TWI419621B

TWI419621B - Printed wiring board and electronic equipment

Info

Publication number: TWI419621B
Application number: TW97112508A
Authority: TW
Inventors: Kazumasa Takeuchi; Masaki Yamaguchi
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Priority date: 2007-04-09
Filing date: 2008-04-07
Publication date: 2013-12-11
Also published as: JP5200565B2; TW200908820A; JP2008283167A

Description

印刷配線板及電子機器

本發明係關於印刷配線板及具備折曲的印刷配線板之電子機器。

印刷配線板係將電氣絕緣性樹脂組成物等作為基塊(matrix)之預浸材(prepreg)，藉由施以加熱加壓等所得。藉由減成法(subtractive method)形成印刷配線板時，通常使用覆金屬箔層合板。此覆金屬箔層合板係重疊銅箔等之金屬箔於預浸材的表面(單面或兩面)，藉由加熱加壓所製造。作為電氣絕緣性樹脂，雖常使用如酚醛樹脂、環氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、雙馬來醯亞胺-三氮雜苯樹脂(bismaleimide-triazine resin)等之熱硬化性樹脂，但因應所需特性，亦可使用如氟樹脂或聚苯醚(polyphenylene ether)樹脂等之熱可塑性樹脂。

如此之印刷配線板係隨著個人電腦或行動電話等之資訊末端機器的普及，逐漸發展小型化、高密度化。該封裝形態係由引腳插入型(pin-through-hole)轉型成表面封裝型，進而逐漸轉型成使用塑膠基板之BGA(球柵陣列)所代表之面矩陣(area array)式。直接封裝如BGA之裸晶之印刷配線板中，晶片與印刷配線板之連接，一般係藉由熱超音波壓著之引線接合(wire bonding)而進行。因此，封裝裸晶之印刷配線板係暴露於150℃以上之高溫，所以要求具備耐熱性。

另外，對於印刷配線板，有時亦要求暫時取下封裝之晶片，即所謂的修復性。如此之印刷配線板，於取下晶片時，施以與晶片封裝時相同程度的熱，之後，為再度晶片封裝，再次施以熱處理。因此，對於要求修復性之印刷配線板，要求亦具備有於高溫之循環耐熱衝擊性。

相關情況下，為提升耐熱衝擊性、耐回流(reflow)性、耐斷裂性，揭示使纖維基材含浸以聚醯胺醯亞胺為必要成份之樹脂組成物之預浸材(例如參考專利文獻1)、使纖維基材含浸由聚矽氧烷改性聚醯亞胺樹脂及熱硬化性樹脂所成樹脂組成物之耐熱性基材(例如參考專利文獻2)等。

另一方面，隨著電子機器的小型化、高性能化，必須於有限的空間，收納施以零件封裝之印刷配線板，要求印刷配線板之薄型化。為因應相關要求，開發印刷配線板用之薄基材，亦供給厚度為10 μm程度之玻璃布。揭示組合此等薄纖維基材與具有可動性樹脂，可提升印刷配線板之折曲特性。

另外，為提升印刷配線板之收納性，採取配置多層複數之印刷配線板，藉由線材加工(wire harness)或撓性配線板相互連接之方法。另外，可使用多層化以聚醯亞胺為基底之撓性基板與傳統之硬質基板之剛撓基板。如此地對於電子機器之小型化、高性能化，可任意折曲之印刷配線板扮演重要的角色。

專利文獻1：特開2003-55486號公報

專利文獻2：特開平8-193139號公報

發明之揭示

然而，電子機器逐漸發展更加小型化、高性能化，為使框體內更高密度地收納印刷配線板，所以尋求可任意折曲且具有優異尺寸安定性之印刷配線板。

本發明係有鑑於上述情況所實施者，以提供可任意折曲，同時具有充分的尺寸安定性，充分提升耐折性之印刷配線板為目的。另外，本發明係以提供具備折曲的該印刷配線板之電子機器為目的。

為達成上述目的，本發明提供向預定折曲方向折曲的印刷配線板，具備含有配置於第1方向的第1纖維之纖維基材、與形成於纖維基材上的導體層，第1纖維為配置成使第1方向與折曲方向所成角度為30~60度之印刷配線板。

因為如此之印刷配線板係具有纖維基材，所以可任意曲折，同時具有充分的尺寸安定性。另外，充分提升耐折性者。本發明者等係如下推測得到相關效果之理由。

圖3係傳統折曲的印刷配線板之上視圖。如圖3所示之傳統折曲的印刷配線板係向預定折曲方向折曲時，纖維之配置方向與折曲方向所成角度通常為0度及/或90度。例如圖3中，纖維76的配置方向與折曲方向B所成角度θ₁ 為90度，纖維78的配置方向與折曲方向B所成角度為0度。該所成角度為0度時，亦即折曲方向與纖維的配置方向成平行時，折曲印刷配線板時，折曲而突出的面所配置的纖維(圖3為纖維78)，受到大的拉伸張力，該纖維有容易斷裂的趨勢。另外，該所成角度為90度之配置方向之纖維(圖3為纖維76)時，彎曲強度不足，折曲時印刷配線板有斷裂的趨勢。

