JP2008047674A - Printed circuit board having bending portion and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリント配線板に関し、さらに詳しく述べると、基材フィルムとその表面に作り込まれた配線パターン層とを含みかつ必要に応じて折り曲げ可能な部位をさらに備えたフレキシブルなプリント配線板に関する。本発明はまた、そのようなプリント配線板を製造する方法に関する。 The present invention relates to a printed wiring board, and more specifically, relates to a flexible printed wiring board that includes a base film and a wiring pattern layer formed on the surface thereof, and further includes a portion that can be bent as necessary. . The invention also relates to a method of manufacturing such a printed wiring board.
周知の通り電子デバイスの進展には目覚しいものがあり、したがって、電子デバイスに広く使用されているプリント配線板においても改良が進んでいる。特にフレキシブルなプリント配線板は、電子デバイスの小型化、軽量化、素子の高密度実装に有効であるばかりでなく、部品どうしの接続や搭載部品点数の増加に対応できるので、需要が増大している。また、フレキシブルなプリント配線板は、その柔軟性を利用して、部品どうしの接続、そして電子デバイスのコンパクト化のために折り曲げて使用することがしばしば行われている。この種のプリント配線板は、液晶表示パネル、プリント配線板への接続手段として、例えば携帯電話、デジタルカメラをはじめとする種々の電子デバイスの小型化、軽量化に大きく貢献している。 As is well known, there has been a remarkable progress in electronic devices. Therefore, improvements have been made in printed wiring boards widely used in electronic devices. In particular, flexible printed wiring boards are effective not only for reducing the size and weight of electronic devices, and for high-density mounting of elements, but also for increasing the number of connected components and increasing the number of mounted components. Yes. Further, a flexible printed wiring board is often used by being bent for the purpose of connecting parts and making an electronic device compact by utilizing its flexibility. This type of printed wiring board greatly contributes to the reduction in size and weight of various electronic devices such as mobile phones and digital cameras, as a means for connecting to a liquid crystal display panel and a printed wiring board.
従来、フレキシブルなプリント配線板を折り曲げ可能となすため、いろいろな工夫が払われている。例えば、特許文献1は、折り曲げ部を有するフレキシブル配線基板の製造方法を記載している。この製造方法は、導体パターンが形成されたフレキシブル絶縁基板に折り曲げ可能な切り欠き部を形成した後、その切り欠き部から露出する導体パターンに予め保護用樹脂を塗布し、その後で折り曲げることを特徴としている。しかしながら、この方法の場合、保護用樹脂として室温硬化型のシリコーンレジン、塩化ビニル系樹脂等の液状樹脂を刷毛塗りなどで塗布しているので、均一な塗膜厚さを得ることが難しく、また、そのため、塗膜の薄い個所では曲率半径が小さくなり、この点でもまた、折り曲げ耐性が劣化する。なお、この特許文献には、保護用樹脂としてフィルム状の保護シートなども用いることができると記載されているが、フィルム状の保護シートの内容は不明である。
Conventionally, various ingenuity has been taken in order to be able to bend a flexible printed wiring board. For example,
また、特許文献2は、液晶表示素子ガラス基板と回路基板とをTAB方式のテープを介在させて接続した液晶表示装置を記載している。この液晶表示装置の場合、金属リードから下地のキャリヤテープを除去した後に金属リードを折り曲げ、次いで、露出している折り曲げ部分の金属リードを樹脂で被覆し、補強することを特徴としている。しかしながら、この方法の場合、装置組み立て工程で金属リードの折り曲げを完了した後に樹脂による被覆、補強を行わなければならないので、露出した金属リードの損傷が避けられない。また、装置組み立て工程に樹脂塗付工程が追加されるので、装置組み立て効率が低下する。さらに、樹脂塗付工程を液晶表示装置の製造者自身で行わなければならないので、作業が煩雑となるばかりか、被覆する樹脂の厚さにバラツキが発生するという問題もある。
本発明は、上記した従来の技術やその他の公知技術の問題点を解決することを目的とする。 The object of the present invention is to solve the problems of the above-described conventional techniques and other known techniques.
本発明の目的は、製造が簡単であり、塗膜の厚さのバラツキなどに原因して折り曲げ耐性が劣化することもない折り曲げ部付きのプリント配線板を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a printed wiring board with a bent portion that is easy to manufacture and whose bending resistance does not deteriorate due to variations in the thickness of the coating film.
また、本発明の目的は、折り曲げ部にすでに保護手段が付与されており、製造者自身がその保護手段を適用する必要がない折り曲げ部付きのプリント配線板を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a printed wiring board with a bent portion in which a protective means has already been applied to the bent portion and the manufacturer does not need to apply the protective means.
さらに、本発明の目的は、熟練者でなくても容易にかつ簡単に短時間で製造を実施でき、しかもバッチ式によらずに一括して大量に生産できる折り曲げ部付きのプリント配線板を提供することにある。 Furthermore, an object of the present invention is to provide a printed wiring board with a bent portion that can be easily and easily manufactured in a short time even by an unskilled person, and can be mass-produced in a batch without using a batch method. There is to do.
本発明のこれらの目的やその他の目的は、以下の詳細な説明から容易に理解することができるであろう。 These and other objects of the present invention will be readily understood from the following detailed description.
本発明者らは、上述の課題を解決するために鋭意研究した結果、長尺のプリント配線板あるいはその出発材料である長尺の基材フィルムを好ましくはロールの形態から製造プロセスに案内し、製造プロセスで折り曲げ部を形成し、最後に得られた折り曲げ部付きのプリント配線板もロールに巻き取るのが有効であるという知見を得、本発明を完成した。 As a result of earnest research to solve the above-mentioned problems, the present inventors have guided a long printed wiring board or a long base film as a starting material thereof, preferably from a roll form, to a manufacturing process, The present invention has been completed by obtaining the knowledge that it is effective to form a bent portion in the manufacturing process and wind up the printed wiring board with the bent portion finally obtained on a roll.
