JP2003198120A - Flexible printed circuit board and method of manufacturing the same - Google Patents
Flexible printed circuit board and method of manufacturing the sameInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、高耐熱化およびフ
ァインピッチ化の双方に対応可能なフレキシブルプリン
ト基板およびその製造方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flexible printed circuit board that can cope with both high heat resistance and fine pitch and a method for manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】電子機器の軽薄短小化が進む中で、その
回路として多用されているフレキシブルプリント回路
（以下、ＦＰＣという）の薄膜化，微細化，高耐熱化へ
のニーズが高まってきている。このため、その材料とし
て使用されているフレキシブルプリント基板も、従来の
ポリイミドフィルムと銅箔とを耐熱性に劣る接着剤を用
いて張り合わせる３層基材に対し、より高温使用に耐え
ることができ、かつ、より板厚を薄くしてＦＰＣのファ
インピッチ化に対応できるように、直接ポリイミドと銅
とを積層したタイプの２層基材が実用化されており、需
要が拡大している。このような接着剤レスで２層基材を
製造する手法としては、大きく分けて２つある。第１の
手法は、銅箔の片面にポリイミドワニスを塗工し焼成し
て、銅箔・ポリイミド層からなる２層基板を形成するタ
イプであり、第２の手法は、ポリイミドフィルムの片面
をスパッタ，蒸着等により導電化したのち、電気銅めっ
きを施すタイプである。2. Description of the Related Art As electronic devices are becoming lighter, thinner, shorter, and smaller, there is an increasing need for thinning, miniaturization, and high heat resistance of flexible printed circuits (hereinafter referred to as FPCs), which are widely used as such circuits. . Therefore, the flexible printed circuit board used as the material can also withstand higher temperatures than the conventional three-layer base material in which the polyimide film and the copper foil are bonded together by using an adhesive having poor heat resistance. In addition, a two-layer base material of a type in which polyimide and copper are directly laminated has been put into practical use so that the plate thickness can be made thinner to cope with the fine pitch of FPC, and the demand is expanding. There are roughly two methods for producing a two-layer base material without using such an adhesive. The first method is a type in which a polyimide varnish is applied to one side of a copper foil and baked to form a two-layer substrate composed of a copper foil and a polyimide layer. The second method is to sputter one side of a polyimide film. This is a type in which electro-copper plating is performed after making it conductive by vapor deposition or the like.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記第１の手法（ワニ
ス塗工タイプの手法）では、予め表面粗化処理，高接着
処理（例えば、シランカップリング剤等による表面処
理）を施された市販の電解銅箔もしくは圧延銅箔を用
い、これに液状ポリイミドを塗工して焼成している。こ
のため、物理的アンカー効果および化学的親和性の効果
により、得られる２層基材の初期の密着力が高く、ま
た、長時間の高温環境下においても密着力低下が小さ
く、高耐熱化用途に適している。しかしながら、市販の
電解銅箔や圧延銅箔は、ハンドリング性の問題から厚み
に限界がある（現状では、１２μｍの厚みが下限であ
る）ため、得られる２層基材のアスペクト比（板厚／穴
径）の問題からＦＰＣの回路幅に限界が生じ、ファイン
ピッチ化用途には適していないという問題がある。しか
も、液状ポリイミドを焼成してイミド化するときに銅箔
との間に応力が溜まりやすいため、ＦＰＣ形成前後での
ポリイミドの寸法変化率が大きいという問題もある。In the first method (varnish coating type method) described above, a commercially available product that has been subjected to surface roughening treatment and high adhesion treatment (for example, surface treatment with a silane coupling agent) in advance. The electrolytic copper foil or rolled copper foil is used, and liquid polyimide is applied to this and baked. Therefore, due to the physical anchoring effect and the chemical affinity effect, the initial adhesive strength of the obtained two-layer base material is high, and the adhesive strength is small even under a high temperature environment for a long time. Suitable for However, commercially available electrolytic copper foils and rolled copper foils have a limit in thickness due to the problem of handleability (currently, the thickness is 12 μm is the lower limit), so the aspect ratio (plate thickness / plate thickness / There is a problem in that the circuit width of the FPC is limited due to the problem of (hole diameter), and it is not suitable for fine pitch applications. In addition, when liquid polyimide is fired to be imidized, stress tends to accumulate between the polyimide and the copper foil, which causes a problem that the rate of dimensional change of the polyimide before and after FPC formation is large.
【０００４】また、上記第２の手法（スパッタ・めっき
タイプの手法）では、市販のポリイミドフィルムを用
い、その片面もしくは両面に対し、これを粗面にするた
めのプラズマ処理を行い、ついで、スパッタによりニッ
ケル，クロム等のスパッタ膜（厚み０．０２μｍ程度）
を、その上に銅スパッタ膜（厚み０．２μｍ程度）をそ
れぞれ形成したのち、電気銅めっきを行って電気銅めっ
き層を形成している。このため、電気銅めっき層の厚み
（厚み５〜８μｍ）を自由に制御することができ、微細
ＦＰＣパターンを作製しやすく、ファインピッチ化用途
に適している。しかも、市販のポリイミドフィルムにプ
ラズマ処理，スパッタを施しているだけであるため、応
力が溜まらず、ＦＰＣ形成前後でのポリイミドの寸法変
化率が小さい。しかしながら、プラズマ処理により形成
される粗面は、先細り形状（図１２参照。この図１２に
おいて、２０ａはポリイミドフィルム２０の片面に形成
された粗面である）もしくは凸形状の多数の凹部からな
っており、粗度が小さく、物理的アンカー効果が期待で
きない。このため、得られる２層基材の初期の密着力が
低く、また、長時間の高温環境下での密着力低下が著し
く大きく、高耐熱化用途に対し、耐熱性が不充分である
という問題がある。In the second method (sputtering / plating type method), a commercially available polyimide film is used, and one or both surfaces of the polyimide film is subjected to plasma treatment for roughening it, and then sputtered. Sputtered film of nickel, chromium, etc. (thickness of about 0.02 μm)
After forming a copper sputtered film (thickness: about 0.2 μm) on each of them, electrolytic copper plating is performed to form an electrolytic copper plating layer. Therefore, the thickness (thickness 5 to 8 μm) of the electrolytic copper plating layer can be freely controlled, a fine FPC pattern can be easily produced, and it is suitable for fine pitch applications. Moreover, since a commercially available polyimide film is simply subjected to plasma treatment and sputtering, stress is not accumulated and the dimensional change rate of polyimide before and after FPC formation is small. However, the rough surface formed by the plasma treatment has a tapered shape (see FIG. 12; in FIG. 12, 20a is a rough surface formed on one surface of the polyimide film 20) or a large number of convex concave portions. However, the roughness is low and a physical anchor effect cannot be expected. Therefore, the initial adhesive strength of the obtained two-layer base material is low, and the adhesive strength is remarkably decreased in a high temperature environment for a long time, resulting in insufficient heat resistance for high heat resistance applications. There is.
