JP5359939B2 - Resin film, multilayer circuit board using the same, and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、加熱加圧により相互に貼り合わせて製造する多層回路基板用の片面に導体パターンが形成された樹脂フィルム、およびそれを用いた多層回路基板とその製造方法に関する。 The present invention relates to a resin film in which a conductor pattern is formed on one side of a multilayer circuit board manufactured by bonding together by heating and pressing, a multilayer circuit board using the resin film, and a method of manufacturing the same.
加熱加圧により相互に貼り合わせて製造する多層回路基板用の片面に導体パターンが形成された樹脂フィルム、およびそれを用いた多層回路基板とその製造方法が、例えば、特開２００３−８６９４８号公報（特許文献１）に開示されている。 A resin film in which a conductor pattern is formed on one side of a multilayer circuit board manufactured by bonding to each other by heating and pressing, and a multilayer circuit board using the resin film and a manufacturing method thereof are disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-86948. (Patent Document 1).
図６は、上記特許文献１と同様の代表的な多層回路基板の製造方法を説明する図で、図６（ａ）〜（ｆ）は、多層回路基板９０の製造工程別の断面図である。
FIGS. 6A and 6B are diagrams for explaining a typical method for manufacturing a multilayer circuit board similar to
図６（ａ）〜（ｆ）に示す多層回路基板９０の製造方法では、最初に、図６（ａ）に示すように、加熱プレスによって、熱可塑性樹脂からなる基材１の樹脂フィルム２０の片面に、金属（銅）箔２を貼り合わせる。次に、図６（ｂ）に示すように、エッチングによって、銅箔２を所定の導体パターンＰに加工する。次に、図６（ｃ）に示すように、樹脂フィルム２０の所定の位置に、レーザ加工で導体パターンＰを底とする底付穴Ｈを開ける。次に、図６（ｄ）に示すように、底付穴Ｈに導電ペースト４を充填する。これによって、片面に導体パターンＰが形成され、底付穴Ｈに導電ペースト４が充填された、熱可塑性樹脂からなる基材１の樹脂フィルム２０が準備できる。
In the manufacturing method of the
次に、図６（ｅ）に示すように、上記と同様にして準備した樹脂フィルム２０ａ〜２０ｆを、図のように途中で反転させて積層する。最後に、上記積層体を熱プレス板により、融点直下の温度で加熱加圧して、樹脂フィルム２０ａ〜２０ｆの形状を保持したまま隣接する、樹脂フィルム２０ａ〜２０ｆ同士を相互に貼り合わせる。これにより、図６（ｆ）に示すように、隣接する熱可塑性樹脂からなる基材１の樹脂フィルム２０ａ〜２０ｆが相互に貼り合わされ一体化すると共に、底付穴Ｈ内に充填された導電ペースト４が焼結して接続導体４ａとなり、各層の導体パターンＰ同士が電気的に接続される。
Next, as shown in FIG. 6E, the
以上の工程によって、図６（ｆ）に示す多層回路基板９０が製造される。
Through the above steps, the
上記多層回路基板９０の製造方法によれば、加熱加圧により、積層した複数枚の樹脂フィルム２０ａ〜２０ｆが一括して接着され、また同時に導電ペースト４が焼結して接続導体４ａとなり配線回路が形成されるため、各層を一層ずつ形成して多層化する多層回路基板の製造方法に較べて、多層化工程が短くて済む。
According to the manufacturing method of the
図６（ｅ），（ｆ）に示した樹脂フィルム２０ａ〜２０ｆの一括貼り合わせ工程では、樹脂フィルム２０ａ〜２０ｆにそれぞれ形成されている導体パターンＰの相互の位置ずれ防止と、樹脂フィルム２０ａ〜２０ｆの相互の接着性とを、両立させる必要がある。このため、上記貼り合わせ工程では、熱可塑性樹脂からなる基材１の融点直下の軟化温度において、樹脂フィルム２０ａ〜２０ｆの積層体を加熱・加圧することにより相互に貼り合わせている。
In the batch bonding process of the
しかしながら、上記導体パターンＰの位置ずれ防止と樹脂フィルム２０ａ〜２０ｆの接着性は相反する特性であり、両立することは一般的に困難である。すなわち、導体パターンＰの位置ずれ防止は、熱可塑性樹脂からなる基材１の耐熱強度に係る特性で、耐熱強度に優れる基材であるほど導体パターンＰの位置ずれが発生し難い。一方、樹脂フィルム２０ａ〜２０ｆの接着性は、熱可塑性樹脂からなる基材１が高温で強度が下がり、基材１が柔らかくなるほど向上する。従って、導体パターンＰの位置ずれ防止と樹脂フィルム２０ａ〜２０ｆの接着性を両立できる貼り合わせの温度範囲は、非常に狭い温度範囲となってしまう。このため、貼り合わせ時に樹脂フィルム２０ａ〜２０ｆの積層体の一部が所定の温度範囲からずれると、導体パターンＰの位置ずれや、基材１による導体パターンＰ周りの段差埋め込み不良、および基材１同士の相互接着不良等が発生してしまう。
However, prevention of displacement of the conductor pattern P and adhesiveness of the
そこで本発明は、加熱加圧により相互に貼り合わせて製造する多層回路基板用の片面に導体パターンが形成された樹脂フィルム、およびそれを用いた多層回路基板とその製造方法であって、貼り合わせ時の導体パターンの位置ずれ防止と多層化時の樹脂フィルムの接着性確保を両立させることができ、多層回路基板を容易で安価に製造することのできる樹脂フィルムおよびそれを用いた多層回路基板とその製造方法を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention relates to a resin film having a conductor pattern formed on one side of a multilayer circuit board manufactured by bonding together by heating and pressurization, a multilayer circuit board using the same, and a method of manufacturing the same. Resin film capable of achieving both prevention of misalignment of conductor pattern at the time and securing of adhesiveness of resin film at the time of multilayering, multilayer circuit board can be easily manufactured at low cost, and multilayer circuit board using the same It aims at providing the manufacturing method.
