フレキシブルプリント配線板及びその製造方法
【課題】有機ＥＬディスプレイや液晶ディスプレイ等の表示素子パネルに接続する、透明性の高いフレキシブルプリント配線板及びその製造方法を提供する。
【解決手段】透明ガラス層１と透明プラスチック層２との積層体を基材とし、そのガラス層１を貫通する溝１４内に配線３有するフレキシブルプリント配線板１０により、上記課題を解決する。このとき、配線の幅Ｗを１μｍ〜２ｍｍとし、配線の高さＨを５μｍ〜２００μｍとすることができる。こうした配線板１０は、エッチャントに対して異なる被エッチング能を持つ少なくとも２種の透明層１，２が積層されてなる積層体を準備する工程と、そのエッチャントでエッチングされる側の透明層１を所定パターンでエッチングを行って貫通させる工程と、その貫通した溝１４内に導電材３’を形成する工程とを有する方法で製造する。
【解決手段】透明ガラス層１と透明プラスチック層２との積層体を基材とし、そのガラス層１を貫通する溝１４内に配線３有するフレキシブルプリント配線板１０により、上記課題を解決する。このとき、配線の幅Ｗを１μｍ〜２ｍｍとし、配線の高さＨを５μｍ〜２００μｍとすることができる。こうした配線板１０は、エッチャントに対して異なる被エッチング能を持つ少なくとも２種の透明層１，２が積層されてなる積層体を準備する工程と、そのエッチャントでエッチングされる側の透明層１を所定パターンでエッチングを行って貫通させる工程と、その貫通した溝１４内に導電材３’を形成する工程とを有する方法で製造する。
【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及びその製造方法に関する。さらに詳しくは、有機ＥＬディスプレイや液晶ディスプレイ等の表示素子パネルに接続する、透明性の高いフレキシブルプリント配線板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ及び電子ペーパー等の表示装置は、より一層の薄型化・フレキシブル化が検討されている。それら表示装置を構成する表示素子パネルも同様、薄膜化・フレキシブル化が検討されている。表示素子パネルには、画素をＯＮ／ＯＦＦさせるための駆動素子又は駆動用電極が設けられている。画素をＯＮ／ＯＦＦさせる駆動方式として、パッシブマトリクス型駆動方式とアクティブマトリクス型駆動方式とがあり、いずれの駆動方式とするかは、コスト、表示性能、表示面積、電流、スイッチング速度等、様々な要素を加味して選択されている。
【０００３】
パッシブマトリクス型駆動方式とアクティブマトリクス型駆動方式のいずれも、上記表示素子パネルの縦横に配線が設けられている。例えば、パッシブマトリクス型駆動方式は、各表示装置において、Ｘ配線（走査線）とＹ配線（データ線）との間に液晶層、有機ＥＬ層又はマイクロカプセル層を挟むと共に、両配線が直交する形態となっている。また、アクティブマトリクス型駆動方式は、液晶ディスプレイと電子ペーパーでは、ＴＦＴ素子と画素電極とを備えた基板にＸ配線（走査線）とＹ配線（データ線）が縦横に配線された形態となっている。一方、有機ＥＬディスプレイでは、ＴＦＴ素子と有機ＥＬ素子とを備えた基板にＸ配線（走査線）及びＹ配線（データ線、電流供給線）が縦横に配線された形態となっている。
【０００４】
図７は、パッシブマトリクス型駆動方式の有機ＥＬ素子パネル１００の一例を示す斜視図である。図７に例示する有機ＥＬ素子パネル１００は、基材１０１と、基材１０１上に設けられ且つＹ方向にストライプ状に並設されているＹ配線（データ線）１０３と、そのストライプ状のＹ配線１０３の上に積層された有機ＥＬ層１０４と、Ｙ配線１０３及び有機ＥＬ層１０４からなるストライプ状積層体の間に設けられた絶縁層１０５と、ストライプ状の積層体と絶縁層との上に設けられ且つＸ方向にストライプ状に並設されているＸ配線（走査線）１０２と、そのＸ配線１０２を覆うように設けられた封止層１０６とを有している。この有機ＥＬ素子パネル１００において、Ｘ配線１０２とＹ配線１０３がそれぞれ延びる方向の周縁部１０７には封止層１０６が設けられておらず、フレキシブルプリント配線板に接続することになる取出電極１０８，１０９が露出した形態で設けられている。取出電極１０８，１０９は、Ｘ配線１０２とＹ配線１０３にそれぞれ接続している。なお、アクティブマトリクス型駆動方式の場合（図示しない）も同様であり、周縁部の取出電極部でＦＰＣに電気的に接続される。
【０００５】
露出した取出電極１０８，１０９は、図８に示すように、フレキシブルプリント配線板１１０に電気的に接続される。一般的なフレキシブルプリント配線板１１０としては、接着剤付き銅箔とポリイミドフィルム１１１で作製されたＴＣＰ（Tape Carrier Package）、めっき法で形成した銅箔付きポリイミドフィルム１１１で作製されたＣＯＦ（Chip on Film）がある。銅箔を所定パターンの配線１１２に加工する方法は、通常、ウエットエッチングを使用したフォトリソグラフィ法が適用されている。なお、図８において、符号１１３はバンプ等の接続材を示している。
【０００６】
関連する技術としては、特許文献１には、有機ＥＬ素子パネルを構成するガラス基板の表面にＵＶパルスレーザー光を照射してその表面に配線溝を形成し、その配線溝内に導電性の配線材料をインクジェット法で充填して配線を形成する方法が記載されている。また、特許文献２には、薄膜トランジスタを構成するプラスチック基板の表面にエキシマレーザー又はＹＡＧレーザーを照射したレーザーアブレーション法によってその表面に凹部を形成し、その凹部内に導電性物質を含む溶液をインクジェット法で充填して配線を形成する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−３０８８３２号公報
【特許文献２】特開２００９−１０５４１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
フレキシブルプリント配線板は、ポリイミドフィルムを基材として用いているが、このポリイミドフィルムは、茶褐色状に着色しているとともに透明性にやや劣る。フレキシブルプリント配線板を単にフレキシブルな配線材として用いている場合であれば問題にならない。しかしながら、有機ＥＬ素子パネル、液晶ディスプレイ、電子ペーパー等の表示素子パネルに接続する場合は、そうしたフレキシブルプリント配線板を構成するポリイミドフィルムの着色と透明性が問題になることがある。例えば、フレキシブルプリント配線板が表示部にかかる場合や、透過型パネルの透過部にかかる場合には、フレキシブルプリント配線板が目立ってしまい、表示性能が劣ってしまうという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記した問題を解決するためになされたものであって、その目的は、有機ＥＬディスプレイや液晶ディスプレイ等の表示素子パネルに接続する、透明性の高いフレキシブルプリント配線板及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための本発明に係るフレキシブルプリント配線板は、透明ガラス層と透明プラスチック層との積層体を基材とし、前記ガラス層を貫通する溝内に配線を有することを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、透明ガラス層と透明プラスチック層との積層体を基材とするので、透明性に優れたフレキシブルプリント配線板とすることができる。また、ガラス層を貫通する形態で配線が設けられているので、ガラス層の厚さ分の導電材をその貫通溝内に設けることができ、導体抵抗を下げることができる。その結果、配線パターンが平面視で目立たない程度に配線幅を狭めることができる。また、ガラス層に積層されるプラスチック層は、割れやすいガラス層の保護層としても機能するので、配線形成工程時のハンドリングを容易なものとすることができる。こうした本発明に係るフレキシブルプリント配線板は、透明性が重視される表示素子パネルへの接続部材として好ましく用いることができる。なお、透明ガラス層と透明プラスチック層とが無着色であることが好ましく、その結果、フレキシブルプリント配線板をより一層目立たなくさせることができる。
【００１２】
本発明に係るフレキシブルプリント配線板において、前記配線の幅が１μｍ〜２ｍｍであり、前記配線の高さが５μｍ〜２００μｍである。
【００１３】
この発明によれば、配線の幅と高さが上記範囲内であるので、配線幅が平面視で目立たず、且つ配線として十分な導体抵抗となる。なお、導体抵抗は、配線材料が一定であれば配線の幅と高さ（ガラス層の厚さ）で調整できるので、設定する配線幅に応じて所定厚さのガラス層を採用すればよい。
