JP2005268519A - Ｍｉｄ基板の電極回路パターン形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 製造コストの安いＭＩＤ基板の電極回路パターンの形成方法を提供する。
【解決手段】 樹脂シート２４上に導電性樹脂接着剤でもって電極回路パターン２３を形成し、該電極回路パターン２３を形成した樹脂シート２４を基板ブランク２２の凹部形状と係合する形状に加熱の下でエアー圧力をかけて整形し、この整形した樹脂シート２４を接着剤２５を介して基板ブランク２２に加熱の下で加圧して接着する。そして、電極回路パターン２３上にＡｕメッキなどを施してＭＩＤ基板の電極回路パターンを形成する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ＭＩＤ基板の電極回路パターンの形成方法に関するものである。

３次元形状の立体的回路を持つＭＩＤ（ Molded Interconected Device ）基板の電極回路パターン形成方法には、従来から、露光−エッチング方法や射出成形方法などが知られている。以下、図９に示すような非常にシンプルな形状のＭＩＤ基板を一例にとって従来技術を説明する。なお、図９（ａ）はＭＩＤ基板の平面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＡ−Ａ断面図を示したものである。ＭＩＤ基板１は四角い枡形のような形状で、上面側に逆四角錐台形状の凹部を持つ基板ブランク２の凹部の表面及び上面に複数の電極回路パターン３を形成したものからなっている。ここで、基板ブランク２はプラスチック材やセラミック材などから形成し、電極回路パターン３は導電性の良い金属膜や導電性接着剤などから形成している。

露光−エッチング方法による電極回路パターンの形成方法は図１０に示した工程を経て形成する。図１０は露光−エッチング方法による電極回路パターンの形成方法の工程手順を示した説明図を示している。最初に、図１０（ａ）に示すように、基板ブランク２に導電性の良い金属薄膜４、例えば、一例としてＣｕ金属の薄膜、をスパッタリング方法などで形成し、その上にレジスト膜５を数μ〜数十μｍの厚みで形成する。次に、レジスト膜５の上に、電極回路パターンの形状を撮した露光フイルム６を載せ、紫外線を照射する（図１０（ｂ））。次に、電極回路パターン部以外の部位Ｂのレジスト膜５と金属薄膜４を剥離する。紫外線が当たらなかった部位のレジスト膜５は柔らかい状態になっているので溶剤で溶かして除去し、金属薄膜４はエッチング液で除去する（図１０（ｃ））。次に、金属薄膜４上のレジスト膜５を剥離液にて除去し、表面に露出した金属薄膜４の上にメッキ方法にて導電性の良い金属メッキ膜７、例えば、一例としてＮｉ−Ａｕの積層膜、を形成して電極回路パターン３を得る（図１０（ｄ））。このような形成方法によってＭＩＤ基板１ができあがる。このような形成方法を取る電極回路パターンの寸法精度は、凹部の底面と上面とで高さが異なることから、紫外線照射による露光精度の影響を受けて、電極回路パターンの幅の寸法精度が悪くなる。この寸法精度を高める改良技術として、特許文献１に、その改良技術を見ることができる。

電極回路パターンを射出成形方法によって形成する方法を図１１を用いて説明する。図１１は射出成形方法によって電極回路パターンの形成方法を説明する説明図で、図１１（ａ）はフィルム上に形成した電極回路パターンの要部断面図、図１１（ｂ）は射出成形金型内で射出成形した状態図、図１１（ｃ）は射出成形金型内から取り出したフィルム付ＭＩＤ基板の要部断面図を示している。射出成形方法によって形成するＭＩＤ基板は、図１１（ａ）に示すように、フィルム１０上に電極パターン３を印刷形成する。次に、図１１（ｂ）に示すように、その電極回路パターン３付フィルム１０を射出成形金型（固定型１２と樹脂材料の流入口１１ａが設けられた移動型１１とから構成される）にインサートし、樹脂を流入口１１ａから金型内に流し込んで基板ブランクの原形２ａを成形する。そして、金型内から基板ブランクの原形２ａを取出してゲートカットを施すと図１１（ｃ）に示すフィルム１０付ＭＩＤ基板１が得られる。その後、このフイルム１０を剥がすと基板ブランク２に電極回路パターン３が設けられたＭＩＤ基板１が得られる。この射出成形方法によって所望の電極回路パターンを設ける方法は、ＭＩＤ基板を所定の形状に形成するのが大変難しい。その改良技術として特許文献２に開示された技術などを見ることができる。

