JP2020174065A - 配線基板及び配線基板の製造方法 - Google Patents

配線基板及び配線基板の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】破損などの不具合が生じ難く、被実装体の変形に追従できる配線基板を提供する。【解決手段】配線基板10は、第1の弾性係数を有する基材と、基材の第1面側に位置し、配線基板10に搭載される複数の電子部品51の電極にそれぞれ接続される複数の配線52と、複数の電子部品51のそれぞれに対応して設けられ、基材の第1面の法線方向に沿って見た場合に配線基板10に搭載される複数の電子部品51に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なり、第1の弾性係数よりも大きい第2の弾性係数を有する複数の補強部材31と、を備える。複数の配線52は、それぞれ、基材の第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有する。複数の補強部材31は、基材の第1面の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材31が間隙を介して離間するように、配置されている。【選択図】図2

Description

本開示の実施形態は、基材と、基材の第1面側に位置する電子部品及び配線とを備える配線基板に関する。また、本開示の実施形態は、配線基板の製造方法に関する。
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。例えば特許文献1は、基材と、基材に設けられた配線と、を備え、伸縮性を有する配線基板を開示している。特許文献1においては、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、という製造方法を採用している。特許文献1は、基材の伸長状態及び弛緩状態のいずれにおいても基材上の薄膜トランジスタを良好に動作させることを意図している。
特開2007−281406号公報
配線基板は、伸縮などの変形に対する耐性を有する部分だけでなく、変形に起因して破損し易い部分も含む。このため、予め伸長させた状態の基材に回路を設けると、配線基板に破損などの不具合が生じ易くなってしまう。
また、このような配線基板は、例えば、端子の圧着時に沈みこまないように固定部を設けているため、この固定部が設けられている部分は固くなっており、人体などの生体である被実装体に貼り付けた場合、当該配線基板が被実装体の変形に十分に追従できない場合がある。
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及び配線基板の製造方法を提供することを目的とする。
本開示の一実施形態は、配線基板であって、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、第1の弾性係数を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置し、配線基板に搭載される複数の電子部品の電極にそれぞれ接続される複数の配線と、前記複数の電子部品のそれぞれに対応して設けられた複数の補強部材であって、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配線基板に搭載される前記複数の電子部品に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なり、前記第1の弾性係数よりも大きい第2の弾性係数を有する複数の補強部材と、を備え、前記複数の配線は、それぞれ、前記基材の前記第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有し、前記複数の補強部材は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材が間隙を介して離間するように、配置されている、配線基板である。
本開示の一実施形態による配線基板において、隣接する2つの補強部材の間を接続し、前記補強部材の膜厚よりも薄い膜厚を有する接続部を備えるようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記接続部は、前記補強部材と同じ材料で構成されているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記複数の補強部材及び前記電子部品は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記配線基板の端部が延在する方向に沿って一列若しくは複数列に並んで配置されているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記複数の補強部材及び前記電子部品は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記配線基板の端部が延在する方向に沿って千鳥状に配置されているようにしてもよい。
本開示の一実施形態は、配線基板であって、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、第1の弾性係数を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置し、配線基板に搭載される複数の電子部品の電極にそれぞれ接続される複数の配線と、前記複数の電子部品のそれぞれに対応して設けられた複数の補強部材であって、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配線基板に搭載される前記複数の電子部品に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なり、前記第1の弾性係数よりも大きい第2の弾性係数を有する複数の補強部材と、を備え、前記複数の配線は、それぞれ、前記基材の前記第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有し、前記配線基板は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、隣接する2つの補強部材の間に前記基材の前記第1面側から連通する切り込みが形成されている、配線基板である。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記基材は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、隣接する2つの補強部材の間に前記基材の前記第1面若しくは前記第2面から連通する切り込みが形成されているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記複数の補強部材は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材が間隙を介して離間し、若しくは接触するように、配置されているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記切り込みは、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記配線基板に点線状に形成されているようにしてもよい。
本開示の一実施形態は、配線基板であって、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、第1の弾性係数を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置し、配線基板に搭載される複数の電子部品の電極にそれぞれ接続される複数の配線と、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配線基板に搭載される前記複数の電子部品に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なり、前記第1の弾性係数よりも大きい第2の弾性係数を有する1つの共通の補強部材と、を備え、前記複数の配線は、それぞれ、前記基材の前記第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有し、前記配線基板は、前記補強部材の表面に達する切り込みが形成されている、配線基板である。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記補助部材は、前記切れ込みに連通する補助部材用切り込みが部分的に形成されているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記配線基板の前記切り込みの一端は、前記配線基板の端部まで延在しているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記配線基板の前記切り込みの他端の形状は、矩形又は円形を含むようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記配線基板の前記切り込みの両端の形状は、矩形又は円形を含むようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線基板の前記切り込みは、前記基材の前記第1面側から前記基材の中まで延在しているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線基板の前記切り込みは、前記基材の前記第2面側から前記基材の中まで延在しているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線基板の前記切り込みは、前記基材の前記第1面側から前記基材の前記第2面側まで前記基材を貫通するように延在しているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線基板の前記切り込みは、前記隣接する2つの補強部材の間を貫通するように延在しているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線基板の前記切り込みは、前記基材の前記第1面側から前記補強部材の中まで延在しているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線基板の前記切り込みは、前記基材の前記第2面側から前記補強部材の中まで延在しているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線基板の前記切り込みは、前記基材の前記第1面側から前記基材の前記第2面側まで前記補強部材を貫通するように延在しているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線基板の前記切り込みは、レーザー、型抜き、又は、刃を用