すなわち、本発明は、基材フィルムとその基材フィルムの表面に作り込まれた配線パターン層とを少なくとも含むフレキシブルなプリント配線板であって、
横断方向に折り曲げ可能な折り曲げ部をさらに有するとともに、前記折り曲げ部は、
該プリント配線板から前記基材フィルムを選択的に除去することによって形成されている開口部、及び
前記開口部において露出した配線パターン層をその上面及び下面のそれぞれから覆って形成された、上方樹脂フィルム及び下方樹脂フィルム
をもって構成されかつ、その際、前記上方樹脂フィルム及び前記下方樹脂フィルムは、それぞれ、前記開口部からその開口部の外側の領域に延在し、終端した連続した樹脂フィルム被覆領域を形成していることを特徴とするフレキシブルなプリント配線板にある。なお、この本発明のプリント配線板は、必要に応じて、補強板をさらに有していてもよい。
That is, the present invention is a flexible printed wiring board comprising at least a base film and a wiring pattern layer built on the surface of the base film,
In addition to having a bent portion that can be bent in the transverse direction, the bent portion,
An opening formed by selectively removing the base film from the printed wiring board, and an upper resin formed by covering the wiring pattern layer exposed in the opening from the upper surface and the lower surface, respectively. The upper resin film and the lower resin film are each formed of a film and a lower resin film, and each of the upper resin film and the lower resin film extends from the opening to a region outside the opening, and terminates. It is in the flexible printed wiring board characterized by forming. In addition, this printed wiring board of this invention may further have a reinforcement board as needed.
また、本発明は、基材フィルムとその基材フィルムの表面に作り込まれた配線パターン層とを少なくとも含むフレキシブルなプリント配線板を製造する方法であって、
前記プリント配線板の製造プロセスにおいて、横断方向に折り曲げ可能な折り曲げ部を予め形成する工程を含むとともに、前記折り曲げ部形成工程を、
該プリント配線板から前記基材フィルムを選択的に除去することによって開口部を形成すること、及び
前記開口部において露出した配線パターン層を、その上面及び下面のそれぞれを覆うようにして、上方樹脂フィルム及び下方樹脂フィルムで覆うこと
によって形成し、かつ、その際、
前記上方樹脂フィルム及び前記下方樹脂フィルムは、それぞれ、前記開口部において前記配線パターン層に積層させるとともに、その開口部の外側の領域にまで延在させて、連続した樹脂フィルム被覆領域を形成することを特徴とするフレキシブルなプリント配線板の製造方法にある。
Further, the present invention is a method for producing a flexible printed wiring board comprising at least a base film and a wiring pattern layer built on the surface of the base film,
In the manufacturing process of the printed wiring board, including a step of forming a bent portion that can be bent in a transverse direction in advance, the bent portion forming step,
Forming an opening by selectively removing the base film from the printed wiring board, and covering the upper and lower surfaces of the wiring pattern layer exposed in the opening so as to cover the upper resin Formed by covering with a film and a lower resin film, and in that case,
Each of the upper resin film and the lower resin film is laminated on the wiring pattern layer in the opening, and is extended to a region outside the opening to form a continuous resin film covering region. A method for producing a flexible printed wiring board.
以下の詳細な説明から理解されるように、本発明によれば、折り曲げ部の配線パターン層の上面及び下面を被覆するとき、樹脂フィルムの使用によって厚さが均一となるため、折り曲げ部の全体を一定の曲率半径で曲げることが可能となり、折り曲げ耐性が向上する。 As will be understood from the following detailed description, according to the present invention, when the upper and lower surfaces of the wiring pattern layer of the bent portion are covered, the thickness becomes uniform due to the use of the resin film. Can be bent with a constant curvature radius, and bending resistance is improved.
また、本発明によれば、基材フィルムの開口端にテーパー加工が施してあるため、下面の樹脂フィルムを基材フィルムの開口部の内部にまでスムーズにラミネートすることが可能である。また、折り曲げ部の厚さがそれ以外の部位の厚さとほぼ同じとなるので、曲げたときに応力が一部に集中しにくくなる。また、このプリント配線板は取り扱い性に優れるようになり、基板等に引っ掛けにくくなる。 Further, according to the present invention, since the opening end of the base film is tapered, it is possible to smoothly laminate the resin film on the lower surface to the inside of the opening of the base film. Further, since the thickness of the bent portion is substantially the same as the thickness of the other portions, it is difficult for stress to concentrate on a part when bent. In addition, the printed wiring board is excellent in handleability and is not easily caught on a substrate or the like.
さらに、樹脂フィルムとして、その厚さ及び(又は)ヤング率が基材フィルムのそれよりも小さなタイプを選択することで、折り曲げ応力を低下させることが可能である。 Furthermore, the bending stress can be reduced by selecting a resin film having a thickness and / or Young's modulus smaller than that of the base film.
また、折り曲げ部の被覆加工は、その他の回路部分の被覆加工と同時に行うことができるので、生産性を低下させることがない。なお、この場合の被覆加工は、好ましくは、ソルダーレジスト加工である。 In addition, since the covering process of the bent portion can be performed simultaneously with the covering process of other circuit portions, the productivity is not lowered. In this case, the covering process is preferably a solder resist process.
さらに加えて、本発明によれば、熟練者でなくても容易にかつ簡単に短時間で作業を実施でき、しかもバッチ式によらなくても済むので、折り曲げ部付きプリント配線板を一括して大量に生産することができる。プリント配線板をロールから巻き出し、最終的に得られる折り曲げ部付きプリント配線板を再びロールに巻き取る方式を採用することで、これらの効果をより有利に具現することができる。 In addition, according to the present invention, even a non-expert can easily and easily carry out the work in a short time, and it is not necessary to use a batch method. Can be produced in large quantities. By adopting a system in which the printed wiring board is unwound from the roll and the finally obtained printed wiring board with a bent portion is wound around the roll again, these effects can be realized more advantageously.
