説明

多層フレキシブルプリント配線板の製造方法

【課題】ラセン巻きする可撓性配線部の部分を重ね合わせない構造を持つ多層フレキシブルプリント配線板の製造方法を提供する。
【解決手段】層間導通された多層配線部11,12と屈曲可能な可撓性配線部21,22とからなり、複数の異なる外形を有する前記可撓性配線部が前記多層配線部の異なる層から延出し、かつ前記可撓性配線部が空隙を介して部分的に重なり合っている、多層フレキシブルプリント配線板の製造方法において、少なくとも2枚のフレキシブル配線基材を、前記可撓性配線部となる部分を除き接着部材を介し積層して前記空隙が密閉された状態とし、この状態で薬液処理を行い、前記可撓性配線部の外形を投影した輪郭よりも外側で切断して前記空隙を露出させ、前記空隙部分に刃物で切断されない保護用シート部材hを介挿し、前記可撓性配線部の外形を切断加工することを特徴とする多層フレキシブルプリント配線板の製造方法。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子機器に使用されるプリント配線板の製造方法に係わり、とくに部品実装などを行なう多層配線部から複数枚の可撓性配線部が中空状に突出する構造を有する多層フレキシブルプリント配線板の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
電子機器、とくに折り畳み式の携帯電話機では、ヒンジ部での電気的接続のために、ヒンジ部の内部にフレキシブルプリント配線板をラセン巻きしたものを組み込んでいる。
【0003】
そして、特許文献1に従来例として記載されているように、複数枚の可撓性配線部が中空状に突出する構造を有する多層フレキシブルプリント配線板の可撓性配線部をラセン巻きにすることがある。
【0004】
例えば図11(1)に示すように、2枚の可撓性配線部が中空状態となっている場合、図11(2)に示すようなラセン巻きにすると、内側に巻かれる第1可撓性配線部が外側に巻かれる第2可撓性配線部に拘束されて複雑な形状に屈曲することになる。この屈曲状態を繰り返すと、可撓性配線部同士の無理な作用力によって可撓性配線部が損傷し、絶縁不良や断線などの不具合が生じる。
【0005】
この問題を解決するため、例えば特許文献2には、予め可撓性配線部を所望の形状に打抜いてから積層する方法が示されており、これを応用して、図1に示すように、ラセン巻きする可撓性配線部の部分を重ね合わせない構造が考えられる。
【0006】
これをラセン巻きすると、図2に示すように、ラセン巻き部分で第1可撓性配線部が第2可撓性配線部に拘束されることはなく、可撓性配線部同士の干渉による作用力は生じない。
【0007】
しかし、特許文献2の方法は、図12A(1)〜図12B(7)に示すように、可撓性配線部を予め所望の形状に打抜いてから積層している。
【特許文献1】特開2003-133733号公報
【特許文献2】特開2002-124740号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
図13(1)に、積層後の積層体の形状を示す。ここで、外層材料除去部は可撓性配線部が剥き出しの状態となっており、図13(1)のA3−A3線に沿った断面図である図13(2)のCに示す可撓性配線部が重なり合った部分が露出している状態となる。この図13(2)のCの可撓性配線部が重なり合った部分の内側に、めっき工程や外層回路形成でのエッチング工程など薬液処理を行なう工程で薬液が入り込み、なかなか洗浄除去できない問題がある。そして、薬液成分が残っていると、乾燥して結晶化し時間経過とともに絶縁層を損傷して絶縁不良や断線などの不具合が生じる。
【0009】
本発明は、上述の点を考慮してなされたもので、層間導通された多層配線部から複数の可撓性配線部が延出した構造を有する多層フレキシブルプリント配線板の、ラセン巻きする可撓性配線部を重ね合わせない構造を持つ多層フレキシブルプリント配線板の製造方法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】
【0010】
上記目的達成のため、本願では、下記第1および第2の発明を提供するものである。
【0011】
まず第1の発明では、層間導通された多層配線部と屈曲可能な可撓性配線部とからなり、複数の異なる外形を有する前記可撓性配線部が前記多層配線部の異なる層から延出し、かつ前記可撓性配線部が空隙を介して部分的に重なり合っている、多層フレキシブルプリント配線板の製造方法において、
