JP3490940B2 - 回路板の製造方法 - Google Patents
回路板の製造方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回路板の製造方法
に関し、特に、ポリイミドからなるフレキシブルプリン
ト回路板の製造方法に関する。
に関し、特に、ポリイミドからなるフレキシブルプリン
ト回路板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、可撓性のある絶縁フィルム上
に、銅箔等の導体を積層させて回路を形成したフレキシ
ブルプリント回路板（Flexible Printed Circuit boar
d:以下、「ＦＰＣ」という。）が知られており、このよ
うなＦＰＣにおいては、近年、電子部品の小型化に伴
い、接続電極のファインピッチ化と多層化が進展してい
る。
に、銅箔等の導体を積層させて回路を形成したフレキシ
ブルプリント回路板（Flexible Printed Circuit boar
d:以下、「ＦＰＣ」という。）が知られており、このよ
うなＦＰＣにおいては、近年、電子部品の小型化に伴
い、接続電極のファインピッチ化と多層化が進展してい
る。
【０００３】従来、多層のＦＰＣ基板の製造方法として
は、いわゆるバイヤホール法とスパイク法が知られてい
る。
は、いわゆるバイヤホール法とスパイク法が知られてい
る。
【０００４】バイヤホール法の場合は、図５（ａ）に示
すように、まず銅箔１０１上に絶縁層１０２を貼付した
後、図５（ｂ）に示すように、絶縁層１０２に接続用の
バイヤホール１０２ａを形成する。その後、図５（ｃ）
に示すように、スパッタリング法及び電解めっき法によ
ってバイヤホール１０２ａ内に接続電極１０３を形成す
る。
すように、まず銅箔１０１上に絶縁層１０２を貼付した
後、図５（ｂ）に示すように、絶縁層１０２に接続用の
バイヤホール１０２ａを形成する。その後、図５（ｃ）
に示すように、スパッタリング法及び電解めっき法によ
ってバイヤホール１０２ａ内に接続電極１０３を形成す
る。
【０００５】または、図５（ｄ）に示すように、バイヤ
ホール１０２ａに導電性樹脂を充填することにより接続
電極１０４を形成する。
ホール１０２ａに導電性樹脂を充填することにより接続
電極１０４を形成する。
【０００６】一方、スパイク法にあっては、図６（ａ）
に示すように、銅箔１０１上に絶縁層１０２を貼付した
後、図６（ｂ）に示すように、絶縁層１０２に接続用の
バイヤホール１０２ａを形成する。
に示すように、銅箔１０１上に絶縁層１０２を貼付した
後、図６（ｂ）に示すように、絶縁層１０２に接続用の
バイヤホール１０２ａを形成する。
【０００７】その後、図６（ｃ）に示すように、バンプ
電極１０５ａを有する銅箔１０５のバンプ電極１０５ａ
を上記バイヤホール１０２ａ内に挿入し、接着剤１０６
を用いて銅箔１０１、１０５同士を貼り合わせる。
電極１０５ａを有する銅箔１０５のバンプ電極１０５ａ
を上記バイヤホール１０２ａ内に挿入し、接着剤１０６
を用いて銅箔１０１、１０５同士を貼り合わせる。
【０００８】そして、バイヤホール法及びスパイク法の
いずれにおいても、上記工程後に銅箔１０１、１０５に
対してパターニングを施して導体回路を形成する工程を
繰り返し、多層のＦＰＣを製造する。
いずれにおいても、上記工程後に銅箔１０１、１０５に
対してパターニングを施して導体回路を形成する工程を
繰り返し、多層のＦＰＣを製造する。
【０００９】このようなＦＰＣは、例えば、ハードディ
スクドライブにおける磁気ヘッド用の回路板として用い
られる。この場合、ＦＰＣは、磁気ヘッドを支持するた
めのサスペンションに貼付される。
スクドライブにおける磁気ヘッド用の回路板として用い
られる。この場合、ＦＰＣは、磁気ヘッドを支持するた
めのサスペンションに貼付される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のＦＰＣの製造方法においては、以下のような問題が
あった。すなわち、上記従来技術の場合は、絶縁材料と
銅における熱や外力に対する寸法変化率が異なるため例
えば熱プレスの際に反りが生じ、その結果、導体回路の
寸法精度を保持しにくいという問題があった。
来のＦＰＣの製造方法においては、以下のような問題が
あった。すなわち、上記従来技術の場合は、絶縁材料と
銅における熱や外力に対する寸法変化率が異なるため例
えば熱プレスの際に反りが生じ、その結果、導体回路の
寸法精度を保持しにくいという問題があった。
【００１１】また、従来技術においては、バイヤホール
を形成する工程が必要であるばかりでなく、微小径（例
えば直径５０μｍ程度）のバイヤホールが必要な場合、
孔寸法の精度を正確に出すことが困難であるという問題
もあった。
を形成する工程が必要であるばかりでなく、微小径（例
えば直径５０μｍ程度）のバイヤホールが必要な場合、
孔寸法の精度を正確に出すことが困難であるという問題
もあった。
【００１２】また、従来技術のうちバイヤホール法にお
いては、めっきや導電性樹脂によって導体回路同士を接
続するようにしているため、導通信頼性が十分に得られ
ないという問題もあった。
いては、めっきや導電性樹脂によって導体回路同士を接
続するようにしているため、導通信頼性が十分に得られ
ないという問題もあった。
【００１３】一方、スパイク法においては、接着剤を用
いて銅箔１０１、１０５同士を貼り合わせるため、ＦＰ
Ｃ自体の厚さが厚くなるとともに、接着剤の塗布や加圧
等の工程が必要になるため、ＦＰＣの生産効率が悪いと
いう問題もあった。
いて銅箔１０１、１０５同士を貼り合わせるため、ＦＰ
Ｃ自体の厚さが厚くなるとともに、接着剤の塗布や加圧
等の工程が必要になるため、ＦＰＣの生産効率が悪いと
