CN103140022B

CN103140022B - 印刷布线板

Info

Publication number: CN103140022B
Application number: CN201210378688.8A
Authority: CN
Inventors: 渡边裕人; 龟谷亚希子
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2011-11-28
Filing date: 2012-09-24
Publication date: 2015-10-21
Anticipated expiration: 2032-09-24
Also published as: US20130133931A1; JP2013115172A; CN103140022A; JP5406907B2

Abstract

本发明提供一种即使弯曲半径小也能够抑制加强板的剥离的印刷布线板。印刷布线板（1）具备布线板主体（10）和粘贴于布线板主体（10）的加强板（20），加强板（20）具有相互空开间隔而配置的第1以及第2加强部（201、202）和将第1加强部（201）与第2加强部（202）连结成一体的连结部（203），连结部（203）具备：第1部分，其具有比第1加强部（201）的截面积小且比第2加强部（202）的截面积小的截面积；和第2部分，其截面积沿从所述第1部分朝向第1加强部（201）或者第2加强部（202）的至少一方的方向来增大。

Description

印刷布线板

技术领域

本发明涉及具有加强板并且以小的弯曲半径弯折的印刷布线板。

背景技术

公知有具备FPC主体和经由粘接片材粘贴于该FPC主体的弯曲部的托架侧的部位的加强板的FPC（例如参照专利文献1）。在该FPC中，利用加强板确保FPC的刚性，来抑制伴随托架移动的FPC的颤动。

专利文献1：日本特开2010－239109号公报

上述的加强板在弯曲部侧具有端部。因此存在下述问题，即若FPC的弯曲半径变小，则伴随FPC主体的弯曲，应力在该端部集中，加强板会从FPC主体剥离。

发明内容

本发明要解决的课题在于提供一种即使弯曲半径小也能够抑制加强板的剥离的印刷布线板。

本发明的印刷布线板的特征在于，具备布线板主体以及粘贴于所述布线板主体的加强板，所述加强板具备：相互空开间隔而配置的第1加强部以及第2加强部；以及将所述第1加强部与所述第2加强部连结成一体的连结部，所述连结部具备：第1部分，其具有比所述第1加强部的截面积小且比所述第2加强部的截面积小的截面积；以及第2部分，其截面积沿从所述第1部分朝向所述第1加强部或者所述第2加强部的至少一方的方向来增大。

在上述发明中，所述布线板主体具有以弯折线为中心来弯折的预定弯折部分，所述连结部也可以与所述预定弯折部分对应。

在上述发明中，所述预定弯折部分的外宽度与所述连结部的外宽度也可以实质上相同。

在上述发明中，所述连结部中形成有开口，在俯视状态下，所述开口的边缘也可以在所述第1加强部或者所述第2加强部的至少一方的附近的部分具有圆弧形状。

在上述发明中，所述印刷布线板也可以在所述预定弯折部分被弯折。

发明的效果

在本发明中，由于连结部将第1加强部与第2加强部之间连结成一体，因此能够抑制加强板与布线板主体剥离。

另外，在本发明中，由于连结部具有截面积比第1加强部的截面积小并且比第2加强部的截面积小的第1部分，因此能够通过连结部减弱加强板的刚性，即使小的弯曲半径也能够应对。

进而，在本发明中，连结部具有截面积沿从第1部分朝向第1或者第2加强部的至少一方的方向来增大的第2部分，因此能够缓和局部的应力集中，即使在弯曲半径小的情况下，也能够进一步抑制加强板的剥离。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式中的印刷布线板的俯视图。

