JP2000012990A

JP2000012990A - ワーク基板

Info

Publication number: JP2000012990A
Application number: JP10172613A
Authority: JP
Inventors: Kiyotaka Tsukada; 輝代隆塚田; Masatome Takada; 昌留高田; Takema Adachi; 武馬足立; Hiroyuki Kobayashi; 博之小林; Kenji Chihara; 健司千原
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1998-06-19
Filing date: 1998-06-19
Publication date: 2000-01-14

Abstract

(57)【要約】【課題】基板の反りを防止すると共に，プリント配線
板となるべき製品部に対して電子部品を正確かつ容易に
実装することができるワーク基板を提供すること。【解決手段】配線パターン３を有するとともに個片化
によりプリント配線板となるべき製品部４を設けたワー
ク基板１において，上記ワーク基板１の外周部には，上
記製品部４よりも外側において，金属フレーム層５が形
成されており，かつ上記金属フレーム層５の厚みＦは，
上記製品部４に設けた配線パターン３の厚みＰよりも大
きい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は，プリント配線板を形成するため
のワーク基板に関する。

【０００２】

【従来技術】従来，プリント配線板は，ワーク基板に対
して電子部品等を実装した後，これを個片化して製造さ
れる。電子部品を実装する前のワーク基板を次に示す。
上記ワーク基板９は，図８〜図１１に示すごとく，配線
パターン３を有するとともに，個片化によりプリント配
線板となるべき製品部４を設けてある。この製品部４
は，上記ワーク基板９の内周部に例えば３ピース形成さ
れており，各製品部４は，ポリイミド等からなる絶縁基
板２と，この絶縁基板２の表面に設けた複数の配線パタ
ーン３とを有する。

【０００３】

【解決しようとする課題】しかしながら，上記従来のワ
ーク基板においては，次の問題がある。即ち，上記絶縁
基板２と上記配線パターン３との線膨張率の差によっ
て，上記絶縁基板２に熱応力等が働くと，上記ワーク基
板９に反り（図８，図９）が生じる場合がある。そのた
め，上記ワーク基板９の製品部４上に電子部品６（図４
参照）を実装するにあたって，アライメントの読み込み
が困難となり，電子部品を正確な位置に実装することが
困難となる場合がある。特に，プリント配線板の薄型化
に伴って，ワーク基板９の製品部４の板厚Ｔを２００μ
ｍ以下に薄くすると，反りが生じやすくなり，上記の問
題が起きやすい。

【０００４】これを解決するために，上記製品部４より
も外側において，上記ワーク基板９の外周部の四隅に貫
通穴９５（図８，図９）を設け，これらに反り防止治具
（図示略）を挿通，押圧して反りを解消することが考え
られる。しかし，この場合には，上記反り防止治具が必
要となる。また，この反り防止治具を上記貫通穴９５に
挿通する分だけ，電子部品の実装に手間がかかる。

【０００５】また，上記ワーク基板９の製品部４の板厚
Ｔを２００μｍ以下の例えば７５μｍに薄くすると，例
えば，長さ２５ｍｍの上記ワーク基板９を片持ち状態に
した場合には，図１０に示すごとく，その自重によって
垂下量Ｈが略１２ｍｍと大きくなる。そのため，上記ワ
ーク基板９の搬送をローラ８１，８２によって行う場合
には，上記ワーク基板９が手前のローラ８１から次のロ
ーラ８２に届かず，上記ワーク基板９の搬送不良を起こ
す場合がある。

【０００６】これを解決するために，図１１に示すごと
く，上記製品部４よりも外側において，上記ワーク基板
９の外周部の表面に，全周囲を囲むように金属製のバッ
クアップ７１を貼り付けたり，上記ワーク基板９の外周
縁部に，基板流れ方向に沿ってクリップ状のバックアッ
プ７２を装着することが考えられる。しかし，この場合
には，上記バックアップ７１，７２が上記ワーク基板９
とは別個に必要となる。また，これらの取付けに手間が
かかる。

【０００７】本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので，基板の反りを防止すると共に，プリント
配線板となるべき製品部に対して電子部品を正確かつ容
易に実装することができるワーク基板を提供しようとす
るものである。

【０００８】

【課題の解決手段】請求項１に記載の発明は，プリント
配線板となるべき製品部を設けたワーク基板において，
上記ワーク基板の外周部には，上記製品部よりも外側に
おいて，金属フレーム層が形成されており，かつ上記金
属フレーム層の厚みは，上記製品部に設けた配線パター
ンの厚みよりも大きいことを特徴とするワーク基板にあ
る。

