特許 7649534 プリント基板の製造方法

(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】2025-03-12

(45)【発行日】2025-03-21

(54)【発明の名称】プリント基板の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 3/00 20060101AFI20250313BHJP

   H05K 3/34 20060101ALI20250313BHJP

   H05K 3/28 20060101ALI20250313BHJP

   H05K 1/02 20060101ALI20250313BHJP

【ＦＩ】

H05K3/00 N

H05K3/34 501D

H05K3/34 502D

H05K3/28 B

H05K1/02 Q

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021013680

(22)【出願日】2021-01-29

(65)【公開番号】P2022117140

(43)【公開日】2022-08-10

【審査請求日】2023-12-12

(73)【特許権者】

【識別番号】598014825

【氏名又は名称】株式会社クオルテック

(72)【発明者】

【氏名】貝原 誠一

【審査官】中島 昭浩

(56)【参考文献】

【文献】特開２０００－２０２６６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１１／１５２３１２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１０－０６２４７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１４８３４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／１５７５５２（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ １／００ － ３／４６

Ｈ０１Ｌ ２３／１２ － ２３／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の面と第２の面を有する基材の前記第１の面に第１の金属層が、前記第２の面に第２の金属層が形成されたベース基板において、
前記第１の金属層上に、フィラーを含有するソルダーレジスト層を形成し、
前記第２の金属層上に、エッチングレジスト層を形成する第１の工程と、
前記ソルダーレジスト層を用いて、前記第１の金属層をエッチングして放熱用導体層を形成する第２の工程と、
前記ソルダーレジスト層にＣＯ２レーザ光を照射し、前記放熱用導体層に第１のパッドを形成する第３の工程と、
前記第１のパッドにフェムト秒レーザ光を照射し、前記第１のパッドの表面に凹凸を形成する、または粗化する第４の工程と、
第１の接続端子を有する電子部品を配置し、前記第１の接続端子と前記第１のパッドとを半田付けする第５の工程を有することを特徴とするプリント基板の製造方法。

【請求項2】

第１の面と第２の面を有する基材の前記第１の面に第１の金属層が、前記第２の面に第２の金属層が形成されたベース基板において、
前記第１の金属層上に、放熱性を向上させるフィラーを含有するソルダーレジストインクをパターン印刷し、前記ソルダーレジストインクを硬化させて、ソルダーレジスト層を形成し、
前記第２の金属層上に、エッチングレジスト層を形成する第１の工程と、
前記ソルダーレジスト層を用いて、前記第１の金属層をエッチングして放熱用導体層を形成し、
前記エッチングレジスト層を用いて、前記第２の金属層をエッチングする第２の工程と、
前記ソルダーレジスト層にＣＯ２レーザ光を照射し、前記放熱用導体層に第１のパッドを形成する第３の工程と、
前記第１のパッドにフェムト秒レーザ光を照射し、前記第１のパッドの表面に凹凸を形成する、または粗化する第４の工程と、
第１の接続端子を有する電子部品を配置し、前記第１の接続端子と前記第１のパッドとを半田付けする第５の工程を有することを特徴とするプリント基板の製造方法。

【請求項3】

第１の面と第２の面を有する基材の前記第１の面に第１の金属層が、前記第２の面に第２の金属層が形成されたベース基板において、
前記第１の金属層上に、放熱性を向上させるフィラーを含有するソルダーレジストインクをパターン印刷し、前記ソルダーレジストインクを硬化させて、ソルダーレジスト層を形成し、
前記第２の金属層上に、エッチングレジスト層を形成する第１の工程と、
ソルダーレジスト層を用いて、前記第１の金属層をエッチングして第１の放熱用導体層および第２の放熱用導体層を形成し、
前記エッチングレジスト層を用いて、前記第２の金属層をエッチングして配線用導体層を形成する第２の工程と、
前記第１の放熱用導体層上の前記ソルダーレジスト層にＣＯ２レーザ光を照射し、前記第１の放熱用導体層に第１のパッドを形成し、前記第２の放熱用導体層上の前記ソルダーレジスト層にＣＯ２レーザ光を照射し、前記第２の放熱用導体層に第２のパッドを形成する第３の工程と、
前記第１のパッドおよび前記第２のパッドにフェムト秒レーザ光を照射し、前記第１のパッドおよび前記第２のパッドの表面に凹凸を形成する、または粗化する第４の工程と、
第１の接続端子および第２の接続端子を有する電子部品を配置し、前記第１の接続端子と前記第１のパッドとを半田付けし、前記第２の接続端子と前記第２のパッドとを半田付けする第５の工程を有することを特徴とするプリント基板の製造方法。

