JP2006049574A - 立体回路板の製造方法及び立体回路板 - Google Patents

Abstract

【課題】 筒形などの立体形状の絶縁基材の内面に、レーザ等の電磁波を用いたパターニング方法で回路形成ができるようにする。
【解決手段】 転写用基材１の外面に導電層２を形成し、導電層２に電磁波を照射して導電層２を部分的に除去することによって回路８を形成する。回路８を形成した側の転写用基材１の外面に回路８と接合させて絶縁基材４を成形した後、絶縁基材４に接合した回路３を残存させたまま転写用基材１を除去する。転写用基材１の外側から導電層２に電磁波を照射して回路８のパターンを形成することができる。そして転写用基材１の表面に成形した絶縁基材４に回路８を残した状態で転写用基材１を除去することによって、筒形などの立体形状の絶縁基材４の内面に回路８を形成することができる。この結果、電磁波を用いたパターニング方法で立体形状の絶縁基材４の内面に回路形成を行なうことができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、筒形など中空の立体形状を有する立体回路板及びその製造方法に関するものである。

筒形や球形など立体形状の絶縁基材の内周に回路形成をして立体回路板を製造する方法が検討されている。例えば、錫やハンダなどの低融点金属で球状に成形される成形体の表面に導電回路を形成し、この成形体を成形型の内周に空間を保った状態で装填した後に、この空間内に熱硬化性樹脂を充填して硬化させ、そして成形体とその外周の熱硬化性樹脂製硬化体とからなる熱硬化性樹脂成形体を成形型から取り出し、低融点金属の成形体を溶融除去することによって、球形の熱硬化性樹脂硬化体の内周に導電回路が転写して形成された立体回路板を製造する方法が提案されている（特許文献１参照）。

この特許文献１において、球状の成形体の表面に導電回路を形成するにあたっては、成形体の表面にレジスト膜を設け、フォトマスクを用いて露光すると共に現像して回路パターンに対応する部分のレジスト膜を除去した後、レジスト膜の除去部分に導電材を付着させることによって行なわれている。しかしこのようなフォトマスクを用いたパターニングの工程を経て導電回路の形成を行なう場合、工数が多くなって生産性に問題があると共に、筒型や球形などの三次元立体形状の表面に精度高く露光してパターニングすることは困難であり、精度高く導電回路を形成することが難しいという問題があった。

一方、三次元立体形状の表面に精度高く導電回路を形成する方法として、レーザ等の電磁波を用いたパターニングの方法が従来から種々提供されている。例えば、絶縁基材の表面に導電層を形成し、導電層のうち回路を形成する回路形成部と非回路形成部との境界領域に沿ってレーザ等の電磁波を照射することによって、電磁波を照射した部分の導電層を除去し、回路形成部に残留する導電層で導電回路を形成する方法が提案されている（例えば特許文献２等参照）。
特開平９−１４８７１２号公報 特許第３１５３６８２号公報

このように、レーザ等の電磁波を導電層の回路形成部の外周に沿って照射して導電回路を形成することによって、レジスト膜の形成や、フォトマスクを用いた露光などの工数が不要になって生産性を向上させることができるものであり、また基材の三次元立体表面に沿って電磁波を走査させて照射することによって、三次元立体形状の表面に精度高く導電回路を形成することができるものである。

しかし、中空の筒形など対向面を有する絶縁基材の内面に導電回路を形成する場合、絶縁基材の内側に導電層を形成してこの導電層にレーザ等の電磁波を照射する必要があるが、絶縁基材の内側に電磁波を放射するヘッドを差し込んで電磁波を照射することは困難であり、特にマイクロ部品に用いるような微小な絶縁基材の内側に電磁波を照射することは殆ど不可能である。従って、筒形などの立体形状の絶縁基材の内面に回路形成をするにあたって、レーザ等の電磁波を用いたパターニング方法を適用することはできないものであった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、筒形などの立体形状の絶縁基材の内面に、レーザ等の電磁波を用いたパターニング方法で回路形成ができるようにすることを目的とするものである。

