JP2007227559A - カバーレイ及びフレキシブルプリント配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】カバーレイキュア工程の仮貼り後の気泡残りを少なく抑えるカバーレイ、及び、フレキシブルプリント基板の製造方法を提供する。
【解決手段】保護フィルム層２の面に接着層３を形成し、接着層３をベースフィルム１０の導電パターン面に接着することによってベースフィルム１０の導電パターン面を被覆するカバーレイ１において、接着層３の表面は、凹凸面３ａに形成されている。接着層３の凹凸面３ａは、凹凸面４ａのある離型フィルム４からの転写によって形成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、フレキシブルプリント配線板の導電パターン面を被覆するカバーレイ、およびこれを用いたフレキシブルプリント配線板の製造方法に関する。

フレキシブルプリント配線板の表面は、導電パターン部の絶縁性の確保、導電パターン部の保護等の理由からカバーレイによって被覆される（例えば、特許文献１参照）。従来のカバーレイとしては、図４に示すような構成のものが一般的である。

図４に示すように、カバーレイ５０は、例えばポリイミド材から形成された保護フィルム層５１と、この保護フィルム層５１の一面に設けられ、熱硬化性接着剤から形成された接着層５２とからなる。この接着層５２の表面には、カバーレイ５０の被覆前の取扱い性等を考慮して離型フィルム５３が貼られている。

フレキシブルプリント配線板の製造工程にあって、図５に示すように、ベースフィルム５５に所定の導電パターン部５６が形成された回路形成基板５７に対し、この回路形成基板５７の導電パターン面にカバーレイ５０を被覆するカバーレイキュア工程が行われる。

カバーレイキュア工程では、回路形成基板５７の端子部分に対応するカバーレイ５０の箇所に開口部５０ａを形成し、離型フィルム５３を引き剥がす前処理を行う。

次に、回路形成基板５７の導電パターン面に、その端子部分に開口部５０ａを位置合わせしつつ接着層５２を内面としてカバーレイ５０を貼り合わせる。そして、カバーレイ５０と回路形成基板５７とに熱ラミネート処理による仮貼り工程を行う。熱ラミネート処理には、カバーレイ５０が貼り付けられた回路形成基板５７を真空チャンバー内に入れる方式と、カバーレイ５０が貼り付けられた回路形成基板５７を一対の熱ロール間に通す方式とがある。仮貼り工程は、カバーレイ５０が回路形成基板５７の導電パターン面に対して位置ずれしたり、剥がれたりしないようにすると共に、カバーレイ５０と回路形成基板５７の導電パターン面との間に大きな気泡が残らないようにするために行う。

仮貼り工程後に、熱を作用させつつカバーレイ５０と回路形成基板５７の間を圧接する熱プレス工程を行い、これでカバーレイキュア工程が終了する。
特開２００５−２０５７４５号公報

しかしながら、上述した仮貼り工程にあってカバーレイ５０を回路形成基板５７の導電パターン面に貼り合わせると、接着層５２の表面が導電パターン部５６の表面にほぼ面接触するため、隣接する導電パターン部５６の隙間上面を接着層５２によって完全に塞ぐ。導電パターン部５６の隙間が完全に塞がれると、図５に示すように、熱ラミネート処理によって十分に脱泡できずに大きな気泡５８が残りやすい。大きな気泡５８が残ると、後の熱プレス工程でも十分に脱泡することができず、残った気泡が以降の熱処理工程でカバーレイ５０の膨れや剥がれの原因になるという問題がある。

そこで、本発明は、このような問題を解決すべくなされたものであり、カバーレイキュア工程の仮貼り後の気泡残りを少なく抑えることができるカバーレイ、およびフレキシブルプリント基板の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の特徴は、保護フィルムの一方の面に接着層が設けられ、接着層の表面に凹凸が形成されていることを要旨とする。接着層の凹凸は、凹凸面のある転写部材からの転写によって形成されたものである。この転写部材としては、接着層の表面に貼り付ける離型フィルムを用いることができる。

また、本発明の第２の特徴は、ベースフィルムの導電パターン部を設けた回路形成基板を用意する工程と、保護フィルム層の一方の面に接着層が設けられ、前記接着層の表面に凹凸が形成されたカバーレイを用意する工程と、前記回路形成基板の導電パターン面に、前記接着層の前記表面側を貼り合わせて真空引きしながら熱ラミネートを行って仮貼する工程と、前記仮貼り工程後に、前記カバーレイを前記回路形成基板に接合するように熱プレスを行う熱プレス工程と、を備えることを要旨とする。ここで、凹凸形成工程は、凹凸面のある転写部材からの転写によって形成することが好ましく、転写部材としては、カバーレイの接着層の表面に貼り付ける離型フィルムを用いることができる。