【０００５】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、高耐熱化用途およびファインピッチ化用途に適
したフレキシブルプリント基板およびその製造方法の提
供をその目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a flexible printed board suitable for high heat resistance and fine pitch applications and a method for manufacturing the same.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、絶縁性フレキシブルフィルムの表面が、
内部が拡径している多数の微小凹部の形成により粗化面
に形成され、上記表面に下地金属層を介して金属めっき
層が形成されているフレキシブルプリント基板を第１の
要旨とし、銅箔の一面の粗化面に絶縁性樹脂液を塗工し
焼成して絶縁性フレキシブルフィルム化することによ
り、銅箔付きフレキシブルフィルムを作製し、ついで、
このフレキシブルフィルムの銅箔を全面エッチングによ
り除去してフレキシブルフィルムの一面に上記銅箔の粗
化面を転写し、つぎに、このフレキシブルフィルムの転
写面に下地金属層を形成し、この下地金属層に対して金
属めっき処理を施して下地金属層上に金属めっき層を積
層一体形成するフレキシブルプリント基板の製造方法を
第２の要旨とする。In order to achieve the above object, the present invention provides that the surface of an insulating flexible film is
A flexible printed circuit board, which is formed on a roughened surface by forming a large number of minute recesses having an inner diameter and a metal plating layer is formed on the surface via a base metal layer, is defined as a first gist. A flexible film with a copper foil is produced by applying an insulating resin liquid to one of the roughened surfaces and baking it to form an insulating flexible film.
The copper foil of the flexible film is removed by etching the entire surface to transfer the roughened surface of the copper foil to one surface of the flexible film, and then a base metal layer is formed on the transfer surface of the flexible film. A second gist is a method for manufacturing a flexible printed circuit board in which a metal plating process is performed on the base metal layer to integrally form a metal plating layer on the base metal layer.
【０００７】すなわち、本発明者らは、高耐熱化用途お
よびファインピッチ化用途に適したフレキシブルプリン
ト基板を得るための研究の過程で、上記のワニス塗工タ
イプの手法とスパッタ・めっきタイプの手法の双方の長
所を組み合わせると、上記両用途に適したフレキシブル
プリント基板を得ることができるのではないかと着想
し、これについて一連の研究を重ねた。その結果、上記
のワニス塗工タイプの手法を利用し、絶縁性フレキシブ
ルフィルムの表面を物理的アンカー効果に優れた粗化面
に形成したのち、上記のスパッタ・めっきタイプの手法
を利用し、絶縁性フレキシブルフィルムの表面に金属め
っき層を形成すると、金属めっき層の厚みを自由に制御
できて微細ＦＰＣパターンを作製でき、所期の目的を達
成することができることを見出し、本発明に到達した。That is, the inventors of the present invention, in the course of research for obtaining a flexible printed circuit board suitable for high heat resistance and fine pitch applications, use the above-mentioned varnish coating type method and sputtering / plating type method. We thought that it would be possible to obtain a flexible printed circuit board suitable for both of the above-mentioned applications by combining the advantages of both, and we conducted a series of studies on this. As a result, using the above varnish coating type method, after forming the surface of the insulating flexible film on the roughened surface excellent in the physical anchor effect, using the above sputter plating type method, insulation The present invention was found to be able to achieve the intended purpose by forming a metal plating layer on the surface of a flexible film and controlling the thickness of the metal plating layer to produce a fine FPC pattern.
【０００８】本発明のフレキシブルプリント基板の製造
方法は、上記のワニス塗工タイプの手法を利用し、銅箔
の一面の粗化面に絶縁性樹脂液を塗工し焼成して絶縁性
フレキシブルフィルム化することにより、銅箔付きフレ
キシブルフィルムを作製する。ついで、このフレキシブ
ルフィルムの銅箔を全面エッチングにより除去してフレ
キシブルフィルムの一面に上記銅箔の粗化面を転写し、
これにより、上記フレキシブルフィルムの転写面を物理
的アンカー効果に優れた粗化面に形成する。そののち、
上記のスパッタ・めっきタイプの手法を利用し、上記フ
レキシブルフィルムの転写面に下地金属層を形成し、こ
の下地金属層に対して金属めっき処理を施して下地金属
層上に金属めっき層を積層一体形成することを行う。The method for producing a flexible printed circuit board of the present invention utilizes the above-mentioned varnish coating type method, and an insulating resin liquid is applied to one roughened surface of a copper foil and baked to form an insulating flexible film. To produce a flexible film with a copper foil. Then, the copper foil of this flexible film is removed by etching the entire surface to transfer the roughened surface of the copper foil to one surface of the flexible film,
As a result, the transfer surface of the flexible film is formed into a roughened surface having an excellent physical anchor effect. after that,
Using the above-mentioned sputtering / plating type method, form a base metal layer on the transfer surface of the flexible film, perform metal plating treatment on the base metal layer, and laminate the metal plating layer on the base metal layer. To form.
【０００９】そして、このようにして得られた本発明の
フレキシブルプリント基板では、銅箔の一面の粗化面
（この粗化面には、拡径している多数の微小凸部が形成
されている）の転写により、絶縁性フレキシブルフィル
ムの表面が、内部が拡径している多数の微小凹部の形成
により粗化面に形成されているため、物理的アンカー効
果に優れ、初期および熱負荷後の密着力が非常に高い。
また、絶縁性フレキシブルフィルムの表面に下地金属層
を介して形成される金属めっき層は、その厚みを自由に
制御することができるため、微細ＦＰＣパターンにも対
応することができる。また、下地金属層によるバリア効
果（熱による銅の拡散移行を抑制し、絶縁性フレキシブ
ルフィルムと下地金属層間の界面の脆弱層形成を防止す
る効果）をも有しており、上記物理的アンカー効果との
相乗効果により、耐熱密着性がさらに向上する。また、
ＦＰＣ形成前後での寸法変化率が小さい。このように、
本発明のフレキシブルプリント基板は、上記両手法の長
所を持ち合わせているため、従来は上記両手法で棲み分
けのなされていた用途（高耐熱化用途とファインピッチ
化用途）に対応可能になる。In the thus obtained flexible printed circuit board of the present invention, a roughened surface of one surface of the copper foil (on the roughened surface, a large number of minute convex portions having an enlarged diameter are formed. The surface of the insulative flexible film is formed on the roughened surface due to the formation of a large number of minute recesses with an enlarged inner diameter, resulting in an excellent physical anchoring effect, and after initial and thermal loading. Has very high adhesion.
Moreover, since the thickness of the metal plating layer formed on the surface of the insulating flexible film via the underlying metal layer can be freely controlled, it is possible to deal with a fine FPC pattern. It also has a barrier effect due to the underlying metal layer (the effect of suppressing the diffusion and migration of copper due to heat and preventing the formation of a fragile layer at the interface between the insulating flexible film and the underlying metal layer). The heat-resistant adhesion is further improved by the synergistic effect with. Also,
The dimensional change rate before and after FPC formation is small. in this way,
Since the flexible printed circuit board of the present invention has the advantages of both of the above methods, it can be applied to the applications (high heat resistance application and fine pitch application) which have been conventionally separated by the above methods.
【００１０】つぎに、本発明を詳しく説明する。Next, the present invention will be described in detail.
