(57)【要約】【課題】簡便で、より製造効率のよいリジッドフレックス回路板およびその製造方法を提供することにある。【解決手段】リジッド部２１０と、フレキシブル部１１０とを有するリジッドフレックス回路板の製造方法であって、第一の基材１０２と、第一の基材１０２の一方の面側に第一の導体部１１が形成された第一の回路基板１１を用意する工程と、第二の基材５０２と、第二の基材５０２の一方の面側に第二の導体部５１１が形成された第二の回路基板５１を用意する工程と、第二の回路基板５１を折畳んで、第一の回路基板１１の所定の位置に積層してリジッド部を形成する工程とを含むことを特徴とするリジッドフレックス回路板５００の製造方法である。【選択図】  図１
2011091312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リジッド部と、フレキシブル部とを有するリジッドフレックス回路板であって、
第一の基材と、前記第一の基材の一方の面側に形成された第一の導体部と、からなる第一の回路基板が前記リジッド部から前記フレキシブル部にわたって構成され、
前記リジッド部には、第二の基材と、前記第二の基材の一方の面側に第二の導体部が形成された可とう性を有する第二の回路基板が折畳まれて前記第一の回路基板の所定の位置に積層されていることを特徴とするリジッドフレックス回路板。
【請求項２】
前記第一および第二の導体部は、いずれも導体回路である請求項１に記載のリジッドフレックス回路板。
【請求項３】
前記第一および第二の回路基板は、一方の面側に前記第一および第二の導体部が形成された片面回路基板である請求項１または２に記載のリジッドフレックス回路板。
【請求項４】
前記第一の回路基板と前記第二の回路基板とは、第一の層間接着層を介して前記リジッド部形成箇所で積層接着されている請求項１ないし３のいずれかに記載のリジッドフレックス回路板。
【請求項５】
前記フレキシブル部の一端は端子部を形成しており、前記端子部は、前記第一の回路基板の前記第一の導体部側に接合部と、他方の面側に補強部とが設けられ、前記補強部は、前記第一の層間接着層で構成されている請求項４に記載のリジッドフレックス回路板。
【請求項６】
前記端子部は、コネクターと電気的に接続可能となっている請求項５に記載のリジッドフレックス回路板。
【請求項７】
前記第一の層間接着層は、第三の基材に接着剤を含浸させてシート状にしたプリプレグを加熱硬化したものである請求項４ないし６のいずれかに記載のリジッドフレックス回路板。
【請求項８】
前記第三の基材は、ガラス織布である請求項７に記載のリジッドフレックス回路板。
【請求項９】
前記第一の基材に設けられた前記第一の導体部は、前記第一の層間接着層とは反対側の面に設けられている請求項４ないし７のいずれかに記載のリジッドフレックス回路板。
【請求項１０】
前記第二の回路基板が前記第一の回路基板の所定の位置に積層され、前記第二の回路基板を貫通する穴が設けられ、前記第二の導体部と前記第一の導体部とが電気的に接続されている請求項２ないし９のいずれかに記載のリジッドフレックス回路板。
【請求項１１】
前記第二の回路基板が前記第一の回路基板の所定の位置に積層され、前記第二の回路基板と前記第一の回路基板とを貫通する孔が設けられ、前記第二の導体部と前記第一の導体部とが電気的に接続されている請求項２ないし９のいずれかに記載のリジッドフレックス回路板。
【請求項１２】
リジッド部と、フレキシブル部とを有するリジッドフレックス回路板の製造方法であって、
第一の基材と、前記第一の基材の一方の面側に第一の導体部が形成された第一の回路基板を用意する工程と、
第二の基材と、前記第二の基材の一方の面側に第二の導体部が形成された可とう性を有する第二の回路基板を用意する工程と、
前記第二の回路基板を折畳んで、前記第一の回路基板の所定の位置に積層してリジッド部を形成する工程とを含むことを特徴とするリジッドフレックス回路板の製造方法。
【請求項１３】
前記リジッド部を構成する前記工程において、前記第一の回路基板と前記第二の回路基板とを、第一の層間接着層を介して積層接着する請求項１２に記載のリジッドフレックス回路板の製造方法。
【請求項１４】
前記第一の回路基板と前記第二の回路基板とは、前記リジッド部形成箇所で前記第一の層間接着層を介して積層接着され、前記フレキシブル部では接着されずに積層されており、接着されていない前記第二の回路基板を、積層接着されている前記リジッド部側へ折畳む請求項１３に記載のリジッドフレックス回路板の製造方法。
【請求項１５】
前記リジッド部を構成する前記工程において、前記第二の回路基板は、折畳んだとき対向する第一の面と第二の面との間に第二の層間接着層を介在させ、前記第一の面と前記第二の層間接着層と、前記第二の面と前記第二の層間接着層とを接着させる請求項１２ないし１４のいずれかに記載のリジッドフレックス回路板の製造方法。
【請求項１６】
前記リジッド部を構成する前記工程において、前記第二の回路基板は、前記第二の導体部が折り曲げ後外側に位置するように折畳む請求項１２ないし１５のいずれかに記載のリジッドフレックス回路板の製造方法。
【請求項１７】
前記第二の回路基板を用意する前記工程の後に、前記第二の回路基板のフレキシブル部形成箇所の矩形領域の３辺にスリットを形成する工程を含み、前記リジッド部を構成する前記工程において、前記矩形領域の残りの１辺を折り畳み線として、３辺がスリットに囲まれた部分を折畳む請求項１２ないし１６のいずれかに記載のリジッドフレックス回路板の製造方法。
【請求項１８】
前記残りの１辺は、前記リジッド部と前記フレキシブル部との境界に設ける請求項１７に記載のリジッドフレックス回路板の製造方法。
【請求項１９】
前記リジッド部を構成する前記工程の後に、前記折畳んだ第二の回路基板を貫通する穴を設け前記第二の導体部と前記第一の導体部を電気的に接続する工程を含む請求項１２ないし１８のいずれかに記載のリジッドフレックス回路板の製造方法。
【請求項２０】
