特許 6135815 プリント配線板および電子機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6135815

(24)【登録日】2017年5月12日

(45)【発行日】2017年5月31日

(54)【発明の名称】プリント配線板および電子機器

(51)【国際特許分類】

   H05K 1/02 20060101AFI20170522BHJP

【ＦＩ】

   H05K1/02 D

   H05K1/02 P

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-191726(P2016-191726)

(22)【出願日】2016年9月29日

【審査請求日】2016年10月27日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000222118

【氏名又は名称】東洋インキＳＣホールディングス株式会社

(72)【発明者】

【氏名】西之原 聡

(72)【発明者】

【氏名】小林 英宣

(72)【発明者】

【氏名】早坂 努

【審査官】 原田 貴志

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−０５８５０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／１３２９５１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１６−０５４２３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１７６９８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｋ １／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

配線回路基板、導電性接着剤層、および金属補強板を備え、前記導電性接着剤層は、前記配線回路基板および金属補強板に対してそれぞれ接着し、
前記金属補強板は、金属板の表面に保護層を有し、
前記金属板はステンレス板であって、
前記保護層は貴金属、またはその合金から形成されてなり、保護層表面のクロム原子濃度が３〜１７％であって、
さらに、前記保護層の表面粗さＲａが０．２μｍ以上であり、
前記表面粗さＲａを１としたときの前記保護層の厚みの割合が、０．００１〜０．３であることを特徴とするプリント配線板。

【請求項2】

保護層が、導電性接着剤層と接する界面全面に形成されてなる、請求項１記載のプリント配線板。

【請求項3】

前記保護層は、金、銀、白金、およびパラジウムのいずれか１種からなる単一またはこれらの合金から形成されてなることを特徴とする請求項１または２の記載のプリント配線板。

【請求項4】

前記保護層は、軟質金メッキであることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載のプリント配線板。

【請求項5】

請求項１〜４いずれか１項記載のプリント配線板を備えた、電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、金属補強板を備えたプリント配線板およびそのプリント配線板を備えた電子機器に関する。

【背景技術】

【0002】

携帯電話、およびスマートフォン等の電子機器は、内部に実装された電子部品が発する電磁波ノイズまたは外部から侵入する電磁波ノイズを原因とした誤作動を防止するために電磁波シールド層を設けることが一般的である。また、電子機器の内部に搭載されるプリント配線板、特にフレキシブルプリント配線板は、柔軟であるためその表面に電子部品を実装する場合、フレキシブルプリント配線板の電子部品実装面に対向した他面に導電性接着剤で金属板を貼り付けて補強することが行なわれている。特許文献１では、導電性接着剤とニッケルメッキステンレス板で補強したプリント配線板が開示されている。

【0003】

また、特許文献２では、電子部品に対する電磁波の効率的な除去のため、金属板の表面に金メッキを施し、導電性を改善したプリント配線板が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３−４１８６９号公報

【特許文献2】国際公開２０１４／１３２９５１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、特許文献１に記載されたプリント配線板は、ニッケルメッキの酸化による抵抗値不足のため、導電性接着剤との接続抵抗値が悪化する問題があった。
また、特許文献２に記載されたプリント配線板は、金属板全面に金メッキが施されており、金属板表面の極性が著しく低いために、導電性接着剤層との接着力が低く、リフロー工程で発泡する問題があった。

【0006】

本発明は、導電性接着剤層と金属補強板とが良好な接着力を有し、リフロー工程を経た後にも発泡が生じ難く、湿熱経時後もグランド回路と金属板との導電性が良好なプリント配線板の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明のプリント配線板は、配線回路基板、導電性接着剤層、および金属補強板を備え、前記導電性接着剤層は、前記配線回路基板および金属補強板に対してそれぞれ接着し、前記金属補強板は、金属板の表面に保護層を有し、前記金属板はステンレス板であって、
前記保護層は貴金属、またはその合金から形成されてなり、保護層表面のクロム原子濃度が１〜２０％であることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、金属板の全面を覆う貴金属層を設ける場合よりも接着性に優れ、十分な密着力で一体化することができる。また、リフロー工程時の発泡が抑制され、保護層と導電性接着剤層の接続抵抗値も良化する。加えて、長期にわたって安定した導電性を維持することができ、機械的強度および導電性に優れたプリント配線板を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明のプリント配線板の構成を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明のプリント配線板について、添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。

