JP3064780B2

JP3064780B2 - フレックスリジッド多層プリント配線板の製造方法

Info

Publication number: JP3064780B2
Application number: JP33467893A
Authority: JP
Inventors: 昌徳玉木; 元雄浅井
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1993-01-12
Filing date: 1993-12-28
Publication date: 2000-07-12
Anticipated expiration: 2015-07-12
Also published as: JPH06268339A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フレックス部と多層
リジッド部とで構成される配線板，いわゆるフレックス
リジッド多層プリント配線板の製造方法に関し、特に、
フレキシブル基板上にビルドアップ法によって複数の導
体回路を形成してなるフレックスリジッド多層プリント
配線板の製造方法について提案する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子工業の進歩による電子機器の
小型化あるいは高機能化に伴い、部品実装と同時に自由
な三次元配線が可能なフレキシブルプリント配線板に対
する要望が高まっている。

【０００３】このフレキシブルプリント配線板の特徴
は、部品実装基板としての機能と同時に、機器内配線材
としてのハーネス機能をあわせ持つことにある。従っ
て、このようなフレキシブルプリント配線板によれば、
コネクタなどの接続部品が省略できるとともに、はんだ
付けなどによる配線ミスも少なく、しかも実装基板全体
をコンパクトにでき、かつ配線の信頼性も大幅に改善で
きる。

【０００４】ところが、このようなフレキシブルプリン
ト配線板は、導体層の数を増やすと、たとえば３層程度
であっても基板全体としての柔軟性が実質的になくなっ
てしまう問題がある。そのため、屈曲性に特徴をもつフ
レキシブルプリント配線板は、多層にすることができな
いという設計上の欠点があった。

【０００５】これに対し、従来、フレキシブルプリント
配線板が有する上記欠点を解消した高密度実装用途のプ
リント配線板として、部分多層フレキシブルプリント配
線板，いわゆるフレックスリジッド多層プリント配線板
が提案された。このフレックスリジッド多層プリント配
線板によれば、多層部では高密度部品実装が可能であ
り、各層から自由に引き出されたリード部，いわゆるフ
レックス部では、機器内配線として、必要なところにス
ペースをとらず引きまわしができるという特徴がある。

【０００６】図１は、典型的なフレックスリジッド多層
プリント配線板の図であり、これは、少なくとも一か所
以上の可撓性を有するフレックス部と、部品を搭載した
り固定したりするためのリジッド部とからなる基本構成
を有するものである。図２は、この配線板の断面構造を
示す図である。内層はカバーレイフィルムで保護された
両面フレキシブル基板で構成され、リジッド部は、部分
的にプリプレグを介して銅箔を加圧加熱処理して貼り合
わせて形成され、前記内層フレックス層がキャップと呼
ばれるガラス・エポキシのような硬質材（最外層）によ
って挟まれたサンドイッチ構造を呈している。そして、
各層間の導通は、貫通スルーホールを介して行われてい
る。なお、フレックス部は、もちろんフレックス層だけ
で構成されるが、基本的に各フレックス層は最大でも両
面構造であり、導体層が３層以上になることはない。な
お、フレックス部に３層以上の配線が必要な場合は、互
いに接着されていない独立の両面フレキシブル基板を重
ねる構造にする（図２参照）。

【０００７】次に、このようなフレックスリジッド多層
プリント配線板の代表的な製造方法を図３に示す。この
図から明らかなように、フレックスリジッド多層プリン
ト配線板は、例えば、フレキシブル基板上に、外層銅張
り基板，プリプレグおよび予めエッチング加工した内層
回路板を重ね合わせてプレスで加熱加圧し、次いで穴明
けしたのち電気めっきし、その後エッチングして導体回
路を形成することにより製造される。

【０００８】ここに、フレックスリジッド多層プリント
配線板において導体回路を形成する方法としては、従
来、基板に銅箔を積層した後、フォトエッチングするこ
とにより、導体回路を形成するエッチドフォイル方法
（サブトラクティブ法）が一般的であった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たようなフレックスリジッド多層配線板は、導体層，樹
脂絶縁層という材質の異なる材料を交互に積層するとと
もに、部分によっては積層構成が異なるため、一般に、
その製造工程は複雑であった。そのため、薄くて寸法精
度の厳しい材料を扱う上記配線板の製造では、パターン
のズレによる不良率が高く、位置精度が得られにくいと
いう問題があった。

【００１０】さらに、エッチドフォイル方法による導体
回路の形成は、基板との密着性に優れた導体回路を形成
できる利点があるものの、コスト高になること、銅箔の
厚さが厚いためにエッチングにより高精度のファインパ
ターンが得難いという大きな欠点があり、上記製造工程
を一層複雑なものとし、効率が良くないなどの問題があ
った。

【００１１】本発明の目的は、従来技術が抱える上述し
た課題を有利に解決することにあり、特に、高精度のフ
ァインパターンを有し，かつ信頼性に優れたフレックス
リジッド多層プリント配線板を、簡単な製造工程により
提供する技術を確立することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を実現するため
に、発明者らは、主としてフレキシブル基板上に導体回
路を形成する方法に関し鋭意研究をした結果、フレキシ
ブル基板上に、アディティブ法によって導体回路を形成
し、多層リジット部の樹脂絶縁層として感光性絶縁材料
を使用して多層構造化すれば、複雑な工程を経ることな
く、高精度でかつ高密度に回路形成できることを見出
し、本発明に想到した。

