JP2006179589A - Multilayer flexible wiring board, its manufacturing method, and connection method of multilayer flexible wiring with circuit board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、多層フレキシブル配線基板、その製造方法および多層フレキシブル配線の回路基板との接続方法関する。 The present invention relates to a multilayer flexible wiring board, a manufacturing method thereof, and a method of connecting a multilayer flexible wiring to a circuit board.
携帯電話端末等の小型軽量機器に搭載されるフレキシブル基板(ポリイミドフィルムのような可撓性を有する素材上に配線パターンを形成した配線基板)を、他の基板に接続する方法として、一般的にコネクタを用いて接続する方法が広く使用されている(例えば、特許文献1参照)。 As a method of connecting a flexible substrate (a wiring substrate in which a wiring pattern is formed on a flexible material such as a polyimide film) mounted on a small and lightweight device such as a mobile phone terminal to another substrate, A method of connecting using a connector is widely used (see, for example, Patent Document 1).
コネクタを用いると、基板の交換が容易にできるという利点がある。しかし、コネクタのハウジングが厚みを持ち、また、所定の重量を持つことから、配線基板の薄型化、軽量化の妨げとなる。 Use of the connector has an advantage that the board can be easily replaced. However, the connector housing is thick and has a predetermined weight, which hinders the thickness and weight of the wiring board from being reduced.
そこで、最近は、コネクタを用いることなく、2つの基板(フレキシブル基板と、他のフレキシブル基板やプリント配線基板、あるいは硬質基板)上の端子同士を直接に接続する方法が用いられる傾向にある。 Therefore, recently, there is a tendency to use a method of directly connecting terminals on two substrates (a flexible substrate and another flexible substrate, a printed wiring substrate, or a rigid substrate) without using a connector.
コネクタを用いることなく端子同士を接続する方法として、最近は、熱圧着型の接着剤として、異方性導電接着剤(異方性導電膜)を用いる方法が用いられている。 As a method for connecting terminals without using a connector, recently, a method using an anisotropic conductive adhesive (anisotropic conductive film) as a thermocompression bonding adhesive is used.
異方性導電接着剤は、縦方向(圧着方向)には導電体として機能し、横方向には絶縁体として機能するという2面性をもち、また、基板同士を接続する接着剤としての機能も併せ持っている。 An anisotropic conductive adhesive has a dual function of functioning as a conductor in the vertical direction (crimping direction) and functioning as an insulator in the horizontal direction, and also functions as an adhesive for connecting substrates together. I also have.
この異方性導電接着剤を用いることにより、配線同士の電気的接続と、基板同士の貼り合わせを一挙に実現することができ、接続工程が簡単化される。異方性導電接着剤を用いる例は、特許文献2に記載されている。 By using this anisotropic conductive adhesive, electrical connection between wirings and bonding between substrates can be realized at once, and the connection process is simplified. An example using an anisotropic conductive adhesive is described in Patent Document 2.
また、複数枚のフレキシブル配線基板を接着剤(層間接着剤)で貼り合わせ、各フレキシブル回路基板を積層して形成される多層フレキシブル配線基板も提案されている(特許文献3)。 A multilayer flexible wiring board formed by laminating a plurality of flexible wiring boards with an adhesive (interlayer adhesive) and laminating each flexible circuit board has also been proposed (Patent Document 3).
電子機器の小型軽量化に伴い、電子部品をより高密度に実装する必要が生じ、今後、多層フレキシブル配線基板に対するニーズがより高まり、4層、6層、8層というように、多数の層をもつ多層フレキシブル配線基板の登場が予想される。 As electronic devices become smaller and lighter, it becomes necessary to mount electronic components at a higher density, and in the future, the need for multilayer flexible wiring boards will increase, and many layers such as four layers, six layers, and eight layers will be formed. The appearance of a multilayer flexible wiring board is expected.
この多層フレキシブル配線基板を、異方性導電接着剤を介して、他の回路基板(フレキシブル基板、プリント配線基板、あるいはリジッド配線基板)に接続するときは、他の回路基板との接続部(最下層の回路基板の裏面の外部接続端子が配置される領域)に対し、加熱しつつ、局所的に垂直に押圧する(つまり、最上層の回路基板の、上記の接続部の反対側に位置する面からボンディングツールを押し当てて、加熱および加圧する)必要がある。 When this multilayer flexible wiring board is connected to another circuit board (flexible board, printed wiring board, or rigid wiring board) via an anisotropic conductive adhesive, the connection portion (the outermost part) with the other circuit board is used. The area where the external connection terminals on the back surface of the lower circuit board are arranged is locally and vertically pressed while being heated (that is, located on the opposite side of the above-mentioned connection portion of the uppermost circuit board) It is necessary to heat and press the bonding tool from the surface.
多層フレキシブル配線基板の回路基板層の数が多いほど、接続部に十分な熱と圧力が到達するように、より高い温度でより強い圧力を加える必要が生じる。つまり、接続工程における加熱温度は、接続部の材料(外部接続端子の材料)等により決定されるが、ボンディングツールは、その接続部の反対側(接続部から離れた位置)にあり、この結果として、接続部上の層間接着剤には、通常よりも高い温度と圧力が加わることになる。 As the number of circuit board layers of the multilayer flexible wiring board increases, it is necessary to apply a stronger pressure at a higher temperature so that sufficient heat and pressure reach the connection portion. In other words, the heating temperature in the connection process is determined by the material of the connection part (material of the external connection terminal), etc., but the bonding tool is on the opposite side of the connection part (position away from the connection part). As a result, higher temperature and pressure than usual are applied to the interlayer adhesive on the connecting portion.
