JP2006024824A

JP2006024824A - Impedance control film, impedance control shield film, and wiring board using them

Info

Publication number: JP2006024824A
Application number: JP2004202827A
Authority: JP
Inventors: Shohei Morimoto; 昌平森元; Kenji Ueno; 憲治上農; Kazuhiro Hashimoto; 和博橋本
Original assignee: Tatsuta System Electronics Co Ltd
Current assignee: Tatsuta System Electronics Co Ltd
Priority date: 2004-07-09
Filing date: 2004-07-09
Publication date: 2006-01-26

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an impedance control shield wiring board or the like which control the characteristic impedance and/or capacitance of signal lines without resorting to the adjustment of the thickness of insulators in the wiring board or of the width of conductors or spaces in wiring. <P>SOLUTION: In the wiring board, the open-area percentage of an opening metal thin film layer 12 is adjusted to vary the counter area of the thin film layer 12 against signal lines 42a to adjust the characteristic impedance and/or capacitance of the signal lines 42a. Thus, the characteristic impedance is set to a desired value and waveforms are prevented from getting dull. In addition, the wiring board is provided with a non-opening metal thin film layer 22, which is connected to a ground potential body via a ground member 7 to shield the signal lines 42a from unnecessary radiation. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、配線板の信号配線の特性のインピーダンスをコントロールするために用いるインピーダンスコントロールフィルム、インピーダンスをコントロールすると同時に不要輻射を遮蔽するインピーダンスコントロールシールドフィルム及びそれを用いた配線板に関するものである。 The present invention relates to an impedance control film used for controlling the impedance of signal wiring characteristics of a wiring board, an impedance control shield film for controlling impedance and simultaneously shielding unwanted radiation, and a wiring board using the same.

近年、情報社会の進展に伴い、デジタル回路の動作の高速化が求められ、それに伴って各種配線板の配線にも高速信号の伝送が求められるようになった。そして、高速化するほど、不整合箇所を少なくするため配線の特性インピーダンスの均一性が求められ、また接続されるデジタル回路と整合する特性インピーダンスに調整するためにインピーダンスコントロールの容易な配線構造が求められるようになった。さらに、信号伝送速度の高速化にともない高速信号からの不要輻射をシールドするシールド層を設ける必要があるが、シールド層はグランドパターンやグランド配線などに接続されるので、信号配線とシールド層との間に形成されるキャパシタンスが大きくなり、特性インピーダンスが下がり、また信号波形が鈍化し、データの伝送が不正確になる。特に、最近、増えてきているＬＶＤＳ方式の信号伝送の場合は、特にその傾向がつよい。 In recent years, with the advancement of the information society, it has been required to increase the speed of operation of digital circuits, and accordingly, transmission of high-speed signals has been required for wiring of various wiring boards. The higher the speed, the more uniform the characteristic impedance of the wiring is required in order to reduce the number of mismatched areas, and a wiring structure with easy impedance control is required to adjust the characteristic impedance to match the connected digital circuit. It came to be able to. Furthermore, it is necessary to provide a shield layer that shields unwanted radiation from high-speed signals as the signal transmission speed increases, but since the shield layer is connected to the ground pattern and ground wiring, the signal wiring and shield layer The capacitance formed between them becomes large, the characteristic impedance is lowered, the signal waveform is dulled, and the data transmission becomes inaccurate. In particular, this trend is particularly strong in the case of LVDS signal transmission, which has recently increased.

これらの問題の解決策として、リジッドの配線板では一般に多層配線板が用いられ、層間の絶縁体の厚さを調整することにより、特性インピーダンスをコントロールしている。例えば、下記特許文献１には、信号導体（信号線）と接地導体（グランド線）との間に２層以上の誘電層を介在させるよう配線するなどの工夫がなされている。 As a solution to these problems, a rigid wiring board generally uses a multilayer wiring board, and the characteristic impedance is controlled by adjusting the thickness of an insulator between layers. For example, the following Patent Document 1 is devised such that wiring is performed such that two or more dielectric layers are interposed between a signal conductor (signal line) and a ground conductor (ground line).

しかし、可撓性が必要とされるフレキシブルプリント配線板やフレキシブルフラットケーブルなどにおいては、可撓性を維持するため、厚さが制限されるので、特性インピーダンスを調整できない場合がある。配線の導体幅を狭くし、間隔を大きくすることも考えられるが、導体幅を狭くするほどインピーダンスのばらつきが大きくなり、導体間隔を大きくすることは、高密度化が要求されている現状にそぐわないという問題があり、有効な解決策はなかった。
特開２００２−５７４６７号公報 However, in a flexible printed wiring board or a flexible flat cable that requires flexibility, the thickness is limited in order to maintain flexibility, and thus characteristic impedance may not be adjusted. Although it is conceivable to reduce the conductor width of the wiring and increase the spacing, the narrower the conductor width, the greater the variation in impedance, and increasing the conductor spacing does not match the current situation where higher density is required. There was no effective solution.
JP 2002-57467 A

本発明が解決しようとする課題は、配線板の絶縁体の厚さ、配線の導体幅や間隔の調整に依存することなく、信号線の特性インピーダンスをコントロールするために用いるインピーダンスコントロールフィルム、それにシールド層を施したインピーダンスコントロールシールドフィルム及びそれを用いた配線板を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is an impedance control film used for controlling the characteristic impedance of a signal line without depending on the adjustment of the thickness of the insulator of the wiring board, the conductor width and spacing of the wiring, and the shield An object of the present invention is to provide an impedance control shield film having a layer and a wiring board using the same.

Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

請求項１の発明は、ベースフィルムの上に信号線やグランド線を含む配線層と絶縁層とを順次設けてなる基板の少なくとも片面に接するように被覆して用いるフィルムであって、
絶縁性フィルムの片面に、開口金属層と、導電性接着剤層とを順次備えてなり、
前記開口金属層は、複数の開口部を有し、開口部面積の総和が金属層の全面積に占める比率、すなわち開口率を調整することにより、前記基板に被覆したときの前記信号線との間のキャパシタンスを所望の値に調整できるようにすることを特徴とするインピーダンスコントロールフィルムである。 The invention according to claim 1 is a film used by covering and contacting at least one side of a substrate in which a wiring layer including a signal line and a ground line and an insulating layer are sequentially provided on a base film,
On one side of the insulating film, an opening metal layer and a conductive adhesive layer are sequentially provided,
The opening metal layer has a plurality of openings, and the ratio of the total area of the openings to the total area of the metal layer, that is, the opening ratio is adjusted to adjust the signal line when the substrate is covered with the signal line. The impedance control film is characterized in that the capacitance between them can be adjusted to a desired value.

この発明によれば、開口金属層の開口率が適宜の値を有するインピーダンスコントロールフィルムを選択することにより、これを基板に被覆してなる配線板の信号線と開口金属層とのキャパシタンスを調整し、伝送信号波形の鈍化を防止するとともに、特性インピーダンスを所望の値とすることができる。 According to the present invention, by selecting an impedance control film having an appropriate value for the aperture ratio of the aperture metal layer, the capacitance between the signal line of the wiring board formed by covering the substrate and the aperture metal layer is adjusted. In addition to preventing the transmission signal waveform from becoming dull, the characteristic impedance can be set to a desired value.

請求項２記載の発明は、請求項１に記載のインピーダンスコントロールフィルムにおいて、前記開口金属層は、前記開口部がほぼ均一に分布することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the impedance control film according to the first aspect, the opening metal layer has the openings distributed substantially uniformly.

開口部がほぼ均一に分布しているので、信号線との間のキャパシタンス、したがって特性インピーダンスも均一になり、不要輻射が少なくなる。 Since the openings are almost uniformly distributed, the capacitance between the signal lines and the characteristic impedance is also uniform, and unnecessary radiation is reduced.

請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載のインピーダンスコントロールフィルムを含み、
前記絶縁性フィルムの開口金属層側とは反対の面に、シールド層を有することを特徴とする。 Invention of Claim 3 contains the impedance control film of Claim 1 or 2,
It has a shield layer on the surface opposite to the opening metal layer side of the insulating film.

この発明によれば、シールド層を有するので、基板に用いたとき、開口金属層では遮蔽できない不要輻射もシールドフィルムの非開口金属層によって遮蔽され、かつ開口金属層の開口率を適宜のものとし、絶縁性フィルムの誘電率を小さくすることによって、信号線との間のキャパシタンスを小さくし、信号波形の鈍化を防止することができる。 According to the present invention, since the shield layer is provided, unnecessary radiation that cannot be shielded by the aperture metal layer is shielded by the non-aperture metal layer of the shield film, and the aperture ratio of the aperture metal layer is set appropriately. By reducing the dielectric constant of the insulating film, the capacitance between the signal line and the signal line can be reduced, and the signal waveform can be prevented from slowing down.

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のインピーダンスコントロールシールドフィルムにおいて、
前記シールド層は、開口のない非開口金属層を有することを特徴とする。 The invention according to claim 4 is the impedance control shield film according to claim 3,
The shield layer has a non-open metal layer having no opening.

シールド層が非開口金属層からなるので、遮蔽効率がよい。 Since the shield layer is made of a non-open metal layer, the shielding efficiency is good.

請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載のインピーダンスコントロールシールドフィルムにおいて、
前記絶縁性フィルムは、低誘電率材料からなることを特徴とする。 The invention according to claim 5 is the impedance control shield film according to claim 3 or 4,
The insulating film is made of a low dielectric constant material.

この発明によれば、絶縁性フィルムの誘電率が小さいので、その厚さを薄くしても、信号線と非開口金属層との間のキャパシタンスを所定値以下に押えることができ、可撓性を損なうことなく信号波形の鈍化を小さくすることができるので好ましい。 According to the present invention, since the dielectric constant of the insulating film is small, the capacitance between the signal line and the non-opening metal layer can be suppressed to a predetermined value or less even when the thickness thereof is reduced. This is preferable because signal waveform dullness can be reduced without damaging the signal.

請求項６に記載の発明は、ベースフィルム上に配線層と絶縁層とを順次設けてなる基板と、請求項１又は２に記載のインピーダンスコントロールフィルムとからなり、
前記基板の少なくとも片面に前記導電性接着剤層が接するように前記インピーダンスコントロールフィルムを被覆してなることを特徴とするインピーダンスコントロール配線板である。 Invention of Claim 6 consists of the board | substrate which provides a wiring layer and an insulating layer in order on a base film, and the impedance control film of Claim 1 or 2,
An impedance control wiring board, wherein the impedance control film is coated so that the conductive adhesive layer is in contact with at least one surface of the substrate.

この発明によれば、開口金属層の開口率が適宜の値を有するインピーダンスコントロールフィルムを選択することにより、これを基板の少なくとも片面に被覆してなる配線板の信号線の特性インピーダンスを所望の値とし、かつキャパシタンスを小さくして、波形の鈍化を防止することができる。 According to this invention, by selecting an impedance control film in which the aperture ratio of the aperture metal layer has an appropriate value, the characteristic impedance of the signal line of the wiring board formed by covering this on at least one surface of the substrate is set to a desired value. In addition, the capacitance can be reduced to prevent the waveform from becoming dull.

