TW201023713A - Multi-layered flexible printed wiring board and manufacturing method thereof - Google Patents

Description

201023713 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種具有耐屈曲性優異的電纜部分， 可對應於薄且高密度的零件安裝的多層撓性印刷配線板及 其製造方法。 【先前技術】 φ 在手機或數位照像機，筆記型個人電腦等所代表的可 動型電子機器，特別強烈地被要求輕薄短小化。爲了將可 動型電子機器予以輕薄短小化，且容易使用，多採用折疊 型或滑動型等的筐體設計。 爲了實現此種優異的設計，需要以折疊動作或滑動動 作進行開動的鉸鏈構造，及經其鉸鏈構造的內部而可傳送 電訊號的配線。 欲傳送所開動的鉸鏈內部的電訊號，主要使用著即使 Ο 動性屈曲狀態也可進行訊號傳送的撓性印刷配線板，而在 鉸鏈部所使用的撓性印刷配線板，被要求機械性，電性地 可耐於10萬次級數的重複屈曲動作。 一方面’在可動型電子機器中，高畫質的靜止畫/動 畫資料等，所處理的資料的尺寸是急速變大，或也被要求 資訊處理的高速化。另一方面，爲了以低成本提供具有高 度功能的半導體’使得半導體的微細化更進步，加上 BGA’ CSP等的半導體封裝也被小型化。BGA.CSP的凸塊 間距也逐漸變小成間距〇.8mm，0.5mm，0.4mm，0.3mm， 201023713 而在包括撓性印刷配線板的配線板，必須可安裝上述窄小 間距的半導體的半導體封裝。 又，在可動型電子機器，用以可動的輕薄短小化被極 強烈地要求，而在所使用的基板本體上也經常地要求 0.1mm單位，lg單位的薄型輕量化。 綜合以上，在現在及將來中，在撓性印刷配線板上， 成爲必須滿足以下的3個條件。 1) 具有備耐屈曲性的撓性的電性配線電纜部。 _ 2) 可安裝高密度窄小間距的半導體封裝。 3) 爲薄型輕量。 現在，形成具有耐屈曲性的撓性電纜部，且作爲用以 安裝高密度的CSP的多層FPC的構造，使用著表示於第6 圖的構造。 如第6圖所示地，在習知的多層撓性配線板的構造， 因形成具有耐屈曲性的撓性電纜部，因此爲了覆蓋成爲電 纜部的內層FPC使用覆蓋薄膜，又作爲可安裝CSP等的 Θ 高密度封裝的配線設計的組合層的形成，爲在上述的內層 覆蓋薄膜上再使用預浸層等的積層黏接劑使之積層單面 FPC或兩面FPC，作爲進行導孔加工的構造。 但是在上述的習知構造有以下的課題。 (1) 成爲安裝部的組合部的厚度變厚，會妨礙基板的輕 薄短小化。 (2) 因組合部較厚，因此以雷射形成導孔之際，不但在 雷射加工上費時，又會使導孔深度變深，而在鑛導孔上也 -6- 201023713 費時。 (3)又對導孔裝塡未施以電鍍的情形，因增加導孔中的 空洞的體積，在引洞上進行零件安裝的導孔單片之際，容 易發生須附於零件的焊料被迫在引洞由而會成爲連接不均 勻的現象，或是留下孔隙的安裝品質上不理想的現象。 專利文獻1 :日本專利第2708980號公報 -φ 【發明內容】 在上述專利文獻1，表示用以將多層撓性配線板作成 薄又低成本的發明。但是’並未言及針對於薄型多層撓性 配線板上所要求的安裝部分的剛性與電纜部分的柔軟性及 耐屈曲性的兩立，又並未表示解決對策。 