【００１４】
本発明に係るフレキシブルプリント配線板において、前記配線が、銅又は銅合金からなる。
【００１５】
上記課題を解決するための本発明に係るフレキシブルプリント配線板の製造方法は、エッチャントに対して異なる被エッチング能を持つ少なくとも２種の透明層が積層されてなる積層体を準備する工程と、前記エッチャントでエッチングされる側の透明層を所定パターンでエッチングを行って貫通させる工程と、貫通した溝内に導電材を充填して配線を形成する工程と、を有することを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、透明積層体の一方の層に貫通溝を形成するので、所定の深さの溝を形成する場合に比べてエッチング時間の管理が容易になる。そして、その貫通溝内に導電材を形成するので、貫通溝を設ける透明層の厚さ分の導電材を貫通溝内に設けることができ、導体抵抗を下げることができる。その結果、配線パターンが平面視で目立たない程度に配線幅を狭めることができる。また、透明積層体を基材とするので、透明性に優れたフレキシブルプリント配線板を製造できる。こうして製造されたフレキシブルプリント配線板は、透明性が重視される表示素子パネルへの接続部材として好ましく用いることができる。なお、透明積層体は無着色であることが好ましく、その結果、フレキシブルプリント配線板をより一層目立たなくさせることができる。
【００１７】
本発明に係るフレキシブルプリント配線板の製造方法において、前記２種の透明層がガラス層とプラスチック層であり、前記エッチャントで該ガラス層をエッチングして貫通させる。
【００１８】
この発明によれば、ガラス層に積層されるプラスチック層は、割れやすいガラス層の保護層としても機能するので、製造工程時のハンドリングを容易なものとすることができる。
【００１９】
前記の場合において、前記ガラス層と前記プラスチック層とを接着剤を介して貼り合わせる、又は、前記ガラス層に前記プラスチック層を塗布形成することが好ましい。
【００２０】
本発明に係るフレキシブルプリント配線板の製造方法において、前記貫通した溝内への導電材の形成工程が、無電解めっきした後に電解めっきする。
【００２１】
この発明によれば、貫通した溝内に、生産性のよいめっき手段を用いて導電材を充填することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係るフレキシブルプリント配線板及びその製造方法によれば、（１）所定の深さの溝を形成する場合に比べてエッチング時間の管理が容易になり、（２）貫通溝を設ける透明層の厚さ分の導電材を貫通溝内に設けて導体抵抗を下げることができ、配線パターンが平面視で目立たない程度に配線幅を狭めることができ、（３）透明性に優れたフレキシブルプリント配線板を製造できる。こうして製造されたフレキシブルプリント配線板は、透明性が重視される表示素子パネルへの接続部材として好ましく用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係るフレキシブルプリント配線板の一例を示す模式的な斜視図である。
【図２】図１のフレキシブルプリント配線板の配線部分を拡大した模式的な断面図である。
【図３】本発明に係るフレキシブルプリント配線板の製造方法の説明図である。
【図４】貫通溝内に導電材を充填する手段の一例を示す工程説明図である。
【図５】貫通溝内に導電材を充填する手段の他の一例を示す工程説明図である。
【図６】フレキシブルプリント配線板を表示素子パネルに装着する態様の説明図である。
【図７】パッシブマトリクス型駆動方式の有機ＥＬ素子パネルの一例を示す斜視図である。
【図８】図７に示す表示素子パネルの露出した取出電極にフレキシブルプリント配線板を電気的に接続した態様を示す模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、本発明に係るフレキシブルプリント配線板及びその製造方法について、図面を参照して詳しく説明する。なお、本発明は、その技術的特徴を有すれば種々の変形が可能であり、以下に具体的に示す実施形態に限定されるものではない。
【００２５】
［フレキシブルプリント配線板］
本発明に係るフレキシブルプリント配線板１０は、図１、図２及び図６に示すように、透明ガラス層１と透明プラスチック層２との積層体を基材とし、そのガラス層１を貫通する溝１４内に配線３を有する。以下、本発明の構成を詳しく説明する。
【００２６】
（基材）
基材は、透明ガラス層１と透明プラスチック層２との積層体で構成される。この積層体は、従来のポリイミドフィルムを用いたフレキシブルプリント配線板と同様、柔軟でフレキシブルである。基材の厚さは、透明ガラス層１と透明プラスチック層２との積層体がフレキシブルであるようにそれぞれの厚さが設定される。
【００２７】
透明ガラス層１は、無アルカリガラス、ソーダガラス、鉛アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラス、シリカガラス等のガラス基材を挙げることができる。本願では、「ガラス層」と言っているが、薄ガラス又はガラスシートと呼ばれるものも含む意味で用いている。上記基材において、その基材を構成するガラス層１の厚さは、５μｍ〜２００μｍであることが好ましい。この範囲のガラス層１は、フレキシブル性がよいので好ましく用いられる。ガラス層１の厚さが５μｍ未満では、薄すぎて入手やハンドリングが困難な場合がある。また、ガラス層１の厚さが２００μｍを超えると、フレキシブル性が乏しくなることがある。
【００２８】
透明プラスチック層２は、例えば、フッ素系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニル、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエステル、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィド、液晶性ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリミクロイキシレンジメチレンテレフタレート、ポリオキシメチレン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアクリレート、アクリロニトリル−スチレン樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン、シリコーン樹脂、非晶質ポリオレフィン等が挙げられる。また、上記の他にも所定のフレキシブル性を満たす高分子材料であれば使用可能であり、２種類以上の共重合体を用いることもできる。また、ゾル−ゲル反応で成膜できる有機−無機系材料等を用いることもできる。
【００２９】
本願では、「プラスチック層」と言っているが、プラスチックフィルム又はプラスチックシートと呼ばれるものも含む意味で用いている。上記厚さ範囲の基材において、その基材を構成するプラスチック層２の厚さは、５μｍ〜５００μｍであることが好ましい。この範囲のプラスチック層２は、フレキシブル性がよいので好ましく用いられる。プラスチック層２の厚さが５μｍ未満では、薄すぎてハンドリングが困難な場合がある。また、プラスチック層２の厚さが５００μｍを超えると、フレキシブル性が乏しくなることがある。なお、プラスチック層２は、脆く割れやすいガラス層１を保護する保護層としての役割もあり、その結果、製造工程時のハンドリングを容易なものとすることができる。
【００３０】
なお、「透明」とは、全光線透過率の値が３０〜１００％の範囲程度のことをいう。なお、全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ ７１０５に準拠して測定した値である。全光線透過率は、例えば紫外可視分光光度計（株式会社島津製作所社製、ＵＶＰＣ３１００）を用いて測定することができる。また、ヘイズ値（曇り）で評価した値で表せば、０％〜１０％であることが望ましい。なお、ヘイズ値は、濁度計（日本電色工業株式会社製、ＮＤＨ２０００、光源：Ｄ６５）を用いて測定することができる。これらの範囲の全光線透過率及びヘイズ値を有する基材であれば、有機ＥＬ表示素子パネル、液晶表示素子パネル、電子ペーパー表示素子パネル等に重ね合わさるように適用した場合であっても、フレキシブルプリント配線板の存在が目立たない。
【００３１】
