專利名稱:撓性多層配線板的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種撓性多層配線板,特別是涉及一種具有可撓性且具有 可連續彎折的撓性部和可進行部件安裝的剛性部的撓性多層配線板。
背景技術:
伴隨著各種電子設備的小型化和輕量化的迅速發展,搭載在電子設備 中的電子部件的搭載密度也在增加。為了與這種趨勢相對應,對電子部件 或構成它的材料等所要求的特性也變得多樣化。
例如,為了對應于電子設備的小型、薄型化,對于作為電子部件的一 個例子的印刷配線板,期望其的薄型化。為了滿足薄型化的要求,在例如 多層剛性電路基板的情況下,需要將其總厚度變薄。這可以通過將形成基 板部分的預浸料的厚度變薄來實現。
但是,通常預浸料是在玻璃纖維布中含浸環氧樹脂等熱固化性樹脂而 得到的,因此將厚度變薄在制造技術方面上來說是有限的。而且,將預浸 料的厚度變薄時,具有絕緣電阻、耐遷移性等電特性容易降低的傾向。而 且,在想要將預浸料變薄時,還存在著其厚度容易變得不均勻的不良情況。
另一方面,作為印刷配線板,具有可對應于信號的高速化、且在電子
設備內的設置的自由度也高的特征的撓性多層配線板(FPC多層配線板) 或剛性撓性印刷配線板的需求也在增加。特別是前者的撓性多層配線板, 由于構成基材等的絕緣層是由薄膜形成的,因此其總厚度的薄型化比較容 易。
因此,下述專利文獻1中公開了在由剛性基材構成的內層材料上層疊 由撓性基材構成的外層材料而得到的多層電路基板。但是,在這種多層電 路基板的情況下,雖然總厚度的薄型化是可以的,但由于不具備具有可撓 性的部位,因此無法充分地得到設置的自由度。
與此相對,在下述專利文獻2中,作為可以提高設置的自由度的多層 電路基板,記載了具有電纜部和外層配線部的撓性多層配線板,其中電纜
3部由在具有可撓性的絕緣層上形成有多個導電層的內層基板構成,外層配 線部是在內層基板的表面上層疊外層基板而形成的。
專利文獻1:日本特開平5-041580公報 專利文獻2:日本特開2006-196762號公報
近年來,對于搭載在電子設備中的印刷配線板,要求進一步的薄型化。 但是,在上述以往的撓性多層配線板的情況下,特別是由于電纜部分暴露 在外部,因此為了避免其影響而需要充分的保護,為此,具有很難進一步 薄型化的傾向。另外,進行電纜部分的薄型化時,由于保護不充分,因此 具有以下傾向由于反復彎曲引起的劣化和暴露在外部的熱中引起的劣化, 容易發生斷線。
發明內容
因此,本發明是鑒于這些情況而完成的,目的在于提供一種容易薄型 化、且對反復彎曲或熱沖擊也具有充分的耐久性的撓性多層配線板。
為了達到上述目的,本發明的撓性多層配線板的特征在于,其具備 在絕緣層的兩面上形成有內層配線的具有可撓性的內層基板;配置在內層 基板的至少一側的外層配線;和介于內層基板和外層配線之間的絕緣粘接 片,其中絕緣粘接片中的至少一個由含有酰亞胺基的聚合物形成。
上述本發明的撓性多層配線板包含由內層基板構成且不具有外層配線 的撓性部分、和具有內層基板及外層配線的剛性部分,可以具有主要在撓 性部分彎曲的結構。在這種結構中,絕緣粘接片被形成為覆蓋位于撓性部 分及剛性部分的內層基板的幾乎整個表面,在剛性部分中可以作為與外層 配線的粘接層發揮作用。
這里,本發明的撓性多層配線板中的絕緣粘接片由于是由含有酰亞胺 基的聚合物構成的,因此與以往的由環氧樹脂等構成的粘接層相比,彎曲 引起的劣化的程度大幅度減小。另外,該絕緣粘接片與以往的粘接層相比, 也很難發生由熱引起的劣化。因此,例如使本發明的撓性多層配線板在撓 性部分反復彎曲、或者對撓性部分施加熱沖擊時,即使在這些情況下也很 難發生由該部分處的絕緣粘接片的破斷等引起的斷線。