【００１３】すなわち、本発明は、複数層の導体層と樹
脂絶縁層とを有する多層リジッド部と、この多層リジッ
ド部の間に連設されたフレックス部とによって構成され
たフレックスリジッド多層プリント配線板を製造するに
当たり、少なくとも下記(a)〜(e) 工程；すなわち、 (a) 少なくとも一方の面に導体回路を有するフレキシブ
ル基板上の多層リジッド部となる部分に、硬化処理を受
けると酸あるいは酸化剤に対して難溶性となる未硬化の
耐熱性樹脂マトリックス中に、酸あるいは酸化剤に対し
て可溶性の予め硬化処理された耐熱性樹脂微粉末を分散
させてなる感光性樹脂絶縁層を形成する工程、 (b) 多層リジッド部を形造る位置の前記感光性樹脂絶縁
層を露光, 現像処理して、導体層間を接続するためのバ
イアホールを形成すると共に、該感光性樹脂絶縁層を硬
化させる工程、 (c) 硬化後の前記感光性樹脂絶縁層の表面を、酸あるい
は酸化剤処理して前記耐熱性樹脂微粉末を溶解除去する
ことにより粗化する工程、 (d) 粗化後の前記感光性樹脂絶縁層上に無電解めっきを
施すことにより、導体回路を形成する工程、 (e) 上記(a) 〜(d) の各工程を、さらに一回以上繰り返
す工程、からなることを特徴とするフレックスリジッド
多層プリント配線板の製造方法である。

【００１４】

【作用】さて、硬質多層基板に導体回路を形成する方法
としては、従来、ジエン系合成ゴムを含む接着剤を基板
表面に塗布して接着剤層を形成し、この接着剤層の表面
を粗化した後、無電解めっきを施して導体を形成するア
ディティブ法が採用されている。この方法によれば、レ
ジスト形成後に無電解めっきを施して導体を形成するた
め、エッチングによりパターン形成を行うエッチドフォ
イル方法（サブトラクティブ法）よりも、より高密度で
パターン精度のよい配線が可能である。しかしながら、
この方法で一般的に使用されている接着剤は、合成ゴム
を含むため、例えば高温時に密着強度が大きく低下した
り、はんだ付けの際に無電解めっき膜がふくれるなど耐
熱性が低いこと、表面抵抗などの電気特性が充分でない
ことなどの問題があり、使用範囲がかなり制限されてい
る。

【００１５】これに対し、発明者らは、先に、無電解め
っきを施すための接着剤が有する前述の如き欠点を解消
し、耐熱性，電気特性および無電解めっき膜との密着性
に優れ、かつ比較的容易に実施できる接着剤およびこの
接着剤を用いた配線板の製造方法を提案した（特開昭61
−276875号公報参照）。すなわち、発明者らが提案した
この従来技術は、酸化剤に対して可溶性の予め硬化処理
された耐熱性樹脂粉末が、硬化処理することにより酸化
剤に対して難溶性となる特性を有する未硬化の耐熱性樹
脂液中に分散されてなる接着剤、およびこの接着剤を基
板に塗布した後、乾燥硬化して接着剤層を形成させ、前
記接着剤層の表面部分に分散している上記微粉末の少な
くとも一部を溶解除去して接着剤層の表面を粗化し、次
いで無電解めっきを施すことを特徴とする配線板の製造
方法である。この発明者らが提案した技術によれば、従
来接着剤のような欠点がなく製造が容易で、密着強度が
大きく信頼性の高い配線板を得ることができる。

【００１６】このような背景技術の下に、発明者らは、
特に上述したような特徴を有する接着剤をフレックスリ
ジッド多層プリント配線板に適用することに着目し、鋭
意研究を行った。その結果、上記接着剤を感光性絶縁材
料に特定し、かつ、フレキシブル基板上の多層リジッド
部のみに上記感光性絶縁材料を形成して多層化すること
により、上述した目的が確実に達成できることを見出し
たのである。

【００１７】本発明の特徴は、第１に、接着剤を感光性
絶縁材料からなるものに特定した点にある。これによ
り、写真法を用いて、積層プレス工程を経ることなく、
フレックス部または多層リジッド部をフレキシブル基板
上の所定の箇所に精度良く形成することができるように
なる。

【００１８】第２の特徴は、導体回路の形成をアディテ
ィブ法によって行い、フレキシブル基板上の多層リジッ
ド部をビルドアップ法によって多層構造化した点にあ
る。これにより、多層リジッド部とフレックス部間の接
続信頼性に優れ、また高密度化が可能となる。しかも、
従来の複雑な工程に比べて、製造工程を著しく簡略化す
ることができるようになる。

