线路基材用补强板的制作方法

本公开涉及一种线路基材用补强板。

背景技术：

随着电子机器的小型化的推进，可挠性的挠性印制线路基材（fpc）的利用也逐渐变广。fpc很薄且弯曲性很高，因此为了确保安装所需强度而接合有不锈钢等薄板的线路基材用补强板。

另一方面，电子机器易受电磁波的影响，因此屏蔽电磁波是一个重要的技术问题。因此，接合线路基材用补强板时使用导电性胶粘剂，让线路基材用补强板和fpc的接地电路、壳体等的接地电位等导通，由此尝试将线路基材用补强板用作电磁波的屏蔽等。这种线路基材用补强板使用不锈钢等金属板。但是，不锈钢等金属板的表面有时会产生钝化膜，有损fpc和补强板的连接稳定性。为了解决这一问题，已知有一种在表面实施镀ni、镀au而成的线路基材用补强板（例如参照专利文献1）。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】国际公开第2014／132951号。

技术实现要素：

【发明要解决的技术问题】

然而，在线路基材用补强板的表面实施镀覆的话会导致成本上升。另一方面，为了抑制成本而设计为在不实施镀覆处理的情况下要将表面有钝化膜的线路基材用补强板与fpc的接地电路连接起来的话会产生再流焊后连接电阻上升、电磁波屏蔽效果和与接地电位的连接稳定性低下的问题。

这样的问题不限于不锈钢，在将会产生钝化膜的金属板用作线路基材用补强板的情况下就可能产生。

本公开所解决的技术问题是实现一种线路基材用补强板，该线路基材用补强板即使不实施镀覆处理等也能抑制再流焊后连接电阻的上升。

解决技术问题的技术手段

本公开的线路基材用补强板的一个形态包括补强板主体、设于补强板主体的第1面的第1导电性胶粘剂层，其中补强板主体的第1面的表面性状的高宽比为0.5以上。

在线路基材用补强板的一个形态中，可以使得补强板主体的第1面的算术平均高度为0.10μm以上。

补强板主体可以为奥氏体类不锈钢。

在线路基材用补强板的一个形态中，第1导电性胶粘剂层可以直接接于补强板主体的第1面。

线路基材用补强板的一个形态还可以包括设于导电性胶粘剂层和补强板主体之间的镀覆层。

此时，镀覆层可以为镍－磷镀覆层。

线路基材用补强板的一个形态还包括设于补强板主体的第2面的第2导电性胶粘剂层，其中可以使得补强板主体的第2面的表面性状的高宽比为0.5以上。

本公开的补强线路基材的一个形态包括有接地电路的线路基材、与线路基材接合且使得接地电路和补强板主体导通的本公开的线路基材用补强板。

【发明效果】

本公开的线路基材用补强板即使在不实施镀覆处理等的情况下也能够抑制再流焊后连接电阻的上升。

附图说明

【图1】一实施方式所涉及的使用了线路基材用补强板的补强线路基材的截面图；

【图2】线路基材用补强板的变形例的截面图；

【图3】线路基材用补强板的变形例的截面图；

【图4】线路基材用补强板的变形例的截面图。

具体实施方式

如图1所示，本实施方式的线路基材用补强板100能够固定于线路基材200，形成补强线路基材300。在本实施方式中，线路基材用补强板100含有由不锈钢等构成的补强板主体101和设于补强板主体101的第1面101a的导电性胶粘剂层102。在本实施方式中，线路基材200为挠性印制线路基材（fpc），其含有基础构件201、通过胶粘剂层202接合于基础构件201上的绝缘膜203。绝缘膜203上设有用于露出接地电路205的开口部。

