(57)【要約】【課題】絶縁フィルムとその外面に積層される樹脂層との密着性に優れ、かつ設計自由度が高いフレキシブルプリント配線板を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の一態様に係るフレキシブルプリント配線板は、少なくとも１層の導電パターンと、上記導電パターンの一方の面側に配設され、可撓性を有する絶縁フィルムと、上記絶縁フィルムの外面の少なくとも一部を被覆する樹脂層とを備え、上記絶縁フィルムが、外面の樹脂層被覆領域を含む領域に改質層を有し、この改質層が、シロキサン結合及び親水性有機官能基を含む。上記樹脂層の主成分がエラストマー樹脂であるとよい。上記エラストマー樹脂がシリコーンゴムであるとよい。上記樹脂層が、上記導電パターンとこの導電パターンの両面側に配設された上記絶縁フィルムとが挿通される貫通孔を有するシール部材を形成するとよい。上記樹脂層がウェアラブルデバイスの外装材の一部であってもよい。【選択図】図２
2016086121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１層の導電パターンと、
上記導電パターンの一方の面側に配設され、可撓性を有する絶縁フィルムと、
上記絶縁フィルムの外面の少なくとも一部を被覆する樹脂層と
を備え、
上記絶縁フィルムが、外面の樹脂層被覆領域を含む領域に改質層を有し、
この改質層が、シロキサン結合及び親水性有機官能基を含むフレキシブルプリント配線板。
【請求項２】
上記樹脂層の主成分がエラストマー樹脂である請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板。
【請求項３】
上記エラストマー樹脂がシリコーンゴムである請求項２に記載のフレキシブルプリント配線板。
【請求項４】
上記樹脂層が、上記導電パターンと導電パターンの両面側に配設された上記絶縁フィルムとが挿通される貫通孔を有するシール部材を形成する請求項１、請求項２又は請求項３に記載のフレキシブルプリント配線板。
【請求項５】
上記樹脂層がウェアラブルデバイスの外装材の一部である請求項１、請求項２又は請求項３に記載のフレキシブルプリント配線板。
【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配線板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話等の様々な電子機器において、導電パターンと絶縁フィルムとを備えるフレキシブルプリント配線板が多く用いられている。
【０００３】
フレキシブルプリント配線板を電子機器に用いる場合、電子機器内部への水分の侵入を防止するために、樹脂で形成されるシール部材を絶縁フィルムの外面に積層することが広く行われている（特開２００８−１０９１０７号公報参照）。
【０００４】
さらに、フレキシブルプリント配線板をウェアラブルデバイスに用いる場合、フレキシブルプリント配線板の保護のために、一般的に樹脂を用いた外装材でフレキシブルプリント配線板を被覆した構造が採用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１０９１０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来のフレキシブルプリント配線板では、シール部材又は外装材と絶縁フィルムとの密着性が低いため、シール部材と絶縁フィルムとの間に水分が入り込む場合や、フレキシブルプリント配線板の保護が不十分となる場合がある。
【０００７】
そのため、従来のフレキシブルプリント配線板では、これらの問題を解決するためにシール部材等の樹脂層の素材を特定のものにする必要があり、フレキシブルプリント配線板及びこれを用いた電子機器において、設計の自由度が低くなるという問題がある。
【０００８】
本発明は上記事情に基づいてなされたものであり、絶縁フィルムとその外面に積層される樹脂層との密着性に優れ、かつ設計自由度が高いフレキシブルプリント配線板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】
【０００９】
本発明の一態様に係るフレキシブルプリント配線板は、少なくとも１層の導電パターンと、上記導電パターンの一方の面側に配設され、可撓性を有する絶縁フィルムと、上記絶縁フィルムの外面の少なくとも一部を被覆する樹脂層とを備え、上記絶縁フィルムが、外面の樹脂層被覆領域を含む領域に改質層を有し、この改質層が、シロキサン結合及び親水性有機官能基を含むフレキシブルプリント配線板である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一態様に係るフレキシブルプリント配線板は、絶縁フィルムとその外面に積層される樹脂層との密着性に優れ、かつ設計の自由度が高い。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係るフレキシブルプリント配線板を示す模式的平面図である。
【図２】図２は、図１のフレキシブルプリント配線板のＸ−Ｘ線における模式的断面図である。
【図３】図３は、本発明の第２実施形態に係るフレキシブルプリント配線板を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施形態に係るフレキシブルプリント配線板は、少なくとも１層の導電パターンと、上記導電パターンの一方の面側に配設され、可撓性を有する絶縁フィルムと、上記絶縁フィルムの外面の少なくとも一部を被覆する樹脂層とを備え、上記絶縁フィルムが、外面の樹脂層被覆領域を含む領域に改質層を有し、この改質層が、シロキサン結合及び親水性有機官能基を含むフレキシブルプリント配線板である。