基材は、ガラス層１上に接着剤層１１を介してプラスチック層２を設けて形成することができる（図３（Ａ）（Ｂ）の（ｉ）参照）。通常は、薄ガラス板上に、接着剤層１１を設けたプラスチックフィルム（シート）を貼り合わせて形成する。接着剤層１１は、通常、硬化性樹脂からなる層を設ける。硬化性樹脂としては、例えば、アクリル系、エポキシ系の紫外線硬化樹脂やエポキシ系の熱硬化性樹脂を挙げることができるが、これらに限定されず、各種の接着剤を用いることができる。接着剤層１１は、種々のコーティング法で形成でき、その厚さは、通常、１μｍ〜１００μｍ程度である。
【００３２】
また、基材は、ガラス層１上に樹脂組成物を塗布形成して、ガラス層１とプラスチック層２からなる積層体を形成してもよい（図３（Ａ）（Ｂ）の（ｉｉ）参照）。塗布する樹脂組成物は、上記した各種の樹脂成分と溶剤成分とからなる組成物が用いられる。
【００３３】
（配線）
配線３は、図１及び図２に示すように、ガラス層１を貫通する溝１４内に設けられている。その溝１４内には導電材３’が充填されて配線３を構成するので、その溝１４の幅が配線の幅（配線幅Ｗ）となり、その溝１４の深さが配線の高さ（配線高さＨ）となる。したがって、下記の溝１４内への導電材３’の充填は、後述する方法によって行われる。
【００３４】
配線幅Ｗは、１μｍ〜２ｍｍであることが好ましい。この範囲内の配線幅Ｗとすることにより、フレキシブルプリント配線板１０を平面視したときの配線３を目立たなくすることができる。配線幅Ｗが２ｍｍを超えると、平面視での配線３が目立つようになる。配線幅Ｗが１μｍ未満では、必要とする導体抵抗を得るための配線高さＨを大きくしなければならず、配線の形成が難しくなる。
【００３５】
配線高さＨは、５μｍ〜２００μｍであることが好ましい。この範囲内の配線高さＨとすることにより、フレキシブルプリント配線板１０を平面視したときの配線３を目立たなくすることができる態様における導体抵抗の値をフレキシブルプリント配線板として適当な範囲とすることができる。配線高さＨが５μｍ未満では、フレキシブルプリント配線板１０を平面視したときの配線３を目立たなくすることができる態様における導体抵抗の値が低くなりすぎてしまう。配線高さＨが２００μｍを超えると、溝１４を構成するガラス層１の厚さでフレキシブル性がなくなる。
【００３６】
なお、配線ピッチは、２μｍ〜３ｍｍであることが好ましい。また、上記配線３は、少なくとも平面視で目立たない配線幅Ｗとなることを前提として、配線高さＨを所定の範囲とすることが望ましい。
【００３７】
溝１４は、ガラス層１に形成されている。溝１４の形成は、フッ酸等のエッチャントでガラス層１が貫通するまでエッチングして形成する。貫通とは、ガラス層１の一方の面から他方の面までエッチングされていることをいい、プラスチック層２が露出するまでエッチングされていることをいう。又は、ガラス層１とプラスチック層２が接着剤層１１を介して設けられている場合には、その接着剤層１１が露出するまでガラス層１がエッチングされていることをいう。なお、エッチングを始めた側の面の溝幅Ｗ１と、エッチングが終わる側（プラスチック層２の露出側）の溝幅Ｗ２とは、Ｗ１／Ｗ２が０．００５〜５程度の大きさでエッチングされている。したがって、配線幅Ｗとは、Ｗ１の値である。
【００３８】
溝内には導電材３’が充填されている。導電材３’としては、銅、銅合金、金又は銀等を挙げることができる。銅合金を構成する他の金属としては、銀、金等の電気伝導性が高い金属を挙げることができる。通常は、電解めっき法で成膜された銅又は銅合金によって溝内を充填したり、銅ペーストで溝内に充填したりする。
【００３９】
（その他）
本発明に係るフレキシブルプリント配線板１０は少なくとも上記した構成を含めばよいが、そのフレキシブルプリント配線板１０に電子部品が実装されていてもよい。実装部品としては、ＩＣ、抵抗部品、容量部品等を挙げることができる。
【００４０】
図６に示すように、フレキシブルプリント配線板１０は、有機ＥＬ素子パネル３０の取出電極部３３に接続される。フレキシブルプリント配線板１０は、配線３が溝１４内に設けられたガラス層１の側が有機ＥＬ素子パネル３０の取出電極部３３に対向するように配置し、フレキシブルプリント配線板１０の配線３と有機ＥＬ素子パネル３０の取出電極３４とを、はんだバンプや異方性導電膜を間に介して接続する。なお、有機ＥＬ素子パネル３０は、例えば図７に示す例と同様であるが、それ以外の構造であってもよく、少なくとも本発明に係るフレキシブルプリント配線板１０と接続する取出電極部を有する表示素子パネルであればよい。表示素子パネルとしては、有機ＥＬ素子パネル３０の他、液晶ディスプレイで用いる液晶表示素子パネルや、電子ペーパーで用いるマイクロカプセル層等を備えた電子ペーパー素子パネルであってもよい。
【００４１】
以上説明したように、本発明のフレキシブルプリント配線板１０は、透明ガラス層１と透明プラスチック層２との積層体を基材とするので、透明性に優れたフレキシブルプリント配線板１０とすることができる。また、ガラス層１を貫通する形態で配線３が設けられているので、ガラス層１の厚さ分の導電材３’をその貫通溝１４内に設けることができ、導体抵抗を下げることができる。その結果、配線パターンが平面視で目立たない程度に配線幅Ｗを狭めることができる。また、ガラス層１に積層されるプラスチック層２は、割れやすいガラス層１の保護層としても機能するので、配線形成工程時のハンドリングを容易なものとすることができる。こうした本発明に係るフレキシブルプリント配線板１０は、透明性が重視される表示素子パネル３０への接続部材として好ましく用いることができる。なお、透明ガラス層１と透明プラスチック層２とが無着色であることが好ましく、その結果、フレキシブルプリント配線板１０をより一層目立たなくさせることができる。
【００４２】
［フレキシブルプリント配線板の製造方法］
本発明に係るフレキシブルプリント配線板１０の製造方法は、図３〜図５に示す方法で製造できる。具体的には、エッチャントに対して異なる被エッチング能を持つ少なくとも２種の透明層が積層されてなる積層体を準備する工程と、そのエッチャントでエッチングされる側の透明層を所定パターンでエッチングを行って貫通させる工程と、貫通した溝内に導電材を充填して配線を形成する工程と、を有する。
【００４３】
（準備工程）
準備工程は、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、エッチャントに対して異なる被エッチング能を持つ少なくとも２種の透明層が積層されてなる積層体を準備する工程である。積層体は、少なくとも２つの透明層で構成されており、その透明層は、図３（Ａ）（Ｂ）の（ｉ）に示すように、間に接着剤層１１を介して貼り合わされていてもよいし、図３（Ａ）（Ｂ）の（ii）に示すように、直接接触して積層されていてもよい。例えば、ガラス層１とプラスチック層２とを接着剤層１１を介して貼り合わせる、又は、ガラス層１にプラスチック層２を塗布形成することが好ましい。
【００４４】
そして、その少なくとも２種の透明層は、エッチャントに対して異なる被エッチング能を有する。エッチャントとしては、例えばフッ酸等を挙げることができる。エッチャントとしてフッ酸を用いる場合には、そのフッ酸に対する被エッチング能が異なるガラス層１とプラスチック層２とを２種の透明層として用いることができる。本発明では、エッチャントに対して異なる被エッチング能を有する透明層を積層させることにより、一方の透明層に貫通溝１４を容易に形成できる。
【００４５】
（エッチング工程）
エッチング工程は、図３（Ｃ）（Ｄ）に示すように、エッチャントでエッチングされる側の透明層（ガラス層１）を所定パターンでエッチングを行って貫通させる工程である。具体的には、エッチャントに対して被エッチング能を有する側の面にレジストマスクパターン１２を形成し、エッチャントでエッチング処理することにより、マスクの開口部１３に露出した部分をエッチングして溝１４を形成する。
【００４６】
エッチングは、エッチャントに対する被エッチング能が無い又は小さい他の透明層にまでエッチングが到達し、所定の溝幅になるまで行う。エッチャントに対する被エッチング能が無い又は小さい他の透明層を下層としているので、上層のエッチング時間の管理は厳格でなくてもよく、工程管理を簡易化することができる。なお、レジストマスクは、特に限定されず、エッチャントに対応したエッチングマスクとして一般に使用されているものを適用できる。
【００４７】
例えば、ガラス層１とプラスチック層２との積層体の場合、エッチャントとしてフッ酸を用いれば、ガラス層１上にエッチングマスクパターン１２を形成して、ガラス層１に貫通溝１４を形成できる。
