JP2007207997A - 回路基板 - Google Patents

Abstract

【課題】グランド層にメッシュ状の抜き孔を設けて信号配線上における特性インピーダンスを制御する回路基板において、グランド層の接続部における前記特性インピーダンスの変動を小さく抑えることができる回路基板を提供すること。
【解決手段】多数のメッシュ状の抜き孔１ａ，１ｂが形成された各グランド層１Ａ，１Ｂの一部が重ね合わされ、重ね合わせ部分を含む各グランド層に絶縁体層を介して信号配線が配設される。前記重ね合わせ部分における第１のグランド層１Ａには、ストライプ状に形成された第１の導電体１ｃが、第１のグランド層に接続されて形成され、また重ね合わせ部分における第２のグランド層１Ｂには、前記第１の導電体にクロスする方向にストライプ状に形成された第２の導電体１ｄが、第２のグランド層に接続されて形成される。
【選択図】図３

Description

この発明は、グランド層と前記グランド層に対して絶縁体層を介して信号配線を配設した回路基板に関する。

例えば高周波帯で動作するディバイスを実装する回路基板は、信号の反射や波形歪みの発生を抑えるために信号伝送路（以下、信号配線とも言う。）の特性インピーダンス（以下、Ｚ０とも称する。）を、前記ディバイスの入出力インピーダンスに整合させる必要がある。
前記した信号伝送路の特性インピーダンスを整合させるためには、適切なパターン幅の信号伝送路（ストリップライン）に適切な厚さの絶縁体層を挟んでグランド層を対峙させるストリップ構造またはマイクロストリップ構造が採用されている。

前記した回路基板構造における前記グランド層は、信号伝送路の特性インピーダンスを規定する電気的な基準面となる。そして、一般に特性インピーダンスはシングルエンドで５０Ω前後に、差動で１００Ω前後に選択される場合が多い。
一方、前記した回路基板における特性インピーダンスは、信号伝送路の単位長さあたりのリアクタンスＬと、前記信号伝送路とグランド層との間における単位面積あたりの容量Ｃの比（リアクタンスＬ／容量Ｃ）の平方根で近似される値となる。

ところで、近年においては前記したディバイスを実装する回路基板として、薄いリジッド基板やフレキシブル回路基板が多用されており、このような回路基板を採用した場合においては、当然ながら前記グランド層に対する信号伝送路の層間が狭く（薄く）、両者間における容量Ｃの値が前記層間の寸法にほぼ反比例して上昇する。
したがって、前記した薄い多層構造の回路基板において、所望の前記Ｚ０を得ようとするには、従来の層間が厚い回路基板に比べて前記信号伝送路の幅を狭く（細く）形成することで、前記容量Ｃの上昇を抑える手段を採用せざるを得ない。

このように所望のＺ０を得るために、信号配線を細く形成しようとする場合においては、信号配線の加工が困難なほどに細くせざるを得ない場合が発生する。また、たとえ信号配線の加工が可能であっても、信号配線が細いほどその加工精度および線幅ばらつきの比率が高まり、これに伴ってＺ０のばらつきが増大する。
このために、前記Ｚ０の変化が大きな信号配線部分において、信号の反射や波形歪みを発生させるという問題を招来させる。さらに、信号配線の配線抵抗値が高くなるために、これに供給される信号周波数が高いほど、伝送特性の悪化の要因になる等の問題を抱えることになる。

そこで、前記した技術的な課題を解決するために、いわゆるベタパターン層として形成される前記グランド層を方形のメッシュ状に銅抜きして、単位面積あたりのグランド層と信号配線との対向面積を実質的に小さくさせることで、前記信号配線の幅を確保する提案がされている。これは次に示す特許文献１に示されている。
特開平７−３２１４６３号公報

ところで、昨今における携帯電話機等のような折り畳み構造を有する電子機器や、小型化、軽量化が進むビデオカメラ等のモバイル機器などにおいては、フレキシブル基板とリジッド基板との複合基板が多用されており、従来からの多層配線板とフレキシブル配線板の接続に使用されていたコネクタ等を不要にすることによって、製品の軽量化、部品点数および組み立て工数の削減等を実現させている。

前記したように信号配線が形成されたフレキシブル配線基板の一部に、リジット部を形成してなるプリント配線板はリジットフレックス配線板とも呼ばれている。この様なリジットフレックス配線板において、前記したようにグランド層をメッシュ状に形成したストリップ構造またはマイクロストリップ構造を採用しようとした場合においては、フレキシブル基板とリジッド基板との間で、メッシュ状に形成された各グランド層を接続する構成が必要となる。

