(57)【要約】【課題】機械的強度（剛性）、耐変形性、電気絶縁性、半田リフロー工程に耐え得る高度な耐熱性、打抜き加工性（打抜き加工時における粉落ちの発生とバリの発生がないこと）に優れた、フレキシブルプリント配線板用の補強材を得ること。【解決手段】フレキシブルプリント配線板用補強材を、金属板の両面に、電気絶縁性フィルムを一体化した複合構成とする。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板の両面に、電気絶縁性フィルムを一体化したことを特徴とするフレキシブルプリント配線板用補強材。
【請求項２】
金属板がアルミニウムであることを特徴とする請求項１記載のフレキシブルプリント配線板用補強材。
【請求項３】
金属板がステンレス鋼であることを特徴とする請求項１記載のフレキシブルプリント配線板用補強材。
【請求項４】
電気絶縁性フィルムがポリイミドフィルムであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のフレキシブルプリント配線板用補強材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子機器に用いられるフレキシブルプリント配線板の補強材、即ち、電子機器への実装性の向上及び電子機器搭載後における機器動作の信頼性を得るためにフレキシブルプリント配線板に貼り合せる補強材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の補強材は、厚さ０．１ｍｍ〜１ｍｍ厚程度の補強効果のあるシート材を打抜き金型により、所定の形状に打抜き加工し、フレキシブル配線板の少なくとも片面に接着剤等で貼り合せて使用される。
【０００３】
従来、この種の補強材としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴ）、ポリポロピレンフィルム（ＰＰ）、ポリエーテルイミドフィルム（ＰＥＩ）、ポリイミドフィルム（ＰＩ）等の電気絶縁性フィルム、アルミニウム、ステンレス鋼等の金属板、あるいはエポキシ樹脂ガラス織布基材積層板に代表される熱硬化性樹脂積層板が用いられている。
【０００４】
電気絶縁性フィルムの中で、ＰＥＴフィルム及びＰＰフィルム等の熱可塑フィルムは、経済性の点では優れているものの耐熱性が劣るため、半田リフロー工程を行なわない場合の補強材として使用されている。
【０００５】
また、ＰＥＩフィルム、ＰＩフィルムは、経済性の点では劣るものの、耐熱性に優れていると共に、打抜き加工において粉落ちが発生し難いという利点を有するため、半田リフロー工程を必要とし、粉落ちが支障のある部位の補強材として使用されている。
【０００６】
また、アルミニウム板やステンレス鋼等の金属板は、経済性や耐熱性の点で優れると共に、打抜き加工において粉落ちが発生し難いという特長があるものの、導電性を有するため、  電気絶縁性を必要としない一部の部位の補強材として使用されている。
【０００７】
また、エポキシ樹脂ガラス織布基材積層板に代表される熱硬化性樹脂積層板は、経済性、耐熱性、電気絶縁性、機械的強度（剛性）の点で優れているので、最も多用されているものの、打抜き加工において粉落ちの発生があるという欠点があった。
【０００８】
このように、従来の各種のフレキシブルプリント配線板の補強材は、耐熱性、電気絶縁性、打抜き加工性、経済性、機械的強度（剛性）の全てを満足するというものではなかった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
補強材に要求される特性としては、補強材の本来の目的となる機械的強度（剛性）や耐変形性、電気絶縁性、半田リフロー工程に耐え得る高度な耐熱性、打抜き加工性（打抜き加工において粉落ちの発生やバリの発生がないこと）等の他に、経済性、反り、厚さ精度、難燃性、軽量であるということが挙げられる。
【００１０】
