プリント配線板
【課題】電磁波シールド機能を有し、かつ信号回路を伝送される電気信号が高周波化されても電気信号の劣化が抑えられるプリント配線板を提供する。
【解決手段】基板１２の少なくとも一方の表面に信号回路１４およびグランド回路１６を有するプリント配線板本体１０と、信号回路１４およびグランド回路１６から離間して対向配置された金属薄膜からなる電磁波シールド層３４と、グランド回路１６と電磁波シールド層３４とを接続する導電性粒子３６とを備え、導電性粒子３６が、信号回路１４と電磁波シールド層３４との間に存在しないプリント配線板１。
【解決手段】基板１２の少なくとも一方の表面に信号回路１４およびグランド回路１６を有するプリント配線板本体１０と、信号回路１４およびグランド回路１６から離間して対向配置された金属薄膜からなる電磁波シールド層３４と、グランド回路１６と電磁波シールド層３４とを接続する導電性粒子３６とを備え、導電性粒子３６が、信号回路１４と電磁波シールド層３４との間に存在しないプリント配線板１。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁波シールド機能付きプリント配線板に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線板、電子部品等から発生する電磁波ノイズは、他の電気回路や電子部品に影響を与え、誤動作等の原因となることがあるため、電磁波ノイズをシールドする必要がある。そのため、電磁波シールド機能をプリント配線板に付与することが行われている。
【０００３】
電磁波シールド機能付きプリント配線板としては、例えば、下記のものが提案されている。
図７に示すような、基板１２の片面に信号回路１４およびグランド回路１６を有するプリント配線板本体１０と；基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、プリント配線板本体１０の信号回路１４およびグランド回路１６を有する側の表面を被覆するようにプリント配線板本体１０に接着剤層２４によって貼着され、グランド回路１６の直上に開口部２６を有するカバーレイフィルム２０と；基材フィルム３２の片面に、基材フィルム３２の側から順に金属薄膜層３３、および導電性粒子３６を含む導電性接着剤層３７からなる電磁波シールド層３５を有し、カバーレイフィルム２０の基材フィルム２２の側の表面を被覆するように、かつ開口部２６において導電性接着剤層３７がグランド回路１６と接するように、カバーレイフィルム２０、および開口部２６におけるグランド回路１６に導電性接着剤層３７によって貼着されたシールドカバーレイフィルム３１とを備えたプリント配線板４（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
ところで、近年、信号伝送速度の向上に伴い、信号回路１４を伝送される電気信号が高周波化されてきている。しかし、プリント配線板４においては、信号回路１４を伝送される電気信号が高周波化され、電磁波シールド層３５が信号回路１４の近くに敷設された場合、信号回路１４のインピーダンスの不整合によりノイズが発生し、また電気信号の劣化が著しくなるという問題を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２６９６３２号公報
【特許文献２】特開２０１０−１７７４７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、電磁波シールド機能を有し、かつ信号回路を伝送される電気信号が高周波化されても電気信号の劣化が抑えられるプリント配線板を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のプリント配線板は、基板の少なくとも一方の表面に信号回路およびグランド回路を有するプリント配線板本体と、前記信号回路および前記グランド回路から離間して対向配置された金属薄膜からなる電磁波シールド層と、前記グランド回路と前記電磁波シールド層とを接続する導電性粒子とを備え、前記導電性粒子が、前記信号回路と前記電磁波シールド層との間に存在しないことを特徴とする。
【０００８】
前記信号回路と前記電磁波シールド層との離間距離は、３０〜２００μｍであることが好ましい。
前記信号回路と前記電磁波シールド層との間に、フッ素樹脂、液晶ポリマーまたは脂環式ポリオレフィンからなる基材フィルムを有するカバーレイフィルムが介在していることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のプリント配線板は、電磁波シールド機能を有し、かつ信号回路を伝送される電気信号が高周波化されても電気信号の劣化が抑えられる。
また、信号回路と前記電磁波シールド層との離間距離が３０〜２００μｍであれば、信号回路を伝送される電気信号が高周波化されても信号回路のインピーダンスの不整合によりノイズが発生しない。
また、信号回路と電磁波シールド層との間に、フッ素樹脂、液晶ポリマーまたは脂環式ポリオレフィンからなる基材フィルムを有するカバーレイフィルムが介在していれば、信号回路を伝送される電気信号が高周波化されても信号回路のインピーダンスの不整合によりノイズが発生しない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のプリント配線板の一例を示す断面図である。
【図２】本発明のプリント配線板の他の例を示す断面図である。
【図３】本発明のプリント配線板の他の例を示す断面図である。
【図４】図１のプリント配線板の製造工程を示す断面図である。
【図５】図２のプリント配線板の製造工程を示す断面図である。
【図６】図３のプリント配線板の製造工程を示す断面図である。
【図７】従来のプリント配線板の一例を示す断面図である。
【図８】実施例１および比較例１の０．１ＧＨｚ〜４０ＧＨｚにおける透過減衰量を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜プリント配線板＞
図１は、本発明のプリント配線板の一例を示す断面図である。
プリント配線板１は、基板１２の片面に信号回路１４およびグランド回路１６を有するプリント配線板本体１０と；基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、プリント配線板本体１０の信号回路１４およびグランド回路１６を有する側の表面を被覆するようにプリント配線板本体１０に接着剤層２４によって貼着され、グランド回路１６の直上に開口部２６を有するカバーレイフィルム２０と；基材フィルム３２の片面に、基材フィルム３２の側から順に、金属薄膜からなる電磁波シールド層３４および接着剤層３８を有し、カバーレイフィルム２０の基材フィルム２２の側の表面を被覆するように、かつ開口部２６において接着剤層３８がグランド回路１６と接するように、カバーレイフィルム２０、および開口部２６におけるグランド回路１６に接着剤層３７によって貼着されたシールドカバーレイフィルム３０と；開口部２６における接着剤層３８内に存在し、グランド回路１６と電磁波シールド層３４とを接続する導電性粒子３６とを備えたものである。
【００１２】
プリント配線板１においては、電磁波シールド層３４が、開口部２６を除いて、カバーレイフィルム２０および接着剤層３８を介して信号回路１４およびグランド回路１６から離間して対向配置される。なお、本明細書において「対向」しているとは、上面から見たときに少なくとも一部が重なり合う状態をいう。
また、プリント配線板１においては、導電性粒子３６が、開口部２６以外の接着剤層３８内に存在しない、すなわち信号回路１４と電磁波シールド層３４との接着剤層３８内に存在しない。
信号回路１４と電磁波シールド層３４との離間距離は、間に介在する接着剤層２４、基材フィルム２２、接着剤層３８の厚さの和である。
【００１３】
図２は、本発明のプリント配線板の他の例を示す断面図である。
