JP2015005744A - フレキシブル回路板の差動モード信号伝送線のための減衰低減用接地構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】高周波信号の伝送時に回路板を制御する減衰低減用接地構造体、特に、全体が薄く、軽量で可撓性のあるフレキシブル回路板の高周波信号伝送時の減衰に抵抗する必要性に適している、改良した構造体を提供する。
【解決手段】少なくとも１対の差動モード信号線ｓ１，ｓ２、少なくとも１つの接地線Ｇ、被覆絶縁層２及び金属薄箔層３が上に形成されたフレキシブル基板１を含む。少なくとも１つのビア・ホール４は、金属薄箔層３、被覆絶縁層２を貫通し、接地線Ｇの導電性接触領域Ｂに対応する。ビア・ホール４は、金属薄箔層３を接地線Ｇの導電性接触領域Ｂに電気的に接続するために導電性ペースト層５で充填し、優れた接地構成を提供する。金属薄箔層３は、差動モード信号線ｓ１，ｓ２の上隅角部ｓ１１，ｓ１２，ｓ２１，ｓ２２に対応する位置に形成した複数の開口６１，６２，６３，６４を含む。
【選択図】図３

Description

本発明は、回路板の高周波信号伝送線の減衰低減用接地構造体の設計に関し、より詳細には、フレキシブル回路板の差動モード信号伝送線の減衰低減用接地構造体に関する。このフレキシブル回路板は、少なくとも１つのビア・ホールを備え、少なくとも１つのビア・ホールは、フレキシブル回路板上に形成された、接地線の導電性接触領域に対応する金属薄箔層、接合材料層及び被覆絶縁層を貫通し、このビア・ホールは、金属薄箔層を接地線の導電性接触領域に電気的に接続するために導電性ペースト材料層で充填する。

大部分の電子デバイスは、全ての必要な回路構成要素及びコネクタを位置決めし、電子信号の伝送を実現させる回路板又はフレキシブル・フラット・ケーブルを備える。回路板の製造時に、ワイヤを基板表面上に敷設して、電子信号の伝送用に延長した信号伝送線を形成する。

フレキシブル回路板のフレキシブル基板は、平行であり、互いに所定の離間距離だけ離間するように形成した複数の差動モード信号線を基板表面上に備える。差動モード信号線は、対で配置され、一般に隣接する接地線と組み合わせられる。被覆絶縁層は、基板表面上に形成され、差動モード信号線及び接地線の表面を被覆する。遮蔽効果を達成するためには、一般に、絶縁層の表面を被覆する遮蔽層を形成し、接地する。

差動モード信号線を通して差動モード信号を伝送する際、接地線の接地効果が不十分である場合、差動モード信号線は、遮蔽層、及び実際には接地している接地線を２つの接地面としてみなす。このことにより、干渉信号がもたらされ、高周波信号伝送の性能及び確実さに影響を与える。

更に、差動モード信号線は、一般に銅箔材料又は複合材料製であり、実質的に平坦形状の断面を有する構造体である。差動モード信号線のそれぞれが、フレキシブル基板の表面に垂直な、対向する側壁を有するのが理想的である。しかし、実際の構造では、差動モード信号線の２つの側壁は、ある傾斜ずれ量を示し（即ち非垂直側壁である）、それにより差動モード信号線の左上の角及び右上の角は、それぞれ上隅角部構造体を形成し、差動モード信号線の左下の角及び右下の角は、それぞれ底隅角部構造体を形成する。

比較的低い周波数の電子信号の伝送時、差動モード信号線の隅角部構造体は何ら問題を生じさせない。しかし、高周波信号の伝送時、上隅角部構造体及び底隅角部構造体は、信号減衰を生じさせることがある。そのような状況は、確実な信号伝送の不良、インピーダンス制御の不良、及び現在入手可能な電子デバイスで一般に使用される高周波信号伝送線を通して高周波信号を伝送する際の信号干渉といった問題をもたらす。