【請求項4】

前記ＣＯ２レーザ光はパルス発振方式のレーザ光であり、前記パルスの周波数は１ＫＨｚ～５ＫＨｚであることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３記載のプリント基板の製造方法。

【請求項5】

前記フェムト秒レーザ光の波長は５００ｎｍ～５５０ｎｍであり、前記フェムト秒レーザ光のパルス幅は、１フェムト秒～１０００フェムト秒であることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３記載のプリント基板の製造方法。

【請求項6】

第１の金属層は銅箔からなり、厚さは１８～７０μｍであることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３記載のプリント基板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プリント基板とその製造方法に関し、特に、放熱面に、放熱用導体層およびソルダーレジスト層からなる積層体を有するプリント基板と、そのプリント基板の製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来技術に係るプリント基板の製造工程においては、外形・穴加工を行い、その後に表面仕上げを行う。表面仕上げは、銅箔表面の清浄を目的とし、酸により、脱脂、除錆を行う。
上述のようなプリント基板やその製造方法が、特開２０１１－２２２９６２号公報（特許文献１）に記載されている。
基板の製造工程において、レーザで穴開け加工すると樹脂残渣（スミヤ）が発生する。スミヤを除去する作業をデスミヤ処理という。

【0003】

加工穴にスミアが残っていると金属同士の導電を妨げてしまうため、その後の層間接続の際に導通不良、機械的な接合力不足(層間剥離)等の不良原因となる。そのため、あけ加工後にはスミア除去＝デスミア処理を行う必要がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１１－２２２９６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

プリント基板のレジストに炭酸ガス（ＣＯ２）レーザ光で穴あけ加工し、部品を接続するパッド７３を形成する。ナノフィラーを含有させたレジストの場合、レジストの樹脂成分がスミヤとなり残留する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、２つの主面を有する基材と、前記基材の前記２つの主面のうち少なくとも一方の主面に形成された少なくとも１つの放熱用導体層と、前記放熱用導体層の表面に形成されたソルダーレジスト層を具備するものである。前記ソルダーレジスト層は、炭酸ガス（ＣＯ２）レーザ光によりパッド７３が形成される。前記パッド７３表面にフェムト秒レーザ光を照射し、前記放熱用導体層の表層を除去する。

【発明の効果】

【0007】

本発明は、炭酸ガス（ＣＯ２）レーザ光でレジストを穴あけ加工し、次に、炭酸ガス（ＣＯ２）で穴あけ加工した部分に、フェムト秒レーザ光で加工することによりスミヤを除去する。この加工の際、パッド７３の導体層の表面を同時に加工する。
炭酸ガス（ＣＯ２）レーザとフェムト秒レーザ光で加工することにより、スミヤを完全に除去でき、実装する電子部品を良好に半田付け実装することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明のプリント基板の製造方法のフローチャート図である。

【図2】本発明のプリント基板の製造方法の説明図である。

【図3】本発明のプリント基板の製造方法の説明図である。

【図4】本発明のプリント基板の製造方法の説明図である。

【図5】本発明のプリント基板の製造方法の説明図である。

【図6】本発明のプリント基板の製造方法の説明図である。

【図7】本発明のプリント基板の説明図である。

【図8】本発明のプリント基板に電子部品を状態の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付した図面を参照して、本発明の実施の形態について説明をする。発明を実施するための形態を説明するための各図面において、同一の機能を有する要素、構成には同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。また、本明細書に記載する本発明の実施例は、一部または全部をそれぞれの実施例と組み合わせることができる。

【0010】

当業者が本開示を十分に理解するために図面、及び以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。

【0011】

以下、図７、図８等を参照して、実施の形態に係るプリント基板について説明する。図７は本発明のプリント基板の構成図および説明図である。図８は、本発明のプリント基板にＬＥＤ等の電子部品を実装した状態を示す構成図および説明図である。

