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公開番号2025163483
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-29
出願番号2024066781
出願日2024-04-17
発明の名称接続用配線基板
出願人日本放送協会
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H05K 1/02 20060101AFI20251022BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】屈曲又は伸縮に対する優れた耐久性及び接続信頼性を得ることを可能とした接続用配線基板を提供する。
【解決手段】屈曲自在又は伸縮自在な樹脂基板2と、樹脂基板2の少なくとも一方の面側に並んで設けられた伸縮自在な複数の配線層3と、樹脂基板2の少なくとも一方の面側の一端側に並んで設けられた複数の第1の電極層4aと、樹脂基板2の少なくとも一方の面側の他端側に並んで設けられた複数の第2の電極層4bとを備え、配線層3は、液体金属に金属粒子を分散させた流動性金属材料により形成されており、第1の電極層4aは、配線層3の一端側と電気的に接続され、第2の電極層4bは、配線層3の他端側と電気的に接続されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
屈曲自在又は伸縮自在な樹脂基板と、
前記樹脂基板の少なくとも一方の面側に並んで設けられた伸縮自在な複数の配線層と、
前記樹脂基板の少なくとも一方の面側の一端側に並んで設けられた複数の第１の電極層と、
前記樹脂基板の少なくとも一方の面側の他端側に並んで設けられた複数の第２の電極層とを備え、
前記配線層は、液体金属に金属粒子を分散させた流動性金属材料により形成されており、
前記第１の電極層は、前記配線層の一端側と電気的に接続され、
前記第２の電極層は、前記配線層の他端側と電気的に接続されていることを特徴とする接続用配線基板。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記配線層は、前記樹脂基板に埋め込まれた状態で配置されていることを特徴とする請求項１に記載の接続用配線基板。
【請求項３】
前記樹脂基板の前記複数の配線層が設けられた面側を覆う屈曲自在又は伸縮自在な樹脂層を備えることを特徴とする請求項１に記載の接続用配線基板。
【請求項４】
前記樹脂層の面上に並んで設けられた伸縮自在な複数の上部配線層と、
前記樹脂層の一端側に並んで設けられた複数の第３の電極層と、
前記樹脂層の他端側に並んで設けられた複数の第４の電極層とを備え、
前記上部配線層は、液体金属に金属粒子を分散させた流動性金属材料により形成されており、
前記第３の電極層は、前記上部配線層の一端側と電気的に接続されると共に、前記第１の電極層との間で電気的に接続され、
前記第４の電極層は、前記上部配線層の他端側と電気的に接続されると共に、前記第２の電極層との間で電気的に接続されていることを特徴とする請求項３に記載の接続用配線基板。
【請求項５】
前記第３の電極層は、前記樹脂層の端縁部に沿って設けられた第１の端部電極を介して前記第１の電極層と電気的に接続され、
前記第４の電極層は、前記樹脂層の端縁部に沿って設けられた第２の端部電極を介して前記第２の電極層と電気的に接続されていることを特徴とする請求項４に記載の接続用配線基板。
【請求項６】
前記第３の電極層は、前記樹脂層を貫通する第１の貫通電極を介して前記第１の電極層と電気的に接続され、
前記第４の電極層は、前記樹脂層を貫通する第２の貫通電極を介して前記第２の電極層と電気的に接続されていることを特徴とする請求項４に記載の接続用配線基板。
【請求項７】
前記上部配線層は、前記樹脂層に埋め込まれた状態で配置されていることを特徴とする請求項４に記載の接続用配線基板。
【請求項８】
前記樹脂基板の前記複数の上部配線層が設けられた面側を覆う屈曲自在又は伸縮自在な樹脂層を備えることを特徴とする請求項４に記載の接続用配線基板。
【請求項９】
前記配線層は、その一端側及び他端側が接続部を介して前記第１の電極層及び前記第２の電極層と電気的に接続されており、