本發明是考慮上述諸事項而發明者，其目的是在於提 供一種具有耐屈曲性優異的電纜部分，可對應於薄且高密 度的零件安裝的多層撓性印刷配線板及其製造方法。 # 爲了達成上述目的，在本案發明提供下述物品及製法 的發明。 首先作爲物品的發明，申請專利範圍第1項的一種多 層撓性配線板，屬於具有利用導電圖案形成於絕緣底材的 至少一方的一面的內層配線體所形成的安裝部及電纜部的 多層撓性配線板，其特徵爲： 上述安裝部是剛性材料與黏接性樹脂的複合體層被覆 上述導電圖案的方式所形成， 上述電纜部是形成有未含有上述剛性材料的黏接劑 201023713 層， 與±述複合體層及上述黏接劑層的上述導電圖案未接 觸的一面以1枚連續的絕緣薄膜所被覆。 以下作爲製法的發明，有申請專利範圍第4項，第6 項及第8項的發明。 亦即’申請專利範圍第4項所述的一種多層撓性配線 板的製造方法，屬於具有安裝部與電纜部的多層撓性配線 板的製造方法，其特徵爲·· ❹ 準備在絕緣薄膜的一方的一面形成有導電層，而在另 一方的一面形成有剛性材料與黏接性樹脂的複合體層及未 含有上述剛性材料的上述黏接性樹脂所致的黏接層的外層 積層材料， 準備在絕緣底材的至少一面形成有導電圖案的內層配 線體， 在上述內層配線體的至少一面，藉由將至少一個上述 外層積層材料與具有上述複合體及上述黏接層的一面重叠 © 予以積層以形成積層配線板， 在上述積層配線板形成導孔及通孔的至少一方， 在上述積層配線板形成所必需的鍍層， 除去形成有上述黏接層的部分所對應的部分的上述鍍 層而形成電纜部。 申請專利範圍第6項所述的一種多層撓性配線板的製 '造方法，屬於具有安裝部與電纜部的多層撓性配線板的製 造方法，其特徵爲： -8- 201023713 準備在絕緣薄膜的一方的一面形成有導電層的外層積 層材料， 準備在絕緣底材的至少一面形成有導電圖案，以及重 疊於此導電圖案而剛性材料與黏接性樹脂的複合體層及未 含有上述剛性材料的上述黏接性樹脂所致的黏接層的內層 配線體， 在上述內層配線體的至少一面，藉由將至少一個上述 〇 外層積層材料與具有上述複合體及上述黏接層的一面重疊 予以積層以形成積層配線板， 在上述積層配線板形成導孔及通孔的至少一方， 在上述積層配線板形成所必需的鍍層， 除去形成有上述黏接層的部分所對應的部分的上述鍍 層而形成電纜部。 申請專利範圍第8項所述的一種多層撓性配線板的製 造方法，屬於具有安裝部與電纜部的多層撓性配線板的製 Φ 造方法，其特徵爲： 準備在絕緣薄膜的一方的一面設置有導電層，及覆蓋 此導電層而可剝離的蓋體，而在另一方的一面形成有剛性 材料與黏接性樹脂的複合體層及未含有上述剛性材料的上 述黏接性樹脂所致的黏接層的外層積層材料， 準備在絕緣底材的至少一面形成有導電圖案的內層配 線體， 在上述內層配線體的至少一面，藉由將上述外層積層 材料與具有上述複合體及上述黏接層的一面接觸的方式予 -9- 201023713 以積層以形成積層配線板， 在上述積層配線板形成導孔及通孔的至少一方， 在上述積層配線板形成所必需的鎪層， 除去形成有上述黏接層的部分所對應的部分的上述鍍 層而形成電纜部。 本發明是如上述地可減少構成安裝部的絕緣薄膜及黏 接劑的層數’使得基板的薄型化成爲容易。此結果，可削 減用以層間導通的導孔加工用的雷射開孔加工或鍍導孔， _ 用以鍍導孔塡充的加工時間及成本。 