JP2019208031A - フレキシブルプリント配線板用補強部材、及びそれを備えたフレキシブルプリント配線板 - Google Patents

Abstract

【課題】 フレキシブルプリント配線板用補強部材は、フレキシブルプリント配線板のグランド用配線パターンを外部のグランド電位に導通させるものである。【解決手段】 金属基材と、金属基材の表面に形成されたニッケル層とを備えている。ニッケル層は、リンを５．０質量％から２０．０質量％の範囲で含有し、残りがニッケル及び不可避不純物からなる組成で、厚みが、０．２μｍ〜０．９μｍである。【選択図】 図１

Description

本発明は、携帯電話、コンピュータ等に使用されるフレキシブルプリント配線板用補強部材、及びそれを備えたフレキシブルプリント配線板に関する。

従来、フレキシブルプリント配線板は、配線板を湾曲させたときに電子部品が外れないように、電子部品が取り付けられた面とは反対側の面に補強部材を設け、補強部材により電子部品の実装部位の湾曲を防止した構成が知られている。そして、特許文献１や特許文献２においては、補強部材を金属補強板により形成し、フレキシブルプリント配線板のグランド回路と筺体とを金属補強板を介して導通状態で接続した構成が提案されている。

しかしながら、このような補強部材を高温高湿環境で用いると導電性接着剤に対する補強部材のピール値（引き剥がすために要する力）が低下し、導通状態の電気抵抗値が上昇してしまう問題があった。これに対して、特許文献３では、常温常湿度から高温高湿度までの幅広い温度範囲および湿度範囲の環境下において電気抵抗値を低い状態に安定的に保つべく、ステンレス製の基材の表面にニッケル層が形成された補強部材を用いることが提案されている。

特開２００７−１８９０９１号公報 特開２００９−２１８４４３号公報 特開２０１３−４１８６９公報

ところで、近年、フレキシブルプリント配線板が搭載される機器の薄型化が進むに従い、フレキシブルプリント配線板に用いられる補強部材についても薄型化の要求がある。しかしながら、特許文献３において、薄型化を行うべく補強部材の表面層を薄くした場合、高温高湿度の環境では電気抵抗が増加するという問題を本願発明者は見出した。したがって、補強部材の表面の層厚を薄くしても、従来と同じように高温高湿度の環境で電気抵抗の上昇を抑えることが望まれている。

本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、薄い層厚でも高温高湿度の環境で電気抵抗値の上昇を抑えることが可能なフレキシブルプリント配線板用補強部材、及びそれを備えたフレキシブルプリント配線板を提供することを目的とする。

本発明者は上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、金属基材の表面に形成されたニッケル層にリンを含有させると、リンを含有したニッケル層（以下、単に「ニッケル層」という場合がある）が形成された金属基材の表面側において高い耐熱性及び耐湿性を発揮することに気付いた。そして、本発明者は、以下のフレキシブルプリント配線板用補強部材、及びフレキシブルプリント配線板の発明をなした。

第１の発明は、フレキシブルプリント配線板のグランド用配線パターンを外部のグランド電位に導通させるフレキシブルプリント配線板用補強部材であって、金属基材と、前記金属基材の表面に形成されたニッケル層とを備えており、前記ニッケル層は、リンを５質量％から２０質量％の範囲で含有し、残りがニッケル及び不可避不純物からなる組成であり、厚みが、０．２μｍ〜０．９μｍである。

上記の構成によれば、フレキシブルプリント配線板用補強部材は、５質量％から２０質量％の範囲でリンを含有したニッケル層を金属基材の表面に形成することによって、ニッケル層が金属基材における熱及び湿度の保護層として機能する。これにより、熱及び湿度による金属基材の劣化がニッケル層により防止されるため、補強部材が金属基材だけで形成されている場合よりも、高い耐熱性及び耐湿性が実現される。従って、上記の補強部材は、ニッケル層が形成された金属基材の表面側が高温及び高湿度の環境に曝されていても、抵抗値が高くなるという劣化の進行速度をニッケル層により低減することができる。この結果、高温高湿度の環境で電気抵抗値の上昇を抑えることができるため、グランド用配線パターンを上記の補強部材を介して外部のグランド電位に導通させることによるグランド効果をニッケル層により長期に亘って高い状態に維持しつつ、フレキシブルプリント配線板における補強部材の接合部位を主に金属基材の強度で補強することができる。また、所望の耐熱性及び耐湿性を実現しながら、材料コストを低減できると共に、補強部材を所定のサイズに加工するための打抜き加工時や切断加工時の歩留まりを高めることができる。

