JP2001043746A - フラット型シールドケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造の簡略化を図る一方、信頼性の高いシー
ルド性を備えたフラット型ケーブルの提供。 【解決手段】 第１の平板型絶縁体層２の一主面に互い
に絶縁離隔して一体的に配列された信号配線１と、前記
第１の平板型絶縁体層２に一体化し、かつ信号配線１を
被覆埋設する第２の平板型絶縁体層３と、前記両平板型
絶縁体層２，３の他主面をそれぞれ被覆するように積層
的に配置されたシールド層４，５とを有するフラット型
シールドケーブルであって、前記シールド層４，５は互
いに対向する端縁部の少なくとも一部の延設・折り曲げ
4a，5aで電気的に接続されていることを特徴とするフラ
ット型シールドケーブルである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は信号線のノイズ対策
を効果的に行った高周波用回路の構成に適するフラット
型ケーブルに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子機器類の小型化などに伴って、たと
えば高周波発振装置などの小型化が要求されている。こ
のような要求に対応し、絶縁体層間に、互いに絶縁離隔
して信号配線（ストリップ線路）を配置した構成のフラ
ット型ケーブルが開発されている。ところで、信号配線
を絶縁体層内に形成した（内層させた）場合、信号輻射
が発生して他の信号配線に悪影響を与える恐れがある。
また、外部の電磁ノイズが影響して、信号配線を含む配
線回路の誤動作を招来することもある。

【０００３】こうした問題に対して、各信号配線を中心
線とし、同心円的に絶縁層およびシールド層を積層して
成るシールド線を並列的に配置して、これらを絶縁体で
被覆・一体化したフラット型ケーブルの構成が提案され
ている。ここで、信号配線（中心導体）は、錫めっき軟
銅線もしくは銀めっき合金銅線であり、また、シールド
層は、錫めっき軟銅線メッシュである。さらに、前記シ
ールド線の並列的な配置は、たとえば1.27mm程度のピッ
チで、たとえばポリ塩化ビニル樹脂などの絶縁体層によ
る被覆・一体化で厚さ 2mm程度である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記フ
ラット型ケーブル場合は、信号配線に起因する影響を低
減できるとはいえ、なお、次のような問題が提起され
る。すなわち、この種のフラット型ケーブルは、回路の
コンパクト化や高機能化が要求に対応し、高密度化ない
し微細な信号配線パターン化などが進めらている。

【０００５】しかし、前記コンパクト化ないし高密度化
に当たっては、繁雑な加工操作、微細で精度の高い加工
などが要求され、製造コストの大幅なアップや信頼性な
どが懸念される。換言すると、前記シールド線の製作・
形成、さらには、シールド線の並列的な配置および絶縁
層による被覆・一体化に当たって寸法精度の点で限度が
あり、高密度化も大幅に制約されることになる。

【０００６】一方、絶縁体層に内層・配置した信号配線
の安定化を図る手段として、信号配線を上下方向から一
対のシールド層で挟むとともに、これらシールド層を周
辺部などで、複数の垂直シールド導体（ビア接続部）に
よって電気的に接続する構成が提案されている（特開平
8-78912号公報）。すなわち、絶縁体層を介して上下方
向から信号配線を一対のシールド層で挟み、信号配線の
上下方向の不要な輻射を遮断し、また、垂直シールド導
体により信号配線の両側面の不要な輻射を遮断する構成
である。

【０００７】ここで、一方のシールド層は、信号配線が
設けられた絶縁体層の他主面に一体的に配置されたCu箔
系の接地層であり、他方のシールド層は、信号配線を被
覆する絶縁体層の他主面に一体的に配置された導電性ペ
ースト層である。そして、これらCu箔系の接地層および
導電性ペースト層は、中央部ないし周縁部において絶縁
体層を貫挿・配置した導電体で電気的に接続されてい
る。

【０００８】しかし、信号配線を上下・左右方向からシ
ールドする構成では、シールド層間をビア接続部導体に
て垂直接続するに当たり、予め、対応する位置にドリル
加工により所要の孔を穿設し、この孔内に導電体膜など
を形成することが前提となる。しかし、ドリル加工によ
る穿孔は、数 100μm 程度の小径が限度であり、信号配
線の高密度化や微細化の支障になるだけでなく、歩留ま
りなどにも大きく影響するので、必然的にコストアップ
を招来することになる。なお、ドリル加工による穿孔の
代りに、レーザ加工法を用いれば 300μm 程度の小径を
穿孔できるが、この穿孔を介して信頼性の高い接続部を
形成することは困難である。