导电性胶粘剂层102填充于绝缘膜203的开口部且与接地电路205连接，因此接地电路205和补强板主体101介由导电性胶粘剂层102导通。

补强板主体101中，与导电性胶粘剂层102相接的第1面101a的表面性状的高宽比（str）为0.5以上。通过使得第1面101a的str为0.5以上，即使将未实施镀覆处理等的、表面存在钝化膜的金属板用作补强板主体101也能够维持低连接电阻。

str是表示表面性状的方向依赖性的参数，其取0～1的值。值越接近1，表面性状的方向依赖性越小。像拉丝加工（ヘアライン加工）那样向一个方向设置线状凹凸时，即使是算术平均高度（sa）大的表面，str也几乎为0。str的值小的话，即使再流焊前的连接电阻低，再流焊后连接电阻也会大幅上升。另一方面，本申请发明人发现str的值为0.5以上，优选为0.6以上，更优选为0.7以上时，能够使得再流焊前的连接电阻低，且即使在再流焊后也能够维持低连接电阻。宜使str取大值，接近1.0者能进一步使连接电阻稳定，str的值为1.0以下即可，但是从线路基材用补强板的生产率的观点出发，最大值小于1.0，优选为0.99以下。如实施例中所述，str能够依据iso25178来进行测定。

再流焊后的连接电阻根据用于与接地电路连接的开口部的大小等而变化，开口部的直径为1.0mm时，优选为0.5ω／1穴以下，更优选为0.3ω／1穴以下，进一步优选为0.2ω／1穴以下。连接电阻能够通过实施例中说明的方法来进行测定。

str大于一定值的话就不过问sa的值，但是通过使得sa的值优选为0.10μm以上、更优选为0.15μm以上能够进一步使连接电阻稳定。如实施例中所述，sa能够依据iso25178来进行测定。

如图2所示，补强板主体101也可以在金属板101a的表面设有镀覆层105。通过设置镀覆层105能够进一步使连接电阻稳定。此时，在设有镀覆层105后的补强板主体101的表面使得str的值为一定范围即可。镀覆层105能够通过将金属板101a浸渍于镀覆浴来形成。此时，如图3所示，也可以在金属板101a的两面设置镀覆层105。但是也可以使用抗蚀剂膜等仅在金属板101a的单面设置镀覆层105。

也可以将表面进行了表面电阻降低处理的金属板用作导电性补强板主体101。通过进行表面电阻降低处理能够进一步降低连接电阻。表面电阻降低处理例如能够使用让钝化膜中含有锂离子等作为载流子的离子的处理等。这样的处理有日本金属株式会社的lcore处理等。从连接电阻的观点出发，优选为进行镀覆层的形成作业、表面电阻降低处理，但是从成本的观点出发，优选为不进行这些处理。要进行表面电阻降低处理时，使得在进行表面电阻降低处理之后的补强板主体101的表面str的值为一定范围即可。表面电阻降低处理可以在金属板101a的两面进行也可以仅在单面进行。

补强板主体101所用金属板能够使用在表面会形成钝化膜的材料。通过使得str的值大于一定值，即使在使用表面会形成钝化膜的材料时也能维持低连接电阻。表面会形成钝化膜的材料例如能够使用包括不锈钢、镍、铜、银、锡、金、钯、铝、铬、钛、以及锌等在内的导电性材料。

补强板主体101所用金属板101a能使用非磁性奥氏体类不锈钢等。使用了非磁性奥氏体类不锈钢等的补强板主体101能够减小线路基材用补强板100对电机的影响。电子机器中使用各种电机，例如照相机的镜头控制、智能手机等的震动功能、磁盘驱动器的拾波器的控制等。由于电子机器的小型化，电机和控制电路接近配置，因此会产生电机会由于带有磁性的补强板而运行错误这一问题。

使得金属板101a为非磁性奥氏体类的不锈钢，由此能够使得金属板101a自身难以带有磁性。但是，为了减小连接电阻，在金属板101a的表面设置镍等磁性体构成的镀覆层105的话，线路基材用补强板100会由于镀覆层105带上磁性。

通过将表面str的值大的奥氏体类不锈钢板用作金属板101a，在不设置镀覆层105的情况下也能维持低连接电阻，因此能够实现能够在磁性会成为问题的部分使用的线路基材用补强板100。

但是，在磁性会成为问题的情况下，能够形成由非磁性体构成的镀覆层105。由非磁性体构成的镀覆层105例如能够使用镍－磷（ni－p）类的镀覆层及贵金属类的镀覆层。也能进行表面电阻降低处理。

奥氏体类的不锈钢能够使用导磁率为1.02以下的sus304及sus316、sus316l等。从磁性的观点出发，优选为加工时导磁率难以上升的sus316，更优选为含碳量低的sus316l。

