JP5029086B2 - フレキシブル基板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、電解メッキが行われた配線パターンを有するフレキシブル基板の製造方法に関する。特に本発明は、メッキ不良の発生を抑制できるフレキシブル基板の製造方法に関する。

フレキシブル基板に形成された配線パターンの表面に、メッキ層が形成される場合がある。メッキ層を電解メッキで形成する場合、テープ状のフレキシブル基板を複数のローラで移動させつつ電解メッキ層に順次浸漬することにより、フレキシブル基板の配線パターン全てに電解メッキ層を連続して形成する。複数のローラの一部は電極ローラになっており、この電極ローラが配線パターンの一部に接触することにより、配線パターンにメッキ用の電圧が印加される（例えば特許文献１参照）。

本方法において生産効率を上げるためには、先行するフレキシブル基板の後端と後続のフレキシブル基板の先端を繋ぐことにより、連続して処理できるフレキシブル基板を長くすることが有効である。

図５（Ａ）は、先行するフレキシブル基板１１０ａの後端と後続のフレキシブル基板１１０ｂの先端を接続する方法を説明するための平面概略図であり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＡ−Ａ´断面図である。本図に示す方法は、まずフレキシブル基板１１０ａの後端面とフレキシブル基板１１０ｂの先端面を互いに当接させる。この状態において、フレキシブル基板１１０ａに形成されたメッキリード配線１１２ａの端面と、フレキシブル基板１１０ｂに形成されたメッキリード配線１１２ａの端面が互いに接触し、導通する。なお、フレキシブル基板１１０ａ，１１０ｂには、メッキリード配線１１２ａ，１１２ｂと配線領域に形成された配線パターン１１４を接続する配線１１６が形成されているが、フレキシブル基板１１０ａ，１１０ｂの配線１１６の端面も互いに接触し、導通する。

次いで、フレキシブル基板１１０ａの後端部上からフレキシブル基板１１０ｂの先端部上にかけて、絶縁性テープ１２０を接着させ、フレキシブル基板１１０ａの後端とフレキシブル基板１１０ｂの先端を繋ぐ。次いで絶縁性テープ１２０のうちメッキリード配線１１２ａ，１１２ｂ上に位置する部分を除去する。これは、絶縁性テープ１２０がメッキリード配線１１２ａ，１１２ｂ上に位置した状態では、電極ローラとメッキリード配線１１２ａ，１１２ｂの間に絶縁性テープ１２０が位置するタイミングが発生し、電極ローラからメッキリード配線１１２ａ，１１２ｂに電圧が印加されなくなってしまう為である。

特開平９−１０４９９７号公報（図１）

図５に示したフレキシブル基板の接続方法では、先行するフレキシブル基板の配線パターンと後続のフレキシブル基板の配線パターンは、配線パターンの端面で電気的に接続している。このため、フレキシブル基板相互間での配線パターンの接続が不安定になり、メッキ不良が発生する可能性がある。

本発明は上記のような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、電解メッキが行われた配線パターンを有するフレキシブル基板において、メッキ不良の発生を抑制できるフレキシブル基板の製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係るフレキシブル基板の製造方法は、テープ状のフレキシブル基板上に形成された配線パターンにメッキ層を形成するフレキシブル基板の製造方法であって、
上面に配線パターンが形成されている第１のフレキシブル基板の後端面と、上面に配線パターンが形成されている第２のフレキシブル基板の先端面とを当接させた状態で、前記第１のフレキシブル基板の後端部上から、前記第２のフレキシブル基板の先端部上にかけて導電性接着層を設けることにより、該導電性接着層を介して、前記第１のフレキシブル基板上に形成された配線パターンと、前記第２のフレキシブル基板上に形成された配線パターンとを電気的に接続し、かつ前記第1のフレキシブル基板と前記第２のフレキシブル基板を繋ぐ工程と、
前記第１のフレキシブル基板及び前記第２のフレキシブル基板を、電極ローラを有するローラ群で移動させつつ電解メッキ槽に浸漬させ、前記電極ローラから前記配線パターンに電圧を印加することにより、前記配線パターン上に電解メッキ層を形成する工程とを具備する。