本発明の請求項１に係る立体回路板の製造方法は、転写用基材１の外面に導電層２を形成し、導電層２に電磁波を照射して導電層２を部分的に除去することによって回路８を形成し、回路８を形成した側の転写用基材１の外面に回路８と接合させて絶縁基材４を成形した後、絶縁基材４に接合した回路８を残存させたまま転写用基材１を除去することを特徴とするものである。

この発明によれば、転写用基材１の外側から導電層２に電磁波を照射して回路８のパターンを形成することができ、そして転写用基材１の外面に成形した絶縁基材４に回路８を残した状態で転写用基材１を除去することによって、筒形などの立体形状の絶縁基材４の内面に回路８を形成することができるものであり、電磁波を用いたパターニング方法で立体形状の絶縁基材４の内面に回路形成を行なうことができるものである。

また請求項２の発明は、請求項１において、転写用基材１の外面に電磁波に対して耐性のある樹脂層５を形成すると共にこの樹脂層５の表面に導電層２を形成することを特徴とするものである。

この発明によれば、導電層２に電磁波を照射して回路８をパターニングする際に、電磁波が転写用基材１に作用することを樹脂層５で遮断することができ、転写用基材１の表面に電磁波の作用で凹部が形成されると共にこの凹部によって絶縁基材４の表面に凸部が形成されることを防ぐことができるものであり、絶縁基材４の表面を精度良く形成することができるものである。

また請求項３の発明は、請求項２において、樹脂層５を絶縁基材４の表面に残存させたまま転写用基材１を除去することを特徴とするものである。

この発明によれば、樹脂層５で回路８を覆った状態で転写用基材１の除去を行なうことができ、回路８が絶縁基材４から剥離することを防ぐことができるものである。

また請求項４の発明は、請求項２又は３において、成形型６内に転写用基材１をセットすると共に成形型６の内面と転写用基材１の外面の間に電磁波に対して耐性のある樹脂を充填することによって、転写用基材１の外面に樹脂層５を形成することを特徴とするものである。

この発明によれば、樹脂層５の表面を成形型６によって精度良く形成することができ、樹脂層５の表面に形成されることになる回路８を精度高く形成することが可能になるものである。

また請求項５の発明は、請求項２又は３において、電磁波に対して耐性のある樹脂をブロー成形して樹脂層５を形成し、この樹脂層５の内側に転写用基材１を成形することによって、転写用基材１の外面に樹脂層５を形成することを特徴とするものである。

この発明によれば、樹脂層５の成形が容易になり、生産性を向上することができるものである。

また請求項６の発明は、請求項１乃至５のいずれかにおいて、回路８の表面を粗面化処理した後、転写用基材１の外面に絶縁基材４を成形することを特徴とするものである。

この発明によれば、粗面によって絶縁基材４に対する回路８の密着強度を高めることができ、回路８が絶縁基材４から剥離することを防ぐことができるものである。

また請求項７の発明は、請求項１乃至６のいずれかにおいて、回路８の表面に接着剤７を被覆した後、転写用基材１の外面に絶縁基材４を成形することを特徴とするものである。

この発明によれば、接着剤７によって絶縁基材４に対する回路８の密着強度を高めることができ、回路８が絶縁基材４から剥離することを防ぐことができるものである。

また請求項８の発明は、請求項１乃至７のいずれかにおいて、加熱あるいは冷却することによって、転写用基材１と絶縁基材４との熱膨張率の差で、絶縁基材４から転写用基材１を分離して除去することを特徴とするものである。

この発明によれば、転写用基材１を除去するにあたって、転写用基材１を溶解等する必要がなく、生産性を向上することができるものである。

本発明の請求項９に係る立体回路板は、上記の請求項１乃至８のいずれかに記載の方法で製造されたものであり、電磁波を用いたパターニングで精度の高い回路８を内面に形成した立体回路板を得ることができるものである。