本発明によれば、仮貼り工程にあってカバーレイを回路形成基板の導電パターン面に貼り合わせると、接着層の表面が導電パターン部の表面にほぼ点接触することから、接着層が隣接する導電パターン部の隙間上面を完全に塞がないため、熱ラミネート処理によって十分に脱泡され、大きな気泡も残らない。従って、カバーレイキュア工程の仮貼り後の気泡残りが発生することを抑えることができる。

以下、本発明の実施の形態に係るカバーレイおよびフレキシブルプリント配線板の製造方法を図面に基づいて説明する。

図１〜図３は本発明の実施の形態を示している。図１（ａ）はカバーレイ１の断面図、図１（ｂ）は離型フィルム４を貼る前のカバーレイ１の断面図、図２はカバーレイ１を回路形成基板１２の導電パターン面に載置した状態の断面図、図３（ａ）は熱ラミネート処理の一例であるバッチ式真空ラミネート方式を示す図、図３（ｂ）は熱ラミネート処理の他の一例であるローララミネート方式を示す図である。

図１（ａ）に示すように、カバーレイ１は、ポリイミド材から形成された保護フィルム層２と、この保護フィルム層２の一面に設けられ、エポキシ、アクリル等の熱硬化性接着材から形成された接着層３とからなる。この接着層３の表面は、数マイクロメータの凹凸を有する凹凸面３ａに形成されている。

接着層３の凹凸面３ａは、転写部材である離型フィルム４によって転写されている。つまり、カバーレイ１は、仮貼り工程に使用される前は取扱い性等を考慮して接着層３の表面に離型フィルム４が貼られている。この離型フィルム４の一面は、図１（ｂ）に示すように、凹凸面４ａに形成されている。この凹凸面４ａの転写によってカバーレイ１の接着層３の表面に凹凸面３ａが形成される。

次に、フレキシブルプリント配線板の製造工程をカバーレイキュア工程を中心に説明する。図２に示すように、ベースフィルム１０に所定の導電パターン部１１が形成された回路形成基板１２が形成されたものを用意する。この回路形成基板１２の導電パターン面（導電パターン部１１側の面）にカバーレイ１を被覆するカバーレイキュア工程が行われる。

カバーレイキュア工程では、回路形成基板１２の端子部分に対応するカバーレイ１の箇所に開口部１ａを形成し、離型フィルム４をカバーレイ１の接着層３から引き剥がす前処理を行う。離型フィルム４を接着層３から引き剥がすと、カバーレイ１の接着層３の表面には転写によって凹凸面３ａが形成されている（図１（ａ）参照）。

次に、回路形成基板１２の導電パターン面に、その端子部分に開口部１ａを位置合わせしつつ接着層３を内面としてカバーレイ１を載置する。載置したカバーレイ１と回路形成基板１２間に熱ラミネート処理による仮貼り工程を行う。

熱ラミネート処理には、図３（ａ）に示すように、カバーレイ１が載置された回路形成基板１２を真空チャンバー２０内に所定時間入れるバッチ式真空ラミネート方式と、図３（ｂ）に示すように、カバーレイ１が載置された回路形成基板１２を一対の熱ロール２１，２１間に通すローララミネート方式とがある。

このいずれかの方式によって仮貼り工程を行い、その後、熱を作用させつつカバーレイ１と回路形成基板１２の間を圧接する熱プレス工程を行う。これでカバーレイキュア工程が終了する。

以上、カバーレイ１及びこれを用いた製造方法において、その仮貼り工程にあってカバーレイ１を回路形成基板１２の導電パターン面に載置すると、図２に示すように、接着層３の表面が導電パターン部１１の表面にほぼ点接触することから、接着層３が隣接する導電パターン部１１の隙間１３を完全に塞がないため、熱ラミネート処理によって十分に脱泡され、大きな気泡も残らない。従って、カバーレイキュア工程の仮貼り後の気泡残りを少なく抑えることができる。

以下、本発明の効果を実験で確認した結果を記載する。

〈実施例〉
カバーレイは、転写部材としてスクリーン版用のステンレスメッシュ（線径４０マイクロメータ）を用い、その凹凸の転写によって接着層に凹凸面を形成した。熱ラミネート処理は、バッチ式真空ラミネート方式を用い、仮貼り後の気泡数を確認した。評価パターンは、１００マイクロメータ幅線で構成された格子状のものを用い、格子内に残される気泡の数をカウントした。加熱温度１５０℃、真空／加圧時間＝６０ｓ／６０ｓにて７個／２０００格子であった。