請求項１に記載の発明は、加熱加圧により相互に貼り合わせて製造する多層回路基板用の片面に導体パターンが形成された樹脂フィルムであって、前記樹脂フィルムが、前記導体パターンが形成される面（以下、第１面とする）側の第１基材層と、前記導体パターンが形成されない面（以下、第２面とする）側の第２基材層とからなり、前記第１基材層と第２基材層が、いずれも熱可塑性樹脂からなり、前記第２基材層の融点が、前記第１基材層の融点より低いことを特徴としている。
The invention according to
上記樹脂フィルムは、従来の加熱加圧により相互に貼り合わせて製造する多層回路基板用の樹脂フィルムと異なり、配線層間の絶縁部材となる基材部が、第１基材層と第２基材層の２層構造となっている。また、第１基材層と第２基材層は、いずれも熱可塑性樹脂からなるが、第１基材層と第２基材層とでは、融点が異なっている。 The resin film is different from the conventional resin film for multilayer circuit boards manufactured by bonding together by heat and pressure, and the base material portion serving as an insulating member between the wiring layers is the first base material layer and the second base material. It has a two-layer structure of layers. The first base material layer and the second base material layer are both made of a thermoplastic resin, but the first base material layer and the second base material layer have different melting points.
上記樹脂フィルムを用いて多層回路基板を製造するには、該樹脂フィルムに形成されている導体パターンがそれぞれ多層回路基板の各層の回路パターンとなるように、複数枚の該樹脂フィルムを以下のように積層する。すなわち、最外層となる樹脂フィルムを除いて、内部に配置される任意の樹脂フィルムの第１基材層（従って、当該樹脂フィルムの導体パターン）と隣接する樹脂フィルムの第２基材層とが当接するように、各樹脂フィルムを積層する。そして、このように積層された各樹脂フィルムを、加熱加圧により、一括して相互に貼り合わせる。 To manufacture a multilayer circuit board using the resin film, a plurality of resin films are formed as follows so that the conductor pattern formed on the resin film becomes a circuit pattern of each layer of the multilayer circuit board. Laminate to. That is, except for the resin film that becomes the outermost layer, the first base layer of any resin film disposed inside (therefore, the conductive pattern of the resin film) and the second base layer of the adjacent resin film Each resin film is laminated so as to abut. And each resin film laminated | stacked in this way is mutually bonded together by heat-pressing.
ここで、熱可塑性樹脂の軟化温度は一般的に融点に比例するが、上記樹脂フィルムにおいては、導体パターンが形成される第１面側の第１基材層の融点は、導体パターンが形成されない第２面側の第２基材層の融点より高い構造となっている。従って、上記積層体の加熱加圧による一括貼り合わせ工程において、第２基材層が軟化し、第１基材層が軟化しない、貼り合わせ温度域を設定することができる。これによれば、融点の低い第２基材層の軟化する上記温度域で多層化プレスを行うことができるため、第２基材層を十分に軟化して柔らかくすることにより、樹脂フィルム同士の高い接着性および導体パターン周りの良好な段差埋め込み性を確保することができる。一方、上記温度域においては、融点の高い第１基材層は軟化することがない。このため、多層化時における導体パターン（および該導体パターンを底とする底付穴に充填された導電ペースト）の位置ずれを抑制することができ、導体パターンの高い位置精度を確保することができる。 Here, the softening temperature of the thermoplastic resin is generally proportional to the melting point, but in the resin film, the melting point of the first base material layer on the first surface side where the conductor pattern is formed does not form the conductor pattern. The structure is higher than the melting point of the second base material layer on the second surface side. Therefore, it is possible to set a bonding temperature range in which the second base material layer is softened and the first base material layer is not softened in the batch bonding step by heating and pressurizing the laminate. According to this, since the multi-layer press can be performed in the above temperature range where the second base material layer having a low melting point is softened, by sufficiently softening and softening the second base material layer, High adhesiveness and good step embedding property around the conductor pattern can be ensured. On the other hand, in the said temperature range, a 1st base material layer with high melting | fusing point does not soften. For this reason, it is possible to suppress the displacement of the conductor pattern (and the conductive paste filled in the bottomed hole with the conductor pattern as a bottom) at the time of multilayering, and to ensure high positional accuracy of the conductor pattern. .
