JP2020004791A - 配線基板 - Google Patents

Abstract

【課題】屈曲性を向上した配線基板を提供する。【解決手段】本配線基板は、複数の配線層を有し、長手方向を屈曲方向とする配線基板であって、電子部品を実装可能な部品実装部と、電子部品を実装可能でない部品非実装部と、を有し、前記部品非実装部に位置する一の配線層に、複数の細長状の第１貫通孔が長手方向を前記屈曲方向と垂直な方向に向けて所定間隔で配列されている。【選択図】図２

Description

本発明は、配線基板に関する。

ウェアラブル端末等に用いる配線基板は、屈曲した状態で使用される場合がある。配線基板が屈曲した状態で使用されると、屈曲部に配置した配線パターンやビア配線が屈曲時の応力により剥離し、導通不良が発生するおそれがある。そのため、例えば、屈曲部におけるビア配線のピッチや径を調整する等の対策が盛り込まれていた。

又、配線基板の表面及び裏面に、部分的に除去部分（貫通孔）を設けた銅箔を配置し、表面の銅箔除去部分と裏面の銅箔除去部分をずらすことで配線基板の屈曲性を高める試みもなされていた。又、メッシュグランド層を屈曲部の外周側に配置することで配線基板の屈曲性を高める試みもなされていた。

特開２０００−１１４７２８号公報 特開２０１６−４８７５号公報

しかしながら、配線基板の多層化に伴い、更なる屈曲性の向上が求められていた。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、屈曲性を向上した配線基板を提供することを課題とする。

本配線基板は、複数の配線層を有し、長手方向を屈曲方向とする配線基板であって、電子部品を実装可能な部品実装部と、電子部品を実装可能でない部品非実装部と、を有し、前記部品非実装部に位置する一の配線層に、複数の細長状の第１貫通孔が長手方向を前記屈曲方向と垂直な方向に向けて所定間隔で配列されていることを要件とする。

開示の技術によれば、屈曲性を向上した配線基板を提供できる。

第１の実施の形態に係る配線基板を例示する図である。 第１の実施の形態に係る配線基板においてＲ部近傍を例示する図である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その１）である。 第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図（その２）である。 第１の実施の形態の変形例１に係る配線基板においてＲ部近傍を例示する図である。 シミュレーションの条件について説明する図である。 シミュレーションの結果について説明する図である。

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。なお、各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。

〈第１の実施の形態〉
［第１の実施の形態に係る配線基板の構造］
まず、第１の実施の形態に係る配線基板の構造について説明する。図１は、第１の実施の形態に係る配線基板を例示する図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図２は、第１の実施の形態に係る配線基板においてＲ部近傍を例示する図であり、図２（ａ）は部分拡大断面図、図２（ｂ）は部分拡大平面図である。なお、図２（ａ）は、図２（ｂ）のＢ−Ｂ線に沿う断面を示している。又、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＲ部の絶縁層１８及び配線層１９のみを図示している。

図１及び図２を参照するに、配線基板１は可撓性を有するコアレスの多層配線基板である。ここで、可撓性とは、曲げや撓みを持たせることができる性質を指す。

図２に示すように、配線基板１は複数の配線層（例えば、６層）を有し、各々の配線層が絶縁層を介して積層された構造とされている。

より詳しくは、配線基板１は、配線層１１と、絶縁層１２と、配線層１３と、絶縁層１４と、配線層１５と、絶縁層１６と、配線層１７と、絶縁層１８と、配線層１９と、絶縁層２０と、配線層２１と、ソルダーレジスト層２２とが順次積層された構造とされている。但し、配線層と絶縁層の積層数は必要に応じて適宜決定することができる。

なお、本実施の形態では、便宜上、配線基板１のソルダーレジスト層２２側を上側又は一方の側、配線層１１側を下側又は他方の側とする。又、各部位のソルダーレジスト層２２側の面を一方の面又は上面、配線層１１側の面を他方の面又は下面とする。但し、配線基板１は天地逆の状態で用いることができ、又は任意の角度で配置することができる。又、平面視とは対象物を配線基板１の一方の面（ソルダーレジスト層２２の上面）の法線方向から視ることを指し、平面形状とは対象物を配線基板１の一方の面（ソルダーレジスト層２２の上面）の法線方向から視た形状を指すものとする。

