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JP5360223B2 - 回路基板 - Google Patents

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Description

本発明は、回路基板に関し、より特定的には、リジッド領域とフレキシブル領域とを有する回路基板に関する。
従来の回路基板としては、例えば、特許文献1に記載のプリント配線板が知られている。以下に、該プリント配線板について図面を参照しながら説明する。図14は、特許文献1に記載のプリント配線板500の断面構造図である。
プリント配線板500は、第1の層510、第2の層520、可撓性シート530及び導体パターン532a,532bにより構成されている。第1の層510及び第2の層520は、互いに積層されている。第2の層520の一部は、切り欠かれている。可撓性シート530は、第2の層520が切り欠かれた部分において第1の層510に貼り合わされている。これにより、第1の層510及び可撓性シート530からなる領域(以下、フレキシブル領域R503と称す)は、第1の層510及び第2の層520が設けられている領域(以下、リジッド領域R501,R502と称す)よりも軟らかくなる。そのため、フレキシブル領域R503にてプリント配線板500を屈曲させることができる。
また、リジッド領域R501,R502とフレキシブル領域R503との境界には、フレキシブル領域R503の屈曲時に応力が集中する。より詳細には、リジッド領域R501,R502とフレキシブル領域R503との境界では、硬さが大きく変化する。この場合、フレキシブル領域R503のリジッド領域R501,R502に隣接している部分は、フレキシブル領域R503が湾曲させられると、小さな半径で湾曲しようとする(すなわち、折り曲げられる)ので、破損するおそれがある。そこで、プリント配線板500では、導体パターン532a,532bはそれぞれ、リジッド領域R501,R502とフレキシブル領域R503との境界部分に設けられている。これにより、リジッド領域R501,R502とフレキシブル領域R503との境界が補強されている。
ところで、導体パターン532a,532bは、銀や銅等の金属膜が用いられる。金属膜からなる導体パターン532a,532bは、高い剛性を有するものの、小さな半径で屈曲させられると塑性変形してしまう。そして、塑性変形した導体パターン532a,532bはもはや補強部材として十分に機能しない。その結果、リジッド領域R501,R502とフレキシブル領域R503との境界において、破損が発生するおそれがある。
特開2007−324208号公報
そこで、本発明の目的は、リジッド領域とフレキシブル領域との境界において破損が発生することを抑制できる回路基板を提供する。
本発明の一形態に係る回路基板は、複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、第1の領域及び該第1の領域よりも高い可撓性を有する第2の領域を含んでいる本体と、前記本体に設けられている導体からなる回路と、を備えており、前記本体の主面の前記第2の領域には、前記第1の領域と該第2の領域との境界に接し、かつ、該境界に沿って延在する第1の溝が設けられており、前記第1の領域における前記絶縁体層の層数は、前記第2の領域における前記絶縁体層の層数よりも多く、前記第1の領域と前記第2の領域との境界には、段差が存在していること、を特徴とする。
本発明によれば、リジッド領域とフレキシブル領域との境界において破損が発生することを抑制できる。
本発明の一実施形態に係る回路基板の外観斜視図である。 図1の回路基板の分解斜視図である。 回路基板のフレキシブルシートの製造過程における斜視図である。 図1の回路基板のA−Aにおける断面構造図である。 図5(a)は、比較例に係る回路基板の断面構造図であり、図5(b)は、本実施形態に係る回路基板の断面構造図である。 第1の変形例に係る回路基板の断面構造図である。 第1の変形例に係る回路基板の断面構造図である。 第2の変形例に係る回路基板の断面構造図である。 第3の変形例に係る回路基板の断面構造図である。 第4の変形例に係る回路基板の断面構造図である。 第5の変形例に係る回路基板の断面構造図である。 第6の変形例に係る回路基板の断面構造図である。 第7の変形例に係る回路基板の断面構造図である。 特許文献1に記載のプリント配線板の断面構造図である。
以下に、本発明の実施形態に係る回路基板について図面を参照しながら説明する。
(回路基板の構成)