【０００９】本発明において最も注目すべきことは，上
記ワーク基板の外周部には上記金属フレーム層が形成さ
れており，この金属フレーム層の厚みが上記配線パター
ンの厚みよりも大きいことである。

【００１０】次に，本発明の作用につき説明する。本発
明のワーク基板においては，上記ワーク基板の外周部に
は，上記製品部よりも外側において，上記配線パターン
よりも厚い金属フレーム層を形成してある。そのため，
上記金属フレーム層によって剛性を確保できるので，線
膨張率の差によって上記ワーク基板に熱応力等が働いて
も，上記ワーク基板に反りが生じることを防止すること
ができる。それ故，上記ワーク基板の製品部上に電子部
品を実装するにあたって，アライメントの読み込みが容
易となり，電子部品を正確な位置に容易に実装すること
ができる。また，従来例に示した反り防止治具が不要と
なり，電子部品の実装を効率的に行うことができる。

【００１１】また，上記金属フレーム層によって剛性を
確保できるので，上記ワーク基板の自重による垂下量を
低減することができる。そのため，上記ワーク基板の搬
送をローラによって行う場合において，上記ワーク基板
は手前のローラから次のローラまで確実に届くことがで
き，上記ワーク基板の搬送不良を防止することができ
る。

【００１２】また，上記配線パターンを除くワーク基板
の厚みは，３０〜１００μｍであることが好ましい。こ
の場合には，上記金属フレーム層を設けることによる反
り防止効果を，最も効果的に発揮することができる。

【００１３】次に，請求項２に記載の発明のように，上
記金属フレーム層の厚みが２５〜１００μｍであること
が好ましい。この場合には，上記金属フレーム層の剛性
を充分に確保することができる。また，上記金属フレー
ム層の厚みが２５μｍ未満の場合には，上記金属フレー
ム層の剛性が不充分となるおそれがある。一方，上記金
属フレーム層の厚みが１００μｍを越える場合には，材
料自体のコストアップ，金属フレーム層形成時のコスト
アップ等の問題が生じるおそれがある。

【００１４】次に，請求項３に記載の発明のように，上
記金属フレーム層の厚みと上記配線パターンの厚みとの
差が１５〜９０μｍであることが好ましい。この場合に
は，上記金属フレーム層の剛性を充分に確保することが
できる。また，上記金属フレーム層の厚みと上記配線パ
ターンの厚みとの差が１５μｍ未満の場合には，上記金
属フレーム層の剛性が不充分となるおそれがある。一
方，上記金属フレーム層の厚みと上記配線パターンの厚
みとの差が９０μｍを越える場合には，金属フレーム層
形成時のコストアップ等の問題が生じるおそれがある。

【００１５】例えば，請求項４に記載の発明のように，
上記金属フレーム層は，ワーク基板の片面側に形成され
ていることがあり，また，請求項５に記載の発明のよう
に，上記金属フレーム層は，ワーク基板の両面側に形成
されていることもある。

【００１６】次に，請求項６に記載の発明のように，上
記金属フレーム層は，ワーク基板の外周部の全周囲を囲
むよう形成されていることが好ましい。また，請求項７
に記載の発明のように，上記金属フレーム層は，ワーク
基板の実装時の基板流れ方向に沿って帯状に設けられて
いることが好ましい。これらの場合には，上記ワーク基
板の搬送をローラによって行う場合において，上記ワー
ク基板を手前のローラから次のローラまで，より一層確
実に届けることができ，上記ワーク基板の搬送不良を確
実に防止することができる。

【００１７】次に，請求項８に記載の発明のように，上
記金属フレーム層は，金属箔と金属メッキ膜とからなる
ことが好ましい。この場合には，上記配線パターンとと
もにこれと略等しい厚みの上記金属箔を形成した後，こ
の金属箔の表面にメッキ処理を施して上記金属メッキ膜
を形成することによって，上記金属フレーム層を形成す
ることができる。そのため，上記金属メッキ膜の分だ
け，確実に上記金属フレーム層の厚みを上記配線パター
ンの厚みよりも大きくすることができる。

【００１８】また，上記金属メッキ膜は，例えばＣｕ，
Ｎｉ，Ａｕ，Ａｇのうち，少なくとも１種類以上からな
ることが好ましい。また，上記金属フレーム層は，エッ
チング及びメッキ処理によって上記ワーク基板に容易に
一体形成することができる（実施形態例１参照）。その
ため，従来例に示したバックアップの取付けが不要とな
り，電子部品の実装を効率的に行うことができる。

