JPH01183192A - フレキシブルプリント配線板およびその製造方法 - Google Patents

フレキシブルプリント配線板およびその製造方法

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JPH01183192A
JPH01183192A JP781088A JP781088A JPH01183192A JP H01183192 A JPH01183192 A JP H01183192A JP 781088 A JP781088 A JP 781088A JP 781088 A JP781088 A JP 781088A JP H01183192 A JPH01183192 A JP H01183192A
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JP
Japan
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conductor layer
metal foil
layer
circuit
wiring board
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JP781088A
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English (en)
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Masahiro Kaizu
雅洋 海津
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Fujikura Ltd
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Fujikura Ltd
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Publication date
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/225Correcting or repairing of printed circuits
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341Surface mounted components
    • H05K3/3431Leadless components
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    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4007Surface contacts, e.g. bumps

Landscapes

  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明はフレキシブルプリント配線板に係り、特に、高
密度集積回路を有する各種電子回路の搭載に好適なフレ
キシブルプリント配線板に関するものである。
「従来の技術」 一般にフレキシブルプリント配線板(以下FPCと略記
する)は、可視性を有するベースフィルムの全面に接着
剤により金属箔を接着してなる積層板(以下CCLと略
記する)を用いて、前記導体層をエツチング処理するこ
とにより所定の回路パターンを形成した構成となってい
る。
上記CCLは、エツチング処理することにより、第10
図に示すように、二次元的な回路パターンを構成する金
属箔1が接着剤層2によってベースフィルム3A上に固
着されたFPCとして使用される。そして、エツチング
処理された配線板は、第11図に示すように、金属箔1
の表面に接着剤層2を介してカバーレイフィルム(以下
CLと略記する)3Bをラミネートすること、あるいは
、カバーコート材を用いたコーティング皮膜を設けるこ
とにより、外部と電気的に導通させるべき箇所を除いて
被覆されて、前記金属箔1が保護されるようになってい
る。
また上記FPCにおいては、外部と電気的に導通させる
べき箇所、あるいは、導体層を複数層に互って設けよう
とする場合に各導体層間の電気的導通をとるべき箇所、
例えば、ランド部、コネクタ接続部などとなる導体に、
銅、ニッケル、アルミニウムなどによる鍍金処理が必要
に応じて施されて鍍金金属層4が形成され、この場合、
鍍金処理が不要な部分にマスキング材を設けるか、前記
CLもしくはコーティング皮膜を利用してマスキング材
に代用させるようにしている。
「発明が解決しようとする課題」 ところで上記構造のFPCに搭載される回路は、さらに
性能を向上させるべく複雑化する傾向があり、これにと
もなって回路を高密度化したいという要求がある。そこ
で、回路パターンの細密化によって2次元平面内におけ
る密度を高めることが考えれるが、細密化にはおのずと
限界があり、また細密化にともない、前記エツチング処
理、あるいは鍍金処理にも高い精度が要求されることと
なって、生産効率の低下、あるいは、不良品の発生によ
る製造歩留りの低下など、コストアップの要因が種々発
生する傾向があった。
本発明は上記事情に鑑みて提案されたもので、高密度回
路の搭載が可能なFPCを得ることを目的とするもので
ある。
1 「課題を解決するための手段」 上記目的を達成するため、 第1の発明は、可撓性を持ったベースフィルムの表面に
選択的に導体層を設けることにより回路を形成してなる
フレキシブルプリント配線板において、前記導体層のベ
ースフィルムの表面に設けられた金属箔の表面を覆う鍍
金層に高低差を設けてフレキシブルプリント配線板を構
成してなり、第2の発明は、可撓性を持ったベースフィ
