JP2008166401A - 配線板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】導体回路と接着剤層の接着強度を向上することができる配線板およびその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】フレキシブルプリント配線板２は、フレキシブルな基材４と、基材４上に形成された導体回路５を備えている。導体回路５は、導電性の接着剤層を介して、他の導体回路、または電子部品に電気的に接続される。そして、導体回路５の表面５ａであって、導電性の接着剤層と接触する部分に溝部１５が形成される。従って、溝部１５と接着剤層の密着性が向上し、導体回路５と接着剤層の接着強度が向上する。
【選択図】図２

Description

本発明は、電子機器の部品として用いられる配線板およびその製造方法に関する。

近年、電子機器分野においては、電子機器の高密度化に伴い、電子機器類の可動部への配線などの用途に、フレキシブルプリント配線板が広く用いられている。また、電子機器類の小型化および高機能化に伴って、複数のフレキシブルプリント配線板を接続することにより形成された、種々の形状を有するフレキシブルプリント配線板が使用されている。

複数のフレキシブルプリント配線板の接続構造としては、例えば、コネクタによる接続構造が使用される。より具体的には、端部にコネクタ接続部が形成されるとともに、当該コネクタ接続部において、表面が露出された導体回路に接続端子が形成されたフレキシブルプリント配線板が開示されている。そして、上記接続端子を、コネクタに形成されたコネクタ挿入口に挿入することにより、複数のフレキシブルプリント配線板を接続する構成となっている（例えば、特許文献１参照）。

しかし、上述のコネクタによる接続においては、フレキシブルプリント配線板を接続するためのコネクタを設ける必要があるため、フレキシブルプリント配線板の接続構造が複雑になるとともに、コネクタの厚みによるスペースが必要となるため、電子機器類の小型化に対応できないという問題があった。

そこで、電子機器類の小型化に対応するとともに、省スペース化を図るべく、上述のコネクタを使用する代わりに、導電性物質を熱硬化性樹脂中に分散させた異方導電性接着剤を用いて、複数のフレキシブルプリント配線板を接続する構造が知られている。より具体的には、接着剤層である異方導電性接着剤を介して、加熱加圧処理を行うことにより、第１のフレキシブルプリント配線板の第１の基材上に設けられた第１の導体回路と、第２のフレキシブルプリント配線板の第２の基材上に設けられた第２の導体回路を電気的に接続することにより、第１、第２のフレキシブルプリント配線板を接続する構造が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００３−１０１１６７号公報 特開２００２−３１４２１６号公報

しかし、上記特許文献２に記載の接続においては、導体回路と接着剤層の接触部分が平面であるため、導体回路と接着剤層が剥離する場合があり、導体回路と接着剤層の接着強度が不足するという問題があった。また、導体回路と接着剤層の接着強度を向上させるためには、接着剤層と接触する導体回路のスペースを増大させる必要があるため、電子機器類の小型化、省スペース化に十分に対応することができないという問題があった。

そこで、本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、導体回路と接着剤層の接着強度を向上することができるとともに、電子機器類の小型化、省スペース化に対応することができる配線板およびその製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、基材と、基材上に形成された導体回路とを備え、導体回路が、導電性の接着剤層を介して、他の導体回路、または電子部品に電気的に接続される配線板であって、導体回路の表面であって、導電性の接着剤層と接触する部分に溝部が形成されていることを特徴とする。

同構成によれば、溝部と導電性の接着剤層の密着性が向上するため、溝部が形成された導体回路と接着剤層の接着強度を向上させることが可能になる。また、接着剤層と接触する導体回路のスペースを増大させることなく、導体回路と接着剤層の接着強度を向上させることが可能になるため、電子機器類の小型化、省スペース化に対応することが可能になる。さらに、導体回路と接着剤層の接着強度が向上するため、導電性の接着剤層を使用する際に、導体回路と他の導体回路（または、ＩＣチップ等の電子部品）間の接続信頼性を向上させることが可能になる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の配線板であって、溝部の深さをＨ_１、導体回路の高さをＨ_２とした場合に、０．０２Ｈ_２≦Ｈ_１≦０．９８Ｈ_２の関係を有することを特徴とする。同構成によれば、溝部と接着剤層の密着性、および溝部が形成された導体回路と接着剤層の接着強度を、一層向上させることが可能になる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の配線板であって、溝部の表面が凹凸形状を有することを特徴とする。同構成によれば、溝部と接着剤層の密着性、および溝部が形成された導体回路と接着剤層の接着強度を、より一層向上させることが可能になる。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の配線板であって、配線板が、フレキシブルな基材上に導体回路が形成されたフレキシブルプリント配線板であることを特徴とする。同構成によれば、フレキシブルプリント配線板を、例えば、他のフレキシブルプリント配線板や、リジッド配線板に形成された他の導体回路（または、ＩＣチップ等の電子部品）と接続する際の接続信頼性を向上させることが可能になる。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の配線板であって、配線板が、リジッドな基材上に導体回路が形成されたリジッド配線板であることを特徴とする。同構成によれば、リジッド配線板を、例えば、フレキシブルプリント配線板や、他のリジッド配線板に形成された他の導体回路（または、ＩＣチップ等の電子部品）と接続する際の接続信頼性を向上させることが可能になる。

