刚挠性线路板及其制造方法

专利名称：刚挠性线路板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种一部分由挠性基板构成的、可弯曲的线路 板及其制造方法。
背景技术：
例如在专利文献l ~ 3中公开了 一种基板的一部分具有刚 性、另一部分具有挠性的刚挠性线路板。
专利文献l中公开的刚挠性线路板具有刚性部的芯基板、 在芯基板的水平方向上与芯基板相邻配置的挠性基板、层叠于 芯基板和挠性基板之上的柔软性粘接剂层、形成在位于刚性部 的柔软性粘接剂层之上的布线图案、连接形成于各层的布线图 案之间的盲孔和/或通孔。
在该构成中，在挠性基板上层叠有柔软性粘接剂层。因此， 在使挠性基板弯曲了时应力较大。因此，对挠性基板导体与刚 性基板导体之间的连接部施加的力较大，容易引起断线等。
在专利文献2中公开了如下这样制造刚挠性线路板的方 法。首先，分别制作在连接区域形成有垂直布线部的刚性基板、 和在端部形成有连接端子的挠性基板。接着，对刚性基板的连 接区域以比挠性基板厚度大的深度锪削加工而形成台阶部。然 后，将挠性基板的连接端子连接到该台阶部的垂直布线部上。
在该制造方法中，刚性基板导体与挠性基板导体之间的连 接较弱。
另外，专利文献3中公开的刚挠性线路板是隔着绝缘性粘 接剂将刚性基板和挠性基板重合使其一体化而成的。进而，刚 性基板与挠性基板之间的连接用电极焊盘彼此之间通过贯通绝缘,性粘接剂地设置的块状导电体而被电连接且物理连接。
在这样构成的刚挠性线路板中，在刚性基板的单侧配置挠 性基板，从挠性基板一侧照射激光而形成孔，并进行电镀连接， 在该构造中，仅从单侧保持弯曲部。因此，电镀连接部分的连 接可靠性较低。
专利文献l:日本专利公开2006 _ 140213号公报 专利文南大2:曰本专利7>开2006 - 100703号7>才艮 专利文献3:国际乂A开WO2004/093508号乂^净艮

发明内容
本发明是鉴于上述实情而做成的，其目的在于提供一种可 靠性、尤其是连接可靠性高的刚挠性线路板及其制造方法。
此外，本发明的另一目的在于提供一种容易制造、且廉价 的刚挠性线路板及其制造方法。
为了达到上述目的，本发明的第l技术方案的刚挠性线路 板，其特征在于，包括具有导体图案的挠性基材；在上述挠 性基材的水平方向上并列配置的非挠性基材；覆盖上述挠性基 材和非挠性基材、并使挠性基材的至少一个部位露出的、含有 无机材料的绝缘层；形成在上述绝缘层上的导体图案，上述挠 性基材的导体图案与上述绝缘层上的导体图案被电镀连接。
为了达到上述目的，本发明的第2技术方案的刚挠性线路 板，其特征在于，包括具有导体图案的挠性基材；在上述挠 性基材的水平方向上并列配置的非挠性基材；覆盖上述挠性基 材和非挠性基材、并使挠性基材的至少一个部位露出的、含有 无机材料的绝缘层，在上述绝缘层上形成有通路，在上述绝缘 层上形成有导体图案，上述绝缘层上的导体图案通过上述通路 与上述挠性基材的导体图案连接。为了达到上述目的，本发明的第3技术方案的刚挠性线路 板，其特征在于，包括具有导体图案和覆盖该导体图案的保
护层的挠性基材；在上述挠性基材的水平方向上并列配置的非 挠性基材；覆盖上述挠性基材和非挠性基材、并使挠性基材的
至少一个部位露出的、含有无机材料的绝缘层；形成在上述绝
缘层上的导体图案，上述挠性基材的导体图案与上述绝缘层上 的导体图案通过形成于上述绝缘层的通路而被电镀连接。
为了达到上述目的，本发明的第4技术方案的刚挠性线路 板的制造方法，其特征在于，包括将具有导体图案的挠性基 材、和非挠性基材相邻配置，用形成有导体图案、并含有无机 材料的绝缘层覆盖上述挠性基材和上述非挠性基材的交界部， 形成贯通上述绝缘层而达到上述挠性基材的导体图案的通路， 利用电镀，通过上述通路将上述挠性基材的导体图案与上述绝 缘层上的上述导体图案连接。
根据本发明，第l绝缘层和第2绝缘层含有无机材料。因此， 可提供刚性较高的第l绝缘层和第2绝缘层，进而，可提高刚挠 性线路板的刚性部分的强度。


图1A是本发明的第1实施例的刚挠性线路板的侧视图。 图1B是本发明的第l实施例的刚挠性线路板的俯视图。 图2是图1A的局部放大图。
图3是表示图2所示刚挠性线路板的变形例的图。 图4是挠性基板的侧视图。
法的工序图。
图5B是用于说明本发明实施例的刚挠性线路板的制造方法的工序图。
图5C是用于说明本发明实施例的刚挠性线路板的制造方 法的工序图。
图5D是用于说明本发明实施例的刚挠性线路板的制造方
法的工序图。
图5E是用于说明本发明实施例的刚挠性线路板的制造方 法的工序图。
图5F是用于说明本发明实施例的刚挠性线路板的制造方 法的工序图。
图5G是用于说明本发明实施例的刚挠性线路板的制造方 法的工序图。
图5H是用于说明本发明实施例的刚挠性线路板的制造方 法的工序图。
图5I是用于说明本发明实施例的刚挠性线路板的制造方法 的工序图。
图5J是用于说明本发明实施例的刚挠性线路板的制造方 法的工序图。
图5K是用于说明本发明实施例的刚挠性线路板的制造方 法的工序图。
图5L是用于说明本发明实施例的刚挠性线路板的制造方 法的工序图。
图6A是用于说明参照图5A ~图5L所说明的刚挠性线路板 的制造方法的放大图。
图6B是用于说明参照图5A 图5L所说明的刚挠性线路板 的制造方法的放大图。
图6C是用于说明参照图5A 图5L所说明的刚挠性线路板 的制造方法的放大图。图6D是用于说明参照图5A 图5L所说明的刚挠性线路板
的制造方法的放大图。
图6E是用于说明参照图5A 图5L所说明的刚挠性线路板
的制造方法的放大图。
图6F是用于说明参照图5A ~图5L所说明的刚挠性线路板