金属板101a的厚度无特别限定，从补强的观点出发，优选为0.05mm以上，更优选为0.1mm以上，优选为1.0mm以下，更优选为0.6mm以下。

金属板101a的str能够通过进行至少2个方向的表面粗糙化处理来进行调整。通常卷对卷工艺的拉丝加工时，为一个方向的粗糙化，即使sa能够增大，str也难以增大。另一方面，例如能够通过使用设有向第1方向延伸的凹凸的卷和设有向与第1方向交叉的第2方向延伸的凹凸的卷两者进行加工来增大str。

导电性胶粘剂层102含有黏结剂树脂及导电性填料即可。黏结剂树脂无特别限定，能够使用导电性胶粘剂中使用的各种树脂。这样的树脂例如能够使用聚苯乙烯类、乙酸乙烯酯类、聚酯类、聚乙烯类、聚丙烯类、聚酰胺类、橡胶类、丙烯酸类等热塑性树脂、苯酚类、环氧类、氨基甲酸乙酯类、三聚氰胺类、醇酸类等热固性树脂。

黏结剂树脂中也可以包含作为任选成分的消泡剂、抗氧化剂、粘度调整剂、稀释剂、防沉剂、整平剂、偶联剂、着色剂、以及阻燃剂。

关于本实施方式的导电性胶粘剂，能够涂布于剥离膜等基层上作为导电性胶粘剂层。也能制备包含溶剂的导电性胶粘剂并在涂布之后加热干燥来去除溶剂。溶剂例如能够为甲苯、丙酮、甲乙酮、甲醇、乙醇、丙醇及二甲基甲酰胺等。导电性胶粘剂中溶剂的比率与导电性胶粘剂层的厚度等相应地适当设定即可。

导电性填料无特别限定，例如能够使用金属填料、金属被覆树脂填料、碳系填料、以及这些的混合物。金属填料能够列举出铜粉、银粉、镍粉、银包铜粉、金包铜粉、银包镍粉、以及金包镍粉等。这些金属粉能够通过电解法、雾化法或还原法等来制作。其中优选银粉、银包铜粉和铜粉的某者。

从各填料接触的观点出发，导电性填料的平均粒径优选为1μm以上，更优选为3μm以上，优选为50μm以下，更优选为40μm以下。导电性填料的形状无特别限定，能够为球状、薄片状、树枝（树突）状或者纤维状等。从降低与补强板主体101的连接电阻的观点出发，优选为树突状者。

导电性填料的含有量能按照用途适当选择，在全部固体成分中优选为5质量％以上，更优选为10质量％以上，优选为95质量％以下，更优选为90质量％以下。从嵌入性的观点出发，优选为70质量％以下，更优选为60质量％以下。实现各向异性导电性时，优选为40质量％以下，更优选为35质量％以下。

线路基材用补强板100例如能够如下制造。首先，在剥离基材（剥离膜）上涂覆导电性胶粘剂，形成导电性胶粘剂层102。接着，压制导电性胶粘剂层102和金属板101a让其密切接合。剥离基材在使用前剥离即可。

剥离基材能够使用在聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等基础膜上在形成导电性胶粘剂层102一侧的表面涂布硅类或非硅类离型剂而成者。剥离基材的厚度无特别限定，能够适当考虑使用方便性来決定。

导电性胶粘剂层102的厚度优选为15μm～100μm。通过使其为15μm以上能够实现足够的嵌入性，且能获得与接地电路充分的连接。通过使其为100μm以下，能够响应薄膜化的要求，从成本上来说也是有利的。

线路基材200的基础构件201例如能够为树脂膜等，具体而言，能够为由聚丙烯、交联聚乙烯、聚酯、聚苯并咪唑、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、或聚苯硫醚等树脂构成的膜。

绝缘膜203无特别限定，例如能够由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、交联聚乙烯、聚酯、聚苯并咪唑、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚苯硫醚等树脂形成。绝缘膜203的厚度无特别限定，能够为10μm～30μm的程度。

包括接地电路205的印制电路例如能够为在基础构件201上形成的铜线路图形等。接地电路205的表面能够按照需要设置表面层。表面层例如能够为由金、铜、镍、银、以及锡等构成的镀覆层。在磁性会成为问题的情况下，优选表面层为非磁性的材料。