少なくとも2枚のフレキシブル配線基材を、前記可撓性配線部となる部分を除き接着部材を介し積層して前記空隙が密閉された状態とし、
この状態で薬液処理を行い、
前記可撓性配線部の外形を投影した輪郭よりも外側で切断して前記空隙を露出させ、
前記空隙部分に切断手段で切断されない保護用シート部材を介挿し、
前記可撓性配線部の外形を切断加工する
ことを特徴とする多層フレキシブルプリント配線板の製造方法、
を提供する。
【0012】
また、本願の第2の発明では、
層間導通された多層配線部と屈曲可能な可撓性配線部とをそなえ、複数の異なる外形を有する可撓性配線部が前記多層配線部の異なる層から延出され、かつ前記可撓性配線部が空隙を介して部分的に重なり合っている、多層フレキシブル配線板の製造方法において、
前記可撓性配線部を含んだ少なくとも2枚のフレキシブル配線基材、およびこれらのフレキシブル配線基材の間に積層される保護用シート部材を用意し、
前記保護用シート部材の可撓性配線領域と多層配線領域との境界位置に、前記可撓性配線部の幅よりも長い切れ目を形成し、
前記保護用シート部材の両面に可撓性配線部となる部分を除いた接着部材を介して、各フレキシブル配線基材を積層することにより、空隙部を設けて積層して前記空隙が密閉された状態とし、
この状態で薬液処理を行い、
前記可撓性配線部の外形を切断加工する
ことを特徴とする多層フレキシブルプリント配線板の製造方法、
を提供する。
【発明の効果】
【0013】
本発明は上述のように構成したため、可撓性配線部の輪郭をめっき工程や外層回路形成でのエッチング工程など薬液処理を行なう工程の後で切断するので、可撓性配線部が重なり合った部分の内側を薬液に触れさせることなく処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【0015】
本願の第1の実施の形態では、可撓性配線部の重なり合っていない部分において、可撓性配線部の輪郭に沿って切断するときには、中空状の可撓性配線部の外側となる可撓性配線部の内側に保護用シート部材を挿入し、外側となる可撓性配線部のみを輪郭に沿って切断する。
【0016】
例えば、第2層および第3層に可撓性配線部がある場合は、第2層と第3層の可撓性配線部の相互間に保護用シート部材を挿入し、まず第2層の可撓性配線部の輪郭を切断し、次に第3層の可撓性配線部の輪郭を切断する。
【0017】
この場合、保護用シート部材が第2層と第3層との間にあるので、第2層の可撓性配線部の輪郭を切断するときに第3層も一緒に切断されることはなく、第2層と第3層とで異なる形状であって切断位置が幅方向にずれた可撓性配線部を形成することができる。すなわち、本発明の目的であるラセン巻きする可撓性配線部の部分を重ね合わせない構造の可撓性配線部を形成することができる。
【0018】
例えば、第2層、第3層および第4層に可撓性配線部がある場合は、第3層の可撓性配線部は予め輪郭に沿って周囲を切断除去しておいて積層体を形成しておき、第2層と第3層の可撓性配線部の厚み方向の相互間、ならびに第3層と第4層との厚み方向の相互間に保護用シート部材を挿入し、まず第2層の可撓性配線部の輪郭を切断し、次に第4層の可撓性配線部の輪郭を切断する。
【0019】
中空状の可撓性配線部の外側となる可撓性配線部の内側に挿入する保護用シート部材は、可撓性配線部の間に入る厚みであり、かつレーザー手段で裁断する場合にはレーザービームが貫通しない材料が使用される。また、トムソン刃などで下死点制御による方法で裁断する場合には、刃が下死点に到達したときに貫通しない厚みを有する材料であれば、特に限定されない。
【0020】
レーザー手段を使用する場合には、第2層の可撓性配線部の輪郭をレーザー光で切断するときに第3層まで切断されないような材料が用いられる。例えば、エキシマレーザーを用いて可撓性配線部の輪郭を加工する場合は、絶縁樹脂の加工の際に用いる一般的な加工条件では、金属を貫通しないので、金属板もしくは片面ないし両面に金属箔を有する樹脂付積層板などを用いればよい。片面金属張樹脂付積層板では、切断する層の側に対向する面に金属箔があるように挿入する。
【0021】
本発明の第2の実施の形態では、実施の形態1に示される可撓性配線部の厚み方向の相互間に挿入される保護用シート部材が、予め挿入されている状態を作っておくようにしたものである。この保護用シート部材は、可撓性配線部においては、前述のように外側となる可撓性配線部のみの輪郭を切断するときに、その内側となる可撓性配線部の保護に用いられ、多層配線部においては内層を形成する材料の一部として機能する。
【0022】
