JP2015019010A - フレキシブルプリント配線板の接続構造、連結フレキシブルプリント配線板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、接着強度の持続性に優れたフレキシブルプリント配線板の接続構造を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係るフレキシブルプリント配線板の接続構造は、ベースフィルムと、このベースフィルムの一方の面側に積層され、１又は複数の端子部を有する配線パターンとを備える一対のフレキシブルプリント配線板を用い、互いの端子部を対向させ、異方性導電性接着剤を介して電気的に接続する連結フレキシブルプリント配線板の接続構造であって、上記一対の配線パターン及びその間の異方性導電性接着剤からなる接続部の両側の一対の積層体の少なくとも一部材が、それぞれ独立に防湿材料を主成分とする。上記一部材がベースフィルムであるとよい。ＪＩＳ Ｋ７１２９のＡ法の感湿センサー法に準拠して４０℃、９０％ＲＨの条件下にて測定した上記一部材の水蒸気透過度が、４００ｇ／ｍ²・２４ｈ以下であるとよい。
【選択図】図１

Description

本発明は、フレキシブルプリント配線板の接続構造、連結フレキシブルプリント配線板及びその製造方法に関する。

フレキシブルプリント配線板は、通常ポリイミド樹脂等により形成された絶縁性のベースフィルムと、このベースフィルム上に形成される銅製の配線パターンとを備えている。この配線パターンは端子部を有しており、この端子部には実装部品や他のフレキシブルプリント配線板等が電気的に接続される。

一対のフレキシブルプリント配線板を接続する場合、一般に導電性接着剤が用いられる（特開２０１１−２３３６０９）。導電性接着剤は、絶縁性のある樹脂接着剤に微細な導電性粒子を分散させて構成されている。接続するフレキシブルプリント配線板の対向する端子部を含む領域に上記導電性接着剤を介在させて、圧力と温度とを加えて挟圧することにより、これらフレキシブルプリント配線板が接着されると同時に、上記導電性粒子が端子部間に掛け渡されてこれら端子部が導通させられる。一方、隣接する端子部間は電気的に絶縁される。上記導電性接着剤としては、フィルム形態又はペースト状の異方性導電性接着剤が採用されることが多い。

特開２０１１−２３３６０９号公報

しかしながら、上記従来のフレキシブルプリント配線板では、上記ポリイミド樹脂及び異方性導電性接着剤等が吸湿性を有するため、異方性導電性接着剤が劣化し、フレキシブルプリント配線板間の接着強度が低下しやすい。

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、接着強度の持続性に優れたフレキシブルプリント配線板の接続構造及び連結フレキシブルプリント配線板を提供することである。

上記課題を解決するためになされた本発明に係るフレキシブルプリント配線板の接続構造は、
ベースフィルムと、このベースフィルムの一方の面側に積層され、１又は複数の端子部を有する配線パターンとを備える一対のフレキシブルプリント配線板を用い、互いの端子部を対向させ、異方性導電性接着剤を介して電気的に接続するフレキシブルプリント配線板の接続構造であって、
上記一対の配線パターン及びその間の異方性導電性接着剤からなる接続部の両側の一対の積層体の少なくとも一部材が、それぞれ独立に防湿材料を主成分とすることを特徴とする。

また、上記課題を解決するためになされた別の本発明に係る連結フレキシブルプリント配線板は、
ベースフィルムと、このベースフィルムの一方の面側に積層され、１又は複数の端子部を有する配線パターンとを備える一対のフレキシブルプリント配線板を備え、
互いの端子部を対向させ、異方性導電性接着剤を介して電気的に接続した連結フレキシブルプリント配線板であって、
当該フレキシブルプリント配線板の接続構造を備えることを特徴とする。

さらに、上記課題を解決するためになされた別の本発明に係る連結フレキシブルプリント配線板の製造方法は、
ベースフィルムと、このベースフィルムの一方の面側に積層され、１又は複数の端子部を有する配線パターンとを備える一対のフレキシブルプリント配線板の互いの上記端子部を、異方性導電性接着剤を介して電気的に接続する連結フレキシブルプリント配線板の製造方法であって、
上記一対のフレキシブルプリント配線板を互いの端子部が対向するよう異方性導電性接着剤を介して重ね合わせる工程と、
上記フレキシブルプリント配線板の重ね合わせ部分を熱圧着する工程と
を有し、
上記一対の配線パターン及びその間の異方性導電性接着剤からなる接続部の両側の一対の積層体の少なくとも一部材が、それぞれ独立に防湿材料を主成分とすることを特徴とする。

本発明は、接着強度の持続性に優れたフレキシブルプリント配線板の接続構造及び連結フレキシブルプリント配線板を提供することができる。

図１は、本発明の第一実施形態のフレキシブルプリント配線板の接続構造を示す模式的断面図である。 図２は、図１のＡ−Ａ線での模式的断面図である。 図３は、第一実施形態のフレキシブルプリント配線板の接続構造の製造方法を示す模式的断面図である。 図４は、本発明の第二実施形態のフレキシブルプリント配線板の接続構造を示す模式的平面図である。 図５は、図４のＢ−Ｂ線での模式的断面図である。 図６は、本発明のその他の実施形態のフレキシブルプリント配線板の接続構造を示す模式的断面図である。

