JP2020155563A - 配線基板 - Google Patents

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Abstract

【課題】 伸縮性を有する基材に形成された配線は、断線等の配線劣化が生じやすい。そして、このような配線劣化に気付かずに電子デバイスの使用を継続することには、電子デバイスの機能を損なうおそれや、事故を招くおそれがある。本発明は、このような課題を効果的に解決し得る配線基板を提供する。【解決手段】 伸縮性を有する基材に形成される配線の構造に、変形に対する機械的強度が弱い部分を設けておく。基材の伸縮に伴って、この弱い部分において先に配線劣化が生じることで、電子デバイスの機能を損なうことや事故を未然に防ぐことが可能となる。【選択図】 図1

Description

本開示の実施形態は、伸縮性を有する基材と、配線とを備える配線基板に関するものである。
近年、伸縮性などの変形性を有する電子デバイスの研究がおこなわれている。例えば、伸縮性を有する基材に伸縮性を有する銀配線を形成したものや、伸縮性を有する基材に馬蹄形の配線を形成したものが知られている(例えば特許文献1)。また、特許文献2は、伸縮性を有する配線基板の製造方法を開示している。特許文献2に記載の製造方法は、予め伸長させた状態の基材に回路を設け、回路を形成した後に基材を弛緩させる、という工程を採用している。
特開2013−187308号公報 特開2007−281406号公報
伸縮性を求められない硬質基材(リジッド基材とも呼ぶ)に形成された配線に比べて、伸縮性を有する基材に形成された配線は、基材の伸縮に伴って変形するため、伸縮の頻度や伸縮の大きさによって、断線や抵抗値が上昇する等の配線劣化が生じやすい。そして、このような配線劣化に気付かずに電子デバイスの使用を継続することには、電子デバイスの機能を損なうおそれや、事故を招くおそれがある。
本開示の実施形態は、このような課題を効果的に解決し得る配線基板を提供することを目的とする。
本発明者は種々研究した結果、伸縮性を有する基材に形成される配線の構造に、変形に対する機械的強度が弱い部分を設けておくことにより、上記課題を解決できることを見出して本発明を完成したものである。
すなわち、本開示の一実施形態は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、を備え、前記一の配線における配線の幅が部分的に異なる、配線基板である。
また、本開示の一実施形態は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、を備え、前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、前記第1の配線は、該第1の配線における配線の幅が部分的に小さい第1配線狭小部を有し、前記第2の配線は、該第2の配線における配線の幅が部分的に小さい第2配線狭小部を有し、前記第1配線狭小部の幅が、前記第2配線狭小部の幅よりも小さい、配線基板である。
また、本開示の一実施形態は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、を備え、前記基材の前記第1面の面内方向において、前記一の配線は、第1方向に延びる第1方向部と、前記第1方向から第2方向に曲がる湾曲部と、前記第2方向に延びる第2方向部と、を有し、前記第1方向部における配線の幅及び前記第2方向部における配線の幅よりも、前記湾曲部における配線の幅が小さい、配線基板である。
また、本開示の一実施形態は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、を備え、前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、前記基材の前記第1面の面内方向において、前記第1の配線は、第1方向に延びる第1方向部と、前記第1方向から第2方向に曲がる第1配線湾曲部と、前記第2方向に延びる第2方向部と、を有し、前記第1方向部における配線の幅及び前記第2方向部における配線の幅よりも、前記第1配線湾曲部における配線の幅が小さく、前記第2の配線は、第3方向に延びる第3方向部と、前記第3方向から第4方向に曲がる第2配線湾曲部と、前記第4方向に延びる第4方向部と、を有し、前記第3方向部における配線の幅及び前記第4方向部における配線の幅よりも、前記第2配線湾曲部における配線の幅が小さく、前記第1配線湾曲部における配線の幅が、前記第2配線湾曲部における配線の幅よりも小さい、配線基板である。
また、本開示の一実施形態は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、を備え、前記一の配線において、配線を構成する材料が部分的に異なる、配線基板である。
また、本開示の一実施形態は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、を備え、前記一の配線における配線の厚さが部分的に異なる、配線基板である。
また、本開示の一実施形態は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、を備え、前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、前記第1の配線は、該第1の配線における配線の厚さが部分的に小さい第1配線肉薄部を有し、前記第2の配線は、該第2の配線における配線の厚さが部分的に小さい第2配線肉薄部を有し、前記第1配線肉薄部の厚さが、前記第2配線肉薄部の厚さよりも小さい、配線基板である。
また、本開示の一実施形態は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記一の配線に重なる強度調整層と、を備え、前記強度調整層の厚さが部分的に異なる、配線基板である。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記強度調整層が、前記基材の弾性係数よりも大きい弾性係数を有していてもよい。
また、本開示の一実施形態は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、を備え、前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記第1の配線は、該第1の配線に重なる第1の強度調整層を有し、前記第2の配線は、該第2の配線に重なる第2の強度調整層を有し、前記第1の強度調整層は、該第1の強度調整層における厚さが部分的に小さい第1強度調整層肉薄部を有し、前記第2の強度調整層は、該第2の強度調整層における厚さが部分的に小さい第2強度調整層肉薄部を有し、前記第1強度調整層肉薄部の厚さが、前記第2強度調整層肉薄部の厚さよりも小さい、配線基板である。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記第1の強度調整層及び前記第2の強度調整層が、前記基材の弾性係数よりも大きい弾性係数を有していてもよい。
また、本開示の一実施形態は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、を備え、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記一の配線に重なる前記基材の厚さが部分的に異なる、配線基板である。
また、本開示の一実施形態は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、を備え、前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記基材は、前記第1の配線に重なる前記基材の厚さが部分的に小さい第1基材肉薄部、および、前記第2の配線に重なる前記基材の厚さが部分的に小さい第2基材肉薄部を有し、前記第1基材肉薄部の厚さが、前記第2基材肉薄部の厚さよりも小さい、配線基板である。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記配線が、前記基材の前記第1面の法線方向における山部及び谷部が前記基材の前記第1面の面内方向に沿って繰り返し現れる蛇腹形状を有していてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記基材の前記第1面の反対側に位置する前記第2面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の振幅が、前記基材の前記第1面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の振幅よりも小さくてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記基材の前記第1面の反対側に位置する前記第2面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の振幅が、前記基材の前記第1面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の振幅の0.9倍以下であってもよい。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記基材の前記第1面の反対側に位置する前記第2面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の周期が、前記基材の前記第1面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の周期よりも大きくてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記基材の前記第1面の反対側に位置する前記第2面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の周期が、前記基材の前記第1面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の周期の1.1倍以上であってもよい。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記基材の前記第1面の反対側に位置する前記第2面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の位置が、前記基材の前記第1面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる谷部及び山部の位置からずれていてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記基材の前記第1面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の周期をF3とする場合、前記基材の前記第1面の反対側に位置する前記第2面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の位置が、前記基材の前記第1面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる谷部及び山部の位置から0.1×F3以上ずれていてもよい。
また、本開示の一実施形態は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記一の配線に重なる伸縮調整部と、を備え、前記一の配線は、前記基材の前記第1面の法線方向における山部及び谷部が前記基材の前記第1面の面内方向に沿って繰り返し現れる蛇腹形状を有し、前記一の配線において、前記伸縮調整部と重なる部分の前記蛇腹形状の周期が、前記伸縮調整部と重ならない部分の前記蛇腹形状の周期と異なる、配線基板である。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記伸縮調整部が、前記基材の弾性係数よりも大きい弾性係数を有していてもよい。
また、本開示の一実施形態は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、を備え、前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記第1の配線は前記第1の配線に重なる第1配線伸縮調整部を有し、前記第2の配線は前記第2の配線に重なる第2配線伸縮調整部を有し、 前記第1の配線及び前記第2の配線は、前記基材の前記第1面の法線方向における山部及び谷部が前記基材の前記第1面の面内方向に沿って繰り返し現れる蛇腹形状を有し、前記第1の配線において、前記第1配線伸縮調整部と重なる部分の前記蛇腹形状の周期が、前記第1配線伸縮調整部と重ならない部分の前記蛇腹形状の周期よりも大きく、前記第2の配線において、前記第2配線伸縮調整部と重なる部分の前記蛇腹形状の周期が、前記第2配線伸縮調整部と重ならない部分の前記蛇腹形状の周期よりも大きく、前記第1配線伸縮調整部と重なる部分の前記第1の配線の前記蛇腹形状の周期が、前記第2配線伸縮調整部と重なる部分の前記第2の配線の前記蛇腹形状の周期よりも大きい、配線基板である。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記第1配線伸縮調整部及び前記第2配線伸縮調整部が、前記基材の弾性係数よりも大きい弾性係数を有していてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記配線と前記基材の前記第1面との間に位置し、前記配線を支持する支持基材を更に備えていてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記支持基材が、前記基材の弾性係数よりも大きい弾性係数を有していてもよい。
本開示の実施形態による配線基板においては、伸縮性を有する基材に形成される配線の構造に、変形に対する機械的強度が弱い部分が設けられているため、基材の伸縮に伴って、この弱い部分において先に配線劣化が生じることになる。