このフレキシブル基板の製造方法によれば、前記第１のフレキシブル基板の配線パターンの上面と、前記第２のフレキシブル基板の配線パターンの上面は、前記導電性接着層を介して互いに導通する。従って、前記第１のフレキシブル基板と前記第２のフレキシブル基板の接合部分の導通が安定し、その結果、メッキ不良の発生を抑制できる。

前記導電性接着層上に形成された導電シートを具備してもよい。この場合、前記導電シートは、前記配線パターンと略同一の材料により形成されているのが好ましい。このようにすると、電解メッキ液に不要な元素が混入して電解メッキ液の品質が劣化することを抑制できる。

また前記導電シートを具備し、かつ前記第１のフレキシブル基板及び前記第２のフレキシブル基板それぞれは、前記配線パターンに電気的に接続していて該配線パターンより太い配線であり、前記第１のフレキシブル基板及び前記第２のフレキシブル基板の長手方向に延伸するメッキリード配線を具備する場合、前記導電性接着層及び前記導電シートは、前記メッキリード配線上にも設けられていてもよい。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態に係るフレキシブル基板の製造方法に用いられる電解メッキ装置の構成を説明するための断面図である。本図に示す電解メッキ装置は、フレキシブル基板１０の配線パターンに電解メッキ層を形成する装置である。テープ状のフレキシブル基板１０は、複数のローラ３０及び２つの電極ローラ３２によって一方向に移動する。フレキシブル基板１０は、移動中にメッキ槽４０内に保持されている電解メッキ液４４に浸漬する。

電解メッキ液４４内には電極板４２が位置している。フレキシブル基板１０の配線パターンには、電極ローラ３２によって所定の電圧が印加されている。このため、電解メッキ液４４に浸漬している間に、配線パターン及び電極板４２の一方がカソードして機能し、かつ他方がアノードとして機能する。その結果、配線パターンの表面に電解メッキ層が形成される。なお、図１に示す例において、電極ローラ３２は電解メッキ液４４の内部に配置されているが、電解メッキ液４４の外部に配置されていても良い。

本実施形態において、連続して処理できるフレキシブル基板１０を長くして生産効率を上げることを目的として、複数のフレキシブル基板を予め繋いでいる。具体的には、図２に示すように、先行するフレキシブル基板１０ａの後端と後続のフレキシブル基板１０ｂの先端が予め繋がれている。

図２（Ａ）は、フレキシブル基板１０ａの後端とフレキシブル基板１０ｂの先端を繋ぐ方法を説明するための平面図であり、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＡ−Ａ´断面図である。本図に示す例において、フレキシブル基板１０ａ，１０ｂそれぞれには、半導体チップが実装される領域に位置する配線パターン１４が複数形成されている。配線パターン１４は、接続用配線１６を介してメッキリード配線１２に接続されている。メッキリード配線１２は、配線パターン１４及び接続用配線１６より太い。メッキリード配線１２の一部は、フレキシブル基板１０ａ，１０ｂの長手方向に延伸している。メッキリード配線１２及び接続用配線１６は、電極ローラ３２から印加された電圧を各配線パターン１４に伝達する為に設けられている。

まず、フレキシブル基板１０ａの後端面とフレキシブル基板１０ｂの先端面を、互いに当接して接続部分１０ｃを形成する。接続部分１０ｃにおいて、フレキシブル基板１０ａが有するメッキリード配線１２の端面とフレキシブル基板１０ｂが有するメッキリード配線１２の端面は互いに接触し、またフレキシブル基板１０ａが有する接続用配線１６の端面とフレキシブル基板１０ｂが有する接続用配線１６の端面は互いに接触する。このため、フレキシブル基板１０ａ，１０ｂそれぞれの配線パターンは、メッキリード配線１２及び接続用配線１６の端面それぞれで互いに導通する。

次いで、接続部分１０ｃを、耐熱性の導電性接着テープ２０によって補強する。導電性接着テープ２０は、絶縁性のシート状の基材２０ｂに導電性接着層２０ａを設けたものである。導電性接着層２０ａは、接着材内に複数の導電性フィラー（図示せず）を分散させたものであり、これら導電性フィラーが互いに接触することにより、厚さ方向及び面方向それぞれの導電性を確保する。

