特許 7540785 プリント配線基板の製造方法

(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】2024-08-19

(45)【発行日】2024-08-27

(54)【発明の名称】プリント配線基板の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 3/20 20060101AFI20240820BHJP

【ＦＩ】

H05K3/20 Z

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2023140362

(22)【出願日】2023-08-30

(65)【公開番号】P2024035207

(43)【公開日】2024-03-13

【審査請求日】2024-02-06

(31)【優先権主張番号】P 2022138387

(32)【優先日】2022-08-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】598133676

【氏名又は名称】株式会社羽野製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100197642

【弁理士】

【氏名又は名称】南瀬 透

(74)【代理人】

【識別番号】100219483

【弁理士】

【氏名又は名称】宇野 智也

(72)【発明者】

【氏名】羽野 喜昭

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 繁美

【審査官】小南 奈都子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－０３６２００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－００４０７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第４５３４５７５（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特表２０１４－５０１４５０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ ３／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

絶縁基板の一方の面に第１の金属板を、前記絶縁基板の他方の面に第２の金属板を圧着させてなるプリント配線基板の製造方法において、
前記第１の金属板及び前記第２の金属板の前記絶縁基板への圧着面側をエッチングすることで、大電流を通電可能な配線とするための厚肉領域と、この厚肉領域よりも薄肉とした薄肉領域と、前記厚肉領域の周囲において肉厚がなだらかに減少する減肉領域とを形成する第１のエッチング工程と、
前記第１の金属板と前記第２の金属板を前記絶縁基板にプリプレグあるいは接着剤を介して熱圧着する圧着工程と、
前記絶縁基板への圧着によって露出する前記第１の金属板及び前記第２の金属板の露出面をエッチングすることで、前記薄肉領域に小電流を通電させる配線を形成する第２のエッチング工程と
を有するプリント配線基板の製造方法。

【請求項2】

前記第１の金属板と前記第２の金属板には、互いの位置合わせをするためのガイド孔をそれぞれ形成している請求項１に記載のプリント配線基板の製造方法。

【請求項3】

前記第１の金属板と前記第２の金属板にそれぞれ形成する前記ガイド孔は、前記第１のエッチング工程でのエッチングにより形成する請求項２に記載のプリント配線基板の製造方法。

【請求項4】

前記第１の金属板及び前記第２の金属板は、前記第１のエッチング工程のためのマスクを形成する際に、それぞれの金属板の両面であって前記ガイド孔を形成する位置のマスクに開口を設けている請求項３に記載のプリント配線基板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、大電流を通電させる半導体デバイスと小電流を通電させる半導体デバイスとが混載されるプリント配線基板の製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、プリント配線基板の一形態として銅張積層板が知られている。この銅張積層板では、絶縁基板の表面に銅箔を貼り付けており、この銅箔を所望の配線パターンに加工することで、回路基板としている。

【0003】

銅張積層板では、絶縁基板に銅箔を貼り付けた後に、エッチング等の処理を行うことで所望の配線を形成しているが、銅箔に所望の配線形状の成形加工をあらかじめ行って、その後、絶縁基板への貼付加工を行うことでプリント配線基板とする方法も知られている（例えば、特許文献１参照。）。

【0004】

昨今、いわゆるパワー半導体の高性能化にともなって、電力制御回路等のパワー半導体が用いられる回路と、従来の制御用あるいは信号用のトランジスタ等が用いられる回路とを同一基板に形成することが行われている。

【0005】

パワー半導体が用いられる回路では、２０Ａ程度の大電流を通電可能とするために銅で形成する配線の厚みを厚くして、電流容量を大きくすることが行われている。具体的には、銅箔に所望のレジストマスクを形成して銅めっきを行うことで、めっき皮膜により厚肉とした厚肉回路パターンを形成し、この厚肉回路パターンが形成された銅箔を、プリプレグを介して貼り合わせて回路基板とすることが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。

【0006】

特に、プリプレグには、厚肉回路パターンの部分に開口を設けておくことで、厚肉回路パターンをプリプレグで形成する絶縁基板に埋め込み状態としている。また、厚肉回路パターンが形成されていない部分の銅箔をエッチングすることで、小電力で使用する信号制御用の回路を形成可能としている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開平０３－２１０９５号公報