層間接着剤の耐熱温度には限界があり、また、層間接着剤は吸湿によって脆弱化することがある。つまり、耐熱性および吸湿性に起因する特性劣化要因が存在する。 There is a limit to the heat resistance temperature of the interlayer adhesive, and the interlayer adhesive may be weakened by moisture absorption. That is, there is a characteristic deterioration factor due to heat resistance and hygroscopicity.
したがって、その層間接着剤が、ボンディング時の熱によって、各層の回路基板の表面から剥離したり、一部が破損する(クラックの発生)というような障害が発生し、このことが、各層のフレキシブル回路基板間の接続(接着性)の低下をもたらす場合もあり得る。 Therefore, the interlayer adhesive may be peeled off from the surface of the circuit board of each layer or partly damaged (crack generation) due to heat at the time of bonding. In some cases, the connection (adhesiveness) between circuit boards may be reduced.
また、他の回路基板との接続部に、垂直な圧力や十分な熱が伝わらないことによる、接続強度の低下の問題も少なからずある。 In addition, there are not a few problems of a decrease in connection strength due to the fact that vertical pressure and sufficient heat are not transmitted to the connection part with other circuit boards.
すなわち、多層フレキシブル配線基板の層数が多くなった場合、層間接着剤の耐熱性が低いため、例えば、ボンディング時の熱で接着剤が剥離する等の問題が生じ、各回路基板間の接着性が低下したり、あるいは、他の回路基板とのボンディング強度が低下したりすることが懸念される。特に吸湿すると加熱・加圧時にポップコーン現象が起き、接続部40に影響がある。
That is, when the number of layers of the multilayer flexible wiring board is increased, the heat resistance of the interlayer adhesive is low, and thus, for example, the adhesive peels off due to heat at the time of bonding. There is a concern that this may decrease or the bonding strength with other circuit boards may decrease. In particular, when moisture is absorbed, a popcorn phenomenon occurs at the time of heating and pressurization, and the
本発明は、前記実情に鑑みてなされたものであり、複数枚のフレキシブル回路基板を層間接着剤で貼り合わせた構造をもつ多層フレキシブル配線基板を、熱圧着型の導電性接着剤を介して他の回路基板に接続する際に、熱によって層間接着剤層が剥離するという問題を解消し、信頼性の高い接続を実現することのできる多層フレキシブル配線基板を提供すること目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and a multilayer flexible wiring board having a structure in which a plurality of flexible circuit boards are bonded together with an interlayer adhesive is replaced with another via a thermocompression-type conductive adhesive. An object of the present invention is to provide a multilayer flexible wiring board that can solve the problem that the interlayer adhesive layer is peeled off by heat when connecting to the circuit board, and can realize a highly reliable connection.
本発明の多層フレキシブル配線基板は、絶縁性のフィルム状基材の片面または両面に所定の配線パターンが形成されてなる第1および第2の回路基板同士を、層間接着剤層を介して貼り合わせることによって形成される多層フレキシブル配線基板であって、前記第1の回路基板の片面に形成され、他の回路基板に接続するための外部接続端子が配置された接続部を備えた多層フレキシブル配線基板であって、前記層間接着剤層は前記接続部と重なりを有さないように設けられたことを特徴とする。 In the multilayer flexible wiring board of the present invention, first and second circuit boards each having a predetermined wiring pattern formed on one or both sides of an insulating film-like substrate are bonded together via an interlayer adhesive layer. A multilayer flexible wiring board having a connection portion formed on one side of the first circuit board and provided with an external connection terminal for connection to another circuit board. The interlayer adhesive layer is provided so as not to overlap the connecting portion.
多層フレキシブル配線基板を、他の回路基板に接続するときに生じる層間接着剤層の剥離等の問題を未然に防止するために、他の回路基板と接続される接続部上を避けるように層間接着剤層を設けるものである。ボンディングツールによる圧力が加わる領域には層間接着剤層が存在しないため、層間接着剤層の剥離等の問題が生じず、各層の回路基板間の接続(接着)強度が低下することがない。また、他の回路基板との接続エリアにも、ボンディングツールから十分な圧力(および熱)が加えられるため、ボンディング強度の低下の問題も生じない。したがって、多数の層の回路基板が貼り合わされる多層フレキシブル配線基板についても、熱圧着型の導電性接着剤(異方性導電接着剤)を使用して簡易に、他の回路基板と接続をとることができる。したがって、非常にコンパクトな接続が実現し、携帯電話端末のような、小型軽量化が厳しく求められる機器にも搭載可能な、高密度かつ超小型の電子部品モジュールを、信頼性の低下なく製造することができる。さらに、回路基板の周辺の層間接着剤を取り除くことによって、製造時の検査工程において、各回路基板の接続ずれ(位置ずれ)や異物の噛み込み状態の発生等を、顕微鏡を用いて目視検査することも可能となるという副次的な効果も得られる。 In order to prevent problems such as peeling of the interlayer adhesive layer that occurs when connecting a multilayer flexible wiring board to another circuit board, the interlayer adhesion is avoided so as to avoid the connection part connected to the other circuit board. An agent layer is provided. Since there is no interlayer adhesive layer in the area where pressure is applied by the bonding tool, problems such as peeling of the interlayer adhesive layer do not occur, and the connection (adhesion) strength between the circuit boards of each layer does not decrease. Further, since sufficient pressure (and heat) is applied from the bonding tool to the connection area with other circuit boards, there is no problem of a decrease in bonding strength. Therefore, a multilayer flexible wiring board to which a large number of layers of circuit boards are bonded is easily connected to other circuit boards using a thermocompression-type conductive adhesive (anisotropic conductive adhesive). be able to. Therefore, it is possible to manufacture a high-density and ultra-small electronic component module that can be mounted on a device that is required to be small and light, such as a mobile phone terminal, without causing a reduction in reliability. be able to. Furthermore, by removing the interlayer adhesive around the circuit board, in the inspection process at the time of manufacture, the circuit board is visually inspected for the occurrence of misalignment (positional deviation) of each circuit board and the occurrence of foreign matter biting. There is also a secondary effect that it is possible.
