回路板、回路板の製造方法
【課題】厚さが薄い回路板、回路板の製造方法、及びカバーレイフィルムを提供すること
【解決手段】基材２０１と、基材２０１の少なくとも一方の面側に形成された導体回路２０３とで構成される回路基板１３０と、導体回路２０３の絶縁被覆層として用いられるカバーレイフィルム１００で被覆された回路板３００であって、カバーレイフィルム１００は、樹脂フィルム１０１と接着剤層１０５とで構成されるとともに、樹脂フィルム１０１と接着剤層１０５との間に導電層１０３が設けられ、導電層１０３と導体回路２０３とが電気的に接続している。これにより、回路板３００の屈曲特性及び信頼性が高くなる。
【解決手段】基材２０１と、基材２０１の少なくとも一方の面側に形成された導体回路２０３とで構成される回路基板１３０と、導体回路２０３の絶縁被覆層として用いられるカバーレイフィルム１００で被覆された回路板３００であって、カバーレイフィルム１００は、樹脂フィルム１０１と接着剤層１０５とで構成されるとともに、樹脂フィルム１０１と接着剤層１０５との間に導電層１０３が設けられ、導電層１０３と導体回路２０３とが電気的に接続している。これにより、回路板３００の屈曲特性及び信頼性が高くなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路板、回路板の製造方法およびカバーレイフィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
フレキシブル回路板は、リジッド回路板同士を電気的に接続する電線的な役割を主に担っている。ところが、近年では、フレキシブル回路板は、薄く、軽く、屈曲性に優れることから、携帯電話、ＰＤＡ及び液晶表示装置等のモバイル機器を中心に、リジッド回路板の代わりに利用されている。そのため、近年では、フレキシブル回路板上に電子部品を搭載することが急増している。また、最近の機器では、信号の高速化が進んだことにより、伝送時などにおいて回路板から放射される電磁波によるノイズが問題となっている。
【０００３】
上記したノイズに対する対策の一つとして、フレキシブル回路板にシールド層を設けることが考えられる（例えば、特許文献１）。特許文献１に記載のフレキシブル回路板は、基材、導体回路、カバーレイフィルムなどの表面被覆層、及びアース・シールドパターンをこの順に積層したものである。
【０００４】
ここで言うシールドとは、いわゆる電磁波シールドの事である。電磁波における電界をＥ、磁界をＨ、波動インピーダンスをＺｓとすると、これらの関係は一般的に次式で表される。
Ｅ＝Ｚｓ・Ｈ
シールド層とそれに隣接する他の層（例えば空気層）とで波動インピーダンスＺｓの差が大きい程、シールド層の電磁波に対する反射率が増大する。例えば、空気中の波動インピーダンスＺｓは真空中と同じく３７７Ωであるのに対し、金属中の波動インピーダンスＺｓは、Ｚｓ<１と極めて小さい。したがって、シールド層の材料が金属の場合、シールド層に入射した電磁波は非常に高い割合でシールド層で反射するため、シールド層を薄くしても充分なシールド効果を発揮できることが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭６２−１２４８９６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の回路板は、カバーレイフィルムなどの表面被覆層の上にシールド層を設けている。実用面を考えると、シールド層上に保護層を設ける必要がある。このため、回路板が厚くなり、近年の市場の要求を満たすことができる屈曲特性、例えば耐久性や曲げ半径の小ささを得ることができなかった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、厚さが薄い回路板、回路板の製造方法、及びカバーレイフィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、基材と、前記基材の少なくとも一方の面側に形成された導体回路とを有する回路基板と、
前記導体回路を被覆するカバーレイフィルムと、
を備え、
前記カバーレイフィルムは、接着剤層、導電層、及び樹脂フィルムをこの順に積層した構造を有しており、前記導電層が前記導体回路に電気的に接続している回路板が提供される。
【０００９】
この回路板によれば、カバーレイフィルムの中に導電層が設けられており、この導電層が導体回路に電気的に接続している。導電層はシールド層として機能するため、カバーレイフィルムの上にシールド層をもうける必要がない。従って、回路板を薄くすることができる。
【００１０】
本発明によれば、樹脂フィルム、導電層および接着剤層をこの順に積層したカバーレイフィルムと、基材および該基材の少なくとも一方の面側に形成された導体回路とで構成される回路基板と、を用意する工程と、
前記接着剤層と前記導体回路とが対向するように、前記カバーレイフィルムと前記回路基板を配置した状態で、前記カバーレイフィルムと前記回路基板とを圧着する工程と、
前記導電層と前記導体回路とを電気的に接続する工程と、
を備える回路板の製造方法が提供される。
【００１１】
本発明によれば、接着剤層と、
前記接着剤層上に形成された導電層と、
前記導電層上に形成された樹脂フィルムと、
を備え、回路基板が有する導体回路を被覆するカバーレイフィルムが提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、回路板を薄くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
【００１４】
【図１】第１の実施形態に係る回路板の断面図である。
【図２】第１の実施形態に係る回路板の製造方法の工程断面図である。
【図３】第２の実施形態に係る回路板の製造方法の工程断面図である。
【図４】第３の実施形態に係る回路板の製造方法の工程断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、全ての図面において、共通する構成要素には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１６】
まず、第１の実施形態について説明する。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態の回路板３００は、回路基板１３０及びカバーレイフィルム１００を備える。回路基板１３０は、基材２０１及び導体回路２０３を備える。導体回路２０３は、基材２０１の少なくとも一方の面側に形成されている。カバーレイフィルム１００は、導体回路２０３を被覆しており、接着剤層１０５、導電層１０３、及び樹脂フィルム１０１をこの順に積層した構造を有している。導電層１０３が導体回路２０３に電気的に接続している。なおカバーレイフィルム１００は、導体回路２０３の一部を被覆していなくてもよい。
【００１８】
本実施形態において導電層１０３は、一部が導体回路２０３に接触することにより導体回路２０３に電気的に接続している。具体的には、導電層１０３は、導体回路２０３と接触する部分において、導体回路２０３に向かって凸状に変形することにより導体回路２０３に接触している。この凸状の変形部３０１の形状は、導電層１０３と導体回路２０３とが接触していればよい。変形部３０１の形状は、例えば、お椀状、くさび状等であるが、これらに限定はされるものではない。
【００１９】
このように回路板３００では、カバーレイフィルム１００の内層に導電層１０３が設けられている。これにより、カバーレイフィルム１００上に導電性のシールド層と、このシールド層を保護する絶縁層とを設ける必要がない。従って回路板３００を薄くすることができる。このため、回路板３００において、電子シールド特性を維持しつつ、屈曲特性（例えば屈曲半径の小ささや耐久性）を高くすることができる。