前記リジッド部を構成する前記工程の後に、前記折畳んだ第二の回路基板と前記第一の回路基板とを貫通する孔を設け前記第二の導体部と前記第一の導体部とを電気的に接続する請求項１２ないし１８のいずれかに記載のリジッドフレックス回路板の製造方法。
【請求項２１】
請求項１ないし１１のいずれかに記載のリジッドフレックス回路板に電子部品を搭載してなる電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リジッドフレックス回路板、リジッドフレックス回路板の製造方法および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
小型電子機器に多用されるリジッドフレックス回路板の最近の傾向は、製品寿命が短くなるとともに、多品種少量化がますます進んでいる。一方、適用範囲も増加の一歩をたどっている。そのため、顧客からの要求品質が多岐にわたり、製品寿命の短さにつれ、設計、試作期間の短縮も余儀なくされている。
【０００３】
リジッドフレックス回路板の製造方法として、逐次積層と一括積層に大別される。逐次積層は、スルーホールめっき方式で作製した多層配線板をコア基板とし、その表層に絶縁層を形成し、次いでブラインドビアを介して最外層とコア基板を導通した後、最外層に配線回路を形成する一連の工程を繰り返すことにより製造される（例えば特許文献１）。
【０００４】
一括積層は、回路成形した絶縁基材にブラインドビアを形成しビア内をめっきまたは導電ペーストで充填したものを各層毎に用意し、これらを位置決めして積み重ね、熱圧により一括で積層する方法などがある（例えば特許文献２）。
【０００５】
しかしこれらのリジッドフレックス回路板は、何れの方式で行なうにしても、各層毎に別々に回路形成する工程が必要でり、片面配線板に比べ多大な工数が必要でり、また、製造工程も層数に比例して複雑になっていく。さらに、設計段階においても、各層毎にそれぞれに配線パターンデータ、穴あけデータ、位置決めガイド穴データ、外形加工用データ、絶縁マスクデータなど多くのデータが必要であり、その作成および管理に多大な工数が必要であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−１２５３４４号公報
【特許文献２】特開平１１−５４９３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、簡便で、より製造効率のよいリジッドフレックス回路板、リジッドフレックス回路板の製造方法および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のリジッドフレックス回路板は、リジッド部と、フレキシブル部とを有するリジッドフレックス回路板であって、第一の基材と、前記第一の基材の一方の面側に形成された第一の導体部と、からなる第一の回路基板が前記リジッド部から前記フレキシブル部にわたって構成され、前記リジッド部には、第二の基材と、前記第二の基材の一方の面側に第二の導体部が形成された可とう性を有する第二の回路基板が折畳まれて前記第一の回路基板の所定の位置に積層されていることを特徴とする。
【０００９】
このリジッドフレックス回路板においては、第二の回路基板が折畳まれて、第一の回路基板の所定の場所に積層されリジッド部を形成している。これにより、第二の回路基板を折畳み、第一の回路基板に積層することにより簡単にリジッド部を多層化することができるリジッドフレックス回路板とすることができる。
【００１０】
また、本発明のリジッドフレックス回路板は、前記フレキシブル部の一端は端子部を形成しており、前記端子部は、前記第一の回路基板の前記第一の導体部側に接合部と、他方の面側に補強部とが設けられ、前記補強部は、前記第一の層間接着層で構成されるようにしてもよい。
【００１１】
本発明によるリジッドフレックス回路板の製造方法は、リジッド部と、フレキシブル部とを有するリジッドフレックス回路板の製造方法であって、第一の基材と、前記第一の基材の一方の面側に第一の導体部が形成された第一の回路基板を用意する工程と、第二の基材と、前記第二の基材の一方の面側に第二の導体部が形成された可とう性を有する第二の回路基板を用意する工程と、前記第二の回路基板を折畳んで、前記第一の回路基板の所定の位置に積層してリジッド部を形成する工程とを含むことを特徴とする。
【００１２】
このリジッドフレックス回路板の製造方法においては、可とう性を有する第二の回路基板が折畳まれて、第一の回路基板の所定の場所に積層しリジッド部を形成する。これにより、第二の回路基板を折畳み、第一の回路基板に積層することにより、簡単な方法でリジッド部を多層化できるリジッドフレックス回路板の製造方法を提供できる。
【００１３】
また、前記第一および第二の回路基板は、一方の面側に第一および第二の導体部が形成された片面回路基板としてもよい。これにより、簡単な構成の片面回路基板を折り返すことで容易にリジッド部を多層化できるリジッドフレックス回路板の製造方法を提供できる。
【００１４】
また、前記リジッド部を構成する前記工程において、前記第一の回路基板と前記第二の回路基板とを、第一の層間接着層を介して前記リジッド部形成箇所で積層接着する製造方法としてもよい。また、前記第二の回路基板は、折畳んだとき対向する第一の面と第二の面との間に第二の層間接着層を介在させ、前記第一の面と前記第二の層間接着層と、前記第二の面と前記第二の層間接着層とを接着させる製造方法としてもよい。
【００１５】
前記第二の回路基板を用意した後、前記第二の回路基板のフレキシブル部形成箇所の矩形領域の３辺にスリットを形成する工程と、残りの１辺を折り畳み線として、３辺がスリットに囲まれた部分を折畳む工程と、を含んでいてもよい。これにより、フレキシブル部の必要箇所を予めスリット加工することにより効率よく折畳むことができる。また、前記残りの１辺は、前記リジッド部と前記フレキシブル部との境界に設けるようにしてもよい。
【００１６】