【００４８】
エッチングで形成する配線幅Ｗは既述したとおりであるのでここではその説明を省略する。また、配線高さＨはエッチングされる透明層の厚さと同じになるが、それについても既述したのでその説明を省略する。
【００４９】
（導電材形成工程）
導電材形成工程は、図３（Ｅ）〜（Ｇ）に示すように、貫通した溝１４内に導電材３’を充填して配線３を形成する工程である。導電材３’としては、銅又は銅合金を好ましく用いることができる。そうした銅又は銅合金は、めっき法やインクジェット法、真空蒸着法、印刷法、ディップコート法、ロールコート法、ブレードコート法、スピンコート法、バーコート法、ワイヤーバーコート法、キャスト法、ＬＢ法等で溝１４内に充填し、配線３とすることができる。
【００５０】
例えば、図３（Ｅ）〜（Ｇ）及び図４に示すように、めっき法で配線３を形成することができる。先ず、図４（Ｂ）に示すように、溝１４が形成されたガラス層１側の全面に、無電解めっき触媒層２１を形成する。次いで、図４（Ｃ）に示すように、無電解めっき層２２を形成する。次いで、図４（Ｄ）に示すように、電解めっき層２３を形成する。次いで、図４（Ｅ）に示すように、溝１４の上方にレジストマスクパターン１５を形成した後、図４（Ｆ）に示すように、他の金属部分をエッチングして、溝内に導電材３’を残して配線３を形成する。
【００５１】
なお、図４に示すめっき工程において、無電解めっき触媒層２１は、無電解めっき層を形成するために事前に設ける層であり、通常、パラジウムを含有する溶液又はコロイド溶液を用いて形成できる。また、無電解めっき層２２は、電解めっきを形成するための給電用導体として利用するための層であり、通常、銅層又は銅合金層を形成可能な無電解銅めっき液を用いて形成できる。また、電解めっき層２３は、銅層又は銅合金層を形成可能な電解めっき溶液と接触させ、無電解めっき層２２に給電して成膜できる。電解めっきは無電解めっきに比べてめっき層の析出速度が顕著に大きいので、成膜速度を著しく高めることができる。なお、銅層又は銅合金層のエッチングは、塩化第２鉄、塩化銅、水酸化アンモニウムの水溶液等のエッチング液を用いることが好ましい。
【００５２】
また、図５に示す方法でも配線３を形成できる。先ず、図５（Ｂ）に示すように、ガラス層１の溝１４内に導電ペースト等からなる導電材３’を充填する。次いで、図５（Ｃ）に示すように、必要に応じて加熱乾燥等を行って、配線３を溝１４内に形成する。なお、図５に示す工程において、導電材３’の充填手段は特に限定されないが、一般的なインクジェット法で行うことができる。また、導電ペースト等も特に限定されないが、銅、銀、金等の導電性の高い粒子を含むペースト材料を適用することができる。
【００５３】
以上説明したように、本発明に係るフレキシブルプリント配線板１０の製造方法によれば、透明積層体の一方の層に貫通溝１４を形成するので、所定の深さの溝（貫通しない溝）を形成する場合に比べてエッチング時間の管理が容易になる。そして、その貫通溝１４内に導電材３’を形成するので、貫通溝１４を設ける透明層の厚さ分の導電材３’を貫通溝１４内に設けることができ、導体抵抗を下げることができる。こうして製造されたるフレキシブルプリント配線板１０は、透明性が重視される表示素子パネル３０への接続部材として好ましく用いることができる。
【実施例】
【００５４】
以下に、実施例と比較例を挙げて本発明を更に詳しく説明する。なお、本発明の範囲は以下の実施例に限定されない。
【００５５】
［実施例１］
透明ガラス層１として、厚さ１００μｍの無アルカリガラス（日本電気硝子株式会社製、商品名：ＯＡ−１０Ｇ）を用いた。透明プラスチック層２として、厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。プラスチック層２上にエポキシ系樹脂からなる厚さ２５μｍの接着剤層１１を形成し、その接着剤層１１をガラス面に向けてプラスチック層２をガラス層１上に貼り合わせて接着させた。なお、ガラス層１の全光線透過率は９０％以上であり、プラスチック層２の全光線透過率は９０％以上であり、いずれも高い透明性を有するものを用いた。
【００５６】
ガラス層１の上には、配線幅Ｗ１が１μｍであり、配線ピッチが３ｍｍとなるように感光性の（ポジ型）レジストをパターニングしたレジストマスクパターン１２を形成した。その後、フッ酸でガラス層１の開口部１３をエッチングした。エッチングが下層のプラスチック層２にまで到達するまでエッチングを続けた。
【００５７】
次いで、パラジウム触媒層２１、無電解銅めっき層２２、電解銅めっき層２３を順次形成して導電層を全面に形成した後、溝１４の上部にレジストマスクパターン１５を形成し、塩化第２鉄溶液でエッチングして溝１４以外の金属部分を除去した。こうして、配線幅Ｗ１が１μｍであり、配線ピッチが３ｍｍの配線３を溝１４内に形成した。こうして実施例１のフレキシブルプリント配線板１０を作製した。得られたフレキシブルプリント配線板１０を平面視したとき、その配線は目立たず、視認しにくかった。
【００５８】
［実施例２］
実施例１において、配線幅Ｗ１を２ｍｍとし、配線高さＨ（ガラス層１の厚さ）を５０μｍとした配線３を形成した他は、実施例１と同様にして、実施例２のフレキシブルプリント配線板１０を作製した。得られたフレキシブルプリント配線板１０を平面視したとき、その配線は目立たず、視認しにくかった。
【００５９】
［実施例３］
実施例１において、形成した溝１４にめっき法で配線を形成せず、その溝１４内に銅粒子を含む導電ペーストを充填し、その後に乾燥して配線３を形成した他は、実施例１と同様にして、実施例３のフレキシブルプリント配線板１０を作製した。得られたフレキシブルプリント配線板１０を平面視したとき、その配線は目立たず、視認しにくかった。
【００６０】
［実施例４］
実施例３において、銅粒子を含む導電ペーストに代えて、銅粒子と銀粒子を含む導電ペーストを用いた他は、実施例３と同様にして、実施例４のフレキシブルプリント配線板１０を作製した。得られたフレキシブルプリント配線板１０を平面視したとき、その配線は目立たず、視認しにくかった。
【００６１】
［実施例５］
実施例１において、ポリエチレンテレフタレートフィルムに代えて、厚さ５０μｍのポリエチレンナフタレートフィルムを用いた他は、実施例１と同様にして、実施例５のフレキシブルプリント配線板１０を作製した。得られたフレキシブルプリント配線板１０を平面視したとき、その配線は目立たず、視認しにくかった。ここで用いたプラスチック層２の全光線透過率全光線透過率は９０％以上であり、高い透明性を有していた。
【符号の説明】
【００６２】
１ ガラス層
２ プラスチック層
３ 配線
３’ 導電材
１０ フレキシブルプリント配線板
１１ 接着剤層
１２ マスク層
１３ 開口部
１４ 貫通溝
１５ マスク層
２１ 触媒層
２２ 無電解めっき層
２３ 電解めっき層
２４ 導電ペースト層
３０ 表示素子パネル
３１ 基材
３２ 封止フィルム（封止層）
３３ 取出電極部
３４ 取出電極
Ｗ 配線幅
Ｈ 配線高さ
【００６３】
１００ 有機ＥＬ素子パネル
１０１ 基材
１０２ Ｘ配線
１０３ Ｙ配線
１０４ 有機ＥＬ層
１０５ 絶縁層
１０６ 封止層（封止フィルム）
１０７ 周縁部（取出電極部）
１０８，１０９ 取出電極
１１０ フレキシブルプリント配線板
１１１ ポリイミド基板
１１２ 銅配線
１１３ はんだバンプ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブルプリント配線板及びその製造方法に関する。さらに詳しくは、有機ＥＬディスプレイや液晶ディスプレイ等の表示素子パネルに接続する、透明性の高いフレキシブルプリント配線板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ及び電子ペーパー等の表示装置は、より一層の薄型化・フレキシブル化が検討されている。それら表示装置を構成する表示素子パネルも同様、薄膜化・フレキシブル化が検討されている。表示素子パネルには、画素をＯＮ／ＯＦＦさせるための駆動素子又は駆動用電極が設けられている。画素をＯＮ／ＯＦＦさせる駆動方式として、パッシブマトリクス型駆動方式とアクティブマトリクス型駆動方式とがあり、いずれの駆動方式とするかは、コスト、表示性能、表示面積、電流、スイッチング速度等、様々な要素を加味して選択されている。
【０００３】
