JPH0644668B2 - シ−ルド付可撓性プリント回路基板 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はシールド付可撓性プリント回路基板に係わる。

［在来技術を問題点］ 可撓性プリント回路基板（以下FPCという）として、ポ
リエステル、ポリイミドフィルムに接着剤を塗布して銅
箔と貼合せ、その後銅箔をエッチングして回路形成した
ものが用いられるが、耐熱、難撚、半田付性が要求され
る基板としては、ほとんどポリイミドフィルムをベース
にしたもので、一部弗素系樹脂、例えばFEP（４弗化エ
チレン６弗化プロピレン共重合体）を抽出しコーティン
グした基板が使用されている。

ところで、回路が１MHz以上の高周波回路として使用さ
れるものは、FPCにシールド層を必要とするが、ポリイ
ミドフィルムでは絶縁層の誘電率が3.5と高いため、優
れたシールド効果が得られなかった。

このため、一部10GHz以上の高周波域では四弗化エチレ
ン樹脂を用いる硬質基板も使用されていた。

静電シールド、電磁シールド効果を出すには、絶縁層の
容量を小さくする必要がある。ポリイミドフィルムは四
弗化樹脂フィルムでは層を厚くすると可撓性がなくな
り、又高価である。特に四弗化樹脂の場合、同樹脂と銅
箔やシールド層との接着が困難で、表面処理に多大な労
力とコストを要している。

［発明の目的］ 本発明は耐熱、難撚、半田耐熱性があり、可撓性を保持
し、加工性に優れ、且つ高周波に対して十分シールド効
果を維持できるシールド付可撓性プリント回路基板を提
供することを目的とするものである。

［発明の構成］ 本発明では、四弗化エチレン樹脂を100〜500％延伸し、
延伸によるフィルム中の気孔率を30〜80％とした多孔質
四弗化エチレン樹脂フィルムを用いる。

前述の多孔質四弗化エチレン樹脂フィルムは四弗化エチ
レン樹脂に可塑剤、滑剤、触媒等を添加混練したものを
シート状に押出し成形し、その後延伸して可塑剤、滑剤
等を除去して四弗化エチレン樹脂を焼結することによっ
て得られる。

気孔率が30%以上であると誘電率は低下せず又接着力も
低く、80%以上になると、構造的強度が低く後述の接着
剤が入り込みすぎ誘電率上昇等で適用でない。

上記のような工程により得られる多孔質四弗化エチレン
樹脂フィルムの微小孔の孔径は0.1〜５μ位であり、こ
の多孔質体表面に、フィルム状の接着剤、例えばエポキ
シ系、ポリエステル系、ウレタン系、ナイロン系等のフ
ィルム状接着剤を間にして銅箔等電気回路を形成する金
属箔、あるいはシールド層用金属箔を重ねて、熱ロール
またはプレスによって軽く押さえて接着する。これによ
って前記フィルム状接着剤は多孔質体表面より数μまで
入り込んで接着する。この場合、液状の接着剤は毛細管
現象により微小孔の深部まで入り込み誘電率が上昇する
ので好ましくない。

本発明は上述のようにして製作された多孔質四弗化エチ
レン樹脂フィルムの片面にフィルム状の接着剤を間にし
て、電気回路形成用の銅箔、アルミニウム箔等を重ね
て、熱ロールまたはプレスにより接着する。前記電気回
路形成用の銅箔等はその後露光、現像、エッチング等の
工程を経て所定の回路として形成される。

回路を形成した面に、前記のフィルム状接着剤を間にし
て、他の一枚の多孔質四弗化エチレン樹脂フィルムを合
せて、熱ロールまたはプレスによって、合わした２枚の
多孔質四弗化エチレン樹脂フィルムを接着する。

接合された２枚の前記フィルムの外表面に、前述のよう
に、フィルム状接着剤を間にして、厚さ５〜30μ程度の
銅、アルミ、鉄などの金属箔を熱ロールまたはプレスに
よって、前記フィルム面と接合するか、銀、ニッケル、
銅、カーボンなどが入った導電性ペーストをスクリーン
印刷で付着させてシールド層を形成し、更に必要に応
じ、シールド層に絶縁層を施してFPCを形成するもので
ある。ここでシールド層の形成、多孔質四弗化エチレン
樹脂フィルム間の接合等についてその工程順はいずれが
前後であってもよい。

