專利名稱：電路板、電路板的制造方法及覆蓋膜的制作方法
技術領域：
本發明涉及電路板、電路板的制造方法及覆蓋膜。
背景技術：
撓性電路板主要擔負著將剛性電路板相互電連接的電線性作用。然而，近幾年，主 要是在手機、PDA及液晶顯示裝置等的移動機器中，撓性電路板因其薄、輕、出色的彎曲性而 替代剛性電路板被利用。為此，近幾年，在撓性電路板上搭載電子元件的情況日益增多。另 外，最近的機器中，由于信號高速化的進步，在進行輸送等時，由電路板放射的電磁波而引 起的噪音成為問題。作為針對上述噪音的對策之一，可考慮在撓性電路板上設置遮蔽(Shield)層(例 如，專利文獻1)。專利文獻1記載的撓性電路板，是依次層疊了基材、導體電路、覆蓋膜 (Coverlay film)等表面覆蓋層、以及接地 遮蔽圖案的撓性電路板。在此所說的遮蔽，是所謂的電磁波的遮蔽。將電磁波的電場表示為E，磁場表示為 H，波動阻抗表示為Zs時，它們的關系通常可用下式表示。E = Zs · H遮蔽層和與其鄰接的其他層(例如空氣層)之間的波動阻抗Zs的差越大，遮蔽層 對電磁波的反射率越增大。例如，空氣中的波動阻抗Zs與在真空中的情況相同，為377 Ω， 而在金屬中的波動阻抗Zs為極小的Zs < 1。因此，遮蔽層的材料為金屬時，入射到遮蔽層 的電磁波以非常高的比例在遮蔽層上進行反射，所以，即使將遮蔽層設薄也能發揮充分的 遮蔽效果。專利文獻1 日本實開昭62-124896號

發明內容
專利文獻1記載的電路板，在覆蓋膜等的表面覆蓋層上設有遮蔽層。從實用方面 考慮，需要在遮蔽層上設置保護層。因此，電路板變厚，無法得到能滿足近年市場所要求的 彎曲特性，例如耐久性和較小彎曲半徑。本發明是鑒于上述情況進行的，其目的在于，提供厚度薄的電路板、電路板的制造 方法以及覆蓋膜。根據本發明，提供一種電路板，具備電路基板，具有基材和形成于上述基材的至少一面側的導體電路，和覆蓋膜，覆蓋上述導體電路；上述覆蓋膜具有依次層疊粘接劑層、導電層和樹脂膜的結構，上述導電層與上述 導體電路電連接。根據該電路板，在覆蓋膜中設有導電層，該導電層與導體電路電連接。導電層作為 遮蔽層發揮作用，所以無需在覆蓋膜上設置遮蔽層。因此，能將電路板制薄。根據本發明，提供一種電路板的制造方法，具備
準備覆蓋膜和電路基板的工序，所述覆蓋膜依次層疊有樹脂膜、導電層及粘接劑 層，所述電路基板由基材和形成于上述基材至少一面側的導體電路構成，壓接上述覆蓋膜和上述電路基板的工序，在以上述粘接劑層和上述導體電路相對 的方式配置上述覆蓋膜和上述電路基板的狀態下進行壓接，和將上述導電層和上述導體電路電連接的工序。根據本發明，提供一種覆蓋電路基板所具有的導體電路的覆蓋膜，具備粘接劑 層，在上述粘接劑層上形成的導電層，和在上述導電層上形成的樹脂膜。根據本發明，能將電路板制薄。


對于上述的目的和其他的目的、特征及優點，將通過下述優選實施方式及隨附的 以下附圖進一步明確。圖1為第1實施方式的電路板的剖面圖。圖2為第1實施方式的電路板的制造方法的工序剖面圖。圖3為第2實施方式的電路板的制造方法的工序剖面圖。圖4為第3實施方式的電路板的制造方法的工序剖面圖。