的制造方法的放大图。
图7是表示图3所示的刚挠性线路板的变形例的图。
图8是表示图3所示的刚挠性线路板的变形例的图。
图9A是表示图2所示的刚挠性线路板的变形例的图。
图9 B是表示图2所示的刚挠性线路板的变形例的图。
图10A是表示图3所示的刚挠性线路板的变形例的图。
图10B是表示图3所示的刚挠性线路板的变形例的图。
图IIA是用于说明图IOA所示的刚挠性线路板的制造方法
的工序图。
图IIB是用于说明图IOA所示的刚挠性线路板的制造方法 的工序图。
图IIC是用于说明图IOA所示的刚挠性线路板的制造方法 的工序图。
图IID是用于说明图IOA所示的刚挠性线路板的制造方法 的工序图。
图IIE是用于说明图IOA所示的刚挠性线路板的制造方法 的工序图。
图IIF是用于说明图IOA所示的刚挠性线路板的制造方法 的工序图。
图12A是用于说明图IOB所示的刚挠性线路板的制造方法 的工序图。
图12B是用于说明图IOB所示的刚挠性线路板的制造方法的工序图。
图12C是用于说明图IOB所示的刚挠性线路板的制造方法 的工序图。
图12D是用于说明图IOB所示的刚挠性线路板的制造方法 的工序图。
图12E是用于说明图IOB所示的刚挠性线路板的制造方法 的工序图。
图12F是用于说明图IOB所示的刚挠性线路板的制造方法 的工序图。
图13 A是表示图7所示的刚挠性线路板的变形例的图。 图13B是表示图7所示的刚挠性线路板的变形例的图。 图14A是表示图8所示的刚挠性线路板的变形例的图。 图14B是表示图8所示的刚挠性线路板的变形例的图。 图15是表示布线图案散开的例子的图。
图16是表示将挠性基板的 一部分加宽来增加强度的例子的图。
图17是表示将挠性基板的 一部分加宽来增加强度的例子 的图。
附图标记的说明
10:刚挠性线路板；11、 12:刚性基板；13:挠性基板； 111、 113:绝缘层；llla、 113b:玻璃纤维布；llla、 113b: 无机材料；112:非挠性基材；114、 115、 144、 145:上层绝缘层。
具体实施例方式
下面，对本发明的一实施例的刚挠性线路板10进行说明。 如图1A和1B所示，本发明实施方式的刚挠性线路板10由第l刚性基板(刚性基板)11和第2刚性基板12、连接刚性基板
11和12的挠性基板(挠性基板)13构成。
在第l刚性基板ll、第2刚性基板12上可形成任意的电路图 案。此外，根据需要，可连接例如半导体芯片等电子部件等。
在挠性基板13上形成有用于将第1刚性基板ll和第2刚性 基板12的电路图案连接起来的条状布线13a。布线13a将刚性基 板12、 12的电^各图案彼此连接。
接着，以刚性基板11和挠性基板13的接合部为例，参照图 2详细说明刚性基板11、 12与挠性基板13的接合部分构成。图2 是图1A中附图标记2所示区域的放大剖视图。
如图所示，挠性基板13具有将基材131、导体层132、 133、 绝缘层134、 135、屏蔽层136、 137、覆盖层138、 139层叠起 来的构造。
基材131由绝缘性挠性片构成，例如由厚度为20 - 50nm 的、优选是厚度为30iim左右的聚酰亚胺片构成。
导体层132、 133分别形成于基材131的正反面，构成条状 布线图案13a。
绝缘层134、 135由厚度为5~ 15(im左右的聚酰亚胺膜等构 成，使导体层132、 133与外部绝缘。
屏蔽层136、 137由导电层、例如银膏的固化被膜构成，屏 蔽外部对导体层132、 133的电磁噪音及导体层132、 133对外
部的电磁噪音。
覆盖层138、 139由厚度为5~ 15nm左右的聚酰亚胺等绝缘 膜形成，使整个挠性基板13与外部绝缘并保护该挠性基板13。
另一方面，刚性基板ll是将第l绝缘层lll、非挠性基材 112、第2绝缘层113和第1上层绝缘层114、第2上层绝缘层115
层叠而构成。非挠性基材11 2对刚性基板11赋予刚性，由玻璃环氧树脂 等非挠性绝缘材料构成。非挠性基材112在水平方向与挠性基 板13间隔开地配置。非挠性基材112形成为与挠性基板13大致
相同厚度，例如为50~ 150jim、优选是100[im左右的厚度。
第1绝缘层111和第2绝缘层113是将预浸树脂布固化而成。 第1绝缘层111和第2绝缘层113分别具有50 100nm、优选是 50(im左右的厚度。
上述预浸树脂布最好是树脂具有低流动性。这样的预浸树 脂布可以通过使环氧树脂浸渗于作为无机材料的玻璃纤维布 llla、 113a后、预先使树脂热固化，从而提高固化度来做成。 另外，可以在树脂中添加二氧化硅填充物、玻璃填充物等无机 材料llla、 113a。
此外，上述预浸树脂布也可以通过在玻璃纤维布中浸渗高 粘度树脂，或是玻璃纤维布中浸渗含有无机填充物、例如硅填 充物的树脂，或减少玻璃纤维布所浸渗树脂的量来做成。
第1绝缘层111和第2绝缘层113从正反面两侧覆盖非挠性 基材112和挠性基板13,露出挠性基板13的一部分。此外，第l 绝缘层lll和第2绝缘层113与挠性基板13表面的覆盖层138、 139重合。
非挠性基材112和第l绝缘层lll、第2绝缘层113构成刚性 基板ll的芯部，支承刚性基板ll,并夹入挠性基板13的一端而 将其支承固定。
