(57)【要約】【課題】  組立加工性及び繰り返し屈曲信頼性に優れた多層回路基板を、簡単な製造方法により安定した品質で提供することにある。【解決手段】  フレキシブル部とリジッド部とが接着層を介して接続され、前記フレキシブル部が前記リジッド部の端部より延出してなる多層回路基板であって、前記接着層が前記リジッド部の端部より凹部していることを特徴とする多層回路基板であり、さらには、フレキシブル部とリジッド部とが接着層を介して接続され、前記フレキシブル部が前記リジッド部の端部より延出してなる多層回路基板であって、前記接着層が前記リジッド部の端部より凹部していることを特徴とする多層回路基板の製造方法である。【選択図】  図３
2005268413.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブル部とリジッド部とが接着層を介して接続され、前記フレキシブル部が前記リジッド部の端部より延出してなる多層回路基板であって、
前記接着層が前記リジッド部の端部より凹部していることを特徴とする多層回路基板。
【請求項２】
フレキシブル部とリジッド部とが接着層を介して接続され、前記フレキシブル部が前記リジッド部の端部より延出してなる多層回路基板であって、
前記接着層が前記リジッド部の端部より凹部していることを特徴とする多層回路基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層回路基板およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子機器の高密度化に伴い、これに用いられるフレキシブル配線板等の多層回路基板の多層化、細線化が進んでいる。
【０００３】
フレキシブル配線板は、フレキシブル基板と硬質多層配線基板との複合基板であるリジッドフレックス配線板、フレキシブル基板の一部分を積層して多層化した多層フレキシブル配線板に大別される。
【０００４】
このようなフレキシブル配線板は、多層部から引き出されたフレキシブル回路部を有している事を特徴とし、従来から多層配線板とフレキシブル配線板の接続に使用されてきたコネクタを不要とすることによって、製品の軽量化、薄型化、小型化、部品点数削減、組立工数削減等を実現し、今般の需要は急激に増大している。
【０００５】
このような多層部から引き出されたフレキシブル回路部を有するフレキシブル配線板は、携帯電話等折り畳み構造を有する電子機器や、小型化、軽量化が進むビデオカメラ等で多用され、繰り返し屈曲信頼性或いは折り曲げ加工性が求められる。
【０００６】
従来の製造方法では、多層部とフレキシブル配線部の境界において、多層部の積層時に層間に用いる層間接着材の樹脂が成形中に流動し、先端が鋭利な硬化物となってフレキシブル配線部上に付着し、製品組立時のフレキシブル配線部の破断や、繰り返し屈曲時の断線等不具合の要因となっていた。（例えば特許文献１）
【特許文献１】特開平０９−２９８３６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、組立加工性及び繰り返し屈曲信頼性に優れた多層回路基板を、簡単な製造方法により安定した品質で提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的は、下記（１）〜（２）に記載の本発明により達成される。
（１）フレキシブル部とリジッド部とが接着層を介して接続され、前記フレキシブル部が前記リジッド部の端部より延出してなる多層回路基板であって、
前記接着層が前記リジッド部の端部より凹部していることを特徴とする多層回路基板。
（２）フレキシブル部とリジッド部とが接着層を介して接続され、前記フレキシブル部が前記リジッド部の端部より延出してなる多層回路基板であって、
前記接着層が前記リジッド部の端部より凹部していることを特徴とする多層回路基板の製造方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、組立加工性及び繰り返し屈曲信頼性に優れた多層回路基板を、簡単な製造方法により安定した品質で提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の多層回路基板およびその製造方法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。
【００１１】
図１〜図３は、本発明を多層フレキシブル配線板およびその製造方法に適用した場合の一例として実施形態を示す断面図である。
