JP2010192564A

JP2010192564A - フレキシブルプリント配線板の製造方法

Info

Publication number: JP2010192564A
Application number: JP2009033678A
Authority: JP
Inventors: Yasumi Hayashi; 保美林
Original assignee: Toshiba Hokuto Electronics Corp
Current assignee: Toshiba Hokuto Electronics Corp
Priority date: 2009-02-17
Filing date: 2009-02-17
Publication date: 2010-09-02

Abstract

【課題】フレキシブルプリント配線板の外形加工の際にバリを生じにくくする。
【解決手段】ベースフィルムの表面に配線パターン２２と配線パターン２２を囲む外形加工線３４の外側に位置する給電部３２とこの給電部３２から外形加工線３４を跨いで延びてくびれ部６１を介して配線パターン２２の端子部３７に接続する給電パターン２１とを導電体で形成する。次に、給電部３２を露出させる切欠部および端子部３７を露出させる切欠部が形成されたカバーレイでベースフィルムを覆い、給電部３２に給電して端子部３７に電解めっきを施す。その後、外形加工線３４に沿ってベースフィルムをカバーレイなどとともに切断する。
【選択図】図４

Description

本発明は、フレキシブルプリント配線板の製造方法に関する。

フレキシブルプリント配線板は、ベースフィルムの片方あるいは両方の面に、銅箔などの導電体の配線パターンが形成され、さらにその表面をカバーレイで覆ったものである。さらに、絶縁体のフィルムを挟んで複数の配線パターンが積層された多層のフレキシブルプリント配線板もある。フレキシブルプリント配線板は可撓性を有し、液晶ディスプレイ、携帯電話、ノートＰＣなどに用いられている。

フレキシブルプリント配線板の配線パターンの一部には、外部のフレキシブル配線板や実装部品との接続のため、カバーレイで覆われない端子部が設けられる。端子部の表面には、機械的強度の確保などを目的として金などのメッキが施される。このような端子部へのメッキは、電解メッキで行われる。電解メッキの際には、配線パターン自身が被めっき部への給電パターンとなる。

一般に、フレキシブルプリント配線板は長方形のベースフィルムの上に配線パターンを形成し、メッキ処理などを施した後に、最終製品の形状に切断される。電解メッキの際に、給電パターンは外形加工線よりも外側で外部電源に接続される。したがって、給電パターンは、すなわち配線パターンは、外形加工線を横切ることになる。

フレキシブルプリント配線板は可撓性を有するため、外形加工線を横切る露出した配線パターンは、外形加工の際にベースフィルムなどが撓むことにより引きちぎられて、外縁部にバリが生じるおそれがある。そこで、特許文献１には、配線パターンに横切られる外形加工線をその周囲から内側にへこませておくことにより、バリが生じてもケースなどとの短絡を回避する方法が開示されている。

特開２００７−３１７９８１号公報

特許文献１に記載された方法では、フレキシブルプリント配線板のバリそのものをなくすことができない。このため、バリとケースとの間に所定の空隙が必要となり、フレキシブルプリント配線板あるいはそれを用いた機器の小型化の妨げとなる。

そこで、本発明は、フレキシブルプリント配線板の外形加工の際にバリを生じにくくすることを目的とする。

上述の課題を解決するため、本発明は、フレキシブルプリント配線板の製造方法において、ベースフィルムの表面に被めっき部を含む配線パターンとこの配線パターンを囲む外形加工線の外側に位置する給電部とこの給電部から前記外形加工線を跨いで延びてくびれ部を介して前記被めっき部に接続された給電パターンとを導電体で形成するパターン形成工程と、前記パターン形成工程の後に、前記給電部および前記被めっき部を露出させる切欠部が形成されたカバーレイで前記ベースフィルムを覆うカバー工程と、前記カバー工程の後に、前記給電部に給電して前記被めっき部に電解めっきを施すめっき工程と、前記めっき工程の後に、前記外形加工線に沿って前記ベースフィルムを切断する外形加工工程と、を具備することを特徴とする。

本発明によれば、フレキシブルプリント配線板の外形加工の際にバリを生じにくくできる。

本発明にかかるフレキシブルフレキシブル配線板の製造方法の一実施の形態によって製造したフレキシブルプリント配線板の図２におけるＩ−Ｉ矢視断面図である。本発明にかかるフレキシブルフレキシブル配線板の製造方法の一実施の形態によって製造したフレキシブルプリント配線板の図１におけるII−II矢視上面図である。本発明にかかるフレキシブルフレキシブル配線板の製造方法の一実施の形態におけるフローチャートである。本発明にかかるフレキシブルフレキシブル配線板の製造方法の一実施の形態において銅箔パターンが形成された素板の上面図である。本発明にかかるフレキシブルフレキシブル配線板の製造方法の一実施の形態において銅箔パターンが形成された素板の下面図である。本発明にかかるフレキシブルフレキシブル配線板の製造方法の一実施の形態においてカバーレイが接着された素板の上面図である。本発明にかかるフレキシブルフレキシブル配線板の製造方法の一実施の形態における外形加工の際の変形挙動を示す断面図である。

