾曲してもよい。

【0018】

第一導体層３４は、第一金属箔３１（図２参照）から作製された層であり、第一絶縁層２１と第二絶縁層２２との間に埋め込まれている。図１の例では、第一導体層３４は配線３７である。なお、第一導体層３４は配線３７でなく、例えば金属箔でもよい。第一導体層３４が配線３７である場合、第一導体層３４は、例えば第一絶縁層２１に積層された第一金属箔３１の一部をエッチング処理等で除去することで形成される。

【0019】

第二導体層３８は、第二金属箔３２から作製された層であり、第一絶縁層２１に密着して形成されている。

【0020】

第三導体層３９は、金属箔（第三金属箔）３３から作製された層であり、第二絶縁層２２に密着して形成されている。

【0021】

第一絶縁層２１は、電気絶縁性を有する層であり、第一樹脂シート２Ａ（図２参照）が第一導体層３４と第二導体層３８とに密着することで形成される。第一導体層３４が配線３７である場合、第一絶縁層２１は第二絶縁層２２にも密着している。

【0022】

第一樹脂シート２Ａとして、例えば、液晶ポリマーフィルム、ポリイミドフィルム、及びプリプレグ等が挙げられる。

【0023】

第一樹脂シート２Ａは例えば熱硬化性樹脂を含有する。この場合、第一樹脂シート２Ａは、プリプレグであることが好ましい。

【0024】

第一樹脂シート２Ａがプリプレグである場合、このプリプレグは、補強材に熱硬化性樹脂組成物（以下、組成物（Ｘ）という場合がある）を含浸させてから、必要に応じて組成物（Ｘ）を加熱乾燥させることで得られる。

【0025】

組成物（Ｘ）は、熱硬化性樹脂を含有する。

【0026】

熱硬化性樹脂は、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シアネート樹脂、メラミン樹脂、及びイミド樹脂等からなる群から選択される少なくとも１種の樹脂を含有できる。エポキシ樹脂としては、例えば、多官能エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂等が挙げられる。

【0027】

組成物（Ｘ）はフィラーを更に含有できる。

【0028】

フィラーは、無機充填材であることが好ましい。無機充填材は、例えば、シリカ、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、タルク、及びアルミナ等からなる群から選択される少なくとも１種を含有できる。

【0029】

組成物（Ｘ）全量に対するフィラーの割合は、３０質量％以上８０質量％以下であることが好ましい。フィラーの割合が３０質量％以上であると、エッチング処理前後の寸法変化と、エッチング処理後からエージング処理後までの寸法変化とをより小さくすることができる。またフィラーの割合が８０質量％以下であると、組成物（Ｘ）を補強材に含浸させることができる。

【0030】

組成物（Ｘ）は、硬化剤及び硬化促進剤を更に含有できる。

【0031】

硬化剤としては、例えば、フェノール系硬化剤、及びジシアンジアミド硬化剤等が挙げられる。

【0032】

硬化促進剤としては、例えば、イミダゾール類、フェノール化合物、アミン類、有機ホスフィン類等が挙げられる。

【0033】

組成物（Ｘ）は、溶剤を更に含有できる。この溶剤は、組成物（Ｘ）中の成分を希釈するために用いられる。溶剤を含有する組成物（Ｘ）は、ワニスとも呼ばれる。溶剤としては、例えば、メチルエチルケトン、トルエン、スチレン、メトキシプロパノール等が挙げられる。

【0034】

プリプレグは、上記の通り、補強材を含む。補強材としては、例えば、ガラスクロス、ガラスペーパー、ガラスマット等の無機繊維、アラミドクロス等の有機繊維が挙げられる。補強材がガラスクロスである場合、補強材はガラス織布であってもよく、ガラス不織布であってもよい。

【0035】

プリプレグの厚みは、例えば、０．０１３ｍｍ以上０．５００ｍｍ以下であるが、これに限定されない。

【0036】

第二絶縁層２２は、電気絶縁性を有する層であり、樹脂シート（第二樹脂シート）２Ｂ（図４参照）が第一導体層３４と第三導体層３９とに密着することで形成される。このような第二樹脂シート２Ｂとして、例えば、ポリイミドフィルム、及びプリプレグ等が挙げられる。

