專利名稱：印刷線路板及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及印刷線路板及其制造方法。
背景技術：
多層印刷線路板的制造通常為在印刷線路基板(圖3B，1)上(根據需要帶銅箔的)直接層合半固化片(Pr印reg)(圖;3B，3)，其后，進行熱壓(圖;3B，4)。通過熱壓使半固化片與印刷線路基板壓接的同時進行完全固化(圖3C，7)。但是，對于這樣制造的以往的被覆半固化片的多層印刷線路板，在電路(圖3C，2) 上半固化片表面隆起而達到電路厚度的量(圖3C，5)，缺乏平坦性。而且不能將半固化片充分地填充至電路根基部分的各個角落，在該部分產生空隙或孔隙(圖3C，6)。其結果是，得到的多層印刷線路板存在電氣可靠性和/或熱可靠性差的問題。因此，為解決這樣的問題，進行了如下的制造方法。即首先，在印刷線路基板(圖 4B，1)表面上整面涂布底涂油墨(圖4B，8)。其次，使涂布油墨完全固化(圖4C，9)。此時， 電路上的完全固化層部分隆起而達到電路厚度的量(圖4C，5)，因此，對完全固化層整個面進行研磨直至露出電路，從而使印刷線路基板平坦化(圖4D)(專利文獻1的圖4等)。其后，在預先平坦化了的印刷線路基板表面上層合半固化片(圖4E，;3)并進行熱壓(圖4E， 4)。通過熱壓使半固化片和完全固化層(圖4F，9)壓接的同時進行完全固化(圖4F，7)。 這樣，可制造平坦化的被覆半固化片的多層印刷線路板(圖4F)。但是，這樣的制造方法由于需要進行表面研磨，因此會產生以下問題。即，存在這樣的問題表面研磨時研磨到電路表面，使電路損壞、磨損，印刷線路基板尺寸變化變大，而且生產率降低?，F有技術文獻專利文獻專利文獻1 特開2006-108163號公報

發(fā)明內容
發(fā)明要解決的課題鑒于上述情況，本申請的發(fā)明以不進行表面研磨地制造平坦化的被覆半固化片的印刷線路板作為目的。用于解決課題的手段為實現所述目的，本發(fā)明人進行了潛心研究，結果完成了以下的本申請發(fā)明。S卩，本申請的第1發(fā)明提供印刷線路板的制造方法，其特征在于，至少由以下工序構成(1)將熱固化型樹脂油墨或光-熱二階段固化型樹脂油墨涂布在印刷線路基板表面上的至少凸部和/或凹部后，將涂布油墨半固化的工序；(II)將部件以部件的平坦面到達半固化樹脂面上的方式載置于半固化樹脂上的工序；(III)在半固化樹脂的軟化溫度以上的加熱下，將部件和印刷線路基板壓接直至半固化樹脂完全固化的工序。
本申請的第2發(fā)明提供本申請的第1發(fā)明的印刷線路板的制造方法，其特征在于， 熱固化型樹脂油墨含有環(huán)氧樹脂、酸酐及熱固化劑，光-熱二階段固化型樹脂油墨包含含有烯鍵式不飽和雙鍵的化合物、光反應引發(fā)劑、環(huán)氧樹脂及熱固化劑。本申請的第3發(fā)明提供本申請的第1發(fā)明或第2發(fā)明的印刷線路板的制造方法， 其特征在于，凸部為電路，凹部為電路之間。本申請的第4發(fā)明提供本申請的第3發(fā)明的印刷線路板的制造方法，其特征在于， 電路是電路厚度為35 μ m以上的銅電路。本申請的第5發(fā)明提供本申請的第1發(fā)明 第4發(fā)明任一項的印刷線路板的制造方法，其特征在于，部件為半固化片、銅箔、帶有銅箔的半固化片、及將它們中的2種以上層合而成的部件中的任一種。本申請的第6發(fā)明提供印刷線路板，其是由本申請的第1發(fā)明 第5發(fā)明任一項的印刷線路板的制造方法而制造的。發(fā)明效果根據本申請的發(fā)明，可不進行表面研磨地制造平坦化的被覆半固化片的印刷線路板。其結果為，可防止電路的損傷和/或磨損、印刷線路基板的尺寸變化、生產率低下等。


圖1是用于說明本申請發(fā)明涉及的印刷線路板的制造方法的工序剖面圖。圖2是用于說明本申請發(fā)明涉及的印刷線路板的制造方法的其它實施方式的剖面圖。A C分別表示將樹脂油墨涂布在印刷線路基板表面上的狀態(tài)。A’ C’分別表示制造的平坦化印刷線路板。圖3是用于說明以往的印刷線路板的制造方法的工序剖面圖。圖4是用于說明以往的印刷線路板的制造方法的其它實施方式的工序剖面圖。附圖標記說明印刷線路基板1凸部(電路)2部件(B階半固化片)3壓接(熱壓)4隆起部5空隙6部件(完全固化的半固化片)7未固化涂布樹脂8，10完全固化涂布樹脂9，12半固化涂布樹脂11凹部(電路之間)1具體實施例方式