また、本発明の多層フレキシブル配線基板では、前記第2の回路基板も、前記接続部との重なりを有さないように設けられているものを含む。 In the multilayer flexible wiring board of the present invention, the second circuit board also includes a circuit board provided so as not to overlap with the connection portion.
層間接着剤層のみならず、上層の回路基板自体を、他の回路基板との接続接続部上を避けるように配置するものである。ボンディング時には、最下層の回路基板上の面にボンディングツールを押し当て、接続部に直接的に圧力(および熱)を加えることができ、安定したボンディング強度を確保することができる。 In addition to the interlayer adhesive layer, the upper circuit board itself is disposed so as to avoid the connection and connection with other circuit boards. At the time of bonding, a bonding tool can be pressed against the surface on the lowermost circuit board, and pressure (and heat) can be applied directly to the connecting portion, so that stable bonding strength can be ensured.
また、本発明の多層フレキシブル配線基板では、前記第1の回路基板の前記フィルム状基材と前記第2の回路基板の前記フィルム状基材との間が完全な中空状態となるのを避けるために、前記接続部と部分的な重なりを有する位置において、前記層間接着剤層が残されているものを含む。 In the multilayer flexible wiring board of the present invention, in order to avoid a complete hollow state between the film-like base material of the first circuit board and the film-like base material of the second circuit board. In addition, the layer where the interlayer adhesive layer is left at a position having a partial overlap with the connection portion is included.
層間接着剤を部分的に削除すると、結果的に、多層フレキシブル配線基板中に中空構造が形成され、多層フレキシブル配線基板のハンドリング時に各層の回路基板の変形が生じやすくなる場合もないとは言えない。また、表面実装用のリフロー処理時の熱によっても、同様に、回路基板の変形が起こりやすくなる場合もないとは言えない。この点を特に考慮し、ボンディングツールが接触する部分を避けて、部分的に層間接着剤層を残し、その部分的に残存する層間接着剤層によって、各層の回路基板の基材(ポリイミドやエポキシからなるフィルム状基材)を支持し、構造上の安定性を高め、各層の回路基板の変形を抑制するものである。 If the interlayer adhesive is partially removed, a hollow structure is formed in the multilayer flexible wiring board as a result, and it cannot be said that the circuit board of each layer is likely to be deformed when handling the multilayer flexible wiring board. . Similarly, it cannot be said that deformation of the circuit board is likely to occur due to heat during reflow processing for surface mounting. Considering this point in particular, avoiding the part where the bonding tool comes into contact, partially leaving an interlayer adhesive layer, and by partially leaving the interlayer adhesive layer, the substrate of each circuit board (polyimide or epoxy) The film-like base material is supported, the structural stability is enhanced, and the deformation of the circuit board of each layer is suppressed.
また、本発明の多層フレキシブル配線基板では、前記フィルム状基材が、ポリイミド基材であるものを含む。 Moreover, in the multilayer flexible wiring board of this invention, the said film-form base material contains what is a polyimide base material.
高い耐熱性、低応力、高弾性という特色をもつポリイミド基材を使って、小型軽量機器の搭載に適した、薄型の多層フレキシブル配線基板による電子部品モジュールを形成するものである。 Using a polyimide base material with the characteristics of high heat resistance, low stress, and high elasticity, an electronic component module is formed using a thin multilayer flexible wiring board suitable for mounting on small and light equipment.
また、本発明の多層フレキシブル基板の製造方法では、絶縁性のフィルム状基材の片面または両面に所定の配線パターンが形成されてなる第1および第2の回路基板同士を、層間接着剤層を介して貼り合わせて多層フレキシブル配線基板を製造する方法であって、前記層間接着材層は、前記第1の回路基板に形成され、他の回路基板に接続するための外部接続端子が配置された接続部を除く領域に配されることを特徴とする。すなわち、複数枚のフレキシブル基板同士を、他の回路基板との接続に用いられる外部接続端子との重なりを避けるように配置される層間接着剤層を介して、貼り合わせる。 In the method for producing a multilayer flexible substrate of the present invention, the first and second circuit boards having a predetermined wiring pattern formed on one side or both sides of an insulating film-like substrate are bonded to each other with an interlayer adhesive layer. And the interlayer adhesive layer is formed on the first circuit board, and external connection terminals for connection to other circuit boards are disposed. It is arranged in an area excluding the connection part. That is, a plurality of flexible boards are bonded together via an interlayer adhesive layer arranged so as to avoid overlapping with external connection terminals used for connection to other circuit boards.