パッシブマトリクス型駆動方式とアクティブマトリクス型駆動方式のいずれも、上記表示素子パネルの縦横に配線が設けられている。例えば、パッシブマトリクス型駆動方式は、各表示装置において、Ｘ配線（走査線）とＹ配線（データ線）との間に液晶層、有機ＥＬ層又はマイクロカプセル層を挟むと共に、両配線が直交する形態となっている。また、アクティブマトリクス型駆動方式は、液晶ディスプレイと電子ペーパーでは、ＴＦＴ素子と画素電極とを備えた基板にＸ配線（走査線）とＹ配線（データ線）が縦横に配線された形態となっている。一方、有機ＥＬディスプレイでは、ＴＦＴ素子と有機ＥＬ素子とを備えた基板にＸ配線（走査線）及びＹ配線（データ線、電流供給線）が縦横に配線された形態となっている。
【０００４】
図７は、パッシブマトリクス型駆動方式の有機ＥＬ素子パネル１００の一例を示す斜視図である。図７に例示する有機ＥＬ素子パネル１００は、基材１０１と、基材１０１上に設けられ且つＹ方向にストライプ状に並設されているＹ配線（データ線）１０３と、そのストライプ状のＹ配線１０３の上に積層された有機ＥＬ層１０４と、Ｙ配線１０３及び有機ＥＬ層１０４からなるストライプ状積層体の間に設けられた絶縁層１０５と、ストライプ状の積層体と絶縁層との上に設けられ且つＸ方向にストライプ状に並設されているＸ配線（走査線）１０２と、そのＸ配線１０２を覆うように設けられた封止層１０６とを有している。この有機ＥＬ素子パネル１００において、Ｘ配線１０２とＹ配線１０３がそれぞれ延びる方向の周縁部１０７には封止層１０６が設けられておらず、フレキシブルプリント配線板に接続することになる取出電極１０８，１０９が露出した形態で設けられている。取出電極１０８，１０９は、Ｘ配線１０２とＹ配線１０３にそれぞれ接続している。なお、アクティブマトリクス型駆動方式の場合（図示しない）も同様であり、周縁部の取出電極部でＦＰＣに電気的に接続される。
【０００５】
露出した取出電極１０８，１０９は、図８に示すように、フレキシブルプリント配線板１１０に電気的に接続される。一般的なフレキシブルプリント配線板１１０としては、接着剤付き銅箔とポリイミドフィルム１１１で作製されたＴＣＰ（Tape Carrier Package）、めっき法で形成した銅箔付きポリイミドフィルム１１１で作製されたＣＯＦ（Chip on Film）がある。銅箔を所定パターンの配線１１２に加工する方法は、通常、ウエットエッチングを使用したフォトリソグラフィ法が適用されている。なお、図８において、符号１１３はバンプ等の接続材を示している。
【０００６】
関連する技術としては、特許文献１には、有機ＥＬ素子パネルを構成するガラス基板の表面にＵＶパルスレーザー光を照射してその表面に配線溝を形成し、その配線溝内に導電性の配線材料をインクジェット法で充填して配線を形成する方法が記載されている。また、特許文献２には、薄膜トランジスタを構成するプラスチック基板の表面にエキシマレーザー又はＹＡＧレーザーを照射したレーザーアブレーション法によってその表面に凹部を形成し、その凹部内に導電性物質を含む溶液をインクジェット法で充填して配線を形成する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−３０８８３２号公報
【特許文献２】特開２００９−１０５４１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
フレキシブルプリント配線板は、ポリイミドフィルムを基材として用いているが、このポリイミドフィルムは、茶褐色状に着色しているとともに透明性にやや劣る。フレキシブルプリント配線板を単にフレキシブルな配線材として用いている場合であれば問題にならない。しかしながら、有機ＥＬ素子パネル、液晶ディスプレイ、電子ペーパー等の表示素子パネルに接続する場合は、そうしたフレキシブルプリント配線板を構成するポリイミドフィルムの着色と透明性が問題になることがある。例えば、フレキシブルプリント配線板が表示部にかかる場合や、透過型パネルの透過部にかかる場合には、フレキシブルプリント配線板が目立ってしまい、表示性能が劣ってしまうという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記した問題を解決するためになされたものであって、その目的は、有機ＥＬディスプレイや液晶ディスプレイ等の表示素子パネルに接続する、透明性の高いフレキシブルプリント配線板及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための本発明に係るフレキシブルプリント配線板は、透明ガラス層と透明プラスチック層との積層体を基材とし、前記ガラス層を貫通する溝内に配線を有することを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、透明ガラス層と透明プラスチック層との積層体を基材とするので、透明性に優れたフレキシブルプリント配線板とすることができる。また、ガラス層を貫通する形態で配線が設けられているので、ガラス層の厚さ分の導電材をその貫通溝内に設けることができ、導体抵抗を下げることができる。その結果、配線パターンが平面視で目立たない程度に配線幅を狭めることができる。また、ガラス層に積層されるプラスチック層は、割れやすいガラス層の保護層としても機能するので、配線形成工程時のハンドリングを容易なものとすることができる。こうした本発明に係るフレキシブルプリント配線板は、透明性が重視される表示素子パネルへの接続部材として好ましく用いることができる。なお、透明ガラス層と透明プラスチック層とが無着色であることが好ましく、その結果、フレキシブルプリント配線板をより一層目立たなくさせることができる。
【００１２】
本発明に係るフレキシブルプリント配線板において、前記配線の幅が１μｍ〜２ｍｍであり、前記配線の高さが５μｍ〜２００μｍである。
【００１３】
この発明によれば、配線の幅と高さが上記範囲内であるので、配線幅が平面視で目立たず、且つ配線として十分な導体抵抗となる。なお、導体抵抗は、配線材料が一定であれば配線の幅と高さ（ガラス層の厚さ）で調整できるので、設定する配線幅に応じて所定厚さのガラス層を採用すればよい。
【００１４】
本発明に係るフレキシブルプリント配線板において、前記配線が、銅又は銅合金からなる。
【００１５】
上記課題を解決するための本発明に係るフレキシブルプリント配線板の製造方法は、エッチャントに対して異なる被エッチング能を持つ少なくとも２種の透明層が積層されてなる積層体を準備する工程と、前記エッチャントでエッチングされる側の透明層を所定パターンでエッチングを行って貫通させる工程と、貫通した溝内に導電材を充填して配線を形成する工程と、を有することを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、透明積層体の一方の層に貫通溝を形成するので、所定の深さの溝を形成する場合に比べてエッチング時間の管理が容易になる。そして、その貫通溝内に導電材を形成するので、貫通溝を設ける透明層の厚さ分の導電材を貫通溝内に設けることができ、導体抵抗を下げることができる。その結果、配線パターンが平面視で目立たない程度に配線幅を狭めることができる。また、透明積層体を基材とするので、透明性に優れたフレキシブルプリント配線板を製造できる。こうして製造されたフレキシブルプリント配線板は、透明性が重視される表示素子パネルへの接続部材として好ましく用いることができる。なお、透明積層体は無着色であることが好ましく、その結果、フレキシブルプリント配線板をより一層目立たなくさせることができる。
【００１７】
本発明に係るフレキシブルプリント配線板の製造方法において、前記２種の透明層がガラス層とプラスチック層であり、前記エッチャントで該ガラス層をエッチングして貫通させる。
【００１８】
この発明によれば、ガラス層に積層されるプラスチック層は、割れやすいガラス層の保護層としても機能するので、製造工程時のハンドリングを容易なものとすることができる。
【００１９】
前記の場合において、前記ガラス層と前記プラスチック層とを接着剤を介して貼り合わせる、又は、前記ガラス層に前記プラスチック層を塗布形成することが好ましい。
【００２０】
本発明に係るフレキシブルプリント配線板の製造方法において、前記貫通した溝内への導電材の形成工程が、無電解めっきした後に電解めっきする。
【００２１】