【文献】特開平１０－３２３７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

プリプレグや絶縁基板に、所望の形状への加工を行った銅箔を貼り付ける場合には、一般的には熱プレス装置による熱プレス加工によって行っているが、絶縁基板の一方の面に設けた銅箔と、絶縁基板の他方の面に設けた銅箔とは、後工程においてスルーホールを形成して電気的に接続するために、互いにずれることなく貼り付けることが望ましい。

【0009】

しかしながら、ズレを生じさせることなく銅箔を貼り付けることは極めて難しい。特に、上述したように厚肉回路パターンが形成された銅箔の場合には、一方の銅箔と他方の銅箔とで挟まれたプリプレグは、厚肉回路パターンが埋め込まれる分だけ不均質な状態となっており、この不均質を解消しようとして生じる応力によってズレを生じさせやすくなっている。

【0010】

しかも、厚肉回路パターンとプリプレグとを隙間なく密着させるために、比較的大きな圧力でのプレス処理が必要であり、上記の応力をより大きくすることになって、大きなズレを生じさせやすくなっている。

【0011】

本発明では、絶縁基板の一方の面に第１の金属板を、絶縁基板の他方の面に第２の金属板を熱プレスによって圧着させてなるプリント配線基板において、第１の金属板と第２の金属板とをできるだけ互いにずれることなく絶縁基板に圧着させることができるプリント配線基板の製造方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明のプリント配線基板の製造方法では、絶縁基板の一方の面に第１の金属板を、絶縁基板の他方の面に第２の金属板を圧着させてなるプリント配線基板の製造方法において、以下の工程を有することに特徴を有する。
第１の金属板及び第２の金属板の絶縁基板への圧着面側をエッチングすることで、大電流を通電可能な配線とするための厚肉領域と、この厚肉領域よりも薄肉とした薄肉領域と、厚肉領域の周囲において肉厚がなだらかに減少する減肉領域とを形成する第１のエッチング工程。
第１の金属板と第２の金属板を絶縁基板にプリプレグあるいは接着剤を介して熱圧着する圧着工程。
絶縁基板への圧着によって露出する第１の金属板及び第２の金属板の露出面をエッチングすることで、薄肉領域に小電流を通電させる配線を形成する第２のエッチング工程。

【0013】

さらに、本発明のプリント配線基板の製造方法では、以下の点にも特徴を有するものである。
（１）第１の金属板と第２の金属板には、互いの位置合わせをするためのガイド孔をそれぞれ形成していること。
（２）第１の金属板と第２の金属板にそれぞれ形成するガイド孔は、第１のエッチング工程でのエッチングにより形成すること。
（３）第１の金属板及び第２の金属板は、第１のエッチング工程のためのマスクを形成する際に、それぞれの金属板の両面であってガイド孔を形成する位置のマスクに開口を設けていること。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、第１のエッチング工程で形成した厚肉領域と薄肉領域とを有する第１及び第２の金属板を絶縁基板に熱圧着する際に、第１のエッチング工程では比較的長時間のエッチングが行われていることで、厚肉領域の周囲には、肉厚がなだらかに減少することで湾曲している減肉領域が形成されており、この減肉領域の湾曲形状が熱圧着時に生じる応力を分散させる作用を生じ、第１の金属板と第２の金属板とをできるだけ互いにずらすことなく絶縁基板に圧着させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】第１のエッチング工程の縦断面説明図である。

【図2】熱プレス装置によって熱圧着する前の仮組み状態の縦断面説明図である。

【図3】熱プレス装置によって熱圧着されたプレス体の縦断面説明図である。

【図4】プレス体に第２のレジストマスクを形成した状態の縦断面説明図である。

【図5】第２のエッチング工程後のプレス体の縦断面説明図である。

【図6】プレス体にスルーホール用貫通孔を形成した状態の縦断面説明図である。

【図7】プレス体にスルーホールを形成した状態の縦断面説明図である。

【図8】プレス体にソルダーレジストを形成した状態の縦断面説明図である。

【図9】本実施形態の第１のエッチング工程で使用するフォトマスクフィルムの説明図である。

【図10】ブック式としたフォトマスクフィルムの縦断面説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

本発明のプリント配線基板の製造方法では、絶縁基板の一方の面に第１の金属板を、絶縁基板の他方の面に第２の金属板を圧着させてなるプリント配線基板の製造方法であって、第１のエッチング工程と、圧着工程と、第２のエッチング工程とを有することにしている。