第１の発明における前記金属基材は、ステンレス製、アルミニウム製及びアルミニウム合金製の何れかであってもよい。

上記の構成によれば、上記の補強部材の強度を高い状態に維持しながら金属基材の厚みを薄くすることができる。

第１の発明のフレキシブルプリント配線板用補強部材は、前記金属基材における前記グランド用配線パターン側に設けられた導電性接着層を備えていてもよい。

上記の構成によれば、導電性接着層を備えることによって、フレキシブルプリント配線板のグランド用配線パターンに対して容易に導通状態で接合することができる。

第２の発明は、フレキシブルプリント配線板であって、第１の発明のフレキシブルプリント配線板用補強部材を備えている。

上記の構成によれば、フレキシブルプリント配線板が繰り返して湾曲された場合でも、第１の発明の補強部材が接合された部位については、湾曲し難い状態になるため、上記の補強部材に対応する位置に配置された電子部品がフレキシブルプリント配線板から脱落する等の不具合が防止される。さらに、上記の補強部材を備えることによって、グランド用配線パターンを上記の補強部材を介して外部のグランド電位に導通させることができる。
したがって、グランド効果をニッケル層により長期に亘って高い状態に維持することがで
きる。

補強部材の表面層を薄くしても高温高湿度の環境で電気抵抗値の上昇を抑えることができ、グランド効果を長期に亘って高い状態で維持することができる。

本実施形態に係るフレキシブルプリント配線板の製造過程を示す説明図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

（フレキシブルプリント配線板用補強部材）
図１に示すように、本実施形態に係るフレキシブルプリント配線板用補強部材１３５（以下、補強部材１３５と称する。）は、金属基材１３５ａと、金属基材１３５ａの表面に形成されたニッケル層１３５ｂ・１３５ｃとを有している。ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃは、リンを含有している。

これにより、補強部材１３５は、金属基材１３５ａの表面が、リンを含有したニッケル層１３５ｂ・１３５ｃに覆われることによって、ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃが金属基材１３５ａの保護層として機能し、金属基材１３５ａが熱及び湿度から保護された状態になっている。この結果、補強部材１３５は、金属基材１３５ａだけで形成されている場合よりも、ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃにより高い耐熱性及び耐湿性を有することになる。従って、ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃが形成された金属基材１３５ａの表面側が高温度及び高湿度の環境に曝されても、金属基材１３５ａの変質により抵抗値が高くなるという劣化の進行速度を低減することが可能になっている。

上記のように構成された補強部材１３５は、フレキシブルプリント配線板１に搭載される。補強部材１３５は、フレキシブルプリント配線板１のグランド用配線パターン１１５に導通状態で接合される。これにより、補強部材１３５は、グランド用配線パターン１１５を外部のグランド電位に導通させることによるグランド効果をニッケル層１３５ｂ・１３５ｃにより長期に亘って高い状態に維持しつつ、フレキシブルプリント配線板１における補強部材１３５の接合部位を主に金属基材１３５ａの強度で補強することを可能にしている。

上記の補強部材１３５は、薄板状に形成されており、グランド用配線パターン１１５に接合される接合面（下面）と、グランド電位の外部グランドに電気的に接続される開放面（上面）と、接合面及び開放面に挟まれた側面とを有している。補強部材１３５における金属基材１３５ａは、接合面と開放面との間に配置された位置関係にされている。ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃは、接合面及び開放面にそれぞれ配置された位置関係にされている。そして、補強部材１３５は、フレキシブルプリント配線板１におけるグランド用配線パターン１１５に対向配置され、対向する一方面（接合面）がグランド用配線パターン１１５に導通状態で接合されると共に、他方面（開放面）がグランド電位の図示しない外部グランド部材に導通状態で接合されるようになっている。