【００１１】本発明に用いる銅箔としては、例えば、市
販の電解銅箔もしくは圧延銅箔が好適に用いられる。こ
れら市販の電解銅箔もしくは圧延銅箔は、その一面もし
くは両面が粗化面（マット面ともいう）に形成されてい
る。この粗化面は、例えば、電解銅箔の場合には、その
製造に際し、電解槽で銅粒子をドラムの表面等に析出す
るときに、電解銅箔の溶液（通常は、硫酸銅溶液）側の
一面に形成されるものであり、多数の微小凸部で構成さ
れている。上記微小凸部の形状としては、先端側が拡径
しているものであればどのような形状でもよく、円柱状
の根元部の先端部分が粒状に拡径している略きのこ状、
単なる粒状（根元部がないもの）等、各種の形状が挙げ
られる。また、上記粒状としては、球状，半球状等が挙
げられるが、これらに限定されるものではない。As the copper foil used in the present invention, for example, commercially available electrolytic copper foil or rolled copper foil is preferably used. One or both surfaces of these commercially available electrolytic copper foils or rolled copper foils are formed as roughened surfaces (also referred to as matte surfaces). This roughened surface is, for example, in the case of an electrolytic copper foil, at the time of its production, when the copper particles are deposited on the surface of the drum or the like in an electrolytic bath, the electrolytic copper foil solution (usually copper sulfate solution) side It is formed on one surface and is composed of a large number of minute convex portions. The shape of the minute convex portion may be any shape as long as the diameter of the tip side is increased, and the shape of the mushroom-shaped tip portion of the cylindrical root portion is expanded in a granular shape.
Various shapes such as simple granularity (without a root portion) can be mentioned. Moreover, examples of the above-mentioned particles include spherical particles and hemispherical particles, but are not limited thereto.
【００１２】上記銅箔の一面の粗化面に塗工する絶縁性
樹脂液の構成材料としては、特に限定するものではな
く、例えば、ポリイミド、ポリエステル、ポリカーボネ
ート、ポリエーテルスルホン等、従来公知のものが用い
られる。The constituent material of the insulating resin liquid applied to the roughened surface of the one surface of the copper foil is not particularly limited and, for example, conventionally known materials such as polyimide, polyester, polycarbonate, polyether sulfone and the like. Is used.
【００１３】上記粗化面に絶縁性樹脂液を塗工し焼成し
て絶縁性フレキシブルフィルム化することにより、銅箔
付きフレキシブルフィルムを作製するためには、従来の
ワニス塗工タイプの手法が用いられる。A conventional varnish coating type method is used for producing a flexible film with a copper foil by coating an insulating resin liquid on the roughened surface and baking it to form an insulating flexible film. To be
【００１４】上記銅箔付きフレキシブルフィルムの銅箔
を全面エッチングで除去することにより、絶縁性フレキ
シブルフィルムの一面に上記銅箔の粗化面を転写する。
そして、上記多数の微小凸部が形成された銅箔の粗化面
の転写により、得られる絶縁性フレキシブルフィルムの
転写面は、内部が拡径している多数の微小凹部の形成に
より粗化面に形成されており、物理的アンカー効果に優
れている。このような上記微小凹部は、上記粗化面の多
数の微小凸部が転写されて形成されたものであるため、
円柱状の根元部の奥端部分が粒状に拡径している略きの
こ状、単なる粒状（根元部がないもの）等、内部が拡径
している各種の形状に形成されている。また、上記粒状
としては、上記微小凸部と同様に、球状，半球状等が挙
げられるが、これらに限定されるものではない。The roughened surface of the copper foil is transferred to one surface of the insulating flexible film by removing the copper foil of the flexible film with the copper foil by etching the entire surface.
Then, the transfer surface of the insulating flexible film obtained by transferring the roughened surface of the copper foil on which the large number of minute convex portions are formed is a roughened surface by forming a large number of minute concave portions having an inner diameter. It has been formed on the ground and has an excellent physical anchoring effect. Since such minute recesses are formed by transferring a large number of minute protrusions on the roughened surface,
It is formed in various shapes such as a substantially mushroom shape in which the inner end portion of the cylindrical root portion is expanded in a granular shape, a simple granular shape (without a root portion), and the like. Moreover, examples of the granular shape include spherical shapes and hemispherical shapes similar to the minute convex portions, but are not limited thereto.
【００１５】上記絶縁性フレキシブルフィルムの粗化面
の表面粗さは、好適には、Ｒｚ（十点平均粗さ）＝０．
１〜５．０μｍに設定され、好ましくはＲｚ＝１．０μ
ｍに設定される。Ｒｚが０．１μｍより小さいと、絶縁
性フレキシブルフィルムの粗化面の物理的アンカー効果
が低くなり、耐熱密着性を確保することができない。一
方、Ｒｚが５．０μｍより大きいと、密着面積が減少し
て密着力が低下するうえ、微細ＦＰＣパターン形成に支
障をきたすからである。The surface roughness of the roughened surface of the insulating flexible film is preferably Rz (ten-point average roughness) = 0.
1 to 5.0 μm, preferably Rz = 1.0 μm
set to m. When Rz is smaller than 0.1 μm, the physical anchoring effect on the roughened surface of the insulating flexible film becomes low, and heat resistant adhesion cannot be secured. On the other hand, if Rz is larger than 5.0 μm, the contact area is reduced, the adhesion is lowered, and the formation of the fine FPC pattern is hindered.
【００１６】また、上記絶縁性フレキシブルフィルムの
粗化面の微小凹部は、その上面開口部の穴径αが０．０
３〜２μｍに設定され、内部の穴径β（ともに図８およ
び図１１参照）が０．０５〜３μｍに設定され、その深
さｄ（もしくは、多数の微小凹部間に形成される突起の
高さ）（図８および図１１参照）が０．０５〜３μｍに
設定される。そして、上記微小凹部の内部の穴径βおよ
び深さｄが０．０５μｍより小さいと、上記のＲｚの場
合と同様に、絶縁性フレキシブルフィルムの粗化面の物
理的アンカー効果が低くなり、耐熱密着性を確保するこ
とができない。一方、３．０μｍより大きいと、密着面
積が減少して密着力が低下するうえ、微細ＦＰＣパター
ン形成に支障をきたす。Further, the minute recesses on the roughened surface of the insulating flexible film have a hole diameter α of 0.05 at the upper surface opening.
3 to 2 μm, the inner hole diameter β (see both FIGS. 8 and 11) is set to 0.05 to 3 μm, and the depth d (or the height of the protrusion formed between a large number of minute recesses). (See FIG. 8 and FIG. 11) is set to 0.05 to 3 μm. When the hole diameter β and the depth d inside the minute recesses are smaller than 0.05 μm, the physical anchoring effect on the roughened surface of the insulating flexible film is lowered, and the heat resistance is reduced, as in the case of Rz. Adhesion cannot be secured. On the other hand, if it is larger than 3.0 μm, the contact area is reduced, the adhesion is lowered, and the formation of a fine FPC pattern is hindered.
【００１７】上記全面エッチングに用いるエッチング液
としては、例えば、塩化鉄溶液（塩化第二鉄水溶液
等），塩化銅溶液（塩化第二銅水溶液等）等、従来公知
のものが挙げられる。また、このようなエッチング液を
用い、例えば、銅箔付きフレキシブルフィルムの銅箔の
全面に４５℃で１０分間程度シャワーリングすることに
より、上記全面エッチングを行う。Examples of the etchant used for the above-mentioned entire surface etching include conventionally known ones such as iron chloride solution (ferric chloride aqueous solution) and copper chloride solution (cupric chloride aqueous solution). Further, using the above etching solution, for example, by showering the entire surface of the copper foil of the flexible film with a copper foil at 45 ° C. for about 10 minutes, the entire surface etching is performed.
