JP3168511U

JP3168511U - フィルム配線基板

Info

Publication number: JP3168511U
Application number: JP2011001782U
Authority: JP
Inventors: 由宗鈴木
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2011-03-31
Publication date: 2011-06-16
Anticipated expiration: 2021-03-31

Abstract

【課題】絶縁皮膜層を必要とせず、第１の配線に厚みがあっても、第１の配線と第２の配線がショートすることがないフィルム配線基板を提供する。【解決手段】フィルム基材２と、フィルム基材の一方の面に形成された配線層６とを含む。配線層は、上層の金属層９と上層の金属層より酸化されにくい金属からなる下層の金属層８とを含んでおり、配線層には、複数のパッド部５ｂ，５ｃと第１の配線１が形成されており、フィルム基材の複数のパッド部に対応する位置には、フィルム基材の他方の面から下層の金属層にまで達する少なくとも２つの孔３が形成されており、フィルム基材の他方の面には、複数のパッド部の下層の金属層間をつなぐように、孔を介して、第２の配線４が形成されている。【選択図】図２

Description

本考案は、フィルム配線基板に関するものであり、フィルムアンテナなどの電子部品に好適に用いられる。

図４に示されるように、従来のフィルム配線基板は、絶縁基板１０上の一方の面に、第１の配線１１が形成されており、内側の第１の配線１１の上には、第１の絶縁皮膜層１２ａ、第２の絶縁皮膜層１２ｂ、第３の絶縁皮膜層１２ｃが、順に積層されている。また、第３の絶縁皮膜層１２ｃの上には、第２の配線１４が形成されている。一方、外側の２つの第１の配線１１の上には、孔１３ａ、孔１３ｂ、孔１３ｃが、それぞれ設けられた第１の絶縁皮膜層１２ａ、第２の絶縁皮膜層１２ｂ、第３の絶縁皮膜層１２ｃが、積層されている。さらに外側の第１の配線１１の上には、孔１３ａ、孔１３ｂ、孔１３ｃを介し、第２の配線１４が形成され、外側の第１の配線１１と第２の配線１４が電気的に接続されている。このことにより、外側の第１の配線１１間にジャンパー線が設けられている。尚、特許文献１では、孔１３ａ、孔１３ｂ、孔１３ｃのそれぞれの孔径が、孔１３ａ＜孔１３ｂ＜孔１３ｃとなるように、第１の絶縁皮膜層１２ａ、第２の絶縁皮膜層１２ｂ、第３の絶縁皮膜層１２ｃは形成されており、第２の配線１４が断線しにくいようになっている。

実公平２−３１７９９号公報

従来のフィルム配線基板は、ジャンパー線を設けるために、絶縁皮膜層を多層状に形成するなど製造方法が複雑であり、かつ第１の配線１１の膜厚が厚いと、第１の配線１１と第２の配線１４の配線がショートしやすいという課題があった。

本考案は、フィルム基材と、前記フィルム基材の一方の面に形成された配線層とを含むフィルム配線基板において、前記配線層は、上層の金属層と前記上層の金属層より酸化されにくい金属からなる下層の金属層とを含んでおり、前記配線層には、複数のパッド部と第１の配線が形成されており、前記フィルム基材の前記複数のパッド部に対応する位置には、前記フィルム基材の他方の面から前記下層の金属層にまで達する少なくとも２つの孔が形成されており、前記フィルム基材の他方の面には、前記複数のパッド部の前記下層の金属層間をつなぐように、前記孔を介して、第２の配線が形成されていることを特徴とするフィルム配線基板である。このことにより、絶縁皮膜層を必要とせず、第１の配線の厚みが厚くとも、第１の配線と第２の配線がショートすることがない。また、パッド部の裏面にジャンパー線があるため、外部装置と接続する複数のパッド部間の距離を近接して設置できる。

また、本考案は、前記下層の金属層は、Ｎｉを含む金属であることを特徴とするフィルム配線基板である。このことにより、下層の金属層に、酸化層や腐食層が形成されにくく、かつフィルム基材上に、第１の配線およびパッド部をメッキで作りやすい。

