(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤ素子用のフレキシブル多層回路基板であって、
可撓性を有する支持基板と、
前記支持基板の一方の表面に第１接着剤層を介して積層されている第１金属配線部と、
前記支持基板の他方の表面に第２接着剤層を介して積層されている第２金属配線部と、
前記フレキシブル多層回路基板のＬＥＤ素子実装面側の最外層に、ＬＥＤ素子実装用領域を除く部分を覆って、配置されているコントラスト向上用黒色層と、を備え、
前記フレキシブル多層回路基板において、前記第２金属配線部よりも、ＬＥＤ素子実装面側寄りのいずれかの層間に形成されている接着剤層のうち、少なくともいずれか一の接着剤層が、ＪＩＳ−Ｚ８７２２に準拠して、Ｄ６５光源、１０°視野角の条件によって測定したＬ＊値が、６０以下である黒色接着剤層とされていて、
前記黒色接着剤層を形成する黒色接着剤が、樹脂成分と、ベンズイミダゾロン系顔料及びフタロシアニン系顔料を含んでなる顔料成分と、を含有し、前記顔料成分中におけるベンズイミダゾロン系顔料と前記フタロシアニン系顔料との含有量比が、質量比で３０：７０〜７０：３０の範囲にある赤外線透過性接着剤である、フレキシブル多層回路基板。
【請求項２】
前記第１接着剤層が前記黒色接着剤層とされている請求項１に記載のフレキシブル多層回路基板。
【請求項３】
前記黒色接着剤層を形成する黒色接着剤が、波長７５０ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の近赤外線を透過する赤外線透過性接着剤である請求項１又は２に記載のフレキシブル多層回路基板。
【請求項４】
前記コントラスト向上用黒色層と前記黒色接着剤層は、いずれも、ＪＩＳ−Ｚ８７２２に準拠して、Ｄ６５光源、１０°視野角の条件によって測定したＬ＊値が、６０以下であり、且つ、それらの両値の差が２０以下である請求項１から３のいずれかに記載のフレキシブル多層回路基板。
【請求項５】
前記コントラスト向上用黒色層と、前記黒色接着剤層と、が互いに同一の暗色系顔料を含んで形成されている請求項１から４のいずれかに記載のフレキシブル多層回路基板。
【請求項６】
前記第１金属配線部が、表面が黒化処理されている銅箔である請求項１から５のいずれかに記載のフレキシブル多層回路基板。
【請求項７】
前記第２金属配線部の表面には、絶縁保護膜を介して、更に第３金属配線部が積層されている請求項１から６のいずれかに記載のフレキシブル多層回路基板。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載のフレキシブル多層回路基板にＬＥＤ素子を実装してなる、ＬＥＤドットマトリックス表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ素子用のフレキシブル多層回路基板及びそれを用いたＬＥＤドットマトリックス表示装置に関する。尚、「ＬＥＤドットマトリックス表示装置」とは、ＬＥＤを実装してなるドット状に形成された発光単位が二次元配列され、それらの発光単位を任意の組合せで選択的に発光させることにより、所望の文字、記号、又は図柄を構成して表示する発光表示装置のことを言う。
【背景技術】
【０００２】
このＬＥＤドットマトリックス表示装置を用いれば、選択されて発光する各発光ドットの組合せによって、それらの配置関係に文字や記号等、意味のある二次元配列を構成しつつ表示することができる。しかも、このＬＥＤドットマトリックス表示装置においては、ＬＥＤ素子から発光される光が直接的に上記の二次元配列として認識されることとなるので、液晶等を用いた表示に比べて、高輝度、高コントラストが実現しやすい。又、表示装置の表示面に外乱光が照射されても、高い視認性が得られやすい点でも有利である。このようなＬＥＤドットマトリックス表示装置として、例えば、電子部品を収納した筐体面に表示窓を形成し、複数のＬＥＤ素子をマトリックス状に配線基板上に配列したＬＥＤ表示パネルを設け、表示制御装置でこのＬＥＤ表示パネルのＬＥＤ素子を表示制御するように構成されているＬＥＤ表示装置等が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
又、特許文献１及び特許文献２にも記載のある通り、ＬＥＤドットマトリックス表示装置には、通常、ＬＥＤ素子から発せられる光の発光面側の上方に、ＬＥＤ素子の配列に合わせて形成した透光穴を残して遮光するコントラスト向上用黒色層が配置されている。このコントラスト向上用黒色層は、発光体であるＬＥＤ素子の周囲を黒色化することで、点灯時における発光体の実質的な輝度を向上させ、更には、この点灯時の輝度と非点灯時における暗輝度との差を大きくして、ＬＥＤドットマトリックス表示装置の画面表示におけるコントラストを向上させることを目的として配置されるものである。
【０００４】
又、ＬＥＤドットマトリックス表示装置において、多数のＬＥＤ素子の発光制御を可能とする各素子への導通については、多くの場合において、支持基板の両面に金属配線部が形成されている多層回路基板（特許文献３及び特許文献４参照）が用いられている。この配線部の多層化により、例えば、３色のＬＥＤを内蔵したＬＥＤ素子における各ＬＥＤを任意に選択して発光させるマルチカラーの表示装置等、複雑な回路構成が要求される場合であっても、各発光単位が占めるＬＥＤ実装用領域の面積を最小限に抑えて装置全体の小型化を可能とし、尚且つ、回路構成の一層の緻密化、精密化の要請にも対応して、ＬＥＤドットマトリックス表示装置の生産性や品質安定性の向上が実現されている。
【０００５】
しかしながら、上記のような多層の回路構成からなるＬＥＤドットマトリックス表示装置においては、ＬＥＤ素子の発光面側の上方に、コントラスト向上用黒色層を配置したとしても、ＬＥＤ素子とコントラスト向上用黒色層との間のギャップ部分から、下層側の金属配線部の表面の一部が視認可能に露呈されてしまうことを完全に防ぐことが極めて困難であった。この下層側の金属配線部の露呈は、画面表示にかかるコントラストを悪化させて視認性を低下させる。又、これにより装置外観の意匠性も低下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１４５６８２号公報
