WO2008035416A1

WO2008035416A1 - Plaquette de circuit imprimé flexorigide et procédé de fabrication de la plaquette de circuit imprimé flexorigide

Info

Publication number: WO2008035416A1
Application number: PCT/JP2006/318691
Authority: WO
Inventors: Akihiro Sato; Masahiro Sasaki; Tadahiro Ohmi; Akihiro Morimoto
Original assignee: Daisho Denshi Co., Ltd.; Tohoku University
Priority date: 2006-09-21
Filing date: 2006-09-21
Publication date: 2008-03-27
Also published as: EP2071907B1; CN101518163A; US20120211465A1; KR101156751B1; US20100051325A1; KR20090063223A; EP2071907A1; US9155209B2; US8188372B2; CN101518163B; EP2071907A4

Description

明細書

フレックスリジッドプリント配線板およびフレックスリジッドプリント配線板の製造方法

技術分野

[0001] 本発明は、部品を搭載可能なリジッド部と、該リジッド部に接続されて折り曲げ可能なフレキシブル部とを備えるフレックスリジッドプリント配線板およびその製造方法に関するものである。

背景技術

[0002] 周知のように、現在、フレックスリジッドプリント配線板はあらゆる電子機器に使用されている。一般に、このプリント配線基板は、部品を搭載可能なリジッド部と、該リジッド部に接続されて折り曲げ可能なフレキシブル部とを備えている。

[0003] この種の技術として、例えば、特許文献 1には、ベースフィルムの両面に、予め銅結晶の配向性の高い銅層の上に配向性の低い銅層をそれぞれ形成して、かつ、導体回路が形成された積層体が接合されているフレキシブルリジッド配線板が提案されている。このような構成とすることで、フレキシブル部の屈曲変形による断線を抑制しながら、電気的に異方性のない配線が提供され、かつ、耐久性の向上が図られている特許文献 1：特開 2005— 5413号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] し力しながら、従来技術のように、配向性の異なる銅層をそれぞれ形成すると、それぞれの銅層を形成する工数に手間が力かるとともに、形成する銅層が複数であるため、フレキシブル部の厚さが増大してしまい、その結果、フレキシブル部の可撓性を損なうおそれがあるという問題がある。

[0005] これに対して、ベースフィルムの両面に所定の厚さの銅層を形成しておき、それぞれの銅層を厚さ方向途中までエッチング (ノ、一フェッチング)することで薄肉化し、曲げに伴って導体内部に発生する応力を低減することで、フレキシブル部の可撓性を確保しながら破断耐カを向上する手法が考えられる。し力しながら、単に、銅層をノヽ一フェッチングすると、これに伴いリジッド部に形成される銅層の厚さも薄くなつてしまい、配線抵抗の増大など、導通の確保が困難になるという問題がある。

[0006] 従って、本発明は、フレキシブル部の可撓性を確保しつつ、フレキシブル部の折り曲げに対する耐久性を向上することができ、かつ、リジッド部における導通を確保できるフレックスリジッドプリント配線板およびその製造方法を提供することを目的とする

課題を解決するための手段

[0007] 本発明の第 1の視点によれば、ベースフィルムの少なくとも一方の面に導体層が形成され、該ベースフィルムを含む一領域はリジッド領域であり、該ベースフィルムを含むその他の領域はフレキシブル領域となっているフレックスリジッドプリント配線板にお！、て、該フレキシブル領域に形成されたベースフィルム上の導体層の平均厚み tf と該リジッド領域に形成されたベースフィルム上の導体層の平均厚み tRとは、 tfく tR の関係を満たす。

[0008] 前記ベースフィルムに形成されたフレキシブル部導体層（フレキシブル領域に形成された導体層）をリジッド部導体層（リジッド領域に形成された導体層）に比べ薄肉化することにより、フレキシブル部における折り曲げの耐久性を向上することができる。一方、前記リジッド部導体層は前記フレキシブル部導体層に比べ厚肉であるため、配線抵抗の上昇を最小限度に抑えながら、フレキシブル部の可撓性と耐久性を確保しながら電気的な信頼性も確保することができる。また、前記フレキシブル部導体層は、前記フレキシブル部を形成する部位に亘り形成されるので、折り曲げの耐久性を前記フレキシブル部の各部位で略等しくすることができる。ゆえに、前記フレキシブル部を折り曲げる際に、前記フレキシブル部の特定の部位に曲げ応力が集中する事態を抑制することができる。一方、前記リジッド部導体層は前記フレキシブル部導体層よりも厚肉であるため、前記リジッド部導体層による配線抵抗の上昇を抑制することができる。本発明の発明者らの検討によれば、 tfは tRに比べ薄肉であるほど耐久性がよぐ（2Z3) X tR以下であることが好ましぐ（1Z3) X tR以下であることがより好ましい。一方薄肉化することにより、例えばエッチング法により薄肉導体層を形成する場合は、エッチングばらつきなどが発生しやすぐ工程の許す範囲で可能な最小厚さが好適である。一般的にエッチング法により前記フレキシブル部における薄肉導体層を形成する場合は、 1 μ m程度以上の厚さとすることが製造歩留まり等の観点から好ましぐ無電解メツキ法ゃスパッタ法などにより前記フレキシブル部における薄肉導体層を形成する場合は 0. 1 μ m程度以上の厚さとすることが製造歩留まり等の観点から好ましい。