另外,絕緣粘接片由于具有上述的特性,因此即使不在撓性部分中另外設置保護層,其自身也可以充分地保護內層基板。因此,沒有必要進一 步設置保護層等來保護撓性部分的內層基板,撓性多層配線板的總厚度的 薄型化也容易進行。
艮口,本發明的撓性多層配線板通過具備上述的絕緣粘接片,可以具有 下述特征的結構包含具有內層基板但不具有外層配線的撓性部分、和具 有內層基板及外層配線的剛性部分;絕緣粘接片被形成為覆蓋內層基板的 至少形成有所述外層配線的一側的撓性部分以及剛性部分這兩部分;在撓 性部分中,內層基板僅被絕緣粘接片覆蓋。
上述本發明的撓性多層配線板的內層基板所具有的內層配線及外層配 線優選分別由銅箔構成。由銅箔構成的內層配線或外層配線具有良好的柔 軟性,因此很難發生由撓性多層配線板的彎曲引起的斷線等。
本發明的撓性多層配線板通過具有由含有酰亞胺基的聚合物形成的絕
緣粘接片,可以具有以下特性容易薄型化,且對反復彎曲或熱沖擊也具
有充分的耐久性。
圖1是示意性地表示優選實施方式的撓性多層配線板的剖面結構的圖。
圖2是表示撓性多層配線板的制造方法的一個例子的工序圖。
符號說明
2絕緣層 4內層配線
10內層基板 20絕緣粘接層
30外層配線 40表面抗蝕層
F撓性部分 R剛性部分
具體實施例方式
以下,邊參照圖示邊對本發明的優選實施方式進行說明。此外,在附 圖的說明中,相同的要素使用相同的符號,并省略重復的說明。 (撓性多層配線板)
圖1是示意性地表示優選實施方式的撓性多層配線板的剖面結構的圖。 圖1所示的撓性多層配線板100具有內層基板10、在該內層基板10的兩側通過絕緣粘接層20粘接的外層配線30、以及分別覆蓋外層配線30外側 的表面抗蝕層40。
撓性多層配線板100中,外層配線30 (以及表面抗蝕層40)在內層基 板10上部分地形成,未形成外層配線30的區域及形成外層配線30的區域 分別成為撓性部分F及剛性部分R。撓性多層配線板100主要在撓性部分F 彎曲,但也可以在剛性部分R彎曲。
此外,在圖示中,為了容易地理解發明,標示出內層配線4和外層配 線30分別具有層狀的剖面結構,但實際上它們是在平面上具有規定的圖案 形狀,因此有時也不會形成如圖所示的剖面形狀。本實施方式中,為了方 便,將主要未形成外層配線的不連續的區域作為撓性部分F,將主要是外層 配線R連續形成的區域作為剛性部分R。
撓性多層配線板中的內層基板10具有在絕緣層2的兩面上形成有內層 配線4的結構,整體上具有可容易彎曲的可撓性。該內層基板10中的絕緣 層2由具有可撓性的絕緣性的樹脂材料形成。作為絕緣層2,優選由聚酰亞 胺形成。另外,內層配線4由通常適用于導體圖案的金屬等導電材料構成。 從得到良好的內層基板10的可撓性的觀點出發,優選內層配線4由銅箔構 成。
絕緣粘接層20被形成為覆蓋內層基板10的兩面的全部區域。該絕緣 粘接層20在撓性部分F中作為保護內層基板10的保護層發揮作用,在剛 性部分R中作為用于粘接內層基板10和外層配線30的粘接層發揮作用。 該絕緣粘接層20優選通過由含有酰亞胺基的聚合物形成的絕緣粘接片構 成,特別優選由重復單元中具有酰亞胺基和酰胺基的聚酰胺酰亞胺構成。 對構成絕緣粘接層20的含有酰亞胺基的聚合物,在后詳述。
外層配線30主要在撓性多層配線板100的剛性部分R中形成,并通過 絕緣粘接層20與內層基板10粘接。該外層配線30也與內層配線4同樣, 由通常適用于導體圖案的金屬等導電材料構成,更優選由銅箔構成。