［本発明の実施形態の説明］
本発明に係るフレキシブルプリント配線板の接続構造は、
ベースフィルムと、このベースフィルムの一方の面側に積層され、１又は複数の端子部を有する配線パターンとを備える一対のフレキシブルプリント配線板を用い、互いの端子部を対向させ、異方性導電性接着剤を介して電気的に接続するフレキシブルプリント配線板の接続構造であって、
上記一対の配線パターン及びその間の異方性導電性接着剤からなる接続部の両側の一対の積層体の少なくとも一部材が、それぞれ独立に防湿材料を主成分とすることを特徴とする。

当該フレキシブルプリント配線板の接続構造は、接続部の両側の一対の積層体の少なくとも一部材が、それぞれ独立に防湿材料を主成分としている。このことにより、異方性導電性接着剤に到達する水分が減少し、異方性導電性接着剤の吸湿量が少なくなるので、当該フレキシブルプリント配線板の接続構造は、接続強度の持続性に優れる。

当該フレキシブルプリント配線板の接続構造は、上記一部材がベースフィルムであるとよい。このようにベースフィルムが防湿材料を主成分とすることにより、接続強度の持続性に優れたフレキシブルプリント配線板の接続構造を容易に製造することができる。

当該フレキシブルプリント配線板の接続構造は、上記フレキシブルプリント配線板がベースフィルムの他方の面側に積層されるカバーフィルムを備え、上記一部材がカバーフィルムであるとよい。このようにカバーフィルムが防湿材料を主成分とすることにより、接続強度の持続性に優れたフレキシブルプリント配線板の接続構造を容易に製造することができる。

当該フレキシブルプリント配線板の接続構造は、上記一対のフレキシブルプリント配線板それぞれが上記カバーフィルムを備え、これらの一対のカバーフィルムが互いの側縁で熱融着されているとよい。このことにより、フレキシブルプリント配線板の接続構造が防湿材料によって包囲されるので、当該フレキシブルプリント配線板の接続構造は、さらに接続強度の持続性に優れる。

当該フレキシブルプリント配線板の接続構造は、上記カバーフィルムが上記一対のフレキシブルプリント配線板の外周を被覆する熱収縮性チューブからなってもよい。このように熱収縮性チューブを用いることで、接続強度の持続性に優れたフレキシブルプリント配線板の接続構造をさらに容易に製造することができる。

当該フレキシブルプリント配線板の接続構造において、ＪＩＳ Ｋ７１２９のＡ法の感湿センサー法に準拠して４０℃、９０％ＲＨの条件下にて測定した上記一部材の水蒸気透過度としては、４００ｇ／ｍ²・２４ｈ以下が好ましい。このように、上記一部材の水蒸気透過度を上記上限以下とすることで、当該フレキシブルプリント配線板の接続構造は、確実に接続強度の持続性に優れる。

当該フレキシブルプリント配線板の接続構造は、上記防湿材料が、液晶ポリマー又はポリエチレンテレフタレートであるとよい。液晶ポリマー及びポリエチレンテレフタレートは防湿性に優れるので、防湿材料として用いることで当該フレキシブルプリント配線板の接続構造の接続強度の持続性をさらに向上させることができる。

また、本発明に係る連結フレキシブルプリント配線板は、
ベースフィルムと、このベースフィルムの一方の面側に積層され、１又は複数の端子部を有する配線パターンとを備える一対のフレキシブルプリント配線板を備え、
互いの端子部を対向させ、異方性導電性接着剤を介して電気的に接続した連結フレキシブルプリント配線板であって、
当該フレキシブルプリント配線板の接続構造を備えることを特徴とする。

当該連結フレキシブルプリント配線板は、接続部の両側の一対の積層体の少なくとも一部材が、それぞれ独立に防湿材料を主成分としているため、異方性導電性接着剤の吸湿量が少なくなるので、接続強度の持続性に優れる。

また、本発明に係る連結フレキシブルプリント配線板の製造方法は、
ベースフィルムと、このベースフィルムの一方の面側に積層され、１又は複数の端子部を有する配線パターンとを備える一対のフレキシブルプリント配線板の互いの上記端子部を、異方性導電性接着剤を介して電気的に接続する連結フレキシブルプリント配線板の製造方法であって、
上記一対のフレキシブルプリント配線板を互いの端子部が対向するよう異方性導電性接着剤を介して重ね合わせる工程と、
上記フレキシブルプリント配線板の重ね合わせ部分を熱圧着する工程と
を有し、
上記一対の配線パターン及びその間の異方性導電性接着剤からなる接続部の両側の一対の積層体の少なくとも一部材が、それぞれ独立に防湿材料を主成分とすることを特徴とする。