【0017】

第１のエッチング工程では、第１の金属板及び第２の金属板の絶縁基板への圧着面側をエッチングすることで、大電流を通電可能な配線とするための厚肉領域と、この厚肉領域よりも薄肉とした薄肉領域とを形成している。

【0018】

圧着工程では、第１の金属板と第２の金属板を絶縁基板に熱圧着させている。なお、第１の金属板と絶縁基板の間、及び第２の金属板と絶縁基板の間には、プリプレグあるいは適宜の接着剤を介在させている。

【0019】

第２のエッチング工程では、絶縁基板への圧着によって露出する第１の金属板及び第２の金属板の露出面をエッチングすることで、薄肉領域に小電流を通電させる配線を形成している。

【0020】

第１のエッチング工程では、エッチングによって厚肉領域と薄肉領域とを形成するために比較的長時間のエッチングを行っている。ここで、比較的長時間とは、エッチングされる第１及び第２の金属板の板厚の５０％以上をエッチングする長さであり、本発明では８０～９０％程度のエッチングを行っている。

【0021】

このような長時間のエッチングを行った場合、エッチングの特性として、厚肉領域の周囲においてエッチング反応の低下が生じやすくなることで、金属板の肉厚がなだらかに減少して山の裾野のようになった減肉領域が形成される。この減肉領域では、表面が湾曲した形状となっている。

【0022】

本発明では、この減肉領域の湾曲形状を利用することで、圧着工程で生じる第１の金属板と第２の金属板との位置ズレを抑制するものである。

【0023】

以下において、図面を用いながら以下の順番で本発明の実施形態を詳説する。
（１）第１のエッチング工程
（２）圧着工程
（３）第２のエッチング工程
（４）スルーホール形成工程
（５）ソルダーレジスト形成工程
（６）浸漬半田付け工程
（７）成形加工工程

【0024】

（４）～（７）の各工程は、従来通りの工程であり、本発明では（１）～（３）の工程に特徴を有するものである。

【0025】

（１）第１のエッチング工程
第１のエッチング工程では、後工程で絶縁基板に圧着させる第１の金属板及び第２の金属板のエッチングを行って、第１の金属板及び第２の金属板にそれぞれ厚肉領域と薄肉領域とを形成している。説明の便宜上、第１の金属板についてのみ説明するが、第２の金属板でも同様の処理を行っている。また、第１の金属板のうち、後工程の圧着工程で絶縁基板と対面状態となって、絶縁基板に圧着される圧着面側を「表面」と呼び、反対側の面を「裏面」と呼ぶことにする。第１のエッチング工程では、第１の金属板の表面をエッチングしていることになる。

【0026】

エッチング工程では、フォトマスクを用いたパターニングが行われるが、このフォトマスクを形成するために使用するフォトマスクフィルムは、本実施形態では、後述するように第１のフォトマスクフィルムと第２のフォトマスクフィルムとを、互いの外側縁で貼り合わせたブック式としている。

【0027】

すなわち、レジスト膜が形成された第１の金属板及び第２の金属板は、それぞれブック式とした第１のフォトマスクフィルムと第２のフォトマスクフィルムとの間に挟み、露光装置によって両面露光することで、所望のレジストマスクを形成可能としている。詳細は、後述する。

【0028】

以下において、第１のエッチング工程を詳説する。ここで、第１の金属板１０及び第２の金属板は銅板とし、本実施形態では板厚寸法を３００μｍとしている。

【0029】

図１（ａ）に示すように、第１の金属板１０には、両面にフォトレジスト膜１１を設けている。具体的には、第１の金属板１０の表面及び裏面にそれぞれフォトレジスト液を塗布し、乾燥させてフォトレジスト膜１１としている。

【0030】

フォトレジスト膜１１の形成後、第１の金属板１０は、後述するブック式とした第１のフォトマスクフィルムと第２のフォトマスクフィルムとの間に挟み、露光装置によって両面露光している。この露光によって光が照射されたフォトレジスト膜１１は感光して硬化する。