特開平０６−２８２０６２号広報 特開平０６−２７５９３９号広報

以上述べた２つの形成方法は、何れも大きな課題を有する。前者の露光−エッチング方法は、工程数が多く、また、スパッタリング装置、印刷あるいは塗装装置、剥離装置、メッキ装置など数多くの装置を必要とするので設備コストや製造コストが非常に高くなる。また、特開平６−２８２０６２号公報に開示された改良技術も、電極回路パターンの幅の寸法変化を見込んで露光フィルムを製作しなければならない。また、場合によっては複数枚、繋ぎ合わせる露光フィルムを製作しなければならないと云う手間の掛かる作業が入ってくる。電極回路パターンの幅寸法の精度は良くなるが、製造コストがアップする。

次に、射出成形で形成する方法は、比較的工程数は少ないものの、インサート成形で電極回路パターンの形状を精度良く出すためには金型形状が複雑になって、且つ、金型精度を良くしなければならない。また、インサート成形方法を取るのでフィルム供給装置なども必要となり、金型、装置などのコストもかなり高いものになる。

本発明は、上記の課題に鑑みて成されたもので、その目的とするところは、非常に安いコストで、しかも、量産的に製造ができる方法を見い出すことにある。

上記課題を解決する手段として、本発明の請求項１に記載の発明は、ＭＩＤ基板の凹部形状を持つ基板ブランクの表面に電極回路パターンを形成する形成方法において、樹脂シート上に導電性接着剤で前記電極回路パターンを印刷形成する工程と、該電極回路パターンを形成した樹脂シートを前記基板ブランクの凹部形状と係合できる形状に加熱・加圧の下で整形する工程と、該整形した樹脂シートを前記基板ブランクに接着剤を介して加熱・加圧の下で接着する工程と、該基板ブランクに接着した樹脂シートの電極回路パターンにメッキする工程と、を有することを特徴とするものである。

また、本発明の請求項２に記載の発明は、前記樹脂シートを前記基板ブランクの凹部形状と係合できる形状に整形する方法は、前記基板ブランクの凹部形状と略相似形形状の凸先端面を持ち、且つ、その凸先端面にエアー穴を持つ可動型と、前記基板ブランクの凹部形状と略合同形状の凹先端面を持つ固定型を用い、前記可動型のエアー穴から高圧のエアーを吹きかけて前記電極回路パターンを形成した樹脂シートを加熱の下で前記固定型の凹先端面に圧接して整形することを特徴とするものである。

また、本発明の請求項３に記載の発明は、ＭＩＤ基板の凹部形状を持つ基板ブランクの表面に電極回路パターンを形成する形成方法において、樹脂シート上に導電性接着剤で前記電極回路パターンを印刷形成する工程と、該電極回路パターンを形成した樹脂シートを前記基板ブランクに接着剤を介して加熱・加圧の下で接着する工程と、該基板ブランクに接着した樹脂シートの電極回路パターンにメッキする工程と、を有することを特徴とするものである。

また、本発明の請求項４に記載の発明は、前記樹脂シートを前記基板ブランクに接着剤を介して加熱・加圧の下で接着する方法は、前記基板ブランクの凹部形状と略相似形形状の凸先端面を持つ可動型を用いて、該可動型の凸先端面で前記電極回路パターンを形成した樹脂シートを加熱の下で加圧することを特徴とするものである。

また、本発明の請求項５に記載の発明は、前記樹脂シートはフープ状になっており、該フープ状の樹脂シート上に前記電極回路パターンが複数個一定間隔に並んで形成されていることを特徴とするものである。

また、本発明の請求項６に記載の発明は、前記電極回路パターンが多数個並んで形成されフープ状の樹脂シートを順送りで送り、前記電極回路パターンが形成された部分の樹脂シートを前記少なくとも１個の基板ブランクに接着剤を介して電極回路パターンを形成したことを特徴とするものである。

また、本発明の請求項７に記載の発明は、前記樹脂シートを前記基板ブランクに接着剤を介して接着する工程の後に、基板ブランクからはみ出た樹脂シートを切除する工程を有することを特徴とするものである。

また、本発明の請求項８に記載の発明は、前記樹脂シートはポリイミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂などの樹脂からなることを特徴とするものである。

また、本発明の請求項９に記載の発明は、前記樹脂シートは、前記電極回路パターンを除く部分に切り目や開口部などが設けられていることを特徴とするものである。

また、本発明の請求項１０に記載のＭＩＤ基板は、前記請求項１乃至９のいずれか１項の方法で電極回路パターンを形成したことを特徴とするものである。

発明の効果として、本発明は、電極回路パターンを形成した樹脂シートを基板ブランクに接着剤を介して貼付けることによって基板上に電極回路パターンが形成できる。従って、作業が簡単で作業工程数も少なく、非常にコストが安くなる。また、高圧のエアーを用いることにより、凹部が深い形状の基板でも容易に電極回路パターンが形成できる。

