WO2005099329A1

WO2005099329A1 - リジッド-フレキシブル基板及びその製造方法

Info

Publication number: WO2005099329A1
Application number: PCT/JP2005/006590
Authority: WO
Inventors: Atsushi Kobayashi; Kazuo Umeda; Wataru Gotou; Susumu Nakazawa; Kiyoshi Takeuchi; Takahiro Terauchi
Original assignee: Dai Nippon Printing Co., Ltd.
Priority date: 2004-04-09
Filing date: 2005-04-04
Publication date: 2005-10-20
Also published as: CN1939104B; TW200603704A; US7815441B2; JP2005322871A; KR101196529B1; US20070281505A1; JP4574288B2; CN1939104A; TWI341705B; KR20060135065A

Abstract

　簡易な工程で、材料歩留まりよく製造でき、かつ良品率を高くできる、リジッド－フレキシブル基板の構成およびその製造方法を提供する。接続領域に垂直配線部を形成したリジッド基板と端部に接続端子を形成したフレキシブル基板を別個に作成する。リジッド基板の接続領域をフレキシブル基板の厚さよりも深く座繰って段部を形成する。この段部の垂直配線部にフレキシブル基板の接続端子を接続する。

Description

リジッド—フレキシブル基板及びその製造方法

技術分野

[0001] 本発明はリジッドーフレキシブル基板の製造方法に係り、特に複数枚のリジッド基板がフレキシブル基板により、前記フレキシブル基板の主面が、リジッド基板の主面と等高またはリジッド基板の主面よりも低くなるように接続されたリジッドーフレキシブル基板の製造方法に関する。

背景技術

[0002] 一般に、筐体内の屈曲部に跨ってリジッド基板を配設する場合には、リジッド基板を複数枚に分割し、分割されたリジッド基板間を、コネクタやフレキシブル基板で接続することが行われている。

[0003] しかし、コネクタやフレキシブル基板でリジッド基板間を接続すると、コネクタゃフレキシブル基板の厚さ分だけ高さが高くなつて機器の薄型化の障害となる。また、リジッド基板間をコネクタやフレキシブル基板で接続した後では複数個の基板に同時に処理ゃ加工を施すことができなくなるため生産性が低くなる。

[0004] このため、等厚の複数枚のリジッド基板をフレキシブル基板で両基板面が等高またはフレキシブル基板の主面がリジッド基板の主面よりも低くなるように接続したリジッドフレキシブル基板が用いられる。

[0005] このようなリジッド—フレキシブル基板を、例えば特開平 7— 86749号に開示された方法、すなわち、電解銅箔のような導電性金属板に突設された硬化された導電組成物からなる円錐状の導体バンプを、熱融性の合成樹脂系シートを介して他の導電性金属板と対向させ、加熱加圧により一体化して両面基板とする方法で作成すると、次のような多くの工程が必要になる（特許文献 1参照)。なお、以下の各図においては、それぞれ共通する部分に共通の符号を付して重複する説明を省略する。

[0006] このような従来の方法について図 17〜23を用いて説明する。この方法では、まず、図 17に模式的に示すように、端縁部分だけカバーフィルム 1が被覆されて!ヽなヽ両面フレキシブル基板 2を作成する。このフレキシブル基板 2のカバーフィルム 1が被覆されていない部分は、リジット基板内に積層される部分である。なお、同図において、符号 3は液晶ポリマーフィルム、 4は水平配線部（導体パターン）、 5は垂直配線部（導体バンプ)である。

[0007] 垂直配線部 5は、導体バンプを用いて、次の方法で形成される。すなわち、後工程でパター-ングにより水平配線部 4となる電解銅箔上に、円錐状の導体バンプを形成し、この導体バンプを液晶ポリマーフィルム (合成樹脂系シート） 3を介して他の電解銅箔と対向させ、加熱加圧によりこれらを一体化させる。このとき、導体バンプの先端は対設された電解銅箔に圧接されて、その先端が円錐台状に塑性変形し、両面の水平配線部 4間を接続する垂直配線部 5となる。水平配線部 4は、各電解銅箔面にレジストを塗布し、マスクパターンを介して露光し、未露光部を現像により除去し、電解銅箔の露出した部分にエッチング加工を施すことにより形成される。

[0008] カバーフィルム 1は、エッチング力卩ェを終えた基板面にレジストを塗布し、リジット基板と一体ィ匕する部分だけをホトリソグラフィにより除去して形成されている。

[0009] このフレキシブル基板 2は、図 18に模式的に示す、別に作成された導体バンプ 5a を有する積層体 6 (符号 7は離型フィルム）と加熱加圧により一体化されて、図 19に示す積層体 9となる。