但是，因為本發明之印刷配線板係折曲方向與纖維的配置方向所成角度為30~60度，所以不容易使斷裂，而且可減輕折曲時，施加於配置於第1方向的第1纖維之拉伸應力。因此，認為耐折性非常優異。另外，本發明中所謂「折曲方向」係指例如搭載折曲狀態之印刷配線板於電子機器時之折曲方向，相對於印刷配線板之折曲線為垂直方向。另外，第1方向與折曲方向之「所成角度」係第1方向與折曲方向於平行面內所測定之角度中銳角的角度。

另外，本發明中，纖維基材係以更含有配置於與該第1方向交叉的第2方向之第2纖維為宜。因為如此之印刷配線板係纖維基材更含有配置於與第1方向相異方向的第2方向之第2纖維，所以分散折曲時發生之拉伸應力於第1纖維及第2纖維。因此耐折性更非常優異。另外，具備具有分別配置於2個互異方向之第1纖維及第2纖維之纖維基材之印刷配線板，對於扭轉之耐性亦優異。

另外，本發明中，以第2纖維為配置成使上述第2方向與上述折曲方向所成角度為30~60度為宜。因為如此之配線板係第1方向與折曲方向所成角度，以及第2方向與折曲方向所成角度皆為30~60度，所以折曲印刷配線板時，拉伸應力更均勻地分散於第1纖維及第2纖維。因此可更加提升耐折性。另外，第2方向與折曲方向之「所成角度」係第2方向與折曲方向於平行面內所測定之角度中銳角的角度。

另外，本發明之印刷配線板，纖維為玻璃布，該纖維基材的厚度為50 μm以下為宜。纖維若為玻璃布時，可減小溫度、吸濕等所伴隨之尺寸變化。另外，厚度若為50 μm以下時，可更加提升耐折性。

本發明中係以纖維基材中含浸有熱硬化性樹脂為宜。藉此可更提升耐折性。

本發明中，以上述熱硬化性樹脂含有具有縮水甘油基的樹脂為宜。藉此可提升印刷配線板之耐熱性及耐熱衝擊性。

另外，本發明中，以上述熱硬化性樹脂含有具有醯胺基的樹脂為宜。藉此可提升印刷配線板之可撓性、耐熱性、耐發塵性、耐熱衝擊性。

另外，本發明中，以上述熱硬化性樹脂含有具有矽氧烷鍵的聚醯胺醯亞胺樹脂為宜。藉此可提升印刷配線板之可撓性、耐熱性、耐發塵性、耐熱衝擊性。

另外，本發明中，以上述熱硬化性樹脂含有丙烯酸樹脂為宜。藉此可提升可撓性、耐熱性、耐發塵性及耐熱衝擊性。

本發明係提供具備向預定的折曲方向折曲之上述印刷配線板之電子機器。因為如此電子機器係具備具有上述特徵之印刷配線板者，所以可充分防止斷線、斷裂等之不適狀況。

依據本發明，可得到可任意折曲，同時具有充分的尺寸安定性，充分提升耐折性之印刷配線板。另外，可得到具備具有經折曲之上述特徵之印刷配線板之電子機器。

用以實施發明之最佳形態

以下係依情況參考圖式，說明關於本發明之適合實施形態。另外，圖式說明中，使用相同符號於相同或相等要素，省略重複說明。

圖1係表示本發明之印刷配線板之適合實施形態之上視圖。印刷配線板100係具備一對非折曲部20包夾折曲部40及折曲部40。

折曲部40係具有纖維基材層2與導體4，其中纖維基材層2具有由第1纖維6及與該第1纖維6垂直交叉之第2纖維8所形成之纖維基材、及該纖維基材中含浸之熱硬化性樹脂、且導體4設置於纖維基材層2之一面上。第 1纖維6係配置於第1方向A，第2纖維8係配置於第2方向C。纖維基材層2係於圖1中，在垂直方向(厚度方向)上分別以預定的間隔配置多數個第1纖維與第2纖維。

非折曲部20係電子機器等通常所使用之硬板(rigid board)(硬印刷配線板)。設置如包夾折曲部40之一對硬印刷配線板係藉由折曲部40，彼此電氣連接。

作為纖維基材層2中之纖維基材，可使用通常覆金屬箔層合板或多層印刷配線板所使用之織布或不織布等之纖維基材。纖維基材之材質，亦即，作為第1纖維6及第2纖維8之材質，以玻璃、氧化鋁、石棉、硼、矽鋁玻璃、矽玻璃、Tirano纖維、碳化矽、氮化矽、氧化鋯等之無機纖維或芳香族聚醯胺、聚醚醚酮、聚醚醯亞胺、聚醚碸、碳、纖維素等之有機纖維及此等之混抄系為宜，其中以玻璃布尤佳。作為本發明中之纖維基材係以玻璃布之織布最好。另外，作為纖維，亦可為如填料之長邊方向長度較短之纖維。