【００１９】第３の特徴は、接着剤中に耐熱性樹脂微粉
末を含有させた点にある。これにより、フレックス部の
変形の際に生じる応力を緩和でき、仮にフレックス部の
変形によって接着剤中にマイクロクラックが発生して
も、その成長を抑制でき、フレックスリジッド板の機能
を十分に生かすことが可能となる。

【００２０】以上説明したところから判るように本発明
によれば、搭載する機器のスペースに合わせて任意に装
入でき、しかも実装基板全体をコンパクト化することが
できるフレックスリジッド多層プリント配線板を容易に
製造することができる。さらに、本発明によれば、高精
度のファインパターンを有し，かつ信頼性に優れたフレ
ックスリジッド多層プリント配線板を、安価でしかも容
易に提供することができる。

【００２１】ここで、本発明のフレックスリジッド多層
プリント配線板の製造方法において、感光性絶縁材料か
らなる接着剤を構成する未硬化の感光性樹脂マトリック
スとしては、耐熱性，電気絶縁性，化学的安定性および
接着性に優れ、かつ硬化処理することにより酸あるいは
酸化剤に対して難溶性となる特性を示す感光性樹脂を使
用することができる。

【００２２】このような感光性樹脂としては、アクリ
ル系ポリマーおよび光重合性モノマーを主成分とする感
光性樹脂組成物、光反応基を付加したエポキシ樹脂を
主成分とする感光性樹脂組成物、光反応基を付加した
ポリイミド樹脂を主成分とする感光性樹脂組成物のいず
れか１種以上が好適に用いられる。なかでも、光反応基
を付加したエポキシ樹脂を主成分とする感光性樹脂組成
物が好ましい。

【００２３】この感光性樹脂組成物には、必要に応じ
て、開始剤，増感剤，光重合性モノマー，エポキシ樹脂
の硬化剤などの成分を適宜配合してもよい。

【００２４】なお、本発明にかかる製造方法の下で用い
る感光性樹脂絶縁層における感光性樹脂マトリックス
は、溶剤を含まない耐熱感光性樹脂をそのまま使用する
こともできるが、感光性樹脂を溶剤に溶解してなるもの
は、粘度調節が容易にできるため微粉末を均一に分散さ
せることができ、しかも塗布し易いという性質があるの
で、有利に使用することができる。この感光性樹脂を溶
解するのに使用する溶剤としては、通常溶剤、例えばメ
チルエチルケトン，メチルセロソルブ，エチルセロソル
ブ，ブチルセロソルブ，ブチルセロソルブアセテート，
ブチルカルビトール，ブチルセルロース，テトラリン，
ジメチルホルムアミド，ノルマルメチルピロリドンなど
を挙げることができる。

【００２５】また、この感光性樹脂マトリックスには、
例えば、着色剤（顔料）やレベリング剤，消泡剤，紫外
線吸収剤，難燃化剤などの添加剤、あるいはその他の充
填材を適宜配合してもよい。

【００２６】次に、このような未硬化の感光性樹脂マト
リックス中に分散させる耐熱性樹脂微粉末は、耐熱性と
電気絶縁性に優れ、通常の薬品に対して安定である必要
性から、予め硬化された耐熱性樹脂微粉末または耐熱性
樹脂で被覆された無機微粉末のいずれかであることが好
ましい。例えば、予め硬化された耐熱性樹脂微粉末とし
ては、エポキシ樹脂やアミノ樹脂（メラミン樹脂，尿素
樹脂，グアナミン樹脂）、ポリエステル樹脂、ビスマレ
イミドトリアジン、フェノール樹脂などが用いられ、被
覆される無機微粉末としては、シリカやアルミナなどが
好適に用いられる。

【００２７】このような耐熱性樹脂微粉末は、耐熱性樹
脂マトリックスの合計固形分100 重量部に対して、５〜
80重量部の範囲を混合することが望ましい。この理由
は、この微粉末の配合量が５重量部より少ないと、アン
カー密度が小さく十分な密着強度が得られないからであ
る。一方、微粉末の配合量が80重量部よりも多くなる
と、接着層がほとんど溶解除去されてしまい明確なアン
カーが形成できないからである。

【００２８】また、このような耐熱性樹脂微粉末の粒度
は、平均粒径が10μｍ以下であることが好ましく、特に
５μｍ以下であることが好適である。その理由は、平均
粒径が10μｍより大きいと、溶解除去して形成されるア
ンカーの密度が小さくなり、かつ不均一になりやすいた
め、密着強度とその信頼性が低下する。しかも、接着剤
層表面の凹凸が激しくなるので、導体の微細パターンが
得にくく、かつ部品などを実装する上でも好ましくない
からである。

【００２９】なお、このような予め硬化された耐熱性樹
脂微粉末としては、平均粒径５μｍ以下のものが好適に
使用できるが、平均粒径が２μｍ以下の耐熱性樹脂微粉
末を凝集させて平均粒径２〜10μｍの大きさとした凝集
粒子、平均粒径２〜10μｍの耐熱性樹脂粉末と平均粒径
２μｍ以下の耐熱性樹脂粉末との粒子混合物、または平
均粒径２〜10μｍの耐熱性樹脂粉末の表面に平均粒径２
μｍ以下の耐熱性樹脂粉末もしくは無機微粉末のいずれ
か少なくとも１種を付着させてなる疑似粒子なども使用
できる。

