JP2006216869A - Composite substrate and its manufacturing method - Google Patents

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克之 石橋
Hitoshi Kawaguchi
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a composite wiring board which is excellent in layout efficiency, can be thinned with the high degree of freedom of design, and is excellent in connection reliability as well, and a manufacturing method of the composite wiring board which is excellent in an yield and capable of simplifying processes. <P>SOLUTION: For the composite substrate, a flexible wiring board provided with a conductor part for interlayer connection and a module wiring board provided with a land for conductor joining are joined on one surface. The joining part is constituted of a joining part by an adhesive material layer and the conductor joining part of the conductor part for the interlayer connection of the flexible wiring board, and the land for the conductor joining of the module wiring board. The manufacturing method of the composite substrate comprises a process of laminating the flexible wiring board provided with a conductor circuit, an insulating layer and the conductor for the interlayer connection exposed through the insulating layer onto the conductor circuit, and the module wiring board provided with the land for the conductor joining through the adhesive material layer, so that the conductor part for the interlayer connection, and the land for the conductor joining face each other; and a process of executing the interlayer connection by heating and press fitting. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、複合基板およびその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a composite substrate and a manufacturing method thereof.

従来から、片面、両面、多層の各種プリント配線板が産業機器あるいは民生機器の分野で広く使用されている。1つのこれら電子機器には1枚のプリント配線板だけが使用されていることは少なく、たとえば機能別に分けて複数のプリント配線板(以下、「モジュール配線板」という。)が使用されるのが一般的である。そして、モジュール配線板間は各種コネクタで接続される。一方、電子機器は軽薄短小を指向しており、特に近年のビデオカメラやノートブック型パソコンには軽薄短小を代表する高密度実装プリント配線板が組み込まれている。これら電子機器では、小さい空間に複数のプリント配線板をコンパクトに組み込む必要があるため、それらの基板間の接続をコネクタで行うことはもはや難しくなっている。   Conventionally, various printed wiring boards of single side, double side and multilayer have been widely used in the field of industrial equipment or consumer equipment. Only one printed wiring board is rarely used for one of these electronic devices. For example, a plurality of printed wiring boards (hereinafter referred to as “module wiring boards”) are used by function. It is common. The module wiring boards are connected with various connectors. On the other hand, electronic devices are oriented toward lightness, thinness and smallness, and high-density mounting printed wiring boards representing lightness, thinness and shortness are particularly incorporated in recent video cameras and notebook computers. In these electronic devices, since it is necessary to incorporate a plurality of printed wiring boards in a small space in a compact manner, it is no longer difficult to connect the boards using connectors.

この問題を解決する手段として、フレキシブル配線板上にビルドアップ工法によりリジッド配線板を積層形成したリジッドフレキシブル配線板が登場した。リジッドフレキシブル配線板は折り曲げ可能部分を有することを特徴とするが、この折り曲げ可能部分は、所定の部位のリジッド配線板を除去することによりフレキシブル配線板を露出させる窓加工により形成する。露出したフレキシブル配線板からなるフレキシブル部分は、折り曲げ性を実現するとともに、窓加工の際に除去されなかったリジッド配線板からなるリジッド部分、即ち、モジュール配線板間を電気的に接続する役割を担っている。コネクタが不必要であり、薄型実装可能であることから、携帯電話やデジタルビデオカメラを中心としてニーズが高まっている。   As a means for solving this problem, a rigid flexible wiring board in which a rigid wiring board is formed on a flexible wiring board by a build-up method has appeared. The rigid flexible wiring board is characterized by having a foldable portion. The foldable portion is formed by window processing for exposing the flexible wiring board by removing the rigid wiring board at a predetermined portion. The flexible part made of the exposed flexible wiring board realizes bendability and plays a role of electrically connecting the rigid parts made of the rigid wiring board that has not been removed during the window processing, that is, the module wiring boards. ing. Since a connector is unnecessary and it can be mounted thinly, there is an increasing need mainly for mobile phones and digital video cameras.

特許文献1には、リジッド配線板とフレキシブル配線板を、溶融粘度が10000〜50000poiseの樹脂をガラス基材に含浸して半硬化させたプリプレグで溶着することにより一体化したリジッドフレキシブル配線板について記載されている。また特許文献2には、接着シートを用いてリジッド配線板とフレキシブル配線板を一体化したリジッドフレキシブル配線板の製造方法について記載されている。   Patent Document 1 describes a rigid flexible wiring board in which a rigid wiring board and a flexible wiring board are integrated by welding with a prepreg in which a glass substrate is impregnated with a resin having a melt viscosity of 10,000 to 50,000 poise and semi-cured. Has been. Patent Document 2 describes a method for manufacturing a rigid flexible wiring board in which a rigid wiring board and a flexible wiring board are integrated using an adhesive sheet.

しかし、上記リジッドフレキシブル配線板では、2枚のリジッド配線板に1枚のフレキシブル配線板を挟み、プリプレグなどの接着剤により貼り合わせたり、フレキシブル配線板をリジッド基板で挟み込み湾曲可能な部分とする部位のリジッド基板に窓空部を設けるなどして得られるものであり、少なくとも3つの配線板を積層するため配線板の厚みをそれ以上薄くすることができず、また、それぞれ組み合わせる基板の形状、大きさ等は、リジッド配線板またはフレキシブル配線板の一方に他方が依存するものであり、面付け効率、不用とする部分の廃棄による歩留まり、設計の自由度などが低い欠点があった。   However, in the above rigid flexible wiring board, a portion of the rigid wiring board is sandwiched between one flexible wiring board and bonded with an adhesive such as a prepreg, or the flexible wiring board is sandwiched between rigid boards to be a curved portion. This is obtained by providing a window space on the rigid board, and since the at least three wiring boards are laminated, the thickness of the wiring board cannot be further reduced, and the shape and size of the board to be combined with each other are also reduced. In other words, the other depends on one of the rigid wiring board and the flexible wiring board, and there are disadvantages such as imposition efficiency, yield due to disposal of unnecessary portions, and low degree of freedom in design.

以上のようなリジッドフレキシブル配線板の問題点に鑑みると、モジュール配線板単位で製造し、最終工程において二枚のモジュール配線板間を、フレキシブル配線板により接続する技術が考えられるが、フレキシブル配線板とモジュール配線板の接続方法に、従来より用いられている異方導電フィルムや銀ペーストを用いたマイクロ接合を用いた場合、異方導電フィルムを用いたマイクロ接合においては、金属コーティングした粒子が端子間に接触することにより行うため接触面積が限られており、十分な導電性及び接続信頼性が確保できないという問題がある。また、銀ペーストを用いたマイクロ接合おいては、印刷法により銀ペーストをパターニングすることから、端子間の距離が狭まると隣接する接合部の銀ペーストが繋がってしまい短絡が発生するという問題がある。   In view of the problems of the rigid flexible wiring board as described above, it is possible to manufacture a module wiring board unit and connect the two module wiring boards with a flexible wiring board in the final process. In the case of using the conventional anisotropically conductive film or microbonding using silver paste for the connection method of the module wiring board, in the microjoining using the anisotropically conductive film, the metal-coated particles are terminals. The contact area is limited because the contact is made between them, and there is a problem that sufficient conductivity and connection reliability cannot be secured. In addition, since the silver paste is patterned by a printing method in the micro bonding using the silver paste, there is a problem that when the distance between the terminals is narrowed, the silver paste in the adjacent bonding portion is connected and a short circuit occurs. .

