(57)【要約】【課題】  強度及び寸法安定性に優れたフレキシブルプリント基板を提供する。  【解決手段】  金属層１０、樹脂層２０及び補強シート３０がこの順で積層されており、樹脂層２０は、樹脂が含浸された不織布２１を備え、補強シート３０は、樹脂層２０に剥離可能に貼着されているフレキシブルプリント基板。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属層、樹脂層及び補強シートがこの順で積層されており、
前記補強シートは、前記樹脂層に剥離可能に貼着されているフレキシブルプリント基板。
【請求項２】
前記樹脂層は、樹脂が含浸された不織布を備える請求項１に記載のフレキシブルプリント基板。
【請求項３】
基材シート、樹脂層及び補強シートがこの順で積層され、前記樹脂層に対して前記補強シートが剥離可能に貼着されたフレキシブルプリント基板を製造する方法であって、
放射線硬化型樹脂を含浸させた不織布を、基材シートと補強シートとの間に介在させることにより、積層体を形成するステップと、
前記積層体に放射線を照射して放射線硬化型樹脂を硬化させることにより、前記積層体を一体化するステップとを備えるフレキシブルプリント基板の製造方法。
【請求項４】
前記積層体を形成するステップは、
放射線硬化型樹脂を含浸させた不織布を基材シートに積層するステップと、
前記不織布の表面に放射線硬化型樹脂をコーティングするステップと、
放射線硬化型樹脂がコーティングされた前記不織布の表面に前記補強シートを積層するステップとを備える請求項３に記載のフレキシブルプリント基板の製造方法。
【請求項５】
前記積層体を形成するステップは、前記積層体が所定の厚みとなるように押圧するステップを更に備える請求項３又は４に記載のフレキシブルプリント基板の製造方法。
【請求項６】
前記基材シートは、金属箔からなる請求項３から５のいずれかに記載のフレキシブルプリント基板の製造方法。
【請求項７】
前記積層体を一体化するステップの後、
前記基材シートを加工するステップと、
前記基材シートの加工後に前記補強シートを剥離するステップとを更に備える請求項６に記載のフレキシブルプリント基板の製造方法。
【請求項８】
前記積層体を一体化するステップの後、
前記基材シートを剥離して前記樹脂層の表面を露出させるステップと、
前記樹脂層の露出面に金属材料を真空蒸着又はスパッタリングにより堆積して金属層を形成するステップとを更に備える請求項３から５のいずれかに記載のフレキシブルプリント基板の製造方法。
【請求項９】
前記金属層を形成するステップの後、
前記金属層を加工するステップと、
前記金属層の加工後に前記補強シートを剥離するステップとを更に備える請求項８に記載のフレキシブルプリント基板の製造方法。
【請求項１０】
前記補強シートは、ポリエチレンテレフタレートフィルムからなる請求項３から９のいずれかに記載のフレキシブルプリント基板の製造方法。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブルプリント基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のフレキシブルプリント基板として、銅箔などの金属層に絶縁性の樹脂層を積層した２層構造のフレキシブルプリント基板が知られている（例えば、特許文献１）。このフレキシブルプリント基板は、製造後に金属層をエッチングすることにより回路パターンが形成され、各種の電子部品を実装して電子機器に用いられる。
【特許文献１】特開２００４−３１２０４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
最近では、電子機器の小型化、薄型化に伴い、フレキシブルプリント基板に対しても薄型化や高密度化の要求が高まっている。ところが、上述した従来のフレキシブルプリント基板は、薄型化によって、引張力が作用した場合に樹脂層に裂けや伸びが生じるおそれが高まり、特に金属層のエッチング後にこのような問題が顕著となっていた。
【０００４】
そこで、本発明は、強度及び寸法安定性に優れたフレキシブルプリント基板の提供を目的とし、更に、このフレキシブルプリント基板を効率良く製造することができるフレキシブルプリント基板の製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の前記目的は、金属層、樹脂層及び補強シートがこの順で積層されており、前記補強シートは、前記樹脂層に剥離可能に貼着されているフレキシブルプリント基板により達成される。このフレキシブルプリント基板において、前記樹脂層は、樹脂が含浸された不織布を備えることが好ましい。
【０００６】