[0009] 好ましくは、前記リジッド領域は、前記ベースフィルムの少なくとも片表面側に前記ベースフィルムに比べ弾性率の高いリジッド層を積層することで、構成される。

[0010] 好ましくは、前記リジッド領域は、ガラス繊維含有層である。

[0011] 好ましくは、前記リジッド領域の前記フレキシブル領域との境界にぉ、て前記リジッド領域と前記フレキシブル領域との境界が定義されており、該境界位置における前記ベースフィルム上の導体層の厚み tBと、前記リジッド領域に形成されたベースフィルム上の導体層の平均厚み tRとは、 tBく tRの関係を満たす。

[0012] 本発明の第 2の視点によれば、ベースフィルムの少なくとも一方の表面に複数の導体配線が形成され、該ベースフィルムを含む一領域はリジッド領域であり、該ベースフィルムを含むその他の領域はフレキシブル領域となっているフレックスリジッドプリント配線板にぉ、て、該フレキシブル領域に形成されたベースフィルム上の複数の導体配線において、少なくとも一本の配線の厚み ti力該リジッド領域に形成されたべ一スフイルム上の導体層の平均厚み tRに比べ小さいフレックスリジッドプリント配線板を提供する。

[0013] 好ましくは、前記リジッド領域は、前記ベースフィルムの少なくとも片表面側に前記ベースフィルムに比べ弾性率の高いリジッド層を積層することで、構成される。

[0014] 好ましくは、前記リジッド領域は、ガラス繊維含有層である。

[0015] 好ましくは、前記リジッド領域の前記フレキシブル領域との境界にぉ、て前記リジッド領域と前記フレキシブル領域との境界が定義されており、該境界位置における前記ベースフィルム上の少なくとも一配線の厚み tiBと、前記リジッド領域に形成されたベースフィルム上の導体層の平均厚み tRとは、 tiB<tRの関係を満たす。

[0016] これらの発明によれば、リジッド部を構成するリジッド層はベースフィルムに比べ弹性率が高、ため、リジッド部における前記リジッド部配線に発生する応力を緩和することができ、一方でフレキシブル部の曲げに伴う応力は前記フレキシブル部に対して発生するため長期的な信頼性を確保することができる。リジッド部を構成する材料としては、ベースフィルムに比べ弾性率が高ければ特に限定されることはないが、ガラス繊維に榭脂ゃ接着剤などを含有した層を用いることが、製造コストの面力も好適である。合成樹脂にシリカやセラミックビーズ等のフィラーを含有させることによって弾性率を高めたコンポジット材料などを用いてもょ、。

[0017] 前記フレキシブル部と前記リジッド部との境界線に、前記リジッド部導体層と前記フレキシブル部導体層の厚みの変化点が存在すると、前記フレキシブル層の屈曲に際して発生する応力が該導体層厚みの変化点に集中して発生する可能性がある。これによる導体層の破断を防止するためには、該境界部と該導体層厚みの変化点とをずらして配置することが好適である。発明者らの検討によれば、該導体層厚みの変化点は該境界部よりも前記リジッド部側に存在することが好適である。逆に該導体層厚みの変化点が該境界部よりもフレキシブル部側に存在すると、曲げに伴って発生する応力が該導体層厚みの変化点に集中するため、導体層の破断が発生しやすぐ好ましくない。このことを換言すれば、該境界部におけるベースフィルム上の導体層厚み tBは前記リジッド部における導体層の平均厚み tRとの間に tBく tRの関係が存在することになる。本発明の前記フレキシブル部と前記リジッド部との境界は、前記リジッド層のフレキシブル部側に存在する端面で定義される（図 10参照)。