すなわち、前記リジッド基板部分におけるグランド層は、一般的にエッチング等の手段により銅箔をメッシュ状に抜いた構成が採用される。これに対して、前記したフレキシブル基板部分におけるグランド層は、その可撓性を確保するために例えば銀ペーストを素材として、これをメッシュ状に印刷した構成が好適に採用される。

この場合、前記した印刷により形成されるフレキシブル基板部分におけるグランド層の仕様は、前記リジッド基板部分におけるグランド層のメッシュ状の仕様に合わせるように設定されるが、前記した印刷による製法は公差管理が非常に難しい。
したがって、現状においては、リジッド基板部分におけるグランド層の端部に、フレキシブル基板部分におけるグランド層の端部が確実に重ね合わされるようにフレキシブル基板部分における前記グランド層を印刷により形成させる手段が採用されている。

図１１はその例を模式的に示したものであり、符号１Ａは前記したリジッド基板におけるグランド層の一部の構成例を示したものであり、これは例えば銅箔をエッチング等の手段によりメッシュ状に抜いた状態を示している。
また符号１Ｂは前記したフレキシブル基板におけるグランド層の一部の構成例を示したものであり、これは例えば銀ペーストを素材としてメッシュ状の抜き部を形成して印刷した状態を示している。すなわち、銅箔によるグランド層１Ａと印刷によるグランド層１Ｂとは、両者のメッシュ形状および配列ピッチ等がほぼ同等となるように形成されている。

そして、図１２に示すようにリジッド基板におけるグランド層１Ａの端部に、フレキシブル基板におけるグランド層１Ｂの端部を重ね合わせるようにしてグランド層１Ｂを印刷により成形することで、互いのグランド層１Ａ，１Ｂが水平方向に隙間が生じないように構成される。
なお、図１２には示されていないが互いのグランド層１Ａ，１Ｂは、メッシュが形成されていないエリアにおいてコンタクトが確保されるように構成される。そして、図示していないが前記グランド層１Ａ，１Ｂに対して絶縁体層としての例えばフィルム状ベース基材が形成され、このベース基材を介して鎖線で示す信号配線３がグランド層に対峙するように配列される。

ところで、図１２に示した各グランド層１Ａ，１Ｂの重ね合わせ部は、グランド層１Ａのメッシュ部に対して、印刷により形成されるグランド層１Ｂのメッシュ部が上下に一致するように調整される。すなわち、各グランド層１Ａ，１Ｂのメッシュ部が互いに一致し、両者のメッシュ部の間にずれが発生していないことが理想である。
しかしながら、印刷により形成されるグランド層１Ｂは前記したように公差管理が非常に難しく、前記重ね合わせ位置のメッシュ部に必ずずれが発生する。

図１２は、前記信号配線３の長手方向における各メッシュのピッチＰに対して、１／６ピッチ分のずれが発生している場合を例示している。図に示された例から明らかなとおり、前記ずれにより重ね合わせ部分においてメッシュ構成の規則性が崩れ、前記重ね合わせ部分におけるメッシュ開口部の面積は相当に小さくなる。換言すれば、重ね合わせ部分におけるメッシュ開口部を除いたグランド層の実質的な残存率（面積率）が増大し、この重ね合わせ部分において信号配線３に対する特性インピーダンスに不整合を発生させる結果となる。

この発明は、前記した技術的な問題点に着目してなされたものであり、メッシュ状に形成される各グランド層の重ね合わせ部分において、両者のずれによって発生するグランド層の残存率の増大を大幅に低減させることができ、グランド層の重ね合わせ部分における信号配線上における特性インピーダンスの変動を小さく抑えることができる回路基板を提供することを課題とするものである。

前記した課題を解決するためになされたこの発明にかかる回路基板は、第１と第２の各グランド層に多数の四辺形状の抜き孔が形成され、かつ第１と第２のグランド層の一部が重ね合わされると共に、前記重ね合わせ部分を含む第１と第２のグランド層に絶縁体層を介して信号配線部を配設した回路基板であって、前記重ね合わせ部分における第１のグランド層には、ストライプ状に形成された第１の導電体が、前記第１のグランド層に接続されて形成され、また前記重ね合わせ部分における第２のグランド層には、前記第１の導電体にクロスする方向にストライプ状に形成された第２の導電体が、前記第２のグランド層に接続されて形成されている点に特徴を有する。