いう問題もあった。
【００１４】本発明は、このような従来の技術の課題を
解決するためになされたもので、その目的とするところ
は、製造工程中における導体回路の寸法精度を保持可能
で容易に多層化しうる回路板の製造方法を提供すること
にある。
解決するためになされたもので、その目的とするところ
は、製造工程中における導体回路の寸法精度を保持可能
で容易に多層化しうる回路板の製造方法を提供すること
にある。
【００１５】また、本発明の他の目的は、高い導通信頼
性を確保しうる回路板の製造方法を提供することにあ
る。
性を確保しうる回路板の製造方法を提供することにあ
る。
【００１６】さらに、本発明の他の目的は、接着剤が不
要で、回路板の厚さを薄くしうる回路板の製造方法を提
供することにある。
要で、回路板の厚さを薄くしうる回路板の製造方法を提
供することにある。
【００１７】さらにまた、本発明の他の目的は、製造工
程における種々の工程を減らして回路板の生産効率を向
上しうる回路板の製造方法を提供することにある。
程における種々の工程を減らして回路板の生産効率を向
上しうる回路板の製造方法を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
になされた請求項１記載の発明は、弾性率が１３．０〜
２．５×１０10Ｐａで、かつ、線膨張係数が１．０×１
０-5〜１．５×１０-5／℃である高剛性金属からなる支
持体上に、ポリイミド系樹脂の前駆体層を塗布形成し、
前記前駆体層上に金属箔を積層し、前記金属箔を配線処
理して導体回路を形成し、前記前駆体層をイミド化する
ことによって、ポリイミド系樹脂からなる第１の絶縁層
及び第１の導体回路がこの順で形成された回路板と、導
通路となるバンプ電極が形成された金属箔とを用意し、
前記回路板上にポリイミド系樹脂からなる第２の絶縁層
を形成し、当該第２の絶縁層を介して前記回路板と前記
金属箔とを積層することにより前記第１の導体回路と前
記バンプ電極とを接触させる第１の工程と、超音波振動
により前記第１の導体回路と前記バンプ電極とを電気的
に接続させる第２の工程と、前記バンプ電極を有する金
属箔を配線処理して第２の導体回路を形成する第３の工
程とを有することを特徴する回路板の製造方法である。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、
前記第２の絶縁層がポリイミド系樹脂の前駆体層であっ
て、前記第３の工程終了後、当該前駆体層をイミド化処
理することを特徴とするものである。請求項３記載の発
明は、請求項１又は２のいずれか１項記載の発明におい
て、前記第２の導体回路上にポリイミド系樹脂からなる
絶縁層を形成した後、導通路となるバンプ電極が形成さ
れた金属箔を前記絶縁層を介して積層することにより前
記第２の導体回路と前記バンプ電極とを接触させる第４
の工程と、超音波振動により前記第２の導体回路と前記
金属箔のバンプ電極とを電気的に接続させる第５の工程
と、該金属箔を配線処理して導体回路を形成する第６の
工程とをさらに有することを特徴とするものである。請
求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前
記第２の導体回路上に形成される絶縁層がポリイミド系
樹脂の前駆体層であって、前記第６の工程終了後、当該
前駆体層をイミド化処理することを特徴とするものであ
る。請求項５記載の発明は、請求項３又は４のいずれか
１項記載の発明において、回路板の最上層に形成された
導体回路上にポリイミド系樹脂からなる絶縁層を形成し
た後、導通路となるバンプ電極が形成された金属箔を前
記絶縁層を介して積層することにより前記導体回路と前
記バンプ電極とを接触させる第７の工程と、超音波振動
により前記導体回路と前記バンプ電極とを電気的に接続
させる第８の工程と、前記バンプ電極を有する金属箔を
配線処理して導体回路を形成する第９の工程とをさらに
有し、前記第７の工程乃至前記第９の工程を所定の回数
繰返し行うことを特徴とするものである。請求項６記載
の発明は、請求項５記載の発明において、前記導体回路
上に形成される絶縁層がポリイミド系樹脂の前駆体層で
あって、前記第９の工程終了後、当該前駆体層をイミド
化処理することを特徴とするものである。請求項７記載
の発明は、弾性率が１３．０〜２．５×１０10Ｐａで、
かつ、線膨張係数が１．０×１０-5〜１．５×１０-5／
℃である高剛性金属からなる支持体上にポリイミド系樹
脂からなる絶縁層と導体回路とが交互に多数積層された
多層回路板を用い、該回路板の最上層に形成された導体
回路上に、ポリイミド系樹脂の前駆体層を塗布形成し、
前記前駆体層上に金属箔を積層し、前記金属箔を配線処
理して導体回路を形成し、前記前駆体層をイミド化する
ことによって、ポリイミド系樹脂からなる絶縁層を形成
した後、導通路となるバンプ電極が形成された金属箔を
前記絶縁層を介して積層することにより前記導体回路と
前記バンプ電極とを接触させる第１の工程と、超音波振
動により前記導体回路と前記バンプ電極とを電気的に接
続させる第２の工程と、前記バンプ電極を有する金属箔
を配線処理して導体回路を形成する第３の工程とを有
し、前記第１の工程乃至前記第３の工程を所定の回数繰
返し行うことを特徴とする回路板の製造方法である。請
求項８記載の発明は、請求項７記載の発明において、前
記導体回路上に形成される絶縁層がポリイミド系樹脂の
前駆体層であって、前記第３の工程終了後、当該前駆体
層をイミド化処理することを特徴とするものである。
になされた請求項１記載の発明は、弾性率が１３．０〜
２．５×１０10Ｐａで、かつ、線膨張係数が１．０×１
０-5〜１．５×１０-5／℃である高剛性金属からなる支
持体上に、ポリイミド系樹脂の前駆体層を塗布形成し、
