JPH027491A - 立体成形印刷回路基板の製造方法および、成形型用メッキ形成膜の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、立体成形印刷回路基板の製造方法および、
その製造方法に用いる成形型用のメッキ形成膜の製造方
法に関し、詳しくは、立体形状を有し、その立体面に印
刷回路を有する成形基板を製造する方法および、その製
造方法において、成形基板を成形する成形型に設けられ
、印刷回路となる導体金属層をメッキ法で形成するため
のメッキ形成膜の製造方法に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、電子部品の製造および実装技術において、部品の
小型化あるいは複合化等を目的として、立体形状を有す
る成形基板の立体面に印刷回路を形成することが要求さ
れるようになってきた。

従来、上記のような立体成形印刷回路基板を製造する方
法としては、例えば、合成樹脂の射出成形等によって製
造された成形基板に対して、成形基板の立体面に銅箔を
接着して導体金属層を形成した後、適宜エツチング手段
によって不用部分を除去して印刷回路を形成する方法が
ある。しかし、この製造方法は、立体面への銅箔の接着
が難しく、銅箔と基板との一体性が劣り剥がれ易いとい
う欠点がある。

成形基板と導体金属との一体性を良好にするためには、
メッキ法によって導体金属層を形成する方法があるが、
この方法の場合、成形基板が非導電性であるので、立体
面に適宜下地処理や活性化処理を施した後、無電解メッ
キを行い、その上に電解メッキで充分な厚さの導体金属
層を形成する必要があり、工程が複雑になるとともに、
各処理工程において、立体面を構成する各面によって、
品質のバラツキやムラが生じ易く、印刷回路の品質が劣
る問題もある。

上記のような従来法の欠点を解消する方法として、例え
ば、特開昭６１−２８８４８９号公報に開示された方法
がある。この方法は、基板を成形する成形金型の表面に
、予め、導体金属からなる印刷回路パターンを形成して
おき、基板の成形と同時に、成形基板の表面に印刷回路
パターンを転写するというものである。この方法によれ
ば、成形樹脂の硬化と同時に、印刷回路が成形基板に接
合一体化されるので、印刷回路と成形基板の一体性に優
れている。

第１８図は、上記した方法の一例を示しており、一対の
成形金型のうち、片方の成形金型１の垂直面および水平
面にわたって、印刷回路パターンに対応する空所２ａを
有するマスク層２を形成し〔工程（ａｌｅ、マスク層２
の空所２ａにメッキ法等の手段で金属環体からなる印刷
回路３を形成し〔工程中）〕、この成形金型１と相手側
成形金型１′を用いて成形基板５を成形し〔工程（Ｃ１
）、垂直面および水平面からなる立体面に、印刷回路３
が設けられた成形基板５を製造するものである。この方
法は、マスク層２を成形金型１に固定しておき、前記（
ａ）から（Ｃ）の各工程を繰り返すことによって、マス
ク層２を反復使用できるので、印刷回路３の形成を能率
的に行える。

なお、成形金型１は、図示したように、全体が一体形成
されたもののほか、第２０図に示すように、成形金型１
が、複数のブロックｌａ、ｌｂに分割形成されたものを
、一体に組み立てて形成されたものもある。このように
、成形金型１を分割形成すると、複雑な立体形状でも簡
単に製造でき、成形金型１の製造能率を高めることがで
きる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記のように、成形金型から成形基板へ印刷
回路の転写を行う方法の場合、成形金型から成形基板を
型外しする際に、微細な印刷回路パターンを破損し易い
という問題がある。第１９図のように、マスク層２を残
したままで成形を行うと、垂直面では、成形金型１側に
残るマスク層２と印刷回路３とを無理やり引き剥がすこ
とになるので、印刷回路３およびマスク層２が破損し易
い。

また、第２０図に示すように、成形金型１が分割形成さ
れたものの場合、メッキ法で導体金属による印刷回路３
を形成すると、各分割金型１ａ。

１ｂの分割個所では、充分にメッキを析出させることが
できないため、この部分でメッキ切れを起こす欠点があ
り、印刷回路３の導通不良や断線を生じる問題があった
。

そこで、この発明の課題は、上記した従来技術の問題点
を解消し、成形基板と印刷回路との一体性に優れるとと
もに、印刷回路の破損が生じず、品質性能に優れた立体
成形印刷回路基板を製造する方法および、その製造法に
用いる成形型用のメッキ形成膜の製造法を提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、成形型の
立体面に形成された、導体金ｍＮからなる印刷回路を、
成形基板の成形と同時に成形基板に転写して、立体成形
印刷回路基板を製造する方法において、平滑な表面に印
刷回路パターンに対応する導電部と絶縁部とが設けられ
ているとともに、絶縁部の裏側で導電部が電気的に導通
されているメッキ形成膜が、立体面に沿って形成されて
なる成形型を用い、メッキ形成膜の導電部に、電解メッ
キ法によって導体金属層を形成するようにしている。

請求項２の発明は、上記請求項１の発明にかかる製造法
において使用するメッキ形成膜を製造する方法であって
、以下の工程を行うようにしている。

（Ａ）板場電体の平滑な表面に、印刷回路パターンとは
逆のパターンで絶縁層を形成する工程。

の）板場電体の平滑な表面のうち絶縁層のない部分に、
電解メッキ法によって導電層を形成する工程。

（Ｑ　絶縁層および導電層の全体を覆って、導電性膜を
形成する工程。

■　絶縁層および導電層から板場電体を分離することに
よって、絶縁層および導電層の平滑な表面に、絶縁部と
導電部を形成する工程。

請求項３の発明は、請求項２と同様に、メッキ形成膜を
製造する方法であって、以下の工程を行うようにしてい
る。

（Ａ）仮基体の平滑な表面に、印刷回路パターンは逆の
パターンで絶縁層を形成する工程。

（Ｂ）仮基体のうち、絶縁層およびその間の表面離する
ことによって、絶縁層および薄膜の導電層の平滑な表面
に、絶縁部と導電部を形成する工程請求項４の発明は、
請求項２．３と同様に、メッキ形成膜を製造する方法で
あって、以下の工程を行うようにしている。

