JP4308862B2 - 配線回路基板およびその製造方法 - Google Patents
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Description
また、本発明の配線回路基板の製造方法は、ベース絶縁層を用意する工程と、前記ベース絶縁層の上に、配線および端子部を含む導体パターンを形成する工程と、前記導体パターンを金属薄膜により被覆する工程と、前記金属薄膜の上に、前記端子部が露出する開口部を有するカバー絶縁層を形成する工程と、前記開口部から露出する前記端子部の周端部の上の前記金属薄膜にエッチングレジストを形成する工程と、前記端子部において、前記エッチングレジストから露出する前記金属薄膜を、エッチングにより除去する工程と、前記エッチングレジストを除去する工程と、前記開口部内にめっき層を形成する工程とを備えることを特徴としている。
図1において、この配線回路基板1は、フレキシブル配線回路基板や回路付サスペンション基板などの配線回路基板である。この配線回路基板1は、図2に示すように、金属支持基板2と、金属支持基板2の上に形成されるベース絶縁層3と、ベース絶縁層3の上に形成される導体パターン4と、ベース絶縁層3の上に形成されるカバー絶縁層6とを備えている。
ベース絶縁層3は、金属支持基板2の上に、導体パターン4が形成される部分に対応するパターンとして形成されている。
ベース絶縁層3の長さおよび幅は、目的および用途により、上記形状となるように、適宜選択される。
配線7は、配線回路基板1の長手方向に沿って複数設けられ、幅方向(長手方向に直交する方向、以下同じ。)において互いに間隔を隔てて並列配置されている。
端子部8は、配線回路基板1の長手方向両端部に配置され、各配線7の両端部がそれぞれ接続されるように、平面視略矩形状の幅広の角ランドとして複数並列して設けられている。
また、各端子部8の幅は、例えば、50〜1000μm、好ましくは、80〜500μm、その長さは、例えば、10〜1000μm、好ましくは、100〜500μmであり、各端子部8間の間隔(幅方向において隣接配置される各端子部8間の長さ)は、例えば、50〜1000μm、好ましくは、80〜500μmである。
また、この配線回路基板1においては、図2に示すように、カバー開口部11内には、端子部8の上に、めっき層としてのニッケルめっき層12および金めっき層13が順次形成されている。
金属薄膜5は、保護部分9と露出部分10とを一体的に備えている。
保護部分9は、カバー絶縁層6に被覆される導体パターン4の表面に形成されている。すなわち、この保護部分9は、配線7とカバー絶縁層6との間に介在されている。より具体的には、保護部分9は、配線7の上面および幅方向両側面および長手方向両側面に形成されている。
図3および図4は、図2に示す配線回路基板の製造工程を示す長手方向における部分断面図である。
まず、この方法では、図3(a)に示すように、金属支持基板2を用意する。
金属支持基板2としては、例えば、ステンレス、42アロイ、アルミニウム、銅−ベリリウム、りん青銅などの金属箔が用いられる。好ましくは、ステンレス箔が用いられる。金属支持基板2の厚みは、例えば、10〜50μm、好ましくは、15〜30μmである。
ベース絶縁層3は、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテルニトリル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂などの樹脂からなる。耐熱性の観点からは、好ましくは、ポリイミド樹脂からなる。
次いで、この方法では、図3(c)に示すように、導体パターン4を、ベース絶縁層3の上に形成する。導体パターン4は、上記した配線7および端子部8を一体的に備える配線回路パターンとして形成する。
また、アディティブ法では、まず、ベース絶縁層3の全面に、導体薄膜を形成する。導体薄膜は、スパッタリング、好ましくは、クロムスパッタリングおよび銅スパッタリングにより、クロム薄膜と銅薄膜とを積層する。
このようにして形成される導体パターン4では、その厚みが、例えば、3〜20μm、好ましくは、5〜20μmである。
金属薄膜5を形成する材料としては、例えば、ニッケル、金、スズ、クロム、チタン、ジルコニウム、または、これらの合金などの金属が挙げられ、好ましくは、ニッケルが挙げられる。
これにより、金属薄膜5が、導体パターン4の表面に形成される。
このようにして形成される金属薄膜5の厚みは、例えば、0.01〜0.5μm、好ましくは、0.05〜0.3μmである。
カバー絶縁層6を形成する絶縁体としては、ベース絶縁層3と同様の絶縁体が用いられ、好ましくは、感光性の合成樹脂が用いられ、さらに好ましくは、感光性ポリイミドが用いられる。
その後、上記と同様の方法により、カバー皮膜を、フォトマスクを介して露光した後、必要により所定温度で加熱後、上記と同様の方法により、カバー開口部11を形成する部分を、現像により除去する。その後、カバー皮膜を、例えば、減圧下、250℃以上で加熱することにより、硬化(イミド化)させて、カバー絶縁層6を形成する。
