JP3518992B2 - フレキシブルプリント配線板 - Google Patents
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Landscapes
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子機器等
の電気的接続に用いるフレキシブルプリント配線板に関
し、特に銅箔等の導体に直接ポリイミド系樹脂を塗布し
たフレキシブルプリント配線板上にポリイミド系樹脂か
らなる絶縁保護層を形成したものに関するものである。
の電気的接続に用いるフレキシブルプリント配線板に関
し、特に銅箔等の導体に直接ポリイミド系樹脂を塗布し
たフレキシブルプリント配線板上にポリイミド系樹脂か
らなる絶縁保護層を形成したものに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】携帯型記録再生装置等のいわゆるポータ
ブル電気製品では、小型化や低価格化を図るために、電
気回路部間を比較的安価で省スペース化が可能なフレキ
シブルプリント配線板を利用して接続されたものが多
い。
ブル電気製品では、小型化や低価格化を図るために、電
気回路部間を比較的安価で省スペース化が可能なフレキ
シブルプリント配線板を利用して接続されたものが多
い。
【０００３】このようなフレキシブルプリント配線板の
分野においては、電子機器の小型化や多機能化の要請に
伴い、回路の高密度化、ワイヤボンディングによる表面
実装、半導体チップのダイレクト搭載やパッケージング
等の技術が日進月歩の発展を遂げている。そのため、フ
レキシブルプリント配線板では、形状がより複雑化され
るとともに、更なる高密度実装に必要な微細な回路が増
々要求されている。
分野においては、電子機器の小型化や多機能化の要請に
伴い、回路の高密度化、ワイヤボンディングによる表面
実装、半導体チップのダイレクト搭載やパッケージング
等の技術が日進月歩の発展を遂げている。そのため、フ
レキシブルプリント配線板では、形状がより複雑化され
るとともに、更なる高密度実装に必要な微細な回路が増
々要求されている。
【０００４】従来のフレキシブルプリント配線板は、例
えば、ベース基板であるフレキシブルプリント基板にエ
ッチングが施されて回路が形成されるとともに、この回
路を保護するための絶縁保護層（カバーレイ）が形成さ
れてなる。
えば、ベース基板であるフレキシブルプリント基板にエ
ッチングが施されて回路が形成されるとともに、この回
路を保護するための絶縁保護層（カバーレイ）が形成さ
れてなる。
【０００５】このようなフレキシブルプリント配線板に
用いられるベース基板であるフレキシブルプリント基板
は、柔軟性や耐熱性の点からポリイミドフィルムが多用
されている。例えば、このフレキシブルプリント基板と
しては、ポリイミドフィルムと導体である銅箔とを耐熱
性の接着剤を介して互いに接着させてなる３層フレキシ
ブルプリント基板が挙げられる。
用いられるベース基板であるフレキシブルプリント基板
は、柔軟性や耐熱性の点からポリイミドフィルムが多用
されている。例えば、このフレキシブルプリント基板と
しては、ポリイミドフィルムと導体である銅箔とを耐熱
性の接着剤を介して互いに接着させてなる３層フレキシ
ブルプリント基板が挙げられる。
【０００６】しかし、この３層フレキシブルプリント基
板は、接着剤の耐熱性が不十分であり、接着剤が熱によ
る変形を生じやすいため、接着剤で接着する際に熱圧着
等の熱履歴を加えると、基板の反りやカールが生じて、
微細な回路パターンの形成やワイヤボンディング等によ
る表面実装が困難となる問題があった。
板は、接着剤の耐熱性が不十分であり、接着剤が熱によ
る変形を生じやすいため、接着剤で接着する際に熱圧着
等の熱履歴を加えると、基板の反りやカールが生じて、
微細な回路パターンの形成やワイヤボンディング等によ
る表面実装が困難となる問題があった。
【０００７】そのため、フレキシブルプリント基板とし
ては、このような３層フレキシブルプリント基板の欠点
を改良するために、図１３に示すように、接着剤を用い
ずに銅等の金属箔５１上に直接ポリイミドの前駆体であ
るポリアミック酸を塗布し、このポリアミック酸を乾燥
後にイミド化してポリイミド系樹脂層５２を積層形成し
た２層フレキシブルプリント基板５３が提案され実用化
されている。そして、この２層フレキシブルプリント基
板５３を用いてなる保護層付きフレキシブルプリント配
線板５０としては、図１４に示すように、フレキシブル
プリント基板５３に回路が形成されるとともに、この回
路上に絶縁保護層５４が形成されてなる。なお、図１４
中にて、金属箔５１のうち、絶縁保護層５４により被覆
されずに露呈している部分は、端子となる部分である。
ては、このような３層フレキシブルプリント基板の欠点
を改良するために、図１３に示すように、接着剤を用い
ずに銅等の金属箔５１上に直接ポリイミドの前駆体であ
るポリアミック酸を塗布し、このポリアミック酸を乾燥
後にイミド化してポリイミド系樹脂層５２を積層形成し
た２層フレキシブルプリント基板５３が提案され実用化
されている。そして、この２層フレキシブルプリント基
板５３を用いてなる保護層付きフレキシブルプリント配
線板５０としては、図１４に示すように、フレキシブル
プリント基板５３に回路が形成されるとともに、この回
路上に絶縁保護層５４が形成されてなる。なお、図１４
中にて、金属箔５１のうち、絶縁保護層５４により被覆
されずに露呈している部分は、端子となる部分である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな２層フレキシブルプリント基板５３においても、金
属箔５１上に塗布したポリアミック酸をイミド化する際
に高温下にて行うため、上記の接着剤よりも耐熱性に優
れたポリイミド系樹脂層５２を用いているにも関わら
ず、金属箔５１とポリイミド系樹脂層５２との熱膨張率
の差が起因して、常温に戻した際に金属箔５１とポリイ
ミド系樹脂層５２との熱収縮率に差が生じ、カールが生
じてしまう。その結果、このようなカールがフレキシブ
ルプリント基板５３に生じてしまうと、エッチング後の
回路の導体間隔の精度が落ちてしまい、しかも部品実装
が非常に難しくなる。
うな２層フレキシブルプリント基板５３においても、金
属箔５１上に塗布したポリアミック酸をイミド化する際
に高温下にて行うため、上記の接着剤よりも耐熱性に優
れたポリイミド系樹脂層５２を用いているにも関わら
ず、金属箔５１とポリイミド系樹脂層５２との熱膨張率
の差が起因して、常温に戻した際に金属箔５１とポリイ
ミド系樹脂層５２との熱収縮率に差が生じ、カールが生
じてしまう。その結果、このようなカールがフレキシブ
ルプリント基板５３に生じてしまうと、エッチング後の
回路の導体間隔の精度が落ちてしまい、しかも部品実装
が非常に難しくなる。
【０００９】そこで、このような２層フレキシブルプリ
ント基板におけるカールの除去等を目的として、形成す
るポリイミド樹脂の化学構造を特定した方法が提案され
ている。また、ポリイミド樹脂の熱膨張係数が極力小さ
くなるように、前駆体であるポリアミック酸の構造を特
定している方法も提案されている。
ント基板におけるカールの除去等を目的として、形成す
るポリイミド樹脂の化学構造を特定した方法が提案され
ている。また、ポリイミド樹脂の熱膨張係数が極力小さ
くなるように、前駆体であるポリアミック酸の構造を特
定している方法も提案されている。
【００１０】しかしながら、上述したような２層フレキ
シブルプリント基板のカール除去方法として提案されて
いる何れの方法においても、カールを完全に除去するこ
とは難しく、金属箔をエッチングして回路を形成した後
のものについてはカールの矯正は不可能である。
シブルプリント基板のカール除去方法として提案されて
いる何れの方法においても、カールを完全に除去するこ
とは難しく、金属箔をエッチングして回路を形成した後
のものについてはカールの矯正は不可能である。
【００１１】しかも、従来のこれらの方法では、あくま
でも絶縁保護層５４が形成されていない状態のベース基
板であるフレキシブルプリント基板５３自体を対象とし
ており、フレキシブルプリント基板５３と回路の絶縁保
護層５４とが一体化されたフレキシブルプリント配線板
５０について検討しているものではない。
でも絶縁保護層５４が形成されていない状態のベース基
板であるフレキシブルプリント基板５３自体を対象とし
ており、フレキシブルプリント基板５３と回路の絶縁保
護層５４とが一体化されたフレキシブルプリント配線板
５０について検討しているものではない。
【００１２】近年、更なる高密度実装等の高度な技術革
新が望まれるフレキシブルプリント配線板の分野では、
半導体チップ等のはんだによる実装を考えると、フレキ
シブルプリント基板と回路の絶縁保護層との一体でその
性能が十分達成されるものである。そのため、フレキシ
ブルプリント基板５３のカールが抑えられるだけでは不
十分であり、絶縁保護層５４をも一体化されたフレキシ
ブルプリント配線板５０自体の状態を考慮する必要があ
る。
新が望まれるフレキシブルプリント配線板の分野では、
半導体チップ等のはんだによる実装を考えると、フレキ
シブルプリント基板と回路の絶縁保護層との一体でその
性能が十分達成されるものである。そのため、フレキシ
ブルプリント基板５３のカールが抑えられるだけでは不
十分であり、絶縁保護層５４をも一体化されたフレキシ
ブルプリント配線板５０自体の状態を考慮する必要があ
る。
【００１３】ところで、このフレキシブルプリント配線
板５０自体に用いられる絶縁保護層（カバーレイ）５４
にも耐熱性が求められることから、この絶縁保護層５４
としては、ポリイミド系材料からなる層からなるものが
多い。そして、このような絶縁保護膜５４の形成方法と
しては、例えば、いわゆる印刷法やフィルム法等が挙げ
られる。
板５０自体に用いられる絶縁保護層（カバーレイ）５４
にも耐熱性が求められることから、この絶縁保護層５４
としては、ポリイミド系材料からなる層からなるものが
多い。そして、このような絶縁保護膜５４の形成方法と
しては、例えば、いわゆる印刷法やフィルム法等が挙げ
られる。
【００１４】印刷法では、硬質プリント印刷板と同様な
方法でレジストインクをシルクスクリーンで印刷する
が、レジストインクがエポキシ樹脂を主成分とするので
柔軟性に劣るという欠点があり、また、レジストの熱膨
張率を十分考慮してレジストを選定しないと結果的にフ
レキシブルプリント配線板がカールを生じたものとなる
場合がある。しかも、ポリイミド系のレジストインクに
含まれる極性の高い溶剤が大気中の水分を吸収するため
印刷作業性が悪く、フィルムの厚さの管理がしにくいと
いう問題がある。
方法でレジストインクをシルクスクリーンで印刷する
が、レジストインクがエポキシ樹脂を主成分とするので
柔軟性に劣るという欠点があり、また、レジストの熱膨
張率を十分考慮してレジストを選定しないと結果的にフ
レキシブルプリント配線板がカールを生じたものとなる
場合がある。しかも、ポリイミド系のレジストインクに
含まれる極性の高い溶剤が大気中の水分を吸収するため
印刷作業性が悪く、フィルムの厚さの管理がしにくいと
いう問題がある。
【００１５】一方、フィルム法では、ランド部や端子部
に相当する部分を金型やびく型を使用して孔あけ加工し
た後に、接着剤の付いたポリイミドフィルムと、回路を
形成したフレキシブルプリント基板とを加熱圧着等によ
り接着してフレキシブルプリント配線板とする。
に相当する部分を金型やびく型を使用して孔あけ加工し
た後に、接着剤の付いたポリイミドフィルムと、回路を
形成したフレキシブルプリント基板とを加熱圧着等によ
り接着してフレキシブルプリント配線板とする。
【００１６】しかし、この方法では、金型等の精度を向
上させても微細なランド部や端子部を形成することが難
しく、接着剤のはみ出しのために微細な回路を汚染する
欠点がある。また、半導体チップ等に実装する際には、
