JPH0726128U - 銅張り積層板用積層フィルム及び銅張り積層板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来の回路基板としての性能を落とすことな
く、高い耐熱性と優れた耐薬品性及びガスバリヤ性を備
えさせることにより使用場所を選ばず、更に他部品の搭
載も可能なプリント配線板を製造するための銅張り積層
板用積層フィルムと銅張り積層板を提供することにあ
る。 【構成】 ポリイミドフィルム１２の表裏両面にフッ素
樹脂（１４）をコーティングし、又はフッ素樹脂フィル
ム（１４）をラミネートして積層フィルム１０を得た。
また、積層フィルム１０の片面又は両面に回路形成用の
銅箔１６を熱融着させて機能性銅張り積層板２０を得
た。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は電子機器等の部品で、耐熱性、耐薬品性、ガスバリヤ性が要求される 部分に使用される銅張り積層板用積層フィルム及び銅張り積層板に関する。

【０００２】

【従来の技術と考案が解決しようとする課題】

近年、ＡＶ（オーディオ・ビデオ）、ＯＡ（オフィス・オートメーション）等 の電子機器が小型化・軽量化されるのに伴い、それらに使用される部品にも小型 化・薄型化の要求が高まり、更に、部品点数を減少させるために、部品の多機能 化に対するニーズが高まっている。これらの部品の１つとしてプリント配線板が 用いられているが、これは絶縁層の表面に導体回路を形成した複合材料である。 このプリント配線板はたとえば絶縁材料から成るシートに銅箔等を両面又は片面 に接着した複合材料である銅張り積層板を用い、エッチングにより回路パターン を形成して作製されている。現在、使用されているプリント配線板を作製するた めの銅張り積層板には、絶縁層の種類により、紙フェノールやガラスエポキシな どを用いた硬質銅張り積層板と、ポリイミドフィルムやＰＥＴフィルムなどを用 いたフレキシブル銅張り積層板等があり、使用目的に応じた銅張り積層板が選択 されている。

【０００３】 ところで、電子機器はその使用目的に応じてあらゆる条件・環境下で使用され ており、したがって、その電子機器に用いられている部品もその使用条件・環境 下に置かれることになる。このため、電子機器の部品の一つであるプリント配線 板についても、使用条件や環境に応じて高温に曝されたり、溶剤やオイルなどに 浸漬したり、あるいは溶剤やオイルが飛散付着したり、又は溶剤等から揮発する ガスに曝される雰囲気で使用されることがある。

【０００４】 このような場合、図４に示すように、プリント配線板１の周囲をたとえば溶剤 遮蔽用の金属板２等で覆って、プリント配線板１が溶剤３に直接触れないように し、あるいは高温にならないようにする必要があった。これは、プリント配線板 １を構成する絶縁層としてポリイミドフィルム４を用いた場合、そのポリイミド フィルム４は耐薬品性、耐熱性を有するが、回路５を形成する銅箔を接着するた めのエポキシ樹脂等の接着剤層６が耐薬品性及び耐熱性を有していないためであ った。更に、同図に示すように、プリント配線板１に電子素子などの他部品７を 搭載しなければならないとき、他部品７を取り付けるための部品固定板８を用い なければならなかった。

【０００５】 しかし、プリント配線板と溶剤・オイル等とを遮蔽する溶剤遮蔽用金属板等を 配置したり、搭載部品を搭載するためにその部品以外に部品固定板等を必要とす るのは、部品の点数が増加することになる。その結果、電子機器の組立行程の複 雑化、機器の大型化・大重量化が生じるという問題があった。

【０００６】 そこで、本考案者らは従来のプリント配線板としての性能を落とすことなく、 耐熱性・耐薬品性・ガスバリヤ性を有し、さらに部品固定板を用いずにプリント 配線板上に直接、他部品を搭載させることを可能とすることより、使用場所を選 ばず、小型化・薄型化を実現できるプリント配線板の材料基材となる銅張り積層 板用積層フィルムと銅張り積層板を提供することを目的に、鋭意研究を重ねた結 果、本考案に至ったのである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するための本考案に係る銅張り積層板用積層フィルムの要旨と するところは、ポリイミドフィルムの表裏両面にフッ素樹脂をコーティングした ことにある。