そして、この弱い部分を有する特定の配線の劣化により、この配線に係る回路において断線や抵抗値上昇が生じ、使用者に対し配線劣化を知らせることができる。
それゆえ、配線劣化に気付かずに電子デバイスの使用を継続することを防ぐことができ、電子デバイスの機能を損なうことや事故を未然に防ぐことが可能となる。
本開示の第1の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のA−A線断面図 本開示の第1の実施形態に係る配線基板の他の例を示す図 本開示の第2の実施形態に係る配線基板の一例を示す図 本開示の第3の実施形態に係る配線基板の一例を示す図 本開示の第4の実施形態に係る配線基板の一例を示す図 本開示の第5の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のB−B線断面図 本開示の第6の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のC−C線断面図 本開示の第7の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のD−D線断面図、(c)は(a)のE−E線断面図 本開示の第8の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のF−F線断面図 本開示の第8の実施形態に係る配線基板の他の例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のG−G線断面図 本開示の第9の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のH−H線断面図、(c)は(a)のI−I線断面図 本開示の第10の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のJ−J線断面図 本開示の第11の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のK−K線断面図、(c)は(a)のL−L線断面図 本開示の第12の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のM−M線断面図 図14に示す配線基板の製造方法の一例を説明する図 本開示の第13の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のN−N線断面図 図16に示す配線基板の製造方法の一例を説明する図 本開示の第13の実施形態に係る配線基板の他の例を示す図
以下、本開示の実施形態に係る配線基板の構成及びその製造方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。
<第1の実施形態>
まず、図1、図2を用いて、本開示の第1の実施形態について説明する。
図1は、本開示の第1の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のA−A線断面図である。また、図2は、本開示の第1の実施形態に係る配線基板の他の例を示す図である。
図1に示す配線基板10は、基材20、配線30を少なくとも備える。以下、配線基板10の各構成要素について説明する。
[基材]
基材20は、伸縮性を有するよう構成された部材である。基材20は、配線30側に位置する第1面21と、第1面21の反対側に位置する第2面22と、を含む。以下の説明において、図1(a)のように、第1面21の法線方向に沿って配線基板10又は配線基板10の構成要素を見ることを、単に「平面視」とも称する。基材20には、例えば図中のX方向に引張応力が加えられる。
基材20の厚さは、例えば10μm以上10mm以下であり、より好ましくは20μm以上3mm以下である。基材20の厚さを10μm以上にすることにより、基材20の耐久性を確保することができる。また、基材20の厚さを10mm以下にすることにより、配線基板10の装着快適性を確保することができる。なお、基材20の厚さを小さくしすぎると、基材20の伸縮性が損なわれる場合がある。
なお、基材20の伸縮性とは、基材20が伸び縮みすることができる性質、すなわち、常態である非伸長状態から伸長することができ、この伸長状態から解放したときに復元することができる性質をいう。非伸長状態とは、引張応力が加えられていない時の基材20の状態である。本実施形態において、伸縮可能な基材は、好ましくは、破壊されることなく非伸長状態から1%以上伸長することができ、より好ましくは20%以上伸長することができ、更に好ましくは75%以上伸長することができる。このような能力を有する基材20を用いることにより、配線基板10は全体に伸縮性を有することができる。さらに、人の腕などの身体の一部に取り付けるという、高い伸縮が必要な製品や用途において、配線基板10を使用することができる。
基材20の伸縮性を表すパラメータの例として、基材20の弾性係数を挙げることができる。基材20の弾性係数は、例えば10MPa以下であり、より好ましくは1MPa以下である。このような弾性係数を有する基材20を用いることにより、配線基板10全体に伸縮性を持たせることができる。
基材20の弾性係数を算出する方法としては、基材20のサンプルを用いて、JIS K6251に準拠して引張試験を実施するという方法を採用することができる。また、基材20のサンプルの弾性係数を、ISO14577に準拠してナノインデンテーション法によって測定するという方法を採用することもできる。ナノインデンテーション法において用いる測定器としては、ナノインデンターを用いることができる。基材20のサンプルを準備する方法としては、配線基板10から基材20の一部をサンプルとして取り出す方法や、配線基板10を構成する前の基材20の一部をサンプルとして取り出す方法が考えられる。その他にも、基材20の弾性係数を算出する方法として、基材20を構成する材料を分析し、材料の既存のデータベースに基づいて基材20の弾性係数を算出するという方法を採用することもできる。なお、本願における弾性係数は、25℃の環境下における弾性係数である。
基材20の伸縮性を表すパラメータのその他の例として、基材20の曲げ剛性を挙げることができる。曲げ剛性は、対象となる部材の断面二次モーメントと、対象となる部材を構成する材料の弾性係数との積であり、単位はN・m2又はPa・m4である。基材20の断面二次モーメントは、配線基板10の伸縮方向に直交する平面によって、基材20のうち配線30と重なっている部分を切断した場合の断面に基づいて算出される。
基材20を構成する材料の例としては、例えば、エラストマーを挙げることができる。また、基材20の材料として、例えば、織物、編物、不織布などの布を用いることもできる。エラストマーとしては、一般的な熱可塑性エラストマーおよび熱硬化性エラストマーを用いることができ、具体的には、ポリウレタン系エラストマー、スチレン系エラストマー、ニトリル系エラストマー、オレフィン系エラストマー、塩ビ系エラストマー、エステル系エラストマー、アミド系エラストマー、1,2−BR系エラストマー、フッ素系エラストマー、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、ポリブタジエン、ポリイソブチレン、ポリスチレンブタジエン、ポリクロロプレン等を用いることができる。機械的強度や耐磨耗性を考慮すると、ウレタン系エラストマーを用いることが好ましい。また、基材20が、ポリジメチルシロキサンなどのシリコーンを含んでいてもよい。シリコーンは、耐熱性・耐薬品性・難燃性に優れており、基材20の材料として好ましい。
また、後述する配線30が蛇腹形状を有する場合、基材20の第1面21にも、配線30が延びる方向に沿って並ぶ複数の山部や谷部が現れることになるが、基材20の第2面22にも、配線30が延びる方向に沿って並ぶ複数の山部や谷部が現れてもよい。
なお、ここでは、基材20の第1面21に現れる山部や谷部は、基材20の第2面22側から第1面21側に向かって凸部となる部を山部と称し、凹部となる部を谷部と称する。
また、基材20の第2面22に現れる山部や谷部は、基材20の第1面21側から第2面22側に向かって凸部となる部を山部と称し、凹部となる部を谷部と称する。
(請求項15の内容)
そして、基材20の第1面21の反対側に位置する第2面22のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の振幅は、基材20の第1面21のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の振幅よりも小さくてもよい。
また、基材20の第1面21の反対側に位置する第2面22のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の振幅は、基材20の第1面21のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の振幅の0.9倍以下であってもよい。
また、基材20の第1面21の反対側に位置する第2面22のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の周期は、基材20の第1面21のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の周期よりも大きくてもよい。
また、基材20の第1面21の反対側に位置する第2面22のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の周期は、基材20の第1面21のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の周期の1.1倍以上であってもよい
また、基材20の第1面21の反対側に位置する第2面22のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の位置は、基材20の第1面21のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の位置からずれていてもよい。
また、基材20の第1面21のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の周期をF3とする場合、基材20の第1面21の反対側に位置する第2面22のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の位置が、基材20の第1面21のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の位置から0.1×F3以上ずれていてもよい。
[配線]
配線30は、導電性を有し、平面視において細長い形状を有する部材である。図1に示す配線基板10において、一の配線30は、基材20が延びる方向(図中X方向)に延びており、配線30における配線の幅が部分的に異なる形態を有している。より具体的には、配線30は狭小部31を有しており、狭小部31の幅(W2)は、配線30の他の部分の幅(W1)よりも小さくなっている。すなわち、狭小部31(より詳しくは、配線の幅がW1からW2に変化する境界部分)は、配線30の他の部分に比べて、基材20の伸縮に対し、機械的強度が弱い部分となる。
それゆえ、配線基板10においては、基材20の伸縮に伴って、配線30の狭小部31(より詳しくは、配線の幅がW1からW2に変化する境界部分)において先に配線劣化が生じることになる。そして、配線30の劣化により、配線30に係る回路において断線や抵抗値上昇が生じ、使用者に対し配線劣化を知らせることができる。たとえば、配線30に係る回路の作用により、配線基板10を備える電子デバイスの特定の機能を停止させることや、逆に特定の機能を発動させることで、使用者に該電子デバイスの配線劣化を知らせることができる。
上記のような、電子デバイスの特定の機能の停止の例としては、安全を示すランプの消灯などを挙げることができる。また、特定の機能の発動の例としては、警告ランプや警告音、メール等の送信等を挙げることができる。
図1に示す例において、狭小部31は、平面視において幅W2の長方形状の形態を有しているが、本実施形態において狭小部31の形態は、これに限定されない。本実施形態において、狭小部31は、その幅が他の部分に比べて部分的に小さくなっていることで、基材20の伸縮に対し、配線30の他の部分に比べて、機械的強度が弱い部分となるものであればよい。
たとえば、図2(a)に示すように、配線30の幅方向(図中Y方向)に曲線状の凹部が形成されて、狭小部31の最小幅(W2)が、配線30の他の部分の幅(W1)よりも小さくなっている形態であってもよい。
また、図2(b)に示すように、配線30の幅方向(図中Y方向)に三角状の凹部(切欠き部)が形成されて、狭小部31の最小幅(W2)が、配線30の他の部分の幅(W1)よりも小さくなっている形態であってもよい。
本実施形態において、配線30は、基材20の第1面21側に位置している。図1に示すように、配線52は、基材20の第1面21に接していてもよい。図示はしないが、基材20の第2面22と配線30との間にその他の部材が介在されていてもよい。
配線30の材料としては、基材20の伸張及び収縮に追従することができる材料が用いられる。配線30の材料は、それ自体が伸縮性を有していてもよく、伸縮性を有していなくてもよい。
たとえば、配線30を、平面視において湾曲するパターンが基材20の第1面21の面内方向に沿って繰り返し現れる馬蹄形状の配線(特許文献1参照)とすることや、基材20の第1面21の法線方向における山部及び谷部が基材20の第1面21の面内方向に沿って繰り返し現れる蛇腹形状の配線(特許文献2参照)とすることで、配線30の材料を、それ自体が伸縮性を有していないものとすることができる。
上記の馬蹄形状の配線の形態について、別の表現をすると、例えば、配線30の形態は、基材20の第1面21の面内方向に沿って、一の方向に伸縮可能に構成される曲線状の伸縮パターンを有し、前記伸縮パターンは、伸縮方向と交差する方向の一方側から他方側への方向転換をする第1の湾曲パターン部と、該第1の湾曲パターン部から連続し他方から一方への方向転換をする逆向きの第2の湾曲パターン部とが、伸縮方向に所定間隔毎に交互に繰り返して設けられる連続パターンとなっている形態と、することができる。