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のインピーダンスコントロール配線板のインピーダンスコントロールフィルム上に非開口金属薄膜を含むシールド層を有することを特徴とするインピーダンスコントロールシールド配線板である。 The invention described in claim 7 is an impedance control shield wiring board comprising a shield layer including a non-open metal thin film on the impedance control film of the impedance control wiring board according to claim 6.

この発明によれば、シールド層を有するので、開口金属層で遮蔽できない不要輻射もシールド層によって遮蔽され、かつ開口金属層の開口率を適宜のものとし、絶縁性フィルムの誘電率を小さくすることによって、信号線との間のキャパシタンスを小さくし、信号波形の鈍化を防止することができる。 According to the present invention, since the shield layer is provided, unnecessary radiation that cannot be shielded by the opening metal layer is also shielded by the shield layer, and the aperture ratio of the opening metal layer is made appropriate, thereby reducing the dielectric constant of the insulating film. Thus, the capacitance between the signal line and the signal line can be reduced, and the signal waveform can be prevented from being slowed down.

本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、基板４上に、インピーダンスコントロールフィルム１とシールドフィルム２を積層し一体化したインピーダンスコントロールシールド配線板６の斜視図、図２は、インピーダンスコントロールフィルム１の説明図、図２ (ａ) はその平面図、図２ (ｂ) は、図２ (ａ) のＡ−Ａ′断面図、図２ (ｃ) は、図２ (ａ) のＢ領域の部分拡大図、図２（ｄ）は図２（ｃ）の単位網目ｕの拡大図である。図３は、インピーダンスコントロール配線板５の説明図で、図３（ａ）はＡ−Ａ′断面図、図３（ｂ）は、Ｂ−Ｂ′断面図である。図４は、インピーダンスコントロールシールドフィルム３の説明図、図４（ａ）はＡ−Ａ′断面図、図４（ｂ）はＢ−Ｂ′断面図である。図５はインピーダンスコントロールシールド配線板の説明図で、図５（ａ）はＡ−Ａ′断面図、図５（ｂ）はＢ−Ｂ′断面図である。図６は、インピーダンスコントロールシールド配線板の説明図で、図６（ａ）はＡ−Ａ′断面図、図６（ｂ）はＢ−Ｂ′断面図である。図７は、インピーダンスコントロールシールド配線板の別の実施形態の説明図で、図７（ａ）は、Ａ−Ａ′断面図、図７（ｂ）は、Ｂ−Ｂ′断面図である。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a perspective view of an impedance control shield wiring board 6 in which an impedance control film 1 and a shield film 2 are laminated and integrated on a substrate 4, FIG. 2 is an explanatory view of the impedance control film 1, and FIG. Is a plan view, FIG. 2 (b) is a cross-sectional view taken along the line AA 'in FIG. 2 (a), FIG. 2 (c) is a partially enlarged view of region B in FIG. 2 (a), and FIG. FIG. 3 is an enlarged view of a unit network u in FIG. 3A and 3B are explanatory views of the impedance control wiring board 5, in which FIG. 3A is a cross-sectional view taken along the line AA ′, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line BB ′. 4A and 4B are explanatory views of the impedance control shield film 3, FIG. 4A is an AA ′ sectional view, and FIG. 4B is a BB ′ sectional view. 5A and 5B are explanatory views of the impedance control shield wiring board. FIG. 5A is a cross-sectional view taken along the line AA ′, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line BB ′. 6A and 6B are explanatory diagrams of the impedance control shield wiring board, in which FIG. 6A is a cross-sectional view taken along the line AA ′, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line BB ′. 7A and 7B are explanatory views of another embodiment of the impedance control shield wiring board. FIG. 7A is a cross-sectional view taken along the line AA ′, and FIG. 7B is a cross-sectional view taken along the line BB ′.

先ず、図１、図２に基づいて、インピーダンスコントロールフィルムの実施の形態について説明する。
インピーダンスコントロールフィルム１は、絶縁性フィルム１１と、開口部ｋを有する開口金属薄膜層１２と、導電性接着剤層１３とを順次設けたものである。なお、開口又は非開口の金属層の例として、以下蒸着層のような金属薄膜層（スパッタリング、メッキ、メタルオーガニック、導電性ペースト等）について述べるが金属層はこれに限定されるものではなく、金属箔（電解金属箔、圧延金属箔等）などにより形成したものも本発明に含まれる。 First, an embodiment of the impedance control film will be described with reference to FIGS.
The impedance control film 1 includes an insulating film 11, an opening metal thin film layer 12 having an opening k, and a conductive adhesive layer 13 in that order. In addition, as an example of an opening or non-opening metal layer, a metal thin film layer (sputtering, plating, metal organic, conductive paste, etc.) such as a vapor deposition layer will be described below, but the metal layer is not limited to this, What was formed with metal foil (electrolytic metal foil, rolled metal foil, etc.) etc. is also included in the present invention.