当該連結フレキシブルプリント配線板の製造方法は、上記連結フレキシブルプリント配線板を容易かつ確実に得ることができる。

［本発明の実施形態の詳細］
以下、本発明に係る連結フレキシブルプリント配線板の実施形態について図面を参照しつつ詳説する。

［第一実施形態］
＜フレキシブルプリント配線板の接続構造１＞
図１及び図２のフレキシブルプリント配線板の接続構造１は、一対の第一フレキシブルプリント配線板１０及び第二フレキシブルプリント配線板２０と、これらの第一フレキシブルプリント配線板１０と第二フレキシブルプリント配線板２０とを電気的に接続する異方性導電性接着剤３０とを備えている。なお、「表面側」とは図１における上方を意味し、「裏面側」とは図１における下方を意味するが、当該フレキシブルプリント配線板の接続構造１の使用状態における上下等の方向を限定するものではない。

＜第一フレキシブルプリント配線板１０＞
上記第一フレキシブルプリント配線板１０は、可撓性を有するベースフィルム１１と、このベースフィルム１１の裏面１１ａに積層される配線パターン１２とを備えている。この配線パターン１２は、異方性導電性接着剤３０を介して上記第二フレキシブルプリント配線板２０の端子部２２ａと電気的に接続される端子部１２ａと、この端子部１２ａに連続して設けられる配線部１２ｂとを有している。また、当該フレキシブルプリント配線板１０は、上記配線パターン１２のうち端子部１２ａ以外の領域である配線部１２ｂを被覆する保護膜１３を備えている。さらに、当該フレキシブルプリント配線板１０は、上記複数の端子部１２ａの外面を被覆するメッキ層１２ｃを備えている。

（ベースフィルム１１）
上記ベースフィルム１１は、防湿材料を主成分としている。防湿材料としては、例えば液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、及びポリプロピレン等を用いることができるが、電気的特性及び強度に優れた液晶ポリマーを用いることが好ましい。ベースフィルム１１の副成分としては、例えば他の樹脂、耐候剤、帯電防止剤等が適宜配合される。

ベースフィルム１１のＪＩＳ Ｋ７１２９のＡ法の感湿センサー法に準拠した４０℃／９０％ＲＨの条件下にて測定した水蒸気透過度の上限としては、４００ｇ／ｍ^２・２４ｈが好ましく、２００ｇ／ｍ^２・２４ｈがより好ましい。一方、上記水蒸気透過度の下限としては、０．０２ｇ／ｍ^２・２４ｈが好ましく、０．０１ｇ／ｍ^２・２４ｈがより好ましい。水蒸気透過度が上記上限を超えると、ベースフィルム１１の透湿性が上がり、接続強度の持続性が低下するおそれがある。逆に、上記下限未満であっても、接続強度の持続性がそれ以上には良くならない。

上記液晶ポリマーには、溶融状態で液晶性を示すサーモトロピック型と、溶液状態で液晶性を示すリオトロピック型があるが、本発明ではサーモトロピック型液晶ポリマーを用いることが好ましい。

上記液晶ポリマーは、例えば芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオールや芳香族ヒドロキシカルボン酸等のモノマーとを合成して得られる芳香族ポリエステルである。その代表的なものとしては、パラヒドロキシ安息香酸（ＰＨＢ）とテレフタル酸と４，４’−ビフェノールとから合成される下記式（１）、（２）及び（３）のモノマーを重合した重合体、ＰＨＢとテレフタル酸とエチレングリコールとから合成される下記式（３）及び（４）のモノマーを重合した重合体、ＰＨＢと２，６−ヒドロキシナフトエ酸とから合成される下記式（２）、（３）及び（５）のモノマーを重合した重合体等を挙げることができる。

この液晶ポリマーとしては、液晶性を示すものであれば特に限定されず、上記各重合体を主体（液晶ポリマー中、５０モル％以上）とし、他のポリマー又はモノマーが共重合されていてもよい。また、液晶ポリマーは液晶ポリエステルアミドであってもよいし、液晶ポリエステルエーテルであってもよいし、液晶ポリエステルカーボネートであってもよいし、液晶ポリエステルイミドであってもよい。

液晶ポリエステルアミドは、アミド結合を有する液晶ポリエステルであり、例えば下記式（６）並びに上記式（２）及び（４）のモノマーを重合した重合体を挙げることができる。

液晶ポリマーは、それを構成する構成単位に対応する原料モノマーを溶融重合させ、得られた重合物（プレポリマー）を固相重合させることにより製造することが好ましい。これにより、耐熱性や強度・剛性が高い高分子量の液晶ポリマーを操作性良く製造することができる。溶融重合は、触媒の存在下に行ってもよく、この触媒の例としては、酢酸マグネシウム、酢酸第一錫、テトラブチルチタネート、酢酸鉛、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、三酸化アンチモン等の金属化合物や、４−（ジメチルアミノ）ピリジン、１−メチルイミダゾール等の含窒素複素環式化合物が挙げられ、含窒素複素環式化合物が好ましく用いられる。

なお、ベースフィルム１１の主成分を液晶ポリマーとした場合、充填材、添加剤等を含んでもよい。

上記ベースフィルム１１の平均厚さの下限としては、５μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。ベースフィルム１１の平均厚さが上記下限未満の場合、ベースフィルム１１の強度が不十分となるおそれがある。一方、ベースフィルム１１の平均厚さの上限としては、１００μｍが好ましく、５０μｍがより好ましい。ベースフィルム１１の平均厚さが上記上限を超える場合、不要に厚くなるおそれがある。