また、本考案は、前記下層の金属層と前記フィルム基材との間には、トリアジン系の分子接着層があることを特徴とするフィルム配線基板である。従来のフィルム配線基板は、第１の配線をメッキで形成する際、フィルム基材表面を粗さなければ、フィルム基材と第１の配線との密着性を確保できなかった。このため、第１の配線の表面平坦性を確保できなかった。本考案のように、トリアジン系の分子接着層を設けることで、フィルム基材表面を粗さなくとも、フィルム基材と第１の配線との密着性を確保でき、第１の配線の表面平坦性を確保できる。

本考案は、絶縁皮膜層を必要とせず、第１の配線の厚みが厚くとも、第１の配線と第２の配線がショートすることがない。また、パッド部の裏面にジャンパー線があるため、外部装置と接続する複数のパッド部間の距離を近接して設置できる。

第１の実施形態のフィルム配線基板を説明する図である。図１のＡ−Ａ線の断面を説明する図である。第１の実施形態のフィルム配線基板の製造方法を説明する図である。従来のフィルム配線基板を説明する図である。

次に、本考案の実施形態の例について図を参照しながら詳細に説明をする。

［第１実施形態］
図１は、本考案の第１の実施形態のフィルム配線基板を説明する図である。図２は、図１のＡ−Ａ線の断面を説明する図である。さらに図３は、第１の実施形態のフィルム配線基板の製造方法を説明する図である。

図１は、本考案の第１の実施形態のフィルム配線基板を説明する図である。図１に示されるように、本考案のフィルム配線基板７は、フィルムアンテナの一部であり、フィルム基材２と、フィルム基材２の一方の面に形成された配線層６とを含む。フィルム基材２は、絶縁体であり、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などからなるフィルムで、厚さ２５μｍ程度で、１０ｃｍ×７ｃｍ程度の大きさである。配線層６は、複数のパッド部５ａ、５ｂ、５ｃと第１の配線１からなり、第１の配線１は、１００〜５００μｍ程度の配線幅で、複数のパッド部５ａ、５ｃ間を電気的に接続するように配置され、かつ、フィルム基材２を一方の面から見て、第１の配線１は、螺旋状に配置されている。一方、複数のパッド部５ａ、５ｂ、５ｃは、約２ｍｍ□程度の形状となっている。

図２は、図１のＡ−Ａ線の断面を説明する図である。図２に示されるように、フィルム基材２の一方の面に形成された第１の配線１および複数のパッド部５ｂ、５ｃすなわち配線層６は、上層の金属層９と前記上層の金属層９より酸化されにくい金属からなる下層の金属層８とを含んでいる。上層の金属層９は、厚さ２５μｍ程度のＣｕからなり、下層の金属層８は、厚さ０．３μｍ程度のＮｉからなり、下層の金属層８は、これにかぎられるものではなく、酸化されにくいＮｉ−Ｐなどの合金やそれ以外の金属であってもかまわない。尚、本実施形態においては、配線層６は、上層の金属層９と下層の金属層８の２層からなる場合を例示したが、これにかぎられるものではなく、上層の金属層９の上に、酸化しにくく低抵抗なＡｕやＡｇなどの金属層が、さらにあってもかまわない。またフィルム基材２の複数のパッド部５ｂ、５ｃに対応する位置には、フィルム基材２の他方の面から下層の金属層８にまで達する２つの孔３が形成されている。２つの孔３の断面は、テーパー状となっており、下層の金属層８が、約１ｍｍ□程度露出するように、加工されている。一方、フィルム基材２の他方の面には、複数のパッド部５ｂ、５ｃの下層の金属層８間をつなぐように、孔３を介して、第２の配線４が形成されている。第２の配線４は、線幅１．５ｍｍ程度で、膜厚１５μｍ程度のＡｇペーストなどであり、複数のパッド部５ｂ、５ｃ間を電気的につなぐジャンパー線となっている。

上述した本考案の構造によるフィルム配線基板７では、第１の配線１と第２の配線４間の絶縁をフィルム基材２によって、確保するため、絶縁皮膜層を必要とせず、ジャンパー線を設けることができる。絶縁皮膜層を必要としないため、第１の配線１の厚みが厚くとも、第１の配線１と第２の配線４がショートすることがない。また、パッド部５ｂ、５ｃの裏面にジャンパー線があるため、外部装置と接続する複数のパッド部５ａ、５ｂ間の距離を近接して設置できる。尚、本実施形態においては、孔３が２つ設けられた場合を例示したが、これにかぎられるものではなく、さらに多くの孔３を設け、複雑な回路の複数のジャンパー線を設けてもかまわない。