フレキシブルプリント配線板の平面性が必要であるが、
絶縁保護層の形成時に、絶縁保護層の厚さのバラツキに
よる部分的な収縮やカールが発生してしまい、その結
果、平面性が損なわれ、導体間に収縮が起こってしま
う。さらに、最近、端子部等で微細回路の導体間、即ち
導体間に絶縁保護層を埋め込んで隣接する導体との隔離
を完全にする回路が要求されており、このような場合に
は、導体間の寸法安定性が厳しく要求され、従来の技術
では、対応ができない。
上させても微細なランド部や端子部を形成することが難
しく、接着剤のはみ出しのために微細な回路を汚染する
欠点がある。また、半導体チップ等に実装する際には、
フレキシブルプリント配線板の平面性が必要であるが、
絶縁保護層の形成時に、絶縁保護層の厚さのバラツキに
よる部分的な収縮やカールが発生してしまい、その結
果、平面性が損なわれ、導体間に収縮が起こってしま
う。さらに、最近、端子部等で微細回路の導体間、即ち
導体間に絶縁保護層を埋め込んで隣接する導体との隔離
を完全にする回路が要求されており、このような場合に
は、導体間の寸法安定性が厳しく要求され、従来の技術
では、対応ができない。
【００１７】以上述べたように、フレキシブルプリント
配線板５０では、絶縁保護層５４を形成する際に、レジ
ストの選定の誤りによる生じるカールや、レジストの剥
がれや耐折性の低下、更には、接着剤のはみ出し、接着
力の不足、寸法精度の悪化等の課題がある。
配線板５０では、絶縁保護層５４を形成する際に、レジ
ストの選定の誤りによる生じるカールや、レジストの剥
がれや耐折性の低下、更には、接着剤のはみ出し、接着
力の不足、寸法精度の悪化等の課題がある。
【００１８】そこで、本発明は、このような実情に鑑み
て提案されたものであり、カールが極力抑えられて寸法
安定性に優れ、電子機器の小型化や多機能化に要求され
る高密度化された微細な回路に対応可能な高性能なフレ
キシブルプリント配線板を提供することを目的とする。
て提案されたものであり、カールが極力抑えられて寸法
安定性に優れ、電子機器の小型化や多機能化に要求され
る高密度化された微細な回路に対応可能な高性能なフレ
キシブルプリント配線板を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
本発明に係るフレキシブルプリント配線板は、回路に応
じてパターニングされた導体の一方の面に上記導体を支
持する第１のポリイミド系樹脂層が形成されてなるとと
もに、上記導体の他方の面に上記回路を被覆して保護す
る第２のポリイミド系樹脂層が形成されてなるフレキシ
ブルプリント配線板において、上記第１のポリイミド系
樹脂層の熱線膨張係数と上記第２のポリイミド系樹脂層
の熱線膨張係数との差は、３×１０−６／Ｋ以下であ
り、上記第１のポリイミド系樹脂層及び第２のポリイミ
ド系樹脂層のうちの少なくとも何れか一方の樹脂層は、
３層のポリイミド系樹脂層が積層されてなる構造であ
り、上記３層のポリイミド系樹脂層は、導体側及び外側
のポリイミド系樹脂層の熱線膨張係数が中央に位置する
ポリイミド系樹脂層の熱線膨張係数よりも大きいことを
特徴とするものである。
本発明に係るフレキシブルプリント配線板は、回路に応
じてパターニングされた導体の一方の面に上記導体を支
持する第１のポリイミド系樹脂層が形成されてなるとと
もに、上記導体の他方の面に上記回路を被覆して保護す
る第２のポリイミド系樹脂層が形成されてなるフレキシ
ブルプリント配線板において、上記第１のポリイミド系
樹脂層の熱線膨張係数と上記第２のポリイミド系樹脂層
の熱線膨張係数との差は、３×１０−６／Ｋ以下であ
り、上記第１のポリイミド系樹脂層及び第２のポリイミ
ド系樹脂層のうちの少なくとも何れか一方の樹脂層は、
３層のポリイミド系樹脂層が積層されてなる構造であ
り、上記３層のポリイミド系樹脂層は、導体側及び外側
のポリイミド系樹脂層の熱線膨張係数が中央に位置する
ポリイミド系樹脂層の熱線膨張係数よりも大きいことを
特徴とするものである。
【００２０】そして、本発明に係るフレキシブルプリン
ト配線板は、第１のポリイミド系樹脂層及び第２のポリ
イミド系樹脂層が、ポリイミド系樹脂の前駆体であるポ
リアミック酸を塗布した後にイミド化することにより形
成されてなるものである。
ト配線板は、第１のポリイミド系樹脂層及び第２のポリ
イミド系樹脂層が、ポリイミド系樹脂の前駆体であるポ
リアミック酸を塗布した後にイミド化することにより形
成されてなるものである。
【００２１】このように、本発明に係るフレキシブルプ
リント配線板は、導体を挟む第１及び第２のポリイミド
系樹脂層の熱線膨張係数の差が最適な値に規定されてい
るので、導体を挟む両方のポリイミド系樹脂層の熱膨張
性が極力等しくなされる。したがって、本発明のフレキ
シブルプリント配線板では、加熱処理等の工程を経て
も、カールの発生が極力抑えられて良好な平面性が得ら
れたものとなる。
リント配線板は、導体を挟む第１及び第２のポリイミド
系樹脂層の熱線膨張係数の差が最適な値に規定されてい
るので、導体を挟む両方のポリイミド系樹脂層の熱膨張
性が極力等しくなされる。したがって、本発明のフレキ
シブルプリント配線板では、加熱処理等の工程を経て
も、カールの発生が極力抑えられて良好な平面性が得ら
れたものとなる。
【００２２】そして、本発明に係るフレキシブルプリン
ト配線板は、第２のポリイミド系樹脂層がポリアミック
酸を塗布して形成されるため、従来のような接着剤やレ
ジストを用いた製造方法のように、レジストの選定の誤
りによる生じるカールや、レジストの剥がれや耐折性の
低下、更には、接着剤のはみ出し、接着力の不足、寸法
精度の悪化等の問題がなく、効率的にカールの発生が抑
えられ良好な平面性が得られたものとなる。
ト配線板は、第２のポリイミド系樹脂層がポリアミック
酸を塗布して形成されるため、従来のような接着剤やレ
ジストを用いた製造方法のように、レジストの選定の誤
りによる生じるカールや、レジストの剥がれや耐折性の
低下、更には、接着剤のはみ出し、接着力の不足、寸法
精度の悪化等の問題がなく、効率的にカールの発生が抑
えられ良好な平面性が得られたものとなる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下で
は、片面アクセスタイプのフレキシブルプリント配線板
を一例として取り挙げるが、本発明のフレキブルプリン
ト配線板は、回路が形成された導体の両面にポリイミド
系樹脂層が形成されているもの、つまり保護層付きフレ
キシブルプリント基板であればこれに限定されない。
て、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下で
は、片面アクセスタイプのフレキシブルプリント配線板
を一例として取り挙げるが、本発明のフレキブルプリン
ト配線板は、回路が形成された導体の両面にポリイミド
系樹脂層が形成されているもの、つまり保護層付きフレ
キシブルプリント基板であればこれに限定されない。
【００２４】図１は、本発明を適用した保護層付きフレ
キシブルプリント配線板１の一例の断面図である。ま
た、図２は、本発明を適用した保護層付きフレキシブル
プリント配線板１の他の例の断面図である。
キシブルプリント配線板１の一例の断面図である。ま
た、図２は、本発明を適用した保護層付きフレキシブル
プリント配線板１の他の例の断面図である。
【００２５】本発明を適用した保護層付きフレキシブル
プリント配線板１は、図１に示すように、回路に応じて
パターニングされた銅箔２の一方の面に第１のポリイミ
ド系樹脂層３が形成されてなるフレキシブルプリント配
線板４と、このフレキシブルプリント配線板４の銅箔２
上に上記回路を被覆して保護する絶縁保護層としての第
２のポリイミド系樹脂層５とを備える。なお、図１中で
銅箔２が露呈している部分２ａは、端子部となる部分で
ある。
プリント配線板１は、図１に示すように、回路に応じて
パターニングされた銅箔２の一方の面に第１のポリイミ
ド系樹脂層３が形成されてなるフレキシブルプリント配
線板４と、このフレキシブルプリント配線板４の銅箔２
上に上記回路を被覆して保護する絶縁保護層としての第
２のポリイミド系樹脂層５とを備える。なお、図１中で
銅箔２が露呈している部分２ａは、端子部となる部分で
ある。
【００２６】この銅箔２は、回路に応じてパターニング
されており、第１のポリイミド系樹脂層３により支持さ
れるとともに、第２のポリイミド系樹脂層５により回路
が被覆されて保護されている。なお、この銅箔２は、第
１及び第２のポリイミド系樹脂層３，５を構成するポリ
イミド系樹脂のイミド化温度である２５０℃〜４００℃
の雰囲気で熱処理すると、熱線膨張係数が上昇する性質
がある。例えば、銅箔２の熱線膨張係数は、イミド化前
には１６．０×１０-6〜１８．０×１０-6／Ｋである
が、イミド化後になると１８．０×１０-6〜２０．０×
１０-6／Ｋとなる。
されており、第１のポリイミド系樹脂層３により支持さ
れるとともに、第２のポリイミド系樹脂層５により回路
が被覆されて保護されている。なお、この銅箔２は、第
１及び第２のポリイミド系樹脂層３，５を構成するポリ
イミド系樹脂のイミド化温度である２５０℃〜４００℃
の雰囲気で熱処理すると、熱線膨張係数が上昇する性質
がある。例えば、銅箔２の熱線膨張係数は、イミド化前
には１６．０×１０-6〜１８．０×１０-6／Ｋである
が、イミド化後になると１８．０×１０-6〜２０．０×
１０-6／Ｋとなる。
【００２７】また、銅箔２としては、具体的には、電解
銅箔や圧延銅箔等を使用することができる。そして、こ
の銅箔２の厚さとしては、３５μｍ以下、好ましくは８
μｍ〜１８μｍが微細回路を形成する上で好ましい。銅
箔２の厚さが１８μｍ以上であると、微細回路の形成が
難しい。また、銅箔２の厚さが８μｍ以下であると、塗
布工程でしわ等が生じやすく作業しにくい。
銅箔や圧延銅箔等を使用することができる。そして、こ
の銅箔２の厚さとしては、３５μｍ以下、好ましくは８
μｍ〜１８μｍが微細回路を形成する上で好ましい。銅
箔２の厚さが１８μｍ以上であると、微細回路の形成が
難しい。また、銅箔２の厚さが８μｍ以下であると、塗
布工程でしわ等が生じやすく作業しにくい。
【００２８】さらに、銅箔２としては、表面処理を施さ
ない銅箔が最適であるが、亜鉛やクロムや酸化等によっ
て表面処理した場合には、中心線平均粗さＲａが１０μ
ｍ以下、好ましくは７μｍ以下が良い。
ない銅箔が最適であるが、亜鉛やクロムや酸化等によっ
て表面処理した場合には、中心線平均粗さＲａが１０μ
ｍ以下、好ましくは７μｍ以下が良い。
【００２９】なお、本発明のフレキシブルプリント配線
板に使用される金属導体は、銅箔２に限らず、後述する
ように、第１及び第２のポリイミド層３，５とほぼ同等
な熱線膨張係数を有する金属導体であれば良い。また、
この銅箔の中でも、接着強度の向上のために行われるマ
ット処理やニッケルや亜鉛メッキ、酸化処理を施した銅
箔も使用可能である。又、アルミニウムアルコラート、
アルミニウムキレート、シランカップリング剤、イミダ
ゾール処理等の化学的な表面処理が施されていても良
い。
板に使用される金属導体は、銅箔２に限らず、後述する
ように、第１及び第２のポリイミド層３，５とほぼ同等
な熱線膨張係数を有する金属導体であれば良い。また、
この銅箔の中でも、接着強度の向上のために行われるマ
ット処理やニッケルや亜鉛メッキ、酸化処理を施した銅
箔も使用可能である。又、アルミニウムアルコラート、
アルミニウムキレート、シランカップリング剤、イミダ
ゾール処理等の化学的な表面処理が施されていても良
い。
【００３０】本発明における第１のポリイミド系樹脂層
３は、ポリイミド系樹脂の前駆体である酸二無水物と芳
香族ジアミンとの縮合化合物であるポリアミック酸を主
成分とする溶液を、銅箔２上に塗布し、その後このポリ
アミック酸溶液を乾燥してイミド化することにより形成
されるものである。
３は、ポリイミド系樹脂の前駆体である酸二無水物と芳
香族ジアミンとの縮合化合物であるポリアミック酸を主