前記前駆体層上に金属箔を積層し、前記金属箔を配線処
理して導体回路を形成し、前記前駆体層をイミド化する
ことによって、ポリイミド系樹脂からなる第１の絶縁層
及び第１の導体回路がこの順で形成された回路板と、導
通路となるバンプ電極が形成された金属箔とを用意し、
前記回路板上にポリイミド系樹脂からなる第２の絶縁層
を形成し、当該第２の絶縁層を介して前記回路板と前記
金属箔とを積層することにより前記第１の導体回路と前
記バンプ電極とを接触させる第１の工程と、超音波振動
により前記第１の導体回路と前記バンプ電極とを電気的
に接続させる第２の工程と、前記バンプ電極を有する金
属箔を配線処理して第２の導体回路を形成する第３の工
程とを有することを特徴する回路板の製造方法である。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、
前記第２の絶縁層がポリイミド系樹脂の前駆体層であっ
て、前記第３の工程終了後、当該前駆体層をイミド化処
理することを特徴とするものである。請求項３記載の発
明は、請求項１又は２のいずれか１項記載の発明におい
て、前記第２の導体回路上にポリイミド系樹脂からなる
絶縁層を形成した後、導通路となるバンプ電極が形成さ
れた金属箔を前記絶縁層を介して積層することにより前
記第２の導体回路と前記バンプ電極とを接触させる第４
の工程と、超音波振動により前記第２の導体回路と前記
金属箔のバンプ電極とを電気的に接続させる第５の工程
と、該金属箔を配線処理して導体回路を形成する第６の
工程とをさらに有することを特徴とするものである。請
求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前
記第２の導体回路上に形成される絶縁層がポリイミド系
樹脂の前駆体層であって、前記第６の工程終了後、当該
前駆体層をイミド化処理することを特徴とするものであ
る。請求項５記載の発明は、請求項３又は４のいずれか
１項記載の発明において、回路板の最上層に形成された
導体回路上にポリイミド系樹脂からなる絶縁層を形成し
た後、導通路となるバンプ電極が形成された金属箔を前
記絶縁層を介して積層することにより前記導体回路と前
記バンプ電極とを接触させる第７の工程と、超音波振動
により前記導体回路と前記バンプ電極とを電気的に接続
させる第８の工程と、前記バンプ電極を有する金属箔を
配線処理して導体回路を形成する第９の工程とをさらに
有し、前記第７の工程乃至前記第９の工程を所定の回数
繰返し行うことを特徴とするものである。請求項６記載
の発明は、請求項５記載の発明において、前記導体回路
上に形成される絶縁層がポリイミド系樹脂の前駆体層で
あって、前記第９の工程終了後、当該前駆体層をイミド
化処理することを特徴とするものである。請求項７記載
の発明は、弾性率が１３．０〜２．５×１０10Ｐａで、
かつ、線膨張係数が１．０×１０-5〜１．５×１０-5／
℃である高剛性金属からなる支持体上にポリイミド系樹
脂からなる絶縁層と導体回路とが交互に多数積層された
多層回路板を用い、該回路板の最上層に形成された導体
回路上に、ポリイミド系樹脂の前駆体層を塗布形成し、
前記前駆体層上に金属箔を積層し、前記金属箔を配線処
理して導体回路を形成し、前記前駆体層をイミド化する
ことによって、ポリイミド系樹脂からなる絶縁層を形成
した後、導通路となるバンプ電極が形成された金属箔を
前記絶縁層を介して積層することにより前記導体回路と
前記バンプ電極とを接触させる第１の工程と、超音波振
動により前記導体回路と前記バンプ電極とを電気的に接
続させる第２の工程と、前記バンプ電極を有する金属箔
を配線処理して導体回路を形成する第３の工程とを有
し、前記第１の工程乃至前記第３の工程を所定の回数繰
返し行うことを特徴とする回路板の製造方法である。請
求項８記載の発明は、請求項７記載の発明において、前
記導体回路上に形成される絶縁層がポリイミド系樹脂の
前駆体層であって、前記第３の工程終了後、当該前駆体
層をイミド化処理することを特徴とするものである。
【００１９】本発明の場合、支持体の材料として例えば
ステンレス合金のような外力や熱に対する変形量の小さ
い高剛性金属を用い、この支持体上において多層化及び
導体回路を形成するようにしたことから、例えば熱プレ
ス等によって熱や外力を加えた場合であっても、銅箔及
び複数の絶縁層は支持体によって拘束されその変形が抑
えられる。その結果、本発明によれば、絶縁層及び導体
回路の平滑性を保持することができ、複数の導体回路を
精度良く形成することができる。
ステンレス合金のような外力や熱に対する変形量の小さ
い高剛性金属を用い、この支持体上において多層化及び
導体回路を形成するようにしたことから、例えば熱プレ
ス等によって熱や外力を加えた場合であっても、銅箔及
び複数の絶縁層は支持体によって拘束されその変形が抑
えられる。その結果、本発明によれば、絶縁層及び導体
回路の平滑性を保持することができ、複数の導体回路を
精度良く形成することができる。
【００２０】特に、本発明によれば、ポリイミド系樹脂
からなる前駆体層の接着性により導体回路同士を接着す
ることができることから、従来必要であった接着剤が不
要になり、これによりＦＰＣ自体の厚さを薄くできると
ともに、接着剤の塗布等の工程を削減することができ
る。その結果、非常に薄い多層回路板を得ることができ
るとともに、工程数を大幅に減らして生産効率を向上さ
せることができる。
からなる前駆体層の接着性により導体回路同士を接着す
ることができることから、従来必要であった接着剤が不
要になり、これによりＦＰＣ自体の厚さを薄くできると
ともに、接着剤の塗布等の工程を削減することができ
る。その結果、非常に薄い多層回路板を得ることができ
るとともに、工程数を大幅に減らして生産効率を向上さ