又、本実施の形態における平行や垂直は、厳密に平行や垂直の場合のみでなく、本実施の形態における作用効果を奏する範囲内で概ね平行や垂直の場合も含まれる。

配線層１１は、配線基板１の最下層に形成されている。配線層１１は、例えば、金（Ａｕ）膜、パラジウム（Ｐｄ）膜、ニッケル（Ｎｉ）膜、及び銅（Ｃｕ）膜を、金（Ａｕ）膜が下側となるように、この順番で順次積層した構造とすることができる。但し、配線層１１において、パラジウム（Ｐｄ）膜やニッケル（Ｎｉ）膜は形成しなくてもよい。

配線層１１の下面（上記の場合、金（Ａｕ）膜の下面）は絶縁層１２の下面から露出しており、上面（配線層１３との接続部を除く）及び側面は絶縁層１２に覆われている。配線層１１の下面は、例えば、絶縁層１２の下面と面一とすることができる。配線層１１の厚さ（配線層１１を構成する各膜の総厚）は、例えば、１０〜２０μｍ程度とすることができる。配線層１１は、例えば、電子部品の端子と接続されるパッドとして用いることができる。

絶縁層１２は、配線層１１を覆うように形成されている。絶縁層１２の材料としては、例えば、ヤング率が低く可撓性を有する絶縁性樹脂（例えば、熱硬化性）を用いることができる。ヤング率が低く可撓性を有する絶縁性樹脂としては、例えば、ポリイミド系樹脂やエポキシ系樹脂等を主成分とする絶縁性樹脂が挙げられる。絶縁層１２の厚さは、例えば２０〜４５μｍ程度とすることができる。絶縁層１２は、シリカ（ＳｉＯ_２）等のフィラーを含有しても構わない。

配線層１３は、絶縁層１２の一方の側に形成されており、配線層１１と電気的に接続されている。配線層１３は、絶縁層１２を貫通し配線層１１の一方の面を露出するビアホール１２ｘ内に充填されたビア配線、及び絶縁層１２の一方の面に形成された配線パターンを含んで構成されている。ビアホール１２ｘは、絶縁層１４側に開口されている開口部の径が配線層１１の上面によって形成された開口部の底面の径よりも大きくなる逆円錐台状の凹部とされている。ビアホール１２ｘの開口部の径は、例えば、６０〜７０μｍ程度とすることができる。

配線層１３の材料としては、例えば、銅（Ｃｕ）等を用いることができる。配線層１３を構成する配線パターンの厚さは、例えば、１０〜２０μｍ程度とすることができる。配線層１３は、ラインアンドスペース（以降、ライン／スペースと略す）が１０μｍ／１０μｍ〜２０μｍ／２０μｍ程度の微細配線とすることができる。なお、ライン／スペースにおけるラインとは配線幅を表し、スペースとは隣り合う配線同士の間隔（配線間隔）を表す。例えば、ライン／スペースが１０μｍ／１０μｍと記載されていた場合、配線幅が１０μｍで隣り合う配線同士の間隔が１０μｍであることを表す。

絶縁層１４は、絶縁層１２の一方の面に、配線層１３を覆うように形成されている。絶縁層１４の材料や厚さは、例えば、絶縁層１２と同様とすることができる。絶縁層１４は、シリカ（ＳｉＯ_２）等のフィラーを含有しても構わない。

配線層１５は、絶縁層１４の一方の側に形成されており、配線層１３と電気的に接続されている。配線層１５は、絶縁層１４を貫通し配線層１３の一方の面を露出するビアホール１４ｘ内に充填されたビア配線、及び絶縁層１４の一方の面に形成された配線パターンを含んで構成されている。ビアホール１４ｘは、絶縁層１６側に開口されている開口部の径が配線層１３の上面によって形成された開口部の底面の径よりも大きくなる逆円錐台状の凹部とされている。ビアホール１４ｘの開口部の径は、例えば６０〜７０μｍ程度とすることができる。配線層１５の材料、配線層１５を構成する配線パターンの厚さやライン／スペースは、例えば、配線層１３と同様とすることができる。

絶縁層１６は、絶縁層１４の一方の面に、配線層１５を覆うように形成されている。絶縁層１６の材料や厚さは、例えば、絶縁層１２と同様とすることができる。絶縁層１６は、シリカ（ＳｉＯ_２）等のフィラーを含有しても構わない。

配線層１７は、絶縁層１６の一方の側に形成されており、配線層１５と電気的に接続されている。配線層１７は、絶縁層１６を貫通し配線層１５の一方の面を露出するビアホール１６ｘ内に充填されたビア配線、及び絶縁層１６の一方の面に形成された配線パターンを含んで構成されている。ビアホール１６ｘは、絶縁層１８側に開口されている開口部の径が配線層１５の上面によって形成された開口部の底面の径よりも大きくなる逆円錐台状の凹部とされている。ビアホール１６ｘの開口部の径は、例えば６０〜７０μｍ程度とすることができる。配線層１７の材料、配線層１７を構成する配線パターンの厚さやライン／スペースは、例えば、配線層１３と同様とすることができる。