成分とする溶液を、銅箔２上に塗布し、その後このポリ
アミック酸溶液を乾燥してイミド化することにより形成
されるものである。
【００３１】また、本発明における第２のポリイミド系
樹脂層５は、エッチングにより銅箔２にパターニングさ
れた回路を保護するための絶縁保護層の役割を果たすも
のである。この第２のポリイミド系樹脂層５は、第１の
ポリイミド系樹脂層５と同様に、ポリイミド系樹脂の前
駆体である酸二無水物と芳香族ジアミンとの縮合物であ
るポリアミック酸を主成分とする溶液を、フレキシブル
プリント配線板４上に塗布し、乾燥後エッチングにより
端子部を形成してから、イミド化して形成するものであ
る。
樹脂層５は、エッチングにより銅箔２にパターニングさ
れた回路を保護するための絶縁保護層の役割を果たすも
のである。この第２のポリイミド系樹脂層５は、第１の
ポリイミド系樹脂層５と同様に、ポリイミド系樹脂の前
駆体である酸二無水物と芳香族ジアミンとの縮合物であ
るポリアミック酸を主成分とする溶液を、フレキシブル
プリント配線板４上に塗布し、乾燥後エッチングにより
端子部を形成してから、イミド化して形成するものであ
る。
【００３２】特に、本発明の保護層付きフレキシブルプ
リント配線板１では、上記第１のポリイミド系樹脂層３
を構成するポリイミド系樹脂の熱線膨張係数と上記第２
のポリイミド系樹脂層５を構成するポリイミド系樹脂の
熱線膨張係数との差が、３×１０-6／Ｋ以下である。こ
こで、第１のポリイミド系樹脂層３を構成するポリイミ
ド系樹脂と第２のポリイミド系樹脂層５を構成するポリ
イミド系樹脂との熱線膨張係数の差が３×１０-6／Ｋよ
りも大きいと、カールが発生しやすくなる。
リント配線板１では、上記第１のポリイミド系樹脂層３
を構成するポリイミド系樹脂の熱線膨張係数と上記第２
のポリイミド系樹脂層５を構成するポリイミド系樹脂の
熱線膨張係数との差が、３×１０-6／Ｋ以下である。こ
こで、第１のポリイミド系樹脂層３を構成するポリイミ
ド系樹脂と第２のポリイミド系樹脂層５を構成するポリ
イミド系樹脂との熱線膨張係数の差が３×１０-6／Ｋよ
りも大きいと、カールが発生しやすくなる。
【００３３】このように、本発明の保護層付きフレキシ
ブルプリント配線板１では、銅箔２を挟む第１及び第２
のポリイミド系樹脂層３，５の熱線膨張係数の差が最適
な値に限定されているので、銅箔２を挟む両方のポリイ
ミド系樹脂層３，５の熱膨張性が極力等しくなされる。
したがって、本発明の保護層付きフレキシブルプリント
配線板１では、イミド化等の加熱処理工程を経てもカー
ルの発生が極力抑えられて良好な平面性が得られたもの
となり、耐熱性に優れ、微細回路を高精度に形成可能な
高品質なものとなる。
ブルプリント配線板１では、銅箔２を挟む第１及び第２
のポリイミド系樹脂層３，５の熱線膨張係数の差が最適
な値に限定されているので、銅箔２を挟む両方のポリイ
ミド系樹脂層３，５の熱膨張性が極力等しくなされる。
したがって、本発明の保護層付きフレキシブルプリント
配線板１では、イミド化等の加熱処理工程を経てもカー
ルの発生が極力抑えられて良好な平面性が得られたもの
となり、耐熱性に優れ、微細回路を高精度に形成可能な
高品質なものとなる。
【００３４】なお、本発明の保護層付きフレキシブルプ
リント配線板では、カールのみを考慮した場合第１及び
第２のポリイミド系樹脂層３，５をともに同じ材料から
構成することが好ましいと考えられるが、実際には、半
導体チップのはんだや異方性導電膜による実装を考慮し
た場合、第１のポリイミド系樹脂層３と第２のポリイミ
ド系樹脂層５との役割が互いに異なることがある。しか
も、第２のイミド系樹脂層５は、後述するように、アル
カリ溶液によりエッチングする必要がある。そのため、
第１のポリイミド系樹脂層３及び第２のポリイミド系樹
脂層５としては、異なる材料を用いて形成する必要が生
じる場合が十分考えられる。よって、カールの低減だけ
を考えると、第１及び第２のポリイミド系樹脂層の材料
として全く同じポリアミック酸を用いることが最善と考
えらるが、実際には以上のような点から、この第２のポ
リイミド系樹脂層５を構成するポリイミド系樹脂を、第
１のポリイミド系樹脂層３を構成するポリイミド系樹脂
との熱線膨張率の差に基づいて特定する必要が生じる場
合がある。
リント配線板では、カールのみを考慮した場合第１及び
第２のポリイミド系樹脂層３，５をともに同じ材料から
構成することが好ましいと考えられるが、実際には、半
導体チップのはんだや異方性導電膜による実装を考慮し
た場合、第１のポリイミド系樹脂層３と第２のポリイミ
ド系樹脂層５との役割が互いに異なることがある。しか
も、第２のイミド系樹脂層５は、後述するように、アル
カリ溶液によりエッチングする必要がある。そのため、
第１のポリイミド系樹脂層３及び第２のポリイミド系樹
脂層５としては、異なる材料を用いて形成する必要が生
じる場合が十分考えられる。よって、カールの低減だけ
を考えると、第１及び第２のポリイミド系樹脂層の材料
として全く同じポリアミック酸を用いることが最善と考
えらるが、実際には以上のような点から、この第２のポ
リイミド系樹脂層５を構成するポリイミド系樹脂を、第
１のポリイミド系樹脂層３を構成するポリイミド系樹脂
との熱線膨張率の差に基づいて特定する必要が生じる場
合がある。
【００３５】また、上述したように、この第２のポリイ
ミド系樹脂層５は、ポリアミック酸を塗布して形成され
るため、従来のような接着剤やレジストを用いた製造方
法のように、レジストの選定の誤りによる生じるカール
や、レジストの剥がれや耐折性の低下、更には、接着剤
のはみ出し、接着力の不足、寸法精度の悪化等の問題が
なく、効率的にカールの発生が抑えられ良好な平面性が
得られたものとなる。
ミド系樹脂層５は、ポリアミック酸を塗布して形成され
るため、従来のような接着剤やレジストを用いた製造方
法のように、レジストの選定の誤りによる生じるカール
や、レジストの剥がれや耐折性の低下、更には、接着剤
のはみ出し、接着力の不足、寸法精度の悪化等の問題が
なく、効率的にカールの発生が抑えられ良好な平面性が
得られたものとなる。
【００３６】また、本発明の保護層付きフレキシブルプ
リント配線板１においては、上記第１のポリイミド系樹
脂層３及び第２のポリイミド系樹脂層５のうちの少なく
とも何れか一方を構成するポリイミド系樹脂と、イミド
化等の熱処理後の銅箔２との熱線膨張係数の差が２．０
×１０-6／Ｋ〜１０．０×１０-6／Ｋであることが好ま
しく、より好ましくは２．０×１０-6／Ｋ〜５．０×１
０-6／Ｋが良い。
リント配線板１においては、上記第１のポリイミド系樹
脂層３及び第２のポリイミド系樹脂層５のうちの少なく
とも何れか一方を構成するポリイミド系樹脂と、イミド
化等の熱処理後の銅箔２との熱線膨張係数の差が２．０
×１０-6／Ｋ〜１０．０×１０-6／Ｋであることが好ま
しく、より好ましくは２．０×１０-6／Ｋ〜５．０×１
０-6／Ｋが良い。
【００３７】これは、銅箔２がイミド化の加熱処理後に
おいて、その熱線膨張係数が上述したように約２．０×
１０-6／Ｋ上昇するためである。また、ポリイミド系樹
脂層３，５を構成するポリイミド系樹脂と銅箔２との熱
線膨張係数の差が１０．０×１０-6／Ｋ以上であると、
フレキシブルプリント配線板のカールや平面性が劣るた
めである。
おいて、その熱線膨張係数が上述したように約２．０×
１０-6／Ｋ上昇するためである。また、ポリイミド系樹
脂層３，５を構成するポリイミド系樹脂と銅箔２との熱
線膨張係数の差が１０．０×１０-6／Ｋ以上であると、
フレキシブルプリント配線板のカールや平面性が劣るた
めである。
【００３８】また、ポリイミド系樹脂の熱線膨張係数
を、銅箔２の熱線膨張係数との差が２×１０-6〜１０×
１０-6／Ｋとするためには、本発明のポリイミド系樹脂
層３，５を構成する各ポリイミド系樹脂の熱線膨張係数
は、好ましくは２０×１０-6／Ｋ〜３０×１０-6／Ｋ、
より好ましくは２１×１０-6／Ｋ〜２４×１０-6／Ｋが
良い。
を、銅箔２の熱線膨張係数との差が２×１０-6〜１０×
１０-6／Ｋとするためには、本発明のポリイミド系樹脂
層３，５を構成する各ポリイミド系樹脂の熱線膨張係数
は、好ましくは２０×１０-6／Ｋ〜３０×１０-6／Ｋ、
より好ましくは２１×１０-6／Ｋ〜２４×１０-6／Ｋが
良い。
【００３９】このように、本発明の保護層付きフレキシ
ブルプリント配線板１では、銅箔２とポリイミド系樹脂
層３，５を構成するポリイミド系樹脂の熱線膨張係数が
それぞれ極力等しくなるようになされることにより、導
体部と導体部間とにおける熱膨張量や熱収縮量がほぼ一
致するので、微細回路のパターン精度や微細回路の平面
性を向上することができる。また、より効果的にカール
の発生を抑えることが可能となり、耐熱性の更なる向上
を図ることができる。
ブルプリント配線板１では、銅箔２とポリイミド系樹脂
層３，５を構成するポリイミド系樹脂の熱線膨張係数が
それぞれ極力等しくなるようになされることにより、導
体部と導体部間とにおける熱膨張量や熱収縮量がほぼ一
致するので、微細回路のパターン精度や微細回路の平面
性を向上することができる。また、より効果的にカール
の発生を抑えることが可能となり、耐熱性の更なる向上
を図ることができる。
【００４０】また、以上のような熱線膨張係数を満足す
るポリイミド系樹脂層３，５を構成するポリイミド系樹
脂材料は、次に示すような酸二無水物と芳香族ジアミン
との縮合化合物であるポリアミック酸をイミド化して形
成されるものである。
るポリイミド系樹脂層３，５を構成するポリイミド系樹
脂材料は、次に示すような酸二無水物と芳香族ジアミン
との縮合化合物であるポリアミック酸をイミド化して形
成されるものである。
【００４１】酸二無水物としては、例えば、ピロメリッ
ト酸二無水物、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、
ビス（3,4ーシ゛カルホ゛キシフェニル）スルホン酸二無水物、ビス
（3,4-シ゛カルホ゛キシフェニル）エーテル二無水物、ベンゾフェノ
ンテトラカルボン酸二無水物等を用いることができる。
ト酸二無水物、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、
ビス（3,4ーシ゛カルホ゛キシフェニル）スルホン酸二無水物、ビス
（3,4-シ゛カルホ゛キシフェニル）エーテル二無水物、ベンゾフェノ
ンテトラカルボン酸二無水物等を用いることができる。
【００４２】ジアミンとしては、例えば、ｐ−フェニレ
ンジアミン、4,4ジアミノジフェニルエーテル、2,2−ビ
ス［4-（4-アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、
２，２ービス［4-（4-アミノフェノキシ）フェニル］ス
ルフォン、4,4-ジアミノベンズアニリド、1,4−ビス（4
-アミノフェノキシ）ベンゼン等を好適に用いることが
できる。
ンジアミン、4,4ジアミノジフェニルエーテル、2,2−ビ
ス［4-（4-アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、
２，２ービス［4-（4-アミノフェノキシ）フェニル］ス
ルフォン、4,4-ジアミノベンズアニリド、1,4−ビス（4
-アミノフェノキシ）ベンゼン等を好適に用いることが
できる。
【００４３】特に、本発明のポリイミド系樹脂層３，５
を構成するポリイミド系樹脂は、上述のものに限られな
いが、絶縁保護層として使用するポリイミド系樹脂は、
ランド部、つまり端子部２ａを強アルカリ水溶液及び温
水を用いてエッチングすることにより形成するために、
前駆体のポリアミック酸の状態で強アルカリ水溶液に容
易に溶解するものがよい。この点からすると、比較的低
温で溶解しやすいピロメリット酸二無水物を使用した組
み合わせが好ましい。
を構成するポリイミド系樹脂は、上述のものに限られな
いが、絶縁保護層として使用するポリイミド系樹脂は、
