JP2015179790A - Laminate for electromagnetic wave shield, electronic apparatus, and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電磁波シールド用積層体に関する。また、前述の電磁波シールド用積層体を用いてなる電子機器およびその製造方法に関する。 The present invention relates to an electromagnetic wave shielding laminate. The present invention also relates to an electronic device using the laminate for electromagnetic wave shielding and a method for manufacturing the same.
携帯端末、PC、サーバー等をはじめとする各種電子機器には、フレキシブルプリント配線板等の基板が内蔵されている。これらの基板には、外部からの磁場や電波による誤動作を防止するために、また、電気信号からの不要輻射を低減するために、通常、電磁波シールド構造が設けられている。 Various electronic devices such as portable terminals, PCs, servers, and the like incorporate a substrate such as a flexible printed wiring board. These substrates are usually provided with an electromagnetic shielding structure in order to prevent malfunctions due to external magnetic fields and radio waves and to reduce unnecessary radiation from electrical signals.
特許文献1においては、シールドフレキシブルプリント配線板に用いるシールドフィルムとして、カバーフィルム、金属薄膜層、接着剤層がこの順で積層されたシールド層を設ける構成が開示されている。このシールドフィルムの一端側には、前述のシールド層と導通するようにカバーフィルムに押し付けられてカバーフィルムを突き抜ける導電性バンプ、突起または金属フィラーを設け、他端側には、露出してその近傍のグランド部に接続可能に形成したグランド部材を設ける構成が開示されている。また、シールドフィルムのカバーフィルムにエキシマーレーザにより窓部を設けて、その窓部に導電性接着剤を介してグランド部材を一端に接続し、グランド部材の他端を近くにあるグランド部に接続する構造が開示されている。 In patent document 1, the structure which provides the shield layer by which the cover film, the metal thin film layer, and the adhesive bond layer were laminated | stacked in this order is disclosed as a shield film used for a shield flexible printed wiring board. One end of this shield film is provided with conductive bumps, protrusions or metal fillers that are pressed against the cover film so as to be electrically connected to the above-mentioned shield layer, and are exposed in the vicinity of the other end. The structure which provides the ground member formed so that connection to the ground part of this is possible is disclosed. Moreover, a window part is provided on the cover film of the shield film by an excimer laser, a ground member is connected to the window part via a conductive adhesive, and the other end of the ground member is connected to a nearby ground part. A structure is disclosed.
また、特許文献2においては、図8に示すように、ベースフィルム114に信号導体111、グランド導体112が形成され、絶縁フィルム113が被覆されたフレキシブルフラットケーブル110が、シールドフィルム120に挟持され、シールドフィルム120の一方が、外部グランド部材に接続された導電部材130に熱圧着された構造が提案されている。導電部材130は、外部グランド部材に接続するための金属層(不図示)と、導電性粒子135を含む導電性接着層133とを接触状態に備えている。シールドフィルム120は、接着層121、介在層122、接着層123、金属薄膜層124およびカバーフィルム125の積層体からなる。導電部材130がシールドフィルム120に熱圧着されることにより、導電性粒子135がカバーフィルム125を突き破り、導電部材130とシールドフィルム120とが電気的に接続されるようになっている。フレキシブルフラットケーブル110のグランド導体112は、組み込まれる電子機器の筐体などの外部グランド部材に接続され、グランド導体112と導電部材130とが同じグランド電位になっている。
In Patent Document 2, as shown in FIG. 8, a flexible
近年の信号の高速化や装置の軽薄短小化に伴い、配線同士の離間距離が狭くなり、電磁妨害(Electro Magnetic Interference(EMI))をより効果的に防止する技術および電磁両立性(Electromagnetic Compatibility(EMC))の向上を図る技術が求められている。 With the recent increase in signal speed and light and thin devices, the distance between wires has become narrower, and the technology to effectively prevent electromagnetic interference (Electro Magnetic Interference (EMI)) and electromagnetic compatibility (Electromagnetic Compatibility ( EMC)) is required.
特許文献1のシールドフィルムにおいては、カバーフィルムに押し付けられてカバーフィルムを突き抜ける導電性バンプ、突起または金属フィラーを設けているため、カバーフィルムの膜厚、金属フィラー等のサイズ、接合条件等を精密に制御する必要があり、信頼性に課題があった。また、エキシマーレーザを用いる方法においては、窓部の開口不良が生じないように金属層を設ける必要があり、また、下層に設けた金属層およびその下層に開口部が形成されないように照射条件を精密に制御する必要があった。また、特許文献2のシールド配線板においても、導電性粒子135の平均突出長L2よりも薄い層厚みL1にする必要があり、導電性粒子35の粒子サイズ、熱圧着条件、カバーフィルム125の厚み等を精密に制御する必要があり、信頼性に課題があった。また、フレキシブルフラットケーブル110のグランド導体112を外部筐体に接続する構造およびその領域を確保する必要があった。
In the shield film of Patent Document 1, since conductive bumps, protrusions, or metal fillers that are pressed against the cover film and penetrate the cover film are provided, the film thickness of the cover film, the size of the metal filler, the bonding conditions, etc. are precise. There was a problem in reliability. In the method using an excimer laser, it is necessary to provide a metal layer so as not to cause defective opening of the window, and the irradiation condition is set so that the metal layer provided in the lower layer and the opening are not formed in the lower layer. It was necessary to control precisely. Also in the shield wiring board of Patent Document 2, it is necessary to make the layer thickness L1 thinner than the average protruding length L2 of the
本発明は、上記背景に鑑みて成されたものであり、その目的とすることは、電磁波シールド性の信頼性が高く、且つ小型化を実現可能な電子機器およびその製造方法、並びに電磁波シールド用積層体を提供することである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned background, and its object is to provide an electronic device with high reliability of electromagnetic wave shielding and capable of realizing miniaturization, a method for manufacturing the electronic device, and an electromagnetic wave shielding device. It is to provide a laminate.
本発明者らが鋭意検討を重ねたところ、以下の態様において、本発明の課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of extensive studies by the present inventors, it has been found that the problems of the present invention can be solved in the following modes, and the present invention has been completed.
本発明に係る電磁波シールド用積層体は、基板上に形成されたグランド回路を、電子機器の本体に形成されたアース部に接地するための電磁波シールド用積層体であって、前記グランド回路を含む回路パターンおよび前記回路パターンを絶縁保護する絶縁保護膜が形成された前記基板と、前記本体に形成された前記アース部との間に配置する電磁波シールド用積層体であり、前記絶縁保護膜上に、電磁波シールド層、感光性樹脂層を用いて形成したパターン付き絶縁層がこの順に積層され、前記絶縁保護膜に設けられた開口部を介して前記電磁波シールド層と前記グランド回路が導通し、且つ、前記パターン付き絶縁層に設けられた開口パターンを介して前記電磁波シールド層と前記アース部が電気的に接続するように、熱により軟化するバインダー樹脂と、導電性フィラーを含有し、熱圧着により前記電磁波シールド層として機能する導電性接着層と、前記パターン付き絶縁層とを少なくとも積層したものである。 An electromagnetic wave shielding laminate according to the present invention is an electromagnetic wave shielding laminate for grounding a ground circuit formed on a substrate to an earth portion formed in a main body of an electronic device, and includes the ground circuit. A laminated body for electromagnetic wave shielding disposed between the substrate on which a circuit pattern and an insulating protective film for insulating and protecting the circuit pattern are formed, and the grounding part formed on the main body, on the insulating protective film An insulating layer with a pattern formed using an electromagnetic wave shielding layer and a photosensitive resin layer is laminated in this order, and the electromagnetic wave shielding layer and the ground circuit are electrically connected through an opening provided in the insulating protective film; and A bar softened by heat so that the electromagnetic shielding layer and the grounding portion are electrically connected through an opening pattern provided in the patterned insulating layer. A Nda resin containing a conductive filler, a conductive adhesive layer which functions as the electromagnetic wave shielding layer by thermocompression, and the patterned insulating layer is obtained by at least laminated.