〈比較例〉
カバーレイは、その接着層の面に凹凸がないものである。熱ラミネート処理は、バッチ式真空ラミネート方式を用い、仮貼り後の気泡数を確認した。評価パターンは、１００マイクロメータ幅線で構成された格子状のものを用い、格子内に残される気泡の数をカウントした。加熱温度１５０℃、真空／加圧時間＝６０ｓ／６０ｓにて３１個／２０００格子であった。

この実験結果から判るように、本発明のカバーレイ１によれば、仮貼り後の気泡数が少なく抑えられることが確認された。

本実施の形態では、接着層３の凹凸面３ａは、凹凸面４ａのある転写部材（離型フィルム４）からの転写によって形成されたので、カバーレイ１に転写部材（離型フィルム４）を貼り付け、それを引き剥がすだけで接着層３の表面に凹凸面３ａを形成できる。従って、凹凸面３ａの形成を容易に行うことができる。

本実施の形態では、転写部材は、凹凸面４ａのある離型フィルム４である。離型フィルム４は、カバーレイキュア工程前の接着層３に貼ってあり、カバーレイキュア工程の際に引き剥がすものであるため、接着層３の表面に凹凸面３ａを形成するために特別の処理を別途行う必要がない。なお、転写部材は、離型フィルム４以外のものであっても良く、例えば前記実験で使用したようなステンレスメッシュであっても良い。

また、熱ラミネート処理において、ローララミネート方式を採用した場合、熱ローラ２１，２１により皺の発生や位置ずれが発生し易い。バッチ式真空ラミネート方式を採用した場合、このような不具合が発生しないため有効である。しかし、従来例のカバーレイを使用した場合、バッチ式真空ラミネート方式では、フレキシブルプリント配線板の大きさや表面の凹凸の分布、回路面積などの違いによってカバーレイとベースフィルム間で部分的にカバーレイ下の空気を引き易い箇所とそうでない箇所ができる。そのため、実際には回路設計ごとに真空ラミネートの条件設定を変える必要があった。また、良好な条件を見いだせても部分的に気泡が残される場所がどうしてもできてしまうという問題があった。しかし、本発明のカバーレイ１を使用すれば、カバーレイ１下の空気を全般的に引き易くなるため、真空ラミネートの設定条件を回路設計毎に変える必要性があまりなく、良好な条件さえ見いだせばほぼ確実に気泡の発生を抑えることができる。

なお、上記実施の形態では、保護フィルム層２の材料は、ポリイミド材であるが、ＰＥＴ、アラミド材等であっても良い。

（ａ）は本発明の一実施形態にかかるカバーレイ（離型フィルムを引き剥がした後）の断面図、（ｂ）は離型フィルムを貼る前のカバーレイの断面図である。 カバーレイを回路形成基板の導電パターン面に載置した状態の断面図である。 （ａ）は熱ラミネート処理の一例であるバッチ式真空ラミネート方式を示す図、（ｂ）は熱ラミネート処理の他の一例であるローララミネート方式を示す図である。 従来例のカバーレイの断面図である。 従来例のカバーレイを用いて仮貼り工程し、気泡の残った状態を示す断面図である。

符号の説明

１ カバーレイ
２ 保護フィルム層
３ 接着層
３ａ 凹凸面
４ 離型フィルム（転写部材）
４ａ 凹凸面
１０ ベースフィルム
１ 導電パターン部

Claims (6)

1. 保護フィルムの一方の面に接着層が設けられ、前記接着層の表面に凹凸が形成されていることを特徴とするカバーレイ。
2. 前記凹凸は、凹凸面のある転写部材からの転写によって形成されたことを特徴とする請求項１に記載されたカバーレイ。
3. 前記転写部材は、前記接着層の表面に貼り付ける離型フィルムであることを特徴とする請求項２に記載されたカバーレイ。
4. ベースフィルムの導電パターン部を設けた回路形成基板を用意する工程と、
   保護フィルム層の一方の面に接着層が設けられ、前記接着層の表面に凹凸が形成されたカバーレイを用意する工程と、
   前記回路形成基板の導電パターン面に、前記接着層の前記表面側を貼り合わせて真空引きしながら熱ラミネートを行って仮貼する工程と、
   前記仮貼り工程後に、前記カバーレイを前記回路形成基板に接合するように熱プレスを行う熱プレス工程と、
   を備えることを特徴とするフレキシブルプリント配線板の製造方法。
5. 前記凹凸は、凹凸面のある転写部材からの転写によって形成することを特徴とする請求項４に記載されたフレキシブルプリント配線板の製造方法。
6. 前記転写部材は、前記カバーレイの前記接着層の前記表面に貼り付ける離型フィルムであり、
   前記離型フィルムを前記カバーレイから引き剥がして前記仮貼り工程を行うことを特徴とする請求項５に記載されたフレキシブルプリント配線板の製造方法。

Images