なお、配線30の材料に、それ自体が伸縮性を有しているものを用いて、配線30を、上記のような馬蹄形状の配線や蛇腹形状の配線としてもよい。
配線30に用いられ得る、それ自体は伸縮性を有さない材料としては、例えば、金、銀、銅、アルミニウム、白金、クロム等の金属や、これらの金属を含む合金が挙げられる。配線52の材料自体が伸縮性を有さない場合、配線30としては、金属膜を用いることができる。
配線30に用いられる材料自体が伸縮性を有する場合、材料の伸縮性は、例えば、基材20の伸縮性と同様である。配線30に用いられ得る、それ自体が伸縮性を有する材料としては、例えば、導電性粒子およびエラストマーを含有する導電性組成物が挙げられる。
導電性粒子としては、配線に使用できるものであればよく、例えば、金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、白金、カーボン等の粒子が挙げられる。中でも、銀粒子が好ましく用いられる。
好ましくは、配線30は、変形に対する耐性を有する構造を備える。例えば、配線30は、ベース材と、ベース材の中に分散された複数の導電性粒子とを有する。この場合、ベース材として、樹脂などの変形可能な材料を用いることにより、基材20の伸縮に応じて配線30も変形することができる。また、変形が生じた場合であっても複数の導電性粒子の間の接触が維持されるように導電性粒子の分布や形状を設定することにより、配線30の導電性を維持することができる。
配線30のベース材を構成する材料としては、一般的な熱可塑性エラストマーおよび熱硬化性エラストマーを用いることができ、例えば、スチレン系エラストマー、アクリル系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ウレタン系エラストマー、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、ニトリルゴム、ポリブタジエン、ポリクロロプレン等を用いることができる。中でも、ウレタン系、シリコーン系構造を含む樹脂やゴムが、その伸縮性や耐久性などの面から好ましく用いられる。また、配線30の導電性粒子を構成する材料としては、例えば銀、銅、金、ニッケル、パラジウム、白金、カーボン等の粒子を用いることができる。中でも、銀粒子が好ましく用いられる。
配線30の厚さは、基材20の伸縮に耐え得る厚さであればよく、配線30の材料等に応じて適宜選択される。
例えば、配線30の材料が伸縮性を有さない場合、配線30の厚みは、25nm以上100μm以下の範囲内とすることができ、50nm以上50μm以下の範囲内であることが好ましく、100nm以上5μm以下の範囲内であることがより好ましい。
また、配線30の材料が伸縮性を有する場合、配線30の厚みは、5μm以上60μm以下の範囲内とすることができ、10μm以上50μm以下の範囲内であることが好ましく、20μm以上40μm以下の範囲内であることがより好ましい。
配線30の幅(W1)および狭小部31の幅(W2)は、配線30に求められる抵抗値に応じて適宜選択される。さらに、狭小部31の幅(W2)には、伸縮に伴う配線30の劣化具合を測るための指標となるサイズが適宜選択される。なお、配線30に係る回路は、配線30に断線や抵抗値上昇が生じたことを、使用者に知らせるためのものである。すなわち、配線30に係る回路は、配線基板10の他の配線に係る回路とは独立したものとすることができる。
本実施形態において、配線30の幅(W1)は、例えば1μm以上であり、好ましくは50μm以上である。また、配線30の幅(W1)は、例えば10mm以下であり、好ましくは1mm以下である。狭小部31の幅(W2)は、例えば、配線30の幅(W1)の10%以上であって、配線30の幅(W1)の90%以下である。好ましくは、狭小部31の幅(W2)は、配線30の幅(W1)の20%以上であって、80%以下である。
配線30の形成方法は、材料等に応じて適宜選択される。例えば、基材20上または後述する支持基材410上に蒸着法やスパッタリング法等により金属膜を形成した後、フォトリソグラフィ法により金属膜をパターニングする方法が挙げられる。また、配線30の材料自体が伸縮性を有する場合、例えば、基材20上または支持基材410上に一般的な印刷法により上記の導電性粒子およびエラストマーを含有する導電性組成物をパターン状に印刷する方法が挙げられる。これらの方法のうち、材料効率がよく安価に製作できる印刷法が好ましく用いられ得る。
<第2の実施形態>
次に、本開示の第2の実施形態について説明する。
本開示の第2の実施形態に係る配線基板は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、を備え、前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、前記第1の配線は、該第1の配線における配線の幅が部分的に小さい第1配線狭小部を有し、前記第2の配線は、該第2の配線における配線の幅が部分的に小さい第2配線狭小部を有し、前記第1配線狭小部の幅が、前記第2配線狭小部の幅よりも小さい、配線基板である。
図3は、本開示の第2の実施形態に係る配線基板の一例を示す平面図である。なお、本開示の第2の実施形態は、上述した本開示の第1の実施形態(図1参照)における配線の数、および各配線の狭小部の平面形態が異なるものであり、他の構成要素は同じとしてよい。
たとえば、図3に示す配線基板40は、伸縮性を有する基材20と、基材20の第1面21側に位置する複数の配線(第1の配線50、第2の配線60)を備えている。
第1の配線50は、第1の配線50における配線の幅が部分的に小さい第1配線狭小部51を有している。すなわち、図3に示す配線基板40において、第1配線狭小部51の幅(W4)は、第1の配線50の他の部分の幅(W3)よりも小さい。
また、第2の配線60は、第2の配線60における配線の幅が部分的に小さい第2配線狭小部61を有している。すなわち、図3に示す配線基板40において、第2配線狭小部61の幅(W5)は、第2の配線60の他の部分の幅(W3)よりも小さい。
そして、第1配線狭小部51の幅(W4)は、第2配線狭小部61の幅(W5)よりも小さい。
なお、図3に示す配線50、60の材料には、上述した本開示の第1の実施形態(図1参照)における配線30と同じ材料を用いることができ、配線50、60の形成方法についても、配線30と同様にして、形成することができる。
また、本実施の形態においても、上述した本開示の第1の実施形態と同様に、配線50、60を、馬蹄形状の配線や蛇腹形状の配線としてもよい。
上記のような構成を有するため、配線基板40においては、基材20の伸縮に伴って、先ず、第1の配線50の第1配線狭小部51において配線劣化が生じ、次に、第2の配線60の第2配線狭小部において配線劣化が生じることになる。すなわち、段階的に、配線劣化を生じさせることができる。それゆえ、使用者は、配線基板40を備える電子デバイスの配線劣化を段階的に知ることが出来る。
たとえば、配線基板40を備える電子デバイスにおいては、第1の配線50の配線劣化により第1の警告が発せられ、第2の配線60の配線劣化により第2の警告が発せられるようにすることができる。
なお、図3においては、第1の配線50と第2の配線60の2本の配線を有する配線基板40を例示したが、本開示の第2の実施形態は、これに限定されない。
たとえば、配線基板は、配線の幅が部分的に小さい狭小部を有する配線を3本以上有し、各配線が有する狭小部の幅が、配線ごとに異なる大きさである形態としてもよい。
このような形態であれば、より幅の小さい狭小部を有する配線から順に配線劣化を生じるため、使用者は、この配線基板を備える電子デバイスの配線劣化を、より細かく段階的に知ることが出来る。
<第3の実施形態>
次に、本開示の第3の実施形態について説明する。
本開示の第3の実施形態に係る配線基板は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、を備え、前記基材の前記第1面の面内方向において、前記一の配線は、第1方向に延びる第1方向部と、前記第1方向から第2方向に曲がる湾曲部と、前記第2方向に延びる第2方向部と、を有し、前記第1方向部における配線の幅及び前記第2方向部における配線の幅よりも、前記湾曲部における配線の幅が小さい、配線基板である。
図4は、本開示の第3の実施形態に係る配線基板の一例を示す平面図である。なお、本開示の第3の実施形態は、上述した本開示の第1の実施形態(図1参照)における配線の平面形態が異なるものであり、他の構成要素は同じとしてよい。
それゆえ、図4においては、平面視した配線の特徴的部分の形態についてのみ示し、他の構成要素の図示は省略している。
たとえば、図4に示す例において、配線70は、第1方向(図中に示すX方向)に延びる第1方向部71と、第1方向から第2方向(図中に示すY方向)に曲がる湾曲部72と、2方向に延びる第2方向部73と、を有している。そして、第1方向部71における配線の幅(W6)及び第2方向部73における配線の幅(W6)よりも、湾曲部72における配線の幅(W7)が小さい。
なお、図4に示す配線70の材料も、上述した本開示の第1の実施形態(図1参照)における配線30と同じ材料を用いることができ、配線70の形成方法についても、配線30と同様にして、形成することができる。
上記のような構成を有するため、配線70を有する配線基板においては、基材の伸縮に伴って、配線70の湾曲部72(より詳しくは、配線の幅が最小となる部分)において先に配線劣化が生じることになる。そして、配線70の劣化により、配線70に係る回路において断線や抵抗値上昇が生じ、使用者に対し配線劣化を知らせることができる。
なお、図4に示す例においては、配線70は、湾曲部72を介して、第1方向(図中に示すX方向)から第2方向(図中に示すY方向)に90度の角度で方向変更しているが、本開示の第3の実施形態は、これに限定されない。
本実施形態においては、第1方向部71における配線の幅及び第2方向部73における配線の幅よりも、湾曲部72における配線の幅が小さい形態であればよく、例えば、第1方向と第2方向のなす角度は、90度未満(鋭角)であってもよく、90度以上(鈍角)であってもよい。
また、図4に示す例においては、湾曲部72の外形は直線で構成されているが、本実施の形態においては、湾曲部72の外形は曲線を含む構成であってもよい。
また、本実施の形態においても、上述した本開示の第1の実施形態と同様に、配線70を、馬蹄形状の配線や蛇腹形状の配線としてもよい。
<第4の実施形態>
次に、本開示の第4の実施形態について説明する。
本開示の第4の実施形態に係る配線基板は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、を備え、前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、前記基材の前記第1面の面内方向において、前記第1の配線は、第1方向に延びる第1方向部と、前記第1方向から第2方向に曲がる第1配線湾曲部と、前記第2方向に延びる第2方向部と、を有し、前記第1方向部における配線の幅及び前記第2方向部における配線の幅よりも、前記第1配線湾曲部における配線の幅が小さく、前記第2の配線は、第3方向に延びる第3方向部と、前記第3方向から第4方向に曲がる第2配線湾曲部と、前記第4方向に延びる第4方向部と、を有し、前記第3方向部における配線の幅及び前記第4方向部における配線の幅よりも、前記第2配線湾曲部における配線の幅が小さく、前記第1配線湾曲部における配線の幅が、前記第2配線湾曲部における配線の幅よりも小さい、配線基板である。
図5は、本開示の第4の実施形態に係る配線基板の一例を示す平面図である。図5(a)は第1の配線80の平面形態を示し、図5(b)は第2の配線90の平面形態を示している。第1の配線80と第2の配線90とは、一の配線基板が有する複数の配線の中の2本の配線であり、一の基材の第1面側に位置する。
なお、本開示の第4の実施形態は、上述した本開示の第3の実施形態(図4参照)における配線の数、および各配線の湾曲部の平面形態が異なるものであり、他の構成要素は同じとしてよい。
また、本実施の形態においても、上述した本開示の第1の実施形態と同様に、第1の配線80及び第2の配線90を、馬蹄形状の配線や蛇腹形状の配線としてもよい。
たとえば、図5に示す例において、第1の配線80は、第1方向(図中のX方向)に延びる第1方向部81と、第1方向から第2方向(図中のY方向)に曲がる第1配線湾曲部82と、第2方向に延びる第2方向部83と、を有している。そして、第1方向部81における配線の幅(W8)及び第2方向部83における配線の幅(W8)よりも、第1配線湾曲部82における配線の幅(W9)が小さい。
また、第2の配線90は、第3方向(図中のX方向)に延びる第3方向部91と、第3方向から第4方向(図中のY方向)に曲がる第2配線湾曲部92と、第4方向に延びる第4方向部93と、を有している。そして、第3方向部91における配線の幅(W8)及び第4方向部93における配線の幅(W8)よりも、第2配線湾曲部92における配線の幅(W10)が小さい。
そして、第1配線湾曲部82における配線の幅(W9)は、第2配線湾曲部92における配線の幅(W10)よりも小さい。
なお、図5に示す配線80、90の材料にも、上述した本開示の第1の実施形態(図1参照)における配線30と同じ材料を用いることができ、配線80、90の形成方法についても、配線30と同様にして、形成することができる。
上記のような構成を有するため、配線80及び配線90を有する配線基板においては、基材20の伸縮に伴って、先ず、第1の配線80の第1配線湾曲部82において配線劣化が生じ、次に、第2の配線90の第2配線湾曲部92において配線劣化が生じることになる。すなわち、段階的に、配線劣化を生じさせることができる。それゆえ、使用者は、配線80及び配線90を有する配線基板を備える電子デバイスの配線劣化を段階的に知ることが出来る。
たとえば、第1の配線80の配線劣化により第1の警告が発せられ、第2の配線90の配線劣化により第2の警告が発せられるようにすることができる。