したがって、本発明の目的は、高周波信号の伝送時に回路板を制御する減衰低減用接地構造体、特に、全体が薄く、軽量で可撓性のあるフレキシブル回路板の高周波信号伝送時の減衰に抵抗する必要性に適している、改良した構造体を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明は、金属薄箔層が、減衰低減用接地層として働くようにフレキシブル基板の表面上の被覆絶縁層に接合材料層によって接合されることを提供する。少なくとも１つのビア・ホールは、金属薄箔層、接合材料層、被覆絶縁層を貫通し、フレキシブル基板上に形成した接地線の導電性接触領域に対応する。ビア・ホールは、ビア・ホールを充填する導電性ペースト層を受け入れて、金属薄箔層を接地線の導電性接触領域に電気的に接続させる。

本発明の好ましい実施形態では、ビア・ホールは、フレキシブル基板の接続区分に形成される。ビア・ホールに充填される導電性ペースト層により、金属薄箔層は、フレキシブル基板の接続区分で接地線に電気的に接続される。

本発明の別の実施形態では、ビア・ホールは、フレキシブル基板の伸張区分に形成される。フレキシブル基板は、複数の収束線を形成するように伸張方向に切断することによって形成した複数の切込み線を伸張区分に備える。ビア・ホールに充填される導電性ペースト層により、金属薄箔層は、フレキシブル基板の伸張区分で接地線に電気的に接続される。

更に、本発明による金属薄箔層は、差動モード信号線の上隅角部に対応する位置に形成した複数の開口を備える。開口は、円形でも、矩形でも、菱形であってもよい。

本発明によって提供される、フレキシブル回路板の差動モード信号線の減衰低減用接地構造体は、優れた接地効果を有する差動モード信号線の接地線を提供し、それにより、高周波信号線を通して高周波信号を伝送する際に接地不良によって生じる信号の干渉を回避することができる。
更に、差動モード信号線の上隅角部に対応する位置に形成した複数の開口を備える本発明の金属薄箔層により、差動モード信号線は、高周波信号の伝送時に優れた減衰低減効果を実現し、それによって、信号伝送の性能及び確実さの両方で優れた効果を達成することができる。

添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態の以下の説明を読むことによって、本発明が当業者に明らかになるであろう。

本発明の第１の実施形態を示す透視図である。 本発明の第１の実施形態を示す分解図である。 図１の線３−３に沿った断面図である。 図３の導電性ペースト層を分離した状態で示す断面図である。 本発明の第２の実施形態を示す透視図である。 本発明の第２の実施形態を示す分解図である。 図５の線７−７に沿った断面図である。 図７の導電性ペースト層を分離した状態で示す断面図である。

図面、特に、本発明の第１の実施形態の透視図である図１及び分解図である図２を参照する。図示するように、フレキシブル基板１は、伸張方向Ｉに伸張し、第１の面１１及び第２の面１２を備える。フレキシブル基板１は、少なくとも１つの接続区分Ａ１、及び接続区分Ａ１に接続した伸張区分Ａ２を備える。フレキシブル基板１は、伸長方向Ｉに伸張する複数の切込み線Ｉ１を形成するように伸張区分Ａ２内で切断され、複数の収束線Ｉ２を形成するようにする。

平行であり、互いに所定距離だけ離間した複数の信号線が、高周波差動モード信号を伝送する少なくとも１対の差動モード信号線ｓ１、ｓ２を画定するようにフレキシブル基板１の第１の面１１上に形成される。差動モード信号線ｓ１、ｓ２は、一般に銅箔材料又は複合材料製であり、平坦形状を示す断面を有する。

少なくとも１つの接地線Ｇは、基板１の第１の面１１上に形成され、差動モード信号ｓ１、ｓ２から隔離される。接地線Ｇは、接続区分Ａ１の表面上の選択位置で画定した導電性接触領域Ｂを備える。

被覆絶縁層２は、基板１の第１の面１１、１対の差動モード信号線ｓ１、ｓ２及び接地線Ｇを被覆するように形成される。被覆絶縁層２は、一般に絶縁材料製であり、接合シート、カバーレイ及びインクのうちの１つであってもよい。