以下に、本発明の一実施形態に係る回路基板の構成について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る回路基板10の外観斜視図である。図2は、図1の回路基板10の分解斜視図である。図3は、回路基板10のフレキシブルシート26aの製造過程における斜視図である。図3(a)は、フレキシブルシート26aの裏面を示し、図3(b)は、レジスト膜20,24が形成されていない状態でのフレキシブルシート26aの表面を示している。図1ないし図3において、回路基板10の積層方向をz軸方向と定義し、回路基板10の線路部16の長手方向をx軸方向と定義する。そして、x軸方向及びz軸方向に直交する方向をy軸方向と定義する。なお、回路基板10及びフレキシブルシート26の表面とは、z軸方向の正方向側に位置する面を指し、回路基板10及びフレキシブルシート26の裏面とは、z軸方向の負方向側に位置する面を指す。
回路基板10は、図1に示すように、基板部12,14及び線路部16を有している本体11、及び、本体11に設けられている導体により構成されている回路C(図1には不図示)を備えている。
本体11は、図2に示すように、複数(図2では4枚)の可撓性材料(例えば、液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂)からなるフレキシブルシート(絶縁体層)26(26a〜26d)が積層されて構成されている。基板部12は、長方形状をなしており、表面において、複数のチップ部品50及び集積回路52が実装される実装面を有している。基板部14は、基板部12よりも小さな長方形状をなしており、表面において、コネクタ54が実装される実装面を有している。基板部12,14は、チップ部品50、集積回路52及びコネクタ54が安定して実装できるように、変形しにくい(撓みにくい)構成を有している。そこで、以下では、基板部12,14をそれぞれ、リジッド領域R1,R2とも呼ぶ。また、線路部16は、基板部12と基板部14とを接続している。回路基板10は、線路部16がU字状に湾曲させられて用いられる。そこで、線路部16は、基板部12,14よりも高い可撓性(変形しやすい(撓みやすい)構成)を有している。そこで、以下では、線路部16をフレキシブル領域F1とも呼ぶ。
まず、基板部12(リジッド領域R1)について説明する。基板部12は、図2に示すように、フレキシブルシート26a〜26dの基板部シート27a〜27dが重ねられることにより構成されている。また、基板部12は、図1ないし図3に示すように、レジスト膜20、ランド28、配線導体30(30b,30c)、グランド導体37及びビアホール導体b1〜b3,b21〜b26を備えている。図1ないし図3において、ランド28、配線導体30及びビアホール導体b1〜b3には、図面が煩雑になることを防止するために、代表的なものにのみ参照符号を付してある。
ランド28は、本体11に設けられ、具体的には、図2に示すように、基板部シート27aの表面に設けられた導体である。該ランド28には、図1に示すように、チップ部品50及び集積回路52がはんだ付けにより実装される。
ビアホール導体b1はそれぞれ、図3(a)に示すように、基板部シート27aをz軸方向に貫通するように設けられている。そして、ビアホール導体b1は、ランド28と接続されている。
配線導体30bは、本体11に設けられ、具体的には、図2に示すように、基板部シート27bの表面に設けられている導体である。ビアホール導体b2は、図2に示すように、基板部シート27bをz軸方向に貫通するように設けられている。そして、ビアホール導体b2は、ビアホール導体b1と接続されている。ビアホール導体b21〜b23は、図2に示すように、基板部シート27bをz軸方向に貫通するように設けられている。そして、ビアホール導体b21〜b23は、配線導体30bに接続されている。
配線導体30cは、本体11に設けられ、具体的には、図2に示すように、基板部シート27cの表面に設けられている導体である。ビアホール導体b3は、図2に示すように、基板部シート27cをz軸方向に貫通するように設けられている。そして、ビアホール導体b3は、ビアホール導体b2のいずれかと接続されている。ビアホール導体b24〜b26は、図2に示すように、基板部シート27cをz軸方向に貫通するように設けられている。そして、ビアホール導体b24〜b26はそれぞれ、ビアホール導体b21〜b23に接続されている。
グランド導体37は、本体11に設けられ、具体的には、基板部シート27dの表面を覆うように設けられている長方形状の1枚の膜状の電極である。ただし、図2に示すように、グランド導体37は、基板部シート27dの全面を覆っておらず、基板部シート27dの外周近傍には設けられていない。また、グランド導体37は、接地されることにより、接地電位に保たれている。グランド導体37は、ビアホール導体b3,b24〜b26と接続されている。以上のように、配線導体30b,30c、グランド導体37及びビアホール導体b1〜b3,b21〜b26は、基板部シート27a〜27dが積層されることによって、互いに接続されて回路を構成している。