【特許文献２】特開２００３−１７３１４９号公報
【特許文献３】特開２００１−３４５４８５号公報
【特許文献４】特開２００８−２１８６７４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、ＬＥＤドットマトリックス表示装置における、回路構成の多層化に伴う上述の視認性と意匠性の低下を回避することができる、ＬＥＤ素子用のフレキシブル多層回路基板及びそれを用いたＬＥＤドットマトリックス表示装置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】
【０００８】
本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、支持基板におけるＬＥＤ素子の実装面側である表面に配置される接着剤層を、黒色又は暗色の顔料を含有することにより、隠蔽層としての機能を付与することにより、追加的な隠蔽層の付加によることなく、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的に本発明は以下のものを提供する。
【０００９】
（１）  ＬＥＤ素子用のフレキシブル多層回路基板であって、可撓性を有する支持基板と、前記支持基板の一方の表面に第１接着剤層を介して積層されている第１金属配線部と、前記支持基板の他方の表面に第２接着剤層を介して積層されている第２金属配線部と、前記フレキシブル多層回路基板のＬＥＤ素子実装面側の最外層に、ＬＥＤ素子実装用領域を除く部分を覆って、配置されているコントラスト向上用黒色層と、を備え、前記フレキシブル多層回路基板において、前記第２金属配線部よりも、ＬＥＤ素子実装面側寄りのいずれかの層間に形成されている接着剤層のうち、少なくともいずれか一の接着剤層が、ＪＩＳ−Ｚ８７２２に準拠して、Ｄ６５光源、１０°視野角の条件によって測定したΔＬ＊値が、６０以下である黒色接着剤層とされているフレキシブル多層回路基板。
【００１０】
（２）  前記第１接着剤層が前記黒色接着剤層とされている（１）に記載のフレキシブル多層回路基板。
【００１１】
（３）  前記黒色接着剤層を形成する黒色接着剤が、波長７５０ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の近赤外線を透過する赤外線透過性接着剤である（１）又は（２）に記載のフレキシブル多層回路基板。
【００１２】
（４）  前記黒色接着剤が、樹脂成分と、オキサジン系顔料を含んでなる顔料成分と、を含有する赤外線透過性接着剤である（１）から（３）のいずれかに記載のフレキシブル多層回路基板。
【００１３】
（５）  前記黒色接着剤が、樹脂成分と、ベンズイミダゾロン系顔料及びフタロシアニン系顔料を含んでなる顔料成分と、を含有し、前記顔料成分中におけるベンズイミダゾロン系顔料と前記フタロシアニン系顔料との含有量比が、質量比で３０：７０〜７０：３０の範囲にある赤外線透過性接着剤である（１）から（３）のいずれかに記載のフレキシブル多層回路基板。
【００１４】
（６）  前記コントラスト向上用黒色層と前記黒色接着剤層は、いずれも、ＪＩＳ−Ｚ８７２２に準拠して、Ｄ６５光源、１０°視野角の条件によって測定したΔＬ＊値が、６０以下であり、且つ、それらの両値の差が２０以下である（１）から（５）のいずれかに記載のフレキシブル多層回路基板。
【００１５】
（７）  前記コントラスト向上用黒色層と、前記黒色接着剤層と、が互いに同一の暗色系顔料を含んで形成されている（１）から（６）のいずれかに記載のフレキシブル多層回路基板。
【００１６】
（８）  前記第１金属配線部が、表面が黒化処理されている銅箔である（１）から（７）のいずれかに記載のフレキシブル多層回路基板。
【００１７】
（９）  前記第２金属配線部の表面には、絶縁保護膜を介して、更に第３金属配線部が積層されている（１）から（８）のいずれかに記載のフレキシブル多層回路基板。
【００１８】
（１０）  （１）から（９）のいずれかに記載のフレキシブル多層回路基板にＬＥＤ素子を実装してなる、ＬＥＤドットマトリックス表示装置。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ＬＥＤドットマトリックス表示装置における、回路構成の多層化に伴う視認性と意匠性の低下を回避することができる、ＬＥＤ素子用のフレキシブル多層回路基板及びそれを用いたＬＥＤドットマトリックス表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明のフレキシブル多層回路基板にＬＥＤ素子を実装してなる、ＬＥＤドットマトリックス表示装置の構成概略を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面におけるＬＥＤドットマトリックス表示装置の層構成を模式的に示す部分断面図である。
【図３】本発明のＬＥＤドットマトリックス表示装置のＬＥＤ素子実装領域の周辺部分を上面側から見た場合の様子を模式的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明のＬＥＤ素子用のフレキシブル多層回路基板（以下、単に「フレキシブル多層回路基板」とも言う）と、当該フレキシブル多層回路基板にＬＥＤ素子を実装してなるＬＥＤドットマトリックス表示装置の各実施形態について順次説明する。本発明は、以下の実施形態に何ら限定されず、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。
【００２２】
＜フレキシブル多層回路基板＞
［全体構成］
本発明のフレキシブル多層回路基板１は、図１に示す通り、ＬＥＤ素子２を実装することによって本発明のＬＥＤドットマトリックス表示装置１０を構成することができるフレキシブル配線基板である。
【００２３】
