(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両面に導電体がそれぞれ設けられたフレキシブルプリント基板と、
該フレキシブルプリント基板の両面にそれぞれ積層されたカバーレイと、
該フレキシブルプリント基板における中央部分を挟んだ両側の両面にそれぞれ積層された前記各カバーレイを、導電体が設けられた外層基材にて挟み込むことによって形成された多層配線部とを有し、
該多層配線部のそれぞれによって挟まれた前記フレキシブルプリント基板の中央部分がケーブル部になったフレックスリジット多層配線板を製造する方法であって、
前記フレキシブルプリント基板の両面にそれぞれ積層された前記各カバーレイを、前記ケーブル部を露出させた接着シートを介して、前記各外層基材にて挟み込んで、温度条件を制御して前記外層基材を軟化させることにより該外層基材のそれぞれを前記ケーブル部における前記各カバーレイにそれぞれ接着させる接着工程と、
その後に、薬液処理を行った後に、前記ケーブル部上に位置する前記外層基材の部分を除去する除去工程と
を含むフレックスリジット多層配線板の製造方法。
【請求項２】
前記接着シートは、前記ケーブル部における前記多層配線部側の端部にオーバーラップしている請求項１に記載のフレックスリジット多層配線板の製造方法。
【請求項３】
前記外層基材には、前記ケーブル部に接着する部分の両側に予めスリット加工が施されており、前記接着工程において、前記ケーブル部の両側に前記スリット加工部分がそれぞれ位置するように前記外層基材を配置する請求項１または２に記載のフレックスリジット多層配線板の製造方法。
【請求項４】
前記外層基材には、前記ケーブル部に接着する部分の片側に予めスリット加工が施されるとともに、他方の片側にハーフカット処理が施されており、前記接着工程において、前記ケーブル部の両側に前記スリット加工部分と前記ハーフカット処理部分とがそれぞれ位置するように前記外層基材を配置する請求項１または２に記載のフレックスリジット多層配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）ケーブル部と多層配線部（リジット部）とを有するフレックスリジット多層配線板や、その多層配線部にビルトアップ多層の構造を有する所謂フレキシブルビルトアップ配線板等のフレックスリジット多層配線板およびその製造方法に関し、特に、ＦＰＣケーブル部に端子やランド等の導電体部分が露出している仕様や薬液処理工程を多数要するフレキシブルビルトアップ配線板において、ＦＰＣケーブル部分を保護するために有効なフレックスリジット多層配線板およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は従来のフレックスリジット多層配線板の概略構成を示す斜視図である。
【０００３】
このフレックスリジット多層配線板は、ＦＰＣの表面に導電体を設けたケーブル部７１の両側に、ＦＰＣを外層基材で挟んだ多層配線部７２を有している。このＦＰＣケーブル部７１は、ポリイミドフィルム等のプラスチックフィルムからなる保護フィルムカバーレイ（図示せず）によって被覆されていることが多い。
【０００４】
このフレキシブルプリント基板において、ＦＰＣケーブル部のカバーレイから導電体が露出している場合、製造工程途中に使用されるエッチング液やメッキ液からその導電体部分を保護する必要がある。
【０００５】
さらに、例えば図８に示すように、４層のコア基板に上下各１層ずつビルトアップ多層を行った６層のフレキシブルビルトアップ配線板等、フレキシブルビルトアップ配線板の場合には、ビルトアップ層の導電体を形成する際に銅メッキ等を行うことが多く、その導電体の密着強度を確保するために強アルカリ性液等により基板表面を物理的に粗面化する工程を行う。よって、この工程履歴から上記ポリイミド等からなるカバーレイを保護する必要がある。なお、この図８において、７１はＦＰＣケーブル部、８１はＦＰＣ、８２はガラスエポキシ等からなる外層コア基材、８８はフィルムカバーレイ、９０は導電体、９１はビルトアップ層を示す。
【０００６】
