KR20080087729A

KR20080087729A - 플렉시블 프린트 배선판 및 그 플렉시블 프린트 배선판을이용한 슬라이드식 휴대 전화 단말

Info

Publication number: KR20080087729A
Application number: KR1020080027778A
Authority: KR
Inventors: 카즈히데 키타; 케이타 이시야마
Original assignee: 가부시키가이샤 아리사와 세이사쿠쇼
Priority date: 2007-03-26
Filing date: 2008-03-26
Publication date: 2008-10-01
Also published as: CN101296561A; TW200906262A; CN101296561B; TWI355221B; KR100981942B1; JP2008243989A; JP4340301B2

Abstract

(과제) 본 발명의 목적은 특히 슬라이드식 휴대용 전자 기기에 적용되었을 때에 원하는 슬라이딩 횟수를 유지할 수 있는 플렉시블 프린트 배선판 및 이것을 이용한 슬라이드식 휴대 전화 단말을 제공하는 것에 있다.

(해결 수단) 본 발명은 적어도 전기 절연층과 도체층으로 이루어지는 기판의 도체층 상에 적어도 접착제층과 전기 절연층으로 이루어지는 커버레이가 상기 접착제층을 통해 설치되어 있는 플렉시블 프린트 배선판으로서, 상기 접착제층은 저장 탄성률(E')이 1~4GPa이며, 손실 탄성률(E")이 0.03~0.1GPa이며, 또한 연신 후의 복원율이 90% 이상인 수지로 이루어지고, 상기 기판에 있어서의 전기 절연층의 두께가 7.5~20㎛이며, 상기 커버레이에 있어서의 전기 절연층의 두께가 7.5~40㎛인 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판을 제공한다.

플렉시블 프린트 배선판

Description

플렉시블 프린트 배선판 및 그 플렉시블 프린트 배선판을 이용한 슬라이드식 휴대 전화 단말{FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT BOARD AND SLIDE TYPE MOBILE PHONE TERMINAL USING THE SAME}

본 발명은 플렉시블 프린트 배선판 및 상기 플렉시블 프린트 배선판을 이용한 슬라이드식 휴대 전화 단말에 관한 것이다.

최근, 휴대 전화 단말(이하, 휴대 전화라고도 함)의 보급이 급속하게 진행되고 있다. 그것에 따라 휴대 전화의 콤팩트화 등을 목적으로 해서 힌지가 없는 스틱식, 회전식, 절첩식이라는 각종 휴대 전화의 수요가 있다. 또한 최근에는 보다 콤팩트화를 목적을 한 슬라이드식 휴대 전화의 보급이 현저하다.

그런데, 플렉시블 프린트 배선판(이하, FPC 기판이라고도 함)은 우수한 유연성, 굴곡성을 갖고 있기 때문에 휴대용 전자 기기, 특히 휴대 전화에 널리 이용되고 있다.

또한, 여기에서 말하는 FPC 기판에는 이하의 2개의 타입으로 크게 나눌 수 있다. 예를 들면 폴리이미드 필름 등의 전기 절연층의 편면 또는 양면에 접착층을 형성한 후, 동박 등의 금속박을 적층 부착해서 도체층을 형성한 3층 기판의 도체층 을 회로 형성한 후, 폴리이미드 필름 등의 전기 절연층과 접착제층으로 이루어지는 커버레이를 그 회로 형성된 도체층 상에 적층 부착시킨 타입과, 동박 등의 도체층에 폴리이미드 등의 전기 절연층을 도포한 후 경화시킨 2층 기판의 도체층을 회로 형성하고, 커버레이를 그 회로 형성된 도체층 상에 적층 부착시킨 타입이 있다.

콤팩트한 휴대용 전자 기기에 적용하기 위해서 FPC 기판도 박형화의 개발이 꾀해지고 있다. 박형화를 목적으로 한 플렉시블 배선판으로서는 예를 들면, 일본 특허공개 2005-209913호 공보에 있어서 적어도 베이스 필름과 매우 얇은 동박이 접착제 조성물의 경화물을 통해 적층되어 이루어지는 부분을 갖는 매우 얇은 플렉시블 배선판으로서, 상기 베이스 필름, 접착제 조성물의 경화물 및 매우 얇은 동박으로 이루어지는 적층 부분의 두께가 20㎛ 이하인 매우 얇은 플렉시블 배선판이 제안되고 있다(특허문헌1).

또한, 일본 특허공개 2005-235948호 공보에 있어서 두께 3~10㎛의 아라미드 수지계 필름의 한쪽의 면에 평균 입경 10㎛ 이하의 충전제를 함유하는 접착제층을 갖는 플렉시블 배선판의 보호용으로서 이용되는 매우 얇은 커버레이 및 상기 커버레이를 사용한 플렉시블 배선판이 제안되고 있다(특허문헌2). 그러나, 이들 공보 에 있어서의 기술은 예를 들면, 내절(耐折) 반경을 2㎜로 하는 내절성 시험이나 내절 반경을 0.1㎜ 또는 0.38㎜로 하는 구부림 특성 및 굴곡 특성을 향상시키는 기술이며, 슬라이딩 반경이 매우 작은 슬라이딩 특성을 향상시키는 기술과는 다른 것이다.

한편, 박형화가 가능하며, 사용하기 좋은 휴대 전화기가 제안되고 있다.