尚、『導通状態で接合』は、直接的に接触や当接することにより接合された状態を含むと共に、後述の導電性接着層１３０等を介して間接的に接合された状態を含む。また、ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃは、補強部材１３５の開放面にだけ形成されていてもよいし、接合面、開放面及び側面からなる補強部材１３５の全面に形成されていてもよい。

（フレキシブルプリント配線板用補強部材：金属基材）
金属基材１３５ａは、ステンレス鋼により形成されている。これにより、金属基材１３５ａは、補強部材１３５の強度を高い状態に維持しながら、補強部材１３５の厚みを薄くすることを可能にしている。尚、金属基材１３５ａは、ステンレス鋼であることが耐食性や強度等の点で好ましいが、これに限定されるものではなく、その他の種類の金属であってもよい。例えば、金属基材１３５ａは、アルミニウム、ニッケル、銅、銀、錫、金、パラジウム、クロム、チタン、亜鉛、及び、これらの材料の何れか、または２つ以上を含む合金により形成されていてもよい。

金属基材１３５ａの厚みの下限値は、０．０５ｍｍ以上であることが好ましく、０．１ｍｍ以上であることがさらに好ましい。また、金属基材１３５ａの厚みの上限値は、１．０ｍｍ以下であることが好ましく、０．３ｍｍ以下であることがさらに好ましい。なお、前記厚みは特に限定される必要はなく適宜設定可能である。

（フレキシブルプリント配線板用補強部材：ニッケル層）
ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃは、リンを５質量％から２０質量％の範囲で含有し、残りがニッケル及び不可避不純物からなる組成である。尚、ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃにおけるリンの含有量（質量％）の下限値は、５質量％であることが好ましく、１０質量％であることがより好ましい。また、ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃにおけるリンの含有量（質量％）の上限値は、２０質量％であることが好ましく、１５質量％であることがより好ましい。

上記の組成でリンを含有したニッケル層１３５ｂ・１３５ｃは、リンを含有しない場合よりも高い耐湿性を有する。したがって、補強部材１３５をフレキシブルプリント配線板１に貼着した後に温湿度等の外部環境や経年劣化等により補強部材１３５に不動態皮膜が生じる速度を遅くすることができる。これにより、ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃは、不動態皮膜により補強部材１３５の電気抵抗が高くなることを防止して、長期に亘ってグランド効果を維持することができる。即ち、フレキシブルプリント配線板用補強部材１３５は、常温常湿度から高温高湿度までの幅広い温度範囲及び湿度範囲の環境下においてフレキシブルプリント配線板１に要求されるシールド性能や耐久性を向上させることが可能になっている。

尚、ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃは、金属基材１３５ａの面全体に形成されていてもよいし、部分的に形成されていてもよい。これは、ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃが金属基材１３５ａの表面を覆うため、金属基材１３５ａにおける外気に触れる面積を減少させることができれば、金属基材１３５ａに不動態皮膜が生じる面積を減少させることができるからである。例えば、ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃは、複数の線の集合、複数の点の集合、複数の線及び点が混在した集合により形成されていてもよい。ここで、「複数の線の集合」とは、例えば、ストライプ形状や格子状等であり、「複数の点の集合」とはドット形状等である。

ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃは、無電解めっき処理や電解めっき処理によって形成されることができ、生産性が良好な電解めっき処理により形成されることが望ましい。例えば、大サイズの金属基材１３５ａをめっき浴に浸漬することでニッケル層１３５ｂ・１３５ｃを形成し、その後に、金属基材１３５ａをニッケル層１３５ｂ・１３５ｃと共に縦方向及び横方向にそれぞれ所定の寸法で切断することによって、複数個の補強部材１３５を得る。なお、めっき処理に代えて、蒸着等によってニッケル層１３５ｂ・１３５ｃが形成されてもよい。

ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃの厚みは、０．２μｍ〜０．９μｍに設定されている。
これにより、所望の耐熱性及び耐湿性を実現しながら、ニッケルの材料コストを低減できると共に、補強部材１３５の集合体を単体に分離するための打抜き加工時や切断加工時の歩留まりを高めることができる。尚、ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃの厚みの下限値は、補強部材１３５の耐食性、耐湿性及び耐熱性を十分に確保するために、０．２μｍであることが好ましく、０．３μｍであることがさらに好ましい。また、ニッケル層１３５ｂ・１３５ｃの厚みの上限値は、コストを考慮すると、０．９μｍであることが好ましく、０．６μｍであることがさらに好ましい。

（フレキシブルプリント配線板用補強部材：導電性接着層）
上記のように構成された補強部材１３５は、導電性接着層１３０を備えていてもよい。
導電性接着層１３０は、金属基材１３５ａの下面側に配置されている。具体的には、導電性接着層１３０が金属基材１３５ａの下面側のニッケル層１３５ｃに積層されている。これにより、補強部材１３５は、導電性接着層１３０を備えることによって、補強部材１３５をフレキシブルプリント配線板本体１１０に取り付ける際に、補強部材１３５に導電性接着層１３０を取り付ける工程を省略することができるため、フレキシブルプリント配線板１のグランド用配線パターン１１５に対して容易に導通状態で接合することが可能になっている。

導電性接着層１３０は、等方導電性および異方導電性の何れかの接着剤により形成されている。等方導電性接着剤は、従来のはんだと同様の電気的性質を有している。従って、等方導電性接着剤で導電性接着層１３０が形成されている場合には、厚み方向および幅方向、長手方向からなる三次元の全方向に電気的な導電状態を確保することができる。一方、異方導電性接着剤で導電性接着層１３０が形成されている場合には、厚み方向からなる二次元の方向にだけ電気的な導電状態を確保することができる。尚、導電性接着層１３０は、軟磁性材料を主成分とする導電性粒子と接着剤とを混合した導電性接着剤により形成されていてもよい。

導電性接着層１３０に含まれる接着剤は、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコン系樹脂、熱可塑性エラストマ系樹脂、ゴム系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂などが挙げられる。尚、接着剤は、上記樹脂の単体でも混合体でもよい。また、接着剤は、粘着性付与剤をさらに含んでいてもよい。粘着性付与剤としては、脂肪酸炭化水素樹脂、Ｃ５／Ｃ９混合樹脂、ロジン、ロジン誘導体、テルペン樹脂、芳香族系炭化水素樹脂、熱反応性樹脂などが挙げられる。

尚、本実施形態においては、導電性接着層１３０がニッケル層１３５ｃに積層されているが、これに限定されることはない。即ち、導電性接着層１３０は、ニッケル層１３５ｃが除かれることによって、金属基材１３５ａの下面に直接的に積層されていてもよい。また、補強部材１３５は、導電性接着層１３０を必要に応じて備えていればよい。即ち、補強部材１３５は、金属基材１３５ａとニッケル層１３５ｂ・１３５ｃとを有した構成にされていてもよいし、金属基材１３５ａとニッケル層１３５ｂ・１３５ｃと導電性接着層１３０とを有した構成にされていてもよい。

（フレキシブルプリント配線板）
上記のように構成された補強部材１３５は、柔軟性があり屈曲可能なフレキシブルプリント配線板１に搭載される。尚、フレキシブルプリント配線板１は、リジット基板と一体化したリジットフレキシブル配線板として用いることもできる。

フレキシブルプリント配線板１は、フレキシブルプリント配線板本体１１０と、フレキシブルプリント配線板本体１１０の一方面に接合された補強部材１３５とを有している。
フレキシブルプリント配線板本体１１０は、グランド用配線パターン１１５を有しており、グランド用配線パターン１１５には、補強部材１３５の導電性接着層１３０が接着される。フレキシブルプリント配線板１の、補強部材１３５が接合された接合部位とは反対側の他方面であって補強部材１３５に対応する実装部位に電子部品１５０が設けられることによって、フレキシブルプリント基板１０が構成される。