在由非挠性基材112、挠性基板13、第1绝缘层111和第2 绝缘层113所构成的空隙填充有树脂125。树脂125例如是在制 造时从构成第1绝缘层111和第2绝缘层另外，在第2绝缘层113的与挠性基板13的导体层133的连 接焊盘13b相对的部分形成有通路(通路孔、连接孔)116。在挠性基板13中的与通路116相对的部分(导体层133的形 成有连接焊盘13b的部分)上除去挠性基板13的屏蔽层137和覆 盖层139。通路116贯通挠性基板13的绝缘层135，露出导体层 133的连接焊盘13b。在通路116的内表面形成有用镀铜等形成的导体层117。导 体层117电镀连接于挠性基板13的导体层133的连接焊盘13b。 此外，通路116中填充有树脂、例如含有无机材料的树脂。在第2绝缘层113之上形成有与导体层117连接的引出图案 118。引出图案118由镀铜层等构成。此外，在第2绝缘层113的前端部、即越过挠性基板13与非 挠性基材112的交界的位置，配置有与其他部分绝缘的铜图案 124。因此，可以将在刚性基板ll内产生的热有效地散热。第1上层绝缘层114层叠配置于第2绝缘层113之上。第l上 层绝缘层114是通过将使含有例如二氧化硅填充物、玻璃填充 物、碳纤维、陶瓷纤维等无机材料的材料、例如树脂浸渗于玻 璃纤维布等中而成的预浸树脂布固化而成。通过这样构成，可 以提高耐落下冲击性。此外，在第1上层绝缘层114上配置有第2上层绝缘层115。 第2上层绝缘层115也是通过将使含有二氧化硅填充物、玻璃填 充物等无机材料的树脂浸渗于玻璃纤维布等中而成的预浸树月旨 布固化而成。在配置于第2绝缘层113上的第l上层绝缘层114上形成有 连接于引出图案118的通路(第l上层通路)119。通路119由铜 等导体120填充。此外，在层叠于第1上层绝缘层114上的第2 上层绝缘层115上形成有连接于通路119的通路(第2上层通路)121。通路121由铜等导体120填充。即，由通路119、 121形成 填充 积层 通路。在第2上层绝缘层115之上适宜形成有导体图案(电路图 案)123。通路119也适于连接于这些导体图案123。另外，刚性基板12与挠性基板13的连接部分的构成同刚性 基板11与挠性基板13的连接部分的构成相同。在上述构成的刚挠性线路板10中，挠性基板13的端部被夹 入构成刚性基板ll芯部的第l绝缘层lll、第2绝缘层113之间而 重合。另外，通过形成于第2绝缘层113和绝缘层135上的通路 116内形成的镀铜层117,将挠性基板13的导体层133的连接焊 盘13b与刚性基板ll的导体图案123连接起来。因此，在挠性基板13弯曲了时，施加于挠性基板13的应力 不会传递到刚性基板ll的连接部(通路116、布线层117)。因 此，对刚性基板11与挠性基板13的连接部施加的应力小，可靠 性高。尤其是绝缘层lll、 113含有例如玻璃纤维布、二氧化硅填 充物、玻璃填充物、碳纤维、陶瓷纤维等无机材料llla、 lllb、 113a、 113b。这些无机材料与作为有机材料的树脂相比，刚性 较高。因此，与绝缘层lll、 113的整体由树脂构成的情况相比， 绝缘层膜lll、 113的刚性较高。因此，即使挠性基板13弯曲， 芯部也几乎不变形。因此，应力难以传递到刚性基板ll与挠性 基板13的连接部。另外，作为无机材料尤其优选是玻璃纤维布。玻璃纤维布 与例示的其他无机材料相比，可以将绝缘层lll、 113的刚性提 得最高。因此，在绝缘层lll、 113含有玻璃纤维布llla、 113a 时，即使挠性基板13弯曲，芯部也不变形。因此，应力难以传 递到刚性基板11与挠性基板13的连接部。此外，通过电镀连接挠性基板13的导体层113与刚性基板11的通路116内的布线层117。因此，连接部分的可靠性高。另外，用上层绝缘层114的树脂填充通路116内。利用通路 116内的树脂固定并支承通路116,因此提高了通路116与导体 层133的连接可靠性。此外，绝缘层113、 lll面临挠性基板的端面比上层绝缘层 113面临挠性基板的端面突出。因此，在挠性基板13弯曲了时， 施加于挠性基板13的应力不会传递到刚性基板11的连接部(通 路116、布线层117)。因此，对刚性基板11与挠性基板13的连 接部施加的应力小，可靠性高。此外，构成为刚性基板ll的芯部压住容易伸缩的挠性基板 13沿水平方向的伸缩的构造。因此，弯曲可靠性、耐热可靠性 较高。由于在刚性基板ll、 12之间露出挠性基板13的挠性基材 的一部分，与整体被绝缘性树脂等覆盖的情况相比，在弯曲时 施加于布线等的应力小。此外，刚挠性线路板10具有刚性基板11的第1绝缘层111和 第2绝缘层113夹入挠性基板13端部的结构。因此，挠性基板13 的尺寸变化的影响小，可以减小刚性基板ll的连接盘(通路 116)的配置位置的误差等。因此，也可以减小通路116直径地 进行设计。此外，绝缘层lll、 113含有例如玻璃纤维布、二氧化硅填 充物、玻璃填充物、碳纤维、陶瓷纤维等无机材料llla、 lllb、 113a、 113b。这些无机材料与作为有机材料的树脂相比，热膨 胀率较小，伸缩较小。因此，与绝缘层lll、 113的整体由树脂 构成的情况相比，连接盘的错位小，能够将连接盘形成得较小。此外，在刚性基板ll、 12内未配置挠性基板13。因此，可 维持与以往的刚性基板相同程度的可靠性。此外，对电镀液的20耐受性高，可以用通用的电镀液应对。同样，由于在刚性部未 使用挠性材料，因此可以维持与通常的刚性部相同的耐热性。 另外，由于局部使用、并有效配置挠性基板13,因此可以
抑制制造成本。
上层绝缘层114、 115由通常的预浸树脂布构成。通常的预 浸树脂布对内层图案之间的追随性良好。因此，可以避免由于 发生空穴等而造成绝缘劣化。此外，可以实现精细图案、例如 (L/S=60/60、 50/50um)。此外，可以限定材料管理来应对。
此外，作为上层绝缘层114、 115使用通用的层间材料(预 浸树脂布)。因此，在制造阶段，可以用构成上层绝缘层114、 115的树脂填埋含有通路116的IVH ( Interstitial Via Hole层 间导通孔)。因此，不需要专门埋孔用的树脂。