【００２０】
次に、図２の各図を用いて、回路板３００の各構成および製造方法の一例について、詳細に説明する。
【００２１】
（カバーレイフィルムの用意）
まず図２（ａ）に示すように、カバーレイフィルム１００を用意する。カバーレイフィルム１００は、接着剤層１０５、導電層１０３、及び樹脂フィルム１０１をこの順に積層した構造を有している。
【００２２】
接着剤層１０５は、例えばエポキシ樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物で構成されていることが好ましい。これらの中でもエポキシ系樹脂が接着剤層１０５として好ましい。この場合、カバーレイフィルム１００の密着性を向上することができる。さらに、カバーレイフィルム１００の耐熱性を向上することもできる。
【００２３】
樹脂フィルム１０１は、例えば可撓性のフィルムである。樹脂フィルム１０１としては、例えばポリイミド樹脂フィルム、ポリエーテルイミド樹脂フィルム、ポリアミドイミド樹脂フィルム等のポリイミド系樹脂フィルム、ポリアミド樹脂フィルム等のポリアミド系樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム等のポリエステル系樹脂フィルムを用いることができる。このうち、弾性率と耐熱性の点から、特にポリイミド系樹脂フィルムが樹脂フィルム１０１として好ましい。
【００２４】
樹脂フィルム１０１の厚さは、特に限定されないが、３μｍ以上５０μｍ以下が好ましく、特に５μｍ以上２５μｍ以下が好ましい。厚さがこの範囲内であると、回路板３００の屈曲性、耐折性が特に優れる。
【００２５】
導電層１０３は、金属層により構成される。導電層１０３を構成する金属としては、例えば銅、銅系合金、アルミニウム、アルミニウム系合金、鉄、及び鉄系合金等が挙げられるが、銅がより好ましい。また、導電層１０３は、薄膜で構成されていてもよい、これにより、カバーレイフィルム１００をさらに薄くすることができる。
【００２６】
導電層１０３の厚さは、特に限定されないが、０．１μｍ以上３５μｍ以下が好ましく、特に０．５μｍ以上１８μｍ以下が好ましい。厚さがこの範囲内であると、変形部３０１を形成するときの加工性が良くなる。
【００２７】
カバーレイフィルム１００の製造方法としては、例えば以下の方法がある。まず、樹脂フィルム１０１を準備する。次いで、樹脂フィルム１０１上に導電層１０３を形成する。導電層１０３は、例えばスパッタリング法、蒸着法、メッキ法、及びイオンプレーティング法を用いて薄膜として形成される。なお、導電層１０３としての金属膜を樹脂フィルム１０１に張り合わせても良い。この場合、樹脂フィルム１０１と金属膜を貼り合わせるための接着剤層は存在しない方が好ましいが、接着剤を用いてもよい。次に、接着剤層１０５を構成する樹脂組成物を導電層１０３面上に形成する。
【００２８】
（銅張板の用意）
次に、可撓性を有する基材２０１としての樹脂フィルムと金属箔をラミネートした銅張板を用意する。金属箔を構成する金属としては、例えば銅、銅系合金、アルミニウム、アルミニウム系合金、鉄、および鉄系合金等を用いることができるが、銅がより好ましい。また、基材２０１としての樹脂フィルムとしては、例えばポリイミド樹脂フィルム、ポリエーテルイミド樹脂フィルム、ポリアミドイミド樹脂フィルム等のポリイミド系樹脂フィルム、ポリアミド樹脂フィルム等のポリアミド系樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム等のポリエステル系樹脂フィルムを用いることができる。このうち、弾性率と耐熱性を向上させる点から、特にポリイミド系樹脂フィルムが好ましい。金属箔の厚さは、特に限定されないが、６μｍ以上７０μｍ以下が好ましく、特に９μｍ以上１８μｍ以下が好ましい。厚さがこの範囲内であると、回路板３００の屈曲性、耐折性が優れる。
【００２９】
（中間板の作成）
次に、この金属箔をサブトラクティブ法によりエッチングして、導体回路２０３を形成する。これにより、回路基板１３０が得られる。次いで、図２（ｂ）に示すように、接着剤層１０５と導体回路２０３とが対向するように、カバーレイフィルム１００と回路基板１３０を配置する。次いで、回路基板１３０とカバーレイフィルム１００を、熱圧着する。これにより、中間板２００が形成される。熱圧着の条件は、例えば、圧着温度を８０〜２２０℃として、圧着圧力を０．２〜１０ＭＰａとすることができる。
【００３０】
（回路板）
次に、図２（ｃ）に示すように、変形部３０１を形成する。変形部３０１において導電層１０３は、局部的に導体回路２０３に向かって凸状に変形し、その変形部分において導体回路２０３と接触している。変形部３０１は、例えば、円柱、楕円柱、多角形柱および方形柱であり、先端が面取りをされた棒状の治具を、カバーレイフィルム１００の樹脂フィルム１０５側から押圧することにより、形成される。押圧条件は、例えば、押圧温度を室温〜２２０℃として、押圧圧力を０．２〜１０ＭＰａとすることができる。治具は、例えば、打抜きに用いられる金型に取り付けられてもよいし、回路の導通検査に用いる油圧および空気圧検査プレスなどに取り付けられてもよい。また、カバーレイフィルム１００の熱圧成形の際、熱圧着用の治具のうち変形部３０１に対応する部分に、上記した棒状の治具を取り付けることにより、熱圧着の工程内で変形部３０１を形成してもよい。
【００３１】
このようにして、回路板３００を形成することができる。なお、本実施形態によれば、接着剤層１０５と、接着剤層１０５上に形成された導電層１０３と、導電層１０３上に形成された樹脂フィルム１０１とを備え、回路基板１３０が有する導体回路２０３を被覆するカバーレイフィルム１１０が提供される。
【００３２】
本実施形態によれば、カバーレイフィルム１００の上に、シールド層とそのシールド層を覆う絶縁層が不要となる。従って、回路板３００を薄くできる。また、特殊な設備を用いなくても、凸状の変形部３０１を簡単に形成することができる。また、カバーレイフィルム１００の熱圧成形と、変形工程を同一工程した場合に、工程が簡便化される。
【００３３】
次に、図３を用いて第２の実施形態について説明する。本実施形態に係る回路板３２０は、図３（ｄ）に示すように、変形部３０１が形成されていない点、開口部１０９が形成されている点、及び開口部１０９内に導電部材３０５が埋設されている点を除いて、第１の実施形態に係る回路板３００と同様の構成である。開口部１０９は、カバーレイフィルム１００に設けられ、導体回路２０３上に位置する。そして導電層１０３は、導電部材３０５を介して導体回路２０３に電気的に接続している。
【００３４】
次に、回路板３２０の各構成および製造方法の一例について詳細に説明する。
【００３５】
図３（ａ）、（ｂ）に示すようなカバーレイフィルム１００および中間板２００は、第１の実施形態において図２（ａ）、（ｂ）を用いて説明した方法により、形成することができる。
【００３６】
（中間板の作成）
次に、図３（ｃ）に示すように導体回路２０３上のカバーレイフィルム１００に、導体回路２０３上に位置する開口部１０９を形成する。開口部１０９の形成方法は、例えば、レーザ加工、ドリル加工およびルータ加工を用いて行うことができる。さらに、過マンガン酸カリウム水溶液によるウェットデスミアまたはプラズマによるドライデスミアなどの方法により、開口部１０９内に残存している樹脂を除去すると、接続の信頼性が向上する。開口部１０９の径は、特に限定はされないが、０．１〜２．０ｍｍ程度が好ましい。また、開口部１０９を形成するときに、カバーレイフィルム１００に、導体回路２０３を電子部品に接続するための開口パターン（図示せず）を形成することができる。
【００３７】
（回路板）