また、本発明の前記目的は、基材シート、樹脂層及び補強シートがこの順で積層され、前記樹脂層に対して前記補強シートが剥離可能に貼着されたフレキシブルプリント基板を製造する方法であって、放射線硬化型樹脂を含浸させた不織布を、基材シートと補強シートとの間に介在させることにより、積層体を形成するステップと、前記積層体に放射線を照射して放射線硬化型樹脂を硬化させることにより、前記積層体を一体化するステップとを備えるフレキシブルプリント基板の製造方法により達成される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、強度及び寸法安定性に優れたフレキシブルプリント基板を提供することができ、更に、このフレキシブルプリント基板を効率良く製造することができるフレキシブルプリント基板の製造方法を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】
【０００８】
以下、本発明の実態の形態について添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るフレキシブルプリント基板の概略断面図である。図１に示すように、フレキシブルプリント基板１は、基材シート１０、樹脂層２０及び補強シート３０がこの順で積層されて構成されている。尚、図１において、各層の厚みの比は必ずしも実際のものとは一致していない。
【０００９】
基材シート１０は、本実施形態においては金属箔からなり、例えば、電解銅箔や圧延銅箔などの銅箔や、アルミニウム箔など用途に応じて種々の金属材料から形成することができ、金、銀、鉄、ニッケル、ステンレスなども使用することができる。基材シート１０の厚みは、良好な可撓性及び強度が得られるように材料に応じて適宜決定すればよく、例えば、８〜１００μ程度である。基材シート１０が金属箔からなる場合、後述する樹脂層２０との密着性を高めるために、表面に多数の細かい凹凸を形成することが好ましい。
【００１０】
樹脂層２０は、金属箔からなる基材シート１０との間で良好な接着性を有する樹脂からなり、内部に樹脂２０ａが含浸された不織布２１を備えている。樹脂層２０の厚みは、３０〜３００μ程度とすることが好ましい。
【００１１】
不織布２１は、種々の公知の材料からなり、例えば、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、ナイロン樹脂などの合成繊維や、ガラス、パルプ、セラミックなどの繊維から形成され、特に、合成繊維からなる不織布を好ましく用いることができる。不織布２１の目付重量は、良好な可撓性、樹脂含浸性及び引張強度が得られるように、例えば、１０〜１００ｇ／ｍ２程度であることが好ましい。樹脂層２０における補強シート３０との界面には、補強シート３０を容易に剥離できるように、必要に応じて、シリコーン系やフッ素系などの離型剤をコーティングしてもよい。
【００１２】
補強シート３０は、フレキシブルプリント基板に剛性を付与すると共に、不要時には剥離除去可能な可撓性シートであり、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエステル、セロハン、ナイロンなどのフィルムや、紙などを用いることができる。補強シート３０の厚みは、例えば２５〜１８８μ程度である。
【００１３】
以上の構成を備えるフレキシブルプリント基板１は、樹脂層２０に補強シート３０が剥離可能に貼着されているので、基材シート１０及び樹脂層２０を薄膜化しても剛性を保つことができ、取り扱いを容易にすることができる。また、配線パターンを形成するために金属箔からなる基材シート１０にエッチング等の加工を施す場合には、補強シート３０を貼着したまま加工を行うことができると共に、加工終了後は補強シート３０を剥離して薄型化することができる。これにより、従来の構成においてポリイミドを樹脂層とするフレキシブルプリント基板よりも、薄くて柔軟なフレキシブルプリント基板を得ることができる。
【００１４】
また、このフレキシブルプリント基板１の樹脂層２０は、樹脂２０ａが含浸された不織布２１を備えているので、フレキシブルプリント基板１に引張やねじれなどの力が作用しても、不織布２１によって裂けの進行や伸びを防止することができ、優れた強度及び寸法安定性を得ることができる。
【００１５】
次に、本発明の一実施形態に係るフレキシブルプリント基板の製造方法について、図２を参照して説明する。図２は、フレキシブルプリント基板の製造装置の概略構成図である。まず、第１の供給ロール１１０、第２の供給ロール１２０及び第３の供給ロール１３０から、それぞれ基材シート１０、不織布２１及び補強シート３０を繰り出す。本実施形態においては、基材シート１０、不織布２１及び補強シート３０が、それぞれ電解銅箔、ポリエステル不織布、及びポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムからなる。
【００１６】
繰り出された不織布２１は、放射線硬化型樹脂１２１に浸漬され、放射線硬化型樹脂１２１を含浸した状態で基材シート１０の表面に積層されて、基材シート１０と共に搬送される。そして、コーター１２４により不織布２１の表面に放射線硬化型樹脂１２２がコーティングされる。コーティング厚みは、例えば、５〜３０μ程度である。
