JPH0441443B2

JPH0441443B2 -

Info

Publication number: JPH0441443B2
Application number: JP59271298A
Authority: JP
Inventors: Tsuneo Sen; Masahiro Matsumoto; Taro Yamazaki; Tomoyasu Sano
Original assignee: Daiso Co Ltd
Current assignee: Osaka Soda Co Ltd
Priority date: 1984-12-22
Filing date: 1984-12-22
Publication date: 1992-07-08
Also published as: JPS61148704A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は信頼性に優れた安価なコネクターやボ
イスコイル、モーター用コイル等として使用可能
な印刷回路基板に関する。

（従来の技術）最近、電子機器の小型化や多機能化に伴つて配
線密度が高く信頼性に優れ、かつ作業性が容易で
経済的なコネクターやコイル等が要求されつつあ
る。

従来一般に用いられているコネクターとして
は、比較的高級なものとして銅線などをポリ塩化
ビニルで包んだシート状のものに導電ピンを備え
たプラスチツクソケツトを接続したものが市販さ
れている。これは信頼性は優れているが高価であ
り、また配線密度にも限度があつて高配線密度に
対応しにくいという欠点がある。又比較的安価な
ものとしては、ポリエステルフイルムに導電性イ
ンキで形成した印刷回路のフイルムがコネクター
として使われているが、このものは片面からしか
リードが取り出せず、部品によつては接続がしに
くく、印刷回路フイルムの長さ方向に距離を要す
るという欠点がある。通電量を上げるためにイン
キの塗布量を多くしようとする特殊な厚膜のスク
リーン印刷が必要となり、又厚膜による塗膜の乾
燥が不充分となつてブロツキングの原因になるの
で通常は膜厚の薄いものが使用されているが、そ
の為導電性が低く、基板フイルムとの接着力が弱
く塗膜の機械的強度も小さいという欠点がある。

また、上記印刷回路フイルムよりややグレード
の高いものとして化学銅メツキによるフルアデイ
テイブ方式で直接銅回路を形成したフイルム基板
がある。このものは上記印刷回路フイルムに比べ
て通電量が多いが、基材との密着性が悪く、微細
配線の形成が困難であること、生産性が劣るため
高価であることなど技術的に未解決な問題が多
い。又上記フイルム基板は表裏面のいずれからし
かリードを取り出すことができず、接続が困難で
あつたり又長さ方向への距離が大きくなるためコ
ンパクトな配置が困難であるなど機械的にも不都
合の点が多い。

一方、コイルとしては、珪素鋼やパーマロイの
薄板を巻きこんだ銅線などを巻きつけた低周波用
の磁心コイルや輪の中が空洞の巻線コイルがあ
り、これは高周波用として用いられている。しか
しこれらは値段が高いという欠点がある。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、従来有する欠点を改良し性能的にも
優れ、信頼性にも優れ、かつ経済性にも非常に優
れた、コネクターやコイルとして使用可能な印刷
回路基板を提供するものである。

（課題を解決するための手段）本発明は、導電性インキにより裏面まで垂直方
向に連続的に回路パターンが形成された密度0.3
〜0.9ｇ／cm³及び厚さ0.02〜0.4mmの多孔性芯材の
表面及び裏面の端子部の少なくとも一方に異方導
電性接着層が形成され、かつ該芯材の表面及び裏
面の端子部以外に樹脂層が形成されてなることを
特徴とする印刷回路基板である。

本発明を図面によつて説明する。

第１図及び第２図は、本発明の印刷回路基板
が、例えばコネクターとして使用される場合の該
基板の概略図及びその断面図である。多孔性芯材
１には導電性インキにより表面より裏面まで垂直
方向に連続的に回路パターン２が形成されてお
り、芯材１の表面及び裏面の端子部には他種の回
路基板同志を接着導通させるための異方導電性接
着層３が形成され、更に端子以外の芯材の表面及
び裏面には該芯材の保護及び強度保持を図るため
に樹脂層４が形成された構成となつている。この
印刷回路基板は実施例１に示されるように２組の
回路基板の回路を直に接続するコネクターとして
の機能を有している。

