JP4668232B2 - Flexible printed circuit board - Google Patents

Flexible printed circuit board Download PDF

Info

Publication number
JP4668232B2
JP4668232B2 JP2007107633A JP2007107633A JP4668232B2 JP 4668232 B2 JP4668232 B2 JP 4668232B2 JP 2007107633 A JP2007107633 A JP 2007107633A JP 2007107633 A JP2007107633 A JP 2007107633A JP 4668232 B2 JP4668232 B2 JP 4668232B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flexible printed
printed circuit
circuit board
crystal grain
foil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2007107633A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007189261A (en
Inventor
信夫 田辺
顕一 岡田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujikura Ltd filed Critical Fujikura Ltd
Priority to JP2007107633A priority Critical patent/JP4668232B2/en
Publication of JP2007189261A publication Critical patent/JP2007189261A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4668232B2 publication Critical patent/JP4668232B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)

Description

本発明はハードディスクの配線等に使用されるフレキシブルプリント基板に関し、特に、耐屈曲性の向上を図ったフレキシブルプリント基板に関する。   The present invention relates to a flexible printed circuit board used for hard disk wiring and the like, and more particularly to a flexible printed circuit board with improved flex resistance.

従来、フレキシブルプリント回路が形成されたフレキシブルプリント基板が使用されている。フレキシブルプリント基板は、曲げ、ねじり、巻き付け及び重ね等を可能とした軟らかく曲げることができるプリント基板である。具体的には、コンピュータ関連製品、電子通信機器及びオーディオ・ビジュアル製品等のマルチメディア製品、カメラ並びに自動車等の配線に使用されている。   Conventionally, a flexible printed circuit board on which a flexible printed circuit is formed has been used. The flexible printed circuit board is a printed circuit board that can be bent softly and bent, twisted, wound and overlapped. Specifically, it is used for wiring of multimedia products such as computer-related products, electronic communication devices and audio / visual products, cameras and automobiles.

近時、フレキシブルプリント基板は、特に高屈曲性が要求される分野において使用されるようになっている。例えば、ハードディスク装置内部の磁気ヘッドと本体回路との間の配線として使用されている。このような用途においては、何回もの繰り返し屈曲を受けながら機器又は素子間の電気的導通を確保する必要がある。   Recently, flexible printed circuit boards have been used particularly in fields that require high flexibility. For example, it is used as a wiring between a magnetic head inside a hard disk device and a main body circuit. In such an application, it is necessary to ensure electrical continuity between devices or elements while being repeatedly bent many times.

図4は従来のフレキシブルプリント基板の製造方法を示す模式図である。従来、フレキシブルプリント基板を製造する際には、先ず、ポリイミド樹脂又はポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂等からなる柔軟性を有するベースフィルム21上に接着剤22を使用して銅箔を貼り付ける。ベースフィルム21は、CCL(Copper Composite Laminate)ともよばれる。 FIG. 4 is a schematic view showing a conventional method for producing a flexible printed board. Conventionally, when a flexible printed circuit board is manufactured, first, a copper foil is pasted on an adhesive base film 21 made of polyimide resin or polyethylene terephthalate (PET) resin using an adhesive 22. The base film 21 is also called CCL ( Copper Composite Laminate).

その後、銅箔にリソグラフィ技術等により目的に応じた電子回路23を形成する。次いで、ポリイミド樹脂又はPET樹脂等からなる柔軟性を有するベースフィルム25に予め接着剤24が塗布された保護用シートを接着剤24が下側になるようにしてベースフィルム21上に被せる。そして、適度な温度下で適当な圧力でベースフィルム21及び25を挟持しながら接着剤24を硬化させる。ベースフィルム25は、CL(Cover Layer)ともよばれる。   Thereafter, an electronic circuit 23 corresponding to the purpose is formed on the copper foil by a lithography technique or the like. Next, a protective sheet in which an adhesive 24 is applied in advance to a flexible base film 25 made of polyimide resin or PET resin is placed on the base film 21 so that the adhesive 24 is on the lower side. Then, the adhesive 24 is cured while sandwiching the base films 21 and 25 at an appropriate pressure at an appropriate temperature. The base film 25 is also called CL (Cover Layer).

このようにして製造された従来のフレキシブルプリント基板は、図4に示すように、電子回路23を接着剤22及び24並びにベースフィルム21及び25で挟み込んだ構造を有している。全体の厚さは0.1mm以下であることが多く、柔軟性及び信頼性を具備している。   The conventional flexible printed circuit board manufactured in this way has a structure in which an electronic circuit 23 is sandwiched between adhesives 22 and 24 and base films 21 and 25 as shown in FIG. The overall thickness is often 0.1 mm or less and has flexibility and reliability.