【００１７】
放射線硬化型樹脂１２１，１２２は、紫外線や電子線などの電離放射線を照射することにより硬化が進行する樹脂であり、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステルアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂など公知の種々の材料を用いることができる。また、コーター１２４によるコーティング方法は、カーテンコート、ロールコート、リバースコート、グラビアコート、ナイフコートなどを例示することができ、特に限定されない。
【００１８】
放射線硬化型樹脂１２２がコーティングされた不織布２１の表面には、第３の供給ロール１３０から繰り出された補強シート３０が積層され、放射線硬化型樹脂１２１，１２２が含浸又は塗布された不織布２１が、基材シート１０と補強シート３０との間に介在した積層体となる。この積層体は、一対の押圧ロール１４０，１４０間に供給され、所定の厚みとなるように押圧される。これにより、均一な厚みを有する積層体を得ることができる。
【００１９】
この後、放射線照射装置１５０により紫外線や電子線などの電離放射線が照射することにより、放射線硬化型樹脂１２１，１２２は硬化し、図１に示すように、基材シート１０、樹脂層２０及び補強シート３０が一体化されたフレキシブルプリント基板１が得られる。このフレキシブルプリント基板１は、巻き取りロール１６０により巻き取られ、製品として出荷される。
【００２０】
このように、本実施形態のフレキシブルプリント基板の製造方法によれば、第１の供給ロール１１０、第２の供給ロール１２０及び第３の供給ロール１３０から、それぞれ基材シート１０、不織布２１及び補強シート３０を繰り出すことにより、製造工程を分離することなくフレキシブルプリント基板１を連続的に製造することが可能であり、高い製造効率を得ることができる。
【００２１】
放射線硬化型樹脂１２１，１２２は、電離放射線の照射による硬化後に、銅箔などの基材シート１０との間で良好な接着性を有する一方、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどからなる補強シート３０は剥離容易であり、且つ、補強シート３０剥離後にべたつきが生じないことが好ましい。放射線硬化型樹脂１２１，１２２に含まれる（メタ）アクリロイルオキシ基を有するモノマーの例としては、ポリエーテルアクリレートもしくはポリエーテルメタクリレート系、（以下、「アクリレートもしくはメタクリレート」を単に「（メタ）アクリレート」と略記する。）、ポリオール（メタ）アクリレート系、アミドウレタン（メタ）アクリレート系、スピロアセタール（メタ）アクリレート系、及びポリブタジエン（メタ）アクリレート系等のモノマー、オリゴマーを挙げることができる。このようなモノマーもしくはオリゴマーの具体例としては、トリエチレングリコールジアクリレート、ヘキサプロピレングリコールジアクリレート、あるいは、１,２,６−ヘキサントリオール／プロピレンオキシド／アクリル酸、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシ（イソ）プロピルメタクリレート、ヒドロキシ（イソ）プロピルアクリレート、ヒドロキシブチルメタクリレート、ヒドロキシブチルアクリレート、トリメチロールプロパン／プロピレンオキシド／アクリル酸等から合成されたポリエーテル（メタ）アクリレート；ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、エチルカルビトール（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒ−ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、ヘプチル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ウンデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ミリスチル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、オレイル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、シクロペンタニル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ナフチル（メタ）アクリレートなどのアルキルまたはアリール（メタ）アクリレート類：メトキシエチル（メタ）アクリレート、メトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシテトラエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシジプロピレングリコール（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシジエトキシ（メタ）アクリレート、フェノキシテトラエチレング���コール（メタ）アクリレート、フェノキシヘキサエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、エトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレートなどのポリエーテルジオールモノエーテル（メタ）アクリレート類：２−クロロエチル（メタ）アクリレート、２−クロロイソプロピル（メタ）アクリレート、２−ブロモエチル（メタ）アクリレート、２，３−ジブロモプロピル（メタ）アクリレート、トリブロモフェニル（メタ）アクリレート、トリフルオロエチル（メタ）アクリレート、テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、オクタフルオロペンチル（メタ）アクリレート、ヘプタデカフルオロデシル（メタ）アクリレートなどのハロゲン化アルキル（メタ）アクリレート類などのほか、グリシジル（メタ）アクリレート、２−シアノエチル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、アクリロイルモルホリン、トリメチルロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、２,２−ビス（４−アクリロイルオキシジエトキシフェニル）プロパン、２,２−ビス（４−アクリロイルオキシプロポキシフェニル）プロパン等の（メタ）アクリレートまたはポリオール（メタ）アクリレート；ジアリリデンペンタエリスリトール／２−ヒドロキシエチルアクリレートから合成されたスピロアセタールアクリレート；エポキシ化ブタジエン／２−ヒドロキシエチルアクリレートから合成されたアクリル化ポリブタジエン、例えば多塩基酸またはその無水物と多価アルコールから誘導されるカルボキシル基２個以上を有するポリエステルにエポキシ基を有するアクリルまたはメタクリル系化合物（例えば、グリシジル（メタ）アクリレート）を反応させて得られるポリエステルポリ（メタ）アクリレート等が挙げられ、これらのモノマー及びオリゴマーは単独または２種以上の組合せで使用される。
【００２２】
また、放射線硬化型樹脂１２１，１２２に用いられるポリウレタンアクリレートとして、例えば水酸基含有アクリル樹脂、水酸基含有オルガノポリシロキサン樹脂、水酸基含有ポリエーテル、水酸基含有ポリウレタン、脂肪酸と多価アルコールとの半エステル、ヒマシ油等の水酸基含有化合物に、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、４、４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート及びこれらジイソシアネートと多価アルコールとの反応による遊離イソシアネート基含有生成物、ジイソシアネートの重合体等のポリイソシアネートを介して水酸基含有の末端不飽和二重結合を有する化合物、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートを反応させて得られるポリウレタンポリ（メタ）アクリレートを挙げることができる。
【００２３】
また、放射線硬化型樹脂１２１，１２２に用いられるエポキシアクリレートとして、例えばエピクロルヒドリンとビスフェノールＡの縮重合体なるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、エピクロルヒドリンとビスフェノールＦの縮重合体なるビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、エポサイザーＷ−１００（大日本インキ化学工業株式会社製）の如きエポキシ化油、エポキシ化ポリブタジエン等のエポキシ化合物と（メタ）アクリル酸との反応によって得られるエポキシポリ（メタ）アクリレートを挙げることができる。
【００２４】
また、放射線硬化型樹脂１２１，１２２に用いられるリンを含有する（メタ）アクリレートとして、（メタ）アクリロイルオキシメチルアシッドフォスフェート、（メタ）アクリロイルオキシエチルアシッドフォスフェート、（メタ）アクリロイルオキシプロピルアシッドフォスフェート、含リンヒドロキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、含リンポリオキシアルキレンジオール（メタ）アクリレートなどを挙げることができる。
【００２５】
