説明

フレキシブルプリント配線板

【課題】ボイドの発生を防止するとともに、柔軟性を向上させることができる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】フレキシブルプリント配線板1は、基材2と、基材2の表面上に設けられた導体3,4と、基材2および導体3,4に形成されたスルーホール9とスルーホール9の表面と導体3,4のランド部30の表面に設けられたスルーホールめっき10により構成されるランドスルーホール部8と、導体3,4とランドスルーホール部8を覆うように設けられた絶縁層とを備えている。そして、絶縁層が、ランドスルーホール部8に設けられたソルダーレジスト11と、ランドスルーホール部8以外の部分に設けられ、導体3,4の表面上に積層された接着剤層6と、接着剤層6の表面上に積層された樹脂フィルム7からなるカバーレイフィルム5により形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ランドスルーホール部が設けられたフレキシブルプリント配線板に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、電子機器の小型化・軽量化の要請から、電子機器分野においては、様々なフレキシブルプリント配線板が使用されている。このようなフレキシブルプリント配線板としては、一般に、ベースとなる基材と、当該基材の表面上に積層された銅箔等により形成された導体とを備えるフレキシブルプリント配線板が使用されている。
【0003】
また、基材の両面の各々に、所定の配線パターンを有する2層の導体を設けた、いわゆる両面プリント配線板においては、ランドスルーホール部を設けて、2層の導体間を電気的に接続するものが知られている。より具体的には、図4に示すように、基材51と、基材51の両面の各々に設けられ、ランド部60を有する導体52,53と、導体52,53を連結するためのスルーホール54と、スルーホール54とランド部60に設けられたスルーホールめっき55により構成されるランドスルーホール部56と、導体52,53とランドスルーホール部56を覆うように設けられ、接着剤層57と樹脂フィルム58により形成されたカバーレイフィルム59を備えたフレキシブルプリント配線板50が開示されている。そして、導体52と導体53が、ランドスルーホール部56を介して、電気的に接続される構成となっている(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特公平6−73391号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ここで、上記従来のフレキシブルプリント配線板50においては、接着剤層57の厚みが薄いと、ランドスルーホール部56の段差部(即ち、スルーホールめっき55と導体52,53により形成される段差部)56aに隙間が形成され、ランドスルーホール部56の段差部56aにボイドが発生し、カバーレイフィルム59の剥離や導通不良が発生する場合があるため、ボイドの発生を防止するために、ランドスルーホール部56における導体52,53の厚みに対応させて接着剤層57の厚みを厚くする必要があった。その結果、フレキシブルプリント配線板50の柔軟性が低下するという問題があった。
【0005】
そこで、本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、ボイドの発生を防止するとともに、柔軟性を向上させることができる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】
【0006】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明では、基材と基材の表面上に設けられ、ランド部を有する導体と、基材および導体に形成されたスルーホールと、スルーホールの表面と前記ランド部の表面に設けられたスルーホールめっきにより構成されるランドスルーホール部と、導体とランドスルーホール部を覆うように設けられた絶縁層とを備えるフレキシブルプリント配線板において、絶縁層が、導体の表面上に積層された接着剤層と接着剤層の表面上に積層された樹脂フィルムからなるカバーレイフィルムと、ソルダーレジストにより形成されており、ランドスルーホール部にソルダーレジストが設けられるとともに、ランドスルーホール部以外の部分にカバーレイフィルムが設けられていることを特徴とする。
【0007】
同構成によれば、ランドスルーホール部の段差部(即ち、スルーホールめっきと導体により形成される段差部)におけるボイドの発生を防止することが可能になるため、カバーレイフィルムの接着剤層の厚みを薄くすることができ、フレキシブルプリント配線板の柔軟性を向上させることができる。
【0008】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のフレキシブルプリント配線板であって、接着剤層の厚みをT、導体の厚みをTとした場合に、厚みTと厚みTの比(T/T)が0.8以上2.3以下であることを特徴とする。同構成によれば、フレキシブルプリント配線板の柔軟性をより一層向上させることができる。
【0009】
請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載のフレキシブルプリント配線板であって、ソルダーレジストが、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、およびシリコン系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種により形成されていることを特徴とする。
【0010】