次に、図３（ｄ）に示すように、開口部１０９内に、導電部材３０５を埋設する。導電部材３０５は、熱硬化性樹脂と金属粉とを含んでおり、例えば、銅ペースト、銀ペーストなどを用いることができる。埋設方法としては、例えば、ディスペンサー法、スクリーン印刷法などが用いられる。導電部材３０５を埋設したあと、カバーレイフィルム１００及び導電部材３０５の表面に絶縁層（図示せず）をさらに設けてもよい。これにより、導電部材３０５が、カバーレイフィルム１００面より突出していたとしても、例えば、金属筐体との短絡を防止することができる。
このようにして、回路板３２０を形成することができる。
【００３８】
本実施形態によれば、カバーレイフィルム１００の上に、シールド層とそのシールド層を覆う絶縁層が不要となる。従って、回路板３２０を薄くできる。また、カバーレイフィルム１００の開口部１０９の形成を、導体回路２０３を電子部品に接続するための開口パターンの形成と同時に打抜き等で行うことができるため、工程数が増加することを抑制できる。
【００３９】
次に、図４を用いて第３の実施形態にかかる回路板３１０について説明する。図４（ｄ）に示すように、回路板３１０は、以下の点を除いて、第１の実施形態に係る回路板３００と同様の構成である。まず、導体回路２０３は金属被覆層２０５で覆われている。金属被覆層２０５の少なくとも一部は、変形部３０１において、導電層１０３と導体回路２０３とを接合するフィレット３０３を形成している。また、接着剤層１０５の代わりに、フラックス機能を有する接着剤層１０７が用いられている。
【００４０】
変形部３０１においてフィレット３０３が形成されることにより、導電層１０３と導体回路２０３の接続信頼性が向上する。
【００４１】
次に、回路板３１０の各構成および製造方法の一例について説明する。
【００４２】
（カバーレイフィルムの用意）
図４（ａ）に示すように、カバーレイフィルム１１０を用意する。カバーレイフィルム１１０の構成及び製造方法は、接着剤層１０５の代わりにフラックス機能を有する接着剤層１０７が用いられる点を除いて、第１の実施形態におけるカバーレイフィルム１００と同様である。
【００４３】
接着剤層１０７は、カルボキシル基および／またはフェノール性水酸基を有するフラックス活性化合物と、熱硬化性樹脂と、を含む。以下、各成分について説明する。
【００４４】
本実施形態で使用されるカルボキシル基および／またはフェノール性水酸基を有するフラックス活性化合物とは、分子中にカルボキシル基および／またはフェノール性水酸基が少なくとも１つ以上存在する化合物をいい、液状であっても固体であってもよい。
【００４５】
カルボキシル基を含有するフラックス活性化合物としては、脂肪族酸無水物、脂環式酸無水物、芳香族酸無水物、脂肪族カルボン酸、芳香族カルボン酸等が挙げられる。フェノール性水酸基を有するフラックス活性化合物としては、フェノール類が挙げられる。
【００４６】
フラックス活性化合物は、エポキシ樹脂のような熱硬化性樹脂との反応で三次元的に取り込まれるため、１分子中にエポキシ樹脂に付加することができる少なくとも２個のフェノール性水酸基と、金属酸化膜にフラックス作用を示す芳香族に直接結合したカルボキシル基を一分子中に少なくとも１個有する化合物が好ましい。このような化合物としては、２，３−ジヒドロキシ安息香酸、２，４−ジヒドロキシ安息香酸、ゲンチジン酸（２，５−ジヒドロキシ安息香酸）、２，６−ジヒドロキシ安息香酸、３，４−ジヒドロキシ安息香酸、没食子酸（３，４，５−トリヒドロキシ安息香酸）等の安息香酸誘導体；１，４−ジヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３，５−ジヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３，７−ジヒドロキシ−２−ナフトエ酸等のナフトエ酸誘導体；フェノールフタリン；およびジフェノール酸等が挙げられる。
これらのフラックス活性化合物は、単独で用いられても、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。
【００４７】
本実施形態で使用される熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、オキセタン樹脂、フェノール樹脂、（メタ）アクリレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、マレイミド樹脂等を用いることができる。中でも、硬化性と保存性、硬化物の耐熱性、耐湿性、耐薬品性に優れるエポキシ樹脂が好適である。
【００４８】
熱硬化性樹脂は、硬化剤を含んでも良い。硬化剤としては、フェノール類、アミン類、チオール類が挙げられる。熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂が用いられる場合、このエポキシ樹脂との良好な反応性、硬化時の低寸法変化および硬化後の適切な物性（例えば、耐熱性、耐湿性等）が得られるという点で、フェノール類が好適である。
【００４９】
他の硬化剤としては、たとえば、融点が１５０℃以上のイミダゾール化合物を使用することができる。イミダゾール化合物の融点が低すぎると、半田粉が電極表面へ移動する前にフラックス機能を有する接着剤層１０７の樹脂が硬化してしまい、接続が不安定になる可能性や、フラックス機能を有する接着剤層１０７の保存性が低下する可能性がある。そのため、イミダゾール化合物の融点は１５０℃以上が好ましい。融点が１５０℃以上のイミダゾール化合物として、２−フェニルヒドロキシイミダゾール、２−フェニル−４−メチルヒドロキシイミダゾール等が挙げられる。なお、イミダゾール化合物の融点の上限に特に制限はなく、たとえばフラックス機能を有する接着剤層１０７の接着温度に応じて適宜設定することができる。
【００５０】
接着剤層１０７は、シランカップリング剤をさらに含んでもよい。シランカップリング剤を含む構成とすることにより、接着剤層１０７の被接着物への密着性をさらに高めることができる。シランカップリング剤としては、エポキシシランカップリング剤、芳香族含有アミノシランカップリング剤等が挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。シランカップリング剤の配合量は、接着剤層１０７の配合成分の合計量に対して、たとえば０．０１〜５重量％とすることができる。
【００５１】
さらに、接着剤層１０７は、上記以外の成分を含んでいてもよい。たとえば、樹脂の相溶性、安定性、作業性等の各種特性向上のため、各種添加剤を適宜添加してもよい。
【００５２】
（中間板の用意）
次に、基材２０１として樹脂フィルムと金属箔をラミネートした銅張板を準備する。銅張板の構成は、第１の実施形態と同様である。
【００５３】
次に、この金属箔をサブトラクティブ法のエッチングにより導体回路２０３を形成し、回路基板１５０を形成する。次いで、導体回路２０３を被覆する金属被覆層２０５を形成する（図４（ｂ））。金属被覆層２０５を構成する金属は、例えば導電層１０３及び導体回路２０３それぞれと合金を形成する金属であり、例えば、金、銀、ニッケル、錫、鉛、亜鉛、ビスマス、アンチモン、銅の少なくとも１種類、あるいは、これらのうちの１種以上を含む合金が挙げられる。この場合、合金としては、上記した金属のうちの２種以上の金属を主とするろう材（半田）が好ましく、例えば、錫−鉛系、錫−銀系、錫−亜鉛系、錫−ビスマス系、錫−アンチモン系、錫−銀−ビスマス系、錫−銅系等が挙げられる。金属被覆層２０５を構成する金属の組合せや組成には、特に限定はなく、その特性等を考慮して、最適なものを選択すればよい。
【００５４】
金属被覆層２０５の厚みは、特に限定されないが、好ましくは０．０５μｍ以上、より好ましくは０．５μｍ以上である。
【００５５】
