專利名稱:可反復(fù)彎曲的雙面撓性電路基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種適用于頻繁彎曲的移動電話的鉸鏈部等的可反復(fù)彎曲雙面撓性電路基板。
背景技術(shù):
移動電話作為電子設(shè)備的關(guān)鍵構(gòu)成組件而扮演重要的角色,伴隨著電子零件的小型化及高集成化,更要求其具備高性能。對于這些要求,即使在具有配線電路的電路基板中,不僅高密度化、輕薄化、撓性,近年來為了處理大量信息,信號的高頻化也受到注目。
為了傳送高頻信號,必須使用低介電系數(shù)、低介質(zhì)損耗角正切(dielectric loss tangent)的材料。在此,液晶聚合物薄膜作為高耐熱性、吸濕尺寸穩(wěn)定性、高頻電氣特性等佳的材料而被公眾所知。例如,現(xiàn)有的電路基板中,為了實(shí)現(xiàn)尺寸穩(wěn)定性,采用預(yù)浸(pre-preg)層作為絕緣體,該預(yù)浸層使用玻璃纖維及作為接著劑的樹脂,且在具有細(xì)微配線的電路基板中,為了確保細(xì)微配線間的充填性,也采用涂布有接著劑的薄膜作為覆蓋材料。然而,上述材料并不適于傳送高頻信號。在此,由同一材料制成絕緣層與覆蓋材料,或僅使用液晶聚合物薄膜作為覆蓋材料,則無須考慮絕緣層及覆蓋材料的材料特性,即可構(gòu)成不會損傷液晶聚合物薄膜特性的撓性電路基板。
撓性電路基板作為具有良好的撓性且可彎曲使用的材料而為人所知。其中,單面撓性電路基板,在絕緣層的單側(cè)形成導(dǎo)體層,適用于反復(fù)彎曲的情況。雙面撓性電路基板,在絕緣層兩側(cè)形成有以導(dǎo)體構(gòu)成的電路,適用于僅在實(shí)際安裝時彎曲一次的情況下。
必須使用可反復(fù)彎曲的電子電路基板時,使用單面撓性電路基板。然而,在單面撓性電路基板中,存在電路基板的安裝密度僅為雙面撓性電路基板的一半等成本昂貴等問題。例如,專利文獻(xiàn)1揭示,在包含雙面撓性電路基板與單面撓性電路基板的單一撓性電路基板中,使單面撓性電路基板部彎曲,由重合于另一單面撓性電路基板的部分構(gòu)成彎曲部,提升其彎曲性。專利文獻(xiàn)2揭示,在撓性電路基板的彎曲部位的內(nèi)側(cè)配置具有圓筒面的支持材料的配置構(gòu)造,由此可防止彎曲部壓碎及折斷,并抑制導(dǎo)體斷線或破斷,此外也可應(yīng)用于折疊式移動電話。
日本特開平11-195850號公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]日本特開平15-258388號公報(bào)然而,組合單面撓性電路基板而構(gòu)成彎曲部的情況下,構(gòu)成的撓性電路基板的層本身的厚度會增加,因此輕薄性及撓性將比單一的單面撓性電路基板差。而且,在撓性電路基板具有補(bǔ)強(qiáng)構(gòu)造的情況下,因具有補(bǔ)強(qiáng)構(gòu)造,會妨礙電子電路或電子零件在電路基板中的高密度化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種適于傳送高頻信號,輕薄化,且可抑制導(dǎo)體斷線或破斷及實(shí)現(xiàn)電路基板的高密度化的雙面撓性電路基板。