以下，使用附圖詳細說明本發(fā)明。
本申請發(fā)明的制造方法中，首先，作為工序(I)，將熱固化型樹脂油墨或光-熱二階段固化(第一階段光固化+第二階段熱固化)型樹脂油墨(圖1B，10)涂布在印刷線路基板(圖1B，1)表面上的至少凸部(圖1B，2)和/或凹部(圖1B，13)上(圖IB)后，使涂布油墨半固化(圖1C，11)。工序(I)中，作為熱固化型樹脂油墨，可以舉出含有環(huán)氧樹脂、酸酐及熱固化劑的油墨。熱固化型樹脂油墨中，作為環(huán)氧樹脂，具體可以舉出酚醛清漆型環(huán)氧化合物[苯酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂等]、雙酚型環(huán)氧化合物[雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、雙酚S型環(huán)氧樹脂等]、三苯基甲烷型環(huán)氧樹脂、N-縮水甘油型環(huán)氧樹脂、脂環(huán)式環(huán)氧樹脂等中的一種以上。熱固化型樹脂油墨中，作為酸酐，具體可以舉出二元酸酐[馬來酸酐、琥珀酸酐、 衣康酸酐、鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐、 橋亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基橋亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐、氯菌酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐等]、芳香族多元羧酸酐[偏苯三酸酐、均苯四甲酸酐、二苯甲酮四羧酸二酐等]、多元羧酸酐衍生物[5-(2，5-二氧代四氫呋喃基)-3-甲基-3-環(huán)己烯-1，2-二羧酸酐等]等中的一種以上。熱固化型樹脂油墨中，作為熱固化劑，具體可以舉出胺化合物類、咪唑化合物類、 羧酸類、酚類、季銨鹽類、含有羥甲基的化合物類、雙氰胺、胍胺類化合物等中的一種以上。熱固化型樹脂油墨中，作為其它添加劑，可以含有填充劑、著色用顏料、粘合性賦予劑、消泡劑、流平劑、溶劑、防流淌劑等中的一種以上。熱固化型樹脂油墨的組成中，環(huán)氧樹脂為100重量份時，分別優(yōu)選酸酐為1 10 (特別是2 5)重量份、熱固化劑為1 30 (特別是4 10)重量份。工序(I)中，作為光-熱二階段固化型樹脂油墨，可以舉出包含具有烯鍵式不飽和雙鍵的化合物、光反應引發(fā)劑、環(huán)氧樹脂及熱固化劑的油墨。光-熱二階段固化型樹脂油墨中，作為含有烯鍵式不飽和雙鍵的化合物，可以舉出含有(甲基)丙烯?；臉渲?。作為含有(甲基)丙烯?；臉渲?，可以舉出由(甲基)丙烯酸類和/或(甲基)丙烯酸酯類[也稱為“(甲基)丙烯酸(酯)類”]構成的聚合物、以及由(甲基)丙烯酸(酯)類和“其它的單體類”構成的聚合物等。含有(甲基)丙烯?；臉渲?，作為(甲基)丙烯酸(酯)類，具體可以舉出 (甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯或(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十八烷醇酯、(甲基)丙烯酸雙環(huán)戊烯基酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基) 丙烯酸芐基酯、(甲基)丙烯酸乙二醇單甲基酯或(甲基)丙烯酸乙二醇單乙基酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇乙氧基(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸四氫糠基酯、己內酯改性(甲基)丙烯酸四氫糠基酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸酰胺、(甲基)丙烯酰胺、雙丙酮丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺、N-丁氧基甲基丙烯酰胺、卡必醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羧乙酯或(甲基)丙烯酸2-羧丙酯、(甲基)丙烯酸甘油酯等中的一種以上。