いて、前記配線基板に形成されているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記複数の補強部材は、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配線の前記蛇腹形状部と重なる部分であって、前記配線基板が被実装体に実装された場合に局所的に押し込まれる領域に、配置されているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記複数の補強部材は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、同じ矩形の形状を有するようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線と前記基材の前記第1面との間に位置し、前記第1の弾性係数よりも大きい第3の弾性係数を有し、前記配線を支持する支持基板を更に備えるようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線と前記基材の前記第1面との間に位置し、前記第1の弾性係数よりも大きい第3の弾性係数を有し、前記配線を支持する支持基板を更に備え、前記配線基板の前記切り込みは、前記配線基板を構成する前記支持基板にも連続して形成されているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線基板の前記切り込みは、前記配線基板の前記端部H側から見た、前記基材の前記第1面に垂直な断面が、線状の形状であるようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線基板の前記切り込みは、前記配線基板の前記端部側から見た、前記基材の前記第1面に垂直な断面が、逆三角型の溝状の形状であるようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線基板の前記切り込みは、前記配線基板の前記端部側から見た、前記基材の前記第1面に垂直な断面が、扇型の溝状の形状であるようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線基板の前記切り込みは、前記配線基板の前記端部側から見た、前記基材の前記第1面に垂直な断面が、凹型の溝状の形状であるようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記蛇腹形状部は、前記基材の前記第1面側において、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記配線基板に搭載される前記電子部品の端部と前記配線との境界近傍における、前記基材の前記第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む第1蛇腹形状部を含むようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記蛇腹形状部は、前記基材の前記第1面側において、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記配線基板に搭載される前記電子部品から前記境界近傍よりも離れた領域における前記配線の第2蛇腹形状部をさらに含むようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記境界近傍における前記配線の前記第1蛇腹形状部の山部と谷部の周期は、前記配線の前記蛇腹形状部のうち、前記第2蛇腹形状部の山部と谷部の周期よりも、小さく若しくは大きくなっているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記境界近傍における前記配線の前記第1蛇腹形状部の山部と谷部の振幅は、前記配線の前記第2蛇腹形状部の山部と谷部の振幅よりも、大きく若しくは小さくなっているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線のうち前記第1面の法線方向に沿って見た場合に前記補強部材と重ならない部分は、前記基材の前記第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む前記第2蛇腹形状部を有するようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記補強部材は、前記基材の前記第1面側、前記基材の前記第2面側、又は、前記基材の中に位置しているようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線の前記蛇腹形状部の振幅が1μm以上であるようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記基材の前記第1面の面内方向に沿う引張応力が前記基材に加えられていない第1状態における前記配線の抵抗値を第1抵抗値と称し、前記基材に引張応力を加えて前記基材を前記第1面の面内方向において前記第1状態に比べて30%伸長させた第2状態における前記配線の抵抗値を第2抵抗値と称する場合、前記第1抵抗値に対する、前記第1抵抗値と前記第2抵抗値の差の絶対値の比率が、20%以下であるようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記基材は、シリコーンゴムを含むようにしてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記補強部材は、金属層を含むようにしてもよい。
本開示の一実施形態は、配線基板の製造方法であって、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、第1の弾性係数を有する基材に引張応力を加えて、前記基材を伸長させる第1工程と、伸長した状態の前記基材の前記第1面側に配線を設ける第2工程と、前記基材から前記引張応力を取り除く第3工程と、を備え、前記配線基板は、前記複数の電子部品のそれぞれに対応して設けられた複数の補強部材であって、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配線基板に搭載される前記複数の電子部品に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なり、前記第1の弾性係数よりも大きい第2の弾性係数を有する複数の補強部材を備え、前記複数の配線は、それぞれ、前記基材の前記第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有し、前記複数の補強部材は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材が間隙を介して離間するように、配置されている、配線基板の製造方法である。
本開示の一実施形態は、配線基板の製造方法であって、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、第1の弾性係数を有する基材に引張応力を加えて、前記基材を伸長させる第1工程と、伸長した状態の前記基材の前記第1面側に配線を設ける第2工程と、前記基材から前記引張応力を取り除く第3工程と、を備え、前記配線基板は、前記複数の電子部品のそれぞれに対応して設けられた複数の補強部材であって、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配線基板に搭載される前記複数の電子部品に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なり、前記第1の弾性係数よりも大きい第2の弾性係数を有する複数の補強部材を備え、前記複数の配線は、それぞれ、前記基材の前記第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有し、前記配線基板の製造方法は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、隣接する2つの補強部材の間に連通する切り込みを形成する、切り込み形成工程をさらに備える、配線基板の製造方法である。
本開示の一実施形態は、配線基板の製造方法であって、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、第1の弾性係数を有する基材に引張応力を加えて、前記基材を伸長させる第1工程と、伸長した状態の前記基材の前記第1面側に配線を設ける第2工程と、前記基材から前記引張応力を取り除く第3工程と、を備え、前記配線基板は、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配線基板に搭載される複数の電子部品に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なり、前記第1の弾性係数よりも大きい第2の弾性係数を有する1つの共通の補強部材を備え、前記複数の配線は、それぞれ、前記基材の前記第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有し、配線基板の製造方法は、前記配線基板に切り込みを形成する、切り込み形成工程をさらに備える、配線基板の製造方法である。
本開示の一実施形態による配線基板の製造方法において、前記配線基板の前記切り込みは、レーザー、型抜き、又は、刃を用いて、前記配線基板に形成されているようにしてもよい。
本開示の実施形態によれば、基材の伸縮に起因して配線基板に不具合が生じることを抑制することができる。
