JP2013021000A - 開口部のある導電回路基板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 織布や不織布から成る開口部2を有する繊維状基材1、または多数の両面貫通微細孔3を有する多孔シートの平面上にメッキの成長によって、導電回路4を繊維状基材1の間隙2、または多孔シートの貫通微細孔3に絡めて一体的に形成し、その繊維状基材1、または多孔シートの伸縮変形による伸縮作用による繊維状基材1の交点のズレ、または多孔シートの孔3の変形を利用して繊維状基材1、または多孔シートの間隙2や開口3と同時に、回路上に形成される開口部10とを有する開口部のある導電回路基板。
【選択図】図1
Description
すなわち、電子機器の軽量化で、回路基板も薄く、軽く、折り曲げに強い回路基板が求められている。すなわち、基材から回路の剥がれを無くし、広い範囲角度に自由自在に折り曲げられるフレキシブル回路基板が求められている。
さらに、基材と回路基板の両方を貫通した開口部が形成されており、この開口部を利用して放熱性能向上と、光の採光機能を持たせた基材の開口部に絡めて回路が実装されているのであれば、強い実装になり、弾力性のある回路が実現できるものである。
この方法でメッシュ目の凸を回路の表面に出し、その凸部にのみ貴金属メッキすることにより、貴金属の使用量を減らすことができる。開口部のある両面貫通孔を利用し、片面は平面上の貴金属の接点回路、その裏面は導電回路として用いる。
また、プリント基板での両面回路、多層回路を形成する層間導電接続は現状では、プリント基板に孔を穿設し、その孔にメッキ加工、各層の導電回路にメッキで接続をしている。これでは、メッキのクラックや析出不良が生じ、導電回路基板としては問題であった。
本発明は、これらの問題を解決した開口部のある導電回路基板を提供するものである。
織布や不織布から成る開口部を有する繊維状基材、または多数の両面貫通微細孔を有する多孔シートの平面上にメッキの成長によって、導電回路を繊維状基材の間隙、または多孔シートの貫通微細孔に絡めて一体的に形成し、その繊維状基材、または多孔シートの伸縮変形による伸縮作用による繊維状基材の交点のズレ、または多孔シートの孔の変形を利用して繊維状基材、または多孔シートの間隙や開口と同時に、回路上に形成される開口部とを有する構成である。
請求項1に記載の発明に加えて、織布や不織布から成る開口部を有する繊維状基材、または多数の両面貫通微細孔を有する多孔シートの平面上に金属回路を前記開口部、または微細孔に絡めて一体的に形成した前記金属回路部分に開口部を形成するか、金属回路の存在しないそれ以外の繊維状基材、または多孔シートの開口部に、他の接点や電子部品を繊維状基材、または多孔シートの間隙、孔に絡めて接続固定する構成である。
織布や不織布から成る繊維状基材、または多数の両面貫通微細孔を有する多孔シートの平面上に形成されている間隙、孔を介して開口部を有するように金属回路を絡めて一体的に形成し、金属回路が一体的に形成された金属回路を繊維状基材、または多孔シートと一緒に部分的に切り込みを形成して、繊維状基材、または多孔シートに金属回路と他の接点、電子部品を立体的に重畳して形成することで立体構造の回路を形成する構成である。
織布や不織布から成る繊維状基材、または多孔シートの平面上に開口部のある金属回路を繊維状基材の間隙、多孔シートの孔を介して絡めて形成し、他の部材を前記開口部に導電接続し前記開口部のある金属回路に樹脂を絡めて凸起部を形成し、その樹脂で絡め形成された凸起部を金属メッキで覆う構成である。
請求項1〜請求項4における導電回路において、繊維状基材、または多孔シートの間隙、孔に絡めて形成された導電回路基板を保持固定する固定用補強枠体として開口部のある導電回路に対して、四方から囲むように補強用の額縁を形成する構成である。
繊維状基材、または多孔シートの間隙、孔を介して形成された開口部のある導電回路に対して、一部に絶縁剤の層を形成して、この絶縁層を覆うように両面にメッキで他の導電回路を形成し、その両面に形成された他の導電回路と前記導電回路とを導通するための導通部のある構成である。