金属薄箔層３は、被覆絶縁層２の表面に接合される。金属薄箔層３は、銅箔、アルミニウム箔及びニッケル箔のうちの１つから選択される金属薄箔材料製である。金属薄箔層３は、被覆絶縁層２の表面に直接組み付けられるか、或いは、接合材料層３１によって被覆絶縁層２の表面に接合される。
金属薄箔層３は、差動モード信号線ｓ１、ｓ２が高周波差動モード信号を伝送する際に信号減衰低減効果を与え、それにより、優れた信号減衰低減効果を有する差動モード信号線ｓ１、ｓ２を実現し、したがって、信号伝送の性能及び確実さに関連する優れた効果が保証される。

図１の線３−３に沿った断面図である図３、及び図３の導電性ペースト層を分離した状態で示す断面図である図４を参照すると、図示するように、金属薄箔層３、接合材料層３１及び被覆絶縁層２を貫通する少なくとも１つのビア・ホール４が、接地線Ｇの導電性接触領域Ｂに対応するように形成される。
本実施形態では、ビア・ホール４は、フレキシブル基板１の接続区分Ａ１の位置に形成される。接続区分Ａ１は、従来のフィンガ・パッド挿入構造体であってもよく、又は従来の挿入スロット又は電子構成要素に結合してもよい。

好ましい実施形態では、ビア・ホール４は、金属薄箔層３及び接合材料層３１に形成され、被覆絶縁層２に形成したビア・ホールの穴の直径よりも大きい直径を有する穴を有する。更に、金属薄箔層３は、差動モード信号線ｓ１の上隅角部ｓ１１、ｓ１２に対応する位置に形成した複数の開口６１、６２を備える。開口６１、６２は、円形、矩形及び菱形のうちの１つである形状とすることができる。差動モード信号線ｓ１の上隅角部ｓ１１、ｓ１２に対応する複数の開口６１、６２の構成は、差動モード信号線ｓ１に対する減衰低減パターンを形成する。

同様に、金属薄箔層３は、差動モード信号線ｓ２の上隅角部ｓ２１、ｓ２２に対応する位置に形成した複数の開口６３、６４を備える。開口６３、６４は、円形、矩形及び菱形のうちの１つの形状とすることができる。差動モード信号線ｓ２の頂角ｓ２１、ｓ２２に対応する複数の開口６３、６４の構成は、差動モード信号線ｓ２に対する減衰低減パターンを形成する。

導電性ペースト層５は、金属薄箔層３を接地線Ｇの導電性接触領域Ｂに電気的に接続するためにビア・ホール４に充填される。導電性ペースト層５は、銀ペーストであってもよい。導電性ペースト層５は、ビア・ホール４に液状で充填され、次に、硬化させてビア・ホール４に導電性ペースト層５を形成する。

本発明の第２の実施形態の透視図である図５及び分解図である図６、図５の線７−７に沿った断面図である図７、及び図７の導電性ペースト層を分離した状態で示す断面図である図８を参照する。
本実施形態は、第１の実施形態の構造体と実質的に同じである構造体を備え、その違いは、ビア・ホール４がフレキシブル基板１の伸張区分Ａ２内の位置に形成されることである。

本発明を好ましい実施形態を参照しながら説明してきたが、本発明の範囲から逸脱することなく様々な修正及び変更を行うことができることは当業者に明らかであり、本発明は、添付の特許請求の範囲によって定義されることを意図する。

１ フレキシブル基板
２ 被覆絶縁層
３ 金属薄箔層
４ ビア・ホール
５ 導電性ペースト層
Ａ１ 接続区分
Ａ２ 伸張区分
Ｂ 導電性接触領域
Ｇ 接地線
Ｉ１ 切込み線
Ｉ２ 収束線
ｓ１ 差動モード信号線
ｓ２ 差動モード信号線

Claims (10)