[0010] 積層体 6は、次の方法で形成される。すなわち、後工程でエッチング加工により水平配線部 4となる電解銅箔上に円錐状の導体バンプを形成し、この導体バンプをガラス—エポキシ系のプリプレダ (合成樹脂系シート） 3aを介して他の電解銅箔 4aと対向配置して加熱加圧により一体化させる。このとき、導体バンプの先端は電解銅箔 4 aに圧接されて、その先端が円錐台状に塑性変形して、両面の電解銅箔 4aを接続する垂直配線部 5となる。次いで、片方の面の電解銅箔をパターユングして水平配線部 4を形成する。さらに、この水平配線部 4の垂直配線部 5と対応する位置に導体バンプ 5aを形成し、導体バンプ 5a側を内側にして合成樹脂系シート 3aと積層し、加熱加圧により一体ィ匕するとともに導体バンプ 5aの先端を合成樹脂系シート 3aから突き出させる。

[0011] この積層体 6とフレキシブル基板 2との一体ィ匕は、導体バンプ 5aの突出した側をフレキシブル基板 2の水平配線部 4の露出面側（カバーフィルム 1のない側）にして位置合わせし、加熱加圧することにより行われる（図 19)。このとき、積層体 6とフレキシブル基板 2の境界部には、スリット 8を形成し、フレキシブル基板 2のカバーフィルム 1と対接する面には、スぺーサを兼ねた離型フィルム 7を介在させる。

[0012] さらに、この積層体 9のフレキシブル基板 2側を、図 20に模式的に示すように、別に作成した積層体 10と積層して加熱加圧により一体化して積層体 11とする（図 21)。

[0013] 積層体 9と積層体 10の一体ィ匕は、次のようにして行われる。すなわち、積層体 10の突出する導体バンプ 5aを積層体 9 (フレキシブル基板 2)の所定の水平配線部 4に当接させ、積層体 9 (フレキシブル基板 2)のカバーフィルム 1と対接する面には、スぺーサを兼ねる離型フィルム 7を介在させて、積層体 10と積層体 9を重ね合わせ、加熱加圧することにより、図 21に模式的に示す、水平配線部 4が 8層の積層体 11が得られる。

[0014] この後、図 22に模式的に示すように、外層の水平配線部（外層パターン) 4をパタ一-ングにより形成し、レジスト等により絶縁保護被覆 12を施し、最後に、図 23に模式的に示すように、フレキシブル基板 2を覆うカバー部分 A、 Bを除去してリジッドーフレキシブル基板が完成する。

特許文献 1 :特開平 7— 86749号

発明の開示

[0015] 上述したように、従来のリジッドーフレキシブル基板の製造方法では、フレキシブル基板 2をリジッド基板の層間に積層するために（特に、フレキシブル基板の主面を、リジッド基板の主面と実質的に等高またはこれより低位置にするため）、非常に多くの工程を必要とする難点があった。

[0016] また、この方法は、通常、大きい 1枚の基板の中に複数の小さい単位基板を作りこみ、大きい基板のまま、積層されて作成されるため、リジッド基板のフレキシブル基板が配置されることになる部分やフレキシブル基板のリジッド基板が配置されることになる部分は、打ち抜かれて屑となってしまい、材料の歩留まりが低いという問題があった

[0017] また、大きい 1枚の基板中に複数の単位リジッド一フレキシブル基板が形成されるため、作成過程において合成樹脂系シートや積層体の単位基板の一つに対応する部分に不良が発生すると全体が不良となってしまい、良品率が低いという問題もあつた。

[0018] 本発明のリジッド一フレキシブル基板は、上記の問題を解決すべくなされたもので、リジッド基板とフレキシブル基板とが接続されたリジッドーフレキシブル基板であって、リジッド基板は、フレキシブル基板との接続部に段部を有するとともに、フレキシブル基板は、リジッド基板と段部において接続されていることを特徴とする。フレキシブル基板は、段部以外のリジッド基板の層間には介在しな!ヽことが好まヽ。

[0019] また、本発明のリジッド一フレキシブル基板は、リジッド基板とフレキシブル基板とが接続されたリジッドーフレキシブル基板であって、リジッド基板は、フレキシブル基板との接続部として上部に接続端子を有する段部を有し、フレキシブル基板は、端部表面に接続端子を有するとともに、この接続端子をリジッド基板の段部の接続端子に電気的に接続させてリジッド基板の段部に一体に接着されていることを特徴とする。