もちろん、本発明によれば、フレキシブルなプリント配線板に由来する効果、すなわち、電子デバイスの小型化、軽量化、素子の高密度実装を実現できるばかりでなく、部品どうしの接続や搭載部品点数の増加に容易に対応できる。また、補強板を併用することで、部品どうしの接続強度の向上、部品搭載時の破損の防止などの効果も実現することができる。 Of course, according to the present invention, not only the effects derived from the flexible printed wiring board, that is, the reduction in size and weight of the electronic device and the high-density mounting of elements, but also the connection between components and the number of mounted components can be achieved. Can easily cope with the increase. Further, by using the reinforcing plate in combination, effects such as improvement in connection strength between components and prevention of breakage when components are mounted can be realized.
本発明によるフレキシブルな折り曲げ部付きプリント配線板及びその製造方法は、いろいろな形態で有利に実施することができる。以下、本発明の好ましい実施の形態を添付の図面を参照しながら説明するけれども、本発明がこれらの実施形態に限定されないことは言うまでもない。 The flexible printed wiring board with a bent portion and the manufacturing method thereof according to the present invention can be advantageously implemented in various forms. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, but it goes without saying that the present invention is not limited to these embodiments.
図1は、本発明による折り曲げ部付きプリント配線板の好ましい1形態を模式的に示した断面図である。プリント配線板10は、その中央部が折り曲げ部を構成しており、図示のように、矢印Aの部分が折り曲がり易く構成されている。
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a preferred embodiment of a printed wiring board with a bent portion according to the present invention. As for the printed
プリント配線板10は、基材フィルム1とその基材フィルムの表面に作り込まれた配線パターン層2とを少なくとも含んでいる。このプリント配線板10は、横断方向に折り曲げ可能な折り曲げ部をさらに有することを特徴とする。プリント配線板10の折り曲げ部は、本発明に特徴的なものであり、
(1)プリント配線板10から基材フィルム1を、好ましくはフォトリソグラフィ法により形成されたマスクを介して選択的に溶解除去することによって、形成されかつ、好ましくは、基材フィルムの開口端にテーパー加工が施されている開口部4(図7を参照)、及び
(2)開口部4において露出した配線パターン層2をその上面及び下面のそれぞれから覆って形成された、それぞれほぼ一定の厚さを有する上方樹脂フィルム31及び下方樹脂フィルム32
をもって構成される。上方樹脂フィルム31及び下方樹脂フィルム32は、それぞれ、いろいろな材料から形成することができるけれども、本発明の実施に当っては、以下に説明するように、感光性ソルダーレジストフィルムをとりわけ有利に使用することができる。
The printed
(1) It is formed by selectively dissolving and removing the
Consists of. Although the
また、この折り曲げ部付きのプリント配線板10において、図示しているように、上方樹脂フィルム31及び下方樹脂フィルム32は、それぞれ、開口部4にのみ留まることをしないで、開口部4からその開口部4の外側の領域にまで延在し、終端し、よって、連続した樹脂フィルム被覆領域を形成していることが好ましい。
Moreover, in the printed
引き続いて、本発明のプリント配線板の詳細を説明する。上記したように、本発明のプリント配線板は、自体フレキシブルであり、任意の形状に変形可能な基材フィルムからなる。この基材フィルムの表面の回路領域には、配線パターン層が任意の技法によって作り込まれる。また、必要ならば、配線パターン層以外に補強板を備えていることが好ましい。補強板は、通常、基材フィルムの裏面に取り付けられるが、必要ならば表面に取り付けてもよい。 Subsequently, details of the printed wiring board of the present invention will be described. As described above, the printed wiring board of the present invention is made of a base film that is flexible per se and can be deformed into an arbitrary shape. In the circuit area on the surface of the base film, a wiring pattern layer is formed by an arbitrary technique. If necessary, it is preferable to provide a reinforcing plate in addition to the wiring pattern layer. The reinforcing plate is usually attached to the back surface of the base film, but may be attached to the surface if necessary.
長尺のプリント配線板は、典型的には、それを搬送するためのスプロケットホールを備えたTABテープの形態でありかつフレキシブルな基材フィルムからなる。基材フィルムは、それを裁断することによって個々のプリント配線板に加工することができる。それぞれのプリント配線板は、その構成や使途などに応じていろいろなサイズで形成することができるけれども、TABテープの一例を示すと、例えばテープの幅が70mm、厚さが38μm、そしてスプロケットホールのピッチが4.75mmである。それぞれのプリント配線板は、その実質的な領域である中央部に回路領域を有している。また、回路領域は、通常、素子類を搭載する実装部とその近傍に任意の所望のパターンで形成された配線パターン層とを備えている。また、配線パターン層は、通常、プリント配線板に一般的なように、配線、インナーリード、アウターリードなどからなる。さらに、プリント配線板の回路領域の裏面、つまりフィルム基材の配線パターン層を備えた面とは反対の面には、補強板がさらに取り付けられている場合もある。 A long printed wiring board is typically in the form of a TAB tape with sprocket holes for transporting it and is made of a flexible substrate film. The base film can be processed into individual printed wiring boards by cutting it. Each printed wiring board can be formed in various sizes depending on its configuration and usage, but an example of a TAB tape is 70 mm in width, 38 μm in thickness, and a sprocket hole. The pitch is 4.75 mm. Each printed wiring board has a circuit area in the center which is a substantial area thereof. The circuit region usually includes a mounting portion on which elements are mounted and a wiring pattern layer formed in an arbitrary desired pattern in the vicinity thereof. The wiring pattern layer is usually composed of wiring, inner leads, outer leads, etc., as is generally done for printed wiring boards. Further, a reinforcing plate may be further attached to the back surface of the circuit area of the printed wiring board, that is, the surface opposite to the surface having the wiring pattern layer of the film substrate.
