JPH05226830A - 印刷配線付金属又はセラミックスの成形品及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 金属又はセラミックスの成形品に有機溶媒可
溶性芳香族ポリアミドイミド樹脂組成物層を介して直接
印刷配線が設けられている印刷配線付金属又はセラミッ
クスの成形品。 【効果】 本発明の印刷配線付金属もしくはセラミック
ス成形品は従来のように印刷配線板を成形品に接着また
はボルト止めで固定するという作業がなく、且つ印刷配
線板に対する後加工やそのための金型等が必要なく、極
めて簡便・経済的に製造できるという効果がある他、接
着もしくは印刷配線基板に由来する耐熱、耐湿性の低
下、及び薄型化・軽量化の限界も克服できるという効果
を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属又はセラミックス
の成形品に芳香族ポリアミドイミド樹脂層を介して直接
印刷配線が設けられている印刷配線付金属又はセラミッ
クスの成形品及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子・電気機器に対する高密度化及び低
コスト化の要求に伴い、印刷配線が一体化された所定の
形状を有する部品の開発が強く求められている。これに
こたえてエンジニアリングプラスチックス等を射出成形
して製造した成形回路部品が開発されている。

【０００３】しかし、金属製もしくはセラミックス製の
部品においては、プラスチックスにおける射出成形のよ
うな適当な成形技術がなく、プラスチックスの成形回路
部品のようなものは今のところ実現していない。そのた
め金属又はセラミックスの部品においては、従来より印
刷回路用銅張積層板に常法により印刷回路を形成せしめ
て得た印刷配線板を別途成形しておいた金属又はセラミ
ックスの部品の必要箇所に接着剤もしくはボルト止めに
より固定するという方法で製造した部品を用いていた。

【０００４】そして、この従来法には印刷配線板を取り
付けるための穴開け、面取り、打抜き等の後加工や接着
剤塗布、ボルト締め付けといった固定化工程が必要な
他、位置合せ等に特別の工夫及び手間がかかるという問
題点があり、しかも印刷配線板を構成する基材及び接着
剤により、全体の厚みには限界があり、それ以上の薄型
化・軽量化が困難であるという問題点があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は従来の印刷配
線付金属又はセラミックス製部品が有していた上記の諸
問題を解決し、印刷配線板の接着又はボルト止めといっ
た固定作業がなく、極めて簡便、経済的な製造ができ、
且つ印刷配線板の基板もしくは接着剤に由来する耐熱、
耐湿性に対する欠点及び薄型化・軽量化の限界も克服し
た印刷配線付金属又はセラミックスの成形品を提供する
ことを課題とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者は耐
熱、耐湿性、特に耐熱湿時の寸法安定性があり、加工
性、接着性も良好で絶縁性のある樹脂があれば、それを
絶縁層兼接着層とし、金属又はセラミックスの成形品上
に直接回路が形成できるという着想のもとに、鋭意その
ような樹脂を探索した結果、特定の有機溶媒可溶性芳香
族ポリアミドイミド樹脂を用いることにより、本発明の
課題を一挙に解決できることを見出し、本発明を完成し
た。

【０００７】すなわち本発明は、金属又はセラミックス
の成形品に有機溶媒可溶性芳香族ポリアミドイミド樹脂
組成物からなる層を介して直接印刷配線が設けられてい
る印刷配線付金属又はセラミックスの成形品及びこれを
得るための、金属又はセラミックスの成形品の所定の箇
所に有機溶媒に溶解せしめた芳香族ポリアミドイミド樹
脂組成物を塗布した後、その上にサブトラクティブ法も
しくはアディティブ法により直接印刷配線を形成せしめ
ることを特徴とする印刷配線付金属又はセラミックスの
成形品の製造方法を提供するものである。

【０００８】以下本発明を詳細に説明する。本発明で使
用される有機極性溶媒可溶性の芳香族ポリアミドイミド
樹脂は 一般式

【０００９】

【化１】 但しＲは水素原子、ハロゲン原子、又はアルキル基であ
り、Ｘは酸素原子、硫黄原子、又はスルホニル基を表わ
す。なお、これらの中で好ましくはＲが水素原子でＸが
酸素原子のもの例えば４，４’−ジアミノジフェニルエ
ーテルを芳香族ジアミン成分とする芳香族ポリアミドイ
ミド樹脂である。

【００１０】還元粘度は０．８〜３．５、好ましくは
０．１〜３．０のものが用いられる。還元粘度が低すぎ
ると耐熱性、可撓性に問題があり、膜形成後クラックが
生じやすい。又還元粘度が高すぎると相溶性が低下する
ので好ましくない。又、上記樹脂に高熱伝導性フイラ
ー、具体例としては、ベリリヤ（ＢｅＯ）、マグネシア
（ＭｇＯ）、窒化ホウ素（ＢＮ）、アルミナ（Ａｌ₂ Ｏ
₃ ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ケイ素（Ｓｉ
₃ Ｎ₄ ）、雲母及びこれらの混合物を１〜３容量％添加
するとさらによい結果が得られる。