【００１３】
当該フレキシブルプリント配線板は、上記改質層がシロキサン結合及び親水性有機官能基を含むことで、改質層と絶縁フィルム及び樹脂層とが安定して結合すると考えられる。その結果、絶縁フィルムとその外面に積層される樹脂層との密着性が向上する。また、改質層の存在により、樹脂層の材料を特定のものとせずに密着性を向上できる。このため、当該フレキシブルプリント配線板は樹脂層の材料としてより多様な物質を用いることができ、設計自由度が向上する。
【００１４】
上記樹脂層の主成分がエラストマー樹脂であるとよい。このように、上記樹脂層の主成分がエラストマー樹脂であることで、樹脂層の可撓性が向上し、当該フレキシブルプリント配線板に曲げ応力が加わった場合であっても、樹脂層が破損し難い。そのため、内部への水分の侵入をより確実に防止できる。
【００１５】
上記エラストマー樹脂がシリコーンゴムであるとよい。このように、上記エラストマー樹脂がシリコーンゴムであることで、高い耐熱性及び耐化学性を樹脂層に付与でき、当該フレキシブルプリント配線板の強度を向上させることができる。
【００１６】
上記樹脂層が、上記導電パターンとこの導電パターンの両面側に配設された上記絶縁フィルムとが挿通される貫通孔を有するシール部材を形成するとよい。このように、上記樹脂層でシール部材を形成することで、絶縁フィルムとシール部材とが密着する。そのため、当該フレキシブルプリント配線板は携帯電話等の防水性が要求される電子機器に好適に使用できる。
【００１７】
上記樹脂層がウェアラブルデバイスの外装材の一部であるとよい。このように、上記樹脂層がウェアラブルデバイスの外装材の一部であることで、上記樹脂層がウェアラブルデバイス内部の絶縁フィルムと密着する。よって、当該フレキシブルプリント配線板は、強度に優れるためウェアラブルデバイスに好適に使用できる。
【００１８】
ここで「主成分」とは、最も含有量が多い成分であり、例えば含有量が５０質量％以上の成分をいう。
【００１９】
［本発明の実施形態の詳細］
以下、本発明の実施形態に係るフレキシブルプリント配線板について図面を参照しつつ詳説する。なお、本実施形態において「表面側」とは、フレキシブルプリント配線板の厚さ方向のうちカバーフィルムが配設される側を指すものであり、本実施形態の表裏がフレキシブルプリント配線板の使用状態における表裏を決定するものではない。
【００２０】
［第１実施形態］
＜フレキシブルプリント配線板＞
図１及び図２の当該フレキシブルプリント配線板１は、導電パターン２、この導電パターン２の一方の面側（裏面側）に配設（積層）されるベースフィルム３ａ、導電パターン２の他方の面側（表面側）に配設（積層）されるカバーレイを構成するカバーフィルム３ｂ及び接着層４、並びにベースフィルム３ａ及びカバーフィルム３ｂの外面の少なくとも一部を被覆する樹脂層から形成されるシール部材５を主に有する。
【００２１】
つまり、当該フレキシブルプリント配線板１は、導電パターン２の両面側に積層された絶縁フィルムとしてベースフィルム３ａ及びカバーフィルム３ｂを備える。さらに、ベースフィルム３ａ及びカバーフィルム３ｂは、外面のシール部材５（樹脂層）の被覆領域を含む領域に改質層３ｃを有する。また、上記シール部材５は、上記導電パターン２とベースフィルム３ａ及びカバーフィルム３ｂとが挿通される貫通孔６を有する。また、当該フレキシブルプリント配線板１は、シール部材５の貫通孔の軸方向を長手方向とする帯状に形成される。
【００２２】
（ベースフィルム）
ベースフィルム３ａは、絶縁性及び可撓性を有し、導電パターン２の裏面側に積層される。このベースフィルム３ａの主成分としては、例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体等のフッ素樹脂、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂、アクリル樹脂、ポリエステルが挙げられ、可撓性及び強度の観点から、ポリイミド、アルキド樹脂、アクリル樹脂、液晶ポリマー、フッ素樹脂、ポリエチレンテレフタレート又はポリエチレンナフタレートが好ましく、ポリイミド、アルキド樹脂、アクリル樹脂又は液晶ポリマーがより好ましい。ベースフィルム３ａは、ポリイミド等の例示した樹脂以外の他の樹脂、帯電防止剤等が含有されていてもよい。また、ベースフィルム３ａと導電パターン２とは、図示しない接着層により接着されていてもよい。
【００２３】
ベースフィルム３ａの平均厚みの下限としては、特に限定されないが、３μｍが好ましく、５μｍがより好ましく、１０μｍがさらに好ましい。一方、上記平均厚みの上限としては、特に限定されないが、２００μｍが好ましく、１５０μｍがより好ましく、１００μｍがさらに好ましい。ベースフィルム３ａの平均厚みが上記下限未満であると、絶縁性及び機械的強度が不十分となるおそれがある。一方、上記平均厚みが上記上限を超えると、当該フレキシブルプリント配線板１の厚みが大きくなりすぎるおそれがあると共に、ベースフィルム３ａの可撓性が不十分となるおそれがある。
【００２４】
（導電パターン）
導電パターン２は、当該フレキシブルプリント配線板１の回路を構成する。また、導電パターン２の表面側及び裏面側には、ベースフィルム３ａ及びカバーフィルム３ｂがそれぞれ積層される。さらに、導電パターン２は表面処理層を有してもよい。
【００２５】