本発明のプリント配線板において、フレキシブルな基材フィルムは、基材フィルムに対して可とう性を付与し得るいろいろな材料から形成することができるけれども、通常、樹脂材料から任意の成形法によってフィルムの形態に成形するのが有利である。基材フィルムに好適な樹脂材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、液晶ポリマー、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などを挙げることができる。とりわけ、ポリイミド樹脂が好適である。また、このような樹脂材料の成形法としては、例えば、各種のコーティング法、カレンダー成形法、二軸延伸法などを挙げることができる。基材フィルムは、プリント配線板の構成や使途などに応じていろいろな厚さで使用することができるけれども、通常、約300μm以下であり、好ましくは約25〜125μmの範囲である。一例を示すと、基材フィルムの厚さは、25μm、38μm、50μm、75μmなどである。なお、基材フィルムが薄くなり過ぎると、作業性が低下し、破損しやすくもなる。反対に、基材フィルムが厚すぎると、軽量化に逆行することとなり、ロール等への巻き取りも困難になる。また、基材フィルムは、通常、長尺物として形成され、好ましくはロールに巻き取って保存及び搬送され、プリント配線板の製造時、必要に応じて巻き出して使用される。 In the printed wiring board of the present invention, the flexible base film can be formed from various materials that can impart flexibility to the base film, but the film is usually formed from a resin material by any molding method. It is advantageous to mold in the form of Examples of the resin material suitable for the base film include polyimide resin, liquid crystal polymer, polyethylene terephthalate, and polyethylene naphthalate. In particular, a polyimide resin is suitable. Moreover, as a molding method of such a resin material, various coating methods, a calendar molding method, a biaxial stretching method, etc. can be mentioned, for example. Although the base film can be used in various thicknesses depending on the configuration and usage of the printed wiring board, it is usually about 300 μm or less, preferably about 25 to 125 μm. For example, the thickness of the base film is 25 μm, 38 μm, 50 μm, 75 μm, or the like. In addition, when a base film becomes too thin, workability | operativity will fall and it will also become easy to break. On the other hand, if the base film is too thick, it goes against weight reduction and it is difficult to wind the film on a roll or the like. Moreover, a base film is normally formed as an elongate thing, Preferably it winds up by a roll, is preserve | saved and conveyed, and is unwound and used as needed at the time of manufacture of a printed wiring board.
基材フィルムの回路領域には、上記した通り、素子類を搭載する実装部や配線等を含む配線パターン層などの回路要素が任意の所望なパターンで設けられる。これらの要素は、プリント配線板に一般的に採用されているものと同様なパターンで、かつ同様な技法で形成することができる。例えば配線などの配線パターン層は、銅、ニッケル、金などの導体金属やその合金からめっき、蒸着などの技法を使用して形成することができる。また、基材フィルムの全面に導体箔を貼付した後、それを選択的にエッチングすることによって配線パターン層を形成してもよい。必要ならば、はんだ付けなどの技法を使用して配線パターン層を形成してもよい。配線パターン層は、プリント配線板の構成や配線パターン層の構成などに応じていろいろな厚さで使用することができるけれども、通常、約50μm以下であり、好ましくは約5〜40μmの範囲であり、さらに好ましくは約10〜30μmの範囲である。 In the circuit region of the base film, as described above, circuit elements such as a wiring pattern layer including a mounting portion on which elements are mounted and wiring are provided in an arbitrary desired pattern. These elements can be formed in a pattern similar to that generally used for printed wiring boards and by similar techniques. For example, a wiring pattern layer such as wiring can be formed from a conductive metal such as copper, nickel, gold, or an alloy thereof using a technique such as plating or vapor deposition. Moreover, after affixing conductor foil on the whole surface of a base film, you may form a wiring pattern layer by selectively etching it. If necessary, the wiring pattern layer may be formed using a technique such as soldering. The wiring pattern layer can be used in various thicknesses depending on the configuration of the printed wiring board and the configuration of the wiring pattern layer. More preferably, it is in the range of about 10 to 30 μm.
基材フィルムを加工して開口部を形成するとき、開口部は、当業者に知られたいろいろな技法、例えばレーザ加工を使用して形成することができるが、好ましくは、フォトリソグラフィ法により形成されたマスクを介して溶解除去することによって、すなわち、レジストの塗布、露光、そして現像によってマスクを形成し、さらにそのマスクを介して下地の基材フイルムを選択的に除去するのが簡便であり、有利である。特に、この方法によって基材フィルムに形成可能な傾斜部は、本発明において「テーパー加工」として有利に利用することができる。マスクを使用するため、その下地部分をエッチングによって除去するときに、傾斜部が形成されるからである。なお、この方法によって基材フィルムに開口部を形成する方法は、以下において詳細に記載する。 When the substrate film is processed to form the opening, the opening can be formed using various techniques known to those skilled in the art, such as laser processing, but is preferably formed by photolithography. It is convenient to dissolve and remove through the mask, that is, to form a mask by resist application, exposure, and development, and to selectively remove the underlying substrate film through the mask. Is advantageous. In particular, the inclined portion that can be formed on the base film by this method can be advantageously used as “tapering” in the present invention. This is because, since the mask is used, an inclined portion is formed when the underlying portion is removed by etching. In addition, the method to form an opening part in a base film by this method is described in detail below.