織布や不織布から成る開口部を有する繊維状基材、または多数の両面貫通微細孔を有する多孔シートの平面上にメッキの成長によって、導電回路を繊維状基材の間隙、または多孔シートの貫通微細孔に絡めて一体的に形成し、間隙や開口と同時に、回路上に形成される開口部とを有する開口部のある導電回路基板における繊維状基材、または多孔シートに形成された開口部のある導電回路の開口部を利用して、光を透過させる太陽電池の電極を形成し、対向させて電極を設ける構成である。
(1)織布や不織布から成る開口部を有する繊維状基材、または多数の両面貫通微細孔を有する多孔シートの開口部、すなわち間隙や、多孔シートの貫通微細孔に絡めて導電回路が形成されるため、単なるフィルム材を基材に導電回路を形成したものと比較して回路が剥がれてしまうことが極めて少なくなるものである。
(2)開口部を有する繊維状基材、または両面貫通微細孔を有する多孔シートを基材としているので、フレキシブル性、追従性、柔軟性があるので、導電回路基板の利用範囲が広がるものである。
(3)導電回路基板は、部品等と接続したり、回路同士や他の種類の回路と接続したり、ハンダで接続する場合に導電回路基板の基材が開口部を有しているので、該基材の開口部に絡んで接続が形成されるため、強力に接続できるものである。
(4)基材が開口部を有しているため、空気との接触面積が多く、放熱性に優れている。
(5)透明な繊維状基材、または透明な多孔シートの開口部を利用して導電回路を絡めて形成する導電回路に開口部を形成するため、太陽電池に応用することで回路にも光が通るので集光機能が高められる。
(6)基材に形成された導電回路と、他の導電回路とを接続する上で、メッキを採用する場合でも接続メッキと各導電回路全てが、基材の開口部を介して絡むので強固な密着接続が可能である。
そして、導電回路4の形成は、開口部2を有する繊維状基材1や、多数の両面貫通微細孔3を有する多孔シート上に繊維状基材の開口部2、すなわち基材1が有する間隙や多孔シートの微細孔3を介して基材1に絡ませるようにメッキを成長させ、開口部10を持つ導電回路4を形成するものが採用できる。
また、部品の導電性接続としては、ハンダ接続、金属の超音波接続、圧接、メッキでの接続、導電ペーストでの接続、導電接着剤での接続、金属製ハトメでの固定接続、ネジ止め接続、接点を銀、錫メッキで圧接し拡散接合することにより導電性接続が可能である。
従来では一枚の布で接点用のバンプと導電回路を一枚のメッシュ上で形成していたため、導電回路が布のスプリング性を阻害していたが、本願発明はバンプの繊維状基材1の材質は弾力性を重点にし、被検査物との接触を改良することができ、配線回路は別途の材質で導電回路を形成することができるものである。
図1、図11に示すように織布や不織布から成る開口部2を有する繊維状基材1、または多数の両面貫通微細孔3を有する多孔シートの平面上にメッキの成長によって、導電回路を繊維状基材1の間隙2、または多孔シートの貫通微細孔3に絡めて一体的に形成し、その繊維状基材1、または多孔シートの伸縮変形による伸縮作用による繊維状基材1の交点のズレ、または多孔シートの微細孔3の変形を利用して繊維状基材1、または多孔シートの間隙2や微細孔3の開口と同時に、回路上に形成される開口部10とを有する導電回路基板、織布や不織布から成る開口部2を有する繊維状基材1、または多数の両面貫通微細孔3を有する多孔シートの平面上に金属回路を前記開口部2、または微細孔3に絡めて一体的に形成した前記金属回路部分に開口部10を形成するか、金属回路の存在しないそれ以外の繊維状基材1、または多孔シートの微細孔3の開口に、他の接点や電子部品を繊維状基材1、または多孔シートの間隙2、微細孔3に絡めて接続固定したことを特徴とする請求項1に記載の導電回路基板、図2に示すものは、繊維状等の基材1の表裏に交互に導電回路4を形成することにより、開口部10と相まって弾力性の高いフレキシブル性能の良い導電回路基板である。図7に示すように織布や不織布から成る繊維状基材1、または多孔シートの平面上に微細孔3の開口のある金属回路を繊維状基材1の間隙2、多孔シートの微細孔3を介して絡めて形成し、該開口部10のある金属回路に樹脂を絡めて凸起部7を形成し、その樹脂で絡め形成された凸起部7を金属メッキで覆った導電回路基板、図3に示すように本発明は、導電回路を分割することで表面積を増し、大電流回路とすることができ、さらに空気との接触面が大きいため、放熱効果が高い回路を得ることができる。