本發(fā)明為了解決前述課題,研究發(fā)現(xiàn)只使用液晶聚合物薄膜作為用于移動電話等的可反復(fù)彎曲的雙面撓性電路基板的覆蓋材料,由此可獲得與單面撓性電路基板同等的撓性。
本發(fā)明涉及一種具有回繞部的可彎曲的雙面撓性電路基板,其是一種在絕緣層兩側(cè)設(shè)置導(dǎo)體電路與覆蓋材料的雙面撓性電路基板,其特征在于絕緣層是由厚度在10μm至100μm的液晶聚合物薄膜或聚酰亞胺薄膜構(gòu)成,覆蓋材料是僅由熱變形溫度與絕緣層不同的液晶聚合物薄膜構(gòu)成,使用下述計(jì)算式(1)所算出的銅箔變形值Y在0.5%至3%的范圍內(nèi)。
Y(%)=(tCu+1/2tLI)/(r+tCL.+tCu+1/2tLI)×100(1)其中,tLI表示絕緣層薄膜厚度(μm),tCL.表示覆蓋材料的液晶聚合物薄膜厚度(μm),tCu表示銅箔厚度(μm),r表示回繞部的彎曲半徑(彎曲半徑r為2.0mm至5.0mm)。
滿足以下任意一個以上條件,上述雙面撓性電路基板將具備更好的性能。(1)絕緣層是由液晶聚合物薄膜構(gòu)成,其熱變形溫度在270℃至330℃的范圍內(nèi),作為覆蓋材料的液晶聚合物薄膜熱變形溫度比上述溫度低;(2)導(dǎo)體電路由銅箔形成,其厚度在5μm至30μm的范圍內(nèi);(3)覆蓋材料的厚度在10μm至100μm的范圍內(nèi);(4)具有彎曲部與非彎曲部的雙面撓性電路基板的彎曲部,被回繞使用;(5)回繞部的彎曲半徑r在2.0mm至5.0mm的范圍內(nèi)。
上述雙面撓性電路基板有效地使用在折疊式移動電話的折疊部。而且,本發(fā)明所涉及的折疊式移動電話的特征是將上述雙面撓性電路基板使用在折疊式移動電話的折疊部。本發(fā)明所涉及的折疊式移動電話是將其閉合狀態(tài)設(shè)為0°,打開狀態(tài)的角度為在10°至180°的范圍內(nèi)。
以下,進(jìn)一步說明本發(fā)明涉及的雙面撓性電路基板。
本發(fā)明涉及的雙面撓性電路基板適用于移動電話的鉸鏈部等彎曲部位,例如作為移動電話的鉸鏈部使用時,其反復(fù)彎曲壽命可達(dá)30萬次以上。
本發(fā)明涉及的雙面撓性電路基板是利用電路加工等已知的方法獲得的,在由液晶聚合物薄膜或聚酰亞胺薄膜構(gòu)成的絕緣層的雙面設(shè)置導(dǎo)體電路,且在其外側(cè)設(shè)置僅由液晶聚合物薄膜構(gòu)成的覆蓋材料。
作為絕緣層或覆蓋材料使用的液晶聚合物薄膜可以是可形成光學(xué)異向性的熔融相的任意液晶聚合物薄膜,也稱之為熱致性(Thermotropic)液晶高分子。可形成光學(xué)異向性的熔融相的高分子如相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員所知,是在具備加熱裝置的偏光顯微鏡正交偏光鏡(crossed Nicol)下觀察熔融狀態(tài)的試料時,具有穿透偏光的性質(zhì)的高分子。
由耐熱性、加工性的觀點(diǎn)來看,液晶聚合物薄膜優(yōu)選的是其轉(zhuǎn)移至光學(xué)異向性的熔融相的轉(zhuǎn)換溫度在200℃至400℃,特別是在250℃至350℃的范圍內(nèi)。再者,在不損及薄膜特性的范圍,也可以配合使用滑劑、氧化防止劑、填充劑等。本發(fā)明所使用的液晶聚合物薄膜可以是薄膜狀或涂布溶液,而薄膜狀可有利于接合銅箔。