（配線パターン１２）
配線パターン１２は、平行に配設される複数の配線部１２ｂと、この配線部１２ｂの端部に設けられた複数の上記端子部１２ａとを有している。

上記配線パターン１２は、上記ベースフィルム１１に積層された金属層を（保護膜積層前において）エッチングすることによって所望の平面形状（パターン）に形成されている。この配線パターン１２を形成する金属層は、導電性を有する材料で形成可能であるが、銅箔によって形成することで、容易かつ確実に配線パターン１２を形成することができる。なお、この配線パターン１２の平面形状形成のためのエッチングとしては、ドライエッチング又はウェットエッチングによることが可能である。エッチングスピードの観点による生産性からは、ウェットエッチングが好ましい。なお、このエッチングは、配線パターン１２となる部分については金属層をマスキングしておき、エッチング液を用いて金属層の所望部分（マスキングしていない部分）を除去することで行われ、このエッチング液としては、例えば硫酸過水（硫酸と過酸化水素水との混合液）、加硫酸ソーダ等を用いることができる。

なお、上記金属層をベースフィルム１１に積層する方法としては、特に限定されず、例えば金属箔を接着剤で貼り合わせる接着法、金属箔上にベースフィルム１１の材料である樹脂組成物を塗布するキャスト法、スパッタリングや蒸着法でベースフィルム１１上に形成した厚さ数ｎｍの薄い導電層（シード層）の上に電解メッキで金属層を形成するスパッタ／メッキ法、金属箔を熱プレスで貼り付けるラミネート法等を用いることができる。

（端子部１２ａ）
図２において、端子部１２ａは、上記配線パターン１２の一部であり、異方性導電性接着剤３０を介して上記端子部２２ａと対向し、電気的に接続される。また、この端子部１２ａは平均隙間（Ｄ）をもって配設されている。

上記複数の端子部１２ａの平均間隔（Ｄ）の下限としては、１０μｍが好ましく、５μｍがより好ましい。上記平均間隔（Ｄ）が上記下限未満である場合、熱圧着時に端子部１２ａ間に十分に異方性導電性接着剤３０が充填されず、ベースフィルム同士の接続強度が不十分となるおそれがある。一方、上記平均間隔（Ｄ）の上限としては、２５μｍが好ましく、２０μｍがより好ましい。上記平均間隔（Ｄ）が上記上限を超える場合、当該フレキシブルプリント配線板の接続構造１の幅が不要に大きくなるおそれがある。

上記複数の端子部１２ａの平均幅（Ｗ）の下限としては、１０μｍが好ましく、５μｍがより好ましい。上記平均幅（Ｗ）が上記下限未満である場合、対向する複数の端子部を電気的に接続させる際の位置合わせが困難になるおそれがある。一方、上記平均幅（Ｗ）の上限としては、２５μｍが好ましく、２０μｍがより好ましい。上記平均幅（Ｗ）が上記上限を超える場合、当該フレキシブルプリント配線板の接続構造１の幅が不要に大きくなるおそれや、複数の端子部１２ａ間の隙間が小さくなって、圧着時の異方性導電性接着剤３０の充填性が低下するおそれがある。

上記複数の端子部１２ａの平均厚さ（Ｔ）の下限としては、２μｍが好ましく、５μｍがより好ましい。上記平均厚さ（Ｔ）が上記下限未満である場合、対向する端子部間の距離が長くなり、電気抵抗が高くなるおそれがある。一方、上記平均厚さ（Ｔ）の上限としては、３０μｍが好ましく、２０μｍがより好ましい。上記平均厚さ（Ｔ）が上記上限を超える場合、対向するベースフィルム間の対向方向の間隔が大きくなるので、ベースフィルム間における異方性導電性接着剤３０の熱圧着時の充填性が低下し、当該フレキシブルプリント配線板の接続構造１の接続強度が不十分となるおそれがある。

なお、防湿の観点から、ベースフィルム１１は異方性導電性接着剤３０全体を覆っていることが好ましく、更にはベースフィルム１１は異方性導電性接着剤３０の外縁から外側に８００μｍ以上延出していることがより好ましい。また、ベースフィルム１１が熱可塑性である場合には、一対のベースフィルム１１を異方性導電性接着剤３０の外縁から外側に延出させ、延出している箇所で一対のベースフィルム１１同士を熱融着させることがより効果的である。

また、上記端子部１２ａを形成する導電性金属としては、銅、銀、金等、フレキシブルプリント配線板の電極端子を形成するものとして通常用いられるものであれば如何なるものであってもよい。

（配線部１２ｂ）
上記配線部１２ｂは、上記の配線パターン１２の一部であり、上記の端子部１２ａ以外の領域である。上記配線部１２ｂには、後述の保護膜１３が被覆される。なお、上記配線部１２ｂは、端子部１２ａと同一厚みに設けられているが、端子部１２ａを上記他の部分よりも厚く設けることや薄く設けることも適宜設計変更可能な事項である。