情）　可撓性を有する導電性金属箔の表面に、印刷回路
パターンとは逆のパターンで絶縁層を形成する工程。

（Ｂ）絶縁層側が、平滑な金型面に接するようにして、
導電性金属箔を成形金型内に配置し、導電性金属箔のう
ち、絶縁層の反対側の面に合成樹脂からなる保護層を成
形する工程。

〔作　　　用〕

請求項１の発明は、成形型の立体面に、平滑な表面に印
刷回路パターンに対応する導電部と絶縁部とを備えたメ
ッキ形成膜が設けられており、このメッキ形成膜の導電
部に、電解メッキ法によって、印刷回路となる導体金属
層を析出させるので、導体金属層は平滑なメッキ形成膜
の表面に突出した状態で形成される。このとき、導電部
が絶縁部の裏側で電気的に導通されているので、電解メ
ッキ法による導体金属の析出が良好に行え、メッキ形成
膜全体の導電部で、均一な厚みおよび品質を有する導体
金属層が形成される。

上記のような導体金属層が形成された成形型を用いて、
基板の成形を行うと同時に、導体金属層を成形基板に転
写すると、導体金属層が接合された成形基板とメッキ形
成膜の境界面が平滑であるので、成形基板、すなわちメ
ッキ形成膜から成形基板と導体金属層を剥離するのが容
易である。特に、成形基板の型外し方向と一致する面に
導体金属層が形成されていても、導体金属層がメッキ形
成膜に引っ掛かることはなく、スムーズに型外しするこ
とができ、導体金属層およびメッキ形成膜の何れをも破
損することがない。

請求項２の発明は、仮導電体の平滑な表面に絶縁膜を形
成した後、電解メッキ法によって導電層を形成するので
、導電層の形成が簡単に能率良く行える。導電層全体の
表面に導電性膜を接合することによって、導電層全体を
絶縁層の裏側で、電気的に導通させることができる。導
電層および絶縁層と仮導電体との境界面が平滑であるの
で、仮導電体を導電層および絶縁層から分離すれば、メ
ッキ形成膜の平滑な表面に導電部と絶縁部が形成される
。

請求項３の発明は、仮載体の平滑な表面に絶縁膜を形成
した後、絶縁層およびその間の、仮載体の表面全体に薄
膜の導電層を形成するので、導電層の形成が簡単に能率
良く行えるるとともに、導電層全体を絶縁層の裏側で、
電気的に導通させることができる。導電層および絶縁層
と仮載体との境界面が平滑であるので、仮載体を導電層
および絶縁層から分離すれば、メッキ形成膜の平滑な表
面に導電部と絶縁部が形成される。

請求項４の発明は、導電層となる可撓性を有する導電性
金属箔の表面に絶縁層を形成した後、絶縁層側が、平滑
な金型面に接するようにして、導電性金属箔を成形金型
内に配置し、導電性金属箔の裏側に合成樹脂からなる保
護層を成形することによって、この成形時の成形圧力で
、導電性金属箔を、金型面に接する絶縁層の表面まで押
し出し変形させて、導電性金属箔からなる導電層と絶縁
層との平滑な表面を形成することができる。

〔実　施　例〕

第１図〜第４図は、この発明にかかる立体成形印刷回路
基板の製造方法の一例を、製造工程毎に模式的に示して
いる。

第１図は、メッキ形成Ｈ’Ａ２０が設けられた状態の成
形型１０を示している。成形型１０は垂直面、水平面、
傾斜面等が組み合わせられた立体面を有している。成形
型１０の材料は、通常の合成樹脂成形基板の成形用金型
材料が使用される。なお、この発明の製造方法では、成
形型１０の表面が成形基板となる成形材料が直接触れな
いような構造にすることもできる。すなわち、成形型１
０の材料として、従来の成形金型では使用できなかった
金属材料を使用することもてき、さらに、金属以外の合
成樹脂材料もしくはセラミック材料等からなる成形型１
０を使用することもできる。したかって、この発明にお
ける成形型１０とは、金属以外の材料からなるものも含
まれる。

メッキ形成膜２０は、成形型１０のうち、成形工程にお
いて成形キャビィティに面する立体面の全面に沿って形
成されている。メッキ形成膜２゜の表面は平滑に形成さ
れてあって、成形基板の表面に形成する印刷回路パター
ンに対して、丁度裏返しになるパターンで導電部２２が
設けられているとともに、導電部２２以外の部分には絶
縁部２１が設けられている。導電部２２は、絶縁部２１
の裏側でつながっており、全体の導電部２２が電気的に
導通されている。導電部２２は、その上に、印刷回路と
なる導体金属層をメッキ形成するので、メッキ工程で侵
されないとともに、導体金属層を成形基板に転写すると
きに剥離し易い導電性の材料が好ましく、例えば、Ｃｒ
等が用いられる。

絶縁層２１は、成形基板の型外しが良好に行えるように
、成形基板の材料に対する剥離性の良い材料が好ましい
。メッキ形成膜２０は、成形型１゜の表面に接着剤等を
介して固定されている。なお、メッキ形成膜２０の詳し
い構造や製造方法については後述する。

上記のようにメッキ形成膜２０が設けられた成形型１０
を用い、第２図に示すように、メッキ形成膜２０の導電
部２２に、電解メッキ法によって、導体金属層３０を形
成する。導体金属層３０は、Ｃｕ、　Ｎｉ、　Ａｕ等の
通常の回路形成用導体金属材料からなり、導電部２２の
表面に、一定の厚みで突出した状態で析出形成される。