【０００９】本発明は、上記事情に対処してなされたも
ので、構造の簡略化を図る一方、信頼性の高いシールド
性を備えたフラット型ケーブルの提供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、第１
の平板型絶縁体層の一主面に互いに絶縁離隔して一体的
に配列された信号配線と、前記第１の平板型絶縁体層に
一体化し、かつ信号配線を被覆埋設する第２の平板型絶
縁体層と、前記両平板型絶縁体層の他主面をそれぞれ被
覆するように積層的に配置されたシールド層とを有する
フラット型シールドケーブルであって、前記シールド層
は互いに対向する端縁部の少なくとも一部の延設・折り
曲げで電気的に接続されていることを特徴とするフラッ
ト型シールドケーブルである。請求項２の発明は、請求
項１記載のフラット型シールドケーブルにおいて、第１
および第２の平板型絶縁体層の少なくとも一方が液晶ポ
リマーから成る絶縁体であることを特徴とする。

【００１１】請求項１および２の発明において、信号配
線およびシールド層は、たとえば銅、アルミニウムなど
の導電性金属で形成され、一般的に、厚さ12〜35μm 程
度の箔ないし薄層で形成される。ここで、信号配線およ
びシールド層は、たとえば銅箔張り樹脂フィルムを素材
とし、前記銅箔をパターニングにより形成される。

【００１２】一方、シールド層は、前記信号配線を担持
する樹脂フィルム他面、および信号配線を被覆する絶縁
体層面に銅箔を貼着するか、あるいは導電性ペーストを
塗布して形成される。なお、両面に配置・形成されたシ
ールド層は、少なくとも一方のシール層の長さ方向外端
縁の一部を対向するシールド層側に延設され、この延設
部を対向するシールド層面に折り曲げ対接させて、所要
のシールド電位を保持するように構成されている。

【００１３】なお、上記導電性ペーストとしては、たと
えば銀，金，銅，半田粉などの導電性粉末、これらの合
金粉末もしくは複合（混合）金属粉末と、樹脂バインダ
ー成分とを混合して調製されたペースト類が挙げられ
る。ここで、樹脂バインダー成分としては、たとえばポ
リカーボネート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエステル
樹脂、フェノキシ樹脂などの熱可過塑性樹脂、フェノー
ル樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化性
樹脂などが一般的に挙げられる。その他、メチルメタア
クリレート、メタアクリル酸エステルなどの紫外線硬化
型樹脂もしくは電子線照射硬化型樹脂などが挙げられ
る。

【００１４】また、フラット型ケーブルの信号配線を内
層・配置する絶縁体層は、一般的に、厚さ25〜80μm 程
度の絶縁性樹脂層であり、たとえばポリイミド樹脂、ポ
リフェニレンエーテル樹脂、ポリエチレンテレフタレー
ト樹脂、あるいは各種芳香族系の液晶ポリマーなどの層
である。ここで、各絶縁体層は、同種の樹脂であっても
よいが、液晶ポリマーとの組み合わせでもよく、特に、
加熱工程などを要する場合は、比較的融点の高い樹脂層
に対し、比較的融点の低い樹脂層を後から組み合わせる
ことが好ましい。

【００１５】請求項１および２の発明では、信号配線に
対するシールド層の電気的な接続が、少なくとも一方の
シールド層の延設された端縁部を、対応する他のシール
ド層に対接させて行われている。つまり、両シールド層
は、延設されたシールド層端縁部を対向する他のシール
ド層に対し、折曲げて電気的に接続されているため、構
造ないし製造工程が簡略化するだけでなく、確実な機械
的接合と相俟って、所要の電気的な接合も容易に確保さ
れ、信頼性の高いシールド性を付与されたフラット型ケ
ーブルとして機能する。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１、図２および図３を参照して
実施例を説明する。

【００１７】図１および図２は第１の実施例に係るフラ
ット型ケーブルの要部構成を示すもので、図１は斜視
図、図２は変形例の断面図である。図１および図２にお
いて、１は第１の平板型絶縁体層２の一主面に互いに絶
縁離隔して一体的に配列された信号配線、３は前記第１
の平板型絶縁体層２に一体化し、かつ信号配線１を被覆
埋設する第２の平板型絶縁体層、４，５は前記両平板型
絶縁体層２，３の他主面をそれぞれ被覆するように積層
的に配置されたシールド層である。