次に、カバーレイフィルム１１０と回路基板１５０を熱圧着して中間板２１０を形成し、（図４（ｃ））、さらに変形部３０１を形成する。これらの詳細は、以下のとおりである。まず、例えば円柱、楕円柱、多角形柱および方形柱であり、先端が面取りをされた棒状の治具を、熱圧着用の治具のうち変形部３０１に対応する部分に取り付ける。次いで、熱圧着用の治具を用いて、カバーレイフィルム１１０と回路基板１５０を熱圧着する。このとき、変形部３０１も形成される。
【００５６】
また熱圧着において、カバーレイフィルム１１０と回路基板１５０を、金属被覆層２０５が導体回路２０３及び導電層１０３それぞれと合金化する第１の温度（例えば金属被覆層２０５が半田である場合、半田が溶融する温度）に加熱する。これにより、導電層１０３のうち変形部３０１は、フラックス機能を有する接着剤層１０７を介して、導体回路２０３と金属被覆層２０５が接合する。次いで、第１の温度より低い第２の温度（例えば半田が溶融しない温度でかつ接着剤が硬化するのに適した温度）で再加熱してフラックス機能を有する接着剤層１０７を硬化させる。これにより、各層の間が接着され、回路板３１０が形成される（図４（ｄ））。このように、熱圧着の工程において、温度差を設けて行う（前半を高温、後半を低温で加熱する）ことにより、半田（ろう材）を十分に溶融して接合不良を抑制するとともに、導体回路２０３と金属被覆層２０５が接合した後は直ちにフラックス機能付き接着剤層１０７を硬化させて接合部、特に溶融接合部を固定化してフィレット３０３を形成することができる。従って、導電層１０３と導体回路２０３の接続信頼性が向上する。
【００５７】
なお、上記した第１の温度は、好ましくは１７０〜３００℃、より好ましくは１８５〜２６０℃であり、上記した第２の温度は、好ましくは１２０〜２００℃、より好ましくは１５０〜１９０℃である。圧着圧力は、例えば０．２〜１０ＭＰａである。
【００５８】
カバーレイフィルム１１０と回路基板１５０を熱圧着する方法としては、例えば、真空プレスまたは熱ラミネートと、ベーキングとを併用する方法等を用いることができる。
【００５９】
なお、変形部３０１の形成は、熱圧成形と同時である必要はなく、熱圧成形後であってもよい。この場合、変形部３０１は、第１の実施形態と同様に、例えば、円柱、楕円柱、多角形柱および方形柱の先端側が面取りをされた棒状の治具をカバーレイフィルム１１０の樹脂フィルム１０１側から押圧することにより、形成される。押圧条件は、例えば、押圧温度が例えば１７０〜３００℃であり、押圧圧力は、例えば０．２〜１０ＭＰａである。治具は、例えば、打抜きに用いられる金型に取り付けてもよいし、回路の導通検査に用いる油圧および空気圧検査プレスなどに取り付けられてもよい。
【００６０】
このようにして、回路板３１０を形成することができる。なお、本実施形態によれば、接着剤層１０７と、接着剤層１０７上に形成された導電層１０３と、導電層１０３上に形成された樹脂フィルム１０１とを備え、回路基板１５０が有する導体回路２０３を被覆するカバーレイフィルム１１０が提供される。
【００６１】
本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、金属被覆層２０５が溶融してフィレット３０３を形成しているため、導電層１０３と導体回路２０３の接続信頼性が向上する。また、導電層１０３と導体回路２０３の接合面を、接着剤層１０７のフラックス機能により清浄化することができるため、導電層１０３と導体回路２０３の接続信頼性がさらに向上する。
【００６２】
次に、第４の実施形態に係る回路板について説明する。本実施形態に係る回路板の構成及び製造方法は、第１の実施形態における回路板３００において、接着剤層１０５の代わりに、第３の実施形態に示した接着剤層１０７を用いる点を除いて、第１の実施形態と同様である。
本実施形態によっても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６３】
以上、実施形態および実施例を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路板、回路板の製造方法およびカバーレイフィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
フレキシブル回路板は、リジッド回路板同士を電気的に接続する電線的な役割を主に担っている。ところが、近年では、フレキシブル回路板は、薄く、軽く、屈曲性に優れることから、携帯電話、ＰＤＡ及び液晶表示装置等のモバイル機器を中心に、リジッド回路板の代わりに利用されている。そのため、近年では、フレキシブル回路板上に電子部品を搭載することが急増している。また、最近の機器では、信号の高速化が進んだことにより、伝送時などにおいて回路板から放射される電磁波によるノイズが問題となっている。
【０００３】
上記したノイズに対する対策の一つとして、フレキシブル回路板にシールド層を設けることが考えられる（例えば、特許文献１）。特許文献１に記載のフレキシブル回路板は、基材、導体回路、カバーレイフィルムなどの表面被覆層、及びアース・シールドパターンをこの順に積層したものである。
【０００４】
ここで言うシールドとは、いわゆる電磁波シールドの事である。電磁波における電界をＥ、磁界をＨ、波動インピーダンスをＺｓとすると、これらの関係は一般的に次式で表される。
Ｅ＝Ｚｓ・Ｈ
シールド層とそれに隣接する他の層（例えば空気層）とで波動インピーダンスＺｓの差が大きい程、シールド層の電磁波に対する反射率が増大する。例えば、空気中の波動インピーダンスＺｓは真空中と同じく３７７Ωであるのに対し、金属中の波動インピーダンスＺｓは、Ｚｓ<１と極めて小さい。したがって、シールド層の材料が金属の場合、シールド層に入射した電磁波は非常に高い割合でシールド層で反射するため、シールド層を薄くしても充分なシールド効果を発揮できることが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭６２−１２４８９６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の回路板は、カバーレイフィルムなどの表面被覆層の上にシールド層を設けている。実用面を考えると、シールド層上に保護層を設ける必要がある。このため、回路板が厚くなり、近年の市場の要求を満たすことができる屈曲特性、例えば耐久性や曲げ半径の小ささを得ることができなかった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、厚さが薄い回路板、回路板の製造方法、及びカバーレイフィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、基材と、前記基材の少なくとも一方の面側に形成された導体回路とを有する回路基板と、
前記導体回路を被覆するカバーレイフィルムと、
を備え、
前記カバーレイフィルムは、接着剤層、導電層、及び樹脂フィルムをこの順に積層した構造を有しており、前記導電層が前記導体回路に電気的に接続している回路板が提供される。
【０００９】
この回路板によれば、カバーレイフィルムの中に導電層が設けられており、この導電層が導体回路に電気的に接続している。導電層はシールド層として機能するため、カバーレイフィルムの上にシールド層をもうける必要がない。従って、回路板を薄くすることができる。
【００１０】
本発明によれば、樹脂フィルム、導電層および接着剤層をこの順に積層したカバーレイフィルムと、基材および該基材の少なくとも一方の面側に形成された導体回路とで構成される回路基板と、を用意する工程と、
前記接着剤層と前記導体回路とが対向するように、前記カバーレイフィルムと前記回路基板を配置した状態で、前記カバーレイフィルムと前記回路基板とを圧着する工程と、