第３図に示すように、導体金属層３０が形成された成形
型１０を、トランスファー成形用の成形装置４０に取り
付ける。成形装置４０は、上記成形型ｌＯの導体金属層
３０が形成された面と、これとは別の成形型４１の内面
とによって、基板の外形に相当する成形キャビィティ１
３が構成されるようになっており、成形型１０の背面を
構成する背部型４２と前記別の成形型４１とを型締めす
る。

この状態で、成形キャビィティ１３内にエポキシ樹脂、
ポリエステル樹脂等の基板材料用成形樹脂を導入してト
ラスファー成形を行えば、成形キャビィティ１３の形状
に対応する成形基板５０が成形されるとともに、成形基
板の立体面に導体金属層３０が一体化される。トランス
ファー成形の成形条件は、通常の成形基板の成形と同様
の条件で実施される。

成形基板５０が硬化した後、第４図に示すように、成形
基板５０を導体金属層３０とともに、成形装置４０およ
び成形型ＩＯから型外しする。成形基板５０には、所定
の回路パターンに対応して、導体金属層３０からなる印
刷回路３１が転写されており、印刷回路３１は、成形基
板５０に埋め込まれた状態になっていて、成形基板５０
の表面は平坦になっている。成形基板５０と分離された
成形型ｌＯは、前記した第２図に示す電解メッキ工程を
繰り返す。

上記した成形立体印刷回路基板の製造方法において、成
形基板５０の材質および形状は、前記した実施例以外に
も、用途に応じて、通常の立体基板と同様の各種合成樹
脂材料ある′いは形状に自由に変更することができる。

成形基板５０の成形方法は、トランスファー成形、射出
成形等、通常の成形基板の製造に採用されている成形方
法で実施できる。また、成形基板５０をアルミナ等のセ
ラミックスからなるもので実施することもできる。

但し、セラミック基板の場合には、前記した製造工程の
ほかに、焼成工程等、セラミック基板の製造に必要な適
宜工程が追加されるとともに、導体金属ＪｉＪ３０等の
材料もセラミック基板に適当な材料に変更される。

つぎに、第５図〜第７図は、成形型１０にメッキ形成膜
２０を形成する方法の１例を示しているメッキ形成膜２
０は、第５図および第６図に示すように、平坦な薄い膜
または箔状に製造され、メッキ形成膜２０の表面に、印
刷回路パターンに対応する導電部２２と絶縁部２１とが
設けられているとともに、絶縁部２１の裏側で、導電部
２２全体がつながって、電気的に導通されている。

このような状態で製造されたメッキ形成膜２０を、第７
図に示すように、成形型１０の立体面に沿うように屈曲
する。メッキ形成膜２０を屈曲する方法は、成形型１０
の立体形状に対応する屈曲型を用い、メッキ形成膜２０
を、この屈曲型に沿って屈曲成形するほか、成形型１０
に直接光てて屈曲させてもよい。

屈曲されたメッキ形成膜２０は、成形型１０との間に接
着剤を介して固定する。接着剤としては、メッキ形成膜
２０の材料と成形型ｌＯとを接合できれば、感圧性、感
熱性、その他、各種の接着剤が使用できる。このように
、平坦な状態で製造されたメッキ形成膜２０を屈曲させ
て成形型１０に固定するには、メッキ形成膜２０の材料
に可撓性のある材料を用いる必要がある。

第８図は、メッキ形成膜２０の製造方法の１例を、製造
工程順に示している。

第８図（ａ）に示すように、導電性を有するＣｕ等の金
属箔、金属膜、金属板等からなり、表面が平滑な仮導電
体６０に、前記したような印刷回路パターンと逆のパタ
ーンの絶縁Ｎ（前記説明における絶縁部に相当する）２
１を形成する。仮導電体６０は、後工程で、絶縁層２１
および導電層から分離する必要があるので、これらの絶
縁［２１や導電層との剥離性が良いもの、あるいは仮導
電体６０のみを選択的にエツチング除去できるような材
料が好ましい。また、メッキ形成膜２０に仮導電体６０
が設けられたままの状態で、成形型ｌＯに固定する場合
には、仮導電体６０に、屈曲可能な可撓性のある材料を
用いる必要がある。絶縁層２１は、可撓性を有するとと
もに、後工程で、成形基板５０に対して離型性の良い材
料が好ましく、例えば、シリコンゴム系、フッ素系の合
成樹脂等が使用される。絶縁層２１は、流動状態で仮導
電体６０に印刷した後、硬化もしくは半硬化処理を施し
て形成してもよい。

第８図（ｂ）に示すように、仮導電体６００表面に、電
解メッキ法によって、Ｃｒ等の導電性金属を析出させる
と、導電性金属が絶縁層２１の間に埋められて、導電層
２２ａが形成される。その後、導電層２２ａおよび絶縁
層２１の表面全体を、導電性金属からなる導電性ネット
等の導電性膜２２ｂで覆うことによって、導電層２２ａ
全体を電気的に導通させる。すなわち、この導電性膜２
２ｂと導電層２２ａとで、導電部２２を構成する。導電
性膜２２ｂは、前記したネット状もしくはメツシュ状の
ものが、可撓性に優れるとともに、メッキ形成されてい
るために凹凸のある導電部２２ａの表面に対して、密着
させ易く好ましいが、箔状もしくはフィルム状のもので
も実施できる。さらには、導電性金属ペーストを塗布硬
化させたものでもよい。