【實施方式】 以下，依據第1圖至第6圖針對於本發明的實施形態 加以說明。第1圖及第2圖是表示本發明的多層撓性配線 板的兩種構造例。第3圖至第6圖是表示本發明的4種製 造方法例。 ❹ (第1構造例） 在第1圖表不成爲本發明的基本構造的一種的4層構 造所致的多層撓性印刷配線板的斷面構造。 (第2構造例） 在第2圖表示成爲本發明的基本構造的另一種的6層 構造所致的多層撓性印刷配線板的斷面構造。 -10- 201023713 (製造方法） 在第3圖至第6圖表示依本發明的多層撓性印刷配線 板的製造方法。 (製造方法1) 第3圖是表示本發明的製造方法的第1實施例。此第 1實施例是藉由下述（1)至（5)的工程所構成。 φ (1)準備在絕緣薄膜2的單側形成有導電金屬箔1，隔 著絕緣薄膜2而與導電金屬箔1相反側的面上，在至少成 爲安裝部的構成要素的部分形成有將作爲剛性材料的玻璃 布及黏接性樹脂成爲構成要素的預浸材層4，而在成爲電 纜部的構成要素的部分形成有未含有將玻璃布作爲構成要 素的有機黏接劑3的外層積層材料111。 作爲絕緣薄膜2的材質，可使用在聚醯亞胺，聚醯 胺，LCP (液晶聚合物），PEN(聚萘二甲酸二乙酯）等的撓性 Φ 印刷配線板所使用的絕緣薄膜。作爲導電金屬箔1的材 質，可能有各種壓延銅箔，電解銅箔。 作爲黏著劑3的材質，可利用被使用於製造單面FPC 或兩面FPC之際的覆蓋薄膜用黏接劑等的未含有玻璃布的 容易彎曲的耐屈曲性優異的黏接材料。作爲預浸材層4, 可利用含有玻璃布的環氧系或醯亞胺系，BT樹脂（登錄商 標）系等的預浸材。 (2)準備在絕緣底材5形成有導電圖案6的內層配線體 -11 - 112° 201023713 (3) 此內層配線體112的導電圖案面，與剝離藉由上述 工程（1)所形成的外層積層材料Π1的釋放的黏接劑面朝相 對面方向重疊，而將內層配線體112與外層積層材料ill 以真空積層壓機施以積層以形成積層配線板1〇〇。 (4) 從上述工程（3)所製作的有積層配線板100的導電 層1的一面，以C02雷射等局部地除去導電層1，絕緣薄 膜2及預浸材層4，俾露出形成於內層配線體112上的導 電圖案6的表面。 $ 之後，經反拖尾處理等所需要的洗淨工程以形成作爲 導孔的下孔7。與雷射加工之前後，也可進行依鑽孔加工 的通孔的下孔7的加工及反拖尾處理。 (5) 上述工程（4)之後，在積層配線板100的露出面進 行導電化處理及電解銅電鍍等，以形成鍍層8。此鍍層8 是進行導孔或通孔的層間導通。 在此，作爲電鍍，使用導孔塡充鍍，或通孔塡充鍍等 的激磁電鍍技術，也可以以導電金屬塡滿引洞內及通孔穴 內。 在相當於上述工程（5)的積層配線板100的電纜部的銨 層8上，形成蝕刻用的乾薄膜（未圖示），利用蝕刻除去不 需要的金屬部分以形成導電層8。 作爲此最外層的導電層8的形成方法，先前的工程（4) 之後，在半加層用的電鍍光阻形成相反圖案，以銅電鍍同 時地形成導電圖案及層間導通路，利用軟蝕刻除去先前的 金屬層1也可以形成。 -12- 201023713 然後，在安裝部的導電層8上，形成焊料-光阻，施 以鍍金或鍍焊料等所必需的表面處理之後，進行零件安 裝。 [製造方法1的效果] 利用此些的特徵，製造方法1是具有如下的效果。 首先’可減少成爲安裝部的組合部的絕緣材的材料構 Φ 成層數，使得基板的薄型化成爲容易。 