例えば、層間接着剤として、熱硬化型のシート状(フィルム状)の層間接着剤を用い、この層間接着剤を各層の回路基板間に設けた後、加温、加圧して両回路基板を貼り合わせるものである。シート状の層間接着剤を配置する位置を調整する(あるいは、シートの加工時にその大きさを調整する)ことによって、ボンディングツールによる圧力が加わる領域に層間接着剤層が存在しないようにすることが容易に可能である。また、スピンコートによって塗布される層間接着剤を用いる場合には、例えば、塗布位置を調整したり、あるいは、各層の回路基板の表面の所定箇所にダム(せき止め部分)を形成し、層間接着剤の流出を防止するといった工夫によって、層間接着剤層が存在しない領域を意図的に作成することができる。 For example, a thermosetting sheet-like (film-like) interlayer adhesive is used as an interlayer adhesive, and after the interlayer adhesive is provided between the circuit boards of each layer, both circuit boards are pasted by heating and pressing. It is to match. By adjusting the position where the sheet-like interlayer adhesive is placed (or adjusting the size when processing the sheet), it is possible to prevent the interlayer adhesive layer from being present in the area where pressure is applied by the bonding tool. Easily possible. When an interlayer adhesive applied by spin coating is used, for example, the application position is adjusted, or a dam (damping portion) is formed at a predetermined position on the surface of the circuit board of each layer, and the interlayer adhesive is used. By devising such as preventing the outflow of the film, it is possible to intentionally create a region where the interlayer adhesive layer does not exist.
また、本発明の多層フレキシブル配線基板と他の回路基板との接続方法は、上記多層フレキシブル配線基板の前記外部接続端子を、他の回路基板上に形成された電極端子と対向させる工程と、加熱しつつ、前記多層フレキシブル配線基板の前記接続部と反対側の面からボンディングツールによって荷重をかけ、前記外部接続端子を、前記他の回路基板上の前記電極端子に接続する工程とを含むことを特徴とする。
また本発明の接続方法は、前記接続する工程が、異方性導電材料を介して熱圧着されるものを含む。
The method for connecting the multilayer flexible wiring board of the present invention to another circuit board includes a step of facing the external connection terminal of the multilayer flexible wiring board to an electrode terminal formed on the other circuit board, and heating. And applying a load with a bonding tool from the surface opposite to the connection portion of the multilayer flexible wiring board and connecting the external connection terminal to the electrode terminal on the other circuit board. Features.
In the connecting method of the present invention, the connecting step includes a method in which the step of connecting is thermocompression bonded through an anisotropic conductive material.
本発明の方法によれば、多層フレキシブル配線基板における他の回路基板との接続部の層間接着剤が、多層フレキシブル配線基板の作成工程において意図的に取り除かれているため、ボンディング時の熱や応力によって層間接着剤層が回路基板から剥離する等の問題が生じず、各回路基板間の接続不良が発生しない。また、異方性導電接着剤を用いた簡易な方法を用いて、他の回路基板との接続を実現でき、電子部品モジュールの薄型化(小型化)を、信頼性低下の心配をすることなく、実現することができる。 According to the method of the present invention, the interlayer adhesive in the connection portion with the other circuit board in the multilayer flexible wiring board is intentionally removed in the production process of the multilayer flexible wiring board. Therefore, problems such as peeling of the interlayer adhesive layer from the circuit board do not occur, and connection failure between the circuit boards does not occur. In addition, a simple method using an anisotropic conductive adhesive can be used to connect to other circuit boards, reducing the thickness (miniaturization) of electronic component modules without worrying about lowering reliability. Can be realized.
本発明によれば、多層フレキシブル配線基板のフェースダウンボンディング時に、熱や応力によって層間接着剤層が回路基板から剥離する等の問題が生じず、各回路基板間の接続(接着)不良が発生しない。 According to the present invention, during face-down bonding of a multilayer flexible wiring board, problems such as peeling of the interlayer adhesive layer from the circuit board due to heat and stress do not occur, and connection (adhesion) failures between the circuit boards do not occur. .
また、異方性導電接着剤を用いた簡易な方法を用いて、他の回路基板との接続を実現でき、電子部品モジュールの薄型化(小型化)を、信頼性低下の心配をすることなく、実現することができる。 In addition, a simple method using an anisotropic conductive adhesive can be used to connect to other circuit boards, reducing the thickness (miniaturization) of electronic component modules without worrying about lowering reliability. Can be realized.
さらに、回路基板の周辺の層間接着剤を取り除くことによって、製造時の検査工程において、各回路基板の接続ずれ(位置ずれ)や異物の噛み込み状態の発生等を、顕微鏡を用いて目視検査することも可能となる。 Furthermore, by removing the interlayer adhesive around the circuit board, in the inspection process at the time of manufacture, the circuit board is visually inspected for the occurrence of misalignment (positional deviation) of each circuit board and the occurrence of foreign matter biting. It is also possible.
本発明の実施形態について説明する前に、多層プリント配線基板の基本的な構造と、熱圧着型の層間接着剤(異方性導電接着剤)を用いた他の回路基板への接続方法を説明する。 Before describing embodiments of the present invention, a basic structure of a multilayer printed wiring board and a method for connecting to another circuit board using a thermocompression-type interlayer adhesive (anisotropic conductive adhesive) will be described. To do.
図6に示すように、本発明で使用する多層プリント配線基板は、第1および第2の回路基板A,Bを、層間接着剤(例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、あるいはサイアネートエステル樹脂を主成分とする接着剤)30にて接着(貼り合わせ)した多層構造を有する。 As shown in FIG. 6, in the multilayer printed wiring board used in the present invention, the first and second circuit boards A and B are made of an interlayer adhesive (for example, epoxy resin, polyimide resin, silicone resin, or cyanoate ester). It has a multilayer structure bonded (bonded) with a resin (adhesive mainly composed of resin) 30.