含有(甲基)丙烯?；臉渲?，作為“其它單體類”，具體可以舉出乙烯基苯、 α -甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、對氯苯乙烯、丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯、甲基異丙烯基酮、 醋酸乙烯酯、^才Κ 7 ^—( * 二 >化學制品)、丙酸乙烯酯、新戊酸乙烯酯、(甲基)丙烯腈等中的一種以上。含有(甲基)丙烯?；臉渲闹鼐肿恿績?yōu)選為例如500 10000(特別是 1000 3000)。作為其它含有烯鍵式不飽和雙鍵的化合物，可以舉出含有(甲基)丙烯?；膯误w。作為含有(甲基)丙烯酰基的單體，具體可以舉出上述(甲基)丙烯酸(酯)類等。光-熱二階段固化型樹脂油墨中，作為光反應引發(fā)劑，具體可以舉出羥基酮類、 芐基甲基縮酮類、?；趸㈩?、氨基酮類、苯偶姻醚類、苯甲?；衔镱?、二苯甲酮類、 噻噸酮類、聯咪唑類、二甲基氨基苯甲酸酯類、三芳基锍鹽類、蒽醌類、吖啶酮類、吖啶類、咔唑類、鈦絡合物等中的一種以上。光-熱二階段固化型樹脂油墨中，作為環(huán)氧樹脂及熱固化劑，具體可以舉出上述熱固化型樹脂油墨中分別例示的物質。光-熱二階段固化型樹脂油墨中，作為其它添加劑，可以舉出增感劑、阻聚劑及上述熱固化型樹脂油墨中例示的添加劑等。光-熱二階段固化型樹脂油墨的組成中，含有烯鍵式不飽和雙鍵的化合物為100 重量份時，分別優(yōu)選光反應引發(fā)劑為0. 1 10 (特別是1 5)重量份、環(huán)氧樹脂為10 100 (特別是20 50)重量份及熱固化劑為1 20 (特別是2 10)重量份。工序⑴中，作為凸部，具體可以舉出電路、芯片零件、表面安裝的裸芯片等。凸部厚度(距基板表面的高度)越大，越可顯著發(fā)揮本申請發(fā)明的效果(特別是印刷線路板的平坦化)。作為這樣的凸部，可以舉出例如厚(具體而言，電路厚度為35 μ m以上、典型地為 50 600 μ m)的電路(銅電路等)。工序(I)中，作為凹部，可以舉出凸部和凹部的間隙(電路之間等)、孔(通路孔 (via hole)、通孔等)。工序(I)中，至少在凸部(全部或一部分)和/或凹部(全部或一部分)涂布。具體地，在凸部的全部及凹部的全部(包括印刷線路基板的整面涂布)(圖1)、凸部的一部分及凹部的全部(圖2A)、(僅僅)凸部的全部(圖2B)、或(僅僅)凹部的全部(圖2C)進行涂布。對于涂布量，例如在涂布凸部的全部及凹部的全部的情況下，凸部為電路時，優(yōu)選電路上為5 50 (特別是10 30) μ m的厚度、電路之間為電路厚度的0. 7 1. 0 (特別是 0. 8 0. 9)倍的厚度。涂布量過多時，則在壓接部件時從周邊部分溢出的量多，涂布量過少時，則有時不能獲得充分的平坦性。涂布可以通過例如絲網印刷、金屬掩模印刷、輥涂印刷、 棒涂印刷等來進行。在工序(I)中將涂布油墨半固化。“半固化”包含單階段固化型樹脂的不完全固化及多階段固化型樹脂的中間階段固化。所述熱固化型樹脂油墨的半固化是通過例如80 130 (特別是100 120) °C、10 60 (特別是20 30)分鐘的加熱來進行的。所述光-熱二階段固化型樹脂油墨的半固化(第一階段光固化)通過例如波長300 500(特別是350 450)nm、照射量0. 1 5(特別是0. 5 2) J/cm2的光照射來進行。其次，在工序(II)中，將部件(圖1D，3)以部件的平坦面到達半固化樹脂面上的方式載置于半固化樹脂(圖1D，11)上。在工序(II)中，部件至少單面為平坦面，優(yōu)選例如膜、片或板狀等。作為部件，具體可以舉出半固化片、銅箔、帶有銅箔的半固化片及將它們中的2種以上層合而成的部件寸。