フレキシブル多層回路基板１は、図２に示す通り、支持基板１１１の一方の表面に第１接着剤層１３１を介して、第１金属配線部１２１が形成されている。そして、支持基板１１１において第１金属配線部１２１が形成されている面とは反対側の他方の表面（以下「支持基板１１１の背面」とも言う）に第２接着剤層１３２を介して第２金属配線部１２２が積層されている。又、第２金属配線部１２２の表面には、通常、ソルダーレジスト等の絶縁層（図示せず）が形成されており、更に、必要に応じて、樹脂基材等からなり、裏面保護層としての機能も有する絶縁保護膜１１２が接着剤層１３３を介する等して積層されている。又、フレキシブル多層回路基板１には、発光面側金属配線部１２１と背面側金属配線部１２２とを導通するスルーホール１５が形成されている。
【００２４】
ここで、本明細書における「第１接着剤層」とは、フレキシブル多層回路基板におけるＬＥＤ素子実装面となる側の面を基板表面とした場合において、支持基板等への金属配線部の接着のために形成されるいずれかの接着剤層のうち、最もフレキシブル多層回路基板の上記ＬＥＤ素子実装面側寄りに配置されている接着剤層のことを言うものとする。
【００２５】
フレキシブル多層回路基板１には、図２に示すように、支持基板１１１の表面上及び第１金属配線部１２１の表面上であって、ＬＥＤ実装用領域を除く部分を覆って、直接、或いは、他の機能層を介して、コントラスト向上用黒色層１４が形成されている。このコントラスト向上用黒色層１４は、黒色顔料を含有させた樹脂基材等によって形成することができる。尚、本明細書における「ＬＥＤ素子実装用領域」とは、フレキシブル多層回路基板１におけるＬＥＤ素子２の第１金属配線部１２１への接合箇所となる部分及びその周辺部分からなる領域であり、ＬＥＤ素子２の設置と同ＬＥＤ素子から発光する光の外部への光路として必要となる空間の直下の領域のことを言う。図２においては、第１金属配線部１２１の表面上のうち、コントラスト向上用黒色層１４が形成されていない部分がＬＥＤ素子実装用領域である。
【００２６】
ここで、基本構成を上記フレキシブル多層回路基板１と同一の構成とする従来の一般的な多層回路基板においては、上述の通り、ＬＥＤ素子実装用領域において、ＬＥＤ素子２の実装時にＬＥＤ素子２の外縁とコントラスト向上用黒色層１４との隙間にできるギャップ部分から、透明又は半透明である支持基板１１１を透して、当該支持基板１１１よりも下層側に配置されている第２金属配線部１２２の一部が、ＬＥＤドットマトリックス表示装置１０の表面側から視認可能に露呈する場合が多い。そして、これを完全に防ぐことは、ＬＥＤドットマトリックス表示装置１０の構造上、極めて困難であった。仮に、図３における第１接着剤層１３１及び第２接着剤層１３２が、いずれも透明若しくは半透明な層であるとした場合には、図３における第１接着剤層１３１の露呈部分には、その下層側に配置されている第２金属配線部１２２が透視可能な状態となり、ＬＥＤドットマトリックス表示装置１０の表示情報の視認性や装置外観の意匠性が著しく低下する場合がある。この下層側の金属配線部等の露呈を完全に防ぐための手段としては、コントラスト向上用黒色層１４と第２金属配線部１２２と間のいずれかの位置に、隠蔽を目的とする新たな機能層を追加的に配置する他に有効な手段は見出されてはいないのが現状であった。
【００２７】
これに対して、本発明のフレキシブル多層回路基板１においては、フレキシブル多層回路基板１の基本構成を保持するために必須の構成要素として必然的に存在する接着層のうちの一の接着剤層に、黒色又は暗色の顔料を含有させて黒色接着剤層とすることにより、当該接着剤層を本来の接着機能を損ねることなく、隠蔽層としての機能をも発揮しうる黒色接着剤層としたものである。
【００２８】
この黒色接着剤層は、第２金属配線部１２２よりも、ＬＥＤ素子実装面側寄りのいずれかの層間に形成されている接着剤層のうちのいずれか一の層であればよいが、第１接着剤層１３１であることが最も好ましい。図３に示す通り、ＬＥＤ素子２の発光面との間の垂直距離が小さい第１接着剤層１３１を所定の黒味を有する黒色接着剤層とすることにより、第２金属配線部１２２を、ＬＥＤドットマトリックス表示装置１０の表面側からは視認できない程度に隠蔽し、且つ、ＬＥＤドットマトリックス表示装置１０の表示情報のコントラストの向上により大きく寄与することができる。このようにして、本発明のフレキシブル多層回路基板１は、追加的な隠蔽層等の配置によらずに、従来の一般的な層構成を保持したままで、第２金属配線部１２２の視覚的な露呈やそれに起因する画面表示にかかる視認性や意匠性の低下を防ぐことができる。
【００２９】
黒色接着剤層の色味について、より具体的には、ＪＩＳ−Ｚ８７２２に準拠し、Ｄ６５光源、１０°視野角の条件による黒色接着剤層のΔＬ＊が、６０以下であることが好ましく、５０以下であることがより好ましい。黒色接着剤層のΔＬ＊の範囲をこの範囲とすることで、上述の通り、ＬＥＤドットマトリックス表示装置１０において、第２金属配線部１２２を、ＬＥＤ素子２の実装面側からは目視できない程度に隠蔽することができる。
【００３０】
尚、フレキシブル多層回路基板１は、絶縁保護膜１１２の表面に更に、第３の金属配線部が形成され、当該層を上層の各金属配線部と導通可能なスルーホールが更に形成されることにより、３層の多層の回路構成を有するフレキシブル多層回路基板とすることもできる。更には、同様にして４層以上の多層の回路構成を有するフレキシブル多層回路基板とすることもできる。本発明の特徴である上述の黒色接着剤層を上述した態様で備えることにより、上記の視認性や意匠性の向上の効果を享受しうる構成である限り、それらの多層回路基板も全て本発明の範囲内である。
【００３１】
［接着剤層］
フレキシブル多層回路基板１において、支持基板１１１の両面における第１金属配線部１２１及び第２金属配線部１２２の形成は、いずれも接着剤層を介したドライラミネート法によって行われる。これらの各接着剤層を形成する接着剤は、いずれも公知の樹脂系接着剤を適宜用いることができる。それらの樹脂接着剤のうち、ウレタン系、ポリカーボネート系、又はエポキシ系の接着剤等を特に好ましく用いることができる。但し、本発明のフレキシブル多層回路基板１においては、黒色接着剤層とする接着剤層を形成する黒色接着剤については、上記の主材樹脂に黒色又は暗色の顔料が含まれる暗色系の接着剤を用いる。これにより、黒色接着剤層に上述の通り、十分な隠蔽機能を付与することができる。
