JP5592808B2 - 配線回路基板 - Google Patents
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Description
(1)第1の発明に係る配線回路基板は、絶縁層と、絶縁層上に設けられ、所定のパターンを有する導体層と、導体層の少なくとも一部を覆うように形成された被覆層とを備え、被覆層は、熱硬化性ポリマーと、カーボンブラック、黒鉛、カーボンナノチューブおよび炭素繊維のうち少なくとも1つを含む導電材料と、下記式(1)で表される化合物とを含み、下記式(1)中のR1は、水素原子、炭素数が1から14のアルキル基、フェニル基、アミノ基、メルカプト基、芳香族含有官能基、アルコキシ基、アルキルアミノ基またはアルコキシカルボニル基であるものである。
その配線回路基板においては、絶縁層上に所定のパターンを有する導体層が形成され、導体層の少なくとも一部を覆うように被覆層が形成される。被覆層は上式(1)で表される化合物を含む。それにより、被覆層にギ酸が接触する状態であっても、ギ酸による導体層の腐食が抑制される。
また、被覆層は、導電材料をさらに含む。それにより、被覆層の導電性が確保される。それにより、ギ酸による導体層の腐食が抑制されつつ、被覆層を介して導体層と他の要素との間で導電可能になる。
さらに、導電材料は、カーボンブラック、黒鉛、カーボンナノチューブ、炭素繊維、金および銀のうち少なくとも1つを含む。カーボンブラック、黒鉛、カーボンナノチューブ、炭素繊維、金および銀は比較的安価でありかつ電気抵抗が低い。それにより、製造コストを低減することができかつ被覆層の導電性を十分に確保することができる。
(2)化合物、熱硬化性ポリマーおよび導電材料の全体を100重量部とした場合に、化合物の割合が0.01重量部以上10重量部以下であってもよい。この場合、ギ酸による導体層の腐食が十分に抑制されつつ、被覆層を介して導体層と他の要素との間で導電可能になる。
(3)熱硬化性ポリマーは、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂およびポリエステル系樹脂のうち少なくとも1つを含んでもよい。この場合、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂およびポリエステル系樹脂は比較的安価であるので、製造コストを低減することができる。
[B]参考形態
(1)第1の参考形態に係るペースト組成物は、熱硬化性ポリマーと、下記式(1)で表される化合物とを含み、下記式(1)中のR1は、水素原子、炭素数が1から14のアルキル基、フェニル基、アミノ基、メルカプト基、芳香族含有官能基、アルコキシ基、アルキルアミノ基またはアルコキシカルボニル基であるものである。
図1(a)は本実施の形態に係るフレキシブル配線回路基板の平面図であり、図1(b)は、図1(a)のフレキシブル配線回路基板のA−A線断面図である。以下の説明では、フレキシブル配線回路基板をFPC基板と略記する。
次に、図1に示したFPC基板1の製造方法を説明する。図2および図3は、FPC基板1の製造方法を説明するための工程断面図である。
次に、上記のFPC基板1を用いた燃料電池について説明する。図4(a)は、上記のFPC基板1を用いた燃料電池の外観斜視図であり、図4(b)は、燃料電池内における作用を説明するための図である。
燃料電池30においては、燃料として用いられるメタノールが酸素と反応すると、強い腐食作用を有するギ酸が生成される。このギ酸がFPC基板1の導体層3に接触すると、導体層3が腐食する。本実施の形態に係るFPC基板1においては、導体層3を覆うように被覆層6a,6bが形成されているため、ギ酸と導体層3との接触が防止される。
実施例1〜12および比較例1〜3としてのサンプルを以下のようにして作製した。図5は、実施例1〜12および比較例1〜3のサンプルの製造方法を示す工程断面図である。
ヴグリュー精留塔を備えた四口フラスコにジメチルテレフタル酸75重量部、ジメチルイソフタル酸40重量部、エチレングリコール80重量部、ネオペンチルグリコール60重量部、テトラブチルチタネート0.1重量部を仕込み、180℃で3時間エステル交換反応を進行させた。続いて、無水トリメリット酸2重量部、セバシン酸80重量部を追加し、1時間脱水反応を進行させた。次に、1mmHg以下まで徐々に減圧し、270℃で2時間重合反応を進行させ、ポリエステル樹脂を得た。