具體實施例方式以下，使用附圖對本發明的實施方式進行說明。其中，在所有的附圖中，相同的構 成要素使用同樣的符號，適當地省略說明。首先，對第1實施方式進行說明。如圖1所示，本實施方式的電路板300具備電路基板130和覆蓋膜100。電路基板 130具備基材201和導體電路203。導體電路203形成于基材201的至少一面側。覆蓋膜 100覆蓋導體電路203，具有依次層疊粘接劑層105、導電層103和樹脂膜101的結構。導電 層103與導體電路203電連接。其中，覆蓋膜100可以不覆蓋導體電路203的一部分。在本實施方式中，導電層103通過其一部分與導體電路203接觸而與導體電路203 電連接。具體為，導電層103通過在與導體電路203接觸的部分向導體電路203變形為凸狀 而與導體電路203接觸。該凸狀的變形部301的形狀只要能使導電層103和導體電路203 接觸即可。變形部301的形狀，例如為碗狀、楔形等，但并不局限于此。這種電路板300中，在覆蓋膜100的內層設有導電層103。由此，無需在覆蓋膜100 上設置導電性遮蔽層和用于保護該遮蔽層的絕緣層。因此能將電路板300制薄。因此，在電 路板300中，能維持電子遮蔽特性的同時，能提高彎曲特性(例如較小彎曲半徑、耐久性)。接著，使用圖2的各圖，對電路板300的各構成及制造方法的一個例子進行詳細的 說明。(覆蓋膜的準備)首先，如圖2(a)所示，準備覆蓋膜100。覆蓋膜100具有依次層疊粘接劑層105、 導電層103和樹脂膜101的結構。粘接劑層105優選為，由例如含有環氧樹脂、聚酯系樹脂、聚酰亞胺系樹脂、聚酰 胺系樹脂、聚酰胺酰亞胺系樹脂、聚氨酯系樹脂、環氧系樹脂等的熱固性樹脂的樹脂組合物構成。其中，優選以環氧系樹脂作為粘接劑層105。此時，能提高覆蓋膜100的密合性。而 且，也能提高覆蓋膜100的耐熱性。樹脂膜101例如為撓性膜。作為樹脂膜101，例如可使用聚酰亞胺樹脂膜、聚醚酰 亞胺樹脂膜、聚酰胺酰亞胺樹脂膜等的聚酰亞胺系樹脂膜，聚酰胺樹脂膜等的聚酰胺系樹 脂膜，聚酯樹脂膜等的聚酯系樹脂膜。其中，從彈性率和耐熱性方面考慮，特別優選以聚酰 亞胺系樹脂膜作為樹脂膜101。樹脂膜101厚度無特別限定，優選為3 μ m 50 μ m，特優選為5 μ m 25 μ m。厚 度在該范圍內時，電路板300的彎曲性、耐折性特別優異。導電層103由金屬層構成。作為構成導電層103的金屬，例如可以舉出銅、銅系合 金、鋁、鋁系合金、鐵和鐵系合金等，更優選銅。另外，導電層103可以由薄膜構成，由此，能 將覆蓋膜100制成更薄。導電層103的厚度無特別限定，優選為0. Iym 35 μπι，特優選為0. 5 μ m ISum0厚度在該范圍內時，形成變形部301時的加工性變好。覆蓋膜100的制造方法例如有以下的方法。首先，準備樹脂膜101。接著，在樹脂 膜101上形成導電層103。例如采用濺射法、蒸鍍法、鍍敷法和離子電鍍法將導電層103形 成為薄膜。并且，也可以將作為導電層103的金屬膜粘合于樹脂膜101上。此時，優選不存 在用于貼合樹脂膜101和金屬膜的粘接劑層，但也可以使用粘接劑。然后，在導電層103的 面上形成構成粘接劑層105的樹脂組合物。(覆銅板的準備)接著，準備作為撓性基材201的樹脂膜和層壓金屬箔的覆銅板。作為構成金屬箔 的金屬例如可使用銅、銅系合金、鋁、鋁系合金、鐵和鐵系合金等，但是銅更優選。并且，作為 基材201的樹脂膜例如可使用聚酰亞胺樹脂膜、聚醚酰亞胺樹脂膜、聚酰胺酰亞胺樹脂膜 等的聚酰亞胺系樹脂膜，聚酰胺樹脂膜等的聚酰胺系樹脂膜，聚酯樹脂膜等的聚酯系樹脂 膜。其中，從提高彈性率和耐熱性的方面考慮，特別優選的是聚酰亞胺系樹脂膜。金屬箔的 厚度無特別限定，優選為6 μ m 70 μ m，特優選為9 μ m 18 μ m。厚度在該范圍內時，電路 板300的彎曲性、耐折性好。(中間板的制作)然后，根據削減法蝕刻該金屬箔，形成導體電路203。由此，得到電路基板130。接 著，如圖2(b)所示，以粘接劑層105和導體電路203相對的方式配置覆蓋膜100和電路基 板130。接著，將電路基板130和覆蓋膜100熱壓接。