なお、図5においては、第1の配線80と第2の配線90の2本の配線を有する形態を例示したが、本開示の第4の実施形態は、これに限定されない。
たとえば、配線基板は、配線の幅が部分的に小さい湾曲部を有する配線を3本以上有し、各配線が有する湾曲部の幅が、配線ごとに異なる大きさである形態としてもよい。
このような形態であれば、より幅の小さい湾曲部を有する配線から順に配線劣化を生じるため、使用者は、この配線基板を備える電子デバイスの配線劣化を、より細かく段階的に知ることが出来る。
<第5の実施形態>
次に、本開示の第5の実施形態について説明する。
本開示の第5の実施形態に係る配線基板は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、を備え、前記一の配線において、配線を構成する材料が部分的に異なる、配線基板である。
図6は、本開示の第5の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のB−B線断面図である。
なお、本開示の第5の実施形態は、上述した本開示の第1の実施形態(図1参照)における配線の構成が異なるものであり、他の構成要素は同じとしてよい。
たとえば、図6に示す配線基板110は、伸縮性を有する基材20と、基材20の第1面21側に位置する一の配線120と、を備えている。
配線120は、その大部分が、第1の材料から構成される第1の材料部121であり、部分的に、第2の材料から構成される第2の材料部122を有している。
上記のような構成を有するため、配線基板110においては、基材20の伸縮に伴って、配線120の第2の材料部122(より詳しくは、第1の材料部121と第2の材料部122との境界部分)において先に配線劣化が生じることになる。そして、配線120の劣化により、配線120に係る回路において断線や抵抗値上昇が生じ、使用者に対し配線劣化を知らせることができる。
配線120における第1の材料部121を構成する第1の材料には、上述した本開示の第1の実施形態(図1参照)における配線30と同じ材料を用いることができ、第1の材料部121の形成方法についても、配線30と同様にして、形成することができる。
また、配線120における第2の材料部122を構成する第2の材料は、導電性を有し、第1の材料部121を構成する第1の材料と異なるものであれば用いることができる。
例えば、伸縮性を有さない材料としては、金、銀、銅、アルミニウム、白金、クロム等の金属や、これらの金属を含む合金が挙げられる。
また、伸縮性を有する材料としては、例えば、導電性粒子およびエラストマーを含有する導電性組成物が挙げられる。
導電性粒子としては、配線に使用できるものであればよく、例えば、金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、白金、カーボン等の粒子が挙げられる。中でも、銀粒子が好ましく用いられる。
エラストマーとしては、一般的な熱可塑性エラストマーおよび熱硬化性エラストマーを用いることができ、例えば、スチレン系エラストマー、アクリル系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ウレタン系エラストマー、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、ニトリルゴム、ポリブタジエン、ポリクロロプレン等を用いることができる。中でも、ウレタン系、シリコーン系構造を含む樹脂やゴムが、その伸縮性や耐久性などの面から好ましく用いられる。
配線120における第2の材料部122の形成方法は、材料等に応じて適宜選択される。例えば、蒸着法やスパッタリング法等により金属膜を形成した後、フォトリソグラフィ法により金属膜をパターニングする方法が挙げられる。また、第2の材料が伸縮性を有する場合、例えば、一般的な印刷法により上記の導電性粒子およびエラストマーを含有する導電性組成物をパターン状に印刷する方法が挙げられる。これらの方法のうち、材料効率がよく安価に製作できる印刷法が好ましく用いられ得る。
通常、配線120における第2の材料部122は、配線120における第1の材料部121の形成方法と同じ方法を用いて形成される。
第2の材料から構成される第2の材料部122の弾性係数の値は、第1の材料から構成される第1の材料部121の弾性係数の値よりも大きいことが好ましい。
第2の材料部122の弾性係数が、第1の材料部121の弾性係数よりも大きい場合、第1の材料部121よりも第2の材料部122の方が、基材20の伸縮に対し、追従して変形することが困難になり易く、第2の材料部122(より詳しくは、第1の材料部121と第2の材料部122との境界部分)において配線劣化が生じやすくなるからである。
第2の材料部122の弾性係数が、第1の材料部121の弾性係数よりも大きくする方法としては、例えば、第1の材料、および第2材料を、導電性粒子およびエラストマーを含有する導電性組成物とし、導電性粒子に対するエラストマーの含有比が、第2材料よりも第1の材料の方が多いようにする方法がある。
なお、配線基板110は、配線を構成する材料が異なる部分を有する配線を、複数備えていても良い。例えば、配線基板110は、配線を構成する材料が異なる部分(異種材料部)を有する配線を2本以上有し、各配線が有する異種材料部の弾性係数が、配線ごとに異なる形態としてもよい。
このような形態であれば、より大きな弾性係数の異種材料部を有する配線から順に配線劣化を生じるため、使用者は、この配線基板を備える電子デバイスの配線劣化を、より細かく段階的に知ることが出来る。
また、本実施の形態においても、上述した本開示の第1の実施形態と同様に、配線の形態を馬蹄形状の配線や蛇腹形状の配線としてもよい。
<第6の実施形態>
次に、本開示の第6の実施形態について説明する。
本開示の第6の実施形態に係る配線基板は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、を備え、前記一の配線における配線の厚さが部分的に異なる、配線基板である。
図7は、本開示の第6の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のC−C線断面図である。
なお、本開示の第6の実施形態は、上述した本開示の第1の実施形態(図1参照)における配線の構成が異なるものであり、他の構成要素は同じとしてよい。
たとえば、図7に示す配線基板130は、伸縮性を有する基材20と、基材20の第1面21側に位置する一の配線140と、を備えている。そして、配線140は、配線の厚さが部分的に異なる形態を有している。より具体的には、配線140は配線肉薄部141を有しており、配線肉薄部141の厚さ(T2)は、配線140の他の部分の厚さ(T1)よりも小さくなっている。すなわち、配線肉薄部141(より詳しくは、配線の厚さがT1からT2に変化する境界部分)は、配線140の他の部分に比べて、基材20の伸縮に対し、機械的強度が弱い部分となる。
上記のような構成を有するため、配線基板130においては、基材20の伸縮に伴って、配線140の配線肉薄部141(より詳しくは、配線の厚さがT1からT2に変化する境界部分)において先に配線劣化が生じることになる。そして、配線140の劣化により、配線140に係る回路において断線や抵抗値上昇が生じ、使用者に対し配線劣化を知らせることができる。
なお、配線140の材料には、上述した本開示の第1の実施形態(図1参照)における配線30と同じ材料を用いることができ、配線140形成方法についても、配線30と同様にして、形成することができる。
例えば、導電性粒子およびエラストマーを含有する導電性組成物をパターン状に印刷して配線140を形成する方法において、配線肉薄部141の厚さをT2とし、配線140の他の部分の厚さをT1とすることができる。
また、本実施の形態においても、上述した本開示の第1の実施形態と同様に、配線の形態を馬蹄形状の配線や蛇腹形状の配線としてもよい。
<第7の実施形態>
次に、本開示の第7の実施形態について説明する。
本開示の第7の実施形態に係る配線基板は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、を備え、前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、前記第1の配線は、該第1の配線における配線の厚さが部分的に小さい第1配線肉薄部を有し、前記第2の配線は、該第2の配線における配線の厚さが部分的に小さい第2配線肉薄部を有し、前記第1配線肉薄部の厚さが、前記第2配線肉薄部の厚さよりも小さい、配線基板である。
図8は、本開示の第7の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のD−D線断面図、(c)は(a)のE−E線断面図である。なお、本開示の第7の実施形態は、上述した本開示の第6の実施形態(図7参照)における配線の数、および各配線の配線肉薄部の断面形態が異なるものであり、他の構成要素は同じとしてよい。
たとえば、図8に示す配線基板150は、伸縮性を有する基材20と、基材20の第1面21側に位置する複数の配線(第1の配線160、第2の配線170)を備えている。
第1の配線160は、第1の配線160における配線の厚さが部分的に小さい第1配線肉薄部161を有している。すなわち、図8(b)に示すように、第1配線肉薄部161の厚さ(T4)は、第1の配線160の他の部分の厚さ(T3)よりも小さい。
また、第2の配線170は、第2の配線170における配線の厚さが部分的に小さい第2配線肉薄部171を有している。すなわち、図8(c)に示すように、第2配線肉薄部171の厚さ(T5)は、第2の配線170の他の部分の厚さ(T3)よりも小さい。
そして、第1配線肉薄部161の厚さ(T4)は、第2配線肉薄部171の厚さ(T5)よりも小さい。
なお、図8に示す配線160、170の材料についても、上述した本開示の第1の実施形態(図1参照)における配線30と同じ材料を用いることができ、配線160、170の形成方法についても、配線30と同様にして、形成することができる。
例えば、導電性粒子およびエラストマーを含有する導電性組成物をパターン状に印刷して配線160、170を形成する方法において、第1配線肉薄部161の厚さをT4とし、配線160の他の部分の厚さをT3とすることができる。同様に、第2配線肉薄部171の厚さをT5とし、配線170の他の部分の厚さをT3とすることができる。
上記のような構成を有するため、配線基板150においては、基材20の伸縮に伴って、先ず、第1の配線160の第1配線肉薄部161において配線劣化が生じ、次に、第2の配線170の第2配線肉薄部171において配線劣化が生じることになる。すなわち、段階的に、配線劣化を生じさせることができる。それゆえ、使用者は、配線基板150を備える電子デバイスの配線劣化を段階的に知ることが出来る。
たとえば、配線基板150を備える電子デバイスにおいては、第1の配線160の配線劣化により第1の警告が発せられ、第2の配線170の配線劣化により第2の警告が発せられるようにすることができる。
なお、図8においては、第1の配線160と第2の配線170の2本の配線を有する配線基板150を例示したが、本開示の第7の実施形態は、これに限定されない。
たとえば、配線基板は、配線の厚さが部分的に小さい肉薄部を有する配線を3本以上有し、各配線が有する肉薄部の厚さが、配線ごとに異なる大きさである形態としてもよい。
このような形態であれば、より厚さの小さい肉薄部を有する配線から順に配線劣化を生じるため、使用者は、この配線基板を備える電子デバイスの配線劣化を、より細かく段階的に知ることが出来る。
また、本実施の形態においても、上述した本開示の第1の実施形態と同様に、配線の形態を馬蹄形状の配線や蛇腹形状の配線としてもよい。
<第8の実施形態>
次に、図9、図10を用いて、本開示の第8の実施形態について説明する。
本開示の第8の実施形態に係る配線基板は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記一の配線に重なる強度調整層と、を備え、前記強度調整層の厚さが部分的に異なる、配線基板である。
図9は、本開示の第8の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のF−F線断面図である。また、図10は、本開示の第8の実施形態に係る配線基板の他の例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のG−G線断面図である。
たとえば、図9に示す配線基板180は、伸縮性を有する基材20と、基材20の第1面21側に位置する配線190を備えている。
さらに、配線基板180は、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、配線190に重なる強度調整層200を備えており、強度調整層200の厚さが部分的に異なっている。
より具体的には、図9(b)に示すように、配線基板180は、基材20の第1面21側に配線190を有し、配線190の上側(図中のZ方向側)に、強度調整層200を有している。そして、強度調整層200は強度調整層肉薄部201を有しており、強度調整層肉薄部201の厚さ(T11)は、強度調整層200の他の部分の厚さ(T10)よりも小さくなっている。
すなわち、強度調整層肉薄部201(より詳しくは、強度調整層200の厚さがT10からT11に変化する境界部分)は、強度調整層200の他の部分に比べて、基材20の伸縮に対し、機械的強度が弱い部分となる。
それゆえ、配線190においても、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、厚さT11の強度調整層肉薄部201と重なる配線190の部分が、配線190の他の部分(すなわち、厚さT10の強度調整層200と重なる配線190の部分)に比べて、基材20の伸縮に対し、機械的強度が弱い部分となる。