特開平3−199353号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-199353 特開昭58−108785号公報JP 58-108785 A 特開平7−188969号公報JP-A-7-188969 特開平8−277485号公報JP-A-8-277485

しかしながら、小さな曲げ半径で繰り返し屈曲を従来のフレキシブルプリント基板に与えると、導体回路(電子回路)が疲労によって劣化し、条件が厳しい場合には、導体回路内にクラックが発生して断線が生じる場合もあるという問題点がある。   However, if repeated bending is applied to a conventional flexible printed circuit board with a small bending radius, the conductor circuit (electronic circuit) deteriorates due to fatigue, and if the conditions are severe, a crack may occur in the conductor circuit, resulting in disconnection. There is a problem that there is also.

一般に、疲労特性を向上させるために銅箔は圧延により製造しているが、クラックは一旦発生すると銅箔の裏面まで貫通することが多く、厳しい屈曲条件下で使用される場合の信頼性は十分なものではない。   In general, copper foil is manufactured by rolling to improve fatigue characteristics, but once a crack occurs, it often penetrates to the back of the copper foil, and the reliability when used under severe bending conditions is sufficient Not something.

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、クラックの進展を抑制し高い耐屈曲性を得ることができるフレキシブルプリント基板を提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of this problem, Comprising: It aims at providing the flexible printed circuit board which can suppress the progress of a crack and can obtain high bending resistance.

本発明に係るフレキシブルプリント基板は、屈曲を受ける用途に使用されるフレキシブルプリント基板であって、ベースフィルムと、このベースフィルム上に設けられた圧延銅合金箔により構成された導体回路と、を有し、前記銅合金箔は、厚さ方向における平均結晶粒径が2.1μm以上10μm以下であり断面において表面から裏面まで結晶粒界をなぞったときにいずれの径路をとっても4個以上の分岐点を経由するものであり3個以上の結晶粒が相互に接することにより形成され複数の結晶粒界が直線状ではなく丁字状に重なる領域が導入されていることを特徴とする。 A flexible printed circuit board according to the present invention is a flexible printed circuit board used for bending applications, and has a base film and a conductor circuit composed of a rolled copper alloy foil provided on the base film. The copper alloy foil has an average crystal grain size in the thickness direction of 2.1 μm or more and 10 μm or less, and when the crystal grain boundary is traced from the front surface to the back surface in the cross section, it takes 4 or more branch points. is intended to through, three or more crystal grains, wherein a plurality of crystal grain boundaries are formed by contacting each other is introduced region overlapping the T-shaped form rather than straight.

本発明においては、導体回路にその表面側からクラックが発生し結晶粒界に沿って導体回路の裏面側に進展しようとしても、4個以上の分岐点が裏面に達するまでに存在するので、その進展が妨害される。このため、裏面までのクラックの進展が著しく低減され、耐屈曲性が向上する。   In the present invention, even if a crack occurs in the conductor circuit from the front surface side and proceeds to the back surface side of the conductor circuit along the grain boundary, there are four or more branch points until the back surface reaches the back surface. Progress is hindered. For this reason, the progress of the crack to the back surface is remarkably reduced, and the bending resistance is improved.

前記平均結晶粒径は8.9μm以下であることが好ましい。なお、本発明においては、前記銅合金箔は、Sn、Zn、Be、Cd、Ag及びNbからなる群から選択された少なくとも1種の元素を0.05質量%以上含有することができる。 The average crystal grain size is preferably 8.9 μm or less. In the present invention, the copper alloy foil may contain 0.05% by mass or more of at least one element selected from the group consisting of Sn, Zn, Be, Cd, Ag, and Nb .

以上詳述したように、本発明によれば、疲労によりクラックが導体回路の表層又は表面側から発生し導体回路の下層又は裏面側に進展しようとしても、複数の結晶粒界が交差する領域でその進展を抑制することができる。このため、最下層又は裏面までのクラックの進展を著しく低減することにより、疲労寿命を著しく長くすると共に、耐屈曲性を向上させることができる。 As described above in detail, according to the present invention, even if an attempt is progress in the lower layer or the back surface side of the conductor circuit occurs from the surface layer or the surface side of the crack conductor circuit due to fatigue, region grain boundaries multiple crosses The progress can be suppressed. For this reason, by significantly reducing the progress of cracks to the lowermost layer or the back surface, the fatigue life can be significantly increased and the flex resistance can be improved.

本願発明者等が前記課題を解決すべく、フレキシブルプリント基板の疲労試験を行い、クラックの進展の様子を観察した。この結果、クラックは、曲げによる歪みが大きい銅箔表面において発生し、銅箔内の結晶粒界に沿って内部から裏面まで進展していることに想到した。   In order to solve the above problems, the inventors of the present application conducted a fatigue test of the flexible printed circuit board and observed the progress of cracks. As a result, it was conceived that cracks were generated on the surface of the copper foil where the strain due to bending was large and progressed from the inside to the back surface along the crystal grain boundaries in the copper foil.