請求項６に記載の発明は、基材と、基材上に形成された導体回路とを備え、導体回路が、導電性の接着剤層を介して、他の導体回路、または電子部品に電気的に接続される配線板の製造方法であって、基材上に導体回路を形成する工程と、導体回路上にレジスト層を形成する工程と、露光、現像処理により、レジスト層に所定のレジストパターンを形成する工程と、レジストパターンを有するレジスト層をマスクとして、導体回路を、エッチングによって選択的に除去することにより、導体回路の表面であって、導電性の接着剤層と接触する部分に、溝部を形成する工程と、を少なくとも含むことを特徴とする。

同構成によれば、導体回路を、導電性の接着剤層を介して、他の導体回路に電気的に接続する際に、導電性の接着剤層との密着性に優れた溝部が形成されるとともに、導電性の接着剤層との接着強度に優れた導体回路を有し、導体回路−他の導体回路間（または、導体回路とＩＣチップ等の電子部品間）の接続信頼性を向上することができる配線板を製造することができる。また、接着剤層と接触する導体回路のスペースを増大させることなく、導体回路と接着剤層の接着強度を向上させることが可能になるため、電子機器類の小型化、省スペース化に十分に対応することが可能な配線板を製造することができる。さらに、導体回路に溝部を形成する際に、導体回路においてクラック等を発生させることなく、溝部を形成することができるため、導体回路と他の導体回路（または、ＩＣチップ等の電子部品）の接続信頼性を向上させることが可能になる。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の配線板の製造方法であって、溝部の深さをＨ_１、導体回路の高さをＨ_２とした場合に、０．０２Ｈ_２≦Ｈ_１≦０．９８Ｈ_２の関係が成立するように、エッチングを行うことを特徴とする。同構成によれば、溝部と導電性の接着剤層の密着性、および溝部が形成された導体回路と導電性の接着剤層の接着強度を、一層向上させることが可能な配線板を得ることが可能になる。

請求項８に記載の発明は、請求項６または請求項７に記載の配線板の製造方法であって、エッチングを行うことにより、溝部の表面に凹凸形状を形成することを特徴とする。同構成によれば、溝部と接着剤層の密着性、および溝部が形成された導体回路と接着剤層の接着強度を、より一層向上させることが可能な配線版を得ることが可能になる。

請求項９に記載の発明は、請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の配線板の製造方法であって、配線板が、フレキシブルな基材上に導体回路が形成されたフレキシブルプリント配線板であることを特徴とする。同構成によれば、例えば、他のフレキシブルプリント配線板や、リジッド配線板に形成された他の導体回路（または、ＩＣチップ等の電子部品）と接続する際の接続信頼性を向上させることが可能なフレキシブルプリント配線板を得ることができる。

請求項１０に記載の発明は、請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の配線板であって、配線板が、リジッドな基材上に導体回路が形成されたリジッド配線板であることを特徴とする。同構成によれば、例えば、フレキシブルプリント配線板や、他のリジッド配線板に形成された他の導体回路（または、ＩＣチップ等の電子部品）と接続する際の接続信頼性を向上させることが可能なリジッド配線板を得ることができる。

本発明によれば、基材と、基材上に形成された導体回路とを備え、導体回路が、導電性の接着剤層を介して、他の導体回路、または電子部品に電気的に接続される配線板において、導体回路と導電性の接着剤層の接着強度を向上させることが可能になる。また、電子機器類の小型化、省スペース化に対応することが可能になる。さらに、導電性の接着剤層を使用する際に、導体回路と他の導体回路（または、導体回路と電子部品）間の接続信頼性を向上させることが可能になる。