本発明に係る電子機器は、本体に電磁波シールド層付きの基板が接合された電子機器であって、前記基板上には、グランド回路を含む回路パターンと、前記回路パターンを絶縁保護する絶縁保護膜と、前記絶縁保護膜上に積層され、当該絶縁保護膜に設けられた開口部を介して前記グランド回路と導通し、且つ前記回路パターンをシールドする電磁波シールド層と、前記電磁波シールド層上に形成され、感光性樹脂層を用いて形成したパターン付き絶縁層と、前記パターン付き絶縁層の開口パターンに少なくとも形成された導電部材とを具備する。そして、前記本体には、前記導電部材と接合されることにより導通し、前記グランド回路を接地するアース部が形成されており、前記電磁波シールド層は、熱により軟化するバインダー樹脂と、導電性フィラーを含有する導電性接着層を熱圧着することにより形成した層を少なくとも含むものである。 An electronic apparatus according to the present invention is an electronic apparatus in which a substrate with an electromagnetic wave shielding layer is bonded to a main body, and a circuit pattern including a ground circuit and an insulating protective film for insulating and protecting the circuit pattern on the substrate And an electromagnetic wave shielding layer that is laminated on the insulating protective film, is electrically connected to the ground circuit through an opening provided in the insulating protective film, and shields the circuit pattern, and is formed on the electromagnetic wave shielding layer. And a patterned insulating layer formed using a photosensitive resin layer, and a conductive member formed at least in the opening pattern of the patterned insulating layer. The main body is formed with an earth portion that is electrically connected to the conductive member and is grounded to the ground circuit. The electromagnetic wave shielding layer includes a binder resin that is softened by heat, and a conductive filler. It includes at least a layer formed by thermocompression bonding of a conductive adhesive layer containing.
本発明に係る電子機器の製造方法は、本体に電磁波シールド層付きの基板が接合された電子機器の製造方法であって、グランド回路を含む回路パターンが形成された基板上に、前記回路パターンを保護し、前記グランド回路上の少なくとも一部に開口部を有する絶縁保護膜を形成し、バインダー樹脂および導電性フィラーを含有する導電性接着層と、感光性樹脂組成物を用いて形成した感光性樹脂層とを少なくとも積層し、当該感光性樹脂層の所定の位置に活性光線を照射し、露光部もしくは未露光部を除去することにより開口パターンを形成することによりパターン付き絶縁層を得、少なくとも前記導電性接着層と前記パターン付き絶縁層からなる電磁波シールド用積層体を得、前記導電性接着層が下層側になるように前記絶縁保護膜上に配置した後、前記電磁波シールド用積層体を熱圧着し、前記開口パターンに導電部材を設け、前記導電部材を前記本体のアース部に電気的に接続させるように前記基板を前記本体に接合するものである。 A method for manufacturing an electronic device according to the present invention is a method for manufacturing an electronic device in which a substrate with an electromagnetic wave shielding layer is bonded to a main body, wherein the circuit pattern is formed on a substrate on which a circuit pattern including a ground circuit is formed. Protecting, forming an insulating protective film having an opening on at least a part of the ground circuit, and forming a photosensitive adhesive composition using a conductive adhesive layer containing a binder resin and a conductive filler, and a photosensitive resin composition At least a resin layer is laminated, an actinic ray is irradiated to a predetermined position of the photosensitive resin layer, and an exposed pattern is formed by removing an exposed portion or an unexposed portion to obtain a patterned insulating layer, An electromagnetic wave shielding laminate comprising the conductive adhesive layer and the patterned insulating layer is obtained, and the conductive adhesive layer is on the lower protective layer so that the conductive adhesive layer is on the lower layer side. After placing, the electromagnetic wave shielding laminate is thermocompression-bonded, a conductive member is provided in the opening pattern, and the substrate is joined to the main body so as to electrically connect the conductive member to the ground portion of the main body. It is.
本発明によれば、基板の厚み方向にアース接続構造を設け、基板と本体とのアース接続を基板の厚み方向の導電経路により実現するので、小型化を実現できる。また、基板の厚み方向の導電経路により本体とアース接続を取ることにより、基板内のグランド回路の配置の設計自由度を高めることができる。また、基板内に多数のグランド回路を形成することが可能となり、電磁波シールド効果をより効果的に向上させることができる。
本発明によれば、電磁波シールド性の信頼性が高く、且つ小型化を実現する電子機器およびその製造方法、並びに電磁波シールド用積層体を提供できるという優れた効果を奏する。
According to the present invention, the ground connection structure is provided in the thickness direction of the substrate, and the ground connection between the substrate and the main body is realized by the conductive path in the thickness direction of the substrate. In addition, by establishing a ground connection with the main body through a conductive path in the thickness direction of the substrate, the degree of freedom in designing the arrangement of the ground circuit in the substrate can be increased. In addition, a large number of ground circuits can be formed in the substrate, and the electromagnetic wave shielding effect can be improved more effectively.
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, there exists an outstanding effect that the reliability of electromagnetic wave shielding property is high, and the electronic device which implement | achieves size reduction, its manufacturing method, and the laminated body for electromagnetic wave shielding can be provided.
以下、本発明を適用した実施形態の一例について説明する。なお、以降の図における各部材のサイズや比率は、説明の便宜上のものであり、これに限定されるものではない。 Hereinafter, an example of an embodiment to which the present invention is applied will be described. In addition, the size and ratio of each member in the following drawings are for convenience of explanation, and are not limited to this.