예를 들면, 일본 특허공개 2003-298695호 공보에서는 상부 케이스체와 하부 케이스체를 거의 평행한 방향으로 서로 이동 가능하게 연결하고, 상기 상부 케이스체와 상기 하부 케이스체의 전개, 수납에 따라 상기 상부 케이스체 또는 상기 하부 케이스체로부터 안테나를 신장시키고, 또한 이들에 수납시키는 것으로 한 슬라이드식 휴대 전화기가 개시되어 있다(특허문헌3). 이 슬라이드식 휴대 전화기는 안테나가 휴대 전화기의 개폐에 따라 신장, 수납되어 손이 많이 가지 않고, 또한, 돌출 부분을 형성할 필요가 없어지기 때문에 휴대 전화기의 박형화를 가능하게 한 것이다.

이러한 박형화된 슬라이드식 휴대 전화에서 사용되는 FPC 기판은 슬라이드시에 소정의 슬라이딩 반경을 유지한 상태로 슬라이딩되지만 그 때의 슬라이딩 반경은 상당히 작게 할 필요가 있다(이하, 슬라이드 슬라이딩부의 협R화라고도 함. R은 슬라이딩 반경.). 또한, 종래의 FPC 기판을 사용한 경우, 수천회~수만회로 단락되어 버린다는 문제가 있었다.

[특허문헌1] 일본 특허공개 2005-209913호 공보

[특허문헌2] 일본 특허공개 2005-235948호 공보

[특허문헌3] 일본 특허공개 2003-298695호 공보

따라서, 본 발명의 목적은 특히 슬라이드식 휴대용 전자 기기에 있어서의 슬라이드 슬라이딩부의 협R화에 적용 가능하며, 또한, 이러한 조건하에 있어서 수십만회라는 슬라이딩을 반복해도 단락되지 않는 플렉시블 프린트 배선판을 제공하는 것에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 플렉시블 프린트 배선판을 이용한 슬라이드식 휴대 전화 단말을 제공하는 것에 있다.

본 발명은 이하의 발명을 제공함으로써 상기 목적을 달성한 것이다.

1. 적어도 전기 절연층과 도체층으로 이루어지는 기판의 도체층 상에 적어도 접착제층과 전기 절연층으로 이루어지는 커버레이는 상기 접착제층을 통해 설치되어 있는 플렉시블 프린트 배선판으로서,

상기 접착제층은 저장 탄성률(E')이 1~4GPa이며, 손실 탄성률(E")이 0.03~0.1GPa이며, 또한 연신 후의 복원율이 90% 이상인 수지로 이루어지고,

상기 기판에 있어서의 전기 절연층의 두께는 7.5~20㎛이며,

상기 커버레이에 있어서의 전기 절연층의 두께는 7.5~40㎛인 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판.

2. 상기 접착제층을 구성하는 수지는 고분자량 에폭시 수지를 함유하는 것을 특징으로 하는 상기 1에 기재된 플렉시블 프린트 배선판.

3. 상기 고분자량 에폭시 수지의 분자량은 20,000~70,000인 것을 특징으로 하는 상기 2에 기재된 플렉시블 프린트 배선판.

4. 상기 접착제층의 두께는 5~20㎛인 것을 특징으로 하는 상기 1~3 중 어느 하나에 기재된 플렉시블 프린트 배선판.

5. 상기 기판에 있어서의 도체층은 압연 금속박 또는 특수 전해 금속박으로이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 1~4 중 어느 하나에 기재된 플렉시블 프린트 배선판.

6. 상기 기판 및 커버레이 각각에 있어서의 전기 절연층 중 적어도 한쪽은 폴리이미드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 1~5 중 어느 하나에 기재된 플렉시블 프린트 배선판.

7. 표시 화면을 구비한 제 1 케이스체와, 제 2 케이스체를 구비하고, 상기 표시 화면을 표면측을 향해 상기 제 1 케이스체와 상기 제 2 케이스체를 겹치고, 상기 제 1 케이스체가 상기 제 2 케이스체에 대해서 거의 평행하게 이동하도록 연결한 슬라이드식 휴대 전화 단말로서,

상기 제 1 케이스체 및 상기 제 2 케이스체의 내부에는 상기 1~6 중 어느 하나에 기재된 플렉시블 프린트 배선판이 슬라이딩 가능하게 수용되고, 상기 제 1 케이스체가 이동할 때에 상기 제 1 케이스체에 수용된 상기 배선판은 상기 제 2 케이스체에 수용된 상기 배선판에 대해서 거의 평행하게 슬라이딩하고, 상기 슬라이딩하는 반경이 0.4~1mmR로 유지되어 있는 것을 특징으로 하는 슬라이드식 휴대 전화 단말.

8. 상기 1~6 중 어느 하나에 기재된 플렉시블 프린트 배선판 또는 청구항 7에 기재된 슬라이드식 휴대 전화 단말에 사용되는 커버레이로서, 적어도 접착제층 과 전기 절연층으로 이루어지고,

상기 전기 절연층의 두께는 7.5~40㎛인 것을 특징으로 하는 커버레이.