作為纖維基材的厚度，以50μm以下為宜。藉由使用具有如此厚度之玻璃布，可更加提升印刷配線板100之折曲部40之柔軟性。

作為導體4，可舉例通常的銅、銀等之金屬製品。就提升折曲性之觀點，以導體4的厚度為1~30μm為宜。

印刷配線板100係以折曲線D(使圖1之上方或下方成凸狀)向折曲方向B折曲，例如配置於電子機器。折曲線D係指通常折曲時發生之折曲線(折線)。垂直於此折曲線之方向為折曲方向B。但是，不發生折曲線時，可例如將與藉由折曲所發生的稜線成垂直之方向，作為折曲方向B。

如圖1所示，於平行第1方向A、第2方向C及折曲方向B的面中，第1方向A與折曲方向B形成角度θ₁ ，第2方向C與折曲方向B形成角度θ₂ 。另外，於本發明中，角度θ₁ 及角度θ₂ 皆為銳角，角度θ₁ 及角度θ₂ 中至少一方為30~60度。以角度θ₁ 及角度θ₂ 雙方皆為30~60度為宜，以40~50度尤佳，以45度更好。角度θ₁ 及角度θ₂ 愈接近45度，可提升耐折性及對扭轉之耐性。另外，上述角度θ₁ 及角度θ₂ 係可藉由例如以光學顯微鏡觀察印刷配線板的一面(上面)而確認。

於平行第1方向及第2方向的面中，第1方向與第2方向所成角度係以30~90度為宜，以60~90度尤佳，以90度更好。另外，該所成角度係指於平行第1方向與第2方向的平面為90度以下之角度。

圖2係折曲印刷配線板之側面圖。如圖2所示之折曲配線板100，因為於稜線附近發生的拉伸張力，分散於纖維基材2所含之第1纖維及第2纖維，所以耐折性優異。另外，因為纖維基材層2所含之纖維基材係具有配置於2個互異方向之第1纖維及第2纖維，所以比由配置於1個方向之纖維所成之纖維基材，對扭轉之耐性優異。

本實施形態之印刷配線板100係可使用纖維基材中含浸熱硬化性樹脂之預浸材而形成。

含浸於纖維基材之熱硬化性樹脂係使用於印刷配線板領域一般所使用之絕緣性樹脂，使樹脂組成物硬化所得。作為熱硬化性樹脂，可舉例如環氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚胺基甲酸乙酯樹脂、雙馬來醯亞胺樹脂、雙馬來醯亞胺-三氮雜苯樹脂、酚醛樹脂等。

作為熱硬化性樹脂，以具有縮水甘油基的樹脂為宜，以含有環氧樹脂尤佳。作為環氧樹脂，可舉例如雙酚A、漆用酚醛型樹脂、鄰甲酚漆用酚醛型樹脂等之使多元酚或1,4-丁二醇等之多元醇與環氧氯丙烷反應所得之聚縮水甘油醚、使苯二甲酸、六氫苯二甲酸等之多價酸與環氧氯丙烷反應所得之聚縮水甘油酯、具有胺、醯胺或雜環式氮鹼之化合物之N-縮水甘油基衍生物、脂環式環氧樹脂等。

藉由使用環氧樹脂作為熱硬化性樹脂，可以180℃以下之溫度使硬化。另外，藉由使用環氧樹脂，可提升熱的、機械的、電氣的特性。以使用具有2個以上縮水甘油基之環氧樹脂及其硬化劑、具有2個以上縮水甘油基之環氧樹脂及其硬化促進劑或具有2個以上縮水甘油基之環氧樹脂及其硬化劑及硬化促進劑為宜。環氧樹脂所含之縮水甘油基愈多愈好，以3個以上尤佳。另外，藉由縮水甘油基數量，可改變樹脂組成物中環氧樹脂之配合量。一般，環氧樹脂所含之縮水甘油基愈多，可愈減少樹脂組成物中環氧樹脂的配合量。

使環氧樹脂硬化所使用之硬化劑、硬化促進劑係只要與環氧樹脂反應者，或促進硬化者即可，並無特別的限制，例如可使用胺類、咪唑類、多官能酚類、酸酐類等。作為胺類，可使用雙氰胺(dicyandiamide)、二胺基二苯基甲烷、脒基脲等。作為多官能酚類，可使用對苯二酚、間苯二酚、雙酚A及此等之鹵化物、與甲醛等之縮合物之漆用酚醛型樹脂、甲酚型酚酸樹脂等。作為酸酐類，可使用苯二甲酸酐、二苯甲酮四羧酸二酐、甲基5－降冰片烯－2,3－二羧酸(methyl himic acid)等。作為硬化促進劑，可使用作為咪唑類之烷基取代咪唑、苯幷咪唑等。

樹脂組成物中硬化劑及硬化促進劑的配合量，若使用胺類時，以胺的活性氫當量與環氧樹脂之環氧當量約成為等量為宜。使用咪唑作為硬化促進劑時，非單純地與活性氫之當量比，通常相對於100質量份之環氧樹脂為0.001~10質量份。另外，使用多官能酚類或酸酐類時，相對於1當量份之環氧樹脂，以0.6~1.2當量之酚性羥基或羧基為宜。此等硬化劑及硬化促進劑的配合量若過少時，未硬化之環氧樹脂殘留，有Tg(玻璃轉移溫度)變低之趨勢。另一方面，硬化劑及硬化促進劑的配合量若過多時，未反應之硬化劑及硬化促進劑殘留，有絕緣性降低之趨勢。