【０００８】 また、本考案に係る銅張り積層板用積層フィルムの他の要旨とするところは、 ポリイミドフィルムの表裏両面にフッ素樹脂フィルムをラミネートしたことにあ る。

【０００９】 更に、かかる銅張り積層板用積層フィルムにおいて、前記フッ素樹脂がテトラ フルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体樹脂（ＦＥＰ）であるこ とにある。

【００１０】 次に、本考案に係る銅張り積層板の要旨とするところは、上記いずれかに記載 する銅張り積層板用積層フィルムの片面又は両面に銅箔を前記フッ素樹脂により 接着したことにある。

【００１１】

【作用】

本考案に係る銅張り積層板用積層フィルムは絶縁層であるポリイミドフィルム の表裏両面にフッ素樹脂をコーティングし、あるいはフッ素樹脂フィルムをラミ ネートして構成され、また、本考案に係る銅張り積層板はかかる銅張り積層板用 積層フィルムの片面又は両面に銅箔をそのフッ素樹脂により接着して構成してい る。ここで、用いられるフッ素樹脂は熱可塑性樹脂であって接着性を有するだけ でなく、耐熱性、耐薬品性、ガスバリヤ性等の優れた特性を有している。特に、 フッ素樹脂としてテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体 樹脂（ＦＥＰ）が上記諸特性の点でより好ましい。したがって、耐熱性等に優れ たポリイミドフィルムの両面にフッ素樹脂層が被着形成された銅張り積層板用積 層フィルムの片面又は両面にそのフッ素樹脂を接着剤として銅箔を接着すること ができ、銅張り積層板を得ることができる。

【００１２】 得られた銅張り積層板の銅箔を所定のパターン形状にエッチングして導体回路 を形成し、プリント配線板を構成することができる。得られたプリント配線板は 、導体回路を構成する銅箔以外の箇所は上記諸特性を有するフッ素樹脂によって 覆われているため、ポリイミドフィルムとともに優れた耐熱性を奏するだけでな く、フッ素樹脂により優れた耐薬品性、ガスバリヤ性等を奏することになる。そ の結果、プリント配線板を高温から保護するための遮蔽板や、溶剤やそのガス等 から遮蔽するための遮蔽板を必要としない。

【００１３】

【実施例】

次に、本考案に係る銅張り積層板用積層フィルム及び銅張り積層板の実施例を 説明する。

【００１４】 図１に示すように、銅張り積層板用積層フィルム１０は絶縁層であるポリイミ ドフィルム１２の両面にフッ素樹脂層１４が被着形成されて構成されている。本 考案に係る銅張り積層板用積層フィルム１０によって製造されるプリント配線板 は約１５０〜４５０℃の高温雰囲気下で使用されることを目的としており、した がって、絶縁層であると同時にベースフィルムとして使用されるポリイミドフィ ルム１２は特に耐熱性に優れたものが使用される。使用されるポリイミドフィル ム１２の厚さは約７．５μｍ〜２００μｍのものが用いられるが、これはプリン ト配線板の使用条件等に応じて選定されるものであって、特に限定されるもので はない。

【００１５】 ポリイミドフィルム１２の両面に被着形成されるフッ素樹脂層１４は導体回路 を形成するための銅箔を接着する接着剤層として機能させられるだけでなく、そ の銅箔を所定の回路パターンにエッチングしてプリント配線板を形成した後に、 そのプリント配線板が溶剤やオイル、あるいは溶剤ガス等によって絶縁層である ポリイミドフィルム１２が腐食等されないようにする遮蔽層として機能させられ る。フッ素樹脂層１４を構成するフッ素樹脂は熱可塑性樹脂であり、強い接着性 を有するだけでなく、高い耐熱性と、優れた耐薬品性及びガスバリヤ性等の特性 を有しているものである。フッ素樹脂層１４の厚さはプリント配線板の使用条件 やフッ素樹脂の種類等によって選定されるものであり、特に限定されるものでは ないが、たとえば約１〜２００μｍの範囲で形成される。