フレキシブルプリント基板１０は、補強部材１３５がフレキシブルプリント配線板本体１１０との接合部位を補強することによって、電子部品１５０の実装部位を補強している。また、フレキシブルプリント基板１０は、補強部材１３５がグランド電位の外部グランド部材（図略）に接続されることによって、グランド用配線パターン１１５が補強部材１３５を介して外部グランド部材に接地される。外部グランド部材とは、例えば、電子機器（図略）の筐体等である。これにより、フレキシブルプリント基板１０が電子機器に組み込まれたときに、グランド用配線パターン１１５が補強部材１３５を介して外部グラウンド部材に導通されるため、高いグランド効果を得ることができる。

（フレキシブルプリント配線板：フレキシブルプリント配線板本体）
フレキシブルプリント配線板本体１１０は、図示しない信号用配線パターンやグランド用配線パターン１１５等の複数の配線パターンが形成されたベース部材１１２と、ベース部材１１２上に設けられた接着剤層１１３と、接着剤層１１３に接着された絶縁フィルム１１１とを有している。

図示しない信号用配線パターンやグランド用配線パターン１１５は、ベース部材１１２の上面に形成されている。これらの配線パターンは、導電性材料をエッチング処理することにより形成される。また、そのうち、グランド用配線パターン１１５は、グランド電位を保ったパターンのことを指す。

接着剤層１１３は、信号用配線パターンやグランド用配線パターン１１５と絶縁フィルム１１１との間に介在する接着剤であり、絶縁性を保つと共に、絶縁フィルム１１１をベース部材１１２に接着させる役割を有する。尚、接着剤層１１３の厚みは、１０μｍ〜４０μｍであるが、特に限定される必要はなく適宜設定可能である。

ベース部材１１２と絶縁フィルム１１１は、いずれもエンジニアリングプラスチックからなる。例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、架橋ポリエチレン、ポリエステル、ポリベンズイミダゾール、ポリイミド、ポリイミドアミド、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンサルファイドなどの樹脂が挙げられる。あまり耐熱性を要求されない場合は、安価なポリエステルフィルムが好ましく、難燃性が要求される場合においては、ポリフェニレンサルファイドフィルム、さらに耐熱性が要求される場合にはポリイミドフィルム、ポリアミドフィルム、ガラスエポキシフィルムが好ましい。尚、ベース部材１１２の厚みは、１０μｍ〜４０μｍであり、絶縁フィルム１１１の厚みは、１０μｍ〜３０μｍであるが、特に限定される必要はなく適宜設定可能である。

また、上記の絶縁フィルム１１１および接着剤層１１３には、金型などによって、穴部１６０が形成されている。穴部１６０は、複数の信号用配線パターンやグランド用配線パターンの中から選択された配線パターンの一部領域を露出させるものである。本実施形態の場合、グランド用配線パターン１１５の一部領域が、外部に露出するように、絶縁フィルム１１１および接着剤層１１３における積層方向に穴部１６０が形成されている。尚、穴部１６０は、隣接する他の配線パターンを露出させないように適宜穴径が設定されている。

尚、フレキシブルプリント配線板本体１１０は、電磁波をシールドするフィルムを絶縁フィルム１１１の上面に備えていてもよい。このフィルムは、導電材と、この導電材に接触状態に接着された導電層と、導電層上に設けられた絶縁層とを有している。

（フレキシブルプリント配線板本体への補強部材の取付け方法）
先ず、金属基材１３５ａの上面及び下面にニッケル層１３５ｂ・１３５ｃが形成された構成の補強部材１３５が準備される。即ち、大サイズの金属基材１３５ａがめっき浴に浸漬されることによりニッケル層１３５ｂ・１３５ｃが形成される。その後、大サイズの金属基材１３５ａの下方面に導電性接着層１３０が貼着またはコーティングされる。そして、大サイズの補強部材１３５が縦方向及び横方向にそれぞれ所定の寸法で切断されることによって、複数個の補強部材１３５が作成される。