本實施形態之纖維基材所含浸之熱硬化性樹脂(絕緣性樹脂)，以可提升可動性或耐熱性為目的，亦可使含高分子量之樹脂成份。作為此高分子量之樹脂成份，可舉例聚醯胺醯亞胺樹脂或丙烯酸樹脂。

作為聚醯胺醯亞胺樹脂，以樹脂中具有矽氧烷鍵的矽氧烷改性聚醯胺醯亞胺為宜。尤其以使具有2個以上芳香族環之二胺及矽氧烷二胺之混合物與偏苯三酸酐反應所得之含有二醯亞胺二羧酸之混合物，與芳香族二異氰酸酯反應所得之矽氧烷改性聚醯胺醯亞胺為宜。

分子中具有矽氧烷結構之矽氧烷改性聚醯胺醯亞胺係具有2個以上芳香族環之芳香族二胺a與矽氧烷二胺b之混合莫耳比為(a/b)係以99.9/0.1~0/100為宜，以a/b＝95/5~30/70尤佳，以a/b＝90/10~40/60更好。矽氧烷二胺b之混合比率過多時，有樹脂之Tg降低之趨勢。另外，該混合比率過少時，製作附樹脂之金屬箔時，有樹脂中殘存清漆溶劑量變多之趨勢。

作為芳香族二胺，可舉例如2,2－雙[4－(4－胺基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)、雙[4－(3－胺基苯氧基)苯基]碸、雙[4－(4－胺基苯氧基)苯基]碸、2,2－雙[4－(4－胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、雙[4－(4－胺基苯氧基)苯基]甲烷、4,4’－雙(4－胺基苯氧基)聯苯、雙[4－(4－胺基苯氧基)苯基]醚、雙[4－(4－胺基苯氧基)苯基]酮、1,3－雙(4－胺基苯氧基)苯、1,4－雙(4－胺基苯氧基)苯、2,2’－二甲基聯苯－4,4’－二胺、2,2’－雙(三氟甲基)聯苯－4,4’－二胺、2,6,2’,6’－四甲基－4,4’－二胺、5,5’－二甲基－2,2’－磺醯－聯苯－4,4’－二胺、3,3’－二羥基聯苯－4,4’－二胺、(4,4’－二胺基)二苯基醚、(4,4’－二胺基)二苯碸、(4,4’－二胺基)二苯甲酮、(3,3’－二胺基)二苯甲酮、 (4,4’－二胺基)二苯基甲烷、(4,4’－二胺基)二苯基醚、(3,3’－二胺基)二苯基醚等。

作為矽氧烷二胺，可使用例如以下述一般式(1)~(4)所示之化合物。

[式中，n係表示1~50之整數]。

[式中，m係表示1~50之整數]。

[式中，k係表示1~50之整數]。

[式中，q及r係分別獨立，表示1~40之整數，且2≦q ＋r<50]。

作為上述一般式(1)所示之矽氧烷二胺，可舉例如X－22－161AS(胺當量：450)、X－22－161A(胺當量：840)、X－22－161B(胺當量：1500)(以上為信越化學工業股份有限公司製，商品名)、BY16－853(胺當量：650)、BY16－853B(胺當量：2200)(以上為Toray Dow Corning Silieone股份有限公司製，商品名)等。上述一般式(4)所示之矽氧烷二胺，可舉例如X－22－9409(胺當量：700)、X－22－1660B－3(胺當量：2200)(以上為信越化學工業股份有限公司製，商品名)等。

作為用以得到矽氧烷改性聚醯胺醯亞胺樹脂之脂肪族二胺類，可使用以下述一般式(5)所示之化合物。

[式中，X係表示伸甲基、磺醯基、醚基、羰基或單鍵，R¹ 及R² 係分別表示氫原子、烷基、苯基或取代苯基，p係表示1~50之整數]。

作為一般式(5)中之R¹ 及R² ，係以氫原子、碳數為1~3之烷基、苯基、取代苯基為宜。作為取代苯基之取代基，可舉例如碳數為1~3之烷基、鹵原子等。

就脂肪族二胺同時成立低彈性率及高Tg值之觀點，上述一般式(5)中之X係以醚基為宜。作為如此脂肪族二胺，可舉例如JeffamineD－400(胺當量400，三井化學Fine(股)製，商品名)、JeffamineD－2000(胺當量1000，三井化學Fine(股)製，商品名)等。

作為聚醯胺醯亞胺樹脂，以含有70莫耳%以上之一分子中含有10個以上醯胺基之聚醯胺醯亞胺分子之聚醯胺醯亞胺樹脂為宜。該聚醯胺醯亞胺樹脂所含該聚醯胺醯亞胺分子之含量係可由聚醯胺醯亞胺之GPC(凝膠滲透層析儀,Gel Permeation Chromatography)所得之色譜，及另外求得之單位質量中醯胺基之莫耳數(A)而求出。例如將由聚醯胺醯亞胺樹脂(a)g中所含醯胺基之莫耳數(A)，以式(10×a/A)所計算的值，作為一分子中含有10個醯胺基之聚醯胺醯亞胺分子之分子量(C)。此時，以GPC所得色譜之數量平均分子量為上述分子量(C)以上區域之比率係成為含有10個以上胺基之聚醯胺醯亞胺分子之含量。另外，醯胺基之莫耳數(A)之定量方法係可使用NMR(核磁共振)、IR(紅外線)、氫氧胺酸(hydroxamic acid)－鐵呈色反應法、N－溴醯胺法等。