絶縁性フィルム１１には、各種のエンジニアリングプラスチック、ポリオレフィンなどを使用することができるが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムは、安価な点で好ましく、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルムが誘電率が小さいので好ましい。また、開口金属薄膜１２は、銀、銅、アルミニウムなどが、導電性及び可撓性に優れる点で好ましい。導電性接着剤層１３は、金属粉、カーボン等の導電性フィラーを含有する接着性樹脂によって形成される。金属粉としては、銀、銅、ニッケル、ハンダ、アルミニウムの粉体、及び銀コート銅粉、さらには樹脂ボールやガラスビーズ等に金属メッキを施した粉体又はこれらの混合体が用いられる。接着性樹脂としては、ポリスチレン系、酢酸ビニル系、ポリエステル系、ポリエチレン系ポリプロピレン系、ポリアミド系、ゴム系、アクリル系などの熱可塑性樹脂や、フェノール系、エポキシ系、、ウレタン系、メラミン系、ポリイミド系、アルキッド系などの熱硬化性樹脂が用いられる。 Various engineering plastics, polyolefins, and the like can be used for the insulating film 11, but a polyethylene terephthalate (PET) film is preferable because of its low cost, and a polyethylene naphthalate (PEN) film is preferable because of its low dielectric constant. . Moreover, silver, copper, aluminum, etc. are preferable for the opening metal thin film 12 at the point which is excellent in electroconductivity and flexibility. The conductive adhesive layer 13 is formed of an adhesive resin containing a conductive filler such as metal powder or carbon. As the metal powder, silver, copper, nickel, solder, aluminum powder, silver-coated copper powder, powder obtained by performing metal plating on resin balls, glass beads, or the like, or a mixture thereof is used. Adhesive resins include polystyrene, vinyl acetate, polyester, polyethylene, polypropylene, polyamide, rubber, acrylic, and other thermoplastic resins, phenol, epoxy, urethane, melamine, and polyimide. Type, alkyd type thermosetting resins are used.

また、開口部ｋを有する開口金属層１３の形状は、メッシュ状（開口部ｋは正方形）、水玉模様（開口部ｋは円形）など、開口部の分布がほぼ均一で、形状がシンプルで、形成が容易なものが、特性インピーダンスも均一になり、製造も容易であるため好ましいが、これに限定されるものではない。 In addition, the shape of the opening metal layer 13 having the opening k is such that the distribution of the opening is almost uniform, such as a mesh shape (the opening k is a square), a polka dot pattern (the opening k is a circle), and the shape is simple. A material that can be easily formed is preferable because the characteristic impedance becomes uniform and the manufacturing is easy, but the present invention is not limited to this.

図２のインピーダンスコントロールフィルム１は、開口金属薄膜層１２がメッシュ状のものであり、例えば、次のようにして形成される。
先ず、絶縁性フィルム１１の上に、金属蒸着により金属薄膜層を形成する。次いで、グラビア印刷でフォトレジストを金属薄膜層上にメッシュ状に印刷し、感光させたのち、エッチングして残ったフォトレジストを除去すれば所望の形状に開口した金属薄膜ができあがる。
そして、前記開口金属薄膜層１２の上に前記の導電性接着性樹脂を塗布し導電性接着剤層１３を形成する。 The impedance control film 1 in FIG. 2 has a mesh-shaped opening metal thin film layer 12 and is formed, for example, as follows.
First, a metal thin film layer is formed on the insulating film 11 by metal vapor deposition. Subsequently, a photoresist is printed on the metal thin film layer by gravure printing, exposed to light, and then etched to remove the remaining photoresist, thereby forming a metal thin film having a desired shape.
And the said conductive adhesive resin is apply | coated on the said opening metal thin film layer 12, and the conductive adhesive layer 13 is formed.

次に、上記のようにして形成されたインピーダンスコントロールフィルム１を用いた配線板の実施の形態について説明する。
対象とする配線板には、フレキシブルフラットケーブル（以下「ＦＦＣ」という）やフレキシブルプリント配線板（以下「ＦＰＣ」という）などが含まれるが、これに限定されるものではなく、特性インピーダンスやキャパシタンスの調整を必要とするすべての配線板に使用できる。ここではＦＦＣに適用したものについて述べる。図３は、前述のようにＦＦＣ４の上に、インピーダンスコントロールフィルム１を積層したインピーダンスコントロール配線板５の断面図であり、図３（ａ）は、Ａ−Ａ′断面図、図３（ｂ）はＢ−Ｂ′断面図である。 Next, an embodiment of a wiring board using the impedance control film 1 formed as described above will be described.
Examples of the target wiring board include a flexible flat cable (hereinafter referred to as “FFC”) and a flexible printed wiring board (hereinafter referred to as “FPC”), but are not limited thereto. Can be used for all wiring boards that require adjustment. Here, what is applied to FFC is described. 3 is a cross-sectional view of the impedance control wiring board 5 in which the impedance control film 1 is laminated on the FFC 4 as described above. FIG. 3A is a cross-sectional view taken along the line AA ′ and FIG. Is a cross-sectional view along the line BB ′.

ＦＦＣ４は、ベースフィルム４１上に配線層４２と絶縁層４３を順次設けたものであり、配線層４２は、信号線４２ａとグランド線４２ｂとからなる。インピーダンスコントロールフィルム１を被覆するに際してはグランド線４２ｂ上の絶縁層の一部に非絶縁部４３ｂを形成しておき、インピーダンスコントロールフィルム１の導電性接着剤層１３がグランド線４２ｂと接着するよう加熱、加圧する。また、ここで被覆するとは、単に積層して加熱、加圧するだけでなく、基板の周りに巻き回して一体化するものも含む。 The FFC 4 is obtained by sequentially providing a wiring layer 42 and an insulating layer 43 on a base film 41. The wiring layer 42 includes a signal line 42a and a ground line 42b. When covering the impedance control film 1, a non-insulating portion 43b is formed in a part of the insulating layer on the ground line 42b, and heating is performed so that the conductive adhesive layer 13 of the impedance control film 1 adheres to the ground line 42b. , Pressurize. The term “coating” here includes not only simply laminating and heating and pressurizing, but also winding around a substrate and integrating them.