【００１８】上記絶縁性フレキシブルフィルムの転写面
に下地金属層を形成し、この下地金属層に対して金属め
っき処理を施して下地金属層上に金属めっき層を積層一
体形成するためには、従来のスパッタ・めっきタイプの
手法が用いられる。Conventionally, a base metal layer is formed on the transfer surface of the insulating flexible film, and a metal plating treatment is applied to the base metal layer to form a laminated metal plating layer on the base metal layer. The sputter / plating type method is used.
【００１９】より詳しく説明すると、上記絶縁性フレキ
シブルフィルムの粗化面に下地金属層を形成する方法と
しては、スパッタ，蒸着，イオンプレーティング等、従
来公知の方法が挙げられる。More specifically, as a method for forming the base metal layer on the roughened surface of the insulating flexible film, there are known conventionally known methods such as sputtering, vapor deposition and ion plating.
【００２０】上記下地金属層を構成する金属としては、
ニッケル（Ｎｉ），クロム（Ｃｒ），コバルト（Ｃ
ｏ），モリブデン（Ｍｏ），タングステン（Ｗ），ジル
コニウム（Ｚｒ），チタン（Ｔｉ）等もしくはこれらの
合金が用いられる。好ましくは、後工程のＦＰＣ形成の
ためのエッチング時における、銅エッチング液による下
地金属層の除去性の観点から、ニッケル（このニッケル
は、エッチング時の銅エッチング液に溶ける），ニッケ
ル−クロム合金（ニクロム）等が用いられる。As the metal constituting the above-mentioned base metal layer,
Nickel (Ni), Chromium (Cr), Cobalt (C
o), molybdenum (Mo), tungsten (W), zirconium (Zr), titanium (Ti), etc. or alloys thereof are used. Preferably, nickel (this nickel is soluble in the copper etching solution at the time of etching), nickel-chromium alloy (from the viewpoint of the removability of the underlying metal layer by the copper etching solution at the time of etching for forming FPC in the subsequent step). Nichrome) or the like is used.
【００２１】上記下地金属層は、絶縁性フレキシブルフ
ィルムの転写面に金属めっき層を積層一体形成するため
に必要であるだけでなく、バリア効果（すなわち、熱に
よる銅の拡散移行を抑制し、絶縁性フレキシブルフィル
ムと下地金属層間の界面の脆弱層形成を防止する効果）
を有し、上記物理的アンカー効果との相乗効果により、
絶縁性フレキシブルフィルムと下地金属層間との耐熱密
着性がさらに向上する。このような下地金属層の厚みは
２０〜３００Åに設定される。厚みが２０Åより小さい
と、熱による銅の界面への拡散移行を抑制できず、ポリ
イミド／金属界面に酸化銅による脆弱層が形成され熱劣
化後の密着低下を起しやすくなる。一方、３００Åより
大きいと、エッチング性が悪くなるうえ、生産性も悪く
なる。The above-mentioned base metal layer is not only required for integrally forming a metal plating layer on the transfer surface of the insulative flexible film, but also has a barrier effect (that is, suppresses diffusion and transfer of copper due to heat, and prevents insulation). Of preventing the formation of a brittle layer at the interface between the flexible film and the underlying metal layer)
Has a synergistic effect with the physical anchor effect,
The heat-resistant adhesion between the insulating flexible film and the underlying metal layer is further improved. The thickness of such a base metal layer is set to 20 to 300Å. If the thickness is less than 20Å, diffusion transfer of copper to the interface due to heat cannot be suppressed, and a brittle layer of copper oxide is formed at the polyimide / metal interface, which tends to cause a decrease in adhesion after thermal degradation. On the other hand, when it is larger than 300 Å, not only the etching property deteriorates but also the productivity deteriorates.
【００２２】上記絶縁性フレキシブルフィルムの転写面
にスパッタにより下地金属層を形成する場合には、上記
転写面を清浄化するため、上記転写面に対しプラズマ処
理を行ってもよい。このプラズマ処理は、スパッタ装置
内を１０-2Ｐａ〜大気圧にしたのち、０．０５〜１．０
Ｗ／ｃｍ2 の電力密度で１〜６０秒程度行う。アルゴ
ン，酸素，窒素，ヘリウム等のガスが用いられ、好まし
くは、酸素が用いられる。ただし、上記プラズマ処理
は、絶縁性フレキシブルフィルムの転写面を荒らすほど
行う必要はなく、省略することもできる。また、上記プ
ラズマ処理を過度に行うと、絶縁性フレキシブルフィル
ムの転写面をエッチングして形状を壊してしまううえ
に、エッチング残留物を発生させてしまい、ポリイミド
〜下地金属層間の熱による密着低下を促進してしまう。When the underlying metal layer is formed on the transfer surface of the insulating flexible film by sputtering, the transfer surface may be subjected to plasma treatment in order to clean the transfer surface. In this plasma treatment, the inside of the sputtering apparatus is set to 10 -2 Pa to atmospheric pressure and then 0.05 to 1.0
It is performed at a power density of W / cm 2 for about 1 to 60 seconds. A gas such as argon, oxygen, nitrogen or helium is used, and oxygen is preferably used. However, the plasma treatment need not be performed so much as to roughen the transfer surface of the insulating flexible film, and can be omitted. Further, when the plasma treatment is excessively performed, the transfer surface of the insulating flexible film is etched and the shape is broken, and etching residue is generated, which causes a decrease in adhesion due to heat between the polyimide and the base metal layer. Promote.
【００２３】上記下地金属層に金属めっき層として電気
銅めっき層を電気銅めっき処理により形成する場合に
は、上記下地金属層を形成したのちに、この上に銅層を
形成しておく。また、この銅層は、電気銅めっき処理の
際に用いる硫酸銅溶液に溶けてしまわない厚みに設定す
ればよく、０．１〜０．５μｍ程度である。好ましくは
０．２μｍ程度に設定される。この厚みが０．１μｍを
下回ると、電気銅めっき処理中に溶解する恐れがあり、
０．５μｍを上回ると、生産性が悪くなる。そして、電
気銅めっき処理において、ＦＰＣ形成のために必要な所
定の厚みに電気銅めっき層の厚みを設定する。なお、上
記絶縁性フレキシブルフィルムの粗化面に下地金属層と
して銅層だけを形成することもできるが、下地金属層＋
銅層を形成したものに比べて、密着力にやや劣り、熱に
よる密着低下が大きくなる。When an electrolytic copper plating layer is formed as a metal plating layer on the underlying metal layer by electrolytic copper plating, the underlying metal layer is formed and then a copper layer is formed thereon. The thickness of this copper layer may be set to a thickness that does not dissolve in the copper sulfate solution used in the electrolytic copper plating treatment, and is about 0.1 to 0.5 μm. It is preferably set to about 0.2 μm. If this thickness is less than 0.1 μm, it may dissolve during electrolytic copper plating,
If it exceeds 0.5 μm, the productivity becomes poor. Then, in the electrolytic copper plating process, the thickness of the electrolytic copper plating layer is set to a predetermined thickness necessary for forming the FPC. Although it is possible to form only a copper layer as a base metal layer on the roughened surface of the insulating flexible film, the base metal layer +
The adhesive strength is slightly inferior to that in which the copper layer is formed, and the decrease in adhesion due to heat becomes large.