第1の回路基板Aは、薄いフィルム状のポリイミド樹脂(あるいはエポキシ樹脂)等の有機絶縁材料からなる基材10の両面に、接着剤(12,14)を介して、銅箔からなる所定パターンの導電体層(18a,18bおよび16)が形成された構造をもつ。
The first circuit board A has a predetermined pattern made of copper foil on both surfaces of a
ここで、特にポリイミド基材は、高い耐熱性、低応力、高弾性という特徴をもつため、小型軽量機器の搭載に適した、薄型の多層フレキシブル配線基板による電子部品モジュールを形成するのに役立つ。 Here, in particular, the polyimide base material has characteristics of high heat resistance, low stress, and high elasticity, and thus is useful for forming an electronic component module using a thin multilayer flexible wiring board that is suitable for mounting a small and lightweight device.
また、第1の回路基板Aの下面に設けられた導電体層18bの一部(図6中、点線で囲まれて示される部分)は、外部接続端子として機能する。すなわち、この外部接続端子は、他の回路基板50の表面に設けられた電極端子52との接続に用いられる。
In addition, a part of the
また、本明細書では、第1の回路基板Aの下面に設けられた導電体層18bの一部(図6中、点線で囲まれて示される部分40)を、「他の回路基板との接続部、あるいは、接続エリア」と呼ぶ。
Further, in this specification, a part of the
また、第2の回路基板Bも同様に、薄いフィルム状のポリイミド樹脂(あるいはエポキシ樹脂)からなる、薄いフィルム状の有機絶縁材料から基材20の両面に、接着剤(22,24)を介して、銅箔からなる所定パターンの導体層(26ならびに28)が形成されている。
Similarly, the second circuit board B is formed of a thin film-like organic insulating material made of a thin film-like polyimide resin (or epoxy resin) on both surfaces of the
第1の回路基板(A,B)の接着(貼り合わせ)は、以下のようになされる。 Bonding (bonding) of the first circuit boards (A, B) is performed as follows.
すなわち、シート状の未硬化の層間接着剤層(熱硬化性接着剤層)30を、第1および第2の回路基板(A,B)のいずれか一方の基板に貼り付け、しかる後、第1および第2の回路基板(A,B)を貼り合わせ、そして、加圧しながら加熱し、層間接着剤層30を熱硬化させる。これによって、両基板(A,B)が接着される。
That is, a sheet-like uncured interlayer adhesive layer (thermosetting adhesive layer) 30 is attached to one of the first and second circuit boards (A, B), and then the first The first and second circuit boards (A, B) are bonded to each other and heated while being pressed to thermally cure the
なお、層間接着剤層30の形成方法としては、シート状の熱硬化性接着剤を使用する代わりに、熱硬化型の流動性をもつ接着剤をスピナーによってスピンコートし、その後に、熱を加えて硬化させる手法を採用することもできる。
As a method of forming the
次に、多層プリント配線基板(A,B,30等)を、他の回路基板(他のフレキシブル配線基板、プリント配線基板やリジッド基板)50と接続する方法について説明する。 Next, a method of connecting a multilayer printed wiring board (A, B, 30 etc.) with another circuit board (another flexible wiring board, printed wiring board or rigid board) 50 will be described.
図6に示されるように、多層フレキシブル配線基板側の外部接続端子(つまり、導電体層18bのうち、点線で囲まれる接続部42に含まれる部分)と他の回路基板50上に設けられた電極端子52との間の接続は、熱圧着型の接着剤である異方性導電接着剤(異方性導電膜)42を用いた、いわゆるフェースダウンボンディングにより行われる。
As shown in FIG. 6, the external connection terminal on the multilayer flexible wiring board side (that is, the part included in the
なお、多層フレキシブル配線基板側の外部接続端子は、厳密には、上記のとおり、導電体層18bのうち、点線で囲まれる接続部42に含まれる部分であるが、以下、記載を簡略化するために、「外部接続端子18b」と記載する。
Strictly speaking, the external connection terminal on the multilayer flexible wiring board side is a portion included in the
異方性導電接着剤42を用いた接続に際しては、図示されるように、接続部42の上方に位置する、第2の回路基板Bの表面に、緩衝シート(テフロン等からなる)62を介してボンディングツール60を押し当て、加熱および加圧を行う。
When connecting using the anisotropic conductive adhesive 42, as shown in the drawing, a buffer sheet (made of Teflon or the like) 62 is interposed on the surface of the second circuit board B located above the
これにより、異方性導電接着剤42は押しつぶされて縦方向に導通し、かつ、加熱によって硬化し、電気的導通と両基板との接続とが同時に実行されることになる。 As a result, the anisotropic conductive adhesive 42 is crushed and conducted in the vertical direction, and is cured by heating, so that electrical conduction and connection between both substrates are performed simultaneously.
ただし、層間接着剤30は耐熱温度は低いため、ボンディングツール60による加熱、加圧処理時に、層間接着剤が一部が剥離したり、破損したりするおそれがあり、このことは、多層フレキシブル配線基板の信頼性の低下につながる。特に吸湿すると加熱・加圧時にポップコーン現象が起き、接続部40に影響がある。
However, since the heat resistant temperature of the
そこで、本発明では、信頼性の低下が懸念される部分の層間接着剤を、予め除去しておく(つまり、層間接着剤を意図的に設けないようにする)ことによって、信頼性低下のおそれを解消する。 Therefore, in the present invention, the portion of the interlayer adhesive that is likely to be deteriorated in reliability is removed in advance (that is, the interlayer adhesive is not intentionally provided), thereby reducing the reliability. Is solved.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
(実施形態1)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
図1は、本発明の実施形態1にかかる多層フレキシブル配線基板の構成と、他の回路基板との接続構造を示す断面図である。図1において、図6と共通する部分には、共通の参照符号を付している。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a multilayer flexible wiring board according to Embodiment 1 of the present invention and a connection structure with another circuit board. In FIG. 1, parts common to those in FIG. 6 are denoted by common reference numerals.