また、本発明の樹脂シートはフープ状に長くなっている。そして、その上に一定間隔で電極回路パターンを形成している。そして、そのシートを順送りして、シート上の電極回路パターンを基板ブランクに順次流れ作業的に貼付ける。そして最後に、フープ状態の中で貼付けられた基板ブランクの外形部をプレス装置で切断すれば単個のＭＩＤ基板が得られる。このように連続作業でＭＩＤ基板が量産できる。また、これらの一連の作業は駆動制御装置のコントロールの下で作業を進めることができる。量産可能であることから製造コストを非常に安くすることができる。

また、本発明での加圧方法は、基板ブランクの凹部形状と略相似形形状の凸先端面を持つ可動型を用いて電極回路パターンを形成した樹脂シートを直接加圧する。あるいは、基板ブランクの凹部形状と略相似形形状の凸先端面を持ち、その中心にエアー穴を持つ可動型を用いて、高圧エアーを吹きかけて電極回路パターンを形成した樹脂シートを加圧して整形する。加圧方法が簡単であると共に型の形状が簡単な形状であるので、型の製作コストも安くでき、しかも作業に熟練を要しない。

また、本発明では、樹脂シートにポリイミド樹脂やポリエチレンテレフタレート樹脂等の樹脂シートを使用する。この樹脂シートは軟質であると共に熱による影響も少なく、密着保持性や熱伝導性、絶縁性などに優れている。従って、耐久性に優れた電極回路パターンがＭＩＤ基板に形成できる。
また、樹脂シートに前もって切り目や開口部を設けてあると、加圧時にシートの延びが発生しないので電極回路パターンが精度良くＭＩＤ基板に形成できる。

このような形成方法の下で製作したＭＩＤ基板は、電極回路パターンが基板ブランクに強固に貼付いており、安定した品質が得られる。また、連続作業の下で製作できるのでＭＩＤ基板の製造コストが非常に安くなる。

以下、本発明の最良の実施形態を図１〜図８を用いて説明する。図１はＭＩＤ基板の基板ブランクの要部断面図を示している。図２は本発明の第１実施形態に係る電極回路パターンを形成した樹脂シートの平面図と断面図で、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）におけるＣ−Ｃ断面図を示している。図３は図２に示すフラット状の樹脂シートを基板ブランクの凹部形状に合わせて整形した樹脂シートの要部断面図で、図４は本発明の完成になったＭＩＤ基板の要部断面図である。図５は図３に示す樹脂シートの整形方法を説明する説明図で、図５（ａ）は高圧のエアーを吹きかけて樹脂シートを加圧している状態を示す断面図、図５（ｂ）は加圧が終了した状態を示す断面図を示している。また、図６は図３に示す樹脂シートを用いて基板ブランクに接着する方法を説明する説明図で、図６（ａ）は樹脂シートに接着剤を塗布し、基板ブランクに載置する状態を示した断面図、図６（ｂ）は可動型で加圧している状態を示す断面図、図６（ｃ）は可動型を解放し、基板ブランクを固定型から取り出した状態を示す樹脂シート付き基板ブランクの断面図、図６（ｄ）ははみ出した樹脂シートを切除した状態を示す断面図を示している。また、図７は本発明の第２実施形態に係る電極回路パターンを形成したフープ状の樹脂シートの平面図と断面図で、図７（ａ）はその平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）の要部断面図を示している。また、図８は図７に示すフープ状のシートを用いて基板ブランクに加圧している状態を示す断面図を示している。

本発明は、電極回路パターン（以降、回路パターンと呼ぶ）を設けた樹脂シート（以降、シートと呼ぶ）をＭＩＤ基板の基板ブランクに接着剤を介してシートごと貼付けて、ＭＩＤ基板の回路パターンを形成するものである。このため、 シートと基板ブランク、及びシートと回路パターンの密着保持性、シートの耐久性、シートの耐熱性、シートの熱伝導性、シートの絶縁性、シートの伸延性などを考慮して、ポリイミド樹脂シート，ポリエチレンテレフタレート樹脂シートなどを好適なものとして選択する。そして、これらのシートの厚みが１００〜１３０μｍ位のものを使用する。