【0037】

第二樹脂シート２Ｂは例えば熱硬化性樹脂を含有する。この場合、第二樹脂シート２Ｂは、プリプレグであることが好ましい。第二樹脂シート２Ｂが熱硬化性樹脂を含有する場合、第二樹脂シート２Ｂが加熱されると硬化収縮が生じるとが、本実施形態では上述のとおり、第二樹脂シート２Ｂが硬化収縮しても、プリント配線板１３には反りが生じにくい。

【0038】

第二樹脂シート２Ｂがプリプレグである場合、このプリプレグは、第一樹脂シート２Ａがプリプレグである場合と同様にして形成される。すなわち、このプリプレグは、補強材と組成物（Ｘ）とを含む。

【0039】

組成物（Ｘ）が熱硬化性樹脂として多官能エポキシ樹脂を含有すると、組成物（Ｘ）の硬化時に架橋構造が形成されるため、第二樹脂シート２Ｂが硬化して第二絶縁層２２が作製される際に、硬化収縮が特に生じやすい。しかし、本実施形態では組成物（Ｘ）が多官能エポキシ樹脂を含有しても、上述のとおり加熱工程では積層物１１を金属箔３３の外面３Ａが凸状になるように湾曲させるため、プリント配線板１３に第二樹脂シート２Ｂの硬化収縮に起因する反りを生じにくくできる。

【0040】

上述のとおり、第二絶縁層２２の樹脂含有率は、第一絶縁層２１の樹脂含有率よりも高い。すなわち、第二樹脂シート２Ｂは、第二絶縁層２２の樹脂含有率が第一絶縁層２１の樹脂含有率よりも高くなるように作製される。本実施形態では、このように第二絶縁層２２の樹脂含有率が第一絶縁層２１の樹脂含有率よりも高くても、プリント配線板１３の反りを生じにくくできる。第二絶縁層２２の樹脂含有率と第一絶縁層２１の樹脂含有率との差は特に制限されないが、例えば、第二絶縁層２２の樹脂含有率は６６質量％以上７４質量％以下であり、第一絶縁層２１の樹脂含有率は６４質量％以上７２質量％以下であり、両者の差は１質量％以上３質量％以下である。

【0041】

第一金属箔３１、第二金属箔３２及び第三金属箔３３の材質は同じであってもよく、異なってもよい。第一金属箔３１、第二金属箔３２及び第三金属箔３３の各々は、例えば、銅箔、アルミニウム箔、又はステンレス箔等である。第一金属箔３１、第二金属箔３２及び第三金属箔３３の各々の厚さは、例えば２μｍ以上７０μｍ以下であるが、これに限定されない。

【0042】

本実施形態に係る積層板１２の製造方法は、積層工程と、加熱工程とを含む。

【0043】

積層工程では、第一導体層、第一絶縁層及び第二導体層がこの順に積層したコア材１４の、第一導体層の上に樹脂シート及び金属箔をこの順に重ねて積層物を作製する。

【0044】

積層板１２の製造方法は、積層工程の前に、コア材１４を作製する工程（以下、コア作製工程という）を更に含んでもよい。コア作製工程では、例えば図３Ａに示すように、まず第一金属箔３１と、第一樹脂シート２Ａと、第二金属箔３２とをこの順で積層することで第一積層物１Ａを作製する。第一積層物１Ａを熱プレスすることで、第一金属箔３１と、第一樹脂シート２Ａと、第二金属箔３２が積層一体化される。これにより、第一金属箔３１から作製された第一導体層３４と、第一樹脂シート２Ａから作製された第一絶縁層２１と、第二金属箔３２から作製された第二導体層３８がこの順に積層したコア材１４が得られる。

【0045】

第一積層物１Ａを熱プレスするにあたっては、例えば、ダブルベルト方式を採用できる。このダブルベルトプレス方式は、図２のような製造装置で実行することができる。この製造装置は、ダブルベルトプレス装置７を備える。

【0046】

ダブルベルトプレス装置７は、一対のエンドレスベルト４と、ドラム９と、一対の熱圧装置１０とを備える。一対のエンドレスベルト４は、その間に第一積層物１Ａを挟むようにして上下に配置されている。一対のエンドレスベルト４のうち、一方のエンドレスベルト４は二つのドラム９の間に掛け回されており、他方のエンドレスベルト４は二つのドラム９の間に掛け回されている。一対の熱圧装置１０は、その間にエンドレスベルト４、４と第一積層物１Ａとを挟むようにして設けられている。そして、熱圧装置１０は、エンドレスベルト４を介して第一積層物１Ａを熱プレスする。熱圧装置１０は、例えば液圧プレートを含む。液圧プレートは、加熱された液体の液圧によってエンドレスベルト４を介して第一積層物１Ａを熱プレスするように構成されている。