[0020] リジッド基板は、その下面に検査端子を有し、リジッド基板の段部の接続端子は金属めっき層及び Zまたは導電性ペースト（ペースト状の導電性糸且成物）の固化物により接続されてヽることが望まヽ。

[0021] また、フレキシブル基板の接続端子は、金属配線、金属めつき層または導電性べ一ストの固化物から形成することができる。

[0022] リジッド基板のフレキシブル基板の接続端子が接続される垂直配線部は、導体バンプを基板の厚さ方向に連接させて形成することができる力ビアホールやスルーホールによっても形成することができる。また、フレキシブル基板のリジッド基板の垂直配線部と接続される接続端子も導体バンプで形成することができるが、他の端子材質、例えば高温半田や電解銅箔、または金属めつき層で構成することも可能である。

[0023] また、リジッド基板の段部の接続端子とフレキシブル基板の接続端子の電気的な接続は、導電性ペースト、異方性導電膜、半田、高温半田、各端子表面に施した金めつき同士を圧接したもの、または、導電性組成物の固化物からなる導体バンプを圧接したもので行われて!/、てもよ！/、。

[0024] 本発明でリジッド基板やフレキシブル基板の垂直配線部やフレキシブル基板の接続端子に用いられる導体バンプは、通常、導電性金属層上に形成される。このような導電性金属層としては、たとえば電解銅箔などの導電性シート (箔）が挙げられ、この導電性金属層は 1枚のシートであってもよいし、パターンィ匕されたものでもよぐその形状はとくに限定されないし、さらに導体バンプは、一方の主面だけでなぐ両主面にそれぞれ形設した形のものを用いてもょ、。

[0025] 導体バンプは、たとえば銀、金、銅、半田粉などの導電性粉末、これらの合金粉末もしくは複合 (混合)金属粉末と、バインダー成分 (たとえばポリカーボネート榭脂、ポリスルホン樹脂、ポリエステル榭脂、フエノキシ榭脂、フエノール榭脂、ポリイミド榭脂など)とを混合して調製された導電性組成物、あるいは導電性金属などにより構成される。導体バンプを導電性組成物で形成する場合、たとえば比較的厚いメタルマスクを用いた印刷法により、アスペクト比の高いバンプを形成することができる。その導体バンプの高さは一般的に、 100〜 400 m程度が望ましい。さらに導体バンプの高さは、一層の合成樹脂系シートを貫通し得る高さと複数層の合成樹脂系シートを貫通し得る高さとが適宜混在して!/ヽてもよヽ。導電性金属で導体バンプを形成する手段としては、たとえば、（a)ある程度形状もしくは寸法が一定の微小金属魂を、粘着剤層を予め設けておいた導電性金属層面に散布し、選択的に固着させる（このときマスクを配置して行ってもよい）、（b)電解銅箔面にめっきレジストを印刷'パターユングして、銅、錫、金、銀、半田などめつきして選択的に微小な金属柱 (バンプ)を形成する、（c)導電性金属層面に半田レジストの塗布 'パターユングして、半田浴に浸漬して選択的に微小な金属柱 (バンプ)を形成する、 (d)金属板の一部をレジストにて被覆し、エッチングして微小な金属バンプを形成する、などが挙げられる。ここで、導体バンプに相当する微小金属魂ないし微小な金属柱は、異種金属を組合わせて成る多層構造、多層シェル構造でもよい。たとえば銅を芯にし表面を金や銀の層で被覆して耐酸ィ匕性を付与したり、銅を芯にし表面を半田層被覆して半田接合性をもたせたりしてもよい。なお、本発明において、導体バンプを導電性組成物で形成する場合には、めっき法などの手段で行う場合に較べて、さらに工程など簡略ィ匕し得るので、低コストィ匕の点で有効である。

[0026] 本発明にお、て、導体バンプが貫挿されるリジッド基板やフレキシブル基板の絶縁層を構成する合成樹脂系シートとしては、たとえば熱可塑性榭脂フィルム (シート)や硬化前状態に保持される熱硬化性榭脂シートが挙げられる。またその厚さは 50〜30 O /z m程度が好ましい。ここで、熱可塑性榭脂シートとしては、たとえばポリカーボネート榭脂、ポリスルホン樹脂、熱可塑性ポリイミド榭脂、 4フッ化ポリエチレン榭脂、 6フッ化ポリプロピレン榭脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂などのシート類が挙げられる。また、硬化前状態に保持される熱硬化性榭脂シートとしては、エポキシ榭脂、ビスマレイミドトリアジン榭脂、ポリイミド榭脂、フエノール榭脂、ポリエステル榭脂、メラミン榭脂、あるいはブタジエンゴム、ブチルゴム、天然ゴム、ネオプレンゴム、シリコーンゴムなどの生ゴムのシート類が挙げられる。これら合成樹脂は、単独でもよいが絶縁性無機物や有機物系の充填物を含有してもよぐさらにガラスクロスやマット、有機合成繊維布やマット、あるいは紙などの補強材と組み合わせて成るシートであってもよ!/、。