【0011】

図１は、本発明のプリント配線板の構成を示す断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図１中の上側を「上」、下側を「下」とする。

【0012】

《プリント配線板》
本発明のプリント配線板１は、図１に示す通り、配線基板６と、金属補強板２とを接着する導電性接着剤層３を備えている。金属補強板２は、ステンレス板２ａの表面に保護層２ｂを有している。
そして、前記保護層２ｂは、保護層表面のクロム原子濃度が１〜２０％であることを特徴とする。

【0013】

保護層表面のクロムの原子濃度は、保護層がピンホールやクラック等の空孔を有する多孔質膜である場合、金属板であるステンレスが一部表面に露出し、この表面に一部露出したステンレスに由来して、クロムの表面原子濃度を制御することが可能となる。ステンレスに含有しているクロムは金等に比べて極性が高く、空孔を介して導電接着剤が一部露出したステンレス板と接着することで、金メッキを形成した金属補強板でも大幅に接着力が向上する。その結果、金属板の全面を覆う貴金属層を設ける場合よりも接着性に優れ、十分な密着力で、金属板と保護層とを一体化することができる。
また、リフロー工程時の発泡が抑制され、保護層と導電性接着剤層の接続抵抗値も良化する。加えて、長期にわたって安定した導電性を維持することができ、機械的強度および導電性に優れたプリント配線板を得ることができる。
あるいは、保護層中に合金成分としてクロム原子が含有される場合においても上記と同様の効果が得られる。

【0014】

プリント配線板１の実施態様をさらに説明する。配線基板６は、絶縁基材９と接する面であって金属補強板２と対向する面に電子部品１０を実装することで、プリント配線板１に必要な強度が得られる。金属補強板２を備えることで、プリント配線板１に曲げ等の力が加わった際の半田接着部位ないし電子部品１０に対するダメージを防止できる。また、導電性接着剤層３は、プリント配線板の上方向から下方向に対する電磁波をシールドすることができる。

【0015】

＜金属補強板＞
本発明の金属補強板２は、ステンレス板２ａの表面に表面保護層としての保護層２ｂを有している。

【0016】

［ステンレス板］
ステンレス板２ａは、腐食性が高く導電性に優れた金属板であり、一定の厚み以上で金属補強板としての強度を備えたものである。ステンレス板は、オーステナイト系ステンレス板、フェライト系ステンレス板、２相系ステンレス板、マルテンサイト系ステンレス板、析出硬化系ステンレス板が使用できる。オーステナイト系ステンレス板としては、例えばＳＵＳ３０１、ＳＵＳ３０１Ｌ、ＳＵＳ３０１Ｊ１、ＳＵＳ３０２Ｂ、ＳＵＳ３０３、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０４Ｃｕ、ＳＵＳ３０４Ｌ、ＳＵＳ３０４Ｎ１、ＳＵＳ３０４Ｎ２、ＳＵＳ３０４ＬＮ、ＳＵＳ３０４Ｊ１、ＳＵＳ３０４Ｊ２、ＳＵＳ３０５、ＳＵＳ３０９Ｓ、ＳＵＳ３１０Ｓ、ＳＵＳ３１２Ｌ、ＳＵＳ３１５Ｊ１、ＳＵＳ３１５Ｊ２、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ、ＳＵＳ３１６ＬＮ、ＳＵＳ３１６Ｔｉ、ＳＵＳ３１６Ｊ１、ＳＵＳ３１６Ｊ１Ｌ、ＳＵＳ３１７、ＳＵＳ３１７Ｌ、ＳＵＳ３１７ＬＮ、ＳＵＳ３１７Ｊ１、ＳＵＳ３１７Ｊ２、ＳＵＳ８３６Ｌ、ＳＵＳ８９０Ｌ、ＳＵＳ３２１、ＳＵＳ３４７、ＳＵＳＸＭ７、ＳＵＳＸＭ１５Ｊ１が挙げられる。フェライト系ステンレス板としては、例えばＳＵＳ４０５、ＳＵＳ４１０Ｌ、ＳＵＳ４２９、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ４３０ＬＸ、ＳＵＳ４３０Ｊ１Ｌ、ＳＵＳ４３４、ＳＵＳ４３６Ｌ、ＳＵＳ４３６Ｊ１Ｌ、ＳＵＳ４４５Ｊ１、ＳＵＳ４４５Ｊ２、ＳＵＳ４４４、ＳＵＳ４４７Ｊ１、ＳＵＳＸＭ２７が挙げられる。２相系ステンレス板としては、例えばＳＵＳ３２９Ｊ１、ＳＵＳ３２９Ｊ３Ｌ、ＳＵＳ３２９Ｊ４Ｌが挙げられる。マルテンサイト系ステンレス板としては、例えばＳＵＳ４０３、ＳＵＳ４１０、ＳＵＳ４１０Ｓ、ＳＵＳ４２０Ｊ１、ＳＵＳ４２０Ｊ２、ＳＵＳ４４０Ａが挙げられる。析出硬化系ステンレス板としては、例えばＳＵＳ６３０、ＳＵＳ６３１が挙げられる。
これらの中でも金属補強板としての強度、コストおよび化学的安定性の面でＳＵＳ３０１、ＳＵＳ３０３、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０５、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌが好ましい。
金属補強板２ａの厚みは、０．０４〜１ｍｍが好ましい。