【００１６】 ここで、本考案に用いられるフッ素樹脂にはテトラフルオロエチレン樹脂（以 下、ＴＦＥという。），テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン樹 脂（以下、ＦＥＰという。），クロロトリフルオロエチレン樹脂（以下、ＣＴＦ Ｅという。），フッ化ビニリデン樹脂（以下、ＰＶｄＦという。），フッ化ビニ ル樹脂（以下、ＰＶＦという。）等があり、この中でも特にＦＥＰが上記特性の 点で好ましい。

【００１７】 なお、上記ＴＦＥは耐熱性、耐薬品性ともに大きく、しかも誘電特性も優れて いるので、フッ素樹脂の中で最も多量に使用されているが、溶融粘度が極めて高 く、取扱い等が困難である。そこで、ＴＦＥの溶融流動性を改善したフッ素樹脂 であるＦＥＰがより好ましい。このＦＥＰはＴＦＥに対して約１５％のヘキサフ ルオロプロピレンを共重合して得られる結晶性の高分子であり、ＴＦＥとほとん ど変わらない特性を有するが、加熱により軟化流動するので通常の方法で成形加 工を行うことができる利点がある。また、ＣＴＦＥは機械的強さに優れており、 更に、ＰＶｄＦやＰＶＦは溶液法によりコーティングを行うことができる利点が ある。

【００１８】 絶縁層であるポリイミドフィルム１２の両面にフッ素樹脂層１４を被着形成し て銅張り積層板用積層フィルム１０を形成する方法として、フッ素樹脂をコーテ ィングする方法とフッ素樹脂から成るフィルムをラミネートする方法がある。

【００１９】 コーティングする方法としては、コーティング用のディスパージョン、オルガ ノゾル、エナメルなどがあり、これを用いてポリイミドフィルム表面にスプレー 、又は浸漬により塗布することができる。また、コーティングする他の方法とし ては、粉末のフッ素樹脂を用いて、気体を分散媒体としてフィルム表面に均一に 付着させ、次いで粉末層を溶融させて皮膜を形成しても良い。更に、半溶融状態 のフッ素樹脂粉を吹付けて皮膜を形成しても良い。これらの方法を単独で又は組 合わせて用いることも可能である。かかる方法は、溶剤に対する溶解性の調整が 必要なく、溶剤に溶解しにくい樹脂をコーティングする際に好適である。また、 この方法は作製された塗膜の性能がよく、耐候性、耐摩耗性、耐衝撃性が優れた コーティングができ、更に、１回の塗装で１００〜６００μｍの厚い塗膜が得ら れる利点がある。

【００２０】 また、ラミネートする方法としては、ポリイミドフィルム１２の両面にフッ素 樹脂によって形成したフィルムを配置して、そのフッ素樹脂の軟化点以上の温度 に加熱してラミネートする方法があり、フッ素樹脂層１４を有する積層フィルム １０を作製することができる。

【００２１】 なお、本考案ではフッ素樹脂フィルム及びコーティング用の粉末、ディスパー ジョン、ディスパージョンにベンゼン、トルエンなどの有機液体を０．５〜５７ ％加えたオルガノゾル、顔料用粉末を共分散させたエナメル等にしたフッ素樹脂 を用いることができるが、これらに限定されるものではない。

【００２２】 また、本考案はポリイミドフィルム１２上にフッ素樹脂をコーティングし、又 はフッ素樹脂フィルムをラミネートすることにより、フッ素樹脂の特性を有する 積層フィルム１０を得ることができ、加工性の悪いフッ素樹脂を比較的容易に利 用することを可能とする。また、得られた積層フィルム１０はポリイミドフィル ム１２に比べ機械的強度も優れるので、フィルム上に他部品等を直接搭載できる 実装に適したプリント配線板を作製することが可能となる。

【００２３】 次に、本考案に係る銅張り積層板は上記方法等により得られた銅張り積層板用 積層フィルム１０を用い、たとえば図２に示すように、銅張り積層板用積層フィ ルム１０の１の片面に回路形成用の銅箔１６を配置するとともに、他の片面に必 要に応じて剥離シート１８を配置して、フッ素樹脂の軟化点以上の温度で加熱し 銅箔１６を融着した後、必要に応じて剥離シート１８を剥がして片面銅張り積層 板２０を作製する。かかる方法により、片面には銅箔１６が、他の片面にはフッ 素樹脂層１４が形成されていて、耐熱性、耐薬品性、ガスバリヤ性を有する機能 性銅張り積層板２０を作製することができる。