プリント配線板２は、基板１２の一方の表面に信号回路１４およびグランド回路１６を有し、他方の表面にグランド層１８を有するプリント配線板本体１０と；基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、プリント配線板本体１０の信号回路１４およびグランド回路１６を有する側の表面を被覆するようにプリント配線板本体１０に接着剤層２４によって貼着され、グランド回路１６の直上に開口部２６を有するカバーレイフィルム２０と；基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、プリント配線板本体１０のグランド層１８の側の表面を被覆するようにプリント配線板本体１０に接着剤層２４によって貼着されたカバーレイフィルム２０と；基材フィルム３２の片面に、基材フィルム３２の側から順に、金属薄膜からなる電磁波シールド層３４および接着剤層３８を有し、カバーレイフィルム２０の基材フィルム２２の側の表面を被覆するように、かつ開口部２６において接着剤層３８がグランド回路１６と接するように、カバーレイフィルム２０、および開口部２６におけるグランド回路１６に接着剤層３７によって貼着されたシールドカバーレイフィルム３０と；開口部２６における接着剤層３８内に存在し、グランド回路１６と電磁波シールド層３４とを接続する導電性粒子３６とを備えたものである。
【００１４】
プリント配線板２においては、電磁波シールド層３４が、開口部２６を除いて、カバーレイフィルム２０および接着剤層３８を介して信号回路１４およびグランド回路１６から離間して対向配置される。
また、プリント配線板２においては、導電性粒子３６が、開口部２６以外の接着剤層３８内に存在しない、すなわち信号回路１４と電磁波シールド層３４との接着剤層３８内に存在しない。
【００１５】
図３は、本発明のプリント配線板の他の例を示す断面図である。
プリント配線板３は、基板１２の両面に信号回路１４およびグランド回路１６を有するプリント配線板本体１０と；基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、プリント配線板本体１０の信号回路１４およびグランド回路１６を被覆するようにプリント配線板本体１０の両面に接着剤層２４によって貼着され、グランド回路１６の直上に開口部２６を有する２枚のカバーレイフィルム２０と；基材フィルム３２の片面に、基材フィルム３２の側から順に、金属薄膜からなる電磁波シールド層３４および接着剤層３８を有し、カバーレイフィルム２０の基材フィルム２２の側の表面を被覆するように、かつ開口部２６において接着剤層３８がグランド回路１６と接するように、カバーレイフィルム２０、および開口部２６におけるグランド回路１６に接着剤層３７によって貼着された２枚のシールドカバーレイフィルム３０と；開口部２６における接着剤層３８内に存在し、グランド回路１６と電磁波シールド層３４とを接続する導電性粒子３６とを備えたものである。
【００１６】
プリント配線板３においては、電磁波シールド層３４が、開口部２６を除いて、カバーレイフィルム２０および接着剤層３８を介して信号回路１４およびグランド回路１６から離間して対向配置される。
また、プリント配線板３においては、導電性粒子３６が、開口部２６以外の接着剤層３８内に存在しない、すなわち信号回路１４と電磁波シールド層３４との接着剤層３８内に存在しない。
【００１７】
〔プリント配線板本体〕
プリント配線板本体１０は、銅張積層板の銅箔を公知のエッチング法により所望のパターンに加工して信号回路１４、グランド回路１６、グランド層１８等の配線回路としたものである。
銅張積層板としては、基板１２の片面または両面に接着剤層（図示略）を介して銅箔を貼り合わせたもの；銅箔の表面に基板１２を形成する樹脂溶液等をキャストしたもの等が挙げられる。
【００１８】
（基板）
基板１２の材料としては、ガラス繊維強化エポキシ樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル（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、ポリカーボネート等）、ポリビニリデン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマー、ポリスチレン等が挙げられる。
プリント配線板１〜３がフレキシブルプリント配線板の場合、基板１２としては、ポリマーフィルムが好ましい。
【００１９】
ポリマーフィルムの表面抵抗は、１×１０６Ω以上が好ましい。
ポリマーフィルムとしては、耐熱性を有するフィルムが好ましく、ポリイミドフィルム、液晶ポリマーフィルム等がより好ましい。
ポリマーフィルムの厚さは、５〜２００μｍが好ましく、屈曲性の点から、６〜２５μｍがより好ましく、１０〜２５μｍが特に好ましい。
【００２０】
（配線回路）
配線回路（信号回路１４、グランド回路１６、グランド層１８等）を構成する銅箔としては、圧延銅箔、電解銅箔等が挙げられ、屈曲性の点から、圧延銅箔が好ましい。
銅箔の厚さは、１〜５０μｍが好ましく、１８〜３５μｍがより好ましい。
配線回路の長さ方向の端部（端子）は、ハンダ接続、コネクター接続、部品搭載等のため、カバーレイフィルム２０やシールドカバーレイフィルム３０に覆われていない。
【００２１】
（接着剤層）
基板１２に銅箔（配線回路）を貼り合わせる接着剤層の材料としては、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、フェノール樹脂、ポリウレタン、アクリル樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。
接着剤層の厚さは、０．５〜３０μｍが好ましい。
【００２２】
〔カバーレイフィルム〕
カバーレイフィルム２０は、基材フィルム２２の片面に、接着剤の塗布、接着シートの貼着等によって接着剤層２４を形成したものである。
【００２３】
（基材フィルム）
基材フィルム２２の表面抵抗は、１×１０６Ω以上が好ましい。
基材フィルム２２の材料としては、ポリイミド、液晶ポリマー、フッ素樹脂、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、脂環式ポリオレフィン、ポリフェニレンエーテル等が挙げられ、耐熱性もあり、誘電率が低く、誘電損失が低いため信号回路を劣化させることがなく、また信号回路１４のインピーダンス調整にも有利に働く点から、液晶ポリマー、フッ素樹脂、脂環式ポリオレフィンまたはポリフェニレンエーテルが好ましく、液晶ポリマー、フッ素樹脂または脂環式ポリオレフィンが特に好ましい。
基材フィルム２２の厚さは、１〜１００μｍが好ましく、可とう性の点から、３〜２５μｍがより好ましい。
【００２４】
（接着剤層）
接着剤層２４の材料としては、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、フェノール樹脂、ポリウレタン、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリスチレン、ポリオレフィン等が挙げられる。エポキシ樹脂は、可とう性付与のためのゴム成分（カルボキシル変性ニトリルゴム等）を含んでいてもよい。
接着剤層２４の厚さは、１〜１００μｍが好ましく、１．５〜６０μｍがより好ましい。
【００２５】
信号回路１４と電磁波シールド層３４との離間距離は、基材フィルム２４の厚さとカバーレイフィルム２０の接着剤層２４の厚さと以下のシールドカバーレイフィルム３０の接着剤層３８の厚さの総和である。離間距離は、３０〜２００μｍが好ましい。離間距離が３０μｍより小さいと、信号回路１４のインピーダンスが低くなるため、１００Ω等の特性インピーダンスを有するためには、信号回路１４の線幅を小さくしなければならず、線幅のバラツキが特性インピーダンスのバラツキとなって、インピーダンスのミスマッチによる反射共鳴ノイズが電気信号に乗りやすくなるという不利がある。離間距離が２００μｍより大きいと、プリント配線板が厚くなり、可とう性が不足するという問題がある。離間距離は、６０〜２００μｍがより好ましい。
【００２６】
〔シールドカバーレイフィルム〕
シールドカバーレイフィルム３０は、基材フィルム３２の片面に、物理蒸着（真空蒸着、スパッタリング、イオンビーム蒸着等）、ＣＶＤ等によって金属薄膜からなる電磁波シールド層３４を形成し、電磁波シールド層３４の表面に、接着剤の塗布、接着シートの貼着等によって接着剤層３８を形成したものである。
【００２７】
（基材フィルム）
基材フィルム３２の表面抵抗は、１×１０６Ω以上が好ましい。
基材フィルム３２の材料としては、ポリイミド、液晶ポリマー、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリオレフィン、ポリフェニレンエーテル等が挙げられる。