【0017】

［保護層］
表面保護層としての保護層２ｂは、金属補強板２の最表面に形成された貴金属層であり、保護層表面のクロム原子濃度が１〜２０％であり、３〜１７％が好ましく、５〜１５％がより好ましい。
ここで貴金属層とは、貴金属、および貴金属を主成分とする合金の、少なくともいずれかにより形成されてなる層をいう。
保護層表面のクロム原子濃度が１〜２０％であることで、保護層全面にピンホール等の空孔が形成された多孔質膜が得られ、ステンレス板が一部表面に露出している状態となる。ステンレス板の部分的な露出部のクロム成分と導電性接着剤層が強固に接着するため、金属補強板に対する導電性接着剤層の接着力を向上させ、リフロー時の発泡を抑制することができる。また、長期にわたって安定した導電性を維持することが可能となり、機械的強度および導電性に優れたプリント配線板を得ることができる。

【0018】

なお、本発明において保護層は、導電性接着剤層と接する界面全面に形成されていることが好ましい。
導電性接着剤層と接する界面全面に保護層を形成した場合、ステンレス板の一部に点または線等、局所的に保護層を施す形態よりも、保護層全面にミクロンまたはナノサイズのピンホールが形成されることで、上記の効果を得ることができる。
また、保護層中に合金成分としてクロム原子を含有させ保護層表面のクロム原子濃度を１〜２０％とする形態も、上記と同様の効果を得ることができる。
張り合わせる導電性接着剤層の面積１００に対して保護層の面積は、８０以上が好ましく９０以上がより好ましい。上記の範囲とすることで、ハンダフロート試験による発泡をより抑制し、高温高湿試験後の接続信頼性を向上することができる。

【0019】

保護層表面のクロムの原子濃度を１％以上とすることで、剥離強度およびリフロー時の発泡を抑制できる。また、保護層に対するクロムの表面原子濃度を２０％以下とすることで、８５℃相対湿度（ＲＨ）８５％の高温高湿の経時後であっても接続抵抗値が良好であり、接続信頼性を高めることができる。

【0020】

保護層２ｂの形成に使用可能な貴金属としては、例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ルテニウム（Ｒｕ）、オスミウム（０ｓ）等があり、金、銀、白金、およびパラジウムのいずれか１種であることが好ましい。または、これら貴金属を主成分とする合金から形成することも好ましい。
これらの貴金属であれば、保護層の酸化による抵抗値上昇が起こりにくいため８５℃相対湿度（ＲＨ）８５％経時後の接続抵抗値の安定性向上の点から好ましい。

【0021】

なかでも、金を用いて形成する場合、軟質金メッキ、硬質金メッキ及び、無電解メッキで形成することが好ましい。この中でも軟質金メッキが金属補強板２への密着力および高度な導電性を維持する点で好ましい。

【0022】

保護層２ｂの厚みは、０．００５μｍ〜１μｍが好ましく、０．０１μｍ〜０．０５μｍがより好ましい。保護層の厚みを０．００５μｍ〜１μｍとすることで、コストを抑えつつ導電性を良化することができる。

【0023】

また、保護層２ｂは、その表面粗さＲａが０．２μｍ以上であることが好ましく、０．３μｍ以上がより好ましく、０．４μｍ以上がさらに好ましい。表面粗さＲａの数値が大きいと、保護層２ｂの表面が粗面となるため、金属補強板２と導電性接着剤層３を熱圧着する際、導電性接着剤層３が保護層２ｂの表面の窪みに侵入して両者の接着力を強固にすることができる。

