TWI642339B - Soft magnetic film laminated circuit board manufacturing method - Google Patents

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Abstract

本發明之軟磁性膜積層電路板之製造方法係於電路板之至少一面積層有軟磁性膜之軟磁性膜積層電路板之製造方法，且包括：使含有軟磁性粒子，空隙率為15%以上且60%以下，且為半硬化狀態之軟磁性熱硬化性膜與電路板之一面接觸之步驟；及藉由真空熱壓使軟磁性熱硬化性膜成為硬化狀態之步驟。

Description

軟磁性膜積層電路板之製造方法
本發明係關於一種軟磁性膜積層電路板之製造方法。
使筆型之位置指示器於位置檢測平面上移動而檢測位置之位置檢測裝置被稱為數位轉換器(digitizer)，其作為電腦之輸入裝置而普及。該位置檢測裝置包括位置檢測平板、及配置於其下方且於基板之表面形成有迴路線圈之電路板(感測器基板)。並且，藉由利用由位置指示器與迴路線圈所產生之電磁感應，而檢測出位置指示器之位置。
對於位置檢測裝置，為了控制電磁感應時產生之磁通而使通信效率化，於感測器基板之與位置檢測平面為相反側之面，經由接著劑層而安裝包含鎳/鉻合金之屏蔽板(例如參照專利文獻1)。
另一方面，於進行利用電磁波之資料之收發之自動識別裝置中，作為配設於資料載體或讀寫器中之天線之背面之複合磁性片材，提出有調配扁平狀之軟磁性粉末與結合劑而形成之具有柔軟性之複合磁性片材(例如參照專利文獻2)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開平5-158606號公報
[專利文獻2]日本專利特開2006-39947號公報
然而，關於專利文獻1中所記載之位置檢測裝置，必須經由接著劑層將屏蔽板安裝於感測器基板，但就薄膜化及操作性之觀點而言，要求無需接著劑層而積層電路板與屏蔽板。
另一方面，專利文獻2中所記載之複合磁性片材可不經由接著劑層而貼附於電路板。
然而，關於專利文獻2中所記載之複合磁性片材，其與電路板之接著性較弱，而容易發生剝離。
又，貼附有複合磁性片材之電路板通常被實施伴隨其後之電子零件之安裝之回焊步驟。然而，會發生如下情形：因由該回焊步驟產生之高溫，而於電路板與複合磁性片材之界面產生空隙並膨脹，或於軟磁性膜表面表現出凹凸，而軟磁性膜與電路板發生剝離。其結果，無法充分地表現出軟磁性膜之磁性特性，或外觀變得不良。
本發明之目的在於提供一種製造軟磁性膜與電路板之接著性良好，又，耐回焊性良好之軟磁性膜積層電路板之方法。
為了達成上述目的，本發明之軟磁性膜積層電路板之製造方法之特徵在於：其係於電路板之至少一面積層有軟磁性膜之軟磁性膜積層電路板之製造方法，且包括：使含有軟磁性粒子，空隙率為15%以上且60%以下，且為半硬化狀態之軟磁性熱硬化性膜與電路板之一面接觸之步驟；及藉由真空熱壓使上述軟磁性熱硬化性膜成為硬化狀態之步驟。
又，於本發明之磁性膜積層電路板之製造方法中，較佳為上述軟磁性熱硬化性膜之硬化狀態下之比重相對於上述軟磁性熱硬化性膜之半硬化狀態下之比重為1.5倍以上。
本發明之軟磁性膜積層電路板之製造方法無需使用接著劑層而 可使軟磁性膜確實地接著於電路板，又，可製造耐回焊性良好之軟磁性膜積層電路板。
1‧‧‧分隔件
2‧‧‧軟磁性熱硬化性膜
3‧‧‧配線圖案
4‧‧‧基板
5‧‧‧電路板
6‧‧‧軟磁性粒子
7‧‧‧熱硬化性樹脂成分
7a‧‧‧硬化樹脂成分
8‧‧‧配線
9‧‧‧間隙
10‧‧‧軟磁性膜
11‧‧‧軟磁性膜積層電路板
X‧‧‧間距
Y‧‧‧高度
圖1A係本發明之軟磁性膜積層電路板之製造方法之一實施形態的製造步驟圖，表示準備軟磁性熱硬化性膜與電路板之步驟，圖1B係本發明之軟磁性膜積層電路板之製造方法之一實施形態的製造步驟圖，繼圖1A表示使軟磁性熱硬化性膜與電路板接觸之步驟，圖1C係本發明之軟磁性膜積層電路板之製造方法之一實施形態的製造步驟圖，繼圖1B表示將軟磁性熱硬化性膜加熱硬化之步驟。
本發明之軟磁性膜積層電路板之製造方法包括：使含有軟磁性粒子，空隙率為15%以上且60%以下，且為半硬化狀態之軟磁性熱硬化性膜與電路板之一面接觸之步驟；及藉由真空熱壓使上述軟磁性熱硬化性膜成為硬化狀態之步驟。參照圖1A~圖1C說明該製造方法。
於該方法中，首先，如圖1A所示，準備軟磁性熱硬化性膜2與電路板5。更具體而言，準備積層有分隔件1之軟磁性熱硬化性膜2及於基板4之表面形成有配線圖案3之電路板5，繼而，將軟磁性熱硬化性膜2與電路板5隔開間隔對向配置於厚度方向。
軟磁性熱硬化性膜2例如由含有軟磁性粒子6及熱硬化性樹脂成分7之軟磁性樹脂組合物形成。
作為軟磁性粒子6之軟磁性材料，例如可列舉磁性不鏽鋼(Fe-Cr-Al-Si合金)、鋁矽鐵粉(Fe-Si-Al合金)、高導磁合金(Fe-Ni合金)、矽銅(Fe-Cu-Si合金)、Fe-Si合金、Fe-Si-B(-Cu-Nb)合金、Fe-Si-Cr-Ni合金、Fe-Si-Cr合金、Fe-Si-Al-Ni-Cr合金、鐵氧體等。
