JP2008235665A - フレキシブル基板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】金属配線の厚みが厚くなっても、あるいはアスペクト比が２以上のように高アスペトク比となっても、樹脂による金属配線の封止が損なわれることのない、また屈曲時に樹脂剥離が生じる恐れもない、フレキシブル基板およびその製造方法を得る。
【解決手段】樹脂フィルム２０の表面に配線パターンに応じた凹部３１が加工され、その凹部３１内に導体３２が充填されている基板３３を作る。２枚の基板３３，３３を、双方の基板における導体３２，３２が対向した状態として、加熱圧着する。２つの導体３２，３２は電気的に導通した状態で一体化した金属配線３４となり、２枚の樹脂フィルム２０、２０は樹脂材料中に金属配線３４を埋設した状態で一体に熱融着してフレキシブル基板４０となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、限定されないが、例えばフラットケーブルやコネクターあるいはワイヤーハーネスのように、樹脂材料中に配線パターンに応じた金属配線を埋設してなるフレキシブル基板、およびその製造方法に関する。

前記したようなフレキシブル基板を製造する方法として、表面全体が金属化された樹脂フィルムに対してフォトレジスト法（サブトラクティブ法）により金属配線を形成し、その上を被覆樹脂でラミネートする方法が知られている。しかし、フォトレジスト法で製造可能な金属配線のアスペトク比は１程度であり、大電流に対応するためには配線幅を大きくする必要がある。その結果、フレキシブル基板の面積が増大する。また、配線膜厚が増大すると、その表面を被覆するラミネート樹脂の信頼性が劣化し、絶縁性と耐吸湿性を確保することが難しい。

他の製造方法として、銅箔や導線からなる導体を熱可塑性樹脂間に挟み、熱融着により導体を封止することでフラットケーブルを製造する方法も提案されている（特許文献１等参照）。
特開２００６−１２０４３２号公報

前記特許文献１に記載されるように、導体を熱可塑性樹脂間に挟んだ状態で熱融着により導体（金属配線）を封止する製造方法においても、導体（金属配線）の厚みが厚くなるか、もしくはアスペクト比が１以上であると、熱可塑性樹脂による導体の封止が不十分となり、絶縁性や耐吸湿性が劣化し、また屈曲時に樹脂剥離が生じる恐れがある。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、金属配線の厚みが厚くなっても、あるいはアスペクト比が２以上のように高アスペトク比となっても、樹脂による金属配線の封止が損なわれることのない、また屈曲時に樹脂剥離が生じる恐れもない、フレキシブル基板およびその製造方法を提供することを課題とする。

本発明によるフレキシブル基板の第１の形態は、樹脂材料中に金属配線を埋設しているフレキシブル基板であって、樹脂フィルムの一方の表面に配線パターンに応じた凹部が加工され該凹部内に導体が充填されている基板同士が、前記一方の面側が熱融着されることにより一体に張り合わされており、かつ双方の基板における互いに対向する導体同士が電気的に導通した状態で一体化した金属配線として樹脂材料中に埋設していることを特徴とする。

上記第１の形態のフレキシブル基板では、樹脂フィルムの一方の表面に配線パターンに応じた凹部が加工され該凹部内に導体が充填されている基板の２枚を張り合わせて１つのフレキシブル基板としており、金属配線のアスペトク比（すなわち、幅に対する深さの比）を増大させることができる。また、２枚の基板を熱融着より張り合わせており、高気密性と高絶縁信頼性が確保できる。屈曲時の樹脂剥離も回避できる。それにより、アスペクト比２以上の金属配線が封止された信頼性の高いフレキシブル基板となる。また、通電密度が同じ場合に、従来のものよりもサイズの小さいフレキシブル基板とすることができる。