第８図（Ｃ）に示すように、導電性膜２２ｂの表面に接
着剤を介して、保護層７０を接合する。これは、絶縁部
２１や導電部２２のみでは、強度や形伏維持性に劣り、
取り扱い難いので、保護層７０を接着することによって
補強するのである。保護層７０は、合成樹脂フィルム、
金属箔等、可撓性を有するものが好ましい。前記した導
電性膜２２ｂがネット状もしくはメツシュ状の場合には
、保護層７０を、接着剤を介して、絶りｔ層２１および
導電層２２ａの上に接着することによって、間に挟まれ
たネット状等の導電性膜２２ｂをも一体的に接合するこ
とができる。なお、導電性膜２２ｂと導電層２２ａおよ
び絶縁層２２ｂとの間に接着剤を介在させておけば、−
ｍ強固に接合できる。

導電性膜２２ｂと導電層２２ａとの電気的および機械的
一体性を高めるためには、保護層７０の上から加圧接合
する方法が有効である。

第８図（ｄ）に示すように、絶縁層２１および導電層２
２ａとの境界面から仮導電体６０を分離すれば、メッキ
形成膜２０が完成し、メッキ形成膜２０の平滑な表面（
図では下面）に、導電層２２ａによる導電部２２と絶縁
層による絶縁部２１とが設けられることになる。仮導電
体６０を分離するには、仮導電体６０を熔解するエツチ
ング液を用いて、エツチング除去する。

上記のような製造方法において、保護層７０で補強され
た状態のメッキ形成膜２０は、保管や取り扱いに便利で
あるが、導電Ｎ　２２　ａおよび導電性膜２２ｂや絶縁
ｒｉｉ２１のみからなるメッキ形成膜２０でも実施可能
である。また、仮導電体６０に導電Ｊｉｉ２２ａ、導電
性膜２２ｂおよび絶縁Ｍ２１が形成された第８図（ｂ）
の状態で、導電性膜２２ｂ側を成形型１０に接着固定す
れば、保護層７０は不用である。この場合、成形型１０
の立体面に沿って屈曲できるように、仮導電体６０を可
撓性に優れた材料で形成しておくことが望ましい。

つぎに、第９図は、上記に説明した実施例とは異なるメ
ッキ形成膜２０の製造方法を示している、なお、前記実
施例と同じ構造部分については、同じ符号をつけるとと
もに、重複する説明は省略する。

第９図（ａ）に示すように、表面が平滑な数基体６１に
絶縁層２１を形成する。数基体６１は、前記実施例にお
ける仮導電体６０と同様の材料が使用できるが、この数
基体６１の場合には導電性がなくてもよい。絶縁層２１
の材料および形成法は、前記実施例と同じである。

数基体６１の表面全体、すなわち絶縁層２１および絶縁
層２１の間の数基体６１の露出面全体に、スパッタリン
グ法などによって、薄膜の導電層２２ｃを形成する。薄
膜導電層２２ｃは、絶縁層２２の間に形成されるだけで
なく、絶縁層２２の裏側で、薄膜導電層２２Ｃの全体が
つながった状態に形成されることになる。すなわち、薄
膜導電層２２ｃは、前記実施例のように、電解メッキ法
によって形成される導電Ｈ２２ａではないので、仮載体
６１は導電性がなくてもよく、また、薄膜導電層２２ｃ
を、絶縁層２１の間だけでなく絶縁層２１の表面にも形
成することができる。薄膜導電層２２ｃの材質は、前記
実施例と同様のものが使用でき、例えば亜鉛が使用され
る。薄膜導電層２２ｃの形成法は、スパッタリング法の
ほか、真空蒸着法等、通常の回路形成等に採用されてい
る、各種の薄膜形成手段に変更することができる。

薄膜導電Ｆｉｔ　２２　ｃの表面は、絶縁層２１の形状
に対応する凹凸状になっているので、第９図（ｂｌに示
すように、この凹凸を均らすために、充填層２３を形成
する。充填層２３として、電解メッキ法による導体金泥
層を形成したり、導体ベーストを塗り込んだりすれば、
薄膜導電Ｒ２２ｃと一体になって導電性を高めることが
できる。充填Ｆｊ２３としては、接着剤や樹脂材料を用
いても良く、この場合も導電性のある材料が好ましい。

但し、薄膜導電層２２ｃのみでも、印刷回路となる導体
金属のメッキ形成は可能であるので、充［ｉ２３が非導
電性のものであってもかまわない。充填層２３も可撓性
に優れた材料が望ましい。

第９図（Ｃ１に示すように、充填Ｆｉ２３の表面に保護
Ｎ１０を接合し、第９図（ｄ）に示すように、仮載体６
１を分離すれば、メッキ形成膜２０が完成する。保護層
７０の構造は前記実施例と同じものである。仮載体６１
を分離する方法は、前記実施例において板場電体６０に
ついて説明した方法で実施される。

第９図に示した製造方法と一部異なる製造方法を第１θ
図に示している。

第１Ｏ図（ａ）に示すように、仮載体６１に絶縁層２１
および薄膜導電層２２Ｃを形成するのは、前記実施例と
同じであり、この実施例では、薄膜導電層２２ｃの上に
、電解メッキ法によって、厚膜導電層２２ｄを形成して
いる。このように、薄膜導電１ｉｉ　２２　ｃに加えて
厚膜導電Ｆｉｉ２２ｄを形成することによって、導電部
２２における導電性が非常に向上し、印刷回路となる導
体金属層３０の、電解メッキ法による形成が、能率良く
かつ品質良好に行える。また、機械的強度も高めること
ができるので、メッキ形成膜２０を屈曲したときに、導
電部２２が切れるのを防止できる。

厚膜導電ｊｉｆ２２ｄを形成した状態でも、厚膜導電層
２２ｄの上には、若干の凹凸が残っているので、第１Ｏ
図（ｂ）に示すように、厚膜導電層２２ｄの上から、ス
キージ２３ａ等を用いて導体ペーストからなる充填層２
３を塗り込んで、表面を均らしている。その後、第１０
図（Ｃ１に示すように、仮載体６１を分離すれば、メッ
キ形成膜２０が完成する。なお、図では、保護層７０を
設けない場合を示している。