せることができる。
【００２１】また、本発明にあっては、超音波振動によ
って導体回路とバンプ電極とを金属結合させて電気的に
接続させるようにしたことから、高い導通信頼性を得る
ことができる。
って導体回路とバンプ電極とを金属結合させて電気的に
接続させるようにしたことから、高い導通信頼性を得る
ことができる。
【００２２】さらに、本発明によれば、従来必要であっ
たバイヤホールが不要になるため、工程数を減らしてＦ
ＰＣの生産効率を向上させることができる。
たバイヤホールが不要になるため、工程数を減らしてＦ
ＰＣの生産効率を向上させることができる。
【００２３】他方、本発明の場合、支持体を例えばハー
ドディスクドライブ用のサスペンションとして予め加工
してから、本発明の方法を用いてサスペンションに直接
回路板を形成すれば、サスペンションに別途回路板を貼
付する手間を省くことができ、また、サスペンションに
対する回路板の位置精度を確実に満たすことができる。
ドディスクドライブ用のサスペンションとして予め加工
してから、本発明の方法を用いてサスペンションに直接
回路板を形成すれば、サスペンションに別途回路板を貼
付する手間を省くことができ、また、サスペンションに
対する回路板の位置精度を確実に満たすことができる。
【００２４】このように、本発明によれば、支持体上に
おいて平滑性を保ちながら精度よく導体回路を順次積層
して３層以上の所望の層数の回路板を製造することがで
きる。
おいて平滑性を保ちながら精度よく導体回路を順次積層
して３層以上の所望の層数の回路板を製造することがで
きる。
【００２５】その一方、本発明によれば、本発明の方法
のみならず他の方法で製造された多層回路板上に、平滑
性を保ちながら精度よく導体回路を順次積層して多層化
することができる。
のみならず他の方法で製造された多層回路板上に、平滑
性を保ちながら精度よく導体回路を順次積層して多層化
することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る回路板の製造
方法の好ましい実施の形態を図面を参照して詳細に説明
する。
方法の好ましい実施の形態を図面を参照して詳細に説明
する。
【００２７】図１は、本発明に係る回路板（ＦＰＣ）の
製造方法の第１の実施の形態を示すもので、本実施の形
態の第１工程〜第７工程を示す図である。
製造方法の第１の実施の形態を示すもので、本実施の形
態の第１工程〜第７工程を示す図である。
【００２８】本実施の形態の場合、図１（ａ）に示すよ
うに、まず、第１工程において、支持体１と第１の銅箔
（金属箔）２１を用意する。
うに、まず、第１工程において、支持体１と第１の銅箔
（金属箔）２１を用意する。
【００２９】ここで、支持体１の材料としては、高い剛
性を有し、しかも、熱に対する変形量が小さいものを用
いる。具体的には、支持体１として、弾性率が１３．０
〜２５．０×１０10Ｐａの範囲に含まれ、かつ、線膨張
係数が１．０×１０-5〜１．５×１０-5/℃の範囲に含
まれるものを用いる。このようなものとしては、例えば
ステンレス合金が挙げられる。
性を有し、しかも、熱に対する変形量が小さいものを用
いる。具体的には、支持体１として、弾性率が１３．０
〜２５．０×１０10Ｐａの範囲に含まれ、かつ、線膨張
係数が１．０×１０-5〜１．５×１０-5/℃の範囲に含
まれるものを用いる。このようなものとしては、例えば
ステンレス合金が挙げられる。
【００３０】この場合、支持体１の厚さは、厚さ１０〜
５０μｍ、より好ましくは、厚さ２０〜２５μｍのシー
ト箔にし、この表面の少なくとも回路板を積層する部分
を平滑に仕上げる。
５０μｍ、より好ましくは、厚さ２０〜２５μｍのシー
ト箔にし、この表面の少なくとも回路板を積層する部分
を平滑に仕上げる。
【００３１】そして、第１の銅箔２１の表面に、ポリイ
ミド系樹脂の前駆体であるポリアミック酸溶液を全面塗
布して前駆体層３１を形成する。
ミド系樹脂の前駆体であるポリアミック酸溶液を全面塗
布して前駆体層３１を形成する。
【００３２】この場合、前駆体層３１の厚さは、絶縁性
及び接着性確保の観点から、乾燥後に５〜２５μｍにな
るようにすることが好ましい。
及び接着性確保の観点から、乾燥後に５〜２５μｍにな
るようにすることが好ましい。
【００３３】第２工程では、図１（ｂ）に示すように、
この第１の銅箔２１の前駆体層３１と支持体１とを対向
させ、熱プレスによってこれらを積層する。
この第１の銅箔２１の前駆体層３１と支持体１とを対向
させ、熱プレスによってこれらを積層する。
【００３４】この場合、熱プレスの条件は、温度１３０
〜１８０℃、圧力４００〜８００Ｐａとすることが好ま
しい。
〜１８０℃、圧力４００〜８００Ｐａとすることが好ま
しい。
【００３５】図１（ｃ）に示すように、第３工程では、
公知のフォトリソグラフィ法により第１の銅箔２１の表
面をエッチングしてパターニングし、第１の前駆体層３
１の表面に所定の第１の導体回路２０１を形成する。
公知のフォトリソグラフィ法により第１の銅箔２１の表
面をエッチングしてパターニングし、第１の前駆体層３
１の表面に所定の第１の導体回路２０１を形成する。
【００３６】図１（ｄ）に示すように、第４工程では、
温度１００〜３５０℃の条件下で、第１の前駆体層３１
をイミド化する。これにより、支持体１上にポリイミド
樹脂からなる第１の絶縁層３０１及び第１の導体回路２
０１が形成された回路板４０を得る。
温度１００〜３５０℃の条件下で、第１の前駆体層３１
をイミド化する。これにより、支持体１上にポリイミド
樹脂からなる第１の絶縁層３０１及び第１の導体回路２
０１が形成された回路板４０を得る。
【００３７】図１（ｅ）に示すように、第５工程では、
第１の絶縁層３０１及び第１の導体回路２０１の表面