【００３２】
黒色接着剤とはしない各接着剤層に用いる接着剤については、顔料成分の添加は必須ではない。裏面側の意匠性の要求への対応等、本発明の上記効果を阻害しない範囲で適宜必要に応じて適量を含有させればよい。
【００３３】
尚、隠蔽手段の他の選択として、支持基板１１１に顔料を添加することも考えられるが、支持基板１１１や顔料の種類、顔料の含有量によっては、支持基板１１１の熱膨張率が上昇し、支持基板１１１の寸法安定性が悪化する。本発明のフレキシブル多層回路基板１は、顔料を接着剤層のみに含ませる構成としたため、そのような問題の発生を回避することができる。
【００３４】
又、支持基板１１１は、フレキシブル多層回路基板１の機械的強度等の観点から接着剤層よりも厚くするのが一般的である。そのため、支持基板１１１に顔料を含ませて隠蔽層とする構成は、経済性の面からも好ましくない。又、隠蔽を目的とした新たな層を設けるための工程の追加を伴わずに、下層側の第２金属配線部１２２の隠蔽性を有するフレキシブル多層回路基板の製造を行うことができるため、その生産性も良好に保持することができる。
【００３５】
（第１接着剤層）
フレキシブル多層回路基板１において、第１接着剤層１３１には、所定の絶縁性が求められる。具体的には、第１接着剤層１３１は、ＪＩＳ  Ｃ６４８１に準拠して測定した体積固有抵抗率（本明細書において「体積固有抵抗率」とはこの値のことを言うものとする）が、１０７Ω・ｃｍ以上、好ましくは１０１６Ω・ｃｍ以上であればよい。これにより、フレキシブル多層回路基板１の第１金属配線部１２１の短絡を防ぎ、十分な安全性を確保することができる。尚、体積固有抵抗率の測定は、例えばエーディーシー製デジタル超高抵抗／微少電流計５４５０／５４５１等を用いることによって測定することができる。
【００３６】
又、第１接着剤層１３１は、絶縁性について上記の抵抗値に関する条件を満たした上で、尚且つ、所定程度以上の黒味を有する黒色接着剤層とすることが好ましい。これにより、第１接着剤層１３１は、上述の隠蔽機能を十分に発揮することができる。具体的には、第１接着剤層１３１を黒色接着剤層とする場合、ＪＩＳ−Ｚ８７２２に準拠して、Ｄ６５光源、１０°視野角の条件によって測定した当該黒色接着剤層のΔＬ＊値が、６０以下、好ましくは１０以下となるようにする。ΔＬ＊は、色調における明度を表すパラメータであり、明度とは、色のもつ明るさと暗さの度合いを表す。即ち、第１接着剤層１３１のΔＬ＊の値を上記範囲とすることにより、第１接着剤層１３１の色味を十分に暗色又は黒色とし、第１接着剤層１３１よりも背面側寄りに配置される各層を視認不能に隠蔽することができる。
【００３７】
又、第１接着剤層１３１を黒色接着剤層とする場合、当該第１接着剤層１３１は、波長７５０ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の近赤外線を透過する接着剤である赤外線透過性接着剤により形成されているものであることがより好ましい。黒色接着剤層を形成する黒色接着剤をそのような赤外線透過性接着剤とすることができる顔料成分の詳細については後述する。
【００３８】
第１接着剤層１３１の厚さは、２．０μｍ以上１０．０μｍ以下であることが好ましく３．０μｍ以上７．０μｍ以下であることがより好ましい。第１接着剤層１３１の厚さを２．０μｍ以上１０．０μｍ以下とすることにより、層間の密着性、耐久性を確保した上で、十分な隠蔽性をも発揮しうるものとすることができる。
【００３９】
（黒色接着剤）
上述の所定の接着剤層、好ましくは第１接着剤層１３１を黒色接着剤とするために用いることができる黒色接着剤は、主剤樹脂、硬化剤及び溶剤を含んでなり、更に、黒色又は暗色の顔料を必須の成分として含有し、又、必要に応じてその他の各種の添加剤を含有する。その他の添加剤としては、密着性助剤等を例として挙げることができる。黒色接着剤は、主剤樹脂と硬化剤を使用直前に混合する２液タイプのものであることが好ましい。主剤樹脂は、接着剤層を形成する際に、硬化剤と反応して架橋され高分子量化する。そのような主材樹脂としてウレタン系、ポリカーボネート系、又はエポキシ系の公知の樹脂を適宜選択することができる。
【００４０】
黒色接着剤に必須の成分として含有させる黒色又は暗色の顔料としては、上記の絶縁性と色味の条件を満たす黒色接着剤層を形成可能なものである限り、従来公知の各種の顔料を広く使用することができる。例えば、絶縁強化処理の行われたカーボンブラックやチタン系顔料のような無機顔料、或いは、オキサジン系、ピロール系、キナクリドン系、アゾ系、ペリレン系、ジオキサン系、イソインドリノン系、インダスレン系、キノフタロン系、ペリノン系、フタロシアニン系等の暗色系の有機顔料を用いることができる。又、これらの顔料を２種以上混合した顔料も、上記の絶縁性と色味の条件を満たすものである限り同様に用いることができる。
【００４１】
フレキシブル多層回路基板１においては、黒色接着剤層を形成する黒色接着剤が、「波長７５０ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の近赤外線を透過する接着剤」であり、含まれる顔料がそのような赤外線透過性を有する顔料（以下、これを「近赤外線透過型顔料」とも言う）であることがより好ましい。黒色接着剤に添加する顔料として、そのような近赤外線透過型顔料を用いることにより、黒色又は暗色の色味を有する黒色接着剤層における近赤外線の吸収に起因する過度の発熱を抑制することができる。そのため、例えば、ＬＥＤ素子２の直下に配置される第１接着剤層１３１を黒色接着剤層とする場合において、当該黒色接着剤層での過度の発熱に起因するＬＥＤ素子の発光効率の低下を回避することができる。尚、本明細書において「波長７５０ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の近赤外線を透過する顔料」とは近赤外線を６５％程度以上、好ましくは７５％以上透過する顔料のことを言うものとする。
【００４２】