【００３０】本発明において、酸や酸化剤に不溶性の耐
熱性樹脂マトリックスの熱硬化性樹脂成分としては、エ
ポキシ樹脂を使用でき、一方、酸や酸化剤に可溶性の耐
熱性樹脂粉末としても、エポキシ樹脂を使用できる。こ
の点について、酸化剤に対する溶解度を例にとり、以下
に説明する。エポキシ樹脂は、これらのプレポリマー
（分子量300 〜10000 程度の比較的低分子量のポリマ
ー）、硬化剤の種類、架橋密度を制御することにより、
その物性を大きく異ならしめることができる。この物性
の差は、酸化剤に対する溶解度に対しても例外ではな
く、プレポリマーの種類、硬化剤の種類、架橋密
度を適宜選択することにより、任意の溶解度のものに調
整することができる。例えば、耐熱性樹脂粉末を構成す
る”酸化剤に可溶性のエポキシ樹脂”としては、（Ａ）
「エポキシプレポリマーとして脂環式エポキシを選択
し、硬化剤として鎖状脂肪族ポリアミン硬化剤を使用
し、架橋点間分子量（架橋点の間の分子量のこと。大き
いほど架橋密度は低くなる。）を700 程度として穏やか
に架橋したもの」が用いられる。これに対して、耐熱性
樹脂マトリックスの熱硬化性樹脂成分である”酸化剤に
難溶性（不溶性も含む）のエポキシ樹脂”としては、
（Ｂ）「エポキシプレポリマーとしてビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂を選択し、硬化材として芳香族ジアミン
系硬化剤を使用し、架橋点間分子量を500 前後に架橋し
たもの」や、これよりさらに溶解度の低い、（Ｃ）「エ
ポキシプレポリマーとしてフェノールノボラック型エポ
キシ樹脂を選択し、硬化剤として酸無水物系硬化剤を使
用し、架橋点間分子量を400 程度に架橋したもの」が用
いられる。また、前記エポキシ樹脂（Ｂ）を、”酸化剤
に可溶性のエポキシ樹脂”として用いることもでき、こ
の場合には、前記エポキシ樹脂（Ｃ）を”酸化剤に難溶
性のエポキシ樹脂”として採用する。以上説明したよう
に、エポキシ樹脂は、プレポリマーの種類、硬化剤
の種類、架橋密度を適宜選択することにより、任意の
溶解度のものに調整することができる。また、前述の例
から理解されるように、酸化剤に可溶性か酸化剤に難溶
性（あるいは不溶性）ということは、酸化剤に対する相
対的な溶解速度を意味しており、酸化剤に可溶性，不溶
性のエポキシ樹脂微粉末としては、溶解度差のあるもの
を任意に選択すればよい。なお、樹脂に溶解度差をつけ
る手段としては、プレポリマーの種類、硬化剤の種
類、架橋密度の調整だけに限定されるものではなく、
他の手段であってもよい。表１には、前述の各エポキシ
樹脂について、そのプレポリマー、硬化剤、架橋密度、
溶解度を列記する。

【００３１】

【表１】

【００３２】本発明においては、上述したような各エポ
キシ樹脂の溶解度差を利用して、一定時間の酸化処理を
施すのである。このような処理を施すことにより、酸化
剤に対する溶解度が最も大きい可溶性のエポキシ樹脂微
粉末の溶解が激しく起こり、大きな凹部が形成される。
同時に酸化剤に難溶性のエポキシ樹脂マトリックスが残
存して、図４(4) に示すような粗化面（アンカー）が形
成されるのである。

【００３３】次に、本発明のフレックスリジッド多層プ
リント配線板の製造方法について説明する。本発明の製
造方法は、まず、導体回路を形成したフレキシブル基板
上の多層リジッド部となる部分に、硬化処理を受けると
酸あるいは酸化剤に対して難溶性となる未硬化の耐熱性
樹脂マトリックス中に、酸あるいは酸化剤に対して可溶
性の予め硬化処理された耐熱性樹脂微粉末を分散させて
なる感光性樹脂絶縁層を形成する。

【００３４】導体回路を形成した基板上に、上記感光性
樹脂絶縁層を形成する方法としては、例えば硬化後の特
性が酸あるいは酸化剤に対して難溶性である未硬化の感
光性樹脂中に、酸あるいは酸化剤に対して可溶性の耐熱
性樹脂微粉末を分散させた接着剤を塗布する方法、ある
いは前記接着剤をフィルム状に加工した樹脂フィルム，
もしくはこの接着剤をガラスクロス等の繊維に含浸させ
たプリプレグを貼付する方法を適用することができる。
これの形成の方法としては、例えばローラーコート法、
ディップコート法、スプレーコート法、スピナーコート
法、カーテンコート法およびスクリーン印刷法などの各
種の手段を適用することができる。