【００２４】 かかる機能性銅張り積層板２０を用いて図３に示すようなプリント配線板２２ を得るには、銅箔１６の上にレジスト膜を形成してエッチング処理により回路パ ターン２３を形成した後、パンチング加工等により部品穴等を開けて作製するこ とになる。得られた片面プリント配線板２２に他部品２４を搭載させる場合にお いては、同図３に示すように、フッ素樹脂層１４の上に直接他部品２４を配置し て熱融着させることができ、シンプルな構造となる。かかるプリント配線板は、 耐熱性、耐薬品性、ガスバリヤ性を有するので、溶剤遮蔽用金属板を配置しない で溶剤等の近くで使用することができる。

【００２５】 以上、本考案の実施例を説明したが、本考案はこれら実施例のみに限定される ものではない。たとえば、銅張り積層板用積層フィルム１０の両面に銅箔１６を フッ素樹脂層１４により接着して両面銅張り積層板を形成し、その両面銅張り積 層板の両面の銅箔１６を所定のパターンにエッチングして回路を形成して両面プ リント配線板を形成することも可能である。

【００２６】 その他、導体回路を形成する銅箔は必ずしも銅あるいは銅合金に限定されるも のではなく、たとえばニッケル等の電気的に良導体から成る金属箔であっても良 い等、本考案はその趣旨を逸脱しない範囲内で当業者の知識に基づき、種々なる 改良、変更、修正を加えた形態で実施しうるものである。

【００２７】

【考案の効果】

本考案に係る銅張り積層板用積層フィルム及びその積層フィルムによって形成 された機能性銅張り積層板は、高い耐熱性と比較的優れた耐薬品性等を有するポ リイミドフィルムに両面に、強い接着性と高い耐熱性及び優れた耐薬品性とガス バリヤ性等の特性を有するフッ素樹脂層を形成して構成しているため、その片面 又は両面に接着した銅箔を所定パターンにエッチングして回路を形成して得られ たプリント配線板は、銅箔から成る回路を除いてフッ素樹脂によって覆われてい る。したがって、得られたプリント配線板は耐熱性・耐薬品性・ガスバリヤ性を 有するので高温・溶剤ガス雰囲気下での使用が可能となる。また、得られたプリ ント配線板に他の部品を配設するときには、強い接着性を有するフッ素樹脂によ ってその部品を接着することができ、取付け金具等を必要としないため、電子機 器の部品点数を減少させることができるとともに、機器の小型軽量化が可能とな る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る銅張り積層板用積層フィルムの構
成を示す断面説明図である。

【図２】本考案に係る機能性銅張り積層板の製造方法を
説明する断面説明図である。

【図３】本考案に係る機能性銅張り積層板を用いたプリ
ント配線板に他部品を搭載させた場合の構成を示す断面
説明図である。

【図４】従来の回路基板に他部品を搭載させた場合の構
成を示す断面説明図である。

【符号の説明】

１０；銅張り積層板用積層フィルム １２；絶縁層（ポリイミドフィルム） １４；フッ素樹脂層 １６；銅箔 ２０；銅張り積層板 ２２；プリント配線板 ２４；他部品

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリイミドフィルムの表裏両面にフッ素
   樹脂をコーティングしたことを特徴とする銅張り積層板
   用積層フィルム。
2. 【請求項２】 ポリイミドフィルムの表裏両面にフッ素
   樹脂フィルムをラミネートしたことを特徴とする銅張り
   積層板用積層フィルム。
3. 【請求項３】 前記フッ素樹脂がテトラフルオロエチレ
   ン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体樹脂（ＦＥＰ）
   であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載す
   る銅張り積層板用積層フィルム。
4. 【請求項４】 前記請求項１乃至請求項３のいずれかに
   記載する銅張り積層板用積層フィルムの片面又は両面に
   銅箔を前記フッ素樹脂により接着したことを特徴とする
   銅張り積層板。