以下に、本発明の好適な実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態に係る配線板を有する配線板接合体である多層フレキシブルプリント配線板の構成を示す断面図であり、図２は、本発明の実施形態に係る配線板の概略構成を示す断面図である。また、図３は、図１に示す配線板接合体である多層フレキシブルプリント配線板を構成する配線板の概略構成を示す断面図である。なお、本実施形態においては、配線板として、フレキシブルな基材上に形成された導体回路を有するフレキシブルプリント配線板を例に挙げて説明する。

図１に示すように、本実施形態の多層フレキシブルプリント配線板１は、接着剤層３０を介して、フレキシブルプリント配線板２，３が接着されたものである。フレキシブルプリント配線板２は、図２に示すように、柔軟な樹脂フィルムにて形成されたフレキシブルな基材４の片面に、所定の導体パターンを有する導体回路５が形成された、いわゆる片面フレキシブルプリント配線板であって、当該導体回路５を覆うように、絶縁層であるカバーレイフィルム６を設けたものである。なお、ここでいう「絶縁層」とは、導体回路５を保護するためのものをいい、カバーレイフィルム６や、カバーコート層等を含むものである。なお、接着剤層（不図示）を介して、導体回路５を設ける構成としても良いが、フレキシブルプリント配線板２の屈曲性・寸法安定性を考慮して、接着剤層を使用しないで、基材４の表面上に、導体回路５を設ける構成とすることが好ましい。

また、図２に示すように、フレキシブルプリント配線板２においては、導体回路５を、他の配線板であるフレキシブルプリント配線板３に設けられた導体回路１４（後述の図３参照）と電気的に接続すべく、カバーレイフィルム６に開口部８が形成されており、当該開口部８から、導体回路５の表面５ａの一部が、外部に露出する構成となっている。

また、図２に示すように、カバーレイフィルム６は、導体回路５を覆うべく、導体回路５上に積層された接着剤層９とその上に積層された樹脂フィルム１０により構成されている。

フレキシブルプリント配線板３は、柔軟な樹脂フィルムにて形成されたフレキシブルな基材１１の片面に、所定の導体パターンを有する他の導体回路である導体回路１４を有する、いわゆる片面フレキシブルプリント配線板であって、当該導体回路１４を覆うように、絶縁層であるカバーレイフィルム１６を設けたものである。なお、この場合も、接着剤層（不図示）を介して、導体回路１４を設ける構成としても良いが、接着剤層を使用しないで、基材１１の表面上に、導体回路１４を設ける構成とすることもできる。

また、図３に示すように、フレキシブルプリント配線板３においては、導体回路１４を、フレキシブルプリント配線板２に設けられた導体回路５と電気的に接続すべく、カバーレイフィルム１６に開口部７が形成されており、当該開口部７から、導体回路１４の表面１４ａの一部が、外部に露出する構成となっている。

また、図３に示すように、カバーレイフィルム１６は、導体回路１４を覆うべく、導体回路１４上に積層された接着剤層１９とその上に積層された樹脂フィルム２０により構成されている。

そして、図１に示すように、フレキシブルプリント配線板２に設けられた導体回路５と、フレキシブルプリント配線板３に設けられた導体回路１４が接着剤層３０を介して電気的に接続される構成となっている。

基材４、１１を構成する樹脂フィルムとしては、柔軟性に優れた樹脂材料からなるものが使用される。かかる樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエステルフィルムなどの、フレキシブルプリント配線板用として汎用性のある樹脂のフィルムがいずれも使用可能である。また、特に、柔軟性に加えて高い耐熱性をも有しているのが好ましく、かかる樹脂フィルムとしては、例えば、ポリアミド系の樹脂フィルムや、ポリイミド、ポリアミドイミドなどのポリイミド系の樹脂フィルムやポリエチレンナフタレートが好適に使用される。

また、樹脂フィルム１０，２０としては、上述の基材４，１１を構成する樹脂フィルムと同様のものを使用することができる。また、接着剤層９，１９を構成する接着剤としては、柔軟性や耐熱性にすぐれたものが好ましく、かかる接着剤としては、例えば、ナイロン系、エポキシ樹脂系、ブチラール樹脂系、アクリル樹脂系などの、各種の樹脂系の接着剤が挙げられる。また、導体回路５，１４を構成する金属箔としては、銅箔等が好適に使用される。

また、本実施形態においては、導体回路５，１４を電気的に接続する接着剤層３０としては、導電性接着剤が使用される。この導電性接着剤としては、例えば、エポキシ樹脂等の絶縁性の熱硬化性樹脂を主成分とし、当該樹脂中に導電性物質が分散されたものが使用できる。例えば、エポキシ樹脂に、銅、銀あるいは黒鉛等の導電性物質の粉末が分散されたものが挙げられる。このような導電性接着剤を使用することにより、導体回路５−導体回路１４間を低い導電抵抗によって接続することが可能になるため、導体回路５−導体回路１４間の導電性を向上することができる。