【００１８】この構成において、第１の平板型絶縁体層
２は、たとえば厚さ25〜80μm 程度のシート状の液晶ポ
リマーである。また、信号配線１は、前記第１の平板型
絶縁体層２面に一体的に配置した厚さ18μm の銅箔をパ
ターニングして形成したものである。ここで、信号配線
１は、ピッチ 200μm 程度、線幅 110μm に形成されて
いる。

【００１９】上記第２の平板型絶縁体層３は、たとえば
厚さ25〜80μm 程度のシート状の液晶ポリマーであり、
前記第１の平板型絶縁体層２の信号配線１形成面に圧着
して形成されたものである。つまり、第１の平板型絶縁
体層２と、第２の平板型絶縁体層３とを絶縁体とし、信
号配線１を所定のピッチ間隔で並列的に内層・配置した
多芯型の構造を採っている。

【００２０】さらに、前記両シールド層４，５は、たと
えば厚さ18μm 程度の銅箔であり、前記第１の平板型絶
縁体層２、第２の平板型絶縁体層３の露出する主面に貼
着・一体化されている。すなわち、両絶縁体層２，３の
熱融着作用、もしくは接着剤の介挿によって機械的に接
合されている。

【００２１】そして、前記両シールド層４，５は、互い
に対向する端縁部の少なくとも一部の延設・折り曲げ4a
による対接で、電気的に接続されている。すなわち、両
シールド層４，５のうち、少なくとも一方のシールド層
４（５）は、導電性金属箔もしくは薄板とし、その端縁
部（たとえば長さ方向側縁部）の少なくとも一部を、対
向する他方のシールド層５（４）に到達する程度延設4a
（5a）しておく。

【００２２】そして、この延設4a（5a）を折曲げ、かつ
その先端部を対向するシールド層５（４）に重合し、両
シールド層４，５を電気的および機械的に組み合わせて
ある。 なお、前記両シールド層４，５の電気的および
機械的に組み合わせにおいて、図２に断面的に示すごと
く、シールド層４端縁部の延設4aを折曲げた先端部、シ
ールド層５面に、半田や導電性接着剤６などによって接
合・固定してもよい。この場合は、両シールド層４，５
の電気的および機械的な組み合わせ・接合が安定化する
ので、信頼性向上が図られる。

【００２３】次に、上記構成のフラット型ケーブルの製
造方法例を説明する。

【００２４】先ず、厚さ50μm のシート状液晶ポリマー
２の両面に厚さ18μm の銅箔を張り合わせた両面銅箔張
り液晶ポリマーシートを用意する。この両面銅箔張り液
晶ポリマーシートにおいては、他主面の銅箔の端縁部が
液晶ポリマーシート端縁から延設（突出）した構成を成
している。

【００２５】次に、前記銅箔面をエッチングレジストパ
ターンニングし、たとえば塩化二鉄の水溶液をエッチン
グ液として、不要部分の銅箔をエッチング除去する。そ
の後、エッチンクレジストを除去することにより、一主
面に信号配線１、他主面にシールドパターン４および端
縁部の一部を液晶ポリマーシート端縁に延設（突出）4a
させた信号配線素板を作製する。

【００２６】その後、前記信号配線素板の信号配線１形
成面に、厚さ50μm 程度のシート状液晶ポリマー（第２
の絶縁体層）３を介して、同じ寸法形状のたとえば厚さ
18μm の銅箔５を積層・配置し、この積層体を加圧一体
化する。この加圧一体化操作によって、前記第１の絶縁
体層２上に、信号配線１を内層させる形に、第２の絶縁
体層３を接合一体化させ、両面にシールド４，５を張り
合わせのフラット型シールドケーブル本体を作製する。

【００２７】次に、前記一体化させたシールド４，５の
うち、シールド４の端縁延設（突出）4aを折曲げて、そ
の折曲げ先端部を対向するシールド５面に圧接し、電気
的に接続するとともに、機械的にも組み合わせ一体化す
ることにより、図１に示すようなフラット型シールドケ
ーブルを得ることができる。