本発明によれば、転写用基材１の外側から導電層２に電磁波を照射して回路８のパターンを形成することができ、そして転写用基材１の外面に成形した絶縁基材４に回路８を残した状態で転写用基材１を除去することによって、筒形などの立体形状の絶縁基材４の内面に回路８を形成することができる。従って、外側からの電磁波の照射によるパターニングで絶縁基材４の内面の回路形成が可能になり、電磁波を用いたパターニング方法で回路形成を容易に且つ精度高く行なうことができるものである。

以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。

図１及び図２は本発明の実施の形態の一例を示すものであり、円筒形など筒状の立体回路板を製造する場合、転写用基材１としては図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すような、三次元立体表面を外面に有する円柱状など柱状に成形したものを用いるものである。この転写用基材１は電気絶縁性の樹脂で形成することができるものであり、アルカリや酸などの処理液に容易に溶解する樹脂、例えば加水分解性高分子材料のポリ乳酸樹脂を用いるのが好ましい。このポリ乳酸樹脂の市販品として三井化学株式会社製「ＬＡＣＥＡ」を挙げることができる。

そしてまず、図１（ｂ）及び図２（ｂ）に示すように、転写用基材１の外周表面に導電層２を形成する。導電層２は金属などの導電材料で形成することができるものであり、導電層２の形成は無電解銅めっき等の無電解めっきや、スパッタリング等のＤＶＤ法など任意の方法で行なうことができる。

上記のように転写用基材１の外面に導電層２を形成した後、転写用基材１の外側から導電層２に電磁波Ｌを照射する。電磁波Ｌとしては、波長５３２ｎｍのＹＡＧ−ＳＨＧや波長３５５ｎｍのＹＡＧ−ＴＨＧなどのレーザを用いることができるものである。このように導電層２に電磁波Ｌを照射することによって、図１（ｃ）及び図２（ｃ）に示すように、導電層２のうち電磁波Ｌが照射された部分を除去し、導電層２で回路パターン３を形成することができる。電磁波Ｌの照射は、導電層２のうち回路パターン３を形成する部分である回路形成部１１の外形に沿って走査することによって行なわれるものであり、回路パターン３を形成しない非回路形成部１２の導電層２を除去するものである。このとき、非回路形成部１２の全面の導電層２を除去する必要はなく、回路形成部１１と非回路形成部１２の境界領域のみで導電層２が除去されればよいものであり、非回路形成部１２に導電層２が残っていても、回路形成部１１の導電層２と非回路形成部１２の導電層２が分離されて電気絶縁性が確保されるようにすればよい。図１（ｃ）において１３はレーザなどの電磁波Ｌを集光するためのレンズである。

このように電磁波Ｌを回路形成部１１と非回路形成部１２の境界領域に沿って走査させながら照射することによって、回路パターン３を形成するパターニングを行なうことができるものであり、転写用基材１の外側からの電磁波Ｌの照射によって、マスクなどを用いる必要なく、転写用基材１の三次元表面に精度の高いパターニングで回路パターン３を形成することができるものである。

上記のように電磁波Ｌによるパターニングによって、転写用基材１の外面に導電層２で回路パターン３を形成することができ、この回路パターン３を回路８として使用することも可能であるが、導電層２を薄膜で形成した場合には、この回路パターン３に直流電流を通電して電気めっきを行ない、図１（ｄ）及び図２（ｄ）に示すように、回路パターン３の表面に電気めっき層１４を形成することによって、所定の厚みを有する回路８として仕上ることができるものである。尚、図１（ｄ）及び図２（ｄ）のように非回路形成部１２の導電層２はエッチング等して除去するようにしてもよいが、場合によっては残しておいても差し支えはない。