従来使用されている多くの圧延箔では、結晶粒径の制御を意図的に行っているわけではなく圧延加工直後には結晶粒が圧延方向に薄く伸びた組織が観察される。しかし、ベースフィルム(CL)を貼り付けた後の熱処理は、温度が100乃至180℃、時間が数十分乃至数時間の条件でプレス加圧下で行われている。また、接着剤を更に硬化させるために、温度が100乃至180℃、時間が数十分乃至数時間の条件で更なる熱処理が行われることもある。これらの熱処理により再結晶が起こり、銅箔の厚さ方向の平均結晶粒径が10μmを超えることが多い。従って、用途により厚さが5乃至35μm程度とされている銅箔においては、その厚さ方向に僅か数個の結晶粒が存在しているにすぎないことになる。このため、クラックは極めて容易に表面から裏面へと結晶粒界に沿って進展することが可能となっているのである。   In many conventionally used rolled foils, the crystal grain size is not intentionally controlled, and a structure in which crystal grains are thinly stretched in the rolling direction is observed immediately after rolling. However, the heat treatment after the base film (CL) is attached is performed under press pressure under conditions of a temperature of 100 to 180 ° C. and a time of several tens of minutes to several hours. In order to further cure the adhesive, a further heat treatment may be performed under the conditions of a temperature of 100 to 180 ° C. and a time of several tens of minutes to several hours. Recrystallization occurs by these heat treatments, and the average crystal grain size in the thickness direction of the copper foil often exceeds 10 μm. Therefore, in the copper foil having a thickness of about 5 to 35 μm depending on the application, there are only a few crystal grains in the thickness direction. For this reason, it is possible for cracks to propagate along the crystal grain boundaries very easily from the front surface to the back surface.

また、導体回路に使用される銅箔の作製方法としては、圧延法の他に電解法があるが、電解法で作製された金属箔には、電着時に厚さ方向にデンドライト状に成長した結晶が存在しているため、結晶粒界は厚さ方向に単純な径路でつながっており、前述の熱処理により再結晶が進行すると圧延箔よりも容易にクラックが進展してしまっている。   In addition to the rolling method, there is an electrolysis method as a method for producing the copper foil used in the conductor circuit, but the metal foil produced by the electrolysis method grew in a dendrite shape in the thickness direction during electrodeposition. Since crystals are present, the crystal grain boundaries are connected by a simple path in the thickness direction, and when recrystallization proceeds by the above-described heat treatment, cracks progress more easily than in the rolled foil.

そこで、本願発明者等が、更に鋭意実験研究を重ねた結果、回路を構成する導体層を3層以上の積層体とするか、又は厚さ方向における平均結晶粒径を2.1μm以上10μm以下とし結晶粒界の分岐点の数を4個以上とすることにより、フレキシブルプリント基板の耐屈曲性を向上させることができることを見出した。 Therefore, the inventors of the present application have further conducted extensive experimental research, and as a result, the conductor layer constituting the circuit is a laminate of three or more layers, or the average grain size in the thickness direction is 2.1 μm or more and 10 μm or less. with the four or more the number of grain boundaries of the branch point, and Heading that can improve the flexibility of the flexible printed circuit board.

以下、本発明の実施例に係るフレキシブルプリント基板について、添付の図面を参照して具体的に説明する。図1は本発明の参考例に係るフレキシブルプリント基板を示す模式図である。   Hereinafter, a flexible printed circuit board according to an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic view showing a flexible printed circuit board according to a reference example of the present invention.

参考例においては、ポリイミド樹脂又はPET樹脂等からなるベースフィルム1上に接着剤2が塗布されており、その上に多層導体回路3が形成されている。多層導体回路3は3層以上の金属箔の積層体からなり、例えば5層構造である。各金属箔3a乃至3eは、例えば銅箔又は銀箔から形成されている。これらの積層方法は、特に限定されるものではなく全て銅箔であっても良く、銅箔と銀箔とが交互に積層されていてもよい。   In the reference example, an adhesive 2 is applied on a base film 1 made of polyimide resin or PET resin, and a multilayer conductor circuit 3 is formed thereon. The multilayer conductor circuit 3 is composed of a laminate of three or more layers of metal foil, and has, for example, a five-layer structure. Each metal foil 3a thru | or 3e is formed from copper foil or silver foil, for example. These lamination methods are not particularly limited and may be all copper foils, or copper foils and silver foils may be alternately laminated.

更に、ポリイミド樹脂又はPET樹脂等からなるベースフィルム5が多層導体回路3を覆う接着剤4によりベースフィルム1上に貼り付けられている。   Further, a base film 5 made of polyimide resin or PET resin is attached on the base film 1 with an adhesive 4 that covers the multilayer conductor circuit 3.