基材フィルム３２の厚さは、１〜１００μｍが好ましく、可とう性の点から、３〜２５μｍがより好ましい。
【００２８】
（電磁波シールド層）
電磁波シールド層３４を構成する金属薄膜の材料としては、銀、アルミニウム、銅、金等が挙げられる。
電磁波シールド層３４の厚さは、０．０１〜１μｍが好ましい。
電磁波シールド層３４の表面粗さは、Ｒｚで０．０１〜３μｍが好ましく、０．０１〜１μｍがより好ましい。表面粗さが３μｍより大きいと、表面抵抗が大きく抵抗損によりエネルギーが消失してしまう。一方、表面粗さを０．０１μｍより小さく表面を平滑にすることは経済的に困難である。
【００２９】
（接着剤層）
接着剤層３８の材料としては、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、フェノール樹脂、ポリウレタン、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリスチレン、ポリオレフィン等が挙げられる。エポキシ樹脂は、可とう性付与のためのゴム成分（カルボキシル変性ニトリルゴム等）を含んでいてもよい。
接着剤層２４の厚さは、２〜１００μｍが好ましい。
【００３０】
〔導電性粒子〕
導電性粒子３６としては、金属フィラー、カーボン等の公知の導電性粒子が挙げられる。
金属フィラーとしては、銀、白金、金、銅、ニッケル、パラジウム、アルミニウム、ハンダ等が挙げられる。
金属フィラーの平均粒子径は、グランド回路１６と電磁波シールド層３４との電気的接続の点から、プリント配線板本体１０にカバーレイフィルム２０を貼着した後の接着剤層２４の厚さとほぼ同程度であることが好ましい。
【００３１】
導電性粒子３６を、開口部２６における接着剤層３８内に存在させ、開口部２６以外の接着剤層３８内に存在させない方法としては、（ｉ）接着剤層３８を形成するための接着剤として、導電性粒子３６を含む接着剤と導電性粒子３６を含まない接着剤とを用意し、開口部２６に対応する位置の接着剤層３８を、導電性粒子３６を含む接着剤の塗布によって形成し、それ以外の接着剤層３８を、導電性粒子３６を含まない接着剤の塗布によって形成する方法；（ii）導電性粒子３６を含まない接着剤の塗布によって接着剤層３８を形成した後、開口部２６に対応する位置の接着剤層３８に導電性粒子３６を埋め込む方法；（iii）接着剤層３８を形成する前に、導電性粒子３６を電磁波シールド層３４の表面に固定、一体化させ、電磁波シールド層３４の表面に導電性粒子３６からなる複数の突起を形成した後、その表面に接着剤層３８を形成する方法等が挙げられる。
【００３２】
〔プリント配線板の製造方法〕
（プリント配線板１の製造方法）
プリント配線板１は、例えば、以下のようにして製造される。
まず、図４に示すように、基板１２の片面に信号回路１４およびグランド回路１６を有するプリント配線板本体１０と、基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、グランド回路１６に対応する位置に開口部２６を有するカバーレイフィルム２０とを、プリント配線板本体１０の信号回路１４およびグランド回路１６を有する側の表面と、カバーレイフィルム２０の接着剤層２４とが接するように重ね、プレス機（図示略）等によって熱プレスして、プリント配線板本体１０表面にカバーレイフィルム２０を接着剤層２４によって貼着する。
【００３３】
ついで、図４に示すように、カバーレイフィルム２０付きプリント配線板本体１０と、基材フィルム３２の片面に、基材フィルム３２の側から順に、金属薄膜からなる電磁波シールド層３４および接着剤層３８を有し、開口部２６に対応する接着剤層３８内に導電性粒子３６が存在するシールドカバーレイフィルム３０とを、カバーレイフィルム２０の基材フィルム２２と、シールドカバーレイフィルム３０の接着剤層３８とが接するように重ね、プレス機（図示略）等によって熱プレスして、開口部２６において接着剤層３８内の導電性粒子３６によってグランド回路１６と電磁波シールド層３４とが接続されるように、カバーレイフィルム２０の表面にシールドカバーレイフィルム３０を接着剤層３８によって貼着する。
【００３４】
（プリント配線板２の製造方法）
プリント配線板２は、例えば、以下のようにして製造される。
まず、図５に示すように、基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、開口部２６を有さないカバーレイフィルム２０と、基板１２の一方の表面に信号回路１４およびグランド回路１６を有し、他方の表面にグランド層１８を有するプリント配線板本体１０とを、カバーレイフィルム２０の接着剤層２４と、プリント配線板本体１０のグランド層１８の側の表面とが接するように重ねる。また、前記プリント配線板本体１０と、基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、グランド回路１６に対応する位置に開口部２６を有するカバーレイフィルム２０とを、プリント配線板本体１０の信号回路１４およびグランド回路１６を有する側の表面と、カバーレイフィルム２０の接着剤層２４とが接するように重ねる。これらを、プレス機（図示略）等によって熱プレスして、プリント配線板本体１０の両面にカバーレイフィルム２０を接着剤層２４によって貼着する。
【００３５】
ついで、図５に示すように、カバーレイフィルム２０付きプリント配線板本体１０と、基材フィルム３２の片面に、基材フィルム３２の側から順に、金属薄膜からなる電磁波シールド層３４および接着剤層３８を有し、開口部２６に対応する接着剤層３８内に導電性粒子３６が存在するシールドカバーレイフィルム３０とを、開口部２６を有するカバーレイフィルム２０の基材フィルム２２と、シールドカバーレイフィルム３０の接着剤層３８とが接するように重ね、プレス機（図示略）等によって熱プレスして、開口部２６において接着剤層３８内の導電性粒子３６によってグランド回路１６と電磁波シールド層３４とが接続されるように、カバーレイフィルム２０の表面にシールドカバーレイフィルム３０を接着剤層３８によって貼着する。
【００３６】
（プリント配線板３の製造方法）
プリント配線板３は、例えば、以下のようにして製造される。
まず、図６に示すように、基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、グランド回路１６に対応する位置に開口部２６を有するカバーレイフィルム２０と、基板１２の両面に信号回路１４およびグランド回路１６を有するプリント配線板本体１０と、基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、グランド回路１６に対応する位置に開口部２６を有するカバーレイフィルム２０とを、プリント配線板本体１０の表面と、カバーレイフィルム２０の接着剤層２４とが接するように重ねる。これらを、プレス機（図示略）等によって熱プレスして、プリント配線板本体１０の両面にカバーレイフィルム２０を接着剤層２４によって貼着する。
【００３７】
ついで、図６に示すように、基材フィルム３２の片面に、基材フィルム３２の側から順に、金属薄膜からなる電磁波シールド層３４および接着剤層３８を有し、開口部２６に対応する接着剤層３８内に導電性粒子３６が存在するシールドカバーレイフィルム３０と、カバーレイフィルム２０付きプリント配線板本体１０と、基材フィルム３２の片面に、基材フィルム３２の側から順に、金属薄膜からなる電磁波シールド層３４および接着剤層３８を有し、開口部２６に対応する接着剤層３８内に導電性粒子３６が存在するシールドカバーレイフィルム３０とを、カバーレイフィルム２０の基材フィルム２２と、シールドカバーレイフィルム３０の接着剤層３８とが接するように重ね、プレス機（図示略）等によって熱プレスして、開口部２６において接着剤層３８内の導電性粒子３６によってグランド回路１６と電磁波シールド層３４とが接続されるように、カバーレイフィルム２０の表面にシールドカバーレイフィルム３０を接着剤層３８によって貼着する。
【００３８】
〔作用効果〕
以上説明したプリント配線板１〜３にあっては、基板１２の少なくとも一方の表面に信号回路１４およびグランド回路１６を有するプリント配線板本体１０と、信号回路１４およびグランド回路１６から離間して対向配置された金属薄膜からなる電磁波シールド層３８と、グランド回路１６と電磁波シールド層３４とを接続する導電性粒子３６とを備えているため、電磁波シールド機能を有する。