ランド部、つまり端子部２ａを強アルカリ水溶液及び温
水を用いてエッチングすることにより形成するために、
前駆体のポリアミック酸の状態で強アルカリ水溶液に容
易に溶解するものがよい。この点からすると、比較的低
温で溶解しやすいピロメリット酸二無水物を使用した組
み合わせが好ましい。
【００４４】なお、上記の酸二無水物とジアミンとの縮
合化合物であるポリアミック酸のカルボン酸基は、導体
である銅箔２を腐食させることが考えられるため、この
ポリアミック酸には防錆剤を添加することもできる。し
かも、防錆剤は、防錆の機能の他に、銅箔２の界面の接
着強度を向上させることも期待できる。
合化合物であるポリアミック酸のカルボン酸基は、導体
である銅箔２を腐食させることが考えられるため、この
ポリアミック酸には防錆剤を添加することもできる。し
かも、防錆剤は、防錆の機能の他に、銅箔２の界面の接
着強度を向上させることも期待できる。
【００４５】このような防錆剤としては、例えば、３−
（Ｎ−サリチロイル）アミノ−１，２，３−トリアゾー
ル等のトリアゾール化合物や、２−メチルイミダゾール
等のイミダゾール化合物とその塩が挙げられる。そし
て、このような防錆剤の添加量としては、ポリアミック
酸１００重量部に対して１〜１０重量部とすることが好
ましい。
（Ｎ−サリチロイル）アミノ−１，２，３−トリアゾー
ル等のトリアゾール化合物や、２−メチルイミダゾール
等のイミダゾール化合物とその塩が挙げられる。そし
て、このような防錆剤の添加量としては、ポリアミック
酸１００重量部に対して１〜１０重量部とすることが好
ましい。
【００４６】ここで、このポリイミド系樹脂層３，５を
構成するポリイミド系樹脂は、特開昭60-157286号公報,
特開昭60-243120号公報，特開昭63-239998号公報，特開
平1-245586号公報，特開平3-123093号公報,特開平5-139
0527号公報等に報告されるように既存の酸二無水物と芳
香族ジアミンとの組み合わせやそれぞれの化学構造、並
びにこれらの配合比等を変えることにより、線膨張係数
を自在に調整して合成することができる。
構成するポリイミド系樹脂は、特開昭60-157286号公報,
特開昭60-243120号公報，特開昭63-239998号公報，特開
平1-245586号公報，特開平3-123093号公報,特開平5-139
0527号公報等に報告されるように既存の酸二無水物と芳
香族ジアミンとの組み合わせやそれぞれの化学構造、並
びにこれらの配合比等を変えることにより、線膨張係数
を自在に調整して合成することができる。
【００４７】なお、本発明の保護層付きフレキシブルプ
リント配線板としては、図１に示すような第１及び第２
のポリイミド系樹脂層３，５がそれぞれ単層構造である
ものに限らず、図２に示すように、ポリイミド系樹脂層
が多層構造であるものでも良い。このとき、各ポリイミ
ド系樹脂層は、それぞれ３層以下の多層構造であること
が好ましい。４層以上だとコストアップを招き経済的で
ないからである。一方、ポリイミド系樹脂層が１層で
は、カールを１００％とることができない場合もある
が、回路基板の用途によっては十分使用可能である。よ
って、ポリイミド層を３層以下の構造とすることが好ま
しい。
リント配線板としては、図１に示すような第１及び第２
のポリイミド系樹脂層３，５がそれぞれ単層構造である
ものに限らず、図２に示すように、ポリイミド系樹脂層
が多層構造であるものでも良い。このとき、各ポリイミ
ド系樹脂層は、それぞれ３層以下の多層構造であること
が好ましい。４層以上だとコストアップを招き経済的で
ないからである。一方、ポリイミド系樹脂層が１層で
は、カールを１００％とることができない場合もある
が、回路基板の用途によっては十分使用可能である。よ
って、ポリイミド層を３層以下の構造とすることが好ま
しい。
【００４８】具体的には、本発明の保護層付きフレキシ
ブル配線板１０としては、図２に示すように、フレキシ
ブルプリント配線板６が銅箔２上に３層のポリイミド系
樹脂層３ａ，３ｂ，３ｃが積層形成されてなるととも
に、銅箔２上に絶縁保護層７として働くポリイミド系樹
脂層が３層のポリイミド系樹脂層５ａ，５ｂ，５ｃとし
て形成されているものでも良い。このとき、ポリイミド
系樹脂層３ａ，３ｂ，３ｃは、銅箔２側のポリイミド系
樹脂層３ａ及び外側のポリイミド系樹脂層３ｃの熱線膨
張係数が、ポリイミド系樹脂層３ａ、３ｃの中間層であ
るポリイミド系樹脂層３ｂの熱線膨張係数よりも高いも
のとすると良い。つまり、相対的に、銅箔２側のポリイ
ミド系樹脂層３ａ及び外側のポリイミド系樹脂層３ｃが
高熱線膨張性ポリイミド系樹脂層となるとともに、中間
層のポリイミド系樹脂層３ｂが低熱線膨張性ポリイミド
層となる。但し、銅箔２側のポリイミド系樹脂層３ａ，
５ａ及び外側のポリイミド系樹脂層３ｃ，５ｃの熱線膨
張係数と、中央に位置するポリイミド系樹脂層３ｂ，５
ｂの熱線膨張係数との差が、３×１０-6／Ｋよりも大き
くないことが好ましい。このような構成とすることによ
り、銅箔２との接着強度を向上させることができるとと
もに、フレキシブルプリント配線板６のカールを抑える
ことができる。
ブル配線板１０としては、図２に示すように、フレキシ
ブルプリント配線板６が銅箔２上に３層のポリイミド系
樹脂層３ａ，３ｂ，３ｃが積層形成されてなるととも
に、銅箔２上に絶縁保護層７として働くポリイミド系樹
脂層が３層のポリイミド系樹脂層５ａ，５ｂ，５ｃとし
て形成されているものでも良い。このとき、ポリイミド
系樹脂層３ａ，３ｂ，３ｃは、銅箔２側のポリイミド系
樹脂層３ａ及び外側のポリイミド系樹脂層３ｃの熱線膨
張係数が、ポリイミド系樹脂層３ａ、３ｃの中間層であ
るポリイミド系樹脂層３ｂの熱線膨張係数よりも高いも
のとすると良い。つまり、相対的に、銅箔２側のポリイ
ミド系樹脂層３ａ及び外側のポリイミド系樹脂層３ｃが
高熱線膨張性ポリイミド系樹脂層となるとともに、中間
層のポリイミド系樹脂層３ｂが低熱線膨張性ポリイミド
層となる。但し、銅箔２側のポリイミド系樹脂層３ａ，
５ａ及び外側のポリイミド系樹脂層３ｃ，５ｃの熱線膨
張係数と、中央に位置するポリイミド系樹脂層３ｂ，５
ｂの熱線膨張係数との差が、３×１０-6／Ｋよりも大き
くないことが好ましい。このような構成とすることによ
り、銅箔２との接着強度を向上させることができるとと
もに、フレキシブルプリント配線板６のカールを抑える
ことができる。
【００４９】そして、特に、銅箔２側のポリイミド系樹
脂層３ａ，５ａの熱線膨張係数が外側のポリイミド系樹
脂層３ｃ，５ｃの熱線膨張係数よりも若干大きいとより
好ましい。これは、銅箔２の表面の粗さがカールに影響
を及ぼすためである。
脂層３ａ，５ａの熱線膨張係数が外側のポリイミド系樹
脂層３ｃ，５ｃの熱線膨張係数よりも若干大きいとより
好ましい。これは、銅箔２の表面の粗さがカールに影響
を及ぼすためである。
【００５０】以上のように、ポリイミド系樹脂層を多層
構造にすることにより、熱線膨張係数を銅箔の熱線膨張
係数とより近い値に調整することができ、効果的にカー
ルを制御することができる。特に、銅箔２に対して外側
の層のポリイミド系樹脂の厚さによってカールを制御す
ることができる。
構造にすることにより、熱線膨張係数を銅箔の熱線膨張
係数とより近い値に調整することができ、効果的にカー
ルを制御することができる。特に、銅箔２に対して外側
の層のポリイミド系樹脂の厚さによってカールを制御す
ることができる。
【００５１】なお、多層構造を形成する個々のポリイミ
ド系樹脂同士の層間剥離を起こさないように接着力を向
上させるため、又は、銅箔２との接着力を向上させるた
めに、エポキシ樹脂を添加すると良い。このエポキシ樹
脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型、ノボラック
フェノール型等の汎用エポキシ樹脂を使用できる。必ず
しも、エポキシ樹脂の硬化剤は、必要ないが添加しても
良い。その場合には、硬化剤は、ポリアミック酸溶液に
配合する。
ド系樹脂同士の層間剥離を起こさないように接着力を向
上させるため、又は、銅箔２との接着力を向上させるた
めに、エポキシ樹脂を添加すると良い。このエポキシ樹
脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型、ノボラック
フェノール型等の汎用エポキシ樹脂を使用できる。必ず
しも、エポキシ樹脂の硬化剤は、必要ないが添加しても
良い。その場合には、硬化剤は、ポリアミック酸溶液に
配合する。
【００５２】また、多層構造を形成するポリイミド系樹
脂層の熱線膨張係数は、単層構造のポリイミド系樹脂層
３，５の場合と同様に、銅箔２の熱線膨張係数との差が
２×１０-6／Ｋ〜１０×１０-6／Ｋであることが好まし
く、より好ましくは２×１０-6／Ｋ〜５×１０-6／Ｋが
良い。
脂層の熱線膨張係数は、単層構造のポリイミド系樹脂層
３，５の場合と同様に、銅箔２の熱線膨張係数との差が
２×１０-6／Ｋ〜１０×１０-6／Ｋであることが好まし
く、より好ましくは２×１０-6／Ｋ〜５×１０-6／Ｋが
良い。
【００５３】そして、多層構造のポリイミド系樹脂層を
構成する各ポリイミド系樹脂の熱線膨張係数は、２０×
１０-6／Ｋ〜５５×１０-6／Ｋであれば良く、好ましく
は２０×１０-6／Ｋ〜３０×１０-6／Ｋ、より好ましく
は２１×１０-6／Ｋ〜２４×１０-6／Ｋであることが良
い。構成する一層のポリイミド系樹脂の熱線膨張係数が
２０×１０-6／Ｋ未満であると、その樹脂を銅箔２に塗
布した場合には銅箔２に対する接着強度が不十分とな
る。また、構成する一層のポリイミド系樹脂の熱線膨張
係数が５５×１０-6／Ｋを越えると、銅箔２との熱線膨
張係数の差が２．０×１０-6／Ｋ〜１０．０×１０-6／
Ｋを満たすポリイミド系樹脂層を形成することができな
い。
構成する各ポリイミド系樹脂の熱線膨張係数は、２０×
１０-6／Ｋ〜５５×１０-6／Ｋであれば良く、好ましく
は２０×１０-6／Ｋ〜３０×１０-6／Ｋ、より好ましく
は２１×１０-6／Ｋ〜２４×１０-6／Ｋであることが良
い。構成する一層のポリイミド系樹脂の熱線膨張係数が
２０×１０-6／Ｋ未満であると、その樹脂を銅箔２に塗
布した場合には銅箔２に対する接着強度が不十分とな
る。また、構成する一層のポリイミド系樹脂の熱線膨張
係数が５５×１０-6／Ｋを越えると、銅箔２との熱線膨
張係数の差が２．０×１０-6／Ｋ〜１０．０×１０-6／
Ｋを満たすポリイミド系樹脂層を形成することができな
い。
【００５４】但し、絶縁保護層としての第２のポリイミ
ド系樹脂層５は、層厚が薄くてもよい回路の場合には、
銅箔３の熱線膨張係数との差がイミド化後に２．０×１
０-6／Ｋ〜１０．０×１０-6／Ｋ、好ましくは、２．０
×１０-6／Ｋ〜５．０×１０-6／Ｋの熱線膨張係数を持
つポリアミック酸を、層間耐電圧が製品の要求を満足す
るように１層塗布して形成すれば良い。通常、第２のポ
リイミド系樹脂層５は、膜厚が３μｍ〜１０μｍであ
り、３μｍ以下では耐電圧が劣り、１０μｍ以上の厚さ
では単層として塗布すると回路にカールが生じる。その
ため、１０μｍ以上の膜厚で塗布する際には２層以上を
塗布し、外側の層の厚さによってカールを制御する。
ド系樹脂層５は、層厚が薄くてもよい回路の場合には、
銅箔３の熱線膨張係数との差がイミド化後に２．０×１
０-6／Ｋ〜１０．０×１０-6／Ｋ、好ましくは、２．０
×１０-6／Ｋ〜５．０×１０-6／Ｋの熱線膨張係数を持
つポリアミック酸を、層間耐電圧が製品の要求を満足す
るように１層塗布して形成すれば良い。通常、第２のポ
リイミド系樹脂層５は、膜厚が３μｍ〜１０μｍであ
り、３μｍ以下では耐電圧が劣り、１０μｍ以上の厚さ
では単層として塗布すると回路にカールが生じる。その
ため、１０μｍ以上の膜厚で塗布する際には２層以上を
塗布し、外側の層の厚さによってカールを制御する。
【００５５】つぎに、以上のような構成からなる本発明
のフレキシブルプリント配線板の製造方法について、図
面を参照しながら詳細を説明する。なお、以下では、図
