フレキシブル回路基板の製造方法及びフレキシブル回路基板
【課題】長尺な基板材料に対してカバーフィルムをラミネートするときに、該カバーフィルムが幅方向で位置ズレしないようにして貼り合わせ位置精度を向上させる。
【解決手段】離型フィルム５の中間層である柔軟性ポリオレフィン類５ｂのガラス転移点の弾性率に対して、カバーフィルム３を接着する接着剤３ａの弾性率は５０倍以上である。従って、ベースフィルム１、接着剤３ａ、カバーフィルム２、離型フィルム５の順に重ねてラミネートプレスを行うと、柔軟性ポリオレフィン類５ｂが図中矢印方向へ流れ出し、離型フィルム５の下層の耐熱性フィルム５ｃも矢印方向へ伸ばされ、それに伴ってカバーフィルム２も矢印方向へ伸ばされる。この時、接着剤３ａは既に軟化が始まるが、接着剤３ａは柔軟性ポリオレフィン類５ｂより弾性率がかなり高いためにカバーフィルム２の滑りは抑制される。従って、カバーフィルム２は幅方向の位置ズレが生じない
【解決手段】離型フィルム５の中間層である柔軟性ポリオレフィン類５ｂのガラス転移点の弾性率に対して、カバーフィルム３を接着する接着剤３ａの弾性率は５０倍以上である。従って、ベースフィルム１、接着剤３ａ、カバーフィルム２、離型フィルム５の順に重ねてラミネートプレスを行うと、柔軟性ポリオレフィン類５ｂが図中矢印方向へ流れ出し、離型フィルム５の下層の耐熱性フィルム５ｃも矢印方向へ伸ばされ、それに伴ってカバーフィルム２も矢印方向へ伸ばされる。この時、接着剤３ａは既に軟化が始まるが、接着剤３ａは柔軟性ポリオレフィン類５ｂより弾性率がかなり高いためにカバーフィルム２の滑りは抑制される。従って、カバーフィルム２は幅方向の位置ズレが生じない
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブル回路基板（FPC）の製造方法及びその製造方法によって製造されたFPCに関するものであり、特に、長尺な基板材料のワーク表面に対して短冊状のカバーフィルムを連続的にラミネー卜するFPCの製造方法及びFPCに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、回路形成した長尺な基板材料（ベースフィルム）に対して絶縁用のカバーフィルムを貼り合わせてFPCを製造する方法として、短冊に裁断したカバーフィルムを前記基板材料に仮付けした後、これを熱圧着によって連続的にラミネートプレスを行うことにより、基板材料にカバーフィルムを貼り合わせる方法が知られている（例えば、特許文献1参照）。
【０００３】
この製造方法によれば、長尺な基板材料に短冊のカバーフィルムを貼り合わせているために、フレキシブル回路基板の端子部分などのように外部に露出させる必要箇所（導電部分）については、カバーフィルムにおける前記必要箇所と対応する所定箇所に予め開口部を形成して、該カバーフィルムを基板材料に貼り合わせればよい。したがって、短冊に裁断したカバーフィルムであれば、基板材料の必要箇所を開口部から露出させた状態で、該基板材料にカバーフィルムを容易に貼り合わせることができる。
【０００４】
このために、回路形成した長尺な基板材料に短冊状のカバーフィルムを位置決めして仮付けし、さらに、ラミネートプレス装置によって加熱・加圧して該カバーフィルムを固着（ラミネート）する方法が一般的に採られている。このとき、基板材料に形成された回路部品や回路パターン（導体パターン）の間の窪み部分（空隙）とカバーフィルムとの隙間に気泡が生じないように、ラミネートプレス装置の上部パッドよりも下部パッドを柔らかくすると共に、下部パッドのラミネート進行方向の寸法を上部パッドよりやや小さくなるように形成している。
【０００５】
これによって、短冊状のカバーフィルムを基板材料に押圧しながらラミネートプレスする過程において、回路パターンの間の気泡を押圧しながら排除することができるので、回路パターンの空隙とカバーフィルムとの隙間に気泡が生じるおそれはなくなる。
【０００６】
また、ラミネートプレス装置とカバーフィルムとの間に、クッション材を設けた多層構造の離型フィルムを用いることによって、カバーフィルムが熱によってラミネートプレス装置に接着しないようにすると共に、クッション材のクッション作用によって基板材料に形成された回路パターンの間の窪み部分（空隙）とカバーフィルムとの隙間に気泡が生じないようにした技術も開示されている（例えば、特許文献2参照）。
【０００７】
この従来技術は、熱硬化性の接着剤によって基板材料にカバーフィルムを仮付けした後に離型フィルムを介在させてから、基板材料の回路パターンの間の空隙に気泡が残留しないように、ラミネートプレス装置によってラミネートを行っている。このとき、カバーフィルムとラミネートプレス装置との間に、熱可塑性樹脂を含む多層構造の離型フィルムが用いられている。
【０００８】
したがって、ラミネートプレス時において、接着剤が加熱・加圧によって流動を開始する前に、離型フィルムの表面が回路パターンの間の窪み部分の凹凸に追随して変形して、カバーフィルムの開口端部を封止できるため、基板材料に形成された端子などの導電部分が接着剤によって汚染されるおそれはなくなる。
【０００９】
さらに、多層構造の離型フィルムをカバーフィルムとプレス熱板との間に介在させて、長尺物の基板材料に対してカバーフィルムを連続的にラミネートプレスする技術も開示されている（例えば、特許文献３参照）。ここで用いられる多層構造の離型フィルムの中間層は、加熱によって流動性が生じて基板材料の回路部品間の空隙部分に離型フィルムが追随するため、基板材料に形成された回路部品による凹凸にもカバーフィルムが追随して貼り合わせることができる。
【００１０】
従って、基板材料の回路部品間の空隙に気泡が残留するおそれはなくなる。また、カバーフィルムの開口部にも離型フィルムが追随するため、カバーフィルムからの接着剤の流れ出しを離型フィルムによって遮断することができる。依って、基板材料の導電部分が接着剤によって汚染されるおそれはない。
【特許文献１】特開昭６０−４１２８４号公報
【特許文献２】特許第２６１９０３４号公報
【特許文献３】特開２００７−２１４３８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献1の従来技術のように、基板材料の所定位置に開口を有するカバーフィルムを貼り合わせることは一般的には可能であるが、近年、基板材料への部品実装が高密度化されてきたために、カバーフィルムの開口位置精度の要求が厳しくなってきている。従って、高密度実装基板に対応できるような開口位置精度を満足させるべく、カバーフィルムをラミネートする（貼り合わせる）ことはかなり難しい。
【００１２】
また、特許文献2の従来技術は、加熱・加圧によるラミネートプレス時において離型フィルムの端面を変形させ、基板材料の端部開口部を封止して接着剤の流れ出しを防止しているが、この方法においても、高密度実装基板の場合は端子間隔が極めて狭いので、カバーフィルムをラミネートする湯合は、離型フィルムの端面変形によって基板材料の端部開口部を完全に封止して、接着剤が端部開口部から流れ出ないようにしなければならない
。
【００１３】
しかし、上記の如くラミネートを行うためには、厳密なラミネートプレス条件管理下での加工が必要となる。さらに、高密度実装化によって回路部品間の空隙ピッチも狭くなるため、ラミネート時において回路部品間の一部の空隙に気泡が残留し易くなるなどの問題も生じる。
【００１４】
更に、特許文献３の従来技術のように、長尺な基板材料にカバーフィルムを連続的にラミネートする場合は、該基板材料の両側端部においてカバーフィルムが幅方向に著しく位置ズレすることがある。これは、カバーフィルムに用いられる接着剤よりも離型フィルムの中間層の方が、加熱によって先に流動するため、加熱・加圧時に離型フィルムが変形して回路間の段差に追随しようとするときに位置ズレして、カバーフィルムも離型フィルムに追随して位置ズレするものである。
【００１５】
このカバーフィルムの位置ズレは、長尺な基板材料の両側端部において顕著に発生し、基板材料の中央部における位置ズレは小さい。従って、ラミネート時に、基板材料の両側端部に製品を配置しなければ、前記位置ズレの問題を回避することができる。しかし、この場合は基板材料を有効に活用することはできないために、生産性が著しく低下するなどの問題がある。
【００１６】
また、位置ズレを防止する対策として、ラミネートプレス装置の熱板のクッション材をその都度変更したり、プレス条件を変更したりすることも可能である。しかし、何れの場合についても、カバーフィルムの幅方向の位置ズレを抑制することはできない。
【００１７】