以上のようにして、上記樹脂フィルムは、加熱加圧により相互に貼り合わせて製造する多層回路基板用の片面に導体パターンが形成された樹脂フィルムであって、貼り合わせ時の導体パターンの位置ずれ防止と多層化時の樹脂フィルムの接着性確保を両立させることができ、多層回路基板を容易で安価に製造することのできる樹脂フィルムとなっている。 As described above, the resin film is a resin film in which a conductor pattern is formed on one side for a multilayer circuit board manufactured by bonding to each other by heating and pressing, and the position of the conductor pattern at the time of bonding is shifted. It is possible to achieve both prevention and adhesion of the resin film at the time of multi-layering, and the multi-layer circuit board can be manufactured easily and inexpensively.
上記樹脂フィルムは、例えば請求項２に記載のように、前記第１基材層と第２基材層が、いずれも、ポリエーテルエーテルケトン樹脂と、該ポリエーテルエーテルケトン樹脂と完全相溶系をなすポリエーテルイミド樹脂とからなり、前記第２基材層におけるポリエーテルイミド樹脂の含有濃度が、前記第１基材層におけるポリエーテルイミド樹脂の含有濃度より大きい構成とする。
In the resin film, for example, as described in
該樹脂フィルムは、電気的特性や耐薬品性等の基本特性に優れると共に、ポリエーテルエーテルケトン樹脂とポリエーテルイミド樹脂の含有濃度を変えるだけで、第１基材層と第２基材層の融点を適宜所望の値に設定することができる。 The resin film is excellent in basic characteristics such as electrical characteristics and chemical resistance, and only by changing the content concentration of the polyether ether ketone resin and the polyether imide resin, The melting point can be appropriately set to a desired value.
この場合、例えば請求項３に記載のように、前記第２基材層におけるポリエーテルイミド樹脂の含有濃度が、７０重量％より大きく、前記第１基材層におけるポリエーテルイミド樹脂の含有濃度が、７０重量％より小さいように設定する。この場合には、上記貼り合わせ温度域を３１０℃前後（±１０℃程度）に設定することができ、該貼り合わせ温度域で樹脂フィルム同士の貼り合わせと導体パターン間の接続導体となる上記導電ペーストの焼結を、一括して行うことができる。
In this case, for example, as described in
上記樹脂フィルムは、例えば請求項４に記載のように、前記第１基材層の厚さが、４０μｍ以上、５０μｍ以下であり、前記第２基材層の厚さが、４０μｍ以上、７０μｍ以下であるように構成する。これにより、貼り合わせ時の導体パターンの位置ずれ防止と樹脂フィルムの接着性とを、適度に両立させることができる。 As for the said resin film, the thickness of the said 1st base material layer is 40 micrometers or more and 50 micrometers or less as described in Claim 4, for example, The thickness of the said 2nd base material layer is 40 micrometers or more and 70 micrometers or less The configuration is as follows. Thereby, the position shift prevention of the conductor pattern at the time of bonding and the adhesiveness of the resin film can be reconciled moderately.
また、上記樹脂フィルムは、請求項５に記載のように、前記第１基材層と第２基材層の境界に、ガラス繊維織布が埋め込まれてなる樹脂フィルムとする場合にも好適である。 Further, as described in claim 5, the resin film is also suitable for a resin film in which a glass fiber woven fabric is embedded at the boundary between the first base material layer and the second base material layer. is there.
従来の基材部が１層構造の樹脂フィルムについても、ガラス繊維織布が埋め込まれた樹脂フィルムとする場合には、基本的に、ガラス繊維織布を同じ組成の基材フィルムでサンドイッチして製造する。従って、ガラス繊維織布が埋め込まれた基材部が１層構造の従来の樹脂フィルムと同じコストで、ガラス繊維織布が埋め込まれた第１基材層と第２基材層からなる上記樹脂フィルムを製造することができる。 In the case of a conventional resin film having a single-layer structure of the base material portion, when the resin film in which the glass fiber woven fabric is embedded is basically sandwiched between the glass fiber woven fabric and the base material film having the same composition. To manufacture. Accordingly, the above-mentioned resin comprising the first base material layer and the second base material layer embedded with the glass fiber woven fabric at the same cost as the conventional resin film having the single layer structure of the base material portion embedded with the glass fiber woven fabric. A film can be produced.
