JPH0442594A - 回路プリント基板の製造方法 - Google Patents

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、電子部品等を搭載するフレキシブルプリント
基板の製造方法に関するものである。

［従来の技術］ フレキシブルプリント基板（以下ＦＰＣと言う）を製造
する方法は、従来からそのＦＰＣの種類に応じて種々開
発されているが、以下にその一例としてスルーホールを
有する両面回路ＦＰＣの製造方法について第４図を用い
て説明する。

第４図に示すように、まず第１工程１０１で材料として
ＰＩ（ポリイミド）、ＰＥＴ　（ポリエステル）等の絶
縁フィルムに銅箔を張り合わせたＣＣＬ　（Ｃｏｐｐｅ
ｒ　Ｃ１ａｕｄ　Ｌａｍ１ｎａｔｅ）基板を形成すると
共に、第２工程１０２でこのＣＣＬ基板を所定サイズに
裁断する。次に第３工程１０３でＮＣドリルルータにて
ＣＣＬ基板にスルーホール孔の孔明は加工を施す。スル
ーホール孔を明けた後、第４工程１０４でスルーホール
を形成するための化学銅めっき及び電解めっきを行う。

次いで、第５工程１０５で回路形成用レジスト製版のた
めの前処理として銅箔表面の表面処理を行った後、第６
エ程１０６でラミネート法にて感光性レジスト（ドライ
フィルム）をＣＣＬ基板画面に張り合わせする。しかる
後、第７エ程１０７でＣＡＤツール等を用いて作成した
アートワークを露光用回路パターンとして、基板両面に
張り合わせた感光性レジストの焼き付けを行い、第８工
程１０８で有機溶剤もしくはアルカリ溶液等を用いてレ
ジスト現像を行う。

次に　第９工程１０９で金属銅除去用エッチャントとし
て塩化銅もしくは塩化鉄溶液を用い、不要な銅箔部のエ
ツチング除去を行う。その後、第１０工程１１０でソル
ダーレジストインクをスクリーン印刷法等により回路所
定部分に印刷塗布し、端予めっき（表面処理）用レジス
トを形成すると共に、第１１工程１１１で端予めっき（
表面処理）を行う。端予めっきの種類としては、はんだ
めっき、金めつき及びはんだめっきと金めつきとの両方
を行う複合めっき（この場合は別途マスキング処理工程
が必要となる）等がある。そして、第１２工程１１２で
表面処理を終えたＦＰＣをＮＣワイヤーカット加工され
た精度の高い金型を用いて外形と孔とを打ち抜く。最後
に、第１３工程１１３で用途に応じてカバーレイフィル
ムを上述の外形切断されたＣＣＬ基板に張り合わせてＦ
ＰＣ基板を形成し、第１４工程１１４で、形成されたＦ
ＰＣ基板を検査することにより、ＦＰＣ基板の製造工程
を完了する。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、上述のようなＦＰＣ基板に使用される材料と
しては、従来厚さ７５μｍ〜１２５μｍのポリイミド樹
脂を使用する場合が多い。しかし、基材がフレキシビリ
ティを有すること及び基材のコスト低減化の目的で、近
年では厚さ５０μｍ以下の極めて薄い基材（例えば銅箔
部１８μｍ、絶縁基材厚２５μｍ程度）が要求されてき
ている。

このように基材厚さが薄くなってくると、ＮＣドリルル
ータ等を用いて基板のスルーホールの孔加工を行おうと
した場合、孔明は加工時に基材に亀裂を生じてしまうと
いう問題がある。

また、仮に亀裂なくスルーホール孔の加工ができたとし
ても、ＦＰＣの使われ方はさまざまであるため、−基板
上に径サイズの異なるさまざまな丸孔や異形スルーホー
ルが数多く形成される。そして、これらの孔はドリルマ
シーンのルーティング操作により基材を削って形成しな
ければならないため、スルーホールを数多く使用する基
板にあっては加工に多くの時間を費やすこととなる。