保護用シート部材は、片面ないし両面に金属箔を有する樹脂付積層板を使用する場合は、可撓性配線部の位置で、金属箔が外側を向く面の金属箔を残しておくことが好ましい。こうすることにより、例えばエキシマレーザーを使用する場合には、前述の通り第2層の可撓性配線部の輪郭をレーザー光で切断するときに第3層以下まで切断されないようにすることができる。トムソン刃などで下死点制御による方法で裁断する場合には、刃が下死点に到達したときに貫通しない厚みを有するものであれば特に限定されない。
【0023】
また、片面ないし両面に金属箔を有する樹脂付積層板を使用する場合は、多層配線部において金属箔を内層回路として形成しておくことができる。一般に、内層回路上にはカバーレイによる絶縁層形成がされるが、可撓性配線部の輪郭をトムソン刃で切断する場合は、可撓性配線部の輪郭位置で金属箔を残しておく部分にもカバーレイを形成しておくと、残した金属箔とカバーレイの両方の厚みを確保できるので好ましい。ただし、可撓性配線部の輪郭をレーザー手段で切断するときには、カバーレイは不要である。
【0024】
保護用シート部材が硬質樹脂の場合は、積層体形成時の熱で軟化して可撓性配線部と接着することのない材料が求められる。この要求に合致する材料としては、ポリイミド樹脂などが挙げられる。ガラス−エポキシ樹脂などの、積層体形成時の熱で若干軟化してしまう硬質樹脂を使用せざるを得ない場合には、可撓性配線部の輪郭よりも外側であって保護用シート部材に形成した切れ目を含む形状に打ち抜いたときに残る部分に、離型性を有する樹脂を塗布しておけば使用することができる。離型性を有する樹脂としては、基板表面の実装部品指示を表示するために印刷されるシンボル印刷用液状樹脂を印刷硬化させたものなどが挙げられる。
【0025】
保護用シート部材が金属板の場合は、部品実装する多層配線部において金属板を放熱材料もしくはグラウンド層として、またはインピーダンス制御層として使用することができる。この場合、部品実装する多層配線部の領域では、スルーホールを形成する箇所を予め打ち抜き除去して、スルーホールとは絶縁しておくとよい。
【実施例1】
【0026】
図1は、本発明に係る多層フレキシブルプリント配線板の平面形状を示したものである。すなわち、この多層フレキシブルプリント配線板は、2つの部品実装部11,12間に、2つの可撓性配線部21,22が配され、これら2つの可撓性配線部21,22はその中央部が幅方向にずれていて可撓性配線部21,22をラセン巻きしても互いに拘束しないように構成されている。
【0027】
図2は、この2つの可撓性配線部21,22をラセン巻きして側面から見た状態を示す側面図である。この場合、2つの可撓性配線部21,22は、一方が他方の内または外の関係になることがないから、何れも無理な屈曲状態とはなっていないことが判る。
【0028】
図3Aおよび図3Bは、実施例1を製造するための積層材料を示しており、図3A(1)から図3B(7)に示すような材料を構成する。すなわち、図3A(1)ないし(4)に示す外層材料a、接着部材b、内層材料c、接着部材d、ならびに図3B(5)ないし(7)に示す内層材料e、接着部材fおよび外層材料gを用意し、積層していく。
【0029】
ここで、外層材料a、接着部材b,d,fおよび外層材料gにおける可撓性配線部21,22に重なる部分は、可撓性配線部21,22を内包しかつより大きい面積を持つ打抜き部31を打ち抜いておく。これにより、各材料aないしgを積層したときに、可撓性配線部21,22の厚み方向の両側に空隙が形成される。
【0030】
図4(1)および(2)は、積層後の状態を示す平面図および側断面図である。つまり、図4(1)は積層後の積層体の上面図で、そのA1−A1線に沿って切断した断面を示すのが図4(2)である。この状態では、可撓性配線部が重なり合った部分の内側は、表面に露出していない。
【0031】
図5(1)ないし(3)は、薬液処理を行う工程の後に行われる打抜き工程の説明図である。薬液処理を行う工程の後、部品実装部11,12およびこれら両者を繋ぐ可撓性配線部21,22は、図5(1)に示すように、積層体から打抜かれる。ただし、打抜き部41には、所々にジョイント部42が残されているから、積層体から部品実装部11,12および可撓性配線部21,22が切り離された訳ではなく、容易に切り離せるように繋がっている状態である。また、可撓性配線部21,22はフレキシブル配線基材の一部であって、後に破線で示す裁断予定線に沿って切断され、余分な部分が切り落とされる。
【0032】