上述GPC(凝膠滲透層析儀)之測定係以下述測定裝置及測定條件進行。

偵測器：L－7490(日立製作所股份有限公司製) 管柱：GL－S300MDT－5(日立化成股份有限公司製，串聯2支使用) 沖提液：含有0.60M之H₃ PO₄ 及0.30M之LiBr之 DMF/THF混合液[DMF/THF=1/1(體積比)]

測定溫度：30℃

試料濃度：0.2mg/1ml

注入量：100μl

壓力：4MPa

流量：1ml/分

作為使用於製造本發明之聚醯胺醯亞胺樹脂之異氰酸酯係可使用下述一般式(6)所示之化合物。

[化6]OCN-D-NCO (6)[式中，D係具有至少1個芳香環之2價有機基、或2價脂肪族烴基]。

作為上述一般式(6)之D所示之2價基係以至少1種選自以-C₆ H₄ -CH₂ -C₆ H₄ -所表示的基、伸苯甲基(tolylene)、伸萘基、六伸甲基、2,2,4-三甲基六伸甲基及異佛爾酮基所成群的基為宜。

上述一般式(6)所示之二異氰酸酯，可使用脂肪族二異氰酸酯或芳香族二異氰酸酯。其中以使用芳香族二異氰酸酯為宜，以併用脂肪族二異氰酸酯及芳香族二異氰酸酯尤佳。

作為芳香族二異氰酸酯，可舉例如4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、2,4-伸苯甲基二異氰酸酯、2,6-伸苯甲基二異氰酸酯、萘-1,5-二異氰酸酯、2,4-伸苯甲基二聚物等。此等舉例物中，以使用MDI為宜。藉由使用MDI作為芳香族二異氰酸酯，可更提升所得聚醯胺醯亞胺樹脂之可撓性。

作為脂肪族二異氰酸酯，可舉例如六伸甲基二異氰酸酯、2,2,4－三甲基六伸甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯等。

併用芳香族二異氰酸酯及脂肪族二異氰酸酯時，相對於芳香族二異氰酸酯，添加5~10莫耳%程度之脂肪族二異氰酸酯為宜。藉由併用芳香族二異氰酸酯及脂肪族二異氰酸酯，可更加提升所得聚醯胺醯亞胺樹脂之耐熱性。

作為丙烯酸樹脂，可使用丙烯酸單體、甲基丙烯酸單體、丙烯腈、具有縮水甘油基之丙烯酸單體等之單獨或此等複數共聚合之共聚物。分子量雖非特別的限定者，但以使用以GPC(凝膠滲透層析儀)所求出之標準聚苯乙烯換算之重量平均分子量為30萬~100萬者為宜，以使用40萬~80萬者尤佳。另外，此時之GPC測定係將3支GMH XL(Toray股份有限公司製)串聯而進行，可使用THF作為沖提劑進行。另外，以加入環氧樹脂、硬化劑、硬化促進劑於此等丙烯酸樹脂使用為宜。

另外，以提升難燃性為目的，亦可使用添加型之難燃劑。作為添加型之難燃劑，可適用含磷之填料。作為含磷之填料，可舉例如OP930(Clariant公司製，商品名，含磷量：23.5質量%)、HCA－HQ(三光股份有限公司製，商品名，含磷量：9.6質量%)、聚磷酸三聚氰胺PMP－100(含磷量：13.8質量%)、PMP－200(含磷量：9.3 質量%)、PMP－300(含磷量：9.8質量%)(以上為日產化學股份有限公司製，商品名等)。

製造本實施形態之印刷配線板之方法之一例，說明如下。

首先，使纖維基材含浸熱硬化性樹脂組成物之清漆，於80℃~180℃之範圍乾燥，製造預浸材。預浸材之製造條件等雖非特別限制者，但以於預浸材中使用於清漆之溶劑揮發80質量%以上為宜。製造方法或乾燥條件等並無特別限制，乾燥時之溫度為80℃~180℃，時間係可兼顧清漆之膠化時間而調整。清漆之含浸量係使相對於清漆固形物與纖維基材之總重，清漆固形物為30~80質量%為宜。

將如此所得之預浸材，因應需要，層合多片，得到預浸材層合體後，於預浸材層合體之兩面或單面重疊銅箔，藉由加壓層合而可得覆銅層合板。將此藉由通常的微影技術法(Photolithography)電路加工，可得到印刷配線板。藉由以通常的方法連接如此可任意折曲之印刷配線板與通常所使用之硬印刷配線板，可得到印刷配線板100。

以上，雖說明關於本發明之適合實施形態，但本發明並非侷限於上述實施形態者。例如上述實施形態中，纖維基材雖以配置方向互異之二種纖維所組成，但纖維基材亦可為僅以配置成同一方向之纖維所組成者。此時，藉由該纖維配置的方向與折曲方向所成角度為30~60度，可得到本發明之效果。另外，纖維基材除了第1方向及第2方向以外，亦可含有配列成其他方向之纖維。此時，纖維基材中最密集設置之纖維(主纖維)之配置方向與折曲方向所成角度係以30~60度為宜。