次いで、この方法では、図4(f)に示すように、エッチングレジスト14を、カバー絶縁層6、および、カバー開口部11から露出する端子部8の周端部16の上の金属薄膜5に形成する。
次いで、この方法では、図4(g)に示すように、エッチングレジスト14から露出する金属薄膜5をエッチングにより除去する。
金属薄膜5は、例えば、エッチング液として、塩化第二鉄水溶液などのアルカリ溶液を用いて、浸漬法またはスプレー法によって、ウェットエッチングする。
これにより、金属薄膜5が、保護部分9と露出部分10とを一体的に連続して備えるパターンで形成される。
次いで、図4(i)に示すように、カバー開口部11内にニッケルめっき層12および金めっき層13を順次形成する。
ニッケルめっき層12および金めっき層13の形成は、無電解めっきや電解めっきが用いられる。好ましくは、電解ニッケルめっきおよび電解金めっきにより、ニッケルめっき層12および金めっき層13を順次形成する。
その後、この方法では、図1に示すように、金属支持基板2を、化学エッチングによって、所望の形状に外形加工することにより、配線回路基板1を得る。
そして、この配線回路基板1では、カバー開口部11から露出する端子部8の周端部16の上には、保護部分9から連続して形成される露出部分10が形成されている。つまり、カバー開口部11の周囲におけるカバー絶縁層6と導体パターン4との間には、保護部分9と露出部分10とが連続して形成されている。そのため、カバー開口部11内にニッケルめっき層12をめっきするときには、カバー開口部11の周囲におけるカバー絶縁層6と導体パターン4との間に、めっき液などが浸入することを防止することができる。その結果、金属薄膜5により導体パターン4のマイグレーションを防止しつつ、端子部8の腐食および変色を防止することができる。
また、上記した説明では、本発明の配線回路基板を、金属支持基板2を備える配線回路基板1として説明したが、本発明の配線回路基板は、これに限定されず、例えば、金属支持基板2を備えないフレキシブル配線回路基板などの他の配線回路基板にも広く適用することができる。
実施例1
厚み20μmのステンレス箔からなる金属支持基板を用意した(図3(a)参照)。
次いで、その金属支持基板の表面に、感光性ポリアミック酸樹脂のワニスを、スピンコーターを用いて均一に塗布し、次いで、塗布されたワニスを、90℃で15分加熱することにより、ベース皮膜を形成した。その後、そのベース皮膜を、フォトマスクを介して、700mJ/cm2で露光させ、190℃で10分加熱した後、アルカリ現像液を用いて現像した。その後、1.33Paに減圧した状態で、385℃で硬化させることにより、ポリイミドからなるベース絶縁層を、金属支持基板の上に、導体パターンが形成される部分に対応するパターンとして形成した(図3(b)参照)。このベース絶縁層の厚みは、10μmであった。
次いで、無電解ニッケルめっきにより、ニッケルからなる厚み0.15μmの金属薄膜で、導体パターンの表面を被覆した(図3(d)参照)。
次いで、エッチングレジストを剥離により除去した(図4(h)参照)。
その後、化学エッチングによって切り抜いて、ジンバルを形成するとともに、外形加工することにより、回路付サスペンション基板を得た(図1参照)。
(変色)
実施例1により得られた回路付サスペンション基板を、85℃、85%RHで、120時間放置しても、端子部の周囲におけるカバー絶縁層の変色が確認されなかった。
3 ベース絶縁層
4 導体パターン
5 金属薄膜
6 カバー絶縁層
7 配線
8 端子部
9 保護部分
10 露出部分
11 カバー開口部
12 ニッケルめっき層
13 金めっき層
14 エッチングレジスト
16 周端部
Claims (4)
- ベース絶縁層と、
前記ベース絶縁層の上に形成され、配線および端子部を含む導体パターンと、
前記ベース絶縁層の上に形成され、前記端子部が露出する開口部を有するカバー絶縁層と、
前記配線と前記カバー絶縁層との間に介在される保護部分、および、前記開口部から露出する前記端子部の周端部の上に、前記保護部分から連続して形成される露出部分を含む金属薄膜と、
前記開口部内に形成され、前記露出部分の上面と、前記カバー絶縁層の前記開口部における内側面とに直接接触するめっき層と
を備えていることを特徴とする、配線回路基板。 - 前記金属薄膜が、ニッケルからなることを特徴とする、請求項1に記載の配線回路基板。
- ベース絶縁層を用意する工程と、
前記ベース絶縁層の上に、配線および端子部を含む導体パターンを形成する工程と、
前記導体パターンを金属薄膜により被覆する工程と、
前記金属薄膜の上に、前記端子部が露出する開口部を有するカバー絶縁層を形成する工程と、
前記開口部から露出する前記端子部の周端部の上の前記金属薄膜にエッチングレジストを形成する工程と、
前記端子部において、前記エッチングレジストから露出する前記金属薄膜を、エッチングにより除去する工程と、
前記エッチングレジストを除去する工程と、
前記開口部内にめっき層を形成する工程と
を備えることを特徴とする、配線回路基板の製造方法。 - 前記金属薄膜が、ニッケルからなることを特徴とする、請求項3に記載の配線回路基板の製造方法。
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