【００３５】上述した酸あるいは酸化剤に対して可溶性
の耐熱性樹脂微粉末は、いずれも硬化処理された耐熱性
樹脂で構成される。この耐熱性樹脂微粉末を構成する耐
熱性樹脂を硬化処理されたものに限ったのは、硬化処理
していないものを用いると、マトリックスを形成する耐
熱性樹脂液あるいはこのマトリックスを形成する耐熱性
樹脂を溶剤を用いて溶解した溶液中に添加した場合、こ
の耐熱性樹脂微粉末を構成する耐熱性樹脂も該耐熱性樹
脂液あるいは溶液中に溶解してしまい、耐熱性樹脂微粉
末としての機能を発揮させることが不可能になるからで
ある。

【００３６】かかる耐熱性樹脂微粉末は、例えば、耐熱
性樹脂を熱硬化させてからジェットミルや凍結粉砕機な
どを用いて粉砕したり、硬化処理する前に耐熱性樹脂溶
液を噴霧乾燥したのち硬化処理したり、あるいは未硬化
耐熱性樹脂エマルジョンに水溶液硬化剤を加えて攪拌し
たりして得られる粒子を、風力分級機などにより分級す
ることによって製造される。

【００３７】前記耐熱性樹脂微粉末のうち、耐熱性樹脂
粉末の表面に耐熱性樹脂微粉末もしくは無機微粉末のい
ずれか少なくとも１種を付着させてなる擬似粒子とする
方法としては、例えば、耐熱性樹脂粉末の表面に耐熱性
樹脂微粉末もしくは無機微粉末をまぶした後、加熱して
融着させるか、結合剤を介して接着させる方法を適用す
ることが有利である。

【００３８】前記耐熱性樹脂微粉末のうち、耐熱性樹脂
微粉末を凝集させた凝集粒子とする方法としては、例え
ば、耐熱性樹脂微粉末を、熱風乾燥器などで単に加熱す
るか、あるいは各種バインダーを添加、混合して乾燥す
るなどして凝集させる。そして、その後、ボールミル、
超音波分散機などを用いて解砕し、さらに風力分級機な
どにより分級することによって製造することが有利であ
る。

【００３９】このようにして得られる耐熱性樹脂微粉末
の形状は、球形だけでなく各種の複雑な形状を有してお
り、そのためこれにより形成されるアンカーの形状もそ
れに応じて複雑形状になるため、ピール強度、プル強度
などのめっき膜の密着強度を向上させるのに有効に作用
する。

【００４０】上述の如くして製造された耐熱性樹脂微粉
末は、マトリックスを形成する耐熱性樹脂液あるいはこ
のマトリックスを形成する耐熱性樹脂を溶剤を用いて溶
解した溶液中に添加して、均一分散させる。

【００４１】なお、本発明における前記樹脂絶縁層の好
適な厚さは、約20〜 100μｍ程度であるが、特に高い絶
縁性が要求される場合にはそれ以上に厚くすることもで
きる。

【００４２】本発明に使用する基板としては、適度な屈
曲性を有するものであればよく、例えばプラスチック基
板、金属基板、フィルム基板などを使用することがで
き、具体的にはガラスエポキシ基板、ガラスポリイミド
基板、アルミニウム基板、鉄基板、ポリイミドフィルム
基板、ポリエチレンフィルム基板などを使用することが
できる。

【００４３】次の工程は、多層リジット部を形造る位置
の前記感光性樹脂絶縁層の導体層間を接続するためのバ
イアホール部（微細孔）を、露光し、現像処理すること
によって形成する。この工程におけるバイアホール部の
形成方法としては、所定の箇所をフォトレジストのマス
クで覆い露光した後、現像する方法が好適であるが、そ
の他にレーザ加工によりバイアホール部を形成する方法
を適用することもできる。

【００４４】次の工程は、前記感光性樹脂絶縁層の表面
部分に点在している耐熱性樹脂微粉末を酸や酸化剤を用
いて溶解除去する処理である。この工程における溶解除
去の方法としては、前記感光性樹脂絶縁層が形成された
基板を、酸や酸化剤の溶液中に浸漬するか、あるいはこ
の感光性樹脂絶縁層の表面に酸や酸化剤の溶液をスプレ
ーするなどの手段によって実施することができる。その
結果、この感光性樹脂絶縁層の表面を粗化することがで
きる。なお、前記耐熱性樹脂微粉末の溶解除去を効果的
に行わせることを目的として、予め前記感光性樹脂絶縁
層の表面部分を、例えば微粉研磨剤を用いてポリシング
や液体ホーニングを行うことにより軽く粗化することが
極めて有効である。

【００４５】かかる感光性樹脂絶縁層を粗化する酸化剤
としては、クロム酸やクロム酸塩，過マンガン酸塩，オ
ゾンなどがよい。また、酸としては、塩酸や硫酸，有機
酸などがよい。