このように転写用基材１の外面に回路パターン３によって回路８を形成した後、図１（ｅ）及び図２（ｅ）に示すように、転写用基材１の外面に全周に亘って絶縁基材４を成形して積層する。絶縁基材４の成形は、例えば転写用基材１を金型内にセットし、金型の内周と転写用基材１の外周の隙間に樹脂を充填することによって行なうことができる、絶縁基材４の樹脂としては、特に制限されるものではないが、ポリフタルアミド、液晶ポリマー、ＰＰＳ、ポリカーボネート等の熱可塑性樹脂や、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を用いることができる。このように転写用基材１の外面に筒状に絶縁基材４を成形して積層することによって、転写用基材１の外面に形成した回路８は絶縁基材４の内面に密着して接合される。

この後、絶縁基材４の内側から転写用基材１を除去することによって、図１（ｆ）及び図２（ｆ）に示すように、転写用基材１から絶縁基材４の内周に転写されて回路８が形成された立体回路板Ａを得ることができるものである。転写用基材１は総てを除去してしまうようにしても、あるいは一部を残して除去するようにしてもいずれでもよい。転写用基材１を除去する方法は特に限定されるものではないが、例えば上記のように転写用基材１をアルカリや酸などの処理液に溶解する樹脂で形成した場合には、処理液中に浸漬することによって、転写用基材１を処理液に溶解させることによって行なうことができる。例えば転写用基材１をポリ乳酸樹脂で形成した場合、濃度２〜１５質量％、温度２５〜７５℃の水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムからなる苛性アルカリ水溶液を処理液として用い、この処理液に１〜１２０分程度浸漬することによって、転写用基材１を除去することができる。勿論、処理液に転写用基材１を溶解させて除去する場合には、絶縁基材４はこの処理液に溶解しない耐性を有する樹脂で形成する必要がある。

上記のようにして、レーザ等の電磁波を用いたパターニングの手法で形成した回路８を内周側に有する立体回路板Ａを製造することができるものである。ここで、特許文献１のものでは既述のように、低融点金属の成形体の表面に回路を形成し、成形体の外周に熱硬化性樹脂製硬化体を成形した後、低融点金属の成形体を溶融除去することによって、熱硬化性樹脂硬化体の内周に回路が転写して形成された立体回路板を製造するようにしているが、成形体はこのように金属であるので、成形体を溶融除去した熱硬化性樹脂硬化体の内周面に金属が一部残っていると、回路の絶縁信頼性に問題が生じるが、本発明において転写用基材１として電気絶縁性の樹脂を用いると、転写用基材１の一部が残っていても、このような絶縁信頼性の問題は生じないものである。

図３及び図４は本発明の他の実施の形態を示すものである。転写用基材１としては図１及び図２の実施の形態と同様なものを用いることができ、まず図３（ｂ）及び図４（ｂ）のように転写用基材１の外周表面にレーザ等の電磁波Ｌの照射によって溶融等しない電磁波耐性を有する電気絶縁性の樹脂層５を形成する。電磁波に対して耐性を有する樹脂としては、ポリイミドやエポキシ樹脂などを用いることができ、例えばポリイミドの蒸着重合や、エポキシ樹脂の印刷、スプレー、ディッピングなどによるコーティングによって、転写用基材１の表面に樹脂層５を形成することができる。そしてこの樹脂層５の表面において図３（ｃ）及び図４（ｃ）のように、図１及び図２の実施の形態と同様にして転写用基材１に導電層２を形成する。

次に、図３（ｄ）及び図４（ｄ）のように、図１及び図２の実施の形態と同様にして、レーザ等の電磁波Ｌを回路形成部１１と非回路形成部１２の境界領域に沿って走査させながら照射することによって、導電層２で回路パターン３を形成するパターニングを行なうことができるものである。また必要に応じて図３（ｅ）及び図４（ｅ）のように、図１及び図２の実施の形態と同様にして回路パターン３に電気めっき層１４を設けて回路８の形成を行なう。

この後に、図３（ｆ）及び図４（ｆ）のように、図１及び図２の実施の形態と同様にして、転写用基材１の外面に全周に亘って絶縁基材４を成形して積層する。次に図３（ｇ）及び図４（ｇ）のように、図１及び図２の実施の形態と同様にして、絶縁基材４の内周の転写用基材１を除去する。また樹脂層５も除去する。このようにして、レーザ等の電磁波を用いたパターニングの手法で形成した回路８を内周側に有する立体回路板Ａを製造することができるものである。