於該等之中，較佳可列舉鋁矽鐵粉(Fe-Si-Al合金)。更佳可列舉Si含有比率為9~15質量%之Fe-Si-Al合金。藉此，可使軟磁性熱硬化 性膜2之磁導率變得良好。
軟磁性粒子6之形狀較佳可列舉扁平狀(板狀)。扁平率(扁平度)例如為8以上，較佳為15以上，又，例如為80以下，較佳為65以下。再者，扁平率係以將50%粒徑(D50)之粒徑除以軟磁性粒子之平均厚度所得之縱橫比而算出。
軟磁性粒子6之平均粒徑(平均長度)例如為3.5μm以上，較佳為10μm以上，又，例如亦為100μm以下。平均厚度例如為0.3μm以上，較佳為0.5μm以上，又，例如亦為3μm以下，較佳為2.5μm以下。藉由調整軟磁性粒子6之扁平率、平均粒徑、平均厚度等，可減小由軟磁性粒子6所引起之退磁場之影響，其結果，可增加軟磁性粒子6之磁導率。再者，為了使軟磁性粒子6之大小變得均勻，亦可視需要而利用使用篩網等進行分級之軟磁性粒子6。
軟磁性粒子6之比重例如為5.0以上，較佳為6.0以上，又，例如為9.0以下，較佳為8.0以下。
軟磁性樹脂組合物中之軟磁性粒子6之含有比率(除溶劑以外之固形物成分(即軟磁性粒子、熱硬化性樹脂成分、以及視需要含有之熱硬化觸媒、聚醚磷酸酯及其他添加劑)中之比率)例如為50體積%以上，較佳為60體積%以上，例如為95體積%以下，較佳為90體積%以下。又，例如為80質量%以上，較佳為85質量%以上，又，例如亦為98質量%以下，較佳為95質量%以下。藉由設為上述上限以下之範圍，軟磁性樹脂組合物之成膜性優異。另一方面，藉由設為上述下限以上之範圍，軟磁性熱硬化性膜2之磁性特性優異。
熱硬化性樹脂成分7含有熱硬化性樹脂。
作為熱硬化性樹脂，可列舉環氧樹脂、酚系樹脂、胺基樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、聚矽氧樹脂、熱硬化性聚醯亞胺樹脂等。較佳可列舉環氧樹脂、酚系樹脂，更佳可列舉併用環氧樹 脂及酚系樹脂。
環氧樹脂例如可使用用作接著劑組合物者，可列舉雙酚型環氧樹脂(尤其是雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、溴化雙酚A型環氧樹脂、氫化雙酚A型環氧樹脂、雙酚AF型環氧樹脂等)、酚型環氧樹脂(尤其是苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、鄰甲酚酚醛清漆型環氧樹脂等)、聯苯型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、茀型環氧樹脂、三羥基苯基甲烷型環氧樹脂、四酚基乙烷型環氧樹脂等二官能環氧樹脂或多官能環氧樹脂。又，例如亦可列舉乙內醯脲型環氧樹脂、異氰尿酸三縮水甘油酯型環氧樹脂、縮水甘油胺型環氧樹脂等。於該等環氧樹脂中，較佳可列舉雙酚型環氧樹脂，更佳可列舉雙酚A型環氧樹脂。
該等可單獨使用或併用2種以上。
藉由含有環氧樹脂，與酚系樹脂之反應性優異，其結果，軟磁性膜之耐回焊性優異。
環氧樹脂之比重例如為1.0以上，又，例如為1.5以下。
酚系樹脂係環氧樹脂之硬化劑，例如可列舉苯酚酚醛清漆樹脂、苯酚芳烷基樹脂、甲酚酚醛清漆樹脂、第三丁基苯酚酚醛清漆樹脂、壬基苯酚酚醛清漆樹脂等酚醛清漆型酚系樹脂、例如可溶酚醛型酚系樹脂、例如聚對羥基苯乙烯等聚羥基苯乙烯。該等可單獨使用或併用2種以上。於該等酚系樹脂中，較佳可列舉酚醛清漆型樹脂，更佳可列舉苯酚酚醛清漆樹脂、苯酚芳烷基樹脂，進而較佳可列舉苯酚芳烷基樹脂。藉由含有該等酚系樹脂，可提高軟磁性膜積層電路板11之連接可靠性。
酚系樹脂之比重例如為1.0以上，又，例如為1.5以下。
於酚系樹脂之羥基當量相對於環氧樹脂之環氧當量100g/eq為1g/eq以上且未達100g/eq之情形時，環氧樹脂相對於熱硬化性樹脂成 分100質量份之含有比率例如為15質量份以上，較佳為35質量份以上，又，例如亦為70質量份以下，酚系樹脂相對於熱硬化性樹脂成分100質量份之含有比率例如為5質量份以上，較佳為15質量份以上，又，例如亦為30質量份以下。
於酚系樹脂之羥基當量相對於環氧樹脂之環氧當量100g/eq為100g/eq以上且未達200g/eq之情形時，環氧樹脂相對於熱硬化性樹脂成分100質量份之含有比率例如為10質量份以上，較佳為25質量份以上，又，例如亦為50質量份以下，酚系樹脂相對於熱硬化性樹脂成分100質量份之含有比率例如為10質量份以上，較佳為25質量份以上，又，例如亦為50質量份以下。
於酚系樹脂之羥基當量相對於環氧樹脂之環氧當量100g/eq為200g/eq以上且1000g/eq以下之情形時，環氧樹脂相對於熱硬化性樹脂成分100質量份之含有比率例如為5質量份以上，較佳為15質量份以上，又，例如亦為30質量份以下，酚系樹脂相對於熱硬化性樹脂成分100質量份之含有比率例如為15質量份以上，較佳為35質量份以上，又，例如亦為70質量份以下。