最初に、本発明の第１実施形態でのＭＩＤ基板の回路パターン形成方法を図１〜図６を用いて説明する。本発明の第１実施形態でのＭＩＤ基板の回路パターン形成方法は大きく分けて３段階のステップを取る。第１のステップは、図２に示す回路パターンを設けたシートを製作する工程からなる。第２のステップは、図３に示す基板ブランクの凹部形状に適合する形状を整形する工程からなる。最後に、第３ステップは、図４に示す回路パターンを設けたＭＩＤ基板を完成させる工程からなる。先ず、第１ステップから説明するが、その前に使用する基板ブランクを図１に基づいて説明する。基板ブランク２２は、図１に示すように、背景技術で説明した従来例の基板ブランクと同形状の基板ブランクを使用している。即ち、本実施形態の基板ブランク２２は上面側に逆四角錐台の凹部２２ａが設けられた形状を成しているものを用いている。凹部２２ａは斜面の傾斜を持っているが、本発明は、特にその凹部の形状に限定するものではなく、垂直的な内面を持つ凹部であっても適用できるものである。また、凹部の浅いもの、深いもの、何れも適用できるものである。この基板ブランク２２の材料としては、セラミック，プラスチック，ガラスなどの絶縁材料が用いられるが、本実施形態ではポリカーボネイト樹脂を用いている。プラスチック材としては、他に、アクリル樹脂，ポリエチレン樹脂，ポリプロプレン樹脂，ポリエチレンテレフタレート樹脂なども用いることもできる。射出成形方法で基板ブランクを形成する。

第１ステップでは、図２に示すように、所要の大きさのシート２４を用意し、その上面に回路パターン２３を形成する。図２中においては、上側、下側、及び左側、右側に複数本設けられている。シート２４は前述したようにポリイミド樹脂シート，ポリエチレンテレフタレート樹脂シートなどを用いる。回路パターン２３は導電性樹脂接着剤を用いてスクリーン印刷などの方法で形成する。アクリル系樹脂，エポキシ系樹脂などの熱可塑性あるいは熱硬化性の樹脂をバインダーとして、Ａｇ，Ｃｕなどの高伝導金属粉末を混ぜ合わせて生成した導電樹脂接着剤インクをスクリーン印刷方法などで、２０〜４０μｍの厚みの範囲で形成する。そして、８０°Ｃ〜１００°Ｃの温度乾燥で仮硬化させる。

このようにして形成した回路パターン２３付シート２４を、次の第２ステップで図３に示すような形状に整形する。図３に示すシート２４は、図１に示す基板ブランク２２の凹部２２ａとほぼ同一形状の凹部２４ａが形成されたものになっている。この凹部２４ａはエアーを用いてエアーによる加圧方法で整形するが、その整形の仕方は図５を用いて説明する。

図５は図３に示す形状のシートに整形する方法を説明する模式図で、図５（ａ）は高圧のエアーを吹きかけながら加圧している状態を示す断面図、図５（ｂ）は加圧が終了した状態の断面図を示している。先ずこの装置の概要を示す。下方に金型の固定型２６があり、固定型２６の上方、同軸上に可動型２７が配設されている。固定型２６は、図１に示す基板ブランク２２の凹部２２ａと略合同形状の凹部が形成された凹先端面２６ａを持っている。一方、可動型２７は、図１に示す基板ブランク２２の凹部２２ａと略相似形状の凸先端面２７ｂを持っており、その中心部にエアーの吹き出し口となるエアー穴２７ａを持っている。このエアー穴２７ａは図示しない高圧のエアーを供給するエアー源と繋がっていて、エアー穴２７ａから５ｋｇ・ｆ／ｃｍ^２圧力のエアーが噴射されるようになっている。また、図示はしていないが、固定型２６と加圧可動型２７はヒータでもって型温が３００°Ｃ位に暖められている。そして、固定型２６の凹先端面２６ａと可動型２７の凸先端面２７ｂとは回路パターン２３を設けたシート２４を挟んだ状態で隙間無く符合するように仕上げられている。

ここで、基板ブランク２２の凹部２２ａと略合同形状の凹先端面２６ａを持った固定型２６は次のようにして製作する。サンプルとなる基板ブランクを１個用い、離型剤をその表面に塗布して凹形状部の上面側に樹脂を埋め、樹脂を硬化させてから基板ブランクから剥離する。そうすると、基板ブランクの凹形状部が樹脂側に転写されて、同一形状の凸形状部が樹脂側にできる。次に、樹脂側の凸形状部にＮｉなどの金属蒸着を施し、その上にＮｉなどの電鋳メッキを所定の厚みに施す。そして、電鋳メッキを樹脂から剥離すると、樹脂側の凸形状部が電鋳側に転写され、電鋳側に凹形状部ができる。この凹形状部は基板ブランクの凹形状部とほぼ同一の形状となる。この凹形状部ができた電鋳を金型仕様に整形すれば、基板ブランクの凹形状とほぼ同一形状・同一大きさ、即ち、合同形状の凹先端面を持った固定型が得られる。可動型２７も固定型２６と似たような方法を取る。これも、サンプルとなる基板ブランクを１個用い、基板ブランクの凹形状部にＮｉなどの金属蒸着を施し、その上にＮｉなどの電鋳メッキを所定の厚みに施す。そして、電鋳メッキを基板ブランクから剥離すると、基板ブランクの凹形状が電鋳側に転写されて電鋳側に凹形状と同一形状の凸形状ができる。更に、この凸形状部を回路パターン２３とシート２４の厚み分を削り落とし、金型仕様に整形すれば、基板ブランク２２の凹部２２ａと同一形状で少し小さめの形状、即ち、相似形状の凸先端面を持った可動型が得られる。