つぎに、第１１図は、さらに別のメッキ形成膜の製造方
法を示している。なお、前記実施例と同じ構造部分につ
いては、同じ符号をつけるとともに、重複する説明は省
略する。

第１１図（ａ）に示すように、可撓性を有する導電性の
金属箔２２ｅの上に、前記実施例等と同様の絶縁層２１
を形成する。金属箔２２ｅは、耐食性を有するものが好
ましく、また、この金属箔２２ｅが導電部２２となって
、その表面に導体金属層３０を形成するので、導体金Ｗ
、層３０が剥離し易い材質が好ましく、例えば５ｔｌＳ
３０４ステンレス、チタン等からなるものが好適であり
、さらに具体的には、厚さ２０μの焼鈍ステンレス箔等
が使用される。絶縁層２１は、前記実施例と同様に成形
基板に対して非接着性の材料が好ましく、例えばシリコ
ンやフッ素変性シリコンゴムが好適に使用される。絶縁
！２１は、複数の材料が積層された構造のものでもよく
、例えば、イミド系樹脂をシルク印刷によって形成した
上に、シリコンゴムを同じくシルク印刷によって形成す
ることによって、２層構造の絶縁層２１を形成すること
ができる。

第１１図（ｂ）に示すように、絶縁層２１を形成した金
属箔２２ｅを、合成樹脂成形用の成形型４５．４６に装
着する。このとき、絶縁ｒＪ２１側が成形型４６の平滑
な金型面に接するように配置する。金属箔２２ｅは、金
型面から絶縁層２１の厚み分だけ浮き上がって隙間があ
いた状態になっている。

この状態で、成形型４５．４６内にＰＰＳ樹脂等の合成
樹脂を導入して、第１１図（Ｃ）に示すように、金属箔
２２ｅの裏面に保護層７０を成形する。保護層７０とな
る合成樹脂は、前記実施例等と同様の各種合成樹脂材料
が使用される。

成形型内に合成樹脂材料が導入されると、その成形圧力
によって、可撓性のある金属箔２２ｅは、成形型４６の
金型面に押し付けるように変形させられ、金型面に接し
ている絶縁層２１と、絶縁［２１の間に押し付けられた
金属箔２２ｅが、金型面に沿って平滑な表面を構成する
。

このようにして、保護層７０が一体成形された金属箔２
２ｅおよび絶縁層２１を成形型４５，４６から取り出せ
ば、成形型４６の金型面に接触していた絶縁！２１と金
属箔２２ｅとの平滑な表面に、絶縁層からなる絶縁部２
１と金属箔２２ｅからなる導電部２２が露出していると
ともに、絶縁部２１の裏側で導電部２２すなわち金属箔
２２ｅが導通されたメッキ形成膜２０が製造されたこと
になる。

上記の製造方法において、保護Ｍ７０に接する側の金属
箔２２ｅの表面に接着剤を塗布しておいたり、予めダル
仕上げによって粗面に形成しておくと、保護層７０との
密着性が向上する。

つぎに、第１２図は、前記第８図に示した実施例のメッ
キ形成膜２０を、成形型１０に固定する工程について示
している。

第１２図（ａ）に示すように、メッキ形成ＨｔＡ２０は
、保護層７０を設けず、仮導電体６０に導電層２２ａお
よび絶縁層２１が設けられ、その上に導電性膜２２ｂが
設けられたものを用いる。

第１２図（ｂ）に示すように、メッキ形成膜２０の導電
性膜２２ｂ側が、成形型１０の外形に沿うように折り曲
げるとともに、導電性ＩＪ２２ｂと成形型１０の表面と
の間に接着剤層２４を介在させることによって、メッキ
形成膜２０を成形型１０の立体面に固定する。その後、
第１２図（Ｃ）に示すように、メッキ形成膜２０の表面
に露出している仮導電体６０を、エツチング処理によっ
て溶解除去すれば、前記第１図に示したものと同様の、
メッキ形成膜２０を有する成形型１０が製造できる。

つぎに、第１３図〜第１５図は、メッキ形成膜２０を成
形型ｌＯに取り付ける際に用いる取付装置および、この
取付装置の使用法にかかる実施例を示している。

取付装置８０は、成形型１０の立体形状に対応して、凹
凸が逆になるような形状に形成されている。すなわち、
成形型ｌＯと取付装置８０とは、互いに嵌め合わせ可能
な形状になっている。取付装置８０の、成形型１０との
対向面には、多数の通気孔８１が形成されており、通気
孔８１は、取付装置８０の内部に設けられた空洞８３、
空洞８３につながる通気口８２を経て、エア制御装置（
図示せず）に接続されている。エア制御装置は、通気孔
８１からのエア吸引すなわち真空吸引を行えるとともに
、逆に通気孔８１から圧力エアを吹き出しこともできる
ようになっている。通気孔８１は、取付装置８０の壁面
を機械加工等によって穿孔して形成されたものでも、取
付装置８０の壁面自体を、多孔質セラミックス等の通気
性を有する多孔質体で構成することによって形成された
ものでもよい。

第１４図は、上記のような取付装置８０の使用状態を示
している。メッキ形成膜２０は、平坦状に製造されたも
のを、成形型１０の立体面の形状に合わせて屈曲形成し
ておく。このメッキ形成膜２０を取付装置８０の通気孔
８１形成面に当て、通気孔８１から真空吸引することに
よって、メッキ形成膜２０を取付装置８０の壁面に真空
吸着する。このとき、取付装置８０に対するメッキ形成
膜２０の位置合わせを正確を行っておくことによって、
成形型１０に対するメッキ形成膜２０の取付精度を正確
にでき、ひいては成形基板５０に対する印刷回路３１の
形成位置精度を高めることができる。取付袋２８０に対
するメッキ形成膜２０の位置合わせを正確に行うために
は、取付装置８０の壁面とメッキ形成膜２０の一部に、
合わせマークを形成しておく等の手段が有効である。な
お、メッキ形成膜２０は、取付装置８０の壁面に沿って
折り曲げながら、通気孔８１で真空吸着するようにして
もよい。