次に、本実施形態に係るフィルム配線基板７の製造方法について説明する。

図３は、第１の実施形態のフィルム配線基板の製造方法を説明する図である。図３（ａ）は、接着剤の塗布工程を示す。はじめに、フィルム基材２の一方の面にトリアジン系の分子接着剤を塗布し、接着剤を塗布した面に高圧水銀灯などの紫外線光源により、約２０ｍＪ／ｃｍ^２程度の照度で、紫外線の照射を行い、トリアジン系の分子接着層を活性化させ、後述する第１の配線１とＰＥＴからなるフィルム基材２との密着性を向上させる。トリアジン系の分子接着層は、例えば６−（トリエトキシシリルプロピル）アミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジアジド・モノソジウム塩の１重量％のエタノール溶液に４０℃の温度で１分間浸漬して形成することができる。この分子接着層がもつアジド基が紫外線で活性化して密着性が向上する。従来のフィルム配線基板７は、第１の配線１をメッキで形成する際、フィルム基材２の表面を粗さなければ、フィルム基材２と第１の配線１との密着性を確保できなかった。このため、第１の配線１の表面平坦性を確保できなかった。本考案のように、トリアジン系の分子接着層を設けることで、フィルム基材２の表面を粗さなくとも、フィルム基材２と第１の配線１との密着性を確保でき、第１の配線１の表面平坦性を確保できる。トリアジン系の分子接着層としてはこれに限られることはなく、基板と密着性のよい官能基と、めっき膜と密着性のよい官能基、または紫外線照射などにより基板またはめっき膜との密着性を発現する官能基などを有したトリアジン系化合物を用いることができる。

次に、図３（ｂ）は、下層の金属層の形成工程を示す。図３（ｂ）に示されるように、フィルム基材２のトリアジン系の分子接着層を設けた一方の面に、下層の金属層８を形成する。下層の金属層８を形成する前、予めＰｄ付与液にフィルム基材２を浸漬させる。Ｐｄ付与液は、奥野製薬工業社製のＣ−１０であり、約３８℃の温度で３分間程度、フィルム基材２を浸漬させる。Ｐｄ付与後、下層の金属層８をＮｉ膜の無電解メッキにより、０.３μｍ程度の膜厚になるように形成する。Ｎｉ膜の無電解メッキ液は、奥野製薬工業社製のＳＥＰであり、約３８℃の温度で６分間程度、フィルム基材２を浸漬させることにより、フィルム基材２のトリアジン系の分子接着層を設けた一方の面だけに、下層の金属層８を形成することができる。このように、下層の金属層８は、Ｎｉを含む金属であるため、下層の金属層８に、酸化層や腐食層が形成されにくく、かつフィルム基材２上に、後述する第１の配線１およびパッド部５ｂ、５ｃをメッキで作りやすい。

次に、図３（ｃ）は、マスクインクの形成工程を示す。図３（ｃ）に示されるように、フィルム基材２上の下層の金属層８の上に、後述する第１の配線１を形成しない部分に、マスクインク１５を形成する。マスクインク１５は、レジストであり、スクリーン印刷により、１５μｍ程度の膜厚になるように形成する。スクリーン印刷後は、パターニングされたマスクインク１５を紫外線照射などにより、硬化させる。

次に、図３（ｄ）は、上層の金属層の形成工程を示す。図３（ｄ）に示されるように、マスクインク１５が形成されていない下層の金属層８の上に、上層の金属層９を形成する。上層の金属層９は、Ｃｕ膜の電解メッキにより、２５μｍ程度の膜厚になるように形成する。Ｃｕ膜の電解メッキ液は、奥野製薬工業社製の硫酸銅メッキ液であり、下層の金属層８を電極にし、約２５℃の温度で４０分程度電解メッキを行い、下層の金属層８が露出している部分にだけ、上層の金属層９を形成することができる。

次に、図３（ｅ）は、マスクインクの剥離工程を示す。図３（ｅ）に示されるように、下層の金属層８の上のマスクインク１５を剥離する。マスクインク１５の剥離は、マスクインク１５が形成されたフィルム基材２を、超音波印加したアセトン溶液に５分程度浸漬する。このことによって、レジストであるマスクインク１５が、アセトン溶液に溶解し、マスクインク１５を剥離させることができる。