図4に示すように、導電回路基板で、基材1の開口部2と導電回路4の開口部10を利用することにより、太陽電池に利用する上で、一方に太陽電池の電極を形成し、対向させて他の電極を形成することにより、前記開口部を利用して光を透過させることで導電回路基板により太陽電池にも応用することができる。
また、図5に示すように請求項1〜請求項4における導電回路において、(a)は開口部2にハンダ付けで他の電子部材等と導電接続を行っている実施例である。(b)は開口部2を有する基材1を利用して導電回路4を形成し、該導電回路4を絶縁層9として樹脂で被覆して、その樹脂を覆うようにメッキを施して他の電子部品と導電接続する実施例である。(c)は繊維状基材1、または多孔シートの間隙2、微細孔3に絡めて形成された導電回路基板を保持固定する固定用補強枠体8として開口部10のある導電回路に対して、四方から囲むように補強用の額縁8を形成した導電回路基板、図6に示したものは、繊維状基材1の開口部2に絡めて形成した導電回路4の開口部10にさらに切り込み6の切断部を利用して他の部材、例えば接点5と導電接続させた実施例である。図7に示したものは、図6による接点5に替えて切り込み6の切断部を利用して凸起部7を有する他の金属部材を切り込み6に挿入することで他の部材と導電接続をさせた実施例である。図8に示したものは、図5(c)に示した導電回路基板の周囲を補強枠体8(額縁)で補強固定した実施例を示すものである。図9に示すように織布や不織布や多孔シートからなる基材1の上面には前記しているように、開口部2を有する導電回路を、下面には他の回路(特に開口部2は無くてもよい)を形成したもの、図10に示すように繊維状基材1、または多孔シートの間隙2、孔3を介して形成された開口部10のある導電回路に対して、一部に絶縁剤の層9を形成して、この絶縁層9を覆うように両面にメッキで他の導電回路4を形成し、その両面に形成された他の導電回路と前記導電回路とを導通するための導通部のある導電回路に設けた導電回路基板を得ることができるものである。
図11に示すものは、基材である多数の両面貫通微細孔3を有する多孔シートを採用して前記微細孔3に絡めて開口部のある導電回路4を形成した実施例である。
本願発明は、一枚の開口部2を有する繊維状基材1で上、下2層の層間接続としてのプリプレブとして回路4や接点5が形成できることにより、上面と下面に別々の回路を形成することができ、また基材1の開口部2を回路上にも形成することでより柔軟性のある回路、また回路上の開口部10の繊維を切断除去することで他の部材の接続や立体形状にすることで接点とに接触を良好にすることができる。
本発明の導電回路基板を何層かに積層し、その積層間に部品を収納できる空間を設けて、その空間に部品を挿添する、いわゆる部品内蔵基板に利用することもできる。
しかも両面を接点として、図2に示すように異方性導電回路として微細回路の電気検査、また図6に示すように開口部を利用して、他の部材を導電接続する接続部として部品実装として用いられる。
また、織布、不織布から成る開口部2を有する繊維状基材1、または多数の両面貫通微細孔3を有する多孔シート上に形成する導電回路4は、メッキで形成することが主ではあるが、当然エッチング法、転写法でも形成することができる。