こうして、メッキ形成膜２０を真空吸着した取付装置８
０を、第１５図に示すように、成形型１０に嵌め合わし
た後、通気孔８１による真空吸着を解除し、逆に通気孔
８１に圧力エアを供給すると、取付袋Ｗ８０の壁面に真
空吸着されていたメッキ形成膜２０が、成形型ｌＯ側に
押し付けられる。予め、成形型ｌＯとメッキ形成膜２０
の対向面に接着剤２４を介在させておくことによって、
メッキ形成膜２０は成形型１０に接着固定される上記の
ような取付装置！８０を用いれば、メッキ形成膜２０を
真空吸着した状態で取り扱えるので、薄いメッキ形成膜
２０を変形させたり損傷させることなく、成形型ｌＯに
取り付けることができる。また、メッキ形成膜２０の全
面を、背後の通気孔８１からの圧力エアで、成形型１０
の全面に均等に加圧して押しつけることができる０例え
ば、メッキ形成膜２０を機械的に保持して、成形型１０
に押し付けるだけでは、１方向にしか加圧できないため
、加圧されていない面では、メッキ形成膜２０と成形型
１０の間に隙間が生じる可能性があるが、上記のように
、通気孔８１からの加圧によれば、メッキ形成膜２０の
全面を均等に成形型１０に押しつけることができるので
、成形型１０とメッキ形成膜２０との間に隙間が生じた
り、メッキ形成膜２０が変形したりする問題が生じない
。

なお、上記の取付装置８０において、通気孔８１に圧力
エアを供給する際に、加熱された圧力エアを供給するよ
うにすれば、接着剤２４によるメッキ形成膜２０と成形
型１０との接着を促進して、接着時間を短縮し、接合力
を高めることができる。この場合の接着剤２４は、感熱
性接着剤が好ましい。

第１６図および第１７図には、メッキ形成膜２０を成形
型ｌＯに取り付ける方法の、別の実施例を示している。

この方法の場合、メッキ形成膜２０を固定する成形型ｌ
Ｏとして、前記したようなブロック状のものを使用する
のでなく、薄鋼板等からなる板状の成形型ｌＯを用いる
とともに、この板状成形型１０を所定の立体形状にプレ
ス成形するのと同時に、メッキ形成膜２０を板状成形型
１０に取付固定する。

プレス成形装置９０には、製造する成形基板５０の外形
に対応する凹凸形状を有するダイス型９１が設けられ、
このダイス型９１の上に、所定の凹凸形状に屈曲形成さ
れたメッキ形成膜２０を載せる。なお、メッキ形成膜２
０は、絶縁部２１が配置されている側の面が、ダイス型
９１側になるように配置し、メッキ形成膜２０の表面に
は、適宜接着剤を塗布しておくものとする。

ダイス型９１の上方に、薄鋼板などからなる金型材１５
を配置し、油圧、空圧による加圧成形などによって、金
型材１５をダイス型９１に沿った金型形状にプレス成形
すると同時に、金型材１５をメッキ形成膜２０に接着す
れば、第１７図に示すように、メッキ形成膜２０が固定
され、所定形状に成形された金型材１５が得られる。金
型材１５を抵当な長さで裁断すれば、メッキ形成膜２０
を備えた成形型１０が製造できる。

なお、上記製造法では、金型材１５のプレス成形とメッ
キ形成膜２０の接着とを同時に行うので、製造能率が優
れているが、金型材１５のプレス成形を行った後に、成
形された金型材１５とメッキ形成膜２０とを接着するよ
うにしてもよい。金型材１５の成形法は、上記のような
ダイス型９１を用いる加圧成形のほか、ポンチ型を用い
る方法、流体による加圧でなく機械的にポンチ型やダイ
ス型をプレスする方法、その他、通常の板材加工に採用
されている各種のプレス成形装置または方法を用いるこ
ともできる。

この発明にかかる立体成形印刷回路基板の製造法および
メッキ形成膜の製造法は、図示した実施例に限らず、前
記した各実施例を任意に組み合わせて実施することがで
きる。

つぎに、上記したこの発明にかかる立体成形印刷回路基
板の製造法およびメッキ形成膜の製造法を実際に通用し
た具体的実施例について説明する一実施例１− 第８図に示した製造法によってメッキ形成膜を製造した
。板場電膜６０にはＣｕ箔を用い、絶縁層２１は、シリ
コンゴム系樹脂をスクリーン印刷で厚み約２Ｏｎに形成
した。導電層２２ａは、電解メッキでＣｒを約５μの厚
さに形成した。ステンレスネットからなる導電性膜２２
ｂを、導電層２２ａの上に覆い、その上から平面状に加
圧して、導電層２２ａと導電性膜２２ｂとの電気的接合
を強化するとともに、表面の平滑化を図った。こうして
、第８図（ｂ）に示す状態になった段階で、所定の形状
に折り曲げ、金属製の成形型１０に接着剤を介して接着
固定した。その後、エツチング処理によって仮導電体６
０のＣｒ箔を熔解除去した。

このようにして製造された成形型１０の表面に、電解メ
ッキ法で導体金属層３０となるＣｕを約３５ｐｌ析出さ
せたところ、全ての導電部２２に、均一で品質良好な導
体金属層３０を形成することができた。

つぎに、導体金属層が形成された成形型１０を用いて、
成形基板５０の成形を行った。成形条件は、エポキシ樹
脂を成形樹脂として、金型温度１６０°、成形圧力１５
０ｋｇ／ｃｄ、加圧時間３分であった。