在工序(II)中，將部件載置于半固化樹脂上。這時，是以部件的平坦面到達半固化樹脂面上的方式、即以部件的平坦面和半固化樹脂表面對向的方式將部件載置于半固化樹脂上。接著，在工序(III)中，將部件(圖1D，3)和印刷線路基板(圖1D，1)在半固化樹脂的軟化溫度以上的加熱下壓接(圖1D，4)直至半固化樹脂(圖1D，11)完全固化(圖1E， 12)。工序(III)中具體進行以下步驟。即，首先通過加熱使半固化樹脂軟化。由此，通過部件平坦面的壓迫使半固化樹脂的表面平整、平坦化。而且，在該狀態(tài)下，將半固化樹脂和部件壓接并完全固化。這樣，在平坦化的完全固化樹脂上層合部件(半固化片等)，因此， 可以制造高度平坦化的印刷線路板。工序(III)中，在半固化樹脂的軟化溫度以上進行加熱。作為半固化樹脂的軟化溫度，優(yōu)選80 160 (特別是120 150) V。軟化溫度過低時，則有時會有半固化樹脂從端面溢出而污染印刷線路基板及壓力機的問題，軟化溫度過高時，有時會有平坦化不充分的問題。在利用流變儀測定(即，邊施加正弦波的微細振動邊加熱，由此時的阻力算出粘度) 的情況下，以IHz的頻率施加IOOOOmPa · s的應力時，半固化樹脂軟化時的粘度優(yōu)選1 1000(特別是10 100) · S。粘度值過小時，流動性變得過大，有時從基板溢出，粘度值過大時，流動性不足，有時不能充分地平坦化。工序(III)中，優(yōu)選在半固化樹脂的完全固化溫度以上進行加熱。作為半固化樹脂的完全固化溫度，優(yōu)選150 200(特別是160 180) °C。工序(III)中，進行壓接直至半固化樹脂通過上述加熱而完全固化。部件為B階半固化片(B stage prepreg)的情況下，優(yōu)選進一步壓接，直至半固化片完全固化(圖1E，7)。 壓接具體地可以通過真空加壓等進行。作為壓接條件，例如在100 250(特別是130 190) °C下加熱10 200 (特別是90 120)分鐘，壓力為0. 1 5 (特別是2 3)MPa0如上所述，將熱固化型樹脂油墨或光-熱二階段固化型樹脂油墨涂布在印刷線路基板表面上的凸部的全部及凹部的全部上的情形下，可以制造圖IE中所示的平坦化的被覆半固化片的印刷線路板。同樣，對于涂布在凸部的一部分及凹部的全部的情形、對于(僅)涂布在凸部的全部的情形以及對于(僅)涂布在凹部的全部的情形，分別制造圖2A’、圖2B’以及圖2C’中所示的平坦化的被覆半固化片的印刷線路板。利用本申請發(fā)明的制造方法，可制造表面凹凸差為5μπι以下的被覆半固化片的印刷線路板。實施例以下，用實施例具體地說明本申請發(fā)明。<被覆半固化片的印刷線路板的制造>實施例1
熱固化型樹脂油墨的組成(重量份)雙酚A型環(huán)氧樹脂(100)、四氫鄰苯二甲酸酐00)、硫酸鋇粉末(120)r ^ ^ 了 PN-23，，(味乃素7 了 W ” 乂制、熱固化劑)(6)、硅油(1)。通過絲網印刷在形成有銅電路(電路厚度70 μ m、L/S 100 μ m)的印刷線路基板整面涂布上述熱固化型樹脂油墨。涂布厚度為電路上是25 μ m、電路之間是60 μ m。涂布后， 將印刷線路基板放入干燥機中在110°C下進行60分鐘加熱，使涂布油墨半固化。然后，將半固化片(“R-1551”、松下電工制、厚度0. Imm)被覆在上述半固化樹脂層上。然后，通過真空壓力壓接半固化片和印刷線路基板而使其一體化。壓力條件為在 180°C、120分鐘的加熱下，壓力是3MPa。對于這樣制造的被覆半固化片的印刷線路板，利用表面粗糙度儀(“寸一 7 ^ K 130R”、東京精密制)進行測量時，表面凹凸差為5μπι以下，利用立體顯微鏡(50倍)觀察剖面時，電路的根基部分完全沒有空隙。實施例2光-熱二階段固化型樹脂油墨的組成(重量份)苯酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂和丙烯酸的反應物(100)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 (100)、"Irgacure 907”(午廣為^年'一制)(3)、雙酚A型環(huán)氧樹脂(60)、“r琴今巧 PN-23”(味Θ素7 7〗 > 歹夕7制)(6)、硅油(1)、二氧化硅粉末(200)。