【0024】

本発明では、ステンレス板にニッケル層などを介さず直接保護層を形成する態様が好ましい。ニッケル層などの中間層を設けない場合、工程の簡略化によりコストダウンが図れる他、保護層の厚みを薄く形成できることからステンレス板表面の凹凸形状を保護層表面に確実に転写することができる。すなわちＲａのコントロールが容易となるため、保護層と導電性接着剤の接着力を向上することができる。

【0025】

なお、表面粗さＲａは、保護層２ｂの表面を接触式表面粗さ計を使用してＪＩＳ Ｂ ０６０１−２００１に準拠して測定した数値である。

【0026】

Ｒａに対する保護層２ｂの厚みの割合は、Ｒａ１に対し、保護層の厚みが０．００１〜０．５であることが好ましく、０．０１〜０．３がより好ましい。Ｒａに対する保護層２ｂの厚みの割合を０．００１〜０．５とすることで、剥離強度と接続抵抗値を良化することができる。

【0027】

＜導電性接着剤層＞
導電性接着剤層３は、配線回路基板および金属補強板に対してそれぞれ接着している。また、熱硬化性樹脂および導電性成分を含む、等方導電性接着剤または異方導電性接着剤を使用して形成する。ここで等方導電性とは、Ｘ軸（図１における左右方向）、Ｙ軸（図１における奥行き方）およびＺ軸（図１における上下方向）の３次元方向に導電する性質である。また異方導電性とはＺ軸にのみ導電する性質である。これらの導電性はプリント配線板の使用態様に応じて適宜選択できる。

【0028】

熱硬化性樹脂は、水酸基およびカルボキシル基のうち少なくともいずれか一方を有することが好ましい。具体的には、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、ウレタンウレア樹脂、シリコーン樹脂、アミド樹脂、イミド樹脂、アミドイミド樹脂、エラストマー樹脂およびゴム樹脂等が挙げられる。上記樹脂は、単独または２種類以上を併用できる。

【0029】

熱硬化性樹脂は、硬化剤を使用して硬化することが好ましい。前記硬化剤は、熱硬化性樹脂の架橋性官能基と反応できる官能基を１つ以上有する化合物であれば良く、限定されない。架橋性官能基がカルボキシル基の場合、硬化剤は、エポキシ化合物、アリジリン化合物、イソシアネート化合物、ポリオール化合物、アミン化合物、メラミン化合物、シラン系、カルボジイミド系化合物、金属キレート化合物等が好ましい。
また、架橋性官能基が水酸基の場合、硬化剤は、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物、カルボジイミド化合物、金属キレート化合物が好ましい。また、架橋性官能基がアミノ基の場合、硬化剤は、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物、カルボジイミド化合物、金属キレート化合物が好ましい。これらの硬化剤は、１ 種または２ 種以上使用できる。

【0030】

導電性成分は、導電性微粒子、導電性繊維、およびカーボンナノチューブ等から適宜選択して使用できる。導電性微粒子は、金、銀、銅、鉄、ニッケル、およびアルミニウム等の金属、ないしその合金、ないしカーボンブラック、フラーレン、および黒鉛等の無機材料等が挙げられる。また、銅粒子の表面を銀で被覆した銀被覆銅微粒子も挙げられる。

【0031】

導電性接着剤層は、さらに、粘着付与樹脂、イオン捕集剤、無機フィラー、金属不活性化剤、難燃剤、光重合開始剤、帯電防止剤、および酸化防止剤等を適宜選択して含むことができる。導電性接着剤層の厚みは、通常１０〜８０μｍ程度である。

【0032】

＜配線回路基板＞
配線回路基板６は、絶縁層４ａおよび４ｂ、接着剤層５ａおよび５ｂ、ならびにグランド配線回路７、ならびに配線回路８、ならびに絶縁基板９を備えている。また配線回路基板６は、グランド配線回路７上にビア１１（Ｖｉａ）といわれる円柱状ないしすり鉢状の穴を備えている。

【0033】

絶縁層４ａおよび４ｂは、カバーレイフィルムともいい、少なくとも樹脂を含む。樹脂は、例えばアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、イレタンウレア樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、アミドイミド樹脂およびフェノール樹脂等が挙げられる。また、樹脂は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂および紫外線硬化性樹脂から適宜選択して使用できるが、耐熱性の面で熱硬化性樹脂が好ましい。これらの樹脂は、単独または２種類以上を併用できる。絶縁層４ａおよび４ｂの厚みは、通常５〜５０μｍ程度である。