再者，併用2種環氧樹脂之情形時之環氧當量係各環氧樹脂之環氧當量乘以各環氧樹脂相對於環氧樹脂之總量之質量比率，並將該等累加所得之全部環氧樹脂之環氧當量。
又，酚系樹脂中之羥基當量相對於環氧樹脂之環氧基每1當量，例如為0.2當量以上，較佳為0.5當量以上，又，例如亦為2.0當量以下，較佳為1.2當量以下。若羥基之量在上述範圍內，則軟磁性熱硬化性膜2之硬化反應變得良好，又，可抑制劣化。
熱硬化性樹脂成分7中之熱硬化性樹脂之含有比率相對於熱硬化性樹脂成分100質量份，例如為20質量份以上，較佳為30質量份以上，又，例如為90質量份以下，較佳為80質量份以下，更佳為60質量 份以下。
熱硬化性樹脂成分7除熱硬化性樹脂以外，較佳為含有丙烯酸系樹脂。更佳為併用丙烯酸系樹脂、環氧樹脂及酚系樹脂。藉由熱硬化性樹脂成分7含有該等樹脂，由軟磁性樹脂組合物所獲得之軟磁性熱硬化性膜2表現出良好之接著性及熱硬化性。
作為丙烯酸系樹脂，例如可列舉藉由將具有直鏈或支鏈烷基之(甲基)丙烯酸烷基酯之1種或2種以上作為單體成分，並使該單體成分聚合而獲得之丙烯酸系聚合物等。再者，「(甲基)丙烯酸」表示「丙烯酸及/或甲基丙烯酸」。
作為烷基，例如可列舉甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、第三丁基、異丁基、戊基、異戊基、己基、庚基、環己基、2-乙基己基、辛基、異辛基、壬基、異壬基、癸基、異癸基、十一烷基、月桂基、十三烷基、十四烷基、硬脂基、十八烷基、十二烷基等碳數1~20之烷基。較佳可列舉碳數1~6之烷基。
丙烯酸系聚合物亦可為(甲基)丙烯酸烷基酯與其他單體之共聚物。
作為其他單體，例如可列舉：例如丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯等含縮水甘油基單體、例如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羧基乙酯、丙烯酸羧基戊酯、伊康酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、丁烯酸等含羧基單體、例如順丁烯二酸酐、伊康酸酐等酸酐單體、例如(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羥基月桂酯或丙烯酸(4-羥基甲基環己基)甲酯等含羥基單體、例如苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯醯胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯醯胺丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯、(甲基)丙烯醯氧基萘磺酸等含磺酸基單體、2-羥基 乙基丙烯醯基磷酸酯等含磷酸基單體、例如苯乙烯單體、丙烯腈等。
於該等之中，較佳可列舉含縮水甘油基單體、含羧基單體或含羥基單體。於丙烯酸系樹脂為(甲基)丙烯酸烷基酯與該等其他單體之共聚物之情形時，即，於丙烯酸系樹脂具有縮水甘油基、羧基或羥基之情形時，由軟磁性熱硬化性膜所獲得之軟磁性膜之耐回焊性優異。
於為(甲基)丙烯酸烷基酯與其他單體之共聚物之情形時，其他單體之調配比率(質量)相對於共聚物較佳為40質量%以下。
丙烯酸系樹脂之重量平均分子量例如為1×105以上，較佳為3×105以上，又，例如亦為1×106以下。藉由設為該範圍，軟磁性熱硬化性膜之接著性、耐回焊性優異。再者，重量平均分子量係藉由凝膠滲透層析法(GPC)，根據標準聚苯乙烯換算值而測定。
丙烯酸系樹脂之玻璃轉移點(Tg)例如為-30℃以上，較佳為-20℃以上，又，例如亦為30℃以下，較佳為15℃以下。若為上述下限以上，則軟磁性熱硬化性膜2之接著性優異。另一方面，若為上述上限以下，則軟磁性熱硬化性膜2之操作性優異。再者，玻璃轉移點可根據使用動態黏彈性測定裝置(DMA，頻率1Hz，升溫速度10℃/min)所測定之損耗正切(tanδ)之最大值而獲得。
丙烯酸系樹脂之比重例如為1.0以上，又，例如為1.3以下。
於熱硬化性樹脂成分7含有丙烯酸系樹脂之情形時，丙烯酸系樹脂之含有比率相對於熱硬化性樹脂成分100質量份，例如為10質量份以上，較佳為20質量份以上，更佳為40質量份以上，又，例如亦為80質量份以下，較佳為70質量份以下。藉由設為該範圍，軟磁性樹脂組合物之成膜性及軟磁性熱硬化性膜2之接著性優異。
軟磁性樹脂組合物中之熱硬化性樹脂成分7之含有比率例如為2質量%以上，較佳為5質量%以上，又，例如亦為50質量%以下，較佳為20質量%以下，更佳為15質量%以下。藉由設為上述範圍，軟磁性 樹脂組合物之成膜性、軟磁性熱硬化性膜2之磁性特性優異。
熱硬化性樹脂成分7亦可含有除熱硬化性樹脂及丙烯酸系樹脂以外之其他樹脂。作為此種其他樹脂，例如可列舉熱塑性樹脂。