與上述同樣操作，在形成有銅電路的印刷線路基板整面涂布上述光-熱二階段固化型樹脂油墨。涂布后，以波長365nm、照射量0. 6J/cm2對印刷線路基板進行光照射，使涂布油墨半固化。然后，與上述同樣操作，使半固化片被覆在上述半固化樹脂層上，進而將半固化片和印刷線路基板在加熱下通過真空壓力進行壓接。對這樣制造的被覆半固化片的印刷線路板，利用上述表面粗糙度儀進行測量時， 表面凹凸差為5 μ m以下，用立體顯微鏡觀察剖面時，完全沒有空隙。比較例1將2片樹脂膜(“ABF-GX3”、味”彭“、乂 ”)制、膜厚50 μ m、軟化溫度為 130°C )重疊而成的膜被覆在上述形成有銅電路的印刷線路基板上。然后，通過真空壓力將上述樹脂膜和印刷線路基板進行壓接而使其一體化。壓力條件為在180°C、120分鐘的加熱下，壓力是3MPa。對這樣制造的被覆樹脂的印刷線路板，用上述立體顯微鏡觀察時，沒有空隙。但是，在加壓時，樹脂膜因壓力熱而軟化并液狀化，從印刷線路基板的側面流出。其結果，不僅電路上的樹脂膜的厚度不穩(wěn)定，而且印刷線路基板及壓力機也被污染。比較例2除將壓力溫度由180°C替換成150°C以外，和比較例1同樣操作，制造被覆樹脂的印刷線路板。在加壓時，樹脂膜并沒有液狀化。但是，對于制造的被覆樹脂的印刷線路板，用上述表面粗糙度儀進行測量時，表面凹凸差為20μπι以上，用上述立體顯微鏡觀察剖面時，不能將半固化片充分地填充至電路的根基部分的角落處，在該部分產生空隙。
比較例3除使用半固化片(“R-1551”、厚度0. Imm)替換樹脂膜(“ABF-GX3，，)以外，和比較例1同樣操作，制造被覆半固化片的印刷線路板。對于這樣制造的被覆半固化片的印刷線路板，用上述表面粗糙度儀進行測量時， 表面凹凸差為40μπι以上。
權利要求
1.印刷線路板的制造方法，其特征在于，至少由以下工序構成(I)將熱固化型樹脂油墨或光-熱二階段固化型樹脂油墨涂布在印刷線路基板表面上的至少凸部和/或凹部后，將涂布油墨半固化的工序；(II)將部件以部件的平坦面到達半固化樹脂面上的方式載置于半固化樹脂上的工序；(III)在半固化樹脂的軟化溫度以上的加熱下，將部件和印刷線路基板壓接直至半固化樹脂完全固化的工序。
2.如權利要求1所述的印刷線路板的制造方法，其特征在于，熱固化型樹脂油墨含有環(huán)氧樹脂、酸酐及熱固化劑，光-熱二階段固化型樹脂油墨包含含有烯鍵式不飽和雙鍵的化合物、光反應引發(fā)劑、環(huán)氧樹脂和熱固化劑。
3.如權利要求1或2所述的印刷線路板的制造方法，其特征在于，凸部為電路，凹部為電路之間。
4.如權利要求3所述的印刷線路板的制造方法，其特征在于，電路是電路厚度為35μ m 以上的銅電路。
5.如權利要求1 4任一項所述的印刷線路板的制造方法，其特征在于，部件為半固化片、銅箔、帶有銅箔的半固化片、以及將它們中的2種以上層合而成的部件中的任一種。
6.印刷線路板，其是通過權利要求1 5任一項所述的印刷線路板的制造方法而制造的。
全文摘要
本發(fā)明不進行表面研磨地制造平坦化的被覆半固化片的印刷線路板。其結果，可以防止電路的損傷和/或磨損、印刷線路基板的尺寸變化、生產率低下等。本發(fā)明提供印刷線路板的制造方法，其特征在于，至少由以下工序構成(I)將熱固化型樹脂油墨(10)或光-熱二階段固化型樹脂油墨(10)涂布在印刷線路基板(1)表面上的至少凸部(2)和/或凹部(13)后，使涂布油墨(10)半固化(11)的工序；(II)將部件(3)以部件的平坦面達到半固化樹脂(11)面上的方式載置于半固化樹脂(11)面上的工序；(III)在半固化樹脂(11)的軟化溫度以上的加熱下，將部件(3)和印刷線路基板(1)壓接(4)直至半固化樹脂(11)完全固化(12)的工序。
文檔編號H05K1/00GK102196669SQ20111002309
公開日2011年9月21日 申請日期2011年1月20日 優(yōu)先權日2010年3月17日
發(fā)明者北村和憲, 箱田龍大, 高瀨靖弘 申請人:山榮化學有限公司