[0027] さらに、本発明において、リジッド基板やフレキシブル基板を形成するために導体バンプを形設した導電性金属層の主面に、合成樹脂系シート主面を対接させた構成の複数層を、積層配置して成る積層体を加熱'加圧するとき、合成樹脂系シートを載置する基台（当て板)として、寸法や変形の少ない金属板もしくは耐熱性榭脂板、たとえばステンレス板、真鍮板、ポリイミド榭脂板 (シート）、ポリテトラフロロエチレン榭脂板 (シート)などが使用される。

[0028] 本発明に係るリジッドーフレキシブル基板の製造方法によれば、フレキシブル基板とリジッド基板とを別々に製造して両者を接続するだけの簡易な方法でリジッド—フレキシブル基板を作成し得る。したがって、生産工程を大幅に簡略ィ匕することができる。また、リジッド基板とフレキシブル基板とは、それぞれ最終形態まで作成した状態で接続することができる。したがって、リジッド基板についてはフレキシブル基板が接続する部分を、フレキシブル基板についてはリジッド基板が接続する部分を、予め打ち抜いておく必要がなくなり、材料の利用効率を向上させることができる。また、リジッド基板とフレキシブル基板のそれぞれを接続する前に、それぞれほぼ完成された単位基板の状態で良否の判定ができるので、仮に作成過程で不良が生じてもロスを最小限にすることができる。

[0029] 本発明のリジッドーフレキシブル基板は、リジッド基板とフレキシブル基板とが接続されたリジッドーフレキシブル基板であって、リジッド基板は、フレキシブル基板との接続部に段部を有するとともに、フレキシブル基板は、リジッド基板と段部において接続されてヽることを特徴とする。このようにリジッド基板の段部を介してフレキシブル基板を接続するので、フレキシブル基板の主面を、リジッド基板の主面と実質的に等高またはこれより低位置に配置でき、部品実装に際しフレキシブル基板の主面が障害となることは無い。例えば、半田クリームを部品実装面にスクリーン印刷する場合、フレキシブル基板の主面がリジッド基板の主面より高い位置にあると、印刷用のスクリーン面がフレキシブル基板に接触してリジッド基板の主面に密着せず印刷の障害となる。フレキシブル基板の主面がリジッド基板の主面と等高またはこれより低い位置であれば、前記のような障害は起こらない。しかし、通常、リジッド基板上に20 111〜50 111 程度の半田レジスト膜が有っても実用上スクリーン印刷の障害とはならず、さらに、半田レジストと半田クリーム印刷のパターンを離すように設計すれば 100 m程度の厚さまでは印刷の障害とはならない。前記のリジッド基板の主面と実質的に等高、または段部の深さが前記の接続されるフレキシブル基板の厚さと同等とは、前記のように実用上障害とならない高さの差の範囲を言い、通常 100 /z m以下、好ましくは 50 m以下である。

図面の簡単な説明

[図 1]リジッドーフレキシブル基板の製造に用いる両面型のフレキシブル基板を模式的に示す断面図。

圆 2]図 1のフレキシブル基板に導体バンプを設けた状態を模式的に示す断面図。圆 3]リジッド—フレキシブル基板の製造に用いるリジッド基板を模式的に示す断面図圆 4]図 3のリジッド基板のフレキシブル基板接続部に座繰り加工を施した状態を模式的に示す断面図。