また、本実施形態においては、接着剤層３０に、導電性物質を含む異方導電性接着剤を使用こともできる。より具体的には、当該異方導電性接着剤として、例えば、上述のエポキシ樹脂等の絶縁性の熱硬化性樹脂を主成分とし、当該樹脂中に、微細な粒子（例えば、球状の金属微粒子や金属でメッキされた球状の樹脂粒子からなる金属微粒子）が多数、直鎖状に繋がった形状、または針形状を有する、所謂アスペクト比が大きい形状を有する導電性物質２４（図４参照）が分散されたものを使用することができる。なお、ここで言うアスペクト比とは、導電性物質２４の短径Ｒ（導電性物質の断面の長さ）と長径Ｌ（導電性物質の長さ）の比のことを言う。

また、本発明に使用される金属微粒子は、その一部に強磁性体が含まれるものが良く、強磁性を有する金属単体、強磁性を有する２種類以上の合金、強磁性を有する金属と他の金属との合金、および強磁性を有する金属を含む複合体のいずれかであることが好ましい。これは、強磁性を有する金属を使用することにより、金属自体が有する磁性により、磁場を用いて導電性物質２４を配向させることが可能になるからである。例えば、ニッケル、鉄、コバルトおよびこれらのうち２種類以上の合金等を挙げることができる。

また、導電性物質２４のアスペクト比が１０以上であることが好ましい。このような導電性物質２４を使用することにより、接着剤層３０として、異方導電性接着剤を使用する場合に、導電性物質２４間の接触確率が高くなる。従って、導電性物質２４の配合量を増やすことなく、導体回路５−導体回路１４間を接続することが可能になる。

なお、導電性物質２４のアスペクト比は、ＣＣＤ顕微鏡観察等の方法により直接測定するが、断面が円でない導電性物質２４の場合は、断面の最大長さを短径Ｒとしてアスペクト比を求める。また、導電性物質２４は、必ずしもまっすぐな形状を有している必要はなく、多少の曲がりや枝分かれがあっても、問題なく使用できる。この場合、導電性物質の最大長さを長径Ｌとしてアスペクト比を求める。

また、導電性物質２４の短径Ｒが１μｍ以下であることが望ましい。このような導電性物質２４を使用することにより、接着剤層３０として、異方導電性接着剤を使用する場合に、導電性物質２４間の接触確率が更に高くなるため、更に少ない導電性物質２４の配合量で、導体回路５−導体回路１４間を接続することが可能になる。

ここで、本実施形態においては、図１、図２に示すように、導体回路５の表面５ａに溝部１５が形成される点に特徴がある。より具体的には、導体回路５の表面５ａであって、導電性の接着剤層３０と接触する部分（即ち、導体回路５の、接着剤層３０を介して導体回路１４に接続される部分であって、図２に示す、導体回路５の表面５ａの露出部分）に溝部１５が形成されている。

このような構成により、導体回路５と接着剤層３０の接触面積が増大するため、溝部１５と接着剤層３０の密着性が向上し、当該溝部１５と接着剤層３０の接着強度が向上することになる。また、接着剤層３０と接触する導体回路５のスペースを増大させることなく、導体回路５と接着剤層３０の接着強度を向上させることが可能になる。

なお、溝部１５と接着剤層３０の密着性、および接着強度を一層向上させるとの観点から、溝部１５の深さをＨ_１、導体回路５の高さをＨ_２（図５参照）とした場合に、０．０２Ｈ_２≦Ｈ_１≦０．９８Ｈ_２の関係が成立することが好ましい。これは、０．０２Ｈ_２＞Ｈ_１の場合は、導体回路５の高さＨ_２に比し、溝部１５の深さＨ_１が、かなり小さくなるため、導体回路５と接着剤層３０の接触面積の増大効果が減少することになり、また、Ｈ_１＞０．９８Ｈ_２の場合は、溝部１５の深さＨ_１が大きくなるため、後述する、加圧処理により、導電性の接着剤層３０を介して、導体回路５，１４を接続する際に、高圧実装の必要性が生じる場合があり、導体回路５，１４の接続工程が煩雑になる場合があるからである。例えば、導体回路５の高さＨ_２が１８μｍの場合、溝部１５の深さＨ_１を１〜１７μｍとすることが好ましく、導体回路５の高さＨ_２が３５μｍの場合、溝部１５の高さＨ_１を１〜３４μｍとすることが好ましい。