また、導電性粒子３６が、信号回路１４と電磁波シールド層３４との間に存在しないため、後述する理由から、信号回路１４を伝送される電気信号が高周波化されても（例えば１ＧＨｚ以上とされても）信号回路１４の特性インピーダンスのバラツキが少なく、インピーダンスの不整反射によるノイズが低減され、また電気信号の劣化が抑えられる。
【００３９】
（理由）
図７に示す従来のプリント配線板４においては、信号回路１４に高周波電流が流れると、電磁結合によって電磁波シールド層３５内にも高周波電流が流れる。電磁波シールド層３５内を流れる高周波電流は、表皮効果によって電磁波シールド層３５の表面、すなわち金属薄膜層３３および導電性粒子３６の表面に集中して流れる。ここで、電磁波シールド層３５の表面は、導電性粒子３６によって粗面化されていると見ることができるため、表面抵抗が高い。そのため、電磁誘導の原理に基づき電磁波シールド層３５の表面に集中して流れ、熱損失し、それに伴い、これと電磁結合している信号回路１４に流れる高周波電流が減衰し、信号回路１４を伝送される電気信号が劣化する。また、電磁波シールド層３５と信号回路１４が強く電磁結合していると、信号回路の特性インピーダンスを調整するためには、信号回路の線幅を細くする必要があるが、エッチングムラからくる線幅のバラツキが大きくなり、特性インピーダンスも安定せず、インピーダンスの不整反射によるノイズも大きいといえる。
【００４０】
一方、図１〜３に示すプリント配線板１〜３にあっては、導電性粒子３６が信号回路１４と電磁波シールド層３４との間に存在しないため、電磁波シールド層３４の表面抵抗は低い。そのため、電磁結合によって電磁波シールド層３４の表面に集中して流れる高周波電流は、熱損失しにくく、その結果、これと電磁結合している信号回路１４に流れる高周波電流が減衰しにくく、信号回路１４を伝送される電気信号が劣化しにくい。また、電磁波シールド層３４と、これと電磁結合している信号回路１４とは適切に離間され、低誘電性および低誘電損失の基材フィルムを介在させることから、電磁結合は弱まり、電気信号の劣化はなく、インピーダンスの不整反射によるノイズも小さく抑えられる。
【００４１】
〔他の形態〕
なお、本発明のプリント配線板は、基板の少なくとも一方の表面に信号回路およびグランド回路を有するプリント配線板本体と、信号回路およびグランド回路から離間して対向配置された金属薄膜からなる電磁波シールド層と、グランド回路と電磁波シールド層とを接続する導電性粒子とを備え、導電性粒子が、信号回路と電磁波シールド層との間に存在しないものであればよく、図示例のプリント配線板１〜３に限定はされない。
例えば、カバーレイフィルム２０を設けることなく、シールドカバーレイフィルム３０をプリント配線板本体１０の表面に直接貼着しても構わない。この場合、信号回路１４と電磁波シールド層３４との離間距離は、間に介在するシールドカバーレイフィルム３０の接着剤層３８の厚さである。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例を示す。なお、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００４３】
〔実施例１〕
図１に示す構造を有するプリント配線板１を以下のように製造した。
まず、厚さ１０μｍのポリイミドフィルム（基材フィルム２２）の表面に、ニトリルゴム変性エポキシ樹脂からなる絶縁性接着剤を、乾燥膜厚が２０μｍになるように塗布し、接着剤層２４を形成し、カバーレイフィルム２０を得た。カバーレイフィルム２０には、グランド回路１６に対応する位置に開口部２６を形成した。
【００４４】
ついで、厚さ１２μｍのポリイミドフィルム（基板１２）の片面に、信号回路１４およびグランド回路１６が形成されたプリント配線板本体１０を用意した。
プリント配線板本体１０にカバーレイフィルム２０を熱プレスにより貼着した。
【００４５】
厚さ３μｍのポリフェニレンサルファイドフィルム（基材フィルム３２）の表面に、イオンビーム蒸着法にてアルミニウムを物理的に蒸着させ、厚さ０．１μｍのアルミニウム蒸着膜（電磁波シールド層３４）を形成した。
【００４６】
ついで、ニトリルゴム変性エポキシ樹脂からなる絶縁性接着剤に、平均粒径が１０μｍのニッケル粒子（導電性粒子３６）を５体積％分散させた導電性接着剤を用意した。
電磁波シールド層３４の表面のうち、グランド回路１６に対応する位置に導電性接着剤を、乾燥膜厚が１２μｍになるように塗布し、これ以外に絶縁性接着剤を、乾燥膜厚が１２μｍになるように塗布して、接着剤層３８を形成し、シールドカバーレイフィルム３０を得た。
【００４７】
ついで、カバーレイフィルム２０の表面にシールドカバーレイフィルム３０を熱プレスにより貼着し、プリント配線板１を得た。この際、電磁波シールド層３４は、開口部２６において導電性粒子３６によってグランド回路に接地した。
プリント配線板１について、信号回路１４の両端とネットワークアナライザーとをケーブルを介して接続した後、Ｓ２１パラメータを評価した。０．１ＧＨｚ〜４０ＧＨｚにおける透過減衰量を図８に示す。
【００４８】
〔比較例１〕
図７に示す構造を有するプリント配線板４を以下のように製造した。
まず、厚さ１０μｍのポリイミドフィルム（基材フィルム２２）の表面に、ニトリルゴム変性エポキシ樹脂からなる絶縁性接着剤を、乾燥膜厚が２０μｍになるように塗布し、接着剤層２４を形成し、カバーレイフィルム２０を得た。カバーレイフィルム２０には、グランド回路１６に対応する位置に開口部２６を形成した。
【００４９】
ついで、厚さ１２μｍのポリイミドフィルム（基板１２）の片面に、信号回路１４およびグランド回路１６が形成されたプリント配線板本体１０を用意した。
プリント配線板本体１０にカバーレイフィルム２０を熱プレスにより貼着した。
【００５０】
厚さ３μｍのポリフェニレンサルファイドフィルム（基材フィルム３２）の表面に、イオンビーム蒸着法にてアルミニウムを物理的に蒸着させ、厚さ０．１μｍのアルミニウム蒸着膜（金属薄膜層３３）を形成した。
【００５１】
ついで、ニトリルゴム変性エポキシ樹脂からなる絶縁性接着剤に、平均粒径が１０μｍのニッケル粒子（導電性粒子３６）を５体積％分散させた導電性接着剤を用意した。
電磁波シールド層３４の表面に導電性接着剤を、乾燥膜厚が１２μｍになるように塗布し、導電性接着剤層３７を形成し、金属薄膜層３３および導電性接着剤層３７からなる電磁波シールド層３５を有するシールドカバーレイフィルム３１を得た。
【００５２】
ついで、カバーレイフィルム２０の表面にシールドカバーレイフィルム３１を熱プレスにより貼着し、プリント配線板４を得た。この際、電磁波シールド層３５は、開口部２６において導電性粒子３６によってグランド回路に接地した。
プリント配線板４について、信号回路１４の両端とネットワークアナライザーとをケーブルを介して接続した後、Ｓ２１パラメータを評価した。０．１ＧＨｚ〜４０ＧＨｚにおける透過減衰量を図８に示す。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明のプリント配線板は、光モジュール、携帯電話、デジタルカメラ、ゲーム機、ノートパソコン、医療器具等の電子機器用のフレキシブルプリント配線板として有用である。
【符号の説明】
【００５４】
１ プリント配線板
２ プリント配線板
３ プリント配線板
１０ プリント配線板本体
１２ 基板
１４ 信号回路
１６ グランド回路
２０ カバーレイフィルム
２６ 開口部
３４ 電磁波シールド層
３６ 導電性粒子
３８ 接着剤層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁波シールド機能付きプリント配線板に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線板、電子部品等から発生する電磁波ノイズは、他の電気回路や電子部品に影響を与え、誤動作等の原因となることがあるため、電磁波ノイズをシールドする必要がある。そのため、電磁波シールド機能をプリント配線板に付与することが行われている。
【０００３】
電磁波シールド機能付きプリント配線板としては、例えば、下記のものが提案されている。