また、前記第二の回路基板が前記第一の回路基板の所定の位置に積層され、前記第二の回路基板を貫通する穴を設け前記第二の導体部と前記第一の導体部を電気的に接続するようにしてもよい。
【００１７】
さらに、前記第二の回路基板が前記第一の回路基板の所定の位置に積層され、前記第二の回路基板と前記第一の回路基板とを貫通する孔を設け前記第二の導体部と前記第一の導体部とを電気的に接続するようにしてもよい。
【００１８】
本発明のリジッドフレックス回路板に電子部品を搭載してなる電子機器を提供することができる。
【発明の効果】
【００１９】
簡便で、より製造効率のよいリジッドフレックス回路板、リジッドフレックス回路板の製造方法および電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明のリジッドフレックス回路板の好適な一実施形態を示す断面図である。
【図２】第一の回路基板を構成する材料の一実施形態を示す断面図である。
【図３】第一の回路基板の一実施形態を示す断面図および斜視図である。
【図４】第一のカバーレイフィルムの一実施形態を示す断面図および斜視図である。
【図５】第一の層間接着剤の一実施形態を示す断面図および斜視図である。
【図６】表面被覆層が形成された第一の回路基板の一実施形態を示す断面図である。
【図７】第二の回路基板を構成する材料の一実施形態を示す断面図である。
【図８】第二の回路基板の一実施形態を示す断面図および斜視図である。
【図９】第二のカバーレイフィルムの一実施形態を示す断面図および斜視図である。
【図１０】第二の層間接着剤の一実施形態を示す断面図および斜視図である。
【図１１】表面被覆層が形成された第二の回路基板の一実施形態を示す断面図である。
【図１２】第二の回路基板の折り畳み方法の一例を示した斜視図である。
【図１３】一実施形態であるリジッドフレックス回路板の製造方法を示す工程断面図である。
【図１４】一実施形態であるリジッドフレックス回路板の製造方法を示す工程断面図である。
【図１５】他の実施形態の工程断面図および斜視図である。
【図１６】他の実施形態の工程斜視図である。
【図１７】他の実施形態の工程断面図である。
【図１８】他の実施形態の工程断面図である。
【図１９】他の実施形態の工程断面図および斜視図である。
【図２０】他の実施形態を示すリジッドフレックス回路板の模式図である。
【図２１】他の実施形態を示すリジッドフレックス回路板の模式図である。
【図２２】第二の回路基板の折り畳み方法の一例を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明のリジッドフレックス回路板、リジッドフレックス回路板の製造方法および電子機器について添付する好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２２】
図１〜図２２は、本発明のリジッドフレックス回路板およびその製造方法に適用した場合の実施形態を示す断面図である。
【００２３】
図１に示すように、本実施形態に係るリジッドフレックス回路板５００はリジッド部２１０と、フレキシブル部１１０とを有する。
第一の回路基板１１は、第一の基材１０２と、第一の基材１０２の一方の面側に第一の導体部１１１が形成され、リジッド部２１０からフレキシブル部１１０にわたって構成されている。
また、リジッド部２１０には、第二の基材５１２と第二の基材５１２の一方の面側に形成された第二の導体部５１１とからなる可とう性を有する第二の回路基板５１が折畳まれて積層されている。第一の回路基板１１と第二の回路基板５１とは、リジッド部２１０の形成箇所において第一の層間接着層３２を介して積層接着されている。
接着されていない領域の第二の回路基板５１は、折畳んだとき対向する第一の面５１３と第二の面５１４との間に第二の層間接着層７２を介在させ、第一の面５１３と第二の層間接着層７２と、第二の面５１４と第二の層間接着層７２とを積層接着させるようにしてもよい。折畳まれた第二の回路基板５１がリジッド部２１０の形成領域で接着されることにより、剛性に優れたリジッド部２１０となり、電子部品の搭載に適した構成とすることができる。また、第一および第二の回路基板１１、５１は、一方の面側に第一および第二の導体部１１１、５１１が形成された片面回路基板としてもよい。これにより、簡単な構成の片面回路基板を折り返すことで容易にリジッド部を多層化できるリジッドフレックス回路板５００とすることができる。
【００２４】
また、可とう性を有する第二の回路基板５１の可とう性とは、回路基板を１８０°に折り曲げて折畳んだとき折畳み部が応力等により基板が割れたり、大きなクラックを生じない程度であればよい。そのため、折畳み部に白化を生じたり、微小なクラックが発生する程度であれば可とう性を有する回路基板として用いてもよい。また、第一の導体部１１１および第二の導体部５１１を覆うように、第一の導体部１１１には第一の表面被覆層２２を、第二の導体部５１１には第二の表面被覆層６２を設けるようにしてもよい。これにより、導体部の表面を汚染等から保護することが可能となる。また、第一および第二の表面被覆層２２、６２には部品を実装するため、あるいは、コネクターなどと電気的に接続するための開口部２１３、６１３を必要により設けてもよい。開口部２１３、６１３より露出している導体部は酸化を防止するためにめっき等の表面処理を施すことが好ましい。第一および第二の表面被覆層２２、６２としては、第一および第二の樹脂フィルム２２２、６２２と第一および第二の接着層２２１、６２１で構成されたカバーレイフィルムでもよいし、スクリーン印刷法により熱硬化性の液状絶縁性樹脂（ソルダーレジストインク）や感光性の液状絶縁性樹脂（感光性液状レジスト）を形成してもよい。可とう性の面からはカバーレイフィルムが好ましく、加工性、経済性の点からは液状絶縁性樹脂が好ましい。本実施形態では、表面被覆層としてカバーレイフィルムを用いた例で説明する。
【００２５】