向线路基材200贴合线路基材用补强板100的作业例如能够如下进行。首先，将线路基材用补强板100配置于线路基材200上且使得导电性胶粘剂层102位于开口部上。然后，用加热到一定温度（例如120℃）的2片加热板从上下方向夹着线路基材用补强板100和线路基材200并以一定压力（例如0.5mpa）按压短时间（例如5秒）。由此线路基材用补强板100暂时固定于线路基材200。

接着，使得2片加热板的温度变为高于上述暂时固定时的温度的一定温度（例如170℃），以一定压力（例如3mpa）加压一定时间（例如30分钟）。由此，在让导电性胶粘剂层102填充于开口部内的状态下，线路基材用补强板100固定于线路基材200，形成补强线路基材300。

之后进行用于安装元件的焊料再流焊工序。在再流焊工序中，固定有配线基材用补强板100的线路基材200暴露于260℃程度的高温下。虽然根据元件的安装形态也会有所不同，再流焊工序通常进行2～3次。本实施方式的线路基材用补强板100在再流焊工序前后连接电阻的变化小，能够稳定地维持低连接电阻。安装的元件无特别限定，除了连接器和集成电路之外，还能够列举出电阻器、电容器等芯片元件等。

在本实施方式中，例示了在补强板主体101的一侧的面上设有导电性胶粘剂层102的情况，但是如图4所示，也能在补强板主体101的两侧的面上设置导电性胶粘剂层102。此时，在补强板主体101的两侧的面中，str为0.5以上，优选为0.6以上，更优选为0.7以上即可。通过在两个面设置导电性胶粘剂层102，能够例如将一侧的导电性胶粘剂层102与线路基材接合，将另一侧的导电性胶粘剂层102与壳体接合。

【实施例】

以下用实施例就本公开的线路基材用补强板进行进一步的详细说明。以下的实施例为例示，不对本发明进行任何限定。

＜线路基材用补强板的形成＞

用行星式搅拌・脱泡装置进行混合搅拌，制作出膏状导电性胶粘剂组合物。之后，使用板状刮刀（刮墨刀）将制作的导电性胶粘剂组合物手工涂布于进行了离型处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜（剥离膜）上，进行100℃×3分钟的干燥作业，由此制作了导电性胶粘剂层。

黏结剂树脂中使用了酸价2mgkoh／g的聚氨酯聚脲树脂35质量份和酸价26mgkoh／g的聚氨酯聚脲树脂45质量份、苯氧基型的环氧树脂（三菱化学（株）制、商品名：jer4275）20质量份、苯酚线型酚醛树脂（novolak）型环氧树脂（三菱化学（株）制、商品名：jer152）20质量份、橡胶改性环氧树脂（旭电化（株）制、商品名：erp－4030）5质量份。使用duranate17b－60px（旭化成化工（株）制）作为封闭异氰酸酯固化剂，使用2ma－ok（四国化成（株）制）作为咪唑类固化促进剂。导电性填料中使用了树枝状的银包铜粉（平均粒径15μm），导电性填料的含有量相对于100质量份黏结剂树脂来说为150质量份。

接着，将所获得的导电性胶粘剂层配置于一定金属板的表面，使用压制机在温度：120℃、时间：5秒、压力：0.5mpa的条件下进行加热加压，制作了线路基材用补强板。

＜补强线路基材的形成＞

剥离了导电性胶粘剂膜上的剥离膜之后，在温度：120℃、时间：5秒、压力：0.5mpa的条件下将线路基材用补强板热压接于线路基材。之后，再用压制机在温度：170℃、时间：3分钟、压力：2～3mpa的条件下进行接合，制作了补强线路基材。

如图1所示，将在由聚酰亚胺膜构成的基础构件201上形成了模拟接地电路的铜箔图形205，在其上形成有绝缘性的胶粘剂层202及由聚酰亚胺膜构成的覆盖膜（绝缘膜）203而成的挠性印制线路基材用作线路基材。铜箔图形205的表面设有金镀覆层并将其作为表面层。覆盖膜203上形成有直径0.5mm的模拟接地连接部的开口部。

＜表面性状的测定＞

关于金属板表面的str及sa，使用共聚焦显微镜（lasertec公司制、optelicshybrid）进行了测定之后，使用数据解析软件（lmeye7）对表面的倾斜度进行补正，依据iso25178－6：2010求出了str及sa。测定值就电磁波屏蔽膜的绝缘层表面的任意3个地方来进行，并求出其平均值。