本発明によるフレキシブル基板の第２の形態は、樹脂材料中に金属配線を埋設しているフレキシブル基板であって、樹脂フィルムの一方の表面に配線パターンに応じた凹部が加工されており、該凹部底面には導電材料層が形成されており、該凹部内には無電解めっき処理または電解めっき処理によって前記導電材料層を核として析出された導体が充填されている基板同士が、前記一方の面側が熱融着されることにより一体に張り合わされており、かつ双方の基板における互いに対向する導体同士は電気的に導通した状態で一体化した金属配線として樹脂材料中に埋設していることを特徴とする。

上記第２の形態のフレキシブル基板は、導体が無電解めっき処理または電解めっき処理により作られることから、凹部の幅をより狭いものとすることができ、結果として、前記第１の形態のフレキシブル基板が持つ作用効果に加えて、配線密度をさらに高いものとすることができる利点がある。

本発明によるフレキシブル基板の製造方法の第１の形態は、樹脂材料中に金属配線を埋設しているフレキシブル基板を製造する方法であって、配線パターンに応じた凸部を表面に持つ鋳型を用い、前記鋳型を樹脂フィルムの一方の表面に圧接して前記凸部形状を樹脂フィルムの一方の表面に転写し、前記転写された凹部内に導体を充填して基板を製造する基板製造工程と、前記基板製造工程で作られた２枚の基板を双方の基板における前記導体同士が互いに対向するようにして配置する工程と、前記対向配置した２枚の基板を加熱圧着し、前記対向配置する２つの導体を電気的に導通した状態に一体化して金属配線とするとともに、対向配置する２枚の樹脂フィルム同士を熱融着により一体に張り合わせて前記金属配線を樹脂材料中に埋設する工程と、を少なくとも有することを特徴とする。

上記第１の形態のフレキシブル基板の製造方法では、基板を製造する工程において、鋳型に形成した凸部の形状がそのまま基板側に転写されるので、任意のアスペクト比を持つ凹部を基板表面に形成することができる。そして、そのようにして製造された基板の２枚を張り合わせて１つのフレキシブル基板とすることから、フレキシブル基板の金属配線のアスペトク比をさらに増大させることができる。また、２枚の基板を熱融着より張り合わせることから、高気密性と高絶縁信頼性が確保され、かつ屈曲時の樹脂剥離も回避できる信頼性の高いフレキシブル基板が得られる。この製造方法において、転写された凹部内に導体を充填するには、金属ペーストを凹部内に埋め込むような方法で行うことができる。

本発明によるフレキシブル基板の製造方法の第２の形態は、樹脂材料中に金属配線を埋設しているフレキシブル基板を製造する方法であって、配線パターンに応じた凸部を表面に有する鋳型を用い、該鋳型の前記凸部先端に導電材料層を付与する工程と、前記凸部先端に導電材料層が付与された鋳型を樹脂フィルムの一方の表面に圧接して前記凸部形状とともに前記導電材料層を樹脂フィルムの一方の表面に転写する工程と、前記転写された導電材料層をベース材として無電解めっき処理または電解めっき処理により前記導電材料層を核として前記凹部に導体を析出させて前記転写された凹部内に導体を充填する工程とを少なくとも行って基板を製造する基板製造工程と、前記基板製造工程で作られた２枚の基板を双方の基板における前記導体同士が互いに対向するようにして配置する工程と、前記対向配置した２枚の基板を加熱圧着し、前記対向配置する２つの導体を電気的に導通した状態に一体化して金属配線とするとともに、対向配置する２枚の樹脂フィルム同士を熱融着により一体に張り合わせて前記金属配線を樹脂材料中に埋設する工程と、を少なくとも有することを特徴とする。

上記第２の形態のフレキシブル基板の製造方法では、基板を製造する工程において、凹部底面に転写された導電材料層を核として無電解めっき処理または電解めっき処理により凹部内に導体が充填されるので、鋳型で転写する凹部の幅および隣接する凹部間の距離をさらに狭いものとすることができ、結果として、前記第１の形態のフレキシブル基板の製造方法が持つ作用効果に加えて、配線密度がさらに高いフレキシブル基板を製造することができる利点がある。