一実施の形態に係る配線基板を示す断面図である。 一実施の形態に係る配線基板を示す平面図である。 図2の配線基板を線B−Bに沿って切断した場合を示す断面図である。 図2の配線基板を線C−Cに沿って切断した場合を示す断面図である。 配線基板の他の例を示す断面図である。 配線基板の他の例を示す平面図である。 配線基板の他の例を示す平面図である。 図1に示す配線基板の配線及びその周辺の構成要素の一例を拡大して示す線A−Aに沿った断面図である。 図1に示す配線基板の配線及びその周辺の構成要素のその他の例を拡大して示す断面図である。 配線基板の他の例を示す断面図である。 図10に示す配線基板の配線及びその周辺の構成要素の一例を拡大して示す線A−Aに沿った断面図である。 図10に示す配線基板の配線及びその周辺の構成要素のその他の例を拡大して示す線A−Aに沿った断面図である。 配線基板の他の例を示す断面図である。 配線基板の他の例を示す断面図である。 図1に示す配線基板の製造方法を説明するための図である。 第1の変形例に係る配線基板を示す断面図である。 図16に示す配線基板の製造方法を説明するための図である。 第2の変形例に係る配線基板を示す断面図である。 図18に示す配線基板の製造方法を説明するための図である。 第3の変形例に係る配線基板を示す断面図である。 図20に示す配線基板の製造方法を説明するための図である。 第4の変形例に係る配線基板を示す断面図である。 第5の変形例に係る電子部品の一例を示す平面図である。 第5の変形例に係る電子部品のその他の例を示す平面図である。 第6の変形例に係る配線基板の一例を示す平面図である。 図25の配線基板を線C−Cに沿って切断した場合の一例を示す断面図である。 図25の配線基板を線C−Cに沿って切断した場合の一例を示す断面図である。 図25の配線基板を線C−Cに沿って切断した場合の一例を示す断面図である。 図25の配線基板を線C−Cに沿って切断した場合の一例を示す断面図である。 図25の配線基板を線C−Cに沿って切断した場合の一例を示す断面図である。 図25の配線基板を線C−Cに沿って切断した場合の一例を示す断面図である。 図25の配線基板を線C−Cに沿って切断した場合の一例を示す断面図である。 第6の変形例に係る配線基板のその他の例を示す平面図である。 第6の変形例に係る配線基板のその他の例を示す平面図である。 第7の変形例に係る配線基板を示す平面図である。 第8の変形例に係る配線基板を示す平面図である。 第9の変形例に係る配線基板を示す平面図である。 第9の変形例に係る配線基板のその他の例を示す平面図である。 第9の変形例に係る配線基板のその他の例を示す平面図である。 第10の変形例に係る配線基板を示す断面図である。 第10の変形例に係る配線基板のその他の例を示す断面図である。 第10の変形例に係る配線基板のその他の例を示す断面図である。
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。なお、以下に示す実施形態は本開示の実施形態の一例であって、本開示はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。また、本明細書において、「基板」、「基材」、「シート」や「フィルム」など用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「基材」は、基板、シートやフィルムと呼ばれ得るような部材も含む概念である。更に、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」や「直交」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。また、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率は説明の都合上実際の比率とは異なる場合や、構成の一部が図面から省略される場合がある。
以下、図1乃至図15を参照して、本開示の一実施の形態について説明する。
(配線基板)
まず、本実施の形態に係る配線基板10について説明する。図1及び図2はそれぞれ、配線基板10を示す断面図及び平面図である。図1に示す断面図は、図2の配線基板10を線A−Aに沿って切断した場合の図である。
図1に示す配線基板10は、基材20、補強部材31、支持基板40、電子部品51、配線52を備える。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、電子部品51及び配線52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。基材20の厚みは、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の厚みを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。基材20の厚みを10mm以下にすることにより、基材20の伸縮に要する力を低減することができる。また、基材20の厚みを小さくすることにより、配線基板10を用いた製品全体の厚みを小さくすることができる。これにより、例えば、配線基板10を用いた製品が、人の腕などの身体の一部に取り付けるセンサである場合に、装着快適性を確保することができる。なお、基材20の厚み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。
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。以下の説明において、基材20の弾性係数のことを、第1の弾性係数とも称する。基材20の第1の弾性係数は、1kPa以上であってもよい。
基材20の第1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の第1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の第1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・m又はPa・m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52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。以下の説明において、基材20の曲げ剛性のことを、第1の曲げ剛性とも称する。
基材20を構成する材料の例としては、熱可塑性エラストマー、熱硬化性エラストマー、シリコーンゴム、ウレタンゲル、シリコンゲル等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。熱可塑性エラストマーとしては、ポリウレタン系エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、塩ビ系熱可塑性エラストマー、エステル系熱可塑性エラストマー、アミド系熱可塑性エラストマー、1,2−BR系熱可塑性エラストマー、フッ素系熱可塑性エラストマー、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。さらに、シリコーンゴムは、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。
〔補強部材〕
補強部材31は、基材20を補強することで、基材20の変形を制御、緩和するために配線基板10に設けられた機構である。例えば、配線52における電子部品51の周囲に位置する部分は、伸縮時に大きい応力が生じ易く、また、電子部品51の下方に巻き込まれ易くなり、破損のリスクが高くなり得る。ここで本実施形態によれば、基材20に補強部材30を設けることにより、基材20における電子部品51の周囲の部分の変形を制御、特に緩和することが可能となる。これにより、配線52に局所的に大きい応力が生じることや、配線52が電子部品51の下方に巻き込まれることを抑制することができ、配線52と電子部品51との断線を抑制することができる。図1、図8、図9に示す例において、補強部材31は、基材20の中に位置している。なお、例えば、図10、図11、図12に示すように、補強部材31は、基材20の第2面22側に位置していてもよく、また、図13に示すように、補強部材31は、基材20の第1面21側に位置していてもよい。
また、複数の補強部材31は、例えば、図2に示すように、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、同じ矩形の形状を有する。この図2の例では、この複数の補強部材31は、矩形(四角形)の形状を有する。しかしながら、必要に応じて、複数の補強部材31は、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、多角形や円形など異なる形状を有するようにしてもよい。
この補強部材31は、基材20の第1の弾性係数よりも大きい弾性係数を有する。補強部材31の弾性係数は、例えば0.1GPa以上で、好ましくは1GPa以上であり、より好ましくは10GPa以上である。補強部材31の弾性係数は、基材20の第1の弾性係数の100倍以上であってもよく、1000倍以上であってもよい。このような補強部材31を基材20に設けることにより、基材20のうち補強部材31と重なる部分が伸縮することを抑制することができる。これにより、基材20を、伸縮が生じやすい部分と、伸縮が生じにくい部分とに区画することができる。補強部材30の弾性係数が低すぎると、伸縮の制御がしにくい場合がある。また、補強部材30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補強部材30に起こる場合がある。以下の説明において、補強部材31の弾性係数のことを、第2の弾性係数とも称する。補強部材31の第2の弾性係数は、500GPa以下であってもよい。また、補強部材31の第2の弾性係数は、基材20の第1の弾性係数の1.1倍以上1000000倍以下であってもよく、より好ましくは100000倍以下である。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。
補強部材31の第2の弾性係数を算出する方法は、補強部材31の形態に応じて適宜定められる。例えば、補強部材31の第2の弾性係数を算出する方法は、上述の基材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。後述する支持基板40の弾性係数も同様である。例えば、補強部材31又は支持基板40の弾性係数を算出する方法として、補強部材31又は支持基板40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。
また、補強部材31は、基材20の第1の曲げ剛性よりも大きい曲げ剛性を有する。補強部材31の曲げ剛性は、基材20の第1の曲げ剛性の1.1倍以上であってもよく、2倍以上、より好ましくは10倍以上である。以下の説明において、補強部材31の曲げ剛性のことを、第2の曲げ剛性とも称する。
補強部材31を構成する材料の例としては、金属材料を含む金属層や、一般的な熱可塑性エラストマー、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、シリコーン系等のオリゴマー、ポリマー等を挙げることができる。金属材料の例としては、銅、アルミニウム、ステンレス鋼、半田材料等を挙げることができる。補強部材31の厚みは、例えば1μm以上100μm以下であるが、特に限定されるものではない。
補強部材31を構成する材料として、オリゴマー又はポリマーを用いる場合、補強部材31は、透明性を有していてもよい。また、補強部材31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、補強部材31は黒色であってもよい。また、補強部材31の色と基材20の色とが同一であってもよい。
図3は、図2の配線基板10を線B−Bに沿って切断した場合を示す断面図である。また、図4は、図2の配線基板10を線C−Cに沿って切断した場合を示す断面図である。補強部材31については、電子部品51及び配線52との位置関係に基づいて後に詳細に説明する。なお、図2は、配線基板10を基材20の第1面21側から見た場合を示す平面図であるので、基材20の中に位置する補強部材31は点線で表されている。