[0018] 本発明の発明者らの検討によれば、上述の発明は、フレキシブル部およびリジッド部におけるベースフィルム上の導体層全体に当てはまるのみならず、ベースフィルム上の導体層をパター-ングすることで得た配線毎に成り立つ。つまり、前記 tfをフレキシブル部のベースフィルム上の複数の配線の内、少なくとも一配線の厚み tiに変更しても同様の議論が成り立つ。

[0019] 本発明の第 3の視点によれば、少なくとも片面に第 1の導体膜が貼合されたベースフィルム上に、該導体膜のフレキシブル領域となる部位を予めエッチングし、該部位の第 1の導体膜膜厚を他の部位の膜厚に比べ薄くする工程と、前記ベースフィルムに保護層を貼合する工程と、前記フレキシブル領域となる部位に開口を設けたプリプレグ層と、第 3の導体膜とを、前記ベースフィルムに順次積層し熱圧着する工程とを含む。

この発明によれば、エッチング法により前記フレキシブル部の薄肉導体層を形成することができるため、安価に薄肉導体層を提供することができる。

[0020] 本発明の第 4の視点によれば、ベースフィルム上に第 1の導体膜を形成する工程と、該第 1の導体膜のフレキシブル領域となる部位にフォトレジストによりマスクを行、かっ該第 1の導体膜のリジッド部配線領域となる領域にフォトレジストの開口を行う工程と、該フォトレジスト開口部により露出された該第 1の導体膜を下地として該フォトレジスト開口部の第 1の導体膜厚を実効的に増加させるベく第 2の導体膜を形成するェ程と、該フォトレジストを除去する工程と、前記フォトレジストを除去したベースフィルムに保護層を貼合する工程と、前記フレキシブル領域となる部位に開口を設けたプリプレグ層と、第 3の導体膜とを、前記ベースフィルムに順次積層し熱圧着する工程とを含む。

この発明によれば、ベースフィルム上に形成する導体膜をメツキ法ゃスパッタ法により形成できるため、薄肉の導体層を簡便に得ることができる。さらに、リジッド部の配線は無電界メツキ法や電界メツキ法によりリジッド部配線形成領域に選択的に形成することができるため、微細な配線パターンの形成が容易であるメリットがある。

[0021] 本発明の第 5の視点によれば、ベースフィルム上に第 1の導体膜を形成する工程と、該第 1の導体膜のフレキシブル領域となる部位に感光性保護膜により保護を行ヽかつ該第 1の導体膜のリジッド領域となる領域に感光性保護膜の開口を行う工程と、該感光性保護膜を硬化する工程と、該感光性保護膜開口部により露出された該第 1 の導体膜を下地として該感光性保護膜開口部の第 1の導体膜厚を実効的に増加させるべく第 2の導体膜を形成する工程と、前記フレキシブル領域となる部位に開口を設けたプリプレダ層と、第 3の導体膜とを、前記第 2の導体膜を形成したベースフィルムに順次積層し熱圧着する工程と、を含む。

[0022] この発明によれば、ベースフィルム上に形成する導体膜をメツキ法ゃスパッタ法により形成されるため、薄肉の導体層を簡便に得ることができる。さらに、リジッド部の配線は無電界メツキ法や電界メツキ法によりリジッド部配線形成領域に選択的に形成することができるため、微細な配線パターンの形成が容易である。さらに、リジッド部においてベースフィルム上の前記第 1の導体膜上に第 2の導体膜と同じ厚みとなるように感光性保護膜が残存することで、リジッド部の配線を厚膜としても、配線層に著しい段差を生じることがなぐ製造歩留まりを向上することができる。さらに、該感光性榭脂保護膜はフレキシブル部のベースフィルム上の配線の保護膜となるため、保護膜を別途貼合する必要が無ぐ製造コストを削減することが可能である。

発明の効果

[0023] 本発明によれば、フレキシブル部の屈曲に伴う断線を抑制することができるため、耐久性および信頼性の高いフレックスリジッドプリント配線板を製造することができる。さらに本発明によれば、リジッド部におけるベースフィルム上の導体厚みは、フレキシブル部におけるベースフィルム上の導体厚みに比べて大きく設定することができるため、配線抵抗の上昇を抑制することができる。さらに、本発明によれば、ベースフィルム上の導体層の変化点がリジッド部とフレキシブル部の境界よりもリジッド部側に存在するため、折り曲げに対する耐久性および信頼性と可撓性の確保を両立することができる。

図面の簡単な説明

[0024] [図 1]本発明の実施の形態におけるフレックスリジッドプリント配線板の要部を示す断面図である。

[図 2A]本発明の実施の形態におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す図である。

[図 2B]本発明の実施の形態におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す図である。

[図 2C]本発明の実施の形態におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す図である。

[図 2D]本発明の実施の形態におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す図である。

[図 2E]本発明の実施の形態におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す図である。 [図 2F]本発明の実施の形態におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す図である。