絶縁層１８は、絶縁層１６の一方の面に、配線層１７を覆うように形成されている。絶縁層１８の材料や厚さは、例えば、絶縁層１２と同様とすることができる。絶縁層１８は、シリカ（ＳｉＯ_２）等のフィラーを含有しても構わない。

配線層１９は、絶縁層１８の一方の側に形成されており、配線層１７と電気的に接続されている。配線層１９は、絶縁層１８を貫通し配線層１７の一方の面を露出するビアホール１８ｘ内に充填されたビア配線、及び絶縁層１８の一方の面に形成された配線パターンを含んで構成されている。ビアホール１８ｘは、絶縁層２０側に開口されている開口部の径が配線層１７の上面によって形成された開口部の底面の径よりも大きくなる逆円錐台状の凹部とされている。ビアホール１８ｘの開口部の径は、例えば６０〜７０μｍ程度とすることができる。配線層１９の材料、配線層１９を構成する配線パターンの厚さやライン／スペースは、例えば、配線層１３と同様とすることができる。

絶縁層２０は、絶縁層１８の一方の面に、配線層１９を覆うように形成されている。絶縁層２０の材料や厚さは、例えば、絶縁層１２と同様とすることができる。絶縁層２０は、シリカ（ＳｉＯ_２）等のフィラーを含有しても構わない。

配線層２１は、絶縁層２０の一方の側に形成されており、配線層１９と電気的に接続されている。配線層２１は、絶縁層２０を貫通し配線層１９の一方の面を露出するビアホール２０ｘ内に充填されたビア配線、及び絶縁層２０の一方の面に形成された配線パターンを含んで構成されている。ビアホール２０ｘは、ソルダーレジスト層２２側に開口されている開口部の径が配線層１９の上面によって形成された開口部の底面の径よりも大きくなる逆円錐台状の凹部とされている。ビアホール２０ｘの開口部の径は、例えば６０〜７０μｍ程度とすることができる。配線層２１の材料、配線層２１を構成する配線パターンの厚さやライン／スペースは、例えば、配線層１３と同様とすることができる。

ソルダーレジスト層２２は、絶縁層２０の一方の面に、配線層２１を覆うように形成されている。ソルダーレジスト層２２は、例えば、エポキシ系樹脂やアクリル系樹脂等の感光性樹脂等から形成することができる。ソルダーレジスト層２２の厚さは、例えば１５〜３５μｍ程度とすることができる。

ソルダーレジスト層２２は、開口部２２ｘを有し、開口部２２ｘ内には配線層２１の上面の一部が露出している。開口部２２ｘの平面形状は、例えば、円形とすることができる。必要に応じ、開口部２２ｘ内に露出する配線層２１の上面に金属層を形成したり、ＯＳＰ（Organic Solderability Preservative）処理等の酸化防止処理を施したりしてもよい。金属層の例としては、Ａｕ層や、Ｎｉ／Ａｕ層（Ｎｉ層とＡｕ層をこの順番で積層した金属層）、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ層（Ｎｉ層とＰｄ層とＡｕ層をこの順番で積層した金属層）等を挙げることができる。

開口部２２ｘ内に露出する配線層２１は、電子部品の端子と接続されるパッドとして用いることができる。

配線基板１では、各ビア配線上に配置される各配線層の上面は平坦であり凹部が形成されないため、図２（ａ）に示すようにビア配線が垂直に積層されたスタックビア構造を実現することができる。これにより、配線基板１の配線層の密度を向上させることができると共に、各配線層間におけるビア配線を介した電気的接続の信頼性を向上させることができる。但し、スタックビア構造を有しない形態としてもよい。

配線基板１は、電子部品を実装可能な部品実装部と、電子部品を実装可能でない部品非実装部Ｒとを有している。配線基板１において、破線で示した部品非実装部Ｒ以外の領域が部品実装部であり、部品実装部の適宜な位置に電子部品を実装することができる。

配線基板１において、部品非実装部Ｒは、予め屈曲させることを想定して設計された屈曲可能部である。なお、図１では配線基板１に部品非実装部Ｒを２箇所設けているが、部品非実装部Ｒを１箇所設けてもよいし、３箇所以上設けてもよい。このように、部品非実装部Ｒを１箇所以上設けることにより、配線基板１を長手方向（図１（ａ）のＡ−Ａ線や図２（ｂ）のＢ−Ｂ線の方向）に容易に屈曲させることができる。すなわち、配線基板１は、長手方向を屈曲方向としている。