製造された成形基板５０には、全ての導体金属層３０が
確実に転写され、成形型１０側に残る導体金属層３０は
なかった。成形基Ｆｉ５０に形成された印刷回路３１は
、位置ズレや回路不良は全くなく、極めて品質の良好な
ものであった。

一実施例２− 第１Ｏ図に示す製造法で、メッキ形成膜２０を製造した
。仮基体６１は、厚さ１８ｐｍのＣｕ箔を用い、その上
に、絶縁Ｍ２１として、シリコンゴム系樹脂を厚み２Ｏ
ｎにスクリーン印刷した。薄膜導電層２２ａとして、亜
鉛をスパッタリング法によって形成した後、厚膜導電Ｆ
ｉ１２２ｄとして、Ｃｒ電解メッキを約５μ形成した。

充填Ｆｉ２３として導電ペーストを用いた。

このようにして、第１０図（ｂ）に示す状態になったと
ころで、所定形状に折り曲げ、接着剤を塗布した後、第
１６図に示すような金型材１５のプレス成形装置９０に
セントした。金型材１５としてはステンレス薄鋼板を用
いた。金型材１５を所定形状にプレス成形した後、プレ
ス成形装置９０から取り出した金型材１５から、エツチ
ング処理によって仮基体６１を除去して、板状成形型１
０を製造した。

製造された成形型１０に、Ｃｕ電解メッキを行ったとこ
ろ、全ての導電部２２に、良好な導体金属層３０を形成
することができた。導体金ＪｍＦｉ３０が形成された成
形型ｌＯを用いて、成形基板５０の成形を行った。成形
条件は、ポリエステル樹脂を用、い、金型温度１３０　
”　、成形圧力１５０ｋｇ／ａｄ。

加圧時間３分であった。

製造された成形基板５０は、全ての導体金属層３０が転
写されており、成形金型１０側に残った導体金属層３０
はなかった。成形基板５０に形成された印刷回路３１は
、極めて精度が高く位置ズレは全くなかった。

〔発明の効果〕

請求項１の発明は、成形型のメッキ形成膜の表面が平滑
であり、その上に導体金属層を形成した状態で、成形基
板の成形を行うので、導体金属層および成形基板と成形
型のメッキ形成膜との接触面が平滑で引っ掛かりや凹凸
がな（、成形基板を導体金属層とともに成形型から型外
しする際に、導体金属層を成形型からスムーズに分離で
きる。

特に、成形基板の型外し方向の沿った面に印刷回路を形
成する場合でも、導体金属層および成形基板を成形型の
メッキ形成膜との平滑な接触面に沿ってスムーズに抜き
出すことができるので、従来法のように、成形基板の型
外しの際に印刷回路が破損するという問題が解消される
。

また、導体金属層と成形基板とは、成形基板の成形と同
時に一体化されているので、成形基板を製造してから、
その上に導体金属層を形成する方法に比べ、はるかに能
率的に導体金属層を形成できるとともに、導体金属層と
成形基板との一体性も極めて高いものとなる。

製造された成形基板において、導体金属層からなる印刷
回路が、成形基板の表面に埋め込まれて保護された構造
になっているので、成形基板の取り扱い中や印刷回路へ
のハンダ付作業中等に、印刷回路が破損する心配がなく
、印刷回路の性能維持を図ることができる。

メッキ形成膜の導電部が、絶縁部の裏側で電気的に導通
されているため、成形型の立体面の何れの個所において
も、電解メッキ法による導電部表面への導体金属の析出
形成が、均一かつ良好に行えることになり、導体金属層
、すなわち印刷回路の品質が、立体成形基板の何れの面
、あるいは部分においても、均一化して安定するので、
印刷回路の性能向上を果たすことができる。

メッキ形成膜の導電部の表面に導体金属層を形成し、成
形型自体は、直接は導体金属層の形成に関与しないので
、成形型が分割形成されたものでも、導体金属層の形成
に悪影響を与えることはなく、成形型の分割個所でも、
良好な導体金属層すなわち印刷回路を形成することがで
きる。

しかも、メッキ形成膜の、電気的に導通された導電部に
、電解メッキ法を用いて導体金属層を形成するので、成
形型自体は導電性のない材料で形成することが可能にな
り、成形型の材料選択の幅が拡がり、成形型の材料コス
ト、加工コストを低減できる。

請求項２〜４の発明は、上記請求項１の発明に用いる成
形型用のメッキ形成膜、すなわち、平滑な表面に導電部
と絶縁部とを備えるとともに、導電部が絶縁部の裏側で
電気的に導通されているメッキ形成膜を、簡単かつ品質
良好に製造することができる。

印刷回路パターンに対応するパターンを有する導電部の
形成を、請求項２および３の発明では、仮導電体または
仮基体の平面上で行い、請求項４の発明では、平坦な金
属箔の上に形成した絶縁層の間に金属箔を押しつけるこ
とによって行うので、精度の高いパターン形成が簡単に
行える。すなわち、成形型の立体面に直接導電部を形成
するのは、極めて困難であり、精度の高いパターン形成
は不可能であるが、この発明のように、平面上でパター
ン形成を行えば、通常の平面状回路基板に対するパター
ン形成と同様に高精度な導電部の形成加工が可能である
。

特に、請求項２の発明は、仮導電体に電解メッキ法で導
電層を形成した後、導電層の全体を導電性膜で覆って、
絶縁部の裏側で電気的に導通された導電部を形成するの
で、最も一般的な回路形成手段である電解メッキ法によ
って、簡単かつ能率的に充分な厚さの導電層を形成する
ことができるともに、導電層を導電性膜で覆うだけで、
簡単かつ確実に導電郡全体を電気的に導通させることが
できる。