に、ポリアミック酸溶液を全面塗布して第２の前駆体層
３２を形成する。
第１の絶縁層３０１及び第１の導体回路２０１の表面
に、ポリアミック酸溶液を全面塗布して第２の前駆体層
３２を形成する。
【００３８】この場合、第２の前駆体層３２は、積層す
る銅箔２２の厚さ及び絶縁性確保の観点から、乾燥後に
銅箔２２より５〜２０μｍ厚くなるように形成すること
が好ましい。
る銅箔２２の厚さ及び絶縁性確保の観点から、乾燥後に
銅箔２２より５〜２０μｍ厚くなるように形成すること
が好ましい。
【００３９】図１（ｆ）に示すように、第６工程では、
高さ２０〜５０μｍのバンプ電極２２ａを有する第２の
銅箔２２を、第２の前駆体層３２側から熱プレスするこ
とによって第２の銅箔２２のバンプ電極２２ａと第１の
導体回路２０１とを接触させる。
高さ２０〜５０μｍのバンプ電極２２ａを有する第２の
銅箔２２を、第２の前駆体層３２側から熱プレスするこ
とによって第２の銅箔２２のバンプ電極２２ａと第１の
導体回路２０１とを接触させる。
【００４０】この場合、熱プレスの条件は、温度１３０
〜１８０℃、圧力４００〜８００Ｐａとすることが好ま
しい。
〜１８０℃、圧力４００〜８００Ｐａとすることが好ま
しい。
【００４１】その後、周波数４０Hz程度の超音波振動
を、第２の銅箔２２のバンプ電極２２ａと第１の導体回
路２０１との接触部分に与える。これにより、第２の銅
箔２２のバンプ電極２２ａと第１の導体回路２０１とが
金属結合し、電気的に接続される。
を、第２の銅箔２２のバンプ電極２２ａと第１の導体回
路２０１との接触部分に与える。これにより、第２の銅
箔２２のバンプ電極２２ａと第１の導体回路２０１とが
金属結合し、電気的に接続される。
【００４２】図１（ｇ）に示すように、第７工程では、
フォトリソグラフィ法により第２の銅箔２２の表面をエ
ッチングしてパターニングし、第２の前駆体層３２の表
面に第２の導体回路２０２を形成する。
フォトリソグラフィ法により第２の銅箔２２の表面をエ
ッチングしてパターニングし、第２の前駆体層３２の表
面に第２の導体回路２０２を形成する。
【００４３】図１（ｈ）に示すように、第８工程では、
温度約３５０℃の条件下で、第２の前駆体層３２をイミ
ド化する。
温度約３５０℃の条件下で、第２の前駆体層３２をイミ
ド化する。
【００４４】これにより、ポリイミド樹脂からなる第２
の絶縁層３０２が形成され、目的とする回路板４１を得
る。
の絶縁層３０２が形成され、目的とする回路板４１を得
る。
【００４５】以上述べたように本実施の形態にあって
は、外力や熱に対する変形量の小さいステンレス合金か
らなる支持体１上において第１及び第２の絶縁層３０
１、３０２と第１及び第２の導体回路２０１、２０２を
形成するようにしたことから、熱プレスやイミド化の際
に熱や外力が作用した場合であっても、第１及び第２銅
箔２１、２２及び第１及び第２の絶縁層３０１、３０２
は支持体１によって拘束され、その変形が抑えられる。
その結果、本実施の形態によれば、平滑性を保ちながら
第１及び第２の導体回路２０１、２０２を精度良く形成
することができる。
は、外力や熱に対する変形量の小さいステンレス合金か
らなる支持体１上において第１及び第２の絶縁層３０
１、３０２と第１及び第２の導体回路２０１、２０２を
形成するようにしたことから、熱プレスやイミド化の際
に熱や外力が作用した場合であっても、第１及び第２銅
箔２１、２２及び第１及び第２の絶縁層３０１、３０２
は支持体１によって拘束され、その変形が抑えられる。
その結果、本実施の形態によれば、平滑性を保ちながら
第１及び第２の導体回路２０１、２０２を精度良く形成
することができる。
【００４６】また、本実施の形態にあっては、超音波振
動によって第１の導体回路２０１と第２の導体回路２０
２のバンプ電極２２ａとを金属結合させて電気的に接続
させるようにしたことから、電極間の高い導通信頼性を
得ることができる。
動によって第１の導体回路２０１と第２の導体回路２０
２のバンプ電極２２ａとを金属結合させて電気的に接続
させるようにしたことから、電極間の高い導通信頼性を
得ることができる。
【００４７】さらに、本実施の形態によれば、従来必要
であったバイヤホールが不要になるため、工程数を減ら
して回路板の生産効率を向上させることができる。
であったバイヤホールが不要になるため、工程数を減ら
して回路板の生産効率を向上させることができる。
【００４８】他方、支持体１を例えばハードディスクド
ライブ用のサスペンションとして予め加工してから、本
実施の形態の方法を用いてサスペンションに直接回路板
を形成すれば、サスペンションに別途回路板を貼付する
手間を省くことができ、また、サスペンションに対する
回路板の位置精度を確実に満たすことができる。
ライブ用のサスペンションとして予め加工してから、本
実施の形態の方法を用いてサスペンションに直接回路板
を形成すれば、サスペンションに別途回路板を貼付する
手間を省くことができ、また、サスペンションに対する
回路板の位置精度を確実に満たすことができる。
【００４９】図２及び図３は、本発明の第２の実施の形
態を示すもので、図２は、本実施の形態の第９工程〜第
１２工程を示す図、図３は、本実施の形態の第９工程〜
第１２工程の間を繰返し行う状態を示す図である。
態を示すもので、図２は、本実施の形態の第９工程〜第
１２工程を示す図、図３は、本実施の形態の第９工程〜
第１２工程の間を繰返し行う状態を示す図である。
【００５０】本実施の形態は、上述した第１の実施の形
態によって製造された回路板４１にさらに絶縁層及び導
体回路を積層させて多層の回路板を製造する方法であ
る。
態によって製造された回路板４１にさらに絶縁層及び導
体回路を積層させて多層の回路板を製造する方法であ
る。
【００５１】図２（ａ）に示すように、上記実施の形態