另外,表面抗蝕層40被形成為覆蓋外層配線30,由此發揮保護外層配 線30的功能。表面抗蝕層40沒有特別限定,例如優選為由具有絕緣性的 樹脂材料構成且具有感光性和絕緣性的環氧類樹脂膜構成的層,這是由于 可以獲得優異的保護特性。
6以下,在具有上述構成的撓性多層配線板100中,絕緣粘接層20由絕 緣粘接片構成,該絕緣粘接片由含有酰亞胺基的聚合物形成。以下,對構 成該絕緣粘接片的含有酰亞胺基的聚合物的優選例進行說明。
含有酰亞胺基的聚合物是在構成該聚合物的重復結構中具有至少一個 酰亞胺基的聚合物,例如可以舉出聚酰亞胺或聚酰胺酰亞胺。作為這種含 有酰亞胺基的聚合物,玻璃化轉變溫度為100 260'C的聚合物由于可以提高 內層基板10的保護特性、及內層基板10和外層配線30的粘接性,因此是 優選的。
作為含有酰亞胺基的聚合物,特別優選聚酰胺酰亞胺。作為聚酰胺酰 亞胺,例如優選以下化合物其是通過使含有下述通式(la)表示的二酰 亞胺二羧酸、下述通式(lb)表示的二酰亞胺二羧酸、及下述通式(lc) 表示的二酰亞胺二羧酸的二酰亞胺二羧酸混合物與下述化學式(2a)、 (2b)、 (2c)、 (2d)或(2e)表示的芳香族二異氰酸酯發生反應而得到的。
式(la)中,Zi表示由下述通式(11)、 (12)、 (13)、 (14)、 (15)、 (16)、 (17)或(18)表示的2價的有機基團,式(lb)中,22表示由下述通式 (21)、 (22)、 (23)、 (24)、 (25)、 (26)或(27)表示的2價的有機基團, 式(lc)中,R1及W分別獨立地表示2價的有機基團,R3、 R4、 W及R6 分別獨立地表示碳原子數為1~20的烷基 碳原子數為6~18的芳基,m表式(23)中,X'表示碳原子數為1~3的脂肪族烴基、碳原子數為1~3 的鹵化脂肪族烴基、磺酰基、氧基、羰基或單鍵,R7、 R8及W分別獨立地 表示氫原子、羥基、甲氧基、甲基或鹵化甲基,式(24)中,乂2表示碳原 子數為1~3的脂肪族烴基、碳原子數為1 3的卣化脂肪族烴基、磺酰基、 氧基或羰基,式(25)中,XS表示碳原子數為1~3的脂肪族烴基、碳原子 數為1~3的鹵化脂肪族烴基、磺酰基、氧基、羰基或單鍵,式(27)中, R"表示亞垸基,ri2表示l 70的整數。
上述二酰亞胺二羧酸混合物例如可以通過使含有下述通式(3a)表示 的二胺、下述通式(3b)表示的二胺、及下述通式(3c)表示的二胺的二 胺混合物與偏苯三酸酐發生反應而得到。此外,下述通式(3a)、 (3b)、 (3c) 中的Z1、 Z2、 Ri RS分別與上述通式中的那些符號意義相同。
示1~50的整數。<formula>formula see original document page 9</formula>、R5 人
上述通式(3a)表示的二胺是具有3個以上芳香環的二胺。作為其具 體例子,可以列舉出2,2-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(以下簡稱為 "BAPP")、雙[4-(3-氨基苯氧基)苯基]砜、2,2-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟 丙烷、雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]甲烷、4,4,-雙(4-氮基苯氧基)聯苯、雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]醚、雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]酮、1,3-雙(4-氨基苯氧基) 苯、1,4-雙(4-氨基苯氧基傳等。它們可以單獨使用或2種以上組合使用。 其中,從維持聚酰胺酰亞胺的特性平衡的觀點以及低成本化的觀點出發, 特別優選BAPP。