【0034】

接着剤層５ａおよび５ｂは、例えばアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、およびアミド樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。熱硬化樹脂に使用する硬化剤は、エポキシ硬化剤、イソシアネート硬化剤、およびアリジリン硬化剤等が挙げられる。接着剤層５ａおよび５ｂは、絶縁層４ａおよび４ｂと、グランド配線回路７および配線回路８を備えた絶縁基板９とを接着するために使用し、絶縁性を有する。接着剤層５ａおよび５ｂの厚みは、通常１〜２０μｍ程度である。

【0035】

グランド配線回路７および配線回路８は、銅等の導電性金属層をエッチングして形成する方法、ないし導電性ペーストを印刷することで形成する方法が一般的である。図示はしないが配線回路基板６は、グランド配線回路７および配線回路８を複数有することができる。グランド配線回路７は、グランド電位を保つ回路であり、配線回路８は、電子部品等に電気信号を送信する回路である。グランド配線回路７および配線回路８の厚みは、それぞれ通常５〜５０μｍ程度である。

【0036】

絶縁基板９は、例えば、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリフェレンサルファイド、ポリエチレンテレフタレート、および、ポリエチレンナフタレート等の絶縁性を有するフィルムであり、配線回路基板６のベース材である。絶縁基板９は、リフロー工程を行なう場合、ポリフェレンサルファイドおよびポリイミドが好ましく、リフロー工程を行なわない場合、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。絶縁基板９の厚みは、通常５〜１００μｍ程度である。

【0037】

ビア１１は、グランド配線回路７および配線回路８から適宜選択した回路パターンの一部を露出するためにエッチングやレーザー等により形成される。図１によるとビア１１によりグランド配線回路７の一部が露出しており導電接着剤層３を介してグランド配線回路７と金属補強板２とが電気的に接続されている。ビア１１の直径は、通常０．５〜２μｍ程度である。

【0038】

プリント配線板１は、通常、電磁波シールドシートを備える。電磁波シールドシートは、絶縁層１０１、金属膜１０２、および導電性接着剤層１０３を備えるのが一般的であり、配線回路８を流れる電気信号が高周波である場合は、特に好ましい。一方、図示しないが、配線回路８を流れる電気信号が比較的低周波である場合、電磁波シールドシートは、少なくとも絶縁層１０１および導電性接着剤層１０３を備えていれば良い。

【0039】

絶縁層１０１は、絶縁基板９で説明した絶縁性を有するフィルムを使用する他に、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、およびアミド樹脂等の熱硬化性樹脂を適宜選択して形成することもできる。絶縁層１０１の厚みは、通常２〜２０μｍ程度が好ましい

【0040】

金属膜１０２は、金、銀、銅、アルミニウム、および鉄等の導電性金属、ならびにこれらの合金から形成した被膜が好ましく、コスト面から銅がより好ましい。また金属膜１０２は、圧延金属箔、電解金属箔、スパッタ膜ならびに蒸着膜から適宜選択できるが、コスト面から圧延金属箔が好ましく、圧延銅箔がより好ましい。金属膜１０２の厚さは、金属箔の場合、０．１〜２０μｍ程度が好ましく、スパッタ膜の場合、０．０５〜５．０μｍ程度が好ましく、蒸着膜の場合、１０〜５００ｎｍ程度が好ましい。なお、スパッタ膜を形成する場合は、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）またはＡＴＯ（三酸化アンチモン）を使用することが好ましく、蒸着膜を形成する場合は、金、銀、銅、アルミニウムまたはニッケルを使用することが好ましい。