図７に示すような、基板１２の片面に信号回路１４およびグランド回路１６を有するプリント配線板本体１０と；基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、プリント配線板本体１０の信号回路１４およびグランド回路１６を有する側の表面を被覆するようにプリント配線板本体１０に接着剤層２４によって貼着され、グランド回路１６の直上に開口部２６を有するカバーレイフィルム２０と；基材フィルム３２の片面に、基材フィルム３２の側から順に金属薄膜層３３、および導電性粒子３６を含む導電性接着剤層３７からなる電磁波シールド層３５を有し、カバーレイフィルム２０の基材フィルム２２の側の表面を被覆するように、かつ開口部２６において導電性接着剤層３７がグランド回路１６と接するように、カバーレイフィルム２０、および開口部２６におけるグランド回路１６に導電性接着剤層３７によって貼着されたシールドカバーレイフィルム３１とを備えたプリント配線板４（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
ところで、近年、信号伝送速度の向上に伴い、信号回路１４を伝送される電気信号が高周波化されてきている。しかし、プリント配線板４においては、信号回路１４を伝送される電気信号が高周波化され、電磁波シールド層３５が信号回路１４の近くに敷設された場合、信号回路１４のインピーダンスの不整合によりノイズが発生し、また電気信号の劣化が著しくなるという問題を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２６９６３２号公報
【特許文献２】特開２０１０−１７７４７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、電磁波シールド機能を有し、かつ信号回路を伝送される電気信号が高周波化されても電気信号の劣化が抑えられるプリント配線板を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のプリント配線板は、基板の少なくとも一方の表面に信号回路およびグランド回路を有するプリント配線板本体と、前記信号回路および前記グランド回路から離間して対向配置された金属薄膜からなる電磁波シールド層と、前記グランド回路と前記電磁波シールド層とを接続する導電性粒子とを備え、前記導電性粒子が、前記信号回路と前記電磁波シールド層との間に存在しないことを特徴とする。
【０００８】
前記信号回路と前記電磁波シールド層との離間距離は、３０〜２００μｍであることが好ましい。
前記信号回路と前記電磁波シールド層との間に、フッ素樹脂、液晶ポリマーまたは脂環式ポリオレフィンからなる基材フィルムを有するカバーレイフィルムが介在していることが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のプリント配線板は、電磁波シールド機能を有し、かつ信号回路を伝送される電気信号が高周波化されても電気信号の劣化が抑えられる。
また、信号回路と前記電磁波シールド層との離間距離が３０〜２００μｍであれば、信号回路を伝送される電気信号が高周波化されても信号回路のインピーダンスの不整合によりノイズが発生しない。
また、信号回路と電磁波シールド層との間に、フッ素樹脂、液晶ポリマーまたは脂環式ポリオレフィンからなる基材フィルムを有するカバーレイフィルムが介在していれば、信号回路を伝送される電気信号が高周波化されても信号回路のインピーダンスの不整合によりノイズが発生しない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のプリント配線板の一例を示す断面図である。
【図２】本発明のプリント配線板の他の例を示す断面図である。
【図３】本発明のプリント配線板の他の例を示す断面図である。
【図４】図１のプリント配線板の製造工程を示す断面図である。
【図５】図２のプリント配線板の製造工程を示す断面図である。
【図６】図３のプリント配線板の製造工程を示す断面図である。
【図７】従来のプリント配線板の一例を示す断面図である。
【図８】実施例１および比較例１の０．１ＧＨｚ〜４０ＧＨｚにおける透過減衰量を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜プリント配線板＞
図１は、本発明のプリント配線板の一例を示す断面図である。
プリント配線板１は、基板１２の片面に信号回路１４およびグランド回路１６を有するプリント配線板本体１０と；基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、プリント配線板本体１０の信号回路１４およびグランド回路１６を有する側の表面を被覆するようにプリント配線板本体１０に接着剤層２４によって貼着され、グランド回路１６の直上に開口部２６を有するカバーレイフィルム２０と；基材フィルム３２の片面に、基材フィルム３２の側から順に、金属薄膜からなる電磁波シールド層３４および接着剤層３８を有し、カバーレイフィルム２０の基材フィルム２２の側の表面を被覆するように、かつ開口部２６において接着剤層３８がグランド回路１６と接するように、カバーレイフィルム２０、および開口部２６におけるグランド回路１６に接着剤層３７によって貼着されたシールドカバーレイフィルム３０と；開口部２６における接着剤層３８内に存在し、グランド回路１６と電磁波シールド層３４とを接続する導電性粒子３６とを備えたものである。
【００１２】
プリント配線板１においては、電磁波シールド層３４が、開口部２６を除いて、カバーレイフィルム２０および接着剤層３８を介して信号回路１４およびグランド回路１６から離間して対向配置される。なお、本明細書において「対向」しているとは、上面から見たときに少なくとも一部が重なり合う状態をいう。
また、プリント配線板１においては、導電性粒子３６が、開口部２６以外の接着剤層３８内に存在しない、すなわち信号回路１４と電磁波シールド層３４との接着剤層３８内に存在しない。
信号回路１４と電磁波シールド層３４との離間距離は、間に介在する接着剤層２４、基材フィルム２２、接着剤層３８の厚さの和である。
【００１３】
図２は、本発明のプリント配線板の他の例を示す断面図である。
プリント配線板２は、基板１２の一方の表面に信号回路１４およびグランド回路１６を有し、他方の表面にグランド層１８を有するプリント配線板本体１０と；基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、プリント配線板本体１０の信号回路１４およびグランド回路１６を有する側の表面を被覆するようにプリント配線板本体１０に接着剤層２４によって貼着され、グランド回路１６の直上に開口部２６を有するカバーレイフィルム２０と；基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、プリント配線板本体１０のグランド層１８の側の表面を被覆するようにプリント配線板本体１０に接着剤層２４によって貼着されたカバーレイフィルム２０と；基材フィルム３２の片面に、基材フィルム３２の側から順に、金属薄膜からなる電磁波シールド層３４および接着剤層３８を有し、カバーレイフィルム２０の基材フィルム２２の側の表面を被覆するように、かつ開口部２６において接着剤層３８がグランド回路１６と接するように、カバーレイフィルム２０、および開口部２６におけるグランド回路１６に接着剤層３７によって貼着されたシールドカバーレイフィルム３０と；開口部２６における接着剤層３８内に存在し、グランド回路１６と電磁波シールド層３４とを接続する導電性粒子３６とを備えたものである。
【００１４】
プリント配線板２においては、電磁波シールド層３４が、開口部２６を除いて、カバーレイフィルム２０および接着剤層３８を介して信号回路１４およびグランド回路１６から離間して対向配置される。
また、プリント配線板２においては、導電性粒子３６が、開口部２６以外の接着剤層３８内に存在しない、すなわち信号回路１４と電磁波シールド層３４との接着剤層３８内に存在しない。
【００１５】
図３は、本発明のプリント配線板の他の例を示す断面図である。