作為上述通式(3b)表示的二胺的具體例子,可以列舉出聚氧丙烯二 胺、聚氧乙烯二胺等聚氧烯烴二胺;丙二胺、六亞甲基二胺等亞垸基二胺; 以及2,2-雙[4-(4-氨基環己氧基)環己基]丙烷、雙[4-(3-氨基環己氧基)環己基] 砜、雙[4-(4-氨基環己氧基)環己基]砜、2,2-雙[4-(4-氨基環己氧基)環己基] 六氟丙烷、雙[4-(4-氨基環己氧基)環己基]甲烷、4,4'-雙(4-氨基環己氧基)二 環己基、雙[4-(4-氨基環己氧基)環己基]醚、雙[4-(4-氨基環己氧基)環己基] 酮、1,3-雙(4-氨基環己氧基)苯、1,4-雙(4-氨基環己氧基)苯、2,2,-二甲基聯 環己烷-4,4,-二胺、2,2,-雙(三氟甲基)二環己基-4,4,-二胺、2,6,2,,6,-四甲基二 環己基-4,4,-二胺、5,5,-二甲基-2,2,-磺酰基-二環己基-4,4,-二胺、3,3,-二羥 基二環己基-4,4,-二胺、(4,4,-二氨基)二環己基醚、(4,4,-二氨基)二環己基砜、 (4,4,-二氨基環己基)酮、(3,3,-二氨基)二苯甲酮、(4,4,-二氨基)二環己基甲烷、 (4,4,-二氨基)二環己基醚、(3,3,-二氨基)二環己基醚、2,2-雙(4-氨基環己基) 丙垸等脂環式二胺。它們可以單獨使用或2種以上組合使用。
其中,作為通式(3b)表示的二胺,從提高絕緣粘接層20的粘接性及 強韌性的觀點出發,特別優選下述通式(27')表示的聚氧丙烯二胺。
H2N-tpHCH2—OCH2- H—~NH2 (27') CH3 、 GH3/n3
9[式中,113表示1~70的整數。]
而且,從進一步提高絕緣粘接層20的粘接性及強韌性的觀點出發,上 述通式(3b)表示的二胺的胺當量優選為50~5000g/mol ,更優選為 100 2000g/mol。
上述通式(3b)表示的二胺可以使用市售品。作為市售品,例如可以 列舉出JEFFAMINED-230(商品名、廿yf夕/ ^ $力少株式會社公司制、 胺當量為115)、 JEFFAMINE D-400 (商品名、寸乂亍夕/^5力少株式會 社公司制、胺當量為200)、 JEFFAMINED-2000 (商品名、廿V亍夕/^r之 力少株式會社公司制、胺當量為1000)、 JEFFAMINE D-4000 (商品名、廿 y亍夕乂亇^:力個株式會社公司制、胺當量為2000)。它們可以單獨使用或 2種以上組合使用。
另外,作為上述通式(3c)中的W和ie表示的2價的有機基團,例如 可以列舉出亞甲基、亞已基、亞丙基等亞烷基,亞苯基、亞甲代苯基、亞 二甲苯基等亞芳基。另外,作為上述通式(3c)中的碳原子數為1~20的垸 基,例如可以列舉出甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲 丁基、叔丁基、戊基、異戊基、新戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、 十一烷基、十二垸基、十三垸基、十四烷基、十五烷基、十六垸基、十七 垸基、十八垸基、十九烷基、二十烷基或它們的結構異構體。作為上述通 式(3c)中的碳原子數為6 18的芳基,例如可以列舉出苯基、萘基、蒽基 或菲基,進而也可以用鹵原子、氨基、硝基、氰基、巰基、烯丙基及碳原 子數為1 20的垸基等取代。