黒色接着剤に好ましく含有させることができる近赤外線透過型顔料としては、例えば、オキサジン系顔料、ベンズイミダゾロン系顔料、ピロール系顔料、キナクリドン系顔料、アゾ系顔料、ペリレン系顔料、ジオキサン系顔料、イソインドリノン系顔料、インダスレン系顔料、キノフタロン系顔料、ペリノン系顔料、フタロシアニン系顔料等の有機顔料、或いは、これらの有機顔料の混合物を例示することができる。
【００４３】
オキサジン系有機顔料としては、例えば、バイオレット２３（分子量５８９）やＣＩダイレクトバイオレット３７（分子量：７８９）や特開２００３−１０５２１７号公報に記載されているようなジオキサジン系化合物等を使用することができる。オキサジン系の有機顔料は耐ＵＶ性が高いため、例えば、ＬＥＤドットマトリックス表示装置１０の屋外での使用が想定される場合等に特に好ましく用いることができる。又、ウレタン系、ポリカーボネート系、又はエポキシ系の接着剤層に含有する場合にはオキサジン系の有機顔料自体が接着性の向上に寄与し、接着性をも向上させることができる。
【００４４】
顔料の中でも、ベンズイミダゾロン系顔料とフタロシアニン系顔料とを含んでなる顔料であることが特に好ましい。ベンズイミダゾロン系顔料とフタロシアニン系顔料を用いることにより、接着剤層の厚みを薄くした場合であっても、十分隠蔽性を有する樹脂層とすることができる。更に、ウレタン系、ポリカーボネート系、又はエポキシ系の接着剤層にベンズイミダゾロン系顔料及びフタロシアニン系顔料を含有する場合には、オキサジン系顔料を含有する接着剤層と同等の接着性を有するものとすることができる。
【００４５】
ベンズイミダゾロン系顔料とは、下記一般式（１）で表されるベンズイミダゾロン骨格を有する顔料である。具体的には、ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１２０、ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１５１、ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１５４、ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１７５、ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１８０、ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１８１、ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１９４、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１７５、ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１７６、ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１８５、ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ２０８、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ３２、ＰｉｇｍｅｎｔＯｒａｎｇｅ３６、ＰｉｇｍｅｎｔＯｒａｎｇｅ６２、ＰｉｇｍｅｎｔＯｒａｎｇｅ７２、ＰｉｇｍｅｎｔＢｒｏｗｎ２５等が挙げられるが、これに限るものではない。色域の観点からＣ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｒｏｗｎ２５がより好ましい。
【００４６】
【化１】
0006558034.tif 000002
【００４７】
又、ベンズイミダゾロン系顔料の一次粒径は０．０１μｍ以上０．２０μｍであることが好ましい。ベンズイミダゾロン系顔料の一次粒径をこのような範囲とすることで、インキ内の分散性を向上させることが可能となる。
【００４８】
フタロシアニン系顔料とは、フタロシアニン骨格を有する顔料である。具体的には、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＧｒｅｅｎ７、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＧｒｅｅｎ３６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＧｒｅｅｎ３７、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１６、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ７５、又はＣ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５等が挙げられるが、これに限るものではない。非晶質のフタロシアニン系顔料であって青系のものを用いることが好ましい。
【００４９】
（その他の接着剤層及びその他の接着剤）
黒色接着剤層とはしないその他の各接着剤層については、隠蔽性の発揮は必須ではない。よって、それらの各接着剤層を形成する各接着剤への顔料の添加も任意である。意匠性上の要求等に応じて、必要な接着性を阻害しない範囲で適宜添加することができる。
【００５０】
［コントラスト向上用黒色層］
コントラスト向上用黒色層１４は、ＬＥＤドットマトリックス表示装置１０の表示する情報の視認性を向上させることを目的として、支持基板１１１の表面上及び第１金属配線部１２１の表面上であって、ＬＥＤ実装用領域を除く部分を覆って、それらの各表面に直接、或いは、他の機能層を介して配置される。
【００５１】
コントラスト向上用黒色層１４は、フレキシブル多層回路基板１の耐マイグレーション特性を向上させるために配置される絶縁保護層（図示せず）を、黒色化或いは暗色化したものであってもよい。
【００５２】
或いは、コントラスト向上用黒色層１４は、発光面側金属配線部１２１を覆って配置されている絶縁保護層（レジスト層）上の最表面に別途黒色又は暗色の樹脂層等を積層したものであってもよい。例えば、屋外使用を前提とするＬＥＤドットマトリックス表示装置において個々のＬＥＤ素子の実装領域を取り囲んでＬＥＤ素子の防水目的も兼ねて立設される壁状の部材等も、黒色又は暗色の外観を有することにより、コントラストの向上に寄与しうる部材であれば、このコントラスト向上用黒色層１４に含まれる。