本発明によるフレキシブル基板およびその製造方法において、樹脂フィルムの基材樹脂には、熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂のいずれも用いることができる。厚さは１０μｍ〜１０００μｍ程度のものが望ましい。樹脂としては、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリアクリロニトリル、塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタナレート、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンナフタレート、ポリイミドの前駆体であるポリアミド酸樹脂等が挙げられる。中でも、高い熱的、機械的、化学的性質を持つポリアミド樹脂は好ましい。

樹脂フィルムが熱可塑性樹脂の場合には、そのままで２枚の基板を熱融着することができる。樹脂フィルムが熱硬化製樹脂の場合は、そのままで熱融着することが困難なので、適宜の熱可塑性樹脂を介在した状態で、２枚の基板を熱融着することが望ましい。

本発明によるフレキシブル基板の製造方法において、鋳型の素材としては、凸部の成形が可能なことと、基板側へ転写するときの機械的および熱的ストレスに対する耐性を備えることを条件に任意の材料を用い得るが、ガラス、シリコン、石英、ステンレス、樹脂、金属等の材料を好ましくは用いることができる。金属材料には、ニッケル（合金）、ステンレス鋼等が挙げられるが、耐久性と位置精度の観点から、ニッケル（合金）は特に好ましい。

前記鋳型の表面に配線パターンに応じた凸部を形成するには、従来知られたマイクロエッチング法、電鋳法、マイクロコンタクトプリンティング法などの手法で行うことができる。用いる素材に応じて適切な方法を採用する。中でも好ましくはマイクロコンタクトプリンティング法である。このような方法により、例えば３０μｍ以下の幅で凸部パターン（配線パターン）を形成することができる。

鋳型に形成する凸部の幅や高さあるいは凸部間の距離等は、得ようとするフレキシブル基板に求められる配線パターンに応じて設定されるが、一例として、凸部の幅は５μｍ〜３００μｍ程度、高さは５μｍ〜５００μｍ程度、凸部間の距離は５μｍ〜３００μｍ程度である。なお、凸部の幅と高さは、すべてが同じであってもよく、一部が異なっていてもよい。

本発明によるフレキシブル基板の製造方法において、２枚の対向する基板を加熱圧着するのみで、対向配置する２つの導体を電気的に導通した状態に一体化して金属配線とすることができる。いずれかまたは双方の導体面に金属ペーストを塗布した状態で２枚の対向する基板を熱圧着してもよく、それにより、より確実に２つの導体を電気的に導通した状態に一体化することができる。また、いずれか一方の基板では導体の充填を樹脂フィルム面より１μｍ〜２０μｍ程度低い位置までとし、そこに金属ペーストを埋め込んだ状態で、２枚の対向する基板を熱圧着するようにしてもよい。一方の基板では凹部内への導体の充填を樹脂フィルム面より０．５μｍ〜２μｍ程度高い位置までとし、他方の基板では導体の充填を樹脂フィルム面までとした２枚の基板を加熱圧着するようにしてもよい。

本発明によるフレキシブル基板の製造方法の前記第２の形態において、前記核となる導電材料層を形成する素材としては、限定されないが、無機金属粒子と溶剤が混合した金属ペーストまたは有機金属化合物と溶剤が混合したレジネートペーストを用いることができる。金属ペーストは、制限されないが、低抵抗材料である銅ペーストが特に好ましい。その他、銀ペースト、金ペーストあるいはニッケルペースト等も用いることができる。その場合、金属粒子の粒径は数ｎｍ〜数百ｎｍ程度が好適である。レジネートペーストには、銅レジネート、銀レジネート、金レジネートあるいはニッケルレジネートが挙げられる。金属ペーストの場合、鋳型を樹脂フィルム側へ加熱圧接して転写を行うときに、金属粒子の焼結処理が進行して金属膜となり、その一部が樹脂フィルム側に埋め込まれる。それにより、金属膜（金属ペースト）の樹脂フィルム側への転写も確実に進行する。焼結温度は、樹脂フィルム側の材料により選択されるが、望ましくは、１００〜５００℃である。導電材料層を形成する素材として、他に、カーボンペースト、金属酸化物ペースト（例えばＩＴＯ含有ペースト）を用いることもできる。