作為熱塑性樹脂，例如可列舉天然橡膠、丁基橡膠、異戊二烯橡膠、氯丁二烯橡膠、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚丁二烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、熱塑性聚醯亞胺樹脂、聚醯胺樹脂(6-尼龍、6,6-尼龍等)、苯氧基樹脂、飽和聚酯樹脂(PET、PBT等)、聚醯胺醯亞胺樹脂、氟樹脂等。該等樹脂可單獨使用或併用2種以上。
熱硬化性樹脂成分7之比重例如為1.0以上，較佳為1.1以上，又，例如為1.5以下，較佳為1.3以下。
熱硬化性樹脂成分7中之其他樹脂之含有比率例如為10質量%以下，較佳為5質量%以下。
軟磁性樹脂組合物(進而軟磁性熱硬化性膜2或軟磁性膜10)較佳為含有熱硬化觸媒。
作為熱硬化觸媒，只要為藉由加熱促進熱硬化性樹脂成分7之硬化之觸媒，則無限定，例如可列舉具有咪唑骨架之鹽、具有三苯基膦結構之鹽、具有三苯基硼烷結構之鹽、含胺基化合物等。
作為具有咪唑骨架之鹽，例如可列舉2-苯基咪唑(商品名：2PZ)、2-乙基-4-甲基咪唑(商品名：2E4MZ)、2-甲基咪唑(商品名：2MZ)、2-十一烷基咪唑(商品名：C11Z)、2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑(商品名：2-PHZ)、2,4-二胺基-6-(2'-甲基咪唑基(1)')乙基-均三/異氰尿酸加成物(商品名：2MAOK-PW)等(上述商品名均為四國化成公司製造)。
作為具有三苯基膦結構之鹽，例如可列舉三苯基膦、三丁基膦、三(對甲基苯基)膦、三(壬基苯基)膦、二苯基甲苯基膦等三有機膦，溴化四苯基鏻(商品名：TPP-PB)、甲基三苯基鏻(商品名：TPP- MB)、氯化甲基三苯基鏻(商品名：TPP-MC)、甲氧基甲基三苯基鏻(商品名：TPP-MOC)、氯化苄基三苯基鏻(商品名：TPP-ZC)、甲基三苯基鏻(商品名：TPP-MB)等(上述商品名均為北興化學公司製造)。
作為具有三苯基硼烷結構之鹽，例如可列舉三(對甲基苯基)膦等。又，作為具有三苯基硼烷結構之鹽，亦包含進而具有三苯基膦結構者。作為具有三苯基膦結構及三苯基硼烷結構之鹽，可列舉四苯基鏻四苯基硼酸鹽(商品名：TPP-K)、四苯基鏻四-對甲苯基硼酸鹽(商品名：TPP-MK)、苄基三苯基鏻四苯基硼酸鹽(商品名：TPP-ZK)、三苯基膦三苯基硼烷(商品名：TPP-S)等(上述商品名均為北興化學公司製造)。
作為含胺基化合物，例如可列舉單乙醇胺三氟硼酸鹽(Stella Chemifa公司製造)、雙氰胺(Nacalai Tesque公司製造)等。
熱硬化觸媒之形狀例如可列舉球狀、橢球體狀等。
熱硬化觸媒可單獨使用或併用2種以上。
熱硬化觸媒之比重例如為1.0以上，又，例如為1.5以下。
熱硬化觸媒之調配比率相對於樹脂成分100質量份，例如為0.2質量份以上，較佳為0.3質量份以上，又，例如亦為5質量份以下，較佳為2質量份以下。若熱硬化觸媒之調配比率為上述上限以下，則可使軟磁性熱硬化性膜之室溫下之長期保存性變得良好。另一方面，若熱硬化觸媒之調配比率為上述下限以上，則可以低溫度且短時間使軟磁性熱硬化性膜2加熱硬化。又，可使由軟磁性熱硬化性膜2所獲得之軟磁性膜10之耐回焊性變得良好。
軟磁性樹脂組合物較佳為含有聚醚磷酸酯。藉此，即便於以較高之比率含有軟磁性粒子之情形時，亦可使軟磁性樹脂組合物確實地成形為軟磁性熱硬化性膜2(膜狀)。又，可提高軟磁性熱硬化性膜2之磁性特性。
作為聚醚磷酸酯，例如可列舉聚氧伸烷基烷基醚磷酸酯、聚氧伸烷基烷基苯基醚磷酸酯等。較佳可列舉聚氧伸烷基烷基醚磷酸酯。
聚醚磷酸酯可單獨使用或併用2種以上。又，聚醚磷酸酯亦可為與胺等之混合物。
作為聚醚磷酸酯，具體而言，可列舉楠本化成公司之HIPLAAD系列(「ED152」、「ED153」、「ED154」、「ED118」、「ED174」、「ED251」)等。
聚醚磷酸酯之酸值例如為10以上，較佳為15以上，又，例如為200以下，較佳為150以下。酸值係藉由中和滴定法等而測定。
聚醚磷酸酯之比重例如為1.0以上，又，例如為1.3以下。
聚醚磷酸酯之含有比率相對於軟磁性粒子100質量份為0.1質量份以上，較佳為0.5質量份以上。又，為5質量份以下，較佳為2質量份以下。
軟磁性樹脂組合物亦可進而視需要含有其他添加劑。作為添加劑，例如可列舉交聯劑、無機填充材料等市售或公知者。
作為交聯劑，例如可列舉甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、多元醇與二異氰酸酯之加成物等聚異氰酸酯化合物。
作為交聯劑之含有比率，相對於熱硬化性樹脂成分100質量份，例如為7質量份以下，又，超過0質量份。
又，軟磁性樹脂組合物可根據其用途而適當調配無機填充劑。藉此，可提高軟磁性膜10之導熱性或彈性模數。