請求項６〜１０に記載の発明は、上記樹脂フィルムを用いた多層回路基板に関する発明である。該多層回路基板とその効果については、樹脂フィルムに関する上記請求項１〜５の発明において詳述したとおりであり、その説明は省略する。
The invention described in claims 6 to 10 is an invention relating to a multilayer circuit board using the resin film. The multilayer circuit board and the effects thereof are as described in detail in the inventions of
該多層回路基板についても、片面に導体パターンが形成された複数枚の上記樹脂フィルムを加熱加圧により相互に貼り合わせて製造する多層回路基板であって、貼り合わせ時の導体パターンの位置ずれ防止と上記樹脂フィルム同士の接着性が確保され、容易で安価に製造することのできる多層回路基板となっている。 The multi-layer circuit board is also a multi-layer circuit board manufactured by laminating a plurality of the resin films having a conductor pattern formed on one side thereof by heating and pressurization, and preventing the displacement of the conductor pattern at the time of bonding. In addition, the adhesiveness between the resin films is ensured, and the multilayer circuit board can be manufactured easily and inexpensively.
また、請求項１１〜１４に記載の発明は、上記多層回路基板の製造方法に関する発明である。該多層回路基板の製造方法の効果についても、上記したとおりで、詳細説明は省略する。 Moreover, invention of Claim 11-14 is invention regarding the manufacturing method of the said multilayer circuit board. The effects of the method of manufacturing the multilayer circuit board are also as described above, and detailed description thereof is omitted.
該多層回路基板の製造方法では、請求項１１に記載のように、前記加熱加圧による複数枚の上記樹脂フィルムの貼り合わせを、前記第２基材層が軟化し、前記第１基材層が軟化しない温度で、一括して行うことにより、上記多層回路基板を安価に製造することができる。
In the manufacturing method of the multilayer circuit board, as described in
特に、前記第１基材層と第２基材層が、いずれも、ポリエーテルエーテルケトン樹脂と、該ポリエーテルエーテルケトン樹脂と完全相溶系をなすポリエーテルイミド樹脂とからなり、前記第２基材層におけるポリエーテルイミド樹脂の含有濃度が、７０重量％より大きく、前記第１基材層におけるポリエーテルイミド樹脂の含有濃度が、７０重量％より小さい構成とした場合には、請求項１４に記載のように、前記加熱加圧による複数枚の樹脂フィルムの貼り合わせ温度を、３１０℃以下とすることができる。 In particular, each of the first base layer and the second base layer is composed of a polyether ether ketone resin and a polyether imide resin that is completely compatible with the polyether ether ketone resin, and the second group. When the content concentration of the polyetherimide resin in the material layer is larger than 70% by weight and the content concentration of the polyetherimide resin in the first base material layer is smaller than 70% by weight, As described, the bonding temperature of the plurality of resin films by the heating and pressing can be 310 ° C. or lower.
以上のようにして、上記樹脂フィルム、およびそれを用いた多層回路基板とその製造方法は、加熱加圧により相互に貼り合わせて製造する多層回路基板用の片面に導体パターンが形成された樹脂フィルム、およびそれを用いた多層回路基板とその製造方法であって、貼り合わせ時の導体パターンの位置ずれ防止と多層化時の樹脂フィルムの接着性確保を両立させることができ、多層回路基板を容易で安価に製造することのできる樹脂フィルムおよびそれを用いた多層回路基板とその製造方法となっている。 As described above, the resin film, the multilayer circuit board using the resin film, and the manufacturing method thereof are manufactured by laminating each other by heat and pressure, and the resin film having a conductor pattern formed on one side thereof , And a multilayer circuit board using the same, and a method for manufacturing the same, which can simultaneously prevent misalignment of the conductor pattern at the time of bonding and ensure the adhesiveness of the resin film at the time of multilayering, and facilitate the multilayer circuit board The resin film can be manufactured inexpensively, and the multilayer circuit board using the resin film and the manufacturing method thereof are provided.