図１１は、従来技術において、長尺な基板材料にカバーフィルムを連続的にラミネートプレスしてFPCを形成したときの、カバーフィルムの幅方向の位置ズレ量を示す図である。尚、同図では、カバーフィルムの幅方向の相対的な位置ズレ量を示すために、FPCの構成とカバーフィルムの幅方向の位置ズレ量を示すグラフとを幅方向に対して同軸上に示している。従って、前記グラフにおける横軸は、FPCの幅方向の中心位置を0としたときの両側の幅寸法（相対値）を表わし、縦軸はカバーフィルムの幅方向の位置ズレ量（相対値）を表わしている。
【００１８】
同図に示すように、FPC１０１は、長尺な基板材料１０２に製品パネル（回路基板）０１〜１６を面付けして、その上にカバーフィルム１０３をラミネートして形成している。このとき、カバーフィルム１０３の幅方向両側の端部１０３ａ，１０３ｂは位置ズレ量が大きくなる。
【００１９】
即ち、カバーフィルム１０３の幅方向の中心位置（０）からその両側の１００までの範囲では、位置ズレ量は０．０２５程度で一定であるが、幅方向の両側共に１００を超えた位置から製品端までの範囲では、位置ズレ量が急激に大きくなる。そして、カバーフィルム１０３の最大の位置ズレ量は、同図において左側の製品端付近で０．１７を示し、又、右側の製品端付近で０．２２５を示している。このように、長尺な基板材料１０２にカバーフィルム１０３を連続的にラミネートすると、カバーフィルム１０３の幅方向両側の端部１０３ａ,１０３ｂ付近では大きな位置ズレが生じる。
【００２０】
そこで、長尺な基板材料（ペースフィルム）に対してカバーフィルムをラミネートするときに、該カバーフィルムが幅方向で位置ズレしないようにして貼り合わせ位置精度を向上させるために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明は、この課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は上記の目的を達成するために提案されたものであり、請求項1記載の発明は、ベースフィルムのワーク表面に対して接着剤付きカバーフィルムを仮付けし、連続的にラミネートプレスを行って該カバーフィルムを貼り合わせるフレキシブル回路基板の製造方法において、前記ベースフィルムのワーク表面に前記カバーフィルムを位置決めして仮付けする第1の工程と、中間層に熱可塑性樹脂を含む多層構造の離型フィルムを、前記カバーフィルムの表面に重ね合わせる第２の工程と、前記ベースフィルム、前記カバーフィルム、前記離型フィルムの順で重ね合わせた状態で熱プレスを行う第3の工程とを含み、前記熱可塑性樹脂のガラス転移点の弾性率に対して、前記接着剤の弾性率は５０倍以上であるフレキシブル回路基板の製造方法を提供する。
【００２２】
この製造方法によれば、離型フィルムの中間層を形成する熱可塑性樹脂のガラス転移点の弾性率を“１”としたとき、弾性率が“５０”倍以上である接着剤を選択して、ベースフィルムの表面にカバーフィルムを接着する。これによって、ベースフィルム、カバーフィルム及び離型フィルムの順で重ね合わせた状態で熱プレスを行うときに、離型フィルムの熱可塑性樹脂の弾性率に比べて接着剤の弾性率の方が所定値だけ高くなる。その結果、離型フィルムに滑りが生じても、高弾性率の接着剤で仮止めされたカバーフィルムには滑りが生じない。
【００２３】
尚、前記熱可塑性樹脂に対する接着剤の弾性率の比が高くなると、ベースフィルムに形成された回路パターン（導体パターン）による段差にカバーフィルムが追随しにくくなるので、回路パターンの間の空隙に気泡が残留するおそれがある。このため、接着剤の弾性率は導体パターンの厚みによって上限を設定する必要がある。
【００２４】
請求項２記載の発明では、前記カバーフィルムは、前記ベースフィルムの回路パターンの必要部分を露出させる開口部が形成された短冊状のカバーフィルムである請求項１記載のフレキシブル回路基板の製造方法を提供する。
【００２５】
この製造方法によれば、予めカバーフィルムにおける前記回路パターンの必要部分と対応する所定箇所に開口部を形成し、該カバーフィルムを前記回路パターンごとの必要箇所に貼り合せてラミネートプレスを行う。斯くして、端子等の必要箇所が前記開口部から露出したFPCを連続ラミネート工程によって製造することができる。
【００２６】
請求項3記載の発明は、ベースフィルムのワーク表面に、回路パターンの必要部分を露出させる開口部が形成された短冊状の接着剤付きカバーフィルムを位置決めして仮付けした後、中間層に熱可塑性樹脂を含む多層構造の離型フィルムを前記カバーフィルムに重ね合わせて連続的にラミネートプレスを行うことにより、前記ベースフィルムに前記カバーフィルムが貼り合わされたフレキシブル回路基板であって、前記熱可塑性樹脂のガラス転移点の弾性率に対して、前記接着剤の弾性率は５０倍以上であるフレキシブル回路基板を提供する。
【００２７】
この構成によれば、離型フィルムの中間層（熱可塑性樹脂）のガラス転移点における弾性率に対して、５０倍以上の弾性率の接着剤を選択して、ベースフィルムの表面にカバーフィルムを接着する。従って、ベースフィルム、カバーフィルム、離型フィルムの順で重ね合わせて熱プレスを行うときに、離型フィルムの中間層の弾性率に比べて接着剤の弾性率の方が所定値だけ高いので、離型フィルムに滑りが生じても、接着剤で仮止めされたカバーフィルムには滑りが生じない。
【００２８】
請求項4記載の発明では、前記離型フィルムは中間層と該中間層を挟む両側の表層とから成る三層構造であって、中間層である前記熱可塑性樹脂は、相対的に低弾性率のポリオレフィン類で形成され、且つ、前記表層は、相対的に高弾性率のポリオレフィン類の耐熱性フィルムで形成されている請求項3記載のフレキシブル回路基板を提供する。
【００２９】
この構成によれば、離型フィルムの中間層が、その両側の表層の耐熱性フィルムに比べて低い弾性率のポリオレフィン類で形成されている。このため、離型フィルムは、べースフィルムに形成された回路部品の凹凸に追随して変形し、カバーフィルムの表面を柔軟に押圧することができる。従って、回路部品間の隙間に気泡が残留するおそれはない。しかも、接着剤の弾性率は前記中間層の弾性率の５０倍以上であるので、カバーフィルムは幅方向に位置ズレするおそれはない。
【００３０】
請求項５記載の発明では、前記接着剤は、前記ポリオレフィン類よりも更に高弾性率のエポキシ樹脂で形成されている請求項４記載のフレキシブル回路基板を提供する。
【００３１】
この構成によれば、接着剤は、離型フィルムの中間層を形成するポリオレフィン類の弾性率に比べて５０倍以上の弾性率を有するエポキシ樹脂から成る。依って、該接着剤を使用してベースフィルムの表面にカバーフィルムを接着することにより、カバーフィルムは幅方向に位置ズレするおそれがない。
【発明の効果】
【００３２】
請求項１記載の発明は、離型フィルムの中間層を形成する熱可塑性樹脂の弾性率に対して５０倍以上の弾性率の接着剤を用いて、ベースフィルムの表面にカバーフィルムを接着している。従って、カバーフィルムは幅方向に位置ズレするおそれはなく、且つ、回路部品間の空隙に気泡が残留するおそれもないので、高品質なFPCを製造することができる。
【００３３】
請求項２記載の発明は、所定箇所を開口した短冊状のカバーフィルムをベースフィルムに仮付けしてラミネートプレスを行うので、請求項１記載の発明の効果に加えて、端子部分などのような必要箇所が露出したFPCを容易に製造することができる。
【００３４】
請求項３記載の発明は、離型フィルムの中間層の熱可塑性樹脂の弾性率に対して５０倍以上の弾性率の接着剤を選択して、ベースフィルムの表面にカバーフィルムが接着される。従って、カバーフィルムは幅方向に位置ズレするおそれはないので、カバーフィルムの貼り合わせ位置精度を向上させることができる。
【００３５】
請求項４記載の発明は、離型フィルムの中間層が両側表層の耐熱性フィルムに比べて相対的に低弾性率のポリオレフィン類で形成されているので、請求項３記載の発明の効果に加えて、離型フィルムがベースフィルムに形成された回路部品の凹凸に追随して変形し、カバーフィルムの表面を柔軟に押圧することができる。従って、回路部品間の隙間に気泡が残留するおそれはなくなる。
【００３６】
請求項５記載の発明では、カバーフィルムを仮止めする接着剤は、離型フィルムの中間層の弾性率に比べて５０倍以上の弾性率をもつエポキシ樹脂から成るので、請求項４記載の発明の効果に加えて、カバーフィルムの貼り合わせ位置精度を更に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