又’可將組合部絕緣材料作成更薄，成爲可刪減用以 層間導通的導孔加工用的雷射開孔加工或導孔鍍，導孔塡 充鍍的加工時間及成本。 還有，可減少未進行導孔塡充鍍或塡充孔時的導孔中 的空洞體積，而在引洞上進行零件安裝的導孔單片之際， 可期待須附於零件的焊料被迫在引洞而成爲連接不均勻的 現象，或是留下孔隙的安裝品質上不理想的現象的效果。 Φ 又，在此製造方法中，含有玻璃布的高剛性的預浸層 的厚度及適用部位作成最適當化，可將多層撓性基板的製 造工程成爲捲裝進出化，使得多層撓性配線板的製造工程 的自動化，提昇良率及低成本化成爲可能。 (製造方法2) 第4圖是表示本發明的製造方法的第2實施例。此第 2實施例是藉由下述（la)至（6)的工程所構成。 (la)準備在絕緣薄膜2的一側形成有作爲導電圖案1 -13- 201023713 的金屬箔的外層積層材料121。作爲絕緣薄膜2的材質， 可適用在聚醯亞胺，聚醯胺，LCP，PEN等的撓性印刷配 線板所使用的絕緣薄膜材。作爲導電金屬箔1的材質，可 能有各種壓延銅箔，電解銅箔。 (2 a)準備在形成有導電圖案1的內層配線體122的導 電圖案面的至少成爲安裝部的部分形成有將作爲剛性材料 的玻璃布及黏接性樹脂成爲構成要素的預浸材層4，而在 至少成爲電纜部的構成要素的部分形成有未含有將玻璃布 @ 作爲構成要素的黏接性樹脂3的內層配線體122。 (3) 在上述內層配線體122上，以真空熱壓機等積層外 層積層材料121。 (4) 從上述工程（3)的外層積層材料122的最外層的導 電層1的一面，以C〇2雷射等局部地除去導電層（金屬 箔）1，絕緣薄膜2及黏接劑層3，俾露出形成於內層配線 體122的導電圖案6的表面，形成作爲導孔的下孔7。與 雷射加工之前後，也可進行依鑽孔加工的通孔的下孔加 © 工。 (5) 上述工程（4)之後，實施反拖尾處理等所需要的洗 淨工程之後，再進行導電化處理及電解銅電鍍，以形成鍍 層8’而形成層間導電構造的導孔或通孔。作爲電鍍方 法，使用所謂導孔塡充鍍，或通孔塡充鏟等的激磁電鍍技 術，也可以以導電金屬塡滿引洞內及通孔穴內。 (6) 在上述工程（5)的積層配線板1〇〇的鍍層8上，形 成蝕刻用的乾薄膜，蝕刻除去不需要的金屬部分以形成導 -14- 201023713 電圖案8。 (製造方法2的效果） 然後，在零件安裝部的導電圖案8上，形成焊料-光 阻，施以鍍金或鍍焊料等所必需的表面處理之後，可進行 零件安裝。藉由此些特徵，具有與在第3圖所說明的製造 方法1同等的效果。 ❹ (製造方法3) 第5圖是表示本發明的製造方法的第3實施例。此第 3實施例是藉由下述的工程所構成。 在表示於此第5圖的實施例中，替代在第3圖的工程 (1)所使用的導電圖案1使用所謂可剝離[稱爲「可剝型」] 的金屬箔。該金屬箔是爲了提昇薄導電金屬箔的處理性， 積層有薄金屬箔與作爲其蓋體的厚金屬箔，視需要作爲容 易地可剝離除去厚金屬箔的多層構造的積層金屬箔所構 成。 在工程（lb)中，準備在絕緣薄膜2的一方的一面，積 層有成爲導電圖案1的薄金屬箔及作爲蓋體9的厚金屬 箔，而在另一方的一面，在至少成爲安裝部的構成要素的 部分形有作爲剛性材料的玻璃布及將黏接性樹脂作爲構成 要素的預浸材層4，又，在成爲電纜部的構成要素的部 分，形成有未含有將剛性材料的玻璃布作爲構成要素的有 機黏接劑3的外層積層材料131。 -15- 201023713 工程（2)是形成內層配線體132的工程與製造方法1的 工程（2)相同。 工程（3-1)及（3-2)是相當於製造方法1及同2的工程 (3)，惟作爲外層積層材料131使用可剝型材料，而爲了表 示其剝離前後，圖示作爲2工程。 第5圖工程（4)以後，是與第3圖及第4圖的工程（4) 以後同樣。 [製造方法3的效果] 在製造方法3中’因可將在製造工程經處理所形成的 電鍍前的最外層銅箔的厚度與製造方法1比較作成較薄， 因此可減低雷射加工的負荷，減低電鍍後的導體線厚度， 藉此可提昇減層法的微細圖案的加工性。又，藉由將電鍍 前的銅箔使用作爲半加層法的晶種層，更有效率進行以電 鍍法同時地形成依半加層法所致的微細配線及導孔之後的 晶種層的軟蝕刻除去。 第6圖是表示本發明的製造方法的第4實施例。此第 4實施例是藉由下述的工程所構成。 在工程（1)中’準備與製造方法1的工程（1)相同的外 層積層材料1 41。 在工程（2b)中’準備替代表示於第3圖的製造方法1 的內層配線體1 1 2，以通孔形成層間導通的內層配線體 142 ° 在工程（3)中，與製造方法1的工程3同樣地積層外層 201023713 積層材料141與內層配線體ι42，以形成積層配線板 100° 在工程（4b)中配合構成積層電線板1〇〇的內層配線體 1 42的通孔的中心位置’將層間導通用的下孔7，與表示 於第3圖的製造方法丨的工程4同樣地藉由雷射加工形成 於外層積層材料141。 工程（5)以後，是與第3圖至第5圖的工程（5)以後同 ❹ 樣。 (製造方法4的效果） 在製造方法4中，並不是以鑽孔加工而是以雷射加工 可形成作爲層間導通構造以通孔進行導通最外層間的所謂 貫通通孔構造的下孔。藉此，成爲也可混有導孔與貫通通 孔的設計，而可增加配線板設計的自由度。 【圖式簡單說明】 第1圖是表示本發明的多層撓性配線板的第1實施例 的構造的斷面圖。 第2圖是表示本發明的多層撓性配線板的第2實施例 的構造的斷面圖。 第3(1)圖至第3(6)圖是表示本發明的製造方法的第1 實施例的工程圖。 第4(1)圖至第4(6)圖是表示本發明的製造方法的第2 實施例的工程圖 -17- 201023713 第5(1)圖至第5(6)圖是表示本發明的製造方法的第3 實施例的工程圖。 第6(1)圖至第6(6)圖是表示本發明的製造方法的第4 實施例的工程圖。 第7圖是表示習知的構造的斷面構成圖。 【主要元件符號說明】 1:導電圖案（導電箔） @ 2 :絕緣薄膜 3 :黏接劑層 4 :預浸材層 5 :絕緣底材 6 :導電圖案 7 :導孔下孔 __ 8，9 :導電圖案 100 :積層的配線板 0 111，121，131，141:外層積層材料 112，122，132，142:內層配線體 -18-

Claims (1)

1. 201023713 七、申請專利範困： 1. 一種多層撓性配線板，屬於具有利用導電圖案形成 於絕緣薄膜的至少一方的一面的內層配線體所形成的安裝 部及電纜部的多層撓性配線板，其特徵爲： 上述安裝部是剛性材料與黏接性樹脂的複合體層被覆 上述導電圖案的方式所形成， 上述電纜部是形成有未含有上述剛性材料的黏接劑 參 層， 與上述複合體層及上述黏接劑層的上述導電圖案未接 觸的一面以1枚連續的絕緣薄膜所被覆。 2 .