従来、このＦＰＣケーブル部を保護するための方法としては、図７に示したように、保護テープ７３等をケーブル部７１に貼り付けて薬液処理後に剥し取る方法が用いられていた。
【０００７】
図９は他の従来のフレックスリジット多層配線板の製造工程を示す断面図である。図９（ａ）に示すように、部分的にくり抜き加工（くり抜き加工部分８３ａ）を行った接着シート層８３を介してＦＰＣ８１と外層コア基材８２とを多層積層して接着する。
【０００８】
その後、図９（ｂ）に示すように、外層コア基材８２に座ぐり加工（ハーフカット処理部８４）を行って外層コア基材８２の不要な部分８５を除去する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記図７に示した従来技術においては、以下のような問題があった。
【００１０】
ＦＰＣケーブル部７１を保護するために貼り付ける保護テープ７３では、十分にエッチング液やメッキ液、アルカリ性液等の処理液のしみ込みを防止できないことがある。このため、ＦＰＣケーブル部７１の露出された導電体表面がエッチングされる等の不具合が発生していた。
【００１１】
さらに、厚みの段差がある部分（くぼみ部分）に保護テープを貼る作業と剥す作業をＦＰＣケーブル部７１の両面に行う必要があり、この作業を人手に頼るしか無いため、非常に効率が悪かった。特に、ＦＰＣケーブル部７１を数カ所有するような構造の場合には、著しい生産性の低下とコストアップを招いていた。
【００１２】
一方、上記図９に示した従来技術においては、以下のような問題があった。
【００１３】
外層コア基材８２に対する座ぐり加工は、深さ方向への加工精度が要求される。特に、外層コア基材８２としては厚さ０．１ｍｍ程度の薄いものを用いることが多いため、この座ぐり加工の際にＦＰＣ８１にまで切り込み８６が発生するおそれがあり、致命的な不良の原因となりやすかった。また、座ぐり加工の深さが浅すぎる場合には、除去する外層コア基材部分８５を剥し難くなり、さらに、剥し取った後の仕上がり品質も悪くなるという不具合が発生していた。
【００１４】
本発明は、このような従来技術の課題を解決すべくなされたものであり、生産性を低下させることなくＦＰＣケーブル部分を薬液処理から保護することができ、さらに薬液処理後に不要となる保護カバー部分を容易に除去することができるフレックスリジット多層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。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明のフレックスリジット多層配線板の製造方法は、両面に導電体がそれぞれ設けられたフレキシブルプリント基板と、該フレキシブルプリント基板の両面にそれぞれ積層されたカバーレイと、該フレキシブルプリント基板における中央部分を挟んだ両側の両面にそれぞれ積層された前記各カバーレイを、導電体が設けられた外層基材にて挟み込むことによって形成された多層配線部とを有し、該多層配線部のそれぞれによって挟まれた前記フレキシブルプリント基板の中央部分がケーブル部になったフレックスリジット多層配線板を製造する方法であって、前記フレキシブルプリント基板の両面にそれぞれ積層された前記各カバーレイを、前記ケーブル部を露出させた接着シートを介して、前記各外層基材にて挟み込んで、温度条件を制御して前記外層基材を軟化させることにより該外層基材のそれぞれを前記ケーブル部における前記各カバーレイにそれぞれ接着させる接着工程と、
その後に、薬液処理を行った後に、前記ケーブル部上に位置する前記外層基材の部分を除去する除去工程とを含み、そのことにより上記目的が達成される。
【００１８】
前記接着シートは、前記ケーブル部における前記多層配線部側の端部にオーバーラップしていることが好ましい。
【００１９】
前記外層基材には、前記ケーブル部に接着する部分の両側に予めスリット加工が施されており、前記接着工程において、前記ケーブル部の両側に前記スリット加工部分がそれぞれ位置するように前記外層基材を配置することが好ましい。
【００２０】