【0047】

エンドレスベルト４は、限定されないが、例えば金属製である。

【0048】

また、上下に対向する一対のドラム９は、第一積層物１Ａから作製されたコア材１４を巻取機８Ａに向かって送り出すように回転する。この回転に合わせて、一対のエンドレスベルト４は回転する。

【0049】

第一積層物１Ａを熱プレスするにあたって、第一金属箔３１、第一樹脂シート２Ａ、及び第二金属箔３２をダブルベルトプレス装置７へ連続的に供給する。第一金属箔３１、第一樹脂シート２Ａ、及び第二金属箔３２をこの順で積層させた第一積層物１Ａが、ダブルベルトプレス装置７内に供給される直前で形成され、この第一積層物１Ａを、ダブルベルトプレス方式で熱プレスする。

【0050】

ダブルベルトプレス方式を採用することで、一対のエンドレスベルト４を介して、第一積層物１Ａの加圧面全体に均一な圧力が加えられる。これにより、第一金属箔３１と第二金属箔３２との間にある第一樹脂シート２Ａに加えられる圧力にバラツキが生じにくくなる。

【0051】

第一積層物１Ａを熱プレスする際、例えば、ダブルベルトプレス装置７に近づくにつれて第一積層物１Ａが加熱される。次に第一積層物１Ａは、ドラム９を通過する際に更に加熱され、熱圧装置１０を通過しながらエンドレスベルト４を介して熱プレスされる。そして熱プレスされた第一積層物１Ａはドラム９を通過して熱圧装置１０から離れるに従って、冷却される。そして、作製されたコア材１４は、巻取機８Ａでロール状に巻き取られ、第一巻体８１に形成される。

【0052】

第一積層物１Ａを熱プレスするときの条件として、例えば２００℃以上３２０℃以下の加熱温度、１ＭＰａ以上５ＭＰａ以下の圧力、２分以上５分以下の加熱時間が挙げられる。第一積層物１Ａの加熱時間は、第一積層物１Ａが熱圧装置１０を通過するのに要する時間である。第一積層物１Ａを熱プレスするときの条件は、上記に限定されない。

【0053】

第一絶縁フィルム１Ｂが熱硬化性樹脂を含有する場合、積層工程が行われる前のコア材１４における第一絶縁層２１は、完全には硬化されていない熱硬化性樹脂を含有することが好ましい。そのためには、コア作製工程における第一積層物１Ａを熱プレスする条件は、第一絶縁フィルム２Ｂが完全には硬化されない条件とすることが好ましい。この場合、コア材１４に第二絶縁フィルム２Ｂが重ねられた状態で加熱されると、第一絶縁層２１の硬化収縮が生じるため、第一絶縁層２１と第二絶縁層２２との間の寸法変化の相違が緩和されやすくなり、そのためプリント配線板１３の反りが特に生じにくくなる。

【0054】

本実施形態では、ダブルベルトプレス装置７から連続的に送り出されたコア材１４は、巻取機８Ａでロール状に巻き取られ、第一巻体８１に形成される。

【0055】

コア作製工程では、第一導体層３４を配線３７として形成してもよい。この場合、第一導体層３４の一部を除去することで、第一導体層３４を配線３７として形成できる（図３Ｂ参照）。配線３７を形成するにあたっては、例えばコア材１４を第一巻体８１から引き出して搬送し、第一導体層３４にエッチング処理を施して配線３７として形成してから、コア材１４を第一巻体８１と対向する位置でロール状に巻き取る。エッチング処理として、例えば、サブトラクティブ法を採用できる。

【0056】

本実施形態では、図３Ｂに示す配線３７として形成された第一導体層３４を備えるコア材１４を、積層工程で用いる。なお、第一導体層３４を配線３７として形成せずに、図３Ａに示すように第一導体層３４が一様な金属の層であるままで、コア材１４を積層工程で用いてもよい。

【0057】

積層工程は、コア材１４の第一導体層３４の上に樹脂シート（第二樹脂シート）２Ｂと金属箔（第三金属箔）３３とをこの順で重ねて積層物（第二積層物）１１を作製する工程である（図４参照）。