【0031】

露光後、第１の金属板１０を現像処理する。この現像処理によって、硬化したフォトレジスト膜１１を残存させ、図１（ｂ）に示すように、所定のパターンとなった第１のレジストマスク１２を第１の金属板１０の表面と裏面とにそれぞれ形成している。

【0032】

ここで、通常であれば、第１の金属板１０の裏面では、裏面全面を覆うレジストマスクを形成していたが、本発明においては、第１の金属板１０の裏面に設けた第１のレジストマスク１２のうち、後述するガイド孔を形成する位置の第１のレジストマスク１２には裏面開口１２ｂを設けている。また、第１の金属板１０の表面に設けた第一のレジストマスク１２のうち、ガイド孔を形成する位置の第１のレジストマスク１２にも表面開口１２ａを設けている。すなわち、表面開口１２ａと裏面開口１２ｂは、第１の金属板１０を挟んで同じ位置に形成している。

【0033】

第１のレジストマスク１２が形成された第１の金属板１０は、エッチング液に所定時間浸漬させてエッチングしている。このエッチングの処理時間は、第１の金属板１０の薄肉領域となる部分の板厚が、本実施形態では４０μｍ程度となる時間としている。第１の金属板１０の厚肉領域は、第１のレジストマスク１２によってエッチングされないことにより３００μｍのままである。

【0034】

このように長時間のエッチングを行うことで、図１（ｃ）に示すように、第１の金属板１０には、第１のレジストマスク１２によってエッチングされなかった厚肉領域１０ａと、エッチングされることで板厚が薄くなった薄肉領域１０ｂを形成している。ここで、厚肉領域１０ａの周囲には、肉厚がなだらかに減少する減肉領域１０ｃが形成されることになる。これは、エッチングの進行にともなって、突出状態となる厚肉領域１０ａによってエッチング液の流動阻害が生じやすくなることで、エッチング速度の低下が生じるためである。したがって、減肉領域１０ｃでは、第１の金属板１０の表面に山の裾野状の湾曲面が形成される。

【0035】

また、第１の金属板１０の表面の第１のレジストマスク１２に設けた表面開口１２ａと、第１の金属板１０の裏面の第１のレジストマスク１２に設けた裏面開口１２ｂの部分では、第１の金属板１０の裏面側からもエッチングが生じることで、第１の金属板１０に貫通状態の第１のガイド孔１３を形成可能としている。図１（ｃ）では、第１のガイド孔１３を１つだけ形成しているように示しているが、図示していない第１の金属板１０の反対側の端縁にも同様にしてガイド孔を形成している。また、このとき、本実施形態では、第１の金属板１０の外側縁も、第１のレジストマスク１２が形成されていないことでエッチングされて、第１の金属板１０の外形形状を所定形状に成形することにしている。

【0036】

第１の金属板１０を所定時間エッチングした後、第１の金属板１０を洗浄し、さらに剥離液を用いて第１のレジストマスク１２を除去し、さらに亜酸化銅の皮膜を第１の金属板１０の全面に形成している。このようにして形成した第１の金属板１０の表面には、図１（ｄ）に示すように、厚肉領域１０ａによる突出部が形成されている。同様にして、表面に厚肉領域による突出部が形成された第２の金属板を形成することができる。以上が、第１のエッチング工程である。説明の便宜上、以下において、第２の金属板の表面は、第１の金属板１０の表面と同一パターンとして説明するが、異なるパターンとなっていてもよい。

【0037】

（２）圧着工程
圧着工程では、前工程で厚肉領域１０ａによる突出部が形成された第１の金属板１０及び第２の金属板を、熱プレス装置を用いて絶縁基板に熱圧着している。

【0038】

第１の金属板１０と絶縁基板との接着、第２の金属板と絶縁基板との接着は、本実施形態ではプリプレグを用いて行っている。

【0039】

絶縁基板は、ガラス繊維にエポキシ樹脂を塗布したいわゆるガラスエポキシ基板であり、ハロゲンを含むグレードＦＲ－４．０や、ハロゲンを含まないグレードＦＲ－４．１等の絶縁基板を用いることができる。