この発明によれば、貫通した溝内に、生産性のよいめっき手段を用いて導電材を充填することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係るフレキシブルプリント配線板及びその製造方法によれば、（１）所定の深さの溝を形成する場合に比べてエッチング時間の管理が容易になり、（２）貫通溝を設ける透明層の厚さ分の導電材を貫通溝内に設けて導体抵抗を下げることができ、配線パターンが平面視で目立たない程度に配線幅を狭めることができ、（３）透明性に優れたフレキシブルプリント配線板を製造できる。こうして製造されたフレキシブルプリント配線板は、透明性が重視される表示素子パネルへの接続部材として好ましく用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係るフレキシブルプリント配線板の一例を示す模式的な斜視図である。
【図２】図１のフレキシブルプリント配線板の配線部分を拡大した模式的な断面図である。
【図３】本発明に係るフレキシブルプリント配線板の製造方法の説明図である。
【図４】貫通溝内に導電材を充填する手段の一例を示す工程説明図である。
【図５】貫通溝内に導電材を充填する手段の他の一例を示す工程説明図である。
【図６】フレキシブルプリント配線板を表示素子パネルに装着する態様の説明図である。
【図７】パッシブマトリクス型駆動方式の有機ＥＬ素子パネルの一例を示す斜視図である。
【図８】図７に示す表示素子パネルの露出した取出電極にフレキシブルプリント配線板を電気的に接続した態様を示す模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、本発明に係るフレキシブルプリント配線板及びその製造方法について、図面を参照して詳しく説明する。なお、本発明は、その技術的特徴を有すれば種々の変形が可能であり、以下に具体的に示す実施形態に限定されるものではない。
【００２５】
［フレキシブルプリント配線板］
本発明に係るフレキシブルプリント配線板１０は、図１、図２及び図６に示すように、透明ガラス層１と透明プラスチック層２との積層体を基材とし、そのガラス層１を貫通する溝１４内に配線３を有する。以下、本発明の構成を詳しく説明する。
【００２６】
（基材）
基材は、透明ガラス層１と透明プラスチック層２との積層体で構成される。この積層体は、従来のポリイミドフィルムを用いたフレキシブルプリント配線板と同様、柔軟でフレキシブルである。基材の厚さは、透明ガラス層１と透明プラスチック層２との積層体がフレキシブルであるようにそれぞれの厚さが設定される。
【００２７】
透明ガラス層１は、無アルカリガラス、ソーダガラス、鉛アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラス、シリカガラス等のガラス基材を挙げることができる。本願では、「ガラス層」と言っているが、薄ガラス又はガラスシートと呼ばれるものも含む意味で用いている。上記基材において、その基材を構成するガラス層１の厚さは、５μｍ〜２００μｍであることが好ましい。この範囲のガラス層１は、フレキシブル性がよいので好ましく用いられる。ガラス層１の厚さが５μｍ未満では、薄すぎて入手やハンドリングが困難な場合がある。また、ガラス層１の厚さが２００μｍを超えると、フレキシブル性が乏しくなることがある。
【００２８】
透明プラスチック層２は、例えば、フッ素系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニル、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエステル、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィド、液晶性ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリミクロイキシレンジメチレンテレフタレート、ポリオキシメチレン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアクリレート、アクリロニトリル−スチレン樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン、シリコーン樹脂、非晶質ポリオレフィン等が挙げられる。また、上記の他にも所定のフレキシブル性を満たす高分子材料であれば使用可能であり、２種類以上の共重合体を用いることもできる。また、ゾル−ゲル反応で成膜できる有機−無機系材料等を用いることもできる。
【００２９】
本願では、「プラスチック層」と言っているが、プラスチックフィルム又はプラスチックシートと呼ばれるものも含む意味で用いている。上記厚さ範囲の基材において、その基材を構成するプラスチック層２の厚さは、５μｍ〜５００μｍであることが好ましい。この範囲のプラスチック層２は、フレキシブル性がよいので好ましく用いられる。プラスチック層２の厚さが５μｍ未満では、薄すぎてハンドリングが困難な場合がある。また、プラスチック層２の厚さが５００μｍを超えると、フレキシブル性が乏しくなることがある。なお、プラスチック層２は、脆く割れやすいガラス層１を保護する保護層としての役割もあり、その結果、製造工程時のハンドリングを容易なものとすることができる。
【００３０】
なお、「透明」とは、全光線透過率の値が３０〜１００％の範囲程度のことをいう。なお、全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ ７１０５に準拠して測定した値である。全光線透過率は、例えば紫外可視分光光度計（株式会社島津製作所社製、ＵＶＰＣ３１００）を用いて測定することができる。また、ヘイズ値（曇り）で評価した値で表せば、０％〜１０％であることが望ましい。なお、ヘイズ値は、濁度計（日本電色工業株式会社製、ＮＤＨ２０００、光源：Ｄ６５）を用いて測定することができる。これらの範囲の全光線透過率及びヘイズ値を有する基材であれば、有機ＥＬ表示素子パネル、液晶表示素子パネル、電子ペーパー表示素子パネル等に重ね合わさるように適用した場合であっても、フレキシブルプリント配線板の存在が目立たない。
【００３１】
基材は、ガラス層１上に接着剤層１１を介してプラスチック層２を設けて形成することができる（図３（Ａ）（Ｂ）の（ｉ）参照）。通常は、薄ガラス板上に、接着剤層１１を設けたプラスチックフィルム（シート）を貼り合わせて形成する。接着剤層１１は、通常、硬化性樹脂からなる層を設ける。硬化性樹脂としては、例えば、アクリル系、エポキシ系の紫外線硬化樹脂やエポキシ系の熱硬化性樹脂を挙げることができるが、これらに限定されず、各種の接着剤を用いることができる。接着剤層１１は、種々のコーティング法で形成でき、その厚さは、通常、１μｍ〜１００μｍ程度である。
【００３２】
また、基材は、ガラス層１上に樹脂組成物を塗布形成して、ガラス層１とプラスチック層２からなる積層体を形成してもよい（図３（Ａ）（Ｂ）の（ｉｉ）参照）。塗布する樹脂組成物は、上記した各種の樹脂成分と溶剤成分とからなる組成物が用いられる。
【００３３】
（配線）
配線３は、図１及び図２に示すように、ガラス層１を貫通する溝１４内に設けられている。その溝１４内には導電材３’が充填されて配線３を構成するので、その溝１４の幅が配線の幅（配線幅Ｗ）となり、その溝１４の深さが配線の高さ（配線高さＨ）となる。したがって、下記の溝１４内への導電材３’の充填は、後述する方法によって行われる。
【００３４】
配線幅Ｗは、１μｍ〜２ｍｍであることが好ましい。この範囲内の配線幅Ｗとすることにより、フレキシブルプリント配線板１０を平面視したときの配線３を目立たなくすることができる。配線幅Ｗが２ｍｍを超えると、平面視での配線３が目立つようになる。配線幅Ｗが１μｍ未満では、必要とする導体抵抗を得るための配線高さＨを大きくしなければならず、配線の形成が難しくなる。
【００３５】
配線高さＨは、５μｍ〜２００μｍであることが好ましい。この範囲内の配線高さＨとすることにより、フレキシブルプリント配線板１０を平面視したときの配線３を目立たなくすることができる態様における導体抵抗の値をフレキシブルプリント配線板として適当な範囲とすることができる。配線高さＨが５μｍ未満では、フレキシブルプリント配線板１０を平面視したときの配線３を目立たなくすることができる態様における導体抵抗の値が低くなりすぎてしまう。配線高さＨが２００μｍを超えると、溝１４を構成するガラス層１の厚さでフレキシブル性がなくなる。
【００３６】
なお、配線ピッチは、２μｍ〜３ｍｍであることが好ましい。また、上記配線３は、少なくとも平面視で目立たない配線幅Ｗとなることを前提として、配線高さＨを所定の範囲とすることが望ましい。
【００３７】