上記した上方樹脂フィルム及び下方樹脂フィルムは、それぞれ、基材フィルムよりも小さい厚さ及び(又は)ヤング率を有する樹脂フィルムからなることが好ましい。 The above upper resin film and lower resin film are preferably made of a resin film having a smaller thickness and / or Young's modulus than the base film, respectively.
また、樹脂フィルムは、とりわけ好ましくは、感光性ソルダーレジストフィルムである。このレジストフィルムを使用して、さらにフォトリソグラフィ法によって、すなわち、レジストフィルムの積層、露光、そして現像によって樹脂フィルム被覆領域を形成するのが有利である。 The resin film is particularly preferably a photosensitive solder resist film. It is advantageous to use this resist film to form a resin film-coated region by photolithography, that is, by laminating the resist film, exposing and developing.
さらに、本発明のプリント配線板は、いろいろな形態で製造し、保管及び輸送することができるけれども、ロールの形態に巻き取られているのが有利である。 Furthermore, although the printed wiring board of the present invention can be manufactured, stored and transported in various forms, it is advantageously wound in the form of a roll.
本発明の実施において、必要に応じて補強板を併用してもよい。補強板は、通常、基材フィルムの裏面に配線パターン層と関連させて取り付けられる。補強板は、回路領域において、配線パターン層やその他の機能素子が作り込まれていない空き領域を利用して取り付けられ、したがって、連続もしくは不連続の任意のパターンで配置することができる。一例を挙げると、補強板のパターンは、例えば、矩形、L字形、円形などがある。いずれのパターンも、好ましくはシート状の補強板から打ち抜きなどの常用の技法を使用して容易に形成することができる。補強板の配置個所としては、例えば、コネクタ部などを挙げることができる。 In the practice of the present invention, a reinforcing plate may be used in combination as necessary. The reinforcing plate is usually attached to the back surface of the base film in association with the wiring pattern layer. In the circuit area, the reinforcing plate is attached using an empty area in which a wiring pattern layer and other functional elements are not formed. Therefore, the reinforcing plate can be arranged in any continuous or discontinuous pattern. For example, the reinforcing plate pattern includes, for example, a rectangle, an L shape, and a circle. Any pattern can be easily formed by using a conventional technique such as punching, preferably from a sheet-like reinforcing plate. Examples of the location of the reinforcing plate include a connector portion.
図2は、かかる電子機器の一例を示したものであり、本発明のプリント配線板10を液晶表示装置に組み込んだ例が模式的に示されている。プリント配線板10は、その開口部4のところにおいて良好な曲率半径をもって折り曲げられ、液晶表示装置に電気的に接続されている。なお、図2において、参照番号51は液晶パネル、52は液晶駆動用ICチップ、54は導光板、55は発光ダイオード、そして56はキャパシタ(コンデンサ)である。
FIG. 2 shows an example of such an electronic device, and schematically shows an example in which the printed
さらに加えて、本発明による折り曲げ部付きプリント配線板は、この技術分野で公知ないろいろな技法を使用して有利に製造することができる。本発明のプリント配線板は、好ましくは、フレキシブルなプリント配線板を製造する方法において、横断方向に折り曲げ可能な折り曲げ部を予め形成する工程を含む方法によって有利に製造することができる。また、本発明の製造方法において、折り曲げ部形成工程は、
プリント配線板から基材フィルムを、好ましくはフォトリソグラフィ法により形成されたマスクを介して選択的に溶解除去することによって、開口部を形成かつ、その際、基材フィルムの開口端にテーパー加工を形成すること、及び
開口部において露出した配線パターン層を、その上面及び下面のそれぞれを覆うようにして、ほぼ一定の厚さを有する上方樹脂フィルム及び下方樹脂フィルムで覆うこと
によって有利に形成することができる。また、その際、上方樹脂フィルム及び下方樹脂フィルムは、それぞれ、開口部において配線パターン層に積層させるとともに、その開口部の外側の領域にまで延在させて、連続した樹脂フィルム被覆領域を形成することが好ましい。
In addition, the printed wiring board with bent portions according to the present invention can be advantageously manufactured using various techniques known in the art. Preferably, the printed wiring board of the present invention can be advantageously manufactured by a method including a step of previously forming a foldable portion that can be bent in the transverse direction in the method of manufacturing a flexible printed wiring board. Moreover, in the manufacturing method of the present invention, the bent portion forming step includes
An opening is formed by selectively dissolving and removing the base film from the printed wiring board, preferably through a mask formed by a photolithography method, and at that time, the opening end of the base film is tapered. And forming the wiring pattern layer exposed in the opening by covering the upper and lower surfaces with an upper resin film and a lower resin film having a substantially constant thickness. Can do. At that time, the upper resin film and the lower resin film are laminated on the wiring pattern layer at the opening, respectively, and are extended to the area outside the opening to form a continuous resin film covering area. It is preferable.
また、本発明方法において、上方樹脂フィルム及び下方樹脂フィルムは、それぞれ、折り曲げ部とは異なる部位において樹脂膜又は樹脂フィルムを形成するときに、その樹脂膜又は樹脂フィルムと同時に形成することが好ましい。すなわち、本発明方法によれば、折り曲げ部の形成のために上方樹脂フィルム及び下方樹脂フィルムを適用するときに、同じ樹脂フィルムを使用して、折り曲げ部以外の部位において同時に樹脂膜又は樹脂フィルムを一括して形成することができ、工程数の削減などに寄与することができる。 In the method of the present invention, the upper resin film and the lower resin film are preferably formed simultaneously with the resin film or the resin film when the resin film or the resin film is formed in a portion different from the bent portion. That is, according to the method of the present invention, when the upper resin film and the lower resin film are applied for the formation of the bent portion, the same resin film is used, and the resin film or the resin film is simultaneously formed in a portion other than the bent portion. They can be formed in a lump and can contribute to a reduction in the number of processes.