图2（a）是图1所示的印刷布线板的仰视图，图2（b）表示图2（a）所示的加强板的截面积的变化的曲线图。

图3是沿图1以及图2（a）的III-III线的剖视图。

图4是沿图1以及图2（a）的IV-IV线的剖视图。

图5是沿图1以及图2（a）的V-V线的剖视图。

图6是沿图1以及图2（a）的VI-VI线的剖视图。

图7（a）是表示本发明的实施方式中的加强板的第1变形例的仰视图，图7（b）是表示图7（a）所示的加强板的截面积的变化的曲线图。

图8（a）是表示本发明的实施方式中的加强板的第2变形例的仰视图，图8（b）是表示图8（a）所示的加强板的截面积的变化的曲线图。

图9（a）是表示本发明的实施方式中的加强板的第3变形例的仰视图，图9（b）是表示图9（a）所示的加强板的截面积的变化的曲线图。

图10（a）是表示本发明的实施方式中的加强板的第4变形例的仰视图，图10（b）是表示图10（a）所示的加强板的截面积的变化的曲线图。

图11（a）是表示本发明的实施方式中的加强板的第5变形例的仰视图，图11（b）是表示图11（a）所示的加强板的截面积的变化的曲线图。

图12（a）是表示本发明的实施方式中的加强板的第6变形例的仰视图，图12（b）是表示图12（a）所示的加强板的截面积的变化的曲线图。

图13（a）是表示比较例1的印刷布线板的仰视图，图13（b）是表示比较例2的印刷布线板的仰视图。

附图标记的说明

1…印刷布线板；10…布线板主体；101…预定弯折部分；102…第1邻接部分；103…第2邻接部分；11…基膜；12…布线图案；121…布线部；13…覆盖膜；20…加强板；201…第1加强部；202…第2加强部；203…连结部；204…开口

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。

图1以及图2（a）是表示本实施方式中的印刷布线板的俯视图以及仰视图，图2（b）是表示图2（a）所示的加强板的截面积的变化的曲线图，图3是沿图1以及图2（a）的III-III线的剖视图，图4是沿图1以及图2（a）的IV-IV线的剖视图，图5是沿图1以及图2（a）的V-V线的剖视图，图6是沿图1以及图2（a）的VI-VI线的剖视图。

本实施方式中的印刷布线板1例如是组装到移动电话、PDA（Personal Digital Assistant）、智能电话、笔记本电脑、输入板型信息终端、数字照相机、数字摄像机、数字音频播放器、硬盘等电子设备中的可挠性印刷布线板（FPC）。

如图1～6所示，该印刷布线板1由布线板主体10和粘贴于该布线板主体10的加强板20构成，作为整体具有长方形的形状。此外，印刷布线板的平面形状并不特别局限于此，能够选择任意的形状。

布线板主体10具备基膜11、布线图案12和覆盖膜13。

基膜11例如是由聚酰亚胺（PI）构成的可挠性的绝缘性膜。此外，例如也可由液晶聚合物（LCP）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）、聚酯（PE）或者芳纶等构成该基膜11。

该基膜11上形成有多个布线图案12。在本实施方式中，如图1所示，多个布线图案12以等间隔被平行地配置，在基膜11上以直线状延伸。此外，布线图案12的形状、配置等并不被特别限定。另外，也可在基膜11的两面形成布线图案，或在布线图案中包含通孔等。

该布线图案12的两端分别形成有端子部122。该端子部122例如与设置在其他的印刷布线板、线缆等中的连接器连接，经由该端子部122，印刷布线板1与外部的电子电路电连接。此外，形成端子部的位置并不限于布线图案的端部，能够选择布线图案中的任意位置。另外，布线图案中的端子部的数量也没有被特别限定，也不一定要在布线图案上形成端子部。

布线图案12中的端子部122以外的部分121（以下只称为布线部121）例如通过将层叠于基膜11上的铜箔蚀刻为规定形状而形成，如图4～图6所示，仅由铜箔123构成。

与此相对，如图3所示，布线图案12的端子部122由从布线部121延伸的铜箔123、通过电镀处理等在该铜箔123的表面形成的镀敷层124构成。虽未特别图示，该镀敷层124例如由作为基底的镍（Ni）层和在该镍层的表面形成的金（Au）层构成。