図示されるように、本実施形態では、多層フレキシブル配線基板の接続部40(点線で囲まれる部分)の真上に位置する部分には、層間接着剤層30が設けられていない。図1では、この層間接着剤層30が設けられていない部分には、参照符号29を付している。
As shown in the drawing, in this embodiment, the
このように、他の回路基板50と接続されるエリア40上を避けるように層間接着剤層30を設ける(つまり、他の回路基板50との接続エリア40上から、予め、層間接着剤層を除去しておく)構造を採用することによって、多層フレキシブル配線基板を、他の回路基板50に接続するときに、熱やボンディングの応力に起因する層間接着剤層30の剥離等の問題が生じない。したがって、各層の回路基板(10,20)間の接続(接着)強度が低下することがない。
As described above, the
図2は、図1の多層フレキシブル配線基板をボンディングツールを用いて他の回路基板に接続する工程を説明するための断面図である。 FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a process of connecting the multilayer flexible wiring board of FIG. 1 to another circuit board using a bonding tool.
図1に示したように、層間接着剤層30が存在しない部分29の上下には、有機絶縁材料(ポリイミド等)からなる基材(10,20)が、他の部材に支持されることなく浮いている状態(中空状態)となっている。
As shown in FIG. 1, the base material (10, 20) made of an organic insulating material (polyimide or the like) is not supported by other members above and below the
したがって、ボンディングツール60によって加圧されると、反発することなく押しつぶされ、図2に示されるような状態となる。そして、テフロン等からなる緩衝シート62を介して、垂直に均一に加圧され、これによって、多層フレキシブル配線基板の外部接続端子18bが、他の回路基板50上の電極端子52と、異方性導電接着剤42を介して接続される。このとき、ボンディングツール60から十分な荷重(および熱)が加えられるため、ボンディング強度の低下の問題も生じない。
Therefore, when it is pressed by the
したがって、多数の層の回路基板が貼り合わされる多層フレキシブル配線基板についても、熱圧着型の導電性接着剤(異方性導電接着剤)42を使用して簡易に、他の回路基板50と接続をとることができる。
Therefore, a multilayer flexible wiring board to which a large number of layers of circuit boards are bonded can also be easily connected to
したがって、非常にコンパクトな接続が実現し、携帯電話端末のような、小型軽量化が厳しく求められる機器にも搭載可能な、高密度かつ超小型の電子部品モジュールを、信頼性の低下なく製造することができる。 Therefore, it is possible to manufacture a high-density and ultra-small electronic component module that can be mounted on a device that is required to be small and light, such as a mobile phone terminal, without causing a reduction in reliability. be able to.
さらに、回路基板の周辺の層間接着剤を取り除くことによって、製造時の検査工程において、各回路基板の接続ずれ(位置ずれ)や異物の噛み込み状態の発生等を、顕微鏡を用いて目視検査することも可能となるという副次的な効果も得られる。 Furthermore, by removing the interlayer adhesive around the circuit board, in the inspection process at the time of manufacture, the circuit board is visually inspected for the occurrence of misalignment (positional deviation) of each circuit board and the occurrence of foreign matter biting. There is also a secondary effect that it is possible.
図3は、図1に示される第1の回路基板(参照符号A)の接続部40における外部接続端子のレイアウトパターンの例を示す平面図(底面図)である。
FIG. 3 is a plan view (bottom view) showing an example of a layout pattern of external connection terminals in the
図示されるように、接続部(接続エリア)40は、第1の回路基板Aの端部の下面に設けられており、この接続部(接続エリア)40には、所定間隔で複数の外部接続端子(18b)が配設されている。 As shown in the figure, the connection portion (connection area) 40 is provided on the lower surface of the end portion of the first circuit board A. The connection portion (connection area) 40 has a plurality of external connections at predetermined intervals. A terminal (18b) is provided.
本発明の多層フレキシブル基板を製造するに際しては、他の回路基板50との接続に用いられる外部接続端子18bが配設される接続部40との重なりを避けるように層間接着剤層30を設け、複数枚のフレキシブル回路基板(A,B)同士を貼り合わせる。
When manufacturing the multilayer flexible substrate of the present invention, the
例えば、層間接着剤30として、熱硬化型のシート状(フィルム状)の層間接着剤を用い、そのシート状の層間接着剤を各回路基板(A,B)間に設けた後、加温、加圧して両回路基板(A,B)を貼り合わせる。
For example, a thermosetting sheet-like (film-like) interlayer adhesive is used as the
このとき、シート状の層間接着剤30を配置する位置を調整する(あるいは、シートの加工時にその大きさを調整する)ことによって、ボンディングツールによる圧力が加わる領域に層間接着剤層が存在しないようにすることが可能である。 At this time, by adjusting the position where the sheet-like interlayer adhesive 30 is arranged (or adjusting the size when processing the sheet), the interlayer adhesive layer does not exist in the region where the pressure is applied by the bonding tool. It is possible to
また、スピンコートによって塗布される層間接着剤30を用いる場合には、例えば、塗布位置を調整したり、あるいは、各層の回路基板の表面の所定箇所にダム(せき止め部分)を形成し、層間接着剤の流出を防止するといった工夫によって、層間接着剤層30が存在しない領域を意図的に作成することができる。
Further, when using the
また、外部接続端子18bを異方性導電接着剤42を介して他の回路基板50と接続するに際しては、接続部40の層間接着剤層30が、多層フレキシブル配線基板の作成工程において意図的に取り除かれているため、ボンディング時の熱や応力によって層間接着剤層が回路基板から剥離する等の問題が生じず、また吸湿しても加熱・加圧時にポップコーン現象を防ぐことができ、接続部40への悪影響もなく、各回路基板間の接続不良の発生を抑制することができる。
Further, when the
また、ボンディングツール60から荷重(および熱)を効果的に接続部40に与えることができ、異方性導電接着剤42を用いた簡易な方法を用いて、他の回路基板50との接続を実現できる。コネクタを用いる必要がないため、電子部品モジュールの薄型化(小型化)を実現することができる。
(実施形態2)
Further, a load (and heat) can be effectively applied from the
(Embodiment 2)
図4は、本発明の実施形態2にかかる多層フレキシブル配線基板の構成と、他の回路基板との接続構造を示す断面図である。図4において、前掲の図面と共通する部分には、同じ参照符号を付している。 FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration of a multilayer flexible wiring board according to Embodiment 2 of the present invention and a connection structure with another circuit board. In FIG. 4, the same reference numerals are given to portions common to the above-described drawings.