【0040】

熱プレス装置によって熱圧着する前に、仮組みを行っている。

【0041】

すなわち、図２に示すように、最下層に第２の金属板１０’、この第２の金属板１０’の上面に複数枚のプリプレグシートからなる第２接着層２２、この第２接着層２２の上面に絶縁基板２３、この絶縁基板２３の上面に複数枚のプリプレグシートからなる第１接着層２１、この第１接着層２１の上面に第１の金属板１０を重ね、仮止めすることで仮組みを行っている。仮組みすることで第２の金属板１０’、第２接着層２２、絶縁基板２３、第１接着層２１、第１の金属板１０を一体化させた状態を、仮組み体２０’と呼ぶことにする。仮組み体２０’を熱プレス装置で熱プレスした状態を、プレス体と呼ぶことにする。

【0042】

第１の金属板１０は、厚肉領域１０ａによる突出部が形成された表面を第１接着層２１に当接させ、同様に、第２の金属板１０’は、厚肉領域１０ａによる突出部が形成された表面を第２接着層２２に当接させている。

【0043】

図２では、説明の便宜上、第１接着層２１及び第２接着層２２を１枚のプリプレグシートで構成しているかのように示しているが、実際には、第１接着層２１及び第２接着層２２は、厚さ寸法あるいは組成の異なる複数枚のプリプレグシートを積層させている。このように、プリプレグシートを調整することで、熱プレス装置を用いて熱プレスを行う際に溶融するプリプレグシートに起因して生じる第１の金属板１０と第２の金属板１０’とのズレを抑制している。

【0044】

仮組み体２０’を形成する際に、第１の金属板１０に形成した第１のガイド孔１３と第２の金属板１０’に形成した第２のガイド孔１３’には、これらのガイド孔１３，１３’に挿通可能とした位置決めピン２４を挿通して、第１の金属板１０と第２の金属板１０’とに生じるズレを抑制している。位置決めピン２４は、仮組み体２０’を形成した後に、仮組み体２０’から取り外している。本実施形態では、位置決めピン２４は、適宜の強固な基台２５に立設している。

【0045】

絶縁基板２３、第１接着層２１及び第２接着層２２には、位置決めピン２４を挿通可能な開口をそれぞれ設けている。絶縁基板２３に設けた開口が中開口２３ｈ、第１接着層２１に設けた開口が上開口２１ｈ、及び第２接着層２２に設けた開口が下開口２２ｈである。

【0046】

上開口２１ｈ、中開口２３ｈ及び下開口２２ｈはそれぞれ連通状態としている。この上開口２１ｈ、中開口２３ｈ及び下開口２２ｈは、位置決めピン２４によって規制される必要はなく、位置決めピン２４を挿通可能となっていればよい。本実施形態では、絶縁基板２３、第１の接着層２１及び第２の接着層２２には何らのパターンニングを行っていないため、絶縁基板２３あるいは第１の接着層２１及び第２の接着層２２に対する、第１の金属板１０あるいは第２の金属板１０’のズレは問題とはならないためである。

【0047】

第１の金属板１０と第２の金属板１０’との間でズレが生じることを抑制するために、位置決めピン２４を用いるとともに、仮組み体２０’を貫通する仮組み用貫通孔（図示せず）を適宜設け、この仮組み用貫通孔にハトメ（図示せず）を挿通させて固定してもよい。

【0048】

仮組み体２０’を形成した後、この仮組み体２０’を熱プレス装置（図示せず）に取り付けて、熱プレス加工を行っている。この熱プレス加工の際に、第１接着層２１及び第２接着層２２のプリプレグが溶融し、溶融したプリプレグに第１の金属板１０及び第２の金属板１０’の突出状態となっている厚肉領域１０ａが押し込まれることになっている。

【0049】

このとき、第１の金属板１０及び第２の金属板１０’の裏面は、それぞれ平坦面のままとなっているので、熱プレス装置から加えられた圧力を一様に受けることができ、熱プレス装置によって加えられる圧力に偏りを生じさせにくくすることができる。