作為上述通式(3c)表示的二胺,可以使用市售品。作為市售品,例 如可以列舉出作為氨基改性硅油的X-22-161AS (商品名、信越化學工業株 式會社公司制、胺當量為450)、 X-22-161A (商品名、信越化學工業株式會 社公司制、胺當量為840)、 X-22-161B (商品名、信越化學工業株式會社公 司制、胺當量為1500)、 BY16-853 (商品名、Dow Corning Toray Silicone 株式會社公司制、胺當量為650)、 BY16-853B (商品名、Dow Coming Toray Silicone株式會社公司制、胺當量為2200)。它們可以單獨使用或2種以上 組合使用。
從提高絕緣粘接劑層20的粘接性的觀點出發,上述通式(3c)表示的二胺的胺當量優選為400~1500g/mol,更優選為600-1100g/mol,進一步優 選為700~900g/mol。從該觀點出發,例如X-22-161A (商品名、信越化學 工業株式會社公司制、胺當量為840)、 X-22-161B (商品名、信越化學工業 株式會社公司制、胺當量為1500)是特別優選的。
另一方面,作為與上述的二酰亞胺二羧酸混合物發生反應的芳香族二 異氰酸酯,例如可以列舉出以下所示的物質。即,可以示例出上述化學式 (2a)表示的4,4,-二苯基甲烷二異氰酸酯(以下簡稱為"MDI")、上述化學 式(2b)表示的2,4-甲苯二異氰酸酯、上述化學式(2c)表示的2,6-甲苯二 異氰酸酯(以下將上述化學式(2b)或(2c)表示的二異氰酸酯簡稱為"TDI")、 上述化學式(2d)表示的2,4-甲苯二聚物、上述化學式(2e)表示的萘-1,5-二異氰酸酯。它們可以單獨使用或2種以上組合使用。
其中,從賦予絕緣粘接層20適度的可撓性或防止該層20的結晶化的 觀點出發,優選MDI。此外,在制造聚酰胺酰亞胺時,除了芳香族二異氰 酸酯外,還可以含有六亞甲基二異氰酸酯、2,2,4-三甲基六亞甲基二異氰酸 酯、異佛爾酮二異氰酸酯等脂肪族二異氰酸酯。從提高絕緣粘接層20的耐 熱性的觀點出發,相對于芳香族二異氰酸酯100摩爾,優選使用5 10摩爾 左右的脂肪族二異氰酸酯。
構成絕緣粘接層20的聚酰胺酰亞胺優選由上述的原料通過例如以下所 示的制造方法來進行制造。即,首先,將含有分別由上述(3a)、 (3b)和
(3c)表示的二胺的二胺混合物與偏苯三酸酐(以下稱為"TMA")混合, 并向其中進一步加入非質子性極性溶劑。
這時,二胺混合物的總量設為IOO摩爾時,各二胺的混合比用(3a) / (3b) / (3c)表示,分別為(0.0~70.0)摩爾/ (10.0-70.0)摩爾/ (10.0~50.0) 摩爾,更優選(0.0-65.0)摩爾/ (20.0~60.0)摩爾/ (10.0-40.0)摩爾。二 胺不以上述混合比混合時,絕緣粘接層20容易發生翹曲、或者引起所得的 聚酰胺酰亞胺的分子量降低,有可能使絕緣粘接層20的粘接性和強韌性降 低。
TMA的配合量相對于二胺混合物1摩爾優選為2.05~2.20摩爾,更優 選為2.10~2.15摩爾。TMA的配合量不在該范圍內時,反應后殘存胺混合 物或TMA,具有所得的聚酰胺酰亞胺的分子量降低的傾向。非質子性極性溶劑優選為不會與二胺混合物和TMA發生反應的有機 溶劑。具體地例如可以列舉出二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、 N-甲基-2-吡咯垸酮、Y-丁內酯、環丁砜或環己酮。它們可以單獨使用或2