また、フレキシブル部１１０の一端は端子部３７を形成しており、端子部３７は、第一の基材１０２の第一の導体部１１１側に接合部３７１と、他方の面側に補強部３７２とが設けられ、補強部３７２は、第一の層間接着層３２と同一の材料かつ第一の基材１０２の同一面側に設けられ第一の層間接着層３２が補強部３７２を兼ねている。端子部３７は、コネクターと電気的に接続可能となっている。補強部３７２は、コネクターとの接続時の嵌合性（厚さ）を調整するため第一の層間接着層３２だけで構成されていてもよいし、第一の層間接着層３２と第二の回路基板５１とから構成されていてもよい。図１では、第一の層間接着層３２と第二の回路基板５１とから構成されている例を示している。同一の材料を用いることで、あらためて補強部３７２を加工する必要がなくリジッドフレックス回路板５００の製造において製造工程の簡略化が可能となる。また、これまでであれば、層間接着剤は回路基板間を接続するために用いられていたものであり、接着する必要のある部分のみに用いられ、その他の領域については不要部として廃棄されていた。しかしながら、本発明のように、コネクターとの嵌合部の厚さ調整のために用いることにより、これまで別工程で行われてきた嵌合部厚さを調整するための補強部３７２の厚さを調整するために設けられていた、別途準備した所定の厚さを持った補強板を回路基板の指定の位置に貼着する補強板貼着工程と同時に行うことができる。補強板としては、積層板、ポリイミド樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルムなどが用いられ、上記補強板の一方の面側に感圧接着剤、熱硬化接着剤等が積層され回路基板と貼着できるようになっている。このように、層間接着剤を介して回路基板を積層接着する同一工程で補強部３７２を作成することができる。さらに、フレキシブル部１１０の領域の第一の層間接着剤３１は、第一の回路基板１１と第二の回路基板５１とを接着するには不要なため、フレキシブル部１１０に相当する第一の層間接着剤３１は、予め金型、トムソン型等を用いて第一の層間接着剤３１の一部を除去し開口部３１３としてきた（図５（ａ），（ｂ））。除去された第一の層間接着剤３１は、これまでであれば廃棄されていたが、例えば、第二の層間接着剤７１（図１０（ａ），（ｂ））として再利用することにより、層間接着剤を廃棄することなく有効に活用することができる。
【００２６】
第一の回路基板１１と第二の回路基板５１とは、第一の層間接着層３２を介してリジッド部２１０の形成箇所で積層接着されている。第一の層間接着層３２は、第三の基材（図示せず）に接着剤を含浸させてシート状にしたプリプレグを加熱硬化したものであってもよい。第一の層間接着層３２を構成する接着剤としては、例えばエポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。これらの中でもエポキシ系樹脂が好ましい。これにより、密着性および耐熱性を向上することができる。また、第一の層間接着層３２は、上記熱硬化性樹脂を第三の基材に含浸したプリプレグであってもよい。第一の層間接着層３２の厚さは、１０〜２００μｍが好ましく、特にプリプレグを用いる場合は厚さが２０〜１２０μｍが好ましく、また、第三の基材を含まないボンディングシートを用いる場合は、厚さが１０〜５０μｍが好ましい。また、複数の層構成の状態で積層配置した後、一括積層する場合には、リジッド部２１０は、層間接着層がないフレキシブル部１１０に比べて総厚が厚くなっている。そのため、配置する層間接着層の厚さはより薄いことが好ましい。第三の基材としては、例えばガラス繊布、ガラス不繊布等のガラス繊維基材、あるいはガラス以外の無機化合物を成分とする繊布又は不繊布等の無機繊維基材、芳香族ポリアミド樹脂、ポリアミド樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂等の有機繊維で構成される有機繊維基材等が挙げられる。これら基材の中でも強度、吸水率の点でガラス織布に代表されるガラス繊維基材が好ましい。
【００２７】
第一の基材１０２に設けられた第一の導体部１１１は、第一の層間接着層３２とは反対側の面に設けられるようにしてもよい。これにより、第一の導体部１１１が、最外層となるので、電子部品を搭載し第一の導体部１１１と接続することにより部品実装されたリジッドフレックス回路板５００とすることもできる。
【００２８】
折畳んだ第二の回路基板５１と、第一の回路基板１１は所定の位置で第一の層間接着層３２を介して積層接着されているが、第一の回路基板１１に設けられた第一の導体部１１１と第二の回路基板５１に設けられた第二の導体部５１１とを電気的に接続するために、折畳んだ第二の回路基板５１を貫通する穴４０を設けてもよい。穴４０を形成する方法としては、ドリル加工、レーザー加工等用いることができる。レーザー加工としては、炭酸ガスレーザー、ＵＶレーザー、エキシマレーザーなどを用いて加工するが、基材にガラスが含まれるものは炭酸ガスレーザーでの加工が望ましく、有機系樹脂のみの基材であれば、ＵＶレーザーや、エキシマレーザーを用いて加工することが望ましい。必要により、穴４０はデスミア処理により、有機系炭化物を除去する。さらに銅めっきにより第一の導体部１１１と第二の導体部５１１とを電気的に接続する。無電解銅めっきと電解銅めっきにより電気的な接続がなされるが、導電性ペーストで穴４０を充填することで導通をとってもよいし、穴の側壁に導電性ペーストを被覆させるようにしてもよい。
【００２９】
また、折畳んだ第二の回路基板５１と第一の回路基板１１とを貫通する孔を設けるようにしてもよい。孔の形成方法としては、上述したドリル加工、レーザー加工等用いることができる。
【００３０】
第一の導体部１１１および第二の導体部５１１は、導体回路であってもよい。導体回路を構成する金属箔としては、鉄、アルミ、ステンレス、銅などが挙げられる。これらの中でも銅を金属箔として用いることが、電気特性の面からも好ましい。金属箔の厚さは、特に限定はされないが、５〜３５μｍが好ましく、特に８〜１８μｍが好ましい。