プリント配線板３は、基板１２の両面に信号回路１４およびグランド回路１６を有するプリント配線板本体１０と；基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、プリント配線板本体１０の信号回路１４およびグランド回路１６を被覆するようにプリント配線板本体１０の両面に接着剤層２４によって貼着され、グランド回路１６の直上に開口部２６を有する２枚のカバーレイフィルム２０と；基材フィルム３２の片面に、基材フィルム３２の側から順に、金属薄膜からなる電磁波シールド層３４および接着剤層３８を有し、カバーレイフィルム２０の基材フィルム２２の側の表面を被覆するように、かつ開口部２６において接着剤層３８がグランド回路１６と接するように、カバーレイフィルム２０、および開口部２６におけるグランド回路１６に接着剤層３７によって貼着された２枚のシールドカバーレイフィルム３０と；開口部２６における接着剤層３８内に存在し、グランド回路１６と電磁波シールド層３４とを接続する導電性粒子３６とを備えたものである。
【００１６】
プリント配線板３においては、電磁波シールド層３４が、開口部２６を除いて、カバーレイフィルム２０および接着剤層３８を介して信号回路１４およびグランド回路１６から離間して対向配置される。
また、プリント配線板３においては、導電性粒子３６が、開口部２６以外の接着剤層３８内に存在しない、すなわち信号回路１４と電磁波シールド層３４との接着剤層３８内に存在しない。
【００１７】
〔プリント配線板本体〕
プリント配線板本体１０は、銅張積層板の銅箔を公知のエッチング法により所望のパターンに加工して信号回路１４、グランド回路１６、グランド層１８等の配線回路としたものである。
銅張積層板としては、基板１２の片面または両面に接着剤層（図示略）を介して銅箔を貼り合わせたもの；銅箔の表面に基板１２を形成する樹脂溶液等をキャストしたもの等が挙げられる。
【００１８】
（基板）
基板１２の材料としては、ガラス繊維強化エポキシ樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル（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、ポリカーボネート等）、ポリビニリデン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマー、ポリスチレン等が挙げられる。
プリント配線板１〜３がフレキシブルプリント配線板の場合、基板１２としては、ポリマーフィルムが好ましい。
【００１９】
ポリマーフィルムの表面抵抗は、１×１０６Ω以上が好ましい。
ポリマーフィルムとしては、耐熱性を有するフィルムが好ましく、ポリイミドフィルム、液晶ポリマーフィルム等がより好ましい。
ポリマーフィルムの厚さは、５〜２００μｍが好ましく、屈曲性の点から、６〜２５μｍがより好ましく、１０〜２５μｍが特に好ましい。
【００２０】
（配線回路）
配線回路（信号回路１４、グランド回路１６、グランド層１８等）を構成する銅箔としては、圧延銅箔、電解銅箔等が挙げられ、屈曲性の点から、圧延銅箔が好ましい。
銅箔の厚さは、１〜５０μｍが好ましく、１８〜３５μｍがより好ましい。
配線回路の長さ方向の端部（端子）は、ハンダ接続、コネクター接続、部品搭載等のため、カバーレイフィルム２０やシールドカバーレイフィルム３０に覆われていない。
【００２１】
（接着剤層）
基板１２に銅箔（配線回路）を貼り合わせる接着剤層の材料としては、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、フェノール樹脂、ポリウレタン、アクリル樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。
接着剤層の厚さは、０．５〜３０μｍが好ましい。
【００２２】
〔カバーレイフィルム〕
カバーレイフィルム２０は、基材フィルム２２の片面に、接着剤の塗布、接着シートの貼着等によって接着剤層２４を形成したものである。
【００２３】
（基材フィルム）
基材フィルム２２の表面抵抗は、１×１０６Ω以上が好ましい。
基材フィルム２２の材料としては、ポリイミド、液晶ポリマー、フッ素樹脂、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、脂環式ポリオレフィン、ポリフェニレンエーテル等が挙げられ、耐熱性もあり、誘電率が低く、誘電損失が低いため信号回路を劣化させることがなく、また信号回路１４のインピーダンス調整にも有利に働く点から、液晶ポリマー、フッ素樹脂、脂環式ポリオレフィンまたはポリフェニレンエーテルが好ましく、液晶ポリマー、フッ素樹脂または脂環式ポリオレフィンが特に好ましい。
基材フィルム２２の厚さは、１〜１００μｍが好ましく、可とう性の点から、３〜２５μｍがより好ましい。
【００２４】
（接着剤層）
接着剤層２４の材料としては、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、フェノール樹脂、ポリウレタン、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリスチレン、ポリオレフィン等が挙げられる。エポキシ樹脂は、可とう性付与のためのゴム成分（カルボキシル変性ニトリルゴム等）を含んでいてもよい。
接着剤層２４の厚さは、１〜１００μｍが好ましく、１．５〜６０μｍがより好ましい。
【００２５】
信号回路１４と電磁波シールド層３４との離間距離は、基材フィルム２４の厚さとカバーレイフィルム２０の接着剤層２４の厚さと以下のシールドカバーレイフィルム３０の接着剤層３８の厚さの総和である。離間距離は、３０〜２００μｍが好ましい。離間距離が３０μｍより小さいと、信号回路１４のインピーダンスが低くなるため、１００Ω等の特性インピーダンスを有するためには、信号回路１４の線幅を小さくしなければならず、線幅のバラツキが特性インピーダンスのバラツキとなって、インピーダンスのミスマッチによる反射共鳴ノイズが電気信号に乗りやすくなるという不利がある。離間距離が２００μｍより大きいと、プリント配線板が厚くなり、可とう性が不足するという問題がある。離間距離は、６０〜２００μｍがより好ましい。
【００２６】
〔シールドカバーレイフィルム〕
シールドカバーレイフィルム３０は、基材フィルム３２の片面に、物理蒸着（真空蒸着、スパッタリング、イオンビーム蒸着等）、ＣＶＤ等によって金属薄膜からなる電磁波シールド層３４を形成し、電磁波シールド層３４の表面に、接着剤の塗布、接着シートの貼着等によって接着剤層３８を形成したものである。
【００２７】
（基材フィルム）
基材フィルム３２の表面抵抗は、１×１０６Ω以上が好ましい。
基材フィルム３２の材料としては、ポリイミド、液晶ポリマー、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリオレフィン、ポリフェニレンエーテル等が挙げられる。
基材フィルム３２の厚さは、１〜１００μｍが好ましく、可とう性の点から、３〜２５μｍがより好ましい。
【００２８】
（電磁波シールド層）
電磁波シールド層３４を構成する金属薄膜の材料としては、銀、アルミニウム、銅、金等が挙げられる。
電磁波シールド層３４の厚さは、０．０１〜１μｍが好ましい。
電磁波シールド層３４の表面粗さは、Ｒｚで０．０１〜３μｍが好ましく、０．０１〜１μｍがより好ましい。表面粗さが３μｍより大きいと、表面抵抗が大きく抵抗損によりエネルギーが消失してしまう。一方、表面粗さを０．０１μｍより小さく表面を平滑にすることは経済的に困難である。
【００２９】
（接着剤層）
接着剤層３８の材料としては、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、フェノール樹脂、ポリウレタン、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリスチレン、ポリオレフィン等が挙げられる。エポキシ樹脂は、可とう性付与のためのゴム成分（カルボキシル変性ニトリルゴム等）を含んでいてもよい。
接着剤層２４の厚さは、２〜１００μｍが好ましい。
【００３０】
〔導電性粒子〕
導電性粒子３６としては、金属フィラー、カーボン等の公知の導電性粒子が挙げられる。
金属フィラーとしては、銀、白金、金、銅、ニッケル、パラジウム、アルミニウム、ハンダ等が挙げられる。
金属フィラーの平均粒子径は、グランド回路１６と電磁波シールド層３４との電気的接続の点から、プリント配線板本体１０にカバーレイフィルム２０を貼着した後の接着剤層２４の厚さとほぼ同程度であることが好ましい。
【００３１】