種以上組合使用。反應在高溫條件下進行的情況較多,其中優選使用沸點 高的N-甲基-2-吡咯烷酮。聚酰胺酰亞胺優選溶解于這些有機溶劑。
非質子性極性溶劑的使用量相對于二胺混合物和TMA的總量100重量 份優選為10~80重量份,更優選為50-80重量份。該使用量不足10重量份 時,TMA不能充分溶解,且具有不利于生成二酰亞胺二羧酸的傾向。另外, 非質子性極性溶劑中含有的水分量優選為0.1~0.2重量份。水分量超過0.2 重量份時,由于存在TMA水合得到的偏苯三酸,因此反應不能充分進行, 具有聚酰胺酰亞胺的分子量降低的傾向。
然后,將混合了上述原料的反應混合液一邊加熱至50~90°C, 一邊用 0.2~1.5小時使二胺混合物和TMA發生反應。進而,在反應后的溶液中, 按相對于非質子性極性溶劑為0.1~0.5的質量比加入可與水共沸的芳香族 烴,并將其加熱至120 18(TC。作為可與水共沸的芳香族烴,例如可列舉出 甲苯或二甲苯等。其中,優選使用沸點較低的無害性的甲苯。由此,可以 得到含有上述通式(la) ~ (lc)表示的二酰亞胺二羧酸的二酰亞胺二羧酸 混合物。
之后,在含有二酰亞胺二羧酸混合物的混合液中加入芳香族二異氰酸 酯, 一邊將該溶液加熱至150 25(TC, 一邊使之反應0.5 3小時,由此形成 聚酰胺酰亞胺。
芳香族二異氰酸酯的配合量相對于二酰亞胺二羧酸混合物1摩爾優選 為1.05~1.50摩爾,更優選為1.1 1.3摩爾。該摩爾比不足1.05時,具有聚 酰胺酰亞胺形成凝膠狀的傾向,超過0.50時,具有所得的聚酰胺酰亞胺的 分子量降低的傾向。
由此得到的聚酰胺酰亞胺的重均分子量優選為30000 300000,更優選 為40000~200000,進一步優選為50000-100000。重均分子量不足30000時, 有可能使絕緣粘接層20的強度和可撓性降低。另一方面,超過300000時, 具有絕緣粘接層20的可撓性和粘接性降低的傾向。此外,這里所說的重均 分子量是使用凝膠滲透色譜法測定并通過使用標準聚苯乙烯制成的校正曲線進行換算而得到的。
撓性多層配線板100中的絕緣粘接層20由上述的聚酰胺酰亞胺構成 時,該絕緣粘接層20具有優異的粘接性,且也極難產生彎曲引起的劣化。 另外,耐熱性也優異,很難發生熱引起的劣化。因此,具備這種絕緣粘接 層20的撓性多層配線板100由于在撓性部分F處內層基板10被絕緣粘接 層20充分地保護,因此沒有必要再另外設置保護層,從而容易薄型化。另 外,即使在撓性部分F反復彎曲的情況下,由于絕緣粘接層20的劣化少, 因此很難發生該部分處的斷線等,從而可以獲得優良的連接可靠性。而且, 在剛性部分R,內層基板10和外層配線30通過絕緣粘接層20良好地粘接。
另外,上述的聚酰胺酰亞胺由于還同時具有優異的抗靜電特性,因此 具備由該聚酰胺酰亞胺形成的絕緣粘接層20的撓性多層配線板也成為具有 絕緣電阻性、熱傳導性、電壓變化率等優異的特征的印刷配線板。 (撓性多層配線板的制造方法)
以下,對上述優選實施方式的撓性多層配線板的優選制造方法進行說明。
圖2是示意性地表示撓性多層配線板的制造工序的一個例子的工序圖。
在撓性多層配線板的制造中,首先,準備由聚酰亞胺等形成的絕緣層2。 在該絕緣層2的兩面上貼附銅箔等后,通過光刻法等公知的方法將銅箔進 行布圖,形成內層配線4,從而得到作為兩面貼附銅的撓性電路基板的內層 基板10 (圖2 (a))。