前記導電層と前記導体回路とを電気的に接続する工程と、
を備える回路板の製造方法が提供される。
【００１１】
本発明によれば、接着剤層と、
前記接着剤層上に形成された導電層と、
前記導電層上に形成された樹脂フィルムと、
を備え、回路基板が有する導体回路を被覆するカバーレイフィルムが提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、回路板を薄くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
【００１４】
【図１】第１の実施形態に係る回路板の断面図である。
【図２】第１の実施形態に係る回路板の製造方法の工程断面図である。
【図３】第２の実施形態に係る回路板の製造方法の工程断面図である。
【図４】第３の実施形態に係る回路板の製造方法の工程断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、全ての図面において、共通する構成要素には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１６】
まず、第１の実施形態について説明する。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態の回路板３００は、回路基板１３０及びカバーレイフィルム１００を備える。回路基板１３０は、基材２０１及び導体回路２０３を備える。導体回路２０３は、基材２０１の少なくとも一方の面側に形成されている。カバーレイフィルム１００は、導体回路２０３を被覆しており、接着剤層１０５、導電層１０３、及び樹脂フィルム１０１をこの順に積層した構造を有している。導電層１０３が導体回路２０３に電気的に接続している。なおカバーレイフィルム１００は、導体回路２０３の一部を被覆していなくてもよい。
【００１８】
本実施形態において導電層１０３は、一部が導体回路２０３に接触することにより導体回路２０３に電気的に接続している。具体的には、導電層１０３は、導体回路２０３と接触する部分において、導体回路２０３に向かって凸状に変形することにより導体回路２０３に接触している。この凸状の変形部３０１の形状は、導電層１０３と導体回路２０３とが接触していればよい。変形部３０１の形状は、例えば、お椀状、くさび状等であるが、これらに限定はされるものではない。
【００１９】
このように回路板３００では、カバーレイフィルム１００の内層に導電層１０３が設けられている。これにより、カバーレイフィルム１００上に導電性のシールド層と、このシールド層を保護する絶縁層とを設ける必要がない。従って回路板３００を薄くすることができる。このため、回路板３００において、電子シールド特性を維持しつつ、屈曲特性（例えば屈曲半径の小ささや耐久性）を高くすることができる。
【００２０】
次に、図２の各図を用いて、回路板３００の各構成および製造方法の一例について、詳細に説明する。
【００２１】
（カバーレイフィルムの用意）
まず図２（ａ）に示すように、カバーレイフィルム１００を用意する。カバーレイフィルム１００は、接着剤層１０５、導電層１０３、及び樹脂フィルム１０１をこの順に積層した構造を有している。
【００２２】
接着剤層１０５は、例えばエポキシ樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物で構成されていることが好ましい。これらの中でもエポキシ系樹脂が接着剤層１０５として好ましい。この場合、カバーレイフィルム１００の密着性を向上することができる。さらに、カバーレイフィルム１００の耐熱性を向上することもできる。
【００２３】
樹脂フィルム１０１は、例えば可撓性のフィルムである。樹脂フィルム１０１としては、例えばポリイミド樹脂フィルム、ポリエーテルイミド樹脂フィルム、ポリアミドイミド樹脂フィルム等のポリイミド系樹脂フィルム、ポリアミド樹脂フィルム等のポリアミド系樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム等のポリエステル系樹脂フィルムを用いることができる。このうち、弾性率と耐熱性の点から、特にポリイミド系樹脂フィルムが樹脂フィルム１０１として好ましい。
【００２４】
樹脂フィルム１０１の厚さは、特に限定されないが、３μｍ以上５０μｍ以下が好ましく、特に５μｍ以上２５μｍ以下が好ましい。厚さがこの範囲内であると、回路板３００の屈曲性、耐折性が特に優れる。
【００２５】
導電層１０３は、金属層により構成される。導電層１０３を構成する金属としては、例えば銅、銅系合金、アルミニウム、アルミニウム系合金、鉄、及び鉄系合金等が挙げられるが、銅がより好ましい。また、導電層１０３は、薄膜で構成されていてもよい、これにより、カバーレイフィルム１００をさらに薄くすることができる。
【００２６】
導電層１０３の厚さは、特に限定されないが、０．１μｍ以上３５μｍ以下が好ましく、特に０．５μｍ以上１８μｍ以下が好ましい。厚さがこの範囲内であると、変形部３０１を形成するときの加工性が良くなる。
【００２７】
カバーレイフィルム１００の製造方法としては、例えば以下の方法がある。まず、樹脂フィルム１０１を準備する。次いで、樹脂フィルム１０１上に導電層１０３を形成する。導電層１０３は、例えばスパッタリング法、蒸着法、メッキ法、及びイオンプレーティング法を用いて薄膜として形成される。なお、導電層１０３としての金属膜を樹脂フィルム１０１に張り合わせても良い。この場合、樹脂フィルム１０１と金属膜を貼り合わせるための接着剤層は存在しない方が好ましいが、接着剤を用いてもよい。次に、接着剤層１０５を構成する樹脂組成物を導電層１０３面上に形成する。
【００２８】
（銅張板の用意）
次に、可撓性を有する基材２０１としての樹脂フィルムと金属箔をラミネートした銅張板を用意する。金属箔を構成する金属としては、例えば銅、銅系合金、アルミニウム、アルミニウム系合金、鉄、および鉄系合金等を用いることができるが、銅がより好ましい。また、基材２０１としての樹脂フィルムとしては、例えばポリイミド樹脂フィルム、ポリエーテルイミド樹脂フィルム、ポリアミドイミド樹脂フィルム等のポリイミド系樹脂フィルム、ポリアミド樹脂フィルム等のポリアミド系樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム等のポリエステル系樹脂フィルムを用いることができる。このうち、弾性率と耐熱性を向上させる点から、特にポリイミド系樹脂フィルムが好ましい。金属箔の厚さは、特に限定されないが、６μｍ以上７０μｍ以下が好ましく、特に９μｍ以上１８μｍ以下が好ましい。厚さがこの範囲内であると、回路板３００の屈曲性、耐折性が優れる。
【００２９】
（中間板の作成）
次に、この金属箔をサブトラクティブ法によりエッチングして、導体回路２０３を形成する。これにより、回路基板１３０が得られる。次いで、図２（ｂ）に示すように、接着剤層１０５と導体回路２０３とが対向するように、カバーレイフィルム１００と回路基板１３０を配置する。次いで、回路基板１３０とカバーレイフィルム１００を、熱圧着する。これにより、中間板２００が形成される。熱圧着の条件は、例えば、圧着温度を８０〜２２０℃として、圧着圧力を０．２〜１０ＭＰａとすることができる。
【００３０】
（回路板）
次に、図２（ｃ）に示すように、変形部３０１を形成する。変形部３０１において導電層１０３は、局部的に導体回路２０３に向かって凸状に変形し、その変形部分において導体回路２０３と接触している。変形部３０１は、例えば、円柱、楕円柱、多角形柱および方形柱であり、先端が面取りをされた棒状の治具を、カバーレイフィルム１００の樹脂フィルム１０５側から押圧することにより、形成される。押圧条件は、例えば、押圧温度を室温〜２２０℃として、押圧圧力を０．２〜１０ＭＰａとすることができる。治具は、例えば、打抜きに用いられる金型に取り付けられてもよいし、回路の導通検査に用いる油圧および空気圧検査プレスなどに取り付けられてもよい。また、カバーレイフィルム１００の熱圧成形の際、熱圧着用の治具のうち変形部３０１に対応する部分に、上記した棒状の治具を取り付けることにより、熱圧着の工程内で変形部３０１を形成してもよい。