導電性粒子３６を、開口部２６における接着剤層３８内に存在させ、開口部２６以外の接着剤層３８内に存在させない方法としては、（ｉ）接着剤層３８を形成するための接着剤として、導電性粒子３６を含む接着剤と導電性粒子３６を含まない接着剤とを用意し、開口部２６に対応する位置の接着剤層３８を、導電性粒子３６を含む接着剤の塗布によって形成し、それ以外の接着剤層３８を、導電性粒子３６を含まない接着剤の塗布によって形成する方法；（ii）導電性粒子３６を含まない接着剤の塗布によって接着剤層３８を形成した後、開口部２６に対応する位置の接着剤層３８に導電性粒子３６を埋め込む方法；（iii）接着剤層３８を形成する前に、導電性粒子３６を電磁波シールド層３４の表面に固定、一体化させ、電磁波シールド層３４の表面に導電性粒子３６からなる複数の突起を形成した後、その表面に接着剤層３８を形成する方法等が挙げられる。
【００３２】
〔プリント配線板の製造方法〕
（プリント配線板１の製造方法）
プリント配線板１は、例えば、以下のようにして製造される。
まず、図４に示すように、基板１２の片面に信号回路１４およびグランド回路１６を有するプリント配線板本体１０と、基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、グランド回路１６に対応する位置に開口部２６を有するカバーレイフィルム２０とを、プリント配線板本体１０の信号回路１４およびグランド回路１６を有する側の表面と、カバーレイフィルム２０の接着剤層２４とが接するように重ね、プレス機（図示略）等によって熱プレスして、プリント配線板本体１０表面にカバーレイフィルム２０を接着剤層２４によって貼着する。
【００３３】
ついで、図４に示すように、カバーレイフィルム２０付きプリント配線板本体１０と、基材フィルム３２の片面に、基材フィルム３２の側から順に、金属薄膜からなる電磁波シールド層３４および接着剤層３８を有し、開口部２６に対応する接着剤層３８内に導電性粒子３６が存在するシールドカバーレイフィルム３０とを、カバーレイフィルム２０の基材フィルム２２と、シールドカバーレイフィルム３０の接着剤層３８とが接するように重ね、プレス機（図示略）等によって熱プレスして、開口部２６において接着剤層３８内の導電性粒子３６によってグランド回路１６と電磁波シールド層３４とが接続されるように、カバーレイフィルム２０の表面にシールドカバーレイフィルム３０を接着剤層３８によって貼着する。
【００３４】
（プリント配線板２の製造方法）
プリント配線板２は、例えば、以下のようにして製造される。
まず、図５に示すように、基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、開口部２６を有さないカバーレイフィルム２０と、基板１２の一方の表面に信号回路１４およびグランド回路１６を有し、他方の表面にグランド層１８を有するプリント配線板本体１０とを、カバーレイフィルム２０の接着剤層２４と、プリント配線板本体１０のグランド層１８の側の表面とが接するように重ねる。また、前記プリント配線板本体１０と、基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、グランド回路１６に対応する位置に開口部２６を有するカバーレイフィルム２０とを、プリント配線板本体１０の信号回路１４およびグランド回路１６を有する側の表面と、カバーレイフィルム２０の接着剤層２４とが接するように重ねる。これらを、プレス機（図示略）等によって熱プレスして、プリント配線板本体１０の両面にカバーレイフィルム２０を接着剤層２４によって貼着する。
【００３５】
ついで、図５に示すように、カバーレイフィルム２０付きプリント配線板本体１０と、基材フィルム３２の片面に、基材フィルム３２の側から順に、金属薄膜からなる電磁波シールド層３４および接着剤層３８を有し、開口部２６に対応する接着剤層３８内に導電性粒子３６が存在するシールドカバーレイフィルム３０とを、開口部２６を有するカバーレイフィルム２０の基材フィルム２２と、シールドカバーレイフィルム３０の接着剤層３８とが接するように重ね、プレス機（図示略）等によって熱プレスして、開口部２６において接着剤層３８内の導電性粒子３６によってグランド回路１６と電磁波シールド層３４とが接続されるように、カバーレイフィルム２０の表面にシールドカバーレイフィルム３０を接着剤層３８によって貼着する。
【００３６】
（プリント配線板３の製造方法）
プリント配線板３は、例えば、以下のようにして製造される。
まず、図６に示すように、基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、グランド回路１６に対応する位置に開口部２６を有するカバーレイフィルム２０と、基板１２の両面に信号回路１４およびグランド回路１６を有するプリント配線板本体１０と、基材フィルム２２の片面に接着剤層２４を有し、グランド回路１６に対応する位置に開口部２６を有するカバーレイフィルム２０とを、プリント配線板本体１０の表面と、カバーレイフィルム２０の接着剤層２４とが接するように重ねる。これらを、プレス機（図示略）等によって熱プレスして、プリント配線板本体１０の両面にカバーレイフィルム２０を接着剤層２４によって貼着する。
【００３７】
ついで、図６に示すように、基材フィルム３２の片面に、基材フィルム３２の側から順に、金属薄膜からなる電磁波シールド層３４および接着剤層３８を有し、開口部２６に対応する接着剤層３８内に導電性粒子３６が存在するシールドカバーレイフィルム３０と、カバーレイフィルム２０付きプリント配線板本体１０と、基材フィルム３２の片面に、基材フィルム３２の側から順に、金属薄膜からなる電磁波シールド層３４および接着剤層３８を有し、開口部２６に対応する接着剤層３８内に導電性粒子３６が存在するシールドカバーレイフィルム３０とを、カバーレイフィルム２０の基材フィルム２２と、シールドカバーレイフィルム３０の接着剤層３８とが接するように重ね、プレス機（図示略）等によって熱プレスして、開口部２６において接着剤層３８内の導電性粒子３６によってグランド回路１６と電磁波シールド層３４とが接続されるように、カバーレイフィルム２０の表面にシールドカバーレイフィルム３０を接着剤層３８によって貼着する。
【００３８】
〔作用効果〕
以上説明したプリント配線板１〜３にあっては、基板１２の少なくとも一方の表面に信号回路１４およびグランド回路１６を有するプリント配線板本体１０と、信号回路１４およびグランド回路１６から離間して対向配置された金属薄膜からなる電磁波シールド層３８と、グランド回路１６と電磁波シールド層３４とを接続する導電性粒子３６とを備えているため、電磁波シールド機能を有する。
また、導電性粒子３６が、信号回路１４と電磁波シールド層３４との間に存在しないため、後述する理由から、信号回路１４を伝送される電気信号が高周波化されても（例えば１ＧＨｚ以上とされても）信号回路１４の特性インピーダンスのバラツキが少なく、インピーダンスの不整反射によるノイズが低減され、また電気信号の劣化が抑えられる。
【００３９】
（理由）
図７に示す従来のプリント配線板４においては、信号回路１４に高周波電流が流れると、電磁結合によって電磁波シールド層３５内にも高周波電流が流れる。電磁波シールド層３５内を流れる高周波電流は、表皮効果によって電磁波シールド層３５の表面、すなわち金属薄膜層３３および導電性粒子３６の表面に集中して流れる。ここで、電磁波シールド層３５の表面は、導電性粒子３６によって粗面化されていると見ることができるため、表面抵抗が高い。そのため、電磁誘導の原理に基づき電磁波シールド層３５の表面に集中して流れ、熱損失し、それに伴い、これと電磁結合している信号回路１４に流れる高周波電流が減衰し、信号回路１４を伝送される電気信号が劣化する。また、電磁波シールド層３５と信号回路１４が強く電磁結合していると、信号回路の特性インピーダンスを調整するためには、信号回路の線幅を細くする必要があるが、エッチングムラからくる線幅のバラツキが大きくなり、特性インピーダンスも安定せず、インピーダンスの不整反射によるノイズも大きいといえる。
【００４０】