また多数の両面微細孔の多孔シートに、両面より同時にメッキを成長させるため、従来法のメッキでの片面からのメッキ成長より両面より成長するため、従来法の2倍の成長が得られ、80ミクロン〜500ミクロンの厚銅回路基板において、メッキ時間を1/2で厚銅が形成することができる(例えば200ミクロンのメッキで両面400ミクロンの厚みが得られる)。そして開口部をスルホール孔として用いることで、ドリル孔開けが必要ない厚銅基板を得ることができる。
さらに織布は、太さ20ミクロン〜200ミクロンの繊維を織って布状にするか、並べて不織布にしたものを採用する。さらに、経糸と緯糸の材質、形状を変えて織ること等が考えられる。また、メッキの種類は、銅メッキが主であるが、ニッケル、スズ、銀・金メッキで回路を形成することも可能である。
2・・・・基材の開口部(間隙)
3・・・・微細孔
4・・・・導電回路
5・・・・接点
6・・・・切り込み
7・・・・凸起部
8・・・・補強枠体(額縁)
9・・・・絶縁層
10・・・・導電回路の開口部
Claims (7)
- 織布や不織布から成る開口部を有する繊維状基材、または多数の両面貫通微細孔を有する多孔シートの平面上にメッキの成長によって、導電回路を繊維状基材の間隙、または多孔シートの貫通微細孔に絡めて一体的に形成し、その繊維状基材、または多孔シートの伸縮変形による伸縮作用による繊維状基材の交点のズレ、または多孔シートの孔の変形を利用して繊維状基材、または多孔シートの間隙や開口と同時に、回路上に形成される開口部とを有することを特徴とする開口部のある導電回路基板。
- 織布や不織布から成る開口部を有する繊維状基材、または多数の両面貫通微細孔を有する多孔シートの平面上に金属回路を前記開口部、または微細孔に絡めて一体的に形成した前記金属回路部分に開口部を形成するか、金属回路の存在しないそれ以外の繊維状基材、または多孔シートの開口部に、他の接点や電子部品を繊維状基材、または多孔シートの間隙、孔に絡めて接続固定したことを特徴とする請求項1に記載の開口部のある導電回路基板。
- 織布や不織布から成る繊維状基材、または多数の両面貫通微細孔を有する多孔シートの平面上に形成されている間隙、孔を介して開口部を有するように金属回路を絡めて一体的に形成し、金属回路が一体的に形成された金属回路を繊維状基材、または多孔シートと一緒に部分的に切り込みを形成して、繊維状基材、または多孔シートに金属回路と他の接点、電子部品を立体的に重畳して形成することで立体構造の回路を形成したことを特徴とする開口部のある導電回路基板。
- 織布や不織布から成る繊維状基材、または多孔シートの平面上に開口部のある金属回路を繊維状基材の間隙、多孔シートの孔を介して絡めて形成し、他の部材を前記開口部に導電接続し、前記開口部のある金属回路に樹脂を絡めて凸起部を形成し、その樹脂で絡め形成された凸起部を金属メッキで覆ったことを特徴とする開口部のある導電回路基板。
- 請求項1〜請求項4における導電回路において、繊維状基材、または多孔シートの間隙、孔に絡めて形成された導電回路基板を保持固定する固定用補強枠体として開口部のある導電回路に対して、四方から囲むように補強用の額縁を形成したことを特徴とする開口部のある導電回路基板。
- 繊維状基材、または多孔シートの間隙、孔を介して形成された開口部のある導電回路に対して、一部に絶縁剤の層を形成して、この絶縁層を覆うように両面にメッキで他の導電回路を形成し、その両面に形成された他の導電回路と前記導電回路とを導通するための導通部のある開口部のある導電回路を設けたことを特徴とする開口部のある導電回路基板。
- 織布や不織布から成る開口部を有する繊維状基材、または多数の両面貫通微細孔を有する多孔シートの平面上にメッキの成長によって、導電回路を繊維状基材の間隙、または多孔シートの貫通微細孔に絡めて一体的に形成し、間隙や開口と同時に、回路上に形成される開口部とを有する開口部のある導電回路基板における繊維状基材、または多孔シートに形成された開口部のある導電回路の開口部を利用して、光を透過させる太陽電池の電極を形成し、対向させて電極を設けたことを特徴とする開口部のある導電回路基板。
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