前記接続部は、前記配線層側に前記液体金属と合金化し易い第１の金属膜と、前記電極層側に前記液体金属と合金化し難い第２の金属膜とを含む少なくとも２層以上の積層膜により構成されていることを特徴とする請求項１に記載の接続用配線基板。
【請求項１０】
前記配線層は、その下層側が上層側よりも前記流動性金属材料の流動性が低い層構造を有することを特徴とする請求項１に記載の接続用配線基板。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、接続用配線基板に関する。
続きを表示（約 3,600 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、ディスプレイデバイスやウェアラブルデバイスなどの電子デバイスと外部駆動基板との接続には、屈曲自在なフレキシブル配線基板（ＦＰＣ）などの接続用配線基板が用いられている。また、電子デバイスの小型化や軽量化に伴い、ＦＰＣの折り畳まれた状態での接続が行われている。
【０００３】
しかしながら、小さな筐体内にＦＰＣを折り畳んで収納するためには、小さい曲率半径で連続的に繰り返しＦＰＣを屈曲させる必要がある。このため、ＦＰＣの折り畳みによる断線などが生じないように、ＦＰＣに対してより厳しい屈曲性能が求められている。また、過度な折り畳みに耐えられるように、ＦＰＣの基材の柔軟性の付与や通常用いられる銅箔の配向度や表面粗さの最適化などが行われている。（例えば、下記特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－１４３３２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＦＰＣの配線に銅箔を用いた場合、過度な屈曲や繰り返しの折り畳み動作により銅箔にクラックが発生することがある。この場合、断線によって電気的な接続を維持することが困難となる。また、ＦＰＣを屈曲自在とするだけでなく、伸縮自在とするためには、基材及び配線に伸縮性を持たせる必要がある。
【０００６】
本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、屈曲又は伸縮に対する優れた耐久性及び接続信頼性を得ることを可能とした接続用配線基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
〔１〕屈曲自在又は伸縮自在な樹脂基板と、
前記樹脂基板の少なくとも一方の面側に並んで設けられた伸縮自在な複数の配線層と、
前記樹脂基板の少なくとも一方の面側の一端側に並んで設けられた複数の第１の電極層と、
前記樹脂基板の少なくとも一方の面側の他端側に並んで設けられた複数の第２の電極層とを備え、
前記配線層は、液体金属に金属粒子を分散させた流動性金属材料により形成されており、
前記第１の電極層は、前記配線層の一端側と電気的に接続され、
前記第２の電極層は、前記配線層の他端側と電気的に接続されていることを特徴とする接続用配線基板。
〔２〕前記配線層は、前記樹脂基板に埋め込まれた状態で配置されていることを特徴とする前記〔１〕に記載の接続用配線基板。
〔３〕前記樹脂基板の前記複数の配線層が設けられた面側を覆う屈曲自在又は伸縮自在な樹脂層を備えることを特徴とする前記〔１〕に記載の接続用配線基板。
〔４〕前記樹脂層の面上に並んで設けられた伸縮自在な複数の上部配線層と、
前記樹脂層の一端側に並んで設けられた複数の第３の電極層と、
前記樹脂層の他端側に並んで設けられた複数の第４の電極層とを備え、
前記上部配線層は、液体金属に金属粒子を分散させた流動性金属材料により形成されており、
前記第３の電極層は、前記上部配線層の一端側と電気的に接続されると共に、前記第１の電極層との間で電気的に接続され、
前記第４の電極層は、前記上部配線層の他端側と電気的に接続されると共に、前記第２の電極層との間で電気的に接続されていることを特徴とする前記〔３〕に記載の接続用配線基板。
〔５〕前記第３の電極層は、前記樹脂層の端縁部に沿って設けられた第１の端部電極を介して前記第１の電極層と電気的に接続され、
前記第４の電極層は、前記樹脂層の端縁部に沿って設けられた第２の端部電極を介して前記第２の電極層と電気的に接続されていることを特徴とする前記〔４〕に記載の接続用配線基板。