インピーダンスコントロール配線板５では、開口金属薄膜層１２は、導電性接着剤層１３を通じてグランド線４２ｂに接続されるので、接地電位に保たれる。接地電位に保たれた開口金属薄膜層１２と信号線４２ａとの間のキャパシタンスは、絶縁層４３の厚さや誘電率によっても変わるが、それを一定とすれば、信号線４２ａと開口金属薄膜層１２との対向面積によって変化し、その対向面積は、開口率が大きいほど小さくなるので、キャパシタンスが小さくなり、特性インピーダンスが高くなる。また、開口率を小さくすれば、逆にキャパシタンスが大きくなり、特性インピーダンスが低くなる。このように、開口率を調整することにより、キャパシタンスや特性インピーダンスを容易に調整することができる。 In the impedance control wiring board 5, the open metal thin film layer 12 is connected to the ground line 42 b through the conductive adhesive layer 13, and thus is maintained at the ground potential. The capacitance between the open metal thin film layer 12 maintained at the ground potential and the signal line 42a also varies depending on the thickness and dielectric constant of the insulating layer 43. If this is constant, the signal line 42a and the open metal thin film layer 12, and the smaller the opening area, the smaller the capacitance, and the higher the characteristic impedance. On the other hand, if the aperture ratio is reduced, the capacitance increases and the characteristic impedance decreases. Thus, by adjusting the aperture ratio, the capacitance and characteristic impedance can be easily adjusted.

上記の点をを数式を用いてさらに詳述する。図２のインピーダンスコントロールフィルム１において、開口金属薄膜層の開口率をχとし、図２（ｃ）、図２（ｄ）に示すように、メッシュを形成する金属帯幅をｗ，金属帯間隔をｓとすると、開口率χは式（１）から容易に計算することができる。
すなわち、単位網目ｕは、図２（ｄ）に示すように一辺がＬ＝ｓ＋ｗの正方形であるから、その全体の面積はＬ²＝（ｓ＋ｗ）²となる。そして、そのうち開口部ｋの面積はｓ²であるから、
χ＝ｓ²／（ｓ＋ｗ）²＝（ｓ／Ｌ）² （１）
例えば、金属帯幅ｗ＝０．３ｍｍとし、金属帯間隔ｓ＝２．２ｍｍとすると、 χ＝（２．２／２．５）²＝０．７７
すなわち、百分率で表すと、開口率χは７７％となる。
このように開口金属薄膜によって、特性インピーダンスを調整できるが、開口率を大きくすると、不要輻射の遮蔽効果が小さくなるという問題がある。 The above points will be further described in detail using mathematical expressions. In the impedance control film 1 of FIG. 2, the aperture ratio of the open metal thin film layer is χ, and as shown in FIGS. 2 (c) and 2 (d), the metal band width forming the mesh is w, and the metal band interval is Assuming that s, the aperture ratio χ can be easily calculated from the equation (1).
That is, since the unit mesh u is a square having one side L = s + w as shown in FIG. 2D, the entire area is L ² = (s + w) ² . Since the area of the opening k is s ² ,
χ = s ² / (s + w) ² = (s / L) ² (1)
For example, when the metal band width w = 0.3 mm and the metal band interval s = 2.2 mm, χ = (2.2 / 2.5) ² = 0.77
That is, when expressed as a percentage, the aperture ratio χ is 77%.
Thus, the characteristic impedance can be adjusted by the aperture metal thin film. However, when the aperture ratio is increased, there is a problem that the shielding effect of unnecessary radiation is reduced.

そこでこの問題を解消したのが、次に述べるインピーダンスコントロールシールドフィルム及びインピーダンスコントロールシールド配線板である。
先ず、図４に基づいてインピーダンスコントロールシールドフィルムの実施の形態について説明する。
インピーダンスコントロールシールドフィルム３は、前述のインピーダンスコントロールフィルム１とこれから述べるシールドフィルム２とで構成される。
シールドフィルム２としては、例えばカバーフィルム２１上に蒸着などにより金属薄膜層２２を設け、さらに導電性接着剤層２３を設けたものがある。金属薄膜層２２は、開口のない非開口金属薄膜層である。シールドフィルム２の導電性接着剤層２３がインピーダンスコントロールフィルム１の絶縁性フィルム１１の表面に接するようの積層し、加熱・加圧により接着させて一体化したものである。なお、後述するインピーダンスコントロールシールド配線板の製作にあたっては、この加熱・加圧は基板上に積層、一体化するときに同時におこなえばよい。 Therefore, the impedance control shield film and the impedance control shield wiring board described below have solved this problem.
First, an embodiment of the impedance control shield film will be described with reference to FIG.
The impedance control shield film 3 is composed of the above-described impedance control film 1 and the shield film 2 described below.
As the shield film 2, for example, there is one in which a metal thin film layer 22 is provided on a cover film 21 by vapor deposition or the like, and a conductive adhesive layer 23 is further provided. The metal thin film layer 22 is a non-open metal thin film layer having no opening. The conductive adhesive layer 23 of the shield film 2 is laminated so as to be in contact with the surface of the insulating film 11 of the impedance control film 1, and is bonded and integrated by heating and pressing. In the manufacture of an impedance control shield wiring board, which will be described later, this heating and pressurization may be performed simultaneously when being laminated and integrated on the substrate.