次に、導電性接着層１３０が穴部１６０に対向するように、補強部材１３５がフレキシブルプリント配線板本体１１０上に配置される。そして、第１温度（例えば１２０℃）の２枚の加熱板を用いて補強部材１３５とフレキシブルプリント配線板本体１１０とを上下方向から挟み込み、第１圧力（０．５ＭＰａ）で第１時間（例えば５秒間）押圧する。これにより、補強部材１３５がフレキシブルプリント配線板本体１１０に仮止めされる。

次に、２枚の加熱板が仮止め時よりも高温の第２温度（１７０℃）に加熱される。そして、第２温度の加熱板を用いて補強部材１３５とフレキシブルプリント配線板本体１１０とを上下方向から挟んで第２圧力（３ＭＰａ）で第２時間（例えば３０分）加圧する。これにより、穴部１６０内に導電性接着層１３０を充填させた状態で、補強部材１３５をフレキシブルプリント配線板本体１１０に固定的に取り付けることができる。

上述したように、補強部材１３５をフレキシブルプリント配線板本体１１０に取り付ける際に熱処理を施すため、補強部材１３５の耐食性が低いと、補強部材１３５に不動態皮膜が生じて電気抵抗が高くなる。しかしながら、本実施形態では、補強部材１３５の金属基材１３５ａの表面にニッケル層１３５ｂ・１３５ｃが形成されているため、フレキシブルプリント配線板１の製造工程における熱処理を原因とした不動態皮膜の発生を防止することができる。

以上の詳細な説明では、本発明をより容易に理解できるように、特徴的部分を中心に説明したが、本発明は、以上の詳細な説明に記載する実施形態に限定されず、その他の実施形態にも適用することができ、その適用範囲は可能な限り広く解釈されるべきである。また、本明細書において用いた用語及び語法は、本発明を的確に説明するために用いたものであり、本発明の解釈を制限するために用いたものではない。また、当業者であれば、本明細書に記載された発明の概念から、本発明の概念に含まれる他の構成、システム、方法等を推考することは容易であると思われる。従って、請求の範囲の記載は、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で均等な構成を含むものであるとみなされるべきである。また、本発明の目的及び本発明の効果を充分に理解するために、すでに開示されている文献等を充分に参酌することが望まれる。

例えば、本実施形態におけるフレキシブルプリント配線板１は、絶縁フィルム１１１上にフィルムを備えていてもよい。フィルムは、絶縁フィルム１１１上に設けられた導電材と、この導電材に接触状態に接着された導電層と、導電層上に設けられた絶縁層とを有している。フィルムは、導電層を有することによって、電磁波をシールドする機能を備えている。

金属基材の表面に、硫酸ニッケル浴を用いてリンを含有するニッケル層を形成した補強部材について、電気抵抗値と、耐湿性とを測定した。尚、ニッケル層の厚みは、０．１μｍ、０．２μｍ、０．３μｍ、０．５μｍ、０．６μｍ、０．８μｍ、０．９μｍ、及び、１．０μｍとした。そして、夫々の厚みでリン含有量を２．５質量％、５．０質量％、７．０質量％、１０．０質量％、１２．５質量％、１５．０質量％、１８．０質量％、２０．０質量％、２２．５質量％に変えて測定し、それぞれ比較例１と実施例１〜７とした。なお、リン含有量は、蛍光Ｘ線膜厚計（（株）日立サイエンス製 ＳＦＴ−３２００）を用い、Ｘ線管：タングステンターゲット、管電圧：４５ｋＶ、管電流：１０００μＡ、コリメータ径：０．１ｍｍφ、測定時間：２０秒の条件で測定した。また、Ｎｉ箔（厚さ０．４９μｍと厚さ０．９９μｍ）及びＰを１０％含有したＮｉＰ合金を標準箔として、検量線を作成した。

また、比較例として、金属基材の表面に、スルファミン酸ニッケル浴を用いた電解めっきにより形成されたニッケル層（リン含有率が検出限界以下）を形成した補強部材について、電気抵抗値と、耐湿性とを測定した。ニッケル層の厚みは、０．６μｍ、０．８μｍ、０．９μｍ、１．０μｍ、及び、２．０μｍの補強部材を使用し、それぞれ比較例２〜６とした。