一方、図１〜３に示すプリント配線板１〜３にあっては、導電性粒子３６が信号回路１４と電磁波シールド層３４との間に存在しないため、電磁波シールド層３４の表面抵抗は低い。そのため、電磁結合によって電磁波シールド層３４の表面に集中して流れる高周波電流は、熱損失しにくく、その結果、これと電磁結合している信号回路１４に流れる高周波電流が減衰しにくく、信号回路１４を伝送される電気信号が劣化しにくい。また、電磁波シールド層３４と、これと電磁結合している信号回路１４とは適切に離間され、低誘電性および低誘電損失の基材フィルムを介在させることから、電磁結合は弱まり、電気信号の劣化はなく、インピーダンスの不整反射によるノイズも小さく抑えられる。
【００４１】
〔他の形態〕
なお、本発明のプリント配線板は、基板の少なくとも一方の表面に信号回路およびグランド回路を有するプリント配線板本体と、信号回路およびグランド回路から離間して対向配置された金属薄膜からなる電磁波シールド層と、グランド回路と電磁波シールド層とを接続する導電性粒子とを備え、導電性粒子が、信号回路と電磁波シールド層との間に存在しないものであればよく、図示例のプリント配線板１〜３に限定はされない。
例えば、カバーレイフィルム２０を設けることなく、シールドカバーレイフィルム３０をプリント配線板本体１０の表面に直接貼着しても構わない。この場合、信号回路１４と電磁波シールド層３４との離間距離は、間に介在するシールドカバーレイフィルム３０の接着剤層３８の厚さである。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例を示す。なお、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００４３】
〔実施例１〕
図１に示す構造を有するプリント配線板１を以下のように製造した。
まず、厚さ１０μｍのポリイミドフィルム（基材フィルム２２）の表面に、ニトリルゴム変性エポキシ樹脂からなる絶縁性接着剤を、乾燥膜厚が２０μｍになるように塗布し、接着剤層２４を形成し、カバーレイフィルム２０を得た。カバーレイフィルム２０には、グランド回路１６に対応する位置に開口部２６を形成した。
【００４４】
ついで、厚さ１２μｍのポリイミドフィルム（基板１２）の片面に、信号回路１４およびグランド回路１６が形成されたプリント配線板本体１０を用意した。
プリント配線板本体１０にカバーレイフィルム２０を熱プレスにより貼着した。
【００４５】
厚さ３μｍのポリフェニレンサルファイドフィルム（基材フィルム３２）の表面に、イオンビーム蒸着法にてアルミニウムを物理的に蒸着させ、厚さ０．１μｍのアルミニウム蒸着膜（電磁波シールド層３４）を形成した。
【００４６】
ついで、ニトリルゴム変性エポキシ樹脂からなる絶縁性接着剤に、平均粒径が１０μｍのニッケル粒子（導電性粒子３６）を５体積％分散させた導電性接着剤を用意した。
電磁波シールド層３４の表面のうち、グランド回路１６に対応する位置に導電性接着剤を、乾燥膜厚が１２μｍになるように塗布し、これ以外に絶縁性接着剤を、乾燥膜厚が１２μｍになるように塗布して、接着剤層３８を形成し、シールドカバーレイフィルム３０を得た。
【００４７】
ついで、カバーレイフィルム２０の表面にシールドカバーレイフィルム３０を熱プレスにより貼着し、プリント配線板１を得た。この際、電磁波シールド層３４は、開口部２６において導電性粒子３６によってグランド回路に接地した。
プリント配線板１について、信号回路１４の両端とネットワークアナライザーとをケーブルを介して接続した後、Ｓ２１パラメータを評価した。０．１ＧＨｚ〜４０ＧＨｚにおける透過減衰量を図８に示す。
【００４８】
〔比較例１〕
図７に示す構造を有するプリント配線板４を以下のように製造した。
まず、厚さ１０μｍのポリイミドフィルム（基材フィルム２２）の表面に、ニトリルゴム変性エポキシ樹脂からなる絶縁性接着剤を、乾燥膜厚が２０μｍになるように塗布し、接着剤層２４を形成し、カバーレイフィルム２０を得た。カバーレイフィルム２０には、グランド回路１６に対応する位置に開口部２６を形成した。
【００４９】
ついで、厚さ１２μｍのポリイミドフィルム（基板１２）の片面に、信号回路１４およびグランド回路１６が形成されたプリント配線板本体１０を用意した。
プリント配線板本体１０にカバーレイフィルム２０を熱プレスにより貼着した。
【００５０】
厚さ３μｍのポリフェニレンサルファイドフィルム（基材フィルム３２）の表面に、イオンビーム蒸着法にてアルミニウムを物理的に蒸着させ、厚さ０．１μｍのアルミニウム蒸着膜（金属薄膜層３３）を形成した。
【００５１】
ついで、ニトリルゴム変性エポキシ樹脂からなる絶縁性接着剤に、平均粒径が１０μｍのニッケル粒子（導電性粒子３６）を５体積％分散させた導電性接着剤を用意した。
電磁波シールド層３４の表面に導電性接着剤を、乾燥膜厚が１２μｍになるように塗布し、導電性接着剤層３７を形成し、金属薄膜層３３および導電性接着剤層３７からなる電磁波シールド層３５を有するシールドカバーレイフィルム３１を得た。
【００５２】
ついで、カバーレイフィルム２０の表面にシールドカバーレイフィルム３１を熱プレスにより貼着し、プリント配線板４を得た。この際、電磁波シールド層３５は、開口部２６において導電性粒子３６によってグランド回路に接地した。
プリント配線板４について、信号回路１４の両端とネットワークアナライザーとをケーブルを介して接続した後、Ｓ２１パラメータを評価した。０．１ＧＨｚ〜４０ＧＨｚにおける透過減衰量を図８に示す。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明のプリント配線板は、光モジュール、携帯電話、デジタルカメラ、ゲーム機、ノートパソコン、医療器具等の電子機器用のフレキシブルプリント配線板として有用である。
【符号の説明】
【００５４】
１ プリント配線板
２ プリント配線板
３ プリント配線板
１０ プリント配線板本体
１２ 基板
１４ 信号回路
１６ グランド回路
２０ カバーレイフィルム
２６ 開口部
３４ 電磁波シールド層
３６ 導電性粒子
３８ 接着剤層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の少なくとも一方の表面に信号回路およびグランド回路を有するプリント配線板本体と、
前記信号回路および前記グランド回路から離間して対向配置された金属薄膜からなる電磁波シールド層と、
前記グランド回路と前記電磁波シールド層とを接続する導電性粒子と
を備え、
前記導電性粒子が、前記信号回路と前記電磁波シールド層との間に存在しない、プリント配線板。
【請求項２】
前記信号回路と前記電磁波シールド層との離間距離が、３０〜２００μｍである、請求項１に記載のプリント配線板。
【請求項３】
前記信号回路と前記電磁波シールド層との間に、フッ素樹脂、液晶ポリマーまたは脂環式ポリオレフィンからなる基材フィルムを有するカバーレイフィルムが介在している、請求項１または２に記載のプリント配線板。
【請求項１】
基板の少なくとも一方の表面に信号回路およびグランド回路を有するプリント配線板本体と、
前記信号回路および前記グランド回路から離間して対向配置された金属薄膜からなる電磁波シールド層と、
前記グランド回路と前記電磁波シールド層とを接続する導電性粒子と
を備え、
前記導電性粒子が、前記信号回路と前記電磁波シールド層との間に存在しない、プリント配線板。
【請求項２】
前記信号回路と前記電磁波シールド層との離間距離が、３０〜２００μｍである、請求項１に記載のプリント配線板。
【請求項３】
前記信号回路と前記電磁波シールド層との間に、フッ素樹脂、液晶ポリマーまたは脂環式ポリオレフィンからなる基材フィルムを有するカバーレイフィルムが介在している、請求項１または２に記載のプリント配線板。
【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２０１３−２６３２２（Ｐ２０１３−２６３２２Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５７８７３（Ｐ２０１１−１５７８７３）
【出願日】平成２３年７月１９日（２０１１．７．１９）
【出願人】（０００１９０１１６）信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月１９日（２０１１．７．１９）
【出願人】（０００１９０１１６）信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
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