【００２４】上記電気金属めっきは、従来公知の方法で
行われる。また、金属めっき層を構成する金属として
は、銅，銀（Ａｇ），ニッケル等が用いられ、好適に
は、銅が用いられる。また、上記金属めっき層の厚み
は、好適には、５〜２０μｍに設定される。The above-mentioned electrometal plating is performed by a conventionally known method. Further, as the metal forming the metal plating layer, copper, silver (Ag), nickel or the like is used, and preferably copper is used. Further, the thickness of the metal plating layer is preferably set to 5 to 20 μm.
【００２５】なお、ポリイミドフィルム（上記絶縁性フ
レキシブルフィルム）の形成方法として、表面が物理的
もしくは化学的手法で粗化された金属（ステンレス，ア
ルミ箔，板，ロール等），セラミック等の上記表面にポ
リアミック酸溶液（絶縁性樹脂液）を塗工し、つぎに、
熱処理によりイミド化（絶縁性フレキシブルフィルム
化）したのち、金属，セラミック等を機械的に引き剥が
してポリイミドフィルムを得る方法もある。この場合に
は、上記表面に離型性が必要であるため、チタン，イリ
ジウム等のコーティングを施すことが好ましい。また、
別の形成方法として、ポリイミドフィルム中に０．０５
〜３μｍ程度の粒径の無機もしくは有機物のフィラーを
分散させ、エッチングによりポリイミドフィルム表面の
フィラーのみを除去し、表面に凹凸を付けるようにして
もよい。このようなポリイミドフィルムの作製方法とし
て、ポリアミック酸溶液の段階でフィラーを分散させて
イミド化してフィラー分散ポリイミドフィルムを作製す
ることや、耐熱樹脂溶液中にフィラーを分散させたもの
をポリイミドフィルム上に薄く塗工，固化させることが
行われる。また、さらに別の方法として、ポリイミドフ
ィルムの表面をブラスト処理により粒状の窪みができる
ように機械的に粗化する方法がある。As a method of forming the polyimide film (the insulating flexible film), the surface of the metal (stainless steel, aluminum foil, plate, roll, etc.) whose surface is roughened by a physical or chemical method, ceramic, etc. To the polyamic acid solution (insulating resin solution), then,
There is also a method in which a polyimide film is obtained by mechanically peeling off metal, ceramics, etc. after imidizing (forming an insulating flexible film) by heat treatment. In this case, since it is necessary for the surface to have releasability, it is preferable to apply a coating of titanium, iridium or the like. Also,
As another formation method, 0.05 in the polyimide film
An inorganic or organic filler having a particle diameter of about 3 μm may be dispersed, and only the filler on the surface of the polyimide film may be removed by etching to make the surface uneven. As a method for producing such a polyimide film, a filler is dispersed at the stage of a polyamic acid solution to produce a filler-dispersed polyimide film by imidization, or a dispersion of the filler in a heat-resistant resin solution on a polyimide film. It is applied thinly and solidified. Further, as another method, there is a method of mechanically roughening the surface of the polyimide film by blasting so as to form granular depressions.
【００２６】[0026]
【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態につ
いて説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, embodiments of the present invention will be described.
【００２７】図１は本発明のフレキシブルプリント基板
の一実施の形態を示している。１はポリイミドフィルム
（絶縁性フレキシブルフィルム）であり、その片面が、
内部が拡径する多数の微小凹部２（図２参照）の形成に
より粗化面１ａに形成され、この粗化面１ａにスパッタ
リングニッケル層（下地金属層）３，スパッタリング銅
層４を介して、電気銅めっき層（金属めっき層）５が形
成されている。FIG. 1 shows one embodiment of the flexible printed circuit board of the present invention. 1 is a polyimide film (insulating flexible film), one side of which is
Formed on the roughened surface 1a by forming a large number of minute recesses 2 (see FIG. 2) whose inner diameter is expanded, and the sputtered nickel layer (base metal layer) 3 and the sputtered copper layer 4 are provided on the roughened surface 1a. An electrolytic copper plating layer (metal plating layer) 5 is formed.
【００２８】上記のフレキシブルプリント基板を、例え
ば、つぎのようにして製造することができる。すなわ
ち、まず、市販の電解銅箔１０（図３参照）を準備す
る。この電解銅箔１０は、その片面が粗化面１０ａに形
成されており、この粗化面１０ａに、根元部に対して先
端部が粒状に拡径する多数の微小凸部１１（図４参照）
が突出形成されている。ついで、上記電解銅箔１０の粗
化面１０ａにポリイミドワニス（絶縁性樹脂液）を塗工
して焼成し、イミド化（絶縁性フレキシブルフィルム
化）することにより、電解銅箔１０の粗化面１０ａにポ
リイミドフィルム１３が積層された２層基材からなる銅
箔付きフレキシブルフィルム１２を作製する（図５およ
び図６参照）。つぎに、上記銅箔付きフレキシブルフィ
ルム１２の電解銅箔１０を塩化第二銅水溶液等のエッチ
ング液により全面エッチングして電解銅箔１０を全て除
去し、片面が粗化面（転写面）１ａに形成されたポリイ
ミドフィルム１（図７および図８参照）を作製する。上
記粗化面１ａは、上記電解銅箔１０の粗化面１０ａの転
写により形成されたものであり、この転写により、上記
粗化面１ａには、内部が拡径する多数の微小凹部２（図
８参照）が形成されている。つぎに、上記ポリイミドフ
ィルム１の粗化面１ａに、スパッタによりスパッタリン
グニッケル層３（下地金属層）を形成し、この形成後さ
らに、スパッタにより上記スパッタリングニッケル層３
上にスパッタリング銅層４を形成する（図９および図１
０参照）。そののち、スパッタリング銅層４に対して電
気銅めっき処理を施し、上記スパッタリング銅層４に電
気銅めっき層５を積層一体形成することを行う。このよ
うにして、図１に示すフレキシブルプリント基板を得る
ことができる。The above flexible printed circuit board can be manufactured, for example, as follows. That is, first, a commercially available electrolytic copper foil 10 (see FIG. 3) is prepared. One surface of the electrolytic copper foil 10 is formed as a roughened surface 10a, and the roughened surface 10a has a large number of minute projections 11 whose tip portion expands in a granular shape with respect to the root portion (see FIG. 4). )
Are formed to project. Next, a roughened surface of the electrolytic copper foil 10 is obtained by applying a polyimide varnish (insulating resin liquid) to the roughened surface 10a of the electrolytic copper foil 10 and baking it to imidize it (make an insulating flexible film). A flexible film 12 with a copper foil made of a two-layer base material in which a polyimide film 13 is laminated on 10a is produced (see FIGS. 5 and 6). Next, the electrolytic copper foil 10 of the flexible film 12 with the copper foil is entirely etched with an etching solution such as an aqueous solution of cupric chloride to remove all of the electrolytic copper foil 10, and one surface becomes a roughened surface (transfer surface) 1a. The formed polyimide film 1 (see FIGS. 7 and 8) is produced. The roughened surface 1a is formed by transferring the roughened surface 10a of the electro-deposited copper foil 10. By this transfer, the roughened surface 1a has a large number of minute recesses 2 (in which the inside diameter increases). 8) is formed. Next, a sputtering nickel layer 3 (base metal layer) is formed on the roughened surface 1a of the polyimide film 1 by sputtering, and after this formation, the sputtering nickel layer 3 is further formed by sputtering.
A sputtered copper layer 4 is formed thereon (FIGS. 9 and 1).
0). After that, the sputtering copper layer 4 is subjected to electrolytic copper plating treatment, and the electrolytic copper plating layer 5 is laminated and integrally formed on the sputtering copper layer 4. In this way, the flexible printed board shown in FIG. 1 can be obtained.