如图4～图6所示，覆盖膜13具有用于保护布线图案12的布线部121的树脂层131和将该树脂层131粘合于基膜11的粘合层132，如图1所示，覆盖膜13以覆盖布线图案12的布线部121的方式层叠于基膜11上。另一方面，如图1所示，布线图案12的端子部122从该覆盖膜13露出。

该覆盖膜13的树脂层131例如是由聚酰亚胺（PI）构成的可挠性的绝缘性基材。此外，例如也可由液晶聚合物（LCP）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）、聚酯（PE）或者芳纶等构成该树脂层131。

另一方面，覆盖膜13的粘合层132例如由环氧类粘合剂、丙烯酸系粘合剂构成。此外，在由液晶聚合物（LCP）构成基膜11，并且也由液晶聚合物（LCP）构成覆盖膜13的树脂层131的情况下，由于能够通过热熔接将它们相互粘贴，因而不需要粘合层132。

此外，该覆盖膜13也可由干膜构成，该干膜由使用了例如聚酯、环氧树脂、丙烯酸、聚酰亚胺、聚氨酯等的感光性覆盖膜材料构成。或者，也可通过在基膜11上对以聚酰亚胺、环氧树脂为基底的覆盖膜油墨、液状的感光性覆盖膜材料进行丝网印刷，来形成覆盖膜13。

以上说明的布线板主体10如图1所示，例如在以弯折线C为中心，弯曲半径在0.3［mm］以下被弯折的状态下，组装于电子设备中。其中，本实施方式中的印刷布线板1不组装在反复弯曲的电子设备的可动部件中，而在以极小的弯曲半径被弯折（塑性变形）的状态恒久地组装于电子设备中。因此，对于本实施方式的印刷布线板1而言，与弯曲耐久性相比，更需要对极小弯曲半径的坚韧性。此外，上述印刷布线板的弯折位置、弯曲半径只不过是一个例子，并不特别限定于此。

如图2～图6所示，在本实施方式中，在基膜11的下表面111（基膜11中与形成布线图案12的面相反侧的面）上粘贴有加强板20。该加强板20具有加强布线板主体10的基材21和将该基材21粘合于基膜11的粘合层22。

基材21是例如由聚酰亚胺（PI）、液晶聚合物（LCP）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）、玻璃环氧树脂或芳纶等树脂材料、不锈钢、铝或铝合金等金属材料构成的板状部件。

另一方面，粘合层22例如由环氧系、丙烯酸系的热固化性树脂等构成。此外，也可由粘结剂构成粘合层22。

这里，如图1所示，布线板主体10具有以弯折线C为中心弯折的预定弯折部分101和位于该预定弯折部分101的两侧的第1以及第2邻接部分102、103。如图2（a）所示，在本实施方式中，加强板20按照与它们对应的方式具有第1加强部201、第2加强部202以及连结部203。

第1加强部201粘贴于布线板主体10的第1邻接部分102，第2加强部202粘贴于布线板主体10的第2邻接部分103。而且，连结部203粘贴于布线板主体10的预定弯折部分101，并将第1以及第2加强部201、202连结成一体。

这样，在本实施方式中，在布线板主体10的预定弯折部分101也粘贴有加强板20，在弯折了印刷布线板1时，因该加强板20的刚性，弯曲半径变得均匀，因此可抑制加强板20伴随弯曲与布线板主体10剥离。

此外，弯折线C是假想上的直线。另外，预定弯折部分101是在布线板主体10中，预定了以弯折线C为中心的弯折的部分，是布线板主体10中包括弯折线C本身、和该弯折线C的附近的区域。与此相对，第1以及第2邻接部分102、103不预定弯折，例如是连接连接器或安装电子部件的部分，是被要求某种程度的刚性的部分。

在本实施方式中，如图1以及图2（a）所示，布线板主体10的预定弯折部分101的外宽度W₀和加强板20的连结部203的外宽度W₁实际上相同（W₀＝W₁）。因此，在预定弯折部分101中，加强板20在宽度方向的两端被固定于布线板主体10，因此在弯折了印刷布线板1时，加强板20会难以剥离。

