[发明专利]挠性布线用层压体

说明书

技术领域

本发明涉及在粘贴于绝缘性树脂基板的铜箔上整体或局部地施加有铜镀层的挠性布线用层压体，而且涉及弯曲性特别高并且能够实现布线的精细图案化(高密度化)的挠性布线用层压体。

背景技术

近年来，随着半导体装置、各种电子芯片部件等的搭载部件的小型集成化技术的发展，对于用于搭载这些部件的由挠性布线用层压体加工成的印刷布线板，要求布线的进一步精细图案化和该层压体的弯曲性。

以有机物为基材的印刷布线基板大致分成以环氧玻璃基板和酚醛纸基板为构成材料的硬质覆铜层压板(刚性)、以及以聚酰亚胺基板或聚酯基板为构成材料的可挠性(挠性)覆铜层压基板，并且主要使用铜箔作为印刷布线基板的导电材料。铜箔根据其制造方法的不同而分成电解铜箔和压延铜箔。

上述挠性印刷电路基板(FPC)通过在树脂基板上层压铜箔并利用胶粘剂或加热加压进行一体化而形成。作为该FPC的构成构件的铜箔主要使用压延铜箔。

FPC广泛用于印刷机的头部、硬盘内的驱动部等需要对可动部分进行布线的部位而反复进行数百万次以上的弯曲。随着近年来装置的小型化、高水平化，对该弯曲性的要求进一步高度化。

FPC所使用的压延铜箔的原材料主要使用韧铜(氧含量为100~500ppm)。该韧铜箔通过在对铸锭进行热轧后反复进行冷轧和退火直至预定厚度而制造。然后，为了提高与树脂基板的胶粘性，对铜箔的表面实施粗化镀覆。将粗化镀覆后的铜箔剪裁，然后与树脂基板贴合。

可以采用对铜箔和绝缘性树脂进行热压接的方法，也可以在铜箔上形成聚酰亚胺树脂等的树脂层。作为其方法，并没有特别限制，例如可以使用聚酰胺酸清漆(含有使芳香族二胺类与芳香族二酸酐在溶液状态下进行加聚而得到的聚酰胺酸的混合物)作为原料。

将该聚酰胺酸清漆涂布到本发明的铜箔上，进而干燥，从而形成作为聚酰亚胺前体层的聚酰胺酸层。可以将所得的聚酰胺酸层在氮气等不活泼气氛下加热至300℃~400℃而酰亚胺化，从而形成聚酰亚胺类树脂层。

聚酰亚胺类树脂层的厚度没有特别限制，通常使其为10~50μm。此外，可以根据需要在聚酰胺酸清漆中配合现有公知的添加剂。这样得到的挠性印刷基板中，本发明的铜箔与聚酰亚胺类树脂层的胶粘强度良好。

铜箔的弯曲性通过进行再结晶退火而提高。因此，铜箔在退火状态下可作为FPC的构成构件使用，就该退火而言，在粗化镀覆并剪裁后进行加热处理，或者在将铜箔与树脂基板进行胶粘时的加热中兼带进行。这样，最初不使用退火状态的铜箔而是在制造工序的中间进行退火的理由是因为，在退火后的软质状态下进行剪裁或与树脂基板进行贴合时，铜箔发生变形，或者铜箔产生褶皱。

为了提高FPC的弯曲性，有效的是提高作为其原材料的铜箔的弯曲性。立方体织构越发达，则越能提高退火后的铜箔的弯曲性。此外，为了使该立方体织构发达，有效的是，在铜箔的制造工艺中，例如对于压延铜箔而言，提高最终压延中的加工度和减小即将进行最终压延前的退火中的结晶粒径。

另一方面，就挠性印刷布线板而言，有：在聚酰亚胺或聚酯基板等绝缘树脂的一个表面上形成有由铜箔形成的导体层的单面挠性印刷布线板以及在包含聚酰亚胺或聚酯等的绝缘树脂的双面上形成有导体层的双面挠性印刷布线板等。

随着电子设备的高功能化，多使用双面挠性印刷布线板而非单面挠性布线板以用于实现挠性印刷布线板的高密度化。因此，要求将双面挠性印刷布线板扩展到弯曲用途中。在此，在双面挠性印刷布线板中，为了使设置在聚酰亚胺树脂双面的导体层进行电连接而采用通孔(Through-hole)等，为了使该通孔连接，多数情况下在贯通孔和作为导体层的铜箔上施加有金属镀层、主要是铜镀层。由此，双面挠性印刷布线板中，带有铜镀层的铜箔层构成为导体层。

对于该具有带有铜镀层的铜箔层的双面挠性印刷布线板而言，由于单纯的金属层厚度(铜箔层+铜镀层)增加，并且在铜箔上形成电镀铜层晶粒，因此，存在金属层的弯曲性大幅度降低而不适合弯曲用途等的问题。基于上述背景，为了改良弯曲性，提出了若干方案，以下介绍这些方案。

在下述专利文献1中，提出了如下方案：在绝缘膜的双面上设置有金属层的挠性基板中形成贯通的通孔，对该通孔的周缘部进行蚀刻而使其减薄(薄化)至金属箔的1/2的厚度，接着在通孔部和金属箔的薄化后的部分形成镀层，使表面与背面的金属箔导通，由此使弯曲性和可挠性提高。

在这种情况下，由于金属箔的厚度确实没有变化，因此推测弯曲性或可挠性提高，但存在下述缺陷：由于必须形成镀覆面积小并且薄的镀层，因此要求极高的镀覆精度；在通孔密集地配置的情况下，无法提高布线密度。