【００５３】
以下、本発明のフレキシブル多層回路基板１実施形態の一例として、コントラスト向上用黒色層１４が、上記の絶縁保護層に黒色又は暗色の色味を付与した黒色の絶縁保護層である場合について説明する。このような、絶縁機能をも併せ持つコントラスト向上用黒色層１４は、第１金属配線部１２１及び支持基板１１１上におけるＬＥＤ素子２の実装領域を除いた部分に形成される。このコントラスト向上用黒色層１４は、例えば、上記において説明した第１接着剤に用いるものと同様の黒色又は暗色の顔料を適量添加した絶縁性の熱硬化型インキによって形成することができる。
【００５４】
コントラスト向上用黒色層１４を形成する熱硬化型インキとしては、熱硬化温度が１００℃以下程度のものであれば、公知のインキを適宜好ましく用いることができる。具体的には、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、エポキシ系及びフェノール系樹脂、エポキシアクリレート樹脂、シリコーン系樹脂等、を其々ベース樹脂とする絶縁性インキを好ましく用いることができるインキの代表例として挙げることができる。又、これらのうちでも、ポリエステル系の熱硬化型の絶縁インキは、可撓性に優れる点から、フレキシブル多層回路基板１のコントラスト向上用黒色層１４を形成するための材料として特に好ましい。
【００５５】
コントラスト向上用黒色層１４の色味については、第１接着剤層１３１と同様に、ＪＩＳ−Ｚ８７２２に準拠して、Ｄ６５光源、１０°視野角の条件によって測定したΔＬ＊値が、６０以下、好ましくは１０以下であることが好ましい。コントラスト向上用黒色層１４のΔＬ＊の値を上記範囲とすることにより、コントラスト向上用黒色層１４の色味を十分に黒色又は暗色とし、コントラストの向上による表示情報の視認性を十分に向上させることができる。又、コントラスト向上用黒色層１４のΔＬ＊が６０以下であることにより、同層で可視光が拡散反射することによってＬＥＤドットマトリックス表示装置１０の表示にかかる輝度調整が困難になることも防ぐことができる。
【００５６】
又、フレキシブル多層回路基板１においては、第１接着剤層１３１の色味とコントラスト向上用黒色層１４の色味の差が小さいことが、意匠性の上ではより好ましい。具体的には、コントラスト向上用黒色層１４と第１接着剤層１３１のＪＩＳ−Ｚ８７２２に準拠して、Ｄ６５光源、１０°視野角の条件によって測定したΔＬ＊値がいずれも６０以下であり、且つ、それらの両値の差が２０以下であるものを意匠性において好ましいものの例として挙げることができる。
【００５７】
［支持基板］
支持基板１１１は、特に限定されないが、熱可塑性樹脂からなるものであることが好ましい。支持基板１１１の材料には高い耐熱性及び絶縁性が求められる。このような材料樹脂の好ましい例として、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、非晶ポリアリレート、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンスルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、フッ素樹脂、液晶ポリマー等を挙げることができる。中でも、アニール処理等の耐熱性向上処理を施すことによって耐熱性と寸法安定性を向上させたポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）を特に好ましく用いることができる。又、難燃性の無機フィラー等の添加によって難燃性を向上させたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）も樹脂基材の材料樹脂として選択することができる。
【００５８】
支持基板１１１を形成する材料樹脂は、熱収縮開始温度が１００℃以上のもの、又は、上記のアニール処理等によって、同温度が１００℃以上となるように耐熱性を向上させた樹脂であることが好ましい。通常ＬＥＤ素子２から発せられる熱により、その周辺部は９０℃程度の温度に達する。この観点から、支持基板１１１を形成する熱可塑性樹脂は、上記温度以上の耐熱性を有するものであることが好ましい。
【００５９】
尚、本明細書における「熱収縮開始温度」とは、ＴＭＡ装置に測定対象の熱可塑性樹脂からなるサンプルフィルムをセットし、荷重１ｇをかけて、昇温速度２℃／分で１２０℃まで昇温し、その時の収縮量（％表示）を測定し、このデータを出力して温度と収縮量を記録したグラフから、収縮によって、０％のベースラインから離れる温度を読みとり、その温度を熱収縮開始温度としたものである。又、本明細書における「熱硬化温度」とは、測定対象の熱硬化型樹脂を加熱した際の熱硬化反応の立ち上がり位置の温度を測定算出し、その温度を熱硬化温度としたものである。
【００６０】
又、支持基板１１１には、ＬＥＤドットマトリックス表示装置１０としての一体化時に、フレキシブル多層回路基板１に必要とされる絶縁性を付与し得る絶縁性の樹脂であることが求められる。一般的には、支持基板１１１は、その体積固有抵抗率が１０１４Ω・ｃｍ以上であることが好ましく、１０１８Ω・ｃｍ以上であることがより好ましい。
【００６１】
支持基板１１１の厚さは、特に限定されないが、可撓性を有する樹脂基板とする場合には、耐熱性及び絶縁性と、製造コストのバランスとの観点から、概ね１０μｍ以上１００μｍ以下程度であることが好ましい。又、ロール・トゥ・ロール方式による製造を行う場合の生産性を良好に維持する観点からも上記厚さ範囲であることが好ましい。
【００６２】
尚、絶縁保護膜１１２の材料、厚さ等も上記の支持基板１１１と同様のものを用いることができる。但し、絶縁保護膜１１２がフレキシブル多層回路基板１の最外層に配置される場合は保護層としての耐候性をも有するものとすることが好ましい。この場合に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド樹脂（ＰＩ）等からなる樹脂フィルムを裏面保護層としての機能も果たす絶縁保護膜１１２として好ましく用いることができる。