第３図及び第４図は、本発明の印刷回路基板
が、例えばコイルとして使用される場合の該基板
の概略図及びその断面図である。多孔性芯材１に
は導電性インキにより表面より裏面まで垂直方向
に連続的に回路パターン２が形成されており、芯
材１の裏面の一端の端子部には異方導電性接着層
３が、また表面の他端の端子部は芯材が露出した
形で形成されている。そして芯材１の表面及び裏
面の端子部以外はプリプレグよりなる樹脂層４で
覆われた構成となつている。この印刷回路基板
は、第５図に示されるように該基板の表面及び裏
面の端子部を重ねて押圧接着することによつて回
路が接続されコイルとなる。

本発明に用いられる多孔性芯材としては、密度
0.3〜0.9ｇ／cm³の多孔性の紙、織布、不織布が使
用に適する。密度が0.3ｇ／cm³より小さいものは
導電性インキを用いて印刷する際切断され易く作
業性が悪い。又密度が0.9ｇ／cm³をこえるものは
導電性インキの芯材へ浸透性が極端に悪くなり、
導電性が悪化すると共に後述するような保護層を
設ける際に樹脂の浸透性を悪くし充分な耐水性が
得られなくなる。織布や不織布の原料繊維は芳香
族ポリアミド樹脂やポリエチレンテレフタレート
樹脂等からつくられた繊維、ガラス繊維、シリカ
繊維等の耐熱性の良好な繊維が好ましい。本発明
の印刷回路基板が耐折強さが要求されるフレキシ
ブル印刷回路基板の場合には芳香族ポリアミド樹
脂やポリエチレンテレフタレート樹脂等の合成繊
維よりなる織布、不織布を芯材としたものが好ま
しい。

本発明に用いられる芯材は多孔性であるのでそ
の表面に導電性インキで回路パターンを印刷した
際該インキが芯材内部に浸透し芯材の裏面にまで
垂直方向に連続した回路パターンを形成させるこ
とができる。そのためには特に密度が上記範囲の
芯材が好ましいものである。芯材の厚みとしては
0.02〜0.4mmの範囲のものが使用に適する。

本発明に用いられる導電性インキは、導電性フ
イラー、バインダー、添加剤及び溶剤等から調製
される。導電性フイラーとしては銀、銅、ニツケ
ル、その他貴金属粉末及びカーボン、グラフアイ
ト粉末が挙げられる。バインダーとしてエポキシ
樹脂、フエノール樹脂、アクリルウレタン樹脂、
不飽和ポリエステル樹脂、飽和ポリエステル樹
脂、シアリルフタレート樹脂等の耐熱性の良好な
合成樹脂がその用途及び目的に応じて用いられ
る。該樹脂には必要に応じてビニル系モノマーや
アリル系モノマーが併用される。添加剤としては
導電性フイラー分散剤、レベリング剤、その他当
該技術分野において使用される各種配合剤が必要
に応じて用いられる。バインダーの硬化触媒とし
ては各樹脂に応じた硬化剤が選択される。溶剤は
用いられるバインダーの種類に応じて溶解性、接
着性のあるものが適宜選択される。

多孔性芯剤に回路パターンを形成させるには、
上記導電性インキを用いてスクリーン印刷機等に
より印刷することによつて行なわれる。この際、
多孔性芯材の裏面まで連続した回路を形成させる
ために導電性インキは粘度100〜2000ポイズ（25
℃）の範囲にあるものを選ぶことが望ましい。

100ポイズより低いインキを用いると、芯材の
垂直方向のみでなく水平方向にも浸透し絶縁され
るべき近接の回路部と導通する危険性がある。又
2000ポイズより高いインキを用いると、芯材にイ
ンキが浸透し難く裏面にまで連続した回路を形成
することが困難となる。

次に、上記回路パターンが印刷された芯材は乾
燥及び硬化が行なわれる。導電性インキに含まれ
る溶剤を風乾もしくは加熱処理により充分乾燥さ
せた後加熱硬化される。加熱温度及び時間は主に
導電性インキのバインダーの種類や芯材の種類に
よつて選択される。通常指触乾燥後130〜240℃で
５分間以上加熱すれば充分である。硬化が不充分
であると所定の電気性能が発揮されなかつたり、
更に基板の補強や銀インキなどの場合にマイグレ
ーシヨンを防止するためや耐熱性、耐水性、耐溶
剤性を付与させるために含浸又は塗布によつて基
板の表面に樹脂層を形成させるが、その際インキ
が再溶解するので好ましくない。