各配線層を構成する配線パターンは、部品実装部と部品非実装部Ｒの何れに配置されてもよいが、ビア配線は部品実装部のみに配置されている。部品非実装部Ｒにはビア配線を配置せず、屈曲させることが想定されていない部品実装部のみにビア配線を配置することで、部品非実装部Ｒを折り曲げる際にビア配線にクラックが入ることを防止できる。

部品非実装部Ｒに位置する配線層１９にはＧＮＤと接続されるベタパターン１９Ｇが形成されている。ベタパターン１９Ｇには、細長状の複数の貫通孔１９ｙが形成されている。貫通孔１９ｙの平面形状は、長手方向と短手方向を有する細長状であれば特に限定されないが、例えば、楕円形、長方形、長方形の少なくとも一つの角を丸くした角丸長方形（長方形の短辺が円弧状に形成された形状も含む）等が挙げられる。

各々の貫通孔１９ｙは、長手方向を配線基板１の屈曲方向と垂直な方向に向けて所定間隔で配列されている。図２（ｂ）では、貫通孔１９ｙが配線基板１の屈曲方向に平行に２列に配置されているが、１列としてもよいし、３列以上としてもよい。

貫通孔１９ｙの長手方向の長さＬ_１は、例えば、４００〜７００μｍ程度とすることができる。貫通孔１９ｙの短手方向の長さＬ_２は、例えば、１００〜４００μｍ程度とすることができる。配線基板１の屈曲方向と垂直な方向に隣接する貫通孔１９ｙ同士の間隔Ｇ_１は、例えば、２０〜１００μｍ程度とすることができる。配線基板１の屈曲方向に隣接する貫通孔１９ｙ同士の間隔Ｇ_２は、例えば、２０〜１００μｍ程度とすることができる。

部品非実装部Ｒにおける配線パターン形成密度を低減して良好な屈曲性を確保する観点から、配線基板１の屈曲方向に隣接する貫通孔１９ｙ同士の間隔Ｇ_２は貫通孔１９ｙの短手方向の長さＬ_２よりも小さくなるように配列されることが好ましい。後述する貫通孔１３ｙ、１５ｙ、及び１７ｙについても同様である。

部品非実装部Ｒに位置する配線層１３、１５、及び１７には、ベタパターン１９Ｇと同様に、ＧＮＤと接続されるベタパターン１３Ｇ、１５Ｇ、及び１７Ｇが形成されている。そして、ベタパターン１３Ｇ、１５Ｇ、及び１７Ｇには、各々の貫通孔１９ｙと平面視で重複する位置に、貫通孔１９ｙと同じ大きさの貫通孔１３ｙ、１５ｙ、及び１７ｙが形成されている。

部品非実装部Ｒに位置する配線層１１及び２１にも適宜ベタパターンを形成し、各々の貫通孔１９ｙと平面視で重複する位置に、貫通孔１９ｙと同じ大きさの貫通孔を形成してもよい。但し、部品非実装部Ｒにおける配線パターン形成密度を低減して良好な屈曲性を確保する観点からは、部品実装部の配線層数（配線基板１では６層）よりも、部品非実装部Ｒの配線層数の方が少ないことが好ましい。配線基板１では、部品非実装部Ｒの配線層数は４層であるが、５層や３層以下としても構わない。

なお、部品非実装部Ｒに位置する各配線層において、ＧＮＤと接続されるベタパターンはノイズを遮蔽するシールドパターンとして機能するが、部品非実装部Ｒに位置する各配線層に、ＧＮＤと接続されるベタパターン以外の配線パターンを形成してもよい。

例えば、部品非実装部Ｒに位置する任意の配線層において、信号パターンの両側をＧＮＤパターンでシールドしてもよい。この場合、貫通孔は、信号パターンをよけて配置してもよいし、信号パターンが断線しなければ、信号パターンに貫通孔を形成してもよい。又、例えば、厚さ方向の外側に位置する配線層１３及び１９にはベタのＧＮＤパターンのみを形成し、厚さ方向の内側に位置する配線層１５及び１７には信号パターンのみを形成してもよい。