由于在刚性基板ll、 12的芯部使用玻璃环氧基材，所以可 以提高耐落下沖击性。
为了便于理解，在上述实施例中，仅在刚性基板ll、 12的 上表面形成了导体图案。本发明并不限定于此。例如，如图3 所示，可以在刚性基板ll、 12下侧配置导体图案。
在图3的构成中，在第1绝缘层111和挠性基板13的绝缘层 134上形成有通路141。在通路141内形成有布线图案142,连 接于形成在第l绝缘层lll上的引出图案143。布线图案142和引 出图案143是通过使镀铜层形成图案而形成。
在第1绝缘层111上表面层叠配置有含有无机材料的第3上 层绝缘层144、第4上层绝缘层145。在第3上层绝缘层144、第 4上层绝缘层145上分别形成有通路146、 147。用导体148、 149 填充通路146、 147。在上层绝缘层145上表面形成有导体图案 150。
接着，说明上述构成的刚挠性线路板10的制造方法。首先，说明挠性基板13的制造方法。
接着，将铜膜形成为图案，从而分别形成具有布线图案13a和 连接焊盘13b的导体层132、 133。
在聚酰亚胺基材131及两导体层132、 133上形成由聚酰亚 胺层等构成的绝缘膜134、 135。并在挠性基板13的除端部以外 的部位涂敷银膏，使涂敷的银膏固化而形成屏蔽层136、 137。
接着，形成覆盖正反面的屏蔽层136、 137的覆盖层138、
139。
如此，完成图4所示构成的挠性基板13。另外，屏蔽层136、 137和覆盖层138、 139是避开连接焊盘13b地形成。
接着，说明接合刚性基板ll、 12与挠性基板13的方法。
首先，如图5A所示，将构成刚性基板ll芯部的第l绝缘层 111和非挠性基材112、第2绝缘层113对位。在此，第l绝缘层 111、第2绝缘层113由例如厚度为20 50)im的含有无机材料 llla、 lllb、 113a、 113b的低流动性预浸树脂布构成，非挠性 基材112由例如厚度为100(im左右的玻璃环氧基材构成。这样 的低流动性预浸树脂布可以通过使例如环氧树脂浸渗于作为无 机材料的玻璃纤维布llla、 113a后、预先使上述环氧树脂热固 化，从而提高固化度来做成，上述环氧树脂中添加有二氧化硅 填充物、玻璃填充物等无机材料lllb、 113b。
在此，如图2所示，优选是非挠性基材112的厚度与上述挠 性基板13的厚度大致相同。若如此构成，则在非挠性基材112 与覆盖层139之间存在的空隙中填充含有无机材料llla、 113a 的树脂125,能够可靠地粘接挠性基板13与非挠性基材112。
此外，通过使填充于空隙的树脂125与绝缘层113固化成一 体，从而用树脂125固定通路116的周围，提高了通路116与导体层133的连接可靠性。
同样，将构成刚性基板12芯部的非挠性基材和第1、第2绝 缘层对位。
另外，将挠性基板13的一端夹入刚性基板11的第l绝缘层 111、第2绝缘层113之间地进行对位，将挠性基板13的另一端 配置在刚性基板12的第1、第2绝缘层与非挠性基材之间。并在 它们的上下配置铜等导体膜161、 162。
接着，如图5B所示，对它们进行加压。此时，如图6A放大 图所示，从构成第l绝缘层lll、第2绝缘层113的预浸树脂布挤 出的含有无机材料llla、 113a的树脂125填充了非挠性基材112 与挠性基板13之间的空隙。如此，由于树脂125填充到空隙， 所以能够可靠地粘接挠性基板13与非挠性基材112。
上述加压例如是使用液压装置在温度为200°C 、压力为 40kgf、加压时间为3hr左右的条件下进行的。
接着，对整体进行加热等，使构成第l绝缘层lll、第2绝 缘层113的预浸树脂布和树脂125固化而成一体。此时，挠性基 板13的覆盖层138、 139与第l绝缘层lll、第2绝缘层113的树 脂重合。通过绝缘层lll、绝缘层113的树脂重合而用树脂将通 路116的周围固定，提高了通路116与导体层133的连接可靠性。
接着，如图5C所示，通过从C02激光加工装置例如照射C02 激光等，根据需要而形成IVH ( Interstitial Via Hole层间导 通孔)163。此时，如图6B的放大图所示，也形成用于连接挠 性基板13的导体层132、 133与刚性基板ll、 12的通路116、 141。
接着，如图5D所示，对整个构造体的表面实施镀铜。该镀 铜与现有的铜图案161、 162成一体，而在整个基板的表面形成 铜膜171。如图6C所示，在通路116、 141内也形成了铜膜171。 此时，挠性基板13被铜箔161及162覆盖，不会直接接触到电镀液。因此，不会有挠性基板13因电镀液而受损伤。
接着，如图5E所示，将基板表面的铜膜171形成图案。在 该阶段，形成连接于挠性基板13的导体层132、 133的布线图案 117、 142、引出图案118、 143。此时，如图6D所示，使第l 绝缘层lll、第2绝缘层113的前端部分残留铜箔171。
接着，如图5F所示，在上步骤完成物的上下配置第l上层 绝缘层114和第3上层绝缘层144。第1上层绝缘层114和第3上层 绝缘层144例如由在作为无机材料的玻璃纤维布浸渗含有作为 无机材料的二氧化硅填充物、玻璃填充物的树脂而成的预浸树 脂布构成。由预浸树脂布的树脂填充通路116、 141。
接着，进行加热，通过进行将预浸树脂布及通路内的树脂 固化等，使第l上层绝缘层114和第3上层绝缘层144固化。接着， 在第l上层绝缘层114和第3上层绝缘层144上形成通路119、 144,通过镀铜等用导体填充通路119、 144内部。此外，可以 用丝网印刷等印刷导电膏(例如含有导电粒子的热固化树脂)， 用该导电膏填充通路119、 141内并使其固化。