(발명의 효과)

본 발명에 의하면, 특히 슬라이드식 휴대용 전자 기기에 있어서의 슬라이드 슬라이딩부의 협R화에 적용 가능하며, 또한, 종래의 FPC 기판에서는 얻을 수 없었던 이러한 조건하에 있어서 수십만회 이상이라는 슬라이딩을 반복해도 단락되지 않는 플렉시블 프린트 배선판, 및 그 플렉시블 프린트 배선판을 이용한 슬라이드식 휴대 전화 단말을 제공할 수 있다.

이하, 발명의 실시형태를 통해서 본 발명을 설명하지만 이하의 실시형태는 특허 청구의 범위에 따른 발명을 한정하는 것은 아니고, 또한 실시형태 중에서 설명되어 있는 특징의 조합 모두가 발명의 해결 수단에 필수라고는 할 수 없다.

(플렉시블 프린트 배선판)

본 발명의 플렉시블 프린트 배선판에 대한 바람직한 실시형태를 도면을 이용해서 상세하게 설명한다. 도 1은 제 1 실시형태의 플렉시블 프린트 배선판의 사시도를 나타낸다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 제 1 실시형태의 플렉시블 프린트 배선판(100)은 전기 절연층(11)과 회로 패턴이 형성되어 있는 도체층(12)으로 이루어지는 기 판(101)의 도체층(12) 상에 접착제층(13)과 전기 절연층(14)으로 이루어지는 커버레이(102)가 상기 접착제층(13)을 통해 형성되어 있다. 또한, 도 1에서는 이해하기 쉽도록 기판(101)과 커버레이(102)를 분리해서 나타내고 있다.

그리고, 커버레이(102)에 있어서의 접착제층(13)은 저장 탄성률(E')이 1~4GPa이며, 손실 탄성률(E")이 0.03~0.1GPa이며, 또한 연신 후의 복원율이 90% 이상인 수지로 이루어진다.

본 발명에 있어서 저장 탄성률(E') 및 손실 탄성률(E")은 Rheometric Scientific사제의 동적 점탄성 측정 장치에 의해 측정한 값이다. 또한, 연신 후의 복원율은 후술하는 실시예에서의 시험 방법에 의해 얻어지는 값이다.

접착제층(13)을 구성하는 수지의 저장 탄성률(E')은 1~4GPa이지만 특히, 가요성을 발현시키는 점에서 1~3GPa인 것이 바람직하다.

또한, 동 수지의 손실 탄성률(E")은 0.03~0.1GPa이지만 특히, 연신 후의 복원성을 향상시켜 점성을 높이는 점에서 0.04~0.1GPa인 것이 바람직하다.

또한, 동 수지의 연신 후의 복원율은 90% 이상이지만 특히, 동 수지의 형상을 유지하고, 잔류 응력을 모으기 어려운 점에서 99% 이상인 것이 바람직하고, 99.5% 이상인 것이 보다 바람직하다.

접착제층(13)의 두께는 5~20㎛의 범위 내인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 5~15㎛이다.

접착제층(13)을 구성하는 수지는 플렉시블 프린트 배선판 분야에서 사용되는 에폭시 수지를 베이스로 한 접착제용 수지에 고분자량 에폭시 수지가 첨가된 것이 면 특별히 제한은 없다. 본 실시형태에서는 고분자량 에폭시 수지로서 페녹시 수지를 채용한다. 상기 페녹시 수지로서는 주쇄의 골격이 비스페놀A, 비스페놀F, 비스페놀S, 비페닐 등의 단체로 이루어지는 것 또는 예를 들면, 비스페놀A와 비스페놀F로 이루어지는 복수의 골격을 함유한 것도 사용할 수 있다. 또한, FPC에서 요구되는 난연성을 부여하기 위해서 할로겐이나 인이 함유된 페녹시 수지를 사용할 수도 있다.

에폭시 수지로서는 비스페놀A 에폭시 수지 외에 예를 들면, 비스페놀 에폭시 수지(비스페놀S, 비스페놀F 등), 노볼락 에폭시 수지(페놀 노볼락, 크레졸 노볼락 등), 비페닐 에폭시 수지 등을 사용할 수 있다.

그 중에서도 접착제층(13)의 수지는 페녹시 수지와 같은 분자쇄가 직쇄상(리니어상)의 고분자량 에폭시 수지인 것이 바람직하다. 이것은 3차원 메시 구조를 갖는 수지에 비해서 리니어상의 분자쇄를 갖는 수지인 경우에는 분자쇄가 리니어상이기 때문에 외부 응력이 가해졌을 때의 응력을 저장하기 쉽고, 상기 응력으로부터 개방되었을 때에 저장된 응력을 조기에 방출한다는(복원성이 우수함) 점에서 바람직하기 때문이다.

페녹시 수지의 함유량은 수지 전체 중에 20~90%인 것이 바람직하다. 이것에 의해 수지 자체의 복원성이 향상된다.

접착제층(13)을 구성하는 수지로서 이용할 수 있는 수지는 그 중량 평균 분자량이 20,000~70,000인 것이 바람직하고, 25,000~50,000인 것이 바람직하다. 분자량이 이러한 범위에 있는 경우에는 복원성이 우수하고, 후술하는 도포 등의 가공성 이 향상되는 점에서 바람직하다.

접착제층(13)을 구성하는 수지에는 필요에 따라 노볼락 페놀계 경화제, 디아미노디페닐메탄, 디아미노디페닐술폰, 디아미노디페닐에테르, 이미다졸, 헥사메틸렌디아민, 디시안디아미드 등의 경화제를 사용할 수 있다.