［第１の実施の形態に係る配線基板の製造方法］
次に、第１の実施の形態に係る配線基板の製造方法について説明する。図３及び図４は、第１の実施の形態に係る配線基板の製造工程を例示する図である。本実施の形態では、支持体上に１個ずつ配線基板を作製し支持体を除去する工程の例を示すが、支持体上に複数の配線基板となる部分を作製し支持体を除去後個片化して各配線基板とする工程としてもよい。

まず、図３（ａ）に示す工程では、上面が平坦面である支持体３００を準備し、支持体３００の上面に配線層１１を形成する部分に開口部４００ｘを備えたレジスト層４００（例えば、ドライフィルムレジスト等）を形成する。支持体３００としては、金属板や金属箔等を用いることができるが、本実施の形態では、支持体３００として銅箔を用いる例を示す。支持体３００の厚さは、例えば１８〜１００μｍ程度とすることができる。

次に、図３（ｂ）に示す工程では、例えば、支持体３００をめっき給電層に利用する電解めっき法等により、レジスト層４００の開口部４００ｘ内に露出する支持体３００の上面に配線層１１を形成する。その後、レジスト層を除去する。配線層１１の材料や厚さは、前述の通りである。

次に、図３（ｃ）に示す工程では、例えば、支持体３００の上面に配線層１１の上面及び側面を被覆するように半硬化状態のフィルム状の樹脂をラミネートし、硬化させて絶縁層１２を形成する。或いは、フィルム状の樹脂のラミネートに代えて、液状又はペースト状の樹脂を塗布後、硬化させて絶縁層１２を形成してもよい。絶縁層１２の材料や厚さは、前述の通りである。

次に、図３（ｄ）に示す工程では、絶縁層１２に、絶縁層１２を貫通し配線層１１の上面を露出させるビアホール１２ｘを形成する。ビアホール１２ｘは、例えば、ＣＯ_２レーザ等を用いたレーザ加工法により形成できる。ビアホール１２ｘを形成後、デスミア処理を行い、ビアホール１２ｘの底部に露出する配線層１１の表面に付着した樹脂残渣を除去することが好ましい。

次に、図４（ａ）に示す工程では、絶縁層１２の一方の側に配線層１３を形成する。配線層１３は、ビアホール１２ｘ内に充填されたビア配線及び絶縁層１２の上面に形成された配線パターンを含んで構成される。又、部品非実装部Ｒには、ＧＮＤと接続されるベタパターン１３Ｇが形成され、ベタパターン１３Ｇには貫通孔１３ｙが形成される。配線層１３を構成するビア配線、配線パターン、貫通孔１３ｙを有するベタパターン１３Ｇは、例えば、セミアディティブ法やサブトラクティブ法を用いて同時に形成できる。配線層１３の材料、配線層１３を構成する配線パターンの厚さやラインアンドスペースは前述の通りである。配線層１３は、ビアホール１２ｘの底部に露出した配線層１１と電気的に接続される。

次に、図４（ｂ）に示す工程では、図３（ｃ）〜図４（ａ）に示す工程と同様の工程を繰り返し、絶縁層１４、配線層１５、絶縁層１６、配線層１７、絶縁層１８、配線層１９、絶縁層２０、及び配線層２１を順次形成する。

次に、図４（ｃ）に示す工程では、絶縁層２０の上面に、配線層２１を覆うようにソルダーレジスト層２２を形成する。ソルダーレジスト層２２は、例えば、液状又はペースト状の感光性のエポキシ系樹脂やアクリル系樹脂を、配線層２１を被覆するように絶縁層２０の上面にスクリーン印刷法、ロールコート法、又は、スピンコート法等で塗布することにより形成できる。或いは、例えば、フィルム状の感光性のエポキシ系樹脂やアクリル系樹脂を、配線層２１を被覆するように絶縁層２０の上面にラミネートすることにより形成してもよい。

次に、ソルダーレジスト層２２を露光及び現像することで、ソルダーレジスト層２２に配線層２１の上面の一部を露出する開口部２２ｘを形成する（フォトリソグラフィ法）。なお、開口部２２ｘは、レーザ加工法やブラスト処理により形成してもよい。その場合には、ソルダーレジスト層２２に感光性の材料を用いなくてもよい。開口部２２ｘの平面形状は、例えば、円形状とすることができる。開口部２２ｘの直径は、接続対象（半導体チップ等）に合わせて任意に設計できる。

なお、開口部２２ｘの底部に露出する配線層２１の上面に、例えば無電解めっき法等により前述の金属層を形成してもよい。又、金属層の形成に代えて、ＯＳＰ処理等の酸化防止処理を施してもよい。又、開口部２２ｘの底部に露出する配線層２１の上面に、はんだバンプ等の外部接続端子を形成してもよい。