上記のような構成を有するため、配線基板180においては、基材20の伸縮に伴って、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、強度調整層肉薄部201と重なる配線190の部分において先に配線劣化が生じることになる。そして、配線190の劣化により、配線190に係る回路において断線や抵抗値上昇が生じ、使用者に対し配線劣化を知らせることができる。
なお、配線190の材料には、上述した本開示の第1の実施形態(図1参照)における配線30と同じ材料を用いることができ、配線190形成方法についても、配線30と同様にして、形成することができる。
また、本実施の形態においても、上述した本開示の第1の実施形態と同様に、配線の形態を馬蹄形状の配線や蛇腹形状の配線としてもよい。
[強度調整層]
強度調整層200は、基材20の伸縮に伴って変形する配線190に、断線等が生じることを防止する目的で、配線190の機械的強度を補強するために設けられるものである。
強度調整層200は、平面視において、少なくとも配線190に重なるように位置している。
図9に示す配線基板180においては、強度調整層200は、基材20の第1面21側において配線190の上側(図中のZ方向側)に積層されている。強度調整層200は、配線190に接していてもよく、また、配線190と強度調整層200との間に絶縁層などのその他の層が介在されていてもよい。なお、「重なる」とは、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に2つの構成要素が重なることを意味している。
強度調整層200の幅(図9(a)に示すY方向の長さ)は、配線190の幅と同じであっても良く、配線190の幅よりも大きくても良い。
強度調整層200は、配線190の下側に形成されていてもよい。例えば、図10に示す配線基板181においては、基材20の第1面21側に配線190を有し、基材20の第1面21と配線190の間に強度調整層200を有している。
強度調整層200は、基材20の弾性係数よりも大きい弾性係数を有してもよい。強度調整層200の弾性係数は、例えば10GPa以上500GPa以下であり、より好ましくは1GPa以上300GPa以下である。
強度調整層200の弾性係数が低すぎると、基材20の伸縮に伴って変形する配線190に断線等が生じることを防止できない場合がある。また、強度調整層200の弾性係数が高すぎると、基材20が伸縮した際に、割れやひびなど構造の破壊が強度調整層200に起こる場合がある。強度調整層200の弾性係数は、基材20の弾性係数の1.1倍以上5000倍以下であってもよく、より好ましくは10倍以上3000倍以下である。
強度調整層200の弾性係数を算出する方法は、強度調整層200の形態に応じて適宜定められる。例えば、強度調整層200の弾性係数を算出する方法は、上述の本開示の第1の実施形態における基材20の弾性係数を算出する方法と同様であってもよく、異なっていてもよい。例えば、強度調整層200の弾性係数を算出する方法として、強度調整層200のサンプルを用いて、ASTM D882に準拠して引張試験を実施するという方法を採用することができる。
強度調整層200の弾性係数が基材20の弾性係数よりも大きい場合、強度調整層200を構成する材料として、金属材料を用いることができる。金属材料の例としては、銅、アルミニウム、ステンレス鋼等を挙げることができる。また、強度調整層200を構成する材料として、一般的な熱可塑性エラストマーや、アクリル系、ウレタン系、エポキシ系、ポリエステル系、エポキシ系、ビニルエーテル系、ポリエン・チオール系又はシリコーン系等のオリゴマー、ポリマーなどを用いてもよい。強度調整層200を構成する材料がこれらの樹脂である場合、強度調整層200は、透明性を有していてもよい。また、強度調整層200は、遮光性、例えば紫外線を遮蔽する特性を有していてもよい。例えば、強度調整層200は黒色であってもよい。また、強度調整層200の色と基材20の色とが同一であってもよい。強度調整層200の厚さは、例えば1μm以上3mm以下であり、より好ましくは10μm以上500μm以下である。
強度調整層200の特性を、弾性係数に替えて曲げ剛性によって表してもよい。強度調整層200の断面二次モーメントは、配線190が延びる方向に直交する平面によって強度調整層200を切断した場合の断面に基づいて算出される。強度調整層200の曲げ剛性は、基材20の曲げ剛性の1.1倍以上であってもよく、より好ましくは2倍以上であり、更に好ましくは10倍以上である。
強度調整層200の形成方法は、材料等に応じて適宜選択される。例えば、基材20上または後述する支持基材410上に配線190を形成した後、強度調整層200を構成する材料を印刷法により配線190上に印刷する方法が挙げられる。
また、印刷法により強度調整層200を形成する際に、強度調整層肉薄部201の厚さをT11とし、強度調整層200の他の部分の厚さをT10とすることができる。
<第9の実施形態>
次に、本開示の第9の実施形態について説明する。
本開示の第9の実施形態に係る配線基板は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、を備え、前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記第1の配線は、該第1の配線に重なる第1の強度調整層を有し、前記第2の配線は、該第2の配線に重なる第2の強度調整層を有し、前記第1の強度調整層は、該第1の強度調整層における厚さが部分的に小さい第1強度調整層肉薄部を有し、前記第2の強度調整層は、該第2の強度調整層における厚さが部分的に小さい第2強度調整層肉薄部を有し、前記第1強度調整層肉薄部の厚さが、前記第2強度調整層肉薄部の厚さよりも小さい、配線基板である。
図11は、本開示の第9の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のH−H線断面図、(c)は(a)のI−I線断面図である。なお、本開示の第9の実施形態は、上述した本開示の第8の実施形態(図9参照)における配線及び強度調整層の数、各強度調整層の強度調整層肉薄部の断面形態が異なるものであり、他の構成要素は同じとしてよい。
たとえば、図11に示す配線基板210は、伸縮性を有する基材20と、基材20の第1面21側に位置する複数の配線(第1の配線220、第2の配線240)を備えている。
そして、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、第1の配線220は、第1の配線220に重なる第1の強度調整層230を有し、第2の配線240は、第2の配線240に重なる第2の強度調整層250を有している。
第1の強度調整層230は、第1の強度調整層230における厚さが部分的に小さい第1強度調整層肉薄部231を有している。すなわち、図11(b)に示すように、第1強度調整層肉薄部231の厚さ(T13)は、第1の強度調整層230の他の部分の厚さ(T12)よりも小さい。
また、第2の強度調整層250は、第2の強度調整層250における厚さが部分的に小さい第2強度調整層肉薄部251を有している。すなわち、図11(c)に示すように、第2強度調整層肉薄部251の厚さ(T14)は、第2の強度調整層250の他の部分の厚さ(T12)よりも小さい。
そして、第1強度調整層肉薄部231の厚さ(T13)は、第2強度調整層肉薄部251の厚さ(T14)よりも小さい。
上記のような構成を有するため、配線基板210においては、基材20の伸縮に伴って、先ず、第1強度調整層肉薄部231と重なる第1の配線220の部分において配線劣化が生じ、次に、第2強度調整層肉薄部251と重なる第2の配線240の部分において配線劣化が生じることになる。すなわち、段階的に、配線劣化を生じさせることができる。それゆえ、使用者は、配線基板210を備える電子デバイスの配線劣化を段階的に知ることが出来る。
たとえば、配線基板210を備える電子デバイスにおいては、第1の配線220の配線劣化により第1の警告が発せられ、第2の配線240の配線劣化により第2の警告が発せられるようにすることができる。
なお、図11においては、第1の配線220と第2の配線240の2本の配線を有する配線基板210を例示したが、本開示の第9の実施形態は、これに限定されない。
たとえば、配線基板は、配線を3本以上有し、各配線と重なる強度調整層が有する強度調整層肉薄部の厚さが、配線ごとに異なる大きさである形態としてもよい。
このような形態であれば、より厚さの小さい強度調整層肉薄部を有する配線から順に配線劣化を生じるため、使用者は、この配線基板を備える電子デバイスの配線劣化を、より細かく段階的に知ることが出来る。
なお、図11においては、複数の配線と重なる強度調整層が、各配線の上側(図中のZ方向側)に形成されている例を示したが、本開示の第9の実施形態は、これに限定されない。図10において例示した形態と同様に、複数の配線と重なる強度調整層は、各配線の下側に形成されていてもよい。
例えば、第1の強度調整層230は、基材20の第1面21と第1の配線220の間に形成されていてもよく、同様に、第2の強度調整層250は、基材20の第1面21と第2の配線240の間に形成されていてもよい。
また、本実施の形態においても、上述した本開示の第1の実施形態と同様に、配線の形態を馬蹄形状の配線や蛇腹形状の配線としてもよい。
<第10の実施形態>
次に、本開示の第10の実施形態について説明する。
本開示の第10の実施形態に係る配線基板は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、を備え、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記一の配線に重なる前記基材の厚さが部分的に異なる、配線基板である。
図12は、本開示の第10の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のJ−J線断面図である。
たとえば、図12に示す配線基板260は、伸縮性を有する基材270と、基材270の第1面271側に位置する一の配線280と、を備えている。そして、基材270の第1面271の法線方向に沿って見た場合に、配線280に重なる基材270の厚さが部分的に異なる形態を有している。
より具体的には、図12(b)に示すように、基材270は、配線280に重なる位置に基材肉薄部273を有しており、基材肉薄部273の厚さ(T22)は、基材270の他の部分の厚さ(T21)よりも小さくなっている。
すなわち、基材肉薄部273(より詳しくは、基材270の厚さがT21からT22に変化する境界部分)は、基材270の他の部分に比べて、基材270の伸縮に対し、機械的強度が弱い部分となる。
それゆえ、配線280においても、厚さT22の基材肉薄部273と重なる配線280の部分が、配線280の他の部分(すなわち、厚さT21の基材270と重なる配線280の部分)に比べて、基材270の伸縮に対し、機械的強度が弱い部分となる。
上記のような構成を有するため、配線基板260においては、基材270の伸縮に伴って、厚さT22の基材肉薄部273と重なる配線280の部分において先に配線劣化が生じることになる。そして、配線280の劣化により、配線280に係る回路において断線や抵抗値上昇が生じ、使用者に対し配線劣化を知らせることができる。
なお、配線280の材料には、上述した本開示の第1の実施形態(図1参照)における配線30と同じ材料を用いることができ、配線280形成方法についても、配線30と同様にして、形成することができる。
また、本実施の形態においても、上述した本開示の第1の実施形態と同様に、配線の形態を馬蹄形状の配線や蛇腹形状の配線としてもよい。
また、基材270の材料には、上述した本開示の第1の実施形態(図1参照)における基材20と同じ材料を用いることができる。
基材270を構成する材料の例としては、例えば、エラストマーを挙げることができる。また、基材270の材料として、例えば、織物、編物、不織布などの布を用いることもできる。エラストマーとしては、一般的な熱可塑性エラストマーおよび熱硬化性エラストマーを用いることができ、具体的には、ポリウレタン系エラストマー、スチレン系エラストマー、ニトリル系エラストマー、オレフィン系エラストマー、塩ビ系エラストマー、エステル系エラストマー、アミド系エラストマー、1,2−BR系エラストマー、フッ素系エラストマー、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、ポリブタジエン、ポリイソブチレン、ポリスチレンブタジエン、ポリクロロプレン等を用いることができる。機械的強度や耐磨耗性を考慮すると、ウレタン系エラストマーを用いることが好ましい。また、基材20が、ポリジメチルシロキサンなどのシリコーンを含んでいてもよい。シリコーンは、耐熱性・耐薬品性・難燃性に優れており、基材270の材料として好ましい。
上記のような形態を有する配線基板260は、例えば、伸縮性を有する基材の第1面側に配線280を形成した後、配線280に重なる所望の部分に対して、基材の第2面側から研削等を施して得ることができる。
また、例えば、基材270を構成する材料にエラストマーを用いる場合、金型等で賦形して、所望の位置において厚さが部分的に異なる基材270を先に製造しておき、この基材270に対して配線280を位置合わせして形成して、配線基板260を得ることもできる。
<第11の実施形態>
次に、本開示の第11の実施形態について説明する。
本開示の第11の実施形態に係る配線基板は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、を備え、前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記基材は、前記第1の配線に重なる前記基材の厚さが部分的に小さい第1基材肉薄部、および、前記第2の配線に重なる前記基材の厚さが部分的に小さい第2基材肉薄部を有し、前記第1基材肉薄部の厚さが、前記第2基材肉薄部の厚さよりも小さい、配線基板である。
図13は、本開示の第11の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のK−K線断面図、(c)は(a)のL−L線断面図である。