また、図５に示すように、当該溝部１５の表面１５ａが凹凸形状を有する構成とすることが好ましい。このような構成により、凹凸形状を有する溝部１５の表面１５ａに、接着剤層３０が噛み込むため、溝部１５と接着剤層３０の密着性、および溝部１５が形成された導体回路５と接着剤層３０の接着強度がより一層向上することになる。

次に、フレキシブルプリント配線板２の製造方法の一例を、図面を参照して説明する。まず、図６（ａ）に示す、基材４上に導体回路５が形成された積層体を作製する。より具体的には、柔軟な樹脂フィルムにより形成された基材４の表面上に、銅箔等の金属箔を積層し、当該金属箔を常法によりエッチングして、導体回路５を形成する。なお、ここでいう「エッチング」とは、導体回路５の厚みを１μｍを超えて、除去する（薄くする）こと、あるいはそのための方法をいう。

次いで、導体回路５を選択的に除去して、導体回路５の表面５ａに、凹凸形状の表面１５ａを有する溝部１５を形成する。この導体回路５の選択的除去は、種々の方法により行うことできるが、本実施形態においては、レジスト材料を露光、現像することにより形成されたレジストマスクを使用したエッチング、またはソフトエッチング（フラッシュエッチング、または、ライトエッチングとも言う）により行う。なお、ここでいう「ソフトエッチング」とは、導体回路５の厚みを１μｍ以下、除去する（薄くする）こと、あるいはそのための方法をいう。

より具体的には、図６（ｂ）に示すように、まず、基材４上に積層された導体回路５上に、レジスト材料を塗布やラミネートすることにより、レジスト層２５を形成する。例えば、導体回路５上に、１５〜２５μｍの薄いドライフィルムレジストをラミネートして積層することにより、レジスト層２５を形成することができる。また、フォトレジストを塗布し、硬化させることによりレジスト層２５を形成してもよい。

次いで、形成されたレジスト層２５に対して、所定の露光光源を用いて、所定の条件でパターン露光を施し、さらに所定の現像液（例えば、炭酸ナトリウム水溶液）により不要部分を溶解除去する。例えば、ネガ型のレジスト層２５を使用する場合は、露光、現像処理により、光の照射部分が残ることになる。このような露光、現像処理により、図６（ｃ）に示すように、レジスト層２５に所定のレジストパターンが形成されることになる。

次いで、図６（ｄ）に示すように、レジストパターンを有するレジスト層２５をマスクとして、導体回路５を、エッチング、またはソフトエッチングによって選択的に除去することにより、導体回路５の表面５ａであって、導電性の接着剤層３０と接触する部分に、凹凸形状の表面１５ａを有する溝部１５を形成する。次いで、図６（ｅ）に示すように、使用済みのレジスト層２５を、導体回路５から剥離して除去する。

次いで、図６（ｆ）に示すように、パンチングやドリリングにより穴あけ加工を施すことにより、開口部８が形成されたカバーレイフィルム６を、導体回路５の上方に配置する。そして、図６（ｇ）に示すように、導体回路５の溝部１５と、カバーレイフィルム６の開口部８の位置合わせを行い、カバーレイフィルム６の接着剤層９を導体回路５上に載置し、カバーレイフィルム６を導体回路５上に貼り合わせることにより、上述の図２に示したフレキシブルプリント配線板２が製造されることになる。

なお、上述のごとく、導体回路５は、銅箔等の金属箔に形成されているため、本実施形態におけるエッチング工程（または、ソフトエッチング工程）においては、導体回路５を形成する銅箔等を溶解して、選択的に除去可能なエッチング液（または、ソフトエッチング液）を使用して行う。

このエッチング液としては、例えば、塩化第２銅や塩化第２鉄等が使用できる。なお、ソフトエッチングを行う場合は、硫酸と過酸化水素を主成分とするエッチング液等を使用することができる。また、当該エッチング液を用いたエッチング工程における処理温度としては、３０〜５０℃が好ましく、処理時間としては、６０〜３００秒間が好ましい。このうち、本実施形態のごとく、導体回路５の表面５ａに、凹凸形状の表面１５ａを有する溝部１５を形成する際には、エッチング液として、塩化第２銅、または塩化第２鉄を使用することが、特に好ましい。また、上述の、０．０２Ｈ_２≦Ｈ_１≦０．９８Ｈ_２の関係を成立させるとの観点から、３０〜５０℃の処理温度で、６０〜３００秒間、処理することが、特に好ましい。但し、溝１５の深さＨ_１が、上述の０．０２Ｈ_２≦Ｈ_１≦０．９８Ｈ_２の範囲において、小さい場合（例えば、Ｈ_１＝０．０２Ｈ_２の場合）、ソフトエッチングを行う際の温度は、２０〜４０℃が好ましく、導体回路５を構成する銅箔が、０．５〜２μｍ程度（時間にして、１分程度）溶解する条件が好ましい。