如申請專利範圍第1項所述的多層撓性配線板，其 中， 上述複合體層是作成玻璃布與黏接性樹脂的複合體的 預浸材層。 3. 如申請專利範圍第2項所述的多層撓性配線板，其 • 中， 在上述預浸材層與上述絕緣薄膜之間，又形成有內層 導電圖案。 4. 一種多層撓性配線板的製造方法，屬於具有安裝部 與電纜部的多層撓性配線板的製造方法，其特徵爲： 準備在絕緣薄膜的一方的一面形成有導電層，而在另 一方的一面形成有剛性材料與黏接性樹脂的複合體層及未 含有上述剛性材料的上述黏接性樹脂所致的黏接層的外層 積層材料， -19- 201023713 準備在絕緣底材的至少一面形成有導電圖案的內層配 線體， 在上述內層配線體的至少一面，藉由將至少一個上述 外層積層材料與具有上述複合體及上述黏接層的一面重疊 予以積層以形成積層配線板， 在上述積層配線板形成導孔及通孔的至少一方， 在上述積層配線板形成所必需的鍍層， 除去形成有上述黏接層的部分所對應的部分的上述鍍 © 層而形成電纜部。 5 .如申請專利範圍第4項所述的> 層撓性配線板的製 造方法，其中， 作爲上述複合體層，使用作爲玻璃布與黏接性樹脂的 複合體的預浸材層而形成上述外層積層材料。 6. —種多層攄性配線板的製造方法_，_雇货具有安裝部 與電纜部的多層撓性配線板的製造方法，其特徵爲： 準備在絕緣薄膜的一方的一面形成有導電層的外層積 G 層材料， 準備在絕緣底材的至少一面形成有導電圖案，以及重 疊於此導電圖案而剛性材料與黏接性樹脂的複合體層及未 含有上述剛性材料的上述黏接性樹脂所致的黏接層的內層 配線體， 在上述內層配線體的至少一面，藉由將至少一個上述 外層積層材料與具有上述複合體及上述黏接層的一面重疊 予以積層以形成積層配線板， -20- 201023713 在上述積層配線板形成導孔及通孔的至少一方， 在上述積層配線板形成所必需的鍍層， 除去形成有上述黏接層的部分所對應的部分的上述鍍 層而形成電纜部。 7. 如申請專利範圍第6項所述的多層撓性配線板的製 造方法，其中， 作爲上述複合體層，使用作爲玻璃布與黏接性樹脂的 曇 複合體的預浸材層而形成上述外層積層材料。 8. —種多層撓性配線板的製造方法，屬於具有安裝部 與電纜部的多層撓性配線板的製造方法，其特徵爲： 準備在絕緣薄膜的一方的一面設置有導電層，及覆蓋 此導電層而可剝離的蓋體，而在另一方的一面形成有剛性 材料與黏接性樹脂的複合體層及未含有上述剛性材料的上 述黏接性樹脂所致的黏接層的外層積層材料， 準備在絕緣底材的至少一面形成有導電圖案的內層配 ⑩線體， 在上述內層配線體的至少一面，藉由將上述外層積層 材料與具有上述複合體及上述黏接層的一面接觸的方式予 以積層以形成積層配線板， 在上述積層配線板形成導孔及通孔的至少一方， 在上述積層配線板形成所必需的鍍層， 除去形成有上述黏接層的部分所對應的部分的上述鍍 層而形成電纜部。 9. 如申請專利範圍第8項所述的多層撓性配線板的製 -21 - 201023713 造方法，其中， 上述複合體層，使用作爲玻璃布與黏接性樹脂的 胃&胃的預浸材層而形成上述外層積層材料。 1 0.如申請專利範圍第7項所述的多層撓性配線板的 製造方法，其中， 在上述預浸材層與上述絕緣薄膜之間，又配置導電圖 案而形成上述積層配線板。 Θ

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