溝１４は、ガラス層１に形成されている。溝１４の形成は、フッ酸等のエッチャントでガラス層１が貫通するまでエッチングして形成する。貫通とは、ガラス層１の一方の面から他方の面までエッチングされていることをいい、プラスチック層２が露出するまでエッチングされていることをいう。又は、ガラス層１とプラスチック層２が接着剤層１１を介して設けられている場合には、その接着剤層１１が露出するまでガラス層１がエッチングされていることをいう。なお、エッチングを始めた側の面の溝幅Ｗ１と、エッチングが終わる側（プラスチック層２の露出側）の溝幅Ｗ２とは、Ｗ１／Ｗ２が０．００５〜５程度の大きさでエッチングされている。したがって、配線幅Ｗとは、Ｗ１の値である。
【００３８】
溝内には導電材３’が充填されている。導電材３’としては、銅、銅合金、金又は銀等を挙げることができる。銅合金を構成する他の金属としては、銀、金等の電気伝導性が高い金属を挙げることができる。通常は、電解めっき法で成膜された銅又は銅合金によって溝内を充填したり、銅ペーストで溝内に充填したりする。
【００３９】
（その他）
本発明に係るフレキシブルプリント配線板１０は少なくとも上記した構成を含めばよいが、そのフレキシブルプリント配線板１０に電子部品が実装されていてもよい。実装部品としては、ＩＣ、抵抗部品、容量部品等を挙げることができる。
【００４０】
図６に示すように、フレキシブルプリント配線板１０は、有機ＥＬ素子パネル３０の取出電極部３３に接続される。フレキシブルプリント配線板１０は、配線３が溝１４内に設けられたガラス層１の側が有機ＥＬ素子パネル３０の取出電極部３３に対向するように配置し、フレキシブルプリント配線板１０の配線３と有機ＥＬ素子パネル３０の取出電極３４とを、はんだバンプや異方性導電膜を間に介して接続する。なお、有機ＥＬ素子パネル３０は、例えば図７に示す例と同様であるが、それ以外の構造であってもよく、少なくとも本発明に係るフレキシブルプリント配線板１０と接続する取出電極部を有する表示素子パネルであればよい。表示素子パネルとしては、有機ＥＬ素子パネル３０の他、液晶ディスプレイで用いる液晶表示素子パネルや、電子ペーパーで用いるマイクロカプセル層等を備えた電子ペーパー素子パネルであってもよい。
【００４１】
以上説明したように、本発明のフレキシブルプリント配線板１０は、透明ガラス層１と透明プラスチック層２との積層体を基材とするので、透明性に優れたフレキシブルプリント配線板１０とすることができる。また、ガラス層１を貫通する形態で配線３が設けられているので、ガラス層１の厚さ分の導電材３’をその貫通溝１４内に設けることができ、導体抵抗を下げることができる。その結果、配線パターンが平面視で目立たない程度に配線幅Ｗを狭めることができる。また、ガラス層１に積層されるプラスチック層２は、割れやすいガラス層１の保護層としても機能するので、配線形成工程時のハンドリングを容易なものとすることができる。こうした本発明に係るフレキシブルプリント配線板１０は、透明性が重視される表示素子パネル３０への接続部材として好ましく用いることができる。なお、透明ガラス層１と透明プラスチック層２とが無着色であることが好ましく、その結果、フレキシブルプリント配線板１０をより一層目立たなくさせることができる。
【００４２】
［フレキシブルプリント配線板の製造方法］
本発明に係るフレキシブルプリント配線板１０の製造方法は、図３〜図５に示す方法で製造できる。具体的には、エッチャントに対して異なる被エッチング能を持つ少なくとも２種の透明層が積層されてなる積層体を準備する工程と、そのエッチャントでエッチングされる側の透明層を所定パターンでエッチングを行って貫通させる工程と、貫通した溝内に導電材を充填して配線を形成する工程と、を有する。
【００４３】
（準備工程）
準備工程は、図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、エッチャントに対して異なる被エッチング能を持つ少なくとも２種の透明層が積層されてなる積層体を準備する工程である。積層体は、少なくとも２つの透明層で構成されており、その透明層は、図３（Ａ）（Ｂ）の（ｉ）に示すように、間に接着剤層１１を介して貼り合わされていてもよいし、図３（Ａ）（Ｂ）の（ii）に示すように、直接接触して積層されていてもよい。例えば、ガラス層１とプラスチック層２とを接着剤層１１を介して貼り合わせる、又は、ガラス層１にプラスチック層２を塗布形成することが好ましい。
【００４４】
そして、その少なくとも２種の透明層は、エッチャントに対して異なる被エッチング能を有する。エッチャントとしては、例えばフッ酸等を挙げることができる。エッチャントとしてフッ酸を用いる場合には、そのフッ酸に対する被エッチング能が異なるガラス層１とプラスチック層２とを２種の透明層として用いることができる。本発明では、エッチャントに対して異なる被エッチング能を有する透明層を積層させることにより、一方の透明層に貫通溝１４を容易に形成できる。
【００４５】
（エッチング工程）
エッチング工程は、図３（Ｃ）（Ｄ）に示すように、エッチャントでエッチングされる側の透明層（ガラス層１）を所定パターンでエッチングを行って貫通させる工程である。具体的には、エッチャントに対して被エッチング能を有する側の面にレジストマスクパターン１２を形成し、エッチャントでエッチング処理することにより、マスクの開口部１３に露出した部分をエッチングして溝１４を形成する。
【００４６】
エッチングは、エッチャントに対する被エッチング能が無い又は小さい他の透明層にまでエッチングが到達し、所定の溝幅になるまで行う。エッチャントに対する被エッチング能が無い又は小さい他の透明層を下層としているので、上層のエッチング時間の管理は厳格でなくてもよく、工程管理を簡易化することができる。なお、レジストマスクは、特に限定されず、エッチャントに対応したエッチングマスクとして一般に使用されているものを適用できる。
【００４７】
例えば、ガラス層１とプラスチック層２との積層体の場合、エッチャントとしてフッ酸を用いれば、ガラス層１上にエッチングマスクパターン１２を形成して、ガラス層１に貫通溝１４を形成できる。
【００４８】
エッチングで形成する配線幅Ｗは既述したとおりであるのでここではその説明を省略する。また、配線高さＨはエッチングされる透明層の厚さと同じになるが、それについても既述したのでその説明を省略する。
【００４９】
（導電材形成工程）
導電材形成工程は、図３（Ｅ）〜（Ｇ）に示すように、貫通した溝１４内に導電材３’を充填して配線３を形成する工程である。導電材３’としては、銅又は銅合金を好ましく用いることができる。そうした銅又は銅合金は、めっき法やインクジェット法、真空蒸着法、印刷法、ディップコート法、ロールコート法、ブレードコート法、スピンコート法、バーコート法、ワイヤーバーコート法、キャスト法、ＬＢ法等で溝１４内に充填し、配線３とすることができる。
【００５０】
例えば、図３（Ｅ）〜（Ｇ）及び図４に示すように、めっき法で配線３を形成することができる。先ず、図４（Ｂ）に示すように、溝１４が形成されたガラス層１側の全面に、無電解めっき触媒層２１を形成する。次いで、図４（Ｃ）に示すように、無電解めっき層２２を形成する。次いで、図４（Ｄ）に示すように、電解めっき層２３を形成する。次いで、図４（Ｅ）に示すように、溝１４の上方にレジストマスクパターン１５を形成した後、図４（Ｆ）に示すように、他の金属部分をエッチングして、溝内に導電材３’を残して配線３を形成する。
【００５１】
なお、図４に示すめっき工程において、無電解めっき触媒層２１は、無電解めっき層を形成するために事前に設ける層であり、通常、パラジウムを含有する溶液又はコロイド溶液を用いて形成できる。また、無電解めっき層２２は、電解めっきを形成するための給電用導体として利用するための層であり、通常、銅層又は銅合金層を形成可能な無電解銅めっき液を用いて形成できる。また、電解めっき層２３は、銅層又は銅合金層を形成可能な電解めっき溶液と接触させ、無電解めっき層２２に給電して成膜できる。電解めっきは無電解めっきに比べてめっき層の析出速度が顕著に大きいので、成膜速度を著しく高めることができる。なお、銅層又は銅合金層のエッチングは、塩化第２鉄、塩化銅、水酸化アンモニウムの水溶液等のエッチング液を用いることが好ましい。
【００５２】
また、図５に示す方法でも配線３を形成できる。先ず、図５（Ｂ）に示すように、ガラス層１の溝１４内に導電ペースト等からなる導電材３’を充填する。次いで、図５（Ｃ）に示すように、必要に応じて加熱乾燥等を行って、配線３を溝１４内に形成する。なお、図５に示す工程において、導電材３’の充填手段は特に限定されないが、一般的なインクジェット法で行うことができる。また、導電ペースト等も特に限定されないが、銅、銀、金等の導電性の高い粒子を含むペースト材料を適用することができる。