上記導電パターン２の主成分としては、例えば無酸素銅等の銅、アルミニウム、銀、金、ニッケル、これらの合金、ステンレス鋼などが挙げられる。これらの中で、銅又は銅合金が好ましく、銅がより好ましい。
【００２６】
導電パターン２の平均厚みの上限としては、５００μｍが好ましく、１００μｍがより好ましく、５０μがさらに好ましい。一方、上記平均厚みの下限としては、１μｍが好ましく、５μｍがより好ましく、１０μｍがさらに好ましい。上記平均厚みが上記上限を超えると、当該フレキシブルプリント配線板１の厚みが過度に増加するおそれがある。一方、上記平均厚みが上記下限未満の場合、導電パターン２の強度が低下するおそれがある。
【００２７】
ここで、「平均厚み」とは、任意の十点において測定した厚みの平均値をいう。なお、以下において他の部材等に対して「平均厚み」という場合にも同様に定義される。
【００２８】
表面処理層は、導電パターン２の表面を被覆するものであり、導電パターン２からの導電成分の漏出、又は導電パターン２への導電成分に対する反応性成分（酸素、硫黄等）の拡散を防止する。すなわち、表面処理層は導電パターン２の耐油性を向上させる役割も果たす。
【００２９】
表面処理層の材質としては、導電パターン２からの導電成分の漏出又は導電パターン２への反応性成分の拡散を防止できるものであれば特に限定されず、例えば金属、樹脂、セラミック、それらの混合物等が挙げられる。中でも、表面処理層の材質としては、ニッケル、スズ、金又は銀が好ましい。表面処理層は、単層として形成してもよく、複数層として形成してもよい。
【００３０】
表面処理層の平均厚みの下限としては、特に限定はないが、０．０１μｍが好ましく、０．０３μｍがより好ましく、０．０５μｍがさらに好ましい。一方、表面処理層の平均厚みの上限としては、特に限定はないが、６．０μｍが好ましく、１．０μｍがより好ましく、０．５μｍがさらに好ましい。表面処理層の平均厚みが上記下限未満であると、導電パターン２からの導電成分の漏出及び導電パターン２への反応性成分の拡散の防止が十分でないおそれがある。逆に、上記平均厚みが上限を超えると、厚みの増加によるコスト上昇に比して、これに見合うだけの上記漏出及び拡散の防止効果の上積みを期待できないおそれがある。
【００３１】
なお、表面処理層を形成することに代えて導電パターン２の表面にカッパーブライトで防錆処理を施してもよい。ここで、カッパーブライトは、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等の水溶性高分子を、イソプロピルアルコール及びヒドロキシ酪酸に溶解したものである。
【００３２】
（カバーフィルム）
カバーフィルム３ｂは可撓性を有する。カバーフィルム３ｂの主成分としては、上述のベースフィルム３ａと同様のものが挙げられる。
【００３３】
カバーフィルム３ｂの平均厚みの下限としては、特に限定されないが、３μｍが好ましく、５μｍがより好ましく、１０μｍがさらに好ましい。一方、上記平均厚みの上限としては、特に限定されないが、５００μｍが好ましく、２００μｍがより好ましく、１５０μｍがさらに好ましい。カバーフィルム３ｂの平均厚みが上記下限未満であると、絶縁性及び機械的強度が不十分となるおそれがある。一方、上記平均厚みが上記上限を超えると、当該フレキシブルプリント配線板１の厚みが大きくなりすぎるおそれがあると共に、カバーフィルム３ｂの可撓性が不十分となるおそれがある。
【００３４】
（接着層）
接着層４は、導電パターン２とカバーフィルム３ｂとを接着するものである。接着層４の主成分の接着剤としては、公知のものを用いることができる。
【００３５】
接着層４の平均厚みの下限としては、５μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。一方、接着層４の平均厚みの上限としては、１００μｍが好ましく、７５μｍがより好ましい。接着層４の平均厚みが上記下限未満の場合、カバーフィルム３ｂと導電パターン２との接着強度が不十分となるおそれがある。逆に、接着層４の平均厚みが上記上限を超えると、当該フレキシブルプリント配線板１の製造時におけるリフロー炉による半田付け等の際に接着層中の残留溶剤が気化しボイドが多数形成され、剥離強度の低下や外観不良を引き起こすおそれがある。
【００３６】
［改質層］
改質層３ｃは、絶縁フィルム（ベースフィルム３ａ及びカバーフィルム３ｂ）の外面におけるシール部材５の被覆領域に形成され、シロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）及び親水性有機官能基を含む。この改質層３ｃは、絶縁フィルムの主成分である樹脂に、親水性有機官能基を有し、シロキサン結合を生成する改質剤（シランカップリング剤）が結合して形成される。つまり、改質層３ｃにおいて、親水性有機官能基がシロキサン結合を構成するＳｉ原子に結合している。この親水性有機官能基によって、絶縁フィルムの外面のシール部材５の被覆領域に濡れ性を付与している。ここで、絶縁フィルムと改質剤との間の化学結合は、共有結合だけで構成される場合と、共有結合及び水素結合を含む場合とがある。改質層３ｃは、絶縁フィルムの表面近傍の改質層３ｃを除く領域（絶縁フィルムの表面近傍）とはミクロ構造や分子構造、元素の存在割合が異なると考えられる領域である。改質層３ｃが親水性有機官能基を有することにより、絶縁フィルムが親水性になり、その表面の濡れ性が向上する。このため、絶縁フィルムの改質層形成領域にシール部材５を積層する場合において、絶縁フィルムとシール部材５との密着性を向上させることができる。
【００３７】