の第８工程に続く第９工程では、上記回路板４１の最上
表面に、すなわち、第２絶縁層３０２及び第２の導体回
路２０２の表面に、上記第４工程と同様に、ポリアミッ
ク酸溶液を全面塗布して第３前駆体層３３を形成する。
の第８工程に続く第９工程では、上記回路板４１の最上
表面に、すなわち、第２絶縁層３０２及び第２の導体回
路２０２の表面に、上記第４工程と同様に、ポリアミッ
ク酸溶液を全面塗布して第３前駆体層３３を形成する。
【００５２】図２（ｂ）に示すように、第１０工程で
は、上記第６工程と同様に、バンプ電極２３ａを有する
第３銅箔２３を、第３前駆体層３３側から熱プレスする
ことによって第３銅箔２３のバンプ電極２３ａと第１の
導体回路２０２とを接触させる。
は、上記第６工程と同様に、バンプ電極２３ａを有する
第３銅箔２３を、第３前駆体層３３側から熱プレスする
ことによって第３銅箔２３のバンプ電極２３ａと第１の
導体回路２０２とを接触させる。
【００５３】その後、第３銅箔２３のバンプ電極２３ａ
と第２の導体回路２０２との接触部分に超音波振動を与
えることにより、バンプ電極２３ａと第２の導体回路２
０２とを金属結合させて電気的に接続する。
と第２の導体回路２０２との接触部分に超音波振動を与
えることにより、バンプ電極２３ａと第２の導体回路２
０２とを金属結合させて電気的に接続する。
【００５４】図２（ｃ）に示すように、第１１工程で
は、上記第７工程と同様に、第３銅箔２３の表面をエッ
チングしてパターニングし、所定の第３導体回路２０３
を形成する。
は、上記第７工程と同様に、第３銅箔２３の表面をエッ
チングしてパターニングし、所定の第３導体回路２０３
を形成する。
【００５５】図２（ｄ）に示すように、第１２工程で
は、上記第８工程と同様に、第３前駆体層３３をイミド
化することによって第３絶縁層３０３を形成する。これ
により３層の導体回路（第１〜第３の導体回路２０１〜
２０３）を有する回路板４２が得られる。
は、上記第８工程と同様に、第３前駆体層３３をイミド
化することによって第３絶縁層３０３を形成する。これ
により３層の導体回路（第１〜第３の導体回路２０１〜
２０３）を有する回路板４２が得られる。
【００５６】以下、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すよう
に、上述した第９工程〜第１２工程の間を所定の回数繰
返し行う。
に、上述した第９工程〜第１２工程の間を所定の回数繰
返し行う。
【００５７】これにより、図３（ｄ）に示すように、支
持体１上に、Ｎ層の絶縁層３０１〜３０Ｎと、Ｎ層の導
体回路２０１〜２０Ｎとが交互に積層された多層の回路
板４３が得られる。
持体１上に、Ｎ層の絶縁層３０１〜３０Ｎと、Ｎ層の導
体回路２０１〜２０Ｎとが交互に積層された多層の回路
板４３が得られる。
【００５８】以上述べたように本実施の形態によれば、
支持体１上において平滑性を保ちながら精度よく導体回
路２０１〜２０Ｎを順次積層して多層の回路板を製造す
ることができる。その他の作用効果については、上記実
施の形態と同一であるのでその詳細な説明は省略する。
支持体１上において平滑性を保ちながら精度よく導体回
路２０１〜２０Ｎを順次積層して多層の回路板を製造す
ることができる。その他の作用効果については、上記実
施の形態と同一であるのでその詳細な説明は省略する。
【００５９】図４は、本発明に係る回路板の製造方法の
第３の実施の形態を示すもので、その第１工程〜第３工
程を示す図である。以下、上記実施の形態と対応する部
分については同一の符号を付しその詳細な説明を省略す
る。
第３の実施の形態を示すもので、その第１工程〜第３工
程を示す図である。以下、上記実施の形態と対応する部
分については同一の符号を付しその詳細な説明を省略す
る。
【００６０】本実施の形態の場合は、まず、図４（ａ）
に示す多層回路板５０を用意する。この多層回路板５０
は、上記支持体１に、ポリイミド樹脂からなる絶縁層５
０Ａと導体回路５０Ｂとを交互に多数積層したもので、
その最上層には、導体回路５１が形成されている。な
お、本実施の形態に用いる多層回路板５０は、本発明の
方法によって製造されたものであってもよいし、他の方
法で製造されたものであってもよい。
に示す多層回路板５０を用意する。この多層回路板５０
は、上記支持体１に、ポリイミド樹脂からなる絶縁層５
０Ａと導体回路５０Ｂとを交互に多数積層したもので、
その最上層には、導体回路５１が形成されている。な
お、本実施の形態に用いる多層回路板５０は、本発明の
方法によって製造されたものであってもよいし、他の方
法で製造されたものであってもよい。
【００６１】図４（ａ）に示すように、第１工程では、
多層回路板５０の導体回路５１に、上記第９工程と同様
に、ポリアミック酸溶液を全面塗布し、乾燥して前駆体
層３Ａを形成する。
多層回路板５０の導体回路５１に、上記第９工程と同様
に、ポリアミック酸溶液を全面塗布し、乾燥して前駆体
層３Ａを形成する。
【００６２】図４（ｂ）に示すように、第２工程では、
上記実施の形態の第１０工程及び第１１工程と同様に、
バンプ電極２ａを有する銅箔２Ａを前駆体層３Ａに積層
し、上述した超音波振動を与えることにより銅箔２Ａの
バンプ電極２ａと導体回路２０Ｂとを金属結合させて電
気的に接続する。その後、銅箔２Ａの表面をエッチング
してパターニングすることにより導体回路２０Ａを形成
する。
上記実施の形態の第１０工程及び第１１工程と同様に、
バンプ電極２ａを有する銅箔２Ａを前駆体層３Ａに積層
し、上述した超音波振動を与えることにより銅箔２Ａの
バンプ電極２ａと導体回路２０Ｂとを金属結合させて電
気的に接続する。その後、銅箔２Ａの表面をエッチング
してパターニングすることにより導体回路２０Ａを形成
する。