[第1実施形態]
図1に、第1実施形態に係る電子機器の要部の模式的断面図を示す。電子機器1は、電子機器の電磁波シールド層付き基板が本体に接合されたものであり、図1に示すように、回路基板10、電磁波シールド積層体20、本体40等を有する。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a main part of the electronic device according to the first embodiment. The electronic device 1 is obtained by bonding a substrate with an electromagnetic wave shielding layer of an electronic device to a main body, and includes a
回路基板10は、信号回路12、グランド回路13等の回路パターン14が形成された基板11と、これらの上層を被覆する絶縁保護膜(カバーレイ)15等からなる。基板11としては、本発明の趣旨に適合する限り特に限定されず、リジッド基板、フレキシブル基板、リジッドフレキシブル基板等に広く適用できる。回路パターン14の形成方法は特に限定されず公知の方法を利用できる。
The
基板11としてフレキシブルプリント基板を用いる場合には、例えば、厚み5〜100μm程度の絶縁性ベースフィルムと厚み5〜100μm程度の回路パターン14が接着層を介して接合された構造を用いることができる。絶縁性ベースフィルムの材料は特に限定されないが、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、ポリフェニレンサルファイド等の樹脂が例示できる。基板11は、折り曲げた状態等で使用してもよい。
When a flexible printed circuit board is used as the
基板11としてリジッド基板を用いる場合には、例えば、ガラスエポキシ基板、ガラスコンポジット基板、テフロン(登録商標)基板、セラミックス基板等が挙げられる。基板11上には、信号回路12に接続される能動素子を含む電子素子が実装されていてもよい。
When a rigid substrate is used as the
回路パターン14の材料は特に限定されないが、Cu,Al,Au,Ag、Ni,Pd,Sn,Cr,W,Fe,TiおよびSUS材等の金属ならびにその合金等の導電材料が例示できる。グランド回路13の形成位置は、電磁波シールド層21および本体40に設けられたアース部41にアースコンタクトが取れればよく、基板11の表面の他、基板の内部あるいは基板の裏面でもよい。信号回路12の形成位置についても同様である。
The material of the
絶縁保護膜15は、回路パターン14を保護する役割を担い、絶縁性を有し、後述する熱圧着工程に耐え得る層であれば特に限定されない。好適な例としては、酸化シリコン、窒化シリコン、窒素含有酸化シリコン等の無機材料膜もしくはポリイミド樹脂、ポリベンゾオキサゾール樹脂等の有機材料膜などが例示できる。ポリイミド前駆体、ポリベンゾオキサゾール前駆体等の樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤等を含む感光性樹脂組成物を用いてもよい。絶縁保護膜15は単層としてもよく、同一又は異なる複数の層を積層してもよい。絶縁保護膜15には、グランド回路13の上層に開口パターンである開口部16が設けられている。
The insulating
電磁波シールド積層体20は、電磁波シールド層21と、パターン付き絶縁層22を少なくとも積層した層からなる。電磁波シールド積層体20は、後述する電磁波シールド用積層体27(図3参照)を絶縁保護膜15上に積層した後に熱圧着することにより得られる。電磁波シールド層21とパターン付き絶縁層22の間には、金属箔等の導電層を単層または複数層積層してもよい。この場合には、導電性接着層は、Z軸方向に異方的に導電性を発現する異方導電性接着剤を用いてもよい。第1実施形態の電磁波シールド層21は、熱により軟化するバインダー樹脂と、導電性フィラーを含有する導電性接着層を熱圧着により形成した導電性接着層を熱圧着した層よりなる。
The electromagnetic
電磁波シールド層21は、回路パターン14から発生する電磁波の外部への漏洩を防ぎ、また、外部から回路への電磁波(ノイズ)を遮蔽する役割を担う。電磁波シールド層21は、絶縁保護膜15の開口部16を介してグランド回路13と導通している。
The electromagnetic
第1実施形態の電磁波シールド層21は、シールド効果を有する導電性接着層を加熱圧着により得た層よりなる。熱圧着により、電磁波シールド層21をグランド回路13および絶縁保護膜15と接着し、且つグランド回路13と電磁波シールド層21を導通させることができる。電磁波シールド層21の形成位置は、シールド特性を効果的に発揮させる観点からは、回路パターン14の形成領域に対向配置することが好ましい。回路パターン14の端部方向からの電磁波の放射や侵入を防止する観点からは、回路パターン14の形成領域よりも広い範囲に電磁波シールド層21を形成することがより好ましい。但し、用途に応じて、回路パターン14の形成領域全てに電磁波シールド層21を対向配置させなくてもよい。
The electromagnetic
パターン付き絶縁層22は、感光性樹脂層を用いて形成した層であり、開口パターン23を有する。パターン付き絶縁層22を電磁波シールド層21とアース部41の間に設けることにより、電磁波シールド層を絶縁保護し、他の導電部材との接触時の短絡を防止できる。開口パターン23の上面視上の形状は特に限定されないが、例えば、各辺が1μm〜15mmの正方形状、矩形形状、円形状等が例示できる。
The patterned insulating
導電部材33は、電磁波シールド層21とアース部41が電気的に導通するような導体が形成されていればよく、材料は特に限定されない。図1の例においては、開口パターン23を被覆するめっき層31、このめっき層31と接触する導電テープ32により構成されているが、これに限定されない。導電部材33として、導電テープ32のみにより形成してもよいし、導電性ペーストを充填させてもよい。また、アース部41に固設されたバンプを電磁波シールド層21に接触させることもできる。また、熱により軟化するバインダー樹脂と、導電性フィラーを含有する導電性接着層を少なくとも有する導電性シートを開口パターン23もしくはパターン付き絶縁層22上の例えば全面に亘って配置し、熱圧着により開口パターン23内に流入させることにより接合してもよい。本体40の耐熱性に問題が無ければ、パターン付き絶縁層22上に導電性接着層を配置して、本体とパターン付き絶縁層を熱圧着により接合させてもよい。この場合、導電性シートは、接着剤として機能する他、開口パターン23の導電部材33としても機能し、更には本体40に設けるアース部としての役割まで担わせることも可能である。
The
本体40は、電子機器1を構成する部材であり、少なくとも回路基板10より大きく、基板を貼り付けることが可能な部材であればよい。好適な例としては、筐体、内部に配置された本体を構成するボード、着脱自在に構成された蓋等の部材等が例示できる。
The
電子機器の本体40に形成されたアース部41は、グランド回路13を本体40に接地するための導体部であり、グランド電位となる。アース部41は、導電層としたり、所定の形状を有する導電体とすることができる。なお、本体40そのものに導電性がある場合には、本体自体をアース部41として利用できる。アース部41を形成する領域は、EMI対策および配線回路の設計自由度を確保する観点からは、面積が広いことが好ましい。第1実施形態においては、電磁波シールド層が形成されている領域よりも広い領域にアース部41が形成されている。なお、アース部41の構造は、電磁波シールド層21と対向配置される位置に導電層を形成する態様の他、本体40に埋設する構造やZ軸方向に導電層を形成する方法が例示できる。
The
次に、第1実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の製造方法の一例について説明する。
まず、グランド回路13を含む回路パターン14が形成された基板11上に、回路パターン14を保護し、グランド回路13上に配置される開口部16を有する絶縁保護膜15を形成する(ステップ1)。開口部16は、例えば、フォトリソグラフィー法等により形成できる。別の方法として、予め開口部16を形成した絶縁保護膜をラミネートしてもよい。
Next, an example of the manufacturing method of the electronic device with an electromagnetic wave shielding layer according to the first embodiment will be described.