改質層３ｃにおいて、シロキサン結合を構成するＳｉ原子（以下、この原子を「シロキサン結合のＳｉ原子」という）は、Ｎ原子、Ｃ原子、Ｏ原子、及びＳ原子のいずれか少なくとも１つの原子を介して絶縁フィルムのＣ原子と共有結合する。例えば、シロキサン結合のＳｉ原子は、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓ−Ｓ−、−（ＣＨ２）ｎ−、−ＮＨ−、−（ＣＨ２）ｎ−ＮＨ−、−（ＣＨ２）ｎ−Ｏ−（ＣＨ２）ｍ−（ｎ，ｍは１以上の整数である）等の原子団を介して絶縁フィルムのＣ原子と結合する。
【００３８】
上記親水性有機官能基としては、水酸基、カルボキシ基、カルボニル基、アミノ基、アミド基、スルフィド基、スルホニル基、スルホ基、スルホニルジオキシ基、エポキシ基、メタクリル基及びメルカプト基が好ましい。これらの中でもＮ原子又はＳ原子を含むものがより好ましい。これらの親水性有機官能基は、絶縁フィルムの表面の密着性を向上する。なお、改質層３ｃは、これら親水性有機官能基の２種以上を含んでもよい。このように改質層３ｃに異なる性質の親水性有機官能基を付与することによって、絶縁フィルムの表面の反応性等を多様なものとすることができる。これらの親水性有機官能基は、シロキサン結合の構成要素であるＳｉ原子に直接、あるいは１個又は複数個のＣ原子（例えばメチレン基やフェニレン基）を介して結合する。
【００３９】
上記の特徴を有する改質層３ｃを形成するための改質剤としては、分子中に、親水性有機官能基を有するシランカップリング剤が好適であり、中でもＳｉ原子を含む加水分解性ケイ素含有官能基を有するものがより好適である。このようなシランカップリング剤は、絶縁フィルムを構成する樹脂と化学結合する。シランカップリング剤と絶縁フィルムの樹脂との間の化学結合は、共有結合だけで構成される場合と、共有結合及び水素結合を含む場合とがある。ここで、「加水分解性ケイ素含有官能基」とは、加水分解によりシラノール基（Ｓｉ−ＯＨ）を形成し得る基をいう。
【００４０】
改質層３ｃの平均厚みの上限としては、４００ｎｍが好ましく、２００ｎｍがより好ましい。改質層３ｃの平均厚みが上記上限を超えると、フレキシブルプリント配線板１における誘電損が大きくなり、高周波特性が不十分となるおそれがある。
【００４１】
改質層３ｃの表面の純水との接触角の上限としては、９０°が好ましく、８０°がより好ましく、７０°がさらに好ましい。改質層３ｃの表面の純水との接触角が上記上限を超える場合、シール部材５との密着性が不十分となるおそれがある。一方、改質層３ｃの表面の純水との接触角の下限は特に限定されない。
【００４２】
また、改質層３ｃの表面と水との接着エネルギーの下限としては、５０ｄｙｎｅ／ｃｍが好ましい。改質層３ｃの表面と水との接着エネルギーが上記下限に満たない場合、絶縁フィルムの表面の密着性が不十分となるおそれがある。
【００４３】
また、改質層３ｃの表面の濡れ張力の下限としては、５０ｍＮ／ｍが好ましく、６０ｍＮ／ｍがより好ましい。濡れ張力が上記下限未満であると、改質層３ｃとシール部材５との密着力が不足するおそれがある。逆に、改質層３ｃの表面の濡れ張力が上記下限に満たない場合、改質層３ｃとシール部材５との密着性が不十分となるおそれがある。なお、「濡れ張力」とは、ＪＩＳ−Ｋ−６７６８（１９９９）に準拠して測定される値である。
【００４４】
平均厚さ１２．５μｍのポリイミドシートをたわみ性被着材として測定される改質層３ｃの表面に対する平均厚さ２５μｍのエポキシ樹脂接着剤の剥離強度の下限としては、１．０Ｎ／ｃｍが好ましく、３．０Ｎ／ｃｍがより好ましく、５．０Ｎ／ｃｍがさらに好ましい。改質層３ｃの表面に対する上記エポキシ樹脂接着剤の剥離強度が上記下限に満たない場合、絶縁フィルムの表面に接着したシール部材５の剥がれを防止できず、当該フレキシブルプリント配線板１において要求される信頼性が得られないおそれがある。
【００４５】
（シール部材）
シール部材５は、樹脂を主成分とする。また、シール部材５は、導電パターン２、ベースフィルム３ａ及びカバーフィルム３ｂを含む積層体の外周面のうち表面、裏面及び側面（表面及び裏面と略垂直な面）に直接積層され、上記積層体が挿通される貫通孔６を有する。このシール部材５は、電子機器に当該フレキシブルプリント配線板１を挿通するときに電子機器内部への水等の浸入を防ぐため、電子機器の挿通孔と当該フレキシブルプリント配線板１との隙間を封止する役割を果たす。
【００４６】
シール部材５の主成分である樹脂としては、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル等が挙げられ、エラストマー樹脂が好ましい。
【００４７】
なお、シール部材５は添加剤を含んでもよい。この添加剤としては、例えば顔料、耐熱剤、酸化防止剤、紫外線防止剤、帯電防止剤、溶媒、滑剤、充填剤、強化繊維、補強剤、難燃剤、耐炎剤、発泡剤、防カビ剤等が挙げられる。
【００４８】
上記エラストマー樹脂としては、公知の熱可塑性エラストマー及び非熱可塑性エラストマーの中から適宜選択して用いることができる。
【００４９】
上記熱可塑性エラストマーとしては、例えばスチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリジエン系熱可塑性エラストマー、ポリ塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、塩素化ポリエチレン系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、フッ素樹脂系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