この場合、前記ストライプ状に形成された第１の導電体の各間隔はそれぞれ等しく形成されると共に、ストライプ状に形成された第２の導電体の各間隔もそれぞれ等しく形成されていることが望ましい。

そして、好ましい実施の形態においては、前記第１のグランド層と当該グランド層に接続されてストライプ状に形成された第１の導電体は銅箔により構成され、前記第２のグランド層と当該グランド層に接続されてストライプ状に形成された第２の導電体は導電性粒子を分散したペースト素材により構成される。

この場合、前記ペースト素材には、銀、銅、もしくはカーボンによる導電性粒子が分散され、望ましくは印刷技術により前記絶縁体層上に第２のグランド層およびストライプ状の第２の導電体として形成される。

そして、前記した構成により望ましくは第１のグランド層とストライプ状に形成された第１の導電体を含む基板がリジット基板を構成し、第２のグランド層とストライプ状に形成された第２の導電体を含む基板がフレキシブル基板として構成される。

前記した回路基板を具体的に実現させる１つの好ましい実施の形態においては、前記絶縁体層は、一方の面に前記信号配線部を積層すると共に、他方の面に前記グランド層が配置され、前記絶縁体層としては好ましくはフィルム状ベース基材を用いた構成にされる。

前記した構成の回路基板によれば、重ね合わせ部分におけるグランド層は一方のストライプ状に形成された第１の導電体と、この第１の導電体にクロスする方向にストライプ状に形成された第２の導電体が重ね合わされた構成にされるので、第１と第２のグランド層の重ね合わせにずれが発生しても、前記ずれにより重ね合わせ部分におけるメッシュ構成の規則性が大きく崩れるのを防止させることができる。

すなわち、第１と第２のグランド層において、たとえ重ね合わせにずれが発生していても、ストライプ状に形成された第１の導電体と、第２の導電体とにより構成される各メッシュのサイズおよびピッチは同一関係になされる。
これにより、グランド層の重ね合わせ部分における信号配線上における特性インピーダンスの変動を小さく抑えることができる回路基板を提供することができる。

図１は、この発明にかかる回路基板が採用し得る一つの好ましい積層構成例を示したものであり、これは前記したリジットフレックス配線板の構成例している。すなわち、左右の符号Ａで示す部分はリジット部を示し、その中央にＢとして示す部分はフレキシブル部を示している。

そして、リジット部Ａを構成するグランド層１Ａおよびフレキシブル部Ｂを構成するグランド層１Ｂは、それぞれ絶縁体層２の一面（図１に示す下側面）に形成されている。また絶縁体層２を介して信号配線３が絶縁体層２の他の面（図１に示す上側面）に形成されており、これによりマイクロストリップ構造を形成している。
そして、この実施の形態においては前記絶縁体層２として、後で詳細に説明するフィルム状のベース基材が採用されている。

前記ベース基材（絶縁体層）２の上側面に配列された信号配線３のさらに上側面には、第２の絶縁体層として機能する絶縁体層４が積層されている。そして、この絶縁体層４のさらに上側面には表カバー層として機能する第１の被覆層５が形成されている。
一方、前記したリジット部Ａにおける前記グランド層１Ａの下側面には、裏カバー層として機能する第２の被覆層６が形成されている。

図２は、前記リジット部Ａとフレキシブル部Ｂとの境界付近におけるグランド層１Ａ，１Ｂの重ね合わせ部、すなわち図１に示すＣ部分を拡大し、回路基板の面に直交する方向から透視した状態で示したものである。なお、図２においては、主にリジット部Ａを構成するグランド層１Ａおよびフレキシブル部Ｂを構成するグランド層１Ｂについて示されている。

図２に示すようにリジット部Ａを構成するグランド層１Ａは銅箔により構成されて、前記したベース基材２の下側面に積層されている。そして、その上下両側縁を除いたほぼ全面にわたってメッシュ状（四辺形状）の多数の抜き孔１ａが形成されている。この抜き孔１ａは例えばエッチング液を利用した処理技術により形成させることができる。

一方、フレキシブル部Ｂを構成するグランド層１Ｂは、例えば銀ペーストを用いて印刷技術により前記ベース基材２の下側面に形成される。このグランド層１Ｂにおいても同様に、その上下両側縁を除いたほぼ全面にわたってメッシュ状（四辺形状）の多数の抜き孔１ｂを形成するようにして銀ペーストが印刷されている。
この場合、グランド層１Ａに形成される抜き孔１ａと、グランド層１Ｂに形成される抜き孔１ｂとは、それぞれのメッシュ形状、その配列方向および配列ピッチ等がほぼ同等となるように形成される。