図5(2)は、図5(1)におけるX部の、打抜き後の可撓性配線部21,22、およびこの可撓性配線部21,22を形成するための前処理段階を示したものである。図5(2)に想像線で示される裁断予定線に沿って切断し、可撓性配線部21,22を形成するために、可撓性配線部21,22を形成する2枚のフレキシブル配線基材の間に保護用シート部材hを矢印の方向に挿入する。
【0033】
この保護用シート部材hを挿入するのは、可撓性配線部21,22の側部を片面ずつ裁断するためであり、これは、一方の可撓性配線部21または22の裁断時に、他方の可撓性配線部22または21の一部を一緒に裁断してしまうことを防止するためである。
【0034】
図5(3)は、図5(2)に示した部分についての裁断工程、つまり保護用シート部材hを挟んだ状態でレーザー手段やトムソン刃によりフレキシブル配線基材を裁断して可撓性配線部21,22を形成する工程を示している。この裁断工程を経ることにより、互いに屈曲部の位置がずれていて重なり合わない2つの可撓性配線部21,22をそれぞれ形成することができる。裁断後、保護用シート部材hを引き抜く。
【実施例2】
【0035】
図6A(1)ないし(5)および図6B(6)ないし(9)は、実施例2を製造するための積層材料の加工工程を、図3A(1)ないし(4)および図3B(5)ないし(7)と同様に示している。すなわち、図6A(1)ないし(5)に示す外層材料a、接着部材b、フレキシブル配線基材c、接着部材dおよびコア部材m、ならびに図6B(6)ないし(9)に示す積層部材n、フレキシブル配線基材e、接着部材fおよび外層材料gを用意し、積層する。
【0036】
この実施例2は、中空状の可撓性配線部の外側となる可撓性配線部の内側に挿入される保護用シート部材が、予め挿入されている状態を作っておくものである。この図6Aおよび図6Bに示した各材料をそれぞれ用意し、図6A(1)から図6B(9)の順に積層していく。
【0037】
図7(1)は、積層後の上面図であり、図7(2)は、図7(1)のA2−A2線に沿って切断した断面図である。図4と同様に、この状態では、裁断予定線を破線21a,22aで示す可撓性配線部が重なり合った部分の内側は表面に露出していない。そして、保護用シート部材が中空配置されている(Y部)。また、保護用シート部材は、可撓性配線部の両側で積層体の捨て部に保持されている。
【0038】
この実施例2も、実施例1における図5(1)と同様に、部品実装部11,12の周囲および可撓性配線部21,22を重なり合わせない部分を残して打抜く。打抜き後には、図5(2)と同様に、中空の可撓性配線部21,22の間に保護用シート部材hが、可撓性配線部21,22の両側で積層体の捨て部から分離されて挿入されている状態となる。そして、図5(3)と同様に、可撓性配線部21,22の側面をレーザー手段やトムソン刃などで片面ずつ裁断する。
【0039】
図8は、裁断後に2つの可撓性配線部21,22の相互間に介挿されている保護用シート部材hを側方に引き抜くときの様子を示している。
【他の実施例】
【0040】
図9は、本発明の他の実施例を示したもので、可撓性配線部の平面形状がY字構造のものを示している。この場合も、実施例1または実施例2の技術内容を応用することで製造することができる。
【0041】
図10は、本発明の更に他の実施例を示したもので、可撓性配線部が3枚の構造のものを示している。この場合、中央の第2可撓性配線部は予め製品となる可撓性配線部形状に側面を打抜き除去しておき、内側に巻かれる第1可撓性配線部21と第2可撓性配線部22との間、および第2可撓性配線部22と第3可撓性配線部23との間にそれぞれ保護用シート部材を挿入するようにして、第1可撓性配線部21および第3可撓性配線部23の各側面をレーザー手段やトムソン刃などで片側ずつ裁断すればよい。
【0042】
さらに、4枚以上(n枚)であれば、第2可撓性配線部22から第n−1可撓性配線部2n−1までを予め製品となる可撓性配線部の形状に側面を打抜き除去しておき、内側に巻かれる第1可撓性配線部21と第2可撓性配線部22との間、第n−1可撓性配線部2n−1と第n可撓性配線部2nとの間に保護用シート部材を挿入するようにして、第1可撓性配線部21と第n可撓性配線部2nの各側面をレーザー手段やトムソン刃などで片側ずつ裁断すればよい。
【図面の簡単な説明】
【0043】
【図1】本発明に係わる多層フレキシブルプリント配線板の平面形状を示す説明図。
【図2】図1に示した多層フレキシブルプリント配線板の側面形状を示す説明図。
【図3A】図3A(1)ないし(4)は、本発明による多層フレキシブルプリント配線板を構成する各層材料の構成を示す説明図。