本発明によるフレキシブル基板の製造方法の前記第２の形態において、導体の充填を電解めっき処理により行う場合には、前記転写された導電材料層はシード層として機能する。無電解めっき処理を行う場合には、前記転写された導電材料層はめっき触媒核として機能する。無電解めっきは膜厚の薄い（例えば５０μｍ程度以下）導体を形成するときに、また電解めっきは比較してより厚みのある導体を形成するときに、好適に用いられる。

本発明によれば、金属配線の厚みが厚くなっても、あるいはアスペクト比が２以上のように高アスペトク比となっても、樹脂による金属配線の封止が損なわれることのない、また屈曲時に樹脂剥離が生じる恐れもない、高配線密度のフレキシブル基板およびその製造方法が提供される。

以下、図面を参照しながら、本発明を実施の形態に基づき説明する。なお、本発明の範囲が以下に記載する実施の形態のものに限定されないことは当然である。

（実施の形態１）
図１は、本発明によるフレキシブル基板の製造方法の実施の形態１を工程順に示している。図１において、１０は鋳型であり、一方の面が平坦面とされたニッケル合金板の平坦面側に、従来知られた電鋳処理により、得ようとするフレキシブル基板の配線パターンに応じた凸部１１を形成する。凸部１１のアスペクト比は、実装時にフレキシブル基板に流れる電流値から設計される金属配線の断面積の１／２以上が確保されればよく特に制限されるものではないが、フレキシブル基板の小面積化のため１以上であることが望ましい。また、図１ａに示す鋳型１０では、凸部１１はすべて同じ高さと幅であるが、高さと幅の双方またはいずれかが異なる凸部を形成してもよい。この例で、凸部１１の幅は１５０μｍ、各凸部間の距離は１５０μｍとし、凸部１１の高さは３００μｍである。

次に、図１ｂに示すように、得られた鋳型１０の前記凸部１１の先端に、平均粒径１００ｎｍである銅ナノ粒子を主成分とする銅ペーストを、３μｍ程度の厚さに塗りつけて、導電材料層１３とした。

次に、図１ｃに示すように、基台であるガラス平板（不図示）の上に厚さ５００μｍのポリエチレン樹脂フィルム２０を置き、その表面に、上記した凸部１１の先端に銅ペーストである導電材料層１３を付与した鋳型１０をマイクロコンタクトプリンティング装置を用いて、真空環境下で、１２０℃、１５分で加熱圧着した。加熱圧着により、ポリエチレン樹脂フィルム２０の表面には鋳型１０の凸部１１が凹部３１として転写され、その過程で、銅ペースト中の銅ナノ粒子の焼結が進行し、厚さ１μｍの連続した銅薄膜となって凹部３１の底面に転写された。転写された導電材料層（銅薄膜）１３は、圧接によりその一部がポリエチレン樹脂フィルム２０側に埋め込まれた状態となっていた。また、真空環境下で行うことにより、銅ペーストからの溶媒の脱離が促進された。

常温常圧にした後、鋳型１０を取り外した。それにより、図１ｄに示すように、表面に凹部３１が形成され、該凹部３１の底部には銅薄膜である導電材料層１３が転写された形状の樹脂成形品３０が得られた。

樹脂成形品３０を硫酸銅めっき浴に浸漬して、電解めっき処理を１２０分間程度行った。その過程で、導電材料層１３を核として凹部３１内にメッキ浴中の銅イオンが析出していき、凹部３１内に銅である導体３２が充填形成された。最後に、凹部３１よりはみ出している導体をポリッシングにより除去し、基板３３を得た。