さらに、本発明方法は、上記の工程に加えて、上方樹脂フィルム及び(又は)下方樹脂フィルムを選択的に除去して下地の配線パターン層を部分的に露出させる工程、さらにはその配線パターン層をさらに処理する工程をさらに含むことが好ましい。これらの追加の工程を含めることによって、本発明方法で製造されるプリント配線板の性能をさらに改良することができる。 Furthermore, the method of the present invention includes a step of selectively removing the upper resin film and / or the lower resin film to partially expose the underlying wiring pattern layer in addition to the above steps, and further the wiring pattern layer It is preferable to further include a step of further processing. By including these additional steps, the performance of the printed wiring board produced by the method of the present invention can be further improved.
さらにまた、本発明方法を実施するに当って、プリント配線板の製造工程を、ロールの形態に巻き取られた基材フィルムから出発し、折り曲げ部を形成した後のプリント配線板をロールの形態に巻き取ることが好ましい。本発明方法をこのようにロール−ツー−ロール方式で実施することによって、プリント配線板の製造方法の効率をさらに向上させることができる。 Furthermore, in carrying out the method of the present invention, the printed wiring board manufacturing process starts from a base film wound up in the form of a roll, and the printed wiring board after forming a bent portion is formed into a roll. It is preferable to wind it up. By carrying out the method of the present invention in such a roll-to-roll manner, the efficiency of the printed wiring board manufacturing method can be further improved.
図3〜図10は、図1に示したプリント配線板の好ましい1製造方法を、順を追って示したものである。なお、それぞれの図において、(B)は、(A)の線分B−Bに沿った断面図である。 3 to 10 show one preferred method for manufacturing the printed wiring board shown in FIG. 1 in order. In addition, in each figure, (B) is sectional drawing along line segment BB of (A).
まず、図3に示すように、基材フィルム1を用意する。基材フィルム1は、任意の材料から形成することができるが、ここでは、常用のポリイミドフィルムを基材フィルム1として使用している。長尺の基材フィルム1は、予め作製してロールなどに巻き取って保存し、必要に応じて巻き出して使用することが好ましい。
First, as shown in FIG. 3, a
次いで、図示しないが、基材フィルム1の片面にメタライズ加工を施す。そして、硫酸銅めっきにより銅(Cu)層12を全面に被着させる。Cu層12の厚さは、約1〜7μmである。
Next, although not shown, metallization is performed on one side of the
次いで、レジスト13を基材フィルム1の両面に全面的に塗布する。レジスト13としては、例えば、液状レジストやドライフィルムレジストを使用することができる。レジスト13の塗布後、フォトマスクを介して露光を行い、さらに現像を行う。露光及び現像の結果、基材フィルム1の銅めっき面には、図4に示すように、配線パターン層の形成予定個所が除去されたレジスト13が残留する。また、基材フィルム1の下面には、折り曲げ部を形成するための開口14が穿たれたレジスト13が残留する。なお、図示しないが、この下面には、位置合わせ用ホール、スプロケットホールなどの開口も、それらの形成予定個所にあわせて穿つことができる。
Next, a resist 13 is applied to the entire surface of the
基材フィルム1の上面においてレジスト13から露出している面(銅めっき面)にさらに追加の銅を銅めっきによって堆積させる。銅めっきは、上記の銅めっきと同様な条件で行うことができる。得られる銅(Cu)配線パターン層2の厚さは、約8〜50μmである。
Further copper is deposited on the surface (copper plating surface) exposed from the resist 13 on the upper surface of the
引き続いて、図5に示すように、開口部4を形成する。開口部4の形成は、例えば、基材フィルム1の下面においてレジスト13から露出している面を強アルカリ性のエッチング剤で溶解及び除去することによって形成することができる。このエッチングの結果、図示するように、開口部4が形成されるとともに、基材フィルム1の開口端に傾斜部1tが形成される。傾斜部1tは、本発明でいう「テーパー加工」と同義であり、図示されるように直線である他に、直線がその始め及び終わりにおいてやや湾曲している場合も包含する。
Subsequently, an
上記のようにしてCu配線パターン層2及び開口部4を形成した後、図6に示すように、基材フィルム1の両面からレジスト13を溶解除去する。また、このレジスト除去工程に続けて、図7に示すように、基材フィルム1の上面から下地のCu層12及びメタライズ層を選択的にエッチングによって除去する。よって、図示されるように、開口部4においてCu配線パターン層2が裸のまま露出した状態が得られる。
After the Cu
その後、図8に示すように、基材フィルム1(Cu配線パターン層2)の上下両面に、それぞれ、上方樹脂フィルム31及び下方樹脂フィルム32を積層する。これらの樹脂フィルムは、通常、同一のものであり、例えば、感光性ソルダーレジストフィルムを有利に使用することができる。感光性ソルダーレジストフィルムは、凹凸のあるCu配線パターン層などに良くなじみ、基材フィルム表面の凹凸によく追従してレジストフィルムと基材フィルムや配線パターン層との間に空隙を生ずることなくラミネートすることができる。特にこのラミネート工程で基材フィルムに樹脂フィルムを貼り付けるとき、そのラミネート条件下で樹脂フィルムがある程度の流動性を示すため、基材フィルムの開口部周辺の樹脂フィルムが幾分開口部に寄せられ、ラミネート後のサンドイッチ構造体の全体の厚さが、開口部を有しない部分とほぼ同じとなる。また、配線パターン層の保護用に、別途保護シートをラミネートする工程を追加する必要もない。感光性ソルダーレジストフィルムは、いろいろな厚さで使用することができるが、その厚さは、通常、約25〜50μmであり、一例を挙げると、例えば、25μm、38μmなどの厚さでこのレジストフィルムを使用することができる。感光性ソルダーレジストフィルムを真空の適用下に積層した後、そのレジストフィルムの仕様に従って露光及び現像を行う。
Then, as shown in FIG. 8, the
上方樹脂フィルム31及び下方樹脂フィルム32の露光及び現像の結果、基材フィルム1上のCu配線パターン層2は、開口部4及びその近傍を含めて、上方樹脂フィルム31で覆われる。同じように、基材フィルム1上のCu配線パターン層2は、開口部4及びその近傍を含めて、下方樹脂フィルム32でも覆われ、いわゆる「サンドイッチ構造体」が形成される。得られるサンドイッチ構造体において、下方樹脂フィルム32は、基材フィルム1の傾斜部1tに良好に付着することができ、かつ、ラミネート及びその後の現像工程等においてフィルムが流動し、基材フィルムの開口部を埋めてほぼ均一な表面高さのフィルムを形成する。なお、上方樹脂フィルム31及び下方樹脂フィルム32は、図示されるように、基材フィルム1の折り曲げ部以外の部分にまで延在し、その部分も一緒に覆った状態で積層することが好ましい。このようにすることによって、得られるプリント配線板の上下両面において応力が釣り合って、基材フィルム1の反りを効果的に緩和することができる。例えば、片面にのみ感光性ソルダーレジストフィルムを適用した場合には、約5〜6mmの反りが認められるのに反して、両面に感光性ソルダーレジストフィルムを適用した場合には、約0.2〜0.3mmの反りが観察されるに過ぎない。