【0058】

積層工程では、第二積層物１１を熱プレスすることが好ましい。第二積層物１１を熱プレスするにあたり、例えば、ダブルベルト方式を採用できる。このダブルベルトプレス方式は、図４のような製造装置で実行することができる。この製造装置は、ダブルベルトプレス装置７を備える。この製造装置では、ロール状に巻かれたコア材１４が繰出機８Ｂに設置されている。

【0059】

ダブルベルトプレス装置７は、一対のエンドレスベルト４と、ドラム９と、一対の熱圧装置１０とを備える。一対のエンドレスベルト４は、その間に第二積層物１１を挟むようにして上下に配置されている。一対のエンドレスベルト４のうち、一方のエンドレスベルト４は二つのドラム９の間に掛け回されており、他方のエンドレスベルト４は二つのドラム９の間に掛け回されている。一対の熱圧装置１０は、その間にエンドレスベルト４、４と第二積層物１１とを挟むようにして設けられている。そして、熱圧装置１０は、エンドレスベルト４を介して第二積層物１１を熱プレスする。熱圧装置１０は、例えば液圧プレートを含む。液圧プレートは、加熱された液体の液圧によってエンドレスベルト４を介して第二積層物１１を熱プレスするように構成されている。

【0060】

エンドレスベルト４は、限定されないが、例えば金属製である。

【0061】

また、上下に対向する一対のドラム９は、第二積層物１１を巻取機８Ｃに向かって送り出すように回転する。この回転に合わせて、一対のエンドレスベルト４は回転する。

【0062】

積層工程中、コア材１４、第二樹脂シート２Ｂ、及び第三金属箔３３をダブルベルトプレス装置７へ連続的に供給する。コア材１４、第二樹脂シート２Ｂ、及び第三金属箔３３をこの順で積層させた第二積層物１１が、繰出機８Ｂと、ダブルベルトプレス装置７との間で形成され、この第二積層物１１を、ダブルベルトプレス方式で熱プレスする。

【0063】

第二積層工程にダブルベルトプレス方式を採用することで、一対のエンドレスベルト４を介して、第二積層物１１の加圧面全体に均一な圧力が加えられる。これにより、第三金属箔３３とコア材１４との間にある第二樹脂シート２Ｂに加えられる圧力にバラツキが生じにくくなる。第二積層物１１が熱プレスされることで、第二樹脂シート２Ｂと第三金属箔３３とが密着する。

【0064】

第二積層物１１を熱プレスする際、例えば、ダブルベルトプレス装置７に近づくにつれて第二積層物１１が加熱される。次に第二積層物１１は、ドラム９を通過する際に更に加熱され、熱圧装置１０を通過しながらエンドレスベルト４を介して熱プレスされる。そして熱プレスされた第二積層物１１はドラム９を通過して熱圧装置１０から離れるに従って、冷却される。そして、第二積層物１１は、巻取機８Ｃでロール状に巻き取られ、第二巻体８２に形成される。

【0065】

第二積層物１１を熱プレスするときの条件として、例えば２００℃以上３２０℃以下の加熱温度、１ＭＰａ以上５ＭＰａ以下の圧力、２分以上５分以下の加熱時間が挙げられる。第二積層物１１の加熱時間は、第二積層物１１が熱圧装置１０を通過するのに要する時間である。第二積層物１１を熱プレスするときの条件は、上記に限定されない。

【0066】

本実施形態では、ダブルベルトプレス装置７から連続的に送り出された第二積層物１１は、巻取機８Ｃでロール状に巻き取られ、第二巻体８２に形成される（図４及び図５Ａ参照）。このような第二積層物１１は、第三金属箔３３の外面３Ａが凸状になるようにして湾曲されている（図５Ｂ参照）。言い換えると、第二積層物１１は、第一絶縁層２１から第二樹脂シート２Ｂに向かう方向Ｄ１に向けて突出するように湾曲している。第二積層物１１の湾曲は、第二巻体８２の形成時に第三金属箔３３の外面（第二樹脂シート２Ｂと接していない表面）３Ａが外側に向くようして第二積層物１１を巻取機８Ｃで巻き取ることにより実現される。

【0067】

図５Ａのような第二巻体８２は、内周面８３と、外周面８４とを有する。内周面８３は、第二巻体８２から構成される円筒の内周面であり、外周面８４は前記の円筒の外周面である。