また、本実施形態においては、上述のごとく、エッチング（または、ソフトエッチング）により、導体回路５の接続部分に溝部１５を形成するため、導体回路５に対して、外部から応力を負荷することなく溝部１５を形成することが可能になる。従って、導体回路５に溝部１５を形成する際に、導体回路５においてクラック等を発生させることなく、溝部１５を形成することができるため、導体回路５と導体回路１４の接続信頼性を向上させることが可能になる。

なお、フレキシブルプリント配線板３の製造方法は、従来と同様にして製造することができる。即ち、柔軟な樹脂フィルムにて形成された基材１１上に、上述の図６（ａ）の場合と同様にして、導体回路１４が形成された積層体を作製し、次いで、上述の図６（ｆ）、（ｇ）の場合と同様にして、カバーレイフィルム１６の接着剤層１９を導体回路１４上に載置し、カバーレイフィルム１６を導体回路１４に貼り合わせることにより、上述の図３に示したフレキシブルプリント配線板３が製造されることになる。

次に、接着剤層３０を介して、フレキシブルプリント配線板２の導体回路５と、フレキシブルプリント配線板３の導体回路１４を接続する方法の一例を、図面を参照して説明する。

まず、図７（ａ）に示すように、フレキシブルプリント配線板２、３の間に、例えば、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を主成分とし、導電性物質２４を含有する接着剤層３０である異方導電性接着剤を介在させる。次いで、図７（ａ）に示すように、圧着部材であるヘッド２６を、フレキシブルプリント配線板３の上方に設置する。そして、当該ヘッド２６を、図中の矢印Ｘの方向に移動させて、図７（ｂ）に示すように、フレキシブルプリント配線板３を介して、当該異方導電性接着剤をフレキシブルプリント配線板２の方向へ所定の圧力で加圧した状態で、異方導電性接着剤を加熱溶融させ、硬化温度に加熱する。なお、上述のごとく、異方導電性接着剤は、熱硬化性樹脂を主成分としているため、当該異方導電性接着剤は、所定の硬化温度にて加熱をすると、一旦、軟化するが、当該加熱を継続することにより、硬化することになる。そして、予め設定した異方導電性接着剤の硬化時間が経過すると、ヘッド２６による加熱状態を解除して、異方導電性接着剤の硬化温度の維持状態を開放し、冷却を開始することにより、図１に示す、異方導電性接着剤を介して導体回路５，１４が接続された、フレキシブルプリント配線板２，３からなる配線板接合体である多層フレキシブルプリント配線板１が製造される。

以上に説明した本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）本実施形態においては、フレキシブルプリント配線板２の導体回路５の表面５ａであって、導電性の接着剤層３０と接触する部分に溝部１５を形成する構成としている。従って、溝部１５と接着剤層３０の密着性が向上するため、当該溝部１５が形成された導体回路５と接着剤層３０の接着強度を向上させることが可能になる。また、接着剤層３０と接触する導体回路５のスペースを増大させることなく、導体回路５と接着剤層３０の接着強度を向上させることが可能になるため、電子機器類の小型化、省スペース化に対応することが可能になる。さらに、導体回路５と接着剤層３０の接着強度が向上するため、導電性の接着剤層３０を使用する際に、導体回路５−導体回路１４間の接続信頼性が向上することになる。

（２）本実施形態においては、溝部１５の深さをＨ_１、導体回路５の高さをＨ_２とした場合に、０．０２Ｈ_２≦Ｈ_１≦０．９８Ｈ_２の関係が成立する構成としている。従って、溝部１５と接着剤層３０の密着性、および溝部１５が形成された導体回路５と接着剤層３０の接着強度が一層向上することになる。

（３）本実施形態においては、溝部１５の表面１５ａに凹凸形状を形成する構成としている。従って、溝部と接着剤層の密着性、および溝部が形成された導体回路と接着剤層の接着強度を、より一層向上させることが可能になる。