特開平7−176836号公報JP-A-7-176836 特開平5−90756号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-90756

本発明は、面付け効率に優れ、設計の自由度が高く薄型化が可能であり、接続信頼性にも優れた複合配線板を提供するものである。また、本発明は、歩留まりに優れ、工程の簡素化が可能な複合配線板の製造方法を提供するものである。   The present invention provides a composite wiring board that is excellent in imposition efficiency, has a high degree of design freedom, can be thinned, and has excellent connection reliability. Moreover, this invention provides the manufacturing method of the composite wiring board which is excellent in a yield and can simplify a process.

即ち、本発明は下記第1項〜第17項の複合基板および第12項〜第17項の複合基板の製造方法により達成される。
1.層間接続用導体部を有するフレキシブル配線板と、導体接合用ランドを有するモジュール配線板とが、片面接合された複合基板であって、前記接合部は接着剤層による接合部と、前記フレキシブル配線板の層間接続用導体部と前記モジュール配線板の導体接合用ランドとの導体接合部とで構成されることを特徴とする複合基板。
2. 前記導体接合部は、前記フレキシブル配線板の層間接続用導体部と、前記モジュール配線板の導体接合用ランドとを金属接合したものである第1項に記載の複合基板。
3. 前記フレキシブル配線板は、導体回路と絶縁層と前記導体回路上に前記絶縁層を貫通して露出する層間接続用導体部と前記層間接続用導体露出部に形成された導体接続用金属層を有するものである第1項または第2項に記載の複合基板。
4. 前記導体接続用金属層は、半田より構成されるものである第3項に記載の複合基板。
5. フレキシブル配線板は、前記層間接続用導体露出部に、接着剤層を有するものである第3項または第4項に記載の複合基板。
6. 前記接着剤層は、フラックス機能を有する接着剤より構成されるものである第1項乃至第5項のいずれかに記載の複合基板。
7 前記フレキシブル配線板とモジュール基板は、最外層に導体回路を有するものである第1項乃至第6項のいずれかに記載の複合基板。
8. 前記導体回路は、フォトリソグラフィーを用いたセミアディティブ法により形成されたものである第3項乃至第7項のいずれかに記載の複合基板。
9. 前記複合基板は、二つの前記モジュール配線板が、前記フレキシブル配線板により結合された構造を有するものである第1項乃至第8項のいずれかに記載の複合基板。
10. 前記複合基板は、前記フレキシブル配線板に電子部品が搭載されたものである第1項乃至第9項のいずれかに記載の複合基板。
11. 前記フレキシブル配線板は、複数接続されたものである第1項乃至第10項のいずれかに記載の複合基板。
12. フレキシブル配線板と、モジュール配線板とを、片面接合された複合基板を製造する方法であって、導体回路と絶縁層と前記導体回路上に前記絶縁層を貫通して露出する層間接続用導体部を有するフレキシブル配線板と、
導体接合用ランドを有するモジュール配線板とを、前記層間接続用導体部と前記導体接合用ランドとが相対するように接着剤層を介して積層する工程、加熱および圧着することにより、層間接続を行う工程を有する複合基板の製造方法。
13. 前記フレキシブル配線板は、層間接続用導体露出部に導体接続用金属層を有するものである第12項に記載の複合基板の製造方法。
14. 前記導体接続用金属層は、半田である第12項または第13項に記載の複合基板の製造方法。
15. 前記接着剤層は、前記フレキシブル配線板の層間接続用導体露出部および/または前記モジュール配線板の導体接合用ランドに形成されたものである第12項乃至第14項のいずれかに記載の複合基板の製造方法。
16. 前記接着剤層は、フラックス機能を有する接着剤より形成されるものである第12項乃至第15項のいずれかに記載の複合基板の製造方法。
17. 前記加熱は、前記導体接続用金属層の融点以上の温度で行うものである第12項乃至第16項のいずれかに記載の複合基板の製造方法。
That is, the present invention is achieved by the following composite substrates of items 1 to 17 and the composite substrates of items 12 to 17.
1. A flexible wiring board having a conductor part for interlayer connection and a module wiring board having a conductor joining land are bonded on one side, wherein the joining part is a joint part by an adhesive layer, and the flexible wiring board A composite substrate comprising: an interlayer connection conductor portion and a conductor junction portion between a conductor junction land of the module wiring board.
2. 2. The composite substrate according to claim 1, wherein the conductor joint portion is obtained by metal joining the interlayer connection conductor portion of the flexible wiring board and the conductor joining land of the module wiring board.
3. The flexible wiring board has a conductor circuit, an insulating layer, an interlayer connecting conductor portion exposed through the insulating layer on the conductor circuit, and a conductor connecting metal layer formed in the interlayer connecting conductor exposed portion. The composite substrate according to Item 1 or 2, wherein the composite substrate is one.
4). 4. The composite substrate according to item 3, wherein the conductor connecting metal layer is made of solder.
5. 5. The composite substrate according to item 3 or item 4, wherein the flexible wiring board has an adhesive layer in the exposed conductor for interlayer connection.
6). The composite substrate according to any one of claims 1 to 5, wherein the adhesive layer is made of an adhesive having a flux function.
7. The composite substrate according to any one of Items 1 to 6, wherein the flexible wiring board and the module substrate have a conductor circuit in an outermost layer.
8). The composite substrate according to any one of Items 3 to 7, wherein the conductor circuit is formed by a semi-additive method using photolithography.
9. 9. The composite substrate according to any one of claims 1 to 8, wherein the composite substrate has a structure in which two module wiring boards are coupled by the flexible wiring board.
10. The composite substrate according to any one of Items 1 to 9, wherein the composite substrate is an electronic component mounted on the flexible wiring board.
11. The composite substrate according to any one of Items 1 to 10, wherein a plurality of the flexible wiring boards are connected.
12 A method for manufacturing a composite substrate in which a flexible wiring board and a module wiring board are bonded on one side, wherein a conductor circuit, an insulating layer, and a conductor part for interlayer connection exposed through the insulating layer on the conductor circuit A flexible wiring board having
A step of laminating a module wiring board having a conductor bonding land with an adhesive layer so that the interlayer connecting conductor portion and the conductor bonding land face each other, heating and pressure bonding, thereby connecting the interlayer connection A method for manufacturing a composite substrate, comprising the steps of:
13. 13. The method for manufacturing a composite substrate according to item 12, wherein the flexible wiring board has a conductor connecting metal layer in an exposed conductor for interlayer connection.
14 14. The method for manufacturing a composite substrate according to item 12 or 13, wherein the conductor connecting metal layer is solder.
15. The composite according to any one of Items 12 to 14, wherein the adhesive layer is formed on an exposed conductor for interlayer connection of the flexible wiring board and / or a land for conductor bonding of the module wiring board. A method for manufacturing a substrate.
16. 16. The method for manufacturing a composite substrate according to any one of Items 12 to 15, wherein the adhesive layer is formed from an adhesive having a flux function.
17. The method for manufacturing a composite substrate according to any one of Items 12 to 16, wherein the heating is performed at a temperature equal to or higher than a melting point of the conductor-connecting metal layer.

本発明は、面付け効率に優れ、設計の自由度が高く薄型化が可能であり、接続信頼性にも優れた複合配線板を提供するものである。また、本発明の複合配線板は、微細加工の配線層を有することができる。本発明は、歩留まりに優れ、工程の簡素化が可能な複合配線板の製造方法を提供するものである。   The present invention provides a composite wiring board that is excellent in imposition efficiency, has a high degree of design freedom, can be thinned, and has excellent connection reliability. The composite wiring board of the present invention can have a finely processed wiring layer. The present invention provides a method of manufacturing a composite wiring board that is excellent in yield and that can simplify the process.