材料としては、カバーフィルム２１には、前記絶縁性フィルム１１と同様に、各種のエンジニアリングプラスチックが使用できるが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムが、安価な点で好ましい。
また、非開口金属薄膜２２は、銀、銅、アルミニウムなどが、導電性及び可撓性に優れる点で好ましい。導電性接着剤層２３は、インピーダンスコントロールフィルム１の導電性接着剤層１３と同様のものが用いられる。 As the material, various engineering plastics can be used for the cover film 21 as in the case of the insulating film 11, but a polyethylene terephthalate (PET) film is preferable from the viewpoint of low cost.
In addition, the non-open metal thin film 22 is preferably made of silver, copper, aluminum, or the like because of its excellent conductivity and flexibility. The conductive adhesive layer 23 is the same as the conductive adhesive layer 13 of the impedance control film 1.

図５は、インピーダンスコントロールシールドフィルムの別の実施形態３′の説明図である。図４のインピーダンスコントロールシールドフィルム３と同じ部材は同じ符号で示し、説明を省略する。
図５において、インピーダンスコントロールシールドフィルム３′は絶縁性フィルム１１上に非開口金属薄膜層２２を、例えば銀蒸着などによって形成したものである。
この非開口金属薄膜層２２を機械的電気的に保護する必要がある場合は、その上にカバーフィルム２１を図示しない接着剤を用いて接着させて一体化し、インピーダンスコントロールシールドフィルム３”とする。なお、保護層は絶縁層であればよく、カバーフィルム２１の代わりにレジスト層を形成してもよい。 FIG. 5 is an explanatory view of another embodiment 3 ′ of the impedance control shield film. The same members as those of the impedance control shield film 3 in FIG.
In FIG. 5, the impedance control shield film 3 ′ is obtained by forming a non-open metal thin film layer 22 on the insulating film 11 by, for example, silver deposition.
When it is necessary to protect the non-open metal thin film layer 22 mechanically and electrically, the cover film 21 is bonded and integrated on the non-opening metal thin film layer 22 using an adhesive (not shown) to form an impedance control shield film 3 ″. The protective layer may be an insulating layer, and a resist layer may be formed instead of the cover film 21.

次に、このインピーダンスコントロールシールドフィルムを用いたインピーダンスコントロールシールド配線板の実施の形態を説明する。
図６に示すインピーダンスコントロールシールド配線板６は、先に述べたインピーダンスコントロール配線板５のインピーダンスコントロールフィルム１の上にシールドフィルム２を積層し、加熱・加圧して接着させてなる。
ところで、シールドフィルム２のシールド層を形成する金属薄膜層２２及び導電性接着剤層２３を接地電位体に接続する必要がある。そこで、例えばインピーダンスコントロールシールド配線板６の端部のシールドフィルム２とインピーダンスコントロールフィルム１の絶縁性フィルム１１との間に、グランド部材（例えば金属箔帯）７の片端を挿入し、接着剤を用いて、下面を絶縁性フィルム１１の表面に接着させるとともに、上面を導電性接着剤層２３に接着させる。他端を機器の金属筐体などの接地電位体に接続できるようにしておけば、その接続により金属薄膜層２２及び導電性接着剤層２３を接地電位に保つことができる。このグランド部材７を挿入する位置は、シールドフィルムの端部に限らず、中間位置でもよい。
また、インピーダンスコントロールフィルム１の開口金属薄膜層１２は、導電性接着剤層１３を介して、非絶縁部４３ｂにおいてグランド線４２ｂと接続される。 Next, an embodiment of an impedance control shield wiring board using this impedance control shield film will be described.
The impedance control shield wiring board 6 shown in FIG. 6 is formed by laminating the shield film 2 on the impedance control film 1 of the impedance control wiring board 5 described above, and bonding it by heating and pressing.
By the way, it is necessary to connect the metal thin film layer 22 and the conductive adhesive layer 23 forming the shield layer of the shield film 2 to the ground potential body. Therefore, for example, one end of a ground member (for example, a metal foil strip) 7 is inserted between the shield film 2 at the end of the impedance control shield wiring board 6 and the insulating film 11 of the impedance control film 1, and an adhesive is used. The lower surface is adhered to the surface of the insulating film 11 and the upper surface is adhered to the conductive adhesive layer 23. If the other end can be connected to a ground potential body such as a metal casing of the device, the metal thin film layer 22 and the conductive adhesive layer 23 can be kept at the ground potential by the connection. The position where the ground member 7 is inserted is not limited to the end of the shield film, but may be an intermediate position.
Further, the open metal thin film layer 12 of the impedance control film 1 is connected to the ground line 42b at the non-insulating portion 43b through the conductive adhesive layer 13.

このように形成された、インピーダンスコントロールシールド配線板６では、グランド線４３ｂやグランド部材７を接地電位体に接続すれば、開口金属薄膜層１２だけでは、不十分だった不要輻射の遮蔽が、非開口金属薄膜層２２によって、十分に遮蔽される。
また、特性インピーダンスは開口金属薄膜１２の開口率χによって調整できるので、接続する回路に合わせて容易に調整することができる。特に、従来の電磁波シールド層付き配線板に比べて信号線とシールド層間のキャパシタンス分を小さくすることができるので、信号波形の鈍化を小さくすることができる。特に、絶縁性フィルム１１に低誘電率の部材を用いることにより、厚さを厚くすることなくキャパシタンス分をいっそう小さくすることができるので好ましい。 In the impedance control shield wiring board 6 formed in this way, if the ground line 43b and the ground member 7 are connected to the ground potential body, the unnecessary metal radiation layer 12 is not sufficient to shield unnecessary radiation. The opening metal thin film layer 22 is sufficiently shielded.
Further, since the characteristic impedance can be adjusted by the aperture ratio χ of the aperture metal thin film 12, it can be easily adjusted according to the circuit to be connected. In particular, since the capacitance between the signal line and the shield layer can be reduced as compared with the conventional wiring board with an electromagnetic wave shield layer, the signal waveform can be reduced in dullness. In particular, it is preferable to use a low dielectric constant member for the insulating film 11 because the capacitance can be further reduced without increasing the thickness.