커버레이(102)에 있어서의 전기 절연층(14)은 그 두께가 7.5~40㎛이다. 특히 기판 전체의 가요성이 향상되고, 압축 응력이 저감되는 점에서 전기 절연층(14)의 두께는 7.5~25㎛인 것이 바람직하다. 여기에서, 두께가 이러한 소정 범위 내에 있는 본 실시형태의 전기 절연층(14)을 이용한 경우에 압축 응력이 저감되는 이유에 대해서 도 9를 참조하면서 설명한다. 도 9의 (a)는 커버레이(102)에 있어서의 전기 절연층(14)이 얇은 경우의 압축 응력의 상태를 나타낸 것이며, 도 9의 (b)는 상기전기 절연층(14)이 두꺼운 경우의 압축 응력의 상태를 나타낸 것이다. 또한, 도 9의 (a)와 도 9의 (b)는 슬라이딩 반경이 동일한 경우의 상태를 비교한 것이다.

도 9의 (a) 및 (b)에 나타내는 바와 같이, 슬라이딩 반경이 동일한 경우, 커버레이의 전기 절연층이 두꺼워지면 배선판의 내측의 직경(내경)이 작아진다(좁아진다){도 9의 (b)}. 이것에 의해 내측을 향할수록 압축 응력이 크게 작용하기 때문에 협R에 있어서의 슬라이드 슬라이딩 특성이 저하된다. 또한, 도 9의 (a)에 나타내는 구성(양면에 실드층을 형성한 구성)은 후술의 실시예에 있어서의 슬라이딩 시험에서 행한 구성이다.

전기 절연층(14)은 예를 들면, 폴리이미드 필름, 폴리아미드 필름, 폴리아미드이미드 필름, 폴리에테르에테르케톤 필름 등의 전기 절연 필름이 채용된다. 특 히, 충분한 내열성과 가요성을 갖는 폴리이미드가 바람직하다.

커버레이(102)의 형성 방법은 전기 절연층(14)의 표면에 접착제층(13)용 수지를 적당하게 도포하고, 가열 건조시켜 반경화 상태(이하, B 스테이지라고도 함)로 함으로써 얻어진다. 커버레이(102)를 기판(101)에 있어서의 회로 패턴이 얻어진 도체층(12) 상에 형성하고, 가열 경화시킴으로써 제 1 실시형태 플렉시블 프린트 배선판을 형성한다.

접착제층(13)용 수지를 도포할 때의 도포 방법으로서는 콤마 코터, 다이 코터, 그라비어 코터 등을 들 수 있고, 각 층의 원하는 두께 등에 따라 적당하게 채용할 수 있다.

기판(101)에 있어서의 전기 절연층(11)은 그 두께가 7.5~20㎛이다. 특히, 기판 전체의 가요성이 향상되고, 압축 응력이 저감되는 점에서 전기 절연층(11)의 두께는 7.5~15㎛인 것이 바람직하다. 또한, 압축 응력이 저감되는 원리는 상술한 바와 같다.

전기 절연층(11)으로서는 예를 들면, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리아미드이미드 등의 절연성을 갖는 수지로 구성된 것이 채용되고, 특히 내열성 등의 점에서 폴리이미드가 바람직하다. 전기 절연층(11)은 단층 또는 복층이라도 좋다.

또한, 전기 절연층(11)을 구성하는 수지에는 모든 특성을 저하시키지 않는 범위에서 필요에 따라 여러가지 첨가제, 예를 들면 레벨링제, 커플링제, 소포제 등을 첨가해도 좋다.

기판(101)에 있어서의 도체층(12)은 예를 들면, 동, SUS 등의 금속박 등이 사용된다. 금속박 등의 두께는 본 분야에서 사용되는 두께의 범위 내이면 특별히 제한은 없다. 또한, 상기 금속박 표면에는 방청성, 접착성을 발현시키기 위해서 합금 처리, 유기 처리 등을 실시해도 좋다.

본 발명에 있어서는 기판(101)에 있어서의 도체층(12)은 동박을 이용할 수 있고, 특히, 압연 동박 또는 특수 전해 동박으로 이루어지는 것이 바람직하다. 도체층(12)이 압연 동박으로 이루어지는 경우에는 크랙이 진행되기 어려워 단선이 발생되기 어려운 점에서 바람직하다. 또한, 특수 전해 동박은 통상의 전해 동박에 비해서 결정 입자가 크고, 압연 동박과 유사한 구조를 갖기 때문에 압연 동박과 동등한 효과를 얻을 수 있는 점에서 바람직하다.

본 발명에 있어서는 기판(101) 및 커버레이(102) 각각에 있어서의 전기 절연층(11, 14) 중 적어도 한쪽이 폴리이미드로 이루어지는 것이 절연 신뢰성, 내열성이 우수하고, 고탄성인 점에서 바람직하다. 특히, 양쪽 모두 폴리이미드로 이루어지는 것이 보다 바람직하다.

기판(101)의 제조 방법은 예를 들면, 캐스트법에 의한 2층 편면 기판의 제법 등을 채용할 수 있다.

2층 편면 기판의 제작 방법의 일례를 나타내면 동박 등의 지지체에 폴리이미드 전구체 수지액을 도포, 건조시킨 후, 상기 수지를 열이미드화법 또는 화학 이미드화법에 의해 이미드화해서 제작하는 방법이 있다. 또한, 열이미드화법은 가열에 의해 이미드화 반응을 진행시키는 방법이며, 화학 이미드화법은 폴리이미드 전구체수지액에 탈수제와 촉매를 첨가해서 이미드화시키는 방법이다.