次に、整形方法は次のようにして行う。最初に、図２に示すフラット状態のシート２４を固定型２６の上に位置を合わせて載置する。そして次に、可動型２７が下降し、可動型２７の凸先端面２７ｂがシート２４に近づいた所で加圧エアーの噴射が始まる。そして更に、エアーを噴射しながら下降する。加圧エアーは３００°Ｃに加熱された可動型２７のエアー穴２７ａを通って噴射されるので、エアー自体が高温に加熱されており、また、シート２４自体も３００°Ｃに加熱された固定型２６上に載置されていることから、シート２４は加熱とエアーの圧力で延び、固定型２６の凹先端面２６ａの面に沿いながらその内面に貼付いていく（図５（ａ））。凹先端面２６ａに完全に貼付くまで約５秒間エアーを噴射しながら下降し、シート２４が凹先端面２６ａに貼付いた状態でエアーの噴射が止まる。次に、固定型２６と可動型２７の型温を３００°Ｃから２５０°Ｃに温度を下げ、可動型２７の凸先端面２７ｂでシート２４を一様に加圧する（図５（ｂ））。このときの加圧力は略２００ｋｇ・ｆ／ｃｍ^２の力で行い、２〜５分間加圧を行う。次に、可動型２７を上昇させ、シート２４を固定型２６から取り外す。このような整形方法を取ることによって、図３に示す凹部２４ａが形成されたシート２４が得られる。なお、この時点で導電性接着剤で形成した回路パターン２３は完全に硬化してシート２４に貼付いている。

なお、固定型２６へのシート２４の載置、シート２４の取外しは図示しない自動供給・搬出装置で行う。また、シート２４の供給、可動型２７の下降、エアーの噴射、可動型２７の上昇、シートの取り外しなどの作業は図示していない制御装置の下でコントロールされて自動的に行われる。

次に、第３ステップを説明する。第３ステップは、図３に示す凹部２４ａが形成されたシート２４を基板ブランク２２に接着する工程と、基板ブランク２２からはみ出したシート２４を切除する工程と、回路パターンにメッキを施す工程からなる。なお、基板ブランク２２からシート２４がはみ出さないように予めシート２４の大きさを設定することもできる。このような場合はシート２４を切除する工程は必要ない。第３ステップでは、図４に示した完成のＭＩＤ基板を完成させるまでの工程からなる。第３ステップは、図６と図３を用いて説明する。ここで、図６は凹部２４ａを形成したシート２４を基板ブランク２２に接着する工程を説明する説明図を示している。最初に、凹部２４ａを形成したシート２４の下面側に接着剤２５を塗布し、一旦仮硬化させる（図６（ａ）参照）。接着剤２５はアクリル系樹脂，エポキシ系樹脂などの熱可塑性あるいは熱硬化性の樹脂接着剤を用いて塗装方法などで形成する。そして、８０°Ｃ〜１００°Ｃの温度乾燥で仮硬化させる。接着剤２５を仮硬化させることによって、接着剤２５がベトベトせず、次工程以下の作業がやり易くなる。なお、本実施形態では、接着剤２５はシート２４側に設けたが、基板ブランク２２側に設けても良いものである。

接着剤２５を塗布したシート２４を基板ブランク２２に接着するには加圧装置を用いて行う。この加圧装置は、図６に示すように、基板ブランク２２を固定する固定型３０と、この固定型３０の真上に配設した可動型３１とからなる。固定型３０は基板ブランク２２を位置決めして固定するもので、負圧吸着穴などが設けられている。可動型３１は、前述の第２ステップで用いた可動型２７の凸先端面２７ｂと同一形状・同一大きさの凸先端面３１ｂを持っている。この可動型３１と固定型３０は図示していないヒータでもって約１６０〜１８０°Ｃの温度に加温されている。シート２４と基板ブランク２２との接着方法は、最初に、基板ブランク２２を固定型３０に固定し、次に、接着剤２５が塗布されたシート２４を基板ブランク２２上に位置決めして載置する（図６（ａ））。次に、可動型３１を下降させてシート２４を加熱の下で加圧する（図６（ｂ））。加圧力は略２００ｋｇ・ｆ／ｃｍ^２の力で、約１０秒間行う。加熱は加温された可動型３１で加圧することによりシート２４及び接着剤２５が加熱される。これにより、シート２４が基板ブランク２２に接着固定される。次に、可動型３１を上昇させ、基板ブランク２２を固定型３０から取り出す（図６（ｃ））。次に、基板ブランク２２からはみ出したシート２４を切除する。切除はプレス装置を用いて行うが、前述したように、はみ出さないように予めシート２４の大きさを設定すると切除する工程は必要ない。これによって、基板ブランク２２に接着されたシート２４及びシートに接着した回路パターン２３が形成される（図６（ｄ））。次に、第３ステップの最終工程として、回路パターン２３の表面に金属メッキ２８を施し、図４に示す完成のＭＩＤ基板を得る。金属メッキ２８は導電性、耐腐蝕性向上のために行うもので、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｕなどの金属の１種または２種などが選択できる。