図７は、インピーダンスコントロールシールド配線板の別の実施形態の説明図である。図７において、インピーダンスコントロールシールド配線板６”は、ＦＦＣ４上に図５のインピーダンスコントロールシールドフィルム３”を被覆したものである。
絶縁性フィルム１１上に非開口金属薄膜層２２が蒸着などの方法で積層され、その上にカバーフィルム２１が接着剤（図示せず）を介して、積層され一体化されている。シールド層である非開口金属薄膜層２２を接地電位体に接続するため、グランド部材７を導電性接着剤で形成された導電性バンプ８を介して接続し、グランド部材７の端部７ａを接地電位体に接続できるようにしている。なお、接地電位体への接続方法は、これに限定されるものではない。 FIG. 7 is an explanatory diagram of another embodiment of the impedance control shield wiring board. In FIG. 7, an impedance control shield wiring board 6 ″ is obtained by covering the FFC 4 with the impedance control shield film 3 ″ of FIG.
A non-open metal thin film layer 22 is laminated on the insulating film 11 by a method such as vapor deposition, and a cover film 21 is laminated and integrated thereon via an adhesive (not shown). In order to connect the non-open metal thin film layer 22 as the shield layer to the ground potential body, the ground member 7 is connected via the conductive bumps 8 formed of a conductive adhesive, and the end 7a of the ground member 7 is grounded. It can be connected to a potential body. Note that the connection method to the ground potential body is not limited to this.

ＦＦＣ４上に、インピーダンスコントロールシールドフィルム３′を被覆したインピーダンスコントロールシールド配線板６′の場合は、非開口金属薄膜層２２が露出しているので、直接接地電位体に接触させてもよいし、グランド部材７を介して接地電位体に接触させてもよい。 In the case of the impedance control shield wiring board 6 ′ covered with the impedance control shield film 3 ′ on the FFC 4, the non-open metal thin film layer 22 is exposed. The ground potential body may be contacted via the member 7.

次に、上述したインピーダンスコントロールシールド配線板の寸法及び特性インピーダンスの一例を示すため作成した実施例について述べる。 Next, an embodiment created to show an example of the dimensions and characteristic impedance of the impedance control shield wiring board described above will be described.

図６に示すインピーダンスコントロールシールド配線板６の一例である。
基板４は、ＦＦＣでありベースフィルム４１及び絶縁層４３の材質はＰＥＴ、配線層４２は信号線４２ａもグランド線４２ｂも銅箔からなる。インピーダンスコントロールフィルム１の絶縁性フィルム１１は誘電率が２．２〜２．５のＰＥＮフィルムで厚さが５０μｍ，開口金属薄膜層１２は、銅蒸着層で形成され、厚さは０．１μｍ，金属帯幅ｗは０．３ｍｍ，金属帯間隔ｓは２．２ｍｍである。導電性接着剤層１３の導電性フィラーとしては、銀コート銅粉、接着剤としては、ポリエステル系接着剤のものを用い、導電性接着剤層１３の厚さは２０μｍとした。シールドフィルム２のカバーフィルム２１の材質は、ＰＥＴ、厚さは、９μｍ、非開口金属薄膜層２２は０．１μｍの銀蒸着層、グランド部材７は、厚さ１８μｍの銅箔を用いた。
導電性接着剤層２３の構成は、導電性接着剤層１３と同様である。インピーダンスコントロールフィルム１全体の厚さは、約０．１ｍｍとなるが、可撓性は保たれ、特性インピーダンスは所望の１００オームであった。 It is an example of the impedance control shield wiring board 6 shown in FIG.
The substrate 4 is FFC, the material of the base film 41 and the insulating layer 43 is PET, and the wiring layer 42 is made of copper foil for both the signal line 42a and the ground line 42b. The insulating film 11 of the impedance control film 1 is a PEN film having a dielectric constant of 2.2 to 2.5, the thickness is 50 μm, the opening metal thin film layer 12 is formed of a copper vapor deposition layer, the thickness is 0.1 μm, The metal band width w is 0.3 mm, and the metal band interval s is 2.2 mm. As the conductive filler of the conductive adhesive layer 13, silver-coated copper powder, and as the adhesive, a polyester adhesive was used, and the thickness of the conductive adhesive layer 13 was 20 μm. The cover film 21 of the shield film 2 was made of PET, the thickness was 9 μm, the non-open metal thin film layer 22 was a 0.1 μm silver deposited layer, and the ground member 7 was a 18 μm thick copper foil.
The configuration of the conductive adhesive layer 23 is the same as that of the conductive adhesive layer 13. The total thickness of the impedance control film 1 was about 0.1 mm, but the flexibility was maintained and the desired impedance was 100 ohms.