１に示す単層構造のポリイミド系樹脂層を有する保護層
付きフレキシブルプリント配線板を例に取り挙げるが、
図２に示すような多層構造のポリイミド系樹脂層を有す
る保護層付きフレキシブルプリント配線板についても同
様にポリイミド系樹脂層を積層することにより製造する
ことができる。
のフレキシブルプリント配線板の製造方法について、図
面を参照しながら詳細を説明する。なお、以下では、図
１に示す単層構造のポリイミド系樹脂層を有する保護層
付きフレキシブルプリント配線板を例に取り挙げるが、
図２に示すような多層構造のポリイミド系樹脂層を有す
る保護層付きフレキシブルプリント配線板についても同
様にポリイミド系樹脂層を積層することにより製造する
ことができる。
【００５６】先ず、フレキシブルプリント基板５を製造
するには、図３に示すような導体である銅箔２を用意す
る。
するには、図３に示すような導体である銅箔２を用意す
る。
【００５７】次に、この銅箔２上に形成するポリイミド
系樹脂層の前駆体であるポリアミック酸溶液を以下のよ
うに合成し調整する。
系樹脂層の前駆体であるポリアミック酸溶液を以下のよ
うに合成し調整する。
【００５８】ポリアミック酸溶液を合成する方法として
は、極性溶媒中で上述したような酸二無水物と芳香族ジ
アミンとを反応させる。なお、この反応は発熱反応であ
るため、必要に応じて冷却を行いながら反応を制御する
ものとする。通常、約０℃〜９０℃、好ましくは約５℃
〜５０℃にて反応させる。溶液の粘度が高い場合には、
９０℃に近い温度で熱処理することにより粘度を低下さ
せることができる。
は、極性溶媒中で上述したような酸二無水物と芳香族ジ
アミンとを反応させる。なお、この反応は発熱反応であ
るため、必要に応じて冷却を行いながら反応を制御する
ものとする。通常、約０℃〜９０℃、好ましくは約５℃
〜５０℃にて反応させる。溶液の粘度が高い場合には、
９０℃に近い温度で熱処理することにより粘度を低下さ
せることができる。
【００５９】このとき、酸二無水物と芳香族ジアミンと
を同時に加えても良いし、又はどちらか一方を先に極性
溶媒中に溶解又は懸濁させておき、他方を徐々に添加さ
せつつ反応させても良い。酸二無水物と芳香族ジアミン
のモル比は、当モルとなるのが望ましいが、約１０：９
〜９：１０の範囲内で両成分のどちらか一方を過剰量用
いても良い。なお、上記極性溶媒としては、Ｎ−メチル
−２−ピロリドン等のピロリドン系溶媒、Ｎ，Ｎ’−ジ
メチルアセトアミド等のアセトアミド系溶媒、クレゾー
ル等のフェノール系溶媒を使用することができるが、安
全性の観点からＮ−メチル−２−ピロリドンの使用が特
に好ましい。又、キシレン、トルエン、エチレングリコ
ールモノエチルエーテル等も混合して使用することがで
きる。
を同時に加えても良いし、又はどちらか一方を先に極性
溶媒中に溶解又は懸濁させておき、他方を徐々に添加さ
せつつ反応させても良い。酸二無水物と芳香族ジアミン
のモル比は、当モルとなるのが望ましいが、約１０：９
〜９：１０の範囲内で両成分のどちらか一方を過剰量用
いても良い。なお、上記極性溶媒としては、Ｎ−メチル
−２−ピロリドン等のピロリドン系溶媒、Ｎ，Ｎ’−ジ
メチルアセトアミド等のアセトアミド系溶媒、クレゾー
ル等のフェノール系溶媒を使用することができるが、安
全性の観点からＮ−メチル−２−ピロリドンの使用が特
に好ましい。又、キシレン、トルエン、エチレングリコ
ールモノエチルエーテル等も混合して使用することがで
きる。
【００６０】以上のようにして、ポリイミド系樹脂層の
前駆体であるポリアミック酸溶液が合成される。
前駆体であるポリアミック酸溶液が合成される。
【００６１】次に、このように合成されたポリアミック
酸溶液を、図４に示すように、銅箔２上に塗布し、その
後乾燥して、ポリアミック酸層１３を形成する。このと
き、銅箔２上に塗布するポリアミック酸溶液としては、
イミド化後の熱線膨張係数が２０×１０-6／Ｋ〜３０×
１０-6／Ｋ、より好ましくは２１×１０-6／Ｋ〜２４×
１０-6／Ｋであるものとすると良い。
酸溶液を、図４に示すように、銅箔２上に塗布し、その
後乾燥して、ポリアミック酸層１３を形成する。このと
き、銅箔２上に塗布するポリアミック酸溶液としては、
イミド化後の熱線膨張係数が２０×１０-6／Ｋ〜３０×
１０-6／Ｋ、より好ましくは２１×１０-6／Ｋ〜２４×
１０-6／Ｋであるものとすると良い。
【００６２】ここで、ポリアミック酸溶液を塗布する方
法としては、ブレードを持つナイフコーターやコンマコ
ーター、グラビヤコーター、ワイヤコーター等の工業的
に従来より使用されている方法を用いることができる。
また、乾燥温度としては、溶媒の飛散に伴う発泡が生じ
ない温度で特に限定しない。
法としては、ブレードを持つナイフコーターやコンマコ
ーター、グラビヤコーター、ワイヤコーター等の工業的
に従来より使用されている方法を用いることができる。
また、乾燥温度としては、溶媒の飛散に伴う発泡が生じ
ない温度で特に限定しない。
【００６３】なお、図２に示したような多層構造のポリ
イミド系樹脂層層３ａ，３ｂ，３ｃを有するものを作製
するには、このポリアミック酸溶液が塗布された層の上
に、更にポリアミック酸溶液を塗布乾燥する工程を順次
繰り返し行えば良い。
イミド系樹脂層層３ａ，３ｂ，３ｃを有するものを作製
するには、このポリアミック酸溶液が塗布された層の上
に、更にポリアミック酸溶液を塗布乾燥する工程を順次
繰り返し行えば良い。
【００６４】詳しくは、先ず、塗布されたポリアミック
酸溶液からなる層は、乾燥後にこの層中における残存溶
媒量が５０重量％〜８０重量％となるようにする。ここ
で、残存溶媒量が５０重量％以下であると、積層塗布さ
れた界面からの層間剥離が生じる。そのため、例えば、
ポリアミック酸溶液の極性溶媒としてＮ−メチル−２−
ピロリドンを使用した場合、Ｎ−メチル−２−ピロリド
ンの沸点が２０４℃であるので残存溶媒量を８０重量％
以下とするためには、最高温度を１７０℃にする必要が
ある。
酸溶液からなる層は、乾燥後にこの層中における残存溶
媒量が５０重量％〜８０重量％となるようにする。ここ
で、残存溶媒量が５０重量％以下であると、積層塗布さ
れた界面からの層間剥離が生じる。そのため、例えば、
ポリアミック酸溶液の極性溶媒としてＮ−メチル−２−
ピロリドンを使用した場合、Ｎ−メチル−２−ピロリド
ンの沸点が２０４℃であるので残存溶媒量を８０重量％
以下とするためには、最高温度を１７０℃にする必要が
ある。
【００６５】そして、ポリアミック酸溶液を多層塗布し
た後に、最後に、多層のポリアミック酸溶液からなる層
の全体において残存溶媒量を０％にするために、２３０
℃にて乾燥すれば良い。なお、このときポリアミック酸
溶液の一部はイミド化するが、最終的に全体が所望のレ
ベルにイミド化されたポリイミド系樹脂層を得るには、
後述する加熱工程によりイミド化を行うものとする。
た後に、最後に、多層のポリアミック酸溶液からなる層
の全体において残存溶媒量を０％にするために、２３０
℃にて乾燥すれば良い。なお、このときポリアミック酸
溶液の一部はイミド化するが、最終的に全体が所望のレ
ベルにイミド化されたポリイミド系樹脂層を得るには、
後述する加熱工程によりイミド化を行うものとする。
【００６６】次に、このポリアミック酸層１３に対して
２８０℃〜３５０℃で加熱処理を施すことにより、この
ポリアミック酸層１３をイミド化し、図５に示すよう
に、イミド化率が８０％以上となされた第１のポリイミ
ド系樹脂層３を形成し、フレキシブルプリント基板１１
が得られる。
２８０℃〜３５０℃で加熱処理を施すことにより、この
ポリアミック酸層１３をイミド化し、図５に示すよう
に、イミド化率が８０％以上となされた第１のポリイミ
ド系樹脂層３を形成し、フレキシブルプリント基板１１
が得られる。
【００６７】なお、このようにして得られたフレキシブ
ルプリント基板１１は、回路の形成時に影響を及ばさな
い程度であれば表面がフラットでなくても良い。特に、
銅箔２表面を上にした場合に、若干凸状のカールを生じ
ている方が、その後の絶縁保護層である第２のポリイミ
ド系樹脂層５の形成やイミド化時の収縮を吸収して、最
終的に得られる保護層付きフレキシブルプリント配線板
の平面性を得ることができる。但し、上述した凸状のカ
ールの程度としては、１００ｍｍ×１００ｍｍの大きさ
の試料の曲率半径が１００ｍｍ以上が好ましい。
ルプリント基板１１は、回路の形成時に影響を及ばさな
い程度であれば表面がフラットでなくても良い。特に、
銅箔２表面を上にした場合に、若干凸状のカールを生じ
ている方が、その後の絶縁保護層である第２のポリイミ
ド系樹脂層５の形成やイミド化時の収縮を吸収して、最
終的に得られる保護層付きフレキシブルプリント配線板
の平面性を得ることができる。但し、上述した凸状のカ
ールの程度としては、１００ｍｍ×１００ｍｍの大きさ
の試料の曲率半径が１００ｍｍ以上が好ましい。
【００６８】次に、このような方法によって形成したフ
レキシブルプリント基板１１の銅箔２に所定の回路パタ
ーンを形成する。
レキシブルプリント基板１１の銅箔２に所定の回路パタ
ーンを形成する。
【００６９】詳しくは、このフレキシブルプリント基板
１１の銅箔２上に、通常のサブストラクト法により、液
状レジストを塗布乾燥し、このレジストに対して紫外線
を用いて所望のパターンを露光し、その後このレジスト
に対して現像工程を施す。これにより、紫外線が露光さ
れたレジスト部分が現像工程により除去されて、図６に
示すように、銅箔２上に所望のパターンのレジスト１２
がマスクとして形成される。
１１の銅箔２上に、通常のサブストラクト法により、液
状レジストを塗布乾燥し、このレジストに対して紫外線
を用いて所望のパターンを露光し、その後このレジスト
に対して現像工程を施す。これにより、紫外線が露光さ
れたレジスト部分が現像工程により除去されて、図６に
示すように、銅箔２上に所望のパターンのレジスト１２
がマスクとして形成される。
【００７０】そして、塩化第２銅水溶液等の通常のエッ
チング液により銅箔２をエッチングして、所望の凹凸パ
ターンが銅箔２上に形成される。その後、このレジスト
１２からなるマスクを除去することにより、図７に示す
ように、銅箔２に回路パターンが形成され、フレキシブ
ルプリント配線板４が得られる。
チング液により銅箔２をエッチングして、所望の凹凸パ
ターンが銅箔２上に形成される。その後、このレジスト
１２からなるマスクを除去することにより、図７に示す
ように、銅箔２に回路パターンが形成され、フレキシブ
ルプリント配線板４が得られる。
【００７１】次に、銅箔２に形成された回路パターンの
回路保護のために、フレキシブルプリント配線板４上
に、第１のポリイミド系樹脂層の形成工程と同様な工程
にて、ポリアミック酸を塗布し、乾燥することにより、
図８に示すように、ポリアミック酸層１４を形成する。
回路保護のために、フレキシブルプリント配線板４上
に、第１のポリイミド系樹脂層の形成工程と同様な工程
にて、ポリアミック酸を塗布し、乾燥することにより、
図８に示すように、ポリアミック酸層１４を形成する。
【００７２】なお、このポリアミック酸層１４は、イミ
ド化されて第２のポリイミド系樹脂層となる。すなわ
ち、ポリアミック酸層１４は、ポリイミド系樹脂の前駆
体となるが、このポリイミド系樹脂としては、熱線線膨
張係数が２１×１０-6〜２４×１０-6／Ｋであるものが
好ましく、また、第１のポリイミド系樹脂層３を形成す
るポリイミド系樹脂の熱線膨張係数との差が、３×１０
-6／Ｋ以下であるものが好ましい。よって、イミド化後
のポリイミド系樹脂が上記の熱線膨張係数の条件を満足
するようなポリアミック酸を用いてポリアミック酸層１
４を形成する。
ド化されて第２のポリイミド系樹脂層となる。すなわ
ち、ポリアミック酸層１４は、ポリイミド系樹脂の前駆
体となるが、このポリイミド系樹脂としては、熱線線膨
張係数が２１×１０-6〜２４×１０-6／Ｋであるものが
好ましく、また、第１のポリイミド系樹脂層３を形成す