尚、金属基材には、いずれもＪＩＳ Ｇ ３４５９の配管用ステンレス鋼管として規格されるＳＵＳ３０４Ｈを用いた。また、電気抵抗値の測定、及び、耐湿性の試験の何れにも、上記の補強部材を温度８５℃、湿度８５％の環境下で１０００時間経過させて用いた。

電気抵抗値の測定には、４端子法の抵抗測定器を使用し、電気抵抗値が０．２Ω以下であれば「良い（〇）」、電気抵抗値が０．２Ωを超え３．０Ω以下であれば「普通（△）」、電気抵抗値が０．３Ωを超える場合は「劣る（×）」として評価した。

また、耐湿性は、補強部材にＪＩＳ−Ｈ８６２０附属書１に規定される硝酸曝気試験を行った上で、補強部材の表面（ニッケル層）を観察し、表面全体の変色は除いて、表面全体の変色とは異なる色（緑青色、黒色、黒っぽい色、茶色、こげ茶色など）の斑点が少しある場合は「良い（〇）」、前記斑点の評価が○と×の中間程度の場合は「普通（△）」、前記斑点が著しい場合は「劣る（×）」として評価した。
尚、硝酸曝気試験は以下の手順で行った。先ず、補強部材の表面の汚れをエタノール、ベンジン、ガソリンなどの溶剤で除去し乾燥させた。その後、デシケーターの底部に６９ｖｏｌ％硝酸を入れ、磁製板の上に乾燥させた補強部材を載せて蓋をした。そして、室温約２３℃で１時間放置した後、補強部材を取り出して静かに水洗して乾燥させ、補強部材の表面層（ニッケル層）を観察した。

また、電気抵抗値及び耐湿性の評価が何れも「良い（〇）」であれば「特に良い（◎）」、電気抵抗値及び耐湿性の評価の一方が「良い（〇）」であり他方が「普通（△）」であれば「良い（〇）」、電気抵抗値及び耐湿性の評価が何れも「普通（△）」であれば「普通（△）」、電気抵抗値及び耐湿性の評価に「劣る（×）」が含まれていれば「劣る（×）」として、総合評価を行った。

リンを含有するニッケル層を形成した補強部材についての評価結果を表１に示す。また、比較例として、金属基材の表面に、スルファミン酸ニッケル浴を用いた電解めっきにより形成されたニッケル層を形成した補強部材についての評価結果を表２に示す。

上記の評価結果によれば、比較例２〜６の補強部材では１．０μｍ以上の厚みでしか良い総合評価を得られていないことがわかる。これに対し、リンを含有するニッケル層を形成した実施例１〜７の補強部材では、めっきの厚みが０．２〜０．９μｍの範囲でも良い総合評価を得られている。さらに、めっきの厚みが０．３〜０．６μｍの範囲であり、かつ、Ｐの含有率が１０．０〜１５．０％の範囲で特に良い総合評価が得られていることがわかる。詳細に説明すると、以下の通りである。

（実施例１）
めっきの厚みが０．２μｍの場合は、Ｐ(リン)の含有率が２．５％〜２２．５％の範囲において抵抗値、耐湿性及び総合評価が「普通（△）」であった。

（実施例２・３・４）
めっきの厚みが０．３μｍ、０．５μｍ、０．６μｍの場合は、Ｐ(リン)の含有率が２．５％〜１５．０％の範囲における抵抗値が「良い（〇）」であり、Ｐ(リン)の含有率が１８．０％〜２０．０％の範囲における抵抗値が「普通（△）」であり、Ｐ(リン)の含有率が２２．５％における抵抗値が「劣る（×）」であった。

また、Ｐ(リン)の含有率が２．５％における耐湿性が「劣る（×）」であり、Ｐ(リン)の含有率が５．０％〜７．０％の範囲における耐湿性が「普通（△）」であり、Ｐ(リン)の含有率が１０．０％〜２２．５％における耐湿性が「良い（〇）」であった。