図４（ｃ）に示す工程の後、図４（ｃ）に示す支持体３００を除去することで、配線基板１（図１及び図２参照）が完成する。銅箔である支持体３００は、例えば、塩化第二鉄水溶液や塩化第二銅水溶液、過硫酸アンモニウム水溶液等を用いたウェットエッチングにより除去できる。なお、図４（ｃ）に示したソルダーレジスト層２２を形成する工程は、支持体３００の除去後に行ってもよい。

このように、配線基板１には部品非実装部Ｒが画定されており、部品非実装部Ｒに位置する配線層には、複数の細長状の貫通孔が長手方向を配線基板１の屈曲方向と垂直な方向に向けて所定間隔で配列されている。これにより、部品非実装部Ｒの曲げ弾性率を低減することが可能となり、部品非実装部Ｒの屈曲性を向上することができる。

又、部品非実装部Ｒに設けられた各貫通孔がデガスホールとして機能することができる。各貫通孔がデガスホールとしての機能することにより、配線基板１の内部にボイドが発生するリスクを低減できる。ここで、デガスホールとは、配線基板の製造工程において、加熱の際に配線基板の内部で発生するガスを外部に逃がすためのガス抜き用の孔である。

なお、配線基板１において、部品非実装部Ｒは、ソルダーレジスト層を設けず、可撓性を有する絶縁層のみで構成されていてもよい。又、配線基板１において、部品非実装部Ｒは、配線やパッドが最外層から露出しないように形成されていてもよい。

〈第１の実施の形態の変形例１〉
第１の実施の形態の変形例１では、部品非実装部Ｒにおいて厚さ方向に隣接する配線層に設けられた貫通孔の配置が異なる例を示す。なお、第１の実施の形態の変形例１において、既に説明した実施の形態と同一構成部品についての説明は省略する場合がある。

図５は、第１の実施の形態の変形例１に係る配線基板においてＲ部近傍を例示する図であり、図５（ａ）は図２（ａ）に対応する部分拡大断面図、図５（ｂ）は図２（ｂ）に対応する部分拡大平面図である。なお、図５（ａ）は、図５（ｂ）のＣ−Ｃ線に沿う断面を示している。又、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＲ部の配線層１７、絶縁層１８、及び配線層１９のみを図示している。

図５を参照するに、配線基板１Ａでは、部品非実装部Ｒにおいて厚さ方向に隣接する配線層に設けられた貫通孔が平面視で千鳥状に配置されている。

すなわち、部品非実装部Ｒに位置する配線層１９にはＧＮＤと接続されるベタパターン１９Ｇが形成されている。ベタパターン１９Ｇには、配線基板１と同様に、複数の細長状の貫通孔１９ｙが長手方向を配線基板１Ａの屈曲方向（図５（ｂ）のＣ−Ｃ線の方向）と垂直な方向に向けて所定間隔で配列されている。

部品非実装部Ｒに位置する配線層１７には、ベタパターン１９Ｇと同様に、ＧＮＤと接続されるベタパターン１７Ｇが形成されている。そして、ベタパターン１７Ｇには、各々の貫通孔１９ｙと平面視で千鳥状に配置され、各々の貫通孔１９ｙと部分的に重複するように、貫通孔１９ｙと同じ大きさの貫通孔１７ｚが形成されている。

部品非実装部Ｒに位置する配線層１５には、ベタパターン１９Ｇと同様に、ＧＮＤと接続されるベタパターン１５Ｇが形成されている。そして、ベタパターン１５Ｇには、各々の貫通孔１９ｙと平面視で重複する位置に、貫通孔１９ｙと同じ大きさの貫通孔１５ｙが形成されている。

部品非実装部Ｒに位置する配線層１３には、ベタパターン１９Ｇと同様に、ＧＮＤと接続されるベタパターン１３Ｇが形成されている。そして、ベタパターン１３Ｇには、各々の貫通孔１７ｚと平面視で重複する位置に、貫通孔１７ｚと同じ大きさの貫通孔１３ｚ（図５では図示せず）が形成されている。

このように、配線基板１Ａには部品非実装部Ｒが画定されており、部品非実装部Ｒに位置する配線層には、複数の細長状の貫通孔が長手方向を配線基板１Ａの屈曲方向と垂直な方向に向けて所定間隔で配列されている。そして、配線基板１Ａでは、部品非実装部Ｒにおいて厚さ方向に隣接する配線層に設けられた貫通孔が平面視で千鳥状に配置され、厚さ方向に隣接する配線層に形成された貫通孔同士が部分的に重複している。