此外，此外，本实施方式中的“外宽度”、“宽度”是指沿弯折线C的方向的长度的意思。

另外，如图2（a）、图5以及图6所示，在加强板20的连结部203中形成有开口204。因此，如图2（b）所示，本实施方式的连结部203具有截面积比第1加强部201的截面积小，且比第2加强部202的截面积小的第1部分，能够用连结部203减弱加强板20的刚性，即使小的弯曲半径也能够应对。

此外，图2（b）表示图2（a）所示的加强板的截面积和从图2（a）中的加强板的左端部沿印刷布线板的长边方向的距离的关系，后述的图7～图12也同样。

另外，本实施方式中的“截面积”是沿弯折线C的截面的面积，本实施方式中的“连结部203的截面积”是指沿弯折线C的各个截面的面积的总和的意思。

如图2（a）所示，本实施方式中的开口204由一对长边205、206、以及一对短边207、208形成。此外，边205、206与边207、208的长短关系由加强板20的外宽度W₁、连结部203的长度L等来决定，不特别被限定于上述的关系。

一对长边205、206沿着实质上与弯折线C平行的方向（印刷布线板1的宽度方向）对置，第1以及第2长边205、206均由直线构成。

与此相对，一对短边207、208沿实质上与弯折线C正交的方向（印刷布线板1的长边方向）对置，第1短边207由直线构成，与此相对，第2短边208由圆弧构成。该第2短边208的整体成为朝向第1加强部201突出的凸状的圆弧形状。

即，在本实施方式中，连结部203的开口204的边缘在第1加强部201的附近的部分具有圆弧状的第2短边208。因此，如图2（b）所示，本实施方式的连结部203具有沿从第1部分朝向第1加强部201（即在图2（b）中按从右朝向左）的方向，连结部203的截面积连续增大的第2部分。此外，为方便起见，本实施方式中的“边”除包含直线外，还包含曲线。

在本实施方式中，连结部203具有这样的第2部分，因此能够缓和局部的应力集中，即使弯曲半径小的情况下，也能够进一步抑制加强板20的剥离。

此外，加强板20的形状不特别限定于上述的情况，也可是如图7（a）～图12（a）所示的形状。图7（a）～图12（a）是表示加强板的变形例的图，图7（b）～图12（b）是表示图7（a）～图12（a）所示的加强板的截面积的变化的曲线图。

对于上述的开口204（参照图2（a））而言，仅第1加强部201侧的短边208由圆弧构成，但不特别限定于此。例如，如图7（a）所示的开口204B那样，除了第2短边208以外，第2加强部202侧的第1短边207也可以由圆弧构成。该情况下，如图7（b）所示，在开口204B的两端，连续部203的截面积连续地增大。

另外，在上述的开口204中，将第2短边208的整体形成为圆弧状，但不特别限定于此。例如，如图8（a）所示的开口204C那样，也可以仅将短边207、208的两端形成为圆弧状，将该短边207、208的中央部分形成为直线状。在这种情况下，如图8（b）所示，在开口204C的两端，连结部203的截面积也连续地增大。此外，也可以不在一侧的短边207或者208的两端形成圆弧，而使该短边207或者208的整体为直线状。

另外，在上述的开口204中，第2短边208的圆弧形状以实质上与弯折线C正交的方向（印刷布线板1的长边方向）为中心为线对称，但并不特别限定于此。例如，如图9（a）所示的开口204D那样，也可以以印刷布线板的长边方向为中心，使第2短边208为非对称。在这种情况下，如图9（b）所示，在开口204D的左端，连结部203的截面积也连续地增大。此外，除了第2短边208以外，也可以使第1短边207为非对称的圆弧形状。

另外，在上述的开口204中，为使连结部203的截面积连续地增大，用圆弧形状构成了第2短边208，但并不特别限定于此。例如，如图10（a）所示的开口204E那样，也可以将第2短边208弯折成大致V字状，来将开口204E的整体形状形成为大致五角形形状。在这种情况下，如图10（b）所示，在开口204E的左端，连续部203的截面积也连续地增大。此外，优选对开口204E的角部赋予一些曲率。另外，除了第2短边208之外，也可以使第1短边207为弯折成大致V字状的形状。