更に　表面処理（めっき処理）を終えた基材を金型で外
形加工したり、孔を打ち抜いたりする工程においても、
同様に基材の厚さが極めて薄くなると、加工中に亀裂を
生じてしまうという問題があるばかりでなく、基材の外
形形状には複雑なものが多く、しかも第５図に示す上型
Ａと下型ＢとのクリアランスＣを極めて小さくしなけれ
ばならないので、金型加工が高精度のＮＣワイヤカット
加工に頼り、何度となく調整しなりれない。その上、打
ち抜きを繰り返すことにより、上型Ａと下型Ｂとが摩耗
してそれらの間のクリアランスＣが大きくなるため、基
板Ｆの切れが悪くなって第５図に示すように伸び部ｆが
形成される。このため、耐摩耗性の大きな材料で金型を
形成しなければならないばかりでなく、金型の交換頻度
も大きくなる。したがって、金型が高価になって、打ち
抜きコストが極めて高くなるという問題もある。

このように従来の基板の製造方法では、５０μｍ以下の
極めて薄い厚さの基板を製造することは困難であった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、基材の厚さが極めて薄くても、亀裂を
生じることなく、孔加工を容易に行うことのできる回路
プリント基板を提供することである。

本発明の他の目的は、複雑な外形形状や多数の孔を有す
る基材であっても加工が簡単であると共に、安価に製造
することのできる回路プリント基板を提供することであ
る。

［課題を解決するための手段］ 前述の課題を解決するために、本発明は、絶縁樹脂の基
材上に金属薄膜が形成された積層フィルムからなり、所
定の回路パターンが形成された回路プリント基板の製造
方法において、金属薄膜表面上にレジスト製版を行うと
共に、製版されたレジストを用いて金属薄膜の所定部を
エツチング除去することにより絶縁樹脂基材エツチング
用レジストを形成し、この絶縁樹脂基材エツチング用レ
ジストを用いて、スルーホール用孔用孔　外形切断用ス
リット孔等の所定形状の孔及びスリットを所定数だけ基
材のエツチング時に一括して形成することを特徴として
いる。

前記絶縁樹脂基材としては、例えば厚さ５０μｍ以下の
ポリイミド樹脂が用いられると共に、前記金属薄膜とし
ては例えば５μｍ以上の銅箔が用いられる。

［作用］ このような構成をした本発明の回路プリント基板の製造
方法によれば、スルーホール用孔　外形切断用スリット
等の孔及びスリットをエツチング時に一括して形成する
ので、種々の形状のスルーホールを多数有するような回
路プリント基板や外形が極めて複離な形状を有している
回路プリント基板　あるいはこれらの両フランジ部を有
するプリント基板を短時間できわめて容易に製造するこ
とができる。

またその場合、　ドリルによる基板の孔明は加工や打ち
抜きによる基板の孔明は加工及び基板の外形加工がない
ので、基板を薄くしても亀裂が生じたり、切れが悪（な
ったりすることはない。しかも、従来使用されていた高
精度のＮＣワイヤカット加工による高価な金型が不要と
なるので、安価に回路プリント基板を製造することがで
きる。

［実施例］ 以下、図面を用いて本発明の実施例について説明する。

第１図は、本発明を両面回路フレキシブルプリント基板
に適用した一実施例を示し、その基板の製造工程を示す
断面図であり、第２図はその製造工程のフローを示した
図である。