本発明は、層間接続用導体部を有するフレキシブル配線板と、導体接合用ランドを有するモジュール配線板とが、片面接合された複合基板であって、前記接合部は接着剤層と、前記フレキシブル配線板の層間接続用導体部と前記モジュール配線板の導体接合用ランドとの導体接合部とで構成されることを特徴とする複合基板である。これにより、面付け効率に優れ、設計の自由度が高く薄型化が可能であり、接続信頼性にも優れるな複合基板を提供できる。   The present invention is a composite substrate in which a flexible wiring board having an interlayer connection conductor portion and a module wiring board having a conductor joining land are joined on one side, wherein the joining portion includes an adhesive layer and the flexible wiring. It is a composite substrate characterized in that it is composed of an inter-layer connection conductor portion of a board and a conductor joint portion between conductor lands of the module wiring board. As a result, it is possible to provide a composite substrate that is excellent in imposition efficiency, has a high degree of design freedom, can be thinned, and has excellent connection reliability.

本発明に用いるフレキシブル配線板としては、湾曲が可能で、モジュール配線板との導体接合するための半田接合部(半田バンプ)を片面に有するものであれば良い。このようなフレキシブル配線板としては、ポリイミド樹脂や液晶ポリマー樹脂などを絶縁層とした単層または多層のフレキシブル回路板を使用することができ、表面及び内層に半導体チップやコンデンサなどの電子部品を搭載していても良い。また、前記フレキシブル配線板は、配線板表面の導体回路を表面保護膜により保護されたものであっても良い。前記表面保護膜としては、ポリイミド樹脂や液晶ポリマー樹脂など保護膜として用いられているものを使用できる。表面保護層の形成には、接着剤を塗布した表面保護層をフレキシブル配線板の表面にラミネート・プレスする方法などが挙げられる。   The flexible wiring board used in the present invention may be any one that can be bent and has a solder joint (solder bump) on one surface for conductor joining with the module wiring board. As such a flexible wiring board, a single-layer or multilayer flexible circuit board having an insulating layer of polyimide resin or liquid crystal polymer resin can be used, and electronic components such as semiconductor chips and capacitors are mounted on the surface and inner layer. You may do it. Further, the flexible wiring board may be one in which a conductor circuit on the surface of the wiring board is protected by a surface protective film. As said surface protective film, what is used as protective films, such as a polyimide resin and a liquid crystal polymer resin, can be used. Examples of the method for forming the surface protective layer include a method of laminating and pressing the surface protective layer coated with an adhesive on the surface of the flexible wiring board.

本発明のフレキシブル配線板は様々な方法で製造することができ、以下で代表的な製造方法について説明するが、本発明を何ら限定するものではない。   The flexible wiring board of the present invention can be manufactured by various methods, and a typical manufacturing method will be described below, but the present invention is not limited at all.

まず、金属板101上に、導体回路がパターニングされためっきレジスト層102を形成する(図1(a))。金属板101の材質としては、例えば、銅、銅合金、ニッケル等が挙げられ、これらの金属板であっても、薄膜とした金属箔であっても良い。特に、銅箔、銅板、銅合金板は、電解めっき品・圧延品を選択できるだけでなく、様々な厚みのものを容易に入手できるため、金属板101として使用するのに好ましい。   First, a plating resist layer 102 in which a conductor circuit is patterned is formed on a metal plate 101 (FIG. 1A). Examples of the material of the metal plate 101 include copper, a copper alloy, nickel, and the like. These metal plates may be a thin metal foil. In particular, the copper foil, the copper plate, and the copper alloy plate are preferable for use as the metal plate 101 because not only electrolytic plated products and rolled products can be selected but also various thicknesses can be easily obtained.

めっきレジスト層102の形成方法としては、予め、金属板101上に紫外線感光性のドライフィルムレジストをラミネートし、ネガフィルム等を用いて選択的に露光し、その後現像することにより、導体回路パターンを形成したものを積層する方法、また、金属板101上のめっきレジスト102形成位置に、液状レジストをカーテンコートやロールコータで塗布してレジスト層を形成し、これを、上記同様にして露光・現像を行うことにより導体回路をパターニングする方法を挙げることができる。   As a method for forming the plating resist layer 102, a conductive circuit pattern is formed by laminating an ultraviolet-sensitive dry film resist on the metal plate 101 in advance, selectively exposing using a negative film or the like, and then developing. A method of laminating the formed ones, and a resist layer is formed by applying a liquid resist with a curtain coater or a roll coater at a position where the plating resist 102 is formed on the metal plate 101, and this is exposed and developed in the same manner as described above. The method of patterning a conductor circuit by performing can be mentioned.

次に、金属板101を電解めっきリード(給電用電極)として、めっきレジスト層102が形成されていない回路パターン部分に、電解めっきによりレジスト金属層103を形成する(図1(b))。レジスト金属層103の材質としては、例えば、ニッケル、金、スズ、銀、半田、パラジウム等が挙げられる。なおレジスト金属層103を形成する目的は、金属板101をエッチングする際に使用する薬液により、図1(c)に示す導体回路104がエッチングされるのを防ぐことである。例えば、金属板101の材質が銅で、導体回路104の材質が銅の場合には、レジスト金属層103の材質には、金が最も好ましい。   Next, using the metal plate 101 as an electrolytic plating lead (power supply electrode), a resist metal layer 103 is formed by electrolytic plating on a circuit pattern portion where the plating resist layer 102 is not formed (FIG. 1B). Examples of the material of the resist metal layer 103 include nickel, gold, tin, silver, solder, palladium, and the like. The purpose of forming the resist metal layer 103 is to prevent the conductive circuit 104 shown in FIG. 1C from being etched by the chemical solution used when the metal plate 101 is etched. For example, when the material of the metal plate 101 is copper and the material of the conductor circuit 104 is copper, the material of the resist metal layer 103 is most preferably gold.

次に、金属板101を電解めっき用リード(給電用電極)として、めっきレジスト層102が形成されていない回路パターン部分で、上記で得たレジスト金属層102の上に、電解めっきにより導体回路104を形成する(図1(c))。導体回路104の材質としては、例えば、銅、ニッケル、金、スズ、銀、パラジウム等が挙げられる。   Next, using the metal plate 101 as an electroplating lead (feeding electrode), a conductor circuit 104 is formed by electrolytic plating on the resist metal layer 102 obtained above in a circuit pattern portion where the plating resist layer 102 is not formed. Is formed (FIG. 1C). Examples of the material of the conductor circuit 104 include copper, nickel, gold, tin, silver, and palladium.

次に、めっきレジスト層102を除去し(図1(d))、続いて、上記で形成した導体回路104上に、これを埋め込むようにフレキシブル配線板の層間接着剤層106を形成し、絶縁層105を層間接着剤層106により貼り合わせる(図1(e))。絶縁層105層および層間接着剤層106の材質としては、屈曲が可能で半田接合時の加熱に耐えられる耐熱性を有するものであれば、どのようなものでも適用が可能である。具体的にはポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンエテール、ポリサルホン、フッ素樹脂及びこれらの変性物などで構成されるものが挙げられる。前記絶縁層は、接着性を有するものであれば、絶縁層と層間接着剤層は同じものであっても良い。   Next, the plating resist layer 102 is removed (FIG. 1 (d)), and then an interlayer adhesive layer 106 of a flexible wiring board is formed on the conductive circuit 104 formed as described above so as to embed the insulating layer. The layer 105 is bonded by the interlayer adhesive layer 106 (FIG. 1E). As the material for the insulating layer 105 and the interlayer adhesive layer 106, any material can be used as long as it can be bent and has heat resistance capable of withstanding heating during solder bonding. Specific examples include those composed of polyimide, polyetheretherketone, polyphenylene ether, polysulfone, fluororesin, and modified products thereof. As long as the said insulating layer has adhesiveness, an insulating layer and an interlayer adhesive layer may be the same.