由此形成中間板200。熱壓接的條件 例如可將壓接溫度設成80 220°C，將壓接壓力設成0. 2 lOMPa。(電路板)然后，如圖2(c)所示，形成變形部301。在變形部301處，導電層103，局部地向導 體電路203變形為凸狀，在該變形部分上與導體電路203接觸。變形部301，是通過將例如 為圓柱、橢圓柱、多角形柱及方形柱的、前端被倒角的棒狀夾具從覆蓋膜100的樹脂膜105 側擠壓而形成。擠壓條件為例如可以將擠壓溫度設成室溫 220°C，將擠壓壓力設成0. 2 lOMPa。夾具例如可以被安裝在用于沖壓的模具上，也可以被安裝在用于電路導通檢測的油 壓及氣壓檢測壓力機等上。并且，也可以在覆蓋膜100的熱壓成形時，通過在熱壓接用夾具 的與變形部301對應的部分上安裝上述的棒狀夾具，從而在熱壓接工序中形成變形部301。
由此，能形成電路板300。根據本實施方式能提供覆蓋電路基板130所具有的導體 電路203的覆蓋膜110，其具備粘接劑層105、在粘接劑層105上形成的導電層103和在導 電層103上形成的樹脂膜101。根據本實施方式，在覆蓋膜100上將不需要遮蔽層和覆蓋遮蔽層的絕緣層。因此， 能將電路板300制薄。而且，即使不采用特殊的設備也能簡單地形成凸狀的變形部301。并 且，若將覆蓋膜100的熱壓成形工序和變形工序設為同一工序時，能使工序簡化。接著，使用圖3說明第2實施方式。如圖3(d)所示，本實施方式的電路板320，除 了未形成變形部301、形成有開口部109、以及在開口部109內埋設有導電部件305這幾點 之外，與第1實施方式的電路板300具有相同的構成。開口部109設置于覆蓋膜100、位于 導體電路203上。并且，導電層103介由導電部件305與導體電路203電連接。其次，對電路板320的各構成及制造方法的一個例子進行詳細的說明。圖3(a)、(b)中所示的覆蓋膜100及中間板200，可以通過第1實施方式中使用圖 2(a)、(b)進行說明的方法而形成。(中間板的制作)其次，如圖3(c)所示，在導體電路203上的覆蓋膜100中，形成位于導體電路203 上的開口部109。開口部109的形成方法，例如可以采用激光加工、鉆頭加工以及刨槽加工 進行。進而，通過使用過錳酸鉀水溶液的濕法表面玷污去除或利用等離子體的干法表面玷 污去除等的方法去除開口部109內殘存的樹脂，能提高連接可靠性。開口部109的直徑無 特別限定，優選在0. 1 2. Omm左右。另外，形成開口部109時，能在覆蓋膜100上形成用 于使導體電路203連接到電子元件的開口圖案(未圖示)。(電路板)然后，如圖3 (d)所示，在開口部109內埋設導電部件305。導電部件305含有熱固 性樹脂和金屬粉，例如能用銅膏、銀膏等。埋設方法例如可采用滴涂法，絲網印刷法等。埋 設導電部件305后，還可以在覆蓋膜100及導電部件305的表面上設置絕緣層(未圖示)。 由此，即使導電部件305從覆蓋膜100的面突出，也能防止例如與金屬框體的短路。由此，能形成電路板320。根據本實施方式，無需在覆蓋膜100上設置遮蔽層和覆蓋該遮蔽層的絕緣層。因 此，能將電路板320制薄。并且，通過沖壓等，能同時進行覆蓋膜100的開口部109的形成 和用于使導體電路203連接到電子元件的開口圖案的形成，所以能抑制工序數的增加。其次，使用圖4對第3實施方式的電路板310進行說明。如圖4(d)所示，電路板 310除了以下的點之外，與第1實施方式的電路板300具有相同的構成。首先，導體電路203 被金屬覆蓋層205所覆蓋。金屬覆蓋層205的至少一部分在變形部301處形成接合導電層 103和導體電路203的焊腳(fillet)303。