First, an insulating
一方、絶縁保護膜15上に電磁波シールド層21およびパターン付き絶縁層22を形成するために、電磁波シールド用積層体を形成する。電磁波シールド用積層体の形成方法は特に限定されないが、好ましい方法として以下の方法を挙げることができる。
On the other hand, in order to form the electromagnetic
図2に、第1実施形態に係る電磁波シールド用積層体を製造するための製造工程断面図を示す。まず、離型フィルム24上に、熱により軟化するバインダー樹脂と、導電性フィラーを含有する組成物を塗工して導電性接着層25を形成する。導電性接着層25は、単層でも複数層でもよい。複数層で形成する場合には、離型フィルム24側の最外層を流動性のより高い層で構成することが好ましい。次いで、パターン付き絶縁層22を得るために、感光性樹脂層26からなる絶縁層を形成する。離型フィルム24の材料は、離型性を有するものであればよく特に限定されないが、例えば、シリコーンがコーティングされたPETフィルム等を使用できる。
In FIG. 2, the manufacturing process sectional drawing for manufacturing the laminated body for electromagnetic wave shields which concerns on 1st Embodiment is shown. First, a conductive
導電性接着層25は、150℃、圧力20kg/cm2の条件で30分熱圧着した場合におけるフロー量が、0.005mm以上、2mm以下であることが好ましく、0.05mm以上、1mm以下がより好ましく、0.05mm以上、0.5mm以下がさらに好ましい。0.005mm以上、2mm以下の範囲とすることにより、開口部16を充填するために適度な流動性が得られる。なお、フロー量とは、導電性接着層25を上記条件で圧着した際、導電性接着層25の元のサイズに対して側面部からはみ出した長さをいう。なお、本製造工程の熱圧着工程の温度および圧力は、150℃、20kg/cm2、30分の条件で行う必要はなく、回路等の構成部材の耐熱性、製造設備あるいはニーズに応じて、電磁波シールド層の被覆性が確保できる範囲においてそれぞれ独立に任意に設定できる。0.005mm以上、2mm以下のフロー量が得られる温度条件・圧力条件に設定することが好ましい。圧力範囲としては、前記フロー量が得られる圧力であることが好ましく限定されないが、1〜50kg/cm2程度が好ましく、5〜30kg/cm2程度がより好ましい。圧着時間は、前記フロー量が得られる時間であることが好ましく限定されないが、1〜30分程度が好ましい。導電性シートは、前記フロー量が得られる厚さの導電性シートを使用すればよい。
The conductive
導電性接着層25の厚みは、後述する熱圧着工程の際に開口部16に導電性接着層25を充填せしめ、且つ絶縁保護膜15上にも被覆することが可能な厚みとする。用いるバインダー樹脂の流動性や、開口部16のサイズにより変動し得るが、通常、導電性接着層25の厚みは、1〜100μm程度が好ましく、3〜50μm程度がより好ましく、5〜20μm程度がさらに好ましい。これにより、絶縁保護膜15への被覆性を良好にしつつ、電磁波シールド性を効果的に発揮し、且つ、薄膜化を達成することができる。
The thickness of the conductive
導電性接着層25を構成するバインダー樹脂のTgは、−20℃以上、100℃以下が好ましく、−10℃以上、80℃以下がより好ましい。バインダー樹脂は、1種類を用いても複数種類を併用してもよい。複数種類を用いる場合は、混合前のTgが上記範囲に含まれているものを主成分とすることが好ましい。導電性接着層25の材料は、熱圧着時に軟化して開口部16の表面に追随する流れ性があり、電磁波シールド性を発揮できる導電特性を有していればよく、特に限定されない。
The Tg of the binder resin constituting the conductive
導電性接着層25を形成する組成物中のバインダー樹脂としては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で特に限定されないが、熱硬化性樹脂が好ましい。また、後工程においてリフロー工程等の加熱工程が無い用途においては、熱可塑性樹脂が好ましい。熱硬化性樹脂は、自己架橋性タイプおよび硬化剤反応タイプが使用できる。硬化剤反応タイプのバインダー樹脂としては、硬化剤と反応可能な反応性官能基が結合された熱硬化性樹脂が好適である。
Although it does not specifically limit as binder resin in the composition which forms the electroconductive
上記熱硬化性樹脂は、エポキシ、アクリル、ウレタン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエステルアミド、ポリエーテルエステル、ウレタンウレア、およびポリイミド等が好ましい。前記熱硬化性樹脂は、通常、自己架橋可能な官能基、または硬化剤と反応可能な官能基を有している。これらの中でも電磁波シールド層付き電子機器1を搭載する電子機器を製造する時(例えば、リフロー時)における過酷な条件を考慮すると、熱硬化性樹脂は、エポキシ、エポキシエステル、ウレタン、ウレタンウレア、およびポリアミドのうちの少なくとも1つを含んでいることが好ましい。また、加熱工程に耐え得る範囲であれば、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂を併用できる。 The thermosetting resin is preferably epoxy, acrylic, urethane, polystyrene, polycarbonate, polyamide, polyamideimide, polyesteramide, polyetherester, urethane urea, polyimide, or the like. The thermosetting resin usually has a functional group capable of self-crosslinking or a functional group capable of reacting with a curing agent. Among these, in consideration of harsh conditions when manufacturing an electronic device including the electronic device 1 with an electromagnetic wave shielding layer (for example, during reflow), the thermosetting resin is an epoxy, epoxy ester, urethane, urethane urea, and It preferably contains at least one of the polyamides. Moreover, if it is the range which can endure a heating process, a thermosetting resin and a thermoplastic resin can be used together.
上記硬化剤は、前記硬化性官能基と反応可能な官能基を複数有している。硬化剤は、エポキシ化合物、酸無水物基含有化合物、イソシアネート化合物、アジリジン化合物、ジシアンジアミド、芳香族ジアミン等のアミン化合物、フェノールノボラック樹脂等のフェノール化合物等が好ましい。硬化剤は、熱硬化性樹脂100質量部に対して1〜50質量部含むことが好ましく、3〜30質量部がより好ましく、3〜20質量部がさらに好ましい。 The curing agent has a plurality of functional groups capable of reacting with the curable functional group. The curing agent is preferably an epoxy compound, an acid anhydride group-containing compound, an isocyanate compound, an aziridine compound, an amine compound such as dicyandiamide, an aromatic diamine, or a phenol compound such as a phenol novolac resin. It is preferable that 1-50 mass parts is contained with respect to 100 mass parts of thermosetting resins, 3-30 mass parts is more preferable, and 3-20 mass parts is further more preferable.
上記熱可塑性樹脂は、ポリエステル、アクリル、ポリエーテル、ウレタン、スチレンエラストマー、ポリカーボネート、ブタジエン、ポリアミド、エステルアミド、イソプレン、およびセルロース等が好ましい。バインダー樹脂は、単独または混合して用いることができる。 The thermoplastic resin is preferably polyester, acrylic, polyether, urethane, styrene elastomer, polycarbonate, butadiene, polyamide, ester amide, isoprene, cellulose, or the like. Binder resins can be used alone or in combination.
導電性接着層を形成する組成物中の導電性フィラーは、導電特性を有し、電磁波シールド性を発揮できれば特に限定されないが、金、銀、銅、アルミ、ニッケル、ハンダ等の金属およびその合金、導電性高分子、カーボン等が例示できる。また、銀メッキした銀コート銅フィラー、樹脂粒子等に金属めっきを施した粒子等も好適である。導電性フィラーは単独または混合して用いることができる。導電性フィラーの形状は特に限定されず、例えば、球状、フレーク状、樹枝状等が挙げられる。 The conductive filler in the composition forming the conductive adhesive layer is not particularly limited as long as it has conductive characteristics and can exhibit electromagnetic wave shielding properties, but metals such as gold, silver, copper, aluminum, nickel, solder, and alloys thereof Examples thereof include conductive polymers and carbon. Also suitable are silver-coated silver-coated copper fillers, particles obtained by subjecting resin particles or the like to metal plating, and the like. The conductive filler can be used alone or in combination. The shape of the conductive filler is not particularly limited, and examples thereof include a spherical shape, a flake shape, and a dendritic shape.