[図 2G]本発明の実施の形態におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す図である。

[図 3A]本発明の実施例 1におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 3B]本発明の実施例 1におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 3C]本発明の実施例 1におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 3D]本発明の実施例 1におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 3E]本発明の実施例 1におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 3F]本発明の実施例 1におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 4]両側折り曲げの繰り返し屈曲試験を行って、フレキシブル部における配線の破断が検知されるまでの屈曲回数を示した図である。

圆 5]屈曲前後のフレキシブル部配線の光学顕微鏡写真に基づく説明図である。

[図 6]リジッド層の構成材料を、実施例 1に示すガラス繊維入り接着層からガラス繊維を抜ヽた接着層に変更した際の耐屈曲性能を示す特性図である。

[図 7]ベースフィルム上の導体膜厚変化点をリジッド部とフレキシブル部の境界に位置させた場合と、該境界から lmmリジッド部側に配置した場合の、耐屈曲特性を示した図である。

[図 8A]本発明の実施例 4におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 8B]本発明の実施例 4におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。 [図 8C]本発明の実施例 4におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 8D]本発明の実施例 4におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 8E]本発明の実施例 4におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 8F]本発明の実施例 4におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 8G]本発明の実施例 4におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 9A]本発明の実施例 5におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 9B]本発明の実施例 5におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 9C]本発明の実施例 5におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 9D]本発明の実施例 5におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 9E]本発明の実施例 5におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[図 10]本発明のフレックスリジッドプリント配線板におけるフレキシブル部とリジッド部との境界を示す説明図である。

符号の説明

1 フレックスリジッドプリント配線板

2 リジッ

3 フレキシブル部

4 絶縁榭脂層

9 ベースフイノレム 11 リジッド導体層

15 フレキシブル導体層

21 第 1の導体膜

31 第 3の導体膜

発明を実施するための最良の形態

[0026] 次に本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。この発明の実施の形態におけるフレックスリジッドプリント配線板を図面と共に説明する。まず、この発明の実施の形態により製造されるフレックスリジッドプリント配線板について図 1を用いて説明する。図 1は本発明の実施の形態におけるフレックスリジッドプリント配線板の要部を示す断面図である。

[0027] 同図に示すように、フレックスリジッドプリント配線板 1は、部品を搭載可能なリジッド部 2と、該リジッド部 2に接続されて折り曲げ可能なフレキシブル部 3と、を備えている。フレキシブル部 3は、ベースフィルム 9と、その両側に積層配置されたカバーレイフィルム 10、 10とを備えて構成されている。これらを積層フィルム 16と称す。

[0028] ベースフィルム 9は通常ポリイミド、ポリエステル等の耐熱性榭脂で形成されている。

そして、ベースフィルム 9の両面には、金属導体 11、 15を覆う絶縁材である力バーレィフィルム 10、 10が積層されている。カバーレイフイルム 10、 10としては、通常ポリィミド、ポリエステル等のベースフィルム 9と同質の材料の絶縁フィルムが用いられる。

[0029] 一方、リジッド部 2は、前記フレキシブル部 3と同一構造の積層フィルム 16に、プリプレグにより形成される絶縁榭脂層 4を介在してリジッドプリント配線板 17を積層したものである。ここでプリプレダは、ガラス布や紙等の基材にエポキシ、ポリイミド等の樹脂を含浸させ乾燥処理して半硬化状態としたものである。そして、リジッドプリント配線板 17には、銅箔等力もなる金属導体 12が貼りつけられており、この金属導体 12には回路パターンが形成されている。さらに、リジッドプリント配線板 17の上に、金属導体 12 の表面を覆うソルダレジスト 5が形成されて!、る。

[0030] また、リジッド部 2には、厚さ方向に貫通するスルーホール 19が穿設されている。そして、スルーホール 19を区画する内周壁面には、銅等の金属導体をめつきしてなるメツキ部 20が形成されて、る。 [0031] このように、前記積層フィルム 16は、リジッド部 2とフレキシブル部 3とに跨って設けられている。そして、積層フィルム 16を構成するベースフィルム 9において、フレキシブル部 3を形成する部位には、屈曲性に優れた銅箔等の金属導体 (フレキシブル導体層 15)が貼りつけられている。一方、ベースフィルム 9において、リジッド部 2を形成する部位には、回路パターンの形成された、銅箔等の金属導体 (リジッド導体層） 11 が貼り付けられている。そして、スルーホール 19近傍に形成されたリジッド導体層 11 と、メツキ部 20とが接続されることにより、積層フィルム 16を構成する各層 9、 10、 10 間が電気的に接続される。