作為無機填充劑，例如可列舉二氧化矽、黏土、石膏、碳酸鈣、硫酸鋇、氧化鋁、氧化鈹、碳化矽、氮化矽等陶瓷類、例如鋁、銅、銀、金、鎳、鉻、鉛、錫、鋅、鈀、焊錫等金屬或合金類、以及碳等。該等無機填充劑可單獨使用或併用2種以上。
無機填充劑之平均粒徑例如為0.1μm以上且80μm以下。
於調配無機填充劑之情形時，調配比率相對於熱硬化性樹脂成分100質量份例如為80質量份以下，較佳為70質量份以下，又，超過0質量份。
繼而，對軟磁性熱硬化性膜2之製造方法進行說明。
於製作軟磁性熱硬化性膜2時，首先，藉由將上述成分混合而獲得軟磁性樹脂組合物，繼而，藉由使軟磁性樹脂組合物溶解或分散於溶劑中而製備軟磁性樹脂組合物溶液。
作為溶劑，例如可列舉丙酮、甲基乙基酮(MEK)等酮類、例如乙酸乙酯等酯類、例如N,N-二甲基甲醯胺等醯胺類、丙二醇單甲醚等醚類等有機溶劑等。又，作為溶劑，例如亦可列舉水、例如甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇等醇等水系溶劑。
軟磁性樹脂組合物溶液中之固形物成分量例如為10質量%以上，較佳為30質量%以上，更佳為40質量%以上，又，例如亦為90質量%以下，較佳為70質量%以下，更佳為50質量%以下。
繼而，將軟磁性樹脂組合物溶液以成為特定厚度之方式塗佈於基材(分隔件、核心材料等)之表面而形成塗佈膜後，於特定條件下使塗佈膜乾燥。藉此，可獲得軟磁性熱硬化性膜。
作為塗佈方法並無特別限定，例如可列舉刮刀法、輥式塗佈、網版塗佈、凹版塗佈等。
作為乾燥條件，乾燥溫度例如為70℃以上且160℃以下，乾燥時間例如為1分鐘以上且5分鐘以下。
軟磁性熱硬化性膜2之平均膜厚例如為5μm以上，較佳為50μm以上，又，例如亦為1000μm以下，較佳為500μm以下，更佳為300μm以下。
於所獲得之軟磁性熱硬化性膜2中，軟磁性粒子6相對於軟磁性 熱硬化性膜2例如為50體積%以上，較佳為60體積%以上，又，例如含有95體積%以下，較佳為含有90體積%以下。藉此，磁性特性優異。
軟磁性熱硬化性膜2於室溫(具體而言為25℃)下為半硬化狀態(B階段)。所謂半硬化狀態(B階段)，係指可溶於溶劑之未硬化狀態(A階段)與完全硬化之硬化狀態(C階段)之間之狀態，且硬化及凝膠化略微進行，於溶劑中膨潤但未完全溶解，藉由加熱而軟化但不熔融之狀態。
軟磁性熱硬化性膜2(半硬化狀態)之比重例如為2.0以上，較佳為2.5以上，又，例如為3.5以下，較佳為3.0以下。膜之比重係使用電子分析天平(島津製作所公司製造，「AEL-200」)，藉由比重測定法而測定空氣中之膜之重量(g)及水中之膜之重量(g)，並根據下述式算出。
比重(S.G.)=W1/(W1-W2)
再者，式中之W1表示空氣中之膜之重量(g)，W2表示水中之膜之重量(g)。
軟磁性熱硬化性膜2之空隙率為15%以上，較佳為20%以上，更佳為30%以上。又，例如為60%以下，較佳為50%以下，更佳為40%以下。於空隙率低於上述下限之情形時，接著性及耐回焊性不充分。另一方面，於空隙率超過上述上限之情形時，於藉由真空熱壓使軟磁性熱硬化膜加熱硬化時，將空隙內部之空氣排出至外部之時間變長，且良率性較差。
空隙率係根據下述式而測定。
空隙率(%)={1-(比重(S.G.))/(理論比重)}×100
理論比重例如可藉由如下方式獲得：對於形成軟磁性熱硬化性膜之軟磁性樹脂組合物中所含有之各固形物成分(軟磁性粒子6、熱硬化性樹脂成分、以及視需要添加之熱硬化觸媒、聚醚磷酸酯及其他添加劑)，將各固形物成分之比重之各者乘以各固形物成分之調配比率 (重量)之各者，並將其等累加。再者，各固形物成分之比重(例如軟磁性粒子)可參照目錄值等。
又，於在軟磁性樹脂組合物之各固形物成分中軟磁性粒子6及熱硬化性樹脂成分占主成分之情形時，軟磁性熱硬化性膜2之理論比重亦可代替使用僅包含軟磁性粒子6及熱硬化性樹脂成分之軟磁性熱硬化性膜2之理論比重。
軟磁性熱硬化性膜2(半硬化狀態)之理論比重例如為2.0以上，較佳為2.2以上，又，例如為8.0以下，較佳為6.0以下。
軟磁性熱硬化性膜2之平均厚度例如為5μm以上，較佳為50μm以上，又，例如亦為500μm以下，較佳為250μm以下。
作為分隔件1，例如可列舉聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜、紙等。該等於其表面藉由例如氟系剝離劑、丙烯酸長鏈烷基酯系剝離劑、聚矽氧系剝離劑等進行脫模處理。
作為核心材料，例如可列舉塑膠膜(例如聚醯亞胺膜、聚酯膜、聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚萘二甲酸乙二酯膜、聚碳酸酯膜等)、金屬膜(例如鋁箔等)、例如利用玻璃纖維或塑膠製不織纖維等加以強化之樹脂基板、矽基板、玻璃基板等。
分隔件1或核心材料之平均厚度例如為1μm以上且500μm以下。
軟磁性熱硬化性膜2較佳為設為於軟磁性熱硬化性膜2之單面積層有分隔件1之多層結構等形態。藉此，可將軟磁性熱硬化性膜2用作轉印至電路板5時之支持基材。