【００１２】
本発明の多層フレキシブル配線板の製造方法として、４層フレキシブル配線板の構造を一例として説明する。
【００１３】
ステップＡとして、フレキシブル回路部１００を製造する（図１）。
【００１４】
ステップＢとして、積層用材料（４及び２０）を準備し、成形して４層の積層体２００を製造する（図２）。
【００１５】
ステップＣとして、４層フレキシブル配線板５００を製造する（図３）
以下、各ステップについて説明する。
ステップＡ
ステップＡでは、屈曲性、曲げ加工性を有するフレキシブル回路部１００を製造する（図１（ｃ））。
【００１６】
基材１の両面に銅箔２ａおよび２ｂが形成された両面銅張り積層板１０の両側の銅箔２ａ、２ｂに対し、例えばエッチング等を施すことにより、所望の導体回路２１ａ、２１ｂを形成する（図１（ｂ））。
【００１７】
基材１を構成する材料としては、例えば樹脂フィルム等が挙げられる。
【００１８】
前記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系樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム等のポリエステル系樹脂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系樹脂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。
【００１９】
基材１の厚さは、特に限定されないが、５〜５０μｍが好ましく、特に１２．５〜２５μｍが好ましい。厚さが前記範囲内であると、特に屈曲性と絶縁性に優れる。
【００２０】
次に、導体回路２１ａ、２１ｂに対して表面被覆層３ａ，３ｂを形成する（図１（ｃ））。この表面被覆層３ａ，３ｂの形成は、例えば絶縁性樹脂材料に接着剤を塗布したカバーレイフィルムを貼付するか、または、インクを直接絶縁基材に印刷する方法などがあるが、図１（ｃ）に示す構成では、表面被覆層３ａ，３ｂは、絶縁性樹脂材料３１ａ，３１ｂに接着剤３２ａ，３２ｂを塗布したカバーレイフィルム３ａ，３ｂを示す。
【００２１】
カバーレイフィルム３ａ，３ｂを導体回路２１ａ，２１ｂが形成された基材１に積層する条件は、特に限定されないが、温度８０〜２２０℃、圧力０．２〜１０ＭＰａの熱圧成形装置により圧着することが好ましい。
【００２２】
なお、この表面被覆層３ａ，３ｂは、導体回路２１ａ、２１ｂの一部を残して被覆してもよい。すなわち、表面被覆層３ａ，３ｂ上に、部品などを実装するために開口部を形成してもよい。またその際、必要に応じて、メッキなどの表面処理を施してもよい。
【００２３】
開口部は、予めパンチング等により形成しても、表面被覆層３ａ，３ｂを形成後に開口部を形成しても良い。
【００２４】
接着剤３２ａ，３２ｂとしては、例えばエポキシ樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物で構成されていることが好ましい。これらの中でもエポキシ系樹脂が好ましい。これにより、密着性を向上することができる。さらに、耐熱性を向上することもできる。
【００２５】
以上の工程により、フレキシブル回路部１００を得ることができる。
ステップＢ
ステップＢでは、４層の積層体２００を製造する（図２（ｆ））。
【００２６】
材料準備として、層間接着材４（図２ａ）及び片面銅張積層板５０（図２ｃ）を用い、フレキシブル回路部を露出させる部分にそれぞれ開口を設けたもの４１，５１（図２ｂ、図２ｄ）を用意した後、フレキシブル回路部１００と、開口を設けた片面銅張席層板５１とを層間接着層４１を介して位置決め積層し、４層の積層体２００を得る
この時層間接着材４１に設ける開口部は、位置決め積層後成形された半製品における多層回路部とフレキシブル回路部の境界線における層間接着材端面の位置が、多層回路部の境界線加工端面よりも奥側に位置するように、片面銅張積層板５１に設ける開口部よりも大きく加工する。
【００２７】
この時の層間接着材４１に設ける開口部位置及び寸法は、位置決め積層後成形された半製品における多層回路部とフレキシブル回路部の境界線における層間接着材端面の位置が、多層回路部の境界線加工端面よりも層間接着剤の厚みの１０〜２０００％奥側に位置するように加工することが好ましく、特に１００〜１０００％奥側に位置するように加工することが好ましい。これにより、成形時に層間接着剤から流出する樹脂が多層回路部とフレキシブル回路部の境界線の凹部に過不足なく留まることによって、鋭利な樹脂硬化物がフレキシブル回路部上に付着することなく、製品組立時の断線発生数が減少し、或いは繰り返し屈曲性が向上する。  