（４）本実施形態のフレキシブルプリント配線板２の製造方法においては、導体回路５上に形成され、レジストパターンを有するレジスト層２５をマスクとして、導体回路５を、エッチングによって選択的に除去して、導体回路５の表面５ａであって、導電性の接着剤層３０と接触する部分に、溝部１５を形成する構成としている。従って、導体回路５を、導電性の接着剤層３０を介して、導体回路１４に電気的に接続する際に、接着剤層３０との密着性に優れた溝部１５が形成されるとともに、接着剤層３０との接着強度に優れた導体回路５を有し、導体回路５−導体回路１４間の接続信頼性を向上することができるフレキシブルプリント配線板２を製造することができる。また、接着剤層３０と接触する導体回路５のスペースを増大させることなく、導体回路５と接着剤層３０の接着強度を向上させることが可能になるため、電子機器類の小型化、省スペース化に十分に対応することが可能な配線板を製造することができる。さらに、導体回路５に溝部１５を形成する際に、導体回路５においてクラック等を発生させることなく、溝部１５を形成することができるため、導体回路５と導体回路１４の接続信頼性を向上させることが可能になる。

なお、上記実施形態は以下のように変更しても良い。
・図８に示すように、フレキシブルプリント配線板３において、フレキシブルプリント配線板２の溝部１５と同様に、導体回路１４の表面１４ａであって、導電性の接着剤層３０と接触する部分に、溝部３１を形成するとともに、当該溝部３１の表面３１ａに、図５において説明した凹凸形状を形成する構成としてもよい。このようにフレキシブルプリント配線板２，３の導体回路５，１４の各々に、溝部１５，３１を設けて、導電性の接着剤層３０を介して、導体回路５，１４を接続することにより、溝部１５と接着剤層３０のみならず、溝部３１と接着剤層３０の密着性、および導体回路１４と接着剤層３０の接着強度も向上することになる。その結果、導体回路５−導体回路１４間の接続信頼性がより一層向上することになる。

・また、配線板として、フレキシブルプリント配線板２の代わりに、図９に示す、リジッドな基材３５上に、導体回路３６が形成されたリジッド配線板３７を使用する構成としても良い。そして、この場合も、フレキシブルプリント配線板２の溝部１５と同様に、導体回路３６の表面３６ａであって、導電性の接着剤層３０と接触する部分に、溝部３８を形成するとともに、当該溝部３８の表面３８ａに、図５において説明した凹凸形状を形成する構成としてもよい。このような構成により、上述のフレキシブルプリント配線板２を使用する場合と同様の効果を得ることができる。なお、溝部３８の形成方法は、上述の溝部１５の形成方法と同様の方法を使用することができる。

・また、配線板接合体を構成する配線板として、図１０に示すように、上述のリジッド配線板３７と、リジッドな基材３９上に、他の導体回路４０が形成されたリジッド配線板４１を使用する構成としても良い。そして、この場合も、フレキシブルプリント配線板２の溝部１５と同様に、リジッド配線板４１において、導体回路４０の表面４０ａであって、導電性の接着剤層３０と接触する部分に、溝部４２を形成するとともに、当該溝部４２の表面４２ａに、図５において説明した凹凸形状を形成する構成としてもよい。このようにリジッド配線板３７，４１の導体回路３６，４０の各々に、溝部３８，４２を設けて、導電性の接着剤層３０を介して、導体回路３６，４０を接続することにより、溝部３８と接着剤層３０のみならず、溝部４２と接着剤層３０の密着性、および導体回路４０と接着剤層３０の接着強度も向上することになる。その結果、導体回路３６，４０間の接続信頼性がより一層向上することになる。なお、溝部４２の形成方法は、上述の溝部１５の形成方法と同様の方法を使用することができる。

・また、上述の図１、図９において、フレキシブルプリント配線板３の代わりに、上述の導体回路５（または、導体回路３６）が、導電性の接着剤層３０を介して、例えば、Ａｕメッキバンプを備えるＩＣチップ等の電子部品（不図示）に電気的に接続される構成としても良い。このような構成により、上述の図１、図９において、フレキシブルプリント配線板３を使用する場合と同様の効果を得ることができる。なお、この場合、導体回路５を備えるフレキシブルプリント配線板２（または、導体回路３６を備えるリジッド配線板３７）とＩＣチップの接合体は、従来と同様にして製造することができる。即ち、例えば、上述の図７において、フレキシブルプリント配線板３の代わりに、Ａｕメッキバンプが配列されたＩＣチップを使用する。そして、図７の場合と同様に、フレキシブルプリント配線板２とＩＣチップの間に、導電性物質２４を含有する接着剤層３０である異方導電性接着剤を介在させる。次いで、図７の場合と同様に、圧着部材であるヘッド２６を移動させて、ＩＣチップを介して、当該異方導電性接着剤をフレキシブルプリント配線板２の方向へ所定の圧力で加圧した状態で、異方導電性接着剤を加熱溶融させ、硬化温度に加熱し、冷却を開始する。そうすると、異方導電性接着剤を介して導体回路５とＩＣチップのＡｕメッキバンプが接続された、フレキシブルプリント配線板２とＩＣチップからなる接合体が製造されることになる。