以上のような形成方法を取ることにより、回路パターン２３とシート２４と基板ブランク２２が固く接着する。また、エアーを吹きかけてシート２４を延ばし、基板ブランク２２の凹部形状と同じ形状に整形して接着する。シート２４にシワが寄るとか凹部のコーナ部でシート２４同士が重なると云う問題は起きず、綺麗な状態でシート２４が基板ブランク２２に密着して接着される。なお、基板ブランク２２の凹部２２ａが非常に深い場合は、シート２４が引き延ばされることによって回路パターン２３の形状が変形することも起きる。このようなことが起きる場合には、この変形分を予め見込んだ形状に設定して印刷すると、所要の形状の回路パターンが得られる。本発明の形成方法を取ると、約５ｍｍ深さの凹部形状でも回路パターンを形成することが可能である。従来技術の射出成形方法と比較して、シートを剥がす必要もない。また、作業が簡単で、工程数も少なく、熟練を要する作業工程もないことから、安いコストで製作できる。

次に、本発明の第２実施形態でのＭＩＤ基板の電極回路パターン形成方法を図７、図８を用いて説明する。本発明の第２実施形態のシート３４は、図７に示すように、長いフープ材から成っていて、その上面に複数の回路パターン３３を設けたブロックが一定の間隔で、整列して並んで設けられている。また、また、各部ブロックの回路パターン３３の所に５本の切り目３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ、３４ｅが設けられている。また、シート３４の両側（図７（ａ）中では上側と下側に当たる）の端には丸いパイロット穴３４ｈ、３４ｉが各ブロック毎に設けられてる。このパイロット穴３４ｈ、３４ｉは基板ブランクとの位置決め用の穴として利用されるようになっている。また、シート３４の裏面には、回路パターン３３が設けられた位置の裏面に接着剤３５が、各回路パターン３３のブロック毎に設けられている。

ここでのシート３４の材料、回路パターン３３を形成する導電性樹脂接着剤、接着剤３５などの仕様は前述の第１実施形態のものと同じ仕様のものを使用している。そして、回路パターン３３及び接着剤３５は仮硬化した状態で使用される。

図８は、回路パターン３３付のフープ状のシート３４を加圧装置でもって基板ブランク３２に加圧した状態を示したものである。本実施形態での加圧装置は、３つのステーション、即ち、第１のステーションＥ１、第２のステーションＥ２、第３のステーションＥ３を持っており、３個同時に、回路パターン３３付のフープ状のシート３４を加圧装置でもって基板ブランク３２に加圧・接着できるようになっている。３６は固定型で基板ブランク３２を、図示はしていないが、真空吸着などの方法で３個固定できるようになっている。また、３７は可動型で、３個の基板ブランク３２に一度に接着できるように３つの加圧先端面、即ち、凸先端面を持っている。このように、３つのステーションで３個のＭＩＤ基板が一度に加圧できる装置に成っている。本実施形態のシートの加圧方法は、可動型の先端面で直接シートを加圧・接着する方法を取る。この方法は、可動型３７の先端のシートと接触する凸先端面の形状やシートが接触する基板ブランク３２の凹部の形状などの影響を受ける。特に、基板ブランク３２の凹部のコーナ部の所でシートにシワが発生したり、シートの重なりなどが発生しやすい。本実施形態では、シート３４の基板ブランクの凹部に当たる所に切れ目を設けることでその発生防止を施している。なお、加熱温度、加圧力などは前述の第１実施形態のシートと基板ブランクとの加圧・接着工程での条件と同じ条件で行つている。