[0032] そして、フレキ導体層 15は、リジッド導体層 11と同一の材質で構成され、リジッド導体層 11よりも薄肉（略 1Z3程度）に形成されている。なお、カバーレイフイルム 10、 1 0とフレキ導体層 15、リジッド導体層 11との間には接着剤層（図示せず)が介在している。これにより、カバーレイフイルム 10、 10力ベースフィルム 9と一体化されている

[0033] 以下、本発明の実施の形態におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造方法について、図 2A乃至 2Gを用いて説明する。図 2A乃至 2Gは、フレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す工程説明図である。

まず、図 2Aに示すように、ベースフィルム 9の両面には、銅等の金属導体からなる導体層 21が、全面に亘り貼り付けられて形成されている。ここで、各導体層 21の厚さは、リジッド導体層 11の厚さと略同一であり、導通に必要十分な厚さを確保できるように設定されている。

[0034] 次に、図 2Bに示すように、リジッド部 2の形成領域における各導体層 21に、エッチングレジスト 22をラミネート（積層）する。このエッチングレジスト 22は、感光性レジストを各導体層 21の全面に塗布し、フォトマスクを用いてフレキシブル部 3の部位を紫外線露光、更に、現像を行うことで、形成することが好適である。

[0035] ついで、図 2Cに示すように、フレキシブル部 3の形成領域における各導体層 21に、ハーフエッチング処理を行う。このハーフエッチング処理により、フレキシブル部 3の形成領域における各導体層 21が、厚さ方向途中まで (略半分の厚さ)まで薄肉化される。この薄肉化された部位がフレキ導体層 15となる。このハーフエッチング処理は、例えば硫酸と過酸ィ匕水素水の混合溶液を用いたエッチング液により行うことが好適である。なお、レーザートリミング、イオンミーリング、サンドブラスト、プラズマエツチング等の物理的エッチングを用いてもょ、。

[0036] そして、図 2Dに示すように、エッチングレジスト 22を除去する。この処理を行うにあたっては、アルカリ溶液を用いることが好適である。

[0037] それから、図 2Eに示すように、回路形成用のエッチングレジスト 23をラミネートする。このエッチングレジスト 23は、感光性レジストを塗布し、フォトマスクを用いて紫外線露光、更に、現像を行って、リジッド部 2を形成する各導体層 21の表面に所定の配線ノターンを有するように形成することが好適である。

[0038] その後、図 2Fに示すように、エッチング処理を行う。このエッチング処理により、エツチングレジスト 22がラミネートされていない部位の導体層 21がエッチングされて、リジッド部 2〖こは、回路パターンを構成するリジッド導体層 11が形成される。このエツチング処理は、図 2Cに示した場合と同様に、例えば硫酸と過酸化水素水の混合溶液を用いたエッチング液により行うことができ、また、物理的エッチングを用いてもよい。

[0039] そして、図 2Gに示すように、エッチングレジスト 23を除去する。この処理を行うにあたっては、図 2Dに示した場合と同様に、アルカリ溶液を用いることが好適である。このようにして、ベースフィルム 9の両面に、前記リジッド部 2に形成されるリジッド導体層 11よりも薄肉なフレキ導体層 15を形成することができる。

[0040] その後、接着剤を塗布して、カバーレイフイルム 10、 19を接着して、積層フィルム 1 6を形成する。さらに、積層フィルム 16の両面における、リジッド部 2を構成する部位にプリプレダ 4を形成し、その上に金属導体 12、ソルダレジスト 5を形成する。また、リジッド部 2の所定個所にスルーホール 19を穿設してメツキ部 20を形成する力これらの工程については詳細を省略する。

[0041] 以上説明したようにして、フレックスリジッドプリント配線板 1を構成すると、前記べ一スフイルム 9に形成されたフレキ導体層 15により、フレキシブル部 3における折り曲げの耐久性を向上することができる。そして、前記フレキ導体層 15は、前記リジッド導体層 11よりも薄肉であるので、その分フレキシブル部 3の可撓性を確保することができる。 [0042] また、前記フレキシブル部導体層 15は、前記フレキシブル部 3を形成する部位に亘り形成されるので、前記フレキシブル部 3の折り曲げの耐久性を前記フレキシブル部 3の各部位で略等しくすることができる。ゆえに、前記フレキシブル部 3を折り曲げる際に、前記フレキシブル部 3の特定の部位に曲げ応力が集中する事態を防止することができる。この点で、前記フレキシブル部導体層 15は、その厚さが各部位に亘り均一となるように形成することが好ま、。