なお、本開示の第11の実施形態は、上述した本開示の第10の実施形態(図12参照)における配線及び基材肉薄部の数、各配線と重なる基材肉薄部の断面形態が異なるものであり、他の構成要素は同じとしてよい。
たとえば、図13に示す配線基板290は、伸縮性を有する基材300と、基材300の第1面301側に位置する複数の配線(第1の配線310、第2の配線320)を備えている。そして、基材300の第1面301の法線方向に沿って見た場合に、基材300は、第1の配線310に重なる第1基材肉薄部303を有し、第2の配線320に重なる第2基材肉薄部304を有している。
ここで、図13(b)に示すように、第1基材肉薄部303の厚さ(T24)は、基材300の他の部分の厚さ(T23)よりも小さい。また、図13(c)に示すように、第2基材肉薄部304の厚さ(T25)は、基材300の他の部分の厚さ(T23)よりも小さい。そして、第1基材肉薄部303の厚さ(T24)は、第2基材肉薄部304の厚さ(T25)よりも小さい。
上記のような構成を有するため、配線基板290においては、基材300の伸縮に伴って、先ず、第1基材肉薄部303と重なる第1の配線310の部分において配線劣化が生じ、次に、第2基材肉薄部304と重なる第2の配線240の部分において配線劣化が生じることになる。すなわち、段階的に、配線劣化を生じさせることができる。それゆえ、使用者は、配線基板290を備える電子デバイスの配線劣化を段階的に知ることが出来る。
たとえば、配線基板290を備える電子デバイスにおいては、第1の配線310の配線劣化により第1の警告が発せられ、第2の配線320の配線劣化により第2の警告が発せられるようにすることができる。
なお、図13に示す例においては、2本の配線を有する配線基板290を例示したが、本開示の第11の実施形態は、これに限定されない。
たとえば、配線基板は、配線を3本以上有し、各配線と重なる基材肉薄部の厚さが、配線ごとに異なる大きさである形態としてもよい。
このような形態であれば、より厚さの小さい基材肉薄部を有する配線から順に配線劣化を生じるため、使用者は、この配線基板を備える電子デバイスの配線劣化を、より細かく段階的に知ることが出来る。
また、本実施の形態においても、上述した本開示の第1の実施形態と同様に、配線の形態を馬蹄形状の配線や蛇腹形状の配線としてもよい。
<第12の実施形態>
次に、本開示の第12の実施形態について説明する。
本開示の第12の実施形態に係る配線基板は、第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記一の配線に重なる伸縮調整部と、を備え、前記一の配線は、前記基材の前記第1面の法線方向における山部及び谷部が前記基材の前記第1面の面内方向に沿って繰り返し現れる蛇腹形状を有し、前記一の配線において、前記伸縮調整部と重なる部分の前記蛇腹形状の周期が、前記伸縮調整部と重ならない部分の前記蛇腹形状の周期と異なる、配線基板である。
図14は、本開示の第12の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のM−M線断面図である。
図14に示す配線基板330は、基材340、配線350、伸縮調整部360を少なくとも備える。以下、配線基板330の各構成要素について説明する。
[基材]
基材340は、伸縮性を有するよう構成された部材であって、配線350側に位置する第1面341と、第1面341の反対側に位置する第2面342と、を含む。基材340には、上述した本開示の第1の実施形態(図1参照)における基材20と同じものを用いることができる。
[配線]
配線350は、導電性を有し、平面視において細長い形状を有する部材である。そして、配線350は、基材340の第1面341側に位置し、基材340の第1面341の法線方向における山部351及び谷部352が基材340の第1面341の面内方向に沿って繰り返し現れる蛇腹形状を有している。
後述するように、配線350は、引張応力によって伸長した状態の基材340に設けられる。この場合、基材340から引張応力が取り除かれて基材340が収縮するとき、配線350は、図14に示すように、蛇腹状に変形して蛇腹形状を有するようになる。
配線350の材料には、上述した本開示の第1の実施形態(図1参照)における配線30と同じ材料を用いることができる。
例えば、伸縮性を有さない材料としては、金、銀、銅、アルミニウム、白金、クロム等の金属や、これらの金属を含む合金が挙げられる。
また、伸縮性を有する材料としては、例えば、導電性粒子およびエラストマーを含有する導電性組成物が挙げられる。
導電性粒子としては、配線に使用できるものであればよく、例えば、金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、白金、カーボン等の粒子が挙げられる。中でも、銀粒子が好ましく用いられる。
エラストマーとしては、一般的な熱可塑性エラストマーおよび熱硬化性エラストマーを用いることができ、例えば、スチレン系エラストマー、アクリル系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ウレタン系エラストマー、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、ニトリルゴム、ポリブタジエン、ポリクロロプレン等を用いることができる。中でも、ウレタン系、シリコーン系構造を含む樹脂やゴムが、その伸縮性や耐久性などの面から好ましく用いられる。
配線350の厚さは、基材340の伸縮に耐え得る厚さであればよく、配線350の材料等に応じて適宜選択される。
例えば、配線350の材料が伸縮性を有さない場合、配線350の厚みは、25nm以上100μm以下の範囲内とすることができ、50nm以上50μm以下の範囲内であることが好ましく、100nm以上5μm以下の範囲内であることがより好ましい。
また、配線350の材料が伸縮性を有する場合、配線350の厚みは、5μm以上60μm以下の範囲内とすることができ、10μm以上50μm以下の範囲内であることが好ましく、20μm以上40μm以下の範囲内であることがより好ましい。
配線350の幅は、配線350に求められる抵抗値に応じて適宜選択される。配線350は、例えば1μm以上であり、好ましくは50μm以上である。また、配線350は、例えば10mm以下であり、好ましくは1mm以下である。
配線350の形成方法は、材料等に応じて適宜選択される。例えば、基材340上または後述する支持基材410上に蒸着法やスパッタリング法等により金属膜を形成した後、フォトリソグラフィ法により金属膜をパターニングする方法が挙げられる。また、配線350の材料自体が伸縮性を有する場合、例えば、基材340上または支持基材410上に一般的な印刷法により上記の導電性粒子およびエラストマーを含有する導電性組成物をパターン状に印刷する方法が挙げられる。これらの方法のうち、材料効率がよく安価に製作できる印刷法が好ましく用いられ得る。
配線350が蛇腹形状に形成されていることの利点について説明する。上述のように、基材340は、10MPa以下の弾性係数を有する。このため、配線基板330に引張応力を加えた場合、基材340は、弾性変形によって伸長することができる。ここで、仮に配線350も同様に弾性変形によって伸長すると、配線350の全長が増加し、配線350の断面積が減少するので、配線350の抵抗値が増加してしまう。また、配線350の弾性変形に起因して配線350にクラックなどの破損が生じてしまうことも考えられる。
これに対して、本実施の形態においては、配線350が蛇腹形状を有している。このため、基材340が伸張する際、配線350は、蛇腹形状の起伏を低減するように変形することによって、すなわち蛇腹形状を解消することによって、基材340の伸張に追従することができる。このため、基材340の伸張に伴って配線350の全長が増加することや、配線350の断面積が減少することを抑制することができる。このことにより、配線基板330の伸張に起因して配線350の抵抗値が増加することを抑制することができる。また、配線350にクラックなどの破損が生じてしまうことを抑制することができる。
上記のように、蛇腹形状を有する配線は、配線が設けられた基材の伸張に対し、蛇腹形状の起伏を低減するように変形することによって、配線劣化を防いでいる。それゆえ、蛇腹形状の起伏が多いほど、すなわち、蛇腹形状の周期が小さいほど、配線劣化を防ぐことが出来る。逆に言えば、蛇腹形状の起伏が少ないほど、すなわち、蛇腹形状の周期が大きいほど、配線劣化を生じやすくなる。
なお、本実施の形態において、蛇腹形状の周期とは、蛇腹形状において繰り返し現れる山部と山部の間隔(若しくは、繰り返し現れる谷部と谷部の間隔)をいう。
図14に示すように、配線基板330において、配線350は、基材340の第1面341の法線方向に沿って見た場合に、配線350に重なる伸縮調整部360を備えており、伸縮調整部360と重なる配線350の部分において、蛇腹形状の周期が部分的に異なっている。
より具体的には、図14(b)に示すように、配線基板330は、基材340の第1面341側に配線350を有し、配線350の上側(図中のZ方向側)に、伸縮調整部360を有している。そして、伸縮調整部360と重なる部分の配線350の周期(F2)は、それ以外の部分(すなわち、伸縮調整部360と重ならない部分)の配線350の周期(F1)よりも大きい。
それゆえ、配線350において、伸縮調整部360と重なる部分が、それ以外の部分に比べて、基材340の伸縮に対し、機械的強度が弱い部分となる。
上記のような構成を有するため、配線基板330においては、基材340の伸縮に伴って、伸縮調整部360と重なる配線350の部分において先に配線劣化が生じることになる。そして、配線350の劣化により、配線350に係る回路において断線や抵抗値上昇が生じ、使用者に対し配線劣化を知らせることができる。
配線350の周期F1、F2は、例えば、配線350の長さ方向における一定の範囲(例えば10mm)にわたって、隣り合う山部と山部との間の距離(若しくは、隣り合う谷部と谷部と間の距離)を測定し、それらの平均を求めることにより算出される。隣り合う山部と山部との間の距離を測定する測定器としては、レーザー顕微鏡などを用いた非接触式の測定器を用いてもよく、接触式の測定器を用いてもよい。また、断面写真などの画像に基づいて、隣り合う山部と山部との間の距離を測定してもよい。
[伸縮調整部]
上記のように、配線350は蛇腹形状の起伏を変形させて、基材340の伸縮に追従している。伸縮調整部360は、この配線350の変形を部分的に調整する目的で設けられる。言い換えれば、伸縮調整部360は、配線350の蛇腹形状の周期が部分的に異なる形態となるように設けられるものである。
伸縮調整部360は、平面視において、少なくとも配線350に重なるように位置している。
図14に示す配線基板330においては、伸縮調整部360は、基材340の第1面341側において配線350の上側(図中のZ方向側)に積層されている。伸縮調整部360は、配線350に接していてもよく、また、配線350と伸縮調整部360との間に絶縁層などのその他の層が介在されていてもよい。
なお、「重なる」とは、基材340の第1面341の法線方向に沿って見た場合に2つの構成要素が重なることを意味している。
伸縮調整部360の幅(図14(a)に示すY方向の長さ)は、配線350の幅と同じであっても良く、配線350の幅よりも大きくても良い。
なお、伸縮調整部360は、配線350の下側に形成されていてもよい。図示はしないが、例えば、基材340の第1面341と配線350の間に伸縮調整部360が形成さていてもよい。また、基材340の内部や基材340の第2面342側に形成されていてもよい。
伸縮調整部360は、基材340の弾性係数よりも大きい弾性係数を有していることが好ましい。伸縮調整部360の弾性係数は、例えば10GPa以上500GPa以下であり、より好ましくは1GPa以上300GPa以下である。
伸縮調整部360の弾性係数が低すぎると、配線350において、伸縮調整部360と重なる部分と、それ以外の部分とで、蛇腹形状の周期に差が生じなくなり、配線350において、伸縮調整部360と重なる部分がそれ以外の部分に比べて、基材340の伸縮に対して機械的強度が弱い部分になるという効果を奏することができない場合がある。
また、伸縮調整部360の弾性係数が高すぎると、基材340が伸縮した際に、配線350において、伸縮調整部360と重なる部分とそれ以外の部分との境界部分で、配線や基材の破壊が過度に生じやすくなってしまう場合がある。
伸縮調整部360の弾性係数は、基材340の弾性係数の1.1倍以上5000倍以下であってもよく、より好ましくは10倍以上3000倍以下である。
伸縮調整部360の弾性係数を算出する方法は、伸縮調整部360の形態に応じて適宜定められる。例えば、伸縮調整部360の弾性係数を算出する方法は、上述の本開示の第1の実施形態における基材20の弾性係数を算出する方法と同様であってもよく、異なっていてもよい。例えば、伸縮調整部360の弾性係数を算出する方法として、伸縮調整部360のサンプルを用いて、ASTM D882に準拠して引張試験を実施するという方法を採用することができる。
伸縮調整部360の弾性係数が基材340の弾性係数よりも大きい場合、伸縮調整部360を構成する材料として、金属材料を用いることができる。金属材料の例としては、銅、アルミニウム、ステンレス鋼等を挙げることができる。また、伸縮調整部360を構成する材料として、一般的な熱可塑性エラストマーや、アクリル系、ウレタン系、エポキシ系、ポリエステル系、エポキシ系、ビニルエーテル系、ポリエン・チオール系又はシリコーン系等のオリゴマー、ポリマーなどを用いてもよい。伸縮調整部360を構成する材料がこれらの樹脂である場合、伸縮調整部360は、透明性を有していてもよい。また、伸縮調整部360は、遮光性、例えば紫外線を遮蔽する特性を有していてもよい。例えば、伸縮調整部360は黒色であってもよい。また、伸縮調整部360の色と基材340の色とが同一であってもよい。伸縮調整部360の厚さは、例えば1μm以上3mm以下であり、より好ましくは10μm以上500μm以下である。