本実施形態の基板ブランク３２への回路パターン３３の形成方法は、回路パターン３３を設けたシート３４を接着剤３５を介して基板ブランク３２に接着固定する方法を取る。最初に、固定型３６の所に３個の基板ブランク３２を固定する。次に、図示はしていないが、シート３４の送り装置でシートを基板ブランク３２の上面に載置する。このとき、シート３４に設けたパイロット穴３４ｈ、３４ｉが基板ブランク３２との位置を確定する。次に、加圧移動型３７が下降してきてシート３４を加圧しながら基板ブランク３２に３個一度に接着する。接着が終えると加圧移動型３７が上方に上がり、次に、シート３４に付いた３個の基板ブランク３２を図示しない取出装置（この取出装置はシール３４の送り装置にもなっている）でもって、この加圧装置の横に連設されたプレス装置の方に移動する。そして、プレス装置の方に移動することによって、シート３４が動き、加圧装置の３つのステーション上に新たな回路パターン３３がくる。取出装置で３個の基板ブランク３２の取出しが終えると、次の３個の基板ブランク３２がこの加圧装置に供給装置（図示していない）で供給される。プレス装置は基板ブランク３２の外形周りのシート３３をプレス切断して除去する働きを成し、これも、３個を一度に切断する。そして最後に、回路パターンの表面にメッキを施して完成のＭＩＤ基板を得る。

本実施形態では、３個一度に加圧できる加圧装置を用いたが、１個ずつ順次加圧する方法を取っても良い。また、それ以上の個数を一度に加圧できる装置を用いても良い。基板ブランク３２の供給、加圧装置での加圧・接着、接着した基板ブランク３２のプレス装置への移動、プレス装置でのシート３４の切断など、これらの一連の作業は制御装置のコントロールの下で行なわれる。

以上のような装置を用いることにより、量産的にＭＩＤ基板を製作することができるので製造コストが非常に安くなる。また、回路パターン３３、シート３４、基板ブランク３２との接着強度は強いものが得られ、安定した品質が得られる。特に、フープ状になったシート３４に切れ目を設けてある。加圧移動型３７でシート３４を押圧したとき、シート３４はこの切れ目で分かれ、基板ブランク３２の凹部のコーナ部の所にはシート３４は接着されない。シート３４に切れ目を設けたことでシート３４の延びが防止できるので、回路パターン３３の形状が崩れることなく綺麗に基板ブランク３２に転写できる。また、シート３４に切れ目を設けることにより、基板ブランク３２の凹部がかなり深いものでも対応できる。なお、基板ブランク３２の凹部が浅い場合は、特にシート３４に切れ目を設けなくとも、シート３４は綺麗に基板ブランク３２に貼付くようになる。

以上第１実施形態と第２実施形態を上げ、本発明の内容を詳細に説明した。本発明によれば、樹脂シートを用い、その上に電極回路パターンを設け、そして、樹脂シートを接着剤を介して基板ブランクに貼付けることによって電極回路パターンを形成したＭＩＤ基板が得られる。ＭＩＤ基板の電極回路パターンの形成方法が非常に簡単であり、且つ、易しい作業であることから、また、量産的に製造することができるので非常に安いコストで形成できる。なお、加圧装置に関しては本実施形態に用いた装置に限定するものではない。

ＭＩＤ基板の基板ブランクの要部断面図を示している。 本発明の第１実施形態に係る電極回路パターンを形成した樹脂シートの平面図と断面図で、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）におけるＣ−Ｃ断面図である。 図２に示すフラット状の樹脂シートを基板ブランクの凹部形状に合わせて整形した樹脂シートの要部断面図である。 本発明の完成になったＭＩＤ基板の要部断面図である。 図３に示す樹脂シートの整形方法を説明する説明図で、図５（ａ）は高圧のエアーを吹きかけて樹脂シートを加圧している状態を示す断面図、図５（ｂ）は加圧が終了した状態を示す断面図である。 図３に示す樹脂シートを用いて基板ブランクに接着する方法を説明する説明図で、図６（ａ）は樹脂シートに接着剤を塗布し、基板ブランクに載置する状態を示した断面図、図６（ｂ）は可動型で加圧している状態を示す断面図、図６（ｃ）は可動型を解放し、基板ブランクを固定型から取り出した状態を示す樹脂シート付き基板ブランクの断面図、図６（ｄ）ははみ出した樹脂シートを切除した状態を示す断面図である。 本発明の第２実施形態に係る電極回路パターンを形成したフープ状の樹脂シートの平面図と断面図で、図７（ａ）は平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）の要部断面図である。 図７に示すフープ状のシートを用いて基板ブランクに加圧している状態を示す断面図である。 従来技術を説明するＭＩＤ基板の平面図と断面図で、図９（ａ）はＭＩＤ基板の平面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 露光−エッチング方法による電極回路パターンの形成方法の工程手順を示した説明図で、図７（ａ）は基板ブランクに金属薄膜とレジスト膜を形成した断面図、図７（ｂ）は露光フィルムを載置し、紫外線照射を行っている断面図、図７（ｃ）は不要部分を除去した断面図、図７（ｄ）は金属薄膜にメッキを施して電極回路パターンを形成した断面図である。 射出成形方法によって電極回路パターンの形成方法を説明する説明図で、図１１（ａ）はフィルム上に形成した電極回路パターンの要部断面図、図１１（ｂ）は射出成形金型内で射出成形した状態図、図１１（ｃ）は射出成形金型内から取り出したフィルム付ＭＩＤ基板の要部断面図である。