本発明は、長尺な基板材料に対してカバーフィルムをラミネートするときに、該カバーフィルムが幅方向で位置ズレしないようにして貼り合わせ位置精度を向上させるという目的を達成するために、ベースフィルムのワーク表面に対して接着剤付きカバーフィルムを仮付けし、連続的にラミネートプレスを行って該カバーフィルムを貼り合わせるフレキシブル回路基板の製造方法において、前記ベースフィルムのワーク表面に前記カバーフィルムを位置決めして仮付けする第１の工程と、中間層に熱可塑性樹脂を含む多層構造の離型フィルムを、前記カバーフィルムの表面に重ね合わせる第2の工程と、前記ベースフィルム、前記カバーフィルム、前記離型フィルムの順で重ね合わせた状態で熱プレスを行う第３の工程とを含み、前記熱可塑性樹脂のガラス転移点の弾性率に対して、前記接着剤の弾性率は５０倍以上であることによって実現した。
【実施例】
【００３８】
以下、図１乃至図１０を用いて、本発明に係るFPCの製造方法、特に、カバーフィルムの貼り合わせ方法の好適な一実施例について詳述する。図１は、ラミネートプレス装置によって本実施例に係るFPCを製造するときの状態を示す連続ラミネート工程図である。また、図２は、前記連続ラミネート工程図におけるベースフィルム（基板材料）1、カバーフィルム２及び離型フィルム５の幅方向Ｗの断面図である。更に、図３は、従来の図１のラミネートプレス装置によるカバーフィルム２の滑りの挙動を示す断面図であり、図４は、本発明のカバーフィルム２の滑りの挙動を示す断面図である。
【００３９】
先ず、FPCの連続ラミネート工程の流れを図１乃至図４に従って説明する。図１に示すように、長尺のベースフィルム１には図示しない導体パターン（回路パターン）が形成され、該ベースフィルム１は、ローラ４ａ,４ｂの回転駆動によって図中矢印で示す右方向（左方から右方に向かう方向）Ｒへ移動している。そして、ベースフィルム１の表面にはカバーフィルム２が予めエポキシ樹脂系の接着剤３により仮付けされ、該カバーフィルム２は、所望位置に開口部を有する短冊状に打ち抜き加工して形成されている。
【００４０】
又、ベースフィルム１と対向する上側には、長尺なラミネート副資材である離型フィルム５が配設され、離型フィルム５はローラ６ａ,６ｂの回転駆動によって右方向Ｒへ移動している。更に、離型フィルム５上面側にはプレス熱板７ａが配置され、且つ、前記ベースフィルム１の下面側にはプレス熱板７ｂが配置されている。該プレス熱板７ａ及びプレス熱板７ｂは互いに対向する上下方向に移動可能に設けられている。斯くして、プレス熱板７ａの下降動作及びプレス熱板７ｂの上昇動作により、ベースフィルム１、カバーフィルム２及び離型フィルム５の三者を一体的に押圧できるように構成されている。
【００４１】
図２に示すように、本実施例に係る離型フィルム５は、熱可塑性樹脂を三層構造に積層して構成されている。そして、離型フィルム５の中間層は、相対的に弾性率の低い柔軟性ポリオレフィン類５ｂにより形成され、且つ、離型フィルム５の中間層を挟む上下両側に設けた上層と下層は、相対的に弾性率の高いポリオレフィン類の耐熱性フィルム５ａ,５ｃにより形成されている。
【００４２】
離型フィルム５は、上記三層構造によってクッション作用を呈して良好な離型性を発揮する。このため、ラミネート工程時に、離型フィルム５がプレス熱板７ａの表面に接着する虞はない。尚、耐熱性フィルム５ａ，５ｃはポリオレフィン類に限らず、例えば、ポリエステル樹脂等の材料を用いてもよい。
【００４３】
次に、前記ラミネートプレス装置による連続ラミネート工程の流れについてを説明する。この連続ラミネート工程では、カバーフィルム２が仮付けされたベ−スフィルム１は、ローラ４ａ，４ｂの回転駆動によって右方向Ｒへ移動し、又、中間層に柔軟性ポリオレフィン類５ｂを含む三層構造の離型フィルム5も、ローラ６ａ,６ｂの回転駆動によって右方向Ｒへ移動する。
【００４４】
このようにベースフィルム１と離型フィルム５を連続的に移動させながら、短冊状のカバーフィルム２をベースフィルム１に貼り合わせてラミネートプレスが行われる。この場合、接着剤３付きカバーフィルム２がベースフィルム１に仮付けされた状態で、該ベースフィルム１に離型フィルム５が重ね合わせられる。その際、プレス熱板７ａ、７ｂを互いに接近する上下方向へ移動させることによって、ベースフィルム１、カバーフィルム２及び離型フィルム５を上下両側から加熱・加圧してラミネートプレスを行う。
【００４５】
上記ラミネートプレス工程において、図２に示すように、ベースフィルム１のラミネート進行時における幅方向Ｗの寸法Ａ（例えば、２５０ｍｍ）に対して、離型フィルム５の幅方向Ｗの寸法Ｂ（例えば、２７０ｍｍ）は幅広に設定され、且つ、離型フィルム５は所要の柔軟性を有している。このため、該離型フィルム5はラミネートプレス時に、カバーフィルム２及びベースフィルム１の幅方向Ｗ両側の端部（端面部）を内側に包み込むように追随して変形する。従って、離型フィルム５がベースフィルム１の端部を封止するため、ベースフィルム１の端部から前記接着剤３が端子などの導電部分に流れ出すおそれはない。
【００４６】
また、前記中間層の柔軟性ポリオレフィン類５ｂのガラス転移点の弾性率に対して、仮付け用の接着剤３の弾性率は５０倍以上である。即ち、柔軟性ポリオレフィン類５ｂの弾性率を“１”としたとき、接着剤3の弾性率は“５０”以上になるように設定されている。これによって、ラミネートプレス時に、離型フィルム５が弾性的に変形しようとするときに、カバーフィルム２がこれに追随するおそれはなくなる。依って、カバーフィルム２が幅方向Ｗの端部においてベースフィルム１に対して位置ズレすることはない。
【００４７】
更に、離型フィルム５の抑圧力によって、ベースフィルム１に形成された導体パターンによる段差に対して、カバーフィルム２が柔軟かつ適正に追随して変形する。そのため、前記導体パターン間の空隙に気泡が残留するおそれもなくなる。
【００４８】
尚、接着剤３の弾性率が高くなると、前記段差に対してカバーフィルム２が追随しにくくなるので、導体パターン間の空隙に気泡が残留するおそれがある。このため、導体パターンの厚みに応じて、接着剤３の弾性率の上限を最適値に設定する必要がある。例えば、導体パターンの厚みが２０μｍの場合は、接着剤３のガラス転移点の弾性率は“１.５GＰa”以下であることが好ましい。
【００４９】
又、導体パターンの厚みが２０μｍよりも薄い場合は、接着剤3のガラス転移点の弾性率を“１.５GＰa”よりも高く設定しても問題ないが、導体パターンの厚みが２０μｍよりも厚い場合は、接着剤３のガラス転移点の弾性率を“１.５GＰa”よりも低い範囲に設定する必要がある。このように、接着剤３のガラス転移点における弾性率の上限は、導体パターンの厚みに応じて最適範囲に設定される。
【００５０】
図３は図1のラミネートプレス装置による従来のラミネート工程におけるカバーフィルム２の滑りの挙動を示し、又、図４は本発明によるカバーフィルム２の滑りの挙動を示す。以下、従来の接着剤については「接着剤３」と表記し、本発明の接着剤については「接着剤３ａ」と表記する。
【００５１】
また、図５は従来の接着剤３及び離型フィルム５の中間層５ｂの弾性率特性を示し、横軸に温度、縦軸に弾性率を表わしている。さらに、図６は本発明の接着剤３ａと前記中間層５ｂの弾性率特性の一例を示し、横軸に温度、縦軸に弾性率を表わしている。
【００５２】
ここで、離型フィルム５の中間層５ｂの弾性率が急激に低下し始める温度から、該温度低下が緩やかになるまでの範囲領域をガラス転移領域とし、また、そのガラス転移領域内における変曲点をガラス転移点Ｔｇとしている。これまでガラス転移点と称していたものは、前記変曲点のことを指し、以降も特に断りのない場合には、「ガラス転移点」は前記変曲点のことを指すこととする。
【００５３】
図５に示すように、従来の接着剤３を用いた場合は、接着剤３の弾性率の変化ははじめは緩やかで、離型フィルム５の中間層５ｂのガラス転移領域で接着剤３の弾性率が低下する。そして、ガラス転移点Ｔｇにおいて従来の接着剤３の弾性率と前記中間層５ｂの弾性率との差が比較的少なくなっている。
【００５４】
従って、図３（ａ）のようにベースフィルム１、接着剤３、カバーフィルム２、離型フィルム５の順に重ね合わせた後に、図３（ｂ）のように、図示しないラミネートプレス装置で図示上側から前記重合物を加圧すると、離型フィルム５の中間層５ｂは加熱・加圧によって流動状態となる。そして、離型フィルム５は、上記導体パターンの間の窪み部分に追随すべく変形しようとすると共に、離型フィルム５の端部から中間層５ｂが流れ出す方向に移動する。この移動に伴い、離型フィルム５の下層側の耐熱性フィルム５ｃも図中の矢印方向へ延伸される。
【００５５】
又、カバーフィルム２を仮付けしている接着剤3が流動状態にあると、カバーフィルム2も離型フィルム5に追随して矢印の方向へ伸ばされる。その結果、図３（ｃ）に示すように、ラミネートプレスが終わった段階で、カバーフィルム2は端部２ａにて幅方向Ｗに位置ズレが生じる。
【００５６】
一方、図６に示すように、本発明の接着剤３ａを用いた湯合は、接着剤３ａの弾性率の変化ははじめは緩やかで、離型フィルム５の中間層（柔軟性ポリオレフィン類）５ｂのガラス転移領域でも接着剤３ａの弾性率の低下が少ない。更に、離型フィルム５の中間層５ｂのガラス転移点Ｔｇにおいて、接着剤３ａの弾性率と前記中間層５ｂの弾性率との差が大きくなっている。