實施例

以下係基於實施例及比較例更具體地說明本發明，但本發明並非侷限於下述實施例者。

(清漆配合例1) 配合22.44kg之聚醯胺醯亞胺樹脂(日立化成工業股份有限公司製，商品名：KS9900B，樹脂固形物：31.2質量%)、2.0kg之環氧樹脂之EPPN502H(日本化藥股份有限公司製，商品名)之甲基乙基酮溶液(樹脂固形物：50質量%)、3.0kg之HP4032D(大日本INK化學工業股份有限公司製，商品名)、1.0kg之NC3000(日本化藥股份有限公司製，商品名)之甲基乙基酮溶液(樹脂固形物：50質量%)、及8.0g之1－氰乙基－2－乙基－1－甲基咪唑，約攪拌1小時直至樹脂成份均勻後，於室溫(25℃)靜置24小時以去泡，得到樹脂組成物清漆。

(清漆配合例2) 配合2244kg之聚醯胺醯亞胺樹脂(日立化成工業股份有限公司製，商品名：KS9900B，樹脂固形物：31.2質量%)、2.0kg之環氧樹脂之EPPN502H(日本化藥股份有限公司製，商品名)之甲基乙基酮溶液(樹脂固形物：50質量%)、3.0kg之HP4032D(大日本INK化學工業股份有限公司製，商品名)、1.0kg之NC3000(日本化藥股份有限公司製，商品名)之甲基乙基酮溶液(樹脂固形物：50質量%)、及8.0g之1－氰乙基－2－乙基－1－甲基咪唑，再加入1.0kg之OP930(Clariant公司製，商品名)、及1.5kg之HP360(昭和電工股份有限公司製，商品名)，約攪拌3小時直至樹脂成份均勻後，於室溫(25℃)靜置24小時以去泡，得到樹脂組成物清漆。

(清漆配合例3) 溶解3.4kg之作為環氧樹脂之EPICLON153(大日本INK股份有限公司製，商品名)、1.81g之作為硬化劑之FG－2000(帝人化成股份有限公司製，商品名)、10.0g之作為硬化促進劑之1－氰乙基－2－苯基咪唑於6.0kg之甲基異丁基酮後，加入2.87kg之丙烯酸樹脂之HTR－860－P3(Nagasechemtex股份有限公司製，商品名)之甲基乙基酮溶液(樹脂含量：15質量%)，約攪拌1小時直至樹脂成份均勻。之後，於室溫(25℃)靜置24小時以去泡，得到樹脂組成物清漆。

(清漆配合例4) 溶解3.0kg之作為環氧樹脂之BREN－S(日本化藥股份有限公司製，商品名)、1.81kg之作為硬化劑之FG－2000(帝人化成股份有限公司製，商品名)、10.0g之作為硬化促進劑之1－氰乙基－2－乙基－1－甲基咪唑於6.0kg之甲基異丁基酮後，加入2.87kg之丙烯酸樹脂之HTR－860－P3(Nagasechemtex股份有限公司製，商品名)之甲基乙基酮溶液(樹脂含量：15質量%)，約攪拌1小時直至樹脂成份均勻。之後，於室溫(25℃)靜置24小時以去泡，得到樹脂組成物清漆。

(清漆配合例5) 連接回流冷卻器之附有旋塞之25ml之具有水分定量接受器、溫度計、攪拌器之5公升分離燒瓶，加入246.0g(0.60mol)之作為具有2個以上芳香族環之二胺之BAPP(2,2－雙[4－(4－胺基苯氧基)苯基]丙烷)、280.0g(0.40mol)之作為矽氧烷二胺之X－22－9409(信越聚矽氧烷公司製，商品名，胺當量：700)、393.6g(2.05mol)之TMA(偏苯三酸酐)、及2383g之作為非質子性極性溶劑之NMP(N－甲基－2－吡咯烷酮)，以80℃攪拌30分鐘。接著，加入500ml之作為可與水共沸之芳香族烴之甲苯後，提升溫度，使以約160℃回流2小時。自水分定量接受器餾去36.0ml以上的水，確認未見有新的水餾出後，提升溫度至約190℃，除去甲苯。之後，恢復所得溶液於室溫，加入275.0g(1.10mol)之作為芳香族二異氰酸酯之MDI(4,4’－二苯基甲烷二異氰酸酯)於該溶液後，使以190℃反應2小時。反應結束後，得到聚醯胺醯亞胺樹脂之NMP溶液。

配合所得到之2.26kg之聚醯胺醯亞胺樹脂之NMP溶液(樹脂固形物：31.2質量%)、0.2kg之作為環氧樹脂之EPPN502H(日本化藥股份有限公司製，商品名)(樹脂固形物為50質量%之甲基乙基酮溶液)、0.3kg之HP4032D(大日本INK化學工業股份有限公司製，商品名)、0.5kg之NC3000(日本化藥股份有限公司製，商品名)(樹脂固形物：50質量%之甲基乙基酮溶液)、及0.8g之1-氰乙基-2-乙基-1-甲基咪唑，再加入0.1kg之OP930(Clariant公司製，商品名)、及0.15kg之HP360(昭和電工股份有限公司製，商品名)，約攪拌3小時直至樹脂成份均勻。之後，於室溫(25℃)靜置24小時以去泡，得到樹脂組成物清漆。