【００１９】また，上記金属フレーム層は，金属箔だけ
で形成することもできる。この場合には，金属箔の厚み
が片面側と他面側とで異なるワーク基板を用意して，こ
のワーク基板に例えばエッチング処理等を施すことによ
って，薄い方の金属箔から上記配線パターンを形成し，
厚い方の金属箔から上記金属フレーム層を形成すること
ができる。そのため，上記ワーク基板における片面側の
金属箔の厚みと他面側の金属箔の厚みとの差分だけ，確
実に上記金属フレーム層の厚みを上記配線パターンの厚
みよりも大きくすることができる。

【００２０】また，上記金属フレーム層は，例えばエッ
チング処理等によって上記ワーク基板に容易に一体形成
することができる（実施形態例４参照）。そのため，従
来例に示したバックアップの取付けが不要となり，電子
部品の実装を効率的に行うことができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】実施形態例１本発明の実施形態例にかかるワーク基板について，図１
〜図４を用いて説明する。本例のワーク基板１は，図１
〜図４に示すごとく，配線パターン３を有するとともに
個片化によりプリント配線板となるべき製品部４を設け
てある。上記ワーク基板１の外周部には，上記製品部４
よりも外側において，金属フレーム層５が形成されてお
り，この金属フレーム層５の厚みＦは，上記製品部４に
設けた配線パターン３の厚みＰよりも大きい。また，上
記金属フレーム層５は，ワーク基板１の片面側におい
て，その外周部の全周囲を囲むよう形成されている。ま
た，上記金属フレーム層５は，金属箔としての銅箔５３
と金属メッキ膜５５とからなる。また，上記製品部４
は，上記ワーク基板１の内周部に例えば３ピース形成さ
れており，各製品部４は，絶縁基板２と，この絶縁基板
２の表面に設けた複数の配線パターン３とを有する。

【００２２】次に，上記ワーク基板１の製造方法に従っ
て説明する。まず，ガラスポリイミド，ガラスエポキ
シ，ガラスビスマレイミドトリアジン等からなる絶縁基
板の片面側に銅箔を張り付けた銅張積層板に対して，エ
ッチング等を施すことによって，上記絶縁基板２上の内
周部に，配線パターン３を複数個形成する。また，これ
と共に，上記絶縁基板２上の外周部に，全周囲を囲むよ
うに上記金属箔としての銅箔５３を形成する。次いで，
上記銅箔５３の表面にメッキ処理を施して，Ｃｕ，Ｎ
ｉ，Ａｕ，Ａｇ等からなる金属メッキ膜５５を形成す
る。これにより，上記金属フレーム層５を設けたワーク
基板１を形成する。

【００２３】上記金属フレーム層５の厚みＦは５３μｍ
である。また，これを形成する銅箔５３の厚みＭは１８
μｍであり，金属メッキ膜５５の厚みＧは３５μｍであ
る。また，上記配線パターン３の厚みＰは上記銅箔５３
の厚みＭと略等しい。即ち，上記金属フレーム層５の厚
みＦは，上記金属メッキ膜５５の厚みＧである３５μｍ
だけ，上記配線パターン３の厚みＰよりも大きい。ま
た，上記金属フレーム層５の幅Ｌは５ｍｍである。ま
た，上記製品部４の厚みＴは７５μｍであり，薄型であ
る。また，上記配線パターン３を除くワーク基板１の厚
みは５７μｍである。

【００２４】そして，上記ワーク基板１を電子部品搭載
装置（図示略）のところまで搬送して，上記ワーク基板
１の各製品部４に対して，それぞれ電子部品６を実装す
る。電子部品６を実装したワーク基板１を図４に示す。
図４中の符号４６は，電子部品搭載部である。そして，
上記ワーク基板１の各製品部４を個片化してプリント配
線板を製造する。

【００２５】次に，本例の作用につき説明する。本例の
ワーク基板１においては，上記ワーク基板１の外周部に
は，上記製品部４よりも外側において，上記配線パター
ン３よりも厚い金属フレーム層５を形成してある。その
ため，上記金属フレーム層５によって剛性を確保できる
ので，上記絶縁基板２と上記配線パターン３との線膨張
率の差によって，上記絶縁基板２に熱応力等が働いて
も，上記ワーク基板１に反りが生じることを防止するこ
とができる。

【００２６】それ故，上記ワーク基板１の製品部４上に
電子部品を実装するにあたって，アライメントの読み込
みが容易となり，電子部品を正確な位置に容易に実装す
ることができる。また，従来例に示した反り防止治具
（図示略）が不要となり，電子部品の実装を効率的に行
うことができる。