并且，代替粘接劑層105使用了具有焊劑作用的 粘接劑層107。通過在變形部301處形成焊腳303，而提高了導電層103和導體電路203的連接可靠性。其次，對電路板310的各構成及制造方法的一個例子進行說明。](覆蓋膜的準備)準備如圖4(a)所示的覆蓋膜110。覆蓋膜110的構成及制造方法除了代替粘接劑層105使用了具有焊劑作用的粘接劑層107的點之外，與第1實施方式的覆蓋膜100相同。粘接劑層107含有具有羧基和/或酚式羥基的焊劑活性化合物、和熱固性樹脂。 以下，對各成分進行說明。本實施方式所使用的具有羧基和/或酚式羥基的焊劑活性化合物，是指分子中至 少存在一個以上的羧基和/或酚式羥基的化合物。可以是液狀也可以是固體。含有羧基的焊劑活性化合物例如可以舉出脂肪族酸酐、脂環式酸酐、芳香族酸酐、 脂肪族羧酸、芳香族羧酸等。具有酚式羥基的焊劑活性化合物可以舉出苯酚類。焊劑活性化合物，在與環氧樹脂之類的熱固性樹脂的反應中是以三維地參與，所 以優選為，在1分子中至少具有2個能與環氧樹脂加成的酚式羥基，和1分子中至少有1個 與金屬氧化膜上表現焊劑作用的芳香族直接鍵合的羧基的化合物。這種化合物可例舉出， 2，3- 二羥基苯甲酸、2，4- 二羥基苯甲酸、龍膽酸(2，5- 二羥基苯甲酸)、2，6- 二羥基苯甲 酸、3，4_ 二羥基苯甲酸、沒食子酸(3，4，5_三羥基苯甲酸)等的苯甲酸衍生物；1，4_ 二羥 基-2-萘甲酸、3，5- 二羥基-2-萘甲酸、3，7- 二羥基-2-萘甲酸等的萘甲酸衍生物；酚酞； 雙酚酸等。這些焊劑活性化合物可單獨使用，也可以組合2種以上使用。本實施方式所使用的熱固性樹脂，可以使用環氧樹脂、氧雜環丁烷樹脂、酚醛樹 脂、(甲基)丙烯酸酯樹脂、不飽和聚酯樹脂、苯二甲酸二烯丙酯樹脂、馬來酰亞胺樹脂等。 其中，優選的是固化性和保存性、以及固化物的耐熱性、耐濕性、耐藥劑性優良的環氧樹脂。熱固性樹脂還可以含固化劑。作為固化劑可例舉苯酚類、胺類、硫醇類。作為熱固 性樹脂使用環氧樹脂時，由于能獲得與該環氧樹脂良好的反應性、固化時的低尺寸變化及 固化后的恰當的物性(例如，耐熱性、耐濕性等)的點，優選苯酚類。作為其他的固化劑，例如可使用熔點在150°C以上的咪唑化合物。若咪唑化合物的 熔點過低，則在焊料粉移向電極表面之前具有焊劑作用的粘接劑層107樹脂已先行固化， 導致連接不穩定的可能性、和具有焊劑作用的粘接劑層107的保存性下降的可能性。因此， 咪唑化合物的熔點優選在150°C以上。熔點在150°C以上的咪唑化合物可以舉出2-苯基羥 基咪唑，2-苯基-4-甲基羥基咪唑等。其中，對咪唑化合物熔點的上限無特別限定，例如可 根據具有焊劑作用的粘接劑層107的粘接溫度適當設定。粘接劑層107還可以含有硅烷偶聯劑。通過制成含硅烷偶聯劑的構成，能進一步 提高粘接劑層107對于被粘接物的密合性。硅烷偶聯劑可例舉環氧硅烷偶聯劑、含芳香族 氨基硅烷偶聯劑等。這些可以單獨使用，也可以組合2種以上使用。硅烷偶聯劑的配合量 例如可以是相對于粘接劑層107的配合成分總量，為0. 01 5重量％。進而，粘接劑層107還可以包含上述以外的成分。例如，為提高樹脂的相溶性、穩 定性，操作性等各種特性，可適當添加各種添加劑。(中間板的準備)其后，作為基材201準備層壓了樹脂膜和金屬箔的覆銅板。覆銅板的構成與第1 實施方式相同。接著，將該金屬箔，通過削減法的蝕刻形成導體電路203，形成電路基板150。接 著，形成覆蓋導體電路203的金屬覆蓋層205 (圖4(b))。構成金屬覆蓋層205的金屬例如 為，分別與導電層103及導體電路203形成合金的金屬，例如，含有金、銀、鎳、錫、鉛、鋅、鉍、銻、銅中的至少1種、或者其中的1種以上的合金。