伸縮調整部360の特性を、弾性係数に替えて曲げ剛性によって表してもよい。伸縮調整部360の断面二次モーメントは、配線350が延びる方向に直交する平面によって伸縮調整部360を切断した場合の断面に基づいて算出される。伸縮調整部360の曲げ剛性は、基材340の曲げ剛性の1.1倍以上であってもよく、より好ましくは2倍以上であり、更に好ましくは10倍以上である。
伸縮調整部360の形成方法は、材料等に応じて適宜選択される。例えば、基材340上または後述する支持基材410上に配線350を形成した後、伸縮調整部360を構成する材料を印刷法により配線350上に印刷する方法が挙げられる。
なお、図14においては、配線基板330が備える一の配線350において、蛇腹形状の周期が部分的に異なる形態を示したが、本実施の形態は、これに限定されず、配線基板は、蛇腹形状の周期が部分的に異なる配線を、複数備えていても良い。
例えば、配線基板330は、基材340の第1面341側に位置する第1の配線と第2の配線を備え、基材340の第1面341の法線方向に沿って見た場合に、第1の配線は第1の配線に重なる第1配線伸縮調整部を有し、第2の配線は第2の配線に重なる第2配線伸縮調整部を有し、 第1の配線及び第2の配線は、基材340の第1面341の法線方向における山部及び谷部が基材340の第1面341の面内方向に沿って繰り返し現れる蛇腹形状を有し、第1の配線において、第1配線伸縮調整部と重なる部分の蛇腹形状の周期が、第1配線伸縮調整部と重ならない部分の蛇腹形状の周期よりも大きく、第2の配線において、第2配線伸縮調整部と重なる部分の蛇腹形状の周期が、第2配線伸縮調整部と重ならない部分の蛇腹形状の周期よりも大きく、第1配線伸縮調整部と重なる部分の第1の配線の蛇腹形状の周期が、第2配線伸縮調整部と重なる部分の第2の配線の蛇腹形状の周期よりも大きい形態としてもよい。
このような形態であれば、より大きな周期を有する蛇腹形状の配線から順に配線劣化を生じるため、使用者は、この配線基板を備える電子デバイスの配線劣化を、より細かく段階的に知ることが出来る。
第1配線伸縮調整部と重なる部分の第1の配線の蛇腹形状の周期が、第2配線伸縮調整部と重なる部分の第2の配線の蛇腹形状の周期よりも大きいものとするには、例えば、第1配線伸縮調整部の弾性係数を、第2配線伸縮調整部の弾性係数よりも大きくする方法がある。また、第1配線伸縮調整部と第2配線伸縮調整部を同じ材料から構成し、第1配線伸縮調整部の厚さを第2配線伸縮調整部の厚さよりも厚く形成する方法がある。
(配線基板の製造方法)
以下、図15(a)〜(d)を参照して、配線基板330の製造方法について説明する。
まず、図15(a)に示すように、伸縮性を有する基材340を準備する基材準備工程を実施する。続いて、図15(b)に示すように、基材340に引張応力Tを加えて基材340を伸長させる基材伸長工程を実施する。続いて、図15(c)に示すように、引張応力Tによって伸長した状態の基材340の第1面341に、配線350を設ける配線形成工程を実施する。また、引張応力Tによって伸長した状態の基材340の第1面341側に、伸縮調整部360を設ける伸縮調整部形成工程を実施する。
その後、基材340から引張応力Tを取り除く基材収縮工程を実施する。これにより、図15(d)において矢印Cで示すように、基材340が収縮し、基材340に設けられている配線350も蛇腹形状に変形する。
ここで配線350において、伸縮調整部360と重なる部分と、その他の部分(伸縮調整部360と重ならない部分)とで、配線350の変形に違いが出る。
例えば、図15(c)に示すように、引張応力Tによって、長さL1に伸長した状態の基材340に設けられた配線350は、この状態(基材340が伸長した状態)では長さL2であるが、図15(d)に示すように、引張応力Tが取り除かれて、長さL4に収縮した状態の基材340の配線350は、この状態(基材340が収縮した状態)では長さL5になる。
一方、図15(c)に示すように、引張応力Tによって、長さL1に伸長した状態の基材340に設けられた伸縮調整部360は、この状態(基材340が伸長した状態)では長さL3であるが、図15(d)に示すように、引張応力Tが取り除かれて、長さL4に収縮した状態の基材340の伸縮調整部360は、この状態(基材340が収縮した状態)では長さL6になる。
ここで、伸縮調整部360が存在するため、基材340の収縮に際し、配線350において、伸縮調整部360と重なる部分と、その他の部分(伸縮調整部360と重ならない部分)とで、配線350の収縮にも違いが出る。
例えば、伸縮調整部360が基材340の弾性係数よりも大きい弾性係数を有している場合、伸縮調整部360と重なる部分の収縮の度合い(L6/L3)は、伸縮調整部360と重ならない部分の収縮の度合い((L5−L6)/(L2−L3))よりも小さくなる。
すなわち、図15(d)に示す状態の配線基板330において、伸縮調整部360と重なる部分の配線350の周期(F2)は、それ以外の部分(すなわち、伸縮調整部360と重ならない部分)の配線350の周期(F1)よりも大きくなる。
それゆえ、配線350において、伸縮調整部360と重なる部分が、それ以外の部分に比べて、基材340の伸縮に対し、機械的強度が弱い部分となる。
<第13の実施形態>
次に、本開示の第13の実施形態について説明する。
上述の本開示の第12の実施形態においては、配線350が基材340の第1面341に設けられる例を示したが、本実施の形態においては、配線350が支持基材410によって支持される例を示す。
図16は、本開示の第13の実施形態に係る配線基板の一例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のN−N線断面図である。
図16に示す配線基板400は、基材340、支持基材410、配線350、伸縮調整部360を少なくとも備える。以下、配線基板400の各構成要素について説明する。
なお、基材340、配線350、伸縮調整部360の材料等については、上述した本開示の第12の実施形態と同じものを用いることができるため、ここでの説明は省略する。
[支持基材]
支持基材410は、基材340よりも低い伸縮性を有するよう構成された板状の部材である。支持基材410は、基材340側に位置する第2面412と、第2面412の反対側に位置する第1面411と、を含む。図16に示す例において、支持基材410は、その第1面411側において配線350を支持している。また、支持基材410は、その第2面412側において基材340の第1面341側に接合されている。
例えば、基材340と支持基材410との間に、接着剤を含む接着層420が設けられていてもよい。接着層420を構成する材料としては、例えばアクリル系接着剤、シリコーン系接着剤等を用いることができる。接着層420の厚みは、例えば5μm以上且つ200μm以下である。また、図示はしないが、非接着表面を分子修飾させて、分子接着結合させる方法によって支持基材410の第2面412が基材340の第1面341に接合されていてもよい。この場合、基材340と支持基材410との間に接着層が設けられていなくてもよい。
本実施の形態においては、図16に示すように、支持基材410及び配線350に蛇腹形状が形成される。支持基材410の特性や寸法は、このような蛇腹形状が形成され易くなるよう設定されている。例えば、支持基材410は、基材340の弾性係数よりも大きい弾性係数を有する。
支持基材410の弾性係数は、例えば100MPa以上であり、より好ましくは1GPa以上である。また、支持基材410の弾性係数は、基材340の弾性係数の100倍以上50000倍以下であってもよく、好ましくは1000倍以上10000倍以下である。このように支持基材410の弾性係数を設定することにより、蛇腹形状の周期が小さくなり過ぎることを抑制することができる。また、蛇腹形状において局所的な折れ曲がりが生じることを抑制することができる。
なお、支持基材410の弾性係数が低すぎると、伸縮調整部360の形成工程中に支持基材410が変形し易く、例えば、配線350に対する伸縮調整部360の位置合わせが難しくなる。また、支持基材410の弾性係数が高すぎると、弛緩時の基材340の復元が難しくなり、また基材340の割れや折れが発生し易くなる。
また、支持基材410の厚みは、例えば500nm以上10μm以下であり、より好ましくは1μm以上5μm以下である。支持基材410の厚さが小さすぎると、支持基材410の製造工程や、支持基材410上に部材を形成する工程における、支持基材410のハンドリングが難しくなる。支持基材410の厚さが大きすぎると、弛緩時の基材340の復元が難しくなり、目標の基材340の伸縮が得られなくなる。
支持基材410を構成する材料としては、例えば、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、アクリル樹脂等を用いることができる。その中でも、耐久性や耐熱性がよいポリエチレンナフタレートかポリイミドが好ましく用いられ得る。
支持基材410の弾性係数は、基材340の弾性係数の100倍以下であってもよい。支持基材410の弾性係数を算出する方法は、上述した本開示の第1の実施形態(図1参照)における基材20の場合と同様である。
(配線基板の製造方法)
以下、図17(a)〜(d)を参照して、配線基板400の製造方法について説明する。
まず、図17(a)に示すように、支持基材410を準備し、支持基材410の第1面411側に配線350を設ける。また、支持基材410の第1面411側に、伸縮調整部360を設ける。
続いて、図17(b)に示すように、別途準備した基材340に引張応力Tを加えて基材340を伸長させる第1工程を実施する。基材340の伸張率は、例えば10%以上且つ200%以下である。第1工程は、基材340を加熱した状態で実施してもよく、常温で実施してもよい。基材340を加熱する場合、基材340の温度は例えば50℃以上且つ100℃以下である。
続いて、引張応力Tによって伸長した状態の基材340の第1面341側に、配線350を設ける第2工程を実施する。本実施の形態の第2工程においては、図17(c)に示すように、基材340の第1面341に、配線350および伸縮調整部360が設けられた支持基材410を、支持基材410の第2面412側から接合させる。この際、基材340と支持基材410との間に接着層420を設けてもよい。
その後、基材340から引張応力Tを取り除く第3工程を実施する。これにより、図17(d)において矢印Cで示すように、基材340が収縮し、基材340に接合されている支持基材410及び配線350にも蛇腹形状の変形が生じる。支持基材410の弾性係数は、基材340の弾性係数よりも大きい。このため、支持基材410及び配線350の変形を、蛇腹形状の生成として生じさせることができる。
本実施の形態の配線基板400おいても、上述の本開示の第12の実施形態の配線基板330と同様に、配線350において、伸縮調整部360と重なる部分と、その他の部分(伸縮調整部360と重ならない部分)とで、配線350の変形に違いが出る。
例えば、図17(c)に示すように、引張応力Tによって、長さL11に伸長した状態の基材340に接合された支持基材410に設けられた配線350は、この状態(基材340が伸長した状態)では長さL12であるが、図17(d)に示すように、引張応力Tが取り除かれて、長さL14に収縮した状態の基材340における配線350は、この状態(基材340が収縮した状態)では長さL15になる。
一方、図17(c)に示すように、引張応力Tによって、長さL11に伸長した状態の基材340に接合された支持基材410に設けられた伸縮調整部360は、この状態(基材340が伸長した状態)では長さL13であるが、図17(d)に示すように、引張応力Tが取り除かれて、長さL4に収縮した状態の基材340における伸縮調整部360は、この状態(基材340が収縮した状態)では長さL16になる。
ここで、伸縮調整部360が存在するため、基材340の収縮に際し、配線350において、伸縮調整部360と重なる部分と、その他の部分(伸縮調整部360と重ならない部分)とで、配線350の収縮にも違いが出る。
例えば、伸縮調整部360が基材340の弾性係数よりも大きい弾性係数を有している場合、伸縮調整部360と重なる部分の収縮の度合い(L16/L13)は、伸縮調整部360と重ならない部分の収縮の度合い((L15−L16)/(L12−L13))よりも小さくなる。
すなわち、図17(d)に示す状態の配線基板400において、伸縮調整部360と重なる部分の配線350の周期(F2)は、それ以外の部分(すなわち、伸縮調整部360と重ならない部分)の配線350の周期(F1)よりも大きくなる。
それゆえ、配線350において、伸縮調整部360と重なる部分が、それ以外の部分に比べて、基材340の伸縮に対し、機械的強度が弱い部分となる。
なお、図16に例示した配線基板400においては、伸縮調整部360が配線350の上側(図中のZ方向側)に位置する例を示したが、本実施の形態はこれに限られることはない。
例えば、図18(a)に示すように、伸縮調整部360は、配線350と支持基材410との間に位置していてもよい。また、図示はしないが、伸縮調整部360は、支持基材410と接着層420との間に位置していてもよい。
また、図18(b)に示すように、伸縮調整部360は、接着層420と基材340との間に位置していてもよい。また、図示はしないが、伸縮調整部360は、基材340の第2面342側に位置していてもよい。
また、図18(c)に示すように、伸縮調整部360は、基材340の内部に埋め込まれていてもよい。
10 配線基板
20 基材
21 第1面
22 第2面
30 配線
31 狭小部
40 配線基板
50 第1の配線
51 第1配線狭小部
60 第2の配線
61 第2配線狭小部
70 配線
71 第1方向部
72 湾曲部
73 第2方向部
80 第1の配線
81 第1方向部
82 第1配線湾曲部
83 第2方向部
90 第2の配線
91 第3方向部
92 第2配線湾曲部
93 第4方向部
110 配線基板
120 配線
121 第1の材料部
122 第2の材料部
130 配線基板
140 配線
141 配線肉薄部
150 配線基板
160 第1の配線
161 第1配線肉薄部
170 第2の配線
171 第2配線肉薄部
180、181 配線基板
190 配線
200 強度調整層
201 強度調整層肉薄部