そして、図１および図２に示すように、前記リジット部Ａとフレキシブル部Ｂとの境界付近における前記抜き孔１ａ，１ｂの未形成部分において、前記第２の被覆層６の一部に透孔（符号Ｄで示す）が形成されている。
したがって、前記した銀ペーストを用いてグランド層１Ｂを成膜する場合において、前記透孔Ｄを介して、銀ペーストの一部がリジット部Ａのグランド層１Ａに接触（コンタクト）し、この箇所において両グランド層１Ａ，１Ｂの電気的な導通がとられるように構成される。
なお、図２において符号３は、前記前記重ね合わせ部分を含むグランド層１Ａ，１Ｂに対峙して配設された信号配線を示している。

図３〜図６は、前記グランド層１Ａ，１Ｂにおける好ましい第１の実施の形態を示すものである。すなわち、図３は、前記したリジット部Ａのグランド層１Ａと、フレキシブル部Ｂのグランド層１Ｂにおける前記重ね合わせ部分において、それぞれのグランド層に形成されたストライプ状の導電体の構成を示している。
また、図４は図３に示したストライプ状の導電体を重ねた場合において、両者の重ね合わせ状態にずれのない理想的な状態を説明するものであり、これは両グランド層１Ａ，１Ｂを透視した状態で示している。

図３に示したとおり、グランド層１Ａの前記重ね合わせ部分に相当する領域には、ストライプ状に形成された第１の導電体１ｃが形成されており、これらは第１のグランド層１Ａに電気的に接続されている。
前記第１の導電体１ｃは、図３に示されたようにそれぞれが一方向に傾斜した状態に形成されており、各導電体１ｃの各間隔はそれぞれ等しく形成されている。
すなわち、各導電体１ｃは第１のグランド層１Ａに形成されたメッシュ状の抜き孔１ａを形成する銅箔パターンと同一の間隔に成形されており、これは第１のグランド層１Ａの形成時に同時に形成される。

また前記第２の導電体１ｄは、図３に示されたように前記第１の導電体１ｃにクロスする方向に傾斜した状態で形成されており、各導電体１ｄの各間隔はそれぞれ等しく形成されている。
すなわち、第２の各導電体１ｄも第２のグランド層１Ｂに形成されたメッシュ状の抜き孔１ｂを形成する印刷パターンと同一の間隔に成形されており、これは第２のグランド層１Ｂの形成時に同時に印刷により形成される。

前記した各重ね合わせ部の構成により、図３に示したストライプ状の第１および第２の導電体１ｃ，１ｄが、両者においてずれのない状態で重ね合わされた場合においては、図４に示したように重ね合わせ部を含む両グランド層１Ａから１Ｂにわたり、メッシュ状の各抜き孔が規則正しく整列された状態になされる。
したがって、これに対峙する前記した信号配線３は、その線路方向において一定の特性インピーダンスを得ることが可能となり、特に高い周波数信号領域における伝送特性の悪化を防止することができる。

ところで、図４に示したように両グランド層１Ａ，１Ｂの重ね合わせにずれがない理想的な場合において、メッシュ状の各抜き孔が規則正しく整列された状態になされるのは、すでに説明した図１１に示した例においても同様である。
しかしながら、図３に示した第１および第２の導電体１ｃ，１ｄの組み合わせ構成によると、両グランド層１Ａ，１Ｂの重ね合わせにずれが発生した場合においても、メッシュの配列構成の規則性を大きく崩すことはない。

図５はその一例を説明するものであり、この図５はすでに説明した図４と同様にメッシュ状の抜き孔が形成されたグランド層１Ａ，１Ｂ部分を透視した状態で示している。図５に示した例は、すでに説明した図１２に示す例と同様に、信号配線の配列方向における各メッシュのピッチＰに対して、１／６ピッチ分のずれが発生している場合を示している。

これによると、グランド層１Ａ，１Ｂの各端部に形成されるメッシュ状の抜き孔の形状に若干の不規則性が生ずるものの、グランド層１Ａ，１Ｂの重ね合わせ部分に形成されるメッシュ状の抜き孔は、グランド層１Ａ，１Ｂにそれぞれ形成された各抜き孔１ａ，１ｂと同一のメッシュ形状および同一の配列ピッチになされる。