導電性フィラーは、後述する熱圧着工程において絶縁保護膜15上に侵入しないように、電磁波シールド層21の厚みよりも粒径が小さく、且つ、絶縁保護膜15上に侵入し難い形状が好ましい。例えば、球状、フレーク状、潰した形状の楕円形状等が好適である。導電性フィラーの平均粒子径は、電磁波シールド層21の厚みに応じて適宜設計することが好ましい。好ましくは、電磁波シールド層21の厚みに対して、0.05〜2倍の平均粒子径をもつ導電性フィラーを用いることが好ましい。なお、平均粒子径は、走査型電子顕微鏡の拡大画像(例えば千倍〜一万倍)から約10〜20個程度を平均した数値である。また、導電性フィラーが長さ方向と横方向で長さが大きく異なる場合(アスペクト比が1.5以上の場合)は、長さ方向で平均粒子径を算出する。
The conductive filler preferably has a shape that has a particle size smaller than the thickness of the electromagnetic
導電性フィラーの含有量は、電磁波シールド層21の導電性を確保できればよく、用いる導電性フィラーの形状や種類により変動し得るが、バインダー樹脂100質量部に対して、30〜100質量%含むことが好ましく、40〜90質量%がより好ましい。この範囲とすることにより、電磁波シールド性とフロー性を両立し易くなるという効果が得られる。
The content of the conductive filler is only required to ensure the conductivity of the electromagnetic
さらに、導電性接着層を構成する組成物には、着色剤、難燃剤、無機添加剤、滑剤、ブロッキング防止剤等を含んでいてもよい。
着色剤としては、例えば、有機顔料、カーボンブラック、群青、弁柄、亜鉛華、酸化チタン、黒鉛等が挙げられる。
難燃剤としては、例えば、ハロゲン含有難燃剤、りん含有難燃剤、窒素含有難燃剤、無機難燃剤等が挙げられる。
無機添加剤としては、例えば、ガラス繊維、シリカ、タルク、セラミック等が挙げられる。
滑剤としては、例えば、脂肪酸エステル、炭化水素樹脂、パラフィン、高級脂肪酸、脂肪酸アミド、脂肪族アルコール、金属石鹸、変性シリコーン等が挙げられる。
ブロッキング防止剤としては、例えば、炭酸カルシウム、シリカ、ポリメチルシルセスキオサン、ケイ酸アルミニウム塩等が挙げられる。
Furthermore, the composition constituting the conductive adhesive layer may contain a colorant, a flame retardant, an inorganic additive, a lubricant, an antiblocking agent, and the like.
Examples of the colorant include organic pigments, carbon black, ultramarine blue, petals, zinc white, titanium oxide, and graphite.
Examples of the flame retardant include a halogen-containing flame retardant, a phosphorus-containing flame retardant, a nitrogen-containing flame retardant, and an inorganic flame retardant.
Examples of the inorganic additive include glass fiber, silica, talc, and ceramic.
Examples of the lubricant include fatty acid esters, hydrocarbon resins, paraffin, higher fatty acids, fatty acid amides, aliphatic alcohols, metal soaps, and modified silicones.
Examples of the anti-blocking agent include calcium carbonate, silica, polymethylsilsesquiosan, aluminum silicate salt and the like.
上記感光性樹脂層は、感光性樹脂組成物を用いて形成された層である。感光性樹脂層組成物は、所望の開口パターン23が形成できるものであり、後述する熱圧着工程に耐え得るものであればよく特に限定されない。感光性樹脂組成物は、通常、感光性樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤および溶剤を含有する。感光性樹脂組成物には、本発明の趣旨に反しない限りにおいて、適宜、バインダー樹脂、顔料、消泡剤、難燃剤、安定剤、密着性付与剤、レベリング剤、酸化防止剤等を含有させることができる。光感度、耐熱性および耐衝撃性を高める観点から、固形分の総量に対して、樹脂成分を30〜80質量%含むことが好ましい。
The photosensitive resin layer is a layer formed using a photosensitive resin composition. The photosensitive resin layer composition is not particularly limited as long as it can form a desired
感光性樹脂としては、(メタ)アクリロイル基を有するアクリル樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、ポリエステルアクリレート樹脂、ポリイミド前駆体(ポリアミド酸、ポリアミド酸エステル、ポリアミド酸アミド等)、ポリベンゾオキサゾール前駆体(ポリヒドロキシアミド)、ポリシロキサン前駆体が挙げられる。これらの中でも、ポリイミド前駆体およびポリベンゾオキサゾール前駆体は、加熱処理によってイミド化、オキサゾール化するために、熱硬化剤を用いなくても熱硬化でき、耐熱性にも優れるので好ましい。感光性樹脂を用いることにより、耐熱性、耐湿熱性、密着性、機械特性等に優れた硬化膜を得ることができる。感光性樹脂は、単独又は併用して用いることができる。 Photosensitive resins include (meth) acryloyl group-containing acrylic resins, urethane acrylate resins, polyester acrylate resins, polyimide precursors (polyamic acid, polyamic acid ester, polyamic acid amide, etc.), polybenzoxazole precursors (polyhydroxyamide) ) And polysiloxane precursors. Among these, a polyimide precursor and a polybenzoxazole precursor are preferable because they can be thermoset without using a thermosetting agent and are excellent in heat resistance because they are imidized and oxazolated by heat treatment. By using the photosensitive resin, a cured film having excellent heat resistance, heat and humidity resistance, adhesion, mechanical properties, and the like can be obtained. The photosensitive resin can be used alone or in combination.
上記光重合性化合物、光重合成開始剤は特に限定されないが、光重合性化合物としては、分子内にエチレン性不飽和基((メタ)アクリロイル基ともいう)を有する化合物が好適である。 The photopolymerizable compound and photopolymerization initiator are not particularly limited, but as the photopolymerizable compound, a compound having an ethylenically unsaturated group (also referred to as a (meth) acryloyl group) in the molecule is preferable.
感光性樹脂組成物は、ポジ型・ネガ型のどちらでも構わないが、製品の選択肢が多い観点からは、ネガ型の感光性樹脂組成物が好適である。露光部または未露光部の除去は、アルカリ現像液、溶剤現像等の現像剤を用いて除去する方法が簡便である。アルカリ可溶性を付与するために、ポリマー中に、カルボキシル基、スルホン酸基、フェノール性水酸基等の官能基を持たせればよい。 The photosensitive resin composition may be either a positive type or a negative type, but a negative type photosensitive resin composition is preferable from the viewpoint of many product choices. For removing the exposed or unexposed area, a method of removing the exposed area or the unexposed area using a developer such as an alkali developer or solvent development is simple. In order to impart alkali solubility, the polymer may have a functional group such as a carboxyl group, a sulfonic acid group, or a phenolic hydroxyl group.
感光性樹脂層26の厚みは、用途により適宜設計し得るが、絶縁性と薄膜化の観点からは、1〜50μmの範囲が好ましく、2〜30μmの範囲がより好ましく、3〜20μm範囲がより好ましい。
The thickness of the
感光性樹脂組成物を導電性接着層25上に積層し、得られた感光性樹脂層26の所定の位置に活性光線を照射して露光部を形成し、露光部もしくは未露光部を除去することにより開口パターンを形成する。その後、熱硬化処理により硬化処理を行うことが好ましい。熱硬化処理は、例えば、100〜250℃の温度範囲で、1分〜10時間熱処理することにより行うことができる。これにより、耐熱性・耐湿熱性の高い硬化膜を得ることができる。なお、導電性接着層25上に感光性樹脂層26を積層した後に、露光・現像工程を直ぐに行わない場合には、感光性樹脂層26を乾燥後、感光性樹脂層26上に活性光線が照射されないように遮光膜を積層するか、暗所にて保存することが好ましい。
A photosensitive resin composition is laminated on the conductive
開口パターン23を有するパターン付き絶縁層22を得た後、後述する熱圧着時の取扱い容易性の観点から、パターン付き絶縁層22上に離型フィルム(不図示)を形成してもよい。これらの工程を経て、電磁波シールド用積層体27が得られる。
After obtaining the patterned insulating
次に、離型フィルム24を剥離し、絶縁保護膜15上に導電性接着層25側が接するように配置し、熱圧着を行う。熱圧着は、例えば、プレス機を用いて電磁波シールド用積層体27を加熱しつつ加圧することにより行うことができる。熱圧着を行うことにより、図4に示すように、絶縁保護膜15を被覆する電磁波シールド層21が形成される。加熱により、導電性接着層25が軟化し、加圧により開口部16内を充填する。導電性接着層25の厚み、圧力、温度、熱圧着時間を制御することにより、電磁波シールド層21を所望の厚みにすることができる。
Next, the
熱圧着時の温度および圧力は、用いる導電性接着層25の特性等により変動し得るが、加熱の温度は、開口部16と電磁波シールド層21との充分な接合を確保する観点から、100℃以上であることが好ましく、より好ましくは110℃以上、更に好ましくは120℃以上である。また、上限値としては、回路基板10の耐熱性に依存するが、220℃以下であることが好ましく、200℃以下であることがより好ましく、180℃以下であることが更に好ましい。圧力の範囲は、平滑性・製造効率の観点から、1kg/cm2以上であることが好ましく、3kg/cm2以上であることがより好ましく、5kg/cm2以上であることが更に好ましい。また、上限値としては、回路パターン14および基板11の耐圧性の観点から、100kg/cm2以下であることが好ましく、80kg/cm2以下であることがより好ましく、50kg/cm2以下であることが更に好ましい。
熱圧着時間は、電子部品の耐熱性、導電性シートに用いるバインダー樹脂、および生産工程等に応じて設定できる。バインダー樹脂として熱硬化性樹脂を用いる場合には、1分〜2時間程度の範囲が好適である。なお、熱圧着時間は、1分〜1時間程度がより好ましい。この熱圧着により熱硬化性樹脂は、硬化する。但し、熱硬化性樹脂は、流動が可能であれば熱圧着前に硬化してもよい。
The temperature and pressure at the time of thermocompression bonding can vary depending on the characteristics of the conductive
The thermocompression bonding time can be set according to the heat resistance of the electronic component, the binder resin used for the conductive sheet, the production process, and the like. When a thermosetting resin is used as the binder resin, a range of about 1 minute to 2 hours is preferable. The thermocompression bonding time is more preferably about 1 minute to 1 hour. The thermosetting resin is cured by this thermocompression bonding. However, the thermosetting resin may be cured before thermocompression bonding as long as it can flow.