電路板5例如為於電磁感應方式中使用之電路板5等，於基板4之一面及另一面(兩面)形成有迴路線圈等配線圖案3。配線圖案3係藉由半加成法或減成法等而形成。
作為構成基板4之絕緣材料，例如可列舉玻璃環氧基板、玻璃基板、PET基板、鐵氟龍基板、陶瓷基板、聚醯亞胺基板等。
基板4較佳為具備可撓性，即可撓性基版。
基板4之厚度例如為10μm以上，較佳為50μm以上，又，例如亦為500μm以下，較佳為200μm以下。
配線圖案3例如由銅等導體形成。
構成配線圖案3之各配線8之寬度例如為5μm以上，較佳為9μm以上，又，例如亦為500μm以下，較佳為300μm以下。
配線8之厚度(高度，圖1A所示之Y之長度)例如為5μm以上，較佳為10μm以上，又，例如亦為50μm以下，較佳為35μm以下。
各配線8間之間隙9(間距，圖1A所示之X之長度)例如為50μm以上，較佳為80μm以上，又，例如亦為3mm以下，較佳為2mm以下。
電路板5之厚度例如為50μm以上，較佳為100μm以上，又，例如亦為1000μm以下，較佳為500μm以下。
繼而，如圖1B所示，使軟磁性熱硬化性膜2與電路板5之一面接觸(積層)。即，使軟磁性熱硬化性膜2之下表面(另一面)與形成於電路板5上之配線8之上表面接觸。
其後，如圖1C所示，對軟磁性熱硬化性膜2實施真空熱壓。具體而言，於真空(低壓)環境下，一面加熱軟磁性熱硬化性膜2，一面向電路板5按壓軟磁性熱硬化性膜2。
藉此，形成軟磁性熱硬化性膜2之軟磁性樹脂組合物發生流動，而將配線圖案3埋設於軟磁性樹脂組合物中。即，構成配線圖案3之各配線8之表面及側面被軟磁性樹脂組合物覆蓋。與此同時，自配線圖案3露出之基板4之表面被軟磁性樹脂組合物覆蓋。又，熱硬化性樹脂成分7因熱而硬化，成為硬化樹脂成分7a，從而成為軟磁性膜10(硬化狀態)。藉此，可獲得於電路板5上積層有軟磁性膜10之軟磁性膜積層電路板11(圖1C)。
壓力例如為10kN/cm2以上，較佳為100kN/cm2以上，又，例如 為1000kN/cm2以下，較佳為500kN/cm2以下。
加熱溫度例如為80℃以上，較佳為100℃以上，又，例如亦為200℃以下，較佳為175℃以下。
真空度例如為2000Pa以下，較佳為1000Pa以下，更佳為100Pa以下。
真空熱壓所需之時間例如為0.1小時以上，較佳為0.2小時以上，又，例如亦為24小時以下，較佳為3小時以下，更佳為2小時以下。
以此方式獲得之軟磁性膜積層電路板11如圖1C所示，包括形成有配線圖案3之電路板5、及積層於該電路板5之一面之軟磁性膜10。
軟磁性膜10係將軟磁性熱硬化性膜2加熱硬化而成之膜，即軟磁性熱硬化性膜2之硬化狀態(C階段)。軟磁性膜10係由軟磁性粒子6、將熱硬化性樹脂成分7加熱硬化而成之硬化樹脂成分7a、及視需要添加之成分(熱硬化觸媒、聚醚磷酸酯、其他添加劑等)而形成。
於軟磁性膜積層電路板11中，配線圖案3被埋設於軟磁性膜10中。即，構成配線圖案3之各配線8之表面及側面被軟磁性膜10覆蓋。與此同時，自配線圖案3露出之基板4之表面被軟磁性膜10覆蓋。
又，於分隔件1與配線8或基板4之間及配線8間之間隙9中，存在有軟磁性粒子6及硬化樹脂成分7a，於該軟磁性粒子6為扁平狀軟磁性之情形時，以其長度方向(與厚度方向正交之方向)沿著軟磁性膜10之面方向之方式配向。
軟磁性膜10(即軟磁性熱硬化性膜2之硬化狀態)之比重例如為3.5以上，較佳為4.0以上，又，為6.5以下。
又，軟磁性膜10之比重相對於軟磁性熱硬化性膜2之半硬化狀態下之比重(比重比)例如為1.5倍以上，較佳為1.8倍以上，又，例如亦為3.3倍以下。藉由設為此種比重比，於軟磁性膜積層電路板11中，可於軟磁性膜10與電路板5之界面更進一步降低空隙之產生，且可提 高軟磁性膜積層電路板11之耐回焊性。
再者，於圖1A~圖1C之實施態樣中，電路板5係於基板4之一面及另一面形成有配線圖案3，亦可僅於基板4之一面或另一面形成配線圖案3。
又，於圖1A~圖1C之實施態樣中，僅將1片(一層)軟磁性熱硬化性膜2貼附於電路板，為了獲得所需之厚度之軟磁性膜10，亦可貼附複數片(複數層)軟磁性熱硬化性膜2。於該情形時，例如貼附2~20層，較佳為貼附2~5層。
又，於圖1A~圖1C之實施態樣中，未於電路板5之另一面積層覆蓋層等層，例如亦可於電路板5之另一面設置由聚醯亞胺等形成之覆蓋層。於設置覆蓋層之情形時，亦可視需要而於覆蓋層與電路板5之間積層含有環氧樹脂及酚系樹脂等之接著劑層。
該軟磁性膜積層電路板11例如可用作位置檢測裝置。
位置檢測裝置例如包括：感測器基板，其包含軟磁性膜積層電路板11及安裝於該軟磁性膜積層電路板11上之感測器部；及位置檢測平板，其對向配置於感測器基板上。
作為將感測器部安裝於軟磁性膜積層電路板11時之回焊步驟之方法，例如可列舉熱風回焊、紅外線回焊等。又，可為整體加熱或局部加熱中之任一方式。
回焊步驟中之加熱溫度例如為200℃以上，較佳為240℃以上，又，例如為300℃以下，較佳為265℃以下。加熱時間例如為1秒以上，較佳為5秒以上，更佳為30秒以上，又，例如為2分鐘以下，較佳為1.5分鐘以下。