２枚の基板３３，３３を、双方の基板における前記導体３２，３２同士が互いに対向するようにして配置した後、熱プレスにより１４０℃にて５分間、加熱圧着した。それにより、２枚のポリエチレン樹脂フィルム２０、２０が熱融着により一体に張り合わされ、かつ双方の基板３３，３３における互いに対向する導体３２，３２同士が電気的に導通した状態で一体化した金属配線３４として、前記溶融一体化したポリエチレン樹脂フィルム中に埋設したフレキシブル基板４０が得られた。フレキシブル基板４０の厚さは９５０μｍであった。

（実施の形態２）
上記実施の形態１で用いた鋳型１０を凸部１１の先端に導電材料層１３を付与することなく、マイクロコンタクトプリンティング装置を用いてポリエチレン樹脂フィルム２０に対して加熱圧着した。常温常圧にした後、鋳型１０を取り外し、転写形成された凹部３１内に、銅ペーストを充填した。凹部３１からはみ出している銅ペーストポリッシングにより除去し、その後、９５℃、３０分、窒素雰囲気下にて加圧処理をすることにより、凹部３１内に銅である導体が充填された基板３３を得た。

２枚の基板３３，３３を、実施の形態１の場合と同様に加熱圧着することにより、２枚のポリエチレン樹脂フィルム２０、２０が熱融着により一体に張り合わされ、かつ双方の基板３３，３３における互いに対向する導体同士が電気的に導通した状態で一体化した金属配線として、前記溶融一体化したポリエチレン樹脂フィルム中に埋設したフレキシブル基板４０を得た。

（実施の形態３）
図２は、本発明によるフレキシブル基板の製造方法の実施の形態３を工程順に示している。ここでは、鋳型１０の素材として一方の面が平坦面とされたガラス板を用い、ガラス板の平坦面側を従来知られたサンドブラスト処理を行うことにより、図２ａに示すように、凸部１１を形成した。凸部１１の幅は２００μｍ、高さはすべて５００μｍであり、各凸部間の距離は２００μｍとした。

次に、平均粒径５０ｎｍであるニッケルナノ粒子を主成分とするニッケルペーストをＰＥＴ板上にバーコーター等で２０μｍの厚さで引き伸ばして塗りつけ、その上に鋳型１０の凸部１１側を押さえ付けることにより、図２ｂに示すように、凸部１１の先端に２０μｍの厚さでニッケルペースト１３が付与された鋳型１０を得た。

図示しないガラス平板上に、厚さ８００μｍのポリエチレンナフタレート樹脂フィルム２０を置き、その表面に上記した凸部１１の先端にニッケルペーストである導電材料層１３を付与した鋳型１０をマイクロコンタクトプリンティング装置を用いて、真空環境下で、２７０℃、１０分で加熱圧着した（図２ｃ）。加熱圧着により、ポリエチレンナフタレート樹脂フィルム２０の表面には鋳型１０の凸部１１が凹部３１として転写され、その過程で、ニッケルペースト中のニッケルナノ粒子の焼結が進行し、連続したニッケル薄膜が凹部３１の底面に転写された。

常温常圧にした後、鋳型１０を取り外した。それにより、図２ｄに示すように、表面に深さが５００μｍの凹部３１が形成され、該凹部３１の底部に厚さ１２μｍであるニッケル薄膜である導電材料層１３が転写された形状の樹脂成形品３０が得られた。

樹脂成形品３０を硫酸銅めっき浴に浸漬して、電解めっき処理を１５０分間行い、図２ｅに示すように、凹部３１内に厚さ４８３μｍの導体（銅）３２を充填形成し、次に、図２ｆに示すように、凹部３１の導体３２が形成されていない空間に、平均粒径１００ｎｍである銅ナノ粒子を主成分とする銅ペースト３６をスクリーン印刷法にて厚さ１５μｍで塗布充填して、ペースト充填基板３３ａを得た。