或者，如图11（a）所示的开口204F那样，也可以使第2短边208为弯折成多级状的形状。此时，如图11（b）所示，在开口204F的左端，连续部203的截面积阶段性地增大。此外，优选对开口204F的角部赋予一些曲率。另外，除了第2短边208之外，也可以使第1短边207为弯折成多级状的形状。

另外，如图12（a）所示，也可以取代开口204，在连结部203处形成切口204G。在图12（a）所示的例子中，连结部203的两侧部通过一对切口204G被切成圆弧状，如图12（b）所示，连结部203的截面积沿朝向第1以及第2加强部201、202的方向连续地增大。

如以上那样，在本实施方式中，连结部203将第1加强部201与第2加强部202之间连结成一体，因此在弯折了印刷布线板1时，能够抑制加强板20与布线板主体10剥离。

另外，在本实施方式中，如图2（b）以及图7（b）～图12（b）所示，连结部203具有截面积比第1加强部201、第2加强部202的截面积小的第1部分，因此能够用连结部203减弱加强板20的刚性，即使小的弯曲半径也能够应对。

进而，在本实施方式中，连结部203具有沿从第1部分朝向第1加强部201、第2加强部202的方向，截面积逐渐或者阶段性地增大的第2部分，因此能够缓和局部的应力集中，在弯曲半径小的情况下也能够进一步抑制加强板20的剥离。

此外，以上说明的实施方式是为了使本发明便于理解而记载的，并不是为了限定本发明而记载的。因此，上述的实施方式所公开的各要素的宗旨是也包含属于本发明的技术范围内的所有的设计变更、均等物。

实施例

以下，通过对本发明进一步具体化的实施例以及比较例来确认本发明的效果。以下的实施例以及比较例用于确认上述的实施方式中的加强板的剥离抑制效果。

＜实施例1＞

在实施例1中，制作了10个实施方式中说明的图1以及图2（a）所示的长方形形状的印刷布线板来作为样本。

具体而言，首先，准备在厚度25［μm］的聚酰亚胺膜（基膜）上经由厚度10［μm］的粘合剂，层叠了厚度18［μm］的铜箔的长方形形状的单面铜箔层叠板。接着，在该铜箔上形成抗蚀剂图案后，对该铜箔进行蚀刻处理，从而以间距80［μm］平行地形成了宽度40［μm］的直线状的多个布线图案。

接着，按照布线图案的两端分别露出的方式，在基膜上层叠在厚度12［μm］的聚酰亚胺膜上涂覆了厚度30［μm］的热固化性粘合剂的覆盖膜。

接着，在基膜的下表面经由厚度30［μm］的热固化型粘合剂层叠厚度25［μm］的聚酰亚胺膜，利用热压进行固化处理，从而粘合覆盖膜、基膜以及加强板。

在该实施例1中，将布线板主体的弯折预定部的外宽度W₀设为5［mm］，并且将加强板的连结部的外宽度W₁也设为5［mm］。另外，将加强板中的第1加强板与第2加强板之间的间隔L（即，连结部的长度）设为3［mm］，将加强板的连结部的宽度W₂设为1［mm］。

此外，在该实施例1中，将加强板的开口设为图2（a）所示那样的形状。具体而言，将开口的第2短边的中央部分设为半径3［mm］的圆弧，将该第2短边的两端部分设为半径0.3［mm］的圆弧。

使用直径0.6［mm］的心轴（弯曲半径：0.3［mm］），以弯折线（相当于图1以及图2中的附图标记C）为中心，手动地弯折以上那样制成的10个印刷布线板，来使其进行塑性变形后，使用显微镜，目视观察确认有无加强板的剥离。