As a result of exposure and development of the
引き続いて、図9に示すように、上方樹脂フィルム31からその一部を除去することによってCu配線パターン層2の接続端子形成個所を露出させる。外部接続端子を形成するため、2個所のコーナー部において、Cu配線パターン層2と、その下地の基材フィルム1が露出した状態が得られる。
Subsequently, as shown in FIG. 9, a part of the
最後に、図10に示すように、外部接続端子の接続性を向上するため、Cu配線パターン層2の上にさらに、補助めっき層22を仕上げに形成する。補助めっき層22は、例えば、金(Au)めっきあるいは錫(Sn)めっきから形成することができる。
Finally, as shown in FIG. 10, an
以上に説明した一連の工程を経て、本発明による折り曲げ部付きプリント配線板を得ることができる。必要ならば、基材フィルムの適当な個所に補強板を付設する工程をさらに設けてもよい。また、このプリント配線板は、それに各種の素子などを搭載する前、ロールなどに巻き取った状態で保存し、必要に応じて運搬し、あるいは顧客などに供給することが好ましい。また、プリント配線板をロールなどに巻き取る場合には、通常、巻き取り機構でインターリーフ(挿し込みフィルム)と一緒に巻き取るのが有利である。顧客などは、ロールから積層体を巻き出して所要の大きさに切断し、それぞれ配線パターン層及び補強板を有するプリント配線板を個別に分離し、得ることができる。この方法によれば、1枚の基材フィルムに多数個のプリント配線板を作り込むことができるので、多数個のプリント配線板を一括して製造し、分離することができる。 Through the series of steps described above, the printed wiring board with a bent portion according to the present invention can be obtained. If necessary, a step of attaching a reinforcing plate to an appropriate portion of the base film may be further provided. Further, this printed wiring board is preferably stored in a state of being wound on a roll or the like before being mounted with various elements, and is transported as necessary or supplied to a customer or the like. When a printed wiring board is wound around a roll or the like, it is usually advantageous to wind it together with an interleaf (inserted film) by a winding mechanism. A customer or the like can unwind a laminate from a roll, cut it into a required size, and separately obtain printed wiring boards each having a wiring pattern layer and a reinforcing board. According to this method, since a large number of printed wiring boards can be made on a single base film, a large number of printed wiring boards can be manufactured and separated together.
引き続いて、本発明をその実施例を参照して説明する。なお、本例では、図1に示したようなプリント配線板を図3〜図10に順を追って示すような手法によって製造した。以下、それぞれの工程を説明する。 Subsequently, the present invention will be described with reference to examples thereof. In this example, the printed wiring board as shown in FIG. 1 was manufactured by a method as shown in order in FIGS. Hereinafter, each process is demonstrated.
最初に、ポリイミドフィルム(商品名「カプトン100E」、デュポン社製)を用意し、基材フィルムとして使用した。この基材フィルムは、幅250mm×厚さ25μmの長尺フィルムであった。 First, a polyimide film (trade name “Kapton 100E”, manufactured by DuPont) was prepared and used as a base film. This base film was a long film having a width of 250 mm and a thickness of 25 μm.
次いで、基材フィルムの片面にメタライズ加工を施した。メタライズ層の形成後、硫酸銅めっきにより全面に厚さ4μmのCu層を被着させた。 Next, metallization processing was performed on one side of the base film. After the formation of the metallized layer, a 4 μm thick Cu layer was deposited on the entire surface by copper sulfate plating.
次いで、基材フィルムの両面にドライフィルムレジストを全面に塗布した。フォトマスクを使用し、紫外線で露光し、さらに現像した。基材フィルムの銅めっき面には、配線パターン層の形成予定個所が除去されたレジストが残留し、一方、基材フィルムの下面には、折り曲げ部を形成するための開口が形成されたレジストが残留した。 Subsequently, the dry film resist was apply | coated to the whole surface on both surfaces of the base film. Using a photomask, the film was exposed to ultraviolet light and further developed. On the copper-plated surface of the base film, the resist from which the wiring pattern layer is to be formed remains, while on the bottom surface of the base film is a resist in which an opening for forming a bent portion is formed. Remained.
引き続いて、基材フィルムの上面においてレジストから露出している面(銅めっき面)にさらに追加の銅を銅めっきによって堆積させた。得られたCu配線パターン層の厚さは、約12μmであった。 Subsequently, additional copper was further deposited by copper plating on the surface (copper plating surface) exposed from the resist on the upper surface of the base film. The thickness of the obtained Cu wiring pattern layer was about 12 μm.