（メッキ層１２ｃ）
上記メッキ層１２ｃは、端子部１２ａの外面を被覆している。具体的には、配線パターン１２の外面のうち、後述するように保護膜１３によって覆われていない箇所をメッキ層１２ｃは被覆している。

上記メッキ層１２ｃの厚さは特に限定されるものではないが、メッキ層１２ｃの平均厚さの下限としては、２μｍが好ましく、５μｍがより好ましい。上記平均厚さが上記下限未満である場合、メッキ層１２ｃによる効果を十分に奏することができないおそれがある。一方、上記メッキ層１２ｃの上記平均厚さの上限としては、３０μｍが好ましく、２５μｍがより好ましい。上記平均厚さが上記上限を超える場合、メッキ層１２ｃ自体が不要に厚くなり、複数の端子部間の隙間が少なくなるので、圧着時の異方性導電性接着剤３０の充填性が低下するおそれがある。

上記メッキ層は、公知のメッキ処理により形成することができる。このメッキ処理としては、ニッケルメッキ、金メッキ又は半田メッキであるとよい。具体的には、メッキ処理としては、例えばハイフロー半田メッキ、ワット浴（硫酸ニッケル−塩化ニッケル）メッキ、スルファミン酸ニッケル、ハード金メッキ、ソフト金メッキなどを採用することができる。また、このようなメッキは、保護膜１３により配線パターン１２を覆った後に行うことが好ましい。

（保護膜１３）
上記保護膜１３は、上述のように配線パターン１２の配線部１２ｂを覆う膜である。この保護膜１３としては、例えばカバーレイを用いることができる。このカバーレイは、絶縁層１３ａと接着剤層１３ｂとを有し、この接着剤層１３ｂを介して上記配線パターン１２の配線部１２ｂ及びベースフィルム１１の表面に上記絶縁層が積層される。この絶縁層の材質としては特に限定されるものではないが、ベースフィルム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、カバーレイの接着剤層を構成する接着剤としては、特に限定されるものではないが、柔軟性や耐熱性に優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。カバーレイの接着剤層１３ｂの平均厚さの下限としては、特に限定されるものではないが、１５μｍが好ましい。また、上記平均厚さの上限としては、特に限定されるものではないが、３５μｍが好ましい。上記平均厚さが上記下限未満であると接着性が不十分となるおそれがあり、また上記上限を超えると当該フレキシブルプリント配線板１０がフレキシブル性を損なうおそれがある。

＜第二フレキシブルプリント配線板２０＞
上記第二フレキシブルプリント配線板２０は、上記第一フレキシブルプリント配線板１０の構成と同じように、可撓性を有するベースフィルム２１と、このベースフィルム２１の一方の面に積層される配線パターン２２とを備えている。この配線パターン２２は、上記第一フレキシブルプリント配線板１０の複数の端子部１２ａと電気的に接続される複数の端子部２２ａと、この複数の端子部２２ａに連続して設けられる複数の配線部２２ｂとを有している。また、当該フレキシブルプリント配線板２０は、上記配線パターン２２のうち端子部２２ａ以外の領域である配線部２２ｂを被覆する保護膜２３を備えている。さらに、当該フレキシブルプリント配線板２０は、上記配線パターン２２の外面を被覆するメッキ層２２ｃを備えている。

第二フレキシブルプリント配線板２０のベースフィルム２１、配線パターン２２、端子部２２ａ、配線部２２ｂ、メッキ層２２ｃ、保護膜２３、絶縁層２３ａ、及び接着剤層２３ｂは、上記ベースフィルム１１、配線パターン１２、上記端子部１２ａ、上記配線部１２ｂ、メッキ層１２ｃ、保護膜１３、絶縁層１３ａ、及び接着剤層１３ｂと同様とすることができるので、詳細な説明を省略する。

（異方性導電性接着剤３０）
前記異方性導電性接着剤３０は、結着剤（バインダー）の中に導電成分を含有させたものであり、熱圧着時の加熱、加圧によって加圧方向に導通性を有すると共に、加圧方向に垂直な方向に絶縁性を有し、更に部材同士を接着させる接着性を有する。なお結着剤としては、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂等、異方性導電性接着剤３０を形成する結着剤として通常用いられるものであれば如何なるものであってもよい。また導電成分としては、ニッケル、銅等の金属粒子または樹脂ビーズにニッケル、金等の金属を被覆した粒子等、異方性導電性接着剤３０を形成する導電成分として通常用いられるものであれば如何なるものであってもよい。

＜連結フレキシブルプリント配線板＞
本発明の連結フレキシブルプリント配線板は、ベースフィルム１１、２１と、このベースフィルム１１、２１の一方の面側に積層され、複数の端子部１２ａ、２２ａを有する配線パターン１２、２２とを備える一対のフレキシブルプリント配線板を備え、互いの端子部１２ａ、２２ａを対向させ、異方性導電性接着剤３０を介して電気的に接続したものであり、当該フレキシブルプリント配線板の接続構造１を備える。