【００６３】
［金属配線部］
第１金属配線部１２１及び第２金属配線部（以下、これらをまとめて「金属配線部１３」とも言う）は、フレキシブル多層回路基板１において、支持基板１１１の両面にそれぞれ金属箔等の導電性基材によって形成される配線パターンである。
【００６４】
金属配線部１３の配置は、ＬＥＤ素子２を所望のピッチでマトリックス状に実装することができる配置であれば水平方向においても垂直方向においても特定の配置に限定されず、従来公知のフレキシブル多層回路基板と同様の配置も含めて任意の配置とすることができる。
【００６５】
但し、フレキシブル多層回路基板１においては、支持基板１１１の一方の表面の少なくとも８０％以上、好ましくは９０％、より好ましくは９５％以上の範囲が、金属配線部１３によって被覆されていることが好ましい。これにより金属配線部１３とフレキシブル多層回路基板とを用いてなるＬＥＤ表示装置において求められる放熱性の向上に寄与することができる。
【００６６】
金属配線部１３を構成する金属の熱伝導率λは２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上５００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下が好ましく、３００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上５００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下がより好ましい。金属配線部１３を構成する金属の電気抵抗率Ｒは３．００×１０−８Ω・ｍ以下が好ましく、２．５０×１０−８Ω・ｍ以下がより好ましい。ここで、熱伝導率λの測定は、例えば、京都電子工業社製の熱伝導率計ＱＴＭ−５００を用いることができ、電気抵抗率Ｒの測定は、例えば、ケースレー社製の６５１７Ｂ型エレクトロメータを用いることができる。これによれば、例えば、銅の場合、熱伝導率λは４０３Ｗ／（ｍ・Ｋ）であり、電気抵抗率Ｒは１．５５×１０−８Ω・ｍとなる。これにより、放熱性と電気伝導性の両立を図ることができる。より具体的には、ＬＥＤ素子２からの放熱性が安定し、電気抵抗の増加を防げるので、ＬＥＤ素子２の間での発光のバラツキが小さくなる。又、ＬＥＤ素子の寿命も延長される。更に、熱による基板等の周辺部材の劣化も防止できるので、フレキシブル多層回路基板１を用いたＬＥＤドットマトリックス表示装置１０の製品寿命も延長することができる。
【００６７】
金属配線部１３の材料として用いられる金属としては、アルミニウム、金、銀、銅等の金属箔が例示できる。金属配線部１３の厚さは、フレキシブル多層回路基板１に要求される耐電流の大きさ等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、一例として厚さ１０μｍ以上５０μｍ以下が挙げられる。放熱性向上の観点から、金属配線部１３の厚さは、１０μｍ以上であることが好ましい。又、金属層厚みが上記下限値に満たないと、基板の熱収縮の影響が大きく、はんだリフロー処理時に処理後の反りが大きくなりやすいため、この観点からも金属配線部１３の厚さは１０μｍ以上であることが好ましい。同厚さが、５０μｍ以下であることによって、十分な可撓性を保持することができ、重量増大によるハンドリング性の低下等も防止できる。
【００６８】
尚、第１金属配線部１２１の表面を黒化処理することにより、第１金属配線部１２１の露呈による悪影響を抑えて、ＬＥＤドットマトリックス表示装置１０の表示情報の視認性と装置外観の意匠性のより一層向上させることができる。黒化処理は、第１金属配線部１２１を形成するエッチング工程において、当該配線部を形成する金属箔の表面にマスクが存在する状態で、金属箔を構成する金属の表面を黒化させる黒化剤により、ハーフエッチングで金属表面に形成された網点の内部を黒化させることにより行うことができる。黒化剤としては、アルカリ系黒化液、ニッケルメッキ等を用いることができる。尚、金属の表面を「黒化させる」とは、金属の表面を黒くするという意味に限定されるものではなく、もとの金属表面に何らかの着色を行なって、その金属表面をもとの金属表面よりも光を多く吸収できる状態にすることを意味する。このため、金属の表面を「黒化させる」とは、金属の表面を暗褐色や褐色等にすることも含む概念である。
【００６９】
［スルーホール］
上述の通り、フレキシブル多層回路基板１には、第１金属配線部１２１と第２金属配線部１２２とを導通するスルーホール１５が形成されている。スルーホール１５は、フレキシブル多層回路基板１内に形成されている直径０．１ｍｍ〜０．７ｍｍ程度の円筒形状の貫通孔であり、その内部には、導電性材料１５１が充填されているか、又はスルーホール１５の内壁にめっき加工等により塗布されている。この導電性材料１５１により、第１金属配線部１２１と第２金属配線部１２２の間等の他、全ての金属配線部間の導通が確保されている。又、スルーホール１５は、高い熱伝導性を有するため金属配線部間の熱伝導経路として放熱を促進する機能も有する。
【００７０】
＜ＬＥＤドットマトリックス表示装置＞
図１に示すＬＥＤドットマトリックス表示装置１０は、フレキシブル多層回路基板１に、ＬＥＤ素子２を実装し、その他必要な部材と一体化することにより得ることができる。
【００７１】
［ＬＥＤ素子］
フレキシブル多層回路基板１に実装されることによりＬＥＤドットマトリックス表示装置１０を構成するＬＥＤ素子２は、Ｐ型半導体とＮ型半導体が接合されたＰＮ接合部での発光を利用した発光素子である。Ｐ型電極、Ｎ型電極を素子上面、下面に設けた構造と、素子片面にＰ型、Ｎ型電極の双方が設けられた構造が提案されている。
【００７２】
フレキシブル多層回路基板１における第１金属配線部１２１へのＬＥＤ素子２の接合は、ハンダ層１６を介したハンダ接合により好ましく行うことができる。このハンダ接合は、リフロー方式、或いは、レーザー方式によることができる。リフロー方式は、第１金属配線部１２１にハンダを介してＬＥＤ素子２を搭載し、その後、フレキシブル多層回路基板をリフロー炉内に搬送して、リフロー炉内で金属配線部１３に所定温度の熱風を吹きつけることで、ハンダペーストを融解させ、ＬＥＤ素子２を金属配線部１３にハンダ付けする方法である。又、レーザー方式とは、レーザーによってハンダを局所的に加熱して、ＬＥＤ素子２を金属配線部１３にハンダ付けする手法である。