一方、前記リジッド導体層 11は前記フレキ導体層 15よりも厚肉であるので、前記リジッド導体層 11によるメツキ部 20との導通を容易に確保することができる。

[0043] なお、本発明の内容は上述の実施の形態のみに限られるものでないことはもちろんである。例えば、実施の形態では、ベースフィルム 9の両側にカバーレイフイルム 10、 10をそれぞれ積層した場合について説明した力片側のみに設けるようにしてもよく、カバーレイフイルム 10を設けなくてもよい。また、実施の形態のようにプリプレダを用 V、ることが剛性等の点で好ま、が、これに替えて他の材料で絶縁榭脂層を形成してもよい。

また、前記フレキシブル部導体層 15を形成するにあたっては、上述のようにハーフエッチングが好適であるが、この手法に限られず、他の手法も用いてもよい。

[0044] 本発明の実施例について説明する。

実施例 1

[0045] 本発明の実施例 1におけるフレックスリジッドプリント酉 S線板について図 3A乃至 3F を用いて説明する。図 3A乃至 3Fは、本発明の実施例 1におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

[0046] まず、図 3Aに示す市販の銅張りポリイミドフィルム (銅厚 18 m、ポリイミド厚 15 m)をベースフィルム 9として、これにドライタイプフォトレジストをラミネートし、フレキシブル部 3にあたる部位のフォトレジストを公知のフォトリソグラフィ法により除去し開口部を設けた後、開口部より露出した銅箔 (第 1の導体膜) 21を第二塩化銅溶液を用いてエッチングし、全ての銅箔がエッチング除去される前に、水洗、乾燥を行い、図 3B に示すようにハーフエッチング状態とした。

[0047] 図 3Cに示すように、エッチング時間を制御し、ハーフエッチング後のフレキシブル部残存銅箔 15の平均銅厚を 15 m、 12 m、 6 mとした。次に、カバーレイ（-ッカンエ業 (株)製-カフレックス） 10を貼合した。

[0048] 次に、図 3Dに示すように、フレキシブル部 3にあたる部位を切断除去したプリプレグ (ガラス繊維入り接着層） 4と、の銅箔 (第 3の導体膜) 31を積層し、 180°C、 2〜3MPsで 2時間な!/、しは 3時間のプレス処理を行、、リジッド部 2を形成した。

[0049] 引き続き、図 3Eに示すように、ドライタイプフォトレジストをラミネートし、フォトリソダラフィ法によりリジッド部 2の外層配線 12を形成し、公知の手法により内層との接続に必要な図示しな!、スルーホールの形成を行った。

[0050] 最後に、図 3Fに示すように、リジッド部 2にソルダレジスト層 5を公知の手法により形成することで、本実施例のフレックスリジッドプリント配線板を得た。

[0051] 本実施例のフレックスリジッドプリント配線板に対して、繰り返し屈曲試験を行った結果を図 4に示す。図 4は両側折り曲げの繰り返し屈曲試験を行って、フレキシブル部 3 における配線 12の破断が検知されるまでの屈曲回数を示したものであり、リジッド部 2のベースフィルム 9上の銅厚 tR= 18 μ mに対し、フレキシブル部 3の銅厚を薄くするにつれて耐久性が向上していることがわかる。リジッド部 2のベースフィルム 9上の銅厚 tR= 18 μ mの 2Ζ3にあたる tf = 12 μ m程度以下になると耐久性の向上が見られ、 1Z3の tf=6 /z mでは 30倍の耐久性が得られていることがわかる。 tf =6 mの 60万回屈曲前後のフレキシブル部配線の光学顕微鏡写真に基づく説明図を図 5に示す。

同図に示すように、 60万回の屈曲を行っても、クラックなどの疲労は観察されず、良好な特性を有していることが明らかになった。

実施例 2

[0052] 本発明の実施例 2におけるフレックスリジッドプリント配線板について図 6を用いて説明する。図 6は、リジッド層の構成材料を、実施例 1に示すガラス繊維入り接着層から、ガラス繊維を抜いた接着層に変更した際の、耐屈曲性能を示す特性図である。試験の結果、ガラス繊維の入っていない接着層の場合には曲げ弾性率が低いため、フレキシブル部の屈曲に対して導体厚を減少させてヽな、リジッド部の配線に応力が発生し、破断が発生してしまっていることが明らかになった。一方でガラス繊維の入つている接着層の場合にはガラス繊維層により応力が緩和されるため、耐屈曲性が向上した。