〔支持基板〕
支持基板40は、基材20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。支持基板40は、基材20側に位置する第2面42と、第2面42の反対側に位置する第1面41と、を含む。図1に示す例において、支持基板40は、その第1面41側において電子部品51及び配線52を支持している。また、支持基板40は、その第2面42側において基材20の第1面に接合されている。例えば、基材20と支持基板40との間に、接着剤を含む接着層60が設けられていてもよい。接着層60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60の厚みは、例えば5μm以上且つ200μm以下である。また、図14に示すように、常温接合又は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板40の第2面42が基材20の第1面21に接合されていてもよい。この場合、基材20と支持基板40との間に接着層が設けられていなくてもよい。また、基材20の第1面21又は支持基板40の第2面42の一方又は両方に、常温接合、分子接着の接着性を向上させるプライマー層を設けてもよい。常温接合又は分子接着によって支持基板40の第2面42が基材20の第1面21に接合される場合、図14に示すように、補強部材31は、基材20の第1面21又は第2面22に露出しないよう基材20に埋め込まれていることが好ましい。
後述するように、支持基板40に接合された基材20から引張応力が取り除かれて基材20が収縮するとき、支持基板40には蛇腹形状部が形成される。支持基板40の特性や寸法は、このような蛇腹形状部が形成され易くなるよう設定されている。例えば、支持基板40は、基材20の第1の弾性係数よりも大きい弾性係数を有する。以下の説明において、支持基板40の弾性係数のことを、第3の弾性係数とも称する。
支持基板40の第3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。支持基板40の第3の弾性係数は、基材20の第1の弾性係数の100倍以上100000倍以下であってもよく、1000倍以上50000倍以下であってもよい。なお、支持基板40の弾性係数が低すぎると、補強部材30の形成工程中に支持基板40が変形し易く、この結果、電子部品51及び配線52に対する補強部材30の位置合わせが難しくなる。また、支持基板40の弾性係数が高すぎると、弛緩時の基材20の復元が難しくなり、また基材20の割れや折れが発生し易くなる。支持基板40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、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタラート等を用いることができるが、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。
支持基板40の第3の弾性係数は、基材20の第1の弾性係数の100倍以下であってもよい。支持基板40の第3の弾性係数を算出する方法は、基材20の場合と同様である。また、支持基板40の厚みは、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。支持基板40の厚みが小さすぎると、支持基板40の製造工程や、支持基板40上に部材を形成する工程における、支持基板40のハンドリングが難しくなる。支持基板40の厚みが大きすぎると、弛緩時の基材20の復元が難しくなり、目標の基材20の伸縮が得られなくなる。
〔電子部品〕
図1に示す例において、電子部品51は、配線52に接続される電極を少なくとも有する。電子部品51は、能動部品であってもよく、受動部品であってもよく、機構部品であってもよい。
電子部品51の例としては、トランジスタ、LSI(Large-Scale Integration)、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)、リレー、LED、OLED、LCDなどの発光素子、センサ、ブザー等の発音部品、振動を発する振動部品、冷却発熱をコントロールするペルチェ素子や電熱線などの冷発熱部品、抵抗器、キャパシタ、インダクタ、圧電素子、スイッチ、コネクタなどを挙げることができる。電子部品51の上述の例のうち、センサが好ましく用いられる。センサとしては、例えば、温度センサ、圧力センサ、光センサ、光電センサ、近接センサ、せん断力センサ、生体センサ、レーザーセンサ、マイクロ波センサ、湿度センサ、歪みセンサ、ジャイロセンサ、加速度センサ、変位センサ、磁気センサ、ガスセンサ、GPSセンサ、超音波センサ、臭いセンサ、脳波センサ、電流センサ、振動センサ、脈波センサ、心電センサ、光度センサ等を挙げることができる。これらのセンサのうち、生体センサが特に好ましい。生体センサは、心拍や脈拍、心電、血圧、体温、血中酸素濃度等の生体情報を測定することができる。
〔配線〕
配線52は、電子部品51の電極に接続された、導電性を有する部材である。例えば図2に示すように、配線52の一端及び他端が、2つの電子部品51の電極にそれぞれ接続されている。図2に示すように、複数の配線52が2つの電子部品51の間に設けられていてもよい。
ここで、図2、図6、図7に示す例では、複数の配線52は、基材20の第1面21側に位置し、配線基板10の端部Hの近傍に搭載される複数の電子部品51の電極にそれぞれ接続されている。
なお、図2の例では、3個の電子部品51が配線基板10の端部Hが延在する方向に沿って一列に配置されている構成を示しており、図6及び図7の例では、5個の電子部品51が配線基板10の端部Hが延在する方向に沿って複数列に並んで配置されているようにしてもよい。
後述するように、支持基板40に接合された基材20から引張応力が取り除かれて基材20が収縮するとき、配線52は蛇腹状に変形する。この点を考慮し、好ましくは、配線52は、変形に対する耐性を有する構造を備える。例えば、配線52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52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52の導電性を維持することができる。
配線52のベース材を構成する材料としては、例えば、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52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、価格と導電性の観点から好ましく用いられる。
ここで、複数の配線52は、それぞれ、基材20の第1面21の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有する。この配線52に求められることは、蛇腹形状部の解消及び生成を利用して基材20の伸張及び収縮に追従することである。この点を考慮すると、配線52の材料としては、上述のようにそれ自体が変形性や伸縮性を有しているものだけでなく、それ自体は変形性や伸縮性を有していないものも採用可能である。
配線52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52としては、金属膜を用いることができる。
配線52の厚みは、基材20の伸縮に耐え得る厚みであればよく、配線52の材料等に応じて適宜選択される。例えば、配線52の材料が伸縮性を有さない場合、配線52の厚みは、25nm以上50μm以下の範囲内とすることができ、50nm以上10μm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52の材料が伸縮性を有する場合、配線52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52の幅は、例えば50μm以上且つ10mm以下である。
また、基材20上または後述する支持基板40上及びこれら基材20または支持基板40に設けられた配線52には、基材20または支持基板40と配線52とを一体的に覆う絶縁膜が設けられてもよい。ただし、絶縁膜は、配線52における電子部品51との接続部分上には設けられない。このような絶縁膜は、熱硬化性の絶縁樹脂等を加熱硬化することで構成され得る。あるいは、絶縁膜は、紫外線によるUV硬化樹脂、または樹脂を含んだ溶液の塗布後に、熱乾燥により溶液中の溶剤を揮発させて得られる溶剤乾燥樹脂にて構成されてもよい。絶縁膜の厚さは、例えば10μm以上500μm以下でもよい。また、絶縁膜の形成は、スクリーン印刷等で行われてもよい。また、接続部51aは、例えば導電性接着剤から構成されてもよいし、半田材料で形成されてもよいし、電子部品51と一体の端子であってもよい。
配線52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板40上に蒸着法やスパッタリング法、メッキ法、特にCuメッキ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。あるいは、基材20上または後述する支持基板40上に金属箔を接着積層した後、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52の材料自体が伸縮性を有する場合、例えば、基材20上または支持基板40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。
〔補強部材と、電子部品51及び配線52との位置関係〕
次に、既述の補強部材31について、電子部品51及び配線52との位置関係に基づいて説明する。
図1及び図2に示すように、補強部材31は、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に電子部品51と少なくとも部分的に重なるように配置されている。好ましくは、補強部材31は、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に電子部品51の全域にわたって電子部品51に重なっている。このため、基材20のうち電子部品51と重なる部分は、すなわち補強部材31と重なる部分は、基材20のうち補強部材31と重ならない部分に比べて変形しにくい。これにより、基材20に引張応力などの力を加えたときや、基材20から引張応力などの力を取り除いたときなどに、基材20のうち電子部品51と重なる部分に変形が生じることを抑制することができる。このことにより、基材20の変形に起因する応力が電子部品51に加わることを抑制することができ、電子部品51が変形したり破損したりしてしまうことを抑制することができる。また、電子部品51と配線52との間の電気接合部が破損してしまうことを抑制することができる。