【００２９】上記のように、この実施の形態では、市販
の電解銅箔１０を用い、この電解銅箔１０の粗化面１０
ａの転写により、ポリイミドフィルム１の片面を粗化面
１ａに形成しているため、この粗化面１ａが物理的アン
カー効果に優れており、この物理的アンカー効果によ
り、得られるフレキシブルプリント基板の初期の密着力
が高く、また、長時間の高温環境下においても、密着力
低下が小さい。また、ポリイミドフィルム１の粗化面１
ａにスパッタリングニッケル層３，スパッタリング銅層
４を介して形成される電気銅めっき層５は、その厚みを
自由に制御することができるため、微細ＦＰＣパターン
にも対応することができる。しかも、ポリイミドフィル
ム１の粗化面１ａにスパッタリングニッケル層３を形成
しているため、バリア効果（熱による銅の拡散移行を抑
制してポリイミドフィルム１とスパッタリングニッケル
層３間の界面の脆弱層形成を防止する効果）があり、上
記物理的アンカー効果との相乗効果により、耐熱密着性
がさらに向上する。しかも、微細ＦＰＣパターン形成前
後の寸法変化率が少なくなる。As described above, in this embodiment, the commercially available electrolytic copper foil 10 is used, and the roughened surface 10 of the electrolytic copper foil 10 is used.
Since one surface of the polyimide film 1 is formed on the roughened surface 1a by the transfer of a, the roughened surface 1a is excellent in the physical anchoring effect. The initial adhesion is high, and the decrease in adhesion is small even in a high temperature environment for a long time. In addition, the roughened surface 1 of the polyimide film 1
Since the thickness of the electrolytic copper plating layer 5 formed on the a through the sputtered nickel layer 3 and the sputtered copper layer 4 can be freely controlled, it can be applied to a fine FPC pattern. Moreover, since the sputtering nickel layer 3 is formed on the roughened surface 1a of the polyimide film 1, a barrier effect (suppresses diffusion and transfer of copper due to heat to form a brittle layer at the interface between the polyimide film 1 and the sputtering nickel layer 3). And the heat-resistant adhesion is further improved by the synergistic effect with the physical anchor effect. Moreover, the dimensional change rate before and after the formation of the fine FPC pattern is reduced.
【００３０】[0030]
【実施例】つぎに、実施例について比較例と併せて説明
する。EXAMPLES Next, examples will be described together with comparative examples.
【００３１】[0031]
【実施例１〜４】まず、市販の電解銅箔１０を準備し、
この電解銅箔１０の粗化面１０ａにポリアミック酸溶液
を塗布，乾燥したのち、窒素雰囲気中で１００℃から４
００℃まで昇温させながら４時間焼成してイミド化し、
銅箔付きフレキシブルフィルム１２を作製した。つぎ
に、この銅箔付きフレキシブルフィルム１２の電解銅箔
１０を塩化第二鉄４０％水溶液のエッチング液により４
５℃で１０分間シャワーリングして全面エッチングし、
片面が粗化面１ａに形成されたポリイミドフィルム１を
作製した。Examples 1 to 4 First, a commercially available electrolytic copper foil 10 was prepared,
After applying the polyamic acid solution to the roughened surface 10a of the electrolytic copper foil 10 and drying it, the temperature is changed from 100 ° C. to 4 ° C. in a nitrogen atmosphere.
While heating to 00 ° C., baking for 4 hours to imidize,
A flexible film 12 with a copper foil was produced. Next, the electrolytic copper foil 10 of the flexible film 12 with the copper foil was removed by etching with an etching solution of a 40% ferric chloride aqueous solution.
Shower at 10 ° C for 10 minutes to etch the entire surface,
A polyimide film 1 having one surface formed on the roughened surface 1a was produced.
【００３２】上記ポリアミック酸溶液は、ピロメリット
酸二無水物とジアミノジフェニルエーテルとをＮＭＰ
（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）溶媒中で２５℃で混
合，重合して得た。The above polyamic acid solution contains NMP of pyromellitic dianhydride and diaminodiphenyl ether.
It was obtained by mixing and polymerizing in a (N-methyl-2-pyrrolidone) solvent at 25 ° C.
【００３３】また、上記ポリイミドフィルム１の粗化面
１ａに形成された微小凹部の上面開口部の穴径αおよび
内部の穴径β（ともに、平均値）を、実施例１では、α
＝０．１５μｍ，β＝０．２μｍに、実施例２，３で
は、α＝０．６ｍ，β＝１．０μｍに、実施例４では、
α＝２．０μｍ，β＝３．０μｍにそれぞれ設定した。Further, the hole diameter α of the upper surface opening of the minute recess formed on the roughened surface 1a of the polyimide film 1 and the hole diameter β of the inside (both are average values) are
= 0.15 μm, β = 0.2 μm, in Examples 2 and 3, α = 0.6 m, β = 1.0 μm, and in Example 4,
α = 2.0 μm and β = 3.0 μm were set.
【００３４】つぎに、上記ポリイミドフィルム１の粗化
面１ａにスパッタによりスパッタリングニッケル層３を
形成し、さらに、このスパッタリングニッケル層３上に
スパッタによりスパッタリング銅層４を形成した。その
のち、スパッタリング銅層４に対して硫酸銅めっきを２
Ａ／ｄｍ2 の電流密度で４５分間行い、めっき厚み１５
μｍの電気銅めっき層５を得て、フレキシブルプリント
基板（図１参照）を製造した。Next, a sputtered nickel layer 3 was formed on the roughened surface 1a of the polyimide film 1 by sputtering, and a sputtered copper layer 4 was formed on the sputtered nickel layer 3 by sputtering. After that, copper sulfate plating 2 is applied to the sputtered copper layer 4.
Performed at a current density of A / dm 2 for 45 minutes to obtain a plating thickness of 15
A flexible printed circuit board (see FIG. 1) was manufactured by obtaining the electrolytic copper plating layer 5 having a thickness of μm.
【００３５】上記最初のスパッタを行うに際し、その前
工程として、ポリイミドフィルム１の粗化面１ａの清浄
化のためにプラズマ処理を行った。すなわち、スパッタ
装置内を１０-2Ｐａ〜大気圧にしたのち、０．０５〜
１．０Ｗ／ｃｍ2 の電力密度で１０秒行った。また、酸
素を反応性ガスとして用いた。ただし、上記実施例１〜
４のうち、実施例３では、プラズマ処理を行わなかっ
た。When performing the above-mentioned first sputtering, as a pre-step, plasma treatment was performed for cleaning the roughened surface 1a of the polyimide film 1. That is, after setting the inside of the sputtering apparatus to 10 -2 Pa to atmospheric pressure, 0.05 to
The operation was performed at a power density of 1.0 W / cm 2 for 10 seconds. Also, oxygen was used as a reactive gas. However, the above Examples 1 to 1
In Example 4, the plasma treatment was not performed.
【００３６】また、スパッタリングニッケル層３は、圧
力１０-2Ｐａ，電力密度１．０Ｗ／ｃｍ2 で６０秒行
い、０．０２μｍの厚みの膜を作製した。つぎに、スパ
ッタリング銅層４は、同条件で２４０秒行い、０．２μ
ｍの厚みの膜をスパッタリングニッケル層３に上乗せし
た。The sputtering nickel layer 3 was formed at a pressure of 10 -2 Pa and a power density of 1.0 W / cm 2 for 60 seconds to form a film having a thickness of 0.02 μm. Next, the sputtering copper layer 4 is subjected to the same conditions for 240 seconds to obtain 0.2 μm.