【００１１】本発明で用いられる上記芳香族ポリアミド
イミド樹脂は公知の方法、例えば芳香族ジアミンと無水
トリメリット酸クロライドとを有機極性溶媒中で反応さ
せるか或いは芳香族ジイソシアネートと無水トリメリッ
ト酸を有機極性溶媒中で反応させることによって製造す
ることができる。又、ニッポン高度紙工業（株）が市販
しているＳＯＸＲ（登録商標）は上記した好適な芳香族
ポリアミドイミド樹脂であるので、これを用いることも
できる。

【００１２】本発明で用いる芳香族ジアミンとしては
４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジ
アミノジフェニルスルフイド、４，４’−ジアミノジフ
ェニルスルホン、４，４’−ジアミノベンゾフェノン、
４，４’−ジアミノジフェニルメタンを挙げることがで
きる。この中で耐湿性の点から特に４，４’−ジアミノ
ジフェニルエーテルが好ましい。

【００１３】上記芳香族ポリアミドイミド樹脂の有機溶
媒としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−
ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メ
チル−２−ピロリドン、ヘキサメチルホスホルアミド、
ハロゲン化クレゾールまたはこれらの混合溶媒、あるい
はこれらと他の慣用溶媒との混合系溶媒をあげることが
できる。これらの中で特にＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミ
ド及びＮ−メチル−２−ピロリドンが好ましい。

【００１４】本発明が適用される金属もしくはセラミッ
クスの成形品は、主として電子・電気機器の部品として
用いられるものであって、その材質が金属、例えばアル
ミニウム、鉄、ステンレス、ケイ素鋼等か、又はセラミ
ックス、例えばアルミナ、磁器、ガラス等であるもので
ある。

【００１５】その具体例をいくつか例示すると、リード
部品、コネクタ、モータースイッチ等の補強板が付いた
部品類や放熱性、電磁波シールド性、電気特性を要求さ
れる部品或いは各種の高密度実装部品等があげられる。
特に、その中でもフロッピーディスクドライブ（ＦＤ
Ｄ）用ヘッド部品には好適に用いられる。

【００１６】本発明の印刷配線付金属もしくはセラミッ
クスの成形品を製造するには次の方法を用いればよい。
図１に本発明の製造方法の工程の概略を図示してある。
すなわち、 （１） 金属もしくはセラミックスの成形品１の所定の
箇所に前述の芳香族ポリアミドイミド樹脂溶液、例えば
ニッポン高度紙工業製 ＳＯＸＲ（登録商標）を塗布
し、遠赤外線乾燥機等を用い乾燥して、耐熱性絶縁樹脂
層２を設ける。

【００１７】塗布方法としては公知のスクリーン印刷
法、ブレードコースター法、メタルマスク印刷法、ロー
ルコーター法等が用いられるが、このうちスクリーン印
刷法が簡便で好ましい。又、塗布後の乾燥は銅箔を積層
する場合には８０〜１５０℃、好ましくは約１００℃で
数分間乾燥させることが望ましく、導電性ペーストをそ
の上に印刷して用いる場合には、より完全に、すなわち
１５０〜２５０℃、好ましくは約２００℃で数分間乾燥
するのがよい。

【００１８】（２） 次に（１）で得られた耐熱性絶縁
樹脂層２の上に印刷配線を下記の２つの方法のいずれか
で形成する。 サブトラクティブ法 （イ）接着性を有する程度に半乾燥した上記の樹脂層２
の上に銅箔３を置き、加熱加圧（積層プレス）して積層
する。

【００１９】（ロ）その銅箔にパターンレジストを用い
て配線パターン４を形成し、エッチング後、レジストを
剥離するという、公知のサブトラクティブ（エッチン
グ）法によって印刷配線（パターン）を形成する。 （ハ）さらに印刷配線の必要な箇所にオーバーコート層
５をスクリーン印刷もしくはフィルムのラミネートによ
り設け、且つ露出している配線部に防錆皮膜（フラック
ス、ハンダコート、メッキ等）６を施す。

【００２０】導電ペースト印刷法 （イ）完全に乾燥した上記樹脂層の上に導電ペースト７
をスクリーン印刷して所定の配線回路を形成する。 （ロ）配線回路の必要箇所にオーバーコート層５をスク
リーン印刷もしくはフィルムのラミネートにより設け、
且つ露出している配線部に防錆皮膜（フラックス、ハン
ダコート、メッキ等）６を施す。