然后,如圖2 (b)所示,在內層基板10的兩側的表面上形成絕緣粘接 層20。絕緣粘接層20可以通過以下方式形成形成由含有酰亞胺基的聚合 物形成的絕緣粘接片,然后將其與內層基板10貼合。絕緣粘接片例如可以 通過以下方式形成將含有酰亞胺基的聚合物溶解或分散在溶劑中制成溶 液,將該溶液涂布在規定的支撐體上并干燥,然后將支撐體剝離。
進而,在絕緣粘接層20的表面上貼附銅箔32后(圖2 (c)),在該銅 箔32的表面上形成表面抗蝕層40,該表面抗蝕層40具有對應于外層配線 30的圖案形狀的形狀(圖2 (d))。然后,將表面抗蝕層40作為掩模,進 行銅箔32的蝕刻等,由此除去未形成表面抗蝕層40的區域的銅箔32 (圖 2 (e))。由此,由銅箔32形成具有規定的電路圖案的外層配線30,同時除去撓性部分F的銅箔,從而該部分的絕緣粘接層20露出表面。此外,圖中 用虛線表示的區域表示通過蝕刻除去的區域。
然后,根據需要對外部配線30中作為電極部露出的部分等實施防銹處 理或焊接鍍覆、鍍金等表面處理(未圖示),從而可以得到具有圖l所示的 結構的撓性多層配線板100。
根據這種制造方法,可以容易地得到以下的撓性多層配線板100:在剛 性部分R中外層配線30通過絕緣粘接層20層疊在內層基板10的兩側上, 同時在撓性部分F中內層基板10僅被絕緣粘接層20覆蓋。
以上,對本發明的優選實施方式的撓性多層配線板及其制造方法進行 了說明,但本發明并不局限于上述的實施方式,在不脫離本發明主旨的范 圍內可以適當變更。
例如,上述的實施方式中絕緣粘接層20具有覆蓋內層基板10的整個 表面的結構,但絕緣粘接層20只要在撓性多層配線板的至少撓性部分F和 剛性部分R上形成即可,例如內層基板形成與外部連接用的導線部等情況 下,該部分中也可以不形成絕緣粘接層20。另外,絕緣粘接層20也可以局 部地具有用于連接內層配線4和外層配線30的空孔等。
另外,上述的撓性多層配線板100具有在內層基板10的兩側上外層配 線30分別各設置1層的結構,但外層配線30也可以分別形成多層。而且, 外層配線30也可以不在內層基板10的兩側形成,而是僅形成在單側,但 這時優選外層配線30至少設置2層以上。
如上所述在內層基板10的單側設置2層以上的外層配線30時,外層 配線30彼此間通過具有絕緣性的粘接層進行粘接,作為這種粘接層,上述 的絕緣粘接層20也是優選的。另外,內層基板10的絕緣層2也可以由絕 緣粘接層20構成。
另外,上述的撓性多層配線板100的制造方法中,在內層基板10的表 面上形成絕緣粘接層20后形成外層配線30,但并不局限于此,例如也可以 預先形成外層配線30,然后通過用于形成絕緣粘接層20的絕緣粘接片將其 與內層基板IO貼合。
實施例
以下,通過實施例進一步詳細地說明本發明,但本發明并不局限于這些實施例。 (實施例1)
使用撓性電路基板作為內層基板,根據上述的實施方式的方法,進行 在內層基板上通過由含有酰亞胺基的聚合物形成絕緣粘接片貼合由電解銅 箔構成的外層配線的工序,從而得到具有與圖1所示的相同結構的撓性多 層配線板。該制造方法中使用的材料如下。
內層基板兩面帖附銅的撓性基板
(絕緣層聚酰亞胺薄膜(25pm厚、商品名Kapton 100EN、 DuPont-Toray株式會社制)、內層配線電解銅箔(12nm厚、商品名F0-WS、 Furukawa Circuit Foil株式會社制)
外層配線電解銅箔(12pm厚、商品名F0-WS、 Furukawa Circuit Foil
株式會社制)
絕緣粘接層含有酰亞胺基的粘接片(25]im厚、商品名KS7003、日 立化成工業株式會社制) (比較例1 )