ここで、図１及び図２の実施の形態のように、導電層２が転写用基材１の表面に直接形成されている場合、図２（ｃ）のように導電層２に電磁波Ｌを照射して導電層２の金属を除去する際に、導電層２の下の転写用基材１にも電磁波Ｌが照射されることになるので、転写用基材１がレーザ等の電磁波Ｌによって溶融等する耐性のない材質であると、電磁波Ｌが照射された部分の転写用基材１の表層部が除去されて、転写用基材１の表面に凹部が形成されることになる。そしてこのように転写用基材１の表面に凹部が形成されると、図１（ｅ）及び図２（ｅ）の工程で転写用基材１の外面に成形される絶縁基材４の内周表面に凸部が形成されることになり、絶縁基材４の回路８を形成した表面を平滑面に形成することができず、立体回路板Ａの表面の精度に問題が生じることになる。これに対して、図３及び図４の実施の形態では、転写用基材１の表面をレーザ等の電磁波Ｌに対する耐性を有する樹脂層５で被覆し、導電層２はこの樹脂層５の上に形成してあるので、導電層２に照射される電磁波Ｌは電磁波Ｌに耐性を有する樹脂層５で遮断されて転写用基材１には作用せず、転写用基材１に凹部が形成されるようなことはないと共に、電磁波Ｌに耐性のある樹脂層５にも凹部が形成されることはない。従って、樹脂層５の外側から転写用基材１の外面に成形される絶縁基材４の内周表面を平滑に形成することができ、立体回路板Ａの表面精度を高く形成することができるものである。

図５及び図６は本発明の他の実施の形態を示すものである。図５（ａ）〜（ｆ）及び図６（ａ）〜（ｆ）の工程で、上記の図３（ａ）〜（ｆ）及び図４（ａ）〜（ｆ）の工程と同様にして、転写用基材１の外面に電磁波に対して耐性のある樹脂層５を形成すると共にこの樹脂層５の表面に導電層２を形成し、導電層２にレーザ等の電磁波Ｌを照射して回路パターン３を形成した後に電気めっきを施して回路８を形成し、さらにこの外側に絶縁基材４を成形して積層する。そしてこの後に、絶縁基材４の内側の転写用基材１を除去するが、このとき図５（ｇ）及び図６（ｇ）のように、絶縁基材４の内周に樹脂層５を残した状態で転写用基材１のみを除去して、絶縁基材４の内側に回路８が転写して設けられた立体回路板Ａを形成するようにしてある。

このように絶縁基材４の内周に樹脂層５を残しておくことによって、絶縁基材４の内面に転写されて形成された回路８を樹脂層５で覆うことができ、回路８が絶縁基材４から剥がれることを防止して、回路密着性が高く信頼性の高い立体回路板Ａを得ることができるものである。

図７は上記の図３（ｂ）及び図４（ｂ）や図５（ｂ）及び図６（ｂ）のように樹脂層５を形成する方法の一例を示すものである。まず図７（ａ）のように、キャビティ１６を形成した割型１７ａ，１７ｂからなる成形型１７を用い、成形型１７のキャビティ１６に樹脂成形材料を射出等して注入・充填し、転写用基材１を成形する。次に、この転写用基材１を成形型１７を開いて脱型し、成形型１７のキャビテイ１６より内径の大きいキャビティ１８を形成した割型６ａ，６ｂからなる成形型６に転写用基材１をセットする。転写用基材１は成形型６のキャビティ１８内に、転写用基材１の外周とキャビティ１８の内周の間に等しい隙間の空間が形成されるようにセットされるものであり、この空間に電磁波に耐性のある樹脂成形材料を射出等して注入・充填することによって、図７（ｂ）のように転写用基材１の外面に樹脂層５を積層して成形することができるものである。この場合には、樹脂層５を形成する樹脂として、液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂や、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を用いることができるものである。また図７の実施の形態では転写用基材１を成形する成形型１７と、樹脂層５を成形する成形型６としてそれぞれ別のものを用いるようにしたが、転写用基材１の成形用と樹脂層５の成形用に同じ成形型６を共用し、成形型６のキャビティ１８で転写用基材１を成形した後、成形型６の割型６ａ，６ｂを少し開いて転写用基材１とキャビティ１８の内面との間に隙間空間を形成し、この隙間空間に樹脂を充填して樹脂層５の成形を行なうようにすることもできる。