符号の説明

２２、３２ 基板ブランク
２３、３３ 電極回路パターン
２４、３４ 樹脂シート
２５、３５ 接着剤
２６、３０、３６ 固定型
２６ａ、 凹先端面
２７、３１、３７ 可動型
２７ｂ、３１ｂ 凸先端面
２８ メッキ
２７ａ エアー穴
３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ、３４ｅ 切れ目
３４ｈ、３４ｉ パイロット穴

Claims (10)

1. ＭＩＤ基板の凹部形状を持つ基板ブランクの表面に電極回路パターンを形成する形成方法において、
   樹脂シート上に導電性接着剤で前記電極回路パターンを印刷形成する工程と、
   該電極回路パターンを形成した樹脂シートを前記基板ブランクの凹部形状と係合できる形状に加熱・加圧の下で整形する工程と、
   該整形した樹脂シートを前記基板ブランクに接着剤を介して加熱・加圧の下で接着する工程と、
   該基板ブランクに接着した樹脂シートの電極回路パターンにメッキする工程と、
   を有することを特徴とするＭＩＤ基板の電極回路パターン形成方法。
2. 前記樹脂シートを前記基板ブランクの凹部形状と係合できる形状に整形する方法は、前記基板ブランクの凹部形状と略相似形形状の凸先端面を持ち、且つ、その凸先端面にエアー穴を持つ可動型と、前記基板ブランクの凹部形状と略合同形状の凹先端面を持つ固定型を用い、前記可動型のエアー穴から高圧のエアーを吹きかけて前記電極回路パターンを形成した樹脂シートを加熱の下で前記固定型の凹先端面に圧接して整形することを特徴とする請求項１に記載のＭＩＤ基板の電極回路パターン形成方法。
3. ＭＩＤ基板の凹部形状を持つ基板ブランクの表面に電極回路パターンを形成する形成方法において、
   樹脂シート上に導電性接着剤で前記電極回路パターンを印刷形成する工程と、
   該電極回路パターンを形成した樹脂シートを前記基板ブランクに接着剤を介して加熱・加圧の下で接着する工程と、
   該基板ブランクに接着した樹脂シートの電極回路パターンにメッキする工程と、
   を有することを特徴とするＭＩＤ基板の電極回路パターン形成方法。
4. 前記樹脂シートを前記基板ブランクに接着剤を介して加熱・加圧の下で接着する方法は、前記基板ブランクの凹部形状と略相似形形状の凸先端面を持つ可動型を用いて、該可動型の凸先端面で前記電極回路パターンを形成した樹脂シートを加熱の下で加圧することを特徴とする請求項１または３に記載のＭＩＤ基板の電極回路パターン形成方法。
5. 前記樹脂シートはフープ状になっており、該フープ状の樹脂シート上に前記電極回路パターンが複数個一定間隔に並んで形成されていることを特徴とする請求項１または３に記載のＭＩＤ基板の電極回路パターン形成方法。
6. 前記電極回路パターンが多数個並んで形成されフープ状の樹脂シートを順送りで送り、前記電極回路パターンが形成された部分の樹脂シートを前記少なくとも１個の基板ブランクに接着剤を介して電極回路パターンを形成したことを特徴とする請求項１、３、５のいずれか１項に記載のＭＩＤ基板の電極回路パターン形成方法。
7. 前記樹脂シートを前記基板ブランクに接着剤を介して接着する工程の後に、基板ブランクからはみ出た樹脂シートを切除する工程を有することを特徴とする請求項１または３に記載のＭＩＤ基板の電極回路パターン形成方法。
8. 前記樹脂シートはポリイミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂などの樹脂からなることを特徴とする請求項１、３、５のいずれか１項に記載のＭＩＤ基板の電極回路パターン形成方法。
9. 前記樹脂シートは、前記電極回路パターンを除く部分に切り目や開口部などが設けられていることを特徴とする請求項１、３、５、８のいずれか１項に記載のＭＩＤ基板の電極回路パターン形成方法。
10. 前記請求項１乃至９のいずれか１項の方法で電極回路パターンを形成したことを特徴とするＭＩＤ基板。

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