此時，作為合金優選的是以上述金屬中的 2種以上的金屬為主的釬料(焊料)，例如錫_鉛系、錫-銀系、錫-鋅系、錫-鉍系、錫_銻 系、錫-銀-鉍系、錫_銅系等。對于構成金屬覆蓋層205的金屬的組合、組成無特別限定， 考慮其特性等，選擇最適合的即可。金屬覆蓋層205的厚度無特別限定，優選在0. 05 μ m以上，更優選在0. 5 μ m以上。然后，對覆蓋膜110和電路基板150進行熱壓接形成中間板210 (圖4 (c))，進一步 形成變形部301。其詳細情況如下。首先，將例如是圓柱、橢圓柱、多角形柱及方形柱的、前 端被倒角的棒狀夾具，安裝到熱壓接用夾具中的與變形部301對應的部分。然后，用熱壓接 用夾具將覆蓋膜110和電路基板150熱壓接。此時，形成變形部301。另外，在熱壓接時，將覆蓋膜110和電路基板150加熱至金屬覆蓋層205分別與導 體電路203及導電層103合金化的第1溫度(例如金屬覆蓋層205為焊料時，焊料溶融的 溫度)。由此，導電層103中的變形部301介由具有焊劑作用的粘接劑層107，與導體電路 203和金屬覆蓋層205接合。接著，以低于第1溫度的第2溫度(例如，焊料不溶融且適于 粘接劑固化的溫度)進行再加熱使具有焊劑作用的粘接劑層107固化。由此，各層之間被 粘接，形成電路板310(圖4(d))。如此，在熱壓接工序中，進行設置溫度差的加熱(前半部 分以高溫，后半部分以低溫進行加熱)，從而充分溶融了焊料(釬料)，抑制接合不良的同 時，還能在導體電路203與金屬覆蓋層205接合后立刻固化具有焊劑作用的粘接劑層107， 對接合部、尤其是對溶融接合部進行固定化，形成焊腳303。因此，可提高導電層103和導體 電路203的連接可靠性。其中，上述的第1溫度優選為170 300°C、更優選為185 260°C，上述的第2溫 度優選為120 200°C，更優選為150 190°C。壓接壓力例如是0. 2 lOMPa。對覆蓋膜110和電路基板150進行熱壓接的方法，例如可采用將真空擠壓或熱層 壓、與烘培并用的方法等。其中，變形部301的形成并不是必須與熱壓成形同時進行，也可以在熱壓成形之 后。此時，如同第1實施方式，變形部301是通過將例如為圓柱、橢圓柱、多角形柱及方形柱 的、前端被倒角的棒狀夾具從覆蓋膜110的樹脂膜101側擠壓而形成。擠壓條件例如為，擠 壓溫度例如是170 300°C，擠壓壓力例如是0. 2 lOMPa。夾具例如可以被安裝在用于沖 壓的模具上，也可以被安裝在用于電路導通檢測的油壓及氣壓檢測壓力機等上。由此，能形成電路板310。根據本實施方式可提供覆蓋電路基板150所具有的導體 電路203的覆蓋膜110，其具備粘接劑層107、在粘接劑層107上形成的導電層103和在導 電層103上形成的樹脂膜101。根據本實施方式能得到與第1實施方式相同的效果。并且，由于金屬覆蓋層205 溶融而形成了焊腳303，所以提高了導電層103和導體電路203的連接可靠性。另外，通過 粘接劑層107的焊劑作用能使導電層103和導體電路203的接合面清潔化，所以進一步提 高了導電層103和導體電路203的連接可靠性。其次，對第4實施方式的電路板進行說明。本實施方式的電路板的構成和制造方 法，除了在第1實施方式的電路板300中，代替粘接劑層105使用了第3實施方式所示的粘 接劑層107的點之外，與第1實施方式相同。根據本實施方式也能得到與第1實施方式相同的效果。