このように成形型６内に電磁波に耐性のある樹脂を充填して樹脂層５を成形することによって、樹脂層５の表面を成形型６のキャビティ１８によって精度良く形成することができるものである。従って、樹脂層５の表面の導電層２を電磁波照射でパターニングして形成される回路８を、寸法精度や位置精度高く形成することが可能になるものである。

図８は樹脂層５を形成する他の方法の一例を示すものであり、樹脂層５をブロー成形で形成するようにしたものである。すなわちまず、電磁波に対して耐性のある筒状の樹脂（パリソン）をブロー成形型１９内にセットし、パリソン内に圧縮空気を吹き込んで図８（ａ）のようにブロー成形することによって、筒状の樹脂層５を形成することができる。次にこの樹脂層５の内周に樹脂を注入充填して転写用基材１を成形することによって、転写用基材１の外面に樹脂層５を積層して形成することができるものである。このようにブロー成形法を用いることによって、筒状の樹脂層５を容易に成形することができ、生産性を高めることができるものである。この場合には、樹脂層５を形成する樹脂として、液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂を用いることができるものである。

図９は本発明の他の実施の形態を示すものであり、絶縁基材４を成形する前の工程で、回路８の表面を粗面化処理するようにしたものである。すなわち、上記の図１（ａ）〜（ｄ）、図３（ａ）〜（ｅ）、図５（ａ）〜（ｅ）と同様にして、図９（ａ）のように転写用基材１に回路８を形成する。そしてこの回路８の表面を粗面化処理して図９（ｂ）に示すように回路８の表面に微細な凹凸を形成するものである。例えば回路８が銅で形成されている場合、黒化処理やブラウン処理することによって粗面化処理することができる。黒化処理は、例えば、回路８の表面を過硫酸アンモニウムでソフトエッチング処理した後、亜塩素酸ナトリウム３１ｇ／Ｌ、水酸化ナトリウム１５ｇ／Ｌ、リン酸三ナトリウム１２ｇ／Ｌの組成を９５℃に調整した黒化処理液に２分間浸漬することによって行なうことができる。またブラウン処理は、回路８の表面を過硫酸アンモニウムでソフトエッチング処理した後、酢酸銅３１ｇ／Ｌ、硫酸銅３１ｇ／Ｌ、硫化バリウム３１ｇ／Ｌ、塩化アンモニウム３１ｇ／Ｌの組成の４５℃に調整したブラウン処理液に４分間浸漬することによって行なうことができる。さらに、パルスＰＲめっきを行なうことによっても、回路８の表面を粗面化処理することができる。

このように回路８の表面を粗面化処理した後、上記の図１（ｅ）〜（ｆ）、図３（ｆ）〜（ｇ）、図５（ｆ）〜（ｇ）と同様にして、転写用基材１の外側に絶縁基材４を成形して積層し、さらに絶縁基材４の内側の転写用基材１を除去することによって、絶縁基材４の内側に回路８が転写して設けられた立体回路板Ａを形成することができる。ここで、回路８の表面は粗面に形成してあるので回路８の表面積は大きくなっており、絶縁基材４に対して回路８を大きな面積で接合させることができ、回路８が絶縁基材４から剥がれることを防止して、回路密着性が高く信頼性の高い立体回路板Ａを得ることができるものである。