【0041】

導電性接着剤層１０３は、導電性接着剤層３で説明した原料を含むことが好ましい。導電性接着剤層１０３の厚みは、２〜２０μｍ程度が好ましい。

【0042】

＜プリント配線板の製造方法＞
本発明のプリント配線板の製造方法は、少なくとも配線回路基板６、導電性接着剤層３、および金属補強板２を圧着する工程を備えていることが必要である。圧着は、例えば、配線回路基板６と電磁波シールドシートと圧着した後、導電性接着剤層３および金属補強板２を重ね圧着を行い、次いで電子部品を実装する方法が挙げられるが、圧着の順序は限定されない。本発明では配線回路基板６、導電性接着剤層３、および金属補強板２を圧着する工程を備えていれば良く、他の工程は、プリント配線板の構成ないし使用態様に応じて適宜変更できる。
前記圧着は、導電性接着剤層３が熱硬化型樹脂を含む場合、硬化促進の観点から同時に加熱することが特に好ましい。一方、導電性接着剤層３が熱可塑性樹脂を含む場合であっても密着が強固になり易いため加熱することが好ましい。加熱は１５０〜１８０℃程度が好ましく、圧着は、３〜３０ｋｇ／ｃｍ^２程度が好ましい。圧着装置は、平板圧着機またはロール圧着機を使用できるが、平板圧着機を使用する場合、一定の圧力を一定の時間かけることができるため好ましい。圧着時間は、配線回路基板６、導電性接着剤層３、および金属補強板２が十分密着すればよいので特に限定されないが、通常１分〜２時間程度である。

【0043】

本発明のプリント配線板は、例えば、携帯電話、スマートフォン、ノートＰＣ、デジタルカメラ、液晶ディスプレイ等の電子機器に搭載する（備える）ことはもとより、自動車、電車、船舶、航空機等の輸送機器にも好適に搭載できる（備える）ことができる。

【実施例】

【0044】

以下、実施例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、「部」は「質量部」を意味する。

【0045】

評価に使用した部材は、下記の通りである。

【0046】

＜導電性接着シートＡ＞
熱硬化性ポリアミド樹脂（酸価＝１０ｍｇＫＯＨ／ｇ、トーヨーケム社製）を１００部、導電性微粒子（核体に銅、被覆層に銀を使用した樹枝状粒子Ｄ５０平均粒子径＝１２μｍ、福田金属箔粉工業社製） を４００部容器に仕込み、不揮発分濃度が４０質量％になるようトルエン： イソプロピルアルコール（質量比＝２：１）の混合溶剤を加えて混合した。次いでビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（「ＪＥＲ８２８」（エポキシ当量＝１８９ｇ／ｅｑ）三菱化学社製）を４０部、およびアミン系エポキシ硬化剤（「ＹＮ１００」三菱化学社製）１５部を加えディスパーで１０分攪拌して導電性樹脂組成物を作製した。得られた導電性樹脂組成物を、ドクターブレードを使用して、乾燥後の厚みが６０μｍになるように剥離性フィルムの離形処理された面上に塗工し、１００℃の電気オーブンで２分間乾燥することで導電性接着シートＡを得た。

【0047】

＜配線回路基板＞
銅張積層板；エスパーフレックス（厚さ８μｍ銅箔／厚さ３８μｍポリイミド 住友金属鉱山社製）

【0048】

＜金属補強板＞
市販ステンレス板に対して、各種のメッキによって保護層表面のクロム原子濃度が、１〜２０％である保護層を形成した。軟質金メッキ、硬質金メッキ、銀メッキ、パラジウムめっきおよび白金メッキの条件を公知の方法で調整してサンプリングを行ない、保護層の厚みと表面粗さＲａがそれぞれ異なる保護層を有するステンレス板（以下、単にＳＵＳ板という）１〜１６（ＳＵＳ１〜１６）を得た。ステンレス板表面に軟質金メッキを行わずに、ステンレス板表面に電解ニッケルメッキのみを行うことで、ニッケル層のみ有するステンレス板１７（ＳＵＳ１７）を得た。別途、ステンレス板１７（ＳＵＳ１７）に軟質金メッキを形成してステンレス板１８（ＳＵＳ１８）を得た。そして各ＳＵＳ板を、厚さ０．２ｍｍ・幅３０ｍｍ・長さ１５０ｍｍの試験板Ａ、および厚さ０．２ｍｍ・幅３０ｍｍ・長さ５０ｍｍの大きさの試験板Ｂに準備した。なお分析用試験板は別途準備した。