【００５７】
従って、本発明のカバーフィルム２の滑りの挙動は、図４（ａ）の初期状態から図４（ｂ）に示すように、上記ラミネートプレス装置でカバーフィルム２をラミネートプレスすると、前記中間層の柔軟性ポリオレフィン類５ｂが図中の矢印方向へ流れ出し、その際、離型フィルム５の下層側耐熱性フィルム５ｃも前記矢印方向へ延伸される。それに伴って、カバーフィルム２も図４（ｂ）の矢印方向へ延伸される。
【００５８】
このとき、本発明の接着剤３ａは既に軟化が始まっているが、図６に示すように、該接着剤３ａの弾性率は中間層５ｂの弾性率よりもかなり高いために、カバーフィルム２の滑りは抑制される。その結果、カバーフィルム２の端部においても、カバーフィルム２はベースフィルム１との間で幅方向に位置ズレは生じない。
【００５９】
実験結果によれば、離型フィルム５の中間層５ｂのガラス転移点Ｔｇの弾性率に対して、上記接着剤3aの弾性率が５０倍以上に設定すると、まず、中間層５ｂが軟化して流動性を示す。このときは前記接着剤３ａも流動性を示すが、中間層５ｂより流動性が小さいため、離型フィルム５が変形しようとするときに、これにカバーフィルム２が追随して位置ズレする現象は生じない。
【００６０】
但し、中間層５ｂのガラス転移点Ｔｇの弾性率に対して、本発明の接着剤３ａの弾性率が高くなりすぎると、ベースフィルム１に搭載された回路部品（図示せず）による段差にカバーフィルム２が追随しにくくなるため、回路部品間の空隙に気泡が残留する虞がある。従って、中間層５ｂのガラス転移点Ｔｇの弾性率に対して、本発明の接着剤３ａの弾性率は５０倍以上に設定し、且つ、接着剤３ａの弾性率の上限は導体パターンの厚みによって最適範囲に設定するものとする。
【００６１】
図７は、従来技術によるFPC形成時における各材料の弾性率の実測特性図である。同図では、（a）PIカバーであるカバーフィルム２、（ｂ１）従来の接着剤３、（ｃ）離型フィルム５の上層側の耐熱性フィルム５ａ、及び（ｄ）離型フィルム５の中間層の柔軟性ポリオレフィン類５ｂについて各弾性率の特性を示している。
【００６２】
尚、図中の破線で示す１０５℃付近の中間層５ｂのガラス転移点における（ｂ１）従来の接着剤３の弾性率は０．８GＰaとなっており、従来の接着剤３の弾性率と中間層５ｂの弾性率とでは４０倍の差がある。従来の接着剤３を用いて、長尺のベースフィルムにカバーフィルムを連続的にラミネートプレスしてFPCを形成したときの、カバーフィルムの幅方向の位置ズレ量を示すグラフが図１１である。
【００６３】
図８は、接着剤の弾性率を高めるため、従来の接着剤3の揮発成分を所定量気散させるように改良した接着剤を用いたとき弾性率の実測特性図である。破線で示す中間層５ｂのガラス転移点１０５℃付近における（ｂ２）改良接着剤の弾性率は１．０ GＰaであり、中間層５ｂの弾性率との差を５０倍に調整している。
【００６４】
更に、図９は、新規の接着剤における弾性率の実測特性図である。破線で示す１０５℃付近の中間層５ｂのガラス転移点での（ｂ３）新規接着剤の弾性率は１．３GＰaであり、中間層５ｂの弾性率との差は６５倍となっている。尚、図７ないし図９では横軸は温度、縦軸は弾性率を表わしている。
【００６５】
図１０は、従来の接着剤を用いたときと、本発明の改良接着剤および新規接着剤を用いたときのカバーフィルの位置ズレ量の比較データを示す特性図である．尚、横軸はFPCの幅方向の中心位置を0としたときの左右両側の幅寸法（相対値）を表わし、縦軸はカバーフィルムの幅方向の位置ズレ量（相対値）を表わしている。
【００６６】
図１０に示すように、従来の接着剤を用いたときは、折れ線ａに示すように、幅方向両側共に１００を超えた位置から製品端までは急激に位置ズレ量が大きくなる。そして、最大の位置ズレ量は同図の左側の製品端付近で０．１７を示し、又、同図の右側の製品端付近で０．２２５を示している。
【００６７】
ところで、本発明の改良接着剤（折れ線ｂ）および新規接着剤（折れ線ｃ）を用いたときは、中間層のガラス転移領域における弾性率が比較的高いために、幅方向の左右両側共に１００を超えた位置から製品端までの位置ズレ量については、幅方向の左右両側の端部共に位置ズレ量は小さくなる。これによって、長尺の基板材料（ベースフィルム）に対してカバーフィルムを連続的にラミネートプレスしても、基板材料の両側端部でカバーフィルムの幅が著しくズレすることを効果的に防止できる。
【００６８】
従って、離型フィルムの中間層のガラス転移点の弾性率に対して、カバーフィルムの接着剤の弾性率が５０倍以上であれば、長尺の基板材料のワーク表面に対して短冊状のカバーフィルムを連続的にラミネー卜する場合の位置ズレ現象を可及的に回避できることが確認できた。
【００６９】
尚、新規接着剤（中間層との弾性率の差が１２５倍）を、導体パターンの厚みが２５μｍのFPCに適用した場合でも、導体パターンの間の空隙に気泡が残留することはなかった。
【００７０】
以上、FPCにおけるカバーフィルムの貼り合わせ方法の一実施例について説明したが、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変をなすことができ、そして、本発明が該改変されたものにも及ぶことは当然である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】ラミネートプレス装置によって本発明の一実施例に係るFPCを製造する状態を示す連続ラミネート工程図。
【図２】図１の連続ラミネートエ程図におけるベースフィルム、カバーフィルム及び離型フィルムの幅方向の断面図。
【図３】従来における、図1のラミネートプレス装置によるラミネート工程におけるカバーフィルムの滑りの挙動を示す断面図。
【図４】本発明における、図1のラミネートプレス装置によるラミネート工程におけるカバーフィルムの滑りの挙動を示す断面図。
【図５】従来の接着剤と離型フィルムの中間層の弾性率特性を示す図。
【図６】本発明の接着剤と離型フィルムの中間層の弾性率特性を示す図。
【図７】従来のFPC形成時における各材料の弾性率の実測特性図。
【図８】本発明のFPC形成時における各材料の弾性率の実測特性図。
【図９】本発明のFPC形成時における各材料の弾性率の実測特性図。
【図１０】従来の接着剤を用いたときと本発明の接着剤を用いたときのカバーフィルムのズレ量の比較データを示す特性図。
【図１１】従来技術において長尺なベースフィルムにカバーフィルムを連続的にラミネートプレスしてFPCを形成したときの、カバーフィルムの幅方向の位置ズレ量を示す図。
【符号の説明】
【００７２】
１ ベースフィルム（基板材料）
１ａ 導体パターン（回路パターン）
２ カバーフィルム
３ 接着剤
３ａ 接着剤
４ａ，４ｂ ローラ
６ａ，６ｂ ローラ
５ 離型フィルム
５ａ，５ｃ 離型フィルムの表層（耐熱性フィルム）
５ｂ 離型フィルムの中間層（柔軟性ポリオレフィン類）
７ａ，７ｂ プレス熱板
０１〜１６ 製品パネル（回路基板）
１０２ 基板材料
１０３ カバーフィルム
１０３ａ，１０３ｂ 端部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブル回路基板（FPC）の製造方法及びその製造方法によって製造されたFPCに関するものであり、特に、長尺な基板材料のワーク表面に対して短冊状のカバーフィルムを連続的にラミネー卜するFPCの製造方法及びFPCに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、回路形成した長尺な基板材料（ベースフィルム）に対して絶縁用のカバーフィルムを貼り合わせてFPCを製造する方法として、短冊に裁断したカバーフィルムを前記基板材料に仮付けした後、これを熱圧着によって連続的にラミネートプレスを行うことにより、基板材料にカバーフィルムを貼り合わせる方法が知られている（例えば、特許文献1参照）。
【０００３】
この製造方法によれば、長尺な基板材料に短冊のカバーフィルムを貼り合わせているために、フレキシブル回路基板の端子部分などのように外部に露出させる必要箇所（導電部分）については、カバーフィルムにおける前記必要箇所と対応する所定箇所に予め開口部を形成して、該カバーフィルムを基板材料に貼り合わせればよい。したがって、短冊に裁断したカバーフィルムであれば、基板材料の必要箇所を開口部から露出させた状態で、該基板材料にカバーフィルムを容易に貼り合わせることができる。
【０００４】