図１０及び図１１は本発明の他の実施の形態を示すものである。すなわち図１０（ａ）〜（ｅ）及び図１１（ａ）〜（ｅ）のように、上記の図１（ａ）〜（ｄ）、図３（ａ）〜（ｅ）、図５（ａ）〜（ｅ）と同様にして、転写用基材１に回路８を形成する。次に、図１０（ｆ）及び図１１（ｆ）のように、回路８の表面を含めて転写用基材１の外面に接着剤７を被覆する。この接着剤７としては、絶縁基材４や樹脂層５に対する回路８の接着力よりも、回路８及び絶縁基材４や樹脂層５に対する接着力が高いものを用いるものであり、例えばポリイミドを蒸着重合させたり、エポキシ樹脂を印刷、スプレー、ディッピングなどでコーティングすることによって、接着剤７の層を形成することができるものである。

このように回路８の表面を接着剤７で被覆した後、図１０（ｇ）〜（ｈ）及び図１１（ｇ）〜（ｈ）のように、上記の図１（ｅ）〜（ｆ）、図３（ｆ）〜（ｇ）、図５（ｆ）〜（ｇ）と同様にして、転写用基材１の外側に絶縁基材４を成形して積層し、さらに絶縁基材４の内側の転写用基材１を除去することによって、絶縁基材４の内側に回路８が転写して設けられた立体回路板Ａを形成することができる。ここで、回路８の表面は接着剤７で被覆してあり、接着剤７を介して絶縁基材４に回路８を高い密着力で接合することができ、回路８が絶縁基材４から剥がれることを防止して、回路密着性が高く信頼性の高い立体回路板Ａを得ることができるものである。

図１２は本発明の他の実施の形態を示すものである。すなわち図１２（ａ）のように、上記の図１（ａ）〜（ｅ）、図３（ａ）〜（ｆ）、図５（ａ）〜（ｆ）、図１０（ａ）〜（ｇ）と同様にして、転写用基材１に回路８を形成すると共に転写用基材１の外側に絶縁基材４を成形して積層する。そして加熱あるいは冷却を行なうことによって、転写用基材１と絶縁基材４を膨張あるいは収縮させ、このときの転写用基材１と絶縁基材４との熱膨張率の差で図１２（ｂ）のように絶縁基材４から転写用基材１を分離し、そして絶縁基材４の内側から転写用基材１を引き抜くことによって、図１２（ｃ）のように絶縁基材４の内側から転写用基材１を除去することができるものであり、絶縁基材４の内側に回路８が転写して設けられた立体回路板Ａを形成することができるものである。転写用基材１と絶縁基材４の熱膨張率の差は、例えば無機あるいは有機のフィラーの添加量や種類を変えることによって設定することができるものである。そして転写用基材１より絶縁基材４の熱膨張率が大きい場合には、加熱を行なって絶縁基材４を大きく膨張させることによって、絶縁基材４から転写用基材１を分離することができ、また絶縁基材４より転写用基材１の熱膨張率が大きい場合には、冷却を行なって転写用基材１を大きく収縮させることによって絶縁基材４から転写用基材１を分離することができる。絶縁基材４の内側から転写用基材１を除去するにあたって、既述のように転写用基材１を構成する樹脂をアルカリや酸などの処理液に溶解させることによって行なう場合には、転写用基材１は処理液に溶解する材料に限定されるが、転写用基材１と絶縁基材４の熱膨張率の差を利用して転写用基材１の除去を行なうようにすれば、材料の制限を少なくすることができ、また長時間を要して転写用基材１を溶解する必要がなく、生産性を向上することができるものである。

上記のようにして、円筒形状の絶縁基材４の内周面に回路８を設けて形成される立体回路板Ａは、マイクロアクチュエータ、マイクロ静電エンコーダ、マイクロ静電モータ、マイクロポンプなどの部品として使用することができるものである。図１３はその一例を示すものであり、円筒形状の絶縁基材４を固定子２１、絶縁基材４の内周の回路８を固定側電極２２とし、外周に可動側電極２３を設けた可動子２４を固定子２１の内側に回動軸２５で回動自在に配置することによって、マイクロアクチュエータを形成するようにしたものである。ここで、本発明の方法によれば、絶縁基材４の内周面の回路８は、回路８の厚みが絶縁基材４に埋められた状態で形成されるものであり、内周面を平滑な面となった立体回路板Ａを作製することができるものであり、立体回路板Ａをこれらのような部品として使用するにあたって、動作精度の高いものに容易に組み立てることができるものである。