【0049】

得られたＳＵＳ板（ＳＵＳ１〜１８）について、それぞれ下記に示す方法により分析を行った。結果は、表１に記した。

【0050】

［クロム表面原子濃度（Ｃｒ濃度）］
専用台座に両面粘着テープを貼り、ＳＵＳ板を固定したものを測定試料とした。測定試料を下記条件で、３箇所場所を変えて測定した。
装置：ＡＸＩＳ−ＨＳ（島津製作所社製／Ｋｒａｔｏｓ）
試料チャンバー内真空度：１×１０^−８Ｔｏｒｒ以下
Ｘ線源：Ｄｕａｌ（Ａｌ）１５ｋＶ，５ｍＡ Ｐａｓｓ ｅｎｅｒｇｙ ８０ｅＶ
Ｓｔｅｐ：０．１ ｅＶ／Ｓｔｅｐ
Ｓｐｅｅｄ：１２０秒／元素
Ｄｅｌｌ：３００、積算回数：５
光電子取り出し角：試料表面に対して９０度
結合エネルギー：Ｃ１ｓ主ピークを２８４．６ｅＶとしてシフト補正
Ａｕ（４ｆ）ピーク領域：８０〜９２ｅＶ
Ａｇ（３ｄ）ピーク領域：３７６〜３６２ｅＶ
Ｐｄ（３ｄ）ピーク領域：３３２〜３４８ｅＶ
Ｐｔ（４ｆ）ピーク領域：６９〜８２ｅＶ
Ｎｉ（２ｐ）ピーク領域：８４８〜８９０ｅＶ
Ｃｒ（２ｐ）ピーク領域：５７２〜５８３ｅＶ

【0051】

上記ピーク領域に出現したピークをスムージング処理し、直線法にてベースラインを引き、貴金属等およびクロムの表面原子濃度「Ａｔｏｍｉｃ Ｃｏｎｃ」を求めた。
得られた貴金属の表面原子濃度およびクロムの表面原子濃度の合計１００％中のクロムの表面原子濃度について、３箇所の値の平均値を求め、保護層表面のクロム原子濃度を求めた。

【0052】

［表面粗さ（Ｒａ）］
表面粗さＲａは、ＪＩＳＢ０６０１：２００１に準じて、次の条件で測定した。
Ｒａは算術平均粗さＲａを指し、規定された中心線平均粗さであり、その基準粗さを１ｍｍとした場合の中心線平均粗さを言う。上記のＳＵＳ板を、接触式表面粗さ計（「ＳＵＲＦＣＯＭ４８０Ａ」東京精密社製）を使用し、測定速度０．０３ｍｍ／ｓ、測定長さ２ｍｍ、カットオフ値０．８ｍｍの条件で表面粗さＲａを測定した。測定場所を変えて得られた５ か所のＲａの平均値をＲａとした。

【0053】

「実施例１〜１４、および比較例１〜４」
＜試験用積層体の作製＞
導電性接着シートＡを幅２５ｍｍ・長さ１００ｍｍの大きさに準備した。次いで剥離性シート上の露出した導電性接着剤層を表１に示す金属補強板（ＳＵＳ１〜１８）から得られた試験板Ａの上に載せ、ロールラミネーター（ＳＡ−１０１０小型卓上テストラミネーターテスター産業株式会社）９０℃、３ｋｇｆ／ｃｍ^２、１ｍ／分で仮止めした。そして、剥離性シートを剥がして、露出した導電性接着剤層に銅張積層板のエスパーフレックスのポリイミド面が導電性接着剤層と接するように載せ、上記同様のロールラミネート条件で仮止した。そして、これらを１７０℃、２ＭＰａ、５分の条件で圧着をした後、１６０℃の電気オーブンで６０分間加熱を行なうことで積層体を得た。
得られた積層体を用いて、プリント配線基板の評価を下記の方法で行った。
ただし、実施例１、５、６、および７は参考例である。

【0054】

＜剥離強度＞
得られた積層体について、導電性接着剤層と試験板との剥離強度を測定するために２３℃相対湿度５０％の雰囲気下で、引っ張り速度５０ｍｍ／分でＴピール剥離試験をおこない、常温（２３℃）の剥離強度（Ｎ／ｃｍ）を測定した。試験機は小型卓上試験機（ＥＺ−ＴＥＳＴ 島津製作所社製）を用いた。なお、剥離強度は、接着力ともいう。

【0055】

リフロー後の剥離強度を測定するために得られた積層体を小型リフロー機（ＳＯＬＳＹＳ−６２５０１ＲＴＰ アントム社製）を使用してピーク温度を２６０℃にしてリフロー処理を行なった。前記積層体を２３℃相対湿度５０％の雰囲気下で１時間放置した後、同雰囲気下、上記同様の方法でリフロー後の剥離強度（Ｎ／ｃｍ）を測定した。なお、剥離強度は以下の基準で評価した。