るポリイミド系樹脂の熱線膨張係数との差が、３×１０
-6／Ｋ以下であるものが好ましい。よって、イミド化後
のポリイミド系樹脂が上記の熱線膨張係数の条件を満足
するようなポリアミック酸を用いてポリアミック酸層１
４を形成する。
【００７３】次に、銅箔２上に形成されたポリアミック
酸層１４に対して、半導体の製造工程等で従来から行わ
れているアルカリ水溶液によるエッチングを施して、ラ
ンド部や端子部を形成する。
酸層１４に対して、半導体の製造工程等で従来から行わ
れているアルカリ水溶液によるエッチングを施して、ラ
ンド部や端子部を形成する。
【００７４】詳しくは、このポリアミック酸層１４上
に、中性又は弱酸性水溶液により現像可能で且つ耐アル
カリ水溶液性に優れたフォトレジストを溶媒乾燥後の厚
さが約１０μｍとなるように塗布する。なお、このフォ
トレジストとしては、例えば、ＮＲ−４１（ナイロン−
オリゴエステル系、ソニーケミカル社製）が挙げられ
る。そして、このフォトレジストに対してレーザ光を用
いて所定のパターンを露光して、その後このフォトレジ
ストに対して現像工程を施す。これにより、レーザ光が
露光されたフォトレジスト部分が現像工程により除去さ
れて、図９に示したように、フォトレジスト１５がマス
クとして形成される。
に、中性又は弱酸性水溶液により現像可能で且つ耐アル
カリ水溶液性に優れたフォトレジストを溶媒乾燥後の厚
さが約１０μｍとなるように塗布する。なお、このフォ
トレジストとしては、例えば、ＮＲ−４１（ナイロン−
オリゴエステル系、ソニーケミカル社製）が挙げられ
る。そして、このフォトレジストに対してレーザ光を用
いて所定のパターンを露光して、その後このフォトレジ
ストに対して現像工程を施す。これにより、レーザ光が
露光されたフォトレジスト部分が現像工程により除去さ
れて、図９に示したように、フォトレジスト１５がマス
クとして形成される。
【００７５】そして、１０％苛性カリ水溶液と温水とを
併用することによりポリアミック酸層１４をエッチング
して、その後、強酸水溶液でフォトレジスト１５を剥離
して、図１０に示すようなポリアミック酸層１４に端子
部２ａを形成する。
併用することによりポリアミック酸層１４をエッチング
して、その後、強酸水溶液でフォトレジスト１５を剥離
して、図１０に示すようなポリアミック酸層１４に端子
部２ａを形成する。
【００７６】最後に、このポリアミック酸層１４に対し
て２８０℃〜３５０℃にて約３０分〜１２０分の間加熱
処理を施すことにより、ポリアミック酸層１４をイミド
化して、図１１に示すように、第２のポリイミド系樹脂
層５を形成し、図１及び図１２に示すような本発明の保
護層付きフレキシブルプリント配線板１が得られる。こ
こで、図１は、図１２中の破線Ａ0−Ａ１による切断面
である。
て２８０℃〜３５０℃にて約３０分〜１２０分の間加熱
処理を施すことにより、ポリアミック酸層１４をイミド
化して、図１１に示すように、第２のポリイミド系樹脂
層５を形成し、図１及び図１２に示すような本発明の保
護層付きフレキシブルプリント配線板１が得られる。こ
こで、図１は、図１２中の破線Ａ0−Ａ１による切断面
である。
【００７７】なお、第１のポリイミド系樹脂層３を形成
する際のイミド化は、２５０℃〜３５０℃で行うがイミ
ド化は必ずしも１００％達成されている必要はない。こ
れは、絶縁保護層としての第２のポリイミド系樹脂層５
を形成する際のイミド化においても、この第１のポリイ
ミド系樹脂層３が加熱されるので、過剰な熱エネルギー
が銅箔２との接着強度の低下を引き起こす場合があるか
らである。よって、第２のポリイミド系樹脂層５を形成
する前段階での第１のポリイミド系樹脂層３におけるイ
ミド化率は、イミド化が不十分なために生じる収縮が影
響を与えない程度の導体回路が得られる８０％位が好ま
しい。そして、第２のイミド層の前駆体であるポリアミ
ック酸層１４が塗布された後で、図１１に示すように、
このポリアミック酸層１４及び第１のポリイミド系樹脂
層３内の未だイミド化されていない材料を２５０℃〜３
５０℃にて一気に１００％イミド化させる。
する際のイミド化は、２５０℃〜３５０℃で行うがイミ
ド化は必ずしも１００％達成されている必要はない。こ
れは、絶縁保護層としての第２のポリイミド系樹脂層５
を形成する際のイミド化においても、この第１のポリイ
ミド系樹脂層３が加熱されるので、過剰な熱エネルギー
が銅箔２との接着強度の低下を引き起こす場合があるか
らである。よって、第２のポリイミド系樹脂層５を形成
する前段階での第１のポリイミド系樹脂層３におけるイ
ミド化率は、イミド化が不十分なために生じる収縮が影
響を与えない程度の導体回路が得られる８０％位が好ま
しい。そして、第２のイミド層の前駆体であるポリアミ
ック酸層１４が塗布された後で、図１１に示すように、
このポリアミック酸層１４及び第１のポリイミド系樹脂
層３内の未だイミド化されていない材料を２５０℃〜３
５０℃にて一気に１００％イミド化させる。
【００７８】
【実施例】以下、本発明の実施例について具体的な実験
結果に基づいて説明する。
結果に基づいて説明する。
【００７９】まず、ポリアミック酸を次のように合成し
た。そして、合成したポリアミック酸溶液をイミド化し
てなるポリイミド系樹脂の熱線膨張係数を測定するた
め、以下のようなポリイミドフィルムを作製した。
た。そして、合成したポリアミック酸溶液をイミド化し
てなるポリイミド系樹脂の熱線膨張係数を測定するた
め、以下のようなポリイミドフィルムを作製した。
【００８０】実験例１
＜ポリアミック酸溶液の合成＞始めに、温度制御できる
ジャケット付きの６０リットルの反応釜に、表１に示す
ように、パラフェニレンジアミン（ＰＤＡ、三井化学
製）０．８６６ｋｇ（８．００モル）と、４，４’−ジ
アミノジフェニルエーテル（ＤＰＥ、和歌山精化製）
１．６０３ｋｇ（８．００モル）とを窒素ガス雰囲気下
で溶剤Ｎ−メチル−ピロリドン（ＮＭＰ、三菱化学製）
約４４ｋｇに溶解した。その後、５０℃においてピロメ
リット酸二無水物（ＰＭＤＡ、三菱ガス化学社製）３．
５２３ｋｇ（１６．１４モル）を徐々に加えながら３時
間反応させた。このようにして、固形分約１２％の２５
℃における粘度２０Ｐａ・Ｓのポリアミック酸溶液を得
た。ここで、このポリアミック酸溶液を合成サンプル１
と称する。
ジャケット付きの６０リットルの反応釜に、表１に示す
ように、パラフェニレンジアミン（ＰＤＡ、三井化学
製）０．８６６ｋｇ（８．００モル）と、４，４’−ジ
アミノジフェニルエーテル（ＤＰＥ、和歌山精化製）
１．６０３ｋｇ（８．００モル）とを窒素ガス雰囲気下
で溶剤Ｎ−メチル−ピロリドン（ＮＭＰ、三菱化学製）
約４４ｋｇに溶解した。その後、５０℃においてピロメ
リット酸二無水物（ＰＭＤＡ、三菱ガス化学社製）３．
５２３ｋｇ（１６．１４モル）を徐々に加えながら３時
間反応させた。このようにして、固形分約１２％の２５
℃における粘度２０Ｐａ・Ｓのポリアミック酸溶液を得
た。ここで、このポリアミック酸溶液を合成サンプル１
と称する。
【００８１】次に、このポリアミック酸溶液を銅箔上に
イミド化後のフィルムの厚さが２５μｍとなるように塗
布し、８０℃〜１７０℃の連続炉で溶剤を飛散させた
後、２３０℃〜３５０℃まで昇温し、３５０℃で３０分
間加熱処理してイミド化した。
イミド化後のフィルムの厚さが２５μｍとなるように塗
布し、８０℃〜１７０℃の連続炉で溶剤を飛散させた
後、２３０℃〜３５０℃まで昇温し、３５０℃で３０分
間加熱処理してイミド化した。
【００８２】その後、銅箔の一部を塩化第２銅溶液でエ
ッチングしてポリイミドフィルムを作製した。そして、
得られたポリイミドフィルムの熱線膨張係数を測定した
ところ、２０×１０-6／Ｋであった。
ッチングしてポリイミドフィルムを作製した。そして、
得られたポリイミドフィルムの熱線膨張係数を測定した
ところ、２０×１０-6／Ｋであった。
【００８３】
【表１】
【００８４】実験例２〜実験例１２
次に、以上の工程と同様にして、酸二無水物の種類、ジ
アミンの種類及びジアミンの割合を表１に示すようなも
のに変えて、ポリアミック酸溶液を合成した。このと
き、合成されたポリアミック酸溶液を合成サンプル２〜
合成サンプル１２と称する。
アミンの種類及びジアミンの割合を表１に示すようなも
のに変えて、ポリアミック酸溶液を合成した。このと
き、合成されたポリアミック酸溶液を合成サンプル２〜
合成サンプル１２と称する。
【００８５】そして、これら合成サンプル２〜合成サン
プル１２のポリアミック酸溶液を用いて、上記の工程と
同様にしてポリイミドフィルムを作製し、作製した各ポ
リイミドフィルムの熱線膨張係数を測定した。以上の熱
線膨張係数の測定結果を表１に示す。
プル１２のポリアミック酸溶液を用いて、上記の工程と
同様にしてポリイミドフィルムを作製し、作製した各ポ
リイミドフィルムの熱線膨張係数を測定した。以上の熱
線膨張係数の測定結果を表１に示す。
【００８６】つぎに、以上のようにして得られたポリア
ミック酸溶液を用いて、フレキシブルプリント配線板を
作製した。
ミック酸溶液を用いて、フレキシブルプリント配線板を
作製した。
【００８７】実施例１
＜フレキシブルプリント基板及びフレキシブルプリント
配線板の作製＞先ず、表２に示すような厚さ１８μｍの
電解銅箔（商品名：ＣＦ−Ｔ９−ＬＰ，福田金属社製）
を用意し、この銅箔上に、表３に示すように、合成サン
プル２のポリアミック酸溶液を厚さ３μｍとなるように
塗布し、溶媒を飛散させてポリアミック酸層を形成し
た。なお、残存溶媒含有量は、４５％であった。
配線板の作製＞先ず、表２に示すような厚さ１８μｍの
電解銅箔（商品名：ＣＦ−Ｔ９−ＬＰ，福田金属社製）
を用意し、この銅箔上に、表３に示すように、合成サン
プル２のポリアミック酸溶液を厚さ３μｍとなるように
塗布し、溶媒を飛散させてポリアミック酸層を形成し
た。なお、残存溶媒含有量は、４５％であった。
【００８８】次に、同様にして、表３に示すように、合
成サンプル１のポリアミック酸溶液を、イミド化後の厚
さが１８μｍになるように塗布した。１層目と２層目と
を合わせた残存溶媒含有量は７５％であった。
成サンプル１のポリアミック酸溶液を、イミド化後の厚
さが１８μｍになるように塗布した。１層目と２層目と
を合わせた残存溶媒含有量は７５％であった。
【００８９】次に、同様にして、表３に示すように、２
層目のポリアミック酸層上に合成サンプル２のポリアミ
ック酸溶液を、イミド化後の厚さが２μｍとなるように
塗布した。これら３層を合わせた残存溶媒含有量は、７
０％であった。
層目のポリアミック酸層上に合成サンプル２のポリアミ
ック酸溶液を、イミド化後の厚さが２μｍとなるように
塗布した。これら３層を合わせた残存溶媒含有量は、７
０％であった。
【００９０】その後、温度２３０℃で５分間加熱処理を
行った。残存溶媒含有量は、１％以下であった。更に、
窒素ガスの雰囲気で３５０℃まで１時間かけて昇温を行
い、温度３５０℃で１５分間焼成してフレキシブルプリ
ント基板を作製した。
行った。残存溶媒含有量は、１％以下であった。更に、
窒素ガスの雰囲気で３５０℃まで１時間かけて昇温を行
い、温度３５０℃で１５分間焼成してフレキシブルプリ
ント基板を作製した。
【００９１】次に、上記の方法で製造したフレキシブル
プリント基板の銅箔上に液状レジスト（商品名：ＲＸ−
２０、東京応化工業社製）を塗布し、乾燥、露光、現像
工程を行って、塩化第２銅水溶液で銅箔をエッチング
し、直径５ｍｍの丸ランド及びピッチ１００μｍ、幅５
０μｍの平行回路を形成し、フレキシブルプリント配線
板を作製した。なお、現時点のエッチング技術において
は、上記のサイズのピッチが最小ピッチである。つま
り、現時点のエッチング技術で可能な最小ピッチの回路
を形成した。
プリント基板の銅箔上に液状レジスト（商品名：ＲＸ−
２０、東京応化工業社製）を塗布し、乾燥、露光、現像
工程を行って、塩化第２銅水溶液で銅箔をエッチング
し、直径５ｍｍの丸ランド及びピッチ１００μｍ、幅５
０μｍの平行回路を形成し、フレキシブルプリント配線