圆 5]段部をもつリジッド基板の製法を説明するための図。

圆 6]段部をもつリジッド基板の製法を説明するための図。

圆 7]段部をもつリジッド基板の製法を説明するための図。

圆 8]枠体に、単位リジッド基板と単位フレキシブル基板を組み込んだ状態を示す平面図。 [図 9]枠体と単位リジッド基板の係合部の一部を示す平面図。

[図 10]本発明により得たリジッドーフレキシブル基板を模式的に示す断面図。

[図 11]リジッド基板に設けた段部を示す斜視図。

[図 12]リジッド基板とフレキシブル基板の接続部の状態を模式的に示す断面図。

[図 13]リジッド基板とフレキシブル基板の接続部の状態を模式的に示す断面図。

[図 14]リジッド基板とフレキシブル基板の接続部の状態を模式的に示す断面図。

[図 15]リジッド基板とフレキシブル基板の接続部の状態を模式的に示す断面図。

[図 16]リジッド基板とフレキシブル基板の接続部の状態を模式的に示す断面図。

[図 17]従来のリジッドーフレキシブル基板の製造に用いるフレキシブル基板を模式的に示す断面図。

[図 18]図 17のフレキシブル基板と積層される積層体を模式的に示す断面図。

[図 19]図 17のフレキシブル基板と図 16の積層体とを積層させた積層体を模式的に示す断面図。

[図 20]図 19の積層体と積層される積層体を模式的に示す断面図。

[図 21]図 19の積層体と図 20の積層体とを積層させた積層体を模式的に示す断面図

[図 22]図 21の積層体の外層をパターユングした積層体を模式的に示す断面図。

[図 23]リジッドーフレキシブル基板を模式的に示す断面図。

符号の説明

[0031] 1…カバーフィルム、 2· " 1が被覆されていない両面型のフレキシブル基板、 3· "ポリイミドフィルム、 3a…ガラス—エポキシ系のプリプレダ (合成樹脂系シート）、 4…水平配線部 (導体パターン)、 4a…電解銅箔、 5…垂直配線部 (導体バンプ)、 5a…導体ノンプ、 6、 9、 10、 11 · · ·積層体、 8· · ·スリット、 12· · ·絶縁保護被覆、 20、 21 · · ·フレキシブル基板、 23· · ·リジッド基板、 24…枠体、 25…小突起、 26· · ·突起部、 27· · ·凹部、 28· · ·ビアホール、 29…高温半田により導体バンプ、 TH…スルーホール

発明を実施するための最良の形態

[0032] 次に、本発明の実施例を図 1〜16を参照しながら説明する。なお、図 1〜16において、図 17〜23と共通する部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。 [0033] (フレキシブル基板の作成）

まず、厚さ 25 μ mのポリイミドフィルム 3(ΡΙ)の両面に厚さ 18 μ mの電解銅箔 4aを貼着させ基板の所定位置にスルーホール THを形成して両面銅張りフレキシブル基板を得た。

[0034] この両面銅張り積層板両面の電解銅箔 4aに、通常のエッチングレジストインク（商品名、 PSR— 4000H、太陽インキ KK)をスクリーン印刷し、導体パターン部をマスクしてから、塩ィ匕第 2銅をエッチング液としてエッチング処理後、レジストマスク剥離し図 1に示す、両面型のフレキシブル基板 20を得た。符号 4は、電解銅箔 4aをエッチングによりパター-ングされた水平配線部である。さらに、この両面型フレキシブル基板 2

0のスルーホール THの上の近傍を除いて水平配線部 4上に、ホトリソグラフィにより力バーフィルム 1を形成した。

[0035] 次に、図 2に示すごとぐ水平配線部 4のスルーホール THと接続する部分に、導体バンプ 5aを形成し、この上に厚さ 60 mのガラスエポキシ系プリプレダ (合成樹脂系シート） 3aを当接させ、アルミ箔及びゴムシートを介して、例えば 100°Cに保持した熱板の間に配置し、 IMPaで 1分ほど加熱加圧して、導体バンプ 5aの先端がガラス —エポキシ系のプリプレダ (合成樹脂系シート） 3aから突き出したフレキシブル基板 2 1を作成した。

[0036] なお、図 2に示したフレキシブル基板 21は、図 4に示す、 2枚のリジット基板間を接続するためのものである。このフレキシブル基板 21は、大きい 1枚の基板の中に多数枚を作り込んだものを作成し、図 2の状態にまで完成したところで、個々のフレキシブル基板に分割されてリジット基板と接続される。

[0037] (リジット基板の作成）

前述したポリイミドフィルム 3 (PI)に代えて厚さ 60 mの硬化前のガラスエポキシ系プリプレダ (合成樹脂系シート） 3aを用いた点を除いて、 Β¾ (ビー 'スクェア'イット：登録商標）として知られる、たとえば特開平 8— 204332号公報に記載された方法で、図 1と図 2に示されたフレキシブル基板の場合と同様の構成の両面型のリジッド基板を用いて、図 3の 8層の水平配線部 4を持つリジッド基板 22を作成した。

[0038] このリジッド基板 22は、各層の絶縁層が、全てガラスエポキシ系プリプレダ (合成榭脂系シート） 3aからなる点を除いて、図 20に示された積層体 11のリジッド基板部分と同一構造である。