【0012】

図７、図８に図示するように、実施の形態に係るプリント基板は、基材１２を含む。基材１２の回路面には、多数の部品実装用導体層１４と配線用導体層１６と回路面レジスト層１８が形成される。基材１２の放熱面には、多数の放熱用導体層２０とソルダーレジスト層２２からなる積層体２４が適宜な高さを有する略凸形状に形成される。
基材１２は、たとえば、図２（ａ）に図示するようにベース基板３０から形成される。ベース基板３０は、厚さ０．１～１．０ｍｍからなり、絶縁性のある樹脂からなる基材１２に銅箔等の金属層３２を貼り合わせたものである。銅箔をエッチングすることにより、基材１２、部品実装用導体層１４、配線用導体層１６、放熱用導体層２０が形成される。

【0013】

実施の形態においては、ガラス布エポキシ樹脂積層板である利昌工業株式会社製のＣＳ－３９４５（両面）、利昌工業株式会社製のＣＳ－３９４０（片面）、ニッカン工業株式会社製のニカプレックス Ｌ－６５０４、日立化成（株）製のＭＣＬ－Ｅ－６７、パナソニック株式会社製のＲ－１７０５、Ｒ－１７０５ＳＸ、Ｒ－１７０５ＳＨ、Ｓｈｅｎｇｙｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＣＯ．ＬＴＤ製のＳ１１６００、住友ベークライト株式会社製のＥＬＣ－４７６８等を用いることもある。
なお、実施の形態においては、ガラス布エポキシ樹脂積層板の他に、紙フェノール基板、紙エポキシ基板、ガラス・コンポジット基板、液晶ポリマー基板、アルミナ基板、ポリイミド基板等を用いることもある。
部品実装用導体層１４は、厚さ１８～７０μｍの銅箔からなる金属層３２をエッチングすることで形成される。

【0014】

部品実装用導体層１４は、２つの主面と少なくとも１つの側面を有し、２つの主面のうちの一方の主面が基材１２の主面に面接触しており、さらに、側面が第１層目のソルダーレジスト層１８ａの側面に面接触している。
なお、部品実装用導体層１４の側面は、第１層目のソルダーレジスト層１８ａの側面と面接触していなくてもよい。
第１層目のソルダーレジスト層１８ａは、配線用導体層１６を覆っている。そして、第１層目のソルダーレジスト層１８ａの一方の主面に、第２層目のソルダーレジスト層１８ｂの主面が面接触し、略凸形状の積層体を形成している。

【0015】

部品実装用導体層１４にＬＥＤ等発熱量が高い電子部品を実装させる場合には、部品実装用導体層１４の周囲の熱伝導性を高め、放熱効果をもたせることが必要とされる。

【0016】

放熱用導体層２０は、厚さ１８～７０μｍの銅箔からなる金属層３２をエッチングすることで形成される。放熱用導体層２０は、２つの主面と少なくとも１つの側面を有し、２つの主面のうちの一方の主面が基材１２の主面に面接触している。

【0017】

一般に、放熱用導体層２０は、電気伝導性・熱伝導性が良く、安価な銅箔が用いられるが、薄い基板、曲げ剛性の弱い低コストの基板における熱変形による反り・ねじれは、銅箔の熱膨張が大きな要因になっていることが知られている。
実施の形態に係るプリント基板によれば、放熱面において、放熱用導体層２０の側面とソルダーレジスト層２２を露出させることにより、略凸形状の積層体２４が形成される。その結果、放熱用導体層２０の側面の露出および積層体２４の表面積の拡大により基板全体の放熱効果を促進し、さらにそれに伴う銅箔の熱膨張の低下によりプリント基板の反り・ねじれの機械的特性が向上する。

【0018】

回路面レジスト層１８およびソルダーレジスト層２２は、「ソルダーレジスト性」のほかに「耐エッチング液性」および「耐インク剥離液性」をさらに有し、ソルダーレジストインクを用いてレジスト印刷を行うことにより形成される。

【0019】

この場合、「耐エッチング液性」とは、ソルダーレジスト層２２がエッチング液により溶けない性質即ち、エッチング耐酸性、およびソルダーレジスト層２２がエッチング液により剥がれないソルダーレジスト剥離耐性のことをいう。

【0020】

また、「耐インク剥離液性」とは、ソルダーレジスト層２２がインク剥離液により溶けない性質耐アルカリ性、およびソルダーレジスト層２２がインク剥離液により剥がれないソルダーレジスト剥離耐性のことをいう。
実施の形態のプリント基板において、回路面レジスト層１８は、回路面において形成され、ソルダーレジスト層２２は、放熱面において形成されている。