液晶聚合物薄膜通過擠壓成形等已知方法獲得。在擠壓成形時,可使用任意擠壓成形法,但已知的T模具法、疊層體延伸法、膨脹法等,從工業(yè)生產(chǎn)來看較為有利。尤其是,膨脹法、疊層體延伸法,不僅在薄膜的機(jī)械軸方向(以下稱MD方向),而且在與該MD方向正交的方向(以下稱TD方向)也施加應(yīng)力,因此可以獲得MD方向與TD方向的機(jī)械性質(zhì)均衡的薄膜。
作為絕緣層使用的薄膜也可以是液晶聚合物薄膜,也可以是聚酰亞胺薄膜。聚酰亞胺薄膜可以作為FPC(撓性電路基板)被廣泛使用,聚酰亞胺薄膜層由2層以上的聚酰亞胺薄膜層構(gòu)成也可以。
覆蓋材料采用作為絕緣層使用的液晶聚合物薄膜、或聚酰亞胺薄膜的熱變形溫度不同的液晶聚合物薄膜。熱變形溫度優(yōu)選的是相差10℃至100℃。使用液晶聚合物薄膜作為絕緣層時,其熱變形溫度優(yōu)選的是在270℃至330℃的范圍,作為覆蓋材料的液晶聚合物薄膜優(yōu)選的是比上述溫度低,最好低10℃至100℃。
制造本發(fā)明涉及的雙面撓性電路基板的方法,包括在絕緣層的雙面積層導(dǎo)體層的步驟;將導(dǎo)體層作為電路的步驟;在位于雙面的各導(dǎo)體電路層上積層覆蓋材料的步驟。形成導(dǎo)體層的材料優(yōu)選的是銅箔(含有銅合金箔)。以下,以銅箔為代表說明導(dǎo)體層,但并不限定于使用銅箔。
例如,絕緣層為液晶聚合物薄膜時,對銅箔的雙面進(jìn)行粗化處理,積層液晶聚合物薄膜,在加熱、加壓下進(jìn)行積層。接著,利用已知的方法進(jìn)行銅箔的電路加工。然后,在雙面配置作為覆蓋材料的液晶聚合物薄膜,在加熱、加壓下進(jìn)行積層。將液晶聚合物薄膜作為覆蓋材料,配置在導(dǎo)體電路上時,如上所述有(1)僅配置液晶聚合物薄膜并進(jìn)行加熱、加壓的方法;或(2)在導(dǎo)體電路上配置液晶聚合物薄膜與銅箔的積層物的液晶聚合物薄膜面,進(jìn)行加熱、加壓,然后利用蝕刻去除銅箔的方法。本發(fā)明可使用其中任意一種方法。
絕緣層為聚酰亞胺薄膜時,并不一定需要進(jìn)行與聚酰亞胺薄膜接合的銅箔面的粗化處理,聚酰亞胺薄膜可通過涂布、干燥、硬化聚酰亞胺溶液或其前驅(qū)體溶液而形成。
銅箔粗化處理可以采用噴砂(blast)處理、研磨等干式的粗化方法或以藥液進(jìn)行的濕式粗化方法,但優(yōu)選的是利用黑化處理。
絕緣層厚度范圍優(yōu)選的是在200μm以下,最好在10μm至100μm。薄膜厚度未滿10μm時,容易破裂,處理較為困難;超過100μm時,薄膜變得僵直而難以卷繞為筒狀,難以處理。
疊合熱變形溫度不同的液晶聚合物薄膜,以制造雙面撓性電路基板時,優(yōu)選的是,絕緣層與覆蓋材料熱變形溫度相差10℃以上。該熱變形溫度的差未滿10℃時,在使用由液晶聚合物薄膜構(gòu)成的絕緣層與覆蓋材料來作成雙面撓性電路基板的情況下,由于積層時的加壓,存在液晶聚合物薄膜同時熱變形,所有導(dǎo)體電路變得容易移動,難以進(jìn)行導(dǎo)體電路的定位控制的隱患。在此,絕緣層為液晶聚合物薄膜時,其熱變形溫度為260℃以上,優(yōu)選的是在270℃至330℃的范圍內(nèi)。熱變形溫度未滿270℃時,存在無法區(qū)別作為絕緣層使用的液晶聚合物薄膜與作為覆蓋材料的液晶聚合物薄膜的熱變形的。另一方面,熱變形溫度在330℃以上時,超過液晶聚合物薄膜的融點(diǎn),難以維持電路基板的形狀。即使在絕緣層為聚酰亞胺的情況下,絕緣層與覆蓋材料的熱變形溫度必須不同,優(yōu)選的是覆蓋材料的熱變形溫度比絕緣層的熱變形溫度低10℃以上。