なお、複数の補強部材31は、例えば、図2、図6、図7に示すように、複数の電子部品51のそれぞれに対応して(図の例では、一対一に対応して)設けられている。
特に、複数の補強部材31は、例えば、図2、図6、図7に示すように、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に配線基板10に搭載される複数の電子部品51に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なっている。
また、複数の補強部材31は、例えば、図2、図6、図7に示すように、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材31が間隙Rを介して離間するように、配置されている。これにより、基材20の変形を制御、緩和するために設けた補強部材31の周囲が基材20の変形に追随することができるようになる。
なお、配線基板10は、例えば、図5に示すように、隣接する2つの補強部材31の間を接続し、補強部材31の膜厚よりも薄い膜厚を有する接続部31dを備えるようにしてもよい。この接続部31dは、例えば、補強部材31と同じ材料で構成されるが、必要に応じて異なる材料で構成されるようにしてもよい。接続部31dの膜厚が薄いことで、補強部材に比べ接続部の基材20の変形を制御、緩和する機構が弱まり、補強部材31の周囲が基材20の変形に追随することができるようになる。
また、複数の補強部材31及び電子部品51は、例えば、図2に示すように、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、配線基板10の端部Hが延在する方向に沿って一列に並んで配置されている。
しかしながら、複数の補強部材31及び電子部品51は、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、配線基板10の端部Hが延在する方向に沿って複数列に並んで配置されているようにしてもよい。
また、複数の補強部材31及び電子部品51は、例えば、図6に示すように、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、配線基板10の端部Hが延在する方向に沿って千鳥状に配置されているようにしてもよい。複数の補強部材31及び電子部品51の位置はこれに限られず、任意である。
なお、既述のように、図1、図4、図5においては、基材20の中に補強部材31が位置する例が示されているが、補強部材31の位置は任意である。すなわち、既述のように、補強部材31は、基材20の第1面21側、基材20の第2面22側、又は、基材20の中に位置するようにしてもよい。
〔配線の構造〕
続いて、配線52の断面構造について、図8を参照して詳細に説明する。図8は、図1に示す配線基板10の配線52及びその周辺の構成要素の一例を拡大して示す断面図である。
図1乃至図3に示すように、配線52の大部分は、補強部材31と重ならないように配置されている。このため、基材20に収縮などの変形が生じたとき、配線52は、基材20の変形に伴って変形し易い。例えば、伸長させた状態の基材20に配線52を設けた後、基材20を弛緩させると、図8に示すように、蛇腹形状部が生じる。この蛇腹形状部のうち、第1蛇腹形状部571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基板10に搭載される電子部品51の端部と配線52との境界近傍Zに生じるものである。一方、第2蛇腹形状部572は、電子部品51から境界近傍Zよりも離れた領域における、配線52のうち補強部材31と重なっていない部分に生じる規則的な形状のものである。
上述のように、配線52は、例えば、図8に示すように、基材20の第1面21の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む第1及び第2蛇腹形状部571、572を有する。なお、例えば、図8に示すように、配線52の蛇腹形状部は、第1面21の法線方向に沿って見た場合に電子部品51と基材20との間に、設けられていない。
また、第1及び第2蛇腹形状部571、572は、基材20の第1面21の法線方向における山部531、532及び谷部551、552を含む。
図8において、符号531、532は、配線52の表面に現れる山部を表し、符号541、542は、配線52の裏面に現れる山部を表す。また、符号551、552は、配線52の表面に現れる谷部を表し、符号561、562は、配線52の裏面に現れる谷部を表す。表面とは、配線52の面のうち基材20から遠い側に位置する面であり、裏面とは、配線52の面のうち基材20に近い側に位置する面である。
また、図8において、符号261、262及び271、272は、基材20の第1面21に現れる山部及び谷部を表す。第1面21に山部261、262及び谷部271、272が現れるように基材20が変形することにより、配線52が蛇腹状に変形して蛇腹形状部を有するようになる。基材20の第1面21の山部261、262が、配線52の第1及び第2蛇腹形状部571、572の山部531、532、541、542に対応し、基材20の第1面21の谷部271、272が、配線52の第1及び第2蛇腹形状部571、572の谷部551、552、561、562に対応している。
第2蛇腹形状部572の山部532、542及び谷部552、562は、基材20の第1面21の面内方向に沿って繰り返し現れる。山部532、542及び谷部552、562が繰り返し現れる周期は、例えば10μm以上且つ100mm以下である。なお、図8では、第2蛇腹形状部572の複数の山部及び谷部が一定の周期で並ぶ例が示されているが、第2蛇腹形状部572の複数の山部及び谷部は、第1面21の面内方向に沿って不規則に並んでいてもよい。
図8において、符号S1は、配線52の表面における第2蛇腹形状部572の振幅を表す。
振幅S1は、例えば1μm以上であり、より好ましくは10μm以上である。振幅S1を10μm以上とすることにより、基材20の伸張に追従して配線52が変形し易くなる。また、振幅S1は、例えば500μm以下であってもよい。
振幅S1は、例えば、配線52の長さ方向における一定の範囲にわたって、第2蛇腹形状部572の隣り合う山部532と谷部552との間の、第1面21の法線方向における距離を測定し、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532と谷部552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532と谷部552との間の距離を測定してもよい。
なお、配線52の表面における第1蛇腹形状部571の振幅の算出方法も同様である。また、後述する振幅S2、S3、S4の算出方法も同様である。
図8において、符号S2は、配線52の裏面における第2蛇腹形状部572の振幅を表す。振幅S2は、振幅S1と同様に、例えば1μm以上であり、より好ましくは10μm以上である。また、振幅S2は、例えば500μm以下であってもよい。
図8に示すように、支持基板40、接着層60や基材20の第1面21にも、配線52と同様の蛇腹形状部が形成されていてもよい。図8において、符号S3は、基材20の第1面21における第2蛇腹形状部572の振幅を表す。第1面21における第2蛇腹形状部572は、複数の山部262及び谷部272を含む。振幅S3は、例えば1μm以上であり、より好ましくは10μm以上である。また、振幅S3は、例えば500μm以下であってもよい。
なお、例えば、境界近傍Zにおける配線52の第1蛇腹形状部571の山部531と谷部551の周期は、配線52の蛇腹形状部571、572のうち、配線基板10に搭載される電子部品51から境界近傍Zよりも離れた領域における配線52の第2蛇腹形状部572の山部532と谷部552の周期よりも、小さく若しくは大きくなっている。なお、図8の例では、一例として、境界近傍Zにおける配線52の第1蛇腹形状部571の周期は、配線基板10に搭載される電子部品51から境界近傍Zよりも離れた領域における配線52の第2蛇腹形状部572の山部532と谷部552の周期よりも、小さい場合を示しているが、境界近傍Zにおける配線52の第1蛇腹形状部571の周期が小さいものと大きいものとが混在して、不規則になっていてもよい。
また、例えば、境界近傍Zにおける配線52の第1蛇腹形状部571の山部531と谷部551の振幅は、配線52の第2蛇腹形状部572の山部532と谷部552の振幅よりも、小さく若しくは大きくなっている。なお、図8の例では、一例として、境界近傍Zにおける配線52の第1蛇腹形状部571の振幅は、配線基板10に搭載される電子部品51から境界近傍Zよりも離れた領域における配線52の第2蛇腹形状部572の山部532と谷部552の振幅よりも、大きい場合を示しているが、境界近傍Zにおける配線52の第1蛇腹形状部571の振幅が小さいものと大きいものとが混在して、不規則になってもよい。
この第1蛇腹形状部571は、第2蛇腹形状部572よりも、不規則な形状を有しているため、伸縮すると、当該第1蛇腹形状部571の配線52が断線する可能性がある。
なお、図9は、図1に示す配線基板10の配線52及びその周辺の構成要素のその他の例を拡大して示す断面図である。図9に示すように、基材20の第1面21には蛇腹形状部が形成されていなくてもよい。
次に、図8や図9に示す蛇腹形状部の第2蛇腹形状部572が配線52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20は、10MPa以下の弾性係数を有する。このため、配線基板10に引張応力を加えた場合、基材20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52も同様に弾性変形によって伸長すると、配線52の全長が増加し、配線52の断面積が減少するので、配線52の抵抗値が増加してしまう。また、配線52の弾性変形に起因して配線52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52が蛇腹形状部の第2蛇腹形状部572を有している。このため、基材20が伸張する際、配線52は、第2蛇腹形状部572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20の伸張に追従することができる。このため、基材20の伸張に伴って配線52の全長が増加することや、配線52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10の伸張に起因して配線52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52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。