1. フレキシブル回路板であり、前記フレキシブル回路板の差動モード信号伝送線のための減衰低減用接地構造体を有するフレキシブル回路板であって、
   伸張方向に伸張し、第１の面及び第２の面を備えるフレキシブル基板であって、少なくとも１つの接続区分、及び前記接続区分に接続した伸張区分を備えるフレキシブル基板、
   前記フレキシブル基板の前記第１の面上に、互いに隣接し、互いから隔離するように形成した少なくとも１対の差動モード信号線、
   前記フレキシブル基板の前記第１の面上に形成し、前記差動モード信号線から隔離した少なくとも１つの接地線であって、前記接続区分の表面の少なくとも１つの選択位置上に形成した導電性接触領域を備える接地線、
   前記フレキシブル基板の前記第１の面、前記１対の差動モード信号線及び前記接地線を被覆するように形成した被覆絶縁層、
   前記被覆絶縁層の表面に接合した金属薄箔層、
   前記フレキシブル基板の前記接続区分に形成した少なくとも１つのビア・ホールであって、前記金属薄箔層及び前記被覆絶縁層を貫通し、前記接地線の前記導電性接触領域に対応するビア・ホール、及び
   前記金属薄箔層を前記接地線の前記導電性接触領域に電気的に接続するために前記ビア・ホールに充填する導電性ペースト層、を備えることを特徴とする、
   フレキシブル回路板。
2. 前記金属薄箔層は、銅箔、アルミニウム箔及びニッケル箔のうち１つから選択される金属薄箔材料製である、請求項１に記載のフレキシブル回路板。
3. 前記金属薄箔層は、接合材料層によって前記被覆絶縁層の前記表面に接合される、請求項１に記載のフレキシブル回路板。
4. 前記導電性ペースト層は、銀ペースト製であり、前記導電性ペースト層は、液状で前記ビア・ホールに充填され、次に、硬化させて前記ビア・ホールに前記導電性ペースト層を形成する、請求項１に記載のフレキシブル回路板。
5. 前記金属薄箔層は、前記差動モード信号線の上隅角部に対応する位置に形成した複数の開口を備える、請求項１に記載のフレキシブル回路板。
6. フレキシブル回路板であり、前記フレキシブル回路板の差動モード信号伝送線のための減衰低減用接地構造体を有するフレキシブル回路板であって、
   伸張方向に伸張し、第１の面及び第２の面を備えるフレキシブル基板であって、少なくとも１つの接続区分、及び前記接続区分に接続した伸張区分を備えるフレキシブル基板、
   前記フレキシブル基板の前記第１の面上に、互いに隣接し、互いから隔離するように形成した少なくとも１対の差動モード信号線、
   前記フレキシブル基板の前記第１の面上に形成し、前記差動モード信号線から隔離した少なくとも１つの接地線であって、前記接続区分の表面の少なくとも１つの選択位置上に形成した導電性接触領域を備える接地線、
   前記フレキシブル基板の前記第１の面、前記１対の差動モード信号線及び前記接地線を被覆するように形成した被覆絶縁層、
   を備えるフレキシブル回路板において、
   前記被覆絶縁層の表面に接合した金属薄箔層、
   前記フレキシブル基板の前記接続区分に形成した少なくとも１つのビア・ホールであって、前記金属箔薄層及び前記被覆絶縁層を貫通し、前記接地線の前記導電性接触領域に対応するビア・ホールであり、前記伸張区分は、複数の収束線を画定するように前記伸張方向に切断することによって形成した複数の切込み線を備える、ビア・ホール、及び
   前記金属薄箔層を前記接地線の前記導電性接触領域に電気的に接続するために前記ビア・ホールに充填する導電性ペースト層、を備えることを特徴とする、
   フレキシブル回路板。
7. 前記金属薄箔層は、銅箔、アルミニウム箔及びニッケル箔のうち１つから選択される金属薄箔材料製である、請求項６に記載のフレキシブル回路板。
8. 前記金属薄箔層は、接合材料層によって前記被覆絶縁層の前記表面に接合される、請求項６に記載のフレキシブル回路板。
9. 前記導電性ペースト層は、銀ペースト製であり、前記導電性ペースト層は、液状で前記ビア・ホールに充填され、次に、硬化させて前記ビア・ホールに前記導電性ペースト層を形成する、請求項６に記載のフレキシブル回路板。
10. 前記金属薄箔層は、前記差動モード信号線の上隅角部に対応する位置に形成した複数の開口を備える、請求項６に記載のフレキシブル回路板。

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