本發(fā)明所涉及的雙面撓性電路基板通過式(1)所計(jì)算的銅箔變形值Y在0.5%至3%的范圍內(nèi)。銅箔變形值Y未滿0.5%時,絕緣層厚度、與絕緣層接合的銅箔厚度及覆蓋材料厚度會變薄,因此存在導(dǎo)體電路斷線的隱患。另一方面,銅箔變形值Y超過3%時,形成雙面撓性電路基板的各層厚度會增加、彎曲半徑變大,因此難以實(shí)際滿足以輕薄化、撓性為特征的移動電話反復(fù)彎曲的要求。
導(dǎo)體層的優(yōu)選厚度在100μm以下。導(dǎo)體層為銅箔時,其厚度優(yōu)選的是在5μm至30μm。從形成精細(xì)圖案的觀點(diǎn)來看,最好使銅箔厚度變薄,然而其厚度變得過薄時,存在在生產(chǎn)過程中銅箔會產(chǎn)生皺紋,此外在作為配線基板形成電路時,配線斷裂而降低電路基板的可靠性的問題。另一方面,銅箔厚度增加時,蝕刻銅箔時會在電路側(cè)面產(chǎn)生傾斜,不利于形成精細(xì)圖案。
本發(fā)明所使用的銅箔可以通過輥軋法或電氣分解法中的任意一種生產(chǎn)。為了確保與作為絕緣層的液晶聚合物薄膜的接著力等目的,也可以在不損害本發(fā)明效果的范圍內(nèi),對銅箔施加粗化處理等物理性表面處理或酸洗等化學(xué)性表面處理。
僅由液晶聚合物薄膜構(gòu)成的覆蓋材料的優(yōu)選厚度在300μm以下,最好在10μm至100μm。覆蓋材料厚度未滿10μm時,銅箔變形值會明顯變大,存在覆蓋材料難以起到保護(hù)導(dǎo)體電路的作用的隱患。另一方面,覆蓋材料厚度超過100μm時,總厚度會變厚,因此難以實(shí)際滿足以輕薄化、撓性為特征的移動電話反復(fù)彎曲的要求。
本發(fā)明涉及的雙面撓性電路基板適用在移動電話等的反復(fù)彎曲的用途,因此有助于高頻信號的傳送、輕薄化、抑制導(dǎo)體斷線或斷裂及電路基板的高密度化。
圖1是用以說明雙面撓性電路基板的實(shí)施例1的剖視圖。
圖2是用以說明雙面撓性電路基板的實(shí)施例3的剖視圖。
圖3是用以說明雙面撓性電路基板的比較例1的剖視圖。
圖4是用以說明雙面撓性電路基板的比較例3的剖視圖。
圖5是用以說明雙面撓性電路基板的比較例5的剖視圖。
圖6(A)及6(B)是用以說明雙面撓性電路基板的使用例的模式圖。
圖7是用以說明折疊式移動電話的一例的模式圖。
符號說明1 液晶聚合物薄膜覆蓋材料2 導(dǎo)體電路層3 液晶聚合物薄膜絕緣層 4 聚酰亞胺薄膜絕緣層5 聚酰亞胺薄膜覆蓋材料 6 接合層7 試驗(yàn)片8 彎曲部9 非彎曲部 10 彎曲部的回繞軸11 鉸鏈部12 本體13 蓋部具體實(shí)施方式
以下,針對本發(fā)明涉及的雙面撓性電路基板及其使用例,參照附圖進(jìn)行說明。圖1是用以說明雙面撓性電路基板的層構(gòu)造的一例的剖視圖,在由液晶聚合物薄膜構(gòu)成的絕緣層3的雙面設(shè)有導(dǎo)體電路層2,并且在導(dǎo)體電路層2上設(shè)置由液晶聚合物薄膜1構(gòu)成的覆蓋材料。圖2是用以說明雙面撓性電路基板的層構(gòu)造的另一例的剖視圖,在由聚酰亞胺薄膜構(gòu)成的絕緣層4的雙面設(shè)有導(dǎo)體電路層2,并且在導(dǎo)體電路層2上設(shè)置由液晶聚合物薄膜1構(gòu)成覆蓋材料。