接着，如图5G所示，在整个基板的上下配置第2上层绝缘 层115和第4上层绝缘层145。第2上层绝缘层115和第4上层绝缘 层145例如由在玻璃纤维布浸渗树脂而成的通常的预浸树脂布 构成。
接着，进行加热，通过进行将预浸树脂布的树脂固化等， 使第2上层绝缘层115和第4上层绝缘层145固化。
并在第2上层绝缘层115和第4上层绝缘层145分别形成通 路121、 147,通过镀铜等用导体填充通路121、 147内部。此 外，可以用丝网印刷等印刷导电膏(例如含有导电粒子的热固 化树脂)，用该导电膏填充通路121、 147内并使其固化。通过 用同 一导电膏材料填充填充通路121、 147内部，可以提高施加热应力时通路121、 147的连接可靠性。
另外，如图5H所示，根据需要在基板的最外层配置带树脂 的铜箔片(Resin Cupper Film; RCF)172、 173并进行加压。 在此，对整体进行加热而使树脂固化。
接着，如图5I所示，在RCF172、 173上形成通路174、 175。 接着，通过镀铜等用导体填充通路174、 175内部。此外，根据 需要，将表面的铜箔形成图案而形成导体图案。
接着，如图5J及图6E所示，从激光加工装置照射激光158、 例如C02激光，对刚性基板ll、 12与挠性基板13的接合部，以 形成于刚性基板ll、 12芯部前端的铜箔171为阻挡物，切割上 层绝缘层114、 115、 144、 145、带树脂的铜箔片(RCF) 172、 173。此时，调整能量或照射时间，以使得以一定程度切割用 作阻挡物的铜箔171。
由此，如图5K所示，挠性基板13上的构造体181与其他部 分分离。
接着，如图5L所示，从挠性基板13剥离并除去构造体181。 成为残存铜箔171的基础的铜箔161、 162 (参照图5B)不过是 被加压而压靠于挠性基板13的覆盖层138、 139,并未固定连接。 因此，铜箔171也同样并未与挠性基板13固定连接。因此，在 除去构造体181时，也除去了铜箔171。
如此，铜箔171中的未被其他构件覆盖的部分被除去。因 此，在第l绝缘层lll、第2绝缘层113的前端部分、用预浸树脂 布113、 144覆盖的部分处残存有铜箔124、 151。
如此，在刚性基板ll、 12的芯部(第l绝缘层lll、第2绝 缘层113 )之间夹入挠性基板13的端部，从而，完成了利用电 镀将刚性基板ll、 12的连接盘与挠性基板的连接焊盘连接起来 的刚挠性线路板IO。若如此构成，则不需要向挠性基板13的聚酰亚胺电镀，可 以确保连接可靠性。
此外，可以在刚性基板ll、 12的最外层使用RCF。因此， 可确保与以往的刚性基板相同的可靠性、耐落下性。
在该制造方法中，为了形成刚性基板ll、 12的芯部层，需 要树脂具有低流动性的预浸树脂布。但是，除了芯部层以外， 也可以使用通常的预浸树脂布，不需要IVH埋孔，也难以出现 空穴。
另外，由于仅弯曲部成为挠性基板，所以提高了稳定性。
此外，通过在外层形成后利用激光加工对多层进行开孔， 从而可以抑制制造成本。
通过在外层形成后利用激光加工对多层进行开孔，从而挠 性基板的开口精度高。
此外，由于在刚性基板ll、 12的芯部使用玻璃环氧基材， 所以可以提高耐落下冲击性。
以上，对本发明的 一 实施例的刚挠性线路板IO进行了说 明，但本发明并不限于上述实施例。
例如，上述各层的材质、尺寸、层数等可以任意变更。
例如，在上述实施例中，说明的是构成第l绝缘层lll、第 2绝缘层113、上层绝缘层114、 115、 144、 145的树脂及树脂 125含有无机材料。本发明并不局限于此，例如构成上层绝缘 层114、 115、 144、 145的树脂也可以不含有无机材料。
另外，若第l绝缘层lll、第2绝缘层113具有玻璃纤维布 llla、 113a，则其树脂可以不含有无机材料。
各构件所含有的无机材料的材质、无机材料的形态(按混 杂、填充物、粒子等分类)、添加量/含有率等，可根据各构件 所要求的刚性/强度、膨胀率等儿适当选择。此外，如图7所示，可以用电镀金属等导体填充通路116、
141内。在树脂不能完全填充通路116、 141内部时，在通路116、 141内部存在空穴，此时，若对刚挠性线路板10加热，则可能 由于空穴膨胀而有损通路的连接可靠性。如图7所示，若用电 镀金属填充通^各116、 141内部，则可以改善在加热时的通3各 116、 141的连接可靠性。
同样，可以在非挠性基材112上形成导体图案(电路图案) 191、 192，而与任意部分连接。
此外，可以在第1上层绝缘层114和第3上层绝缘层144上形 成导体图案(电路图案)193、 194，而与任意部分连接。
导体图案191、 143、 193、 150通过通路146、 147、其他 任意通路等而相互连接。同样，导体图案192、 118、 194、 123 通过通路119、 121、其他任意通路等而相互连接。并且，导体 图案123、 150也通过通路163而相互连接。
另外，可以由RCF构成夹入挠性基板13端部的第l绝缘层 111和第2上层绝缘层113。而且，可以由RCF分别构成第l上层 绝缘层114和第3上层绝缘层144、第2上层绝缘层115和第4上层 绝缘层145。通过如此构成，可以节省制造工序。