【００５０】
上記非熱可塑性エラストマーとしては、例えば天然ゴム、ブタジエンゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、イソプレンゴム、多硫化ゴム、ノルボルネンゴムなどが挙げられる。
【００５１】
エラストマー樹脂としてはこれらの中で、非熱可塑性エラストマーが好ましく、シリコーンゴムがより好ましい。このシリコーンゴムとしては、自己接着性を有するポリマーにより形成されるものが好ましい。このように、シール部材５の主成分として自己接着性を有するポリマーを材料とするシリコーンゴムを用いることにより、シール部材５とベースフィルム３ａ及びカバーフィルム３ｂとの密着性をより向上できる。また、接着剤層やプライマー層を設けることなくシリコーンゴムをベースフィルム３ａ及びカバーフィルム３ｂに直接接着することができるため、製造工程の簡素化を図ることができる。
【００５２】
シール部材５の形状は、電子機器の形状等に応じて適宜変更可能であるが、例えば略円筒状、略四角筒状等とすることができる。シール部材５を略円筒状とする場合、断面形状の平均外径の下限としては、例えば１ｃｍである。一方、上記断面形状の平均外径の上限としては、例えば１０ｃｍである。また、シール部材５を略四角筒状とする場合、断面形状の一片の平均長さの下限としては、例えば１ｃｍである。一方、上記断面形状の一片の平均長さの上限としては、例えば１０ｃｍである。
【００５３】
シール部材５の平均幅（貫通孔６の軸方向平均長さ）の下限としては、２ｍｍが好ましく、４ｍｍがより好ましく、５ｍｍがさらに好ましい。一方、シール部材５の平均幅の上限としては、２０ｍｍが好ましく、１０ｍｍがより好ましく、８ｍｍがさらに好ましい。シール部材５の平均幅が上記下限未満の場合、当該フレキシブルプリント配線板１の電子機器への配設が困難となるおそれがある。逆に、シール部材５の平均幅が上記上限を超える場合、当該フレキシブルプリント配線板１の可撓性が不十分となるおそれがある。
【００５４】
シール部材５の平均厚みの下限としては、０．５ｍｍが好ましく、１ｍｍがより好ましく、１．５ｍｍがさらに好ましい。一方、シール部材５の平均厚みの上限としては、１０ｍｍが好ましく、５ｍｍがより好ましく、３ｍｍがさらに好ましい。シール部材５の平均厚みが上記上限未満の場合、シール部材５の耐久性が低くなるおそれがある。逆に、シール部材５の平均厚みが上記上限を超える場合、当該フレキシブルプリント配線板１の可撓性が不十分になるおそれや、電子機器に設ける挿通孔が不要に大きくなるおそれがある。
【００５５】
貫通孔６の内面は、導電パターン２、ベースフィルム３ａ及びカバーフィルム３ｂを含む積層体のシール部材５の積層領域における外周面に略一致する。
【００５６】
＜フレキシブルプリント配線板の製造方法＞
当該フレキシブルプリント配線板１は、ベースフィルム３ａと銅箔とを積層する工程（銅箔積層工程）、この銅箔をエッチング等することで導電パターン２を形成する工程（導電パターン形成工程）、導電パターン２にカバーフィルム３ｂを積層する工程（カバーフィルム積層工程）、ベースフィルム３ａ及びカバーフィルム３ｂに改質層３ｃを形成する工程（改質層形成工程）、並びにベースフィルム３ａ及びカバーフィルム３ｂの改質層３ｃ表面にシール部材５を形成する工程（シール部材形成工程）を主に備える製造方法により、容易かつ確実に製造することができる。
【００５７】
（銅箔積層工程）
本工程では、ベースフィルム３ａに銅箔を積層する。銅箔をベースフィルム３ａに積層する方法としては、例えば接着剤により銅箔とベースフィルム３ａとを接着する方法、銅箔とベースフィルム３ａを重ね合わせた後プレスする方法等が挙げられる。
【００５８】
銅箔は、銅又は銅合金を主成分とするものであり、公知の方法で製造することができる。銅箔の平均厚みの上限としては、５００μｍが好ましく、１００μｍがより好ましく、５０μｍがさらに好ましい。一方、上記平均厚みの下限としては、１μｍが好ましく、５μｍがより好ましく、１０μｍがさらに好ましい。上記平均厚みが上記上限を超えると、フレキシブルプリント配線板１の厚みが過度に増加するおそれがある。一方、上記平均厚みが上記下限未満の場合、導電パターン２の強度が低下するおそれがある。
【００５９】
（導電パターン形成工程）
本工程では、銅箔をエッチング等することにより導電パターン２を形成する。この導電パターン２の形成方法としては公知の方法を採用でき、このような方法としては例えばサブトラクティブ法等が挙げられる。このサブトラクティブ法では、銅箔の表面に所定形状のレジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクとして銅箔をエッチングした後、レジストパターンを剥離することで導電パターン２を形成する。
【００６０】
導電パターン２形成後、発光ダイオード等の電子素子を当該フレキシブルプリント配線板１に配設してもよい。このような電子素子としては、発光ダイオードの他、例えばコンデンサ、インダクタ、抵抗、光センサ、ＩＣチップ、光電変換素子、アンテナ等が挙げられる。
【００６１】
また、当該フレキシブルプリント配線板１にスルーホールを形成する場合、このスルーホールは、導電パターン２を形成した後の当該フレキシブルプリント配線板１に貫通孔を形成し、この貫通孔に金属メッキをすることで形成できる。この金属メッキとしては、例えば銅、金、ニッケル等が挙げられ、銅が好ましい。また、導電性のペーストを上記貫通孔に注入して加熱硬化させることによってもスルーホールを形成できる。この導電性のペーストとしては、例えば銀ペースト、銅ペースト等が挙げられ、銅ペーストが好ましい。