このために、回路形成した長尺な基板材料に短冊状のカバーフィルムを位置決めして仮付けし、さらに、ラミネートプレス装置によって加熱・加圧して該カバーフィルムを固着（ラミネート）する方法が一般的に採られている。このとき、基板材料に形成された回路部品や回路パターン（導体パターン）の間の窪み部分（空隙）とカバーフィルムとの隙間に気泡が生じないように、ラミネートプレス装置の上部パッドよりも下部パッドを柔らかくすると共に、下部パッドのラミネート進行方向の寸法を上部パッドよりやや小さくなるように形成している。
【０００５】
これによって、短冊状のカバーフィルムを基板材料に押圧しながらラミネートプレスする過程において、回路パターンの間の気泡を押圧しながら排除することができるので、回路パターンの空隙とカバーフィルムとの隙間に気泡が生じるおそれはなくなる。
【０００６】
また、ラミネートプレス装置とカバーフィルムとの間に、クッション材を設けた多層構造の離型フィルムを用いることによって、カバーフィルムが熱によってラミネートプレス装置に接着しないようにすると共に、クッション材のクッション作用によって基板材料に形成された回路パターンの間の窪み部分（空隙）とカバーフィルムとの隙間に気泡が生じないようにした技術も開示されている（例えば、特許文献2参照）。
【０００７】
この従来技術は、熱硬化性の接着剤によって基板材料にカバーフィルムを仮付けした後に離型フィルムを介在させてから、基板材料の回路パターンの間の空隙に気泡が残留しないように、ラミネートプレス装置によってラミネートを行っている。このとき、カバーフィルムとラミネートプレス装置との間に、熱可塑性樹脂を含む多層構造の離型フィルムが用いられている。
【０００８】
したがって、ラミネートプレス時において、接着剤が加熱・加圧によって流動を開始する前に、離型フィルムの表面が回路パターンの間の窪み部分の凹凸に追随して変形して、カバーフィルムの開口端部を封止できるため、基板材料に形成された端子などの導電部分が接着剤によって汚染されるおそれはなくなる。
【０００９】
さらに、多層構造の離型フィルムをカバーフィルムとプレス熱板との間に介在させて、長尺物の基板材料に対してカバーフィルムを連続的にラミネートプレスする技術も開示されている（例えば、特許文献３参照）。ここで用いられる多層構造の離型フィルムの中間層は、加熱によって流動性が生じて基板材料の回路部品間の空隙部分に離型フィルムが追随するため、基板材料に形成された回路部品による凹凸にもカバーフィルムが追随して貼り合わせることができる。
【００１０】
従って、基板材料の回路部品間の空隙に気泡が残留するおそれはなくなる。また、カバーフィルムの開口部にも離型フィルムが追随するため、カバーフィルムからの接着剤の流れ出しを離型フィルムによって遮断することができる。依って、基板材料の導電部分が接着剤によって汚染されるおそれはない。
【特許文献１】特開昭６０−４１２８４号公報
【特許文献２】特許第２６１９０３４号公報
【特許文献３】特開２００７−２１４３８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献1の従来技術のように、基板材料の所定位置に開口を有するカバーフィルムを貼り合わせることは一般的には可能であるが、近年、基板材料への部品実装が高密度化されてきたために、カバーフィルムの開口位置精度の要求が厳しくなってきている。従って、高密度実装基板に対応できるような開口位置精度を満足させるべく、カバーフィルムをラミネートする（貼り合わせる）ことはかなり難しい。
【００１２】
また、特許文献2の従来技術は、加熱・加圧によるラミネートプレス時において離型フィルムの端面を変形させ、基板材料の端部開口部を封止して接着剤の流れ出しを防止しているが、この方法においても、高密度実装基板の場合は端子間隔が極めて狭いので、カバーフィルムをラミネートする湯合は、離型フィルムの端面変形によって基板材料の端部開口部を完全に封止して、接着剤が端部開口部から流れ出ないようにしなければならない
。
【００１３】
しかし、上記の如くラミネートを行うためには、厳密なラミネートプレス条件管理下での加工が必要となる。さらに、高密度実装化によって回路部品間の空隙ピッチも狭くなるため、ラミネート時において回路部品間の一部の空隙に気泡が残留し易くなるなどの問題も生じる。
【００１４】
更に、特許文献３の従来技術のように、長尺な基板材料にカバーフィルムを連続的にラミネートする場合は、該基板材料の両側端部においてカバーフィルムが幅方向に著しく位置ズレすることがある。これは、カバーフィルムに用いられる接着剤よりも離型フィルムの中間層の方が、加熱によって先に流動するため、加熱・加圧時に離型フィルムが変形して回路間の段差に追随しようとするときに位置ズレして、カバーフィルムも離型フィルムに追随して位置ズレするものである。
【００１５】
このカバーフィルムの位置ズレは、長尺な基板材料の両側端部において顕著に発生し、基板材料の中央部における位置ズレは小さい。従って、ラミネート時に、基板材料の両側端部に製品を配置しなければ、前記位置ズレの問題を回避することができる。しかし、この場合は基板材料を有効に活用することはできないために、生産性が著しく低下するなどの問題がある。
【００１６】
また、位置ズレを防止する対策として、ラミネートプレス装置の熱板のクッション材をその都度変更したり、プレス条件を変更したりすることも可能である。しかし、何れの場合についても、カバーフィルムの幅方向の位置ズレを抑制することはできない。
【００１７】
図１１は、従来技術において、長尺な基板材料にカバーフィルムを連続的にラミネートプレスしてFPCを形成したときの、カバーフィルムの幅方向の位置ズレ量を示す図である。尚、同図では、カバーフィルムの幅方向の相対的な位置ズレ量を示すために、FPCの構成とカバーフィルムの幅方向の位置ズレ量を示すグラフとを幅方向に対して同軸上に示している。従って、前記グラフにおける横軸は、FPCの幅方向の中心位置を0としたときの両側の幅寸法（相対値）を表わし、縦軸はカバーフィルムの幅方向の位置ズレ量（相対値）を表わしている。
【００１８】
同図に示すように、FPC１０１は、長尺な基板材料１０２に製品パネル（回路基板）０１〜１６を面付けして、その上にカバーフィルム１０３をラミネートして形成している。このとき、カバーフィルム１０３の幅方向両側の端部１０３ａ，１０３ｂは位置ズレ量が大きくなる。
【００１９】
即ち、カバーフィルム１０３の幅方向の中心位置（０）からその両側の１００までの範囲では、位置ズレ量は０．０２５程度で一定であるが、幅方向の両側共に１００を超えた位置から製品端までの範囲では、位置ズレ量が急激に大きくなる。そして、カバーフィルム１０３の最大の位置ズレ量は、同図において左側の製品端付近で０．１７を示し、又、右側の製品端付近で０．２２５を示している。このように、長尺な基板材料１０２にカバーフィルム１０３を連続的にラミネートすると、カバーフィルム１０３の幅方向両側の端部１０３ａ,１０３ｂ付近では大きな位置ズレが生じる。
【００２０】
そこで、長尺な基板材料（ペースフィルム）に対してカバーフィルムをラミネートするときに、該カバーフィルムが幅方向で位置ズレしないようにして貼り合わせ位置精度を向上させるために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明は、この課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は上記の目的を達成するために提案されたものであり、請求項1記載の発明は、ベースフィルムのワーク表面に対して接着剤付きカバーフィルムを仮付けし、連続的にラミネートプレスを行って該カバーフィルムを貼り合わせるフレキシブル回路基板の製造方法において、前記ベースフィルムのワーク表面に前記カバーフィルムを位置決めして仮付けする第1の工程と、中間層に熱可塑性樹脂を含む多層構造の離型フィルムを、前記カバーフィルムの表面に重ね合わせる第２の工程と、前記ベースフィルム、前記カバーフィルム、前記離型フィルムの順で重ね合わせた状態で熱プレスを行う第3の工程とを含み、前記熱可塑性樹脂のガラス転移点の弾性率に対して、前記接着剤の弾性率は５０倍以上であるフレキシブル回路基板の製造方法を提供する。
【００２２】
この製造方法によれば、離型フィルムの中間層を形成する熱可塑性樹脂のガラス転移点の弾性率を“１”としたとき、弾性率が“５０”倍以上である接着剤を選択して、ベースフィルムの表面にカバーフィルムを接着する。これによって、ベースフィルム、カバーフィルム及び離型フィルムの順で重ね合わせた状態で熱プレスを行うときに、離型フィルムの熱可塑性樹脂の弾性率に比べて接着剤の弾性率の方が所定値だけ高くなる。その結果、離型フィルムに滑りが生じても、高弾性率の接着剤で仮止めされたカバーフィルムには滑りが生じない。
【００２３】
尚、前記熱可塑性樹脂に対する接着剤の弾性率の比が高くなると、ベースフィルムに形成された回路パターン（導体パターン）による段差にカバーフィルムが追随しにくくなるので、回路パターンの間の空隙に気泡が残留するおそれがある。このため、接着剤の弾性率は導体パターンの厚みによって上限を設定する必要がある。