【００３１】
このようにして、回路板３００を形成することができる。なお、本実施形態によれば、接着剤層１０５と、接着剤層１０５上に形成された導電層１０３と、導電層１０３上に形成された樹脂フィルム１０１とを備え、回路基板１３０が有する導体回路２０３を被覆するカバーレイフィルム１１０が提供される。
【００３２】
本実施形態によれば、カバーレイフィルム１００の上に、シールド層とそのシールド層を覆う絶縁層が不要となる。従って、回路板３００を薄くできる。また、特殊な設備を用いなくても、凸状の変形部３０１を簡単に形成することができる。また、カバーレイフィルム１００の熱圧成形と、変形工程を同一工程した場合に、工程が簡便化される。
【００３３】
次に、図３を用いて第２の実施形態について説明する。本実施形態に係る回路板３２０は、図３（ｄ）に示すように、変形部３０１が形成されていない点、開口部１０９が形成されている点、及び開口部１０９内に導電部材３０５が埋設されている点を除いて、第１の実施形態に係る回路板３００と同様の構成である。開口部１０９は、カバーレイフィルム１００に設けられ、導体回路２０３上に位置する。そして導電層１０３は、導電部材３０５を介して導体回路２０３に電気的に接続している。
【００３４】
次に、回路板３２０の各構成および製造方法の一例について詳細に説明する。
【００３５】
図３（ａ）、（ｂ）に示すようなカバーレイフィルム１００および中間板２００は、第１の実施形態において図２（ａ）、（ｂ）を用いて説明した方法により、形成することができる。
【００３６】
（中間板の作成）
次に、図３（ｃ）に示すように導体回路２０３上のカバーレイフィルム１００に、導体回路２０３上に位置する開口部１０９を形成する。開口部１０９の形成方法は、例えば、レーザ加工、ドリル加工およびルータ加工を用いて行うことができる。さらに、過マンガン酸カリウム水溶液によるウェットデスミアまたはプラズマによるドライデスミアなどの方法により、開口部１０９内に残存している樹脂を除去すると、接続の信頼性が向上する。開口部１０９の径は、特に限定はされないが、０．１〜２．０ｍｍ程度が好ましい。また、開口部１０９を形成するときに、カバーレイフィルム１００に、導体回路２０３を電子部品に接続するための開口パターン（図示せず）を形成することができる。
【００３７】
（回路板）
次に、図３（ｄ）に示すように、開口部１０９内に、導電部材３０５を埋設する。導電部材３０５は、熱硬化性樹脂と金属粉とを含んでおり、例えば、銅ペースト、銀ペーストなどを用いることができる。埋設方法としては、例えば、ディスペンサー法、スクリーン印刷法などが用いられる。導電部材３０５を埋設したあと、カバーレイフィルム１００及び導電部材３０５の表面に絶縁層（図示せず）をさらに設けてもよい。これにより、導電部材３０５が、カバーレイフィルム１００面より突出していたとしても、例えば、金属筐体との短絡を防止することができる。
このようにして、回路板３２０を形成することができる。
【００３８】
本実施形態によれば、カバーレイフィルム１００の上に、シールド層とそのシールド層を覆う絶縁層が不要となる。従って、回路板３２０を薄くできる。また、カバーレイフィルム１００の開口部１０９の形成を、導体回路２０３を電子部品に接続するための開口パターンの形成と同時に打抜き等で行うことができるため、工程数が増加することを抑制できる。
【００３９】
次に、図４を用いて第３の実施形態にかかる回路板３１０について説明する。図４（ｄ）に示すように、回路板３１０は、以下の点を除いて、第１の実施形態に係る回路板３００と同様の構成である。まず、導体回路２０３は金属被覆層２０５で覆われている。金属被覆層２０５の少なくとも一部は、変形部３０１において、導電層１０３と導体回路２０３とを接合するフィレット３０３を形成している。また、接着剤層１０５の代わりに、フラックス機能を有する接着剤層１０７が用いられている。
【００４０】
変形部３０１においてフィレット３０３が形成されることにより、導電層１０３と導体回路２０３の接続信頼性が向上する。
【００４１】
次に、回路板３１０の各構成および製造方法の一例について説明する。
【００４２】
（カバーレイフィルムの用意）
図４（ａ）に示すように、カバーレイフィルム１１０を用意する。カバーレイフィルム１１０の構成及び製造方法は、接着剤層１０５の代わりにフラックス機能を有する接着剤層１０７が用いられる点を除いて、第１の実施形態におけるカバーレイフィルム１００と同様である。
【００４３】
接着剤層１０７は、カルボキシル基および／またはフェノール性水酸基を有するフラックス活性化合物と、熱硬化性樹脂と、を含む。以下、各成分について説明する。
【００４４】
本実施形態で使用されるカルボキシル基および／またはフェノール性水酸基を有するフラックス活性化合物とは、分子中にカルボキシル基および／またはフェノール性水酸基が少なくとも１つ以上存在する化合物をいい、液状であっても固体であってもよい。
【００４５】
カルボキシル基を含有するフラックス活性化合物としては、脂肪族酸無水物、脂環式酸無水物、芳香族酸無水物、脂肪族カルボン酸、芳香族カルボン酸等が挙げられる。フェノール性水酸基を有するフラックス活性化合物としては、フェノール類が挙げられる。
【００４６】
フラックス活性化合物は、エポキシ樹脂のような熱硬化性樹脂との反応で三次元的に取り込まれるため、１分子中にエポキシ樹脂に付加することができる少なくとも２個のフェノール性水酸基と、金属酸化膜にフラックス作用を示す芳香族に直接結合したカルボキシル基を一分子中に少なくとも１個有する化合物が好ましい。このような化合物としては、２，３−ジヒドロキシ安息香酸、２，４−ジヒドロキシ安息香酸、ゲンチジン酸（２，５−ジヒドロキシ安息香酸）、２，６−ジヒドロキシ安息香酸、３，４−ジヒドロキシ安息香酸、没食子酸（３，４，５−トリヒドロキシ安息香酸）等の安息香酸誘導体；１，４−ジヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３，５−ジヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３，７−ジヒドロキシ−２−ナフトエ酸等のナフトエ酸誘導体；フェノールフタリン；およびジフェノール酸等が挙げられる。
これらのフラックス活性化合物は、単独で用いられても、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。
【００４７】
本実施形態で使用される熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、オキセタン樹脂、フェノール樹脂、（メタ）アクリレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、マレイミド樹脂等を用いることができる。中でも、硬化性と保存性、硬化物の耐熱性、耐湿性、耐薬品性に優れるエポキシ樹脂が好適である。
【００４８】
熱硬化性樹脂は、硬化剤を含んでも良い。硬化剤としては、フェノール類、アミン類、チオール類が挙げられる。熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂が用いられる場合、このエポキシ樹脂との良好な反応性、硬化時の低寸法変化および硬化後の適切な物性（例えば、耐熱性、耐湿性等）が得られるという点で、フェノール類が好適である。