レジスト膜(絶縁膜)20は、基板部シート27aの表面を覆うように設けられ、該基板部シート27aを保護する絶縁膜である。ただし、レジスト膜20は、ランド28上には設けられていない。レジスト膜20は、はんだに対する濡れ性の低い材料により構成されており、例えば、熱硬化性樹脂(例えば、エポキシ樹脂)が塗布されることにより作製されている。
次に、基板部14(リジッド領域R2)について説明する。基板部14は、図2に示すように、フレキシブルシート26a〜26dの基板部シート29a〜29dが重ねられることにより構成されている。また、基板部14は、図1ないし図3に示すように、レジスト膜24、ランド35、配線導体36(36b,36c)、グランド導体40及びビアホール導体b11,b12,b31〜b36を備えている。図1ないし図3において、ランド35、配線導体36及びビアホール導体b11,b12には、図面が煩雑になることを防止するために、代表的なものにのみ参照符号を付してある。
ランド35は、本体11に設けられ、具体的には、図2に示すように、基板部シート29aの表面に設けられた導体である。該ランド35には、図1に示すように、コネクタ54がはんだ付けにより実装される。
ビアホール導体b11はそれぞれ、図3(a)に示すように、基板部シート29aをz軸方向に貫通するように設けられている。そして、ビアホール導体b11は、ランド35と接続されている。
配線導体36bは、本体11に設けられ、具体的には、図2に示すように、基板部シート29bの表面に設けられている導体である。ビアホール導体b12は、図2に示すように、基板部シート29bをz軸方向に貫通するように設けられている。そして、ビアホール導体b12は、ビアホール導体b11と接続されている。ビアホール導体b31〜b33は、図2に示すように、基板部シート29bをz軸方向に貫通するように設けられている。そして、ビアホール導体b31〜b33は、配線導体36bに接続されている。
配線導体36cは、本体11に設けられ、具体的には、図2に示すように、基板部シート29cの表面に設けられている導体である。配線導体36cは、ビアホール導体b12に接続されている。ビアホール導体b34〜b36は、図2に示すように、基板部シート29cをz軸方向に貫通するように設けられている。そして、ビアホール導体b34〜b36は、ビアホール導体b31〜b33に接続されている。
グランド導体40は、本体11に設けられ、具体的には、基板部シート29dの表面を覆うように設けられている長方形状の1枚の膜状の電極である。ただし、図2に示すように、グランド導体40は、基板部シート29dの全面を覆っておらず、基板部シート29dの外周近傍には設けられていない。また、グランド導体40は、接地されることにより、接地電位に保たれている。グランド導体40は、ビアホール導体b34〜b36と接続されている。以上のように、配線導体36b,36c、グランド導体40及びビアホール導体b11,b12,b31〜b36は、基板部シート29a〜29dが積層されることによって、互いに接続されて回路を構成している。
レジスト膜(絶縁膜)24は、基板部シート29aの表面を覆うように設けられ、該基板部シート29aを保護する絶縁膜である。ただし、レジスト膜24は、ランド35上には設けられていない。レジスト膜24は、はんだに対する濡れ性の低い材料により構成されており、例えば、熱硬化性樹脂(例えば、エポキシ樹脂)が塗布されることにより作製されている。
次に、線路部16(フレキシブル領域F1)について説明する。線路部16は、図2に示すように、フレキシブルシート26a〜26dの線路部シート31a〜31dが重ねられることにより構成されている。また、線路部16は、図1及び図2に示すように、グランド線32(32b,32d),33(33b,33d),34(34b,34d)及び信号線42c,43c,44cを備えている。
信号線42c,43c,44cはそれぞれ、本体11内に設けられており、より具体的には、線路部16内に設けられ、基板部12,14間において延在している。信号線42c,43c,44cは、図2に示すように、線路部シート31cの表面に設けられた線状の導体である。該信号線42c,43c,44cには、高周波信号(例えば、800MHz〜900MHz)が伝送される。そして、信号線42c,43c,44cは、図2に示すように、配線導体30cと配線導体36cとを接続している。すなわち、配線導体30c,36c及び信号線42c,43c,44cからなる導体は、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1とに跨って設けられている。