以下、本発明を実施するための形態を、図に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
図１（ａ），（ｂ）は、本発明に係る樹脂フィルムを模式的に示した図で、図１（ａ）は、樹脂フィルム３０の断面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の樹脂フィルム３０において、導体パターンＰを底とする底付穴Ｈを形成し、該底付穴Ｈ内に導電ペースト４を充填した状態を示した図である。尚、図１に示す樹脂フィルム３０において、図６に示した樹脂フィルム２０と同様の部分については、同じ符号を付した。
1A and 1B are diagrams schematically showing a resin film according to the present invention. FIG. 1A is a cross-sectional view of a
図１に示す樹脂フィルム３０は、加熱加圧により相互に貼り合わせて製造する多層回路基板用の樹脂フィルムで、片面に導体パターンＰが形成された樹脂フィルムである。樹脂フィルム３０は、導体パターンＰが形成される面（以下、第１面とする）側の第１基材層１１と、導体パターンＰが形成されない面（以下、第２面とする）側の第２基材層１２とからなる。第１基材層１１と第２基材層１２は、いずれも熱可塑性樹脂からなり、第２基材層１２の融点が、第１基材層１１の融点より低い構成となっている。
A
図１の樹脂フィルム３０は、図６に示した従来の加熱加圧により相互に貼り合わせて製造する多層回路基板用の樹脂フィルム２０と異なり、配線層間の絶縁部材となる基材部が、第１基材層１１と第２基材層１２の２層構造となっている。また、第１基材層１１と第２基材層１２は、いずれも熱可塑性樹脂からなるが、第１基材層１１と第２基材層１２とでは、融点が異なっている。
The
図２は、図１の樹脂フィルム３０を用いた多層回路基板の製造方法を示す図で、図２（ａ），（ｂ）は、それぞれ、多層回路基板１００の製造工程別の断面図である。
2 is a view showing a method for manufacturing a multilayer circuit board using the
図２（ａ），（ｂ）に示す多層回路基板１００の製造工程は、図６（ｅ），（ｆ）に示した多層回路基板９０の製造工程と同様である。すなわち、図２（ａ）に示すように、図１に示した樹脂フィルム３０と同様の樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄを準備し、図のように途中で反転させて積層する。次に、上記積層体を熱プレス板により加熱加圧して、隣接する樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄ同士を相互に貼り合わせる。これにより、図２（ｂ）に示すように、樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄが相互に貼り合わされ一体化すると共に、底付穴Ｈ内に充填された導電ペースト４が焼結して接続導体４ａとなり、各層の導体パターンＰ同士が電気的に接続される。以上の工程によって、図２（ｂ）に示す多層回路基板１００が製造される。
The manufacturing process of the
以上のように、図２（ａ），（ｂ）に示した多層回路基板１００の製造工程は、図６（ｅ），（ｆ）に示した多層回路基板９０の製造工程と同様のものである。しかしながら、基材部が２層構造の樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄを用いる図２の多層回路基板１００の製造工程は、次のような特徴がある。
As described above, the manufacturing process of the
図１に示した樹脂フィルム３０と同様の樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄを用いて多層回路基板１００を製造するには、形成されている導体パターンＰが各層の回路パターンとなるように、各樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄを以下のように積層する。すなわち、図２（ａ）に示すように、最外層となる樹脂フィルム３０ａ，３０ｄを除いて、内部に配置される任意の樹脂フィルム３０ｂ，３０ｃの第１基材層１１（従って、当該樹脂フィルム３０ｂ，３０ｃの導体パターンＰ）と隣接する樹脂フィルム３０ａ，３０ｄの第２基材層１２とが当接するように、各樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄを積層する。図２（ａ）では４枚の樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄを積層する場合を例示しているが、図１に示した樹脂フィルム３０と同様の３枚以上の樹脂フィルムを積層する場合にも、同様のことが成り立つ。そして、このように積層された各樹脂フィルムを加熱加圧して、図２（ｂ）に示すように、一括して相互に貼り合わせる。
In order to manufacture the
ここで、熱可塑性樹脂の軟化温度は一般的に融点に比例するが、図１の樹脂フィルム３０においては、導体パターンＰが形成される第１面側の第１基材層１１の融点は、導体パターンＰが形成されない第２面側の第２基材層１２の融点より高い材料構成となっている。従って、図２に示した樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄからなる積層体の加熱加圧による一括貼り合わせ工程において、第２基材層１２が軟化し、第１基材層１１が軟化しない、所定範囲の貼り合わせ温度域を設定することができる。この貼り合わせ温度域で加熱加圧すれば、融点の低い第２基材層１２が軟化する該温度域で多層化プレスを行うため、第２基材層１２を十分に軟化して柔らかくすることにより、樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄ同士の高い接着性および導体パターンＰ周りの良好な段差埋め込み性を確保することができる。一方、該温度域においては、融点の高い第１基材層１１は軟化することがない。このため、多層化時における導体パターンＰ（および該導体パターンＰを底とする底付穴Ｈに充填された導電ペースト４）の位置ずれを抑制することができ、導体パターンＰの高い位置精度を確保することができる。また、図２の多層回路基板１００の製造工程においても、従来と同様に、樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄを一括して貼り合せると同時に、導電ペースト４を焼結して接続導体４ａとする。従って、これにより、多層回路基板１００を安価に製造することができる。
Here, the softening temperature of the thermoplastic resin is generally proportional to the melting point, but in the
以上のようにして、図１に示す樹脂フィルム３０は、加熱加圧により相互に貼り合わせて製造する多層回路基板用の片面に導体パターンＰが形成された樹脂フィルムであって、貼り合わせ時の導体パターンＰの位置ずれ防止と多層化時の樹脂フィルム３０の接着性確保を両立させることができ、図２に示す多層回路基板１００を容易で安価に製造することのできる樹脂フィルムとなっている。
As described above, the
従って、図２の多層回路基板１００についても、片面に導体パターンＰが形成された複数枚の樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄを加熱加圧により相互に貼り合わせて製造する多層回路基板であって、貼り合わせ時の導体パターンＰの位置ずれ防止と樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄの接着性が確保され、容易で安価に製造することのできる多層回路基板となっている。
Accordingly, the
図１に示す樹脂フィルム３０は、例えば、第１基材層１１と第２基材層１２が、いずれも、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ）と、該ポリエーテルエーテルケトン樹脂と完全相溶系をなすポリエーテルイミド樹脂（ＰＥＩ）とからなり、第２基材層１２におけるＰＥＩの含有濃度が、第１基材層１１におけるＰＥＩの含有濃度より大きい構成とすることができる。該樹脂フィルムは、電気的特性や耐薬品性等の基本特性に優れると共に、ＰＥＥＫとＰＥＩの含有濃度を変えるだけで、第１基材層１１と第２基材層１２の融点を適宜所望の値に設定することができる。
In the
図３は、上記ＰＥＥＫとＰＥＩとからなる各樹脂フィルムについて、ＰＥＩの含有濃度をパラメータとして、動的弾性率の温度依存性を調べた結果である。 FIG. 3 shows the results of examining the temperature dependence of the dynamic modulus of elasticity for each resin film composed of PEEK and PEI, using the PEI content concentration as a parameter.