本発明の実施形態の一例の各工程を示すものであり、（ａ）乃至（ｆ）はそれぞれ側面断面図である。 本発明の実施形態の一例の各工程を示すものであり、（ａ）乃至（ｆ）はそれぞれ正面断面図である。 本発明の実施形態の他の一例の各工程を示すものであり、（ａ）乃至（ｇ）はそれぞれ側面断面図である。 本発明の実施形態の他の一例の各工程を示すものであり、（ａ）乃至（ｇ）はそれぞれ正面断面図である。 本発明の実施形態の他の一例の各工程を示すものであり、（ａ）乃至（ｇ）はそれぞれ側面断面図である。 本発明の実施形態の他の一例の各工程を示すものであり、（ａ）乃至（ｇ）はそれぞれ正面断面図である。 樹脂層の形成の一例を示すものであり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ断面図である。 樹脂層の形成の他の一例を示すものであり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ断面図である。 本発明の実施の形態の他の一例を示すものであり、（ａ）は一工程の断面図、（ｂ）は（ａ）イ部分の拡大図である。 本発明の実施形態の他の一例の各工程を示すものであり、（ａ）乃至（ｈ）はそれぞれ側面断面図である。 本発明の実施形態の他の一例の各工程を示すものであり、（ａ）乃至（ｈ）はそれぞれ正面断面図である。 本発明の実施形態の他の一例を示すものであり、（ａ）乃至（ｃ）はそれぞれ各工程の側面断面図である。 立体回路板を用いたマイクロアクチュエータの一例を示す断面図である。

符号の説明

１ 転写用基材
２ 導電層
３ 回路パターン
４ 絶縁基材
５ 樹脂層
６ 成形型
７ 接着剤
８ 回路

Claims (9)

1. 転写用基材の外面に導電層を形成し、導電層に電磁波を照射して導電層を部分的に除去することによって回路を形成し、回路を形成した側の転写用基材の外面に回路と接合させて絶縁基材を成形した後、絶縁基材に接合した回路を残存させたまま転写用基材を除去することを特徴とする立体回路板の製造方法。
2. 転写用基材の外面に電磁波に対して耐性のある樹脂層を形成すると共にこの樹脂層の表面に導電層を形成することを特徴とする請求項１に記載の立体回路板の製造方法。
3. 樹脂層を絶縁基材の表面に残存させたまま転写用基材を除去することを特徴とする請求項２に記載の立体回路板の製造方法。
4. 成形型内に転写用基材をセットすると共に成形型の内面と転写用基材の外面の間に電磁波に対して耐性のある樹脂を充填することによって、転写用基材の外面に樹脂層を形成することを特徴とする請求項２又は３に記載の立体回路板の製造方法。
5. 電磁波に対して耐性のある樹脂をブロー成形して樹脂層を形成し、この樹脂層の内側に転写用基材を成形することによって、転写用基材の外面に樹脂層を形成することを特徴とする請求項２又は３に記載の立体回路板の製造方法。
6. 回路の表面を粗面化処理した後、転写用基材の外面に絶縁基材を成形することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の立体回路板の製造方法。
7. 回路の表面に接着剤を被覆した後、転写用基材の外面に絶縁基材を成形することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の立体回路板の製造方法。
8. 加熱あるいは冷却することによって、転写用基材と絶縁基材との熱膨張率の差で、絶縁基材から転写用基材を分離して除去することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の立体回路板の製造方法。
9. 請求項１乃至８のいずれかに記載の方法で製造されたことを特徴とする立体回路板。

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