本発明において多孔性芯材上に形成させる、厚
み方向に導電性を有し面方向に絶縁性を有するい
わゆる異方導電性接着層の成分は、既に知られて
おり、絶縁性を有する接着剤中に導電性を有する
微粒子を混入分散させたものからなり、この接着
剤は、これを２組の回路基板間に介在させて加圧
接着させることにより両回路が電気的に接続され
るという機能を有するものである。本発明の異方
導電性接着層の成分としては、これら通常知られ
る異方導電性の接着剤、粘着剤、エラストマー又
はこれら接着剤等をテープ状に形成せしめたもの
等の異方導電性物質が用いられる。

本発明の印刷回路基板は、上記回路パターンが
形成され硬化された多孔性芯材上の表裏いずれか
もしくは双方の端子となる部分に上記異方導電性
物質をスクリーン印刷やスペーサーを用いる塗布
又は貼着等により積層させることによつて作製さ
れる。異方導電性接着層の厚みは導電性能上10μ
ｍ以上積層させることが好ましい。しかし、あま
り厚膜すぎるとこれをコネクター等として使用し
た際接着層自体の破壊を生じて導通が遮断される
ことがあるので多くとも50μｍ程度がよい。積層
させる接着層は用いる異方導電性物質の種類を選
ぶことにより、これをコネクター等として使用す
る際、他の回路基板と永久接着せしめる場合、着
脱自在に接着せしめる場合などの接着層として利
用することができる。

本発明の印刷回路基板は、これ自体に機械的強
度、耐熱性、耐水性、電気特性、耐溶剤性等を付
与させるために上記異方導電性接着層部分を含む
端子部以外の表裏面に含浸又は塗布などによつて
樹脂層を形成させる。使用される樹脂としては、
例えばエボキシ樹脂、フエノール樹脂、ビニルエ
ステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリル
フタレート樹脂、熱硬化性ポリブタジエン等の熱
硬化性樹脂、ABS樹脂、ポリ塩化ビニル、アク
リル樹脂、ポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂や
ポリクロロプレン、塩素化ポリエチレン、NBR、
EPDM等のエラストマーが挙げられる。これら
樹脂をアセトン、メチルエチルケトン、トルエ
ン、酢酸エチル等の溶剤に溶解し、これに硬化触
媒、硬化促進剤、架橋剤、増粘剤等、更に必要に
応じて充填剤、無機もしくは有機着色剤を添加し
て樹脂液を調製し、これを印刷回路基板の異方導
電性接着層を含む端子部以外の部分に浸漬もしく
は塗布により樹脂の保護層を形成させ、指触乾燥
後樹脂の硬化を行なうことによつて形成させるこ
とができる。乾燥は用いる溶剤の沸点以上、例え
ば70〜150℃で５分間以上加熱すればよい。硬化
は通常130〜200℃で10分間以上加熱することによ
つて行なわれる。

上記樹脂層の形成には上記の方法の他、他の織
布、不織布等に樹脂を含浸させたプリプレグを用
いて熱プレス等により加熱積層させて形成させる
こともできる。

樹脂層の形成は、樹脂量で芯材100重量部に対
して100〜300重量部の範囲が保護層として好まし
い。

（発明の効果）本発明の印刷回路基板は、これを他のリジツト
な回路基板と異方導電性接着層を介してプレス等
により接着することにより回路が導通するのでコ
ネクターとして使用することができる。この際、
本発明の印刷回路基板は回路が表面から裏面まで
導通しているので表面の一端と他端の裏面に接着
層を形成させれば他の回路基板と直に接続するこ
とができる。又該基板の端部に接着層を形成さ
せ、これを筒状となして他端と圧着により回路を
連結すればボイスコイルやモーターコイルとして
使用することもできる。また本発明の印刷回路基
板は、異方導電性接着層を含む端子となる部分以
外は樹脂層によつて保護されているので、基板自
体は機械的強度が大であり、耐熱性、耐水性等に
も優れている。