藉由將位置檢測平板隔開間隔而對向配置於上述所獲得之感測器基板上，而製造位置檢測裝置。
並且，於該軟磁性膜積層電路板11之製造方法中，包括：使含有 軟磁性粒子6，空隙率為15%以上且60%以下，且為半硬化狀態之軟磁性熱硬化性膜2與電路板5之一面接觸之步驟；及藉由真空熱壓使軟磁性熱硬化性膜2成為硬化狀態之步驟。
因此，可使軟磁性膜10確實地接著(或固定)於電路板5。因此，可獲得軟磁性膜10與電路板5之接著性良好之軟磁性膜積層電路板11。
又，由於軟磁性熱硬化性膜2具有特定之空隙率，並於真空下進行熱壓，故而可一面通過軟磁性熱硬化性膜2之空隙使軟磁性熱硬化性膜2硬化，一面有效率地吸引軟磁性熱硬化性膜2與電路板5之界面處之間隙之空氣。因此，可降低所製造之軟磁性膜積層電路板11與軟磁性膜10之界面處之空隙之產生，並且亦減少軟磁性膜10內部之空隙而使軟磁性膜高密度化。其結果，即便於將感測器部等電子零件安裝於軟磁性膜積層電路板11並於高溫化下進行處理之回焊步驟中，亦可抑制由其空隙之膨脹所引起之軟磁性膜積層電路板11表面之凹凸之產生或軟磁性膜10之剝離等。因此，可獲得耐回焊優異之軟磁性膜積層電路板11。
又，由於無需接著劑層，故而可謀求軟磁性膜積層電路板11之薄膜化。進而，由於無需設置接著劑層之作業，故而可簡易地製造軟磁性膜積層電路板11。
又，由於可於電路板5表面(附近)配置軟磁性膜10，故而可獲得磁性特性優異之軟磁性膜積層電路板11。
[實施例]
以下表示實施例及比較例，進一步具體地說明本發明，但本發明並不限定於任何實施例及比較例。又，以下所示之實施例之數值可替代為上述實施形態中所記載之數值(即上限值或下限值)。
實施例1 (電路板之準備)
準備於可撓性基板(聚醯亞胺膜，厚度18μm)之雙面形成有迴路線圈狀之厚度15μm之配線圖案的雙面配線圖案形成電路板(合計厚度48μm，配線之寬度100μm，配線間之間隔(間距)500μm)。
(軟磁性熱硬化性膜之準備)
按照下述方式準備軟磁性熱硬化性膜。
以軟磁性粒子成為50體積%之方式，將軟磁性粒子500質量份、丙烯酸酯系聚合物25質量份、雙酚A型環氧樹脂(1)13質量份、雙酚A型環氧樹脂(2)7質量份、苯酚芳烷基樹脂9質量份、熱硬化觸媒0.27質量份(相對於熱硬化性樹脂成分100質量份為0.5質量份)及聚醚磷酸酯2.5質量份(相對於軟磁性粒子100質量份為0.5質量份)進行混合，藉此獲得軟磁性樹脂組合物。
藉由使該軟磁性樹脂組合物溶解於甲基乙基酮中，而製備固形物成分濃度為43質量%之軟磁性樹脂組合物溶液。
將該軟磁性樹脂組合物溶液塗佈於經聚矽氧脫模處理之包含聚對苯二甲酸乙二酯膜之分隔件(平均厚度為50μm)上，其後，於130℃下乾燥2分鐘。
藉此，製造積層有分隔件之軟磁性熱硬化性膜(僅軟磁性熱硬化性膜2之平均厚度為200μm)。該軟磁性熱硬化性膜為半硬化狀態。
實施該軟磁性熱硬化性膜之空隙率之測定(於下文說明)，結果為32%。又，實施比重之測定(於下文說明)，結果為2.7。
(軟磁性膜積層電路板之製造)
將準備之積層有分隔件之軟磁性熱硬化性膜以軟磁性熱硬化性膜表面與電路板之一面(配線圖案表面)接觸之方式積層，繼而，將其配置於真空熱壓裝置(Mikado Technos公司製造)中。
繼而，於真空下1000Pa、溫度175℃、壓力400kN/cm2、30分鐘 之條件下實施熱壓，藉此使軟磁性熱硬化性膜熱硬化。藉此，製造軟磁性膜積層電路板。
測定此時之軟磁性膜(成為硬化狀態之軟磁性熱硬化膜)之比重，結果為4.0。
實施例2及實施例3 (電路板及軟磁性熱硬化性膜之準備)
以軟磁性粒子成為表1中所記載之調配比率(填充量)之方式調整軟磁性粒子之調配比率，除此以外，以與實施例1同樣之方式製造各實施例之軟磁性膜積層電路板。又，電路板係準備與實施例1同樣者。
(軟磁性膜積層電路板之製造)
使用該軟磁性熱硬化性膜，除此以外，以與實施例1同樣之方式製造軟磁性膜積層電路板。
將該等膜之空隙率及比重示於表1。
實施例4 (電路板及軟磁性熱硬化性膜之準備)
以軟磁性粒子成為表1中所記載之調配比率(填充量)之方式調整軟磁性粒子之調配比率，除此以外，以與實施例1同樣之方式製造各實施例之軟磁性膜積層電路板。又，電路板係準備與實施例1同樣者。於將該軟磁性熱硬化性膜積層於電路板之前，僅將軟磁性熱硬化性膜配置於真空熱壓機中，並於真空下1000Pa、溫度175℃、壓力400kN/cm2、30秒之條件下實施熱壓(預處理熱壓)。
(軟磁性膜積層電路板之製造)
使用該經預處理熱壓之軟磁性熱硬化性膜，除此以外，以與實施例1同樣之方式製造軟磁性膜積層電路板。
將該等膜之空隙率及比重示於表1。
比較例1 (電路板及軟磁性熱硬化性膜之準備)
以與實施例1同樣之方式準備軟磁性熱硬化性膜及電路板。於將該軟磁性熱硬化性膜積層於電路板之前，僅將軟磁性熱硬化性膜配置於真空熱壓機中，並於真空下1000Pa、溫度175℃、壓力400kN/cm2、2分鐘之條件下實施熱壓(預處理熱壓)。