【００４９】
他の硬化剤としては、たとえば、融点が１５０℃以上のイミダゾール化合物を使用することができる。イミダゾール化合物の融点が低すぎると、半田粉が電極表面へ移動する前にフラックス機能を有する接着剤層１０７の樹脂が硬化してしまい、接続が不安定になる可能性や、フラックス機能を有する接着剤層１０７の保存性が低下する可能性がある。そのため、イミダゾール化合物の融点は１５０℃以上が好ましい。融点が１５０℃以上のイミダゾール化合物として、２−フェニルヒドロキシイミダゾール、２−フェニル−４−メチルヒドロキシイミダゾール等が挙げられる。なお、イミダゾール化合物の融点の上限に特に制限はなく、たとえばフラックス機能を有する接着剤層１０７の接着温度に応じて適宜設定することができる。
【００５０】
接着剤層１０７は、シランカップリング剤をさらに含んでもよい。シランカップリング剤を含む構成とすることにより、接着剤層１０７の被接着物への密着性をさらに高めることができる。シランカップリング剤としては、エポキシシランカップリング剤、芳香族含有アミノシランカップリング剤等が挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。シランカップリング剤の配合量は、接着剤層１０７の配合成分の合計量に対して、たとえば０．０１〜５重量％とすることができる。
【００５１】
さらに、接着剤層１０７は、上記以外の成分を含んでいてもよい。たとえば、樹脂の相溶性、安定性、作業性等の各種特性向上のため、各種添加剤を適宜添加してもよい。
【００５２】
（中間板の用意）
次に、基材２０１として樹脂フィルムと金属箔をラミネートした銅張板を準備する。銅張板の構成は、第１の実施形態と同様である。
【００５３】
次に、この金属箔をサブトラクティブ法のエッチングにより導体回路２０３を形成し、回路基板１５０を形成する。次いで、導体回路２０３を被覆する金属被覆層２０５を形成する（図４（ｂ））。金属被覆層２０５を構成する金属は、例えば導電層１０３及び導体回路２０３それぞれと合金を形成する金属であり、例えば、金、銀、ニッケル、錫、鉛、亜鉛、ビスマス、アンチモン、銅の少なくとも１種類、あるいは、これらのうちの１種以上を含む合金が挙げられる。この場合、合金としては、上記した金属のうちの２種以上の金属を主とするろう材（半田）が好ましく、例えば、錫−鉛系、錫−銀系、錫−亜鉛系、錫−ビスマス系、錫−アンチモン系、錫−銀−ビスマス系、錫−銅系等が挙げられる。金属被覆層２０５を構成する金属の組合せや組成には、特に限定はなく、その特性等を考慮して、最適なものを選択すればよい。
【００５４】
金属被覆層２０５の厚みは、特に限定されないが、好ましくは０．０５μｍ以上、より好ましくは０．５μｍ以上である。
【００５５】
次に、カバーレイフィルム１１０と回路基板１５０を熱圧着して中間板２１０を形成し、（図４（ｃ））、さらに変形部３０１を形成する。これらの詳細は、以下のとおりである。まず、例えば円柱、楕円柱、多角形柱および方形柱であり、先端が面取りをされた棒状の治具を、熱圧着用の治具のうち変形部３０１に対応する部分に取り付ける。次いで、熱圧着用の治具を用いて、カバーレイフィルム１１０と回路基板１５０を熱圧着する。このとき、変形部３０１も形成される。
【００５６】
また熱圧着において、カバーレイフィルム１１０と回路基板１５０を、金属被覆層２０５が導体回路２０３及び導電層１０３それぞれと合金化する第１の温度（例えば金属被覆層２０５が半田である場合、半田が溶融する温度）に加熱する。これにより、導電層１０３のうち変形部３０１は、フラックス機能を有する接着剤層１０７を介して、導体回路２０３と金属被覆層２０５が接合する。次いで、第１の温度より低い第２の温度（例えば半田が溶融しない温度でかつ接着剤が硬化するのに適した温度）で再加熱してフラックス機能を有する接着剤層１０７を硬化させる。これにより、各層の間が接着され、回路板３１０が形成される（図４（ｄ））。このように、熱圧着の工程において、温度差を設けて行う（前半を高温、後半を低温で加熱する）ことにより、半田（ろう材）を十分に溶融して接合不良を抑制するとともに、導体回路２０３と金属被覆層２０５が接合した後は直ちにフラックス機能付き接着剤層１０７を硬化させて接合部、特に溶融接合部を固定化してフィレット３０３を形成することができる。従って、導電層１０３と導体回路２０３の接続信頼性が向上する。
【００５７】
なお、上記した第１の温度は、好ましくは１７０〜３００℃、より好ましくは１８５〜２６０℃であり、上記した第２の温度は、好ましくは１２０〜２００℃、より好ましくは１５０〜１９０℃である。圧着圧力は、例えば０．２〜１０ＭＰａである。
【００５８】
カバーレイフィルム１１０と回路基板１５０を熱圧着する方法としては、例えば、真空プレスまたは熱ラミネートと、ベーキングとを併用する方法等を用いることができる。
【００５９】
なお、変形部３０１の形成は、熱圧成形と同時である必要はなく、熱圧成形後であってもよい。この場合、変形部３０１は、第１の実施形態と同様に、例えば、円柱、楕円柱、多角形柱および方形柱の先端側が面取りをされた棒状の治具をカバーレイフィルム１１０の樹脂フィルム１０１側から押圧することにより、形成される。押圧条件は、例えば、押圧温度が例えば１７０〜３００℃であり、押圧圧力は、例えば０．２〜１０ＭＰａである。治具は、例えば、打抜きに用いられる金型に取り付けてもよいし、回路の導通検査に用いる油圧および空気圧検査プレスなどに取り付けられてもよい。
【００６０】
このようにして、回路板３１０を形成することができる。なお、本実施形態によれば、接着剤層１０７と、接着剤層１０７上に形成された導電層１０３と、導電層１０３上に形成された樹脂フィルム１０１とを備え、回路基板１５０が有する導体回路２０３を被覆するカバーレイフィルム１１０が提供される。
【００６１】
本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、金属被覆層２０５が溶融してフィレット３０３を形成しているため、導電層１０３と導体回路２０３の接続信頼性が向上する。また、導電層１０３と導体回路２０３の接合面を、接着剤層１０７のフラックス機能により清浄化することができるため、導電層１０３と導体回路２０３の接続信頼性がさらに向上する。
【００６２】
次に、第４の実施形態に係る回路板について説明する。本実施形態に係る回路板の構成及び製造方法は、第１の実施形態における回路板３００において、接着剤層１０５の代わりに、第３の実施形態に示した接着剤層１０７を用いる点を除いて、第１の実施形態と同様である。
本実施形態によっても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６３】
以上、実施形態および実施例を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、前記基材の少なくとも一方の面側に形成された導体回路とを有する回路基板と、
前記導体回路を被覆するカバーレイフィルムと、
を備え、
前記カバーレイフィルムは、接着剤層、導電層、及び樹脂フィルムをこの順に積層した構造を有しており、前記導電層が前記導体回路に電気的に接続している回路板。
【請求項２】
請求項１に記載の回路板において、
前記導電層は、一部が前記導体回路に接触することにより前記導体回路に電気的に接続している回路板。
【請求項３】
請求項２に記載の回路板において、
前記導電層は、前記導体回路と接触する部分において、前記導体回路に向かって凸状に変形することにより前記導体回路と接触している回路板。
【請求項４】
請求項１に記載の回路板において、
前記カバーレイフィルムに設けられ、前記導体回路上に位置する開口部と、