（実施例）実施例１密度0.45ｇ／cm³、厚み0.66mmのポリエステル樹
脂製不織布（「JH−3003」日本バイリーン社製）
の表面に導電性銀ペーストよりなるインキ（「ED
−427SS」日本アチソン社製）で幅１mm、回路間
１mm、長さ50mm、回路数10本の裏面までインキが
浸透した回路パターンをスクリーン印刷し、指触
乾燥後130℃で20分間加熱してインキを硬化させ
た。この回路板上に第１図に示されるように表面
の異方導電性接着層３を積層せしめる端子部とな
る部分を除いて絶縁性樹脂液よりなるインキ
（「ED−411SS」日本アチソン社製）で全面印刷
し130℃で10分間乾燥させた。同様にして裏面に
も端子部を除いてインキで全面印刷して乾燥させ
た。次いで上記両面の端子部となる部分にテープ
状の異方導電性接着剤（「モーフイツトHM−
1000」ダイソー社製）を仮接着した後150℃、10
Kg／cm²で１秒間プレスして接着剤層を回路板に転
写させ、一端は表面から他端は裏面からリードを
取り出すことのできる印刷回路基板を作製した。
該回路基板の概略図を第１図に示した。

上記作製した印刷回路基板をコネクターとして
用い、これの一端の異方導電性接着層と他端の異
方導電性接着層とを、それぞれ厚さ1.6mmのガラ
ス基材エポキシ樹脂銅張積層板（「エドライト
CCL−E300」三菱瓦斯化学社製）から作製した
回路基板の端子部分及び酸化インジウム膜で回路
を作製した液晶パネル（オプトレツクス社製）の
端子部分に重ねて、150℃、10Kg／cm²の圧力で10
秒間プレス圧着させて結線し液晶パネル部品を作
製した。この液晶パネル部品に電流を通すと液晶
パネルに字や図形が明瞭に表示され、正常に作動
していることが確認された。

実施例２密度0.74ｇ／cm³、厚み0.054mmのポリエステル
樹脂製不織布（「ハイエールC40HR」三木特殊製
紙社製）の表面に実施例１と同じ導電性インキを
用いて幅1.5mm、回路間1.5mm、長さ70mm、回路数
50本の裏面までインキが浸透した回路パターンを
スクリーン印刷し、指触乾燥後130℃で20分間加
熱してインキを硬化させた。次いで第３図に示さ
れるように裏面の異方導電性接着層３を積層せし
める端子部と表面の端子部を除いて、ジアリルフ
タレート系樹脂からなる組成物をアラミド不織布
に含浸させた厚み0.08mmの回路保護用カバーレイ
材料（「Ｐ−1045B」ダイソー社製）をそれぞれ
両面に重ね130℃、30Kg／cm²で15分間プレスした。
次に上記端子部に実施例１と同じようにしてテー
プ状異方導電性接着剤を転写させて印刷回路基板
を作製した。該回路基板の概略図を第３図に示し
た。

上記印刷回路基板を第５図に示されるように筒
状となして接着層を他端と重ねて回路を接続させ
150℃、10Kg／cm²で15秒間プレスしてボイスコイ
ル（第５図）を作製した。得られたボイスコイル
をスピーカーに装着し、レコーダーに接続して電
気を通じたところ正常通りの音声が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１によつて得られた印刷回路基
板の概略図であり、第２図は第１図Ｂ−B′断面
図である。第３図は実施例２によつて得られた印
刷回路基板の概略図であり、第４図は第３図Ｃ−
C′断面図である。第５図は実施例２によつて得ら
れた印刷回路基板を用いた応用例の概略図であ
る。１：多孔性芯材、２：回路、３：異方導電性接
着層、４：樹脂層。

Claims

【特許請求の範囲】

１導電性インキにより裏面まで垂直方向に連続
的に回路パターンが形成された密度0.3〜0.9ｇ／
cm³及び厚さ0.02〜0.4mmの多孔性芯材の表面及び
裏面の端子部の少なくとも一方に異方導電性接着
層が形成され、かつ該芯材の表面及び裏面の端子
部以外に樹脂層が形成されてなることを特徴とす
る印刷回路基板。