【0050】

溶融したプリプレグに押し込まれた第１の金属板１０及び第２の金属板１０’の厚肉領域１０ａでは、厚肉領域１０ａの周囲の減肉領域１０ｃがなだらかな湾曲形状となっていることで、熱プレス装置によって加えられた圧力によって生じる応力が分散されやすくなっている。すなわち、熱プレスによって生じる応力が緩和されることになり、第１の金属板１０や第２の金属板１０’に面方向のズレを生じさせる力の発生を抑制することとなって、位置ズレを生じさせにくくすることができる。

【0051】

熱プレス装置では、所定時間のプレスを行った後、プレス状態を解除して、図３に示すプレス体２０を取り出している。以上が、圧着工程である。

【0052】

プレス体２０では、溶融した第１接着層２１及び第２接着層２２が、第１の金属板１０及び第２の金属板１０’の薄肉領域１０ｂに圧入された状態となっている。また、溶融した第１接着層２１及び第２接着層２２の余分なプリプレグは、プレス体２０の外側縁から漏出している。プレス体２０では、熱プレス装置での処理後、仮組み用貫通孔等が形成されているプレス体２０の外側縁をカットしている。このカットによって、第１の金属板１０の第１のガイド孔１３の部分、及び第２の金属板１０’の第２のガイド孔１３’の部分もカットされている。

【0053】

（３）第２のエッチング工程
第２のエッチング工程では、前工程で作成したプレス体２０のエッチングを行っている。プレス体２０では、第１の金属板１０を絶縁基板２３に圧着させることで露出状態となった第１の金属板１０の裏面、及び第２の金属板１０’を絶縁基板に圧着させることで露出状態となった第２の金属板１０’の裏面からなる露出面にエッチングを行っている。

【0054】

この露出面は、元々の第１の金属板１０の裏面及び第２の金属板１０’の裏面であるため、平坦面となっており、この平坦な露出面にフォトレジスト膜を形成してレジストマスクを形成することにしているため、精度よくレジストマスクを形成することができる。説明の便宜上、以下において、第１の金属板１０の裏面をプレス体２０の第１配線面と呼び、第２の金属板１０’の裏面をプレス体２０の第２配線面と呼ぶことにする。

【0055】

まず、プレス体２０の第１配線面にフォトレジスト液を塗布し、乾燥させてフォトレジスト膜とし、プレス体２０の第２配線面にレジスト液を塗布し、乾燥させてフォトレジスト膜としている。

【0056】

フォトレジスト膜の形成後、プレス体２０の第１配線面にフォトマスクフィルムを用いて露光を行い、次いで、プレス体２０の第２配線面にフォトマスクフィルムを用いて露光を行っている。

【0057】

露光後、プレス体２０を現像処理している。この現像処理によって、図４に示すように、プレス体２０の第１配線面及び第２配線面に硬化したフォトレジスト膜によって所定のパターンとなった第２のレジストマスク２６をそれぞれ形成している。

【0058】

第２のレジストマスク２６は、第１の金属板１０及び第２の金属板１０’に形成している薄肉領域１０ｂ部分をエッチングするパターンとすることで、厚肉領域１０ａ部分を所望の配線パターンとしている。

【0059】

また、本実施形態では、プレス体２０の第１配線面と第２配線面とで異なるパターンの第２のレジストマスク２６としている。具体的には、図４に示すように、プレス体２０の第１配線面の第２のレジストマスク２６では、薄肉領域１０ｂ部分に第３開口２６ａを設けている。一方、プレス体２０の第２配線面の第２のレジストマスク２６では、所定の薄肉領域１０ｂ部分に銅板を残存させることで配線とするための配線用マスク２６ｂを設けている。

【0060】

第２のレジストマスク２６が形成されたプレス体２０は、エッチング液に所定時間浸漬させてエッチングしている。このエッチングの処理時間は、第１の金属板１０及び第２の金属板１０’の薄肉領域１０ｂにおいて所望の配線が形成されるのに要する時間であればよい。

【0061】

プレス体２０を所定時間エッチングした後、プレス体２０を洗浄し、さらに剥離液を用いて第２のレジストマスク２６を除去し、乾燥させることで、図５に示すように、薄肉領域１０ｂに小電流を通電させる配線２６ｃを形成したプレス体２０とすることができる。以上が、第２のエッチング工程である。