圖3是以說明雙面撓性電路基板的層構(gòu)造的另一例的剖視圖,在由液晶聚合物薄膜構(gòu)成的絕緣層3的雙面設(shè)有導(dǎo)體電路層2,并且在導(dǎo)體電路層2上設(shè)置由附有環(huán)氧系接著層6的聚酰亞胺薄膜5構(gòu)成的覆蓋材料。圖4是將圖3中的絕緣層3變?yōu)橛删埘啺繁∧?gòu)成的絕緣層4的例子的剖視圖。圖5是由聚酰亞胺薄膜構(gòu)成絕緣層4,將液晶聚合物薄膜1及聚酰亞胺系接著薄膜6所構(gòu)成的復(fù)合薄膜作為覆蓋材料的一例的剖視圖。并且,圖3至圖5表示本發(fā)明范圍外的雙面撓性電路基板。
圖6是用以說明將本發(fā)明涉及的雙面撓性電路基板使用在鉸鏈部時的一例的模式圖,將具有彎曲成圖6(A)所示的S字型的彎曲部8的雙面撓性電路基板7,如圖6(B)所示在彎曲部附近以剖面為圓形狀的方式卷繞、回繞。而且,通過回繞,從上向下看時,回繞部兩側(cè)的非彎曲部9的表面成為同一個面。在回繞時,也可以在作為其回繞軸10的部分使用圓筒形材料。
圖6(B)是在移動電話反復(fù)彎曲的使用形態(tài)下的一例,彎曲部的雙面撓性電路基板在回繞部旋轉(zhuǎn)一周,在回繞部處的彎曲半徑在2.0mm至5.0mm的范圍內(nèi)。在將該雙面撓性電路基板使用在折疊式移動電話時,開閉角度在10°至180°的范圍內(nèi)。圖6(B)顯示具有彎曲部與非彎曲部的雙面撓性電路基板的彎曲部8旋轉(zhuǎn)并回繞一周的狀態(tài),將該部分稱為α卷。
在回繞部的彎曲半徑(與回繞軸10的半徑大致相等),其優(yōu)選范圍是在2.0mm至5.0mm之間。彎曲半徑未滿2.0mm時,難以維持彎曲形狀。另一方面,彎曲半徑超過5.0mm時,難以實(shí)際滿足以輕薄化、撓性為特征的移動電話反復(fù)彎曲的要求。
圖7是用以說明折疊式移動電話的模式圖,雙面撓性電路基板7在鉸鏈部11處回繞,連接本體(按鍵部)12與蓋部(顯示部)13。本體12與蓋部13所形成的開閉角度的優(yōu)選范圍是10°至180°之間。開閉角度未滿10°時,產(chǎn)生稱之為無法開閉的實(shí)用阻障。另一方面,開閉角度超過180°時,則其用途并非作為移動電話反復(fù)彎曲,而是作為折彎用。
實(shí)施例以下,通過實(shí)施例具體說明本發(fā)明,但本發(fā)明并非局限于這些實(shí)施例。
加工銅箔電路在液晶聚合物薄膜所構(gòu)成的雙面貼銅積層板上疊層干薄膜,并使用光阻寬度100μm、電路寬度100μm的圖案薄膜,利用UV(紫外線)曝光形成電路圖案。接著,利用氯化銅蝕刻液進(jìn)行銅箔蝕刻。利用光學(xué)顯微鏡確認(rèn)所得的雙面導(dǎo)體電路基板的電路是否有剝離或電路間是否有殘銅。
測定厚度依據(jù)JISC5016,使用膜厚測試器(三豐公司制,度盤式指示表215-153),來測定絕緣層、覆蓋材料及銅箔的厚度。
測定初始電阻值依據(jù)JISC5016,使用電阻測試器(CUSTOM公司制,CX-180N),來測試沖壓覆蓋材料前雙面導(dǎo)體電路基板的電阻值。
計(jì)算銅箔變形值利用公式(1),由使用在雙面撓性電路基板上的銅箔厚度、絕緣層厚度、覆蓋材料厚度及彎曲半徑,來計(jì)算銅箔變形值。