前記外層基材には、前記ケーブル部に接着する部分の片側に予めスリット加工が施されるとともに、他方の片側にハーフカット処理が施されており、前記接着工程において、前記ケーブル部の両側に前記スリット加工部分と前記ハーフカット処理部分とがそれぞれ位置するように前記外層基材を配置することが好ましい。
【００２３】
以下に、本発明の作用について説明する。
【００２４】
本発明にあっては、メッキ液、エッチング液やアルカリ性液等の処理液からＦＰＣケーブル部を保護するために外層基材の一部を用いるので、図７に示した従来技術のように手作業で保護テープを貼り付ける必要がない。
【００２５】
温度条件を制御して外層基材を軟化させてケーブル部に接着することにより、接着剤を用いなくても適度な接着強度で外層基材とＦＰＣケーブル部とを接着することができるので、後述する実施形態に示すように、該当箇所に不具合が生じない。
【００２６】
多層配線部のフレキシブルプリント基板と外層基材を接着する接着剤をくり抜き加工してケーブル部を除いて設けることにより、後述する実施形態に示すように、ＦＰＣ部分を保護するための外層基材部分を基板完成前に容易に除去することができる。
【００２７】
この接着剤をくり抜き加工する際に、くり抜き加工の寸法をＦＰＣケーブル部上までオーバーラップするように設定し、ＦＰＣケーブル部の多層配線部側端部まで接着剤がはみ出した状態で残すことにより、後述する実施形態において図５に示すように、ケーブル部の端部での折り曲げ断線がこのはみ出し部によって抑制される。
【００２８】
さらに、後述する実施形態において図３に示すように、外層基材に予めスリット穴を設けることにより、薬液処理後に不要になった外層基材部分（保護カバー部分）を除去する際に容易に精度良く除去することができ、図９に示した従来技術のような不具合が生じない。
【００２９】
或いは、後述する実施形態において図６に示すように、薬液処理後に不要になった外層基材部分を除去するために予めスリット加工とハーフカット処理を併用して行うことにより、スリットまたはハーフカットが困難な形状や材料であってもフレキシブルに対応することができる。このときのハーフカット処理は、予め行っておくので、図９に示すような座くりの加工精度は問題にならず、図中、矢印で示すように、不要部の除去が容易である。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、ここでは６層の配線を有するフレックスリジット多層配線板を例にとって説明する。
【００３１】
（実施形態１）
図１は本発明の一実施形態であるフレックスリジット多層配線板の概略構成を示す斜視図である。
【００３２】
このフレックスリジット多層配線板は、多層配線部２をＦＰＣケーブル部１でつないだ構成を有している。
【００３３】
このＦＰＣケーブル部１は、主としてポリイミドフィルム等のプラスチックフィルムで構成されており、アルカリ性液でストレスを受けたり、銅メッキ液等が密着成長し難い。また、ＦＰＣケーブル部１のカバーレイ（図示せず）から導電体が露出している場合、エッチング液やメッキ液によってその導電体部分が侵食される。さらに、ビルトアップ層の導電体を形成する際に、強アルカリ性液等により基板表面を物理的に粗面化する工程にカバーレイが曝される。
【００３４】
このような不具合を防ぐため、ＦＰＣケーブル部１の両側に保護材３を設けて、基板製造工程において用いられるエッチング液やメッキ液、デスミア処理液等からＦＰＣケーブル部１を保護する必要がある。
【００３５】
そこで、本実施形態では、以下のようにしてフレックスリジット多層配線板を作製する。
【００３６】
図２に示すように、ＦＰＣ１１の両側にフィルムカバーレイ１８をラミネートし、接着シート層１３を介して外層コア基材１２を上下から挟み込んで多層積層し、６層の配線構造を得る。この図２において、２０は導電体である。
【００３７】
このとき、ポリイミドフィルム等からなるＦＰＣケーブル部１をメッキ液、エッチング液やデスミア液等の処理液から保護するために、外層コア基材１２をそのままＦＰＣケーブル部１の上に被覆する。
【００３８】