【図3B】図3B(5)ないし(7)は、図3Aとともに、本発明による多層フレキシブルプリント配線板の構成を示す説明図。
【図4】図4(1)および(2)は、本発明に係る多層フレキシブルプリント配線板の積層体を示す平面図および側面図。
【図5】図5(1)ないし(3)は、本発明の第1の実施例を示す説明図。
【図6A】図6A(1)ないし(5)は、本発明の第1の実施例を製造するための各層材料の構成を示す説明図。
【図6B】図6(6)ないし(9)は、同じく第1の実施例を製造するための各層材料の構成を示す説明図。
【図7】図7(1)および(2)は、本発明の第2の実施例の積層体を示す平面図および側断面図。
【図8】本発明の第2の実施例におけるシート基材の取外し時の様子を示す説明図。
【図9】本発明の他の実施例の平面形状を示す図。
【図10】本発明のさらに他の実施例の平面形状を示す図。
【図11】図11(1)および(2)は、従来の重ね合せ型フレキシブルプリント配線板の伸張時およびラセン巻き時の側面形状を示す側面図。
【図12A】図12A(1)ないし(4)は、従来例とその不具合事例を示す説明図。
【図12B】図12B(5)ないし(7)は、図12Aに続く従来例とその不具合を示す説明図。
【図13】従来の重ね合せ型フレキシブルプリント配線板の平面図および側面図。
【符号の説明】
【0044】
11,12 部品実装部
21,22 可撓性配線部
31,32 打抜き部
41 外形打抜き部
a 外層材料
b 接着部材
c,e フレキシブル配線基材
d 接着部材
f 接着部材
g 外層材料
m 保護用シート部材
n 接着部材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
層間導通された多層配線部と屈曲可能な可撓性配線部とからなり、複数の異なる外形を有する前記可撓性配線部が前記多層配線部の異なる層から延出し、かつ前記可撓性配線部が空隙を介して部分的に重なり合っている、多層フレキシブルプリント配線板の製造方法において、
少なくとも2枚のフレキシブル配線基材を、前記可撓性配線部となる部分を除き接着部材を介し積層して前記空隙が密閉された状態とし、
この状態で薬液処理を行い、
前記可撓性配線部の外形を投影した輪郭よりも外側で切断して前記空隙を露出させ、
前記空隙部分に切断手段で切断されない保護用シート部材を介挿し、
前記可撓性配線部の外形を切断加工する
ことを特徴とする多層フレキシブルプリント配線板の製造方法。
【請求項2】
層間導通された多層配線部と屈曲可能な可撓性配線部とからなり、複数の異なる外形を有する可撓性配線部が前記多層配線部の異なる層から延出され、かつ前記可撓性配線部が空隙を介して部分的に重なり合っている、多層フレキシブル配線板の製造方法において、
前記可撓性配線部を含んだ少なくとも2枚のフレキシブル配線基材、およびこれらのフレキシブル配線基材の間に積層される保護用シート部材を用意し、
前記保護用シート部材の可撓性配線領域と多層配線領域との境界位置に、前記可撓性配線部の幅よりも長い切れ目を形成し、
前記保護用シート部材の両面に可撓性配線部となる部分を除いた接着部材を介して、各フレキシブル配線基材を積層することにより、空隙部を設けて積層して前記空隙が密閉された状態とし、
この状態で薬液処理を行い、
前記可撓性配線部の外形を切断加工する
ことを特徴とする多層フレキシブルプリント配線板の製造方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3A】
image rotate

【図3B】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6A】
image rotate

【図6B】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate

【図11】
image rotate

【図12A】
image rotate

【図12B】
image rotate

【図13】
image rotate


【公開番号】特開2008−16672(P2008−16672A)
【公開日】平成20年1月24日(2008.1.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−186983(P2006−186983)
【出願日】平成18年7月6日(2006.7.6)
【出願人】(000230249)日本メクトロン株式会社 (216)
【Fターム(参考)】