図３に示すように、高温での貼り合わせ温度域における動的弾性率は、ＰＥＩの含有濃度が大きい樹脂フィルムほど低下する。また、動的弾性率が急激に低下する軟化点および溶融温度である融点についても、ＰＥＩの含有濃度が大きい樹脂フィルムほど低下する。例えば、重量％でＰＥＥＫ／ＰＥＩ＝３０／７０の樹脂フィルムの軟化点は、３１４℃付近であり、重量％でＰＥＥＫ／ＰＥＩ＝２０／８０の樹脂フィルムの軟化点は、３０４℃付近である。 As shown in FIG. 3, the dynamic elastic modulus in the bonding temperature range at high temperature decreases as the resin film having a higher PEI content concentration. In addition, the softening point at which the dynamic elastic modulus rapidly decreases and the melting point, which is the melting temperature, decrease as the resin film having a higher PEI content concentration. For example, the softening point of a resin film having PEEK / PEI = 30/70 in weight percent is around 314 ° C., and the softening point of a resin film having PEEK / PEI = 20/80 in weight percent is around 304 ° C.
従って、第１基材層１１および第２基材層１２としてＰＥＥＫとＰＥＩとからなる熱可塑性樹脂を採用する場合には、例えば第２基材層１２におけるＰＥＩの含有濃度が７０重量％より大きく、第１基材層１１におけるＰＥＩの含有濃度が７０重量％より小さいように設定する。これによれば、図３からわかるように、例えば３００〜３１５℃の温度範囲を、多層化時の樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄの貼り合わせ温度域として設定することができる。これによって、樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄ同士の貼り合わせと導体パターンＰ間の接続導体４ａとなる導電ペースト４の焼結を一括して行うと共に、導体パターンＰの位置ずれ防止と樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄの接着性確保を両立させることができる。
Therefore, when a thermoplastic resin composed of PEEK and PEI is used as the first
具体例として、例えば、第１基材層１１として重量％でＰＥＥＫ／ＰＥＩ＝３０／７０の熱可塑性樹脂を採用し、第２基材層１２として重量％でＰＥＥＫ／ＰＥＩ＝２０／８０の熱可塑性樹脂を採用する。該第１基材層１１および第２基材層１２からなる樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄを、３００℃×５ＭＰａ×４０分の条件で加熱加圧する。これにより、樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄ同士の貼り合わせと導電ペースト４の焼結を一括して行い、導体パターンＰの位置ずれを防止すると共に、樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄの接着性を確保することができる。
As a specific example, for example, a thermoplastic resin of PEEK / PEI = 30/70 by weight% is adopted as the first
図１に示す樹脂フィルム３０は、例えば、第１基材層１１の厚さが、４０μｍ以上、５０μｍ以下であり、第２基材層１２の厚さが、４０μｍ以上、７０μｍ以下であるように構成する。これにより、図２に示した多層化時の樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄの貼り合わせ時の導体パターンＰの位置ずれ防止と樹脂フィルム３０ａ〜３０ｄの接着性とを、適度に両立させることができる。
In the
図４は、別の樹脂フィルム４０を示した模式的な断面図である。また、図５（ａ）〜（ｃ）は、図４の樹脂フィルム４０の製造方法を示す、製造工程別の模式的な断面図である。尚、図４と図５に示す樹脂フィルム４０において、図６および図１に示した樹脂フィルム２０，３０と同様の部分については、同じ符号を付した。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing another
図４に示す樹脂フィルム４０は、第１基材層１１と第２基材層１２の境界に、ガラス繊維織布１３が埋め込まれてなる樹脂フィルムである。
A
図４の樹脂フィルム４０は、図５（ａ）〜（ｃ）の製造工程で製造する。
The
すなわち、最初に、２種類の金属（銅）箔２，３、第１基材層となる第１基材フィルム１１、第２基材層となる第２基材フィルム１２およびガラス繊維織布１３を準備し、図５（ａ）に示すように積層する。金属（銅）箔２は、最終的に導体パターンＰとするもので、第１基材フィルム１１と貼り合せる一方の面が、粗面化処理されている。また、金属（銅）箔３は、次工程における保護用の捨て金属（銅）箔で、両面共に光沢処理がなされている。
That is, first, two types of metal (copper) foils 2, 3, a
次に、図５（ｂ）に示すように、図５（ａ）の積層体を加熱加圧して、金属（銅）箔２、第１基材フィルム１１、ガラス繊維織布１３および第２基材フィルム１２を貼り合せる。加熱加圧の条件は、例えば第１基材フィルム１１として重量％でＰＥＥＫ／ＰＥＩ＝３０／７０の樹脂フィルムを用い、第２基材フィルム１２として重量％でＰＥＥＫ／ＰＥＩ＝２０／８０の樹脂フィルムを用いる場合、融点より高い３６０℃×５ＭＰａ×４０分の条件とする。
Next, as shown in FIG.5 (b), the laminated body of Fig.5 (a) is heat-pressed, metal (copper)
次に、図５（ｃ）に示すように、金属（銅）箔３を剥がした後、金属（銅）箔２をエッチング加工して導体パターンＰとする。