板を作製した。なお、現時点のエッチング技術において
は、上記のサイズのピッチが最小ピッチである。つま
り、現時点のエッチング技術で可能な最小ピッチの回路
を形成した。
【００９２】
【表２】
【００９３】
【表３】
【００９４】以上のようにして得られたフレキシブルプ
リント配線板について、以下の評価試験を行い、その測
定結果を表４に示した。
リント配線板について、以下の評価試験を行い、その測
定結果を表４に示した。
【００９５】評価試験の方法
（１）熱線膨張係数の測定
サーマルメカニカルアナライザー（ＴＭＡ／ＳＣＣ１５
０ＣＵ、Ｓ１１社製）を使用し、荷重２．５〜５．０ｇ
ｒをかけた引張法により行い、１００℃〜３５０℃の範
囲の測定データに従って、熱線膨張係数を測定した。
０ＣＵ、Ｓ１１社製）を使用し、荷重２．５〜５．０ｇ
ｒをかけた引張法により行い、１００℃〜３５０℃の範
囲の測定データに従って、熱線膨張係数を測定した。
【００９６】（２）イミド化率の測定
赤外線吸光分析によるイミド基の吸収波長１７８０ｃｍ
−１の吸光量を同試料１００％イミド化した時のイミド
基の吸光量に対する百分率から算出した。
−１の吸光量を同試料１００％イミド化した時のイミド
基の吸光量に対する百分率から算出した。
【００９７】（３）カールの測定
フレキシブルプリント配線板を１００ｍｍ×１００ｍｍ
の大きさに切断し、下に凸の状態で水平な板の上に載せ
たときの四隅の高さの平均から曲率半径を算出した。
の大きさに切断し、下に凸の状態で水平な板の上に載せ
たときの四隅の高さの平均から曲率半径を算出した。
【００９８】＜絶縁保護層を形成することによる保護層
付きフレキシブルプリント配線板の作製＞次に、以上の
ようなフレキシブルプリント配線板におけるピッチ１０
０μｍの平行導体の導体間に絶縁保護層として第２のポ
リイミド系樹脂層を形成した。詳しくは、第２のポリイ
ミド系樹脂層の形成においては、表３に示すような合成
サンプルをそれぞれ利用して、表３に示すような厚さの
３層のポリアミック酸層を形成した。
付きフレキシブルプリント配線板の作製＞次に、以上の
ようなフレキシブルプリント配線板におけるピッチ１０
０μｍの平行導体の導体間に絶縁保護層として第２のポ
リイミド系樹脂層を形成した。詳しくは、第２のポリイ
ミド系樹脂層の形成においては、表３に示すような合成
サンプルをそれぞれ利用して、表３に示すような厚さの
３層のポリアミック酸層を形成した。
【００９９】次に、銅箔上に形成された３層のポリアミ
ック酸層に対して１０％苛性カリ水溶液と温水とを併用
することによりエッチングを施して、ランド部や端子部
を形成した。
ック酸層に対して１０％苛性カリ水溶液と温水とを併用
することによりエッチングを施して、ランド部や端子部
を形成した。
【０１００】最後に、このポリアミック酸層に対して２
８０℃〜３５０℃にて約３０分〜１２０分間加熱処理を
施すことにより、ポリアミック酸層をイミド化して絶縁
保護層としての第２のポリイミド系樹脂層が形成された
本実施例の保護層付きフレキシブルプリント配線板を得
た。
８０℃〜３５０℃にて約３０分〜１２０分間加熱処理を
施すことにより、ポリアミック酸層をイミド化して絶縁
保護層としての第２のポリイミド系樹脂層が形成された
本実施例の保護層付きフレキシブルプリント配線板を得
た。
【０１０１】なお、ここで、絶縁保護層の熱線膨張係数
についても、絶縁保護層形成前のフレキシブルプリント
配線板の熱線膨張係数を測定した方法と同様にして、絶
縁保護層に相当するポリイミドフィルムを作製しそのフ
ィルムの熱線膨張係数を測定した。この結果を表４に示
す。
についても、絶縁保護層形成前のフレキシブルプリント
配線板の熱線膨張係数を測定した方法と同様にして、絶
縁保護層に相当するポリイミドフィルムを作製しそのフ
ィルムの熱線膨張係数を測定した。この結果を表４に示
す。
【０１０２】以上のようにして得られた保護層付きフレ
キシブルプリント配線板について、以下の評価試験を行
い、その測定結果を表４に示した。
キシブルプリント配線板について、以下の評価試験を行
い、その測定結果を表４に示した。
【０１０３】評価試験の方法
（４）カール及び平面性の有無
保護層付きフレキシブルプリント配線板全体を目視で観
察してカールの有無を評価した。また、フレキシブルプ
リント配線板の導体部及び導体間の局所に起こる収縮や
膨れの有無を目視で観測して平面性の有無を評価した。
察してカールの有無を評価した。また、フレキシブルプ
リント配線板の導体部及び導体間の局所に起こる収縮や
膨れの有無を目視で観測して平面性の有無を評価した。
【０１０４】（５）回路ピッチの測定
３次元測定機を使用して、導体幅及び導体間隔を測定し
た。
た。
【０１０５】（６）電気的信頼性の評価
作製した保護層付きフレキシブルプリント配線板の導体
部と、ＩＴＯガラスの導体部との接続を異方導電フィル
ム（商品名：ＣＰ７１３１，ソニーケミカル社製）を使
用して貼り合わせた。そして、これを８５℃８５％の雰
囲気下に放置したときの電気抵抗値を測定した。なお、
測定結果において、０．５Ω以下を合格とした。
部と、ＩＴＯガラスの導体部との接続を異方導電フィル
ム（商品名：ＣＰ７１３１，ソニーケミカル社製）を使
用して貼り合わせた。そして、これを８５℃８５％の雰
囲気下に放置したときの電気抵抗値を測定した。なお、
測定結果において、０．５Ω以下を合格とした。
【０１０６】実施例２〜実施例１８及び比較例１〜比較
例５ フレキシブルプリント配線板側の銅箔を支持するポリイ
ミド系樹脂層及び絶縁保護層としてのポリイミド系樹脂
層を表３に示す組成及び厚みとなるように形成した以外
は、実施例１と同様にしてフレキシブルプリント配線板
及びそれを用いた保護層付きフレキシブルプリント配線
板を作製し、実施例１と同様な評価試験を行った。
例５ フレキシブルプリント配線板側の銅箔を支持するポリイ
ミド系樹脂層及び絶縁保護層としてのポリイミド系樹脂
層を表３に示す組成及び厚みとなるように形成した以外
は、実施例１と同様にしてフレキシブルプリント配線板
及びそれを用いた保護層付きフレキシブルプリント配線
板を作製し、実施例１と同様な評価試験を行った。
【０１０７】
【表４】
【０１０８】＜評価試験の結果＞表４の結果から示され
るように、フレキシブルプリント配線板の銅箔を支持す
るポリイミド系樹脂層と絶縁保護膜としてのポリイミド
系樹脂層の熱線膨張係数の差が３×１０-6／Ｋ以下であ
る実施例１〜実施例１６は、カールが無く、導体部や導
体間の局所に起こる収縮や膨れもなく平面性が良好であ
り、電気的信頼性も高いことがわかる。
るように、フレキシブルプリント配線板の銅箔を支持す
るポリイミド系樹脂層と絶縁保護膜としてのポリイミド
系樹脂層の熱線膨張係数の差が３×１０-6／Ｋ以下であ
る実施例１〜実施例１６は、カールが無く、導体部や導
体間の局所に起こる収縮や膨れもなく平面性が良好であ
り、電気的信頼性も高いことがわかる。
【０１０９】一方、フレキシブルプリント配線板の銅箔
を支持するポリイミド系樹脂層と絶縁保護膜としてのポ
リイミド系樹脂層の熱線膨張係数の差が３×１０−６／
Ｋ以上である比較例４及び比較例５は、カールが有り、
さらに平面性や電気的信頼性にも劣る。
を支持するポリイミド系樹脂層と絶縁保護膜としてのポ
リイミド系樹脂層の熱線膨張係数の差が３×１０−６／
Ｋ以上である比較例４及び比較例５は、カールが有り、
さらに平面性や電気的信頼性にも劣る。
【０１１０】このことから、フレキシブルプリント配線
板の銅箔を支持するポリイミド系樹脂層と絶縁保護膜と
してのポリイミド系樹脂層の熱線膨張係数の差が３×１
０-6／Ｋ以下とすることにより、カールが無く、平面性
が良好で電気的信頼性を確保することができることが判
明した。
板の銅箔を支持するポリイミド系樹脂層と絶縁保護膜と
してのポリイミド系樹脂層の熱線膨張係数の差が３×１
０-6／Ｋ以下とすることにより、カールが無く、平面性
が良好で電気的信頼性を確保することができることが判
明した。
【０１１１】なお、実施例１７及び実施例１８は、表１
に示すように、ポリイミド系樹脂層間の熱線膨張係数差
が３×１０-6／Ｋ下であるが、平面性や電気的信頼性が
不十分である。これは、ポリイミド系樹脂層を構成する
ポリイミド系樹脂の熱線膨張係数が約１０×１０-6／Ｋ
と非常に小さく、そのため、銅箔に対する接着強度が不
十分であるからである。よって、このことから、銅箔を
有するフレキシブルプリント配線板においては、ポリイ
ミド系樹脂層を構成する各ポリイミド系樹脂の熱線膨張
係数が２０×１０-6〜５５×１０-6／Ｋ、好ましくは２
０×１０-6〜３０×１０-6／Ｋであることが良いとわか
った。
に示すように、ポリイミド系樹脂層間の熱線膨張係数差
が３×１０-6／Ｋ下であるが、平面性や電気的信頼性が
不十分である。これは、ポリイミド系樹脂層を構成する
ポリイミド系樹脂の熱線膨張係数が約１０×１０-6／Ｋ
と非常に小さく、そのため、銅箔に対する接着強度が不
十分であるからである。よって、このことから、銅箔を
有するフレキシブルプリント配線板においては、ポリイ
ミド系樹脂層を構成する各ポリイミド系樹脂の熱線膨張
係数が２０×１０-6〜５５×１０-6／Ｋ、好ましくは２
０×１０-6〜３０×１０-6／Ｋであることが良いとわか
った。
【０１１２】さらに、絶縁保護層を形成していない比較
例１〜比較例３は、カールが大きかった。特に、熱線膨
張係数の小さいポリイミド系樹脂を用いてポリイミド系
樹脂層が形成された比較例３においても、絶縁保護層が
ないために、完全にカールを除去することはできていな
い。このことから、上述のように熱線膨張係数の差が規
定された絶縁保護層を形成することにより、より効果的
にカールの除去が行えることがわかる。
例１〜比較例３は、カールが大きかった。特に、熱線膨
張係数の小さいポリイミド系樹脂を用いてポリイミド系
樹脂層が形成された比較例３においても、絶縁保護層が
ないために、完全にカールを除去することはできていな
い。このことから、上述のように熱線膨張係数の差が規
定された絶縁保護層を形成することにより、より効果的
にカールの除去が行えることがわかる。
【０１１３】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
るフレキシブルプリント配線板によれば、カールの発生
が極力抑えられ良好な平面性が得られて寸法安定性が良
く、電子機器の小型化や多機能化に要求される高密度化
された微細な回路に十分対応可能な高性能なものが得ら
れる。
るフレキシブルプリント配線板によれば、カールの発生
が極力抑えられ良好な平面性が得られて寸法安定性が良
く、電子機器の小型化や多機能化に要求される高密度化
された微細な回路に十分対応可能な高性能なものが得ら
れる。
【図１】本発明を適用した保護層付きフレキシブルプリ
ント配線板の一例の断面図である。
ント配線板の一例の断面図である。
【図２】本発明を適用した保護層付きフレキシブルプリ
ント配線板の他の例の断面図である。
ント配線板の他の例の断面図である。
【図３】本発明を適用した保護層付きフレキシブルプリ
ント配線板の製造工程の一工程を示す断面図である。
ント配線板の製造工程の一工程を示す断面図である。
【図４】本発明を適用した保護層付きフレキシブルプリ
ント配線板の製造工程の他の工程を示す断面図である。
ント配線板の製造工程の他の工程を示す断面図である。
【図５】本発明を適用した保護層付きフレキシブルプリ
ント配線板の製造工程の他の工程を示す断面図である。
ント配線板の製造工程の他の工程を示す断面図である。
【図６】本発明を適用した保護層付きフレキシブルプリ
ント配線板の製造工程の他の工程を示す断面図である。
ント配線板の製造工程の他の工程を示す断面図である。
【図７】本発明を適用した保護層付きフレキシブルプリ
ント配線板の製造工程の他の工程を示す断面図である。
ント配線板の製造工程の他の工程を示す断面図である。
【図８】本発明を適用した保護層付きフレキシブルプリ
ント配線板の製造工程の他の工程を示す断面図である。