【００３１】
フレキシブル部１１０は、図１に示すように、リジッド部２１０と第一の層間接着層３２とで積層接着されていない。接着接合されていないため、リジッドフレックス回路板５００において、フレキシブル部１１０でフレキシブル性が良好に保たれる。フレキシブル部１１０は、必要により複数設けてもよい。また、複数のフレキシブル部１１０が存在する場合、同じ回路が配置されていてもよいし、異なった回路が配置されたものでもよい。
【００３２】
第二の層間接着層７２を構成する材料としては、例えばエポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。これらの中でもエポキシ系樹脂が好ましい。これにより、密着性および耐熱性を向上することができる。また、第二の層間接着層７２を構成する材料としては、上記熱硬化性樹脂をガラス繊維基材等に含浸したプリプレグであってもよい。第二の層間接着層７２の厚さは、１０〜２００μｍが好ましく、特にプリプレグを用いる場合は２０〜１２０μｍが好ましく、また、ボンディングシートを用いる場合は、厚さ１０〜５０μｍが好ましい。また、第二の層間接着層７２は、基材に上述の接着剤を含浸させてシート状にしたプリプレグを加熱硬化したものであってもよい。基材としては、例えばガラス繊布、ガラス不繊布等のガラス繊維基材、あるいはガラス以外の無機化合物を成分とする繊布又は不繊布等の無機繊維基材、芳香族ポリアミド樹脂、ポリアミド樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂等の有機繊維で構成される有機繊維基材等が挙げられる。これら基材の中でも強度、吸水率の点でガラス織布に代表されるガラス繊維基材が好ましい。
【００３３】
第一の回路基板１１を構成する第一の基材１０２としては、例えば、樹脂フィルム、繊維基材等が挙げられる。樹脂フィルムとしては、例えばポリイミド樹脂フィルム、ポリエーテルイミド樹脂フィルム、ポリアミドイミド樹脂フィルム等のポリイミド樹脂系樹脂フィルム、ポリアミド樹脂フィルム等のポリアミド樹脂系フィルム、ポリエステル樹脂フィルム等のポリエステル樹脂系フィルムが挙げられる。これら中でも主としてポリイミド樹脂系フィルムが好ましい。これにより、弾性率と耐熱性を特に向上することができる。また、繊維基材としては、例えばガラス繊布、ガラス不繊布等のガラス繊維基材、あるいはガラス以外の無機化合物を成分とする繊布又は不繊布等の無機繊維基材、芳香族ポリアミド樹脂、ポリアミド樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂等の有機繊維で構成される有機繊維基材等が挙げられる。第一の基材１０２の厚さは、特に限定されないが、５μｍ〜０．８ｍｍが好ましく、より好ましくは８〜１２５μｍであり、さらに好ましくは１２．５〜５０μｍである。
【００３４】
第二の回路基板５１を構成する第二の基材５１２は、１８０°に折畳んで用いられるため、折畳んだとき基材が破壊されない範囲で選択するのが好ましい。折畳み部は、完全に密着させるように曲げてもよいし、空間部分があってもよい。第二の基材としては、樹脂フィルム、繊維基材等が挙げられるが、曲げやすさの観点から樹脂フィルムが好ましい。樹脂フィルムとしては、例えばポリイミド樹脂フィルム、ポリエーテルイミド樹脂フィルム、ポリアミドイミド樹脂フィルム等のポリイミド樹脂系フィルム、ポリアミド樹脂フィルム等のポリアミド樹脂系フィルム、ポリエステル樹脂フィルム等のポリエステル樹脂系フィルムが挙げられる。これら中でも主としてポリイミド樹脂系フィルムが好ましい。これにより、弾性率と耐熱性を特に向上することができる。また、繊維基材としては、例えばガラス繊布、ガラス不繊布等のガラス繊維基材、あるいはガラス以外の無機化合物を成分とする繊布又は不繊布等の無機繊維基材、芳香族ポリアミド樹脂、ポリアミド樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂等の有機繊維で構成される有機繊維基材等が挙げられる。繊維基材に樹脂成分を含浸させた基材を用いる場合、可とう性、折りたたみ性を考慮して、可とう性のある樹脂成分を選択することが好ましい。可とう性のある樹脂成分とするために、例えばエポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂等の熱硬化性樹脂にゴムや熱可塑性エラストマーなどのエラストマーを含むことが好ましい。第一の基材１０２の厚さは、特に限定されないが、折畳むことを考慮すると、例えば、５〜１００μｍが好ましく、より好ましくは８〜５０μｍであり、さらに好ましくは１２．５〜２５μｍである。
【００３５】
リジッドフレックス回路板５００は、第一の層間接着層３２によりリジッド部形成箇所で、第一の回路基板１１と、折畳まれた第二の回路基板５１が積層接着されてリジッド部２１０を構成している。リジッド部２１０は腰があり、この部分を利用して部品を実装したり他の基板と接続したりすることが可能となる。
【００３６】
補強部３７２と第一の層間接着層３２は同一材料で構成されているが、この材料は、基材に接着剤を含浸させてシート状にしたプリプレグを加熱硬化したものであることが好ましい。プリプレグを構成する材料として、例えばエポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂等が挙げられる。これらの中でもエポキシ系樹脂が好ましい。これにより、密着性および耐熱性を向上することができる。基材に接着剤を含浸させてシート状にしたプリプレグを加熱硬化したものを用いることにより、コネクターへの挿抜が容易になる。
【００３７】
次に、本実施形態に係るリジッドフレックス回路板５００の製造方法の一例について説明する。本例では、以下のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４ステップを実行する。