グランド線32b,33b,34bはそれぞれ、本体11内に設けられており、より具体的には、線路部16内に設けられ、信号線42c,43c,44cよりもz軸方向の正方向側に設けられている。図2に示すように、グランド線32b,33b,34bはそれぞれ、線路部シート31bの表面に設けられ、配線導体30bと配線導体36bとを接続している。すなわち、配線導体30b,36b及びグランド線32b,33b,34bからなる導体は、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1とに跨って設けられている。更に、配線導体30bは、ビアホール導体b21〜b26を介して、グランド導体37に接続されている。また、配線導体36bは、ビアホール導体b31〜b36を介して、グランド導体40に接続されている。よって、グランド線32b,33b,34bはそれぞれ、グランド導体37に電気的に接続されている。また、グランド線32b,33b,34bはそれぞれ、グランド導体40に電気的に接続されている。
また、グランド線32b,33b,34bはそれぞれ、図2に示すように、信号線42c,43c,44cよりも大きな線幅を有している。これにより、信号線42c,43c,44cはそれぞれ、z軸方向から平面視したときに、グランド線32b,33b,34bからはみ出すことなく、グランド線32b,33b,34bと重なっている。
グランド線32d,33d,34dはそれぞれ、線路部16内に設けられ、信号線42c,43c,44cよりもz軸方向の負方向側に設けられている。具体的には、図2に示すように、グランド線32d,33d,34dはそれぞれ、線路部シート31dの表面に設けられ、グランド導体37とグランド導体40とを接続している。すなわち、グランド導体37,40及びグランド線32d,33d,34dからなる導体は、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1とに跨って設けられている。
また、グランド線32d,33d,34dはそれぞれ、図2に示すように、信号線42c,43c,44cよりも大きな線幅を有している。これにより、信号線42c,43c,44cはそれぞれ、z軸方向から平面視したときに、グランド線32d,33d,34dからはみ出すことなく、グランド線32d,33d,34dと重なっている。
以上のように、グランド線32b,33b,34bと信号線42c,43c,44cとグランド線32d,33d,34dとは重なり合っている。これにより、グランド線32b、信号線42c及びグランド線32dは、ストリップラインを構成している。同様に、グランド線33b、信号線43c及びグランド線33dは、ストリップラインを構成している。グランド線34b、信号線44c及びグランド線34dは、ストリップラインを構成している。その結果、基板部12内の回路と、基板部14内の回路との間のインピーダンス整合が取られている。そして、基板部12内の回路と、基板部14内の回路と、線路部16内のストリップラインとは、回路Cを構成している。
以上のような回路基板10では、z軸方向から平面視したときに、リジッド領域R1,R2において導体が占める面積の割合を、フレキシブル領域F1において導体が占める面積の割合よりも大きくしている。より詳細には、図2に示すように、z軸方向から平面視したときに、リジッド領域R1,R2には、リジッド領域R1,R2の略全面を覆うグランド導体37,40が設けられている。一方、フレキシブル領域F1には、フレキシブル領域F1の略全面を覆うような導体は設けられておらず、フレキシブル領域F1においてx軸方向に延在するグランド線32b,32d,33b,33d,34b,34dが設けられている。ここで、グランド導体37,40は、フレキシブルシート26よりも硬い。よって、z軸方向から平面視したときに、リジッド領域R1,R2において導体が占める面積の割合を、フレキシブル領域F1において導体が占める面積の割合よりも大きくすることにより、リジッド領域R1,R2よりもフレキシブル領域F1を変形しやすくすることができる。
ところで、回路基板10は、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1との境界B1,B2において破損が発生することを抑制できる構成を有している。以下に、かかる構成について図4を参照しながら説明する。図4は、図1の回路基板10のA−Aにおける断面構造図である。
前記の通り、回路基板10は、リジッド領域R1,R2及びフレキシブル領域F1を有している。リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1との間にはそれぞれ、y軸方向に延在している境界B1,B2が存在している。そして、本体11の主面のフレキシブル領域F1には、図4に示すように、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1との境界B1,B2に接し、かつ、境界B1,B2に沿って延在する溝G1,G2が設けられている。より詳細には、溝G1,G2はそれぞれ、図2及び図4に示すように、線路部シート31a〜31dの内、z軸方向の最も正方向側に位置している線路部シート31aのx軸方向の両端において、y軸方向に延在するように設けられている。溝G1,G2は、線路部シート31aのz軸方向の正方向側の主面がへこまされることにより設けられている。これにより、回路基板10は、フレキシブル領域F1の境界B1,B2に隣接する部分において、フレキシブル領域F1のその他の部分よりも、z軸方向の厚みが薄くなる構造をなしている。