【００２４】
請求項２記載の発明では、前記カバーフィルムは、前記ベースフィルムの回路パターンの必要部分を露出させる開口部が形成された短冊状のカバーフィルムである請求項１記載のフレキシブル回路基板の製造方法を提供する。
【００２５】
この製造方法によれば、予めカバーフィルムにおける前記回路パターンの必要部分と対応する所定箇所に開口部を形成し、該カバーフィルムを前記回路パターンごとの必要箇所に貼り合せてラミネートプレスを行う。斯くして、端子等の必要箇所が前記開口部から露出したFPCを連続ラミネート工程によって製造することができる。
【００２６】
請求項3記載の発明は、ベースフィルムのワーク表面に、回路パターンの必要部分を露出させる開口部が形成された短冊状の接着剤付きカバーフィルムを位置決めして仮付けした後、中間層に熱可塑性樹脂を含む多層構造の離型フィルムを前記カバーフィルムに重ね合わせて連続的にラミネートプレスを行うことにより、前記ベースフィルムに前記カバーフィルムが貼り合わされたフレキシブル回路基板であって、前記熱可塑性樹脂のガラス転移点の弾性率に対して、前記接着剤の弾性率は５０倍以上であるフレキシブル回路基板を提供する。
【００２７】
この構成によれば、離型フィルムの中間層（熱可塑性樹脂）のガラス転移点における弾性率に対して、５０倍以上の弾性率の接着剤を選択して、ベースフィルムの表面にカバーフィルムを接着する。従って、ベースフィルム、カバーフィルム、離型フィルムの順で重ね合わせて熱プレスを行うときに、離型フィルムの中間層の弾性率に比べて接着剤の弾性率の方が所定値だけ高いので、離型フィルムに滑りが生じても、接着剤で仮止めされたカバーフィルムには滑りが生じない。
【００２８】
請求項4記載の発明では、前記離型フィルムは中間層と該中間層を挟む両側の表層とから成る三層構造であって、中間層である前記熱可塑性樹脂は、相対的に低弾性率のポリオレフィン類で形成され、且つ、前記表層は、相対的に高弾性率のポリオレフィン類の耐熱性フィルムで形成されている請求項3記載のフレキシブル回路基板を提供する。
【００２９】
この構成によれば、離型フィルムの中間層が、その両側の表層の耐熱性フィルムに比べて低い弾性率のポリオレフィン類で形成されている。このため、離型フィルムは、べースフィルムに形成された回路部品の凹凸に追随して変形し、カバーフィルムの表面を柔軟に押圧することができる。従って、回路部品間の隙間に気泡が残留するおそれはない。しかも、接着剤の弾性率は前記中間層の弾性率の５０倍以上であるので、カバーフィルムは幅方向に位置ズレするおそれはない。
【００３０】
請求項５記載の発明では、前記接着剤は、前記ポリオレフィン類よりも更に高弾性率のエポキシ樹脂で形成されている請求項４記載のフレキシブル回路基板を提供する。
【００３１】
この構成によれば、接着剤は、離型フィルムの中間層を形成するポリオレフィン類の弾性率に比べて５０倍以上の弾性率を有するエポキシ樹脂から成る。依って、該接着剤を使用してベースフィルムの表面にカバーフィルムを接着することにより、カバーフィルムは幅方向に位置ズレするおそれがない。
【発明の効果】
【００３２】
請求項１記載の発明は、離型フィルムの中間層を形成する熱可塑性樹脂の弾性率に対して５０倍以上の弾性率の接着剤を用いて、ベースフィルムの表面にカバーフィルムを接着している。従って、カバーフィルムは幅方向に位置ズレするおそれはなく、且つ、回路部品間の空隙に気泡が残留するおそれもないので、高品質なFPCを製造することができる。
【００３３】
請求項２記載の発明は、所定箇所を開口した短冊状のカバーフィルムをベースフィルムに仮付けしてラミネートプレスを行うので、請求項１記載の発明の効果に加えて、端子部分などのような必要箇所が露出したFPCを容易に製造することができる。
【００３４】
請求項３記載の発明は、離型フィルムの中間層の熱可塑性樹脂の弾性率に対して５０倍以上の弾性率の接着剤を選択して、ベースフィルムの表面にカバーフィルムが接着される。従って、カバーフィルムは幅方向に位置ズレするおそれはないので、カバーフィルムの貼り合わせ位置精度を向上させることができる。
【００３５】
請求項４記載の発明は、離型フィルムの中間層が両側表層の耐熱性フィルムに比べて相対的に低弾性率のポリオレフィン類で形成されているので、請求項３記載の発明の効果に加えて、離型フィルムがベースフィルムに形成された回路部品の凹凸に追随して変形し、カバーフィルムの表面を柔軟に押圧することができる。従って、回路部品間の隙間に気泡が残留するおそれはなくなる。
【００３６】
請求項５記載の発明では、カバーフィルムを仮止めする接着剤は、離型フィルムの中間層の弾性率に比べて５０倍以上の弾性率をもつエポキシ樹脂から成るので、請求項４記載の発明の効果に加えて、カバーフィルムの貼り合わせ位置精度を更に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
本発明は、長尺な基板材料に対してカバーフィルムをラミネートするときに、該カバーフィルムが幅方向で位置ズレしないようにして貼り合わせ位置精度を向上させるという目的を達成するために、ベースフィルムのワーク表面に対して接着剤付きカバーフィルムを仮付けし、連続的にラミネートプレスを行って該カバーフィルムを貼り合わせるフレキシブル回路基板の製造方法において、前記ベースフィルムのワーク表面に前記カバーフィルムを位置決めして仮付けする第１の工程と、中間層に熱可塑性樹脂を含む多層構造の離型フィルムを、前記カバーフィルムの表面に重ね合わせる第2の工程と、前記ベースフィルム、前記カバーフィルム、前記離型フィルムの順で重ね合わせた状態で熱プレスを行う第３の工程とを含み、前記熱可塑性樹脂のガラス転移点の弾性率に対して、前記接着剤の弾性率は５０倍以上であることによって実現した。
【実施例】
【００３８】
以下、図１乃至図１０を用いて、本発明に係るFPCの製造方法、特に、カバーフィルムの貼り合わせ方法の好適な一実施例について詳述する。図１は、ラミネートプレス装置によって本実施例に係るFPCを製造するときの状態を示す連続ラミネート工程図である。また、図２は、前記連続ラミネート工程図におけるベースフィルム（基板材料）1、カバーフィルム２及び離型フィルム５の幅方向Ｗの断面図である。更に、図３は、従来の図１のラミネートプレス装置によるカバーフィルム２の滑りの挙動を示す断面図であり、図４は、本発明のカバーフィルム２の滑りの挙動を示す断面図である。
【００３９】
先ず、FPCの連続ラミネート工程の流れを図１乃至図４に従って説明する。図１に示すように、長尺のベースフィルム１には図示しない導体パターン（回路パターン）が形成され、該ベースフィルム１は、ローラ４ａ,４ｂの回転駆動によって図中矢印で示す右方向（左方から右方に向かう方向）Ｒへ移動している。そして、ベースフィルム１の表面にはカバーフィルム２が予めエポキシ樹脂系の接着剤３により仮付けされ、該カバーフィルム２は、所望位置に開口部を有する短冊状に打ち抜き加工して形成されている。
【００４０】
又、ベースフィルム１と対向する上側には、長尺なラミネート副資材である離型フィルム５が配設され、離型フィルム５はローラ６ａ,６ｂの回転駆動によって右方向Ｒへ移動している。更に、離型フィルム５上面側にはプレス熱板７ａが配置され、且つ、前記ベースフィルム１の下面側にはプレス熱板７ｂが配置されている。該プレス熱板７ａ及びプレス熱板７ｂは互いに対向する上下方向に移動可能に設けられている。斯くして、プレス熱板７ａの下降動作及びプレス熱板７ｂの上昇動作により、ベースフィルム１、カバーフィルム２及び離型フィルム５の三者を一体的に押圧できるように構成されている。
【００４１】
図２に示すように、本実施例に係る離型フィルム５は、熱可塑性樹脂を三層構造に積層して構成されている。そして、離型フィルム５の中間層は、相対的に弾性率の低い柔軟性ポリオレフィン類５ｂにより形成され、且つ、離型フィルム５の中間層を挟む上下両側に設けた上層と下層は、相対的に弾性率の高いポリオレフィン類の耐熱性フィルム５ａ,５ｃにより形成されている。
【００４２】
離型フィルム５は、上記三層構造によってクッション作用を呈して良好な離型性を発揮する。このため、ラミネート工程時に、離型フィルム５がプレス熱板７ａの表面に接着する虞はない。尚、耐熱性フィルム５ａ，５ｃはポリオレフィン類に限らず、例えば、ポリエステル樹脂等の材料を用いてもよい。
【００４３】
次に、前記ラミネートプレス装置による連続ラミネート工程の流れについてを説明する。この連続ラミネート工程では、カバーフィルム２が仮付けされたベ−スフィルム１は、ローラ４ａ，４ｂの回転駆動によって右方向Ｒへ移動し、又、中間層に柔軟性ポリオレフィン類５ｂを含む三層構造の離型フィルム5も、ローラ６ａ,６ｂの回転駆動によって右方向Ｒへ移動する。