【００３８】
ステップＡでは、図２〜図６に示すように、リジッド部２１０からフレキシブル部１１０にわたって設けられている第一の回路基板１１と、第一の回路基板１１を被覆する第一のカバーレイフィルム２１と、積層接着することによりリジッド部を形成する第一の層間接着剤３１を製造する。
ステップＢでは、図７〜図１１に示すように、折畳むことによってリジッド部２１０を形成する第二の回路基板５１と、第二の回路基板５１を被覆する第二のカバーレイフィルム６１と、折畳んだ第二の回路基板５１の基板間に挟み込んで積層接着する第二の層間接着剤７１とを製造する。
ステップＣでは、図１２に示すように、第二の回路基板５１を折畳み、折畳まれた第二の回路基板５１間に第二の層間接着剤７１が配置されたリジッド部２１０を製造する。
ステップＤでは、図１３、図１４に示すように、第一の回路基板１１と折畳んだ第二の回路基板５１とを積層し、リジッドフレックス回路板５００を製造する。以上、４ステップに分けることができる。ステップＡ、Ｂの順序は、特に限定はされないが、例えば、ステップＡ、Ｂの順序で行い、その後、ステップＣ、ステップＤを行うことができる。
【００３９】
以下、各ステップについて説明する。
【００４０】
ステップＡ
ステップＡでは、例えばポリイミド樹脂フィルム、エポキシ樹脂などの樹脂を硬化させた第一の基材１０２と、第一の基材１０２の一方の面側に銅箔が第一の金属箔１０１として積層された第一の積層板１０（図２（ａ））を用意する。
次に、例えばポリイミド樹脂フィルムにＢステージ状態のエポキシ樹脂、アクリル樹脂接着剤を塗布した第一のカバーレイフィルム２０（図２（ｂ））を用意する。
次に、例えばガラス繊維基材にＢステージ状態のエポキシ樹脂を含浸させた第一の層間接着剤３０（図２（ｃ））を用意する。
【００４１】
まず、第一の基材１０２の一方の面側に第一の金属箔１０１が積層された第一の積層板１０の金属箔１０１（図２（ａ））に対し、例えばエッチング等を施すことにより、所望の第一の導体部１１１を形成し、第一の回路基板１１を得る（図３（ａ）、（ｂ））。図３（ｂ）は、図３（ａ）の斜視図であり、図３（ａ）を下部からみた図である。ここで、第一の基材１１２の面側に形成された第一の導体部１１１はイメージ図である。
【００４２】
次に、第一の導体部１１１に対して導体部表面を被覆するための第一のカバーレイフィルム２０（図２（ｂ））に対して、所定の位置に第一の導体部１１１が露出するように、例えばパンチング、ドリル加工、レーザー加工などで第一の樹脂フィルム２１２と第一の接着剤２１１に開口部２１３を形成し第一のカバーレイフィルム２１とする（図４（ａ）、（ｂ））。図４（ｂ）は、図４（ａ）の斜視図であり、図４（ａ）を下部からみた図である。
【００４３】
第一の回路基板１１と、第一のカバーレイフィルム２１とを所定の位置に合わせ積層する。位置合わせ方法としては、図示はされていないが、例えば、第一の回路基板１１と、第一のカバーレイフィルム２１とのそれぞれ対応する箇所に穴を形成しておき、その穴を基準に位置合わせピンが設けられた治工具などを用いて行うことができる。
第一の導体部１１１が形成された第一の回路基板１１と、第一のカバーレイフィルム２１とを積層する条件としては、特に限定されないが、温度８０〜２２０℃、圧力０．２〜１０ＭＰａとし、熱圧成形装置により圧着することが好ましい。
以上の工程により、片面に開口部２１３を有する第一のカバーレイフィルム２２が積層された第一の回路基板１１を得ることができる（図６）。なお、第一の導体部１１１が露出している開口部２１３には、導体部の変色防止などを目的として、必要に応じて、メッキなどの表面処理を施してもよい。
【００４４】
次に、リジッドフレックス回路板５００としたとき、リジッド部２１０において、第一の回路基板１１と、第二の回路基板５１とを積層接着するのに用いられる第一の層間接着剤３１を準備する（図５（ａ）、（ｂ））。図５（ｂ）は、図５（ａ）の斜視図であり、図５（ａ）を下部からみた図である。
第一の層間接着剤３０（図２（ｃ））に対して、リジッドフレックス回路板５００としたとき、リジッド部２１０を構成する領域と、フレキシブル部１１０の一端に形成されている端子部３７の補強部３７２を構成する領域以外は、予め金型、ビクトリア型、ルーター加工機などを用いて除去して開口部３１３を形成した第一の層間接着剤３１としておくことが好ましい（図５（ａ）、（ｂ））。
【００４５】
以上の工程により、片面に開口部２１３を有する第一のカバーレイフィルム２２が形成された第一の回路基板１１（図６）と、第一の層間接着材３１（図５（ａ）、（ｂ））を得ることができる。
【００４６】
ステップＢ
ステップＢでは、例えば可とう性を有するポリイミド樹脂フィルムの第二の基材５０２と、第二の基材５０２の一方の面側に銅箔が第二の金属箔５０１として積層された第二の積層板５０（図７（ａ））を用意する。
次に、例えばポリイミド樹脂フィルムにＢステージ状態のエポキシ樹脂、アクリル樹脂接着剤を塗布した第二のカバーレイフィルム６０（図７（ｂ））を用意する。
次に、例えばガラス繊維基材にＢステージ状態のエポキシ樹脂を含浸させた第二の層間接着剤７０（図７（ｃ））を用意する。
【００４７】
まず、第二の基材５０２の一方の面側に第二の金属箔５０１が積層された第二の積層板５０の金属箔５０１（図７（ａ））に対し、例えばエッチング等を施すことにより、所望の第二の導体部５１１を形成し、第二の回路基板５１を得る（図８（ａ）、（ｂ））。図８（ｂ）は、図８（ａ）の斜視図であり、図８（ａ）を下部からみた図である。
【００４８】
第二の回路基板５１は、可とう性を有する回路基板であり、第二の回路基板５１を１８０°に折畳んだとき折畳み部で第二の基材５１２が破壊されない範囲で選択することが好ましい。そのため、第二の基材５１２としては、樹脂フィルムが好ましい。