同構成によれば、安価かつ汎用性のある樹脂材料により、ランドスルーホール部の段差部におけるボイドの発生を防止することが可能になる。
【0011】
請求項4に記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のフレキシブルプリント配線板であって、ソルダーレジストの厚みが、10μm〜30μmであることを特徴とする。
【0012】
同構成によれば、露光不足がなく、十分な絶縁性を有するソルダーレジストを設けることができる。
【0013】
請求項5に記載の発明は、請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載のフレキシブルプリント配線板であって、樹脂フィルムの厚みが、10μm〜50μmであることを特徴とする。
【0014】
同構成によれば、フレキシブルプリント配線板の柔軟性を低下させることなく、十分な機械的強度を有するフレキシブルプリント配線板を提供することができる。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、ボイドの発生を防止することができ、柔軟性に優れたフレキシブルプリント配線板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】
【0016】
以下に、本発明の好適な実施形態について説明する。図1は、本発明におけるフレキシブルプリント配線板の概略構成を示す断面図であり、図2は、本発明におけるフレキシブルプリント配線板の製造工程を説明するための断面図である。
【0017】
本発明のフレキシブルプリント配線板1は、図1に示すように、柔軟な樹脂フィルムにて形成された絶縁性の基材2の両面の各々に、所定の配線パターンを有するとともにランド部30を有する2層の導体3,4を設けた、いわゆる両面プリント配線板であって、導体3,4を覆うように、その表面に絶縁層であるカバーレイフィルム5を設けたものである。このカバーレイフィルム5は、図1に示すように、導体3,4を覆うべく、導体3,4の表面上に積層された接着剤層6と、その上に積層された樹脂フィルム7により構成されている。
【0018】
また、本実施形態においては、図1に示すように、フレキシブルプリント配線板1には、ランドスルーホール部8が設けられている。より具体的には、このランドスルーホール部8は、基材2および導体3,4に形成され、導体3,4を連結するためのスルーホール9と、当該スルーホール9の表面とランド部30の表面に設けられたスルーホールめっき10により構成されている。そして、導体3と導体4が、当該スルーホールめっき10を介して、電気的に接続される構成となっている。
【0019】
基材2を構成する樹脂フィルムとしては、柔軟性に優れた樹脂材料からなるものが使用される。かかる樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエステルフィルム等の、フレキシブルプリント配線板用として汎用性のある樹脂のフィルムがいずれも使用可能である。また、特に、柔軟性に加えて高い耐熱性や機械的強度をも有しているのが好ましく、かかる樹脂フィルムとしては、例えば、ポリアミド系の樹脂フィルム、ポリイミド、ポリアミドイミドなどのポリイミド系の樹脂フィルム、耐熱性ポリエステルフィルム、およびポリエチレンナフタレ−ト等が好適に使用される。また、樹脂フィルム7としては、基材2を構成する樹脂フィルムと同様のものを使用することができる。なお、これらの基材2および樹脂フィルム7の厚みとしては、10μm〜50μmが好ましい。厚みが10μm未満の場合は、十分な機械的強度が得られない場合があり、また、50μmよりも大きい場合は、フレキシブルプリント配線板1の柔軟性が低下する場合があるからである。
【0020】
また、所定の配線パターンを有する導体3,4を構成する金属箔としては、銅箔が好適に使用される。また、この金属箔を、常法によりエッチングして、加工することにより、所定の配線パターンを有する導体3,4が形成されている。なお、導体3,4としては、12μm〜35μmの厚みを有するものが使用できる。
【0021】
接着剤層6を構成する接着剤としては、柔軟性や耐熱性にすぐれたものが好ましく、かかる接着剤としては、例えば、ナイロン系、エポキシ樹脂系、ブチラール樹脂系、アクリル樹脂系などの、各種の樹脂系の接着剤が挙げられる。さらに、これらの接着剤樹脂中にセラミック系フィラーやゴム系フィラーを分散させて使用することもできる。なお、接着剤層6の厚みとしては、10μm〜30μmが好ましい。厚みが10μm未満の場合は、導体3,4を構成する金属箔との間で十分な密着性が得られない場合があり、また、30μmよりも大きい場合は、フレキシブルプリント配線板1の柔軟性が低下する場合があるからである。
【0022】
スルーホールめっき10としては、銅めっきが使用される。この銅めっきは、スルーホール9に無電解銅めっき、電解銅めっきを施すことにより形成される。なお、スルーホールめっき10としては、4μm〜25μmの厚みを有するものが使用できる。
【0023】
ここで、本実施形態においては、ランドスルーホール部8に設けられた絶縁層が、ソルダーレジスト11により形成されている点に特徴がある。このソルダーレジスト11は、図1に示すように、導体3,4、スルーホール9、およびスルーホールめっき10を覆うべく、導体3,4、スルーホール9、およびスルーホールめっき10の表面上に形成されている。即ち、本実施形態においては、絶縁層が、カバーレイフィルム5とソルダーレジスト11により形成されており、ランドスルーホール部8にソルダーレジスト11が設けられるとともに、ランドスルーホール部8以外の部分(即ち、屈曲部)にカバーレイフィルム5が設けられている点に特徴がある。