本発明に係るフレキシブルプリント配線板の製造方法の一実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、この説明は単なる例示であり、本発明はこの実施の形態に限定されず、様々な形態で実施することができる。

図１は、本発明にかかるフレキシブルフレキシブル配線板の製造方法の一実施の形態によって製造したフレキシブルプリント配線板の図２におけるＩ−Ｉ矢視断面図である。図２は、本実施の形態によって製造したフレキシブルプリント配線板の図１におけるII−II矢視上面図である。

本実施の形態のフレキシブルプリント配線板１９は、ベースフィルム１０と、このベースフィルムの両面を覆う第１のカバーレイ１１および第２のカバーレイ１２とを備えている。ベースフィルム１０は、その表面に形成される配線パターン２２の基材となる薄いフィルムであり、可撓性を持つ絶縁材料で形成される。また、第１のカバーレイ１１および第２のカバーレイ１２は、ベースフィルム１０の表面に形成された配線パターン２２を保護する薄い膜で、ソルダーマスクとしての機能を持ち、ベースフィルム１０と同様に可撓性を持つ絶縁材料で形成される。

ベースフィルム１０、第１のカバーレイ１１および第２のカバーレイ１２は、いずれも半透明のポリイミドなどで３０μｍ程度の厚さの膜状に形成されている。なお、ここではベースフィルム１０は単層としたが、内部に１層以上の配線パターンが形成された複層のベースフィルムを用いてもよい。

ベースフィルム１０と第２のカバーレイ１２との間には、配線パターン２２が形成されている。配線パターン２２の一部は、第２のカバーレイ１２に覆われずに露出した端子１７となっている。端子１７は、たとえば銅などの導電体で形成された配線パターン２２の表面に金などの導電体で電解めっき２５が形成されたものである。

また、ベースフィルム１０と第１のカバーレイ１１との間にも配線パターン２２が形成されていてもよい。ベースフィルム１０と第１のカバーレイ１１との間に形成された配線パターン２２は、ベースフィルム１０と第２のカバーレイ１２との間に形成された配線パターン２２と、ベースフィルム１０を貫通する接続ビア２３を介して接続されている。同一の接続ビア２３に接続されたベースフィルム１０の両面の配線パターン２２は、接続ビア２３の内面を覆う接続導電体によって電気的に接続されている。

第１のカバーレイ１１は、ベースフィルム１０、配線パターン２２に接着剤１３で接着されている。第２のカバーレイ１２は、ベースフィルム１０および配線パターン２２に接着剤１４で接着されている。端子１７の一部の裏側には、補強材１６が接着剤１５で第１のカバーレイ１１の表面に接着されていてもよい。

図３は、本実施の形態におけるフローチャートである。

本実施の形態では、まず、両面銅張板に穴あけ加工を施す（Ｓ１）。両面銅張板は、ベースフィルム１０の両側の面に銅箔が張り付けられたものである。銅箔の厚さは、３０μｍ程度である。この両面銅張板に、ベースフィルム１０の両側の配線パターン２２を接続する位置、および、配線パターン２２と給電パターン２１とを接続する位置に穴あけ加工を施して接続ビア２３を形成する。

次に、必要に応じて清浄処理などを施した後に、無電解めっきを施して、接続ビア２３の内面に接続導電体を形成する（Ｓ２）。接続導電体は、無電解めっきの後さらに電解めっきを施して形成してもよい。

その後、必要に応じて銅箔に表面処理を施し、銅箔表面にレジスト皮膜を形成する（Ｓ３）。配線パターン２２に対応するフォトマスクを被せて露光することにより、レジスト皮膜にパターンを焼き付ける。さらにパターンを現像して、エッチングを行うことにより、所定の銅箔パターンがベースフィルム１０の表面に形成される（Ｓ４）。その後、残存しているレジスト被膜を剥離する（Ｓ５）。

図４は、本実施の形態において銅箔パターンが形成された素板の上面図である。図５は、本実施の形態において銅箔パターンが形成された素板の下面図である。

図４および図５において、点線は外形加工線３４を示す。外形加工線３４とは、最終的に切り出されるフレキシブルプリント配線板１９の外形を示す仮想的な線である。最終的なフレキシブルプリント配線板１９に残る配線パターン２２などは、すべて外形加工線３４の内側、すなわち配線パターン２２側に形成される。本実施の形態では、一枚の長方形のベースフィルム１０から２つのフレキシブルプリント配線板１９を製造する場合を示している。なお、一枚のベースフィルム１０から１つのフレキシブルプリント配線板１９を製造してもよいし、３つ以上のフレキシブルプリント配線板１９を製造してもよい。

エッチング済みの素板４３の外形加工線３４の内側には、端子部３７、端子部３７に接続された信号線３５および端子部３７に接続されたアース線３６などからなる配線パターン２２が形成されている。一部の信号線３５の途中には、裏側の信号線３５との接続のために接続ビア２３が形成される接続ビア形成部３８が設けられる。