【００２１】

【実施例】以下実施例で本発明を説明する。 実施例１ 厚さ０．２mmのステンレス板から縦１７．０mm、横１
４．０mmの長方形状のフロッピーディスクドライブ（Ｆ
ＤＤ）用ヘッド部品のジンバル板を打抜いて作製する。
そのステンレス板の上にニッポン高度紙工業製のＳＯＸ
Ｒ（溶媒可溶性芳香族ポリアミドイミド樹脂：登録商
標）の溶液をスクリーン印刷で厚さ約２０μｍで８．９
mm×１０．０mmの長方形に塗布した後、遠赤外線乾燥機
等で１００℃、５分間乾燥して半乾燥状態の絶縁層を設
ける。

【００２２】その上に市販の銅箔（３５μｍ）を置き、
熱プレス機を用いて１８０℃で２０分間２０〜３０kg／
cm² の加圧下に積層する。その銅箔の上に所定の配線パ
ターンを市販のレジスト（日立化成工業製 ドライフィ
ルム系エッチングレジスト）を用いて露光〜現像工程を
経てレジストパターンを形成する。

【００２３】次に、これをアルカリ系のエッチング液に
より５０〜５５℃で１〜２分エッチングした後、パター
ンレジストを塩化メチレン液で１〜２分処理して剥離す
る。次に、これを段階的に加熱し、最終的には２００℃
で５分間程度加熱し、本乾燥を行う。さらに、上記のＳ
ＯＸＲ液を用いてスクリーン印刷により必要箇所にオー
バーコートを設け、次いで露出している配線部にメッキ
を施すことにより目的とする印刷配線付ＦＤＤ用ヘッド
部品が得られる。

【００２４】このものと比較例として銅箔３５μｍ、ポ
リイミド ベースフィルム１２．５μｍの銅張積層板に
同一の印刷配線を上記と同じサブトラクティブ法で形成
し、オーバーコート、ハンダ付けも同様に行って製造し
た印刷配線板をアクリル系接着剤で上記と同じＦＤＤ用
ヘッド部品のステンレス板に接着した従来の部品の性能
を表１に示す。表１の結果から、従来のものに比べ本願
発明の印刷配線付部品は線間絶縁性、半田耐熱性、密着
性、厚さの点で優れていることがわかる。

【００２５】実施例２ 実施例１と同じ方法で、実施例１と同一のＳＯＸＲを塗
布したステンレス板ジンバル板を作製する。ＳＯＸＲの
乾燥は実施例１と異なり、遠赤外線乾燥機で２００℃、
５分間完全に乾燥して絶縁樹脂層にする。その上にタツ
タ電線製の銅ペーストをスクリーン印刷して所定の配線
パターンを形成する。このものを遠赤外線乾燥機で１５
０℃、５分間乾燥する。

【００２６】次にエポキシ系ソルダーレジストを用いて
スクリーン印刷により必要箇所にオーバーコートを設
け、次いで露出している配線部に防錆フラックスを施す
ことによりＦＤＤ用ヘッド部品が得られる。このものの
性能は実施例１と同様に従来品に比べ優れていた。

【００２７】

【表１】

【００２８】

【発明の効果】本発明の印刷配線付金属もしくはセラミ
ックス成形品は従来のように印刷配線板を成形品に接着
またはボルト止めで固定するという作業がなく、且つ印
刷配線板に対する後加工やそのための金型等が必要な
く、極めて簡便・経済的に製造できるという効果がある
他、接着もしくは印刷配線基板に由来する耐熱、耐湿性
の低下、及び薄型化・軽量化の限界も克服できるという
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法の工程の概略を示す断面図

【符号の説明】

１ 金属またはセラミックスの成形品の一部 ２ 耐熱性絶縁樹脂（芳香族ポリアミドイミド）層 ３ 銅箔 ４ パターンレジスト ５ オーバーコート ６ ハンダ ７ 導電ペースト

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属又はセラミックスの成形品に有機溶
   媒可溶性芳香族ポリアミドイミド樹脂組成物層を介して
   直接印刷配線が設けられている印刷配線付金属又はセラ
   ミックスの成形品。
2. 【請求項２】 金属又はセラミックスの成形品の所定の
   箇所に有機溶媒に溶解せしめた芳香族ポリアミドイミド
   樹脂組成物を塗布した後、その上にサブトラクティブ法
   もしくはアディティブ法により直接印刷配線を形成せし
   めることを特徴とする印刷配線付金属又はセラミックス
   の成形品の製造方法。
3. 【請求項３】 形成せしめた印刷配線の所定の箇所にオ
   ーバーコートを設け、且つ露出している配線部に防錆膜
   を設けることを特徴とする請求項２記載の印刷配線付金
   属又はセラミックスの成形品の製造方法。