次に、図３（ｆ）は、下層の金属層の除去工程を示す。図３（ｆ）に示されるように、マスクインク１５によりマスクされていた部分の下層の金属層８を除去する。下層の金属層８を除去は、Ｎｉ膜である下層の金属層８をＮｉエッチング溶液で、エッチングすることにより行う。Ｎｉエッチング溶液は、硝酸と過酸化水素水の混合液であり、約３６℃の温度で４０秒間程度、フィルム基材２を浸漬させる。このことにより、露出していた下層の金属層８のみが除去され、上層の金属層９によってマスクされていた下層の金属層８が残り、上層の金属層９および下層の金属層８からなる第１の配線１および複数のパッド部５ｂ、５ｃを形成することができる。尚、本実施形態の製造方法では、図１に示されるパッド部５ａは、図示はしていないが、上述した図３（ａ）〜図３（ｆ）の工程を経ることで、同時に形成される。

次に、図３（ｇ）は、孔の形成工程を示す。図３（ｇ）に示されるように、フィルム基材２の複数のパッド部５ｂ、５ｃに対応する位置に、フィルム基材２の他方の面から下層の金属層８にまで達する２つの孔３を形成する。孔３は、ＣＯ_２レーザーなどのレーザー照射を、フィルム基材２の他方の面から行うことによって形成され、２つの孔３の断面は、テーパー状とし、後述する第２の配線４を形成しても、第２の配線４が断線しにくい形状となっている。尚、本実施形態においては、図示はしないが、レーザー照射によって孔３を形成する際、フィルム配線基板７がフィルムアンテナの一部である場合、予めフィルムアンテナの一部である磁性体シートを第１の配線１の上に接着しておき、孔３を形成時に、フィルム配線基板７の強度を保てるような工夫をしてもかまわない。

最後に、図３（ｈ）は、第２の配線の形成工程を示す。図３（ｈ）に示されるように、フィルム基材２の他方の面に第２の配線４を形成する。第２の配線４は、Ａｇペーストであり、スクリーン印刷により、１５μｍ程度の膜厚になるように形成する。第２の配線４は、２つの孔３を介し、露出しているパッド部５ｂ、５ｃのそれぞれの下層の金属層８間を電気的に接続するように形成されている。

このように、上述した図３（ａ）〜図３（ｈ）の工程を経ることで、フィルム配線基板７を容易にえることができる。このような製法で形成されたフィルム配線基板７では、第１の配線１と第２の配線４間の絶縁をフィルム基材２によって、確保するため、絶縁皮膜層を必要とせず、ジャンパー線を設けることができる。絶縁皮膜層を必要としないため、第１の配線１の厚みが厚くとも、第１の配線１と第２の配線４がショートすることがない。また、パッド部５ｂ、５ｃの裏面にジャンパー線があるため、外部装置と接続する複数のパッド部５ａ、５ｂ間の距離を近接して設置できる。

１第１の配線
２フィルム基材
３孔
４第２の配線
５ａ、５ｂ、５ｃパッド部
６配線層
７フィルム配線基板
８下層の金属層
９上層の金属層
１５マスクインク

Claims

フィルム基材と、前記フィルム基材の一方の面に形成された配線層とを含むフィルム配線基板において、前記配線層は、上層の金属層と前記上層の金属層より酸化されにくい金属からなる下層の金属層とを含んでおり、前記配線層には、複数のパッド部と第１の配線が形成されており、前記フィルム基材の前記複数のパッド部に対応する位置には、前記フィルム基材の他方の面から前記下層の金属層にまで達する少なくとも２つの孔が形成されており、前記フィルム基材の他方の面には、前記複数のパッド部の前記下層の金属層間をつなぐように、前記孔を介して、第２の配線が形成されていることを特徴とするフィルム配線基板。
請求項１に記載のフィルム配線基板において、前記下層の金属層は、Ｎｉを含む金属であることを特徴とするフィルム配線基板。
請求項１または請求項２に記載のフィルム配線基板において、前記下層の金属層と前記フィルム基材との間には、トリアンジン系の分子接着層があることを特徴とするフィルム配線基板。