第１図は本発明の実施例を断面図で示すが、図におい
て、１，１′は多孔質四弗化エチレン樹脂フィルムを示
し、２はそれぞれ前記樹脂フィルム１，１′にフィルム
状接着剤による接着層を示し３は多孔質四弗化エチレン
樹脂フィルム１側に接着されている電気回路を示し、４
は、前記樹脂フィルム１，１′の他の片面に形成したシ
ールド層を示している。図示のように、２枚の多孔質四
弗化エチレン樹脂フィルムのシールド層４をそれぞれ外
側として合わせ、フィルム状接着剤を間にして熱を加え
て両者を接着すれば、外側にシールド層４を備える可撓
性プリント回路基板が得られる。なおシールド層の表面
には更に絶縁層が形成されることがある。

以下に本発明による試作例を示す。

［試作例１］ 気孔率40%、厚さ120μの多孔質四弗化エチレン樹脂フィ
ルムに厚さ30μのエポキシニトリルゴムからなる熱硬化
型フィルム接着剤を間にして、厚さ35μの電解銅箔を重
ね、100℃の熱ラミネーターで貼合せた。貼合せ後、圧
力30kg/cm²、温度160℃で30分加熱して前記フィルム型
接着剤を硬化させた。

その後、銅箔に回路を露光、現像、エッチングして回路
幅100〜500μの電気回路を形成した。

その上に端子部を除き、前記フィルム状接着剤を多孔質
四弗化エチレン樹脂フィルムを重ね、前記と同一条件で
接着し、回路の両面を多孔質つフィルムで絶縁した。

その後、前記多孔質フィルム表面に導電性銀ペーストを
スクリーン印刷してシールド層を形成し、さらに表面に
絶縁塗料を被覆してシールド付FPCを得た。

でき上ったFPCの断面の顕微鏡で調べた結果、多孔質フ
ィルムの微小孔の中に接着剤は３〜５μ入り込み、導電
性ペーストは６〜８μ入り込んでおり、屈曲させても剥
離することなく強固に接着していた。また、シールド特
性を25μポリイミド絶縁層の一般FPCと比較した結果、
静電容量が1/3となりシールド効果があることが判っ
た。また、絶縁層の誘電率は1.98であった。

［試作例２］ 気孔率60%、厚さ200μの多孔質四弗化エチレン樹脂フィ
ルムに、試作例１と同様の方法で回路を形成し、気孔率
60%の前記同様多孔質フィルムを用いてシールド付FPCを
作成した。

でき上ったFPCの断面を顕微鏡で観察した結果、フィル
ム状接着剤は７〜10μ、導電ペーストは10〜13μ孔質フ
ィルム中に入り込んでおり、強固に接着していた。シー
ルド特性としての静電容量は1/5となり良好であった。
また、絶縁層の誘電率は1.62であった。

［試作例３］ 気孔率70%、厚さ400μの多孔質四弗化エチレン樹脂フィ
ルムに、40のフィルム状ポリエステル接着剤を用いて35
μ銅箔を接着した。回路形成後、多孔質四弗化エチレン
樹脂フィルム表面に上記接着剤と18μ銅箔を重ねてシー
ルド層とした。その外側には、12.5μのポリイミドフィ
ルムで絶縁した。

銅箔と多孔質フィルムとは６〜９μの入り込みにより強
固に接着されており、180℃屈曲しても剥離、ふくれは
生じなかった。また静電容量は一般のFPCの1/8となり非
常に優れていた。絶縁層の誘電率は1.47であった。

本発明は高周波用プリント基板、シールド付FPCに適用
される。

［効果］ 本発明は多孔質四弗化エチレン樹脂フィルムを用いてい
るため、半田耐熱性が十分であり、低誘電率で柔軟性の
あるFPCを得ることができる。

多孔質四弗化エチレン樹脂フィルムの多孔質表面を接着
剤で覆うため、温度による影響をうけにくい。液状の接
着剤を用いず、フィルム状接着剤を用いているので、微
小孔にそれほど深く接着剤は入り込まない。

回路及びシールド層は多孔質四弗化エチレン樹脂表面の
微小孔にフィルム状接着剤が入り込み、投錨効果により
安定し、曲げ、引張り等により剥離したり、ふくらんだ
りすることがないプリント回路基板が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を拡大断面で示す。 １，１′…多孔質四弗化エチレン樹脂フィルム、 ２…接着層、３…電気回路、４…シールド層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多孔質四弗化エチレン樹脂フィルムにフィ
   ルム状接着剤を間にして金属箔を接着して露光、現像、
   エッチングにより電気回路を形成し、前記電気回路形成
   面にフィルム状接着剤を間にして、別の多孔質四弗化エ
   チレン樹脂フィルムを接着し、接着した両多孔質四弗化
   エチレン樹脂フィルムの表面にシールド層を形成したこ
   とを特徴とするシールド付可撓性プリント回路基板。