【００２７】また，上記金属フレーム層５によって剛性
を確保できるので，例えば，長さ２５ｍｍの上記ワーク
基板１を片持ち状態にしても，図３に示すごとく，上記
ワーク基板１の自重による垂下量Ｈを略３ｍｍにまで低
減することができる。そのため，上記ワーク基板１の搬
送をローラ８１，８２によって行う場合において，上記
ワーク基板１は手前のローラ８１から次のローラ８２ま
で確実に届くことができ，上記ワーク基板１の搬送不良
を防止することができる。

【００２８】また，上記製品部４の厚みＴは７５μｍと
薄型であり，上記配線パターン３を除くワーク基板１の
厚みは５７μｍである。そのため，上記金属フレーム層
５を設けることによる反り防止効果を，最も効果的に発
揮することができる。

【００２９】また，上記金属フレーム層５の厚みＦは５
３μｍであり，上記金属フレーム層５の厚みＦと上記配
線パターン３の厚みＰとの差は３５μｍである。これに
より，上記金属フレーム層５の剛性を充分に確保するこ
とができる。

【００３０】また，上記金属フレーム層５は，ワーク基
板１の外周部の全周囲を囲むよう形成されている（図
２）。これにより，上記ワーク基板１の搬送を，上記の
ごとく，ローラによって行う場合において，図３に示す
ごとく，上記ワーク基板１を基板流れ方向Ｄに沿って，
手前のローラ８１から次のローラ８２まで，より一層確
実に届けることができ，上記ワーク基板１の搬送不良を
確実に防止することができる。

【００３１】また，上記金属フレーム層５は，上記のご
とく，上記配線パターン３と同じ厚みの銅箔５３を形成
した後，この銅箔５３の表面に金属メッキ膜５５を形成
することによって，金属箔としての銅箔５３と金属メッ
キ膜５５とから形成されている。そのため，上記金属メ
ッキ膜５５の厚みＧの分だけ，確実に上記金属フレーム
層５の厚みＦを上記配線パターン３の厚みＰよりも大き
くすることができる。

【００３２】また，上記金属フレーム層５は，上記のご
とく，エッチング及びメッキ処理によって上記ワーク基
板１に容易に一体形成することができる。そのため，従
来例に示したバックアップ７１，７２の取付けが不要と
なり，電子部品の実装を効率的に行うことができる。

【００３３】実施形態例２本例のワーク基板１２は，図５に示すごとく，上記金属
フレーム層５をワーク基板１２の両面側に形成したもの
である。また，ワーク基板１２の片面側において，上記
金属フレーム層５の厚みＦｓは上記配線パターン３の厚
みＰｓよりも大きい。また，他面側においても，上記金
属フレーム層５の厚みＦｂは上記配線パターン３の厚み
Ｐｂよりも大きい。また，上記製品部４の厚みＴは１８
０μｍであり，薄型である。その他は，実施形態例１と
同様である。本例においても，実施形態例１と同様の作
用効果を有する。なお，上記金属フレーム層５をワーク
基板１２の両面側に形成する場合は，上記ワーク基板１
２の外周部の厚みＷは２５０μｍ以下が好ましい。

【００３４】実施形態例３本例のワーク基板１３は，図６に示すごとく，上記金属
フレーム層５をワーク基板１２の実装時の基板流れ方向
Ｄ（図３参照）に沿って帯状に設けたものである。その
他は，実施形態例１と同様である。本例においても，実
施形態例１と同様の作用効果を有する。

【００３５】実施形態例４本例のワーク基板１４は，図７に示すごとく，上記金属
フレーム層５４を金属箔としての銅箔５３４のみから形
成したものである。上記ワーク基板１４においては，片
面側に上記配線パターン３を形成してあり，他面側に上
記金属フレーム５４を形成してある。その他は，実施形
態例１と同様である。

【００３６】以下に，上記ワーク基板１４の製造方法を
示す。まず，絶縁基板の両面側に銅箔を張り付けた銅張
積層板に対して，片面側だけにハーフエッチングを施す
ことによって，銅箔の厚みが片面側と他面側とで異なる
ワーク基板を用意する。即ち，上記ワーク基板１４にお
ける片面側の銅箔５３３の厚みＣｓを，他面側の銅箔５
３４の厚みＣｂよりも薄くする。

【００３７】次いで，銅箔の薄い上記ワーク基板１４の
片面側にエッチング等を施すことによって，上記絶縁基
板２上の内周部に，配線パターン３を複数個形成する。
次いで，上記ワーク基板１４を裏返して，銅箔の厚い上
記ワーク基板１４の他面側にエッチング等を施すことに
よって，上記絶縁基板２上の外周部に，全周囲を囲むよ
うに上記銅箔５３４のみからなる金属フレーム層５４を
形成する。これにより，上記金属フレーム層５４を設け
たワーク基板１４を形成する。上記金属フレーム層５４
の厚み（Ｃｂ）は７５μｍである。また，上記配線パタ
ーン３の厚み（Ｃｓ）は２５μｍである。また，上記製
品部４の厚みＴは１３０μｍであり，薄型である。