在上述实施例中，将挠性基板13和非挠性基材112做成大 致相同厚度，但本发明并不限于此。例如，如图8所示，可以 将挠性基板13形成得比非挠性基材112薄。此时，挠性基板113 与非挠性基材112、第1绝缘层111和第2绝缘层113之间的空隙 被任意树脂填充，例如填充从绝缘层lll、 113渗出的树脂、或 在制造时为调整高度而预先插入的树脂。如此，由于在空隙中 填充了树脂125,所以能够可靠地粘接挠性基板13和非挠性基 材112。
此外，通过在制造时进行加热而使这些树脂固化成一体。如此，绝缘层lll、113的树脂重合，并且与树脂125固化成一
体，从而用树脂将通路116、 141的周围固定，提高了通路116、 141与导体层133、 132的连接可靠性。
在上述实施方式中，第l绝缘层lll、第2绝缘层113分别含 有玻璃纤维布llla和无机材料lllb、玻璃纤维布113a和无机材 料113b这二者。但是，例如对于图2所示的刚挠性线路板10, 如图9A所示，可以是第l绝缘层lll、第2绝缘层113分别含有玻 璃纤维布llla、 113a、不含有无机材料lllb、 113b。此外，如 图9B所示，也可以是第l绝缘层lll、第2绝缘层113分别含有无 机材料lllb、 113b、而不含有玻璃纤维布llla、 113a。
另夕卜，对于图3所示的刚挠性线路板10，例如如图IOA所示， 可以是第l绝缘层lll、第2绝缘层113分别含有玻璃纤维布 llla、 113a、不含有无机材料lllb、 113b。此外，如图10B所 示，也可以是第l绝缘层lll、第2绝缘层113分别含有无机材料 lllb、 113b、而不含有玻璃纤维布llla、 113a。
图IOA所示构成的刚挠性线路板IO中，例如用图5A 图5L 及图11A 图11F所示的工序制造。该制造方法中，除了作为第 l绝缘层lll、第2绝缘层113使用含有玻璃纤维布llla、 113a、 而不含有无机材料lllb、 113b的绝缘层(预浸树脂布)这点之 外，其余与参照上述图5A 图5L及图6A 图6F所说明的制造 方法对目同。
此外，图IOB所示构成的刚挠性线路板10中，例如用图 5A~图5L及图12A~图12F所示的工序制造。该制造方法中， 除了作为第l绝缘层lll、第2绝缘层113使用不含有玻璃纤维布 llla、 113a、而含有无机材料lllb、 113b的绝缘层(预浸树脂 布)这点之外，其余与参照上述图5A 图5L及图6A 图6F所 说明的制造方法相同。另夕卜，对于图7所示的刚挠性线路板10,例如如图13A所示， 可以是第l绝缘层lll、第2绝缘层113分别含有玻璃纤维布 llla、 113a、而不含有无机材料lllb、 113b。此外，如图13B 所示，也可以是第l绝缘层lll、第2绝缘层113分别含有无机材 料lllb、 113b、而不含有玻璃纤维布llla、 113a。
另夕卜，对于图8所示的刚挠性线路板10，例如如图14A所示， 可以是第l绝缘层lll、第2绝缘层113分别含有玻璃纤维布 llla、 113a、而不含有无机材料lllb、 113b。此外，如图14B 所示，也可以是第l绝缘层lll、第2绝缘层113分别含有无机材 料lllb、 113b、而不含有玻璃纤维布llla、 113a。
在上述实施方式中，作为绝缘层lll、 113所含有的无机材 料，例示出玻璃纤维布llla、 113a、 二氧化^ 圭填充物、玻璃填 充物lllb、 113b。绝缘层lll、 113也可以含有除此之外的无机 材料。例如，绝缘层lll、 113可以含有二氧化硅粒子、玻璃粒 子、碳纤维、陶瓷纤维等。
另外，优选是上层绝缘层114、 115、 144、 145也含有玻璃 纤维布、二氧化硅填充物、玻璃填充物等无机材料。
此外，形成于刚性基板ll、 12及挠性基板13上的布线图案 也不限于图l所例示的，例如可以是如图17所示那样，做成从 挠性基板13向刚性基板11、 12散开的形状。即，可以使连接部 13b的间距大于挠性基板13的布线13a的间距。由此，可以在挠 性基板13上配置更多的布线，可以做成具有高密度布线的刚挠 性线路板。
此外，如图18、图19所示，为了提高刚性基板ll、 12与挠 性基板13的交界部分的强度，将挠性基板13的一部分加宽是有 效的。由此，增大了挠性基板13与刚性基板11、 12的接合面积， 可以提高通路的连接可靠性。
29例如，在图18的例子中，扩大挠性基板13的端部，增大了 固定于刚性基板ll、12的部分的面积。由此，通过增大了挠性
基板13的端部强度，可以提高耐弯曲性。
此外，在图19的例子中，在挠性基板13的反复弯曲的位置 (例如与刚性基板ll、 12的端部边缘对应的位置)配置突起，
来提高反复弯曲位置的强度。 产业上的可利用性
本发明适用于一部分由非挠性基材构成、另一部分由挠性 基材构成的刚挠性线路板。
权利要求
1.一种刚挠性线路板，其特征在于，包括具有导体图案的挠性基材；在上述挠性基材的水平方向上并列配置的非挠性基材；覆盖上述挠性基材和非挠性基材，并使挠性基材的至少一个部位露出的含有无机材料的绝缘层；形成在上述绝缘层上的导体图案，上述挠性基材的导体图案与上述绝缘层上的导体图案被电镀连接。
2. 根据权利要求l所述的刚挠性线路板，其特征在于，上 述挠性基材和上述非挠性基材隔着空隙相互间隔开地配置，在 上述空隙中填充有含有无机材料的树脂。
3. 根据权利要求l所述的刚挠性线路板，其特征在于，上 述挠性基材和上述非挠性基材隔着空隙相互间隔开地配置，在 上述空隙中填充有含有无机材料的树脂，上述树脂与上述绝缘 层固化成一体。
4. 根据权利要求l所述的刚挠性线路板，其特征在于，在 上述非挠性基材的表面上形成有导体图案。
5. 根据权利要求l所述的刚挠性线路板，其特征在于，上 述绝缘层从正反面两侧覆盖上述挠性基材端部与上述非挠性基 材端部的交界区域。