この状態でエッチングやメッキ等の薬液処理を行うことにより、ＦＰＣケーブル部が保護されて上述のような問題が生じない。
【００３９】
被覆した外層コア基材部分１５は、薬液処理工程の後で剥し取る必要があるため、ＦＰＣケーブル部１と強固に接着させないようにするのが好ましい。例えば、外層コア基材部分１５とＦＰＣケーブル部１の接着強度は、引き剥し強度が４００ｇ／ｃｍ以下であるのが好ましい。
【００４０】
そこで、本実施形態では、接着シート層のＦＰＣケーブル部１に該当する箇所を多層積層前に予めくり抜き加工しておく。これにより、剥し取る外層コア基材部分１５はＦＰＣケーブル部１と密着するが、接着剤層を介していないため、後工程で剥し取るのが容易である。
【００４１】
さらに、剥し取る外層コア基材部分１５は、ある程度の接着強度をもってＦＰＣケーブル部１と接着させるのが好ましい。これは、基板生産工程において該当箇所が剥離する、所謂「ふくれ」が生じて基板不良となるからである。このときの外層コア基材部分１５とＦＰＣケーブル部１の接着強度としては、少なくとも２００ｇ／ｃｍの引き剥し強度を有するのが好ましい。
【００４２】
このためには、多層部よりも接着力の弱い接着剤を用いることもできるが、本実施形態では、多層積層の温度条件を制御することにより外層コア基材部分１５を軟化させてＦＰＣケーブル部１に接着する。例えば、外層コア基材としてはガラスエポキシ基材を主として用いるが、このガラスエポキシ基材の物性値であるガラス転移点（材料軟化点）から約４０℃〜５０℃高い温度で多層積層を行うことにより、外層コア基材部分１５とＦＰＣケーブル部１の接着強度を約３００ｇ／ｃｍ〜４００ｇ／ｃｍの良好な接着強度とすることができる。この程度の強度であれば、後工程での外層コア基材部分１５の剥し作業性も良好であり、接着力の弱い接着剤層を別途設ける工程も不要である。
【００４３】
ここで、外層コア基材にスリット穴を設けた状態を上から見た平面図および断面図を図３に示す。この図において、最終的に形成される基板の外形形状を破線で示す。
【００４４】
多層積層の際にはＦＰＣケーブル部１に相当する箇所も外層コア基材で被覆された状態であり、接着材層の厚みは５０μｍ程度、外層コア基材は１５０μｍ程度、ＦＰＣケーブル部の長さは２０ｍｍや３０ｍｍ程度であるので、外観上は均一な厚み構成の１枚板のように仕上がる。
【００４５】
さらに、エッチングやメッキ等の薬液処理の間はケーブル部１の保護カバーとして機能し、後工程において剥し取る外層コア基材部分１５を剥し取り易くするために、外層コア基材に予めスリット加工を施してスリット穴１７を設けておくのが好ましい。
【００４６】
このスリット加工を金型を用いて行うことにより、例えば図４に示すように、多層配線部２の端部の形状を曲線や直線の組み合わせにする等、かなりの自由度をもって設定することが可能となる。
【００４７】
本発明者らが金型加工テストを行ったところ、このスリット穴１７の幅Ｗ１を０．６ｍｍ以上０．７ｍｍ以下で設計すると良好な結果が得られた。
【００４８】
（実施形態２）
本実施形態では、接着剤層をＦＰＣケーブル部の端部までオーバーラップさせた例について説明する。
【００４９】
図５（ａ）に示すように、外層コア基材部分１５を剥し取り易くするために設けたスリット穴１７部分まで接着シート層１３が被覆するように、接着シートのくり抜き加工寸法を予め設計しておく。
【００５０】
これにより、図５（ｂ）および図５（ｃ）に示すように、外層コア基材部分１５を剥し取った後に接着シート層１３が例えば０．６ｍｍの幅でＦＰＣケーブル部１まではみ出した状態になる。
【００５１】
基板を機器の中に組み込む際に、多層配線部２側の端部近傍１９でＦＰＣケーブル部１を折り曲げる仕様の場合には、ＦＰＣが鋭利な角度で折れ曲がって断線不良等が生じ易い。しかし、本実施形態では、接着シート層１３をＦＰＣケーブル部１に０．６ｍｍの幅で残すことにより、ＦＰＣケーブル部１を多層配線部２側の端部近傍１９で折り曲げても、はみ出した接着シート層１３がクッションの役割を果たしてＦＰＣの断線を防ぐことができる。
【００５２】