除了使用以下所示的各構成材料以外,與實施例1同樣地制造撓性多 層配線板。
內層基板兩面貼附銅的撓性基板
(絕緣層聚酰亞胺薄膜(25pm厚、商品名Kapton 100EN、 DuPont-Toray株式會社制)、內層配線電解銅箔(12pm厚、商品名F0-WS、 Furukawa Circuit Foil株式會社制)
外層配線電解銅箔(12nm厚、商品名F0-WS、 Furukawa Circuit Foil
株式會社制)
絕緣粘接層環氧樹脂類粘接片(80pm厚、商品名AS-3000、日立 化成工業株式會社制) [特性評價]
對如上所述得到的實施例1和比較例1的撓性多層配線板,根據以下 所示的方法,分別對反復彎曲性能、層間連接可靠性、配線自由度和表面 電路密度進行評價。得到的結果示于表l。(反復彎曲性能試驗)
對各撓性多層配線板進行MIT試驗(根據JISC6471 8.2)。此外,該試 驗中的彎曲超重為4.9N、彎曲角度為135°、彎曲半徑I^0.8mm、彎曲周期 為175次/分鐘。然后測定彎曲部分中至產生斷線的彎曲次數。得到的結果 示于表l。表1中,A表示彎曲次數在IOOO次以上,B表示彎曲次數少于 1000次。表1中,在進行該評價的同時在括號內示出了至產生斷線的彎曲 次數。
(層間連接可靠性試驗)
對各撓性多層配線板進行氣相熱沖擊試驗。熱沖擊試驗是下述的處理:
將在60分鐘內使溫度在40'C 125'C內變化作為1個循環,將其反復進行 IOOO個循環。得到的結果示于表l。表1中,A表示在1000個循環時沒有 斷線,B表示在不到IOOO個循環時產生斷線。表1中,在進行該評價的同 時在括號內示出了至產生斷線的循環次數。
表1
實施例1比較例1
反復彎曲性能A(1200)B(800)
層間連接可靠性A(1300)B(600)
根據表1可以確認,實施例1的撓性多層配線板與比較例1的撓性多 層配線板相比,各特性、尤其是反復彎曲性能及層間連接可靠性這兩者均 優異。
1權利要求
1.一種撓性多層配線板,其特征在于,其具備在絕緣層的兩面上形成有內層配線的具有可撓性的內層基板;配置在所述內層基板的至少一側的外層配線;和介于所述內層基板和所述外層配線之間的絕緣粘接片,其中所述絕緣粘接片中的至少一個由含有酰亞胺基的聚合物形成。
2. 根據權利要求1所述的撓性多層配線板,其中,所述內層配線由銅 箔構成。
3. 根據權利要求1或2所述的撓性多層配線板,其中,所述外層配線 由銅箔構成。
4. 根據權利要求1 3任一項所述的撓性多層配線板,其包含具有所 述內層基板但不具有所述外層配線的撓性部分、和具有所述內層基板及所 述外層配線的剛性部分;所述絕緣粘接片被形成為覆蓋所述內層基板的至少形成有所述外層配 線的一側的所述撓性部分以及所述剛性部分這兩部分;在所述撓性部分中,所述內層基板僅被所述絕緣粘接片覆蓋。
全文摘要
本發明的目的在于提供一種容易薄型化、且對反復彎曲、熱沖擊也具有充分的耐久性的撓性多層配線板。優選的撓性多層配線板(100)具備在絕緣層(2)的兩面上形成有內層配線(4)的具有可撓性的內層基板(10);配置在內層基板的至少一側的外層配線(30);和介于內層基板和外層配線之間的絕緣粘接片(20)。而且,絕緣粘接片中的至少一個由含有酰亞胺基的聚合物形成。
文檔編號H05K3/46GK101617575SQ20088000557
公開日2009年12月30日 申請日期2008年2月20日 優先權日2007年2月20日
發明者上面雅義, 中村成宏, 伊藤敏彥, 滿生要一郎 申請人:日立化成工業株式會社