Next, as shown in FIG. 5C, after the metal (copper)
以上で、図４の樹脂フィルム４０が製造される。尚、図１に示したガラス繊維織布１３が埋め込まれていない樹脂フィルム３０についても製造工程は図５と同様であり、図５においてガラス繊維織布１３の配置を省略すれば図１の樹脂フィルム３０を製造することができる。
Thus, the
図６に示した従来の基材部が１層構造の樹脂フィルム２０についても、ガラス繊維織布１３が埋め込まれた樹脂フィルムとする場合には、基本的に図５に示した工程を用い、ガラス繊維織布１３を同じ組成の基材フィルムでサンドイッチして製造する。従って、図４の樹脂フィルム４０は、従来と同じコストで、第１基材層１１と第２基材層１２の境界にガラス繊維織布１３が埋め込まれた該樹脂フィルム４０を製造することができる。
For the
以上のようにして、上記樹脂フィルム、およびそれを用いた多層回路基板とその製造方法は、加熱加圧により相互に貼り合わせて製造する多層回路基板用の片面に導体パターンが形成された樹脂フィルム、およびそれを用いた多層回路基板とその製造方法であって、貼り合わせ時の導体パターンの位置ずれ防止と多層化時の樹脂フィルムの接着性確保を両立させることができ、多層回路基板を容易で安価に製造することのできる樹脂フィルムおよびそれを用いた多層回路基板とその製造方法となっている。 As described above, the resin film, the multilayer circuit board using the resin film, and the manufacturing method thereof are manufactured by laminating each other by heat and pressure, and the resin film having a conductor pattern formed on one side thereof , And a multilayer circuit board using the same, and a method for manufacturing the same, which can simultaneously prevent misalignment of the conductor pattern at the time of bonding and ensure the adhesiveness of the resin film at the time of multilayering, and facilitate the multilayer circuit board The resin film can be manufactured inexpensively, and the multilayer circuit board using the resin film and the manufacturing method thereof are provided.
９０，１００ 多層回路基板
２０，２０ａ〜２０ｆ，３０，３０ａ〜３０ｄ，４０ 樹脂フィルム
１ 熱可塑性樹脂からなる基材
１１ 第１基材層（第１基材フィルム）
１２ 第２基材層（第２基材フィルム）
２ 金属（銅）箔
Ｐ 導体パターン
Ｈ 底付穴
４ 導電ペースト
４ａ 接続導体
１３ ガラス繊維織布
90, 100
12 Second substrate layer (second substrate film)
2 Metal (copper) foil P Conductor pattern H Bottom hole 4
Claims (14)
前記樹脂フィルムが、前記導体パターンが形成される面（以下、第１面とする）側の第１基材層と、前記導体パターンが形成されない面（以下、第２面とする）側の第２基材層とからなり、
前記第１基材層と第２基材層が、いずれも熱可塑性樹脂からなり、
前記第２基材層の融点が、前記第１基材層の融点より低いことを特徴とする樹脂フィルム。 A resin film in which a conductor pattern is formed on one side for a multilayer circuit board manufactured by bonding together by heating and pressing,
The resin film includes a first base material layer on a surface (hereinafter referred to as a first surface) side on which the conductive pattern is formed and a first base layer on a surface (hereinafter referred to as a second surface) side on which the conductive pattern is not formed. 2 substrate layers,
The first base material layer and the second base material layer are both made of a thermoplastic resin,
The resin film, wherein the melting point of the second substrate layer is lower than the melting point of the first substrate layer.
前記第２基材層におけるポリエーテルイミド樹脂の含有濃度が、前記第１基材層におけるポリエーテルイミド樹脂の含有濃度より大きいことを特徴とする請求項１に記載の樹脂フィルム。 Each of the first base material layer and the second base material layer is composed of a polyether ether ketone resin and a polyether imide resin that is completely compatible with the polyether ether ketone resin,
The resin film according to claim 1, wherein a content concentration of the polyetherimide resin in the second base material layer is higher than a content concentration of the polyetherimide resin in the first base material layer.