＜连接电阻的测定＞

就所制成的补强线路基材由电阻计对铜箔图形205和金属板101a之间的电阻值进行了测定，并将其作为初始连接电阻（再流焊前的连接电阻）。

接着，让制作的补强线路基材通过3次热风再流焊装置之后，通过上述方法对再流焊后的连接电阻进行了测定。再流焊的条件设想为无铅焊料，且设定温度曲线使得补强线路基材中的覆盖膜在265℃下暴露5秒钟。

（实施例1）

将厚度0.2mm的进行了表面粗糙化处理的sus304板用作金属板。str为0.79，sa为1.83μm。

再流焊前的初始连接电阻为0.08ω／1穴，3次再流焊后的连接电阻为0.21ω／1穴。

（实施例2）

将厚度0.3mm的进行了表面粗糙化处理的sus304板用作金属板。str为0.83，sa为0.88μm。

再流焊前的初始连接电阻为0.07ω／1穴，3次再流焊后的连接电阻为0.18ω／1穴。

（实施例3）

将厚度为0.3mm的进行了表面粗糙化处理的sus304板用作金属板。str为0.78，sa为0.41μm。

再流焊前的初始连接电阻为0.05ω／1穴，3次再流焊后的连接电阻为0.08ω／1穴。

（实施例4）

将厚度为0.2mm的进行了表面粗糙化处理的sus304板用作金属板。str为0．.70，sa为0.96μm。

再流焊前的初始连接电阻为0.04ω／1穴，3次再流焊后的连接电阻为0.07ω／1穴。

（实施例5）

将厚度为0.5mm的进行了表面粗糙化处理的sus304板用作金属板。str为0.82，sa为0.12μm。

再流焊前的初始连接电阻为0.11ω／1穴，3次再流焊后的连接电阻为0.20ω／1穴。

（实施例6）

将厚度为0.4mm的进行了表面粗糙化处理的sus304板用作金属板。str为0.86，sa为0.14μm。

再流焊前的初始连接电阻为0.10ω／1穴，3次再流焊后的连接电阻为0.14ω／1穴。

（实施例7）

将对厚度为0.2mm的进行了表面粗糙化处理并且使用锂离子进行表面电阻降低处理的sus304板用作金属板。str为0.82，sa为2.02μm。

再流焊前的初始连接电阻为0.06ω／1穴，3次再流焊后的连接电阻为0.06ω／1穴。

（实施例8）

对厚度为0.1mm的进行了表面粗糙化处理的sus304板进行有氧退火（大気焼鈍）及酸洗处理之后，使用锂离子进行表面电阻降低处理，并将其用作金属板。str为0.72，sa为1.33μm。

再流焊前的初始连接电阻为0.05ω／1穴，3次再流焊后的连接电阻为0.08ω／1穴。

（实施例9）

将对厚度为0.1mm的进行了表面粗糙化处理并且使用锂离子进行表面电阻处理的sus304板用作金属板。str为0.89，sa为0.65μm。

再流焊前的初始连接电阻为0.06ω／1穴，3次再流焊后的连接电阻为0.13ω／1穴。

（比较例1）

将厚度为0.3mm的进行了表面粗糙化处理的sus304板用作金属板。str为0.42，sa为0.03μm。

再流焊前的初始连接电阻为0.23ω／1穴，3次再流焊后的连接电阻为0.77ω／1穴。

（比较例2）

将厚度为0.3mm的进行了表面粗糙化处理的sus304板用作金属板。str为0.48，sa为0.14μm。

再流焊前的初始连接电阻为0.32ω／1穴，3次再流焊后的连接电阻为1.0ω／1穴。

关于各实施例及比较例，特性及测定值在表1中汇总表示。

【表1】

【实用性】

本公开的线路基材用补强板能够抑制再流焊后连接电阻的上升，其作为挠性印制线路基材等的补强及屏蔽是有用的。

【符号的说明】

100线路基材用补强板

101补强板主体

101a第1面

102导电性胶粘剂层

105镀覆层

200线路基材

201基础构件

202胶粘剂层

203绝缘膜

205接地电路

300补强线路基材。