このように構成された参考例においては、例えクラックが最表層に位置する金属箔3eに発生し金属箔3e内をその結晶粒界に沿って完全に貫通したとしても、第2層目に位置する金属箔3dの結晶粒界が金属箔3eのクラック貫通位置に存在する確率は低いので、多くの場合、金属箔3eと金属箔3dとの界面においてクラックの進展は停止する。更にクラックが金属箔3dを貫通したとしても、多くの場合、金属箔3cとの界面においてその進展が停止する。従って、最表層に位置する金属箔3eで発生したクラックが全ての金属箔を貫通する確率は極めて低いものである。この結果、多層導体回路3の耐屈曲性、延いてはフレキシブルプリント基板の耐屈曲性が著しく向上する。 In the reference example configured as described above, even if a crack occurs in the metal foil 3e located in the outermost layer and penetrates the metal foil 3e completely along the crystal grain boundary, it is located in the second layer. Since the probability that the crystal grain boundary of the metal foil 3d to be present is at the crack penetration position of the metal foil 3e is low, the progress of the crack stops at the interface between the metal foil 3e and the metal foil 3d in many cases. Further, even if the crack penetrates the metal foil 3d, in many cases, the progress stops at the interface with the metal foil 3c . Therefore, the probability that a crack generated in the metal foil 3e located on the outermost layer penetrates all the metal foils is extremely low. As a result, the bending resistance of the multilayer conductor circuit 3 and the bending resistance of the flexible printed circuit board are significantly improved.

但し、金属箔の積層体が2層構造である場合には、1界面をクラックが乗り越えることができれば、全体を容易に貫通してしまうので、積層体には3層以上の金属箔が必要である。   However, if the laminate of metal foils has a two-layer structure, if the crack can overcome one interface, it will penetrate the whole easily, so the laminate requires three or more layers of metal foil. is there.

なお、金属箔の積層体は、以下の方法により製造することができる。第1の方法は、予め3層以上の所定層数の箔を重ね合わせておき、所望の厚さまで圧延加工する方法である。第2の方法は、中断及び再開を繰り返しながら電気メッキを行うことにより、同一の材料で積層体を製造する方法である。第3の方法は、電解液を交換しながら電気メッキを行うことにより、複数種の材料で積層体を製造する方法である。また、真空蒸着法又はスパッタリング法等の真空プロセスによって前記第2又は第3の方法と同様に積層体を製造することも可能である。   In addition, the laminated body of metal foil can be manufactured with the following method. The first method is a method in which foils having a predetermined number of layers of three or more layers are previously stacked and rolled to a desired thickness. The second method is a method of manufacturing a laminate with the same material by performing electroplating while repeating interruption and restart. The third method is a method of manufacturing a laminate with a plurality of types of materials by performing electroplating while changing the electrolyte solution. Moreover, it is also possible to manufacture a laminated body similarly to the said 2nd or 3rd method by vacuum processes, such as a vacuum evaporation method or sputtering method.

フレキシブルプリント基板を製造する際には、先ず、ポリイミド樹脂又はポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂等からなる柔軟性を有するベースフィルム1上に接着剤2を使用して上述のようにして製造された金属箔3a乃至3eの積層体を貼り付ける。   When manufacturing a flexible printed circuit board, first, a metal foil manufactured as described above using an adhesive 2 on a flexible base film 1 made of polyimide resin or polyethylene terephthalate (PET) resin or the like. The laminated body of 3a thru | or 3e is affixed.

その後、積層体にリソグラフィ技術等により目的に応じた多層導体回路3を形成する。次いで、ポリイミド樹脂又はPET樹脂等からなる柔軟性を有するベースフィルム5に予め接着剤4が塗布された保護用シートを接着剤4が下側になるようにしてベースフィルム1上に被せる。そして、適度な温度下で適当な圧力でベースフィルム1及び5を挟持しながら接着剤4を硬化させることにより、第1の実施例に係るフレキシブルプリント基板を製造することができる。   Thereafter, the multilayer conductor circuit 3 corresponding to the purpose is formed on the laminated body by a lithography technique or the like. Next, a protective sheet in which the adhesive 4 is previously applied to the flexible base film 5 made of polyimide resin or PET resin is placed on the base film 1 so that the adhesive 4 is on the lower side. Then, the flexible printed circuit board according to the first embodiment can be manufactured by curing the adhesive 4 while sandwiching the base films 1 and 5 at an appropriate pressure at an appropriate temperature.

次に、本発明の実施例について説明する。本発明の実施例には、多層導体回路3の替わりに微細結晶粒を有する微細結晶粒導体回路6が設けられている。図2は本発明の実施例に係るフレキシブルプリント基板を示す模式図である。なお、図2に示す実施例において、図1に示す参考例と同一の構成要素には、同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。   Next, examples of the present invention will be described. In the embodiment of the present invention, a fine grain conductor circuit 6 having fine crystal grains is provided instead of the multilayer conductor circuit 3. FIG. 2 is a schematic view showing a flexible printed circuit board according to an embodiment of the present invention. In the embodiment shown in FIG. 2, the same components as those in the reference example shown in FIG.