この結果、総合評価は、Ｐ(リン)の含有率が２．５％以下及び２２．５％以上において「劣る（×）」であり、Ｐ(リン)の含有率が５．０％〜７．０％及び１８．０％〜２０．０％の範囲において「良い（〇）」であり、Ｐ(リン)の含有率が１０．０％〜１５．０％の範囲において「特に良い（◎）」であった。

（実施例５）
めっきの厚みが０．８μｍの場合は、Ｐ(リン)の含有率が２．５％〜１５．０％の範囲における抵抗値が「良い（〇）」であり、Ｐ(リン)の含有率が１８．０％〜２０．０％の範囲における抵抗値が「普通（△）」であり、Ｐ(リン)の含有率が２２．５％における抵抗値が「劣る（×）」であった。

また、Ｐ(リン)の含有率が２．５％における耐湿性が「劣る（×）」であり、Ｐ(リン)の含有率が５．０％〜１５．０％の範囲における耐湿性が「普通（△）」であり、Ｐ(リン)の含有率が１８．０％〜２２．５％における耐湿性が「良い（〇）」であった。

この結果、総合評価は、Ｐ(リン)の含有率が２．５％以下において「劣る（×）」であり、Ｐ(リン)の含有率が５．０％〜２０．０％の範囲において「良い（〇）」であり、Ｐ(リン)の含有率が２２．５％以上において「劣る（×）」であった。

（実施例６・７）
めっきの厚みが０．９μｍ及び１．０μｍの場合は、Ｐ(リン)の含有率が２．５％〜１０．０％の範囲における抵抗値が「良い（〇）」であり、Ｐ(リン)の含有率が１２．５％〜２０．０％の範囲における抵抗値が「普通（△）」であり、Ｐ(リン)の含有率が２２．５％における抵抗値が「劣る（×）」であった。

また、Ｐ(リン)の含有率が２．５％における耐湿性が「劣る（×）」であり、Ｐ(リン)の含有率が５．０％〜１０．０％の範囲における耐湿性が「普通（△）」であり、Ｐ(リン)の含有率が１２．５％〜２２．５における耐湿性が「良い（〇）」であった。

この結果、総合評価は、Ｐ(リン)の含有率が２．５％以下及び２２・５％以上において「劣る（×）」であり、Ｐ(リン)の含有率が５．０％〜２０．０％の範囲において「良い（〇）」であった。

以上の実施例１〜７の結果から、良好な抵抗値及び耐湿性を得るためには、めっきの厚みが０．２μｍ〜１．０μｍの範囲であって、且つＰ（リン）の含有率が５．０％〜２０．０％の範囲であることが好ましく、めっきの厚みが０．３μｍ〜０．６μｍの範囲であって、且つＰ（リン）の含有率が１０．０％〜１５．０％の範囲がさらに好ましいことが判明した。

１ フレキシブルプリント配線板
１１１ 絶縁フィルム
１１２ ベース部材
１１３ 接着剤層
１１５ グランド用配線パターン
１３０ 導電性接着層
１３５ 補強部材
１３５ａ 金属基材
１３５ｂ・１３５ｃ ニッケル層
１５０ 電子部品
１６０ 穴部

Claims (4)

1. フレキシブルプリント配線板のグランド用配線パターンを外部のグランド電位に導通させるフレキシブルプリント配線板用補強部材であって、
   金属基材と、
   前記金属基材の表面に形成されたニッケル層とを備えており、
   前記ニッケル層は、リンを５質量％から２０質量％の範囲で含有し、残りがニッケル及び不可避不純物からなる組成であり、厚みが、０．２μｍ〜０．９μｍであることを特徴とするフレキシブルプリント配線板用補強部材。
2. 前記金属基材は、ステンレス製、アルミニウム製及びアルミニウム合金製の何れかであることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板用補強部材。
3. 前記金属基材における前記グランド用配線パターン側に設けられた導電性接着層を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のフレキシブルプリント配線板用補強部材。
4. 請求項１乃至３の何れか１項に記載のフレキシブルプリント配線板用補強部材を備えたことを特徴とするフレキシブルプリント配線板。
   
   

Images