次に、絶縁層105と層間接着剤層106の導体ポストを形成する位置に、ビア107を穿孔する(図1(f))。ビア107の穿孔方法としては、例えば、レーザによるドライエッチングや露光・現像によるケミカルエッチング等が挙げられる。レーザによる穿孔では、絶縁層105が感光性を有することを要しないので有利である。   Next, vias 107 are drilled in positions where conductor posts of the insulating layer 105 and the interlayer adhesive layer 106 are to be formed (FIG. 1 (f)). Examples of the method for drilling the via 107 include dry etching by laser and chemical etching by exposure / development. Laser drilling is advantageous because it does not require the insulating layer 105 to be photosensitive.

次に、金属板101を電解めっき用リード(給電用電極)として、絶縁層105のビア107が形成されている部分に、電解めっきにより充填して導体ポスト108を形成する(図1(g))。導体ポスト108は、前記絶縁層105および層間接着剤層106を貫通して、導体回路104と、フレキシブル配線板における他の層の導体回路またはモジュール配線板の導体接合用ランドとを、接合するための層間接続用導体部である。導体ポスト108の材質としては、例えば、銅、ニッケル、金、スズ、銀、パラジウムなどが挙げられ、これらの1種または2種以上を用いることができる。   Next, the metal plate 101 is used as an electroplating lead (power supply electrode), and the portion of the insulating layer 105 where the via 107 is formed is filled by electroplating to form a conductor post 108 (FIG. 1G). ). The conductor post 108 penetrates the insulating layer 105 and the interlayer adhesive layer 106 and joins the conductor circuit 104 and the conductor circuit of another layer in the flexible wiring board or the conductor bonding land of the module wiring board. It is a conductor part for interlayer connection. Examples of the material of the conductor post 108 include copper, nickel, gold, tin, silver, palladium, and the like, and one or more of these can be used.

次に、上記で形成された導体ポスト108が露出する先端表面に半田層109を形成する(図1(h))。前記半田層109の材質としては、錫鉛半田の他、錫銀半田、錫銀銅半田などのいわゆる鉛フリー半田を使用しても良く、複数の半田層で構成される半田層109を形成しても良い。また半田層109には、めっきにより得られた皮膜、半田ボール等を使用しても良い。
本発明において、導体接続用金属層として半田層を形成することにより、前記フレキシブル配線板の層間接続用導体部と前記モジュール配線板の導体接合用ランドとの導体接合部において、合金を形成し、より強い接合部を形成できるので接続信頼性に優れた導体接合部を得ることができるのでより好ましい。半田層109の形成方法としては、金属板101を電解めっき用リード(給電用電極)として電解めっきにより形成する方法、半田成分を含有するペーストを印刷する方法が挙げられる。印刷による方法では、印刷用マスクを導体ポスト108に対して精度良く位置合わせする必要があるが、電解めっきによる方法では、導体ポスト108の表面に選択的に半田層109を形成することができるため有利である。
Next, a solder layer 109 is formed on the tip surface where the conductor post 108 formed as described above is exposed (FIG. 1H). As the material of the solder layer 109, in addition to tin-lead solder, so-called lead-free solder such as tin-silver solder or tin-silver-copper solder may be used, and the solder layer 109 composed of a plurality of solder layers is formed. May be. For the solder layer 109, a film obtained by plating, a solder ball, or the like may be used.
In the present invention, by forming a solder layer as the conductor connecting metal layer, an alloy is formed at the conductor connecting portion between the interlayer connecting conductor portion of the flexible wiring board and the conductor connecting land of the module wiring board, Since a stronger joint can be formed, a conductor joint excellent in connection reliability can be obtained, which is more preferable. Examples of a method for forming the solder layer 109 include a method in which the metal plate 101 is formed by electrolytic plating using an electrolytic plating lead (power feeding electrode), and a method in which a paste containing a solder component is printed. In the printing method, it is necessary to accurately align the printing mask with respect to the conductor post 108. However, in the method using electrolytic plating, the solder layer 109 can be selectively formed on the surface of the conductor post 108. It is advantageous.

次に、半田層109の先端表面と絶縁層105を覆うように、モジュール配線板との接着剤層110を形成する(図1(i))。モジュール配線板との接着剤層110の形成方法としては、使用する樹脂の特性に応じて、カーテンコート、バーコート等の方法で接着剤を直接塗布する方法や、ドライフィルムタイプ接着剤をラミネート、プレス等により積層する方法が挙げられる。前記接着剤層110は、フレキシブル配線板の絶縁層全面に形成しても、モジュール配線板との接着面など一部の面に形成しても良い。
ここでは、フレキシブル配線板側に、モジュール配線板との接着剤層を形成する例を示したが、モジュール配線板側の導体接合用ランドが形成された面に、該接着剤層を設けても良い。
Next, an adhesive layer 110 with the module wiring board is formed so as to cover the front end surface of the solder layer 109 and the insulating layer 105 (FIG. 1 (i)). As a method of forming the adhesive layer 110 with the module wiring board, depending on the characteristics of the resin used, a method of directly applying an adhesive by a method such as curtain coating or bar coating, or laminating a dry film type adhesive, A method of laminating by pressing or the like can be mentioned. The adhesive layer 110 may be formed on the entire surface of the insulating layer of the flexible wiring board, or may be formed on a part of the surface such as an adhesive surface with the module wiring board.
Here, an example is shown in which the adhesive layer with the module wiring board is formed on the flexible wiring board side, but the adhesive layer may be provided on the surface on which the conductor bonding land on the module wiring board side is formed. good.

次に、金属板101を剥離して、モジュール配線板との接着剤層付きフレキシブル配線板111を得ることができる。金属板101剥離には、金属板101を溶解する薬液を使用して化学的にエッチングする方法が挙げられる。ここで、金属板101と導体回路104の間に設けられたレジスト金属層103を溶解しない薬液を用いることにより、レジスト金属層がエッチング保護層として機能する。   Next, the metal plate 101 is peeled off to obtain the flexible wiring board 111 with an adhesive layer with the module wiring board. The metal plate 101 peeling includes a method of chemically etching using a chemical solution that dissolves the metal plate 101. Here, by using a chemical solution that does not dissolve the resist metal layer 103 provided between the metal plate 101 and the conductor circuit 104, the resist metal layer functions as an etching protective layer.

また、上記で得られた接着剤層付きフレキシブル配線板111を2枚以上積層することにより、多層のフレキシブル配線板を得ることができる。前記フレキシブル配線板は、電子部品を搭載するための外部接続端子が設けられ、半導体チップやコンデンサなどの電子部品を搭載しているものを用いることができる。   Moreover, a multilayer flexible wiring board can be obtained by laminating | stacking 2 or more of the flexible wiring boards 111 with an adhesive layer obtained above. The flexible wiring board may be provided with an external connection terminal for mounting an electronic component and mounting an electronic component such as a semiconductor chip or a capacitor.