【0068】

第二樹脂シート２Ｂが熱硬化性を有する場合、積層工程により得られた第二積層物１１において、第二樹脂シート２Ｂは、完全には硬化していないことが好ましい。具体的には、第二樹脂シート２Ｂは、完全には硬化していない熱硬化性樹脂を含有することが好ましい。

【0069】

また、第一樹脂シート１Ａが熱硬化性樹脂を含有する場合、第一樹脂シート１Ａから作製された第一絶縁層２１は、積層工程における熱プレス後の第二積層物１１において、完全に硬化していてもよく、完全には硬化していなくてもよい。第一絶縁層２１は完全には硬化していないことがより好ましい。具体的には、第二絶縁層２２は、完全には硬化していない熱硬化性樹脂を含有することが好ましい。すなわち、積層工程において、第二積層物１１を、第一絶縁層２１が完全には硬化しない条件で熱プレスすることが好ましい。

【0070】

第二積層物１１における第一絶縁層２１が完全には硬化していない場合には、例えば第一絶縁層２１が完全に硬化するとそのガラス転移温度が２８０℃以上３２０℃以下になる場合に、第二積層物１１における第一絶縁層２１のガラス転移温度が１９０℃以上２２０℃以下であることが好ましい。また、第二樹脂シート２Ｂが完全には硬化していない場合の第二樹脂シート２Ｂのガラス転移温度も上記と同様であってもよい。

【0071】

積層工程において、第二積層物１１を、第一絶縁層２１が完全には硬化しない条件で熱プレスする場合、プリント配線板１３に反りを更に生じにくくできる。その理由は次のとおりであると推察される。加熱工程での加熱時に、第二積層物１１を第三金属箔３３の外面３Ａが凸状になるように湾曲させた状態で第一絶縁層２１及び第二樹脂シート２Ｂを完全に硬化させると、第一絶縁層２１にも硬化収縮が生じることで、第二樹脂シート２Ｂの硬化収縮による応力が緩和されやすくなる。そのため、プリント配線板１３の製造時の第二絶縁層２２の収縮により生じる反りの傾向が小さくなって、プリント配線板１３に反りが生じにくくなると考えられる。

【0072】

本実施形態では、積層工程後、加熱工程が実行される。

【0073】

加熱工程は、第二積層物１１を、第三導体層３９の外面３Ａが凸状になるように湾曲させた状態で加熱することで積層板１２を製造する工程である。この積層板１２では、第二導体層３８と、第一絶縁層２１と、第一導体層３４と、第二樹脂シート２Ｂから作製された第二絶縁層２２と、第三金属箔３３から作製された第三導体層３９とがこの順に積層されている。

【0074】

加熱工程の際、第二積層物１１中の熱硬化性樹脂を硬化させることができる。このため、本実施形態における加熱工程はアフターキュア工程でもある。

【0075】

加熱工程における湾曲された第二積層物１１の曲率半径は、２．５ｍｍ以上５００ｍｍ以下であることが好ましい。第二積層物１１の曲率半径は、第二積層物１１の厚み方向の断面における第三金属箔３３の外面３Ａの曲率半径である。この曲率半径は、加熱工程で第二積層物１１を加熱する際の第二積層物１１の湾曲の程度の好ましい条件である。第二積層物１１の曲率半径が上記の範囲であると、第三導体層３９の外面３Ａが凸状になるように湾曲した形状の積層板１２を容易に得ることができ、この積層板１２を用いて作製されたプリント配線板１３において反りが生じにくくなる。

【0076】

加熱工程において、第二巻体８２の状態のまま第二積層物１１を加熱することが好ましい。すなわち、第二積層物１１を、金属箔３３の外面３Ａが凸状になるように湾曲させた状態で加熱するに当たり、第二積層物１１をロール状に巻くことで湾曲させることが好ましい。この場合、第二巻体８２を一度に加熱でき、かつプリント配線板１３の製造時に生じる反りのとは逆向きに積層板１２が反る曲げ癖を積層板１２に容易に付けることができる。第二巻体８２の加熱は、炉内温度が第二積層物１１の硬化に適した所定の温度に設定された加熱炉内で行うことができる。

【0077】

第二巻体８２の状態のまま第二積層物１１を加熱する場合、第二巻体８２の外周面８４の曲率半径は、２．５ｍｍ以上５００ｍｍ以下であることが好ましく、内周面８３の曲率半径は、２．５ｍｍ以上５００ｍｍ以下であることが好ましい。