本実施形態では、層間接着剤層30のみならず、上層の回路基板(B)自体を、他の回路基板50との接続部(接続エリア)40上を避けるように配置する。つまり、接続部40上には、第2の回路基板(B)が存在しない。
In the present embodiment, not only the
このような構造とすることによって、ボンディング時には、最下層の回路基板(A)の接続部40に該当する表面位置にボンディングツール60を押し当て、その接続部40に直接的に圧力(および熱)を加えることができ、安定したボンディング強度を確保することができる。特に、吸湿しても加熱・加圧時にポップコーン現象が起きることもなく、接続部40への影響も低減される。
With such a structure, during bonding, the
また、ボンディングツール60を押し当てる際に、回路基板の基材10,20を折り曲げる必要がないため、ボンディングツール60の位置決めも正確に行うことができる。
(実施形態3)
Further, when the
(Embodiment 3)
図5は、本発明の実施形態3にかかる多層フレキシブル配線基板の構成と、他の回路基板との接続構造を示す断面図である。図5において、前掲の図面と共通する部分には、同じ参照符号を付している。 FIG. 5: is sectional drawing which shows the structure of the multilayer flexible wiring board concerning Embodiment 3 of this invention, and a connection structure with another circuit board. In FIG. 5, the same reference numerals are given to the portions common to the above-mentioned drawings.
層間接着剤層30を部分的に削除すると、結果的に、多層フレキシブル配線基板中に中空構造が形成され、多層フレキシブル配線基板のハンドリング時に、各層の回路基板(A,B)の変形が生じやすくなる場合もないとは言えない。また、表面実装用のリフロー処理時の熱によっても、同様に、各回路基板(A,B)の変形が起こりやすくなる場合もないとは言えない。
When the
本実施形態では、特にこの点を考慮し、ボンディングツール60が接触する部分を避けて、部分的に層間接着剤層30を残し、その部分的に残存する層間接着剤層30によって、各層の回路基板の基材(ポリイミドやエポキシからなるフィルム状基材)10,20を支持し、構造上の安定性を高めている。これによって、各回路基板(A,B)の変形が抑制される。
In the present embodiment, in consideration of this point in particular, the
以上説明したように本発明によれば、多層フレキシブル配線基板のフェースダウンボンディング時に、熱や応力によって層間接着剤層が回路基板から剥離する等の問題が生じず、フレキシブル配線基板の信頼性を維持することができ、また吸湿した場合にも加熱・加圧時にポップコーン現象が起きることもなく、接続部40を良好に維持することができ、接続部各回路基板間の接続(接着)不良の発生を防ぐことができる。
As described above, according to the present invention, during the face-down bonding of a multilayer flexible wiring board, problems such as peeling of the interlayer adhesive layer from the circuit board due to heat and stress do not occur, and the reliability of the flexible wiring board is maintained. Even when moisture is absorbed, the popcorn phenomenon does not occur during heating and pressurization, the
また、異方性導電接着剤を用いた簡易な方法を用いて、他の回路基板との接続を実現でき、電子部品モジュールの薄型化(小型化)を、信頼性低下の心配をすることなく、実現することができる。 In addition, a simple method using an anisotropic conductive adhesive can be used to connect to other circuit boards, reducing the thickness (miniaturization) of electronic component modules without worrying about lowering reliability. Can be realized.
さらに、回路基板の周辺の層間接着剤を取り除くことによって、製造時の検査工程において、各回路基板の接続ずれ(位置ずれ)や異物の噛み込み状態の発生等を、顕微鏡を用いて目視検査することも可能となる。 Furthermore, by removing the interlayer adhesive around the circuit board, in the inspection process at the time of manufacture, the circuit board is visually inspected for the occurrence of misalignment (positional deviation) of each circuit board and the occurrence of foreign matter biting. It is also possible.
本発明は、多層フレキシブル配線基板の、他の回路基板への接続時に、層間接着剤層が剥離するといった問題を確実に回避することができるという効果を奏し、よって、小型軽量の電子機器やモバイル機器に搭載される多層フレキシブル配線基板に利用して有用である。 The present invention has an effect of reliably avoiding the problem that the interlayer adhesive layer is peeled off when the multilayer flexible wiring board is connected to another circuit board. It is useful for use in multilayer flexible wiring boards mounted on equipment.