実施例 3

[0053] 本発明の実施例 3におけるフレックスリジッドプリント配線板について図 7を用いて説明する。図 7はベースフィルム上の導体膜厚変化点をリジッド部とフレキシブル部の境界に位置させた場合と、該境界から lmmリジッド部側に配置した場合の、耐屈曲特性を示したものである。導体層厚変化点が該境界あるいはフレキシブル部側に存在すると、該導体層厚変化点に応力が集中するため、耐屈曲性が低下してしまう。一方で、導体層厚変化点をリジッド部に配置することで耐屈曲性を向上できることがわかる。

実施例 4

[0054] 本発明の実施例 4におけるフレックスリジッドプリント酉 S線板について図 8A乃至 8G を用いて説明する。図 8A乃至 8Gは本発明の実施例 4におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。まず、図 8Aに示すように、ベースフィルム 9としてポリイミドフィルムを用意した。

[0055] 次に、図 8Bに示すように、これにスパッタ法によって銅膜 (第 1の導体膜) 32を形成した。この銅膜 32の厚みは 0. 1 μ mとした。なお、スパッタ法に代えて、無電界メツキにより銅膜 32を形成しても良い。

[0056] 次に、図 8Cに示すように、ドライタイプフォトレジストを積層し、公知のフォトリソダラフィ法を用いて、フレキシブル部 3に相当する位置に該フォトレジスト 33が残存するようにパター-ングを行った。これに引き続き、無電界メツキ法により該フォトレジスト 33 の開口部より露出する銅膜 32を下地としてリジッド部 2に相当する部位の銅膜 (第 2 の導体膜) 34を形成した。

[0057] 続いて、図 8Dに示すように、フレキシブル部 3に残存する該フォトレジスト 33を除去し、ベースフィルム 9上の導体層 21 (32、 34)を得た。

次に、図 8Eに示すように、カバーレイ (ニツカン工業 (株)製-カフレックス） 10を貼口し 7こ o

[0058] 以降、図 8F及び図 8Gに示すように、実施例 1に示す手法と同様の手法を繰り返すことにより、本実施例のフレックスリジッドプリント配線板を得た。得られたフレックスリジッドプリント配線板の耐屈曲試験を行った結果、実施例 1と同様の結果が得られた。実施例 5

[0059] 本発明の実施例 5におけるフレックスリジッドプリント配線板について図 9A乃至 9E を用いて説明する。図 9A乃至 9Eは本発明の実施例 5におけるフレックスリジッドプリント配線板の製造工程を示す概略図である。

まず、図 9Aに示すように、ベースフィルム 9としてポリイミドを用意した。

[0060] 次に、図 9Bに示すように、これにスパッタ法によって銅膜 (第 1の導体膜) 32を形成した。この銅膜 32の厚みは 0. 1 μ mとしたとした。なお、スパッタ法に代えて、無電界メツキにより銅膜を形成してもよい。

[0061] 次に、図 9Cに示すように、感光性保護層 35を公知のディップ法により塗布し、 N2 オーブン中で 90°C、 30分の乾燥処理を行い、フレキシブル部 3に残存する感光性保護層 35の硬化を行った。これに引き続き、無電界メツキ法により該フォトレジストの開口部より露出する銅膜 32を下地としてリジッド部 2に相当する部位の銅膜 (第二の導体膜) 34を形成した。

[0062] 続いて、図 9Dに示すように、フレキシブル部 3に残存する該フォトレジストを除去し、ベースフィルム 9上の導体層 21 (32、 34)を得た。以降、図 9D及び図 9Eに示すように、実施例 1に示す手法と同様の手法を繰り返すことにより、本実施例のフレックスリジッドプリント配線板を得た。得られたフレックスリジッドプリント配線板の耐屈曲試験を行った結果、実施例 1と同様の結果が得られた。

産業上の利用可能性

[0063] 本発明は、部品を搭載可能なリジッド部と、該リジッド部に接続されて折り曲げ可能なフレキシブル部とを備えるフレックスリジッドプリント配線板およびその製造方法に利用し得る。

Claims

請求の範囲

[1] ベースフィルムの少なくとも一方の面に導体層が形成され、該ベースフィルムを含む一領域はリジッド領域であり、該ベースフィルムを含むその他の領域はフレキシブル領域となって、るフレックスリジッドプリント配線板にぉヽて、