6. 根据权利要求l所述的刚挠性线路板，其特征在于，上 述绝缘层从正反面两侧覆盖上述挠性基材端部与上述非挠性基 材端部的交界，在上述绝缘层上形成有通路，上述绝缘层上的 导体图案通过上述通路而与上述挠性基材的导体图案连接。
7. 根据权利要求l所述的刚挠性线路板，其特征在于，在 上述绝缘层上还形成有上层绝缘层，在上述上层绝缘层上形成 有上层导体图案，由用电镀金属填充而成的上层通路连接上述 绝缘层上的导体图案和上层导体图案，上述上层绝缘层由进行了固化处理的树脂层构成，并包含无机材料。
8. 根据权利要求l所述的刚挠性线路板，其特征在于，在 上述绝缘层上还形成有第l上层绝缘层，在上述第l上层绝缘层 上形成有第l上层导体图案，在该第l上层导体图案上形成有第2上层绝缘层，在上述第2上层绝缘层上形成有第2上层导体图 案，由用电镀金属填充而成的第l上层通路连接上述绝缘层上 的导体图案和上述第l上层导体图案，在上述第2上层绝缘层的 第l上层通路的大致正上方的部分形成有第2上层通路，该第2 上层通路由电镀金属填充而成，其连接第l上层导体图案和第2 上层导体图案。
9. 根据权利要求l所述的刚挠性线路板，其特征在于，在 上述绝缘层上还形成有上层绝缘层，在上述上层绝缘层上形成 有与上述绝缘层上的导体图案连接的上层通路，在上述上层绝 缘层之上形成有连接于上述上层通路的导体图案。
10. 根据权利要求9所述的刚挠性线路板，其特征在于，上 述上层绝缘层具有玻璃纤维布。
11. 根据权利要求l所述的刚挠性线路板，其特征在于，在 上述绝缘层之上层叠有带树脂铜箔片，该带树脂铜箔片的树脂 进行了固化处理。
12. —种刚挠性线路板，其特征在于，包括 具有导体图案的挠性基材；在上述挠性基材的水平方向上并列配置的非挠性基材；覆盖上述挠性基材和非挠性基材，并 使挠性基材的至少 一 个部位露出的含有无机材料的绝缘层，在上述绝缘层上形成有通路，在上述绝缘层上形成有导体图案，上述绝缘层上的导体图案通过上述通路与上述挠性基材的 导体图案连接。
13. 根据权利要求12所述的刚挠性线路板，其特征在于， 在上述绝缘层上还形成有含有无机材料的上层绝缘层，在上层 绝缘层上形成有上层导体图案，上述绝缘层上的导体图案和上 层导体图案通过上层通路而被连接，该上层通路形成于上述上 层绝缘层上，由电镀金属填充而成。
14. 根据权利要求12所述的刚挠性线路板，其特征在于， 在上述绝缘层之上配置有含有树脂的树脂层，该树脂层的树脂 填充上述通路。
15. 根据权利要求12所述的刚挠性线路板，其特征在于， 上述通路由金属填充。
16. 根据权利要求12所述的刚挠性线路板，其特征在于， 上述通路贯通上述绝缘层，由电镀金属填充，在上述绝缘层上 层叠有含有无机材料的上层绝缘层和上层导体图案，将形成在 上述绝缘层上的导体图案与上层导体图案连接的上层通路形成 在上述上层绝缘层上，上述上层通路与由上述电镀金属填充而 成的上述通路连接。
17. 根据权利要求12所述的刚挠性线路板，其特征在于， 上述绝缘层上的导体图案被设置成越过挠性基材与非挠性基材 的交界并延伸到上述绝缘层的端部。
18. 根据权利要求12所述的刚挠性线路板，其特征在于， 位于上述绝缘层上的面临挠性基材这 一 侧的刚性基板的端部形 成有平面状的导体层。
19. 根据权利要求12所述的刚挠性线路板，其特征在于， 上述挠性基材具有与通路连接的多个连接焊盘，上述连接焊盘 的间距比形成在上述挠性基材上的多个导体图案的间距大，该 导体图案形成为越接近上述连接焊盘其间距越大，并与对应的 连接焊盘电连接。
20. 根据权利要求12所述的刚挠性线路板，其特征在于， 在上述绝缘层上形成有含有无机材料的上层绝缘层，在上述上 层绝缘层上形成有上层导体图案，上述绝缘层上的导体图案与 上层导体图案通过形成于上述上层绝缘层的上层通路相连接， 上述绝缘层的面临挠性基材的端面比上层绝缘层的面临挠性基 材的端面突出。
21. 根据权利要求12所述的刚挠性线路板，其特征在于， 在上述绝缘层上形成有含有无机材料的上层绝缘层，在该上层 绝缘层上形成有上层导体图案，上述绝缘层上的导体图案与上 层导体图案通过形成于上述上层绝缘层的上层通路相连接，在 上述上层通路中填充有导电性膏的固化物。
22. —种刚挠性线路板，其特征在于，包括 具有导体图案和覆盖该导体图案的保护层的挠性基材；在上述挠性基材的水平方向上并列配置的非挠性基材；覆盖上述 挠性基材和非挠性基材，并使挠性基材的至少一个部位露出的 含有无机材料的绝缘层；形成在上述绝缘层上的导体图案，上述挠性基材的导体图案与上述绝缘层上的导体图案通过 形成于上述绝缘层的通路而被电镀连接。
23. 根据权利要求22所述的刚挠性线路板，其特征在于， 形成在上述绝缘层上的通路贯通上述保护层。
24. 根据权利要求22所述的刚挠性线路板，其特征在于， 由形成在上述绝缘层上并贯通上述保护层的通路将形成在上述 绝缘层上的导体图案与上述挠性基材的导体图案相连接。
25. 根据权利要求22所述的刚挠性线路板，其特征在于， 在上述导体图案与上述保护层之间形成有绝缘膜，上述通路贯 通绝缘层，上述保护层设置于未形成有上述通路的区域，在上 述非挠性基材与上述保护层之间的空隙、且上述通路的周缘填充有树脂。
26. 根据权利要求22所述的刚挠性线路板，其特征在于，上述保护层设置于未形成有通路的区域，含有上述保护层的挠 性基材比上述非挠性基材薄，上述保护层与上述绝缘层之间的 空隙、且上述通路的周缘部被含有无机材料的树脂填充，该树 脂与上述绝缘层固化成一体。