移動電話反復(fù)彎曲試驗(yàn)使用耐鉸鏈彎曲試驗(yàn)機(jī)(PROS公司制,PIS-FPJ310)進(jìn)行配置雙面撓性電路基板的移動電話的反復(fù)彎曲試驗(yàn)。雙面撓性電路基板的破裂條件是電阻值從初始電阻值上升5%。
第1實(shí)施例將厚度為25μm的液晶聚合物薄膜280(KURARAY公司制Beckstar(音譯)、熱變形溫度280°)作為絕緣層,在其雙面設(shè)有厚度為18μm的輥軋銅箔(日礦MATERIALS公司制BHY-22B-T)的雙面貼銅積層板,疊層干薄膜,并使用光阻寬度100μm、電路寬度100μm的圖案薄膜,利用UV(紫外線)曝光形成電路圖案。接著,利用氯化銅蝕刻液進(jìn)行銅箔蝕刻,作成雙面導(dǎo)體電路基板W。然后,將厚度為25μm的液晶聚合物薄膜260(KURARAY公司制Beckstar、熱變形溫度260°)作為雙面導(dǎo)體電路基板W的覆蓋材料,在其單面準(zhǔn)備具有厚度為18μm的上述輥軋銅箔的單面貼銅積層板S。
在此,利用堿性水溶液對雙面導(dǎo)體電路基板W與單面貼銅積層板S的液晶聚合物薄膜面進(jìn)行藥液處理,以純水洗凈后,用90℃的熱風(fēng)烤箱進(jìn)行干燥。而且,為了使銅箔與作為覆蓋材料的液晶聚合物薄膜接合,對雙面導(dǎo)體電路基板的銅表面進(jìn)行黑化處理。然后,在包夾雙面導(dǎo)體電路基板W的形態(tài)下,積層以流動溫度不同的液晶聚合物薄膜為樹脂層的單面貼銅積層板S,并利用精密沖壓在260℃、9MPa的條件下進(jìn)行沖壓,作成電路基板。沖壓后,蝕刻去除所得的電路基板的最外層銅箔,得到由液晶聚合物薄膜構(gòu)成絕緣層及覆蓋材料作的雙面撓性電路基板(圖1)。
將通過上述方法所得的雙面撓性電路基板切割成圖6(A)所示的形狀,作成試驗(yàn)片?;乩@試驗(yàn)片的彎曲部而成為α卷,將線/空間=100/100(μm)的電路面作為內(nèi)側(cè),進(jìn)行耐鉸鏈彎曲試驗(yàn)(參照圖6(B))。然后,在耐鉸鏈彎曲試驗(yàn)結(jié)束后,算出各試驗(yàn)片的銅箔變形值。
第2實(shí)施例除了使用50μm厚度的液晶聚合物薄膜260作為覆蓋材料以外,與第1實(shí)施例采用同樣方法制作雙面撓性電路基板,進(jìn)行相同的實(shí)驗(yàn)。
第3實(shí)施例在厚度為25μm的聚酰亞胺薄膜雙面具有厚度18μm的輥軋銅箔的雙面貼銅積層板M(新日鐵化學(xué)公司制,expanex(音譯)M級)上疊層干薄膜,并使用光阻寬度100μm、電路寬度100μm的圖案薄膜,利用UV(紫外線)曝光形成電路圖案。接著,利用氯化銅蝕刻液進(jìn)行銅箔蝕刻,作成雙面導(dǎo)體電路基板。然后,為了將厚度25μm的液晶聚合物薄膜260作為上述雙面導(dǎo)體電路基板的覆蓋材料,在其單面準(zhǔn)備具有厚度為18μm的輥軋銅箔的單面貼銅積層板。在包夾雙面導(dǎo)體電路基板的形態(tài)下,積層以液晶聚合物薄膜為樹脂層的單面貼銅積層板,并利用精密沖壓在260℃、9MPa的條件下進(jìn)行沖壓,作成電路基板。沖壓后,蝕刻去除所得的電路基板的最外層銅箔,絕緣層使用聚酰亞胺薄膜及覆蓋材料僅用液晶聚合物薄膜,作成積層不同種類樹脂層的雙面撓性電路基板(圖2)。