上記と同様な手順で、凹部３１に完全に導体（銅）３２を充填した基板３３を作り、図２ｇに示すように、ペースト充填基板３３ａと基板３３とを、双方の基板における前記導体３２，３２同士が互いに対向するようにして配置した後、熱プレスにより２７０℃にて１０分間、加熱圧着した。それにより、２枚のポリエチレンナフタレート樹脂フィルム２０、２０が熱融着により一体に張り合わされ、かつ双方の基板３３ａ，３３における互いに対向する導体３２，３２同士が銅ペースト３６を介して電気的に導通した状態で一体化した金属配線３４として、前記溶融一体化したポリエチレンナフタレート樹脂フィルム中に埋設したフレキシブル基板４０が得られた。

（実施の形態４）
図３は、本発明によるフレキシブル基板の製造方法の実施の形態４を工程順に示している。ここでは、鋳型１０の素材として石英板を用い、その表面にふっ酸エッチング処理を行うことにより、図３ａに示すように、幅１０μｍ、高さ５０μｍの凸部１１を形成して鋳型１０とした。各凸部間の距離は１０μｍとした。

平均粒径５ｎｍである銀ナノ粒子を主成分とする銀ペーストをＰＥＴ板上にバーコーター等で５μｍの厚さで引き伸ばして塗りつけ、その上に鋳型１０の凸部１１側を押さえ付けることにより、図３ｂに示すように、凸部１１の先端に５μｍの厚さで銀ペースト１３が付与された鋳型１０を得た。

図示しないガラス平板上に、厚さ８０μｍのポリカーボネート樹脂フィルム２０を置き、その表面に上記した凸部１１の先端に銀ペーストである導電材料層１３を付与した鋳型１０をマイクロコンタクトプリンティング装置を用いて、真空環境下で、２１０℃、２０分で加熱圧着した（図３ｃ）。加熱圧着により、ポリカーボネート樹脂フィルム２０の表面には鋳型１０の凸部１１が凹部３１として転写され、その過程で、銀ペースト中の銀ナノ粒子の焼結が進行し、連続した銀の薄膜が凹部３１の底面に転写された。

常温常圧にした後、鋳型１０を取り外した。それにより、図３ｄに示すように、表面に深さが５０μｍの凹部３１が形成され、該凹部３１の底部に厚さ２μｍである銀薄膜である導電材料層１３が転写された形状の樹脂成形品３０が得られた。

樹脂成形品３０をシアン化銀メッキ浴に浸漬して、電解めっき処理を５分間行い、凹部３１内を超えてさらに２μｍ過剰に銀を析出させた導体（銀）３２を形成して基板３３ｂとした。

上記と同様な手順で、凹部３１に完全に導体（銀）３２を充填した基板３３を作り、図３ｆに示すように、２つの基板３３ｂ、３３とを、双方の基板における前記導体３２，３２同士が互いに対向するようにして配置した後、熱プレスにより１７０℃にて５分間、加熱圧着した。それにより、２枚のポリカーボネート樹脂フィルム２０、２０が熱融着により一体に張り合わされ、かつ双方の基板３３ｂ，３３における互いに対向する導体３２，３２同士が、前記過剰に析出した銀成分が展性により薄膜化されると同時に、電気的に導通した状態で一体化した金属配線３４として、前記溶融一体化したポリカーボネート樹脂フィルム中に埋設したフレキシブル基板４０が得られた。

（実施の形態５）
図４は、本発明によるフレキシブル基板の製造方法の実施の形態５を工程順に示している。ここでは、鋳型１０の素材としてステンレス鋼板を用い、その表面にＹＡＧレーザ処理を行うことにより、図４ａに示すように、幅５０μｍ、高さ１００μｍの凸部１１を形成して、鋳型１０とした。各凸部間の距離は５０μｍとした。

平均粒径１５０ｎｍである銅ナノ粒子を主成分とする銅ペーストをＰＥＴ板上にバーコーター等で１０μｍの厚さで引き伸ばして塗りつけ、その上に鋳型１０の凸部１１側を押さえ付けることにより、図４ｂに示すように、凸部１１の先端に１０μｍの厚さで銅ペースト１３が付与された鋳型１０を得た。