電磁波シールド層21の厚みは、用途により適宜設計し得る。薄型化が求められている用途の場合には、例えば1〜10μm程度が好ましく、1〜8μm程度がより好ましい。また、高周波ノイズを精度高くシールドする場合には、例えば、50〜1000μm等の厚膜とすることも可能であるが、通常、5〜200μm程度である。なお、電磁波シールド層は、等方導電性および異方導電性を適宜選択できるが、導電性接着層のみから電磁波シールド層を構成する場合には、等方導電性を示すものが好ましい。
The thickness of the electromagnetic
次いで、パターン付き絶縁層22の開口パターン23に導電部材33を形成する。第1実施形態においては、導電部材33として、まず、開口パターン23にめっき層31を形成し、次いで、両面の導電テープ32を貼り付ける。導電部材33は、前述の構成に限定されず種々の部材を用いることができる。例えば、導電性接着層を用いて開口パターン23およびパターン付き絶縁層22の本体との接合部の全面に設けることができる。
Next, a
一方、電子機器の本体(例えば、携帯電話機の筐体、ボード、電池等の蓋部など)の電磁波シールド層付き基板30の少なくとも導電部材33との接合部にアース部41を設ける。アース部41は、グランド電位を接地することが可能であればその形態は問わない。例えば、本体40に対してめっき層、金属蒸着膜、導電性組成物の塗工や印刷等により形成できる。なお、導電部材33との接合部となる本体40自体がアース部として機能する場合には、本体40に別途のアース部41を設ける必要はない。
On the other hand, a
その後、本体40のアース部41に導電部材33が接続するように、電磁波シールド層付き基板(以下、「シールド層付き基板」という)30を貼り付ける。導電部材33を開口パターン23の位置に設ける場合には、必要に応じて、電磁波シールド積層体20とアース部41の間に接着剤層や粘着剤層を積層して接合することができる。
Thereafter, a substrate with an electromagnetic wave shield layer (hereinafter referred to as “substrate with a shield layer”) 30 is attached so that the
絶縁層に開口部を形成する方法としてエキシマーレーザを用いると、当該絶縁層より下層に開口部が形成されないように金属層を形成する必要があった。更に、開口不良が生じないよう、また、形成した下層の金属層を開口しないように、エキシマーレーザの照射条件を精密に制御する必要があった。このため、薄膜化が困難であり、設計自由度が高いとは言えなかった。また、絶縁層に開口パターンを設けずに、導電性フィラーや金属バンプを絶縁層に突き刺し、電磁波シールド層と導通を図る構造の場合には、絶縁層の厚み、導電性フィラー等のサイズや形状、押し付ける圧力等を精密に制御する必要があり、製品の信頼性に課題があった。また、基板端部で筐体を接続させる場合、基板端部の領域を確保する必要があり、小型化の妨げとなっていた。 When an excimer laser is used as a method for forming an opening in an insulating layer, it is necessary to form a metal layer so that the opening is not formed below the insulating layer. Furthermore, it is necessary to precisely control the irradiation conditions of the excimer laser so as not to cause an opening defect and not to open the formed lower metal layer. For this reason, it is difficult to reduce the film thickness, and it cannot be said that the degree of freedom in design is high. In the case of a structure in which conductive fillers or metal bumps are pierced into the insulating layer without providing an opening pattern in the insulating layer to achieve conduction with the electromagnetic wave shielding layer, the thickness of the insulating layer, the size and shape of the conductive filler, etc. Therefore, it is necessary to precisely control the pressing pressure, and there is a problem in the reliability of the product. Moreover, when connecting a housing | casing by a board | substrate edge part, it was necessary to ensure the area | region of a board | substrate edge part, and had prevented the miniaturization.
第1実施形態によれば、パターンを予め形成した電磁波シールド用積層体を用いて、回路基板と本体とを接合しているので、本体のアース部とグランド回路とを電磁波シールド層を介して歩留まり高く、確実に導通を図ることができる。絶縁保護膜にエキシマーレーザを用いて開口部を設ける場合や、金属バンプ等を絶縁保護膜に突き刺す従来の方法に比して、電子機器および回路基板の製造歩留まりを高めることができる。従って、信頼性の高い電磁波シールド層を提供できる。 According to the first embodiment, since the circuit board and the main body are joined using the electromagnetic wave shielding laminate in which a pattern is formed in advance, the ground portion of the main body and the ground circuit are bonded via the electromagnetic shielding layer. High and reliable conduction can be achieved. The manufacturing yield of the electronic device and the circuit board can be increased as compared with the case where an opening is provided in the insulating protective film using an excimer laser or the conventional method of piercing a metal bump or the like into the insulating protective film. Therefore, a highly reliable electromagnetic wave shielding layer can be provided.
また、第1実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器によれば、基板の厚み方向にグランド電位を逃すルートを採用しているので、グランドの接地のための領域を基板端部に確保せずとも接地することができ、小型化を実現できる。なお、グランド回路の接地のために、基板端部で導通を図る構造を排除する趣旨ではなく、本発明と併用して用いることも可能である。基板の端部にアース接続構造を設ける構造と併用することにより、電磁波シールド効果をより効果的に実現できる。 In addition, according to the electronic apparatus with an electromagnetic wave shielding layer according to the first embodiment, since a route for allowing the ground potential to escape in the thickness direction of the substrate is adopted, an area for grounding the ground is not secured at the end of the substrate. Both can be grounded, and downsizing can be realized. It should be noted that the ground circuit is not intended to eliminate the structure of conducting at the edge of the substrate, but can be used in combination with the present invention. By using in combination with a structure in which a ground connection structure is provided at the end of the substrate, the electromagnetic wave shielding effect can be realized more effectively.