【００６２】
（カバーフィルム積層工程）
本工程では、接着層４を介してカバーフィルム３ｂを導電パターン２の表面側に積層する。具体的には、カバーフィルム３ｂと接着層４との積層体（カバーレイ）の接着層４側の面を導電パターン２と対向するように積層し、加圧及び加熱することで上記積層体を導電パターン２に接着する。
【００６３】
上記加圧及び加熱条件としては、接着層４に用いる接着剤の種類に応じ適宜変更可能であるが、加圧力としては例えば１ＭＰａ以上５ＭＰａ以下、加熱温度としては例えば１５０℃以上２００℃以下、加熱時間としては例えば３０分以上１時間以下とすることができる。
【００６４】
（改質層形成工程）
本工程では、ベースフィルム３ａの裏面及びカバーフィルム３ｂの表面に改質層３ｃを形成する。改質層３ｃは、シランカップリング剤等の改質剤を溶媒及び水と混合した溶液をベースフィルム３ａの裏面及びカバーフィルム３ｂの表面に塗布し、塗膜を乾燥することで形成できる。
【００６５】
上記シランカップリング剤としては、Ｎ原子又はＳ原子を含む親水性有機官能基と、Ｓｉ原子を含む加水分解性ケイ素含有官能基とを有するシランカップリング剤が好適に用いられる。
【００６６】
シランカップリング剤のＳｉ原子を含む加水分解性ケイ素含有官能基は、加水分解することによりシラノール基を生成する。さらにこのシラノール基が縮合することによりシロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）を形成する。また、上記シラノール基及び親水性有機官能基の一部は、絶縁フィルム（ベースフィルム３ａ及びカバーフィルム３ｂ）に結合する。これにより、安定性を担保するシロキサン結合及び親水性を担保する親水性有機官能基を含む被膜が絶縁フィルム上に形成される。また、親水性有機官能基は、Ｎ原子又はＳ原子を含むことで絶縁フィルムを構成する樹脂及びシール部材５を構成する樹脂と比較的容易に結合し得る。
【００６７】
上記Ｓｉ原子を含む加水分解性ケイ素含有官能基とは、具体的にはＳｉ原子にアルコキシ基が結合した基である。アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ｔ−ブトキシ基、ペンチルオキシ基等が挙げられる。
【００６８】
Ｎ原子を含む親水性有機官能基としては、例えばアミノ基、ウレイド基等を挙げることができる。
【００６９】
Ｎ原子を含む親水性有機官能基を有するシランカップリング剤としては、例えばアミノアルコキシシラン、ウレイドアルコキシシラン及びこれらの誘導体等が挙げられる。
【００７０】
アミノアルコキシシランとしては、例えば３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００７１】
アミノアルコキシシランの誘導体としては、例えば３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン等のケチミン、Ｎ−ビニルベンジル−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン酢酸塩等のシランカップリング剤の塩などが挙げられる。
【００７２】
ウレイドアルコキシシランとしては、例えば３−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、３−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（２−ウレイドエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００７３】
Ｓ原子を含む親水性有機官能基としては、例えばメルカプト基、スルフィド基等が挙げられる。
【００７４】
Ｓ原子を含む親水性有機官能基を有するシランカップリング剤としては、例えばメルカプトアルコキシシラン、スルフィドアルコキシシラン及びこれらの誘導体が挙げられる。
【００７５】
メルカプトアルコキシシランとしては、例えば３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピル（ジメトキシ）メチルシラン等が挙げられる。
【００７６】
スルフィドアルコキシシランとしては、例えばビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド等が挙げられる。
【００７７】
上記シランカップリング剤としては、変性基を導入したものであってもよい。変性基としては、フェニル基が好ましい。
【００７８】
シランカップリング剤としては、例示した中でも、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、及びビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィドが好ましい。
【００７９】
上記溶媒としては、例えばメタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、イソプロピルアルコール等のアルコールが挙げられる。これらのアルコールは、１種のみを用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００８０】
上記水は微量で足りるが、シランカップリング剤の縮合の際の必須物質である。水の割合は、例えばアルコールの全体量に対して０．０１質量％以上０．１質量％以下に設定される。
【００８１】