【００３８】本例のワーク基板１４においては，上記の
ごとく，薄い方の銅箔５３３から上記配線パターン３を
形成し，厚い方の銅箔５３４から上記金属フレーム層５
４を形成することができる。そのため，上記ワーク基板
１４における片面側の金属箔５３３の厚みＣｓと他面側
の金属箔５３４の厚みＣｂとの差分だけ，確実に上記金
属フレーム層５４の厚み（Ｃｂ）を上記配線パターン３
の厚み（Ｃｓ）よりも大きくすることができる。

【００３９】また，上記金属フレーム層５４は，上記の
ごとく，エッチング処理等によって上記ワーク基板１４
に容易に一体形成することができる。そのため，従来例
に示したバックアップ７１，７２の取付けが不要とな
り，電子部品の実装を効率的に行うことができる。その
他，本例においても，実施形態例１と同様の作用効果を
有する。

【００４０】なお，上記ワーク基板１４の片面側にエッ
チング等を施す際に，上記絶縁基板２上の外周部に，全
周囲を囲むように上記銅箔５３５を残しておき，この表
面にメッキ処理を施して金属メッキ膜５５５を形成する
こともできる。

【００４１】

【発明の効果】上述のごとく，本発明によれば，基板の
反りを防止すると共に，プリント配線板となるべき製品
部に対して電子部品を正確かつ容易に実装することがで
きるワーク基板を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例１における，ワーク基板の断面図。

【図２】実施形態例１における，ワーク基板の模式図。

【図３】実施形態例１における，搬送時のワーク基板の
説明図。

【図４】実施形態例１における，ワーク基板の斜視図。

【図５】実施形態例２における，金属フレーム層を両面
側に形成したワーク基板の断面図。

【図６】実施形態例３における，金属フレーム層を帯状
に設けたワーク基板の模式図。

【図７】実施形態例４における，銅箔のみから形成され
たワーク基板の断面図。

【図８】従来例における，ワーク基板の模式図。

【図９】従来例における，ワーク基板の断面図。

【図１０】従来例における，搬送時のワーク基板の説明
図。

【図１１】従来例における，バックアップの説明図。

【符号の説明】

１．．．ワーク基板，２．．．絶縁基板，３．．．配線パターン，４．．．製品部，５．．．金属フレーム層，５３．．．銅箔（金属箔），５５．．．金属メッキ膜，

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者足立武馬岐阜県大垣市河間町３丁目200番地イビデン株式会社河間工場内 (72)発明者小林博之岐阜県大垣市河間町３丁目200番地イビデン株式会社河間工場内 (72)発明者千原健司岐阜県大垣市河間町３丁目200番地イビデン株式会社河間工場内Ｆターム(参考） 5E338 AA01 AA02 AA16 BB31 BB61 BB72 BB75 CC01 CD11 EE24 EE26 EE32

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プリント配線板となるべき製品部を設け
たワーク基板において，上記ワーク基板の外周部には，
上記製品部よりも外側において，金属フレーム層が形成
されており，かつ上記金属フレーム層の厚みは，上記製
品部に設けた配線パターンの厚みよりも大きいことを特
徴とするワーク基板。
【請求項２】請求項１において，上記金属フレーム層
の厚みが２５〜１００μｍであることを特徴とするワー
ク基板。
【請求項３】請求項１又は２において，上記金属フレ
ーム層の厚みと上記配線パターンの厚みとの差が１５〜
９０μｍであることを特徴とするワーク基板。
【請求項４】請求項１〜３のいずれか一項において，
上記金属フレーム層は，ワーク基板の片面側に形成され
ていることを特徴とするワーク基板。
【請求項５】請求項１〜３のいずれか一項において，
上記金属フレーム層は，ワーク基板の両面側に形成され
ていることを特徴とするワーク基板。
【請求項６】請求項１〜５のいずれか一項において，
上記金属フレーム層は，ワーク基板の外周部の全周囲を
囲むよう形成されていることを特徴とするワーク基板。
【請求項７】請求項１〜５のいずれか一項において，
上記金属フレーム層は，ワーク基板の実装時の基板流れ
方向に沿って帯状に設けられていることを特徴とするワ
ーク基板。
【請求項８】請求項１〜７のいずれか一項において，
上記金属フレーム層は，金属箔と金属メッキ膜とからな
ることを特徴とするワーク基板。