本発明の実施例においては、ポリイミド樹脂又はPET樹脂等からなるベースフィルム1上に接着剤2が塗布されており、その上に微細結晶粒導体回路6が形成されている。微細結晶粒導体回路6は、結晶粒の厚さ方向における平均粒径が2.1μm以上10μm以下、例えば2.1乃至3μmである銅合金箔から形成されている。また、いずれの断面においても、銅合金箔の表面から裏面まで結晶粒界をなぞったときにいずれの径路をとっても4個以上の分岐点が存在している。銅合金箔においては、Cuに、例えば0.05質量%以上のSn、Zn、Be、Cd、Ag又はNbが単独又は複合して添加されている。 In the embodiment of the present invention, an adhesive 2 is applied on a base film 1 made of polyimide resin or PET resin, and a fine crystal conductor circuit 6 is formed thereon. The fine crystal grain conductor circuit 6 is formed of a copper alloy foil having an average grain size in the thickness direction of crystal grains of 2.1 μm or more and 10 μm or less, for example, 2.1 to 3 μm. Moreover, in any cross section, there are four or more branch points in any path when the crystal grain boundary is traced from the front surface to the back surface of the copper alloy foil. In the copper alloy foil, for example, 0.05% by mass or more of Sn, Zn, Be, Cd, Ag, or Nb is added to Cu alone or in combination.

このように構成された本発明の実施例においては、従来の導体回路と比して単位体積当たりの結晶粒数が多く、3個以上の結晶粒が相互に接することにより形成され複数の結晶粒界が直線状ではなく字状に重なる領域が無数に導入されている。このような重なり領域では、例えば厚さ方向に延びる一の結晶粒界に沿って進展してきたクラックは、その進展方向を、例えば垂直な方向に変更せざるを得なくなる。従って、クラックは交差する結晶粒界に乗り移りにくくなるので、それ以上の厚さ方向への進展が困難となる。このようにクラックの厚さ方向への進展が妨害される結果、微細結晶粒導体回路6の耐屈曲性、延いてはフレキシブルプリント基板の耐屈曲性が著しく向上する。 In the embodiment of the present invention thus configured, the number of crystal grains per unit volume is larger than that of a conventional conductor circuit, and a plurality of crystal grains are formed by contacting three or more crystal grains with each other. An infinite number of regions where the boundaries overlap in a T shape rather than a straight line are introduced. In such an overlapping region, for example, a crack that has propagated along one crystal grain boundary extending in the thickness direction has to be changed in a vertical direction, for example. Accordingly, cracks are difficult to transfer to intersecting crystal grain boundaries, and it is difficult to further progress in the thickness direction. As described above, the progress of the crack in the thickness direction is obstructed, and as a result, the bending resistance of the fine grain conductor circuit 6 and the bending resistance of the flexible printed circuit board are remarkably improved.

なお、銅合金箔は、以下の方法により製造することができる。第1の方法は、Cuの再結晶温度を上昇させるSn、Zn、Be、Cd、Ag又はNb等の元素が単体又は複合して添加された銅合金材を圧延加工することにより、銅合金箔とする方法である。この時の添加元素の種類及びその量は、フレキシブルプリント基板製造時の後の熱処理における温度よりも銅合金箔の再結晶温度が高くなるように設定する。圧延加工により箔の厚さ方向の粒径は微細になるため、圧延後の再結晶化が防止されれば、フレキシブルプリント基板が製造された後においても、圧延方向における平均結晶粒径は10μm以下となっている。なお、添加元素の種類は、上記に限定されるものではない。第2の方法は、Sn、Zn、Be、Cd、Ag又はNb等の元素が単体又は複合して添加されたメッキ浴中を使用して電着を行う方法である。この方法により製造された銅合金箔はすでに市販されている。なお、電着により得られた銅合金箔は第1の方法によるものよりも再結晶化しにくいため、上記の元素は添加されていなくてもよい。但し、品質の安定化のために添加されていることが望ましい。また、添加元素の種類は、上記に限定されるものではない。   In addition, copper alloy foil can be manufactured with the following method. The first method is to roll a copper alloy material to which an element such as Sn, Zn, Be, Cd, Ag, or Nb, which raises the recrystallization temperature of Cu, is added alone or in combination. It is a method. The kind and amount of the additive element at this time are set so that the recrystallization temperature of the copper alloy foil is higher than the temperature in the heat treatment after the flexible printed circuit board is manufactured. Since the grain size in the thickness direction of the foil becomes fine by rolling, if the recrystallization after rolling is prevented, the average grain size in the rolling direction is 10 μm or less even after the flexible printed circuit board is manufactured. It has become. In addition, the kind of additive element is not limited to the above. The second method is a method of performing electrodeposition using a plating bath in which elements such as Sn, Zn, Be, Cd, Ag, or Nb are added alone or in combination. Copper alloy foils produced by this method are already commercially available. In addition, since the copper alloy foil obtained by electrodeposition is harder to recrystallize than the thing by a 1st method, said element does not need to be added. However, it is desirable to be added to stabilize the quality. Moreover, the kind of additive element is not limited to the above.

前述のように、添加元素はフレキシブルプリント基板製造時の後の熱処理における再結晶を防止するために添加するものである。逆に言えば、フレキシブルプリント基板製造時の接着剤を硬化させるための熱処理は、銅合金箔の再結晶温度以下の温度で行う。   As described above, the additive element is added to prevent recrystallization in the heat treatment after manufacturing the flexible printed circuit board. In other words, the heat treatment for curing the adhesive at the time of manufacturing the flexible printed board is performed at a temperature lower than the recrystallization temperature of the copper alloy foil.