また、第1実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器によれば、回路パターンと、電磁波シールド層と、アース部を構成する導電層とが、互いに対向配置される構造を有し、且つグランド電位を逃す構造を採用しているので、EMIをより効果的に抑制し、且つEMCの向上をより効果的に図ることができる。 In addition, according to the electronic device with an electromagnetic wave shielding layer according to the first embodiment, the circuit pattern, the electromagnetic wave shielding layer, and the conductive layer constituting the ground portion have a structure in which they are arranged to face each other, and a ground potential is provided. Therefore, EMI can be more effectively suppressed and EMC can be improved more effectively.
[第2実施形態]
次に、第1実施形態とは異なる電磁波シールド層付き電子機器の一例について説明する。第2実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器は、以下の点を除く基本的な構造および製造方法が上記第1実施形態と同様である。即ち、第2実施形態の電磁波シールド用積層体には、導電性接着層を加熱圧着により得た層と金属層の積層体を電磁波シールド層としている点において、導電性接着層を加熱圧着により得た層のみを電磁波シールド層として用いた第1実施形態と相違する。なお、以降の図において、同一の要素部材には同一の符号を付し、適宜その説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, an example of an electronic device with an electromagnetic wave shielding layer different from the first embodiment will be described. The electronic device with an electromagnetic wave shielding layer according to the second embodiment has the same basic structure and manufacturing method as the first embodiment except for the following points. That is, the electromagnetic wave shielding laminate of the second embodiment has a conductive adhesive layer obtained by thermocompression bonding in that the conductive adhesive layer is a layer of a metal layer and a metal layer laminate. This is different from the first embodiment in which only the layer is used as the electromagnetic wave shielding layer. In the following drawings, the same element members are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted as appropriate.
図5に、第2実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の要部の模式的断面図を示す。電子機器2に用いられた電磁波シールド積層体20aは、第1電磁波シールド層21Xとパターン付き絶縁層22の間に、金属層からなる第2電磁波シールド層21Yが形成されている。第2電磁波シールド層21Yは、要求されるシールド特性に応じて金属層の材料や厚みを適宜選択し得る。例えば、アルミニウム、銅、銀、金などの材料を用いて、0.1〜40μm程度の厚みで形成することができる。耐折り曲げ性の観点からは、0.1〜20μmの範囲とすることが好ましく、0.1〜10の範囲とすることがより好ましい。第2電磁波シールド層21Yの形成方法は特に限定されないが、真空蒸着、スパッタリング、CVD法、めっき処理により形成することができる。
In FIG. 5, the typical sectional drawing of the principal part of the electronic device with an electromagnetic wave shield layer which concerns on 2nd Embodiment is shown. As for the electromagnetic wave shield laminated
第2実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器によれば、電磁波シールド用積層体を用いて電磁波シールド層を積層しているので第1実施形態と同様の効果を得ることができる。また、金属層からなる第2電磁波シールド層21Yを設けることにより、より効果的にシールド効果を発揮できる。また、インピーダンス対策をより効果的に発揮させることができるので、高周波用途に特に好適である。
According to the electronic device with an electromagnetic wave shielding layer according to the second embodiment, since the electromagnetic wave shielding layer is laminated using the laminated body for electromagnetic wave shielding, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. Further, by providing the second electromagnetic
[第3実施形態]
次に、第1実施形態とは異なる電磁波シールド層付き電子機器の一例について説明する。第3実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器は、以下の点を除く基本的な構造および製造方法が上記第1実施形態と同様である。即ち、第3実施形態においては、回路基板10bの両面に電磁波シールド用積層体を接合している点において、片面のみに電磁波シールド用積層体に接合した第1実施形態と相違する。
[Third Embodiment]
Next, an example of an electronic device with an electromagnetic wave shielding layer different from the first embodiment will be described. The electronic apparatus with an electromagnetic wave shielding layer according to the third embodiment has the same basic structure and manufacturing method as those of the first embodiment except for the following points. That is, the third embodiment is different from the first embodiment in which the electromagnetic shielding laminate is bonded to both surfaces of the circuit board 10b, and the electromagnetic shielding laminate is bonded to only one surface.
図6に、第3実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の要部の模式的断面図を示す。電子機器3に用いられた電磁波シールド層付き基板30bは、回路基板10bの両面に、電磁波シールド層21およびパターン付き絶縁層22が積層されている。そして、一方の導電部材33は、本体40のアース部41に接続され、もう一方の導電部材33は、アース部材42に接続されている。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a main part of an electronic apparatus with an electromagnetic wave shielding layer according to the third embodiment. As for the board |
第3実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器によれば、電磁波シールド用積層体を用いて電磁波シールド層を積層しているので第1実施形態と同様の効果を得ることができる。また、基板の両面に電磁波シールド層を積層することにより、EMIをより効果的に抑制し、且つEMCの向上をより効果的に図ることができる。 According to the electronic device with an electromagnetic wave shielding layer according to the third embodiment, since the electromagnetic wave shielding layer is laminated using the laminated body for electromagnetic wave shielding, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. Moreover, by laminating electromagnetic wave shielding layers on both surfaces of the substrate, EMI can be more effectively suppressed and EMC can be improved more effectively.
[第4実施形態]
第4実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器は、以下の点を除く基本的な構造および製造方法が上記第1実施形態と同様である。即ち、第4実施形態においては、回路基板10bの上面、即ち、絶縁保護膜15上に電磁波シールド層21に含まれる導電性フィラーが絶縁保護膜15に侵入するのを防止する金属薄膜を設けている点において、当該金属薄膜を設けない第1実施形態と相違する。
[Fourth Embodiment]
The electronic device with an electromagnetic wave shielding layer according to the fourth embodiment has the same basic structure and manufacturing method as the first embodiment except for the following points. That is, in the fourth embodiment, a metal thin film that prevents the conductive filler contained in the electromagnetic
図7に、第4実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の要部の模式的断面図を示す。電子機器4に用いられた電磁波シールド層付き基板30cは、回路基板10cの最上面に金属薄膜18が積層されている。金属薄膜18により、電磁波シールド層21に含まれる導電性フィラーが絶縁保護膜15に侵入することを効果的に防止できる。金属薄膜18は、回路基板10cの最上面に例えば、真空蒸着、スパッタリング、CVD法、めっき処理により形成することができる。開口部16を形成する前に金属薄膜を形成し、図7に示すように、回路基板10bの最上面に金属薄膜18を形成できる。また、開口部16を形成した後に金属薄膜を形成し、回路基板10cの最上面と開口部16内に薄膜を形成することも可能である。
In FIG. 7, the typical sectional drawing of the principal part of the electronic device with an electromagnetic wave shield layer which concerns on 4th Embodiment is shown. As for the board |
第4実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器によれば、電磁波シールド用積層体を用いて電磁波シールド層を積層しているので第1実施形態と同様の効果を得ることができる。また、金属薄膜18を設ける事により、金属薄膜18に電磁波シールド機能を付与させることができると共に、電磁波シールド層21に含まれる導電性フィラーが絶縁保護膜15に侵入することを効果的に防止できる。その結果、絶縁保護膜15の膜厚を薄膜化することも可能となる。また、導電性フィラーの選択肢を増やすことができるというメリットも有する。このため、より導電特性を得やすい導電性フィラーを利用することも可能となる。
According to the electronic device with an electromagnetic wave shielding layer according to the fourth embodiment, since the electromagnetic wave shielding layer is laminated using the laminated body for electromagnetic wave shielding, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. In addition, by providing the metal
[第5実施形態]
第5実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の製造方法は、以下の点を除く基本的な構造および製造方法が上記第1実施形態と同様である。即ち、第5実施形態においては、図3に示す電磁波シールド用積層体を用いずに、電磁波シールド層とパターン付き絶縁層をそれぞれ独立に回路基板に形成する点において、電磁波シールド用積層体を用いる第1実施形態と相違する。
[Fifth Embodiment]
The basic structure and manufacturing method of the electronic device with an electromagnetic wave shielding layer according to the fifth embodiment are the same as those of the first embodiment except for the following points. That is, in the fifth embodiment, the electromagnetic wave shielding laminate is used in that the electromagnetic shielding layer and the patterned insulating layer are formed independently on the circuit board without using the electromagnetic shielding laminate shown in FIG. This is different from the first embodiment.