次に、図示しないガラス平板上に、厚さ２００μｍのポリアミド酸樹脂フィルム２０を置き、その表面に上記した凸部１１の先端に銅ペーストである導電材料層１３を付与した鋳型１０をマイクロコンタクトプリンティング装置を用いて、真空環境下で、３５０℃、２０分で加熱圧着した（図４ｃ）。加熱圧着により、ポリアミド酸樹脂フィルム２０の表面には鋳型１０の凸部１１が凹部３１として転写され、その過程で、銅ペースト中の銅ナノ粒子の焼結が進行し、連続した銅の薄膜が凹部３１の底面に転写された。

常温常圧にした後、鋳型１０を取り外した。それにより、図４ｄに示すように、表面に深さが１００μｍの凹部３１が形成され、該凹部３１の底部に厚さ６μｍの銅薄膜である導電材料層１３が転写された形状の樹脂成形品３０が得られた。

樹脂成形品３０を硫酸銅めっき浴に浸漬して、電解めっき処理を７５分間行い、凹部３１内に銅を析出させて導体（銅）３２を形成して基板３３とした（図４ｅ）。その基板３３の表面における導体（銅）３２以外の部分に、ポリカーボネートワニス３７をスクリーン印刷法にて厚さ１０μｍで塗布し、１５０℃、２０分間のアニーリング処理をしてポリカーボネート膜付き基板３３ｃとした（図４ｆ）。

前記ポリカーボネート膜付き基板３３ｃに対して電気銅メッキ処理を行い、凹部３１内に充填されている銅３２に連続して、ポリカーボネート膜３７の空所内にさらに銅を充填し、導体３２ａを形成した（図４ｇ）。

前記した基板３３（図４ｅ）と、ポリカーボネート膜付き基板３３ｃ（図４ｇ）とを、図４ｈに示すように、２つの基板３３、３３ｃとを、双方の基板における前記導体３２，３２ａ同士が互いに対向するようにして配置した後、熱プレスにより１７０℃にて５分間、加熱圧着した。それにより、２枚のポリアミド酸樹脂フィルム２０、２０がポリカーボネート樹脂３７を介在して熱融着により一体に張り合わされ、かつ双方の基板３３，３３ｃにおける互いに対向する導体３２，３２ａ同士が電気的に導通した状態で一体化した金属配線３４として、前記溶融一体化したポリアミド酸樹脂フィルム中に埋設したフレキシブル基板４０が得られた。

（実施の形態６）
図５は、本発明によるフレキシブル基板の製造方法の実施の形態６を部分的に示している。ここでは、樹脂フィルム２０として熱硬化性樹脂フィルムを用いており、前記したと同様にして、転写された凹部３１内には導体３２を充填して基板３３とした。そして、その表面には接着層として機能する熱可塑性樹脂３８を形成した（図５ａ）。フォトレジスト法に代表されるパターン成形方法により、導体３２の上部の熱可塑性樹脂を除去し（図５ｂ）、めっき法もしくは金属ペーストにより、除去した領域３９に導体３２を充填して、熱可塑性樹脂付き基板３３ｄとした（図５ｃ）。

そのようにして製造した熱可塑性樹脂付き基板３３ｄと前記基板３３とを、上記の他の実施の形態の場合と同様にして加熱圧着することにより、基板３３，３３における互いに対向する導体３２，３２同士が電気的に導通した状態で一体化した金属配線３４として熱硬化性樹脂内に埋設したフレキシブル基板４０とした。

本発明によるフレキシブル基板の製造方法の実施の形態１を工程順に示す図。 本発明によるフレキシブル基板の製造方法の実施の形態３を工程順に示す図。 本発明によるフレキシブル基板の製造方法の実施の形態４を工程順に示す図。 本発明によるフレキシブル基板の製造方法の実施の形態５を工程順に示す図。 本発明によるフレキシブル基板の製造方法の実施の形態６を工程の一部を工程順に示す図。