(清漆配合例6)

連接回流冷卻器之附有旋塞之25ml之具有水分定量接受器、溫度計、攪拌器之1公升分離燒瓶，加入348.5g(0.85mol)之作為具有2個以上芳香族環之二胺之BAPP(2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷)、330.0g(0.15mol)之作為矽氧烷二胺之X-22-1660B-3(信越聚矽氧烷公司製，商品名，胺當量2200)、393.6g(2.05mol)之TMA(偏苯三酸酐)、及2600g之作為非質子性極性溶劑之NMP(N-甲基-2-吡咯烷酮)，以80 ℃攪拌30分鐘。接著，加入500ml之作為可與水共沸之芳香族烴之甲苯後，提升溫度，使以約160℃回流2小時。自水分定量接受器餾去36.0ml以上的水，確認未見有新的水餾出後，提升溫度至約190℃，除去甲苯。之後，恢復所得溶液於室溫，加入275.0g(1.10mol)之作為芳香族二異氰酸酯之MDI(4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯)於該溶液後，使以190℃反應2小時。反應結束後，得到聚醯胺醯亞胺樹脂之NMP溶液。

配合2.24kg之所得到之聚醯胺醯亞胺樹脂之NMP溶液(樹脂固形物：31.2質量%)、0.2kg之作為環氧樹脂之EPPN502H(日本化藥股份有限公司製，商品名)(樹脂固形物為50質量%之甲基乙基酮溶液)、0.3kg之HP4032D(大日本INK化學工業股份有限公司製，商品名)、0.5kg之NC3000(日本化藥股份有限公司製，商品名)(樹脂固形物為50質量%之甲基乙基酮溶液)、及0.8g之1-氰乙基-2-乙基-1-甲基咪唑，再加入0.1kg之OP930(Clariant公司製，商品名)、及0.15kg之HP360(昭和電工股份有限公司製，商品名)，約攪拌3小時直至樹脂成份均勻。之後，於室溫(25℃)靜置24小時以去泡，得到樹脂組成物清漆。

(製作預浸材)

於玻璃布WEX-1027(旭shuebel股份有限公司製，商品名，厚度為19μm)之兩側主面上，以縱型塗佈機塗佈清漆配合例1製作之樹脂組成物清漆，使乾燥後之總厚度為55 μm，藉由100~140℃之乾燥爐，以滯留時間10分鐘，使加熱、乾燥，得到樹脂含量為71質量%之預浸材(P1)。同樣地使用清漆配合例2~6製作之各樹脂組成物清漆，得到樹脂含量為71質量%之預浸材(P2~P6)。

(樹脂薄膜的製作) 於聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜(帝人股份有限公司，商品名：Purex31)上面，將清漆配合例1所製作的樹脂組成物清漆，以壓鑄模塗佈機塗佈至乾燥後的厚度50 μm，經100~140℃的乾燥爐使其5分鐘滯留時間下進行加熱、乾燥而得到樹脂薄膜F1。同樣地，使用清漆配合例2~6所製作的各樹脂組成物清漆得到樹脂薄膜(F2~F6)。

(實施例1) 以厚度為12 μm之一對電解銅箔(日本電解股份有限公司製，商品名：HLA－12)包夾預浸材P1，於預浸材P1之兩側主面(與厚度方向成垂直面)上分別層合該電解銅箔，以升溫速度為5℃/分、成形溫度為230℃、成形壓力為4MPa、成型時間為70分鐘，真空度為40hPa之條件，進行加壓，製作兩面覆銅箔層合板。

於此兩面覆銅箔層合板之一側主面(與厚度方向成垂直面)上，藉由蝕刻，形成線寬為50 μm之傳導圖案電路。此時，於與該主面平行的面，形成傳導圖案電路，以使雙方之配置玻璃纖維之方向(長邊方向)與傳導圖案電路之長邊方向所成角度係分別成為45度。於與此製作傳導圖案電路的面相反側的面，施以全面蝕刻處理，除去銅箔，製作於一側主面上具有傳導圖案電路之基板材料。

於基板材料之形成傳導圖案的面上，依序層合樹脂薄膜F1及電解銅箔(日本電解股份有限公司製，商品名：HLA－12)，以升溫速度為5℃/分、成形溫度為230℃、成形壓力為4MPa、成型時間為70分鐘，真空度為40hPa之條件，進行加壓。進行全面蝕刻以除去加壓所得層合板之表面銅箔，得到以樹脂被覆傳導圖案電路之評估基板。

(實施例2~6) 除了分別使用預浸材P2~P6以取代預浸材P1，樹脂薄膜F2~6以取代樹脂薄膜F1以外，與實施例1同樣地得到評估基板。

(實施例7) 以厚度為12 μm之一對電解銅箔(日本電解股份有限公司製，商品名：HLA－12)包夾預浸材P1，於預浸材P1之兩側主面上分別層合該電解銅箔，以升溫速度為5℃/分、成形溫度為230℃、成形壓力為4MPa、成型時間為70分鐘，真空度為40hPa之條件，進行加壓，製作兩面覆銅箔層合板。