なお、本発明の実施例のように厚さ方向における平均結晶粒径が2.1μm以上10μm以下の金属箔が、3層以上積層されて導体回路が形成されていてもよい。
Note that, as in the embodiment of the present invention, a conductive circuit may be formed by laminating three or more metal foils having an average crystal grain size in the thickness direction of 2.1 μm or more and 10 μm or less .

以下、本発明の実施例の効果について、本発明の特許請求の範囲から外れる比較例と比較して具体的に説明する。図3は疲労試験の方法を示す模式図である。   Hereinafter, the effects of the embodiment of the present invention will be specifically described in comparison with a comparative example that departs from the scope of the claims of the present invention. FIG. 3 is a schematic view showing a fatigue test method.

先ず、相互に平行に配設された下部治具12及び上部治具13に試験対象であるフレキシブルプリント基板11をその曲げ半径が2mmとなるようにして貼り付けた。なお、フレキシブルプリント基板11の上下2枚のポリイミド樹脂からなるベースフィルムの厚さはいずれも25μm、導体回路の厚さは35μm、導体回路と2枚のベースフィルムとの間の接着剤の厚さはいずれも15μmとした。   First, the flexible printed circuit board 11 to be tested was attached to the lower jig 12 and the upper jig 13 arranged in parallel with each other so that the bending radius thereof was 2 mm. The thickness of the base film made of two polyimide resins on the upper and lower sides of the flexible printed board 11 is 25 μm, the thickness of the conductor circuit is 35 μm, and the thickness of the adhesive between the conductor circuit and the two base films. All were 15 μm.

そして、下部治具12を固定し、上部治具13を20mmのストローク、1500回/分の速度で水平方向に往復運動させた。この間、導体回路中の抵抗値の変動を測定し、初期値から10%増加したときの往復回数を測定した。   Then, the lower jig 12 was fixed, and the upper jig 13 was reciprocated in the horizontal direction at a stroke of 20 mm and a speed of 1500 times / minute. During this time, the fluctuation of the resistance value in the conductor circuit was measured, and the number of reciprocations when it increased by 10% from the initial value was measured.

参考例
参考例では、試験対象のフレキシブルプリント基板として、図1に示す参考例のような多層導体回路を有するものを使用した。なお、多層導体回路は、厚さが0.5mmの箔を所定層数積層した後、全体の厚さが前述のように35μmとなるまで圧延加工を繰り返すことにより作製したものである。このときの積層数及びその積層条件を下記表1に示す。また、前述の測定回数を下記表2に示す。
Reference Example In a reference example, a flexible printed circuit board to be tested was used which has a multilayer conductor circuit as in the reference example shown in FIG. The multilayer conductor circuit is produced by laminating a predetermined number of foils having a thickness of 0.5 mm and then repeating the rolling process until the total thickness becomes 35 μm as described above. The number of laminations and the lamination conditions at this time are shown in Table 1 below. Moreover, the above-mentioned number of measurements is shown in Table 2 below.

Figure 0004668232
Figure 0004668232

Figure 0004668232
Figure 0004668232

上記表2に示すように、参考例の寿命は、単層である比較例11のものの2倍以上となった。そして、参考例2及び3のように、寿命は積層数の増加につれて飛躍的に延びた。また、参考例4乃至6のように、銅箔と銀箔とが交互に積層された場合でも、積層数の増加につれて長寿命化していた。   As shown in Table 2 above, the life of the reference example was more than twice that of Comparative Example 11 which is a single layer. And as in Reference Examples 2 and 3, the lifetime dramatically increased as the number of layers increased. Further, as in Reference Examples 4 to 6, even when the copper foil and the silver foil were alternately laminated, the life was extended as the number of laminations increased.

更に、各参考例及び比較例について、疲労試験を100万回、500万回又は1000回で中止したものの断面を観察したところ、いずれの実施例においても、疲労によって表層側に発生したクラックの進展は、下層との界面において食い止められていた。   Furthermore, for each of the reference examples and comparative examples, when the cross section of the fatigue test that was stopped at 1,000,000, or 1,000 times was observed, the progress of cracks generated on the surface layer due to fatigue in any of the examples Was stopped at the interface with the lower layer.

実施例
実施例では、試験対象のフレキシブルプリント基板として、図2の実施例のような微細結晶粒導体回路を有するものを使用した。このときの厚さ方向における平均結晶粒径、表面から裏面までの結晶粒界の最小分岐点数及びその内容を下記表3に示す。また、前述の測定回数を下記表4に示す。
Example In the example, a flexible printed circuit board to be tested was used which has a fine grain conductor circuit as in the example of FIG. The average crystal grain size in the thickness direction at this time, the minimum number of branch points of the crystal grain boundary from the front surface to the back surface, and their contents are shown in Table 3 below. Further, the above-mentioned measurement times are shown in Table 4 below.