【００２８】
層間接着層４を構成する材料としては、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。また、層間接着層４を構成する材料としては、前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も構わない。
【００２９】
層間接着層４の厚さは、特に限定されないが、１０〜２００μｍが好ましく、特にプリプレグを用いる場合は２０〜１２０μｍが好ましい。また、ボンディングシートを用いる場合は、厚さ１５〜１００μｍが好ましい。厚さが前記下限値未満であると層間絶縁性が低下する場合があり、前記上限値を超えると可とう性が低下する場合がある。
【００３０】
片面銅張積層板５０の基材１を構成する材料としては、例えば樹脂フィルムや硬質樹脂基板等が挙げられる。
【００３１】
前記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系樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム等のポリエステル系樹脂フィルムが挙げられる。これらの中でも主としてポリイミド系樹脂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。
【００３２】
硬質樹脂基板としてはガラス繊維基材エポキシ樹脂積層板、ガラス不織布基材エポキシ樹脂積層板、などが挙げられる。これらの中でもガラス繊維基材エポキシ樹脂積層板が好ましい。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。
【００３３】
基材１の厚さは、特に限定されないが、樹脂フィルムの場合は５〜５０μｍが好ましく、特に１２．５〜２５μｍが好ましい。硬質樹脂基板の場合は１０〜２００μｍが好ましく、特に２０〜１２０μｍが好ましい。      
【００３４】
フレキシブル回路部１００と、開口を設けた片面銅張席層板５１とを層間接着層４１を介して位置決め積層し、４層の積層体２００を得る条件は、特に限定されないが、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。
【００３５】
本事例の層構成においては、前記片面銅張積層板の替わりに、例えば銅箔などの金属箔を、層間接着層を介して、直接積層成形しても構わない。
ステップＣ
ステップＣでは、４層フレキシブル配線板４００を製造する（図３（ｂ））。
【００３６】
４層の積層体２００にドリル等を用いて貫通穴形成後にメッキによる導体形成５を行い、スルーホール６を形成する事によって、フレキシブル回路部１００と外層に積層成形した片面銅張板とを電気的に接続する（図３（ａ））。
【００３７】
そして、外層の導体２に対し、例えばエッチング等を施すことにより、所望の導体回路２１を形成する。
【００３８】
次に、液状レジスト（表面被覆材料）７を、最外層の導体回路２１を覆うように形成する（図３（ｂ））。
【００３９】
液状レジストとしては、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ポリイミド樹脂等を主成分としたものが挙げられる。これらの中でも特にエポキシ系樹脂が汎用性に優れ、加工性を向上することができる。
【００４０】
液状レジストの塗工厚みは、特に限定されないが、５〜５０μｍが好ましく、特に１０〜３５μｍが好ましい。厚さが前記範囲内であると、外層回路の絶縁信頼性に優れる。
【００４１】
また、前記液状レジスト７を形成する条件は、特に限定されないが、前記液状レジストを塗布後に１００〜１５０℃で１０〜３０分間乾燥することが好ましい。
【００４２】
なお、本実施の形態では最外層の導体回路２１を覆うものとして液状レジストを用いたが、これに限定されず、樹脂フィルムに接着剤を塗工したカバーレイフィルム等を表面被覆として用いても良い。
【００４３】
以上、本発明の多層回路基板について添付図面に記載する４層のフレキシブル配線板の一構造を例示して説明したが、本発明はこれに限定されない。フレキシブル回路部と多層回路部を有するあらゆる多層回路基板に用いることが可能である。
【実施例】
【００４４】