【００４６】さらに次の工程は、前記感光性樹脂絶縁層
の表面を粗化した後、その粗化表面に無電解めっきを施
して、導体回路を形成する処理である。この無電解めっ
きの方法としては、例えば無電解銅めっき、無電解ニッ
ケルめっき、無電解スズめっき、無電解金めっきおよび
無電解銀めっきなどを挙げることができ、特に無電解銅
めっき、無電解銅／ニッケル共晶めっき、無電解ニッケ
ルめっきおよび無電解金めっきのいずれか少なくとも１
種であることが好適である。また、前記無電解めっきを
施した上にさらに異なる種類の無電解めっきあるいは電
気めっきを行ったり、はんだをコートしたりすることも
できる。そして、上述したような各工程を１回以上繰り
返すことにより、本発明のフレックスリジッド多層プリ
ント配線板を製造する。

【００４７】なお、本発明方法において上記の導体回路
は、既知のプリント配線板について実施されている他の
方法でも形成することができ、例えば基板に無電解めっ
きを施してから回路をエッチングする方法や無電解めっ
きを施す際に直接回路を形成する方法などを適用しても
よい。

【００４８】

【実施例】（実施例１） (1) 感光性ポリイミド樹脂（日立化成工業製）固形分10
0 重量部に対して、エポキシ樹脂微粉末（東レ製）を12
重量部の割合で配合し、さらにＮ−メチルピロリドン溶
剤を添加しながらホモディスパー分散機で粘度5000cpに
調整し、次いで３本ロールで混練して感光性樹脂絶縁層
用の接着剤溶液を得た。 (2) 次に、導体回路を形成したフレキシブル基板１上
に、カバーレイフィルムをラミネートした後、前記感光
性絶縁層用の接着剤溶液をスピナー（1000rpm ）を用い
て塗布し、水平状態で60分間室温放置した後、80℃で10
分間乾燥させて、厚さ60μｍの感光性樹脂絶縁層２を形
成した（図４(2) 参照）。 (3) 次に、バイアホール部およびフレックス部にフォト
レジストのマスクを形成し、超高圧水銀灯で30秒間露光
した。これをＮ−メチルピロリドン−メタノール（３：
１）混合溶媒で１分間現像処理することにより、導体間
接続用のバイアホールを形成した。その後、超高圧水銀
灯で５分間露光し、さらに200 ℃で30分間加熱処理する
ことにより、感光性樹脂絶縁層を完全に硬化させた（図
４(3) 参照）。 (4) この基板をクロム酸（CrO₃)800g/l 水溶液からなる
酸化剤に60℃で２分間浸漬して樹脂絶縁層２の表面を粗
化してから、中和溶液（シプレイ社製）に浸漬し、水洗
した（図４(4) 参照）。 (5) 樹脂絶縁層２の表面を粗化したプリント配線板にパ
ラジウム（シプレイ社製）を付与して樹脂絶縁層２の表
面を活性化させた後、液状フォトレジスト３を塗布し、
アディティブ用の無電解銅めっき液に10時間浸漬して、
めっき膜６の厚さ25μｍの無電解銅めっきを施した（図
４(5) 参照）。 (6) 次に、(1) で作成した接着剤を塗布し、(2),(3),
(4),(5) の工程を３回繰り返した。 (7) 最後に(5) で塗布した液状フォトレジスト３を除去
し、４層（4,6,8,10）のフレックスリジッド多層プリン
ト配線板とした（図４(6) 参照）。

【００４９】（実施例２） (1) 感光性ポリイミド樹脂（日立化成工業製）固形分10
0 重量部に対して、エポキシ樹脂微粉末（東レ製）を12
重量部の割合で配合し、さらにＮ−メチルピロリドン溶
剤を添加しながらホモディスパー分散機で粘度5000cpに
調整し、次いで３本ロールで混練して感光性絶縁層用の
接着剤溶液を得た。 (2) 次に、導体回路を形成したフレキシブル基板１上
に、前記感光性絶縁層用の接着剤溶液をスピナー（1000
rpm ）を用いて塗布し、水平状態で60分間室温放置した
後、80℃で10分間乾燥させて、厚さ60μｍの感光性樹脂
絶縁層２を形成した。 (3) 次に、バイアホール部およびフレックス部にフォト
レジストのマスクを密着させ、超高圧水銀灯で30秒間露
光した。これをＮ−メチルピロリドン−メタノール
（３：１）混合溶媒で１分間現像処理することにより、
導体間接続用のバイアホールを形成した。その後、超高
圧水銀灯で５分間露光し、さらに200 ℃で30分間加熱処
理することにより、感光性樹脂絶縁層２を完全に硬化さ
せた。 (4) この基板をクロム酸（CrO₃)800g/l 水溶液からなる
酸化剤に60℃で２分間浸漬して樹脂絶縁層２の表面を粗
化してから、中和溶液（シプレイ社製）に浸漬し、水洗
した。 (5) 樹脂絶縁層２の表面を粗化したプリント配線板にパ
ラジウム（シプレイ社製）を付与して樹脂絶縁層２の表
面を活性化させた後、フルアディティブ用の無電解銅め
っき液に10時間浸漬して、めっき膜６の厚さ25μｍの無
電解銅めっきを施した。 (6) 全面に、耐酸性ネガ型フォトレジストを塗布した。 (7) フレックス部分にフォトレジストのマスクを密着さ
せ、前記(6) で塗布したフォトレジストを感光した。こ
れにより、フレックス部分のみレジストが載っていない
状態とした。 (8) この基板を希酸に浸漬し、フレックス部の銅めっき
を除去し、その後、水洗洗浄した。 (9) 次に、(1) で作成した接着剤を塗布し、(2)〜(8)の
工程を３回繰り返した。 (10)以上の工程で、４層（4,6,8,10）のフレックスリジ
ッド多層プリント配線板を作成した。