本発明の活用例としては、電子機器の部品として用いられる配線板およびその製造方法が挙げられる。

本発明の実施形態に係る配線板を有する配線板接合体である多層フレキシブルプリント配線板の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態に係る配線板の概略構成を示す断面図である。 図１に示す配線板接合体である多層フレキシブルプリント配線板を構成する配線板の概略構成を示す断面図である。 本発明の実施形態における異方導電性接着剤に使用される導電性物質を説明するための概略図である。 本発明の実施形態に係る配線板の溝部の表面を説明するための概略図である。 （ａ）〜（ｇ）は、本発明の実施形態に係る配線板の製造方法を説明するための図である。 （ａ）〜（ｂ）は、図２、図３に示す配線板の導体回路の接続方法を説明するための図である。 図３に示す配線板の変形例を説明するための断面図である。 本発明の実施形態に係る配線板の変形例を説明するための断面図である。 本発明の実施形態に係る配線板の変形例を説明するための断面図である。

符号の説明

１…多層フレキシブルプリント配線板、２…フレキシブルプリント配線板、３…フレキシブルプリント配線板、４…基材、５…導体回路、５ａ…導体回路の表面、１１…基材、１４…他の導体回路、１４ａ…他の導体回路の表面、１５…溝部、１５ａ…溝部の表面、２４…導電性物質、２５…レジスト層、３０…導電性の接着剤層、３１…溝部、３１ａ…溝部の表面、３５…基材、３６…導体回路、３６ａ…導体回路の表面、３７…リジッド配線板、３８…溝部、３８ａ…溝部の表面、３９…基材、４０…他の導体回路、４０ａ…他の導体回路の表面、４１…リジッド配線板、４２…溝部、４２ａ…溝部の表面、Ｈ_１…溝部の深さ、Ｈ_２…導体回路の高さ

Claims (10)

1. 基材と、前記基材上に形成された導体回路とを備え、前記導体回路が、導電性の接着剤層を介して、他の導体回路、または電子部品に電気的に接続される配線板であって、
   前記導体回路の表面であって、前記導電性の接着剤層と接触する部分に溝部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の配線板。
2. 前記溝部の深さをＨ_１、前記導体回路の高さをＨ_２とした場合に、０．０２Ｈ_２≦Ｈ_１≦０．９８Ｈ_２の関係を有することを特徴とする請求項１に記載の配線板。
3. 前記溝部の表面が凹凸形状を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の配線板。
4. 前記配線板が、フレキシブルな基材上に前記導体回路が形成されたフレキシブルプリント配線板であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の配線板。
5. 前記配線板が、リジッドな基材上に前記導体回路が形成されたリジッド配線板であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の配線板。
6. 基材と、前記基材上に形成された導体回路とを備え、前記導体回路が、導電性の接着剤層を介して、他の導体回路、または電子部品に電気的に接続される配線板の製造方法であって、
   前記基材上に前記導体回路を形成する工程と、
   前記導体回路上にレジスト層を形成する工程と、
   露光、現像処理により、前記レジスト層に所定のレジストパターンを形成する工程と、
   前記レジストパターンを有する前記レジスト層をマスクとして、前記導体回路を、エッチングによって選択的に除去することにより、前記導体回路の表面であって、前記導電性の接着剤層と接触する部分に、溝部を形成する工程と、
   を少なくとも含むことを特徴とする配線板の製造方法。
7. 前記溝部の深さをＨ_１、前記導体回路の高さをＨ_２とした場合に、０．０２Ｈ_２≦Ｈ_１≦０．９８Ｈ_２の関係が成立するように、前記エッチングを行うことを特徴とする請求項６に記載の配線板の製造方法。
8. 前記エッチングを行うことにより、前記溝部の表面に凹凸形状を形成することを特徴とする請求項６または請求項７に記載の配線板の製造方法。
9. 前記配線板が、フレキシブルな基材上に前記導体回路が形成されたフレキシブルプリント配線板であることを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の配線板の製造方法。
10. 前記配線板が、リジッドな基材上に前記導体回路が形成されたリジッド配線板であることを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の配線板の製造方法。

Images