[0039] 図 3に示したリジッド基板 22も、大きい 1枚の基板の中に多数枚を作り込んだものを作成し、図 3の状態にまで形成したところで、または後述する座繰り加工が済んだ後、個々のリジッド基板に分割される。

[0040] (リジッドーフレキシブル基板の作成）

個々のリジッド基板に分割する前の大きい基板の状態で、または、個々のリジッド基板に分割した後に、各リジッド基板 21のフレキシブル基板と接続される垂直配線部 5 の近傍に座繰り加工を施し、接続すべきフレキシブル基板 20の厚さと同等もしくはより深く座繰って、接続端子となる垂直配線部 5が露出した段部 Sを有するリジッド基板 23を作成した（図 4)。

[0041] 次に、個々に分割された単位リジッド基板 23と単位フレキシブル基板 21とを、枠体の中に最終形態となるように配置する。通常、この枠体は、複数のリジッドーフレキシブル基板を組み立てることが可能な大きさのものとされる。

[0042] ここで、接続端子となる垂直配線部 5を表面に露出させるために座繰る部分（除去される部分）は、他の部分と同様に垂直配線部 5を水平配線部 4で挟む構造でもいい力深さ方向の座繰り精度を考慮し、図 3、図 4に示すように、水平配線部 4を無くしてもよい。また、段差形状を得るために、リジッド基板の形成工程の中で、段差とする部分をルーター加工などにより予め除去した上で積層することで形成することも可能である。

[0043] 図 5〜7は、このような段部を有するリジッド基板の他の製法を示すものである。予め、段部より上の部分の積層板 50aと段部より下の部分を構成する積層板 50bとを別々に作成し（図 5)、積層板 50aの端部の積層板 50bと積層したとき、積層板 50bの段部 Sとなる部分を切断し（図 6)、これらを位置決めして加熱加圧することにより段部 Sを有するリジッド基板 50を形成することができる（図 7)。この場合、リジッド基板側の接続端子は、垂直配線部 5ではなく水平配線部 4となるが（図 5〜7)、同様にフレキシブル基板の接続端子と電気的'機械的に接続することができる。

[0044] 図 8は、枠体 24内に、段部 Sを形成したリジッド基板 23を、段部 Sが互いに対向するように配置し、各リジッド基板 23の対向する段部 Sに跨って、フレキシブル基板 21 を配設して仮固定した例である。この実施例では、各リジッド基板 23の外周に全体の幅が枠体 24の保持部の幅とほぼ同一とされた小突起 25が形成されており、枠体 24 内に配設されたリジッド基板 23は、この小突起 25で枠体 24の枠内に保持固定される。なお、必要に応じて、この小突起 25を枠体 24内面に接着剤で仮固定するようにしてちよい。

[0045] さらに、図 9に示すように、リジッド基板 23の縁部に T示型の突起部 26を設け、枠体

24の内面の対応位置に、この突起部が嵌合する凹部 27を設けて、嵌め合い構造により、リジッド基板 23を枠体に保持させてもよい。

[0046] このようにして、複数のリジッド基板 23やフレキシブル基板 21を、最終形態となる位置関係に保持した枠体 24を、複数枚重ねて加熱加圧により一体化させて枠体 24〖こ固定されたリジッド一フレキシブル基板が得られる。

[0047] この後、各リジッドーフレキシブル基板が打ち抜かれて図 10に示す最終製品となる

[0048] なお、この実施例では、リジッド基板の 2枚がフレキシブル基板の 1枚で接続されるリジッドーフレキシブル基板を製造する場合について説明した力本発明は、リジッド基板とフレキシブル基板の枚数には制限されない。

[0049] また、図 11に示すように、 1個のリジッド基板 23の辺部に、異なる水平配線部 4に接続する複数組の垂直配線部を形成し、それぞれの配線ごとに深さの異なる段部を形成して各段部において、別々のフレキシブル基板と接続するようにしてもよい。また、リジッド基板の異なる辺にそれぞれ段部を形成し、フレキシブル基板と接続するようにしてちよい。

[0050] なお、以上の実施例では、フレキシブル基板が接続されるリジッド基板の垂直配線部 (接続端子)を導体バンプで形成した例について説明したが、本発明はカゝかる実施例に限定されるものではなぐ図 12に示す、ビアホール 28a内に導電性ペースト 2 8bを充填して形成することも可能である。また、図 13に示すように、高温半田（たとえば融点 200°C〜240°C程度の半田）により導体バンプ 29を形成し、リジッド基板 23 の段部に形成した端子 27 (水平配線部 4と実質的に同じもの）に半田接続するようにしてもよい。この場合、電子部品を搭載する際に使用する半田は前述高温半田よりも融点の低ヽものを使用することで、フレキシブル基板とリジッド基板の接続半田の再溶融を回避することができる。