以上のような構成を有する回路基板10は、線路部シート31aが外周側に位置し、かつ、線路部シート31dが内周側に位置するように、フレキシブル領域F1がU字型に湾曲させられた状態で用いられる。
(回路基板の製造方法)
以下に、回路基板10の製造方法について図面を参照しながら説明する。以下では、一つの回路基板10が作製される場合を例にとって説明するが、実際には、大判のフレキシブルシートが積層及びカットされることにより、同時に複数の回路基板10が作製される。
まず、厚さが5μm〜50μmの銅箔が表面の全面に形成された複数のフレキシブルシート26を準備する。複数のフレキシブルシート26の内、フレキシブルシート26aには、溝G1,G2が形成されている。溝G1,G2は、フレキシブルシート26aの成形時に形成されてもよいし、フレキシブルシート26aの成形後に、フレキシブルシート26aの一部が圧縮されることによって形成されてもよい。
次に、フレキシブルシート26a〜26cのビアホール導体b1〜b3,b11,b12,b21〜b26,b31〜b36が形成される位置(図2及び図3(a)参照)に対して、裏面側からレーザービームを照射して、ビアホールを形成する。
次に、フォトリソグラフィ工程により、図3(b)に示すランド28,35をフレキシブルシート26aの表面に形成する。具体的には、フレキシブルシート26aの銅箔上に、図3(b)に示すランド28,35と同じ形状のレジストを印刷する。そして、銅箔に対してエッチング処理を施すことにより、レジストにより覆われていない部分の銅箔を除去する。その後、レジストを除去する。これにより、図3(b)に示すような、ランド28,35がフレキシブルシート26aの表面に形成される。更に、フレキシブルシート26aの表面に樹脂を塗布することにより、図1及び図2に示すレジスト膜20,24を形成する。
次に、フォトリソグラフィ工程により、図2に示す配線導体30b,36b及びグランド線32b,33b,34bをフレキシブルシート26bの表面に形成する。また、フォトリソグラフィ工程により、図2に示す配線導体30c,36c及び信号線42c,43c,44cをフレキシブルシート26cの表面に形成する。また、フォトリソグラフィ工程により、図2に示すグランド線32d,33d,34d及びグランド導体37,40をフレキシブルシート26dの表面に形成する。なお、これらのフォトリソグラフィ工程は、ランド28,35を形成する際のフォトリソグラフィ工程と同様であるので、説明を省略する。
次に、フレキシブルシート26a〜26cに形成したビアホールに対して、銅を主成分とする導電性ペーストを充填し、図2及び図3(a)に示すビアホール導体b1〜b3,b11,b12,b21〜b26,b31〜b36を形成する。以上の工程により、可撓性材料からなるフレキシブルシート26a〜26dであって、回路Cが形成されたフレキシブルシート26a〜26dが準備される。該回路Cは、配線導体30b,30c,36b,36c、グランド導体37,40及びビアホール導体b1〜b3,b11,b12,b21〜b26,b31〜b36、グランド線32b,33b,34b,32d,33d,34d及び信号線42c,43c,44cからなっている。
最後に、フレキシブルシート26a〜26dをこの順に積み重ねる。そして、フレキシブルシート26a〜26dに対してz軸方向の両側から力を加えると共に、加熱する。これにより、フレキシブルシート26a〜26dは圧着される。以上の工程を経て、図1に示す回路基板10が得られる。
(効果)
回路基板10は、以下に説明するように、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1との境界において破損が発生することを抑制できる。図5(a)は、比較例に係る回路基板10'の断面構造図であり、図5(b)は、本実施形態に係る回路基板10の断面構造図である。なお、回路基板10'において、回路基板10と同じ構成については、回路基板10において用いた参照符号に「'」を付して表記してある。
回路基板10'は、図5(a)に示すように、溝G1,G2が設けられていない点において、回路基板10と相違する。回路基板10'では、フレキシブル領域F1が湾曲させられると、外周側に位置する線路部シート31'a,31'bには引っ張り応力が働き、内周側に位置する線路部シート31'c,31'dには圧縮応力が働く。そのため、線路部シート31'a,31'bは伸び、線路部シート31'c,31'dは縮む。特に、線路部シート31'aは、線路部シート31'bよりも大きな引っ張り応力が働き、大きく伸ばされる。ここで、フレキシブル領域F1の境界B1近傍では、本体11の硬さが急激に変化している。そのため、フレキシブル領域F1の境界B1近傍は、小さな半径で湾曲させられる。その結果、線路部シート31'aの境界B1近傍において特に大きな引っ張り応力が働き、線路部シート31'aの境界B1近傍が破断するおそれがある。なお、同様の原理により、線路部シート31'aは、境界B2近傍においても破断するおそれがある。