〔６〕前記第３の電極層は、前記樹脂層を貫通する第１の貫通電極を介して前記第１の電極層と電気的に接続され、
前記第４の電極層は、前記樹脂層を貫通する第２の貫通電極を介して前記第２の電極層と電気的に接続されていることを特徴とする前記〔４〕に記載の接続用配線基板。
〔７〕前記上部配線層は、前記樹脂層に埋め込まれた状態で配置されていることを特徴とする前記〔４〕に記載の接続用配線基板。
〔８〕前記樹脂基板の前記複数の上部配線層が設けられた面側を覆う屈曲自在又は伸縮自在な樹脂層を備えることを特徴とする前記〔４〕に記載の接続用配線基板。
〔９〕前記配線層は、その一端側及び他端側が接続部を介して前記第１の電極層及び前記第２の電極層と電気的に接続されており、
前記接続部は、前記配線層側に前記液体金属と合金化し易い第１の金属膜と、前記電極層側に前記液体金属と合金化し難い第２の金属膜とを含む少なくとも２層以上の積層膜により構成されていることを特徴とする前記〔１〕に記載の接続用配線基板。
〔１０〕前記配線層は、その下層側が上層側よりも前記流動性金属材料の流動性が低い層構造を有することを特徴とする前記〔１〕に記載の接続用配線基板。
〔１１〕前記上部配線層は、その一端側及び他端側が接続部を介して前記第３の電極層及び前記第４の電極層と電気的に接続されており、
前記接続部は、前記上部配線層側に前記液体金属と合金化し易い第１の金属膜と、前記第３の電極層及び前記第４の電極層側に前記液体金属と合金化し難い第２の金属膜とを含む少なくとも２層以上の積層膜により構成されていることを特徴とする前記〔４〕に記載の接続用配線基板。
〔１２〕前記上部配線層は、その下層側が上層側よりも前記流動性金属材料の流動性が低い層構造を有することを特徴とする前記〔４〕に記載の接続用配線基板。
【発明の効果】
【０００８】
以上のように、本発明によれば、屈曲又は伸縮に対する優れた耐久性及び接続信頼性を得ることを可能とした接続用配線基板が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の第１の実施形態に係る接続用配線基板の構成を示す平面図である。
図１中に示す線分Ａ－Ａによる接続用配線基板の断面図である。
図１中に示す線分Ｂ－Ｂによる接続用配線基板の断面図である。
本発明の第２の実施形態に係る接続用配線基板の構成を示す平面図である。
図４中に示す線分Ａ－Ａによる接続用配線基板の断面図である。
図４中に示す線分Ｂ－Ｂによる接続用配線基板の断面図である。
本発明の第３の実施形態に係る接続用配線基板において、図１中に示す線分Ａ－Ａに対応した断面図である。
図７に示す接続用配線基板において、図１中に示す線分Ｂ－Ｂに対応した断面図である。
本発明の第４の実施形態に係る接続用配線基板の構成を示す平面図である。
図９中に示す線分Ｃ－Ｃによる接続用配線基板の断面図である。
図９中に示す線分Ｄ－Ｄによる接続用配線基板の断面図である。
図９中に示す線分Ｅ－Ｅによる接続用配線基板の断面図である。
図９に示す接続用配線基板を構成する１層目の配線基板の構成を示す平面図である。
図９に示す接続用配線基板を構成する２層目の配線基板の構成を示す平面図である。
本発明の第５の実施形態に係る接続用配線基板において、図９中に示す線分Ｄ－Ｄに対応した断面図である。
図１５に示す接続用配線基板において、図９中に示す線分Ｅ－Ｅに対応した断面図である。
配線層と電極層との別の接続構造を示し、図１中に示す線分Ｂ－Ｂに対応した断面図である。
配線層と電極層との別の接続構造を示し、図１中に示す線分Ｂ－Ｂに対応した断面図である。
配線層と電極層との別の接続構造を示し、図１中に示す線分Ｂ－Ｂに対応した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。また、以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であって、本発明はそれらに必ずしも限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

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