なお、上述の実施の形態においては、電子部品51及び配線52が支持基板40の第1面41に位置する例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、電子部品51及び配線52は、支持基板40の第2面42に位置していてもよい。この場合、補強部材31は、基材20の第2面22に位置していてもよく、基材20の第1面21に位置していてもよく、又、支持基板の第1面41に位置していてもよい。
また、上述の実施の形態においては、補強部材31が、基材20の第1面21又は第2面22に露出しないよう基材20に埋め込まれている例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、例えば、補強部材31は、基材20の第1面21に露出するよう基材20に埋め込まれていてもよい。また、補強部材31は、基材20の第2面22に露出するよう基材20に埋め込まれていてもよい。また、補強部材31は、接着層60に埋め込まれていてもよい。
また、複数の補強部材31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52の蛇腹形状部と重なる部分であって、配線基板10が図示しない被実装体に実装された場合に局所的に押し込まれる領域に、配置されているようにしてもよい。
これにより、配線基板10が図示しない被実装体に実装された場合に何かと接触したりぶつかったりして局所的に押し込まれる際に、当該押し込まれる領域において配線52の蛇腹形状部の一部が断線した場合にも、配線基板10が当該被実装体の変形に追従できるようになっている。なお、既述の被実装体は、例えば、人体や動物などの生体であるが、人体や動物などの生体以外の物体、例えば、ロボット、装置、機械や布、衣服、オムツ、ベルト、首輪、カバン、スポンジ等であってもよい。
特に、被実装体としてロボット等の固いものに比べ、生体や衣服、オムツ、スポンジ等の柔らかいものを用いた場合は配線全体が押し込まれたときに、電子部品のような固いものが特に局所的に押し込まれやすく、電子部品周辺が断線しやすくなる傾向にあるが、当該押し込まれる領域において配線基板10が被実装体の変形に追従できるようにして、当該配線基板10が所定の機能を発揮させることができる。
(配線基板の製造方法)
以下、図15(a)〜(d)を参照して、配線基板10の製造方法について説明する。
まず、基材20を準備する基材準備工程を実施する。本実施の形態においては、基材準備工程において、図15(a)に示すように、補強部材31が内部に埋め込まれた基材20を準備する。
なお、既述のように、複数の補強部材31は、複数の電子部品51のそれぞれに対応して設けられている。この複数の補強部材31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基板10に搭載される複数の電子部品51に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なり、第1の弾性係数よりも大きい第2の弾性係数を有するものである。
また、既述のように、この複数の補強部材31は、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材31が間隙Rを介して離間するように、配置されている。
なお、既述の図10ないし図12に示すように、基材20の第2面22に補強部材31を設けるようにしてもよい。この場合、例えば、まず、基材20の第2面22の全域にわたって金属層を形成し、続いて、エッチングなどによって金属層を部分的に除去する。これによって、金属層を含む補強部材31を形成することができる。
また、支持基板40を準備する支持基板準備工程を実施する。本実施の形態においては、支持基板準備工程において、図15(b)に示すように、支持基板40の第1面41に電子部品51及び配線52を設ける。配線52を設ける方法としては、例えば、ベース材及び導電性粒子を含む導電性ペーストを支持基板40の第1面41に印刷する方法を採用することができる。
続いて、基材20に引張応力Tを加えて基材20を伸長させる第1工程を実施する。基材20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20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20を加熱する場合、基材20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20の第1面21側に、電子部品51及び配線52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15(c)に示すように、基材20の第1面21に、電子部品51及び配線52が設けられた支持基板40を、支持基板40の第2面42側から接合させる。この際、基材20と支持基板40との間に接着層60を設けてもよい。
その後、基材20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15(d)において矢印Cで示すように、基材20が収縮し、基材20に接合されている支持基板40及び配線52にも変形が生じる。支持基板40の第3の弾性係数は、基材20の第1の弾性係数よりも大きい。このため、支持基板40及び配線52の変形を、蛇腹形状部の生成として生じさせることができる。
ここで、既述のように、複数の補強部材31は、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材31が間隙Rを介して離間するように、配置されているので、配線基板10の当該複数の補強部材31が配置されている領域が柔軟に変形できる。このため、配線基板10を被実装体に貼り付けた場合に、配線基板10の形状を当該被実装体の変形に追従させることができる。
また、本実施の形態においては、基材20に、電子部品51と重なるよう補強部材31が配置されている。このため、第1工程において基材20のうち電子部品51と重なる部分が伸張することを抑制することができる。従って、第3工程において基材20のうち電子部品51と重なる部分が収縮することを抑制することができる。このことにより、基材20の変形に起因する応力が電子部品51に加わることを抑制することができ、電子部品51が変形したり破損したりしてしまうことを抑制することができる。また、電子部品51と配線52との間の電気接合部が破損してしまうことを抑制することができる。このように、本実施の形態によれば、基材20に生じる変形を位置に応じて制御することにより、電子部品51の実装のし易さや電子部品51及び配線52の信頼性を高めることができる。
なお、基材20が伸張する際、補強部材31に反りなどの変形が生じる可能性はある。仮に補強部材31に変形が生じたとしても、補強部材31の変形量は、基材20のうち補強部材31と重ならない部分で生じる変形量に比べて小さい。従って、電子部品51が変形したり破損したりしてしまうことを抑制することができる。また、電子部品51と配線52との間の電気接合部が破損してしまうことを抑制することができる。
配線52の蛇腹形状部によって得られる、配線52の抵抗値に関する効果の一例について説明する。ここでは、基材20の第1面21の面内方向に沿う引張応力が基材20に加えられていない第1状態における配線52の抵抗値を、第1抵抗値と称する。また、基材20に引張応力を加えて基材20を第1面21の面内方向において第1状態に比べて30%伸長させた第2状態における配線52の抵抗値を、第2抵抗値と称する。本実施の形態によれば、配線52に蛇腹形状部を形成することにより、第1抵抗値に対する、第1抵抗値と第2抵抗値の差の絶対値の比率を、20%以下にすることができ、より好ましくは10%以下にすることができ、更に好ましくは5%以下にすることができる。
配線基板10の用途としては、ヘルスケア分野、医療分野、介護分野、エレクトロニクス分野、スポーツ・フィットネス分野、美容分野、モビリティ分野、畜産・ペット分野、アミューズメント分野、ファッション・アパレル分野、セキュリティ分野、ミリタリー分野、流通分野、教育分野、建材・家具・装飾分野、環境エネルギー分野、農林水産分野、ロボット分野などを挙げることができる。例えば、人の腕などの身体の一部に取り付ける製品を、本実施の形態による配線基板10を用いて構成する。配線基板10は伸張することができるので、例えば配線基板10を伸長させた状態で身体に取り付けることにより、配線基板10を身体の一部により密着させることができる。このため、良好な着用感を実現することができる。また、配線基板10が伸張した場合に配線52の抵抗値が低下することを抑制することができるので、配線基板10の良好な電気特性を実現することができる。他にも配線基板10は伸長することができるので、人などの生体に限らず曲面や立体形状に沿わせて設置や組込むことが可能である。それらの製品の一例としては、バイタルセンサ、マスク、補聴器、歯ブラシ、絆創膏、湿布、コンタクトレンズ、義手、義足、義眼、カテーテル、ガーゼ、薬液パック、包帯、ディスポーザブル生体電極、おむつ、リハビリ用機器、家電製品、ディスプレイ、サイネージ、パーソナルコンピューター、携帯電話、マウス、スピーカー、スポーツウェア、リストバンド、はちまき、手袋、水着、サポーター、ボール、グローブ、ラケット、クラブ、バット、釣竿、リレーのバトンや器械体操用具、またそのグリップ、身体トレーニング用機器、浮き輪、テント、水着、ゼッケン、ゴールネット、ゴールテープ、薬液浸透美容マスク、電気刺激ダイエット用品、懐炉、付け爪、タトゥーや自動車、飛行機、列車、船舶、自転車、ベビーカー、ドローン、車椅子、などの、シート、インパネ、タイヤ、内装、外装、サドル、ハンドルや、道路、レール、橋、トンネル、ガスや水道の管、電線、テトラポッド、ロープ、首輪、リード、ハーネス、動物用のタグ、ブレスレット、ベルトなど、ゲーム機器、コントローラなどのハプティクスデバイス、ランチョンマット、チケット、人形、ぬいぐるみ、応援グッズ、帽子、服、メガネ、靴、インソール、靴下、ストッキング、スリッパ、インナーウェア、マフラー、耳あて、鞄、アクセサリー、指輪、時計、ネクタイ、個人ID認識デバイス、ヘルメット、パッケージ、ICタグ、ペットボトル、文具、書籍、ペン、カーペット、ソファ、寝具、照明、ドアノブ、手すり、花瓶、ベッド、マットレス、座布団、カーテン、ドア、窓、天井、壁、床、ワイヤレス給電アンテナ、電池、ビニールハウス、ネット(網)、ロボットハンド、ロボット外装を挙げることができる。
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、必要に応じて図面を参照しながら、変形例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。また、上述した実施の形態において得られる作用効果が変形例においても得られることが明らかである場合、その説明を省略することもある。
(第1の変形例)
上述の実施の形態においては、補強部材31が基材20の中に位置する例を示したが、これに限られることはなく、補強部材31が基材20の第1面21側に設けられていてもよい。例えば、図16に示すように、補強部材31は、基材20の第1面21と電子部品51との間に位置していてもよい。図16に示す例において、補強部材31は、支持基板40の第2面42に位置している。