【0021】

回路面レジスト層１８およびソルダーレジスト層２２は、それぞれ、２つの主面および少なくとも１つの側面を有する。回路面において、第１層目のソルダーレジスト層１８ａは、配線用導体層１６を覆うように形成され、第１層目のソルダーレジスト層１８ａの２つの主面のうちの一方の主面が基材１２の主面に面接触しており、さらに、第１層目のソルダーレジスト層１８ａの少なくとも１つの側面が部品実装用導体層１４の側面に面接触している。

【0022】

第２層目のソルダーレジスト層１８ｂについては、２つの主面のうちの一方の主面が第１層目のソルダーレジスト層１８ａの主面に面接触しており、さらに、他方の主面および側面が露出している。

【0023】

これに対し、放熱面においては、ソルダーレジスト層２２は、放熱用導体層２０の２つの主面のうちの他方の主面に形成され、放熱用導体層２０の側面と共に側面や他方の主面が露出している。

【0024】

放熱面において、放熱用導体層２０の側面とソルダーレジスト層２２を露出させることにより、略凸形状の積層体２４が形成される。その結果、放熱用導体層２０の側面の露出および積層体２４の表面積の拡大により基板全体の放熱効果が促進し、さらにそれに伴う放熱用導体層である。たとえば、銅箔の熱膨張の低下によりプリント基板の反り・ねじれの機械的特性が向上する。

【0025】

実施の形態に係るプリント基板においては、基材１２の主面に略凸形状の積層体２４に加えて、略凸形状の積層体２４とは別個に同形状の積層体を同一面の主面に形成している。その双方の積層体の側面間に隙間を形成し、基材１２を境界としてその隙間と相対的な位置に部品実装用導体層１４を有している。
基材１２の主面に対して平行な前記隙間の長さは、基材１２の主面に対して平行な部品実装用導体層１４の長さよりも短い。
このように、部品実装用導体層１４が放熱用導体層２０の側面に接近している点でも、放熱効果が促進される。
実施の形態に係るプリント基板においては、基材１２または、基材１２と部品実装用導体層１４を貫通させたスルーホールを設けていてもよい。

【0026】

図８に図示するようにソルダーレジスト層２２は、ＣＯ２レーザ光により穴あけ加工されている。また、ＣＯ２レーザ光によりソルダーレジスト層２２が除去され、電子部品を実装するパッド７３が形成されている。パッド７３はフェムト秒レーザ光が照射され、パッド７３上のスミヤが除去されるとともに、放熱用導体層２０の表面（表層）が除去されている。
ＬＥＤ等の発熱が大きい電子部品７２は、ソルダーレジスト層２２上に実装され、電子部品７２の接続端子とパッド７３は半田７１で電気的に接続される。

【0027】

図１は、図７に示すプリント基板の製造工程を説明するためのフローチャートである。フローチャート図に記載するＡ面とは回路面であり、Ｂ面とは放熱面である。また、Ｂ面の放熱用導体層２０は、電子部品７２に電圧を供給する配線としての役割もある。

【0028】

図２～図６は、図７、図８に図示する本発明のプリント基板の製造方法を説明するための説明図である。
以下、これらの図面を参照して、本発明の好適な実施の形態に係るプリント基板の製造方法を説明する。
図１に示す最初のステップＳ１１では、図２（ａ）に示すように、基材１２の両面に金属層３２が形成されているベース基板３０を準備する。

【0029】

金属層３２は、下記に示すエッチングを経て放熱用導体層２０、部品実装用導体層１４、配線用導体層１６となるものであり、電気伝導性・熱伝導性が良く、安価な金属である銅箔から構成される。製造工程のステップＳ１１の終了後、製造工程のステップＳ１２の印刷前処理を行う。

【0030】

図２（ｂ）は、基材１２の放熱面に上記ソルダーレジストインクを用いて、レジスト印刷を含めたパターン印刷を行い（ステップＳ１３）、その後、ソルダーレジストインクを硬化させ（ステップＳ１４）、ソルダーレジスト層２２を形成する。

【0031】

ソルダーレジストインクとしては、紫外線で硬化する紫外線硬化型のもの、熱で硬化（写真現像タイプを含む）する熱硬化型のものが例示され、厚み５～３０μｍである絶縁性のある樹脂が用いられる。