在该实施例1中，如表1所示，所有的样本都未发生加强板的剥离。其中，表1的“结果”栏中“◎”表示10个样本的任意一个都未发生加强板的剥离，“○”表示10个样本中发生了加强板的剥离的样本是3个以下，“×”表示10个样本中发生了加强板的剥离的样本是4个以上。

表1

＜实施例2＞

在实施例2中，制成了10个除将加强板的开口的形状设为图8（a）的形状外，与实施例1相同的样本。在该实施例2中，将开口的第1以及第2短边的两端部设为半径0.2［mm］的圆弧。

对于该实施例2的样本，也在与实施例1相同的条件下，以弯折线（相当于图8（a）中的附图标记C）为中心，弯折10个印刷布线板，来使其发生塑性变形后，确认了有无加强板的剥离。

如表1所示，在该实施例2中，10个样本中的3个发生了加强板剥离，7个样本未发生加强板剥离。

＜比较例1＞

在比较例1中，制成了10个如图13（a）所示，除未在加强板上形成连结部外，与实施例1相同的样本。图13（a）是比较例1的印刷布线板的仰视图。

对于该比较例1的样本，也在与实施例1相同的条件下，以弯折线（相当于图13（a）中的附图标记C）为中心，弯折10个印刷布线板，来使其发生塑性变形后，确认了有无加强板的剥离。

如表1所示，在该比较例1中，10个样本中的8个发生了加强板剥离。

＜比较例2＞

在比较例2中，如图13（b）所示，制成10个除使第1加强部向连结部侧突出，从而使开口的第2短边朝向连结部突出而形成为凸状的圆弧形状以外，与实施例1相同的样本。在该比较例2中，将开口的第2短边设为半径3［mm］的圆弧。图13（b）是比较例2的印刷布线板的仰视图。

对于该比较例2的样本，也在与实施例1相同的条件下，以弯折线（相当于图13（b）中的附图标记C）为中心，弯折10个印刷布线板，来使其发生塑性变形后，确认了有无加强板的剥离。

如表1所示，在该比较例2中，10个样本中的5个发生了加强板剥离。

如以上那样，在使加强板的连结部的截面积沿朝向第1加强部、第2加强部的方向增大的实施例1以及2中，能够抑制伴随弯折产生的加强板的剥离。

与此相对，在加强板中未形成连结部的比较例1中，由于应力集中于第1加强部的端部、第2加强部的端部，因此产生了加强板剥离。另外，在使第1加强部突出的比较例2中，应力集中于第2短边的中央，因此产生了加强板剥离。

Claims

1.一种印刷布线板，其特征在于，

具备：

具有以弯折线为中心来弯折的预定弯折部分的布线板主体；以及

粘贴于所述布线板主体的加强板，

其中，所述加强板具备：

相互空开间隔而配置的第1加强部以及第2加强部；以及

将所述第1加强部与所述第2加强部连结成一体且与所述预定弯折部分对应的连结部，

所述连结部具备：

第1部分，其具有比所述第1加强部的截面积小且比所述第2加强部的截面积小的截面积；以及

第2部分，其截面积沿从所述第1部分朝向所述第1加强部或者所述第2加强部的至少一方的方向来增大，

所述预定弯折部分的外宽度与所述连结部的外宽度实质上相同，

所述连结部中形成有开口，

在俯视状态下，所述开口的边缘在所述第1加强部或者所述第2加强部的至少一方的附近的部分具有圆弧形状，

所述第1部分包括在俯视状态下所述第1部分的外缘与所述开口的边缘平行延伸的平行部分，

所述连结部在所述平行部分与所述弯折线交叉，

在所述平行部分，所述第1部分的外缘为直线，并且所述开口的边缘也为直线。

2.根据权利要求1所述的印刷布线板，其特征在于，

所述连结部在所述平行部分与所述弯折线正交。

3.根据权利要求1或2所述的印刷布线板，其特征在于，

在所述加强板相对于所述布线板主体位于外侧的状态下，所述印刷布线板在所述预定弯折部分被弯折。