【００４４】
このようにベースフィルム１と離型フィルム５を連続的に移動させながら、短冊状のカバーフィルム２をベースフィルム１に貼り合わせてラミネートプレスが行われる。この場合、接着剤３付きカバーフィルム２がベースフィルム１に仮付けされた状態で、該ベースフィルム１に離型フィルム５が重ね合わせられる。その際、プレス熱板７ａ、７ｂを互いに接近する上下方向へ移動させることによって、ベースフィルム１、カバーフィルム２及び離型フィルム５を上下両側から加熱・加圧してラミネートプレスを行う。
【００４５】
上記ラミネートプレス工程において、図２に示すように、ベースフィルム１のラミネート進行時における幅方向Ｗの寸法Ａ（例えば、２５０ｍｍ）に対して、離型フィルム５の幅方向Ｗの寸法Ｂ（例えば、２７０ｍｍ）は幅広に設定され、且つ、離型フィルム５は所要の柔軟性を有している。このため、該離型フィルム5はラミネートプレス時に、カバーフィルム２及びベースフィルム１の幅方向Ｗ両側の端部（端面部）を内側に包み込むように追随して変形する。従って、離型フィルム５がベースフィルム１の端部を封止するため、ベースフィルム１の端部から前記接着剤３が端子などの導電部分に流れ出すおそれはない。
【００４６】
また、前記中間層の柔軟性ポリオレフィン類５ｂのガラス転移点の弾性率に対して、仮付け用の接着剤３の弾性率は５０倍以上である。即ち、柔軟性ポリオレフィン類５ｂの弾性率を“１”としたとき、接着剤3の弾性率は“５０”以上になるように設定されている。これによって、ラミネートプレス時に、離型フィルム５が弾性的に変形しようとするときに、カバーフィルム２がこれに追随するおそれはなくなる。依って、カバーフィルム２が幅方向Ｗの端部においてベースフィルム１に対して位置ズレすることはない。
【００４７】
更に、離型フィルム５の抑圧力によって、ベースフィルム１に形成された導体パターンによる段差に対して、カバーフィルム２が柔軟かつ適正に追随して変形する。そのため、前記導体パターン間の空隙に気泡が残留するおそれもなくなる。
【００４８】
尚、接着剤３の弾性率が高くなると、前記段差に対してカバーフィルム２が追随しにくくなるので、導体パターン間の空隙に気泡が残留するおそれがある。このため、導体パターンの厚みに応じて、接着剤３の弾性率の上限を最適値に設定する必要がある。例えば、導体パターンの厚みが２０μｍの場合は、接着剤３のガラス転移点の弾性率は“１.５GＰa”以下であることが好ましい。
【００４９】
又、導体パターンの厚みが２０μｍよりも薄い場合は、接着剤3のガラス転移点の弾性率を“１.５GＰa”よりも高く設定しても問題ないが、導体パターンの厚みが２０μｍよりも厚い場合は、接着剤３のガラス転移点の弾性率を“１.５GＰa”よりも低い範囲に設定する必要がある。このように、接着剤３のガラス転移点における弾性率の上限は、導体パターンの厚みに応じて最適範囲に設定される。
【００５０】
図３は図1のラミネートプレス装置による従来のラミネート工程におけるカバーフィルム２の滑りの挙動を示し、又、図４は本発明によるカバーフィルム２の滑りの挙動を示す。以下、従来の接着剤については「接着剤３」と表記し、本発明の接着剤については「接着剤３ａ」と表記する。
【００５１】
また、図５は従来の接着剤３及び離型フィルム５の中間層５ｂの弾性率特性を示し、横軸に温度、縦軸に弾性率を表わしている。さらに、図６は本発明の接着剤３ａと前記中間層５ｂの弾性率特性の一例を示し、横軸に温度、縦軸に弾性率を表わしている。
【００５２】
ここで、離型フィルム５の中間層５ｂの弾性率が急激に低下し始める温度から、該温度低下が緩やかになるまでの範囲領域をガラス転移領域とし、また、そのガラス転移領域内における変曲点をガラス転移点Ｔｇとしている。これまでガラス転移点と称していたものは、前記変曲点のことを指し、以降も特に断りのない場合には、「ガラス転移点」は前記変曲点のことを指すこととする。
【００５３】
図５に示すように、従来の接着剤３を用いた場合は、接着剤３の弾性率の変化ははじめは緩やかで、離型フィルム５の中間層５ｂのガラス転移領域で接着剤３の弾性率が低下する。そして、ガラス転移点Ｔｇにおいて従来の接着剤３の弾性率と前記中間層５ｂの弾性率との差が比較的少なくなっている。
【００５４】
従って、図３（ａ）のようにベースフィルム１、接着剤３、カバーフィルム２、離型フィルム５の順に重ね合わせた後に、図３（ｂ）のように、図示しないラミネートプレス装置で図示上側から前記重合物を加圧すると、離型フィルム５の中間層５ｂは加熱・加圧によって流動状態となる。そして、離型フィルム５は、上記導体パターンの間の窪み部分に追随すべく変形しようとすると共に、離型フィルム５の端部から中間層５ｂが流れ出す方向に移動する。この移動に伴い、離型フィルム５の下層側の耐熱性フィルム５ｃも図中の矢印方向へ延伸される。
【００５５】
又、カバーフィルム２を仮付けしている接着剤3が流動状態にあると、カバーフィルム2も離型フィルム5に追随して矢印の方向へ伸ばされる。その結果、図３（ｃ）に示すように、ラミネートプレスが終わった段階で、カバーフィルム2は端部２ａにて幅方向Ｗに位置ズレが生じる。
【００５６】
一方、図６に示すように、本発明の接着剤３ａを用いた湯合は、接着剤３ａの弾性率の変化ははじめは緩やかで、離型フィルム５の中間層（柔軟性ポリオレフィン類）５ｂのガラス転移領域でも接着剤３ａの弾性率の低下が少ない。更に、離型フィルム５の中間層５ｂのガラス転移点Ｔｇにおいて、接着剤３ａの弾性率と前記中間層５ｂの弾性率との差が大きくなっている。
【００５７】
従って、本発明のカバーフィルム２の滑りの挙動は、図４（ａ）の初期状態から図４（ｂ）に示すように、上記ラミネートプレス装置でカバーフィルム２をラミネートプレスすると、前記中間層の柔軟性ポリオレフィン類５ｂが図中の矢印方向へ流れ出し、その際、離型フィルム５の下層側耐熱性フィルム５ｃも前記矢印方向へ延伸される。それに伴って、カバーフィルム２も図４（ｂ）の矢印方向へ延伸される。
【００５８】
このとき、本発明の接着剤３ａは既に軟化が始まっているが、図６に示すように、該接着剤３ａの弾性率は中間層５ｂの弾性率よりもかなり高いために、カバーフィルム２の滑りは抑制される。その結果、カバーフィルム２の端部においても、カバーフィルム２はベースフィルム１との間で幅方向に位置ズレは生じない。
【００５９】
実験結果によれば、離型フィルム５の中間層５ｂのガラス転移点Ｔｇの弾性率に対して、上記接着剤3aの弾性率が５０倍以上に設定すると、まず、中間層５ｂが軟化して流動性を示す。このときは前記接着剤３ａも流動性を示すが、中間層５ｂより流動性が小さいため、離型フィルム５が変形しようとするときに、これにカバーフィルム２が追随して位置ズレする現象は生じない。
【００６０】
但し、中間層５ｂのガラス転移点Ｔｇの弾性率に対して、本発明の接着剤３ａの弾性率が高くなりすぎると、ベースフィルム１に搭載された回路部品（図示せず）による段差にカバーフィルム２が追随しにくくなるため、回路部品間の空隙に気泡が残留する虞がある。従って、中間層５ｂのガラス転移点Ｔｇの弾性率に対して、本発明の接着剤３ａの弾性率は５０倍以上に設定し、且つ、接着剤３ａの弾性率の上限は導体パターンの厚みによって最適範囲に設定するものとする。
【００６１】
図７は、従来技術によるFPC形成時における各材料の弾性率の実測特性図である。同図では、（a）PIカバーであるカバーフィルム２、（ｂ１）従来の接着剤３、（ｃ）離型フィルム５の上層側の耐熱性フィルム５ａ、及び（ｄ）離型フィルム５の中間層の柔軟性ポリオレフィン類５ｂについて各弾性率の特性を示している。
【００６２】
尚、図中の破線で示す１０５℃付近の中間層５ｂのガラス転移点における（ｂ１）従来の接着剤３の弾性率は０．８GＰaとなっており、従来の接着剤３の弾性率と中間層５ｂの弾性率とでは４０倍の差がある。従来の接着剤３を用いて、長尺のベースフィルムにカバーフィルムを連続的にラミネートプレスしてFPCを形成したときの、カバーフィルムの幅方向の位置ズレ量を示すグラフが図１１である。
【００６３】
図８は、接着剤の弾性率を高めるため、従来の接着剤3の揮発成分を所定量気散させるように改良した接着剤を用いたとき弾性率の実測特性図である。破線で示す中間層５ｂのガラス転移点１０５℃付近における（ｂ２）改良接着剤の弾性率は１．０ GＰaであり、中間層５ｂの弾性率との差を５０倍に調整している。
【００６４】
更に、図９は、新規の接着剤における弾性率の実測特性図である。破線で示す１０５℃付近の中間層５ｂのガラス転移点での（ｂ３）新規接着剤の弾性率は１．３GＰaであり、中間層５ｂの弾性率との差は６５倍となっている。尚、図７ないし図９では横軸は温度、縦軸は弾性率を表わしている。
【００６５】