＜連結フレキシブルプリント配線板の製造方法＞
当該連結フレキシブルプリント配線板の製造方法は、以下の工程を有する。
（１）第一フレキシブルプリント配線板１０と第二フレキシブルプリント配線板２０とを、互いの端子部１２ａと端子部２２ａとが対向するように異方性導電性接着剤３０を介して重ね合わせる工程
（２）第一フレキシブルプリント配線板１０と第二フレキシブルプリント配線板２０との重ね合わせ部分を熱圧着する工程

〔（１）重ね合わせ工程〕
重ね合わせ工程は、図３に示すように、第一フレキシブルプリント配線板１０の端子部１２ａと、第二フレキシブルプリント配線板２０の端子部２２ａとが対向するように、第一フレキシブルプリント配線板１０と第二フレキシブルプリント配線板２０とを異方性導電性接着剤３０を介して部分的に重ね合わせる。異方性導電性接着剤３０として、異方性導電フィルムを用いてもよいし、異方性導電ペーストを用いてもよい。異方性導電フィルムを用いる場合には、例えば第二フレキシブルプリント配線板２０の端子部２２ａの表面側に異方性導電フィルムを積層することによって異方性導電性接着剤３０を供給すればよい。また、異方性導電ペーストを用いる場合には、例えば第二フレキシブルプリント配線板２０の端子部２２ａの表面側に異方性導電ペーストを印刷することによって異方性導電性接着剤３０を供給すればよい。

〔（２）熱圧着工程〕
熱圧着工程は、図３に示すように、異方性導電性接着剤３０を挟持した状態で、第一フレキシブルプリント配線板１０と第二フレキシブルプリント配線板２０との重ね合わせ部分を押圧及び加熱し、端子部１２ａと端子部２２ａとを熱圧着する。熱圧着工程での加熱温度及び圧力は、特に限定されず、異方性導電性接着剤を用いて熱圧着する場合の公知の条件で行えばよい。

＜利点＞
当該フレキシブルプリント配線板の接続構造１は、接続部の両側の一対の積層体の一部材であるベースフィルム１１、２１が防湿材料を主成分としているので、異方性導電性接着剤３０の吸湿量が少なくなる。このことにより、接続構造の接続強度が劣化し難くなり、持続性に優れるようになる。また、ベースフィルム１１、２１以外の箇所に防湿材料を用いる必要がないので、部品点数を減らすことができる。

［第二実施形態］
図４及び図５に示すフレキシブルプリント配線板の接続構造１０１は、一対の第一フレキシブルプリント配線板１１０及び第二フレキシブルプリント配線板１２０と、これらの第一フレキシブルプリント配線板１１０と第二フレキシブルプリント配線板１２０とを電気的に接続する異方性導電性接着剤１３０とを備えている。

＜第一フレキシブルプリント配線板１１０＞
上記第一フレキシブルプリント配線板１１０は、ベースフィルム１１１、配線パターン１１２、保護膜及びカバーフィルム１１４を備えている。配線パターン１１２と保護膜とは、図１及び図２の第一フレキシブルプリント配線板１０と同一構成であるので、詳細な説明を省略するものとする。

＜ベースフィルム１１１＞
ベースフィルム１１１は、第一実施形態と異なり防湿材料を主成分としなくてもよい。ベースフィルム１１１は、絶縁性及び可撓性を有するシート状部材から構成されており、具体的には樹脂フィルムを用いることができる。この樹脂フィルムの主成分としては、例えば可撓性及び強度の観点からポリイミド樹脂を用いることができる。なお、この樹脂フィルムの副成分としては、例えば他の樹脂、耐候剤、帯電防止剤等が適宜配合される。なお、ベースフィルム１１１は、第一実施形態と同様に、防湿材料を主成分としてもよい。

＜カバーフィルム１１４＞
カバーフィルム１１４は、ベースフィルム１１１の配線パターン１１２がある面（裏面）とは反対側（表面側）の第二フレキシブルプリント配線板１２０との重ね合わせ領域を含む部分に積層されている。このカバーフィルム１１４は、接着剤等によってベースフィルム１１１に積層されてもよい。カバーフィルム１１４は、ベースフィルム１１１よりも大きい幅を有し、平面視で幅方向に突出しており、ベースフィルム１１１とベースフィルム１２１との重ね合わせ部分を覆うフィルムである。カバーフィルム１１４は、第二フレキシブルプリント配線板１２０が有するカバーフィルム１２４と、互いの側縁で熱融着されて、ベースフィルム１１１とベースフィルム１２１との重ね合わせ部分の外周を被覆する。

カバーフィルム１１４は、熱可塑性を有する防湿材料を主成分としている。防湿材料としては、例えば液晶ポリマーやポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、及びポリプロピレン等を用いることができるが、電気的特性及び強度に優れた液晶ポリマーを用いることが好ましい。カバーフィルム１１４の副成分としては、例えば他の樹脂、耐候剤、帯電防止剤等が適宜配合される。