導電性接着テープ２０は、フレキシブル基板１０ａの後端部上からフレキシブル基板１０ｂの先端部上にかけて設けられる。導電性接着層２０ａは、フレキシブル基板１０ａの後端部に位置する接続用配線１６ａの上面、およびフレキシブル基板１０ｂの先端部に位置する接続用配線１６ｂの上面それぞれに接着している。このため、接続用配線１６ａ，１６ｂは、導電性接着層２０ａを介してそれぞれの上面で互いに導通する。この導通部分による導通は、上記したメッキリード配線１２及び接続用配線１６の端面による導通より安定している。

次いで、導電性接着テープ２０のうちメッキリード配線１２上に位置する部分を除去する。これは、導電性接着テープ２０の基材２０ｂが絶縁性であるため、導電性接着テープ２０がメッキリード配線１２上に位置した状態では、電極ローラ３２とメッキリード配線１２の間に導電性接着テープ２０が位置するタイミングが発生し、このタイミングにおいて電極ローラ３２からメッキリード配線１２に電圧が印加されなくなってしまう為である。２つある電極ローラ３２のうちいずれか一方からメッキリード配線１２に電圧が印加されない場合、配線パターン１４に印加される電圧が不安定になり、メッキ不良が生じてしまう。

このように、本発明の第１の実施形態によれば、フレキシブル基板１０ａ，１０ｂの配線パターンに電解メッキ層を形成する前に、フレキシブル基板１０ａの後端面とフレキシブル基板１０ｂの先端面を互いに当接させて接続部分１０ｃを形成し、接続部分１０ｃを導電性接着テープ２０で補強している。フレキシブル基板１０ａの後端部に位置する接続用配線１６ａの上面、およびフレキシブル基板１０ｂの先端部に位置する接続用配線１６ｂの上面それぞれは、導電性接着テープ２０の導電性接着層２０ａを介して互いに導通する。この導通部分による導通は、メッキリード配線１２及び接続用配線１６の端面による導通より安定する。従って、配線パターンのメッキ不良の発生を抑制できる。

図３（Ａ）は、本発明の第２の実施形態に係るフレキシブル基板の製造方法のうち、フレキシブル基板１０ａ，１０ｂの接続構造を説明するための平面図である。本実施形態に係るフレキシブル基板の製造方法は、メッキリード配線１２上に位置する導電性接着テープ２０のうち、接続部分１０ｃの近傍に位置する端面近傍部２０ｄを残している点を除いて、第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。

本実施形態において、フレキシブル基板１０ａのメッキリード配線１２の上面は、端面近傍部２０ｄの導電性接着層２０ａを介して、フレキシブル基板１０ｂのメッキリード配線１２の上面と導通する。なお、後述するように、端面近傍部２０ｄの長さＬは、電極ローラ３２の外周面のうちフレキシブル基板１０ａ，１０ｂに当接する部分の長さ未満である。

図３（Ｂ）は、電極ローラ３２とフレキシブル基板１０ａ，１０ｂの接続部分１０ｃが当接している状態を示す概略図である。電極ローラ３２の半径をｒ、電極ローラ３２のうちフレキシブル基板１０ａ，１０ｂが当接している部分の角度をθ（単位：ラジアン）とした場合、電極ローラ３２の外周面のうちフレキシブル基板１０ａ，１０ｂに当接する部分の長さはｒθになる。導電性接着テープ２０の端面近傍部２０ｄの長さＬをｒθ未満にすると、電極ローラ３２とメッキリード配線１２の間に導電性接着テープ２０の端面近傍部２０ｄが位置しても、メッキリード配線１２と電極ローラ３２は互いに接触する。このため、フレキシブル基板１０ａ，１０ｂのいずれの部分が電極ローラ３２と接触している場合においても、電極ローラ３２からメッキリード配線１２に電圧が印加される。

以上、本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、フレキシブル基板１０ａのメッキリード配線１２の上面は、端面近傍部２０ｄの導電性接着層２０ａを介して、フレキシブル基板１０ｂのメッキリード配線１２の上面と導通するため、配線パターンのメッキ不良の発生をさらに抑制できる。