【００５３】
以上説明したように、本発明に係るフレキシブルプリント配線板１０の製造方法によれば、透明積層体の一方の層に貫通溝１４を形成するので、所定の深さの溝（貫通しない溝）を形成する場合に比べてエッチング時間の管理が容易になる。そして、その貫通溝１４内に導電材３’を形成するので、貫通溝１４を設ける透明層の厚さ分の導電材３’を貫通溝１４内に設けることができ、導体抵抗を下げることができる。こうして製造されたるフレキシブルプリント配線板１０は、透明性が重視される表示素子パネル３０への接続部材として好ましく用いることができる。
【実施例】
【００５４】
以下に、実施例と比較例を挙げて本発明を更に詳しく説明する。なお、本発明の範囲は以下の実施例に限定されない。
【００５５】
［実施例１］
透明ガラス層１として、厚さ１００μｍの無アルカリガラス（日本電気硝子株式会社製、商品名：ＯＡ−１０Ｇ）を用いた。透明プラスチック層２として、厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。プラスチック層２上にエポキシ系樹脂からなる厚さ２５μｍの接着剤層１１を形成し、その接着剤層１１をガラス面に向けてプラスチック層２をガラス層１上に貼り合わせて接着させた。なお、ガラス層１の全光線透過率は９０％以上であり、プラスチック層２の全光線透過率は９０％以上であり、いずれも高い透明性を有するものを用いた。
【００５６】
ガラス層１の上には、配線幅Ｗ１が１μｍであり、配線ピッチが３ｍｍとなるように感光性の（ポジ型）レジストをパターニングしたレジストマスクパターン１２を形成した。その後、フッ酸でガラス層１の開口部１３をエッチングした。エッチングが下層のプラスチック層２にまで到達するまでエッチングを続けた。
【００５７】
次いで、パラジウム触媒層２１、無電解銅めっき層２２、電解銅めっき層２３を順次形成して導電層を全面に形成した後、溝１４の上部にレジストマスクパターン１５を形成し、塩化第２鉄溶液でエッチングして溝１４以外の金属部分を除去した。こうして、配線幅Ｗ１が１μｍであり、配線ピッチが３ｍｍの配線３を溝１４内に形成した。こうして実施例１のフレキシブルプリント配線板１０を作製した。得られたフレキシブルプリント配線板１０を平面視したとき、その配線は目立たず、視認しにくかった。
【００５８】
［実施例２］
実施例１において、配線幅Ｗ１を２ｍｍとし、配線高さＨ（ガラス層１の厚さ）を５０μｍとした配線３を形成した他は、実施例１と同様にして、実施例２のフレキシブルプリント配線板１０を作製した。得られたフレキシブルプリント配線板１０を平面視したとき、その配線は目立たず、視認しにくかった。
【００５９】
［実施例３］
実施例１において、形成した溝１４にめっき法で配線を形成せず、その溝１４内に銅粒子を含む導電ペーストを充填し、その後に乾燥して配線３を形成した他は、実施例１と同様にして、実施例３のフレキシブルプリント配線板１０を作製した。得られたフレキシブルプリント配線板１０を平面視したとき、その配線は目立たず、視認しにくかった。
【００６０】
［実施例４］
実施例３において、銅粒子を含む導電ペーストに代えて、銅粒子と銀粒子を含む導電ペーストを用いた他は、実施例３と同様にして、実施例４のフレキシブルプリント配線板１０を作製した。得られたフレキシブルプリント配線板１０を平面視したとき、その配線は目立たず、視認しにくかった。
【００６１】
［実施例５］
実施例１において、ポリエチレンテレフタレートフィルムに代えて、厚さ５０μｍのポリエチレンナフタレートフィルムを用いた他は、実施例１と同様にして、実施例５のフレキシブルプリント配線板１０を作製した。得られたフレキシブルプリント配線板１０を平面視したとき、その配線は目立たず、視認しにくかった。ここで用いたプラスチック層２の全光線透過率全光線透過率は９０％以上であり、高い透明性を有していた。
【符号の説明】
【００６２】
１ ガラス層
２ プラスチック層
３ 配線
３’ 導電材
１０ フレキシブルプリント配線板
１１ 接着剤層
１２ マスク層
１３ 開口部
１４ 貫通溝
１５ マスク層
２１ 触媒層
２２ 無電解めっき層
２３ 電解めっき層
２４ 導電ペースト層
３０ 表示素子パネル
３１ 基材
３２ 封止フィルム（封止層）
３３ 取出電極部
３４ 取出電極
Ｗ 配線幅
Ｈ 配線高さ
【００６３】
１００ 有機ＥＬ素子パネル
１０１ 基材
１０２ Ｘ配線
１０３ Ｙ配線
１０４ 有機ＥＬ層
１０５ 絶縁層
１０６ 封止層（封止フィルム）
１０７ 周縁部（取出電極部）
１０８，１０９ 取出電極
１１０ フレキシブルプリント配線板
１１１ ポリイミド基板
１１２ 銅配線
１１３ はんだバンプ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明ガラス層と透明プラスチック層との積層体を基材とし、前記ガラス層を貫通する溝内に配線を有することを特徴とするフレキシブルプリント配線板。
【請求項２】
前記配線の幅が１μｍ〜２ｍｍであり、前記配線の高さが５μｍ〜２００μｍ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】
前記配線が、銅又は銅合金からなる、請求項１又は２に記載のフレキシブルプリント配線板。
【請求項４】
エッチャントに対して異なる被エッチング能を持つ少なくとも２種の透明層が積層されてなる積層体を準備する工程と、
前記エッチャントでエッチングされる側の透明層を所定パターンでエッチングを行って貫通させる工程と、
前記貫通した溝内に導電材を充填して配線を形成する工程と、を有することを特徴とするフレキシブルプリント配線板の製造方法。
【請求項５】
前記２種の透明層がガラス層とプラスチック層であり、前記エッチャントで該ガラス層をエッチングして貫通させる、請求項４に記載のフレキシブルプリント配線板の製造方法。
【請求項６】
前記ガラス層と前記プラスチック層とを接着剤を介して貼り合わせる、又は、前記ガラス層に前記プラスチック層を塗布形成する、請求項５に記載のフレキシブルプリント配線板の製造方法。
【請求項７】
前記貫通した溝内への導電材の形成工程が、無電解めっきした後に電解めっきする工程である、請求項４〜６のいずれか１項に記載のフレキシブルプリント配線板の製造方法。
【請求項１】
透明ガラス層と透明プラスチック層との積層体を基材とし、前記ガラス層を貫通する溝内に配線を有することを特徴とするフレキシブルプリント配線板。
【請求項２】
前記配線の幅が１μｍ〜２ｍｍであり、前記配線の高さが５μｍ〜２００μｍ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】
前記配線が、銅又は銅合金からなる、請求項１又は２に記載のフレキシブルプリント配線板。
【請求項４】
エッチャントに対して異なる被エッチング能を持つ少なくとも２種の透明層が積層されてなる積層体を準備する工程と、
前記エッチャントでエッチングされる側の透明層を所定パターンでエッチングを行って貫通させる工程と、
前記貫通した溝内に導電材を充填して配線を形成する工程と、を有することを特徴とするフレキシブルプリント配線板の製造方法。
【請求項５】
前記２種の透明層がガラス層とプラスチック層であり、前記エッチャントで該ガラス層をエッチングして貫通させる、請求項４に記載のフレキシブルプリント配線板の製造方法。
【請求項６】
前記ガラス層と前記プラスチック層とを接着剤を介して貼り合わせる、又は、前記ガラス層に前記プラスチック層を塗布形成する、請求項５に記載のフレキシブルプリント配線板の製造方法。
【請求項７】
前記貫通した溝内への導電材の形成工程が、無電解めっきした後に電解めっきする工程である、請求項４〜６のいずれか１項に記載のフレキシブルプリント配線板の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１８７７１８（Ｐ２０１１−１８７７１８Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５１９４５（Ｐ２０１０−５１９４５）
【出願日】平成２２年３月９日（２０１０．３．９）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月９日（２０１０．３．９）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
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