カバーフィルム１１４のベースフィルム１１１からの幅方向の突出長さの下限としては、１０μｍが好ましく、５０μｍがより好ましい。上記突出長さが、上記下限未満であると、カバーフィルム１１４を相手側のカバーフィルム１２４に熱融着できないおそれがある。一方、上記突出長さの上限としては、５００μｍが好ましく、３００μｍがより好ましい。上記突出長さが、上記上限を超えると、当該フレキシブルプリント配線板の接続構造１０１の幅が不要に大きくなるおそれがある。

カバーフィルム１１４のＪＩＳ Ｋ７１２９のＡ法の感湿センサー法に準拠した４０℃／９０％ＲＨの条件下にて測定した水蒸気透過度の上限としては、４００ｇ／ｍ^２・２４ｈが好ましく、２００ｇ／ｍ^２・２４ｈがより好ましい。一方、上記水蒸気透過度の下限としては、０．０２ｇ／ｍ^２・２４ｈが好ましく、０．０１ｇ／ｍ^２・２４ｈがより好ましい。水蒸気透過度が上記上限を超えると、カバーフィルム１１４の透湿性が上がり、接続強度の持続性が低下するおそれがある。逆に、上記下限未満であっても、接続強度の持続性がそれ以上には良くならない。

カバーフィルム１１４が液晶ポリマーの場合の側縁を熱融着する際の加熱温度は特に限定されるものではないが、加熱温度の下限としては、２７０℃が好ましく、３００℃がより好ましい。一方、加熱温度の上限としては、３７０℃が好ましく、３４０℃がより好ましい。加熱温度が上記下限未満であると、カバーフィルム１１４の融着強度が低下するおそれがある。逆に、上記上限を超えると、カバーフィルム１１４の主成分である液晶ポリマーの融点を超えて溶融状態となってしまい、液晶状態が破壊されてしまうおそれやベースフィルム１１１等が溶けるおそれがある。

カバーフィルム１１４の融点の下限値としては、特に限定されるものではないが、融点の下限としては２５０℃が好ましく、２８０℃がより好ましい。一方、融点の上限としては、３５０℃が好ましく、３２０℃がより好ましい。融点が上記下限未満であると、カバーフィルム１１４が容易に融けてフィルムの形状でなくなるおそれがある。逆に、融点が上記上限を超えると、カバーフィルム１１４を加熱した時に、カバーフィルム１１４が融着する前にベースフィルム１１１等が融けるおそれがある。

＜第二フレキシブルプリント配線板１２０＞
上記第二フレキシブルプリント配線板１２０は、ベースフィルム１２１、配線パターン１２２、保護膜１２３及びカバーフィルム１２４を備えている。これらのベースフィルム１２１、配線パターン１２２、保護膜１２３及びカバーフィルム１２４は、上述した第一フレキシブルプリント配線板１１０と同様とすることができるので、詳細な説明を省略する。

＜利点＞
当該フレキシブルプリント配線板の接続構造１０１は、上記のような構成にすることにより、異方性導電性接着剤１３０を含む端子部の接続部分が防湿材料によって外周を被覆されるので、接続強度の持続性に優れる。また、接続部分の強度も向上する。

［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

フレキシブルプリント配線板の接続構造は、防湿材料として、ＡｌやＣｕ等の金属箔や、樹脂フィルムにＡｌ等の金属を蒸着したバリア性フィルムを用いてもよい。上記第二実施形態と同様に接着強度の持続性に優れる。

また、上記第二実施形態において、カバーフィルム１１４、１２４を側縁で熱融着させず、カバーフィルム１１４、１２４を、ベースフィルム１１１とベースフィルム１２１との重ね合わせ部分の表面と裏面とに接着等によって積層させてもよい。カバーフィルム１１４、１２４によって、ベースフィルム１１１及びベースフィルム１２１が防湿されるので、この場合でも当該フレキシブルプリント配線板の接続構造は、接着強度の持続性に優れる。

また、図６に示すフレキシブルプリント配線板の接続構造２０１のように、熱収縮チューブ２４０によってベースフィルム２１１とベースフィルム２２１との重ね合わせ部分の外周を被覆してもよい。熱収縮チューブ２４０は、加熱されて収縮することにより熱収縮チューブ２４０内のベースフィルム２１１とベースフィルム２２１との重ね合わせ部分に密着する。この熱収縮チューブ２４０は、ＪＩＳ Ｋ７１２９のＡ法の感湿センサー法に準拠して４０℃、９０％ＲＨの条件下にて測定した水蒸気透過度が、４００ｇ／ｍ²・２４ｈ以下であることが好ましい。

上記熱収縮チューブ２４０は、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミド又はフッ素樹脂を含有するとよい。これらの樹脂は、単独で使用しても、複数を併用してもよい。こららの樹脂を含有することで、熱収縮性を適切に付与することができ、またこれらの樹脂が安価に入手できるため製造コストを抑制できる。このように、熱収縮チューブ２４０を用いることにより、上記第二実施形態と同様の効果が得られ、接着強度の持続性に優れる。