ルムの表面に金属箔により回路を形成する行程と、形成
された金属箔の表面に異なる厚さの鍍金を施す行程とに
より第1の発明のフレキシブルプリント配線板の製造方
法を構成してなり、 第3の発明は、可撓性を持ったベースフィルムの表面に
選択的に高低差が設けられた金属箔により回路を形成す
る行程と、形成された金属箔の表面にほぼ均一な厚さの
鍍金を施す行程とにより第1の発明のフレキシブルプリ
ント配線板の製造方法を構成してなるものである。
「作用」 第1の発明の構成によれば、導体層に設けられた高低差
を利用して、回路素子、あるいはジャンパー線等を3次
元的に重ねて設けること、あるいは、導体層の低い部分
に配置した部品を導体層の高い部分で保持すること、さ
らには、隣接する低い導体層の間を高い導体層によって
隔離して、はんだ付は時のブリッジの発生を防止するこ
とができる。
また、第2、第3の発明により、上記の特徴を持ったF
PCを製造することができる。
「実施例」 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。な
お、図中従来例と共通の部分には同一符号を付し、説明
を簡略化する。
第1図および第2図は本発明の第1実施例を示すもので
ある。
このFPCは、第10図の従来例と同様に構成されて回
路パターンを構成する金属箔1の一部に電解銅からなる
鍍金層5を設けることにより、金属箔1そのものからな
る導体層6Aと、金属箔1の表面を鍍金層5で覆ってな
る導体層6Bとを設けて、これらの表面に、絶縁フィル
ム3の表面を基準とする高低差を生じさせた構成となっ
ている。
上記構成のFPCを製造する場合、まず、積層板(CC
L)の表面をエツチングする通常の手法により所定の回
路パターンを形成し、次いで、鍍金層5を設けるべき部
分以外の金属箔1の表面に鍍金マスクを施し、その後電
解銅鍍金を施すことにより、第1図に示すように、金属
箔1そのものからなる低い導体層6Aと、金属箔1の表
面を鍍金層5で被覆してなる高い導体層6Bとが形成さ
れる。そして、以上のようにして高低差をもって形成さ
れた導体層6A・6Bの表面は、その使用目的に応じて
ニッケル、アルミニウム、はんだ等の金属を蒸着し、あ
るいは鍍金処理した後、使用に供される。なお、実施例
の図面においては、前記導体層6A・6Bの表面に蒸着
されあるいは鍍金処理された金属の層、および、導体層
6A・6Bの表面を覆うカバーレイフィルム等の保護層
の表示を省略した。
このようにして構成されたFPCにあっては、第2図に
示すように、低い導体層6Aの両側に設けられた高い導
体層6B・6Bを、例えば、銅、アルミニウム、金等の
金属からなる導体線7で電気的に接続することができる
とともに、この導体線7が低い導体層6Aに接触するこ
とがないから、従来のFPCにおいて基板の表裏両面に
回路導体を設け、あるいはジャンパー線を用いない限り
実現し得なかったいわゆるクロスオーバーs路、すなわ
ち、平面図を描いた場合に回路導体が交差する如く表現
されるようにパターンが交錯した回路を実現することが
できる。
次いで、第3図は本発明の第2実施例を示すもので、こ
の実施例のFPCは、積層板(CCL)上で所定のパタ
ーンにエツチングされた金属箔の表面を選択的にマスキ
ングした後、鍍金またはエツチングすることにより、そ
れぞれ高低差を持った導体層8・8を設けた構成となっ
ている。
この第2実施例においては、導体層8・8にフラットパ
ッケージ部品9のリード線9aをそれぞれ接続するとと
もに、前記導体層8・8の間の低い導体層6A上にチッ
プ部品(リード線を持たない部品)10を設けることに
より、フラットパッケージ部品9からなる高部回路と、
チップ部品l0からなる低部回路とを3次元的に配置す
ることができる。また、前記フラットパッケージ部品9
は、導体層8・8上にいわゆるかさ上げ状態で配置され
るから、格別にリード線9aを長くすることなくチップ
部品10上をまたぐことができ、したがって、高部回路
用、低部回路用のいずれにも、同一仕様の(すなわち低
部回路用の短い脚を持った)フラットパッケージ部品を
適用することが可能となって汎用性が高められる。また
、第3図において、低部回路にチップ部品10のない高
部品回路のみにフラットパッケージ部品9を実装したF
PCも実現可能である。
次いで、第4図は本発明の第3実施例を示すもので、導
体層8Aに高低差を設けることにより形成された「谷」
の部分にチップ部品10を配置するようにした構成とな
っている。
このように、導体層8Aに高低差を持たせることによっ
て生じた「谷」の部分にチップ部品10を保持させるこ
とにより、はんだ付は前の段階でチップ部品10を仮位
置決めすることができ、したがって、自動はんだ付はラ
インにおいて、ペースト状のはんだを塗布した後に実行
されるリフロー処理(はんだを加熱して溶融させる処理
)におけるチップ立ち現象(はんだが溶融する際の表面
張力によりチップが移動してしまう現象)を防止するこ
とができる。
次いで、第5図は本発明の第4実施例を示すもので、導
体層8Bの周囲を縁取るように高低を設けたものである
このように導体層8bの周囲がリード9aの外形に合わ
せて縁取りされていると、はんだリフロー処理等によっ
て溶融したはんだが、隣接するリード9a・9B間にま
たがっていわゆるブリッジとなる現象を確実に防止する
ことができる。
さらにまた、第6図に示す第5実施例のように、断面積
が大きな高電流部分11Aと、断面積が小さな低電流部
分11Bとを持った導体層8Bを用いることにより、回
路構成に応じて、当該回路を流れる電流に対応する電流
容量を持った回路パターンを実現することができる。
なお、前記第1実施例ないし第5実施例において、導体
層に設けるべき高低差の大きさは、その目的により異な
るが、少なくとも50μm程度の高低差によって、それ