本変形例においても、上述の実施の形態の場合と同様に、配線52のうち補強部材30と重なっていない部分には蛇腹形状部が形成されている。このため、基材20の変形に伴って配線52の全長が増加することや、配線52の断面積が減少することを抑制することができる。
図17(a)〜(d)は、図16に示す配線基板10の製造方法を説明するための図である。
まず、図17(a)に示すように、基材20を準備する基材準備工程を実施する。
続いて、図17(b)に示すように、支持基板40を準備する支持基板準備工程を実施する。本変形例においては、支持基板準備工程において、図17(b)に示すように、支持基板40の第1面41に電子部品51及び配線52を設ける。また、支持基板40の第2面42に補強部材31を設ける。支持基板40に補強部材31、電子部品51、配線52を設ける順序は任意である。
続いて、基材20に引張応力Tを加えて基材20を伸長させる第1工程を実施する。続いて、引張応力Tによって伸長した状態の基材20の第1面21側に、電子部品51及び配線52を設ける第2工程を実施する。本変形例においては、第2工程において、図17(c)に示すように、基材20の第1面21に、補強部材31、電子部品51及び配線52が設けられた支持基板40を、支持基板40の第2面42側から接合させる。
その後、基材20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20が収縮し、基材20に接合されている支持基板40及び配線52にも変形が生じる。支持基板40の第3の弾性係数は、基材20の第1の弾性係数よりも大きい。このため、支持基板40及び配線52の変形を、蛇腹形状部の生成として生じさせることができる。
ここで、本変形例においても、複数の補強部材31は、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材31が間隙Rを介して離間するように、配置されているので、配線基板10の当該複数の補強部材31が配置されている領域が柔軟に変形できるため、配線基板10を被実装体に貼り付けた場合に、配線基板10の形状を当該被実装体の変形に追従させることができる。
また、本変形例においては、支持基板40の第2面42に、電子部品51と重なるよう補強部材31が配置されている。このため、第3工程において基材20が収縮することの影響を電子部品51が受けることを抑制することができる。これにより、電子部品51が変形したり破損したりしてしまうことを抑制することができる。
(第2の変形例)
上述の実施の形態及び第1の変形例においては、補強部材31が基材20又は支持基板40のいずれか一方に位置する例を示したが、これに限られることはない。図18に示すように、補強部材31は、基材20の中、及び基材20の第1面21と電子部品51との間のいずれにも位置していてもよい。図18に示す例において、配線基板10は、基材20の中に位置する補強部材31と、支持基板40の第2面42に位置する補強部材31とを含む。
本変形例においても、上述の実施の形態の場合と同様に、配線52のうち補強部材30と重なっていない部分には蛇腹形状部が形成されている。このため、基材20の変形に伴って配線52の全長が増加することや、配線52の断面積が減少することを抑制することができる。
図19(a)〜(d)は、図18に示す配線基板10の製造方法を説明するための図である。
まず、図19(a)に示すように、基材20を準備する基材準備工程を実施する。本変形例においては、基材準備工程において、図19(a)に示すように、基材20の中に補強部材31を設ける。続いて、図19(b)に示すように、支持基板40を準備する支持基板準備工程を実施する。本変形例においては、支持基板準備工程において、図19(b)に示すように、支持基板40の第1面41に電子部品51及び配線52を設ける。また、支持基板40の第2面42に補強部材31を設ける。支持基板40に補強部材31、電子部品51、配線52を設ける順序は任意である。
続いて、基材20に引張応力Tを加えて基材20を伸長させる第1工程を実施する。続いて、引張応力Tによって伸長した状態の基材20の第1面21側に、電子部品51及び配線52を設ける第2工程を実施する。本変形例の第2工程においては、図19(c)に示すように、補強部材31が設けられた基材20の第1面21に、補強部材31、電子部品51及び配線52が設けられた支持基板40を、支持基板40の第2面42側から接合させる。
ここで、本変形例においても、複数の補強部材31は、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材31が間隙Rを介して離間するように、配置されているので、配線基板10の当該複数の補強部材31が配置されている領域が柔軟に変形できる。このため、配線基板10を被実装体に貼り付けた場合に、配線基板10の形状を当該被実装体の変形に追従させることができる。
また、本変形例においては、基材20の第2面22及び支持基板40の第2面42の両方に、電子部品51と重なるよう補強部材31が配置されている。このため、第1工程において基材20のうち電子部品51と重なる部分が伸張することをより抑制することができる。従って、第3工程において基材20のうち電子部品51と重なる部分が収縮することを抑制することができる。このことにより、基材20の変形に起因する応力が電子部品51に加わることを抑制することができ、電子部品51が変形したり破損したりしてしまうことを抑制することができる。また、電子部品51と配線52との間の電気接合部が破損してしまうことを抑制することができる。
(第3の変形例)
上述の実施の形態及び各変形例においては、電子部品51及び配線52が、基材20の第1の弾性係数よりも高い第3の弾性係数を有する支持基板40によって支持される例を示したが、これに限られることはない。図20に示すように、電子部品51及び配線52は、基材20の第1面21に設けられていてもよい。この場合、補強部材31は、基材20の中に位置している。
本変形例においても、上述の実施の形態の場合と同様に、配線52のうち補強部材31と重なっていない部分には蛇腹形状部が形成されている。このため、基材20の変形に伴って配線52の全長が増加することや、配線52の断面積が減少することを抑制することができる。
図21(a)〜(d)は、図20に示す配線基板10の製造方法を説明するための図である。
まず、図21(a)に示すように、基材20を準備する基材準備工程を実施する。本変形例においては、基材準備工程において、図21(a)に示すように、基材20の中に補強部材31を設ける。
続いて、図21(b)に示すように、基材20に引張応力Tを加えて基材20を伸長させる第1工程を実施する。続いて、図21(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20の第1面21に、電子部品51及び配線52を設ける第2工程を実施する。
その後、基材20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21(d)において矢印Cで示すように、基材20が収縮し、基材20に設けられている配線52にも変形が生じる。補強部材31は、配線52全体若しくは配線52の大部分と重ならないように配置されている。このため、配線52の変形は、蛇腹形状部の生成として生じる。
ここで、本変形例においても、複数の補強部材31は、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材31が間隙Rを介して離間するように、配置されているので、配線基板10の当該複数の補強部材31が配置されている領域が柔軟に変形できる。このため、配線基板10を被実装体に貼り付けた場合に、配線基板10の形状を当該被実装体の変形に追従させることができる。
また、本変形例においては、基材20の中に補強部材31が配置されている。このため、第1工程において基材20のうち電子部品51と重なる予定の部分が伸張することを抑制することができる。従って、第3工程において基材20のうち電子部品51と重なる部分が収縮することを抑制することができる。このことにより、基材20の変形に起因する応力が電子部品51に加わることを抑制することができ、電子部品51が変形したり破損したりしてしまうことを抑制することができる。
(第4の変形例)
上述の実施の形態及び各変形例においては、電子部品51が、配線基板10に実装される前の段階で予めパッケージ化されたものである例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、電子部品51は、電子部品51の構成要素の一部が配線基板10に実装された後、一部の構成要素を封止することによって構成されるものであってもよい。例えば図22に示すように、電子部品51は、チップ513と、チップ513と配線52とを接続するワイヤ514と、チップ513及びワイヤ514とを覆う樹脂515と、を有していてもよい。ワイヤ514が、配線52に接続される電極として機能する。このような電子部品51を設ける工程においては、まず、チップ513を配線基板10の例えば支持基板40上に載置する。この際、接着剤などを用いてチップ513を配線基板10に固定してもよい。続いて、ワイヤ514をチップ513及び配線52に接続する。ワイヤ514は、金、アルミニウム、銅などを含む。続いて、チップ513及びワイヤ514上に液状の樹脂を滴下して、チップ513及びワイヤ514を覆う樹脂515を形成する。この工程は、ポッティングとも称されるものである。樹脂515としては、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂などを用いることができる。図22に示すように電子部品51が樹脂515を含む場合、樹脂515の端部が電子部品51の外縁512となる。
基材20のうち樹脂515と重なる部分は、基材20のうち樹脂515と重ならない部分に比べて変形しにくい。この場合、基材20に伸縮が生じると、配線基板10のうち樹脂515と重なる部分と、配線基板10のうち樹脂515と重ならない部分との間の境界部に応力が集中する。この点を考慮し、図22に示すように、補強部材31は、電子部品51の外縁512よりも外側にまで広がるよう設けられる。これにより、基材20の変形に起因する応力が電子部品51に加わることを抑制することができ、電子部品51が変形したり破損したりしてしまうことを抑制することができる。また、電子部品51と配線52との間の電気接合部が破損してしまうことを抑制することができる。
なお、図22においては、ポッティング用の樹脂515がチップ513の全体を覆う例を示したが、これに限られることはない。パッケージ化された電子部品51を補強するために、ポッティング用の樹脂50を設けてもよい。この場合、樹脂50は、電子部品51の全体を覆っていてもよい。若しくは、樹脂50は、電子部品51の全体を覆っていなくてもよい。例えば、樹脂50は、電子部品51の周囲を補強するよう、電子部品51の周囲で補強部材31の端部と電子部品51の端部との間に位置していてもよい。