A m-thick film was overlaid on the sputtered nickel layer 3.
【００３７】[0037]
【実施例５】上記各実施例と同様にして、α＝０．６μ
ｍ，β＝１．０μｍに設定されたポリイミドフィルム１
を作製した。ついで、このポリイミドフィルム１の粗化
面１ａに、下地金属層として、スパッタリングニッケル
層３を形成することなく、スパッタリング銅層４だけを
形成した。このスパッタリング銅層４の形成に際し、上
記実施例１，２，４と同条件で、プラズマ処理およびス
パッタを行った。そののち、上記各実施例と同条件で、
スパッタリング銅層４に対して電気銅めっきを施し、フ
レキシブルプリント基板を製造した。[Embodiment 5] As in the above embodiments, α = 0.6 μ
Polyimide film 1 with m and β set to 1.0 μm
Was produced. Then, only the sputtered copper layer 4 was formed on the roughened surface 1a of the polyimide film 1 as the base metal layer without forming the sputtered nickel layer 3. When forming the sputtered copper layer 4, plasma treatment and sputtering were performed under the same conditions as those in Examples 1, 2, and 4. After that, under the same conditions as each of the above examples,
Electrolytic copper plating was applied to the sputtered copper layer 4 to manufacture a flexible printed board.
【００３８】[0038]
【比較例１】市販のポリイミドフィルムを用い、このポ
リイミドフィルムの片面を粗面にするためにプラズマ処
理を行い、つぎに、スパッタによりスパッタニッケル膜
（厚み０．０２μｍ程度）を、その上に銅スパッタ膜
（厚み０．２μｍ程度）をそれぞれ形成したのち、電気
銅めっきを行って電気銅めっき層を得た。[Comparative Example 1] A commercially available polyimide film was used, and plasma treatment was performed to make one side of the polyimide film rough, and then a sputtered nickel film (about 0.02 μm thick) was sputtered on the copper film. After forming each sputtered film (about 0.2 μm in thickness), electrolytic copper plating was performed to obtain an electrolytic copper plating layer.
【００３９】上記のように作製した実施例１〜５品およ
び比較例１品のフレキシブルプリント基板に対し、初期
および熱負荷後（１５０℃×３日熱負荷後および１５０
℃×１０日熱負荷後）のポリイミドフィルム１／電気銅
めっき層５の１８０°ピール試験を行、密着力（Ｎ／ｃ
ｍ）を測定した。その結果を下記の表１に示す。The flexible printed boards of Examples 1 to 5 and Comparative Example 1 produced as described above were subjected to initial and thermal loading (150 ° C. × 3 days after thermal loading and 150 days).
Adhesion (N / c)
m) was measured. The results are shown in Table 1 below.
【００４０】[0040]
【表１】 [Table 1]
【００４１】上記の表１より、実施例１〜５品は、比較
例１品に比べ、初期および熱負荷後の密着力に優れてい
ることが判る。また、実施例２品は、実施例３品より上
記密着力が低くなっている。この理由は、スパッタの前
工程として、ポリイミドフィルム１の粗化面１ａに対し
プラズマ処理を行うと、このプラズマ処理により、上記
粗化面１ａに形成された各微小凹部２の上面が削られ、
密着力が低下するためであると考えられる。また、実施
例５品は、スパッタリングニッケル層３を形成していな
いため、上記密着力が低下していることが判る。なお、
実施例５品と比較例１品とは、初期の密着力はあまり変
わらないが、熱負荷後の密着力に関しては、実施例５品
のほうが比較例１品より優れていることが判る。From Table 1 above, it can be seen that the products of Examples 1 to 5 are superior to the product of Comparative Example 1 in the adhesive force at the initial stage and after the heat load. Further, the product of Example 2 has a lower adhesion force than the product of Example 3. The reason for this is that when plasma treatment is performed on the roughened surface 1a of the polyimide film 1 as a pre-step of sputtering, the upper surface of each minute recess 2 formed on the roughened surface 1a is scraped by this plasma treatment,
It is considered that this is because the adhesion is reduced. In addition, it can be seen that the product of Example 5 does not have the sputtered nickel layer 3 formed thereon, and therefore the above-mentioned adhesion is reduced. In addition,
The initial adhesion of the product of Example 5 and the product of Comparative Example 1 are not so different, but it can be seen that the product of Example 5 is superior to the product of Comparative Example 1 in terms of adhesion after thermal loading.
【００４２】なお、上記実施の形態および各実施例で
は、ポリイミドフィルム１の粗化面１ａに、根元部に対
して先端部が粒状に拡径する多数の微小凹部２が形成さ
れているが、これに限定するものではなく、図１１に示
すように、単なる粒状（根元部がないもの）に形成され
ていてもよい。In the above-described embodiments and examples, the roughened surface 1a of the polyimide film 1 is provided with a large number of minute recesses 2 in which the tip portion expands in a granular shape with respect to the root portion. The shape is not limited to this, and as shown in FIG. 11, it may be formed in a simple granular shape (without a root portion).
【００４３】[0043]
【発明の効果】以上のように、本発明のフレキシブルプ
リント基板によれば、銅箔の一面の粗化面（この粗化面
には、拡径している多数の微小凸部が形成されている）
の転写により、絶縁性フレキシブルフィルムの表面が、
内部が拡径している多数の微小凹部の形成により粗化面
に形成されているため、物理的アンカー効果に優れ、初
期および熱負荷後の密着力が非常に高い。また、絶縁性
フレキシブルフィルムの表面に下地金属層を介して形成
される金属めっき層は、その厚みを自由に制御すること
ができるため、微細ＦＰＣパターンにも対応することが
できる。そのうえ、本発明のフレキシブルプリント基板
は、下地金属層によるバリア効果（熱による銅の拡散移
行を抑制し、絶縁性フレキシブルフィルムと下地金属層
間の界面の脆弱層形成を防止する効果）をも有してお
り、上記物理的アンカー効果との相乗効果により、耐熱
密着性がさらに向上する。また、ＦＰＣ形成前後での寸
法変化率が小さい。このように、本発明のフレキシブル
プリント基板では、従来はワニス塗工タイプの手法とス
パッタ・めっきタイプの手法で棲み分けのなされていた
用途（高耐熱化用途とファインピッチ化用途）に対応可
能になる。As described above, according to the flexible printed circuit board of the present invention, a roughened surface of one surface of a copper foil (on the roughened surface, a large number of minute convex portions having an increased diameter are formed. Exist)
The surface of the insulating flexible film is
Since it is formed on the roughened surface due to the formation of a large number of minute recesses having an enlarged diameter, the physical anchor effect is excellent, and the adhesive force at the initial stage and after the thermal load is very high. Moreover, since the thickness of the metal plating layer formed on the surface of the insulating flexible film via the underlying metal layer can be freely controlled, it is possible to deal with a fine FPC pattern. In addition, the flexible printed circuit board of the present invention also has a barrier effect due to the underlying metal layer (the effect of suppressing diffusion transfer of copper due to heat and preventing the formation of a brittle layer at the interface between the insulating flexible film and the underlying metal layer). Therefore, the heat resistant adhesion is further improved by the synergistic effect with the physical anchor effect. In addition, the dimensional change rate before and after FPC formation is small. In this way, the flexible printed circuit board of the present invention can be applied to the applications (high heat resistance application and fine pitch application) that have been separately segregated by the varnish coating type method and the sputter / plating type method. Become.