폴리이미드 전구체 수지액으로서는 폴리아믹산 등을 사용할 수 있고, 예를 들면, 파라페닐렌디아민 또는 그 유도체를 함유하는 디아민류와 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 무수물 등의 테트라카르복실산류를 반응시켜서 얻어지는 것을 들 수 있다.

또한, 구체예를 나타내면 지지체로서 동박의 조화면(粗化面)에 폴리이미드 전구체 수지액을 경화시킨 후의 두께가 원하는 두께로 되도록 도포한 후, 80~150℃의 온도 영역에서 단계적으로 승온하면서 1~30분간 건조시킨다. 계속해서, 질소 분위기하에서 3시간, 180~약 400℃까지 단계적으로 승온시켜 상기 수지의 이미드화 반응을 진행시켜 2층 편면 기판(도 3)을 얻는다.

또한, 반응 온도는 상기 수지의 유리 전이점 온도 이상, 열분해 온도 이하에서 행하는 것이 바람직하다.

그리고, 도 3에 나타내는 폴리이미드층(PI) 및 동박층(Cu)으로 이루어지는 2층 편면 기판의 동박층을 원하는 회로 패턴이 형성되도록 에칭에 의해 제거·건조시킴으로써 기판을 얻을 수 있다.

또한, 제 1 실시형태에서는 기판으로서 2층 편면 기판을 이용하고 있지만 본 발명에 있어서는 2층 양면 기판을 이용할 수도 있다. 이러한 2층 양면 기판의 제작 방법으로서 라미네이트법의 일례를 이하에 나타낸다. 구체적으로는 (1) 캐스트법에 의해 제작한 2층 편면판의 폴리이미드층(PI)의 표면에 열가소성 폴리이미드(TPI)층을 형성한 후, 동박층(Cu)을 가열 압착해서 제작하는 방법이나 (2) 폴리이미드 필름(PI)의 양면에 TPI를 도포, 건조시킨 것에 동박층을 가열 압착해서 제작하는 방 법(도 4 참조)이 있다.

TPI로서는 예를 들면, 4,4'-디아미노디페닐에테르 또는 그 유도체를 함유하는 디아민류와 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산 무수물 등의 테트라카르복실산류를 반응시켜서 얻어지는 폴리아믹산 등을 이용할 수 있다. 라미네이트 온도는 TPI의 유리 전이점 온도 이상, 열분해 온도 이하가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 250~400℃의 범위 내이다.

그리고, 도 4에 나타내는 바와 같이, 2층 양면 기판{도 4의 (a)}의 편면 동박층(도면의 상측)을 원하는 회로 패턴이 형성되도록 에칭에 의해 제거·건조시킨다. 그 후, 2층 양면 기판{도 4의 (a)}의 회로 패턴과 반대측의 편면 동박층(도면의 하측) 전부를 에칭에 의해 더 제거·건조시킴으로써 기판{도 4의 (b)}을 얻는다.

다음에, 본 발명의 플렉시블 프린트 배선판의 제 2 실시형태에 대해서 상세한 설명한다. 도 2는 제 2 실시형태의 플렉시블 프린트 배선판의 사시도를 나타낸다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 제 2 실시형태의 플렉시블 프린트 배선판(200)은 상술한 제 1 실시형태에 있어서의 기판(101) 및 커버레이(102) 상에 또한, 전기 절연층(21)과 금속 증착층(22)과 접착제층(23)으로 이루어지는 실드층(201)이 상기 접착제층(23)을 통해 형성되어 이루어지는 것이다. 또한, 본 도면에서는 실드층(201)을 편면에 형성한 형태만을 도시하고 있지만 양면에 형성해서 사용할 수도 있다.

또한, 실드층(201)을 형성함으로써 어스, 전자파 실드 등의 기능을 구비하고 있다.

제 2 실시형태의 플렉시블 프린트 배선판(200)에 있어서의 커버레이(102) 이하의 층, 즉, 전기 절연층(11)과 회로 패턴이 형성되어 있는 도체층(12)으로 이루어지는 기판(101) 및 접착제층(13)과 전기 절연층(14)으로 이루어지는 커버레이(102)는 상술한 제 1 실시형태에 있어서의 층과 동일하며, 따라서 제 1 실시형태에 있어서 상세하게 설명한 사항이 적당히 적용된다.

실드층(201)은 본 발명에 있어서의 슬라이딩 특성을 발현하는 것이면 특별히 제한은 없지만 본 실시형태에서는 전기 절연층(21)과 금속 증착층(22)과 접착층(23)으로 구성되는 것을 사용하고 있다. 전기 절연층(21)은 사용 조건에 따라 적당하게 선택할 수 있지만 예를 들면, 폴리에스테르 필름 등의 플라스틱 필름을 이용할 수 있다. 또한, 금속 증착층(22)은 예를 들면, 은 등으로 이루어지는 증착층이다. 또한, 접착제층(23)은 본 분야의 실드재로 사용되는 접착제이면 특별히 제한은 없다. 또한, 각 층의 두께는 사용 구성에 따라 적당히 선택할 수 있다. 또한, 상기 구성 이외에 은 등의 금속 미립자를 분산시킨 페이스트상의 수지를 커버레이 표면에 도포·경화해서 실드층으로서 사용하는 것도 가능하다.