【００６３】図４（ｃ）に示すように、第３工程では、
上記第１２工程と同様に、前駆体層３Ａをイミド化して
絶縁層３０Ａを形成する。
上記第１２工程と同様に、前駆体層３Ａをイミド化して
絶縁層３０Ａを形成する。
【００６４】その後、第１工程〜第３工程を所定の回数
繰返すことにより、図４（ｄ）に示すように、支持体１
上に、Ｎ層の絶縁層３０１〜３０Ｎと、Ｎ層の導体回路
２０１〜２０Ｎとが交互に積層された多層の回路板４４
を得る。
繰返すことにより、図４（ｄ）に示すように、支持体１
上に、Ｎ層の絶縁層３０１〜３０Ｎと、Ｎ層の導体回路
２０１〜２０Ｎとが交互に積層された多層の回路板４４
を得る。
【００６５】以上述べたように本実施の形態によれば、
本発明の方法のみならず他の方法で製造された多層回路
板５０上に、平滑性を保ちながら精度よく導体回路２０
１〜２０Ｎを順次積層して多層化することができる。そ
の他の作用効果については、上記実施の形態と同一であ
るのでその詳細な説明は省略する。
本発明の方法のみならず他の方法で製造された多層回路
板５０上に、平滑性を保ちながら精度よく導体回路２０
１〜２０Ｎを順次積層して多層化することができる。そ
の他の作用効果については、上記実施の形態と同一であ
るのでその詳細な説明は省略する。
【００６６】なお、本発明は上述の実施の形態に限られ
ることなく、種々の変更を行うことができる。例えば、
上記実施の形態においては、支持体をハードディスク用
のサスペンションとして用いる例をあげたが、本発明は
これに限られず、高剛性金属からなる支持体上に形成す
るものであれば、幅広く適用しうるものである。
ることなく、種々の変更を行うことができる。例えば、
上記実施の形態においては、支持体をハードディスク用
のサスペンションとして用いる例をあげたが、本発明は
これに限られず、高剛性金属からなる支持体上に形成す
るものであれば、幅広く適用しうるものである。
【００６７】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、製造
工程中における導体回路の寸法精度を保持することがで
き、容易に多層化することができる。また、本発明によ
れば、導通信頼性が高く、しかも薄い回路板を製造する
ことができる。さらにまた、本発明によれば、製造工程
における種々の工程を減らして回路板の生産効率を向上
させることができる。
工程中における導体回路の寸法精度を保持することがで
き、容易に多層化することができる。また、本発明によ
れば、導通信頼性が高く、しかも薄い回路板を製造する
ことができる。さらにまた、本発明によれば、製造工程
における種々の工程を減らして回路板の生産効率を向上
させることができる。
【図１】（ａ）〜（ｈ）：本発明に係る回路板の製造方
法の第１の実施の形態を示す断面図である。
法の第１の実施の形態を示す断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）：本発明に係る回路板の製造方
法の第２の実施の形態を示す断面図（その１）である。
法の第２の実施の形態を示す断面図（その１）である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）：本発明に係る回路板の製造方
法の第２の実施の形態を示す断面図（その２）である。
法の第２の実施の形態を示す断面図（その２）である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）：本発明に係る回路板の製造方
法の第３の実施の形態を示す断面図である。
法の第３の実施の形態を示す断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）：従来のＦＰＣの製造方法（バ
イヤホール法）を示す断面図である。
イヤホール法）を示す断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）：従来のＦＰＣの製造方法（ス
パイク法）を示す断面図である。
パイク法）を示す断面図である。
１ 支持体
２１、２２、２３、２Ａ 銅箔（金属
箔） ２２ａ、２３ａ バンプ電極 ２０１、２０２、２０３、２０Ａ、２０Ｎ 導体回路 ３１、３２、３３、３Ａ、３０Ｎ 前駆体層 ３０１、３０２、３０３、３０Ａ 絶縁層 ４０ 回路板 ５０ 多層回路板 ５１ 導体回路
箔） ２２ａ、２３ａ バンプ電極 ２０１、２０２、２０３、２０Ａ、２０Ｎ 導体回路 ３１、３２、３３、３Ａ、３０Ｎ 前駆体層 ３０１、３０２、３０３、３０Ａ 絶縁層 ４０ 回路板 ５０ 多層回路板 ５１ 導体回路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−86711（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−188560（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−121139（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−163207（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−125291（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−162553（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−264939（ＪＰ，Ａ)
実開 昭62−40863（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H05K 3/46
H05K 3/40
H05K 1/11