また、可とう性を有する第二の回路基板５１を折畳みやすくするため、例えば、第二の回路基板５１に設けられた第一回路部５１ａと、第二回路部５１ｂとが、折畳み線５２に対して互いに独立して導体回路を形成し、第一回路部５１ａと、第二回路部５１ｂとが導体回路を通して電気的に接続しないように配置してもよい。これにより、折り曲げ線にまたがって導体回路が結線されていないので折り曲げ加工が容易となる。図８（ｂ）に示した第一回路部５１ａと第二回路部５１ｂは、イメージ図である。
【００４９】
次に、第二の導体部５１１に対して導体部表面を被覆するための第二のカバーレイフィルム６０（図７（ｂ））に対して、所定の位置に第二の導体部５１１が露出するように、例えばパンチング、ドリル加工、レーザー加工などで第二の樹脂フィルム６０１と第二の接着剤６０２に開口部６１３を形成し第二のカバーレイフィルム６１とする（図９（ａ）、（ｂ））。図９（ｂ）は、図９（ａ）の斜視図であり、図９（ａ）を下部からみた図である。ここで、第二の導体部５１１の所定の位置を被覆する第二のカバーレイフィルム６１は、図９に示すように、第一回路部５１ａを露出させ、第二回路部５１ｂを露出させないように開口部６１３を設けることが好ましい。開口部６１３は、第二の回路基板５１を折畳んだとき、リジッド部２１０形成箇所において、第一の層間接着剤３１を介して第一の回路基板１１と対向するように配置される。また、第二の回路基板を折畳むとき第二のカバーレイフィルム２１が被覆されていない領域を折り曲げるため曲げ加工が容易となる。さらに、カバーレフィルムがないためリジッド部２１０の厚さを薄くすることが可能となる。
【００５０】
次に、第二の回路基板５１と、第二のカバーレイフィルム６１とを所定の位置に合わせ積層する。位置合わせ方法としては、ステップＡで実施した方法と同じ、例えば、第二の回路基板５１と、第二のカバーレイフィルム６１とのそれぞれ対応する箇所に穴を形成しておき、その穴を基準に位置合わせピンが設けられた治工具などを用いて行うことができる。
第二の導体部５１１が形成された第二の回路基板５１と、第二のカバーレイフィルム６１とを積層する条件としては、特に限定されないが、温度８０〜２２０℃、圧力０．２〜１０ＭＰａとし、熱圧成形装置により圧着することが好ましい。
以上の工程により、片面に開口部６１３を有する第二のカバーレイフィルム６１が積層された第二の回路基板５１を得ることができる（図１１）。なお、第二の導体部５１１が露出している開口部６１３には、導体部の変色防止などを目的として、必要に応じて、メッキなどの表面処理を施してもよい。
【００５１】
次に、図１に示すように、リジッドフレックス回路板５００としたとき、折畳まれた第二の回路基板の折畳んだとき対向する第一の面５１３と第二の面５１４との間に第二の層間接着層７２を介在させ、第一の面５１３と第二の層間接着層７２と、第二の面５１４と第二の層間接着層７２とを接着させるように第二の層間接着剤７０を準備する。第二の層間接着剤７０は、予め折畳まれた第二の回路基板５１にあわせて金型、ビクトリア型、ルーター加工機などを用いて除去して形成した第二の層間接着剤７１としておくことが好ましい（図１０（ａ）、（ｂ））。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の斜視図であり、図１０（ａ）を下部からみた図である。
【００５２】
以上の工程により、片面に開口部６１３を有する第二のカバーレイフィルム６２が形成された第二の回路基板５１（図１１）と、第二の層間接着材７１（図１０（ａ）、（ｂ））を得ることができる。
【００５３】
ステップＣ
ステップＣでは、第二の層間接着剤７１が折畳まれた第二の回路基板５１間に配置された、リジッド部２１０を製造する。
【００５４】
ステップＢで製造した第二の回路基板５１を用意する。次に、第二の回路基板５１の折畳まれたとき最外層を形成する第二の回路基板５１の第二回路部５１ｂ側に３辺で囲まれたスリット５１５を形成する（図１２（ａ））。第二のカバーレイフィルム（第二の表面被覆層）６２は省略して図示している。スリット５１５を形成する方法としては、例えば、金型、ビクトリア型、ルーター加工機などを用いることができる。３辺で囲まれたスリット５１５の両端部は、外力によってスリット５１５部から裂けなどを発生しないよう予め所定の位置にスリット５１５を形成する幅よりも大きい裂け防止穴５１７を形成しておくことが好ましい。裂け防止穴５１７の形成方法としては、金型、ドリル加工、レーザー加工などを用いることができる。
次に、第二の回路基板５１を折畳む。折畳むときは、図１２（ｂ）に示すように、スリット５１５に囲まれた第二回路部５１ｂを第一回路部５１ａ側に、本実施形態の場合は、第二回路部５１ｂが最外層を向くように折畳む。折畳んで積層した際、図１０で準備した第二の層間接着剤７１を挟み込むようにしてもよい（図１２（ｂ））。
【００５５】
以上の工程により、第二の層間接着剤７１が折畳まれた第二の回路基板５１間に配置された、リジッド部２１０を（図１２（ｃ））を得ることができる。
【００５６】
ステップＤ
ステップＤでは、３層のリジッドフレックス回路板５００を製造する。
【００５７】
図１３は、本実施形態での各層の積層前の状態を示したものである。リジッドフレックス回路板５００をそれぞれ構成する、第二の層間接着剤７１、片面に開口部６１３を有する第二のカバーレイフィルム６２が形成された第二の回路基板５１、第一の層間接着材３１、片面に開口部２１３を有する第一のカバーレイフィルム２１が形成された第一の回路基板１１を配置する。このとき、リジッドフレックス回路板５００のフレキシブル部１１０の一端に端子部３７の補強部３７２となる第一の層間接着剤３１と第二の基材５１２とを残こすようにしてもよい。  
また、スリット５１５の外周部外側は額縁５１９状に囲まれているので補強部３７２として用いるスリット５１５側先端部が製造途中で脱落することを防ぐので製造効率よく加工が可能となる（図１２（ｃ））。
【００５８】