ント配線板の製造工程の他の工程を示す断面図である。
【図９】本発明を適用した保護層付きフレキシブルプリ
ント配線板の製造工程の他の工程を示す斜視図である。
ント配線板の製造工程の他の工程を示す斜視図である。
【図１０】本発明を適用した保護層付きフレキシブルプ
リント配線板の製造工程の他の工程を示す断面図であ
る。
リント配線板の製造工程の他の工程を示す断面図であ
る。
【図１１】本発明を適用した保護層付きフレキシブルプ
リント配線板の製造工程の他の工程を示す断面図であ
る。
リント配線板の製造工程の他の工程を示す断面図であ
る。
【図１２】本発明を適用した保護層付きフレキシブルプ
リント配線板の斜視図である。
リント配線板の斜視図である。
【図１３】従来の２層フレキシブルプリント基板の一例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図１４】従来の保護層付きフレキシブルプリント配線
板の一例を示す断面図である。
板の一例を示す断面図である。
１ 保護層付きフレキシブルプリント配線板、 ２ 銅
箔、 ３ 第１のポリイミド系樹脂層、 ５ 第２のポ
リイミド系樹脂層
箔、 ３ 第１のポリイミド系樹脂層、 ５ 第２のポ
リイミド系樹脂層
フロントページの続き
(72)発明者 荒井 昭浩
栃木県鹿沼市さつき町12−３ ソニーケ
ミカル株式会社第２工場内
(72)発明者 新井 晃司
栃木県鹿沼市さつき町12−３ ソニーケ
ミカル株式会社第２工場内
(72)発明者 宇野 耕市
栃木県鹿沼市さつき町12−３ ソニーケ
ミカル株式会社第２工場内
(72)発明者 大阿久 敏
栃木県鹿沼市さつき町12−３ ソニーケ
ミカル株式会社第２工場内
(72)発明者 市原 理
栃木県鹿沼市さつき町12−３ ソニーケ
ミカル株式会社第２工場内
(72)発明者 太田 浩全
栃木県鹿沼市さつき町12−３ ソニーケ
ミカル株式会社第２工場内
(56)参考文献 特開 平９−252169（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−250860（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−347461（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H05K 1/03
Claims (4)
- 【請求項１】 回路に応じてパターニングされた導体の
一方の面に上記導体を支持する第１のポリイミド系樹脂
層が形成されてなるとともに、上記導体の他方の面に上
記回路を被覆して保護する第２のポリイミド系樹脂層が
形成されてなるフレキシブルプリント配線板において、 上記第１のポリイミド系樹脂層の熱線膨張係数と上記第
２のポリイミド系樹脂層の熱線膨張係数との差は、３×
１０−６／Ｋ以下であり、 上記第１のポリイミド系樹脂層及び第２のポリイミド系
樹脂層のうちの少なくとも何れか一方の樹脂層は、３層
のポリイミド系樹脂層が積層されてなる構造であり、 上記３層のポリイミド系樹脂層は、導体側及び外側のポ
リイミド系樹脂層の熱線膨張係数が中央に位置するポリ
イミド系樹脂層の熱線膨張係数よりも大きいことを特徴
とするフレキシブルプリント配線板。 - 【請求項２】 上記導体側及び外側のポリイミド系樹脂
層の熱線膨張係数が、中央に位置するポリイミド系樹脂
層の熱線膨張係数よりも２×１０−６／Ｋ〜１０×１０
−６／Ｋ大きいことを特徴とする請求項１記載のフレキ
シブルプリント配線板。 - 【請求項３】 上記導体側のポリイミド系樹脂層の熱線
膨張係数が外側のポリイミド系樹脂層の熱線膨張係数よ
りも大きいことを特徴とする請求項１記載のフレキシブ
ルプリント配線板。 - 【請求項４】 上記第１のポリイミド系樹脂層及び第２
のポリイミド系樹脂層は、ポリイミド系樹脂の前駆体で
あるポリアミック酸を塗布した後にイミド化することに
より形成されてなることを特徴とする請求項１記載のフ
レキシブルプリント配線板。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15796298A JP3518992B2 (ja) | 1998-06-05 | 1998-06-05 | フレキシブルプリント配線板 |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15796298A JP3518992B2 (ja) | 1998-06-05 | 1998-06-05 | フレキシブルプリント配線板 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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|---|---|
| JPH11354900A JPH11354900A (ja) | 1999-12-24 |
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Family
ID=15661262
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15796298A Expired - Fee Related JP3518992B2 (ja) | 1998-06-05 | 1998-06-05 | フレキシブルプリント配線板 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP3518992B2 (ja) |
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| JP2005217285A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Optrex Corp | 可撓配線板およびその製造方法 |
| JP2005259790A (ja) * | 2004-03-09 | 2005-09-22 | Nippon Steel Chem Co Ltd | フレキシブルプリント配線用基板とその製造方法 |
| JP2005310905A (ja) * | 2004-04-19 | 2005-11-04 | Sharp Corp | 電子部品の接続構造 |
| JP2007281173A (ja) * | 2006-04-06 | 2007-10-25 | Alps Electric Co Ltd | 配線基板 |
| US20080047134A1 (en) * | 2006-08-02 | 2008-02-28 | Fujikura Ltd. | Method of manufacturing flexible printed circuit board |
| US20080172867A1 (en) * | 2006-09-07 | 2008-07-24 | Fujikura Ltd. | Method of manufacturing multi-layered flexible printed circuit board |
| US20120231257A1 (en) * | 2009-11-20 | 2012-09-13 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Thermally and dimensionally stable polyimide films and methods relating thereto |
| JP6015024B2 (ja) * | 2012-02-20 | 2016-10-26 | 大日本印刷株式会社 | サスペンション用基板の製造方法 |
| KR102130430B1 (ko) * | 2012-08-08 | 2020-07-07 | 아사히 가세이 이-매터리얼즈 가부시키가이샤 | 감광성 필름 적층체, 플렉시블 프린트 배선판 및 그 제조 방법 |
| FR3009475A1 (fr) | 2013-07-30 | 2015-02-06 | St Microelectronics Grenoble 2 | Dispositif electronique comprenant une plaque de substrat munie d'une couche locale de renforcement ou d'equilibrage |
| ITRN20130032A1 (it) * | 2013-08-10 | 2015-02-11 | Rebernig Supervisioni Srl | Dispositivo elettrico e/o elettronico comprendente almeno un circuito stampato. |
| JP7055049B2 (ja) * | 2017-03-31 | 2022-04-15 | Ｊｘ金属株式会社 | 表面処理銅箔及びそれを用いた積層板、キャリア付銅箔、プリント配線板、電子機器、並びに、プリント配線板の製造方法 |
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| EP3813496A4 (en) * | 2019-01-21 | 2022-03-23 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | EXPANDABLE CIRCUIT BOARD |
| US10925175B2 (en) * | 2019-06-27 | 2021-02-16 | Dura Operating, Llc | Compression gasket for an electronic assembly |
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|---|---|---|---|---|
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| US4937133A (en) * | 1988-03-28 | 1990-06-26 | Nippon Steel Chemical Co., Ltd. | Flexible base materials for printed circuits |
| JP2665134B2 (ja) * | 1993-09-03 | 1997-10-22 | 日本黒鉛工業株式会社 | フレキシブル回路基板及びその製造方法 |
| WO1995024821A1 (en) * | 1994-03-08 | 1995-09-14 | Teledyne Industries, Inc. | Fabrication multilayer combined rigid/flex printed circuit board |
| JPH08107266A (ja) * | 1994-10-04 | 1996-04-23 | Cmk Corp | プリント配線板 |
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- 1998-06-05 JP JP15796298A patent/JP3518992B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-06-04 US US09/326,275 patent/US6362433B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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|---|---|
| US6362433B1 (en) | 2002-03-26 |
| JPH11354900A (ja) | 1999-12-24 |
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