【0078】

上記の「第二巻体８２の状態」とは、第二積層物１１を加熱するにあたり、第二積層物１１をロール状に巻いて湾曲させることを意味する。ただし、第二積層物１１は、第三金属箔３３の外面３Ａが凸状になるように湾曲させた状態で加熱されるのであれば、第二巻体８２の状態以外の状態で加熱されてもよい。

【0079】

加熱工程により第二積層物１１中の熱硬化性樹脂が完全硬化することが好ましい。具体的には、第一絶縁層２１と第二樹脂シート２Ｂとが加熱工程により完全硬化することが好ましい。なお、上述のとおり、加熱工程によって、第二樹脂シート２Ｂから第二絶縁層２２が作製され、第三金属箔３３から第三導体層３９が作製される。加熱工程の加熱時間は、例えば、０．５時間以上５．０時間以下であるが、これに限定されない。また、加熱工程の加熱温度は、例えば２００℃以上３００℃以下であるが、これに限定されない。

【0080】

第一絶縁層２１の厚みは、例えば、１５μｍ以上５０μｍ以下であるが、これに限定されない。また、第二絶縁層２２の厚みは、例えば、１５μｍ以上５０μｍ以下であるが、これに限定されない。

【0081】

本実施形態のプリント配線板１３は、積層板１２における第二導体層３８と第三導体層３９とのうち少なくとも一方の一部を除去することで導体配線を作製することを含む。

【0082】

配線形成工程では、例えば積層板１２における第二導体層３８と第三導体層３９との各々の一部を除去することで、第二導体層３８及び第三導体層３９からそれぞれ第一導体配線３５及び第二導体配線３６を作製する。配線形成工程では、第一導体配線３５及び第二導体配線３６を作製するために、エッチング処理を採用できる。

【0083】

配線形成工程により第二導体層３８と第三導体層３９との各々の一部を除去することで、プリント配線板１３が製造される。このプリント配線板１３には、上述のとおり反りが生じにくくなる。

【0084】

本実施形態では、加熱工程の後に切断工程が実行される。この切断工程は、加熱工程と、配線形成工程との間で実行されてもよく、配線形成工程の後に実行されてもよい。加熱工程と配線形成工程との間で切断工程が実行される場合、積層板１２をプリント配線板１３の製造に適した大きさに切断する。また配線形成工程の後に切断工程が実行される場合、配線形成工程の産物をプリント配線板１３に適した大きさに切断する。このプリント配線板１３では反りが生じにくくなっているため、プリント配線板１３が、マガジンラックに一旦保管されても、このマガジンラックから落下しにくくなる。このため、プリント配線板１３をマガジンラック内に保管した状態で搬送することが容易になる。

【0085】

プリント配線板１３は、図６のように、第一導体配線３５、第一絶縁層２１、第一導体層３４、第二絶縁層２２、及び第二導体配線３６がこの順で積層された構造を有する。第一導体層３４は第一絶縁層２１と第二絶縁層２２との間に埋め込まれている。第一導体配線３５は第一絶縁層２１の表面に密着している。第二導体配線３６は第二絶縁層２２の表面に密着している。

【0086】

第一導体層３４が配線３７である場合、第一絶縁層２１と第二絶縁層２２とは、配線３７以外の部分で密着している。

【0087】

上記実施形態では、積層工程において第二積層体１１を作製するためにダブルベルト方式を採用しているが、ダブルベルト方式の代わりに、真空プレス方式、線圧ロール方式、又は真空ラミネータ方式を採用してもよい。

【0088】

上記実施形態では、加熱工程において第二積層体１１を第二巻体８２のままで加熱したが、第二積層体１１は、例えば、湾曲面をそれぞれ有する二つの熱盤を用意し、二つの熱盤の湾曲面の間に第二積層体１１を挟んで加熱してもよい。この場合、湾曲面によって第二積層体１１を湾曲させながら第二積層体１１を加熱することができる。