Claims (8)
- 【請求項１】弾性率が１３．０〜２．５×１０10Ｐａ
で、かつ、線膨張係数が１．０×１０-5〜１．５×１０
-5／℃である高剛性金属からなる支持体上に、ポリイミ
ド系樹脂の前駆体層を塗布形成し、前記前駆体層上に金
属箔を積層し、前記金属箔を配線処理して導体回路を形
成し、前記前駆体層をイミド化することによって、ポリ
イミド系樹脂からなる第１の絶縁層及び第１の導体回路
がこの順で形成された回路板と、導通路となるバンプ電
極が形成された金属箔とを用意し、前記回路板上にポリ
イミド系樹脂からなる第２の絶縁層を形成し、当該第２
の絶縁層を介して前記回路板と前記金属箔とを積層する
ことにより前記第１の導体回路と前記バンプ電極とを接
触させる第１の工程と、 超音波振動により前記第１の導体回路と前記バンプ電極
とを電気的に接続させる第２の工程と、 前記バンプ電極を有する金属箔を配線処理して第２の導
体回路を形成する第３の工程とを有することを特徴する
回路板の製造方法。 - 【請求項２】前記第２の絶縁層がポリイミド系樹脂の前
駆体層であって、前記第３の工程終了後、当該前駆体層
をイミド化処理することを特徴とする請求項１記載の回
路板の製造方法。 - 【請求項３】前記第２の導体回路上にポリイミド系樹脂
からなる絶縁層を形成した後、導通路となるバンプ電極
が形成された金属箔を前記絶縁層を介して積層すること
により前記第２の導体回路と前記バンプ電極とを接触さ
せる第４の工程と、 超音波振動により前記第２の導体回路と前記金属箔のバ
ンプ電極とを電気的に接続させる第５の工程と、 前記バンプ電極を有する金属箔を配線処理して導体回路
を形成する第６の工程とをさらに有することを特徴とす
る請求項１又は２のいずれか１項記載の回路板の製造方
法。 - 【請求項４】前記第２の導体回路上に形成される絶縁層
がポリイミド系樹脂の前駆体層であって、前記第６の工
程終了後、当該前駆体層をイミド化処理することを特徴
とする請求項３記載の回路板の製造方法。 - 【請求項５】回路板の最上層に形成された導体回路上に
ポリイミド系樹脂からなる絶縁層を形成した後、導通路
となるバンプ電極が形成された金属箔を前記絶縁層を介
して積層することにより前記導体回路と前記バンプ電極
とを接触させる第７の工程と、 超音波振動により前記導体回路と前記バンプ電極とを電
気的に接続させる第８の工程と、 前記バンプ電極を有する金属箔を配線処理して導体回路
を形成する第９の工程とをさらに有し、 前記第７の工程乃至前記第９の工程を所定の回数繰返し
行うことを特徴とする請求項３又は４のいずれか１項記
載の回路板の製造方法。 - 【請求項６】前記導体回路上に形成される絶縁層がポリ
イミド系樹脂の前駆体層であって、前記第９の工程終了
後、当該前駆体層をイミド化処理することを特徴とする
請求項５記載の回路板の製造方法。 - 【請求項７】弾性率が１３．０〜２．５×１０10Ｐａ
で、かつ、線膨張係数が１．０×１０-5〜１．５×１０
-5／℃である高剛性金属からなる支持体上にポリイミド
系樹脂からなる絶縁層と導体回路とが交互に多数積層さ
れた多層回路板を用い、該回路板の最上層に形成された
導体回路上に、ポリイミド系樹脂の前駆体層を塗布形成
し、前記前駆体層上に金属箔を積層し、前記金属箔を配
線処理して導体回路を形成し、前記前駆体層をイミド化
することによって、ポリイミド系樹脂からなる絶縁層を
形成した後、導通路となるバンプ電極が形成された金属
箔を前記絶縁層を介して積層することにより前記導体回
路と前記バンプ電極とを接触させる第１の工程と、 超音波振動により前記導体回路と前記バンプ電極とを電
気的に接続させる第２の工程と、 前記バンプ電極を有する金属箔を配線処理して導体回路
を形成する第３の工程とを有し、 前記第１の工程乃至前記第３の工程を所定の回数繰返し
行うことを特徴とする回路板の製造方法。 - 【請求項８】前記導体回路上に形成される絶縁層がポリ
イミド系樹脂の前駆体層であって、前記第３の工程終了
後、当該前駆体層をイミド化処理することを特徴とする
請求項７記載の回路板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32675499A JP3490940B2 (ja) | 1999-11-02 | 1999-11-17 | 回路板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11-312502 | 1999-11-02 | ||
| JP31250299 | 1999-11-02 | ||
| JP32675499A JP3490940B2 (ja) | 1999-11-02 | 1999-11-17 | 回路板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001196742A JP2001196742A (ja) | 2001-07-19 |
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|---|---|---|---|---|
| JP6320031B2 (ja) * | 2012-12-28 | 2018-05-09 | 新日鉄住金化学株式会社 | フレキシブル銅張積層板 |
| KR101756915B1 (ko) * | 2015-11-25 | 2017-07-11 | 최승남 | Ｍｆｐｃｂ 및 이의 제조방법 |
-
1999
- 1999-11-17 JP JP32675499A patent/JP3490940B2/ja not_active Expired - Fee Related
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