該經預處理熱壓之軟磁性熱硬化性膜之空隙率為13%，比重為3.5。
(軟磁性膜積層電路板之製造)
使用該經預處理熱壓之軟磁性熱硬化性膜，除此以外，以與實施例1同樣之方式製造軟磁性膜積層電路板。
測定此時之軟磁性膜(成為硬化狀態之軟磁性熱硬化膜)之比重，結果為3.7。
比較例2 (電路板及軟磁性熱硬化性膜之準備)
以與實施例2同樣之方式準備軟磁性熱硬化性膜及電路板。於使該軟磁性熱硬化性膜與電路板接觸之前，僅將軟磁性熱硬化性膜配置於真空熱壓裝置中，並於真空下1000Pa、溫度175℃、壓力400kN/cm2、2分鐘之條件下實施熱壓(預處理熱壓)。
該經預處理熱壓之軟磁性熱硬化性膜之空隙率為11%，比重為4.0。
(軟磁性膜積層電路板之製造)
使用該經預處理熱壓之軟磁性熱硬化性膜，除此以外，以與實施例1同樣之方式製造軟磁性膜積層電路板。
測定此時之軟磁性膜(成為硬化狀態之軟磁性熱硬化膜)之比重，結果為4.5。
<比重之測定>
各實施例及各比較例之軟磁性熱硬化性膜(半硬化狀態)係於分別自分隔件剝離之狀態下，各實施例及各比較例之軟磁性膜(硬化狀態)係於分別自電路板剝離之狀態下，按照下述方式進行測定。
膜之比重係使用電子分析天平(島津製作所公司製造，「AEL-200」)，藉由比重測定法分別測定空氣中之膜之重量(g)及水中之膜之重量(g)，並根據下述式算出。
比重(S.G.)=W1/(W1-W2)
再者，式中之W1表示空氣中之膜之重量(g)，W2表示水中之膜之重量(g)。
<空隙率之測定>
空隙率係根據下述式進行測定。
空隙率(%)={1-(比重(S.G.))/(理論比重)}×100
(評價) ‧接著性
對於各實施例及各比較例之軟磁性膜積層電路板，嘗試僅將軟磁性膜自電路板剝離。
將未產生軟磁性膜之凝聚破壞，可僅將軟磁性膜自電路板完全剝離之情形評價為×，將可將軟磁性膜自電路板剝離，但軟磁性膜之小部分附著於電路板之情形評價為△，將於剝離中途產生軟磁性膜之凝聚破壞，而軟磁性膜之一部分依然附著於電路板之情形評價為○。
將其結果示於表1。
‧耐回焊性
使各實施例及各比較例之軟磁性膜積層電路板通過以保持260℃以上之溫度10秒之方式進行溫度設定之IR回焊爐，而獲得回焊處理基板。
對於該回焊處理基板，將於軟磁性膜表面產生凹凸或隆起之情形評價為×，將於軟磁性膜表面極略微地可見凹凸之產生之情形評價為△，將於軟磁性膜表面未見凹凸之產生之情形評價為○。
將其結果示於表1。
‧磁性特性
使用阻抗分析器(Agilent公司製造，商品編號「4294A」)，藉由單線圈法測定各實施例及各比較例中所獲得之軟磁性膜積層電路板中之軟磁性膜之磁導率。
將頻率1MHz下之磁導率μ'為100以上之情形評價為○，將未達100之情形評價為×。
將其結果示於表1。
再者，實施例及比較例中之各成分係使用下述材料。
‧Fe-Si-Al合金：商品名「SP-7」，軟磁性粒子，平均粒徑65μm，扁平狀，Meito公司製造，比重6.8
‧丙烯酸酯系聚合物：商品名「Paracron W-197CM」，以丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯作為主成分之丙烯酸酯系聚合物，根上工業公 司製造，比重約1.0
‧雙酚A型環氧樹脂(1)：商品名「Epikote 1004」，環氧當量875~975g/eq，JER公司製造，比重1.21
‧雙酚A型環氧樹脂(2)：商品名「Epikote YL980」，環氧當量180~190g/eq，JER公司製造，比重1.15
‧苯酚芳烷基樹脂：商品名「Milex XLC-4L」，羥基當量170g/eq，三井化學公司製造，比重1.18
‧聚醚磷酸酯：商品名「HIPLAAD ED152」，聚醚磷酸酯，楠本化成公司製造，酸值17，比重1.03
‧熱硬化觸媒：商品名「TPP-SCN」，四苯基鏻硫氰酸鹽，北興化學工業公司製造，比重約1.2
再者，上述發明係作為本發明之例示之實施形態而提供，但其僅為例示，並非限定性地解釋。根據該技術領域之從業者而明確之本發明之變化例包含於下述申請專利範圍中。
[產業上之可利用性]
藉由本發明之製造方法而獲得之軟磁性膜積層電路板可應用於各種工業製品，具體而言，可用於位置檢測裝置等。

Claims (2)

  1. 一種軟磁性膜積層電路板之製造方法，其特徵在於：其係於電路板之至少一面積層有軟磁性膜之軟磁性膜積層電路板之製造方法，且包括：使含有軟磁性粒子，空隙率為15%以上且60%以下，且為半硬化狀態之軟磁性熱硬化性膜與電路板之一面接觸之步驟；及藉由真空熱壓使上述軟磁性熱硬化性膜成為硬化狀態之步驟。
  2. 如請求項1之軟磁性膜積層電路板之製造方法，其中上述軟磁性熱硬化性膜之硬化狀態下之比重相對於上述軟磁性熱硬化性膜之半硬化狀態下之比重為1.5倍以上。
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