そこで、回路基板10では、フレキシブル領域F1において、図4に示すように、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1との境界B1,B2に接し、かつ、境界B1,B2に沿って延在する溝G1,G2が設けられている。回路基板10では、特に、溝G1,G2は、最も外周側に位置する線路部シート31aに設けられている。線路部シート31aの境界B1,B2近傍の部分は、フレキシブル領域F1が湾曲させられると、引っ張り応力が集中し、最も破断しやすい。よって、溝G1,G2が設けられることにより、境界B1,B2近傍への極端な応力集中を防止できる。そして、フレキシブル領域F1が湾曲させられると、図5(b)に示すように、溝G1,G2(溝G2は図示せず)が広がり、応力が分散する。これにより、回路基板10は、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1との境界において破損が発生することを抑制できる。
(第1の変形例)
以下に、第1の変形例に係る回路基板について図面を参照しながら説明する。図6及び図7は、第1の変形例に係る回路基板10aの断面構造図である。
回路基板10aでは、リジッド領域R1,R2におけるフレキシブルシート26の層数(図6では、4層)は、フレキシブル領域F1におけるフレキシブルシート26の層数(図6では、2層)よりも多い。そして、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1との境界B1,B2には、段差が存在している。
更に、回路基板10aでは、線路部シート31bのx軸方向の両端に溝G1,G2が設けられていると共に、線路部シート31cのx軸方向の両端に溝G3,G4が設けられている。
以上のような回路基板10aは、溝G1,G2が設けられているので、回路基板10と同様に、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1との境界において破損が発生することを抑制できる。
また、回路基板10aは、以下に説明するように、線路部シート31cが線路部シート31bから剥離することを抑制できる。より詳細には、線路部シート31cは、フレキシブル領域F1が湾曲させられると、圧縮応力によって縮む。この場合、線路部シート31cは、圧縮応力に耐えられなくなると、内周側に座屈して、線路部シート31bから剥離しようとする。
そこで、回路基板10aでは、内周側に位置する線路部シート31bの境界B1,B2近傍に溝G3,G4が設けられている。これにより、線路部シート31bが圧縮された場合には、線路部シート31bは、図7に示すように、溝G3,G4のx軸方向の幅が小さくなるように変形する。その結果、線路部シート31bにかかる圧縮応力が低減され、線路部シート31cが線路部シート31bから剥離することが抑制される。すなわち、かかる観点からも、回路基板10aは、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1との境界において破損が発生することを抑制できる。
また、回路基板10aは、以下に説明するように、基板部シート27a,29aが基板部シート27b,29bから剥離することを抑制できる。より詳細には、基板部シート27b,29bは、フレキシブル領域F1が湾曲させられると、線路部シート31bによりに引っ張られ、僅かに湾曲する。そして、基板部シート27a,29aは、基板部シート27b,29bに貼り付けられているので、該基板部シート27b,29bに引っ張られ、該基板部シート27b,29bの変形に追従して僅かに湾曲する。ところが、フレキシブル領域F1が小さな半径で湾曲させられると、基板部シート27a,29aは、基板部シート27b,29bの変形に追従することができなくなる。その結果、基板部シート27a,29aは、基板部シート27b,29bから剥離しようとする。
そこで、回路基板10aでは、線路部シート31bに溝G1,G2が設けられている。これにより、フレキシブル領域F1の境界B1,B2近傍のz軸方向の厚みが薄くなるので、フレキシブル領域F1は変形しやすくなる。その結果、フレキシブル領域F1が湾曲させられた際に、線路部シート31bが基板部シート27b,29bを引っ張る力の大きさが小さくなる。よって、基板部シート27b,29bの変形量が小さくてすみ、基板部シート27a,29aが基板部シート27b,29bの変形に追従できずに基板部シート27b,29bから剥離することが防止される。すなわち、かかる観点からも、回路基板10aは、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1との境界において破損が発生することを抑制できる。