これにより、部品非実装部Ｒにおいて配線基板１と同様の良好な屈曲性を確保することができると共に、各貫通孔のデガスホールとしての機能を向上することができる（隣接する配線層に形成された貫通孔同士が部分的に重複しているため、ガスが抜けやすくなる）。各貫通孔のデガスホールとしての機能が向上することにより、配線基板１Ａでは、配線基板１Ａの内部にボイドが発生するリスクを配線基板１よりも更に低減できる。

〈シミュレーション〉
配線基板１と同様の層構造（全体の配線層数が６層で、部品非実装部Ｒの配線層数が４層）の配線基板に関し、図６（ａ）〜図６（ｅ）に示す各場合の曲げ弾性率についてシミュレーションを実施した。シミュレーションは、Ａｎｓｙｓ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ ｖ１８を用い、１／２対称モデルで実施した。

図６（ａ）は、配線基板の部品非実装部Ｒに位置する各配線層１００に貫通孔が形成されていない場合（貫通孔のないベタパターンのみが形成されている場合）である。なお、ここでいう各配線層１００とは、配線基板１の配線層１３、１５、１７、及び１９に相当する内側の４層の配線層を意味している（図６（ｂ）〜図６（ｅ）についても同様）。又、矢印は、配線基板の屈曲方向（配線基板の長手方向）を示している（図６（ｂ）〜図６（ｅ）についても同様）。

図６（ｂ）は、配線基板の部品非実装部Ｒに位置する各配線層１００に平面形状が円形の貫通孔１１０が行列状に形成された場合である。部品非実装部Ｒに位置する各配線層１００には貫通孔１１０と同じ大きさの貫通孔が貫通孔１１０と平面視で重複する位置に形成されている。貫通孔１１０の直径はφ２５０μｍであり、貫通孔１１０の行方向及び列方向のピッチは３００μｍである。

図６（ｃ）は、配線基板の部品非実装部Ｒに位置する各配線層１００に平面形状が円形の貫通孔１２０が行列状に形成された場合である。部品非実装部Ｒに位置する各配線層１００には貫通孔１２０と同じ大きさの貫通孔が形成されている。但し、部品非実装部Ｒにおいて厚さ方向に隣接する配線層に設けられた貫通孔は平面視で千鳥状に配置されている。貫通孔１２０の直径はφ２５０μｍであり、貫通孔１２０の行方向及び列方向のピッチは３００μｍである。

図６（ｄ）は、配線基板の部品非実装部Ｒに位置する各配線層１００に平面形状が細長状（長方形の短辺が円弧状に形成された形状）の貫通孔１３０が行列状に形成された場合である。すなわち、平面形状が細長状の貫通孔１３０は、長手方向を配線基板の屈曲方向と平行な方向に向けて所定間隔で配列されている。

部品非実装部Ｒに位置する各配線層には貫通孔１３０と同じ大きさの貫通孔が形成されている。但し、部品非実装部Ｒにおいて厚さ方向に隣接する配線層に設けられた貫通孔は平面視で千鳥状に配置されている。貫通孔１３０の長方形の部分（両端の円弧状の部分を除く部分）の幅は２５０μｍ、長さは３００μｍである。又、貫通孔１３０の両端の円弧状の部分は、直径φ２５０μｍの円の半分（半円）である。又、貫通孔１３０の行方向のピッチは６００μｍであり、列方向のピッチは３００μｍである。

図６（ｅ）は、配線基板の部品非実装部Ｒに位置する各配線層１００に平面形状が細長状（長方形の短辺が円弧状に形成された形状）の貫通孔１４０が行列状に形成された場合である。すなわち、平面形状が細長状の貫通孔１４０は、長手方向を配線基板の屈曲方向と垂直な方向に向けて所定間隔で配列されている。

部品非実装部Ｒに位置する各配線層には貫通孔１４０と同じ大きさの貫通孔が形成されている。但し、部品非実装部Ｒにおいて厚さ方向に隣接する配線層に設けられた貫通孔は平面視で千鳥状に配置されている。貫通孔１４０の長方形の部分（両端の円弧状の部分を除く部分）の幅は２５０μｍ、長さは３００μｍである。又、貫通孔１４０の両端の円弧状の部分は、直径φ２５０μｍの円の半分（半円）である。又、貫通孔１４０の行方向のピッチは３００μｍであり、列方向のピッチは６００μｍである。