符号の説明

１０…鋳型、１１…凸部、１３…導電材料層（金属ペースト）、２０…樹脂フィルム、３１…凹部、３０…樹脂成形品、３２、３２ａ…導体、３３…基板、３３ａ…ペースト充填基板、３３ｂ…導体を過剰析出させた基板、３３ｃ…ポリカーボネート膜付き基板、３４…金属配線、３６…充填した金属ペースト、３７…ポリカーボネートワニス（ポリカーボネート膜）、４０…フレキシブル基板

Claims (6)

1. 樹脂材料中に金属配線を埋設しているフレキシブル基板であって、
   樹脂フィルムの一方の表面に配線パターンに応じた凹部が加工され該凹部内に導体が充填されている基板同士が、前記一方の面側が熱融着されることにより一体に張り合わされており、かつ双方の基板における互いに対向する導体同士が電気的に導通した状態で一体化した金属配線として樹脂材料中に埋設していることを特徴とするフレキシブル基板。
2. 樹脂材料中に金属配線を埋設しているフレキシブル基板であって、
   樹脂フィルムの一方の表面に配線パターンに応じた凹部が加工されており、該凹部底面には導電材料層が形成されており、該凹部内には無電解めっき処理または電解めっき処理によって前記導電材料層を核として析出された導体が充填されている基板同士が、前記一方の面側が熱融着されることにより一体に張り合わされており、かつ双方の基板における互いに対向する導体同士は電気的に導通した状態で一体化した金属配線として樹脂材料中に埋設していることを特徴とするフレキシブル基板。
3. 樹脂材料中に金属配線を埋設しているフレキシブル基板を製造する方法であって、
   配線パターンに応じた凸部を表面に持つ鋳型を用い、前記鋳型を樹脂フィルムの一方の表面に圧接して前記凸部形状を樹脂フィルムの一方の表面に転写し、前記転写された凹部内に導体を充填して基板を製造する基板製造工程と、
   前記基板製造工程で作られた２枚の基板を双方の基板における前記導体同士が互いに対向するようにして配置する工程と、
   前記対向配置した２枚の基板を加熱圧着し、前記対向配置する２つの導体を電気的に導通した状態に一体化して金属配線とするとともに、対向配置する２枚の樹脂フィルム同士を熱融着により一体に張り合わせて前記金属配線を樹脂材料中に埋設する工程と、
   を少なくとも有することを特徴とするフレキシブル基板の製造方法。
4. 樹脂材料中に金属配線を埋設しているフレキシブル基板を製造する方法であって、
   配線パターンに応じた凸部を表面に有する鋳型を用い、該鋳型の前記凸部先端に導電材料層を付与する工程と、前記凸部先端に導電材料層が付与された鋳型を樹脂フィルムの一方の表面に圧接して前記凸部形状とともに前記導電材料層を樹脂フィルムの一方の表面に転写する工程と、前記転写された導電材料層をベース材として無電解めっき処理または電解めっき処理により前記導電材料層を核として前記凹部に導体を析出させて前記転写された凹部内に導体を充填する工程とを少なくとも行って基板を製造する基板製造工程と、
   前記基板製造工程で作られた２枚の基板を双方の基板における前記導体同士が互いに対向するようにして配置する工程と、
   前記対向配置した２枚の基板を加熱圧着し、前記対向配置する２つの導体を電気的に導通した状態に一体化して金属配線とするとともに、対向配置する２枚の樹脂フィルム同士を熱融着により一体に張り合わせて前記金属配線を樹脂材料中に埋設する工程と、
   を少なくとも有することを特徴とするフレキシブル基板の製造方法。
5. 前記導電材料層を形成する素材として、金属ペーストまたはレジネートペーストを用いることを特徴とする請求項４に記載の製造方法。
6. 前記鋳型の素材として、ガラス、シリコン、石英、ステンレス、樹脂、金属のいずれかを用いることを特徴とする請求項３または４に記載のフレキシブル基板の製造方法。

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