第5実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器は、回路基板10の上層、即ち、絶縁保護膜15上に導電性接着層25を積層して熱圧着を行う。これにより、電磁波シールド層21を得る。次いで、必要に応じて、その上層に金属層からなる第2電磁波シールド層を形成してもよい。その後、電磁波シールド層上に感光性樹脂層を塗膜し、露光・現像工程を行い、必要に応じて加熱硬化工程を経てパターン付き絶縁層22を得る。その後の工程は、第1実施形態と同様である。
The electronic device with an electromagnetic wave shielding layer according to the fifth embodiment performs thermocompression bonding by laminating the conductive
第5実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の製造方法によれば、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。また、感光性樹脂層の塗膜からパターン形成および回路基板への接合を連続して行うことができるというメリットを有する。 According to the method for manufacturing an electronic device with an electromagnetic wave shielding layer according to the fifth embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained. Moreover, it has the merit that a pattern formation and joining to a circuit board can be performed continuously from the coating film of the photosensitive resin layer.
本発明の趣旨に合致する限り、他の実施形態も本発明の範疇に属し得ることは言うまでもない。また、上記実施形態は、互いに好適に組み合わせられる。 It goes without saying that other embodiments may belong to the category of the present invention as long as they match the gist of the present invention. Moreover, the said embodiment is mutually combined suitably.
1〜4 電子機器
10 回路基板
11 基板
12 信号回路
13 グランド回路
14 回路パターン
15 絶縁保護膜(カバーレイ)
16 開口部
17 ビア
18 金属薄膜
20 電磁波シールド積層体
21 電磁波シールド層
22 絶縁層
23 開口パターン
24 離型フィルム
25 導電性接着層
26 感光性樹脂層
27 電磁波シールド用積層体
30 電磁波シールド層付き基板
31 めっき層
32 導電テープ
33 導電部材
40 本体
41 アース部
42 アース部材
1-4
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記グランド回路を含む回路パターンおよび前記回路パターンを絶縁保護する絶縁保護膜が形成された前記基板と、前記本体に形成された前記アース部との間に配置する電磁波シールド用積層体であり、
前記絶縁保護膜上に、電磁波シールド層、感光性樹脂層を用いて形成したパターン付き絶縁層がこの順に積層され、前記絶縁保護膜に設けられた開口部を介して前記電磁波シールド層と前記グランド回路が導通し、且つ、前記パターン付き絶縁層に設けられた開口パターンを介して前記電磁波シールド層と前記アース部が電気的に接続するように、
熱により軟化するバインダー樹脂と、導電性フィラーを含有し、熱圧着により前記電磁波シールド層として機能する導電性接着層と、前記パターン付き絶縁層とを少なくとも積層した電磁波シールド用積層体。 An electromagnetic wave shielding laminate for grounding a ground circuit formed on a substrate to an earth part formed on a main body of an electronic device,
A laminated body for electromagnetic wave shielding arranged between the circuit pattern including the ground circuit and the substrate on which the insulating protective film for insulating and protecting the circuit pattern is formed, and the earth portion formed on the main body,
A patterned insulating layer formed using an electromagnetic wave shielding layer and a photosensitive resin layer is laminated in this order on the insulating protective film, and the electromagnetic wave shielding layer and the ground are disposed through an opening provided in the insulating protective film. The circuit is conductive, and the electromagnetic shielding layer and the grounding part are electrically connected through an opening pattern provided in the patterned insulating layer.
A laminate for electromagnetic wave shielding, comprising a binder resin that is softened by heat, a conductive filler, and a conductive adhesive layer that functions as the electromagnetic wave shielding layer by thermocompression bonding, and the patterned insulating layer.
前記基板上には、
グランド回路を含む回路パターンと、
前記回路パターンを絶縁保護する絶縁保護膜と、
前記絶縁保護膜上に積層され、当該絶縁保護膜に設けられた開口部を介して前記グランド回路と導通し、且つ前記回路パターンをシールドする電磁波シールド層と、
前記電磁波シールド層上に形成され、感光性樹脂層を用いて形成したパターン付き絶縁層と、
前記パターン付き絶縁層の開口パターンに少なくとも形成された導電部材とを具備し、
前記本体には、前記導電部材と接合されることにより導通し、前記グランド回路を接地するアース部が形成されており、
前記電磁波シールド層は、熱により軟化するバインダー樹脂と、導電性フィラーを含有する導電性接着層を熱圧着することにより形成した層を少なくとも含む電子機器。 An electronic device in which a substrate with an electromagnetic wave shielding layer is bonded to the main body,
On the substrate,
A circuit pattern including a ground circuit;
An insulating protective film for insulating and protecting the circuit pattern;
An electromagnetic wave shielding layer that is laminated on the insulating protective film, is electrically connected to the ground circuit via an opening provided in the insulating protective film, and shields the circuit pattern;
A patterned insulating layer formed on the electromagnetic shielding layer and formed using a photosensitive resin layer;
A conductive member formed at least in an opening pattern of the patterned insulating layer;
The body is electrically connected by being joined to the conductive member, and an earth portion for grounding the ground circuit is formed,
The electromagnetic wave shielding layer is an electronic device including at least a layer formed by thermocompression bonding of a binder resin that is softened by heat and a conductive adhesive layer containing a conductive filler.
グランド回路を含む回路パターンが形成された基板上に、前記回路パターンを保護し、前記グランド回路上の少なくとも一部に開口部を有する絶縁保護膜を形成し、
バインダー樹脂および導電性フィラーを含有する導電性接着層と、感光性樹脂組成物を用いて形成した感光性樹脂層とを少なくとも積層し、当該感光性樹脂層の所定の位置に活性光線を照射し、露光部もしくは未露光部を除去することにより開口パターンを形成することによりパターン付き絶縁層を得、少なくとも前記導電性接着層と前記パターン付き絶縁層からなる電磁波シールド用積層体を得、
前記導電性接着層が下層側になるように前記絶縁保護膜上に配置した後、前記電磁波シールド用積層体を熱圧着し、
前記開口パターンに導電部材を設け、
前記導電部材を前記本体のアース部に電気的に接続させるように前記基板を前記本体に接合する電子機器の製造方法。 A method of manufacturing an electronic device in which a substrate with an electromagnetic wave shielding layer is bonded to a main body,
On the substrate on which a circuit pattern including a ground circuit is formed, the circuit pattern is protected, and an insulating protective film having an opening is formed on at least a part of the ground circuit,
At least a conductive adhesive layer containing a binder resin and a conductive filler and a photosensitive resin layer formed using the photosensitive resin composition are laminated, and an actinic ray is irradiated to a predetermined position of the photosensitive resin layer. Then, an exposed layer or an unexposed portion is removed to form an opening pattern to obtain a patterned insulating layer, and to obtain an electromagnetic wave shielding laminate comprising at least the conductive adhesive layer and the patterned insulating layer,
After placing on the insulating protective film so that the conductive adhesive layer is on the lower layer side, the electromagnetic shielding laminate is thermocompression bonded,
A conductive member is provided in the opening pattern,
The manufacturing method of the electronic device which joins the said board | substrate to the said main body so that the said electrically-conductive member may be electrically connected to the earth | ground part of the said main body.
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