上記フレキシブル配線板における導体回路の製造方法としては、フォトリソグラフィーを用いたセミアディティブ法による形成方法の例を示したが、この他の方法として、印刷焼結法、サブトラクティブ法などが挙げられる。前記セミアディティブ法は、他の方法と比べても、エッチング時の回路細りやサイドエッチング等の問題を解消することができることから、微細配線加工が可能となる。また、この方法によれば、金属板上に電解メッキにより導体回路を形成し、層間接着剤層および絶縁層より構成される絶縁樹脂層を導体回路上に貼り合わせた後、金属板を除去することにより絶縁樹脂層内に、導体回路露出面が絶縁樹脂層表面と同一面となるように埋め込まれた導体回路を有するフレキシブル配線板を得る方法も採用することができ、この方法を用いた場合、線幅20μmを下回るような微細な導体回路を形成した際にも、導体回路周辺が絶縁樹脂層により保護されることから、製造工程中での導体回路の断線を低減させることができるので好ましい。   Although the example of the formation method by the semiadditive method using photolithography was shown as a manufacturing method of the conductor circuit in the said flexible wiring board, a printing sintering method, a subtractive method, etc. are mentioned as this other method. Compared with other methods, the semi-additive method can solve problems such as circuit thinning and side etching at the time of etching, thereby enabling fine wiring processing. Further, according to this method, a conductor circuit is formed on a metal plate by electrolytic plating, an insulating resin layer composed of an interlayer adhesive layer and an insulating layer is bonded onto the conductor circuit, and then the metal plate is removed. In this way, a method of obtaining a flexible wiring board having a conductor circuit embedded in the insulating resin layer so that the exposed surface of the conductor circuit is flush with the surface of the insulating resin layer can also be adopted. Even when a fine conductor circuit having a line width of less than 20 μm is formed, the periphery of the conductor circuit is protected by the insulating resin layer, which is preferable because disconnection of the conductor circuit during the manufacturing process can be reduced. .

本発明において、フレキシブル配線板111に形成するモジュール配線板との接着剤層110を構成する接着剤としては、フラックス機能を有するものであることが好ましく、具体例としては、フラックス作用を有する化合物と、接着作用を有する硬化性樹脂、から構成されものを挙げることができる。フラックス機能を有する接着剤は、半田接合温度において、導体接続用金属層、特に半田、及び層間接続用導体部や導体接合用ランドにおける金属表面などに、形成される酸化膜に対して、還元剤として機能し、これを分解除去する作用、および特定の温度で硬化反応を生じる作用を有するので、良好な金属接合と接着による接合が得られ、接続信頼性に優れる接合部が得られるので、より好ましい。前記フラックス作用を有する化合物としては、フェノール性水酸基を有する化合物、カルボキシル基を有する化合物などが挙げられ、具体的には、フェノールフタリン、ジヒドロキシ安息香酸等を挙げることができる。接着作用を有する硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、シアネート樹脂、イソシアネート樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂など、耐熱性と絶縁性が良好な樹脂を使用することができる。前記フラックス機能を有する接着剤は、上記成分を混合して得られるが、必要に応じて、硬化促進剤、シランカップリング剤、無機フィラーやレベリング剤など他の成分を含有しても良い。   In the present invention, the adhesive constituting the adhesive layer 110 with the module wiring board formed on the flexible wiring board 111 preferably has a flux function. As a specific example, a compound having a flux action and And a curable resin having an adhesive action. The adhesive having the flux function is a reducing agent for the oxide film formed on the metal layer for conductor connection, particularly the solder, and the metal surface of the conductor part for interlayer connection and the land for conductor connection, at the solder bonding temperature. Since it has the action of decomposing and removing this, and the action of causing a curing reaction at a specific temperature, it is possible to obtain a joint with excellent metal bonding and adhesion, and to obtain a joint with excellent connection reliability. preferable. Examples of the compound having a flux action include a compound having a phenolic hydroxyl group and a compound having a carboxyl group, and specific examples thereof include phenolphthaline and dihydroxybenzoic acid. As the curable resin having an adhesive action, a resin having good heat resistance and insulation, such as an epoxy resin, a cyanate resin, an isocyanate resin, a phenol resin, a polyimide resin, and a polyamideimide resin, can be used. The adhesive having the flux function is obtained by mixing the above components, but may contain other components such as a curing accelerator, a silane coupling agent, an inorganic filler, and a leveling agent as necessary.

本発明に用いるモジュール配線板としては、少なくとも片面に、前記フレキシブル配線板の層間接続用導体部と導体接合される導体接合用ランドを有するものであり、リジッド配線板であっても、フレキシブル配線板であっても良い。   The module wiring board used in the present invention has a conductor bonding land which is conductively bonded to the interlayer connection conductor portion of the flexible wiring board on at least one surface. Even if it is a rigid wiring board, the flexible wiring board It may be.

さらに、モジュール配線板の例について、図2を用いて説明する。
本発明に用いるモジュール配線板201としては、前記導体接合用ランドである、金属導体層で構成された被接合部(導体接合用ランド)202が表面に設けられたものであり、また、用いられる材質としては、半田接続時の加熱に耐えられるものならばどのような材質のものでも適用することができる。例えば、ガラス基材エポキシ樹脂配線板、紙基材フェノール樹脂配線板、セラミック配線板、ポリエステル配線板、ポリイミド樹脂や液晶ポリマー樹脂などで構成される絶縁体層を有するフレキシブル配線板や、ビルドアップ層を形成した多層リジッド配線板等を使用することができる。
モジュール配線板201は、その表面及び内層に、電子部品を搭載するための外部接続端子が設けられ、半導体チップやコンデンサなどの電子部品を搭載しても良い。なお、モジュール配線板201の表面に、ソルダーレジストを形成してもよい。
モジュール配線板201表面の被接合部202には、複数の金属層で構成される導体回路層を使用しても良い。例えば、導体回路表面の半田濡れ性を向上させることを目的として、金や半田等の金属層を表面に形成しても良い。このようにすることにより、より強度の高い合金接合部を形成することができ、接続信頼性の高いものとすることができる。
Further, an example of the module wiring board will be described with reference to FIG.
As the module wiring board 201 used in the present invention, a portion to be joined (conductor joining land) 202 composed of a metal conductor layer, which is the conductor joining land, is provided on the surface and used. Any material can be applied as long as it can withstand the heating during solder connection. For example, glass substrate epoxy resin circuit boards, paper substrate phenol resin circuit boards, ceramic circuit boards, polyester circuit boards, flexible circuit boards having an insulator layer composed of polyimide resin, liquid crystal polymer resin, etc., and build-up layers A multi-layer rigid wiring board or the like formed can be used.
The module wiring board 201 may be provided with external connection terminals for mounting electronic components on the surface and inner layer thereof, and may be mounted with electronic components such as semiconductor chips and capacitors. Note that a solder resist may be formed on the surface of the module wiring board 201.
A conductor circuit layer composed of a plurality of metal layers may be used for the bonded portion 202 on the surface of the module wiring board 201. For example, a metal layer such as gold or solder may be formed on the surface for the purpose of improving the solder wettability on the surface of the conductor circuit. By doing in this way, an alloy joint part with higher intensity | strength can be formed and it can be set as a thing with high connection reliability.

本発明によれば、モジュール配線板を設計する際に、異なる機能を有するモジュール配線板単体の複数種を組み合わせて電子機器を製造することができ、その際に、組み合わせるモジュール配線板の種類は、自由に選択できるので、設計の自由度が向上する。   According to the present invention, when designing a module wiring board, an electronic device can be manufactured by combining a plurality of types of module wiring boards having different functions, and in that case, the types of module wiring boards to be combined are: Since it can be freely selected, the degree of freedom in design is improved.

本発明の複合基板は、上記フレキシブル配線板とモジュール配線板とを片面で接合されたものであるが、その製造方法の一例について説明する。   The composite substrate of the present invention is obtained by joining the flexible wiring board and the module wiring board on one side, and an example of the manufacturing method will be described.