また、請求項３の発明は、仮基板の表面に形成した絶縁
層の上から、仮基板の表面全体に薄膜導電層を形成する
だけで、絶縁層の間および絶縁層の裏側全体にわたって
、電気的に導通された導電部を形成することができ、極
めて製造能率が高くなる。

さらに、請求項４の発明は、保護層の成形と同時に金属
箔を変形させて、導電部と絶縁部とが露出した平滑な表
面を形成するので、製造が非常に簡単で能率的である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図はこの発明の立体成形印刷回路基板の製
造法にかかる実施例の製造工程を順次示す模式的断面図
、第５図はメッキ形成膜の構造断面図、第６図は平面図
、第７図は成形型への取付方法を示す模式的断面図、第
８図はこの発明のメッキ形成膜の製造法にかかる実施例
の製造工程を順次示す模式的断面図、第９図は別の実施
例の製造工程を示す模式的断面図、第１０図はさらに別
の実施例の製造工程を示す模式的断面図、第１１図はさ
らに別の実施例の製造工程を示す模式的断面図、第１２
図は成形型へのメッキ形成膜の形成方法の一例を工程順
に示す模式的断面図、第１３図はメッキ形成膜の取付装
置を示す斜視図、第１４図および第１５図はメッキ形成
膜の取付方法を順次示す断面図、第１６図はメッキ形成
膜の取付方法の別例を示す断面図、第１７図は取付状態
の成形型を示す正面図、第１８図は従来の立体成形回路
基板の製造法を工程順に示す断面図、第１９図は要部拡
大断面図、第２０図は別の従来例を示す工程断面図であ
る。 １０・・・成形型　２０・・・メッキ形成膜　２１・・
・絶縁部　２２・・・導電部　２２ａ・・・導電層　２
２ｂ・・・導電性膜　２２ｃ・・・薄膜導電Ｊｉｌ　　
２２ｅ・・・導電性金属箔　３０・・・導体金属層　３
１・・・印刷回路　４０・・・成形装置　５０・・・成
形基板　６０・・・板場電体６１・・・仮基体 代理人　弁理士　　松　本　武　彦 第３ 図 第４図 図 （ｄ） （Ｃ） 第９図 （ｃ） （ｄ） 第１１図 （ａ） （ｂ） （Ｃ） ム弓 第１２図 ／２２ｂ （ｂ） 第１５図 第１７ 図 第２０図 第１８図 （Ｇ） 手続補正書（帥 昭和６３年 昭和６３年特閂肺１５７６６７号 ９月１４日 ６、補正の対象 明細書 ７、補正の内容 ■　明細書第３５頁第１３行にｒＣｒを約５μ峠とある
を、ｒＣｕを約５μｌ」と訂正する。 ■　明細書第３６頁第１行にｒＣｒ箔を」とあるを、ｒ
Ｃｕ箔を」と訂正する。 ４゜ 事件との関係　　　特許出願人 住　　所　　　　大阪府門真市大字門真１０４８番地名
　称（５８３）松下電工株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　立体面に印刷回路が形成された成形基板を製造する
   方法において、平滑な表面に印刷回路パターンに対応す
   る導電部と絶縁部とが設けられているとともに、絶縁部
   の裏側で導電部が電気的に導通されているメッキ形成膜
   が、立体面に沿って形成されてなる成形型を用い、メッ
   キ形成膜の導電部に、電解メッキ法によって導体金属層
   を形成した後、この成形型を用いて基板の成形を行い、
   成形基板に接合一体化された導体金属層とともに成形基
   板を成形型から型外しすることを特徴とする立体成形印
   刷回路基板の製造方法。 ２　平滑な表面に、印刷回路パターンに対応する導電部
   と絶縁部とが設けられているとともに、絶縁部の裏側で
   前記導電部が電気的に導通されているメッキ形成膜を製
   造する方法であって、以下の工程を含むことを特徴とす
   る成形型用メッキ形成膜の製造方法。 （Ａ）仮導電体の平滑な表面に、印刷回路パターンとは
   逆のパターンで絶縁層を形成する工程。 （Ｂ）仮導電体の平滑な表面のうち絶縁層のない部分に
   、電解メッキ法によって導電層を形成する工程。 （Ｃ）導電層の全体を覆って、導電性膜を形成する工程
   。 （Ｄ）絶縁層および導電層から仮導電体を分離すること
   によって、絶縁層および導電層の平滑な表面に、絶縁部
   と導電部を形成する工程。 ３　平滑な表面に、印刷回路パターンに対応する導電部
   と絶縁部とが設けられているとともに、絶縁部の裏側で
   前記導電部が電気的に導通されているメッキ形成用の膜
   を製造する方法であって、以下の工程を含むことを特徴
   とする成形型用メッキ形成膜の製造方法。 （Ａ）仮基体の平滑な表面に、印刷回路パターンとは逆
   のパターンで絶縁層を形成する工程。 （Ｂ）仮基体のうち、絶縁層およびその間の表面全体に
   沿って、薄膜導電層を形成する工程。 （Ｃ）絶縁層および薄膜導電層から仮基体を分離するこ
   とによって、絶縁層および薄膜導電層の平滑な表面に、
   絶縁部と導電部を形成する工程。 ４　平滑な表面に、印刷回路パターンに対応する導電部
   と絶縁部とが設けられているとともに、絶縁部の裏側で
   前記導電部が電気的に導通されているメッキ形成用の膜
   を製造する方法であって、以下の工程を含むことを特徴
   とする成形型用メッキ形成膜の製造方法。 （Ａ）可撓性を有する導電性金属箔の表面に、印刷回路
   パターンとは逆のパターンで絶縁層を形成する工程。 （Ｂ）絶縁層側が、平滑な金型面に接するようにして、
   導電性金属箔を成形金型内に配置し、導電性金属箔のう
   ち、絶縁層の反対側の面に合成樹脂からなる保護層を成
   形する工程。