また、例えば上述した第一実施形態のようにベースフィルムの主成分を防湿材料にしたフレキシブルプリント配線板の接続構造に、上述した図６の熱収縮チューブを用いて一対のベースフィルムの重ね合わせ部分の外周を被覆してもよい。このように防湿材料を主成分とする複数の部材を組み合わせることで、フレキシブルプリント配線板の接続構造の接続強度の持続性がさらに優れるようになる。

また、当該フレキシブルプリント配線板の接続構造のフレキシブルプリント配線板は、複数の端子部でなく、１つの端子部を有していてもよい。

上記実施形態においては、保護膜として絶縁層と接着剤層とを有する所謂カバーレイを用いたものについて説明したが、本発明において、保護膜として例えばソルダーレジスト等を用いることも可能であり、また保護膜としてカバーレイとソルダーレジストとの双方を用いることも適宜設計変更可能な事項である。

また、上記各実施形態では、１層の導電パターンを有する構成のフレキシブルプリント配線板について説明したが、フレキシブルプリント配線板は、多層配線板でもよい。

本発明に係るフレキシブルプリント配線板の接続構造は、防湿性に優れ、フレキシブルプリント配線板間の接着強度の持続性に優れるので、接続用端子同士が異方性導電性接着剤によって電気的に接続するフレキシブルプリント配線板の接続構造、この接続構造を有する連結フレキシブルプリント配線板、及び当該連結フレキシブルプリント配線板の製造方法を提供することができる。

１、１０１、２０１ フレキシブルプリント配線板の接続構造
１０、１１０、２１０ 第一フレキシブルプリント配線板
１１、１１１、２１１ ベースフィルム
１２、１１２ 配線パターン
１２ａ 端子部
１２ｂ 配線部
１２ｃ メッキ層
１３ 保護膜
１３ａ 絶縁層
１３ｂ 接着材層
２０、１２０、２２０ 第二フレキシブルプリント配線板
２１、１２１、２２１ ベースフィルム
２２、１２２ 配線パターン
２２ａ 端子部
２２ｂ 配線部
２２ｃ メッキ層
２３、１２３ 保護膜
２３ａ 絶縁層
２３ｂ 接着剤層
３０、１３０、２３０ 異方性導電性接着剤
１１４、１２４ カバーフィルム
２４０ 熱収縮チューブ

Claims (9)

1. ベースフィルムと、このベースフィルムの一方の面側に積層され、１又は複数の端子部を有する配線パターンとを備える一対のフレキシブルプリント配線板を用い、互いの端子部を対向させ、異方性導電性接着剤を介して電気的に接続するフレキシブルプリント配線板の接続構造であって、
   上記一対の配線パターン及びその間の異方性導電性接着剤からなる接続部の両側の一対の積層体の少なくとも一部材が、それぞれ独立に防湿材料を主成分とすることを特徴とするフレキシブルプリント配線板の接続構造。
2. 上記一部材がベースフィルムである請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板の接続構造。
3. 上記フレキシブルプリント配線板がベースフィルムの他方の面側に積層されるカバーフィルムを備え、
   上記一部材がカバーフィルムである請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板の接続構造。
4. 上記一対のフレキシブルプリント配線板それぞれが上記カバーフィルムを備え、
   これらの一対のカバーフィルムが互いの側縁で熱融着されている請求項３に記載のフレキシブルプリント配線板の接続構造。
5. 上記カバーフィルムが上記一対のフレキシブルプリント配線板の外周を被覆する熱収縮性チューブからなる請求項３に記載のフレキシブルプリント配線板の接続構造。
6. ＪＩＳ Ｋ７１２９のＡ法の感湿センサー法に準拠して４０℃、９０％ＲＨの条件下にて測定した上記一部材の水蒸気透過度が、４００ｇ／ｍ²・２４ｈ以下である請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のフレキシブルプリント配線板の接続構造。
7. 上記防湿材料が、液晶ポリマー又はポリエチレンテレフタレートである請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のフレキシブルプリント配線板の接続構造。
8. ベースフィルムと、このベースフィルムの一方の面側に積層され、１又は複数の端子部を有する配線パターンとを備える一対のフレキシブルプリント配線板を備え、
   互いの端子部を対向させ、異方性導電性接着剤を介して電気的に接続した連結フレキシブルプリント配線板であって、
   請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のフレキシブルプリント配線板の接続構造を備えることを特徴とする連結フレキシブルプリント配線板。
9. ベースフィルムと、このベースフィルムの一方の面側に積層され、１又は複数の端子部を有する配線パターンとを備える一対のフレキシブルプリント配線板の互いの上記端子部を、異方性導電性接着剤を介して電気的に接続する連結フレキシブルプリント配線板の製造方法であって、
   上記一対のフレキシブルプリント配線板を互いの端子部が対向するよう異方性導電性接着剤を介して重ね合わせる工程と、
   上記フレキシブルプリント配線板の重ね合わせ部分を熱圧着する工程と
   を有し、
   上記一対の配線パターン及びその間の異方性導電性接着剤からなる接続部の両側の一対の積層体の少なくとも一部材が、それぞれ独立に防湿材料を主成分とすることを特徴とする連結フレキシブルプリント配線板の製造方法。

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