さらに続けて、基材フィルムの下面においてレジストから露出している面を強アルカリ性のエッチング剤で、開口部が形成されるまで基材フィルムを溶解した。基材フィルムが選択的に除去されて開口部が形成されるとともに、基材フィルムの開口端に傾斜部(テーパー加工部)が形成された。Cu配線パターン層及び開口部を基材フィルムにおいて形成した後、基材フィルムの両面からレジストを溶解除去後、基材フィルムの上面から下地のCu層及びメタライズ層を選択的にエッチングによって除去したところ、Cu配線パターン層が裸のまま露出した状態が開口部において得られた。 Subsequently, the base film was dissolved on the lower surface of the base film exposed from the resist with a strong alkaline etchant until an opening was formed. The base film was selectively removed to form an opening, and an inclined portion (tapered portion) was formed at the opening end of the base film. After forming the Cu wiring pattern layer and the opening in the base film, dissolving and removing the resist from both sides of the base film, and then selectively removing the underlying Cu layer and the metallized layer from the top surface of the base film by etching A state where the Cu wiring pattern layer was exposed while being bare was obtained at the opening.
その後、露出したCu配線パターン層の上下両面に感光性ソルダーレジストフィルムを真空下に積層した。ここで使用したソルダーレジストフィルムは、商品名「PFR−800TR8339」(太陽インキ社製)であった。レジストフィルムをフォトマスクの存在において紫外線で露光し、さらに現像した。現像の結果、基材フィルム上のCu配線パターン層がその上下にわたってソルダーレジストフィルムで覆われた。得られたサンドイッチ構造体において、下方のソルダーレジストフィルムは基材フィルムの傾斜部に良好に付着しており、かつ、開口部をソルダーレジストフィルムが埋めて、開口部のない部分とほぼ同じ厚さを有する配線板が得られた。 Thereafter, a photosensitive solder resist film was laminated on the upper and lower surfaces of the exposed Cu wiring pattern layer under vacuum. The solder resist film used here was a trade name “PFR-800TR8339” (manufactured by Taiyo Ink Co., Ltd.). The resist film was exposed to ultraviolet light in the presence of a photomask and further developed. As a result of development, the Cu wiring pattern layer on the base film was covered with a solder resist film over the top and bottom. In the obtained sandwich structure, the lower solder resist film adheres well to the inclined portion of the base film, and the opening is filled with the solder resist film, so that the thickness is almost the same as the portion without the opening. A wiring board having was obtained.
最後の工程として、上方のソルダーレジストフィルムからその一部を除去することによってCu配線パターン層の接続端子形成個所を露出させた。さらに、露出したCu配線パターン層2の上にさらにAuめっき層を形成した。
As a final step, a part of the Cu wiring pattern layer was exposed by removing a part of the upper solder resist film. Further, an Au plating layer was further formed on the exposed Cu
1 フィルム基材
2 回路パターン層
4 開口部
10 折り曲げ部付きプリント配線板
31 上方樹脂フィルム
32 下方樹脂フィルム
DESCRIPTION OF
Claims (14)
横断方向に折り曲げ可能な折り曲げ部をさらに有するとともに、前記折り曲げ部は、
該プリント配線板から前記基材フィルムを選択的に除去することによって形成されている開口部、及び
前記開口部において露出した配線パターン層をその上面及び下面のそれぞれから覆って形成された、上方樹脂フィルム及び下方樹脂フィルム
をもって構成されかつ、その際、前記上方樹脂フィルム及び前記下方樹脂フィルムは、それぞれ、前記開口部からその開口部の外側の領域に延在し、終端した連続した樹脂フィルム被覆領域を形成していることを特徴とするフレキシブルなプリント配線板。 A flexible printed wiring board including at least a substrate film and a wiring pattern layer formed on the surface of the substrate film,
In addition to having a bent portion that can be bent in the transverse direction, the bent portion,
An opening formed by selectively removing the base film from the printed wiring board, and an upper resin formed by covering the wiring pattern layer exposed in the opening from the upper surface and the lower surface, respectively. The upper resin film and the lower resin film are each composed of a film and a lower resin film, and each of the upper resin film and the lower resin film extends from the opening to a region outside the opening, and terminates. A flexible printed wiring board, characterized in that it is formed.
前記プリント配線板の製造プロセスにおいて、横断方向に折り曲げ可能な折り曲げ部を予め形成する工程を含むとともに、前記折り曲げ部形成工程を、
該プリント配線板から前記基材フィルムを選択的に除去することによって開口部を形成すること、及び
前記開口部において露出した配線パターン層を、その上面及び下面のそれぞれを覆うようにして、上方樹脂フィルム及び下方樹脂フィルムで覆うこと
によって形成し、かつ、その際、
前記上方樹脂フィルム及び前記下方樹脂フィルムは、それぞれ、前記開口部において前記配線パターン層に積層させるとともに、その開口部の外側の領域にまで延在させて、連続した樹脂フィルム被覆領域を形成することを特徴とするフレキシブルなプリント配線板の製造方法。 A method for producing a flexible printed wiring board comprising at least a base film and a wiring pattern layer formed on the surface of the base film,
In the manufacturing process of the printed wiring board, including a step of forming a bent portion that can be bent in a transverse direction in advance, the bent portion forming step,
Forming an opening by selectively removing the base film from the printed wiring board, and covering the upper and lower surfaces of the wiring pattern layer exposed in the opening so as to cover the upper resin Formed by covering with a film and a lower resin film, and in that case,
Each of the upper resin film and the lower resin film is laminated on the wiring pattern layer in the opening, and is extended to a region outside the opening to form a continuous resin film covering region. A method for producing a flexible printed wiring board characterized by the above.
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