27. 根据权利要求22所述的刚挠性线路板，其特征在于， 上述挠性基材具有导体图案和覆盖该导体图案的至少一层保护 层，包括上述保护层的挠性基材的厚度与非挠性基材的厚度大 致相同，其保护层设于未形成有通路的区域，在上述非挠性基 材与保护层之间的空隙、且上述通路的周缘填充有含有无机材 料的树脂。
28. 根据权利要求22所述的刚挠性线路板，其特征在于， 上述挠性基材具有导体图案和覆盖该导体图案的保护层，包括 上述保护层的挠性基材的厚度与上述非挠性基材的厚度大致相 同，上述保护层设于未形成有通路的区域，在上述非挠性基材 与上述保护层之间的空隙、且上述通路的周缘填充有含有无机 材料的树脂，上述树脂与上述绝缘层固化成一体。
29. 根据权利要求22所述的刚挠性线路板，其特征在于， 上述挠性基材形成得比上述非挠性基材薄。
30. 根据权利要求22所述的刚挠性线路板，其特征在于， 上述挠性基材中的该挠性基材与绝缘层相对并重叠的部分的宽 度大于未与上述绝缘层重叠的部分的宽度。
31. 根据权利要求22所述的刚挠性线路板，其特征在于， 将上述挠性基材中的与上述绝缘层的交界部分的宽度形成得大 于其余部分的宽度。
32. 根据权利要求22所述的刚挠性线路板，其特征在于，上述保护层包括绝缘膜，在上述绝缘层和上述绝缘膜上形成有 通路，该通路贯通上述绝缘层和上述绝缘膜，将上述绝缘层上 的导体图案与形成于上述挠性基材上的导体图案电连接。
33. 根据权利要求22所述的刚挠性线路板，其特征在于， 上述挠性基材的上述保护层包括电磁波屏蔽层。
34. 根据权利要求22所述的刚挠性线路板，其特征在于， 上述挠性基材上形成有导体图案，在导体图案上形成有绝缘膜， 在该绝缘膜上形成有电磁波屏蔽层。
35. 根据权利要求22所述的刚挠性线路板，其特征在于， 上述挠性基材上形成有导体图案，在导体图案上形成有绝缘膜， 在该绝缘膜上形成有电磁波屏蔽层，在上述电磁波屏蔽层上形 成有保护层。
36. 根据权利要求22所述的刚挠性线路板，其特征在于， 上述挠性基材上形成有导体图案，在导体图案上形成有绝缘膜， 在该绝缘膜上形成有电磁波屏蔽层，在上述电磁波屏蔽层上形 成有与上述绝缘膜接触的保护层。
37. —种刚挠性线路板的制造方法，其特征在于，包括 将具有导体图案的挠性基材和非挠性基材相邻配置，用形成有导体图案并含有无机材料的绝缘层覆盖上述挠性 基材和上述非挠性基材的交界部，形成贯通上述绝缘层而达到上述挠性基材的导体图案的通路，利用电镀，通过上述通路将上述挠性基材的导体图案与上 述绝缘层上的上述导体图案连接。
38. 根据权利要求37所述的刚挠性线路板的制造方法，其 特征在于，上述绝缘层由含有无机材料的树脂构成，用来自上 述绝缘层的含有无机材料的树脂填充上述非挠性基材、挠性基材以及上述绝缘层之间的空隙，将上述填充的树脂与上述绝缘 层固化成一体。
39.根据权利要求37所述的刚挠性线路板的制造方法，其 特征在于，利用电镀用电镀金属填充上述通路内部。特征在于，用上述绝缘层从正反面两侧覆盖上述挠性基材和上 述非挠性基材的交界部。
40.
41. 根据权利要求37所述的刚挠性线路板的制造方法，其 特征在于，在上述绝缘层与上述挠性基材之上配置金属箔，在 上述金属箔上还配置含有无机材料的第2绝缘层，利用激光， 以上述金属箔为阻挡物切断上述第2绝缘层的与上述绝缘层端 部对应的^立置。
42. 根据权利要求37所述的刚挠性线路板的制造方法，其 特征在于，在上述绝缘层与上述挠性基材之上配置金属箔，在 上述金属箔上还配置含有无机材料的第2绝缘层，利用激光， 以上述金属箔为阻挡物切断上述第2绝缘层的与上迷绝缘层端 部对应的位置，通过利用上述激光进行切断，将残存于上述挠 性基材上的部分与上述金属箔 一 同除去。
43. 根据权利要求37所述的刚挠性线路板的制造方法，其 特征在于，在上述绝缘层与上述挠性基材之上配置金属箔，将 上述金属箔形成图案而在上述绝缘层上的部分形成电路图案， 在上述金属箔上还配置含有无机材料的第2绝缘层，利用激光， 以上述金属箔为阻挡物切断上述第2绝缘层的与上述绝缘层端 部对应的位置。
44. 根据权利要求37所述的刚挠性线路板的制造方法，其 特征在于，在上述绝缘层与上述挠性基材之上配置金属箔，在 上述金属箔上还配置含有无机材料的第2绝缘层，在上述第2绝缘层上形成导体图案，利用激光，以上述金属箔为阻挡物切断 上述第2绝缘层的与上述绝缘层端部对应的位置。
45. 根据权利要求37所述的刚挠性线路板的制造方法，其 特征在于，在上述绝缘层上形成有第2绝缘层，上述第2绝缘层 由含有无机材料的树脂构成，由上述第2绝缘层的树脂填充上述通路。
46. 根据权利要求37所述的刚挠性线路板的制造方法，其 特征在于，上迷绝缘层由含有无机材料的树脂构成。
全文摘要
本发明提供一种刚挠性线路板及其制造方法。在水平方向并列配置具有导体图案(132、133)的挠性基板(13)、和具有刚性的非挠性基材(112)。用含有无机材料(111a、111b、113a、113b)的绝缘层(111、113)覆盖挠性基板(13)和非挠性基材(112)、并使挠性基板(13)的至少一个部位露出。在绝缘层(111、113)上形成到达挠性基板(13)的导体图案(132、133)的通路(116、141)，利用电镀并通过通路(116、141)形成到达导体图案(132、133)的布线(117、142)。在绝缘层(111、113)之上层叠绝缘层(114、115、144、145)，形成电路(123、150)。
文档编号H05K3/46GK101310575SQ20068003494
公开日2008年11月19日 申请日期2006年10月30日 优先权日2006年10月30日
发明者青山雅一, 高桥通昌 申请人:揖斐电株式会社