次に、折畳んだとき対向する第一の面５１３と第二の面５１４との間に第二の層間接着材７１を介在させ第一の面５１３と第二の層間接着材７１と、第二の面５１４と第二の層間接着材７１とが対向するようにした第二の回路基板５１と、第一の層間接着剤３１と、第一の回路基板１１とを積層して３層の積層体５１０を得る（図１４（ａ））。３層の積層体５１０を得る条件は、特に限定されないが、温度１１０〜２２０℃、圧力０．２〜１０ＭＰａの熱圧成形装置で一体成形することが好ましい。
【００５９】
３層の積層体５１０にドリル等を用いて穴加工、メッキを行いスルーホール４０を形成し、第一の回路基板１１と第二の回路基板５１とを電気的に接続して３層の積層体（層間接続後）５２０を得る（図１４（ｂ））。
【００６０】
最後に外形加工を施し、不要な外縁部を除去する事によって、リジッドフレックス回路板５００を得る（図１５（ｃ））。
【００６１】
以上、本発明のリジッドフレックス回路板およびその製造方法について添付図面に記載する３層のリジッドフレックス回路板５００を例示して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、４層以上のリジッドフレックス回路板等に用いることも可能である。
【００６２】
本実施形態では、第二の回路基板５１はフレキシブル部１１０側をリジッド部２１０側に一回折畳むことでリジッド部２１０が形成されているが、例えば、複数回折畳むようにしてもよい。片面構成の第一の回路基板１１と、同じく片面構成の第二の回路基板５１を一度折畳むと、３層のリジッドフレックス回路板とすることができるが、第二の回路基板５１をさらに折り曲げることにより４層のリジッドフレックス回路板の製作が可能となる。このとき、第二の回路基板５１を奇数回、例えば一回折畳んだとき、図２２（ａ）に示すように、第二の導体部５１１が最外層を向くように配置させるため、第二の回路基板５１は第二の導体部５１１が第一の回路基板１１の第一の基材１０２に対して対向するように配置することが好ましい。また、第二の回路基板５１を偶数回、例えば二回折畳むときは、図２２（ｂ）に示すように、第二の導体部５１１が最外層を向くように配置させるため、第二の回路基板５１の第二の基材５１２が第一の回路基板１１の第一の基材１０２に対して対向するように配置することが好ましい。
【００６３】
本実施形態では、第二の回路基板５１を折り畳み、折畳んだ第二の回路基板５１を第一の回路基板１１のリジッド部２１０形成箇所に積層しリジッドフレックス回路板５００とする製造方法について説明してきたが、図１５〜１８に示すように、第一の回路基板１１と第二の回路基板５１を重ね合わせて積層接着したのち（図１５（ａ），（ｂ））、第二の回路基板５１の所定の位置に裂け防止穴５１７とスリット５１５を形成し（図１６）、第二の回路基板５１の３辺をスリット５１５で囲まれた領域を、残りの１辺を折り曲げ線５２として折畳み、折畳まれた第二の回路基板５１の基板間に第二の層間接着剤７１を挟み込み（図１７）、積層接着しリジッドフレックス回路板５００の製造方法とすることもできる（図１８）。なお、図１５〜１８の説明では、第一および第二の回路基板１１、５１は第一および第二のカバーレイフィルム２２、６２は省略して模式化した図で示している。また、図１５（ｂ）は、図１５（ａ）の斜視図であり、図１５（ａ）を下部からみた図である。
【００６４】
また、図１９、２０に示すように、例えば、リジッドフレックス回路板５００の両端側にリジッド部２１０が形成されている場合、Ｈ状にスリット５１５を形成し（図１９（ａ），（ｂ））それぞれ３辺をスリット５１５で囲まれた領域を対応するリジッド部２１０側に折畳むことにより両端側にリジッド部２１０が形成されたリジッドフレックス回路板５３０とすることができる（図２０）。図１９（ｂ）は、図１９（ａ）の斜視図であり、図１９（ａ）を下部からみた図である。
【００６５】
また、図２１に示すように、第一の回路基板１１を挟んで一端は一方の面側に折畳まれた第二の回路基板５１を、他端は他方の面側に折畳まれた第三の回路基板８１をそれぞれ積層したリジッドフレックス回路板５４０とすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明のリジッドフレックス回路板は、携帯電話、パソコンの電気機器の周辺等に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００６７】
１０  第一の積層板
１０１  第一の金属箔
１０２、１１２  第一の基材
１１  第一の回路基板
１１０  フレキシブル部
１１１  第一の導体部
２０、２１、２２  第一のカバーレイフィルム（第一の表面被覆層）
２０１、２１１  第一の接着剤
２０２、２１２、２２２  第一の樹脂フィルム
２１０  リジッド部
２１３  開口部
２２１  第一の接着層
３０、３１  第一の層間接着剤
３１３  開口部
３２  第一の層間接着層
３７  端子部
３７１  接合部
３７２  補強部
４０  穴
５０  第二の積層板
５００、５３０、５４０  リジッドフレックス回路板
５０１  第二の金属箔
５０２、５１２  第二の基材
５１  第二の回路基板
５１ａ  第一回路部
５１ｂ  第二回路部
５１０、５２０  ３層の積層体
５１１  第二の導体部
５１３  第一の面
５１４  第二の面
５１５  スリット
５１７  裂け防止穴
５１９  額縁
５２  折畳み線
６０、６１、６２  第二のカバーレイフィルム（第二の表面被覆層）
６０１、６１１  第二の接着剤
６０２、６１２、６２２  第二の樹脂フィルム
６１３、６１４  開口部
６２１  第二の接着層
７０、７１  第二の層間接着剤
７２  第二の層間接着層
８１  第三の回路基板
８２  第三の層間接着層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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