したがって、図５に示した例と同一のずれ量で示した図８に示す例と比較すると、グランド層１Ａ，１Ｂの重ね合わせ部分におけるメッシュ開口部を除いたグランド層の実質的な残存率（面積率）の変化はきわめて少なくなされる。この結果、前記重ね合わせ部分において信号配線３に対する特性インピーダンスに不整合を発生させるという課題を解消させることができる。

また、図６に示した例は、グランド層１Ｂがグランド層１Ａに対して下側にずれた場合を示したものであり、これは各メッシュの縦方向の配列ピッチに対して１／６ピッチ分ずれた状態を示している。
この図６に示した例においてもグランド層１Ａ，１Ｂの各端部に形成されるメッシュ状の抜き孔の形状に若干の不規則性が生ずるものの、グランド層１Ａ，１Ｂの重ね合わせ部分に形成されるメッシュ状の抜き孔は、グランド層１Ａ，１Ｂにそれぞれ形成された各抜き孔１ａ，１ｂと同一のメッシュ形状および同一の配列ピッチになされる。

したがって、以上説明した実施の形態に示す回路基板によると、第１と第２のグランド層の重ね合わせ部において、いずれの方向にずれが発生しても、第１と第２のグランド層と、その重ね合わせ部分におけるグランド層に対する信号配線３の対向面積の変化をきわめて少なくすることができる。

それ故、前記重ね合わせ部分において信号配線に対する特性インピーダンスに不整合を発生させる問題を根本的に改善することができ、特に高周波帯で動作するディバイスを実装する回路基板において、信号の反射や波形歪みの発生を抑え、良好な信号伝送特性を有する回路基板を提供することが可能となる。

次に、図１に示した回路基板の積層構成において好適に採用し得る各層の具体例について説明する。図１に示したマイクロストリップ構造を形成する中央の絶縁体層として機能する前記ベース基材２は、回路基板のコアとなる機能を有している。前記ベース基材２の素材としては、樹脂フィルム、繊維基材等を挙げることができる。

前記樹脂フィルムを構成する素材としては、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等のポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂や液晶ポリマーなどの熱可塑性樹脂等を挙げることができる。
これらの中でもポリイミド樹脂または液晶ポリマーが好ましい。例えばポリイミド樹脂の場合は、耐熱性や機械特性に優れ、かつ入手するのが容易である。また、液晶ポリマーの場合は、その比誘電率の低さにより高速信号伝送用途に好適であり、かつ吸湿性の低さにより寸法安定性等にも優れる。

また、繊維基材としては、例えばガラス繊布、ガラス不繊布等のガラス繊維基材、あるいはガラス以外の無機化合物を成分とする繊布又は不繊布等の無機繊維基材、芳香族ポリアミド樹脂、ポリアミド樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂等の有機繊維で構成される有機繊維基材等を挙げることができる。これら基材の中でも強度、吸水率の点でガラス繊布に代表されるガラス繊維基材を好適に採用することができる。

前記ベース基材２の厚さは、特に限定されないが、１２μｍ以上が好ましく、特に２５〜５０μｍが好ましい。ベース基材２の厚さを前記下限値以上にすることで、信号線の線幅を加工限界以上にすることが容易となり、一方、前記厚さを上限値以下にすることで剛性が高くなり過ぎることを抑え、柔軟さというフレキシブル回路基板など薄物基板の特徴を保持できる。

なお、以上説明したベース基材２として、基材に樹脂を含浸させた積層板を採用することもできる。
この場合、好ましい前記基材としては、例えばガラス繊布、ガラス不繊布等のガラス繊維基材、あるいはガラス以外の無機化合物を成分とする繊布又は不繊布等の無機繊維基材、芳香族ポリアミド樹脂、ポリアミド樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂等の有機繊維で構成される有機繊維基材等が挙げられる。これら基材の中でも強度、吸水率の点でガラス繊布に代表されるガラス繊維基材が特に好ましい。
また、前記樹脂としては、例えばエポキシ樹脂系、アクリル樹脂系などの熱硬化性樹脂が好ましく、これらの中でも、耐熱性の面からエポキシ樹脂系が特に好ましい。

