[發明專利]配線材料及其制造方法

有效

• 申請號: 201310566520.4
• 申請日: 2013-11-14
• 公開（公告）號: CN103813629B
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發明（設計）人: 田中康太郎;堀越稔之;佐藤巧;村上賢一
• 申請（專利權）人: 日立金屬株式會社
• 主分類號: H05K1/11
• 分類號: H05K1/11;H05K3/10
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司11243
• 代理人: 張敬強,嚴星鐵

技術領域

本發明涉及柔性印刷電路板（FPC）等的配線材料及其制造方法。

背景技術

關于使用于汽車或大型電子設備、大型機電一體化設備等的內部配線，以往由于殼體為大型因而容易確保足夠的配線空間。因此，能夠使用扎束多個線纜的線束應對復雜的配線。另一方面，在小型電子設備、小型機電一體化設備中，為了使小的殼體中具備多個功能而需要使配線空間極小。因此，對這種小型設備的內部配線使用柔性印刷電路板（FPC）等小型的薄膜配線材料。

近年來，在汽車用途或大型機電一體化設備中，也要求在充實功能的同時尺寸在以往以下的設備構成。其結果是，要求在小型電子設備、機電一體化設備中使用的薄膜配線材料也能夠作為大型設備內的配線。

例如，在電動汽車或混合動力汽車中安裝的鋰離子充電電池模塊構成為，在內部配置多個單電池單元并使相鄰的電池單元的電極端子間通過匯流條等連接部件連接。鋰離子充電電池在過度充電時有發熱的危險性，并且在過度放電時會發生電極材料的溶解所引起的充電、放電功能的降低。因此，需要進行幾十mV左右的極高精度的電壓控制。因此，與各電池連接的各匯流條經由用于監控各電極的電位的配線材料而與控制電路以及保護電路連接。

電壓監控用的配線材料，根據充電電池模塊的大小，形成約0.5～1m左右的長度。并且，該配線材料根據從電路基板到各匯流條的配線距離的不同而具有多個導體，形成導體從該多個導體束分支的任意的配線圖案。

并且，根據鋰離子充電電池的大容量和小型化的需求，要求增加電池單元的數量、增加配線材料的數量，另一方面要求減小配線材料所占的區域。并且，該配線材料根據要求任意圖案的配線的情況而采用FPC等。通過使用FPC等較薄的配線材料，能夠減小配線材料所占的區域，并且使圖案形狀與各匯流條的位置適合地預先形成，從而防止電池模塊組裝時的錯誤配線和簡化用于連接的配線材料與匯流條的定位作業等。

并且，例如在將復印、掃描等一體化的數字復合機中，除了裝置內的配線以外，還需要掃描讀取機構等的可動部與控制電路間的配線。在這樣的配線材料中，特別是應對A0尺寸（84.1cm×118.9cm）的情況下，存在配線長度超過1m的情況。并且，與掃描頭或噴墨頭等這樣的可動部側控制電路的配線，由用于具有可動范圍的余量的長尺寸直線部分和向控制電路分支的枝部構成。因此，作為這種數字復合機用的配線材料，與上述的電壓監控用的配線材料同樣，采用能夠實現任意圖案的配線的FPC等。

配線材料的一例即FPC，通過對在被覆部件即聚酰亞胺薄膜上粘接有銅箔的薄膜基材進行使用光刻形成配線圖案，將不要部分的銅通過蝕刻處理除去的工序進行制造。

FPC由于對銅箔進行蝕刻處理而形成導體圖案，因此銅材的浪費變多。并且，需要蝕刻劑以外的材料（抗蝕劑、顯影液、洗凈液等）。特別是在制造電壓監控用、數字復合機用的配線材料的情況下，配線圖案不像電子電路那樣復雜而高密度，越是長尺寸導體分支的簡單構造就越多地浪費材料而增大成本。

并且，以往的配線材料主要是形成幾cm見方的電路，但由于電壓監控用、

數字復合機用的配線材料的長度為約0.5～1m或更大，因此無法以現有的光刻裝置應對。因此，由于產生使光刻裝置大型化的需要，所以進一步增大制造配線材料的成本。并且，FPC由于使用銅箔，所以使導體的厚度非常薄，當如上所述形成大尺寸時，導體電阻增大。

專利文獻1所述的扁平線束（flat harness）（配線材料）是將截面為圓形的銅線沿著規定的配線圖案敷設為同一平面狀并從兩側用絕緣薄膜進行被覆的結構，能夠不包含蝕刻工序地制造扁平線束。

專利文獻2所述的扁平線束具備作為第一扁平電纜（flate cable）的帶狀電纜、和在該第一扁平電纜的中間位置上經由連接部連接的作為第二扁平電纜的FPC，第一扁平電纜的一部分的導體與第二扁平電纜的一部分的導體電連接。通過該構成，僅對第二扁平電纜即從第一扁平電纜分支的部分使用FPC，由此能夠獲得不具有大尺寸FPC的扁平線束。

專利文獻1：日本特開2002-157924號公報

專利文獻2：日本特開2002-203431號公報

但是，采用專利文獻1所述的配線材料時，由于使用了截面為圓形的導體，因此在進一步減薄配線材料的情況下，導體的直徑變小。其結果是，配線材料的導體電阻增大。并且，雖然增加導體數量能夠抑制配線材料的導體電阻的增大，但是會增加敷設導體的工序。