なお、上記実施形態１および実施形態２において、金型の構成上やその他の理由でハーフカット処理を行う必要がある場合、図６に示すように、スリット加工とハーフカット処理を行って、スリット穴１７とハーフカット部分１４とを設けてもよい。このハーフカット処理は図６に示すように外層コア基材の外面に行ってもよく、ＦＰＣと接する内面に行ってもよく、両者を組み合わせてもよい。
【００５３】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、薬液処理からＦＰＣケーブル部を保護するために手作業で保護テープを貼り付ける必要が無いので、フレックスリジット多層配線板の生産性を大幅に向上させることができる。
【００５４】
多層積層の際に温度条件を制御して外層基材を軟化させてケーブル部に接着することにより、接着剤を用いなくても保護カバーとなる外層基材の接着力を十分にして処理液の染み込みを防ぐことができ、後工程で剥し取るのも容易である。
【００５５】
多層積層の接着剤をくり抜き加工してケーブル部を除いておくことにより、ＦＰＣ部分を保護するための外層基材部分を基板完成前に容易に除去することができる。このとき、ＦＰＣケーブル部と外層基材部分とは密着するので、処理液による不具合は生じない。
【００５６】
ＦＰＣケーブル部の多層配線部側端部まで接着剤がはみ出した状態で残すことにより、ケーブル部の端部での折り曲げ断線をこのはみ出し部によって抑制して信頼性を向上させることができる。
【００５７】
外層材に予めスリット穴を設けることにより、薬液処理後に不要になった外層基材部分を除去する際に容易に精度良く除去することができる。また、金型によりスリット穴を形成すれば、多層部のエッジを曲線等の複雑な形状にすることもでき、設計の自由度が増える。
【００５８】
さらに、スリット加工とハーフカット処理を併用して行うこともでき、スリットまたはハーフカットが困難な形状や材料であってもフレキシブルに対応することができるので、さらに設計の制約を受けにくい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるフレックスリジット多層配線板の概略構成を示す斜視図である。
【図２】実施形態１のフレックスリジット多層配線板の製造工程について説明するための断面図である。
【図３】（ａ）は実施形態１のフレックスリジット多層配線板の製造工程について説明するための平面図であり、（ｂ）は断面図である。
【図４】多層配線部の端部の形状の一例を示す平面図である。
【図５】（ａ）は実施形態２のフレックスリジット多層配線板の製造工程について説明するための断面図であり、（ｂ）はフレックスリジット多層配線板の平面図であり、（ｃ）および（ｄ）はフレックスリジット多層配線板の断面図である。
【図６】実施形態２のフレックスリジット多層配線板の製造工程について説明するための断面図である。
【図７】従来のフレックスリジット多層配線板の概略構成を示す斜視図である。
【図８】従来のフレキシブルビルトアップ配線板の概略構成を示す断面図である。
【図９】従来のフレックスリジット多層配線板の製造工程について説明するための断面図である。
【符号の説明】
１、７１  ＦＰＣケーブル部
２、７２  多層配線部
３  保護材
１１、８１  ＦＰＣ
１２、８２  外層コア基材
１３、８３  接着シート層
１４、８４  ハーフカット処理部
１５  後工程で剥しとる外層コア基材部分
１７  スリット穴
１８  フィルムカバーレイ
１９  ケーブル部の端部近傍
７３  保護テープ
８３ａ  接着剤のくり抜き加工部分
８５  不要な外層コア基材部分
８６  切り込み不良
【図１】
0003703067.tif 000002
【図２】
0003703067.tif 000003
【図３】
0003703067.tif 000004
【図４】
0003703067.tif 000005
【図５】
0003703067.tif 000006
【図６】
0003703067.tif 000007
【図７】
0003703067.tif 000008
【図８】
0003703067.tif 000009
【図９】
0003703067.tif 000010