また、放射線硬化型樹脂１２１，１２２には、必要に応じて光重合開始剤を添加してもよい。光重合開始剤は活性エネルギー線の照射により遊離ラジカルを発生して、エチレン性不飽和化合物の重合反応を開始させる。光重合開始剤の具体例としては、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルホリノプロパン−１、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、ｐ−ｔ−ブチルジクロロアセトフェノン、ｐ−ｔ−ブチルトリクロロアセトフェノン、ｐ−ジメチルアミノアセトフェノンなどのアセトフェノン類：ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイン−ｎ−ブチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチルケタールなどのベンゾイン類：ベンゾフェノン、ベンゾフェノンメチルエーテル、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、ヒドロキシベンゾフェノン、４−フェニルベンゾフェノン、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、３，３’−ビス（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４’，４”−ジエチルイソフタロフェノン、３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、アクリル化ベンゾフェノンなどのベンゾフェノン類：チオキサントン、２−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントンなどのキサントン類：ジアセチル、ベンジルなどのジケトン類：２−エチルアントラキノン、２−ｔ−ブチルアントラキノン、２，３−ジフェニルアントラキノン、１，２−ベンズアントラキノン、オクタメチルアントラキノン、カンファーキノン、ジベンゾスベロン、９，１０−フェナンスレンキノンなどのキノン類などが挙げられる。
【００２６】
また、放射線硬化型樹脂１２１，１２２を難燃化するため、難燃剤を添加してもよい。難燃剤としては、例えばテトラブロモビスフェノール誘導体、デカブロモジフェニルエーテル誘導体、臭素化フタルイミド誘導体、パークロロペンタシクロデカン等の含ハロゲン系難燃剤；含リン系難燃剤；水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の無機難燃剤等があげられる。これらは１種または２種以上混合して用いられる。また、必要に応じて、三酸化アンチモン、ホウ酸亜鉛、酸化モリブデン等の難燃助剤を添加することもできる。
【００２７】
本実施形態の製造方法においては、放射線硬化型樹脂１２１，１２２を同一の材料としているが、コーター１２４により不織布２１にコーティングされる放射線硬化型樹脂１２２のみに離型剤を添加して、補強シート３０の剥離を容易にすることもできる。更に、不織布２１への放射線硬化型樹脂１２２のコーティングは必ずしも必要ではなく、放射線硬化型樹脂１２１を含浸させた不織布２１によって、基材シート１０及び補強シート３０を一体化することもできる。
【００２８】
本実施形態の製造方法においては、補強シート３０を介して放射線硬化型樹脂１２１，１２２に電離放射線を照射するため、補強シート３０は、電離放射線の透過性に優れた透明フィルムであることが好ましい。また、補強シート３０は、放射線硬化型樹脂１２１，１２２に対して易剥離性を有すると共に、強度及び寸法安定性に優れたものが好ましい。このような補強シート３０としては、本実施形態のようにポリエチレンテレフタレートフィルム（特に２軸延伸されたもの）が最適であるが、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスチレンフィルムなども好適に用いることができる。
【００２９】
また、本実施形態においては、基材シート１０として金属箔を用いているが、他のシート体を用いてもよい。例えば、基材シート１０として、上述した補強シート３０と同じ材質のものを使用することにより、樹脂層２０に対して基材シート１０及び補強シート３０の双方を剥離可能に構成することができる。このように構成されたフレキシブルプリント基板によれば、基材シート１０を剥離して樹脂層２０の表面を露出させた後、この樹脂層２０の露出面に、銅などの金属を真空蒸着やスパッタリングにより堆積して、金属層を形成してもよい。こうして得られたフレキシブルプリント基板は、基材シート１０として金属箔を用いる場合に比べて、より薄膜化することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態に係るフレキシブルプリント基板の概略断面図である。
【図２】図１に示すフレキシブルプリント基板の製造装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  フレキシブルプリント基板
１０  金属箔
２０  樹脂層
２１  不織布
３０  補強シート
１２１，１２２  放射線硬化型樹脂
【図１】
2007019217.tif 000003
【図２】
2007019217.tif 000004