【実施例】

【0089】

以下、本開示を実施例により具体的に説明する。

【0090】

＜実施例、及び比較例＞
各実施例及び比較例は、次の材料を用いて行われた。
熱硬化性樹脂（多官能エポキシ樹脂）：日本化薬株式会社製、ＥＰＰＮ－５０２Ｈ。
硬化剤（フェノール系硬化剤）：ＤＩＣ株式会社製、ＴＤ－２０９０６０Ｍ。
シリカ：株式会社アドマテックス製、ＳＣ－２０５０ＭＴＸ。
タルク：日本タルク株式会社製、Ｄ－８００。
水酸化アルミニウム：住友化学株式会社製、ＣＬ－３０３。
補強材：旭化成株式会社製、１０１７クロス。
第一金属箔：三井金属鉱業株式会社製、３ＥＣ－Ｍ３－ＶＬＰ（銅箔；厚み９μｍ、線膨張係数１６ｐｐｍ／Ｋ）。
第二金属箔：三井金属鉱業株式会社製、ＭＴ１８Ｅｘ（銅箔；厚み３μｍ、線膨張係数１６ｐｐｍ／Ｋ）。
第三金属箔：三井金属鉱業株式会社製、ＭＴ１８Ｅｘ（銅箔；厚み３μｍ、線膨張係数１６ｐｐｍ／Ｋ）。

【0091】

［実施例１］
（１）コア作製工程
表１の「第一樹脂組成物」の欄に示す成分を容器内に配合し、これらを混合することでワニスである第一樹脂組成物を調製した。

【0092】

次に、補強材に第一樹脂組成物を、硬化後の樹脂含有率（レジンコンテント）が６８質量％となるように含浸させてから乾燥することで、第一樹脂シートであるプリプレグを作製した。このプリプレグを第一金属箔及び第二金属箔の間に挟んで第一積層物を作製した。そして、この第一積層物をダブルベルト方式で熱プレスした。このダブルベルト方式を、図２に示す製造装置で実行した。第一積層物を熱プレスする際、圧力は４．０ＭＰａであり、最高加熱温度は３００℃であり、加熱時間は４分であった。ここで、最高加熱温度は、熱圧装置の設定温度であり、加熱時間は第一積層物が熱圧装置を通過する時間である。これにより、第一金属箔から作製された第一導体層、第一樹脂シート（プリプレグ）から作製された第一絶縁層、及び第二金属箔から作製された第二導体を備える、コア材を得た。

【0093】

次に、コア材をロール状に巻き取って第一巻体を形成した後、このコア材のうち、第一導体層だけに、塩化第二銅等を主成分とするエッチング液を用いてエッチング処理を施すことで、第一導体層を配線として形成した。そして、このコア材をロール状に巻き取った。

【0094】

（２）積層工程
表１の「第二樹脂組成物」の欄に示す成分を容器内に配合し、これらを混合することでワニスである第二樹脂組成物を調製した。

【0095】

次に、補強材に第二樹脂組成物を、硬化後の樹脂含有率（レジンコンテント）が７０質量％となるように含浸させてから乾燥することで、第二樹脂シートであるプリプレグを作製した。

【0096】

次に、コア材の配線の上に、第二樹脂シートと、第三金属箔とをこの順で積層することで第二積層物を作製し、図４に示す製造装置を用いて、第二積層物をダブルベルト方式で熱プレスした。第二積層物を熱プレスする際、圧力は４．５ＭＰａであり、最高加熱温度は３００℃であり、加熱時間は３分であった。この熱プレスの条件は、第二樹脂シート（プリプレグ）から作製された第二絶縁層が完全には硬化しないように設定した。ここで、最高加熱温度は、熱圧装置の設定温度であり、加熱時間は第二積層物が熱圧装置を通過する時間である。

【0097】

（３）加熱工程
次に、熱プレスされた第二積層物をロール状に巻き取って第二巻体を作製した。そして、炉内温度が２００℃に設定された加熱炉内で第二巻体を２時間加熱することで、第二積層物を金属箔（第三金属箔）の外面が凸状になるように湾曲させた状態で加熱した。この熱プレスの条件は、第二樹脂シートから作製された第二絶縁層が完全に硬化するように設定した。

【0098】

これにより、第二導体層と、第一絶縁層と、第一導体層である配線と、第二樹脂シートから作製された第二絶縁層と、第三金属箔から作製された第三導体層とがこの順で積層された構造を有する積層板を作製した。

【0099】

（４）配線形成工程
次に、積層板における第二導体層と第三導体層とに、塩化第二銅等を主成分とするエッチング液を用いてエッチング処理を施すことで、第一導体配線及び第二導体配線を形成した。これにより、この第一導体配線及び第二導体配線を有するプリント配線板を得た。このプリント配線板において、第一樹脂シートの硬化物である第一絶縁層の厚みが２３μｍであり、第二樹脂シートの硬化物である第二絶縁層の厚みは２５μｍであった。また、第一絶縁層の線膨張係数は１５ｐｐｍ／Ｋであり、第二絶縁層の線膨張係数は１５ｐｐｍ／Ｋであった。