ぞれ所定の機能を果たすことができる。
さらに、上記各実施例における導体層は、いずれも、均
一な厚さを持った金属箔の表面に設けられる鍍金層の厚
さを調整することによって高低差を設けた構成とされて
いるが、この手法に代えて、次のような手法により高低
差を設けるようにしてもよい。
まず、第7図に示すように、ベースフィルム20の表面
の全面に互って接着剤層21を設け、この接着剤層21
によって200μm以下の厚さの金属箔(一般に銅箔)
22を接着し、この金属箔22の所定範囲にマスキング
(エツチングレジスト)を施すことにより、第一次エツ
チング残領域23を設け、これに第一次エツチングを施
すと、第8図に示すように、第一次エツチング残領域2
3以外の部分が溶解される。次いで、第8図符号24で
示す第二次エツチング残領域を新たにマスキングして第
二次エツチングを施すと、前記第一次、第二次のエツチ
ング領域23・24以外の部分の金属箔22が溶解され
る。さらに、残った金属箔22の表面に必要に応じて蒸
着、鍍金等の処理によってニッケル、アルミニウム、は
んだ等の金属層をほぼ均一な厚さで設けることにより、
第9図に示すように、低い導体層8D、高い導体層8E
、高低の段差を持った導体層8Fがそれぞれ形成される
「変形実施例j a、形成された導体層の表面の必要な箇所には、蒸着、
鍍金等の方法によりニッケル層を設けた後、このニッケ
ル層の表面に2μm以下の厚さの金めつきを施して基板
の耐腐食性を向上させるようにしてもよい。
b、パターンに高低差を持ったFPCは、鍍金属の調整
により高低差を設ける方法、エツチング量の調整により
高低差を設ける方法のいずれの方法によって製造された
かを問わず、同様の機能を果だすことができる。
C,ベースフィルム上に設けるべき回路のパターン、あ
るいは、導体層の高低差が上記各実施例に限定されるも
のではない。
d、ベースフィルムの表裏に導体層を設けた場合にも本
発明を適用し得るのはもちろんである。
「発明の効果」 以上の説明で明らかなように、本発明によれば、表面に
設けられた導体層が高低差を持ったFPCが得られるか
ら、この高低差を利用して下記のような効果が得られる
(a)  回路パターンが交差する部分において、互い
に交差しようとする導体に高度差を設けて、三次元的に
両者間に間隔を空けることができ、したがって、基板の
片面のみの限定された範囲でいわゆるクロスオーバー回
路を実現することができる。
(b)  基板上に直接取り付けられるチップ部品と、
リード線または脚を持ったフラットパッケージ部品とを
上下に重なった状態で配置しようとする場合、前記フラ
ットパッケージ部品として、前記チツブ部品をまたぐよ
うな格別に長い脚を持ったものを用いる必要がなく、通
常の脚を持ったフラットパッケージ部品により、容易に
実現することができる。
(c)  高い導体層の間にチップ部品を配置すること
により、はんだ付は前の時点で部品を保持しておくこと
ができ、したがって、はんだリフロー等の処理の際して
部品のずれなどが生じることがない。
(d)  はんだ付けすべき箇所が混み入っている場合
に、各はんだ付は箇所を低い導体層の位置に設定し、こ
のはんだ付は箇所の周囲を高い導体層によって囲むよう
にすれば、はんだがブリッジ化することによるリード間
の短絡を防止することができ、したがって、回路パター
ンの二次元的な集積度が高まる。
(e)  上記諸効果の相乗作用によりさらに集積度を
高めたFPCを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は本発明の第1実施例を示すもので
、第1図はRPCの断面図、第2図は導体線により接続
した状態における断面図、第3図は本発明の第2実施例
の断面図、第4図は本発明の第3実施例の断面図、第5
図は本発明の第4実施例の斜視図、第6図は本発明の第
5実施例の斜視図、第7図ないし第9図は、それぞれ、
本発明にかかるRPCの製造方法の一例を行程順に示す
断面図、第10図および第11図は、それぞれ、FPC
の一従来例を行程順に示す断面図である。 1・・・・・・金属箔、2・・・・・・接着剤、3・・
・・・・ベースフィルム、6A・6B・8・8A8〜F
・・・・・・導体層。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 可撓性を持ったベースフィルムの表面に選択的に導
    体層を設けることにより回路を形成してなるフレキシブ
    ルプリント配線板において、前記導体層(6A・6B)
    には、ベースフィルム(3)の表面に固着された金属箔
    (1)に、前記ベースフィルムの表面を基準とする高低
    差が設けられたことを特徴とするフレキシブルプリント
    配線板。 2 可撓性を持ったベースフィルム(3)の表面に金属
    箔(1)により回路を形成する行程と、形成された金属
    箔の表面に異なる厚さの鍍金(5)を施す行程とからな
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のフレキ
    シブルプリント配線板の製造方法。 3 可撓性を持ったベースフィルム(3)の表面に選択
    的に高低差が設けられた金属箔(1)により回路を形成
    する行程と、形成された金属箔の表面にほぼ均一な厚さ
    の鍍金(5)を施す行程とからなることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載のフレキシブルプリント配線板
    の製造方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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