まず、上記で得たフレキシブル配線板111の導体ポスト108とモジュール配線板201の被接合部(導体接合用ランド)202とが相対するように位置合わせし(図2(a))、重ね合わせて、加圧装置に載置する。位置合わせの方法としては、フレキシブル配線板111及びモジュール配線板201に、予め形成されている位置決めマークを画像認識装置により読み取り位置合わせする方法、位置合わせ用のピン等で位置合わせする方法等を用いることができる。   First, the conductor post 108 of the flexible wiring board 111 obtained above and the joined portion (conductor joining land) 202 of the module wiring board 201 are aligned so as to face each other (FIG. 2A) and overlapped. Place on the pressure device. As a positioning method, a method of reading a positioning mark formed in advance on the flexible wiring board 111 and the module wiring board 201 with an image recognition device, a positioning method using a positioning pin, or the like is used. be able to.

続いて、上記で重ね合わせたフレキシブル配線板111及びモジュール配線板201を加熱・加圧して、フレキシブル配線板111の導体ポスト108に設けられた半田層109を溶融させて、フレキシブル配線板111とモジュール配線板201との接合面を接着するとともに、前記導体ポストと導体接合用ランドとを金属接合して導体接合部を形成して、層間接続を行う(図2(b))。ここでの層間接続の方法には、例えば、真空プレスを用いて、半田層109がフラックス機能付接着剤層110を排除して、モジュール配線板の被接合物(導体接続用ランド)202と導体ポスト108とを、半田層109により金属接合するまで加熱・加圧して導体接合部を形成するとともに接着してフレキシブル配線板111とモジュール配線板201とを接合する方法が挙げられる。また、さらに、加熱して、フラックス機能付接着剤層110を硬化させることにより、より接着強度を向上させることができる。なお、加熱時の最高温度は、半田層109の融点以上であることが必須である。   Subsequently, the flexible wiring board 111 and the module wiring board 201 superposed on each other are heated and pressurized to melt the solder layer 109 provided on the conductor post 108 of the flexible wiring board 111, so that the flexible wiring board 111 and the module The bonding surface with the wiring board 201 is adhered, and the conductor post and the conductor bonding land are metal-bonded to form a conductor bonding portion to perform interlayer connection (FIG. 2B). In this interlayer connection method, for example, using a vacuum press, the solder layer 109 excludes the adhesive layer 110 with a flux function, and the module wiring board to-be-bonded (conductor connection land) 202 and the conductor There is a method of joining the flexible wiring board 111 and the module wiring board 201 by heating and pressurizing the post 108 until they are metal-bonded by the solder layer 109 to form a conductor joint and bonding them. Furthermore, the adhesive strength can be further improved by heating to cure the adhesive layer 110 with a flux function. It is essential that the maximum temperature during heating is equal to or higher than the melting point of the solder layer 109.

これまでに詳細に説明した、図2(a)〜図2(b)に示す工程により、本発明の、モジュール配線板201とフレキシブル配線板111とが、片面で接合した複合基板301を製造することができる。図2においては、2つのモジュール配線板と1つのフレキシブル配線板とを片面で接合した例を示したが、上記同様の方法により、さらに複数のモジュール配線板を複数のフレキシブル配線板で片面接合した複合基板を得ることができる。このとき、フレキシブル配線板の層間接続用導体部とモジュール配線板の導体接合用ランド部とが接合可能な形状であれば、それぞれの配線板の形状は限定されない。   The composite substrate 301 in which the module wiring board 201 and the flexible wiring board 111 of the present invention are joined on one side is manufactured by the steps shown in FIGS. 2A to 2B described in detail so far. be able to. FIG. 2 shows an example in which two module wiring boards and one flexible wiring board are joined on one side, but a plurality of module wiring boards are further joined on one side with a plurality of flexible wiring boards by the same method as described above. A composite substrate can be obtained. At this time, the shape of each wiring board is not limited as long as the interlayer connecting conductor portion of the flexible wiring board and the conductor joining land portion of the module wiring board can be joined.

以下、実施例により更に具体的に説明するが、本発明を何ら限定するものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.

本発明の配線板の製造方法によって製造された配線板の有用性を確認するため、温度サイクル試験、金属接合部断面観察、および金属接合導通抵抗試験を行った。   In order to confirm the usefulness of the wiring board manufactured by the method for manufacturing a wiring board of the present invention, a temperature cycle test, observation of a cross section of a metal joint, and a metal junction conduction resistance test were performed.

<フラックス機能付接着剤ワニスの調合>
フェノール性水酸基を有する樹脂として、フェノールノボラック樹脂(住友デュレズ(株)製PR−53647、OH当量106)106gと、その硬化剤として作用する樹脂として、ジアリルビスフェノールA型エポキシ樹脂(日本化薬(株)製RE−810NM、エポキシ当量220)35g、およびジシクロペンタジエン型ノボラックエポキシ樹脂(日本化薬(株)製XD−1000L、エポキシ当量250)210gを、メチルエチルケトン100gに溶解し、フラックス機能付接着剤ワニスを調合した。
<Preparation of adhesive varnish with flux function>
As a resin having a phenolic hydroxyl group, 106 g of phenol novolak resin (PR-53647 manufactured by Sumitomo Durez Co., Ltd., OH equivalent 106) and as a resin acting as a curing agent, diallyl bisphenol A type epoxy resin (Nippon Kayaku Co., Ltd.) ) RE-810NM, epoxy equivalent 220) 35 g, and 210 g of dicyclopentadiene type novolac epoxy resin (Nippon Kayaku Co., Ltd. XD-1000L, epoxy equivalent 250) are dissolved in 100 g of methyl ethyl ketone, and an adhesive with a flux function A varnish was prepared.

<フレキシブル配線板111の作製>
表面を粗化処理した圧延銅板銅箔(金属箔101、古川電気工業製EFTEC−64T、厚み150μm)に、ドライフィルムレジスト(東京応化工業AR320)をロールラミネートし、所定のネガフィルムを用いて露光・現像し、導体回路(導体回路104)の形成に必要なめっきレジスト(めっきレジスト102)を形成した。続いて、圧延銅板を電解めっき用リードとして、電解めっきにより金(レジスト金属層103)を形成し、さらに、電解銅めっきすることにより導体回路を形成した。導体回路は、線幅/線間/厚み=40μm/40μm/10μmとした。次に、25μm厚のポリイミド(フレキシブル基材105・東レ・デュポン製・カプトンH)に層間接着剤層(層間接着剤層106・住友ベークライト製・APL)を塗布した二層材を真空ラミネートにより、導体回路の凹凸を埋め込みながら成形することにより、ポリイミドと層間接着剤層からなる絶縁体層を形成した。
<Fabrication of flexible wiring board 111>
A dry film resist (Tokyo Ohka Kogyo AR320) is roll-laminated on a rolled copper plate copper foil (metal foil 101, Furukawa Electric EFTEC-64T, thickness 150 μm) whose surface is roughened, and exposed using a predetermined negative film. Development was performed to form a plating resist (plating resist 102) necessary for forming a conductor circuit (conductor circuit 104). Subsequently, using a rolled copper plate as a lead for electrolytic plating, gold (resist metal layer 103) was formed by electrolytic plating, and further, a conductive circuit was formed by electrolytic copper plating. The conductor circuit had a line width / interline / thickness = 40 μm / 40 μm / 10 μm. Next, a two-layer material obtained by applying an interlayer adhesive layer (interlayer adhesive layer 106, made by Sumitomo Bakelite, APL) to 25 μm thick polyimide (flexible base material 105, made by Toray, DuPont, Kapton H) by vacuum lamination, An insulator layer made of polyimide and an interlayer adhesive layer was formed by molding while embedding the irregularities of the conductor circuit.