第1比較例絕緣層使用厚度為25μm的液晶聚合物薄膜280,在其雙面具有厚度為18μm的輥軋銅箔的雙面貼銅積層板上疊層干薄膜,并使用光阻寬度100μm、電路寬度100μm的圖案薄膜,利用UV(紫外線)曝光形成電路圖案。接著,利用氯化銅蝕刻液進(jìn)行銅箔蝕刻,作成雙面導(dǎo)體電路基板。然后,將在聚酰亞胺薄膜K(CAPTON,注冊商標(biāo))上設(shè)有環(huán)氧系接著層的聚酰亞胺薄膜作為覆蓋材料使用,在包夾雙面導(dǎo)體電路基板的形態(tài)下,利用精密沖壓在160℃至170℃、2至7MPa的條件下進(jìn)行沖壓,作成雙面撓性電路基板(圖3)。
第2比較例除了使用在聚酰亞胺薄膜K上設(shè)有環(huán)氧系接著層的表1所示厚度的聚酰亞胺薄膜覆蓋材料(3種)作為覆蓋材料以外,與第1比較例采用同樣的方法進(jìn)行處理,并進(jìn)行相同的實(shí)驗(yàn)。
第3比較例在厚度為25μm的聚酰亞胺薄膜雙面設(shè)有厚度為18μm的輥軋銅箔的雙面貼銅積層板M上疊層干薄膜,并使用光阻寬度100μm、電路寬度100μm的圖案薄膜,利用UV(紫外線)曝光形成電路圖案。接著,利用氯化銅蝕刻液進(jìn)行銅箔蝕刻,作成雙面導(dǎo)體電路基板。然后,使用在聚酰亞胺薄膜K上設(shè)有環(huán)氧系接著層的聚酰亞胺薄膜覆蓋材料,在包夾上述雙面導(dǎo)體電路基板的形態(tài)下,利用精密沖壓在160℃至170℃、2至7MPa的條件下進(jìn)行沖壓,作成雙面撓性電路基板(圖4)。
第4比較例除了使用在聚酰亞胺薄膜K上設(shè)有環(huán)氧系接著層的表1所示厚度的聚酰亞胺薄膜覆蓋材料(3種)作為覆蓋材料以外,與第1比較例采用同樣的方法進(jìn)行處理,并進(jìn)行相同的實(shí)驗(yàn)。
第5比較例在厚度為25μm的聚酰亞胺薄膜雙面設(shè)有厚度為18μm的輥軋銅箔的雙面貼銅積層板M上疊層干薄膜,并使用光阻寬度100μm、電路寬度100μm的圖案薄膜,利用UV(紫外線)曝光形成電路圖案。接著,利用氯化銅蝕刻液進(jìn)行銅箔蝕刻,作成雙面導(dǎo)體電路基板。然后,在厚度為25μm的液晶聚合物薄膜260的單面,準(zhǔn)備具有厚度為18μm的輥軋銅箔的單面貼銅積層板。接著,雙面導(dǎo)體電路基板通過聚酰亞胺系接合薄膜(新日鐵化學(xué)公司制,接合片SPB),積層以液晶聚合物薄膜為樹脂層的單面貼銅積層板,并利用精密沖壓在260℃、9MPa的條件下進(jìn)行沖壓,作成電路基板。沖壓后,蝕刻去除所得的電路基板的最外層銅箔,作成雙面撓性電路基板(圖5)。
整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)制出表1。比較例中的覆蓋材料厚度欄的()內(nèi)的值表示PF聚酰亞胺薄膜,LCPF液晶聚合物薄膜,Ad環(huán)氧系或聚酰亞胺系接合層的厚度(μm)。
表1
權(quán)利要求
1.一種可反復(fù)彎曲的雙面撓性電路基板,其具有回繞部,在絕緣層的兩側(cè)設(shè)置導(dǎo)體電路與覆蓋材料,其特征在于絕緣層由厚度為10至100μm的液晶聚合物薄膜或聚酰亞胺薄膜構(gòu)成,覆蓋材料僅由熱變形溫度與絕緣層不同的液晶聚合物薄膜構(gòu)成,并且通過下述計(jì)算式(1)所算出的銅箔變形值Y在0.5%至3%的范圍內(nèi),Y(%)=(tCu+1/2tLI)/(r+tCL.+tCu+1/2tLI)×100 (1)其中,tLI表示絕緣層薄膜厚度,tCL.