【００５０】（実施例３） (1) エポキシ樹脂（三井石油化学工業製）を熱風乾燥器
内にて160 ℃で１時間、引き続いて180 ℃で４時間乾燥
して硬化させ、この硬化させたエポキシ樹脂を粗粉砕し
た後、さらに液体窒素で凍結させながら音速ジェット粉
砕機を用いて微粉砕し、平均粒径1.6 μｍのエポキシ樹
脂微粉末を得た。 (2) 次に、感光性ポリイミド樹脂（日立化成工業製）固
形分100 重量部に対して、前記エポキシ樹脂微粉末を 1
00重量部の割合で配合し、さらにＮ−メチルピロリドン
溶剤を添加しながらホモディスパー分散機で粘度5000cp
に調整し、次いで３本ロールで混練して感光性絶縁層用
の接着剤溶液を得た。 (3) 次に、導体回路を形成したフレキシブル基板１上
に、前記感光性絶縁層用の接着剤溶液を実施例１と同様
にして塗布し、厚さ60μｍの感光性樹脂絶縁層２を形成
した。 (4) 次に、バイアホール部およびフレックス部にフォト
レジストのマスクを密着させ、超高圧水銀灯で30秒間露
光した。これをＮ−メチルピロリドン−メタノール
（３：１）混合溶媒で１分間現像処理することにより、
導体間接続用のバイアホールを形成した。その後、超高
圧水銀灯で５分間露光し、さらに200 ℃で30分間加熱処
理することにより、感光性樹脂絶縁層２を完全に硬化さ
せた。 (5) 次に、この基板をクロム酸（CrO₃)800g/l 水溶液か
らなる酸化剤に60℃で２分間浸漬して樹脂絶縁層２の表
面を粗化してから、中和溶液（シプレイ社製）に浸漬
し、水洗した。 (6) 樹脂絶縁層２の表面を粗化したプリント配線板にパ
ラジウム（シプレイ社製）を付与して樹脂絶縁層２の表
面を活性化させた後、液状フォトレジスト３を塗布し、
フルアディティブ用の無電解銅めっき液に10時間浸漬し
て、めっき膜６の厚さ25μｍの無電解銅めっきを施し
た。 (7) 次に、(1) で作成した接着剤を塗布し、(3),(4),
(5),(6) の工程を３回繰り返した。 (8) 最後に、(6) で塗布した液状フォトレジスト３を除
去し、４層（4,6,8,10）のフレックスリジッド多層プリ
ント配線板とした。

【００５１】（実施例４） (1) クレゾールノボラック型エポキシ樹脂の50％アクリ
ル化物（日本化薬製）70重量部、ビスフェノールＡ型エ
ポキシ樹脂（油化シェル製）30重量部、感光性モノマー
として、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
（共栄社油脂製）7.5 重量部とネオペンチルグリコール
変性トリメチロールプロパンジアクリレート（日本化薬
製）3.75重量部、光重合開始剤として、ベンゾフェノン
５重量部とミヒラーケトン0.5 重量部、イミダゾール系
硬化剤（四国化成製）４重量部、およびエポキシ樹脂フ
ィラー（東レ製）を、5.5 μｍのものを25重量部と0.5
μｍのものを10重量部を混合した後、ブチルセロソルブ
アセテートを添加しながらホモディスパー攪拌機で攪拌
し、さらに、この混合物にレベリング剤（サンノプコ
製、商品名：ダッポS-65）を0.9 wt％添加し、３本ロー
ルで混練して固形分70％の感光性樹脂絶縁層用の接着剤
溶液を得た。 (2)以下実施例１と同様にして、４層のフレックスリジ
ッド多層プリント配線板とした。

【００５２】（比較例１） (1) フレキシブル基板上に、サブトラクティブ法によっ
て内層回路およびフレックス部に相当する導体回路を形
成し、次いで、その導体回路上に、打ち抜き加工したカ
バーレイフィルムを位置合わせして仮接着し、その後、
多段プレスにて加熱加圧することにより、内層回路基板
およびフレックス部となるフレキシブル基板を作製し
た。 (2) ガラスエポキシ両面銅張基板の一方の面に、サブト
ラクティブ法によって別の内層回路を形成し、次いで、
外型加工することにより、多層リジッド部の１つの導体
層を形成するリジッド基板を作製した。 (3) 前記(1)，(2)で作製したフレキシブル基板と複数の
リジッド基板とをプリプレグを介して積層固定し、プレ
スにて加熱加圧して一体化した。次に、得られた基板に
孔明けをした後、無電解めっきを施すことにより、内層
回路と外層回路をスルーホールにて導通，接続し、さら
に、リジッド部の他の面の導体回路を形成することによ
って、フレックスリジッド多層プリント配線板とした。