(第2の変形例)
以下に、第2の変形例に係る回路基板について図面を参照しながら説明する。図8は、第2の変形例に係る回路基板10bの断面構造図である。
回路基板10bでは、回路基板10aに対して、更に、溝G5〜G12が設けられている。より詳細には、溝G5は、溝G1のx軸方向の負方向側において隣接し、該溝G1と平行に延在している。溝G6は、溝G5のx軸方向の負方向側において隣接し、該溝G1と平行に延在している。溝G7は、溝G2のx軸方向の正方向側において隣接し、該溝G2と平行に延在している。溝G8は、溝G7のx軸方向の正方向側において隣接し、該溝G2と平行に延在している。溝G9は、溝G3のx軸方向の負方向側において隣接し、該溝G3と平行に延在している。溝G10は、溝G9のx軸方向の負方向側において隣接し、該溝G3と平行に延在している。溝G11は、溝G4のx軸方向の正方向側において隣接し、該溝G4と平行に延在している。溝G12は、溝G11のx軸方向の正方向側において隣接し、該溝G4と平行に延在している。
以上のような回路基板10bは、溝G5〜G12が溝G1〜G4に加えて設けられているので、線路部シート31bの破損の発生をより効果的に抑制できると共に、線路部シート31cが線路部シート31bから剥離することをより効果的に抑制できる。更に、回路基板10bは、基板部シート27a,29aが基板部シート27b,29bから剥離することをより効果的に抑制できる。すなわち、回路基板10bは、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1との境界において破損が発生することを抑制できる。
(第3の変形例)
以下に、第3の変形例に係る回路基板について図面を参照しながら説明する。図9は、第3の変形例に係る回路基板10cの断面構造図である。
フレキシブル領域F1は、境界B1,B2近傍において小さな半径で湾曲させられる。そのため、フレキシブル領域F1の境界B1,B2近傍の部分をより変形させやすくすることが望ましい。そこで、回路基板10cでは、境界B1,B2に接している溝G1〜G4は、溝G5〜G12よりも深い。そして、溝G5〜G12は、境界B1,B2から離れるにしたがって浅くなっている。これにより、境界B1,B2に近づくにしたがって、フレキシブル領域F1は変形しやすくなる。その結果、回路基板10cは、線路部シート31b,31cの破損の発生をより効果的に抑制できると共に、線路部シート31cが線路部シート31bから剥離することをより効果的に抑制できる。更に、回路基板10cは、基板部シート27a,29aが基板部シート27b,29bから剥離することをより効果的に抑制できる。すなわち、回路基板10cは、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1との境界において破損が発生することを抑制できる。
(第4の変形例)
以下に、第4の変形例に係る回路基板について図面を参照しながら説明する。図10は、第4の変形例に係る回路基板10dの断面構造図である。
回路基板10a〜10cでは、本体11の両主面に段差が設けられていた。一方、回路基板10dでは、段差は、本体11のz軸方向の正方向側の主面にのみ設けられている。すなわち、回路基板10a〜10cでは、線路部シート31dが設けられていないのに対して、回路基板10dでは、線路部シート31dが設けられている。そして、溝G1,G2が、線路部シート31bに設けられている。
以上のような回路基板10dも、線路部シート31bの破損の発生をより効果的に抑制できると共に、基板部シート27a,29aが基板部シート27b,29bから剥離することをより効果的に抑制できる。すなわち、回路基板10dは、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1との境界において破損が発生することを抑制できる。
(第5の変形例)
以下に、第5の変形例に係る回路基板について図面を参照しながら説明する。図11は、第5の変形例に係る回路基板10eの断面構造図である。
回路基板10dでは、溝G1,G2が線路部シート31bに設けられている。一方、回路基板10eでは、溝G3,G4が線路部シート31dに設けられている。
以上のような回路基板10eも、線路部シート31dが線路部シート31cから剥離することをより効果的に抑制できる。すなわち、回路基板10aは、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1との境界において破損が発生することを抑制できる。
(第6の変形例)
以下に、第6の変形例に係る回路基板について図面を参照しながら説明する。図12は、第6の変形例に係る回路基板10fの断面構造図である。