(슬라이드식 휴대 전화 단말)

본 발명의 슬라이드식 휴대 전화 단말은 그 일실시형태로서 도 5에 나타내는 슬라이드식 휴대 전화 단말을 제공할 수 있다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 슬라이드식 휴대 전화 단말(500)은 표시 화면을 구비한 제 1 케이스체(51)와, 제 2 케이스체(52)를 구비하고, 표시 화면을 표면측을 향한 제 1 케이스체(51)와 제 2 케이스체(52)를 겹치고, 상기 제 1 케이스체(51)가 제 2 케이스체(52)에 대해서 거의 평행하게 이동하도록 연결한 슬라이드식 휴대 전화 단말로서, 제 1 케이스체(51) 및 제 2 케이스체(52)의 내부에는 제 1실시형태의 플렉시블 프린트 배선판(100)이 슬라이딩 가능하게 수용되고, 제 1 케이스체(51)가 이동할 때에 제 1 케이스체(51)에 수용된 배선판(100)은 제 2 케이스체(52)에 수용된 배선판(100)에 대해서 거의 평행하게 슬라이딩하고, 그 슬라이딩하는 반경이 0.4~1㎜R로 유지되어 있다.

슬라이드식 휴대 전화 단말(500)은 도 5의 (a)의 상태(사용시)로부터 도 5의 (b)의 상태(수납시)로 제 1 케이스체(51)를 적당하게 슬라이드시켜서 사용된다.

그리고, 슬라이드식 휴대 전화 단말(500)에 있어서의 제 1 실시형태의 플렉시블 프린트 배선판(100)은 사용시에 슬라이딩 반경(R)을 0.4~1mmR로 유지하면서 슬라이딩하도록 설치되어 있다. 이렇게, 슬라이드식 휴대 전화 단말(500)은 상술한 본 발명의 플렉시블 프린트 배선판을 사용하고 있기 때문에 원하는 슬라이딩 횟수를 유지할 수 있고, 사용 내성 등이 우수한 특성을 구비한 것이다.

또한, 일반적으로 슬라이드 슬라이딩하는 타입으로서는 일정한 슬라이딩 반경을 유지한 상태로 슬라이딩하는 타입과 슬라이딩 반경이 소정의 범위 내(예를 들면, 0.65~1mmR의 범위에서 슬라이딩함)에서 변동되어 슬라이딩하는 타입이 있지만 본 발명은 어느 타입에나 우수한 슬라이딩 특성을 발휘할 수 있다.

도 6의 (a) 및 (b)에 나타내는 바와 같이, 종래는 휴대 전화 단말의 요구 특 성으로서 박형화의 필요성이 없었지만 최근의 휴대 전화 단말에 있어서의 박형화 및 다기능화가 요망됨에 따라 슬라이드 슬라이딩부의 협R화가 필요해졌다. 본 발명의 슬라이드식 휴대 전화 단말은 이러한 협R화의 요망을 만족시킨 것이다.

또한, 본 발명에 있어서는 상술한 플렉시블 프린트 배선판 또는 상술한 슬라이드식 휴대 전화 단말에 사용되는 커버레이로서, 적어도 접착제층과 전기 절연층으로 이루어지고, 상기 접착제층은 저장 탄성률(E')이 1~4GPa이며, 손실 탄성률(E")이 0.03~0.1GPa이며, 또한 연신 후의 복원율이 90% 이상인 수지로 이루어지고, 상기 전기 절연층의 두께는 7.5~40㎛인 커버레이가 제공된다.

이하, 본 발명의 실시예 및 시험예를 예로 들어 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만 본 발명은 이러한 실시예에 의해 조금도 제한되는 것은 아니다.

(1) 커버레이의 제작

표 1에 나타내는 커버레이용 수지를 조제해서 상기 수지가 표 2에 나타내는 소정의 두께로 되도록 아피칼(등록 상표) NPI(가부시키가이샤 카네카제)의 편면에 바 코터를 이용해서 도포하고, 150℃에서 5분간 건조시켜서(바람직한 조건 범위: 100℃~180℃, 1~10분간), 상기 수지가 B 스테이지(반경화)인 커버레이 필름을 얻었다. 또한, 수지면은 이형(離型) 처리가 실시된 세퍼레이트 필름에 의해 보호하고, 사용시에 박리해서 사용했다.

표 1에 나타내는 각 수지의 물성을 측정하기 위한 샘플은 이하의 순서에 의해 제작했다. 우선, 표 1에 나타내는 배합 비율로 되도록 각 재료를 첨가해서 잘 교반한 후, 상기 수지를 180℃×30분으로 가열 경화해서 소정의 샘플 형상으로 되도록 제작했다.

표 1에 나타내는 각 수지의 탄성률(E', E")은 23℃에서의 값이며, Rheometric Scientific사제의 동적 점탄성 측정 장치에 의해 측정한 값이다. 동적 점탄성의 측정은 이하의 조건으로 행했다.

샘플 사이즈: 40㎜×10㎜×두께 0.1㎜,

온도 범위: -30~150℃

또한, 파단 신장은 JIS C 2318에 준거해서 측정한 값이다. 본 실시예에서는 파단 신장의 측정은 이하의 조건으로 행했다.