表示覆蓋材料的液晶聚合物薄膜厚度,tCu表示銅箔厚度,以上tLI、tCL.及tCu的單位均為μm,r表示回繞部的彎曲半徑,彎曲半徑r在2.0mm至5.0mm之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙面撓性電路基板,其特征在于,絕緣層由液晶聚合物薄膜構(gòu)成,其熱變形溫度在270℃至330℃的范圍內(nèi),作為覆蓋材料的液晶聚合物薄膜的熱變形溫度比上述溫度低。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙面撓性電路基板,其特征在于,導(dǎo)體電路由銅箔制成,其厚度在5μm至30μm的范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的雙面撓性電路基板,其特征在于,覆蓋材料的厚度在10μm至100μm的范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1項(xiàng)至4中任意一項(xiàng)所述的雙面撓性電路基板,其特征在于,雙面撓性電路基板具有彎曲部與非彎曲部,彎曲部被回繞而使用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1項(xiàng)至5中任意一項(xiàng)所述的雙面撓性電路基板,其特征在于,其被使用在折疊式移動電話的折疊部。
7.一種折疊式移動電話,其特征在于,將根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意所述的雙面撓性電路基板使用在折疊式移動電話的折疊部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的折疊式移動電話,其特征在于,在將折疊式移動電話的閉合狀態(tài)設(shè)為0°時,打開狀態(tài)的角度為在10°至180°的范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適用于具有折疊部的移動電話的雙面撓性電路基板,其適用于高頻信號的傳送,并可實(shí)現(xiàn)輕薄化,抑制導(dǎo)體斷線或斷裂,促進(jìn)電路基板的高密度化。本發(fā)明特別涉及一種具有回繞部的可彎曲的雙面撓性電路基板,其在絕緣層(3)的兩側(cè)設(shè)置導(dǎo)體電路(2)與覆蓋材料(1),絕緣層由厚度在10至100μm的液晶聚合物薄膜或聚酰亞胺薄膜構(gòu)成,覆蓋材料是僅由熱變形溫度與絕緣層不同的液晶聚合物薄膜構(gòu)成,通過下述計(jì)算式(1)所算出的銅箔變形值Y在0.5%至3%的范圍內(nèi)。Y(%)=(tCu+1/2tLI)/(r+tCL.+tCu+1/2tLI)×100 (1)其中,tLI表示絕緣層厚度μm,tCL.表示覆蓋材料厚度μm,tCu表示銅箔厚度μm,r表示回繞部的彎曲半徑。
文檔編號H04M1/02GK1829412SQ200610007679
公開日2006年9月6日 申請日期2006年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月17日
發(fā)明者高橋洋介, 平石克文, 后藤嘉宏 申請人:新日鐵化學(xué)株式會社