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以上，參照實施方式及實施例對本申請的發明進行了說明，但是，本申請的發明并 不被上述的實施方式所限定。本申請的發明的構成、詳細情況包括，在本申請的請求保護的 范圍內的本領域技術人員能理解的各種各樣的改變。
權利要求
一種電路板，其特征在于，具備電路基板，具有基材和形成于所述基材的至少一面側的導體電路，和覆蓋膜，覆蓋所述導體電路；所述覆蓋膜具有依次層疊粘接劑層、導電層和樹脂膜的結構，所述導電層與所述導體電路電連接。
2.如權利要求1所述的電路板，其中，所述導電層通過其一部分與所述導體電路接觸 而與所述導體電路電連接。
3.如權利要求2所述的電路板，其中，所述導電層通過在與所述導體電路接觸的部分 向所述導體電路變形為凸狀而與所述導體電路接觸。
4.如權利要求1所述的電路板，其中，具備開口部，設置于所述覆蓋膜、位于所述導體電路上，導電部件，埋設于所述開口部；所述導電層介由所述導電部件與所述導體電路電連接。
5.如權利要求4所述的電路板，其中，所述導電部件含有熱固性樹脂和金屬粉。
6.如權利要求1所述的電路板，其中，所述導電層由薄膜構成。
7.如權利要求1所述的電路板，其中，所述樹脂膜為聚酰亞胺樹脂膜。
8.如權利要求1所述的電路板，其中，所述導體電路被金屬覆蓋層覆蓋。
9.如權利要求8所述的電路板，其中，所述導電層與所述導體電路接觸，還具備由所述金屬覆蓋層的至少一部分形成的、將所述導電層和所述導體電路接合的 焊腳。
10.如權利要求1或8所述的電路板，其中，所述粘接劑層具有焊劑作用。
11.如權利要求10所述的電路板，其中，所述粘接劑層含有具有焊劑活性的化合物。
12.如權利要求1所述的電路板，其中，所述基材具有撓性。
13.—種電路板的制造方法，其特征在于，具備準備覆蓋膜和電路基板的工序，所述覆蓋膜依次層疊有樹脂膜、導電層及粘接劑層，所 述電路基板由基材和形成于該基材的至少一面側的導體電路構成，壓接所述覆蓋膜和所述電路基板的工序，在以所述粘接劑層和所述導體電路相對的方 式配置所述覆蓋膜和所述電路基板的狀態下進行壓接，和將所述導電層和所述導體電路電連接的工序。
14.如權利要求13所述的電路板的制造方法，其中，將所述導電層和所述導體電路電 連接的工序包括使所述導電層局部地向所述導體電路變形為凸狀，從而使所述導電層和 所述導體電路接觸的工序。
15.如權利要求14所述的電路板的制造方法，其中，將所述覆蓋膜和所述電路基板壓 接的工序中，進行使所述導電層和所述導體電路接觸的工序。
16.如權利要求13所述的電路板的制造方法，其中，將所述導電層和所述導體電路電 連接的工序包括在所述覆蓋膜形成位于所述導體電路上的開口部的工序，通過將導電部件埋設于所述開口部，使所述導電層和所述導體電路介由所述導電部件 而電連接的工序。
17. 一種覆蓋膜，其特征在于，覆蓋電路基板所具有的導體電路，具備 粘接劑層，在所述粘接劑層上形成的導電層，和 在所述導電層上形成的樹脂膜。
全文摘要
一種電路板，是由基材(201)和形成于基材(201)的至少一面側的導體電路(203)構成的電路基板(130)，和作為導體電路(203)的絕緣覆蓋層使用的覆蓋膜(100)所覆蓋的電路板(300)。覆蓋膜(100)由樹脂膜(101)和粘接劑層(105)構成，并且在樹脂膜(101)和粘接劑層(105)之間設有導電層(103)，導電層(103)和導體電路(203)電連接。由此，電路板(300)的彎曲特性和可靠性變高。
文檔編號H05K1/02GK101897243SQ20088011996
公開日2010年11月24日 申請日期2008年12月5日 優先權日2007年12月11日
發明者三富政利 申請人:住友電木株式會社