샘플 사이즈: 200㎜×13㎜×두께 0.1㎜

고정 지그 사이의 거리: 100㎜

인장 속도: 50㎜/min

상기 조건으로 샘플을 인장하여 샘플이 파단되었을 때의 샘플 신장량을 L로 했을 때 이하의 식에 의해 구할 수 있다.

파단 신장(%)= (L/척간 거리)×100

또한, 수지의 신축 시험 방법은 도 8에 나타내는 가중 프로파일에 기초해서 이하의 조건으로 행했다.

샘플 사이즈: 11㎜×5㎜×두께 0.1㎜

장치: 가부시키가이샤 시마즈세이사쿠쇼제 TMA-60

측정 온도: 30℃

가중 속도: 50g/min

감중 속도: -50g/min

Max 가중: 100g

신장률의 계산식은 도 8의 L0, L1 및 L3에 기초해서 다음과 같다.

<1st cycle>

{(L1-L0)/L0}×100

<2nd cycle>

{(L3-L0)/L0}×100

복원율의 계산식은 도 8의 L0, L2 및 L4에 기초해서 다음과 같다.

<1st cycle>

(L0/L2)×100

<2nd cycle>

(L0/L4)×100

또한, 신장률이란, 신축 시험에 있어서 샘플의 최대 변형시의 변형량을 초기 샘플 길이로 나눈 수치를 말한다. 또한, 복원율이란, 초기 샘플 길이를 신축 시험 후의 샘플 길이로 나눈 수치(시험 후의 샘플의 복원의 정도를 수치화한 것으로 100%가 완전 복원을 나타냄)를 말한다.

(2) 기판

본 실시예에서 사용한 기판은 라미네이트법으로 이루어지는 기판은 가부시키가이샤 아리사와 세이사쿠쇼제의 PKFW 시리즈를, 캐스트법으로 이루어지는 기판은 가부시키가이샤 아리사와 세이사쿠쇼제의 PNS H시리즈를 사용했다.

(3) 실드재

본 실시예에서 사용한 실드재는 타츠타 시스템 일렉트로닉스 가부시키가이샤제의 SFPC 5000을 사용했다.

(4) 플렉시블 프린트 배선판의 제작

표 2에 나타내는 기판(폴리이미드 상에 동박의 회로를 형성한 2층 기판)과 세퍼레이트 필름을 박리한 커버레이의 접착면(수지측)을 부착해서 180℃×2.94MPa×30분(바람직한 조건 범위: 140℃~200℃, 압력 2~5MPa, 10~60분)의 조건으로 프레스 성형한 후, 다시 세퍼레이트 필름을 박리한 실드재의 접착면을 커버레이 및 기판의 PI면의 양쪽에 부착해서 160℃×30분으로 성형한 후, 플렉시블 프린트 배선판을 얻었다. 기판에 있어서의 동박으로서는 압연 동박에 대해서는 닛코킨조쿠 가부시키가이샤제의 것, 특수 전해 동박에 대해서는 니폰덴카이 가부시키가이샤제의 것을 사용했다.

표 2에 나타내는 각 실시예 및 비교예의 구성으로 이루어지는 플렉시블 프린트 배선판에 대해서 이하의 측정 방법 및 장치에 따라서 슬라이딩 평가를 행했다. 또한, 표 2 중의 구성1~17이 실시예를 나타내고, 비교1~3의 구성이 비교예를 나타낸다.

<슬라이딩의 측정 방법>

슬라이딩 방법: IPF-FC-241A 2.4.3에 준거해서 측정을 행했다.

장치: 저속 협R 슬라이딩 시험기{도 7의 (a) 및 (b) 참조}

측정 조건: 스트로크{슬라이딩시 이동 거리(편도)}: 50㎜

속도(1분간의 슬라이딩 횟수): 100cpm

슬라이딩 반경: 1㎜

측정 온도: 실온

(슬라이딩 평가에 이용하는 장치)

본 실시예에서 슬라이딩 평가에 이용한 장치의 개략 단면도를 도 7의 (a)에 나타낸다. 여기에서의 슬라이딩 평가 방법은 IPC-FC-241A 2.4.3에 준거한 방법이다.

도 7의 (a)에 나타내는 바와 같이, 하판와 캠에 연결된 상판 사이에 샘플이 U자형으로 되도록 고정하고, 스트로크를 50㎜, 슬라이딩 반경을 1.0㎜로 유지하면서 캠의 회전을 이용해서 샘플을 슬라이딩시켜서 평가한다.

여기에서, 슬라이딩 반경이란, 샘플을 고정하고 있는 판의 간극÷2이다{샘플의 내경은 아니다: 도 7의 (a) 참조}.

도 7의 (b)에 나타내는 바와 같이, 평가에 이용한 샘플의 형태는 가늘고 긴 형상의 기판에 있어서의 도체층의 패턴이 L/S(라인폭/스페이스폭)= 75/75㎛, 길이 15㎜의 동(銅) 라인 20개로 이루어지는 것을 이용했다.

또한, 측정시에는 커버레이로서의 폴리이미드면과, 기판측의 폴리이미드면의 양면에 실드층을 형성하고 나서 시험을 행했다.