まず、第２図に示すように第１工程１０１で使用する積
層フィルムを選択する。この積層フィルムとしては、第
１図■に示すように基材であるポリイミド樹脂よりなる
フレキシブル樹脂基材１　（例えば、”カプトン”　〔
登録商標〕等）の両面上に、真空蒸着法もしくはスパッ
タリング法等により金属銅薄膜２．２を数千オングスト
ローム成長させた後、無電解銅めっき及び電解銅めっき
法により銅を厚さ５μｍ付着させた両面銀付着積層フィ
ルム３を用いるか、もしくは１　ｏｚ（３５μｍ　ｔ）
ＪＬ３　／　４　ｏｚ（２７μｍｔ）！　　あるいは１
　／　２　ｏｚ（１８μｍｔ）厚等の厚さを有する電解
銅箔２もしくは圧延銅箔２上にポリイミド樹脂をキャス
ティングし、ポリイミド系樹脂にて張り合わせ両面銅張
り積層フィルム（例えば、”ニスバネツク”　〔登録商
標〕等）３を用いる。これら積層フィルム３はいずれも
銅とポリイミド樹脂とからなる無接着剤タイプの三層の
積層フィルムとして形成されている。

次に第２工程１０２でこの積層フィルム３を所定サイズ
に裁断した後、第３工程１０３で第１図■に示すように
ラミネータをゝ用いて感光性レジスト（ドライフィルム
）４を積層フィルム３の両面に張り合わせてレジスト製
版を行い、第４工程１０４で露光・現像によるレジスト
現像を行って感光性レジスト４によりスルーホール用孔
５及び外形切断用スリット６を一括して作成する。

次に、第５工程１０５で第１図■に示すように塩化銅エ
ッチャントもしくは塩化鉄エッチャント等を用いて積層
フィルム３の銅箔２の所定部をエツチングにより除去し
た後、感光性レジスト４を剥離して、ポリイミドエツチ
ング用レジストとして用いられる銀箔パターンを形成す
る。そして、第１図■に示すようにエッチャントとして
ヒドラジンを用いて、温度４０’Ｃ，スプレー圧２．５
ｋｇ／ｃｍ２のエツチング条件にて１０〜２０分間、ポ
リイミド樹脂基材１のエツチングを行い、スルーホール
用孔５、外形切断用スリット６を形成する。その場合、
第３図に示すように外形切断用スリット６は、ポリイミ
ド樹脂基材１及び銅箔２の１部ａを残して断続的に形成
される。しかる後、第６エ程１０６で第１図■に示すよ
うに積層フィルム３全面にパラジウム等の触媒７を付与
した後、同図■に示すように化学銅めっき及び電解銅め
っきにより積層フィルム３の全面に銅パネルめつき８を
施す。

その後、第７エ程１０７で第１図■に示すように同図■
と同様の手法により積層フィルム３の両面にレジスト製
板を行い、回路パターン及びスルーホール形成用エツチ
ングレジスト９を形成する。

しかる後、第８工程１０８でＣＡＤツール等を用いて作
成したアートワークを露光用回路パターンとして、基板
両面に張り合わせた感光性レジストの焼き付けを行うと
共に　有機溶剤もしくはアルカリ溶液等を用いてレジス
ト現像を行う。

次に、第９工程１０９で回路形成用レジスト製版のため
の前処理として銅箔２表面の表面処理を行った後、第１
０工程１１０で第１図■に示すように同図■と同様に塩
化銅エッチャントもしくは塩化鉄エッチャントにより積
層フィルム３の両面をスプレーエツチングすると共に、
同図■に示すように積層フィルム３の表裏面のレジスト
を剥離することにより、両面回路パターン１０およびス
ルーホール１１を有するＦＰＣ基板１２を形成する。

その後、第１１工程１１１でソルダーレジストインクを
スクリーン印刷法等により回路所定部分に印刷塗布し、
端予めっき（表面処理）用レジストを形成すると共に、
第１２工程１１２で端予めっき（表面処理）を行う。端
予めっきの種類としては、前述の従来と同様の、はんだ
めっき、金めつき及びはんだめっきと金めつきとの両方
を行う複合めっき等がある。そして、第１３工程１１３
で用途に応じてカバーレイフィルム１３を積層フィルム
３に張り合わせてＦＰＣ基板１２を形成し、第１４工程
１１４で、形成されたＦＰＣ基板１２を検査することに
より、ＦＰＣ基板１２の製造工程を完了する。