【0032】

実施の形態においては、ソルダーレジストインクを用いて、ソルダーレジスト層２２を形成した後、エッチング液を用いることになるため、ソルダーレジスト層２２がエッチング液で侵されることのないように、ソルダーレジストインクは、さらに「耐エッチング液性」を有することが必要となる。

【0033】

実施の形態においては、紫外線硬化型のソルダーレジストインクとして、互応化学工業株式会社製のＰＬＡＳ ＦＩＮＥ ＰＳＲ－３１０（Ａ－９９Ｆ）、ＰＬＡＳ ＦＩＮＥ ＰＳＲ－３１０（ＳＣ－８４）、ＰＬＡＳ ＦＩＮＥ ＰＳＲ－３１０（ＳＷ－２６）、山栄化学株式会社製のＳＳＲ－１６００ＷＳ１１０、ＳＳＲ－１６００ＷＳ３５、タムラ化研株式会社製のＵＳＲ－２Ｂ１４－８４－２００、ＵＳＲ－２Ｇ１４－９４－２５０等を用いる。

【0034】

また、熱硬化型のソルダーレジストインクとして、山栄化学株式会社製のＬＥ－６０００Ｓ、太陽インキ製造株式会社製のＰＳＲ－４０００ Ｇ２４Ｋ、ＰＳＲ－４０００ ＬＥＷ３、Ｓ－４０ Ｔ１等を用いる。

【0035】

ステップＳ１５では、図３（ａ）に示すように、基材１２の回路面にエッチングレジストインクを用いて、パターン印刷を行い、その後、エッチングレジストインクを硬化させ（ステップ１６）、エッチングレジスト層５２を形成する。
エッチングレジストインクとしては、厚み５～３０μｍからなる、アルカリ性の溶液により剥離可能なインクが用いられる。

【0036】

実施の形態においては、エッチングレジストインクとして、互応化学工業株式会社製のＰＬＡＳ ＦＩＮＥ ＰＥＲ－５１Ｂ、同社製のＰＬＡＳ ＦＩＮＥ ＰＥＲ－２１３
Ｂ－５、ＰＥＲ－５７ＢＨ等を用いることもある。
ステップＳ１７では、図３（ｂ）に示すように、エッチングにより、ソルダーレジスト層２２の土台となる放熱用導体層２０を形成する。

【0037】

エッチング液としては、塩化第二鉄、塩化第二銅が用いられる。塩化第二鉄については、濃度４２％以下、使用温度１５～５５℃、通常４０℃前後、塩化第二銅については、濃度４０％以下、使用温度１５～５５℃、通常４０℃前後の条件の下で用いられる。

【0038】

実施の形態においては、エッチング液の主剤として、ラサ工業（株）製の塩化第二鉄液、米山工業株式会社製の塩化銅（ＩＩ）二水和物、エッチング液の助剤として、塩酸、過酸化水素等を用いることもある。
ステップＳ１８では、図４（ａ）に示すように、インクを剥離させることで、エッチングレジスト層５２を取り除く。
実施の形態においては、インク剥離液としては、株式会社カネカ製の水酸化ナトリウム水溶液の他、炭酸ナトリウム水溶液等を用いることもある。

【0039】

水酸化ナトリウムについては、濃度１０％以下、使用温度１５～５０℃、通常３０℃前後、炭酸ナトリウムについては、濃度５％以下、使用温度１５～５０℃、通常３０℃前後の条件の下で用いられる。

【0040】

なお、実施の形態においては、ソルダーレジストインクを用いて、ソルダーレジスト層２２を形成した後、インク剥離液を用いることになるため、ソルダーレジスト層２２がインク剥離液で侵されることのないように、ソルダーレジストインクは、さらに「耐インク剥離液性」を有することが必要となる。

【0041】

ステップＳ１９の印刷前処理を行い、ステップ３１では、図４（ｂ）に示すように、印刷前処理後（ステップＳ１９）、基材１２の回路面にソルダーレジストインクを用いて、パターン印刷を行い、その後、ソルダーレジストインクを硬化させ（ステップ３２）、第１層目のソルダーレジスト層１８ａを形成する。