図４（Ａ）は、本発明の第３の実施形態に係るフレキシブル基板の製造方法のうち、フレキシブル基板１０ａ，１０ｂの接続構造を説明するための平面図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＡ−Ａ´断面図である。本実施形態に係るフレキシブル基板の製造方法は、メッキリード配線１２上に位置する導電性接着テープ２０のシート状の基材２０ｂが導電性である点、及びメッキリード配線１２上に位置する導電性接着テープ２０が除去されていない点を除いて、第１の実施形態と同様である。以下、第１の実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。基材２０ｂは、例えば金属箔であり、フレキシブル基板１０ａ，１０ｂの配線パターンと同一の材料により形成されるのが好ましい。このようにすると、電解メッキ液４４に不要な元素が混入して電解メッキ液４４の品質が劣化することを抑制できる。

本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、電極ローラ３２とメッキリード配線１２の間に導電性接着テープ２０が位置していても、導電性接着テープの基材２０ｂ及び導電性接着層２０ａを介して電極ローラ３２とメッキリード配線１２が導通する。さらに、フレキシブル基板１０ａのメッキリード配線１２の上面は、導電性接着テープ２０を介して、フレキシブル基板１０ｂのメッキリード配線１２の上面と導通する。従って、配線パターンのメッキ不良の発生をさらに抑制できる。

尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することが可能である。

第１の実施形態に係るフレキシブル基板の製造方法に用いられる電解メッキ装置の構成を説明するための断面図。 （Ａ）はフレキシブル基板１０ａの後端とフレキシブル基板１０ｂの先端を繋ぐ方法を説明するための平面図、（Ｂ）は図２（Ａ）のＡ−Ａ´断面図。 （Ａ）は第２の実施形態に係るフレキシブル基板の製造方法のうち、フレキシブル基板１０ａ，１０ｂの接続構造を説明するための平面図、（Ｂ）は電極ローラ３２とフレキシブル基板１０ａ，１０ｂの接続部分１０ｃが当接している状態を示す概略図。 （Ａ）は第３の実施形態に係るフレキシブル基板の製造方法のうち、フレキシブル基板１０ａ，１０ｂの接続構造を説明するための平面図、（Ｂ）は図４（Ａ）のＡ−Ａ´断面図。 フレキシブル基板１１０ａの後端とフレキシブル基板１１０ｂの先端を接続する従来の方法を説明するための平面概略図。

符号の説明

１０，１０ａ，１０ｂ，１１０ａ，１１０ｂ…フレキシブル基板、１０ｃ…接続部分、１２，１１２ａ，１１２ｂ…メッキリード配線、１４，１１４…配線パターン、１６，１６ａ，１６ｂ，１１６…接続用配線、２０…導電性接着テープ、２０ａ…導電性接着層、２０ｂ…基材、２０ｄ…端面近傍部、３０…ローラ、３２…電極ローラ、４０…メッキ槽、４２…電極板、４４…電解メッキ液、１２０…絶縁性テープ

Claims (3)

1. テープ状のフレキシブル基板上に形成された配線パターンにメッキ層を形成するフレキシブル基板の製造方法であって、
   上面に配線パターンが形成されている第１のフレキシブル基板の後端面と、上面に配線パターンが形成されている第２のフレキシブル基板の先端面とを当接させた状態で、前記第１のフレキシブル基板の後端部上から、前記第２のフレキシブル基板の先端部上にかけて導電性接着層を設けることにより、該導電性接着層を介して、前記第１のフレキシブル基板上に形成された配線パターンと、前記第２のフレキシブル基板上に形成された配線パターンとを電気的に接続し、かつ前記第1のフレキシブル基板と前記第２のフレキシブル基板を繋ぐ工程と、
   前記第１のフレキシブル基板及び前記第２のフレキシブル基板を、電極ローラを有するローラ群で移動させつつ電解メッキ槽に浸漬させ、前記電極ローラから前記配線パターンに電圧を印加することにより、前記配線パターン上に電解メッキ層を形成する工程と、
   を具備し、
   前記導電性接着層上には導電シートが形成されているフレキシブル基板の製造方法。
2. 前記導電シートは、前記配線パターンと略同一の材料により形成されている請求項１に記載のフレキシブル基板の製造方法。
3. 前記第１のフレキシブル基板及び前記第２のフレキシブル基板それぞれは、前記配線パターンに電気的に接続していて該配線パターンより太い配線であり、前記第１のフレキシブル基板及び前記第２のフレキシブル基板の長手方向に延伸するメッキリード配線を具備し、
   前記導電性接着層及び前記導電シートは、前記メッキリード配線上にも設けられている請求項１又は２に記載のフレキシブル基板の製造方法。

Images