回路基板10fの溝G1,G2は、回路基板10dの溝G1,G2よりもx軸方向に広い幅を有している。このような構成を有する回路基板10fも、線路部シート31bの破損の発生をより効果的に抑制できると共に、線路部シート31dが線路部シート31cから剥離することをより効果的に抑制できる。更に、回路基板10fは、基板部シート27a,29aが基板部シート27b,29bから剥離することをより効果的に抑制できる。すなわち、回路基板10fは、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1との境界において破損が発生することを抑制できる。
(第7の変形例)
以下に、第7の変形例に係る回路基板について図面を参照しながら説明する。図13は、第7の変形例に係る回路基板10gの断面構造図である。
回路基板10gでは、回路基板10dに対して、更に、溝G3〜G12が設けられている。より詳細には、溝G3,G4は、線路部シート31dのx軸方向の両端に設けられている。そして、溝G5は、溝G1のx軸方向の負方向側において隣接し、該溝G1と平行に延在している。溝G6は、溝G5のx軸方向の負方向側において隣接し、該溝G1と平行に延在している。溝G7は、溝G2のx軸方向の正方向側において隣接し、該溝G2と平行に延在している。溝G8は、溝G7のx軸方向の正方向側において隣接し、該溝G2と平行に延在している。溝G9は、溝G3のx軸方向の負方向側において隣接し、該溝G3と平行に延在している。溝G10は、溝G9のx軸方向の負方向側において隣接し、該溝G3と平行に延在している。溝G11は、溝G4のx軸方向の正方向側において隣接し、該溝G4と平行に延在している。溝G12は、溝G11のx軸方向の正方向側において隣接し、該溝G4と平行に延在している。
更に、溝G1〜G12は、互いに隣接していない。すなわち、溝G1〜G12の間には、隙間が存在する。このような構成を有する回路基板10gも、線路部シート31bの破損の発生をより効果的に抑制できると共に、線路部シート31dが線路部シート31cから剥離することをより効果的に抑制できる。更に、回路基板10gは、基板部シート27a,29aが基板部シート27b,29bから剥離することをより効果的に抑制できる。すなわち、回路基板10gは、リジッド領域R1,R2とフレキシブル領域F1との境界において破損が発生することを抑制できる。
なお、回路基板10,10a〜10gでは、全てのフレキシブルシート26a〜26dは、可撓性を有している。しかしながら、回路基板10,10a〜10gにおいて、基板部シート27,29の一部又は全部が可撓性を有さない絶縁体層によって構成されていてもよい。
以上のように、本発明は、回路基板に有用であり、特に、リジッド領域とフレキシブル領域の境界において破損が発生することを抑制できる点において優れている。
B1,B2 境界
F1 フレキシブル領域
G1〜G12 溝
C 回路
R1,R2 リジッド領域
10,10a〜10g 回路基板
11 本体
12,14 基板部
16 線路部
20,24 レジスト膜
26a〜26d フレキシブルシート
27a〜27d,29a〜29d 基板部シート
30b,30c,36b,36c 配線導体
31a〜31d 線路部シート
32b,32d,33b,33d,34b,34d グランド線
37,40 グランド導体
42c,43c,44c 信号線

Claims (5)

  1. 複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、第1の領域及び該第1の領域よりも高い可撓性を有する第2の領域を含んでいる本体と、
    前記本体に設けられている導体からなる回路と、
    を備えており、
    前記本体の主面の前記第2の領域には、前記第1の領域と該第2の領域との境界に接し、かつ、該境界に沿って延在する第1の溝が設けられており、
    前記第1の領域における前記絶縁体層の層数は、前記第2の領域における前記絶縁体層の層数よりも多く、
    前記第1の領域と前記第2の領域との境界には、段差が存在していること、
    を特徴とする回路基板。
  2. 前記本体の主面の前記第2の領域には、前記第1の溝に平行な少なくとも1以上の第2の溝が設けられていること、
    を特徴とする請求項1に記載の回路基板。
  3. 前記第1の溝は、複数の前記第2の溝よりも深く、
    前記複数の第2の溝は、前記境界から離れるにしたがって浅くなっていること、
    を特徴とする請求項に記載の回路基板。
  4. 前記本体を構成している前記複数の絶縁体層は、全て可撓性を有していること、
    を特徴とする請求項1ないし請求項のいずれかに記載の回路基板。
  5. 積層方向から平面視したときに、前記第1の領域において前記導体が占める面積の割合は、前記第2の領域において前記導体が占める面積の割合よりも大きいこと、
    を特徴とする請求項1ないし請求項のいずれかに記載の回路基板。
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