次に、45μm径ビア(ビア107)を、UV−YAGレーザによりポリイミドと層間接着剤層からなる絶縁体層に形成し、ビア内部及び周辺の加工残渣を、超音波を併用したウェットデスミア処理によって洗浄除去した。続いて、圧延銅板を電解めっき用リードとして、電解銅めっきすることによりビアを銅で充填し、銅ポスト(導体ポスト108)を形成した。このとき、ビアを充填した銅ポストの先端が凸状になるように、めっき電流密度を4A/dm2にコントロールしてめっきを行った。また、凸状の先端部分が絶縁体層の表面から5μm突出するまで、めっきを行った。次に、圧延銅板を電解めっき用リードとして、銅ポスト上にSn−Ag共晶半田(半田層109)を、電解めっきにより厚み5μmとなるよう形成した。銅ポストの先端部分が凸状になっているため、Sn−Ag共晶半田表面も凸状になっている。次に、バーコートにより、上記で得たフラックス機能付活性剤ワニスを、絶縁層の表面、すなわちSn−Ag共晶半田が形成された面に塗布後、80℃で20分乾燥し、10μm厚のフラックス機能付接着剤層(フラックス機能付接着剤層110)を形成した。最後に、塩化第二銅溶液を用いて銅板をエッチングにより除去し、フレキシブル配線板(フレキシブル配線板111)を得た。 Next, a 45 μm diameter via (via 107) is formed on an insulator layer made of polyimide and an interlayer adhesive layer by a UV-YAG laser, and the processing residue inside and around the via is subjected to wet desmear treatment using ultrasonic waves in combination. Washed off. Subsequently, the via was filled with copper by electrolytic copper plating using the rolled copper plate as a lead for electrolytic plating, thereby forming a copper post (conductor post 108). At this time, plating was performed while controlling the plating current density to 4 A / dm 2 so that the tip of the copper post filled with the via became convex. Further, plating was performed until the convex tip portion protruded 5 μm from the surface of the insulator layer. Next, Sn—Ag eutectic solder (solder layer 109) was formed on the copper post to have a thickness of 5 μm by electrolytic plating using the rolled copper plate as a lead for electrolytic plating. Since the tip portion of the copper post is convex, the Sn-Ag eutectic solder surface is also convex. Next, the activator varnish with flux function obtained above is applied by bar coating to the surface of the insulating layer, that is, the surface on which the Sn—Ag eutectic solder is formed, and then dried at 80 ° C. for 20 minutes, and the thickness is 10 μm. An adhesive layer with a flux function (adhesive layer 110 with a flux function) was formed. Finally, the copper plate was removed by etching using a cupric chloride solution to obtain a flexible wiring board (flexible wiring board 111).

続いて、上記のフレキシブル配線板とモジュール配線板(モジュール配線板201)の間の接合方法について詳細に説明する。   Then, the joining method between said flexible wiring board and a module wiring board (module wiring board 201) is demonstrated in detail.

まず、所定の位置に無電解Ni/Auめっきにより形成したパッド(被接合部202)を有するモジュール配線板(201)とフレキシブル配線板(111)の双方に予め付されている位置決めマークを画像認識装置により読み取り、それぞれを位置合わせして重ね合わせる。この状態で真空プレスにより1MPaの圧力で、250℃まで45分で昇温した後、250℃で30分間加熱加圧し、その後、55分で常温まで冷却して、銅ポストとパッドを銅ポスト表面に形成したSn−Ag共晶半田によって金属接合するとともに、層間をフラックス機能付接着剤層によって接着した。これにより、フレキシブル配線板とモジュール配線板が接合された複合配線板(配線板301)を得た。   First, image recognition is performed on the positioning marks previously attached to both the module wiring board (201) and the flexible wiring board (111) having pads (bonded portions 202) formed by electroless Ni / Au plating at predetermined positions. Read by the device, align and superimpose each. In this state, the temperature was raised to 250 ° C. for 45 minutes at a pressure of 1 MPa by a vacuum press, then heated and pressurized at 250 ° C. for 30 minutes, and then cooled to room temperature in 55 minutes. The metal layers were bonded to each other by Sn-Ag eutectic solder formed in the above, and the layers were bonded by an adhesive layer with a flux function. Thus, a composite wiring board (wiring board 301) in which the flexible wiring board and the module wiring board were joined was obtained.

得られた複合配線板(配線板301)は、温度サイクル試験用に480個のフレキシブル配線板とモジュール配線板の間の接合点が直列につながるように回路設計されている。この複合配線板を用いて、温度サイクル試験、接合部断面観察を行った。評価方法及び評価結果を、次に述べる。   The obtained composite wiring board (wiring board 301) is designed so that the junction points between the 480 flexible wiring boards and the module wiring board are connected in series for the temperature cycle test. Using this composite wiring board, a temperature cycle test and cross-section observation of the joint were performed. The evaluation method and evaluation results are described below.

<温度サイクル試験>
上記で得られた複合配線板の初期導通を確認後、−55℃で30分、150℃で30分を1サイクルとする温度サイクル試験を実施した。投入した10個の複合配線板のうち、温度サイクル試験1000サイクル後に、断線不良が発生したものはなかった。
<Temperature cycle test>
After confirming the initial continuity of the composite wiring board obtained above, a temperature cycle test was performed with one cycle of -55 ° C for 30 minutes and 150 ° C for 30 minutes. Among the 10 composite wiring boards that were input, there was no disconnection failure after 1000 cycles of the temperature cycle test.

<接合部断面観察>
上記で得られた複合配線板の金属接合部の断面を、電子顕微鏡(SEM)により観察し、金属接合状態を評価したところ、1000サイクル経過による合金層の劣化もみられなかった。
<Cross section observation>
When the cross section of the metal joint portion of the composite wiring board obtained above was observed with an electron microscope (SEM) and the metal joint state was evaluated, the alloy layer was not deteriorated after 1000 cycles.

以上の評価結果から分かるように、本発明の複合配線板は、温度サイクル試験では、断線不良や接合部合金層の劣化はなかった。   As can be seen from the above evaluation results, the composite wiring board of the present invention had no disconnection failure or deterioration of the bonded alloy layer in the temperature cycle test.

本発明によれば、面付け効率に優れ、設計の自由度が高く薄型化が可能であり、接続信頼性にも優れた複合配線板を提供することができるので、さまざまな産業機器および民生機器に使用することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a composite wiring board that is excellent in imposition efficiency, has a high degree of design freedom, can be thinned, and has excellent connection reliability. Therefore, various industrial equipment and consumer equipment can be provided. Can be used for

本発明に用いるフレキシブル配線板の一例を製造する方法について説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the method to manufacture an example of the flexible wiring board used for this invention. 本発明の複合基板を製造する方法の一例を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating an example of the method of manufacturing the composite substrate of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

101 金属板
102 めっきレジスト層
103 レジスト金属層
104 導体回路
105 絶縁層
106 層間接着剤層
107 ビア
108 導体ポスト
109 半田層
110 モジュール配線板との接着剤層
111 接着剤層付きフレキシブル配線板
201 モジュール配線板
202 被接合部(導体接合用ランド)
301 複合基板
101 Metal Plate 102 Plating Resist Layer 103 Resist Metal Layer 104 Conductor Circuit 105 Insulating Layer 106 Interlayer Adhesive Layer 107 Via 108 Conductor Post 109 Solder Layer 110 Adhesive Layer 111 with Module Wiring Board Flexible Wiring Board with Adhesive Layer 201 Module Wiring Plate 202 To-be-joined part (conductor joining land)
301 Composite board