【0062】

なお、図５に示すプレス体２０では、説明の便宜上、減肉領域１０ｃが残存していないかのように描いているが、実際には厚肉領域１０ａの周囲には減肉領域１０ｃを残存させている。第２のエッチング工程では、減肉領域１０ｃを避けて薄肉領域１０ｂをエッチングすることで、確実なエッチングを短時間で行うことができる。

【0063】

また、図５に示すプレス体２０の第１配線面には、小電流を通電させる配線２６ｃを形成していないが、プレス体２０の第１配線面にも小電流を通電させる配線を形成してもよい。図５では、プレス体２０の第２配線面に形成した小電流を通電させる配線２６ｃを設けた領域の裏面側を、トランジスタ等の電子素子を配置させる領域としている。

【0064】

（４）スルーホール形成工程
プレス体２０の第１配線面及び第２配線面にそれぞれ所望の配線を形成した後、プレス体２０の所定位置にスルーホールを形成している。このスルーホールは、第１配線面に形成した配線と、第２配線面に形成した配線とを電気的に接続している。

【0065】

具体的には、穴開け加工機を用いて、図６に示すように、プレス体２０の所定位置にスルーホール用貫通孔３１を形成している。また、必要に応じて、トランジスタ等の電子素子のリードフレームを挿通させるためのリードフレーム用貫通孔を形成してもよい。

【0066】

スルーホール用貫通孔３１が形成されたプレス体２０は、デスミア処理された後に、過マンガン酸溶液に浸漬させてスルーホール用貫通孔３１内の絶縁基板２３の表面を活性化させ、その後、銅の無電解めっき液に浸漬させてスルーホール用貫通孔３１の内周面に銅被膜を形成している。銅被膜の形成後、必要に応じて銅の電解めっきを行うことで、図７に示すように、スルーホール用貫通孔３１の内面に厚付け銅被膜３３を形成し、スルーホール３４としている。

【0067】

（５）ソルダーレジスト形成工程
厚付け銅被膜３３によりスルーホール３４を形成した場合には、プレス体２０の第１配線面及び第２配線面に露出した銅配線の表面にも厚付け銅被膜３３が形成されるため、表層エッチングを行って、余分な厚付け銅被膜３３を除去している。

【0068】

その後、プレス体２０の第１配線面及び第２配線面には、図８に示すように、ソルダーレジスト３５をそれぞれスクリーン印刷している。ソルダーレジスト３５を形成した後、ソルダーレジスト３５の表面には、適宜のマーキングの印刷を行っている。

【0069】

（６）浸漬半田付け工程
本実施形態では、ソルダーレジスト３５を形成した後、プレス体２０にフラックスを塗布し、プレス体２０を溶融した半田を貯留した半田プールに浸漬させることで、半田の塗布をおこなっている。

【0070】

（７）成形加工工程
半田が塗布されたプレス体２０は、図８に示す外周縁の切断面３６に沿ってカッティングすることで切り出しを行い、製品としてのプリント配線基板としている。

【0071】

（０）フォトマスクフィルムの準備工程
最後に、第１のエッチング工程で使用するフォトマスクフィルムについて説明する。

【0072】

本実施形態では、第１のエッチング工程においてエッチングを行う際の第１のレジストマスクを形成するために、一般的なフォトマスクフィルムを使用している。このフォトマスクフィルムでは、第１のエッチング工程においてエッチングされる領域に遮光処理を行っている。この遮光処理によって、図９（ａ）に示すように、フォトマスクフィルムには黒線による遮光パターンを形成している。

【0073】

図９（ａ）に模式的に示している遮光パターンでは、フォトマスクフィルム４６の外周縁に沿ってフレーム状に形成した外枠パターン４１と、この外枠パターン４１の内側にフレーム状に形成した内枠パターン４２と、外枠パターン４１と内枠パターン４２との間に架設状態に形成した補助パターン４３と、内枠パターン４２の内側に所定形状に形成した本パターン４４とにより構成している。本実施形態では、説明の便宜上、１枚のフォトマスクフィルム４６に１つの本パターン４４を形成した状態を示しているが、通常では、１枚のフォトマスクフィルムに複数の本パターン４４を形成して、いわゆる多数個取りを可能としている。