前記ベース基材２の一方の面に配列された信号配線３はベース基材２に直接設けられても良いが、接着剤を介して設けられていてもよい。この信号配線３を構成する各信号配線の配列間隔は特に限定されないが、信号配線３の幅の２〜６倍が好ましく、特に３〜５倍が好ましい。
前記範囲内であると信号配線間の電気的影響がほぼ無視できる範囲となり、高密度の回路設計が可能となる場合が多い。そして、信号配線３は前記したリジット部Ａにおいて図示しない半導体ディバイス等の実装パッドに接合され、回路基板として機能する。

前記信号配線３を覆う第２の絶縁体層４としては、例えばアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、液晶ポリマー等を好適に利用することができる。これらの中でもエポキシ系樹脂が好ましい。これにより、耐熱性と屈曲性を向上させることができる。
一方、前記液晶ポリマーを採用した場合においては、比誘電率が低く高速信号伝送特性に優れた特質を生かすことができる。

前記絶縁体層４の厚さは、特に限定されないが、５〜４０μｍであることが好ましく、特に１０〜３０μｍが好ましい。絶縁体層４の厚さを前記下限値以上にすることで、回路の埋め込み性低下を抑制し、前記上限値以下にすることで絶縁体層４のシミ出し量の増加を抑制し、かつ層間接着の信頼性を維持することができる。

前記絶縁体層４の上側面に積層された第１の被覆層５は、樹脂材料で構成されていることが望ましい。この樹脂材料としては、例えばポリエステル系樹脂、ポリイミド、液晶ポリマー等を好適に採用することができる。これらの中でも特にポリイミドが好ましい。これにより、耐熱性と屈曲性を向上させることができる。

前記被覆層５の厚さは、特に限定されないが、好ましくは５〜５０μｍにされ、特に１０〜３０μｍが好ましい。被覆層５の厚さを前記下限値以上にすることで、樹脂層の強度を実用範囲に維持することが容易となり、前記上限値以下にすることで摺動性や屈曲性を最大限に発揮させることが容易となる。

なお、前記絶縁体層４は、第１の被覆層５の接着剤層として第１の被覆層５に一体に形成されていてもよい。
この場合、第１の被覆層５は、樹脂層と、接着剤層とで構成されることになる。この場合、前記樹脂層を構成する樹脂材料は、前述した第１の被覆層５を構成する樹脂材料と同様に、例えばポリエステル系樹脂、ポリイミド、液晶ポリマー等が使用される。
これらの中でもポリイミドを使用することが好ましい。これにより、耐熱性と屈曲性を向上させることができる。

また、この場合、前記接着剤層を構成する材料としては、前述した第２の絶縁体層として機能する絶縁体層４を構成する材料と同様に、例えばアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂等を使用することができる。これらの中でもエポキシ系樹脂が好ましく、これにより耐熱性と屈曲性を向上させることができる。

前記ベース基材２の裏面側に配置されたグランド層は、すでに説明したとおりリジット部Ａにおいては銅箔により構成され、このグランド層１Ａには前記した信号配線３の特性インピーダンスを整合させるために四辺形の抜き孔１ａが規則正しく形成される。
前記四辺形の抜き孔１ａは、例えば図２に示したように菱形に形成されていてもよいが、これは正方形に形成される場合もある。これらの抜き孔１ａの形成する手段としては、すでに説明したとおり周知のエッチング液を利用した処理技術を好適に採用することができる。

一方、前記フレキシブル部Ｂにおいて、ベース基材２の裏面側に形成されるグランド層１Ｂは、すでに説明したとおり好ましくは銀ペーストを利用した印刷手段により形成される。この場合、前記銀ペーストに代えて銅もしくはカーボン等による導電性粒子が分散されているペーストを利用することができる。
要するに前記した導電性粒子を分散したペースト素材を利用して菱形もしくは正方形状の抜き孔１ｂを形成した構成とすることで、このグランド層１Ｂに対峙する信号配線３の特性インピーダンスを整合させることができる。

なお、すでに説明した第１の実施の形態においては、リジット部Ａおよびフレキシブル部Ｂの各グランド層１Ａ，１Ｂにはそれぞれ同形状の抜き孔１ａ，１ｂがそれぞれ同一ピッチをもって形成されており、これによると信号配線に対する特性インピーダンスの整合性を容易にすることができるが、必ずしも前記した構成に限られるものではなく、後述する図７〜１０に示した第２および第３の実施の形態も好適に採用することができる。