於此兩面覆銅箔層合板之一側主面上，藉由蝕刻，形成線寬為50 μm之傳導圖案電路。此時，於與該主面平行的面，形成傳導圖案電路，以使一側之配置玻璃纖維之方向(第1方向)與傳導圖案電路之長邊方向(傳導方向)所成角度成為30度(另一側之配置玻璃纖維之方向與傳導圖案電路之長邊方向所成角度為60度)。於與此製作傳導圖案電路的面相反側的面，施以全面蝕刻處理，除去銅箔，製作於一側主面上具有傳導圖案電路之基板材料。使用基板材料，與實施例1同樣地製作評估基板。

(實施例8~10) 除了分別使用預浸材P2~P4以取代預浸材P1，樹脂薄膜F2~4以取代樹脂薄膜F1以外，與實施例7同樣地得到評估基板。

(比較例1~4) 除了於兩面覆箔層合板之一側主板上，於與該主面平行的面，形成傳導圖案電路，以使一側之配置玻璃纖維76之方向(圖3之A方向)與傳導圖案電路之長邊方向(傳導方向)所成角度(圖3之θ₁ )成為90度以外，與實施例1~4同樣地製作評估基板。

(評估折曲性) 使用MIT試驗機(東洋精機製作所製，商品名：2121011－00)，評估實施例1~10及比較例1~4之評估基板之折曲性。此評估試驗中折曲方向(圖1,3之B方向)與一側玻璃纖維(圖1之纖維6，圖3之纖維76)之配置方向所成角度(θ₁ )(圖1或圖3之θ₁ )、及該折曲方向與另一側玻璃纖維(圖1之纖維8，圖3之纖維78)之配置方向所成角度(θ₂ )(圖1之θ₂ ，圖3未圖示)係如表1及表2所示。另外，上述折曲方向係與傳導圖案電路之長邊方向為相同方向。相對於彎曲半徑為0.38mm或1.00mm，以加重500g、折曲角度為135度、速度為175cpm之條件，分別測定至傳導圖案電路斷線時之折曲次數及至評估基板斷裂之次數。另外，有無發生斷裂係以目測判定。結果如表1、2所示。

(評估對扭轉之耐性) 評估實施例1~10及比較例1~4之評估基板對扭轉之耐性。此評估試驗中，固定評估基板一側之非折曲部的端部，以使傳導圖案電路之長邊方向與扭轉之軸方向成平行，另一側非折曲部之端部施以500g之加重狀態，以扭轉角度＋135度~－135度，評估至認為纖維基材斷裂之次數。另外，有無發生斷裂係以目測判定。結果如表1、2所示。

產業上利用性

依據本發明，可提供可任意折曲，同時具有充分的尺寸安定性，充分提升耐折性之印刷配線板，以及具備具有折曲之上述特徵之印刷配線板之電子機器。

2‧‧‧纖維基材層

4‧‧‧導體

6‧‧‧第1纖維

8‧‧‧第2纖維

20‧‧‧非折曲部

40‧‧‧折曲部

100，300‧‧‧印刷配線板

[圖1]表示本發明之印刷配線板之適合實施形態之上視圖。

[圖2]經曲折之印刷配線板之側面圖。

[圖3]傳統的經曲折之印刷配線板之上視圖。

2‧‧‧纖維基材層

4‧‧‧導體

6‧‧‧第1纖維

8‧‧‧第2纖維

20‧‧‧非折曲部

40‧‧‧折曲部

100‧‧‧印刷配線板

A‧‧‧第1方向

B‧‧‧折曲方向

C‧‧‧第2方向

θ₁ 、θ₂ ‧‧‧角度

D‧‧‧折曲線

Claims

一種印刷配線板，其為向預定折曲方向折曲的印刷配線板，其特徵為具備含有配置於第1方向的第1纖維之纖維基材、與形成於該纖維基材上的導體層，該第1纖維為配置成使該第1方向與該折曲方向所成角度為30~60度，且該纖維基材中含浸有熱硬化性樹脂，該熱硬化性樹脂含有下列至少其中一方：具有矽氧烷鍵的聚醯胺醯亞胺樹脂、以及丙烯酸樹脂。
如申請專利範圍第1項之印刷配線板，其中該纖維基材更含有配置於與該第1方向交叉的第2方向之第2纖維。
如申請專利範圍第2項之印刷配線板，其中該第2纖維為配置成使該第2方向與該折曲方向所成角度為30~60度。
如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之印刷配線板，其中該纖維為玻璃布，該纖維基材的厚度為50μm以下。
如申請專利範圍第1項之印刷配線板，其中該熱硬化性樹脂含有具有縮水甘油基的樹脂。
如申請專利範圍第1項之印刷配線板，其中該熱硬化性樹脂含有具有醯胺基的樹脂。
一種電子機器，其特徵為具備被向預定的該折曲方向折曲之如申請專利範圍第1項至第6項中任一項之印刷配線板。