슬라이딩 평가의 결과를 실시예 및 비교예에 이용한 커버레이 및 기판의 구성(각 층의 두께, 수지 타입, 동박 종류, 제법)과 함께 표 2에 나타낸다.

슬라이딩 횟수가 100만회에 도달한 것에 대해서는 결과를 100만회로 나타내고, 그 이상의 측정은 하고 있지 않다. 슬라이딩 횟수의 랭크 구분은 다음과 같다.

◎: 80만회 이상, ○: 20만회 이상, △: 10만회 이상, ×: 10만회 미만

본 발명은 특히 슬라이드식 휴대용 전자 기기에 적용되었을 때에 원하는 슬라이딩 횟수를 유지할 수 있는 플렉시블 프린트 배선판 및 이것을 이용한 슬라이드식 휴대 전화 단말 및 이들에 이용되는 커버레이로서 산업상의 이용 가능성을 갖는다.

도 1은 제 1 실시형태의 플렉시블 프린트 배선판을 기판과 커버레이를 분리해서 나타내는 사시도이다.

도 2는 제 2 실시형태의 플렉시블 프린트 배선판을 기판과 커버레이와 실드층을 분리해서 나타내는 사시도이다.

도 3은 기판의 제작법의 일례인 캐스트법의 하나의 공정을 나타내는 개략 사시도이다.

도 4는 기판의 제작법의 일례인 라미네이트법의 하나의 공정을 나타내는 개략 사시도이다.

도 5는 슬라이드식 휴대 전화 단말의 일실시형태를 나타내는 개략 단면도이다.

도 6은 휴대 전화 단말에 있어서의 배선판의 협R화의 필요성을 나타내는 개략 설명도이다.

도 7의 (a)는 본 실시예에서 슬라이딩 평가에 이용한 장치를 나타내는 개략 단면도이며, (b)는 동 평가에 이용한 샘플의 일부층을 생략해서 나타내는 개략 평면도이다.

도 8은 실시예 및 비교예에 이용한 수지의 신축 시험의 측정 개요도이다.

도 9의 (a)는 실시형태1에 있어서의 커버레이의 전기 절연층이 얇은 경우의 압축 응력의 상태를 나타내는 개략 단면도이며, (b)는 상기 전기 절연층이 두꺼운 경우의 압축 응력의 상태를 나타내는 개략 단면도이다.

Claims

적어도 전기 절연층과 도체층으로 이루어지는 기판의 도체층 상에 적어도 접착제층과 전기 절연층으로 이루어지는 커버레이는 상기 접착제층을 통해 설치되어 있는 플렉시블 프린트 배선판으로서:

상기 접착제층은 저장 탄성률(E')이 1~4GPa이며, 손실 탄성률(E")이 0.03~0.1GPa이며, 또한 연신 후의 복원율이 90% 이상인 수지로 이루어지고;

상기 기판에 있어서의 전기 절연층의 두께는 7.5~20㎛이며;

상기 커버레이에 있어서의 전기 절연층의 두께는 7.5~40㎛인 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판.
제 1 항에 있어서, 상기 접착제층을 구성하는 수지는 고분자량 에폭시 수지를 함유하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판.
제 2 항에 있어서, 상기 고분자량 에폭시 수지의 분자량은 20,000~70,000인 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접착제층의 두께는 5~20㎛인 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판에 있어서의 도체층은 압연 금속박 또는 특수 전해 금속박으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판 및 커버레이 각각에 있어서의 전기 절연층 중 한쪽 이상은 폴리이미드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플렉시블 프린트 배선판.
표시 화면을 구비한 제 1 케이스체와, 제 2 케이스체를 구비하고, 상기 표시 화면을 표면측을 향해서 상기 제 1 케이스체와 상기 제 2 케이스체를 겹치고, 상기 제 1 케이스체가 상기 제 2 케이스체에 대해서 거의 평행하게 이동하도록 연결한 슬라이드식 휴대 전화 단말로서:

상기 제 1 케이스체 및 상기 제 2 케이스체의 내부에는 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 플렉시블 프린트 배선판이 슬라이딩 가능하게 수용되고, 상기 제 1 케이스체가 이동할 때에 상기 제 1 케이스체에 수용된 상기 배선판은 상기 제 2 케이스체에 수용된 상기 배선판에 대해서 거의 평행하게 슬라이딩하고, 상기 슬라이딩하는 반경이 0.4~1mmR로 유지되어 있는 것을 특징으로 하는 슬라이드식 휴대 전화 단말.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 플렉시블 프린트 배선판에 사 용되는 커버레이로서:

적어도 접착제층과 전기 절연층으로 이루어지고, 상기 접착제층은 저장 탄성률(E')이 1~4GPa이며, 손실 탄성률(E")이 0.03~0.1GPa이며, 또한 연신 후의 복원율이 90% 이상인 수지로 이루어지고;

상기 전기 절연층의 두께는 7.5~40㎛인 것을 특징으로 하는 커버레이.
제 7 항에 기재된 슬라이드식 휴대 전화 단말에 사용되는 커버레이로서:

적어도 접착제층과 전기 절연층으로 이루어지고, 상기 접착제층은 저장 탄성률(E')이 1~4GPa이며, 손실 탄성률(E")이 0.03~0.1GPa이며, 또한 연신 후의 복원율이 90% 이상인 수지로 이루어지고;

상기 전기 절연층의 두께는 7.5~40㎛인 것을 특징으로 하는 커버레이.