シランカップリング剤の上記溶液全体における含有量の下限としては、０．１質量％が好ましく、０．５質量％がより好ましい。一方、シランカップリング剤の上記溶液における含有量の上限としては、５質量％が好ましく、３質量％がより好ましい。シランカップリング剤の含有量が上記上限を超える場合、シランカップリング剤の凝集が生じ、絶縁フィルムの表面において、均一な厚さの塗膜が形成され難くなるおそれがある。
【００８２】
改質剤としては、上記シランカップリング剤に加えて他のカップリング剤を併用することができる。他のカップリング剤としては、絶縁フィルムの樹脂又はそのラジカルに対して反応性を有するものであればよく、例えばチタン系カップリング剤を使用することができる。
【００８３】
チタン系カップリング剤としては、例えばイソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリステアロイルチタネート、イソプロピルトリオクタノイルチタネート、イソプロピルジメタクリルイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリドデシルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロピルイソステアロイルジアクリルチタネート、イソプロピルトリ（ジオクチルホスフェート）チタネート、イソプロピルトリクミルフェニルチタネート、イソプロピルトリス（ジオクチルパイロホスフェート）チタネート、イソプロピルトリ（Ｎ−アミノエチル−アミノエチル）チタネート、テトライソプロピルビス（ジオクチルホスファイト）チタネート、テトラオクチルビス（ジトリデシルホスファイト）チタネート、テトラ（２，２−ジアリルオキシメチル−１−ブチル）ビス（ジトリデシルホスファイト）チタネート、ジクミルフェニルオキシアセテートチタネート、ビス（ジオクチルパイロホスフェート）オキシアセテートチタネート、ジイソステアロイルエチレンチタネート、ビス（ジオクチルパイロホスフェート）エチレンチタネート、ビス（ジオクチルパイロホスフェート）ジイソプロピルチタネート、テトラメチルオルソチタネート、テトラエチルオルソチタネート、テトラプロピルオルソチタネート、テトライソプロピルテトラエチルオルソチタネート、テトラブチルオルソチタネート、ブチルポリチタネート、テトライソブチルオルソチタネート、２−エチルヘキシルチタネート、ステアリルチタネート、クレシルチタネートモノマー、クレシルチタネートポリマー、ジイソプロポキシ−ビス（２，４−ペンタジオネート）チタニウム（ＩＶ）、ジイソプロピル−ビス（トリエタノールアミノ）チタネート、オクチレングリコールチタネート、チタニウムラクテート、アセトアセティックエスチルチタネート、ジイソプロポキシビス（アセチルアセトナト）チタン、ジ−ｎ−ブトキシビス（トリエタノールアミナト）チタン、ジヒドロキシビス（ラクタト）チタン、チタニウム−イソプロポキシオクチレングリコレート、テトラ−ｎ−ブトキシチタンポリマー、トリ−ｎ−ブトキシチタンモノステアレートポリマー、ブチルチタネートダイマー、チタンアセチルアセトネート、ポリ（チタンアセチルアセトネート）、チタンオクチレングリコレート、チタンラクテートアンモニウム塩、チタンラクテートエチルエステル、チタントリエタノールアミネート、ポリヒドロキシチタンステアレート等が挙げられる。
【００８４】
絶縁フィルムに上記溶液を付着させる方法は限定されない。例えば、浸漬法、スプレー法、塗布法など、いずれの方法でも採用される。そして、乾燥により、上記溶液のアルコールを除去する。アルコールの除去は、自然乾燥、加熱による乾燥、又は減圧による乾燥のいずれの方法でも採用される。乾燥後、加熱（例えば１２０℃１５分）することにより、シランカップリング剤を絶縁フィルムに結合させる。
【００８５】
（シール部材形成工程）
本工程では、ベースフィルム３ａ及びカバーフィルム３ｂの改質層３ｃ表面にシール部材５を形成する。シール部材５の形成方法としては、例えば以下の方法が挙げられる。まず、導電パターン２、ベースフィルム３ａ及びカバーフィルム３ｂを含む積層体のシール部材５を形成する領域にシール部材５と略同形状のキャビティを有する金型を配設した後、シール部材５を形成する樹脂組成物をキャビティ内に充填する。その後、冷却等により樹脂を固化させることによりシール部材５を形成する。
【００８６】
シール部材５の主成分が熱可塑性樹脂の場合、シール部材５を充填する際の温度の上限としては、２００℃が好ましく、１９０℃がより好ましい。一方、上記温度の下限としては、１５０℃が好ましく、１６０℃がより好ましい。上記温度が上記上限を超えると、絶縁フィルム等が破損するおそれがある。逆に、上記温度が上記下限未満の場合、シール部材５を形成する樹脂組成物が十分に軟化しないおそれがある。
【００８７】
シール部材５の主成分が非熱可塑性樹脂の場合、シール部材５を固化させる際の温度の上限としては、１５０℃が好ましく、１３０℃がより好ましい。一方、上記温度の下限としては、５０℃が好ましく、４０℃がより好ましい。上記温度が上記上限を超えると、絶縁フィルム等が破損するおそれがある。逆に、上記温度が上記下限未満の場合、シール部材５を形成する樹脂組成物の固化時間が不要に長くなるおそれがある。
【００８８】
なお、導電パターン２の形成方法は上記工程に限定されず、ベースフィルム３ａの表面に導電パターン２を印刷する方法、導電パターン２を別途形成した後ベースフィルム３ａに積層する方法等も採用できる。また、導電パターン２を形成する際、銅以外の金属を用いてもよい。
【００８９】