Figure 0004668232
Figure 0004668232

Figure 0004668232
Figure 0004668232

上記表4に示すように、実施例7乃至9においては、0.05質量%以上の再結晶温度を上昇させる元素(Ag、Sn又はNb)が添加され厚さ方向における平均結晶粒径が10μm以下の圧延箔を使用して導体回路が形成されているので、屈曲寿命が1000万回を超えた。Zn、Be及びCdの添加によっても結晶粒は微細化されるので、同様の効果が得られるものと考えられる。   As shown in Table 4 above, in Examples 7 to 9, an element (Ag, Sn, or Nb) that increases the recrystallization temperature of 0.05 mass% or more is added, and the average crystal grain size in the thickness direction is 10 μm. Since the conductor circuit was formed using the following rolled foil, the bending life exceeded 10 million times. Since the crystal grains are refined by addition of Zn, Be and Cd, the same effect is considered to be obtained.

一方、比較例12においては、Cuの含有量が99.8質量%で厚さ方向における平均結晶粒径が本発明範囲の上限を超える市販圧延箔を使用して導体回路が形成されているので、厚さ方向に結晶粒は1又は2個程度しか存在せず、クラックが容易に裏面に達するまで進展したので、屈曲寿命が218万回と極めて短かった。   On the other hand, in Comparative Example 12, the conductor circuit is formed using a commercial rolled foil having a Cu content of 99.8% by mass and an average crystal grain size in the thickness direction exceeding the upper limit of the range of the present invention. Since only one or two crystal grains existed in the thickness direction and the cracks progressed until they reached the back surface easily, the bending life was extremely short at 2.18 million times.

比較例13においては、金属組織が粗大なデンドライト状組織で厚さ方向における平均結晶粒径が本発明範囲の上限を超える市販電解箔を使用して導体回路が形成されているので、屈曲寿命が比較例12と比しても著しく低かった。   In Comparative Example 13, since the conductor circuit is formed using a commercially available electrolytic foil having a dendritic structure with a coarse metal structure and an average crystal grain size in the thickness direction exceeding the upper limit of the range of the present invention, the flex life is Compared with Comparative Example 12, it was remarkably low.

更に、各実施例及び比較例について、疲労試験を100万回、500万回又は1000回で中止したものの断面を観察したところ、疲労によって発生したクラックは結晶粒界に沿って進展しており、いずれの実施例においても、その進展は金属組織内に多数存在する粒界の交差点において食い止められていた。   Furthermore, for each of the examples and comparative examples, when the cross section of the fatigue test that was stopped at 1,000,000, or 1,000,000 times was observed, cracks caused by fatigue had progressed along the grain boundaries, In any of the examples, the progress was stopped at the intersections of many grain boundaries existing in the metal structure.

本発明の参考例に係るフレキシブルプリント基板を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the flexible printed circuit board which concerns on the reference example of this invention. 本発明の実施例に係るフレキシブルプリント基板を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the flexible printed circuit board based on the Example of this invention. 疲労試験の方法を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the method of a fatigue test. 従来のフレキシブルプリント基板の製造方法を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the manufacturing method of the conventional flexible printed circuit board.

符号の説明Explanation of symbols

1、5、21、25;ベースフィルム
2、4、22、24;接着剤
3、6、23;回路
3a、3b、3c、3d、3e;金属箔
11;フレキシブルプリント基板
12、13;治具
1, 5, 21, 25; base film 2, 4, 22, 24; adhesive 3, 6, 23; circuit 3a, 3b, 3c, 3d, 3e; metal foil 11; flexible printed circuit board 12, 13;

Claims (3)

屈曲を受ける用途に使用されるフレキシブルプリント基板であって、ベースフィルムと、このベースフィルム上に設けられた圧延銅合金箔により構成された導体回路と、を有し、前記銅合金箔は、厚さ方向における平均結晶粒径が2.1μm以上10μm以下であり断面において表面から裏面まで結晶粒界をなぞったときにいずれの径路をとっても4個以上の分岐点を経由するものであり3個以上の結晶粒が相互に接することにより形成され複数の結晶粒界が直線状ではなく丁字状に重なる領域が導入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。 A flexible printed circuit board used for bending applications, comprising a base film and a conductor circuit composed of a rolled copper alloy foil provided on the base film , the copper alloy foil having a thickness is intended to through take four or more branch points any path when tracing the grain boundary from the surface to the back surface in the average crystal grain size is 10μm or less than 2.1μm cross-section in the direction, three A flexible printed circuit board, wherein a region where a plurality of crystal grain boundaries are overlapped in a letter shape instead of a straight line is formed by contacting the above crystal grains . 前記平均結晶粒径が8.9μm以下であることを特徴とする請求項1に記載のフレキシブルプリント基板。 The flexible printed circuit board according to claim 1, wherein the average crystal grain size is 8.9 μm or less. 前記銅合金箔は、Sn、Zn、Be、Cd、Ag及びNbからなる群から選択された少なくとも1種の元素を0.05質量%以上含有することを特徴とする請求項1又は2に記載のフレキシブルプリント基板。 The copper alloy foil, Sn, Zn, Be, Cd , according to claim 1 or 2 at least one element selected from the group consisting of Ag and Nb, wherein the benzalkonium be contained more than 0.05 wt% A flexible printed circuit board according to 1.
JP2007107633A 2007-04-16 2007-04-16 Flexible printed circuit board Expired - Lifetime JP4668232B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007107633A JP4668232B2 (en) 2007-04-16 2007-04-16 Flexible printed circuit board