【００４４】本発明のフレキシブルプリント基板におい
て、上記粗化面の表面粗さがＲｚ（十点平均粗さ）＝
０．１〜５．０μｍである場合には、絶縁性フレキシブ
ルフィルムの粗化面の物理的アンカー効果が高く、耐熱
密着性を確保することができ、かつ、微細ＦＰＣパター
ン形成に支障をきたすこともない。In the flexible printed circuit board of the present invention, the surface roughness of the roughened surface is Rz (ten-point average roughness) =
When the thickness is 0.1 to 5.0 μm, the physical anchor effect of the roughened surface of the insulating flexible film is high, heat resistance and adhesion can be secured, and the formation of a fine FPC pattern is hindered. Nor.
【００４５】また、本発明のフレキシブルプリント基板
の製造方法は、上記のようなフレキシブルプリント基板
を効率よく製造することができる。しかも、本発明のフ
レキシブルプリント基板の製造方法において、上記下地
金属層がスパッタリングニッケル層およびスパッタリン
グ銅層からなり、上記金属めっき層が電気銅めっき層か
らなり、上記スパッタリング銅層に積層一体化されてい
る場合には、絶縁性フレキシブルフィルムの転写面に金
属めっき層を確実に積層一体形成することができる。し
かも、バリア効果（すなわち、熱による銅の拡散移行を
抑制し、絶縁性フレキシブルフィルムと下地金属層間の
界面の脆弱層形成を防止する効果）を有し、上記物理的
アンカー効果との相乗効果により、絶縁性フレキシブル
フィルムと下地金属層間との耐熱密着性がさらに向上す
る。The flexible printed circuit board manufacturing method of the present invention can efficiently manufacture the above-described flexible printed circuit board. Moreover, in the method for manufacturing a flexible printed circuit board of the present invention, the base metal layer is formed of a sputtered nickel layer and a sputtered copper layer, the metal plated layer is formed of an electrolytic copper plated layer, and is laminated and integrated with the sputtered copper layer. In that case, the metal plating layer can be reliably laminated and integrally formed on the transfer surface of the insulating flexible film. Moreover, it has a barrier effect (that is, the effect of suppressing the diffusion and transfer of copper due to heat and the effect of preventing the formation of a brittle layer at the interface between the insulating flexible film and the underlying metal layer), and by the synergistic effect with the physical anchor effect. The heat-resistant adhesion between the insulating flexible film and the underlying metal layer is further improved.
【図１】本発明のフレキシブルプリント基板の一実施の
形態を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a flexible printed circuit board of the present invention.
【図２】上記フレキシブルプリント基板の要部を示す断
面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a main part of the flexible printed circuit board.
【図３】電解銅箔を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing an electrolytic copper foil.
【図４】上記電解銅箔の要部を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a main part of the electrolytic copper foil.
【図５】銅箔付きフレキシブルフィルムを示す斜視図で
ある。FIG. 5 is a perspective view showing a flexible film with a copper foil.
【図６】上記銅箔付きフレキシブルフィルムの要部を示
す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a main part of the copper foil-attached flexible film.
【図７】ポリイミドフィルムを示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing a polyimide film.
【図８】上記ポリイミドフィルムの要部を示す断面図で
ある。FIG. 8 is a cross-sectional view showing a main part of the polyimide film.
【図９】上記ポリイミドフィルムにスパッタリングニッ
ケル層，スパッタリング銅層を形成した状態を示す斜視
図である。FIG. 9 is a perspective view showing a state in which a sputtering nickel layer and a sputtering copper layer are formed on the polyimide film.
【図１０】上記スパッタリングニッケル層，スパッタリ
ング銅層を形成したポリイミドフィルムの要部を示す断
面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing a main part of a polyimide film having a sputtered nickel layer and a sputtered copper layer formed thereon.
【図１１】微小凹部の一例を示す上記ポリイミドフィル
ムの要部の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a main part of the polyimide film showing an example of minute recesses.
【図１２】従来例を示す断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view showing a conventional example.
１ ポリイミドフィルム １ａ 粗化面 ２ 微小凹部 ３ スパッタリングニッケル層 ５ 電気銅めっき層 1 Polyimide film 1a Roughened surface 2 Minute recess 3 Sputtering nickel layer 5 Electrolytic copper plating layer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀田 英偉 愛知県小牧市東三丁目１番地 東海ゴム工 業株式会社内 Ｆターム(参考） 5E343 AA16 AA18 AA33 AA36 BB22 BB24 BB25 BB35 BB38 BB39 BB40 BB44 BB45 BB55 DD23 DD24 DD25 DD43 GG02 GG16 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Hidei Hotta Tokai Rubber Works, Higashi 3-chome, Komaki City, Aichi Prefecture Business F-term (reference) 5E343 AA16 AA18 AA33 AA36 BB22 BB24 BB25 BB35 BB38 BB39 BB40 BB44 BB45 BB55 DD23 DD24 DD25 DD43 GG02 GG16
Claims (4)
内部が拡径している多数の微小凹部の形成により粗化面
に形成され、上記表面に下地金属層を介して金属めっき
層が形成されていることを特徴とするフレキシブルプリ
ント基板。1. The surface of the insulating flexible film,
A flexible printed circuit board, characterized in that it is formed on a roughened surface by the formation of a large number of minute recesses having an enlarged inner diameter, and a metal plating layer is formed on the surface through a base metal layer.
粗さ）＝０．１〜５．０μｍである請求項１記載のフレ
キシブルプリント基板。2. The flexible printed board according to claim 1, wherein the surface roughness of the roughened surface is Rz (ten-point average roughness) = 0.1 to 5.0 μm.
工し焼成して絶縁性フレキシブルフィルム化することに
より、銅箔付きフレキシブルフィルムを作製し、つい
で、このフレキシブルフィルムの銅箔を全面エッチング
により除去してフレキシブルフィルムの一面に上記銅箔
の粗化面を転写し、つぎに、このフレキシブルフィルム
の転写面に下地金属層を形成し、この下地金属層に対し
て金属めっき処理を施して下地金属層上に金属めっき層
を積層一体形成することを特徴とするフレキシブルプリ
ント基板の製造方法。3. A flexible film with a copper foil is produced by applying an insulating resin liquid to one roughened surface of a copper foil and baking it to form an insulating flexible film. The entire surface of the foil is removed by etching, and the roughened surface of the copper foil is transferred to one surface of the flexible film. Next, a base metal layer is formed on the transfer surface of the flexible film, and metal plating is performed on the base metal layer. A method of manufacturing a flexible printed circuit board, which comprises subjecting a metal plating layer on a base metal layer so as to be integrally laminated.
ル層およびスパッタリング銅層からなり、上記金属めっ
き層が電気銅めっき層からなり、上記スパッタリング銅
層に積層一体化されている請求項３記載のフレキシブル
プリント基板の製造方法。4. The flexible print according to claim 3, wherein the underlying metal layer comprises a sputtered nickel layer and a sputtered copper layer, the metal plated layer comprises an electrolytic copper plated layer, and is laminated and integrated with the sputtered copper layer. Substrate manufacturing method.
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