前記第１基材層におけるポリエーテルイミド樹脂の含有濃度が、７０重量％より小さいことを特徴とする請求項２に記載の樹脂フィルム。 The content of the polyetherimide resin in the second base material layer is greater than 70% by weight,
The resin film according to claim 2, wherein the content concentration of the polyetherimide resin in the first base material layer is less than 70% by weight.
前記第２基材層の厚さが、４０μｍ以上、７０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の樹脂フィルム。 The thickness of the first base material layer is 40 μm or more and 50 μm or less,
The thickness of the said 2nd base material layer is 40 micrometers or more and 70 micrometers or less, The resin film as described in any one of Claims 1 thru | or 3 characterized by the above-mentioned.
前記樹脂フィルムが、前記導体パターンが形成される面（以下、第１面とする）側の第１基材層と、前記導体パターンが形成されない面（以下、第２面とする）側の第２基材層とからなり、
前記第１基材層と第２基材層が、いずれも熱可塑性樹脂からなり、
前記第２基材層の融点が、前記第１基材層の融点より低いことを特徴とする多層回路基板。 A multilayer circuit board produced by bonding together a plurality of resin films having a conductor pattern formed on one side by heating and pressing,
The resin film includes a first base material layer on a surface (hereinafter referred to as a first surface) side on which the conductive pattern is formed and a first base layer on a surface (hereinafter referred to as a second surface) side on which the conductive pattern is not formed. 2 substrate layers,
The first base material layer and the second base material layer are both made of a thermoplastic resin,
The multilayer circuit board, wherein the melting point of the second base material layer is lower than the melting point of the first base material layer.
前記第２基材層におけるポリエーテルイミド樹脂の含有濃度が、前記第１基材層におけるポリエーテルイミド樹脂の含有濃度より大きいことを特徴とする請求項６に記載の多層回路基板。 Each of the first base material layer and the second base material layer is composed of a polyether ether ketone resin and a polyether imide resin that is completely compatible with the polyether ether ketone resin,
The multilayer circuit board according to claim 6, wherein a content concentration of the polyetherimide resin in the second base material layer is higher than a content concentration of the polyetherimide resin in the first base material layer.
前記第１基材層におけるポリエーテルイミド樹脂の含有濃度が、７０重量％より小さいことを特徴とする請求項７に記載の多層回路基板。 The content of the polyetherimide resin in the second base material layer is greater than 70% by weight,
The multilayer circuit board according to claim 7, wherein a content concentration of the polyetherimide resin in the first base material layer is less than 70% by weight.
前記第２基材層の厚さが、４０μｍ以上、７０μｍ以下であることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか一項に記載の多層回路基板。 The thickness of the first base material layer is 40 μm or more and 50 μm or less,
The multilayer circuit board according to any one of claims 6 to 8, wherein a thickness of the second base material layer is 40 µm or more and 70 µm or less.
前記樹脂フィルムが、前記導体パターンが形成される面（以下、第１面とする）側の第１基材層と、前記導体パターンが形成されない面（以下、第２面とする）側の第２基材層とからなり、
前記第１基材層と第２基材層が、いずれも熱可塑性樹脂からなり、
前記第２基材層の融点が、前記第１基材層の融点より低い樹脂フィルムであって、
前記加熱加圧による複数枚の樹脂フィルムの貼り合わせを、前記第２基材層が軟化し、前記第１基材層が軟化しない温度で、一括して行うことを特徴とする多層回路基板の製造方法。 A method for producing a multilayer circuit board, wherein a plurality of resin films having a conductor pattern formed on one side are bonded together by heating and pressing,
The resin film includes a first base material layer on a surface (hereinafter referred to as a first surface) side on which the conductive pattern is formed and a first base layer on a surface (hereinafter referred to as a second surface) side on which the conductive pattern is not formed. 2 substrate layers,
The first base material layer and the second base material layer are both made of a thermoplastic resin,
The melting point of the second base material layer is a resin film lower than the melting point of the first base material layer,
A multilayer circuit board characterized in that the bonding of a plurality of resin films by the heating and pressing is performed collectively at a temperature at which the second base material layer is softened and the first base material layer is not softened. Production method.
前記第２基材層におけるポリエーテルイミド樹脂の含有濃度が、前記第１基材層におけるポリエーテルイミド樹脂の含有濃度より大きいことを特徴とする請求項１１に記載の多層回路基板の製造方法。 Each of the first base material layer and the second base material layer is composed of a polyether ether ketone resin and a polyether imide resin that is completely compatible with the polyether ether ketone resin,
The method for producing a multilayer circuit board according to claim 11, wherein the content concentration of the polyetherimide resin in the second base material layer is higher than the content concentration of the polyetherimide resin in the first base material layer.
前記第１基材層におけるポリエーテルイミド樹脂の含有濃度が、７０重量％より小さいことを特徴とする請求項１２に記載の多層回路基板の製造方法。 The content of the polyetherimide resin in the second base material layer is greater than 70% by weight,
The method for producing a multilayer circuit board according to claim 12, wherein the content of the polyetherimide resin in the first base material layer is less than 70% by weight.
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