一方、前記リジット部Ａにおけるグランド層１Ａの裏面側に形成される第２の被覆層６は、好ましくは樹脂材料により構成される。この樹脂材料としては、例えばポリエステル系樹脂、ポリイミド、液晶ポリマー等が挙げられる。これらの中でもポリイミドが好ましい。また、前記した第１の被覆層５を構成する樹脂材料と、第２の被覆層６を構成する樹脂材料とは、同じであっても異なっていても良い。
さらに前記第２の被覆層６の厚さは、特に限定されないが、すでに説明した第１の被覆層５と同様の厚さに形成することができる。

図７および図８はこの発明にかかる回路基板の第２の実施の形態を示したものであり、図７はすでに説明した図３と同様に、リジット部Ａのグランド層１Ａと、フレキシブル部Ｂのグランド層１Ｂにおける前記重ね合わせ部分において、それぞれのグランド層に形成されたストライプ状の導電体の構成例を示している。
また、図８はすでに説明した図４と同様に、ストライプ状の導電体を重ねた場合における両者の重ね合わせ状態を説明するものであり、これは両グランド層１Ａ，１Ｂを透視した状態で示している。

この図７および図８に示す第２の実施の形態においては、特にフレキシブル部Ｂのグランド層１Ｂにおいて、印刷技術によりグランド層を形成する関係で、導電部の幅の寸法をある程度以下に形成することができない制約が存在する場合に好適に採用し得る例を示している。
この例の場合には、グランド層１Ｂの導電部の幅の増大に対応して、メッシュ状の抜き孔１ｂの寸法も大きく形成し、メッシュ開口部を除いたグランド層１Ｂの実質的な残存率は、リジット部Ａのグランド層１Ａの残存率とほぼ同等になるように形成されている。

前記した構成によると、グランド層１Ａにおいてストライプ状に形成された第１の導電体１ｃのピッチに対して、グランド層１Ｂにおいてストライプ状に形成された第２の導電体１ｄのピッチは大きくなるものの、これらを重ね合わせた場合には図８に示されたように、その重ね合わせ部分におけるグランド層の残存率は、グランド層１Ａおよびグランド層１Ｂとほぼ同等になされる。

また、グランド層１Ａ，１Ｂの両者の重ね合わせにずれが生じても、グランド層１Ａ，１Ｂの各端部に形成されるメッシュ状の抜き孔の形状に若干の不規則性が生ずるものの、重ね合わせ部分に形成されるメッシュ状の抜き孔による規則性は変わることはなく、グランド層の残存率は前記したとおり、グランド層１Ａ，１Ｂの残存率と同等になされる。

したがって、図７および図８に示す第２の実施の形態においても、すでに説明した図３〜図６に示した実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。

図９および図１０はこの発明にかかる回路基板の第３の実施の形態を示したものであり、これらは図７および図８に示した例と同様に、それぞれのグランド層に形成されたストライプ状の導電体１ｃ，１ｄの構成例、および両者の重ね合わせ状態を説明するものである。

この図９および図１０に示す例は、グランド層１Ａ，１Ｂにおける導電部の残存率が、やむをえず異なる状態になされる場合を示している。図に示す例においては、グランド層１Ｂは、グランド層１Ａに対して導電部の残存率が大きく形成された場合を示している。
すなわち、図９に示すようにグランド層１Ａ，１Ｂにおいて、それぞれストライプ状に形成された第１および第２の導電体１ｃ，１ｄのピッチはほぼ同一に形成されているものの、第１の導電体１ｃの巾（太さ）に対して第２の導電体１ｄの巾が大きく形成されている。

前記した構成によると、各導電体１ｃ，１ｄを重ね合わせた場合には、図１０に示されたように、その重ね合わせ部分におけるグランド層の残存率は、グランド層１Ａとグランド層１Ｂの残存率の中間値になる。
また、グランド層１Ａ，１Ｂの両者の重ね合わせにずれが生じても、グランド層１Ａ，１Ｂの各端部に形成されるメッシュ状の抜き孔の形状に若干の不規則性が生ずるものの、重ね合わせ部分に形成されるメッシュ状の抜き孔による規則性は変わることはなく、その残存率は前記したとおり、グランド層１Ａ，１Ｂの中間値になる。

図９および図１０に示した実施の形態によると、グランド層１Ａ，１Ｂにおける導電部の残存率が、やむをえず異なる状態になされる場合であっても、その重ね合わせ部分における導電部の残存率は、グランド層１Ａ，１Ｂの中間値になされるので、これに対峙する信号配線における前記特性インピーダンスの大きな変化を抑制することができ、不整合による信号反射の発生度合いを少なく抑えることが可能となる。