【００２８】上記構成のフラット型ケーブルの場合は、
特に、絶縁体層７を誘電率の低い液晶ポリマーで形成し
たことに伴って、高周波特性の安定化が図られるだけで
なく、低吸湿性および良好な柔軟性によって、軽薄・コ
ンパクトで信頼性の高い機能を呈するものであった。

【００２９】図３は、第２の実施例に係るフラット型シ
ールドケーブルの要部構成を断面的に示したものであ
る。この実施例の構造は、シールド層４，５の折曲げ4
a，5a部の形状ないし構造以外は、第１の実施例の場合
と基本的に同様の構成を採っている。すなわち、厚さ25
〜80μm 程度のシート状の液晶ポリマー（第１の平板型
絶縁体層）２の一主面に互いに絶縁離隔して一体的に、
所定のピッチ間隔で並列的に信号配線１が配列されてい
る。

【００３０】また、前記信号配線１を被覆埋設する厚さ
25〜80μm 程度のシート状の液晶ポリマー（第２の平板
型絶縁体層）３が、前記第１の平板型絶縁体層２に一体
化されているおり、これら両平板型絶縁体層２，３の他
主面をそれぞれ被覆するように、厚さ18μm 程度の銅箔
（シールド層）４，５が積層的に配置されている。

【００３１】ここで、前記両シールド層４，５は、互い
に対向する端縁部の少なくとも一部の延設・折り曲げ4
a，5aによる対接で、電気的に接続されている。すなわ
ち、導電性金属箔（もしくは薄板）から成る両シールド
層４，５は、その端縁部（たとえば長さ方向側縁部）の
少なくとも一部が外方に折曲げ・延設4a，5aされてい
る。そして、この折曲げ・延設4a，5a部を互いに重合
し、その重合端面部を半田や導電性接着剤６によって、
電気的および機械的に接合一体化している。

【００３２】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものでなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの
変形をとることができる。たとえば、第１および第２の
絶縁体層の材質や膜厚、信号配線の材質、配線の幅や
数、配線のピッチ間隔などは、用途にに応じて適宜、選
択・設定してもよい。

【００３３】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、両シールド層
間の電気的な接続が、少なくとも一方のシールド層端縁
部の延設、その延設部の折曲げ・対接で行われている。
すなわち、絶縁体層を貫通する穿孔の位置決め、この穿
孔加工、孔内の導電性化など高い加工精度などを要求さ
れることなく、低コストでフレキシブルなフラット型シ
ールドケーブルが提供される。

【００３４】そして、このフラット型シールドケーブル
は、穿孔加工など省略に伴って、信号配線の微細化や高
密度化など進められるので、電気的な信頼性と相俟って
高周波信号回路などの高性能化を図ることが可能とな
る。

【００３５】請求項２の発明によれば、絶縁体層の少な
くとも一部を構成する液晶ポリマーが、低誘電率で高周
波特性が良好であること、また、ほとんど吸湿性がなく
安定した機能を呈することなどに伴って、より容易に、
信頼性の高いフラット型ケーブルが提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例に係るフラット型ケーブルの要部
構成を示す斜視図。

【図２】第１の実施例に係るフラット型ケーブルの変形
例の要部構成を示す断面図。

【図３】第２の実施例に係るフラット型ケーブルの要部
構成を示す断面図。

【符号の説明】

１……信号配線 ２……第１の絶縁体層 ３……第２の絶縁体層 ４，５……シールド層 4a，5a……延設端縁 ６……半田や導電性接着剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E321 AA23 BB21 BB44 CC16 GG05 GG09 5G311 CA01 CB01 CC01 CD03 CE04 CF05 5G319 EA02 EB06 EC04 EC09 ED01 ED02

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の平板型絶縁体層の一主面に互いに
   絶縁離隔して一体的に配列された信号配線と、 前記第１の平板型絶縁体層に一体化し、かつ信号配線を
   被覆埋設する第２の平板型絶縁体層と、 前記両平板型絶縁体層の他主面をそれぞれ被覆するよう
   に積層的に配置されたシールド層とを有するフラット型
   シールドケーブルであって、 前記シールド層は互いに対向する端縁部の少なくとも一
   部の延設・折り曲げで電気的に接続されていることを特
   徴とするフラット型シールドケーブル。
2. 【請求項２】 第１および第２の平板型絶縁体層の少な
   くとも一方が液晶ポリマーから成る絶縁体であることを
   特徴とする請求項１記載のフラット型シールドケーブ
   ル。