以下、本発明の実施例および比較例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
（実施例１）
１．フレキシブル回路部の製造
厚さ２５μｍのポリイミド基材の両面に厚さ１８μｍの銅箔層を有する両面銅張板の片面のみに最小回路幅７５μｍ、最小回路間７５μｍの回路を作製し、表面被覆層（ポリイミド樹脂基材絶縁被覆フィルム）を最高温度１６０℃、圧力４ＭＰａの熱圧成形装置にて圧着してフレキシブル回路部を製造した。
２．４層フレキシブル配線板の製造
フレキシブル回路部を、あらかじめ外層基板よりも０．６ｍｍ大きい開口部を設けた厚さ１００μｍのガラス織布基材にエポキシ樹脂を含浸した層間接着材２枚で位置決めしながら挟み、これをさらにあらかじめ開口部を設けた厚さ２５μｍのポリイミド基材の片面に厚さ１８μｍの銅箔層を有する片面銅張板２枚で位置決めしながら挟んだ後、最高温度１９０℃、圧力４ＭＰａの熱圧成形装置によって熱圧成形し、４層の積層体を得た。
【００４５】
次に、穴明機でφ０．３ｍｍの穴開けを実施した後、メッキ装置にて最小厚み１５μｍの電解銅メッキを施してスルーホールを形成した。そして、最外層に最小回路幅７５μｍ、最小回路間隔７５μｍの回路を作成し、多層回路部に表面被覆層（液状レジスト）をスクリーン印刷法で印刷した後、最高温度１２０℃の乾燥装置にて硬化させ、外形加工を施して。フレキシブル基板部を有する、４層フレキシブルプリント配線板を得た。
（比較例１）
あらかじめ外層基板と同じ寸法の開口部を設けた厚さ１００μｍのガラス織布基材にエポキシ樹脂を含浸した層間接着材２枚を用いた以外は実施例１と同様にした。
【００４６】
得られたフレキシブル配線板について、下記の評価を行なった。
１．フレキシブル回路部と多層回路部の境界線における樹脂流出量の測定
実施例および比較例で得られたフレキシブル配線板のフレキシブル回路部と多層回路部の境界線における樹脂流出量を、多層回路部端からフレキシブル回路部上の流出樹脂先端までの長さ測定した。
【００４７】
実施例および比較例で得られたフレキシブル配線板の多層回路部端からフレキシブル回路部上の流出樹脂先端までの長さを比較した結果、実施例で得られたフレキシブル配線板の流出樹脂先端までの長さが、比較例で得られたフレキシブル配線板の流出樹脂先端までの長さよりも、約９５％〜５０％程度短かくなる効果がある事が確認出来た。また実施例で得られたフレキシブル配線板の多層回路部端からフレキシブル回路部上で硬化した流出樹脂先端の形状は、丸みを帯びたものであった。
２．組立加工後の不良率比較
実施例および比較例で得られたフレキシブル配線板を用いて、製品への組み込み作業を行い、組立作業後の導通検査における不良数を比較した。
【００４８】
実施例および比較例で得られたフレキシブル配線板の、組立作業後の導通検査における不良数を比較した結果、実施例で得られたフレキシブル配線板の不良数は、比較例で得られたフレキシブル配線板の不良数の１５分の１であった。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明の多層回路基板は、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。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】フレキシブル回路部を製造する工程を示す断面図である。
【図２】４層の積層体を製造する工程を示す断面図である。
【図３】４層フレキシブル配線板を製造する工程を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１      基材
２ａ    導体
２ｂ    導体
２１ａ  導体回路
２１ｂ  導体回路
３ａ    表面被覆層
３ｂ    表面被覆層
３１ａ  絶縁樹脂材料
３１ｂ  絶縁樹脂材料
３２ａ  接着剤
３２ｂ  接着剤
４      層間接着層
４１    層間接着層（加工後）
５      導体（メッキ）
６      スルーホール
７      表面被覆層
１０    両面銅張板
５０    片面銅張板
５１    片面銅張板（加工後）
１００  両面フレキシブル回路基板
２００  ４層の積層体
３００  層間接続後の4層積層体
４００  外層回路作成、表面被覆後の4層積層体
【図１】
2005268413.tif 000003
【図２】
2005268413.tif 000004
【図３】
2005268413.tif 000005