このようにして形成されたＦＰＣ基板１２にあっては、
第３図に示すように銅箔２及びポリイミド樹脂基材１の
１部ａが外形支持バーとして機能して回路パターン１０
部及びスルーホール１１部を外形外枠１４に支持せしめ
るようになる。この外形支持バーである銅箔２及びポリ
イミド樹脂基材１の１部ａはエツチングによりその厚さ
が極めて薄くなっていると共＋’−ｓ　　その幅が極め
て小さくなっているので、カッター等により容易に切断
することができるようになる。したがって、この切断時
にＦＰＣ基板１２に亀裂が生じたり、切断による伸び部
が生じたりすることはない。

このように本実施例の製造方法によれば、特に５０μｍ
以下の極めて薄い厚さの回路プリント基板を高精度にか
つ簡単に製造することができ、近年特に求められている
基板を薄くするという要求に十分に応えることができる
ようになる。

なお、本発明は前述の実施例に限定されることなく、種
々の設計変更が可能である。

例えば、前述の実施例ではスルーホール１１を有する両
面回路ＦＰＣ１２−についての製造方法について示した
が、本発明は片面回路ＦＰＣ基板に対しても同様に適用
できることは言うまでもない。

また、スルーホール用孔５及び外形切断用スリット６を
形成する工程時に露光用アライメントマーク（不図示）
をも形成することもできる。この露光用アライメントマ
ークを形成することにより、回路パターン１０及びスル
ーホール１１を形成するための表裏レジスト製板の位置
精度を飛躍的に向上させることが可能となる。

［発明の効果コ 以上の説明から明らかなように　本発明によれば、種々
の形状のスルーホール等の多数の孔を有するような回路
プリント基板や外形が極めて複雑な形状を有している回
路プリント基板、あるいはこれらの両方を有する回路プ
リント基板を短時間できわめて容易に製造することがで
きる。

またその場合、ドリルによる基板の孔明は加工や打ち抜
きによる基板の孔明は加工及び基板の外形加工がないの
で、基板を極めて薄くしても亀裂が生じることはない。

しかも、従来使用されていた高精度のＮＣワイヤカット
加工による高価な金型が不要となるので、安価に回路プ
リント基板を製造することができる。

更に露光用アライメントマークを基材のエッチフグ時に
一括して形成することにより、回路パターン及びスルー
ホールを形成するための表裏レジスト製板の位置精度を
飛躍的に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る回路プリント基板の製造方法の一
実施例を模式的に示す図、第２図はこの実施例における
回路プリント基板の製造方法のフローを示した図、第３
図はこの実施例により製造されたＦＰＣ基板を示す斜視
図、第４図は従来のＦＰＣ製造方法のフローを示す図、
第５図は従来のＦＰＣ製造方法により厚さの極めて薄い
ＦＰＣを製造する場合に生じる弊害を説明する図である
。 ＰＣ基板 形外捺 特許

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）絶縁樹脂の基材上に金属薄膜が形成された積層フ
   ィルムからなり、所定の回路パターンが形成された回路
   プリント基板の製造方法において、金属薄膜表面上にレ
   ジスト製版を行うと共に、製版されたレジストを用いて
   金属薄膜の所定部をエッチング除去することにより絶縁
   樹脂基材エッチング用レジストを形成し、この絶縁樹脂
   基材エッチング用レジストを用いて、スルーホール用孔
   外形切断用スリット孔等の所定形状の孔及びスリットを
   基材のエッチング時に一括して形成することを特徴とす
   る回路プリント基板の製造方法。
2. （２）前記絶縁樹脂基材に厚さ５０μｍ以下のポリイミ
   ド樹脂を用いると共に前記金属薄膜には５μｍ以上の銅
   箔を用いることを特徴とする請求項１記載の回路プリン
   ト基板の製造方法。