図１０は、従来の接着剤を用いたときと、本発明の改良接着剤および新規接着剤を用いたときのカバーフィルの位置ズレ量の比較データを示す特性図である．尚、横軸はFPCの幅方向の中心位置を0としたときの左右両側の幅寸法（相対値）を表わし、縦軸はカバーフィルムの幅方向の位置ズレ量（相対値）を表わしている。
【００６６】
図１０に示すように、従来の接着剤を用いたときは、折れ線ａに示すように、幅方向両側共に１００を超えた位置から製品端までは急激に位置ズレ量が大きくなる。そして、最大の位置ズレ量は同図の左側の製品端付近で０．１７を示し、又、同図の右側の製品端付近で０．２２５を示している。
【００６７】
ところで、本発明の改良接着剤（折れ線ｂ）および新規接着剤（折れ線ｃ）を用いたときは、中間層のガラス転移領域における弾性率が比較的高いために、幅方向の左右両側共に１００を超えた位置から製品端までの位置ズレ量については、幅方向の左右両側の端部共に位置ズレ量は小さくなる。これによって、長尺の基板材料（ベースフィルム）に対してカバーフィルムを連続的にラミネートプレスしても、基板材料の両側端部でカバーフィルムの幅が著しくズレすることを効果的に防止できる。
【００６８】
従って、離型フィルムの中間層のガラス転移点の弾性率に対して、カバーフィルムの接着剤の弾性率が５０倍以上であれば、長尺の基板材料のワーク表面に対して短冊状のカバーフィルムを連続的にラミネー卜する場合の位置ズレ現象を可及的に回避できることが確認できた。
【００６９】
尚、新規接着剤（中間層との弾性率の差が１２５倍）を、導体パターンの厚みが２５μｍのFPCに適用した場合でも、導体パターンの間の空隙に気泡が残留することはなかった。
【００７０】
以上、FPCにおけるカバーフィルムの貼り合わせ方法の一実施例について説明したが、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変をなすことができ、そして、本発明が該改変されたものにも及ぶことは当然である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】ラミネートプレス装置によって本発明の一実施例に係るFPCを製造する状態を示す連続ラミネート工程図。
【図２】図１の連続ラミネートエ程図におけるベースフィルム、カバーフィルム及び離型フィルムの幅方向の断面図。
【図３】従来における、図1のラミネートプレス装置によるラミネート工程におけるカバーフィルムの滑りの挙動を示す断面図。
【図４】本発明における、図1のラミネートプレス装置によるラミネート工程におけるカバーフィルムの滑りの挙動を示す断面図。
【図５】従来の接着剤と離型フィルムの中間層の弾性率特性を示す図。
【図６】本発明の接着剤と離型フィルムの中間層の弾性率特性を示す図。
【図７】従来のFPC形成時における各材料の弾性率の実測特性図。
【図８】本発明のFPC形成時における各材料の弾性率の実測特性図。
【図９】本発明のFPC形成時における各材料の弾性率の実測特性図。
【図１０】従来の接着剤を用いたときと本発明の接着剤を用いたときのカバーフィルムのズレ量の比較データを示す特性図。
【図１１】従来技術において長尺なベースフィルムにカバーフィルムを連続的にラミネートプレスしてFPCを形成したときの、カバーフィルムの幅方向の位置ズレ量を示す図。
【符号の説明】
【００７２】
１ ベースフィルム（基板材料）
１ａ 導体パターン（回路パターン）
２ カバーフィルム
３ 接着剤
３ａ 接着剤
４ａ，４ｂ ローラ
６ａ，６ｂ ローラ
５ 離型フィルム
５ａ，５ｃ 離型フィルムの表層（耐熱性フィルム）
５ｂ 離型フィルムの中間層（柔軟性ポリオレフィン類）
７ａ，７ｂ プレス熱板
０１〜１６ 製品パネル（回路基板）
１０２ 基板材料
１０３ カバーフィルム
１０３ａ，１０３ｂ 端部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースフィルムのワーク表面に対して接着剤付きカバーフィルムを仮付けし、連続的にラミネートプレスを行って該カバーフィルムを貼り合わせるフレキシブル回路基板の製造方法において、
前記ベースフィルムのワーク表面に前記カバーフィルムを位置決めして仮付けする第1の工程と、
中間層に熱可塑性樹脂を含む多層構造の離型フィルムを、前記カバーフィルムの表面に重ね合わせる第2の工程と、
前記ベースフィルム、前記カバーフィルム、前記離型フィルムの順で重ね合わせた状態で熱プレスを行う第3の工程とを含み、
前記熱可塑性樹脂のガラス転移点の弾性率に対して、前記接着剤の弾性率は５０倍以上であることを特徴とするフレキシプル回路基板の製造方法。
【請求項２】
前記カバーフィルムは、前記ベースフィルムの回路パターンの必要部分を露出させる開口部が形成された短冊状のカバーフィルムであることを特徴とする請求項1記載のフレキシブル回路基板の製造方法。
【請求項３】
ベースフィルムのワーク表面に、回路パターンの必要部分を露出させる開口部が形成された短冊状の接着剤付きカバーフィルムを位置決めして仮付けした後、中間層に熱可塑性樹脂を含む多層構造の離型フィルムを前記カバーフィルムに重ね合わせて連続的にラミネートプレスを行うことにより、前記ベースフィルムに前記カバーフィルムが貼り合わされたフレキシブル回路基板であって、
前記熱可塑性樹脂のガラス転移点の弾性率に対して、前記接着剤の弾性率は５０倍以上であることを特徴とするフレキシブル回路基板。
【請求項４】
前記離型フィルムは中間層と該中間層を挟む両側の表層とから成る三層構造であって、中間層である前記熱可塑性樹脂は、相対的に低弾性率のポリオレフィン類で形成され、且つ、前記表層は、相対的に高弾性率のポリオレフィン類の耐熱性フィルムで形成されていることを特徴とする請求項3記載のフレキシブル回路基板。
【請求項５】
前記接着剤は、前記ポリオレフィン類よりも更に高弾性率のエポキシ樹脂で形成されていることを特徴とする請求項4記載のフレキシブル回路基板。
【請求項１】
ベースフィルムのワーク表面に対して接着剤付きカバーフィルムを仮付けし、連続的にラミネートプレスを行って該カバーフィルムを貼り合わせるフレキシブル回路基板の製造方法において、
前記ベースフィルムのワーク表面に前記カバーフィルムを位置決めして仮付けする第1の工程と、
中間層に熱可塑性樹脂を含む多層構造の離型フィルムを、前記カバーフィルムの表面に重ね合わせる第2の工程と、
前記ベースフィルム、前記カバーフィルム、前記離型フィルムの順で重ね合わせた状態で熱プレスを行う第3の工程とを含み、
前記熱可塑性樹脂のガラス転移点の弾性率に対して、前記接着剤の弾性率は５０倍以上であることを特徴とするフレキシプル回路基板の製造方法。
【請求項２】
前記カバーフィルムは、前記ベースフィルムの回路パターンの必要部分を露出させる開口部が形成された短冊状のカバーフィルムであることを特徴とする請求項1記載のフレキシブル回路基板の製造方法。
【請求項３】
ベースフィルムのワーク表面に、回路パターンの必要部分を露出させる開口部が形成された短冊状の接着剤付きカバーフィルムを位置決めして仮付けした後、中間層に熱可塑性樹脂を含む多層構造の離型フィルムを前記カバーフィルムに重ね合わせて連続的にラミネートプレスを行うことにより、前記ベースフィルムに前記カバーフィルムが貼り合わされたフレキシブル回路基板であって、
前記熱可塑性樹脂のガラス転移点の弾性率に対して、前記接着剤の弾性率は５０倍以上であることを特徴とするフレキシブル回路基板。
【請求項４】
前記離型フィルムは中間層と該中間層を挟む両側の表層とから成る三層構造であって、中間層である前記熱可塑性樹脂は、相対的に低弾性率のポリオレフィン類で形成され、且つ、前記表層は、相対的に高弾性率のポリオレフィン類の耐熱性フィルムで形成されていることを特徴とする請求項3記載のフレキシブル回路基板。
【請求項５】
前記接着剤は、前記ポリオレフィン類よりも更に高弾性率のエポキシ樹脂で形成されていることを特徴とする請求項4記載のフレキシブル回路基板。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−９８０７５（Ｐ２０１０−９８０７５Ａ）
【公開日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２６６７９０（Ｐ２００８−２６６７９０）
【出願日】平成２０年１０月１５日（２００８．１０．１５）
【出願人】（０００２３０２４９）日本メクトロン株式会社 (216)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月１５日（２００８．１０．１５）
【出願人】（０００２３０２４９）日本メクトロン株式会社 (216)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]