図７に示すインピーダンスコントロールシールド配線板６”の一例である。
基板４は、実施例１と同じＦＦＣであり、インピーダンスコントロールフィルム１も実施例１と同じである。
シールドフィルム２′は、絶縁性フィルム１１の上に蒸着された銀蒸着層２２とその上に接着剤によって接着されたカバーフィルム２１とで形成され、導電性バンプ８を介して銀蒸着層２２に接続されたグランド部材７と接続される。グランド部材７は、厚さ１８μｍの銅箔を用いた。 It is an example of the impedance control shield wiring board 6 "shown in FIG.
The substrate 4 is the same FFC as in Example 1, and the impedance control film 1 is also the same as in Example 1.
The shield film 2 ′ is formed of a silver vapor deposition layer 22 deposited on the insulating film 11 and a cover film 21 adhered thereon with an adhesive, and is formed on the silver vapor deposition layer 22 via the conductive bumps 8. It is connected to the connected ground member 7. The ground member 7 was a copper foil having a thickness of 18 μm.

シールドフィルム２のカバーフィルム２１の材質は、ＰＥＴ、厚さは、９μｍ、非開口金属薄膜層２２は０．１μｍの銀蒸着層である。
実施例１に比べて導電性接着剤層（厚さ２０μｍ）がない分だけ薄くなり可撓性も向上する。一方、その分キャパシタンスが増加するので、特性インピーダンスが下がり９０オ−ムとなった。特性インピーダンスを１００オームにするため、開口金属薄膜層１２の開口率を１０％大きくする必用があるものとすると、式（１）より
（ｓ／ｓ＋ｗ）²＝０．７７×１．１＝０．８４７
金属帯幅ｗは０．３ｍｍのままとし、金属帯間隔ｓで調整するものとすると、（ｓ／ｓ＋０．３）＝０．９２０
よって、
ｓ＝２．７６ｍｍ
すなわち、金属帯間隔ｓを２．７６ｍｍとすればよいことが分かる。 The material of the cover film 21 of the shield film 2 is PET, the thickness is 9 μm, and the non-open metal thin film layer 22 is a 0.1 μm silver deposited layer.
Compared to Example 1, the thickness is reduced by the absence of the conductive adhesive layer (thickness 20 μm), and the flexibility is improved. On the other hand, since the capacitance increases correspondingly, the characteristic impedance decreases to 90 ohms. Assuming that the aperture ratio of the apertured metal thin film layer 12 needs to be increased by 10% in order to make the characteristic impedance 100 ohms,
(S / s + w) ² = 0.77 × 1.1 = 0.847
Assuming that the metal band width w remains 0.3 mm and is adjusted by the metal band interval s, (s / s + 0.3) = 0.920
Therefore,
s = 2.76mm
That is, it can be seen that the metal band interval s may be 2.76 mm.

本発明のインピーダンスコントロールシールド配線板４の斜視図である。It is a perspective view of the impedance control shield wiring board 4 of this invention. 本発明のインピーダンスコントロールフィルム１の説明図である。It is explanatory drawing of the impedance control film 1 of this invention. 本発明のインピーダンスコントロール配線板の説明図である。It is explanatory drawing of the impedance control wiring board of this invention. 本発明のインピーダンスコントロールシールドフィルムの説明図である。It is explanatory drawing of the impedance control shield film of this invention. 本発明のインピーダンスコントロールシールドフィルムの別の実施形態の説明図である。It is explanatory drawing of another embodiment of the impedance control shield film of this invention. 本発明のインピーダンスコントロールシールド配線板の説明図である。It is explanatory drawing of the impedance control shield wiring board of this invention. 本発明のインピーダンスコントロールシールド配線板の別の実施形態の説明図である。It is explanatory drawing of another embodiment of the impedance control shield wiring board of this invention.

Explanation of symbols

１インピーダンスコントロールフィルム
２シールドフィルム
３インピーダンスコントロールシールドフィルム
４基板フィルム（ＦＦＣ）
５インピーダンスコントロール配線板
６インピーダンスコントロールシールド配線板
７グランド部材
８導電性バンプ
１１絶縁性フィルム
１２開口金属薄膜層
１３導電性接着剤層
２１カバーフィルム
２２非開口金属薄膜層
２３導電性接着剤層
1 Impedance control film 2 Shield film 3 Impedance control shield film 4 Substrate film (FFC)
5 Impedance control wiring board 6 Impedance control shield wiring board 7 Ground member 8 Conductive bump 11 Insulating film 12 Open metal thin film layer 13 Conductive adhesive layer 21 Cover film 22 Non-open metal thin film layer 23 Conductive adhesive layer

Claims

A film which is used by covering a base film so as to be in contact with at least one side of a substrate in which a wiring layer including a signal line and a ground line and an insulating layer are sequentially provided on the base film, and having an opening metal layer on one side of the insulating film And a conductive adhesive layer sequentially,
The opening metal layer has a plurality of openings, and the signal line when the substrate is covered by adjusting the ratio of the total area of the openings to the total area of the metal layer, that is, the opening ratio. The impedance control film characterized by adjusting the capacitance between the two to a desired value.

The impedance control film according to claim 1, wherein the opening metal layer has the openings distributed substantially uniformly.

Including the impedance control film according to claim 1,
An impedance control shield film comprising a shield layer on a surface opposite to the opening metal layer side of the insulating film.

In the impedance control shield film according to claim 3,
The said shield layer has a non-opening metal layer without an opening, The impedance control shield film characterized by the above-mentioned.

In the impedance control shield film according to claim 3 or 4,
The impedance control shield film, wherein the insulating film is made of a low dielectric constant material.

A substrate formed by sequentially providing a wiring layer and an insulating layer on a base film, and the impedance control film according to claim 1 or 2,
An impedance control wiring board, wherein the impedance control film is coated so that the conductive adhesive layer is in contact with at least one surface of the substrate.

An impedance control shield wiring board comprising a shield layer including a non-open metal thin film on the impedance control film of the impedance control wiring board according to claim 6.