【００７３】
＜フレキシブル多層回路基板の製造＞
フレキシブル多層回路基板の製造方法については、特に限定されるものではなく、従来公知の電子基板の製造方法によって製造することができる。例えば、特許文献３及び４等に記載の通り、エッチング工程によって基板フィルムの各表面に各金属配線部をそれぞれ形成する工程を経る従来方法によって製造することができる。尚、このエッチング工程においてはマスキングされていない部分の銅箔等は除去されて非導通部分が形成されるが、当該部分の直下の接着剤層は支持基板上に残存し、完成したフレキシブル多層回路基板１の支持基板１１１の略全面において接着剤層として存在することとなる。
【００７４】
以上説明した本発明のフレキシブル多層回路基板及びそれを用いたＬＥＤドットマトリックス表示装置によれば、以下のような効果を奏する。
【００７５】
（１）  フレキシブル多層回路基板１の接着剤層のうちの一の層を、ＪＩＳ−Ｚ８７２２に準拠して、Ｄ６５光源、１０°視野角の条件によって測定したΔＬ＊値が、６０以下である黒色接着剤層とした。
これにより、配線基板の回路構成の多層化に伴うＬＥＤドットマトリックス表示装置１０の視認性と意匠性の低下を回避することができる。
【００７６】
（２）  ＬＥＤ素子２の発光面との間の垂直距離が小さい第１接着剤層１３１を所定の黒味を有する黒色接着剤層とした。
これにより、第２金属配線部１２２を、ＬＥＤドットマトリックス表示装置１０の表面側からは視認できない程度に隠蔽し、且つ、ＬＥＤドットマトリックス表示装置１０の表示情報のコントラストの向上により大きく寄与することができる。
【００７７】
（３）  黒色接着剤層を形成する黒色接着剤を、波長７５０ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の近赤外線を透過する赤外線透過性接着剤とした。
これにより、例えば、ＬＥＤ素子２の直下に黒色又は暗色の接着剤層を配置する構造において、当該黒色又は暗色の層での過度の発熱に起因するＬＥＤ素子の発光効率の低下を回避することができる。
【００７８】
（４）  黒色接着剤に添加する顔料を、耐ＵＶ性が高く顔料添加による接着性低下の度合いが比較的少ないオキサジン系顔料を含んでなる顔料成分とした。
これにより、（１）から（３）の発明の効果に加え、黒色接着剤層の耐久性を更に向上させることができる。
【００７９】
（５）  黒色接着剤を、樹脂成分と、ベンズイミダゾロン系顔料及びフタロシアニン系顔料を含んでなる顔料成分と、を含有し、顔料成分中におけるベンズイミダゾロン系顔料と前記フタロシアニン系顔料との含有量比が、質量比で３０：７０〜７０：３０の範囲にある赤外線透過性接着剤とした。
これにより（１）から（３）の発明の効果に加え、支持基板や接着剤層の厚みを薄くした場合であっても、十分隠蔽性を有する樹脂層とすることができる。そのため、生産性の観点から好ましいフレキシブル多層回路基板とすることができる。又、ベンズイミダゾロン系顔料及びフタロシアニン系顔料を接着剤層に含有する場合には、オキサジン系顔料を含有する接着剤層と同等の接着性を有するものとすることができる。
【００８０】
（６）  コントラスト向上用黒色層１４と第１接着剤層の色味について、以下の通りとした。即ち、ＪＩＳ−Ｚ８７２２に準拠して、Ｄ６５光源、１０°視野角の条件によって測定した上記両層のΔＬ＊値が、いずれも６０以下、且つ、それらの両値の差が２０以下となるようにした。
これにより、（１）から（５）の発明の効果を享受しながら、黒色又は暗色からなる部分の色味を統一してＬＥＤドットマトリックス表示装置の意匠性を更に向上させることができる。
【００８１】
（７）  コントラスト向上用黒色層１４及び黒色接着剤層において黒味を発現させる顔料を同一の顔料に統一した。これにより（６）の発明の効果を更に安定的に発現させることができる。
【００８２】
（８）  第１金属配線部１２１を表面が黒化処理されている銅箔により構成した。
これにより（１）から（７）の発明における表示の視認性と意匠性の向上の効果を更に高めることができる。
（９）  ３層以上の金属配線部が配置されているフレキシブル多層回路基板とした。
これにより、（１）から（８）の発明を、様々なマルチ層タイプのフレキシブル多層回路基板に適用することができる。例えば、マルチカラータイプのＬＥＤドットマトリックス表示装置の配線基板として用いる場合等、より複雑で精緻な点灯制御を行うことができる配線構造が求められる場合にも、（１）から（８）に記載のフレキシブル多層回路基板を好ましく用いることができる。
【００８３】
（１０）  （１）から（９）のいずれかに記載のフレキシブル多層回路基板にＬＥＤ素子を実装してなる、ＬＥＤドットマトリックス表示装置とした。
これにより、多数のＬＥＤ素子の発光制御を可能とする各素子への導通が必要なＬＥＤドットマトリックス表示装置において、（１）から（９）の発明の各効果を享受しつつ、回路構成の多層化に伴う視認性と意匠性の低下を回避することができる。
【００８４】
以上の通り、本発明のフレキシブル多層回路基板、及びそれを用いたＬＥＤドットマトリックス表示装置によれば、ＬＥＤドットマトリックス表示装置における回路構成の多層化に伴う、視認性と意匠性の低下を回避することができる。
【符号の説明】
【００８５】
１      フレキシブル多層回路基板
１１１  支持基板
１１２  絶縁保護膜
１２１  第１金属配線部
１２２  第２金属配線部
１３１  第１接着剤層
１３２  第２接着剤層
１３３  第３接着剤層
１４    コントラスト向上用黒色層
１５    スルーホール
１５１  導電性材料
１６    ハンダ層
２      ＬＥＤ素子
１０    ＬＥＤドットマトリックス表示装置
【図１】
0006558034.tif 000003
【図２】
0006558034.tif 000004
【図３】
0006558034.tif 000005