【0024】
このような構成により、接着剤層6に比し、ソルダーレジスト11は柔らかいため、ランドスルーホール部8の段差部(即ち、スルーホールめっき10と導体3,4により形成される段差部)8aに隙間を形成することなく設けることが可能になる。従って、当該ランドスルーホール部8の段差部8aにおけるボイドの発生を防止することが可能になる。その結果、上記従来技術とは異なり、ランドスルーホール部8の段差部8aにおいてボイドの発生を防止するために、カバーレイフィルム5の接着剤層6の厚みを厚くする必要がなくなるため、カバーレイフィルム5の接着剤層6の厚みを薄くすることができ、フレキシブルプリント配線板1の柔軟性を向上させることができる。
【0025】
ソルダーレジスト11を構成する樹脂としては、安価かつ汎用性のある樹脂材料を使用することができ、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコン系樹脂を使用することができる。また、ソルダーレジスト11の厚みとしては、10μm〜30μmが好ましい。厚みが10μm未満の場合は、絶縁性が不十分になる場合があり、また、30μmよりも大きい場合は、ソルダーレジスト11を露光処理する際に露光不足になる場合があるからである。即ち、ソルダーレジスト11の厚みを10μm〜30μmに設定することにより、露光不足がなく、十分な絶縁性を有するソルダーレジスト11を設けることができる。
【0026】
また、フレキシブルプリント配線板1の柔軟性をより一層向上させるとの観点から、カバーレイフィルム5の接着剤層6の厚みは、ランドスルーホール部8以外の部分に設けられた導体3,4の厚みに合わせて設定することが好ましい。本実施形態においては、接着剤層6の厚みをT、前記導体3,4の厚みをTとした場合に、厚みTと厚みTの比(T/T)が0.8以上2.3以下に設定する構成としている。これは、厚みTと厚みTの比(T/T)が0.8未満の場合は、導体3,4の厚みTに比し、接着剤層6の厚みTが薄くなりすぎるため、ボイドが残るという不都合が生じる場合があり、厚みTと厚みTの比(T/T)が2.3より大きい場合は、導体3,4の厚みTに比し、接着剤層6の厚みTが厚くなりすぎるため、フレキシブルプリント配線板1の柔軟性を向上させるという効果が十分に発揮されない場合があるからである。即ち、厚みTと厚みTの比(T/T)を0.8以上2.3以下に設定することにより、ボイドが残るという不都合を生じることなく、フレキシブルプリント配線板1の柔軟性をより一層向上させることができる。
【0027】
次に、フレキシブルプリント配線板1の製造方法の一例を説明する。フレキシブルプリント配線板1の製造工程としては、まず、図2(a)に示すように、基材2の両面の各々に導体3,4が積層された積層体を用意する。次いで、図2(b)に示すように、上述の積層体に、ドリルやCOレーザ(YAGレーザ)を用いて、導体3と導体4を連結するためのスルーホール9を設ける。
【0028】
次いで、図2(c)に示すように、導体3,4の表面上に、レジスト材料を塗布やラミネートすることにより、レジスト層20を形成する。例えば、導体3,4の表面上に、15〜25μmの薄いドライフィルムレジストをラミネートして積層することにより、レジスト層20を形成することができる。また、フォトレジストを塗布し、硬化させることによりレジスト層20を形成してもよい。
【0029】
次いで、形成されたレジスト層20に対して、所定の露光光源を用いて、所定の条件でパターン露光を施し、さらに所定の現像液により不要部分を溶解除去する。例えば、ネガ型のレジスト層20を使用する場合は、露光、現像処理により、光の照射部分が残ることになる。このような露光、現像処理により、図2(d)に示すように、レジスト層20に所定のレジストパターンが形成されることになる。
【0030】
次いで、レジストパターンを有するレジスト層20をマスクとして、スルーホール9に無電解銅めっき(化学銅めっき)を施した後に、硫酸銅溶液等を用いた電解銅めっきを施すことにより、図2(e)に示すように、スルーホール9の表面と導体3,4の表面にスルーホールめっき10を設ける。次いで、図2(f)に示すように、使用済みのレジスト層20を、導体3,4から剥離して除去する。次いで、図2(g)に示すように、常法によりエッチングして、加工することにより、導体3,4に所定の配線パターンを形成する。
【0031】
次いで、導体3,4、スルーホール9、およびスルーホールめっき10の表面上にソルダーレジスト11を設け、露光処理をした後、現像処理を行い、未露光部分のソルダーレジスト11を除去することにより、図2(h)に示すように、ランドスルーホール部8にソルダーレジスト11を形成する。そして、ランドスルーホール部8以外の部分に、接着剤層6付きの樹脂フィルム7をラミネート処理して、カバーレイフィルム5を貼り合わせて、導体3,4の表面上にカバーレイフィルム5を積層することにより、図1に示すフレキシブルプリント配線板1が製造される。なお、この際、ソルダーレジスト11の両端部11aがカバーレイフィルム5により覆われるように、カバーレイフィルム5を積層する。
【0032】
以上に説明した本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)本発明のフレキシブルプリント配線板1においては、絶縁層を、導体3,4の表面上に積層された接着剤層6と接着剤層6の表面上に積層された樹脂フィルム7からなるカバーレイフィルム5と、ソルダーレジスト11により形成する構成としている。そして、ランドスルーホール部8にソルダーレジスト11を設けるとともに、ランドスルーホール部8以外の部分にカバーレイフィルム5を設ける構成としている。従って、ランドスルーホール部8の段差部8aにおけるボイドの発生を防止することが可能になるため、カバーレイフィルム5の接着剤層6の厚みを薄くすることができる。その結果、フレキシブルプリント配線板1の柔軟性を向上させることができる。