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007107633A JP4668232B2 (en) 2007-04-16 2007-04-16 Flexible printed circuit board

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12074399A Division JP3964073B2 (en) 1999-04-27 1999-04-27 Flexible printed circuit board and manufacturing method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007189261A JP2007189261A (en) 2007-07-26
JP4668232B2 true JP4668232B2 (en) 2011-04-13

Family

ID=38344155

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007107633A Expired - Lifetime JP4668232B2 (en) 2007-04-16 2007-04-16 Flexible printed circuit board

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4668232B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9232634B2 (en) 2011-01-17 2016-01-05 Canon Components, Inc. Flexible circuit board for mounting light emitting element, illumination apparatus, and vehicle lighting apparatus
JP5274586B2 (en) 2011-01-17 2013-08-28 キヤノン・コンポーネンツ株式会社 Flexible circuit board
JP6617313B2 (en) * 2017-08-03 2019-12-11 Jx金属株式会社 Copper foil for flexible printed circuit board, copper-clad laminate using the same, flexible printed circuit board, and electronic device
JP6643287B2 (en) 2017-08-03 2020-02-12 Jx金属株式会社 Copper foil for flexible printed circuit board, copper-clad laminate using the same, flexible printed circuit board, and electronic device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07188969A (en) * 1993-10-22 1995-07-25 Gould Electron Inc Electrodeposited copper foil and its preparation
JPH11501268A (en) * 1996-08-23 1999-02-02 グールド エレクトロニクス インコーポレイテッド High performance flexible laminate

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07188969A (en) * 1993-10-22 1995-07-25 Gould Electron Inc Electrodeposited copper foil and its preparation
JPH11501268A (en) * 1996-08-23 1999-02-02 グールド エレクトロニクス インコーポレイテッド High performance flexible laminate

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007189261A (en) 2007-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6392268B2 (en) Copper foil for flexible printed circuit board, copper-clad laminate using the same, flexible printed circuit board, and electronic device
US10178816B2 (en) Copper foil composite, copper foil used for the same, formed product and method of producing the same
JP5826160B2 (en) Rolled copper foil, copper-clad laminate, flexible printed wiring board and manufacturing method thereof
JP6294376B2 (en) Copper foil for flexible printed circuit board, copper-clad laminate using the same, flexible printed circuit board, and electronic device
CN108141955B (en) Flexible circuit board
JP2009295656A (en) Substrate for flexible wiring board and method for manufacturing the same
JP2013089910A (en) Flexible printed board and manufacturing method of the same
JP2009117275A (en) Manufacturing method of plated rectangular conductor, and flexible flat cable
JP6379071B2 (en) Electromagnetic shielding material
JP4668232B2 (en) Flexible printed circuit board
TWI588273B (en) Copper alloy foil for flexible printed circuit board, copper-clad laminate using the same, flexible printed circuit board and electronic equipment
TWI663270B (en) Copper foil for flexible printed circuit board, copper-clad laminate using the same, flexible printed circuit board, and electronic device
KR101525368B1 (en) Copper foil for flexible printed wiring board, copper-clad laminate, flexible printed wiring board and electronic device
CN107046763B (en) Copper foil for flexible printed board and copper-clad laminate using same
JP3964073B2 (en) Flexible printed circuit board and manufacturing method thereof
JP6348621B1 (en) Copper foil for flexible printed circuit board, copper-clad laminate using the same, flexible printed circuit board, and electronic device
CN107046768B (en) Copper foil for flexible printed board, copper-clad laminate using same, flexible printed board, and electronic device
KR102285062B1 (en) Copper foil for flexible printed circuit board, copper-clad laminate using the same, flexible printed circuit board, and electronic equipment
KR102115086B1 (en) Copper foil for flexible printed circuit, copper clad laminate using the same, flexible printed circuit and electronic device
KR101539839B1 (en) Copper foil, copper-clad laminate, flexible printed circuits and three-dimensional molded article
JP6712561B2 (en) Rolled copper foil for flexible printed circuit board, copper clad laminate using the same, flexible printed circuit board, and electronic device
JP2000323805A (en) Flexible printed circuit board
JP6030325B2 (en) Rolled copper foil, copper-clad laminate, flexible printed wiring board, and electronic equipment
JP2009043800A (en) Flexible wiring board
JP2008085011A (en) Circuit board

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091013

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091210

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100316

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100511

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100615

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100816

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110111

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110112

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140121

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140121

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term