[0051] また、フレキシブル基板とリジッド基板の接続として、（a)異方性導電膜を挟み圧着することで接続する方法、（b)フレキシブル基板とリジッド基板それぞれの端子に金めっきを施し、金めつき同士を圧着接続する方法、（c)貫通孔を有する絶縁層に導電性ペーストを充填したものを挟み真空熱プレスすることで接続する方法、などでも接続は可能である。

[0052] また、以上の実施例では、フレキシブル基板の両主面を覆うカバーレイフイルム 1は、リジッド基板との接続部には存在しないように記載したが（図 2、図 10)、そのようにする必然性はない。図 14〜16に示すように、カバーレイフイルム 1は接続部に存在していてもよい。図 14の場合には、接続部の厚みはさほど増加しないが、図 15、図 16 のようにカバーレイフイルム 1で覆う部分がリジッド基板との接続部に存在する場合には、その分、接続部全体が厚くなり得る。

[0053] たとえば、フレキシブル基板のベース層となるポリイミド榭脂 (及び接着材層） 3の厚さは 12〜90 m程度、好ましくは 25〜50 /z m程度である。水平配線部 4となる電解銅箔層の厚さは 9〜35 μ m程度、好ましくは 12〜18 μ m程度である。カバーレイフィルム 1の厚さは 27〜85 μ m程度、好ましくは 27〜50 μ m程度である。導体バンプ 5a が貫通するプリプレダ (合成樹脂系シート） 3aの厚さは 40〜： LOO /z m程度、好ましくは 60〜80 m程度である。したがって、接続部の厚さは、水平配線部 4およびカバ一レイフイルム 1が片面にのみ配置される片面フレキシブル基板の場合は 88〜290 μ m程度、好ましくは 124〜198 μ m程度、水平配線部 4およびカバーレイフイルム 1 が両面に配置される両面フレキシブル基板の場合は 124〜430 μ m程度、好ましくは 163〜266 μ m程度となる。

[0054] 以上説明したように、本発明によれば、リジッドーフレキシブル基板の製造にあたり、リジッド基板とフレキシブル基板とを別工程で製造し両者を単位基板に分割した後、リジッド基板とフレキシブル基板とを製造できるため、生産工程を大幅に簡略化することができ、屑となる部分が少なぐ材料を有効利用して歩留まりを向上させることができる。また、単位基板ごとに良否を判定して、良品のみで最終の接続工程を行うことができるので、基板の作成過程で不良が生じても屑を最小限にすることができる。

Claims

請求の範囲

[1] リジッド基板とフレキシブル基板とが接続されたリジッドーフレキシブル基板であって前記リジッド基板は、前記フレキシブル基板との接続部に段部を有するとともに、前記フレキシブル基板は、前記リジッド基板と前記段部にお!ヽて接続されて!ヽることを特徴とするリジッドーフレキシブル基板。

[2] 前記フレキシブル基板は、前記リジッド基板と前記段部にお!ヽてのみ接続され、前記段部以外の部分では前記リジッド基板の層間にフレキシブル基板は介在しな、ことを特徴とする請求項 1に記載のリジッドフレキシブル基板。

[3] リジッド基板とフレキシブル基板とが接続されたリジッド一フレキシブル基板であって前記リジッド基板は、フレキシブル基板との接続部として上部に接続端子を有する段部を有し、前記フレキシブル基板は、端部表面に接続端子を有するとともに、この接続端子を前記リジッド基板の段部の接続端子に電気的に接続させて前記リジッド基板の段部に一体に接着されていることを特徴とする請求項 1に記載のリジッドーフレキシブル基板。

[4] 前記リジッド基板の段部の接続端子は、その下面に形成した水平配線部と、金属めっき層及び Zまたは導電性ペーストの固化物により電気的に接続されていることを特徴とする請求項 3に記載のリジッドフレキシブル基板。

[5] 前記フレキシブル基板の接続端子は、金属配線、金属めつき層または導電性べ一ストの固化物からなることを特徴とする請求項 3に記載のリジッドーフレキシブル基板

[6] 前記リジッド基板の段部の接続端子とフレキシブル基板の接続端子の電気的な接続は、

導電性ペースト、異方性導電膜、高温半田、各端子表面に施した金メッキ同士を圧接したもの、または、導電性組成物の固化物若しくは導電性金属からなる導体バンプを圧接したもので接続されていることを特徴とする請求項 3に記載のリジッド一フレキシブル基板。