以上の説明においては、フレキシブル配線基板の一部にリジット部を形成してなるリジットフレックス配線板に、この発明を適用した例を示しているが、これはグランド層を重ね合わせる構成が採られる他の回路基板に採用できることは勿論のことである。
また、以上説明した実施の形態は、マイクロストリップ構造を採用した回路基板を例示しているが、この発明は信号配線を上下からグランド層によって挾むように構成したストリップ構造の回路基板にも適用することができる。

さらに前記した実施の形態におけるグランド層は、回路の基準電位が印加される構成にされる場合もあり、また各ディバイスの動作電源が重畳される場合もある。したがって、グランド層に印加される電位は特に限定されるものではない。

この発明による回路基板は、プリント配線板、フレキシブルプリント配線板、多層フレキシブルプリント配線板等の特性インピーダンスを制御する機能を果たす回路基板に用いることができ、特に高周波帯で動作するディバイスを実装する回路基板に好適に採用することができる。

この発明にかかる回路基板が採用し得る一つの好ましい積層構成例を示した断面図である。 図１における符号Ｃ部分を回路基板の面に直交する方向から透視した状態で示した拡大透視図である。 図２に示す各グランド層の重ね合わせ部分を別けて示した第１の実施の形態における透視図である。 各グランド層の重ね合わせ部分にずれのない理想的な状態を示した第１の実施の形態における透視図である。 各グランド層の重ね合わせ部分において左右方向に若干のずれがある状態を示した第１の実施の形態における透視図である。 同じく上下方向に若干のずれがある状態を示した第１の実施の形態における透視図である。 各グランド層の重ね合わせ部分を別けて示した第２の実施の形態における透視図である。 各グランド層を重ね合わせ状態にした第２の実施の形態における透視図である。 各グランド層の重ね合わせ部分を別けて示した第３の実施の形態における透視図である。 各グランド層を重ね合わせ状態にした第３の実施の形態における透視図である。 従来の構成によるグランド層の重ね合わせ部分を別けて示した透視図である。 図１１に示すグランド層の重ね合わせ部分において左右方向に若干のずれがある状態を示した透視図である。

符号の説明

１Ａ グランド層（リジッド基板側）
１Ｂ グランド層（フレキシブル基板側）
１ａ，１ｂ 抜き孔
１ｃ 第１の導電体
１ｄ 第２の導電体
２ 絶縁体層（ベース基材）
３ 信号配線
４ 絶縁体層（第２絶縁体層）
５ 表カバー層（第１被覆層）
６ 裏カバー層（第２被覆層）
Ａ リジット部
Ｂ フレキシブル部

Claims (6)

1. 第１と第２の各グランド層に多数の四辺形状の抜き孔が形成され、かつ第１と第２のグランド層の一部が重ね合わされると共に、前記重ね合わせ部分を含む第１と第２のグランド層に絶縁体層を介して信号配線を配設した回路基板であって、
   前記重ね合わせ部分における第１のグランド層には、ストライプ状に形成された第１の導電体が、前記第１のグランド層に接続されて形成され、
   また前記重ね合わせ部分における第２のグランド層には、前記第１の導電体にクロスする方向にストライプ状に形成された第２の導電体が、前記第２のグランド層に接続されて形成されていることを特徴とする回路基板。
2. 前記ストライプ状に形成された第１の導電体の各間隔はそれぞれ等しく形成されていると共に、ストライプ状に形成された第２の導電体の各間隔もそれぞれ等しく形成されていることを特徴とする請求項１に記載された回路基板。
3. 前記第１のグランド層と当該グランド層に接続されてストライプ状に形成された第１の導電体は銅箔により構成され、前記第２のグランド層と当該グランド層に接続されてストライプ状に形成された第２の導電体は導電性粒子を分散したペースト素材により構成されていることを特徴とする請求項１また請求項２に記載された回路基板。
4. 前記ペースト素材には、銀、銅、もしくはカーボンによる導電性粒子が分散されていることを特徴とする請求項３に記載された回路基板。
5. 前記第１のグランド層とストライプ状に形成された第１の導電体を含む基板がリジット基板を構成し、前記第２のグランド層とストライプ状に形成された第２の導電体を含む基板がフレキシブル基板を構成していることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載された回路基板。
6. 前記絶縁体層は、フィルム状ベース基材により構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載された回路基板。

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