Claims (17)

層間接続用導体部を有するフレキシブル配線板と、導体接合用ランドを有するモジュール配線板とが、片面接合された複合基板であって、前記接合部は接着剤層による接合部と、前記フレキシブル配線板の層間接続用導体部と前記モジュール配線板の導体接合用ランドとの導体接合部とで構成されることを特徴とする複合基板。 A flexible wiring board having a conductor part for interlayer connection and a module wiring board having a conductor joining land are bonded on one side, wherein the joining part is a joint part by an adhesive layer, and the flexible wiring board A composite substrate comprising: an interlayer connection conductor portion and a conductor junction portion between a conductor junction land of the module wiring board. 前記導体接合部は、前記フレキシブル配線板の層間接続用導体部と、前記モジュール配線板の導体接合用ランドとを金属接合したものである請求項1に記載の複合基板。 The composite substrate according to claim 1, wherein the conductor joint portion is obtained by metal-joining an interlayer connection conductor portion of the flexible wiring board and a conductor joining land of the module wiring board. 前記フレキシブル配線板は、導体回路と絶縁層と前記導体回路上に前記絶縁層を貫通して露出する層間接続用導体部と前記層間接続用導体露出部に形成された導体接続用金属層を有するものである請求項1または2に記載の複合基板。 The flexible wiring board has a conductor circuit, an insulating layer, an interlayer connecting conductor portion exposed through the insulating layer on the conductor circuit, and a conductor connecting metal layer formed in the interlayer connecting conductor exposed portion. The composite substrate according to claim 1, wherein the composite substrate is one. 前記導体接続用金属層は、半田より構成されるものである請求項3に記載の複合基板。 The composite substrate according to claim 3, wherein the conductor connecting metal layer is made of solder. フレキシブル配線板は、前記層間接続用導体露出部に、接着剤層を有するものである請求項3または4に記載の複合基板。 The composite substrate according to claim 3 or 4, wherein the flexible wiring board has an adhesive layer in the exposed conductor for interlayer connection. 前記接着剤層は、フラックス機能を有する接着剤より構成されるものである請求項1乃至5のいずれかに記載の複合基板。 The composite substrate according to claim 1, wherein the adhesive layer is composed of an adhesive having a flux function. 前記フレキシブル配線板とモジュール基板は、最外層に導体回路を有するものである請求項1乃至6のいずれかに記載の複合基板。 The composite substrate according to claim 1, wherein the flexible wiring board and the module substrate have a conductor circuit in an outermost layer. 前記導体回路は、フォトリソグラフィーを用いたセミアディティブ法により形成されたものである請求項3乃至7のいずれかに記載の複合基板。 The composite substrate according to claim 3, wherein the conductor circuit is formed by a semi-additive method using photolithography. 前記複合基板は、二つの前記モジュール配線板が、前記フレキシブル配線板により結合された構造を有するものである請求項1乃至8のいずれかに記載の複合基板。 The composite substrate according to any one of claims 1 to 8, wherein the composite substrate has a structure in which two module wiring boards are coupled by the flexible wiring board. 前記複合基板は、前記フレキシブル配線板に電子部品が搭載されたものである請求項1乃至9のいずれかに記載の複合基板。 The composite substrate according to claim 1, wherein an electronic component is mounted on the flexible wiring board. 前記フレキシブル配線板は、複数接続されたものである請求項1乃至10のいずれかに記載の複合基板。 The composite substrate according to claim 1, wherein a plurality of the flexible wiring boards are connected. フレキシブル配線板と、モジュール配線板とを、片面接合された複合基板を製造する方法であって、導体回路と絶縁層と前記導体回路上に前記絶縁層を貫通して露出する層間接続用導体部を有するフレキシブル配線板と、
導体接合用ランドを有するモジュール配線板とを、前記層間接続用導体部と前記導体接合用ランドとが相対するように接着剤層を介して積層する工程、加熱および圧着することにより、層間接続を行う工程を有する複合基板の製造方法。
A method for manufacturing a composite substrate in which a flexible wiring board and a module wiring board are bonded on one side, wherein a conductor circuit, an insulating layer, and a conductor part for interlayer connection exposed through the insulating layer on the conductor circuit A flexible wiring board having
A step of laminating a module wiring board having a conductor bonding land with an adhesive layer so that the interlayer connecting conductor portion and the conductor bonding land face each other, heating and pressure bonding, thereby connecting the interlayer connection A method for manufacturing a composite substrate, comprising the steps of:
前記フレキシブル配線板は、層間接続用導体露出部に導体接続用金属層を有するものである請求項12に記載の複合基板の製造方法。 The method of manufacturing a composite substrate according to claim 12, wherein the flexible wiring board has a metal layer for conductor connection in an exposed conductor for interlayer connection. 前記導体接続用金属層は、半田である請求項12または13に記載の複合基板の製造方法。 The method for manufacturing a composite substrate according to claim 12 or 13, wherein the conductor connecting metal layer is solder. 前記接着剤層は、前記フレキシブル配線板の層間接続用導体露出部および/または前記モジュール配線板の導体接合用ランドに形成されたものである請求項12乃至14のいずれかに記載の複合基板の製造方法。 The composite substrate according to claim 12, wherein the adhesive layer is formed on an exposed conductor for interlayer connection of the flexible wiring board and / or a land for conductor bonding of the module wiring board. Production method. 前記接着剤層は、フラックス機能を有する接着剤より形成されるものである請求項12乃至15のいずれかに記載の複合基板の製造方法。 The method for manufacturing a composite substrate according to claim 12, wherein the adhesive layer is formed of an adhesive having a flux function. 前記加熱は、前記導体接続用金属層の融点以上の温度で行うものである請求項12乃至16のいずれかに記載の複合基板の製造方法。 The method of manufacturing a composite substrate according to claim 12, wherein the heating is performed at a temperature equal to or higher than a melting point of the conductor connecting metal layer.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104093263A (en) * 2014-05-19 2014-10-08 常州市武进区半导体照明应用技术研究院 Bridging module for flexible substrates and substrate assembly

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003298242A (en) * 2002-03-29 2003-10-17 Sumitomo Bakelite Co Ltd Multilayer wiring board, method of manufacturing the same, and semiconductor device
JP2004063710A (en) * 2002-07-29 2004-02-26 Hitachi Cable Ltd Wiring board and electronic evice, and method for manufacturing the same
JP2004247690A (en) * 2003-02-17 2004-09-02 Sony Corp Multilayer printed circuit board and multilayer board
JP2004266236A (en) * 2003-01-09 2004-09-24 Sony Chem Corp Substrate constituent piece and composite wiring board using the piece

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003298242A (en) * 2002-03-29 2003-10-17 Sumitomo Bakelite Co Ltd Multilayer wiring board, method of manufacturing the same, and semiconductor device
JP2004063710A (en) * 2002-07-29 2004-02-26 Hitachi Cable Ltd Wiring board and electronic evice, and method for manufacturing the same
JP2004266236A (en) * 2003-01-09 2004-09-24 Sony Chem Corp Substrate constituent piece and composite wiring board using the piece
JP2004247690A (en) * 2003-02-17 2004-09-02 Sony Corp Multilayer printed circuit board and multilayer board

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104093263A (en) * 2014-05-19 2014-10-08 常州市武进区半导体照明应用技术研究院 Bridging module for flexible substrates and substrate assembly

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