[7] 前記リジッド基板及びフレキシブル基板の各接続端子は、前記各基板の水平配線部と接続されるとともに、前記各基板の各接続端子と反対側の面に設けた検査端子に電気的に接続されていることを特徴とする請求項 3に記載のリジッドーフレキシブル基板。

[8] リジッド基板とフレキシブル基板とが接続されたリジッド一フレキシブル基板の製造方法において、

前記フレキシブル基板が接続される領域に水平配線部と接続された接続端子が露出した段部を有するリジッド基板を作成する工程と、

前記リジッド基板と接続される領域に接続端子を有するフレキシブル基板を作成する工程と、

前記リジッド基板の段部の接続端子に前記フレキシブル基板の接続端子を電気的及び機械的に接続する工程と

を具備することを特徴とするリジッドーフレキシブル基板の製造方法。

[9] 前記段部を有するリジッド基板を作成する工程は、

前記段部に対応した表面に水平配線部と接続された接続端子が露出した第 1のリジッド基板を用意する第 1の工程と、

前記段部に対応させて切欠き部を形成した第 2の基板を、前記切欠き部から前記接続端子が露出するように前記第 1のリジッド基板の前記表面に貼着する第 2の工程と

力なることを特徴とする請求項 8に記載のリジッド一フレキシブル基板の製造方法。

[10] 前記段部を有するリジッド基板を作成する工程は、

前記フレキシブル基板が接続される領域に、前記フレキシブル基板が接続される位置またはこれより低い位置で水平配線部と接続された垂直配線部を有するリジッド基板を作成する第 1の工程と、

前記リジッド基板のフレキシブル基板が接続される領域に、接続端子となる前記垂直配線部が露出するように座繰り加工を施して段部を形成する第 2の工程と力なることを特徴とする請求項 8に記載のリジッド一フレキシブル基板の製造方法。

[11] 前記リジッド基板の段部の深さは前記接続されるフレキシブル基板の厚さと同等もしくはより深、ことを特徴とする請求項 8に記載のリジッド一フレキシブル基板の製造方法。

[12] 前記フレキシブル基板の接続端子が導体バンプであることを特徴とする請求項 8に記載のリジッドフレキシブル基板の製造方法。

[13] 前記フレキシブル基板のリジッド基板との接続部には、前記フレキシブル基板の水平配線部を覆う熱融着性の絶縁層が形成されるとともに前記水平配線部に植設された導体バンプが前記絶縁層を貫通して露出され、前記リジッド基板と前記フレキシブル基板との接続は、前記リジッド基板の接続端子に前記フレキシブル基板の導体バンプを当接させて加熱加圧することにより行われる請求項 12に記載のリジッドーフレキシブル基板の製造方法。

[14] 前記リジッド基板の段部の接続端子に前記フレキシブル基板の接続端子を電気的及び機械的に接続する工程は、

前記フレキシブル基板の接続端子に対応した貫通孔を有し、該貫通孔内に導電体を充填させた熱融着性の絶縁層を、

前記フレキシブル基板の接続端子、前記導電体、および、前記段部の接続端子が重なるように、前記フレキシブル基板と前記リジッド基板の段部との間に介在させ、加熱加圧することからなることを特徴とする請求項 8に記載のリジッド一フレキシブル基板の製造方法。

[15] 前記リジッド基板の段部の接続端子に前記フレキシブル基板の接続端子を電気的及び機械的に接続する工程は、

前記リジッド基板の段部の接続端子と前記フレキシブル基板の接続端子の間に異方性導電膜を挟み、加熱加圧する

ことからなることを特徴とする請求項 8に記載のリジッド一フレキシブル基板の製造方法。

[16] 前記リジッド基板の段部の接続端子に前記フレキシブル基板の接続端子を電気的及び機械的に接続する工程は、

前記フレキシブル基板に、前記フレキシブル基板の接続端子に対応したパターンで半田を付着させ、前記リジッド基板の段部の接続端子に前記半田を当接させてカロ熱することからなることを特徴とする請求項 8に記載のリジッド一フレキシブル基板の製造方法。

前記リジッド基板の段部の接続端子に前記フレキシブル基板の接続端子を電気的及び機械的に接続する工程は、

前記フレキシブル基板の接続端子と前記リジッド基板の接続端子にそれぞれ金めつきを施し、それぞれの金めつき同士を圧接することからなることを特徴とする請求項 8に記載のリジッドフレキシブル基板の製造方法。