近年は、特に、フレキシブルプリント配線板が用いられる電子機器の高機能化や小型化により、補強材の薄板化や打抜き加工断面からの粉落ちによる電子部品の実装不良や電子機器の動作不良の改善が課題になっている。
【００１１】
ところで、電気絶縁性に優れ、機械的強度に優れた、補強材として最も多用されているエポキシ樹脂ガラス織布基材積層板の場合、打抜き加工断面からの粉落ちの問題があるため、粉落ちの除去のために、打抜き加工後に補強材をエアーブローや水洗等により、打抜き粉の除去作業を行なっているが、付着した打抜き粉を除去することは可能であっても、打抜断面の表面部分に露出するガラス繊維のヒゲ状繊維の除去は不十分である。
【００１２】
一方、ＰＥＩフィルム、ＰＩフィルム等の耐熱性のある電気絶縁性フィルムの場合は、経済性に劣るばかりでなく、補強材本来の機械的強度（剛性）が劣るため、補強材の厚さを厚くする必要があり、電子機器の小型化による補強材の薄板化の要求には答えられない。
【００１３】
また、アルミニウム板やステンレス鋼等の経済性に優れた金属板の場合は、打抜き加工において電気絶縁性がないという本質的な欠点だけでなく、補強材取扱い時に変形し易く、実装時の自動化が困難であるという欠点もある。また、打抜き加工においてバリが発生し易く、フレキシブルプリント配線板への密着信頼性という点でも問題がある。
【００１４】
そこで、この発明は、経済性に優れ、機械的強度（剛性）や耐変形性、電気絶縁性、半田リフロー工程に耐えうる高度な耐熱性、打抜き加工性（打抜き加工の際に、粉落ちの発生やバリの発生がないこと）に優れた、フレキシブルプリント配線板に好適な補強材を提供しようとするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、この発明は、フレキシブルプリント配線板用補強材として、金属板の両面に、電気絶縁性フィルムを一体化した複合構成としたものである。
【００１６】
このように、打抜き加工において粉落ちの発生し難い金属板及び電気絶縁性フィルムの組み合せを採用することにより、打抜き加工時の粉落ちの問題を抑制できる。
【００１７】
また、電気絶縁性フィルムを表面層に配置することにより、電気絶縁性を確保することが可能となる。
【００１８】
また、電気絶縁性フィルムを表面層に配置することにより、機械的外部応力に対して塑性変形しやすいという金属板の性質を、塑性変形し難い電気絶縁性フィルムによって補うことが可能となる。
【００１９】
また、電気絶縁性フィルムを表面層に配置することにより、打抜き加工時における金属板のバリの発生が抑制し、バリが発生した場合も電気絶縁性フィルム層を超えて表面より露出することを防止することができるので、フレキシブルプリント配線板への密着性を損なうことが抑制できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
この発明において、フレキシブルプリント配線板用補強材に用いる金属板としては、特に限定はされず、アルミニウム、ステンレス鋼、ＳＫ鋼、ニッケル、銅、鉄等があるが、特に、アルミニウム板は、打抜き金型の摩耗の軽減及び軽量化の面で優位である。
【００２１】
また、ステンレス鋼は、機械的強度（剛性）に優れ、機械的外部応力に対して変形が起こり難く、錆の発生がないという利点を有する。
【００２２】
一方、電気絶縁性フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴ）、ポリプロピレンフィルム（ＰＰ）、ポリエーテルイミドフィルム（ＰＥＩ）、ポリイミドフィルム（ＰＩ）等特に限定されないが、耐熱性及び反り抑制の点でポリイミドフィルムが好ましい。
【００２３】
金属板と電気絶縁性フィルムとを一体化する方法は、特に限定されず、電気絶縁フィルムに熱硬化性樹脂接着剤を塗工して金属板を重ね合せ、  加熱加圧プレスして成形する方法、あるいは金属板に熱硬化性樹脂接着剤を塗工して電気絶縁性フィルムを重ね合わせ、  加熱加圧プレスして成形する方法、あるいは電気絶縁性フィルムと金属板とを重ね合わせ、  加熱加圧して熱融着させる方法等を採用することができる。