【００５３】（比較例２）通常のサブトラクティブ法に
よって製造したガラスエポキシ基板からなる両面回路付
プリント配線板をリジッド部とし、このリジッド部と前
記比較例１の(1)で製造したフレキシブル基板とを、図
５に示すようなはんだによる方法で接合することによっ
て、フレックスリジッド多層プリント配線板を製造し
た。

【００５４】上述のようにして製造したフレックスリジ
ッド多層プリント配線板について、パターン間絶縁性
（接続信頼性）および耐折性（折り曲げ特性）を評価し
た結果を表２に示す。この表に示す結果から明らかなよ
うに、本発明のフレックスリジッド多層プリント配線板
は、従来の方法によるフレックスリジッド多層プリント
配線板に比べて、パターン間絶縁性や耐折性を損なうこ
となく、ファインパターンな回路を高精度でかつ容易に
形成できることを確認した。また、ピール強度について
は、1.4kg／cm以上を確保できることを確認した。

【００５５】

【表２】

【００５６】なお、上記パターン間絶縁性および耐折性
の評価方法を説明する。 (1) パターン間絶縁性Ｌ／Ｓ＝50／50μｍのくしばパターンにて、80℃／85％
／24Ｖ，1000時間後のパターン間の絶縁抵抗を測定し
た。 (2) 耐折性ＪＩＳ−Ｐ−８１１５に準じて行った。

【００５７】さらに、上述のような従来の方法によって
製造したフレックスリジッド多層プリント配線板では、
変形の際に多層リジッド部の端部に応力がかかり、リジ
ッド部の剥がれや割れ、フレックス部の裂けなどのトラ
ブルが発生しやすい。そのため、従来のフレックスリジ
ッド多層プリント配線板では、図６に示すように、リジ
ッド部の端面にシリコンゴム等でシーリングを行ってい
た。この点、本発明のフレックスリジッド多層プリント
配線板は、多層リジッド部の樹脂絶縁層として、耐熱性
微粉末を含有した樹脂組成物を用いているので、導体層
と樹脂絶縁層との密着強度は高く、変形の際に、リジッ
ド部の剥がれや割れなどが発生せず、変形後の曲率半径
を小さくすることができるので、電子機器の小型化に対
応できる。しかも、本発明の製造方法は、露光現像プロ
セスによりリジッド部を積層して多層化するので、図７
に示すように、多層リジッド部とフレックス部との境界
をシーリングをすることなく容易に強化することができ
る。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、フ
レックスリジッド多層プリント配線板の製造工程を簡略
化することができ、しかも、高精度のファインパターン
を容易に形成できる他、パターン間絶縁性などの信頼性
に優れたフレックスリジッド多層プリント配線板を、安
価にかつ確実に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】典型的なフレックスリジッド多層プリント配線
板を示す概念図である。

【図２】典型的なフレックスリジッド多層プリント配線
板の断面構造を示す図である。

【図３】従来のフレックスリジッド多層プリント配線板
の製造工程を示す図である。

【図４】本発明のフレックスリジッド多層プリント配線
板の製造工程を示す図である。

【図５】従来技術にかかるリジッド部とフレックス部の
接合方法を示す図である。

【図６】従来技術にかかるリジッド端面部の補強シーリ
ングを示す図である。

【図７】本発明のフレックスリジッド多層プリント配線
板におけるリジッド端面部の一形態を示す図である。

【符号の説明】

１フレキシブル基板２感光性樹脂絶縁層３液状フォトレジスト４，６，８，10 めっき膜（導体層）５バイアホール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H05K 3/36 H05K 3/46

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数層の導体層と樹脂絶縁層とを有する
多層リジッド部と、この多層リジッド部の間に連設され
たフレックス部とによって構成されたフレックスリジッ
ド多層プリント配線板を製造するに当たり、少なくとも
下記(a) 〜(e) 工程；すなわち、 (a) 少なくとも一方の面に導体回路を有するフレキシブ
ル基板上の多層リジッド部となる部分に、硬化処理を受
けると酸あるいは酸化剤に対して難溶性となる未硬化の
耐熱性樹脂マトリックス中に、酸あるいは酸化剤に対し
て可溶性の予め硬化処理された耐熱性樹脂微粉末を分散
させてなる感光性樹脂絶縁層を形成する工程、(b) 多層リジッド部を形造る位置の前記感光性樹脂絶縁
層を露光, 現像処理して、導体層間を接続するためのバ
イアホールを形成すると共に、該感光性樹脂絶縁層を硬
化させる工程、 (c) 硬化後の前記感光性樹脂絶縁層の表面を、酸あるい
は酸化剤処理して前記耐熱性樹脂微粉末を溶解除去する
ことにより粗化する工程、(d) 粗化後の前記感光性樹脂絶縁層上に無電解めっきを
施すことにより、導体回路を形成する工程、(e) 上記(a) 〜(d) の各工程を、さらに一回以上繰り返
す工程、からなることを特徴とするフレックスリジッド多層プリ
ント配線板の製造方法。