【0100】

［実施例２］
コア材作製工程での熱プレス時の最高加熱温度を２７０℃にし、加熱時間を３分にした。この熱プレスの条件は、第一樹脂シート（プリプレグ）から作製される第一絶縁層が、完全には硬化しないように設定された。それ以外は、実施例１と同様にして積層板及びプリント配線板を得た。

【0101】

［比較例１］
加熱工程において、第二積層物を、ロール状に巻き取らず、平板状にした状態で加熱した。それ以外は、実施例１と同様にして積層板及びプリント配線板を得た。

【0102】

［比較例２］
加熱工程において、第二積層物を、ロール状に巻き取らず、平板状にした状態で加熱した。それ以外は実施例２と同様にして積層板及びプリント配線板を得た。

【0103】

＜評価＞
〔第二積層物における第一絶縁層のガラス転移温度〕
各実施例及び比較例において、積層工程における熱プレス後の第二積層物における第一絶縁層のガラス転移温度（Ｔｇ）を、動的粘弾性測定により測定した。このガラス転移温度（Ｔｇ）を測定する際、セイコーインスツルメンツ株式会社製の粘弾性スペクトロメータ「ＤＭＳ１００」を用いた。この測定において、曲げモジュールで、周波数１０Ｈｚ、昇温速度５℃／分、温度範囲室温～３４０℃の条件でｔａｎδを測定し、ｔａｎδが極大を示す温度をガラス転移温度（Ｔｇ）とした。その結果を表１に示す。

【0104】

この結果によると、積層工程における熱プレス後の第二積層物、すなわち加熱工程が行われる前の第二積層物におケル第一絶縁層は、実施例１及び比較例１では完全に硬化しており、実施例２及び比較例２では第二積層物では完全には硬化していないと、判断できる。

【0105】

〔プリント配線板の反り量評価〕
各実施例及び比較例において、加熱工程で得られた積層板から、平面視寸法２４ｃｍ×８ｃｍのサンプルを切り出した。このサンプルの第二導体層及び第三導体層を、上記のエッチング液を用いたエッチング処理により全て除去してから、このこのサンプルを２００℃で１時間加熱した。

【0106】

次に、第一絶縁層の上方に第二絶縁層が位置するようにしてサンプルを測定台に配置した。この状態で、サンプルの反り量を測定した。反り量は、測定台とサンプルにおける測定台と対向する面との間の上下寸法の最大値であり、サンプルに上方に凸状に反りが生じている場合にはプラスの値で規定し、下方に凸状に反りが生じている場合にはマイナスの値で規定した。その結果を表１に示す。

【0107】

【表1】

【0108】

上記の結果によると、第一絶縁層よりも第二絶縁層の方が樹脂含有率が高くなるようにし、加熱工程においては、第二積層物を第三金属箔の外面が凸状になるように湾曲させることで第一絶縁層よりも第二樹脂シートをより大きく引き伸ばした状態とし、その状態で加熱することで、サンプルから第二導体層及び第三導体層を除去した場合にサンプルに反りを生じにくくできることが、確認できた。これに対して、比較例のように第二積層物を平板状にした状態で加熱工程を行った場合には、反りが大きくなった。これにより、サンプルから第二導体層及び第三導体層を除去した場合に、第一絶縁層よりも第二絶縁層の方が収縮が大きく、この収縮の差により生じる反りを、実施例１、２では加熱工程で第二積層物を湾曲した状態で加熱することで緩和できたものと判断できる。また、実施例２のように第二積層物における第一絶縁層が完全には硬化していない状態で加熱工程を行った場合、実施例１よりも反りが抑制された。そのため、積層工程で得られた第二積層物中で第二絶縁シートだけでなく、第一絶縁層も、完全には硬化されていない熱硬化性樹脂を含有すると、反り抑制の効果が高いことが確認できた。

【符号の説明】

【0109】

１１ 積層物
１２ 積層板
１４ コア材
２Ｂ 樹脂シート
２１ 第一絶縁層
２２ 第二絶縁層
２Ｂ 樹脂シート
３３ 金属箔
３４ 第一導体層
３８ 第二導体層
３９ 第三導体層
３Ａ 外面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】