○：剥離強度が６Ｎ／ｃｍ以上
△：剥離強度が３Ｎ／ｃｍ以上、６Ｎ／ｃｍ未満
×：剥離強度が３Ｎ／ｃｍ未満

【0056】

＜ハンダフロート試験＞
得られた積層体について金属補強板を下にして２６０℃の溶融ハンダに１分間浮かべた。次いで、溶融ハンダから取り出した直後の積層体について、積層体の側面から導電性接着剤層の外観を目視で確認し、次の基準で評価した。なお、評価には角型ハンダ槽（ＰＯＴ１００Ｃ 太洋電機産業社製）を使用した。評価は、１サンプルあたり５回評価した。
ハンダフロート試験が良好であると、リフロー工程時の発泡が抑制されていることを示す。

○：５評価中、全てのサンプルに異常が見られなかった。優れている
△：５評価中、１または２評価に気泡が発生した。実用可
×：５評価中、３評価以上に気泡が発生した。実用不可

【0057】

＜接続抵抗値＞
上記＜試験用積層体の作製＞で使用した導電性接着シートＡの大きさを幅１０ｍｍ・長さ５０ｍｍの大きさに換え、試験板Ａと同様にして作製した試験板Ｂに変更した以外は、＜試験用積層体の作製＞と同様に行うことで積層体を得た。得られた積層体について、抵抗率計（ロレスターＧＰ ＭＣＰ−Ｔ６００ 三菱化学社製）を用い、２端子法で接続抵 抗値を測定した。その後、８５℃相対湿度８５％のオーブンに上記サンプルを投入し、５００時間後の抵抗値を測定した。なお、接続抵抗値は以下の基準で評価した。
５００時間後の接続抵抗値が良好であると、長期にわたって導電性を維持できていることを示す。

○：接続抵抗値が２０ｍΩ／□未満
△：接続抵抗値が２０ｍΩ／□以上、４０ｍΩ／□未満
×：接続抵抗値が４０ｍΩ／□以上

【0058】

【表1】

【0059】

【表2】

【0060】

【表3】

【0061】

表１〜３の結果から、ステンレス板である金属板と保護層とを有し、保護層は、貴金属およびその合金から形成されてなり、保護層表面のクロム原子濃度が１〜２０％である、金属補強板を有する本発明のプリント配線基板は、リフロー工程を経た後にも気泡が生じ難く、導電性接着剤層と金属板とが良好な接着力を有し、グランド回路と金属板との導電性が良好であった。
これに対し、比較例のプリント配線板は、グランド回路と金属補強板との導電性、剥離強度、およびハンダフロート性のすべてを満足することはできなかった。

【0062】

そのため、本発明の、機械的強度および導電性に優れるプリント配線板を備える電子機器は、内部に実装された電子部品が発する電磁波ノイズまたは外部から侵入する電磁波ノイズを原因とした誤作動を、長期にかつ安定に防止することが可能である。
また、上記プリント配線板は導電性接着剤層と金属板とが良好な接着力を有しているため、これを使用した電子機器は、振動や落下に強く、長期にわたって安定した動作を保つことができる。

【符号の説明】

【0063】

１ プリント配線板
２ 金属補強板
２ａ 金属板
２ｂ 保護層
３ 導電性接着剤層
４ａ 絶縁層
４ｂ 絶縁層
５ａ 接着剤層
５ｂ 接着剤層
６ 配線回路基板
７ グランド配線回路
８ 配線回路
９ 絶縁基材
１０ 電子部品
１１ ビア
１０１ 絶縁層
１０２ 金属膜
１０３ 導電性接着剤層

【要約】

【課題】リフロー工程を経た後にも発泡が生じ難く、導電性接着剤層と金属補強板とが良好な接着力を有し、グランド回路と金属板との導電性が良好なプリント配線板の提供を目的とする。
【解決手段】配線回路基板、導電性接着剤層、および金属補強板を備え、前記導電性接着剤層は、前記配線回路基板および金属補強板に対してそれぞれ接着し、前記金属補強板は、金属板の表面に保護層を有し、
前記金属板はステンレス板であって、
前記保護層は貴金属およびその合金から形成されてなり、保護層表面のクロムの原子濃度が１〜２０％であることを特徴とするプリント配線板によって解決される。
【選択図】図１

【図1】