【００２４】
なお、金属板と電気絶縁性フィルムとの密着性を確保するために、  金属板を脱脂処理、ブラスト処理等を施しておくことが好ましい。また、電気絶縁性フィルムは、コロナ放電処理、プラズマ処理等の処理を施しておくことが好ましい。
【００２５】
【実施例】
臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂とダイマー酸変性エポキシ樹脂の重量比を８０：２０とし、その樹脂固形重量比１００重量部に対し、硬化剤としてジシアンジアミドを２重量部と、硬化促進剤としてイミダゾールを１重量部とを配合した固形分３０％の接着剤Ａを使用し、金属板と電気絶縁性フィルムとを次のようにして一体化した。
【００２６】
（実施例１）
厚さ２５μｍのポリイミドフィルム（鐘淵化学工業製の商品名：アピカルＡＨ）の片面に前記接着剤Ａを、Ｂステージ後の厚さが１２．５μｍとなるように塗工して、接着剤塗工ポリイミドフィルムＡを作製する。次いで、アルマイト処理した１５０μｍ厚のアルミニウム板の両表面に接着剤塗工ポリイミドフィルムＡを接着剤側がアルミニウム板側になるように重ね合せ、  ステンレス製鏡面板に挟み込んで加熱・加圧して厚さ２２５μｍの補強板を得た。
得られた補強板について、次の方法により、打抜き加工粉落ち試験、打抜き加工によるバリ試験、機械的強度試験（剛性）、反り試験を行った。その結果を表１に示す。
【００２７】
［打抜き加工粉落ち試験］
１００枚の得られた補強材を打抜き金型で打抜き加工した後、所定条件（打抜いた補強材１個当り、圧力６ｋｇ／ｃｍ２の空気圧のエアーガンで１０秒間）でエアーブローして打抜き粉を取り除いた後、この試験片の重量（Ａ）を測定した。次いで、この試験片をプラスチック容器に入れ振動発生機で５分間振動させた。次いで、この試験片を所定条件（打抜いた補強材１個当り、圧力６ｋｇ／ｃｍ２の空気圧のエアーガンで１０秒間）でエアーブローして試験片に付着した粉落ちを除去した後、試験片の重量（Ｂ）を測定した。粉落ち量は下式により求めた。
粉落ち量（ｍｇ）＝重量Ａ（ｍｇ）−重量Ｂ（ｍｇ）
【００２８】
［打抜き加工によるバリ試験］
打抜き金型で打抜いた補強材の断面部分から補強材表面に露出するバリの有無を観察した。
【００２９】
［機械的強度試験（剛性）］
補強材をフレキシブル配線板に実装し、補強材の補強効果と変形の実用性能評価を行なった。
【００３０】
（実施例２）
実施例１において、アルマイト処理した１５０μｍ厚のアルミニウム板に替えて、４０μｍのアルミナ粒子でサンドブラスト処理した１５０μｍ厚のステンレス鋼を使用し、それ以外は実施例１と同様に補強板を得て試験を行なった。
【００３１】
（実施例３）
実施例１において、ポリイミドフィルム（鐘淵化学工業製の商品名：アビカルＡＨ）に替えて、厚さ２５μｍのポリエーテルイミドフィルム（三菱樹脂製の商品名：スペリオＵＴ）を使用し、それ以外は実施例１と同様に補強板を得て試験を行なった。
【００３２】
（比較例１）
厚さ２２５μｍのアルミニウム板を補強材として用いた。
【００３３】
（比較例２）
厚さ２２５μｍのポリイミドフィルム（鐘淵化学工業製の商品名：アピカルＡＨ）をそのまま補強材として用いた。
【００３４】
（比較例３）
厚さ２２５μｍのエポキシ樹脂ガラス布基材積層板（利昌工業社製の品番ＥＳ−３３５０）をそのまま補強材として用いた。
【００３５】
【表１】
2005026543.tif 000002
【００３６】
【発明の効果】
この発明によれば、機械的強度（剛性）、耐変形性、電気絶縁性、半田リフロー工程に耐え得る高度な耐熱性、打抜き加工性（打抜き加工時における粉落ちの発生とバリの発生がないこと）に優れた、フレキシブルプリント配線板用の補強材を得ることができる。