【0042】

ステップＳ３３では、図５（ａ）に示すように、基材１２の回路面に形成した第１層目のソルダーレジスト層１８ａの上にさらに、ソルダーレジストインクを用いて、パターン印刷を行い、第２層目のソルダーレジスト層１８ｂ（回路レジスト層１８）を形成し、その後、ソルダーレジストインクを硬化させ（ステップ３４）、ソルダーレジスト層からなる積層体を形成する。

【0043】

実施の形態に係るプリント基板の製造工程のステップＳ３５において、外形・穴加工を行い、その後に表面仕上げを行う。表面仕上げは、銅箔表面の清浄を目的とし、酸により、脱脂、除錆を行う。

【0044】

実施の形態においては、化学研磨剤としては、メック株式会社製のメックブライトＣＢ－５６１２、株式会社ＡＤＥＫＡ製のテックＣＬ－８、防錆剤として、四国化成工業株式会社製のタフエースＦ２、メック株式会社製のメックシールＣＬ－５０１８等を用いることもある。

【0045】

次に、図５（ｂ）に図示するように、ＣＯ２レーザ装置６１はＣＯ２レーザ光６２を発生させ、ＣＯ２レーザ光６２はソルダーレジスト層２２に照射されて電子部品７２を接続するパッド７３を形成する（ステップＳ３６）。

【0046】

ＣＯ２レーザ光６２の走査方向は、ガルバノミラーを制御することにより、高速のかつ精度よく制御できる。また、ＣＯ２レーザ装置６１は、高出力であり、ソルダーレジスト膜２２を除去できる。

【0047】

ＣＯ２レーザ装置６１は、連続発振モードの装置を使用することが好ましい。しかし、パルス発振方式のＣＯ２レーザ装置６１は、レーザ光パルスのエネルギーが強く、ＣＯ２レーザ光６２を照射するパッド７３が離散的に配置されている場合は、パルス発振方式のＣＯ２レーザ装置６１を用いることが好ましい。

【0048】

パルス発振方式のＣＯ２レーザ装置６１が出力するＣＯ２レーザ光６２は、Ｑスイッチでオンオフ制御されるため、パルス強度のバラツキが発生しやすい。そのため、改質させる箇所に、複数のレーザパルスを照射してソルダーレジスト層２２を除去させることが望ましい。
ＣＯ２レーザ光６２は、出力１．５～４．０Ｗとし、周波数を１ＫＨｚ～５ＫＨｚとすることが好ましい。
ソルダーレジスト層２２は、放熱性を向上させるため、レジストにフィラーを含有させる。フィラーの粒径は比較的大きい場合が多い。

【0049】

フィラーを含有するソルダーレジスト層２２は、ＣＯ２レーザ光６２による加工性が悪くなる。また、ＣＯ２レーザ光６２で、フィラーが加工されず、パッド７３上に残留する。

【0050】

ＣＯ２レーザ光６２でフィラーを除去するため、焦点オフセットを＋方向に設定し、比較的高出力で加工すると、ビア表面・底面共に溶融が発生する。ソルダーレジスト層２２が溶融すると、樹脂成分が放熱用導体層２０に固着する。

【0051】

パッド７３に固着した樹脂成分を除去するには、薬剤で除去する方法もあるが、比較的、ソルダーレジスト層２２は薬品に弱く、パッド７３以外の部分のソルダーレジスト層２２を劣化させる。したがって、ＣＯ２レーザ光６２だけでは、パッド７３上のフィラー等を良好に除去することができない。
図６（ａ）に、ＣＯ２レーザ光６２で、ソルダーレジスト層２２にパッド７３に対応する穴あけ加工をした基板を図示している。
図６（ｂ）に図示するように、フェムト秒レーザ装置６３は、フェムト秒レーザ光６２をパッド７３部に照射する（ステップＳ３７）。

【0052】

フェムト秒レーザ光６２のパルス幅は非常に短く、熱拡散する前に融点を超える温度に放熱用導体層２０が加熱され、蒸発が起こるので、熱影響の少ない加工ができる。

【0053】

フェムト秒レーザ光６２は、ＣＯ２レーザ光６４で除去できなかったパッド７３上の残渣を除去するとともに、放熱用導体層２０の表面（表層）を除去する。また、放熱用導体層２０の表面に微細な凹凸を形成する。あるいは表面を粗化する（ステップ３７）。
加工状態あるいは粗化状態は、フェムト秒レーザ光６４のレーザ強度、照射するレーザパルスの移動速度を変更あるいは設定することにより容易に実現できる。