1H−テトラゾールの代わりに5−フェニル−1H−テトラゾールを用いてペースト組成物を作製した点を除いて、実施例1と同様に実施例2のサンプルを作製した。
1H−テトラゾールの代わりに5−メチル−1H−テトラゾールを用いてペースト組成物を作製した点を除いて、実施例1と同様に実施例3のサンプルを作製した。
ペースト組成物における5−フェニル−1H−テトラゾールの添加量を0.8重量部とした点を除いて、実施例2と同様に実施例4のサンプルを作製した。
ペースト組成物における5−フェニル−1H−テトラゾールの添加量を0.15重量部とした点を除いて、実施例2と同様に実施例5のサンプルを作製した。
ペースト組成物における5−フェニル−1H−テトラゾールの添加量を0.001重量部とした点を除いて、実施例2と同様に実施例6のサンプルを作製した。
ペースト組成物における1H−テトラゾールの添加量を0.7重量部とした点を除いて、実施例1と同様に実施例7のサンプルを作製した。
以下のようにして作製されたペースト組成物を用いて被覆層6を形成した点を除いて、実施例2と同様に実施例8のサンプルを作製した。
以下のようにして作製されたペースト組成物を用いて被覆層6を形成した点を除いて、実施例2と同様に実施例9のサンプルを作製した。
ペースト組成物における5−フェニル−1H−テトラゾールの添加量を5重量部とした点を除いて、実施例2と同様に実施例10のサンプルを作製した。
ペースト組成物における5−フェニル−1H−テトラゾールの添加量を9重量部とした点を除いて、実施例2と同様に実施例11のサンプルを作製した。
ペースト組成物における5−フェニル−1H−テトラゾールの添加量を15重量部とした点を除いて、実施例2と同様に実施例12のサンプルを作製した。
1H−テトラゾールの代わりに1−メチル−5−エチル−1H−テトラゾールを用いてペースト組成物を作製した点を除いて、実施例1と同様に比較例1のサンプルを作製した。
1H−テトラゾールの代わりに2,5−ジメルカプト−1,3,4−チアジアゾールを用いてペースト組成物を作製した点を除いて、実施例1と同様に比較例2のサンプルを作製した。
1H−テトラゾールを添加せずペースト組成物を作製した点を除いて、実施例1と同様に比較例3のサンプルを作製した。
ギ酸が1000ppmの濃度で含まれる水溶液に、実施例1〜12および比較例1〜3のサンプルを50℃の環境下で7日間浸漬させ、導体層3の腐食状態を観察した。
上記実施の形態では、被覆層6a,6bの全体に導電材料が含まれるが、集電部3bと燃料極35aとの間の導電性および集電部3aと空気極35bとの間の導電性を確保することができるのであれば、被覆層6a,6bの一部にのみ導電材料が含まれてもよい。例えば、集電部3a,3b上における被覆層6a,6bの部分には導電材料が含まれ、引き出し導体部4a,4b上における被覆層6a,6bの部分には導電材料が含まれなくてもよい。
2 ベース絶縁層
2a 第1絶縁部
2b 第2絶縁部
3 導体層
3a,3b 集電部
4a,4b 引き出し導体部
5a,5b 引き出し電極
6a,6b 被覆層
30 燃料電池
31 筐体
31a,31b 半体
35 電極膜
35a 燃料極
35b 空気極
35c 電解質膜
B1 折曲部
H1,H2,H11,H12 開口
Claims (3)
- 前記化合物、前記熱硬化性ポリマーおよび前記導電材料の全体を100重量部とした場合に、前記化合物の割合が0.01重量部以上10重量部以下であることを特徴とする請求項1記載の配線回路基板。
- 前記熱硬化性ポリマーは、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂またはポリエステル系樹脂のうち少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1または2記載の配線回路基板。
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