前記開口部に埋設された導電部材と、
を備え、
前記導電層は前記導電部材を介して前記導体回路に電気的に接続している回路板。
【請求項５】
請求項４に記載の回路板において、
前記導電部材は、熱硬化性樹脂と金属粉とを含む回路板。
【請求項６】
請求項１に記載の回路板において、
前記導電層は、薄膜で構成されている回路板。
【請求項７】
請求項１に記載の回路板において、
前記樹脂フィルムは、ポリイミド樹脂フィルムである回路板。
【請求項８】
請求項１に記載の回路板において、
前記導体回路は、金属被覆層で覆われている回路板。
【請求項９】
請求項８に記載の回路板において、
前記導電層は、前記導体回路と接触しており、
前記金属被覆層の少なくとも一部により形成され、前記導電層と前記導体回路とを接合するフィレットを備える回路板。
【請求項１０】
請求項１又は８に記載の回路板において、
前記接着剤層は、フラックス機能を有する回路板。
【請求項１１】
請求項１０に記載の回路板において、
前記接着剤層は、フラックス活性を有する化合物を含む回路板。
【請求項１２】
請求項１に記載の回路板において、
前記基材は可撓性を有する回路板。
【請求項１３】
樹脂フィルム、導電層および接着剤層をこの順に積層したカバーレイフィルムと、基材および該基材の少なくとも一方の面側に形成された導体回路とで構成される回路基板と、を用意する工程と、
前記接着剤層と前記導体回路とが対向するように、前記カバーレイフィルムと前記回路基板を配置した状態で、前記カバーレイフィルムと前記回路基板とを圧着する工程と、
前記導電層と前記導体回路とを電気的に接続する工程と、
を備える回路板の製造方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の回路板の製造方法において、
前記導電層と前記導体回路とを電気的に接続する工程は、前記導電層を局部的に前記導体回路に向かって凸状に変形させることにより、前記導電層と前記導体回路とを接触させる工程を含む回路板の製造方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の回路板の製造方法において、
前記カバーレイフィルムと前記回路基板とを圧着する工程において、前記導電層と前記導体回路とを接触させる工程を行う回路板の製造方法。
【請求項１６】
請求項１３に記載の回路板の製造方法において、
前記導電層と前記導体回路とを電気的に接続する工程は、
前記カバーレイフィルムに、前記導体回路上に位置する開口部を形成する工程と、
前記開口部に導電部材を埋設することにより、前記導電層と前記導体回路とを前記導電部材を介して電気的に接続させる工程と、
を含む回路板の製造方法。
【請求項１７】
接着剤層と、
前記接着剤層上に形成された導電層と、
前記導電層上に形成された樹脂フィルムと、
を備え、回路基板が有する導体回路を被覆するカバーレイフィルム。
【請求項１】
基材と、前記基材の少なくとも一方の面側に形成された導体回路とを有する回路基板と、
前記導体回路を被覆するカバーレイフィルムと、
を備え、
前記カバーレイフィルムは、接着剤層、導電層、及び樹脂フィルムをこの順に積層した構造を有しており、前記導電層が前記導体回路に電気的に接続している回路板。
【請求項２】
請求項１に記載の回路板において、
前記導電層は、一部が前記導体回路に接触することにより前記導体回路に電気的に接続している回路板。
【請求項３】
請求項２に記載の回路板において、
前記導電層は、前記導体回路と接触する部分において、前記導体回路に向かって凸状に変形することにより前記導体回路と接触している回路板。
【請求項４】
請求項１に記載の回路板において、
前記カバーレイフィルムに設けられ、前記導体回路上に位置する開口部と、
前記開口部に埋設された導電部材と、
を備え、
前記導電層は前記導電部材を介して前記導体回路に電気的に接続している回路板。
【請求項５】
請求項４に記載の回路板において、
前記導電部材は、熱硬化性樹脂と金属粉とを含む回路板。
【請求項６】
請求項１に記載の回路板において、
前記導電層は、薄膜で構成されている回路板。
【請求項７】
請求項１に記載の回路板において、
前記樹脂フィルムは、ポリイミド樹脂フィルムである回路板。
【請求項８】
請求項１に記載の回路板において、
前記導体回路は、金属被覆層で覆われている回路板。
【請求項９】
請求項８に記載の回路板において、
前記導電層は、前記導体回路と接触しており、
前記金属被覆層の少なくとも一部により形成され、前記導電層と前記導体回路とを接合するフィレットを備える回路板。
【請求項１０】
請求項１又は８に記載の回路板において、
前記接着剤層は、フラックス機能を有する回路板。
【請求項１１】
請求項１０に記載の回路板において、
前記接着剤層は、フラックス活性を有する化合物を含む回路板。
【請求項１２】
請求項１に記載の回路板において、
前記基材は可撓性を有する回路板。
【請求項１３】
樹脂フィルム、導電層および接着剤層をこの順に積層したカバーレイフィルムと、基材および該基材の少なくとも一方の面側に形成された導体回路とで構成される回路基板と、を用意する工程と、
前記接着剤層と前記導体回路とが対向するように、前記カバーレイフィルムと前記回路基板を配置した状態で、前記カバーレイフィルムと前記回路基板とを圧着する工程と、
前記導電層と前記導体回路とを電気的に接続する工程と、
を備える回路板の製造方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の回路板の製造方法において、
前記導電層と前記導体回路とを電気的に接続する工程は、前記導電層を局部的に前記導体回路に向かって凸状に変形させることにより、前記導電層と前記導体回路とを接触させる工程を含む回路板の製造方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の回路板の製造方法において、
前記カバーレイフィルムと前記回路基板とを圧着する工程において、前記導電層と前記導体回路とを接触させる工程を行う回路板の製造方法。
【請求項１６】
請求項１３に記載の回路板の製造方法において、
前記導電層と前記導体回路とを電気的に接続する工程は、
前記カバーレイフィルムに、前記導体回路上に位置する開口部を形成する工程と、
前記開口部に導電部材を埋設することにより、前記導電層と前記導体回路とを前記導電部材を介して電気的に接続させる工程と、
を含む回路板の製造方法。
【請求項１７】
接着剤層と、
前記接着剤層上に形成された導電層と、
前記導電層上に形成された樹脂フィルムと、
を備え、回路基板が有する導体回路を被覆するカバーレイフィルム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−２１９５６４（Ｐ２０１０−２１９５６４Ａ）
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５２６４７（Ｐ２０１０−１５２６４７）
【出願日】平成２２年７月５日（２０１０．７．５）
【分割の表示】特願２００９−５４５３３７（Ｐ２００９−５４５３３７）の分割
【原出願日】平成２０年１２月５日（２００８．１２．５）
【出願人】（０００００２１４１）住友ベークライト株式会社 (2,927)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月５日（２０１０．７．５）
【分割の表示】特願２００９−５４５３３７（Ｐ２００９−５４５３３７）の分割
【原出願日】平成２０年１２月５日（２００８．１２．５）
【出願人】（０００００２１４１）住友ベークライト株式会社 (2,927)
【Ｆターム（参考）】
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