【0054】

フェムト秒レーザ装置６３は、一般にパルス幅が、サブピコ秒から数十フェムト秒のフェムト秒レーザ光６４を発生する。サブピコ秒から数十フェムト秒の超短パルスのレーザ光６４を材料に照射した場合、材料の熱拡散時間に比べてパルス幅が十分に短いため、光エネルギーを有効に照射部に投入できる。

【0055】

その結果、照射周辺部への熱影響を局限化することが可能で、高精度な微細加工が実現できる。また、レーザ光の電場強度が非常に高いので、ビームが集光されたところにのみ、空間選択的に多光子吸収、多光子イオン化等の非線形作用を誘起することができる。

【0056】

フェムト秒グリーンレーザは、第二高調波であるため、比較的高出力を取り出すことができ、放熱用導体層２０に対しても、照射したレーザ光の吸収が良好である。

【0057】

フェムト秒グリーンレーザが出射する光の波長は５００ｎｍ～５５０ｎｍであるのが好ましい。パルス幅は、１フェムト秒～１０００フェムト秒であるのが好ましい。

【0058】

ピコ秒レーザを用いる場合、ピコ秒レーザが出射する光の波長は５００ｎｍ～５５０ｎｍであるのが好ましい。パルス幅は、１ピコ秒～１０ピコ秒であるのが好ましい。

【0059】

放熱用導体層２０の表面の残渣は除去される。また、パルス幅の単位がピコ秒であるピコ秒レーザ光、又はフェムト秒であるフェムト秒レーザ光により放熱用導体層２０の表面粗化され、また加工される。

【0060】

図６（ｂ）等で説明する放熱用導体層２０の表面の加工は、複数回、繰り返しても良い。レーザ光６４の照射により残差が除去され、微細な凹凸が形成されることにより、半田７１の濡れ性が良好となる。
レーザ光６４は、０．４Ｗ～０．６Ｗの範囲が良好であり、周波数は、１００ＫＨｚ～５００ｋＨｚが適正である。

【0061】

以上の工程により、図７に図示する本発明のプリント基板が完成する。次に、図８に図示するように、プリント基板上に電子部品７２を実装し、半田７１付けを行う（ステップ３９）。その工程後、ステップ３９に示すように、洗浄等の表面仕上げを行う。

【0062】

本発明の実施の形態に係るプリント基板においては、回路面の部品実装用導体層１４から発生した熱が、基材１２を通じて、放熱面の上記略凸形状の積層体２４の側面間に生じた隙間および、放熱用導体層２０に熱伝導する。

【0063】

また、ＬＥＤ等の発熱が大きい電子部品７２から発生する熱は、放熱用導体層２０を介して放熱される。放熱用導体層２０は、電子部品７２の電圧、電流を供給する配線としての役割も担う。
隙間に到達した熱についてはそのまま外部へ放出されるのに対し、放熱用導体層２０に到達した熱については露出した側面を通じて外部へ放出される。

【0064】

したがって、実施の形態に係るプリント基板においては、略凸形状の積層体の側面間に生じた隙間および、放熱用導体層２０の双方から熱を放出できるので、より放熱効果が促進され、それに伴う銅箔の熱膨張の低下によるプリント基板の反り・ねじれの機械的特性が向上する。

【産業上の利用可能性】

【0065】

本発明は、ＣＯ２レーザ光６２により、ソルダーレジスト層２２にパッド７３加工し、発生する残渣等をフェムト秒レーザ光６４の照射により除去する。そのため、半田濡れ性の良好なパッド７３を形成することができる。
プリント基板全体としての放熱効果を促進させ、さらに、反り・ねじれ等の機械的特性を向上させたプリント基板およびその製造方法に適用可能である。

【符号の説明】

【0066】

１２ 基材
１４ 部品実装用導体層
１６ 配線用導体層
１８ 回路面レジスト層
２０ 放熱用導体層
２４ 略凸形状の積層層
３０ ベース基板
３２ 金属層（銅箔）
５２ エッチングレジスト層
６１ ＣＯ２レーザ装置
６２ ＣＯ２レーザ光
６３ フェムト秒レーザ装置
６４ フェムト秒レーザ光
７１ 半田
７２ 電子部品
７３ パッド

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】