図６（ａ）〜図６（ｅ）に示す各場合の曲げ弾性率についてシミュレーションを実施したところ、図７の結果が得られた。

図７より、図６（ａ）の貫通孔を形成しない場合と比べて、図６（ｂ）及び図６（ｃ）の円形の貫通孔を形成した場合や、図６（ｄ）及び図６（ｅ）の細長状の貫通孔を形成した場合には、部品非実装部Ｒの曲げ弾性率が低減されていることがわかる。

又、図６（ｂ）及び図６（ｃ）の円形の貫通孔を形成した場合よりも、図６（ｄ）及び図６（ｅ）の細長状の貫通孔を形成した場合の方が、部品非実装部Ｒの曲げ弾性率が低減する度合いが大きいことがわかる。特に、図６（ｅ）のように細長状の貫通孔を長手方向を配線基板の屈曲方向と垂直な方向に向けて配列する場合は、図６（ｄ）のように配線基板の屈曲方向と平行な方向に向けて配列する場合よりも、更に１５％程度、部品非実装部Ｒの曲げ弾性率が低減している。

このように、部品非実装部Ｒに位置する各配線層に貫通孔を形成することで部品非実装部Ｒの曲げ弾性率を低減できる。中でも、細長状の貫通孔を長手方向を配線基板の屈曲方向と垂直な方向に向けて配列する場合に最も部品非実装部Ｒの曲げ弾性率を低減できることが確認された。すなわち、部品非実装部Ｒにおいて良好な屈曲性を確保する観点からは、図６（ｅ）の形態が最も好ましいといえる。

なお、図６（ｂ）と図６（ｃ）のシミュレーション結果によれば、貫通孔を平面視で千鳥状に配置するか否かは、部品非実装部Ｒの曲げ弾性率に対して大きな影響はない。従って、図６（ｅ）において貫通孔１４０を平面視で千鳥状に配置しない場合にも、部品非実装部Ｒの曲げ弾性率を十分に低減できると考えられる。

以上、好ましい実施の形態等について詳説したが、上述した実施の形態等に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態等に種々の変形及び置換を加えることができる。

１、１Ａ 配線基板
１１、１３、１５、１７、１９、２１ 配線層
１２、１４、１６、１８、２０ 絶縁層
１２ｘ、１４ｘ、１６ｘ、１８ｘ、２０ｘ ビアホール
１３Ｇ、１５Ｇ、１７Ｇ、１９Ｇ ベタパターン
１３ｙ、１３ｚ、１５ｙ、１７ｙ、１７ｚ、１９ｙ 貫通孔
２２ ソルダーレジスト層
２２ｘ 開口部
Ｒ 部品非実装部

Claims (8)

1. 複数の配線層を有し、長手方向を屈曲方向とする配線基板であって、
   電子部品を実装可能な部品実装部と、
   電子部品を実装可能でない部品非実装部と、を有し、
   前記部品非実装部に位置する一の配線層に、複数の細長状の第１貫通孔が長手方向を前記屈曲方向と垂直な方向に向けて所定間隔で配列されている配線基板。
2. 前記部品非実装部に位置し、複数の細長状の第２貫通孔が長手方向を前記屈曲方向と垂直な方向に向けて所定間隔で配列されている他の配線層を有し、
   前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とが平面視で重複している請求項１に記載の配線基板。
3. 前記部品非実装部に位置し、複数の細長状の第２貫通孔が長手方向を前記屈曲方向と垂直な方向に向けて所定間隔で配列されている他の配線層を有し、
   前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とが平面視で千鳥状に配置され、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とが平面視で部分的に重複している請求項１に記載の配線基板。
4. 複数の前記第２貫通孔は、前記屈曲方向に隣接する前記第２貫通孔同士の間隔が前記第２貫通孔の短手方向の長さよりも小さくなるように配列されている請求項２又は３に記載の配線基板。
5. 複数の前記第１貫通孔は、前記屈曲方向に隣接する前記第１貫通孔同士の間隔が前記第１貫通孔の短手方向の長さよりも小さくなるように配列されている請求項１乃至４の何れか一項に記載の配線基板。
6. 絶縁層を介して上下に隣接する配線層同士を電気的に接続するビア配線を有し、
   前記ビア配線は、前記部品実装部のみに配置されている請求項１乃至５の何れか一項に記載の配線基板。
7. 前記部品実装部の配線層数よりも、前記部品非実装部の配線層数の方が少ない請求項１乃至６の何れか一項に記載の配線基板。
8. 前記部品非実装部に位置する少なくとも１つの配線層は、ＧＮＤと接続されるベタパターンである請求項１乃至７の何れか一項に記載の配線基板。

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