210 配線基板
220 第1の配線
230 第1の強度調整層
231 第1強度調整層肉薄部
240 第2の配線
250 第2の強度調整層
251 第2強度調整層肉薄部
260 配線基板
270 基材
271 第1面
272 第2面
273 基材肉薄部
280 配線
290 配線基板
300 基材
301 第1面
302 第2面
303 第1基材肉薄部
304 第2基材肉薄部
310 第1の配線
320 第2の配線
330 配線基板
340 基材
341 第1面
342 第2面
350 配線
351 山部
352 谷部
360 伸縮調整部
400、401、402、403 配線基板
410 支持基材
411 第1面
412 第2面
420 接着層
500 配線基板
411 第1面
412 第2面

Claims (26)

  1. 第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、
    前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、
    を備え、
    前記一の配線における配線の幅が部分的に異なる、配線基板。
  2. 第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、
    前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、
    を備え、
    前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、
    前記第1の配線は、該第1の配線における配線の幅が部分的に小さい第1配線狭小部を有し、
    前記第2の配線は、該第2の配線における配線の幅が部分的に小さい第2配線狭小部を有し、
    前記第1配線狭小部の幅が、前記第2配線狭小部の幅よりも小さい、配線基板。
  3. 第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、
    前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、
    を備え、
    前記基材の前記第1面の面内方向において、前記一の配線は、第1方向に延びる第1方向部と、前記第1方向から第2方向に曲がる湾曲部と、前記第2方向に延びる第2方向部と、
    を有し、
    前記第1方向部における配線の幅及び前記第2方向部における配線の幅よりも、前記湾曲部における配線の幅が小さい、配線基板。
  4. 第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、
    前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、
    を備え、
    前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、
    前記基材の前記第1面の面内方向において、
    前記第1の配線は、
    第1方向に延びる第1方向部と、前記第1方向から第2方向に曲がる第1配線湾曲部と、前記第2方向に延びる第2方向部と、を有し、
    前記第1方向部における配線の幅及び前記第2方向部における配線の幅よりも、前記第1配線湾曲部における配線の幅が小さく、
    前記第2の配線は、
    第3方向に延びる第3方向部と、前記第3方向から第4方向に曲がる第2配線湾曲部と、前記第4方向に延びる第4方向部と、を有し、
    前記第3方向部における配線の幅及び前記第4方向部における配線の幅よりも、前記第2配線湾曲部における配線の幅が小さく、
    前記第1配線湾曲部における配線の幅が、前記第2配線湾曲部における配線の幅よりも小さい、配線基板。
  5. 第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、
    前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、
    を備え、
    前記一の配線において、配線を構成する材料が部分的に異なる、配線基板。
  6. 第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、
    前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、
    を備え、
    前記一の配線における配線の厚さが部分的に異なる、配線基板。
  7. 第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、
    前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、
    を備え、
    前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、
    前記第1の配線は、該第1の配線における配線の厚さが部分的に小さい第1配線肉薄部を有し、
    前記第2の配線は、該第2の配線における配線の厚さが部分的に小さい第2配線肉薄部を有し、
    前記第1配線肉薄部の厚さが、前記第2配線肉薄部の厚さよりも小さい、配線基板。
  8. 第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、
    前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、
    前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記一の配線に重なる強度調整層と、
    を備え、
    前記強度調整層の厚さが部分的に異なる、配線基板。
  9. 前記強度調整層が、前記基材の弾性係数よりも大きい弾性係数を有する、請求項8に記載の配線基板。
  10. 第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、
    前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、
    を備え、
    前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、
    前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記第1の配線は、該第1の配線に重なる第1の強度調整層を有し、前記第2の配線は、該第2の配線に重なる第2の強度調整層を有し、
    前記第1の強度調整層は、該第1の強度調整層における厚さが部分的に小さい第1強度調整層肉薄部を有し、
    前記第2の強度調整層は、該第2の強度調整層における厚さが部分的に小さい第2強度調整層肉薄部を有し、
    前記第1強度調整層肉薄部の厚さが、前記第2強度調整層肉薄部の厚さよりも小さい、配線基板。
  11. 前記第1の強度調整層及び前記第2の強度調整層が、前記基材の弾性係数よりも大きい弾性係数を有する、請求項10に記載の配線基板。
  12. 第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、
    前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、
    を備え、
    前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記一の配線に重なる前記基材の厚さが部分的に異なる、配線基板。
  13. 第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、
    前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、
    を備え、
    前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、
    前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記基材は、前記第1の配線に重なる前記基材の厚さが部分的に小さい第1基材肉薄部、および、前記第2の配線に重なる前記基材の厚さが部分的に小さい第2基材肉薄部を有し、
    前記第1基材肉薄部の厚さが、前記第2基材肉薄部の厚さよりも小さい、配線基板。
  14. 前記配線が、前記基材の前記第1面の法線方向における山部及び谷部が前記基材の前記第1面の面内方向に沿って繰り返し現れる蛇腹形状を有する、請求項1乃至請求項13のいずれか一項に記載の配線基板。
  15. 前記基材の前記第1面の反対側に位置する前記第2面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の振幅が、前記基材の前記第1面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の振幅よりも小さい、請求項14に記載の配線基板。
  16. 前記基材の前記第1面の反対側に位置する前記第2面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の振幅が、前記基材の前記第1面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の振幅の0.9倍以下である、請求項15に記載の配線基板。
  17. 前記基材の前記第1面の反対側に位置する前記第2面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の周期が、前記基材の前記第1面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の周期よりも大きい、請求項14乃至請求項16のいずれか一項に記載の配線基板。
  18. 前記基材の前記第1面の反対側に位置する前記第2面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の周期が、前記基材の前記第1面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の周期の1.1倍以上である、請求項17に記載の配線基板。
  19. 前記基材の前記第1面の反対側に位置する前記第2面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の位置が、前記基材の前記第1面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる谷部及び山部の位置からずれている、請求項14乃至請求項18のいずれか一項に記載の配線基板。
  20. 前記基材の前記第1面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の周期をF3とする場合、前記基材の前記第1面の反対側に位置する前記第2面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる山部及び谷部の位置が、前記基材の前記第1面のうち前記蛇腹形状に重なる部分に現れる谷部及び山部の位置から0.1×F3以上ずれている、請求項19に記載の配線基板。
  21. 第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、
    前記基材の前記第1面側に位置する一の配線と、
    前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記一の配線に重なる伸縮調整部と、
    を備え、
    前記一の配線は、前記基材の前記第1面の法線方向における山部及び谷部が前記基材の前記第1面の面内方向に沿って繰り返し現れる蛇腹形状を有し、
    前記一の配線において、前記伸縮調整部と重なる部分の前記蛇腹形状の周期が、前記伸縮調整部と重ならない部分の前記蛇腹形状の周期と異なる、配線基板。
  22. 前記伸縮調整部が、前記基材の弾性係数よりも大きい弾性係数を有する、請求項21に記載の配線基板。
  23. 第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、
    前記基材の前記第1面側に位置する複数の配線と、
    を備え、
    前記複数の配線は、第1の配線と第2の配線を含み、
    前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記第1の配線は前記第1の配線に重なる第1配線伸縮調整部を有し、前記第2の配線は前記第2の配線に重なる第2配線伸縮調整部を有し、
    前記第1の配線及び前記第2の配線は、前記基材の前記第1面の法線方向における山部及び谷部が前記基材の前記第1面の面内方向に沿って繰り返し現れる蛇腹形状を有し、
    前記第1の配線において、前記第1配線伸縮調整部と重なる部分の前記蛇腹形状の周期が、前記第1配線伸縮調整部と重ならない部分の前記蛇腹形状の周期よりも大きく、
    前記第2の配線において、前記第2配線伸縮調整部と重なる部分の前記蛇腹形状の周期が、前記第2配線伸縮調整部と重ならない部分の前記蛇腹形状の周期よりも大きく、
    前記第1配線伸縮調整部と重なる部分の前記第1の配線の前記蛇腹形状の周期が、前記第2配線伸縮調整部と重なる部分の前記第2の配線の前記蛇腹形状の周期よりも大きい、配線基板。
  24. 前記第1配線伸縮調整部及び前記第2配線伸縮調整部が、前記基材の弾性係数よりも大きい弾性係数を有する、請求項23に記載の配線基板。
  25. 前記配線と前記基材の前記第1面との間に位置し、前記配線を支持する支持基材を更に備える、請求項21乃至請求項24のいずれか一項に記載の配線基板。
  26. 前記支持基材が、前記基材の弾性係数よりも大きい弾性係数を有する、請求項25に記載の配線基板。

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