【0074】

さらに、外枠パターン４１と内枠パターン４２との間の所定位置に、円形とした第１ガイド孔用パターン４５ａと第２ガイド孔用パターン４５ｂを形成している。本実施形態では、長辺と短辺で形成している矩形形状の外枠パターン４１及び内枠パターン４２の互いに短辺の間に形成している。

【0075】

本パターン４４が形成されたフォトマスクフィルムを第１のフォトマスクフィルム４６と呼び、この第１のフォトマスクフィルムとは別のフォトマスクフィルムを第２のフォトマスクフィルムとする。図９（ｂ）に示すように、この第２のフォトマスクフィルム４７には、第１フォトマスクフィルム４６に形成した外枠パターン４１と同じ外枠パターン４１’を形成している。

【0076】

さらに、第２のフォトマスクフィルム４７には、第１のフォトマスクフィルム４６に形成した第１ガイド孔用パターン４５ａ及び第２ガイド孔用パターン４５ｂとそれぞれ重なり合う第３ガイド孔用パターン４５ｃ及び第４ガイド孔用パターン４５ｄを形成している。すなわち、第２のフォトマスクフィルム４７に形成した外枠パターン４１’と、第１のフォトマスクフィルム４６に形成した外枠パターン４１とが重なるように第２のフォトマスクフィルム４７と第１のフォトマスクフィルム４６と重ね合わせた際に、第３ガイド孔用パターン４５ｃと第１ガイド孔用パターン４５ａとを重ね合わせるとともに、第４ガイド孔用パターン４５ｄと第２ガイド孔用パターン４５ｂとを重ね合わせている。

【0077】

このように互いに重ね合わせた第１のフォトマスクフィルム４６と第２のフォトマスクフィルム４７は、一方の長辺部分で互いに接合することで一体化している。

【0078】

具体的には、第１のフォトマスクフィルム４６の一方の長辺に沿って両面粘着テープを貼り付け、この両面粘着テープに第２フォトマスクフィルム４７の一方の長辺を貼り付けることで接合している。このように第１のフォトマスクフィルム４６と第２のフォトマスクフィルム４７とを互いの外側縁で貼り合わせた状態を「ブック式」と呼んでいる。

【0079】

上述した第１のエッチング工程では、フォトレジスト膜１１が形成された第１の金属板１０及び第２の金属板１０’は、図１０に示すように、ブック式となっている第１のフォトマスクフィルム４６と第２のフォトマスクフィルム４７との間に挟み、露光装置によって両面露光している。

【0080】

第１のフォトマスクフィルム４６と第２のフォトマスクフィルム４７とに挟まれる第１の金属板１０及び第２の金属板１０’は、本実施形態では３００μｍであるため、第１のフォトマスクフィルム４６と第２のフォトマスクフィルム４７とを接合している両面粘着テープ４８も、その厚みを第１の金属板１０及び第２の金属板１０’の厚みに近づけることが望ましい。

【0081】

このように、ブック式とした第１のフォトマスクフィルム４６と第２のフォトマスクフィルム４７とによる両面露光としたことにより、第１の金属板１０あるいは第２の金属板１０’を挟んで対向する第１ガイド孔用パターン４５ａと第３ガイド孔用パターン４５ｃとの位置ズレを抑制でき、また、第１の金属板１０あるいは第２の金属板１０’を挟んで対向する第２ガイド孔用パターン４５ｂと第４ガイド孔用パターン４５ｄとの位置ズレを抑制でき、第１の金属板１０に形成する第１のガイド孔１３及び第２の金属板１０’に形成する第２のガイド孔１３’の加工精度を向上させることができる。

【符号の説明】

【0082】

１０ 第１の金属板
１０’ 第２の金属板
１０ａ 厚肉領域
１０ｂ 薄肉領域
１０ｃ 減肉領域
１３ 第１のガイド孔
１３’ 第２のガイド孔
２０ プレス体
２０’ 仮組み体
２１ 第１接着層
２１ｈ 上開口
２２ 第２接着層
２２ｈ 下開口
２３ 絶縁基板
２３ｈ 中開口
２４ 位置決めピン
２５ 基台

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】