【0033】
(2)接着剤層の厚みをT、導体の厚みをTとした場合に、厚みTと厚みTの比(T/T)を0.8以上2.3以下に設定する構成としている。従って、フレキシブルプリント配線板1の柔軟性をより一層向上させることができる。
【0034】
(3)ソルダーレジスト11を、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、およびシリコン系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種により形成する構成としている。従って、安価かつ汎用性のある樹脂材料により、ランドスルーホール部8の段差部8aにおけるボイドの発生を防止することが可能になる。
【0035】
(4)ソルダーレジスト11の厚みを、10μm〜30μmに設定する構成としている。従って、露光不足がなく、十分な絶縁性を有するソルダーレジスト11を設けることができる。
【0036】
(5)樹脂フィルム7の厚みを、10μm〜50μmに設定する構成としている。従って、フレキシブルプリント配線板1の柔軟性を低下させることなく、十分な機械的強度を有するフレキシブルプリント配線板1を提供することができる。
【0037】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の設計変更をすることが可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。
【0038】
・例えば、上記実施形態においては、フレキシブルプリント配線板1のランドスルーホール部8の両面にソルダーレジスト11を設ける構成としたが、図3に示すように、ランドスルーホール部8の片面のみにソルダーレジスト11を設ける構成としても良い。このような構成により、ソルダーレジスト11を設けたフレキシブルプリント配線板1の片面において、カバーレイフィルム5の接着剤層6の厚みを薄くすることができ、フレキシブルプリント配線板1の柔軟性を十分に向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【0039】
本発明の活用例としては、ランドスルーホール部が設けられたフレキシブルプリント配線板が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【図1】本発明の実施形態におけるフレキシブルプリント配線板の概略構成を示す断面図である。
【図2】(a)〜(h)は、本発明の実施形態におけるフレキシブルプリント配線板の製造工程を説明するための断面図である。
【図3】本発明の実施形態におけるフレキシブルプリント配線板の変形例の概略構成を示す断面図である。
【図4】従来のフレキシブルプリント配線板の概略構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【0041】
1…フレキシブルプリント配線板、2…基材、3…導体、4…導体、5…カバーレイフィルム、6…接着剤層、7…樹脂フィルム、8…ランドスルーホール部、9…スルーホール、10…スルーホールめっき、11…ソルダーレジスト、30…ランド部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基材と
前記基材の表面上に設けられ、ランド部を有する導体と、
前記基材および導体に形成されたスルーホールと、該スルーホールの表面と前記ランド部の表面に設けられたスルーホールめっきにより構成されるランドスルーホール部と、
前記導体と前記ランドスルーホール部を覆うように設けられた絶縁層と
を備えるフレキシブルプリント配線板において、
前記絶縁層が、前記導体の表面上に積層された接着剤層と前記接着剤層の表面上に積層された樹脂フィルムからなるカバーレイフィルムと、ソルダーレジストにより形成されており、前記ランドスルーホール部に前記ソルダーレジストが設けられるとともに、前記ランドスルーホール部以外の部分に前記カバーレイフィルムが設けられてい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】
前記接着剤層の厚みをT、前記導体の厚みをTとした場合に、厚みTと厚みTの比(T/T)が0.8以上2.3以下であることを特徴とする請求項1に記載のフレキシブルプリント配線板。
【請求項3】
前記ソルダーレジストが、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、およびシリコン系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種により形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のフレキシブルプリント配線板。
【請求項4】
前記ソルダーレジストの厚みが、10μm〜30μmであることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のフレキシブルプリント配線板。
【請求項5】
前記樹脂フィルムの厚みが、10μm〜50μmであることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載のフレキシブルプリント配線板。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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