10,20 フィルム状の基材
12,14,18,22,24,26 銅箔からなる導電体層
18b 外部接続端子
29 層間接着剤層が存在しない部分
30 層間接着剤(層間接着剤層)
40 接続部(接続エリア)
42 異方性導電接着剤(異方性導電膜)
50 他の回路基板
52 電極端子
60 ボンディングツール
62 緩衝シート
A 第1のフレキシブル回路基板
B 第2のフレキシブル回路基板
DESCRIPTION OF
40 Connection (connection area)
42 Anisotropic conductive adhesive (anisotropic conductive film)
50
Claims (7)
前記第1の回路基板の片面に形成され、他の回路基板に接続するための外部接続端子が配置された接続部を備えた多層フレキシブル配線基板であって、
前記層間接着剤層は前記接続部と重なりを有さないように設けられたことを特徴とする多層フレキシブル配線基板。 The first and second circuit boards in which a predetermined wiring pattern is formed on one side or both sides of an insulating film-like base material are formed by bonding together via an interlayer adhesive layer,
A multilayer flexible wiring board having a connection portion formed on one side of the first circuit board and provided with an external connection terminal for connection to another circuit board,
The multilayer flexible wiring board, wherein the interlayer adhesive layer is provided so as not to overlap with the connection portion.
前記第2の回路基板は、前記接続部との重なりを有さないように設けられていることを特徴とする多層フレキシブル配線基板。 The multilayer flexible wiring board according to claim 1,
The multilayer flexible wiring board, wherein the second circuit board is provided so as not to overlap with the connection portion.
前記第1の回路基板のフィルム状基材と前記第2の回路基板のフィルム状基材との間が完全な中空状態となるのを避けるために、前記接続部と部分的な重なりを有する位置において、前記層間接着剤層が残されていることを特徴とする多層フレキシブル配線基板。 The multilayer flexible wiring board according to claim 1,
A position having a partial overlap with the connecting portion in order to avoid a complete hollow state between the film-like base material of the first circuit board and the film-like base material of the second circuit board A multilayer flexible wiring board, wherein the interlayer adhesive layer is left.
前記フィルム状基材は、ポリイミド基材であることを特徴とする多層フレキシブル配線基板。 A multilayer flexible wiring board according to any one of claims 1 to 3,
The multilayer flexible wiring board, wherein the film-like substrate is a polyimide substrate.
前記層間接着材層は、前記第1の回路基板に形成され、他の回路基板に接続するための外部接続端子が配置された接続部を除く領域に配されることを特徴とする多層フレキシブル配線基板の製造方法。 Method of manufacturing a multilayer flexible wiring board by bonding together first and second circuit boards each having a predetermined wiring pattern formed on one or both sides of an insulating film-like substrate via an interlayer adhesive layer Because
The multi-layer flexible wiring, wherein the interlayer adhesive layer is disposed on a region excluding a connection portion formed on the first circuit board and provided with an external connection terminal for connection to another circuit board. A method for manufacturing a substrate.
加熱しつつ、前記多層フレキシブル配線基板の前記接続部と反対側の面からボンディングツールによって荷重をかけ、前記外部接続端子を、前記他の回路基板上の前記電極端子に接続する工程と、
を含むことを特徴とする、多層フレキシブル配線基板と他の回路基板との接続方法。 The step of causing the external connection terminal of the multilayer flexible wiring board according to any one of claims 1 to 4 to face an electrode terminal formed on another circuit board;
Applying a load by a bonding tool from the surface opposite to the connection portion of the multilayer flexible wiring board while heating, connecting the external connection terminal to the electrode terminal on the other circuit board,
A method for connecting a multilayer flexible wiring board to another circuit board, comprising:
前記接続する工程は、異方性導電材料を介して熱圧着されることを特徴とする接続方法。 The connection method according to claim 6, comprising:
The connecting method is characterized in that the connecting step is thermocompression bonding through an anisotropic conductive material.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008130602A (en) * | 2006-11-16 | 2008-06-05 | Mitsubishi Electric Corp | Structure and method for connecting flexible wiring board |
JP2010518607A (en) * | 2007-02-05 | 2010-05-27 | 巨擘科技股▲ふん▼有限公司 | Method for manufacturing interconnect structure between multilayer substrates and interconnect structure thereof |
JP2010205970A (en) * | 2009-03-04 | 2010-09-16 | Denso Corp | Method for manufacturing electronic device |
WO2018123459A1 (en) * | 2016-12-27 | 2018-07-05 | 株式会社村田製作所 | Multilayer substrate and electronic device |
US20190313535A1 (en) * | 2015-02-13 | 2019-10-10 | Pi-Crystal Incorporation | Method for forming laminated circuit board, and laminated circuit board formed using same |
-
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008130602A (en) * | 2006-11-16 | 2008-06-05 | Mitsubishi Electric Corp | Structure and method for connecting flexible wiring board |
JP2010518607A (en) * | 2007-02-05 | 2010-05-27 | 巨擘科技股▲ふん▼有限公司 | Method for manufacturing interconnect structure between multilayer substrates and interconnect structure thereof |
JP2010205970A (en) * | 2009-03-04 | 2010-09-16 | Denso Corp | Method for manufacturing electronic device |
US20190313535A1 (en) * | 2015-02-13 | 2019-10-10 | Pi-Crystal Incorporation | Method for forming laminated circuit board, and laminated circuit board formed using same |
US11985768B2 (en) * | 2015-02-13 | 2024-05-14 | Pi-Crystal Incorporation | Laminated circuit board |
WO2018123459A1 (en) * | 2016-12-27 | 2018-07-05 | 株式会社村田製作所 | Multilayer substrate and electronic device |
JP6414652B1 (en) * | 2016-12-27 | 2018-10-31 | 株式会社村田製作所 | Multilayer substrate and electronic equipment |
US10477704B2 (en) | 2016-12-27 | 2019-11-12 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Multilayer board and electronic device |
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