さらに、導電パターン２と絶縁フィルムとを積層する前にベースフィルム３ａ又はカバーフィルム３ｂに改質層３ｃを形成してもよい。
【００９０】
＜利点＞
当該フレキシブルプリント配線板１は、上記改質層３ｃがシロキサン結合及び親水性有機官能基を含むことで、改質層３ｃとシール部材５とが安定して結合すると考えられる。その結果、絶縁フィルムとシール部材５との密着性が向上する。また、改質層３ｃの存在により、シール部材５の材料を特定のものとせずに密着性を向上できる。このため、当該フレキシブルプリント配線板１はシール部材５の材料としてより多様な物質を用いることができ、設計自由度が向上する。
【００９１】
［第２実施形態］
＜ウェアラブルデバイス＞
図３のウェアラブルデバイスは、当該フレキシブルプリント配線板１１を備える。導電パターン２、ベースフィルム３ａ、カバーフィルム３ｂ、改質層３ｃ、及び接着層４は、上記第１実施形態のフレキシブルプリント配線板１と同様であるので同一番号を付して説明を省略する。また、導電パターン２には発光ダイオード１２が配設されており、樹脂層１３はウェアラブルデバイスの外装材の一部を構成する。
【００９２】
（樹脂層）
樹脂層１３は、ウェアラブルデバイスの外装材の一部であり、導電パターン２及び絶縁フィルムの積層体における発光ダイオード積層領域（ランド部）を除く領域を被覆している。
【００９３】
このような樹脂層１３の形成方法としては、例えば導電パターン２及び絶縁フィルムの積層体におけるランド部以外の領域に樹脂層１３を塗工し、乾燥や加熱により固化させる方法、上記ランド部を別途フィルム等でマスクした後、上記積層体を樹脂層１３の原材料である樹脂組成物に浸漬し、乾燥や加熱により固化させる方法等が挙げられる。
【００９４】
樹脂層１３の主成分としては、上記第１実施形態におけるシール部材５の主成分として例示したエラストマー樹脂を好適に使用できる。また、外装材の樹脂層１３以外の部分の主成分と樹脂層１３の主成分とは同じであることが好ましい。これにより、外装材の樹脂層１３以外の部分と樹脂層１３との接着力が向上し、ウェアラブルデバイス内部のフレキシブルプリント配線板と外装材との密着性が向上する。そのため、ウェアラブルデバイス内部への水分の侵入がより確実に防止できると共に、ウェアラブルデバイスの破損を低減できる。
【００９５】
＜利点＞
当該フレキシブルプリント配線板１１は、樹脂層１３がウェアラブルデバイスの外装材の一部であることで、上記改質層３ｃのシロキサン結合及び親水性有機官能基により、改質層３ｃと樹脂層１３とが安定して結合すると考えられる。その結果、上記樹脂層１３がウェアラブルデバイス内部の絶縁フィルムと密着する。よって、当該フレキシブルプリント配線板１１は、強度に優れるためウェアラブルデバイスに好適に使用できる。
【００９６】
［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００９７】
当該フレキシブルプリント配線板は、上記実施形態のように導電パターンが１層のみ形成されるものに限定されず、導電パターンが２層以上形成され、それらの一方の面側に絶縁フィルムが配設された両面プリント配線板や多層プリント配線板であってもよい。
【００９８】
また、上記第１実施形態のように、導電パターンの両面側に絶縁フィルムが配設されている場合、当該フレキシブルプリント配線板はベースフィルム及びカバーフィルムが共に改質層を有しているものに限定されず、ベースフィルム及びカバーフィルムの少なくとも一方が改質層を有していればよい。
【００９９】
さらに、上記第１実施形態のように、当該フレキシブルプリント配線板は改質層が絶縁フィルムの外面全体に形成されているものに限定されず、樹脂層被覆領域のみに改質層を形成してもよい。
【０１００】
また、上記第１実施形態のシール部材は金型に樹脂組成物を充填することで形成されるものに限定されない。例えば組み合わせによりシール部材を形成する複数の副部材を予め樹脂組成物により成形し、これらの副部材を導電パターン及び絶縁フィルムの外周面を囲繞するように組み合わせることで貫通孔を有するシール部材を形成してもよい。
【０１０１】
さらに、上記第１実施形態のシール部材は多層構造であってもよい。当該フレキシブルプリント配線板は、例えば貫通孔を有するシール本体と、この本体の貫通孔の内面側に充填される接着樹脂層とを有するシール部材を備えてもよい。この場合、予めシール本体を成形しておき、シール本体の貫通孔に導電パターン及び絶縁フィルムを挿通後、絶縁フィルムの外面とシール本体の貫通孔との間に上記接着樹脂層を充填する。
【０１０２】
さらに、当該フレキシブルプリント配線板は、樹脂層がウェアラブルデバイスの外装材の一部であるものに限定されず、外装材の全体を構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
当該フレキシブルプリント配線板によれば、絶縁フィルムとその外面に積層される樹脂層との密着性に優れると共に、設計自由度が高い。従って、当該フレキシブルプリント配線板は、例えば携帯電話、ウェアラブルデバイス等の電子機器に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【０１０４】
１、１１  フレキシブルプリント配線板
２  導電パターン
３ａ  ベースフィルム
３ｂ  カバーフィルム
３ｃ  改質層
４  接着層
５  シール部材
６  貫通孔
１２  発光ダイオード
１３  樹脂層
【図１】
2016086121.tif 000003
【図２】
2016086121.tif 000004
【図３】
2016086121.tif 000005