該フレキシブル領域に形成されたベースフィルム上の導体層の平均厚み tfと該リジッド領域に形成されたベースフィルム上の導体層の平均厚み tRとは、 tfく tRの関係を満たすフレックスリジッドプリント配線板。

[2] 請求項 1に記載のフレックスリジッドプリント配線板にぉ、て、前記リジッド領域は、前記ベースフィルムの少なくとも片表面側に前記ベースフィルムに比べ弾性率の高

V、リジッド層を積層することで、構成されるフレックスリジッドプリント配線板。

[3] 請求項 2に記載のフレックスリジッドプリント配線板にぉ、て、前記リジッド領域は、ガラス繊維含有層であるフレックスリジッドプリント配線板。

[4] 請求項 2または請求項 3に記載のフレックスリジッドプリント配線板において、前記リジッド領域の前記フレキシブル領域との境界において前記リジッド領域と前記フレキシブル領域との境界が定義されており、該境界位置における前記ベースフィルム上の導体層の厚み tBと、前記リジッド領域に形成されたベースフィルム上の導体層の平均厚み tRとは、 tBく tRの関係を満たすフレックスリジッドプリント配線板。

[5] ベースフィルムの少なくとも一方の表面に複数の導体配線が形成され、該ベースフイルムを含む一領域はリジッド領域であり、該ベースフィルムを含むその他の領域はフレキシブル領域となって！/、るフレックスリジッドプリント配線板にお！、て、該フレキシブル領域に形成されたベースフィルム上の前記複数の導体配線のうち、少なくとも一本の配線の厚み ti力該リジッド領域に形成されたベースフィルム上の導体層の平均厚み tRに比べ小さいフレックスリジッドプリント配線板。

[6] 請求項 5に記載のフレックスリジッドプリント配線板にぉ、て、前記リジッド領域は、前記ベースフィルムの少なくとも片表面側に前記ベースフィルムに比べ弾性率の高

[7] 請求項 6に記載のフレックスリジッドプリント配線板にぉ、て、前記リジッド領域は、ガラス繊維含有層であるフレックスリジッドプリント配線板。

[8] 請求項 6または請求項 7に記載のフレックスリジッドプリント配線板において、前記リジッド領域の前記フレキシブル領域との境界において前記リジッド領域と前記フレキシブル領域との境界が定義されており、該境界位置における前記ベースフィルム上の少なくとも一配線の厚み tiBと、前記リジッド領域に形成されたベースフィルム上の導体層の平均厚み tRとは、 tiBく tRの関係を満たすフレックスリジッドプリント配線板

[9] 少なくとも片面に第 1の導体膜が貼合されたベースフィルム上に、該導体膜のフレキシブル領域となる部位を予めエッチングし、該部位の第 1の導体膜の膜厚を他の部位の膜厚に比べ薄くする工程と、前記ベースフィルムに保護層を貼合する工程と、前記フレキシブル領域となる部位に開口を設けたプリプレダ層と、第 3の導体膜とを、前記ベースフィルムに順次積層し熱圧着する工程とを含むフレックスリジッドプリント配線板の製造方法。

[10] ベースフィルム上に第 1の導体膜を形成する工程と、該第 1の導体膜のフレキシブル領域となる部位にフォトレジストによりマスクを行いかつ該第 1の導体膜のリジッド部配線領域となる領域にフォトレジストの開口を行う工程と、該フォトレジスト開口部により露出された該第 1の導体膜を下地として該フォトレジスト開口部の第 1の導体膜厚を実効的に増加させるベく第 2の導体膜を形成する工程と、該フォトレジストを除去する工程と、前記フォトレジストを除去したベースフィルムに保護層を貼合する工程と、前記フレキシブル領域となる部位に開口を設けたプリプレダ層と、第 3の導体膜とを、前記ベースフィルムに順次積層し熱圧着する工程とを含むフレックスリジッドプリント配線板の製造方法。

[11] ベースフィルム上に第 1の導体膜を形成する工程と、該第 1の導体膜のフレキシブル領域となる部位に感光性保護膜により保護を行いかつ該第 1の導体膜のリジッド領域となる領域に感光性保護膜の開口を行う工程と、該感光性保護膜を硬化する工程と、該感光性保護膜開口部により露出された該第 1の導体膜を下地として該感光性保護膜開口部の第 1の導体膜厚を実効的に増力 tlさせるべく第 2の導体膜を形成する工程と、前記フレキシブル領域となる部位に開口を設けたプリプレダ層と、第 3の導体膜とを、前記第 2の導体膜を形成したベースフィルムに順次積層し熱圧着する工程と、を含むフレックスリジッドプリント配線板の製造方法。