エッチング済みの素板４３の外形加工線３４の外側、すなわち配線パターン２２に対して反対側にはほぼ全体にわたって銅箔３２が残された状態となっている。電気的に独立した端子部３７には、それぞれ給電パターン２１がくびれ部６１を介して接続されている。くびれ部６１は、端子部３７と給電パターン２１との間で銅箔のパターンの幅が細くなった部分であり、外形加工線３４の内側で、外形加工線３４の近傍に形成されている。それぞれの給電パターン２１は、外形加工線３４の外側の銅箔３２から外形加工線３４を跨いで延びている。

エッチング処理の終了後、エッチング済みの素板４３に第１のカバーレイ１１および第２のカバーレイ１２を接着する（Ｓ７）。素板４３に接着するカバーレイには、あらかじめ型抜き加工を施しておく（Ｓ６）。

図６は、本実施の形態においてカバーレイが接着された素板の上面図である。

第２のカバーレイ１２には、端子部３７を露出させる切欠部５１および給電部３２を露出させる切欠部５２を工程Ｓ６で形成しておく。給電部３２を露出させる切欠部５２は、たとえばコーナー部に形成される。端子部３７を露出させる切欠部５１および給電部３２を露出させる切欠部５２は、連続した一つの領域として形成されていてもよい。第１のカバーレイ１１および第２のカバーレイ１２は、エッチング済みの素板４３の両面に接着剤１３，１４で接着されて、カバーレイが接着された素板４４が形成される。

次に、カバーレイが接着された素板４４の切欠部５２に露出した銅箔３２に給電することによって電解めっき処理を施す（Ｓ８）。これにより、端子部３７の配線パターン２２の表面に電解めっき２５が形成される。

その後、必要に応じて端子部３７の裏面に補強材１６を貼り付け（Ｓ９）、外形加工線３４に沿って電解めっき済みの素板を切断する（Ｓ１０）。これにより、フレキシブルプリント配線板１９が得られる。

図７は、本実施の形態における外形加工の際の変形挙動を示す断面図である。

カバーレイが接着された素板４４は、外形加工線３４に沿った形状の金型７１によって、素板４４の板厚方向にせん断する方向に力が加えられる。たとえば、外形加工線３４の内側には上向きの力７２が加えられ、外形加工線３４の外側には下向きの力７３が加えられる。これにより、素板４４から、２つのフレキシブルプリント配線板１９が切り出される。

この外形加工の際、外形加工線３４を跨いで延びた給電パターン２１および給電パターンと接続された端子部３７は、金型７１などによって引っ張られる。給電パターン２１および給電パターンと接続された端子部３７に生じた引っ張り応力はくびれ部６１に集中して、くびれ部６１には亀裂が生じる。この亀裂が進展して、給電パターン２１と端子部３７とは、くびれ部６１で切断する。

くびれ部６１は、外形加工線３４よりも内側に位置しているため、給電パターン２１と端子部３７との切断部は、外形加工線３４よりも内側に位置することになる。このため、外形加工の際に切断された給電パターン２１は、外形加工線３４よりも外側の部分にバリ７４として残るが、フレキシブルプリント配線板１９の外縁部にバリとなって突出するおそれは小さい。このように、本実施の形態によれば、フレキシブルプリント配線板の外形加工の際にバリが生じにくい。

くびれ部６１の位置および形状は、外形加工によって亀裂が生じるようなものであればどのようなものでもよい。たとえば本実施の形態において、くびれ部６１は給電パターン２１および端子部３７の幅方向の両側から中心に向かってへこんでいるが、幅方向の一方からへこんだくびれ部を設けてもよい。また、図６などにおいて、給電パターン２１および端子部３７は、ほぼ同じ幅で描いているが、どちらかの幅が大きくてもよい。

１０…ベースフィルム、１１…第１のカバーレイ、１２…第２のカバーレイ、１３…接着剤、１４…接着剤、１５…接着剤、１６…補強材、１７…端子、１９…フレキシブルプリント配線板、２１…給電パターン、２２…配線パターン、２３…接続ビア、２４…接続導電体、２５…電解めっき、３２…銅箔、３４…外形加工線、３５…信号線、３６…アース線、３７…端子部、３８…接続ビア形成部、４３…素板、４４…素板、５１…切欠部、５２…切欠部、６１…くびれ部、７１…金型、７４…バリ

Claims

ベースフィルムの表面に被めっき部を含む配線パターンとこの配線パターンを囲む外形加工線の外側に位置する給電部とこの給電部から前記外形加工線を跨いで延びてくびれ部を介して前記被めっき部に接続された給電パターンとを導電体で形成するパターン形成工程と、
前記パターン形成工程の後に、前記給電部および前記被めっき部を露出させる切欠部が形成されたカバーレイで前記ベースフィルムを覆うカバー工程と、
前記カバー工程の後に、前記給電部に給電して前記被めっき部に電解めっきを施すめっき工程と、
前記めっき工程の後に、前記外形加工線に沿って前記ベースフィルムを切断する外形加工工程と、
を具備することを特徴とするフレキシブルプリント配線板の製造方法。