(第5の変形例)
上述の実施の形態及び各変形例においては、電子部品51が、配線基板10の各構成要素とは別の部材からなる部品である例を示した。下記の変形例においては、電子部品51が、配線基板10の複数の構成要素のうちの少なくとも1つの構成要素と一体的な部材を含む例について説明する。
例えば、電子部品51は、配線基板10の配線52を構成する導電層と一体的な導電層を含むようにしてもよい。
例えば、図23は、電子部品51の一例を示す平面図である。図23に示す例において、電子部品51を構成する導電層は、配線52を構成する導電層よりも広い幅を有する。導電層の幅が変化する部分が、電子部品51の外縁512である。図23に示す電子部品51は、例えばパッドとして機能することができる。パッドには、検査用のプローブ、ソフトウェア書き換え用の端子などが接続される。
また、図24は、電子部品51のその他の例を示す平面図である。図24に示す例において、電子部品51を構成する導電層は、らせん状に延びる形状を有する。導電層がらせん状に延び始める部分が、電子部品51の外縁512である。図24に示すような、所定のパターンを有する導電層を含む電子部品51は、アンテナや圧力センサとして機能することができる。
(第6の変形例)
既述の実施の形態においては、複数の補強部材31は、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材31が間隙Rを介して離間するように、配置されている例を説明したが、この構成以外でも、配線基板10の当該複数の補強部材31が配置されている領域が柔軟に変形できる場合がある。
そこで、本第6の変形例では、配線基板の当該複数の補強部材が配置されている領域が柔軟に変形できる構成として、隣接する2つの補強部材の間に基材の第1面側から連通する切り込み(切れ目)が形成されている構成の一例について説明する。
ここで、図25は、第6の変形例に係る配線基板の一例を示す平面図である。また、図26は、図25の配線基板を線C−Cに沿って切断した場合の一例を示す断面図である。また、図27乃至図32は、図25の配線基板を線C−Cに沿って切断した場合の他の例を示す断面図である。
例えば、図25に示すように、複数の補強部材31は、既述の実施形態と同様に、複数の電子部品51のそれぞれに対応して設けられている。そして、この複数の補強部材31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基板10に搭載される複数の電子部品51に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なっている。
そして、配線基板10は、例えば、図25、図26に示すように、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、隣接する2つの補強部材31の間に基材20の第1面21側から連通する切り込み(切れ目)Uが形成されている。
そして、複数の補強部材31は、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材31が切り込みUを含む間隙Rを介して離間し若しくは切り込みUを介して接触するように、配置されている。
ここで、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、例えば、図25に示すように、配線基板10の切り込みUの一端は、配線基板10の端部Hまで延在している。また、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、例えば、図25に示すように、配線基板10の切り込みUの他端は、補強部材31が存在していない領域まで延在している。
また、基材20は、例えば、図26、図27、図29に示すように、当該基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、隣接する2つの補強部材31の間に基材20の第1面21若しくは第2面22から連通する切り込み(切れ目)Uが形成されている。
また、例えば、図26に示すように、本実施例においては、配線基板10の切り込みUは、配線基板10を構成する支持基板40にも連続して形成されている。
また、配線基板10の切り込みUは、例えば、図26に示すように、基材20の第1面21側から基材20の第2面22側まで、隣接する2つの補強部材31の間を貫通するように延在している。
特に、配線基板10の切り込みUは、例えば、図26に示すように、基材20の第1面21側から基材20の第2面22側まで基材20を貫通するように延在しているようにしてもよい。
この配線基板10の切り込みUは、例えば、図26に示すように、配線基板10の端部H側から見た、基材20の第1面21に垂直な断面が、線状の形状である。
なお、この配線基板10の切り込みUは、所望の切込みが入っていればどの手法でもよく、例えば、レーザー、型抜き、又は、刃を用いて、配線基板10に形成されている。
このように、複数の補強部材31は、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材31が間隙Rを介して離間するように、配置されている。
これにより、配線基板10の当該複数の補強部材31が配置されている領域が柔軟に変形できるため、配線基板10を被実装体に貼り付けた場合に、配線基板10の形状を当該被実装体の変形に追従させることができるようになっている。
すなわち、本変形例によれば、配線基板10を被実装体に貼り付けた場合に、配線基板10の形状を当該被実装体の変形に追従させて、当該配線基板が所定の機能を発揮させることができる。
なお、補助部材31は、例えば、図28、図30に示すように、切れ込みUに連通する補助部材用切り込み(切れ目)が部分的に形成されているようにしてもよい。
すなわち、配線基板10の切り込みUは、例えば、図28に示すように、基材20の第1面21側から補強部材31の中まで延在しているようにしてもよい。または、配線基板10の切り込みUは、例えば、図30に示すように、基材20の第2面22側から補強部材31の中まで延在しているようにしてもよい。
このように、配線基板10の切り込みUにより完全に補強部材31が複数個に分割されていなくてもよい。
また、例えば、図31に示すように、配線基板10は、複数の電子部品51に対して1つの共通の補強部材31を備え、配線基板10の切り込みUは、基材20の第1面21側から基材20の中まで延在している(当該補強部材31は分割されていない)ようにしてもよい。
また、例えば、図32に示すように、配線基板10は、複数の電子部品51に対して1つの共通の補強部材31を備え、配線基板10の切り込みUは、基材20の第2面22側から基材20の中まで延在している(当該補強部材31は分割されていない)ようにしてもよい。
このように、1つの共通の補強部材31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基板10に搭載される複数の電子部品51に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なるようにしてもよい。この場合、配線基板10は、例えば、図31、図32に示すように、補強部材31の表面に達する切り込み(切れ目)Uが形成されている。
ここで、図33は、第6の変形例に係る配線基板のその他の例を示す平面図である。また、図34は、第6の変形例に係る配線基板のその他の例を示す平面図である。
例えば、図33に示すように、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、配線基板10の切り込みUの他端の形状は、円形Uaを含むようにしてもよい。また、例えば、図34に示すように、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、配線基板10の切り込みUの他端の形状は、矩形(例えば、四角形)Ubを含むようにしてもよい。この形状にすることで、実装時に切込み部分が延伸していくことを抑制することができる。切込み部分が延伸していくことを抑制することができれば、端部の形状は円形や矩形以外にも多角形など任意の形状でよい。
なお、本変形例に係る配線基板10の製造方法は、切り込み(切れ目)Uを形成する、切り込み形成工程を備える点で、既述の実施形態と異なる。
特に、本変形例においては、配線基板10の製造方法は、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、隣接する2つの補強部材31の間に連通する切り込み(切れ目)Uを形成する、切り込み形成工程を備える。
この配線基板10の製造方法により、配線基板10は、既述のように、複数の電子部品のそれぞれに対応して設けられた複数の補強部材31であって、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に配線基板10に搭載される複数の電子部品51に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なり、第1の弾性係数よりも大きい第2の弾性係数を有する複数の補強部材31を備えることとなる。
そして、複数の配線52は、それぞれ、基材20の第1面21の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有するものである。
なお、この配線基板10の切り込みUは、既述のように、例えば、レーザー、型抜き、又は、刃を用いて、配線基板10に形成されている。
なお、上記切り込み形成工程は、例えば、支持基板40と基板10とを貼り合わせる前に実施してもよく、支持基板40と基板10とを貼り合わせた後に実施するようにしてもよい。
そして、本変形例に係る配線基板10の製造方法は、その他の配線基板10の製造方法の工程は、既述の実施形態と同様である。
また、上記切り込み形成工程に代えて、配線基板10の製造方法は、1つの共通の補強部材31の表面に達する切り込み(切れ目)Uを形成する、別の切り込み形成工程をさらに備えるようにしてもよい。
この配線基板10の製造方法により、配線基板10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基板10に搭載される複数の電子部品に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なり、第1の弾性係数よりも大きい第2の弾性係数を有する1つの共通の補強部材31を備えることとなる。
そして、複数の配線52は、それぞれ、基材20の第1面21の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有するものである。
(第7の変形例)
上述の実施の形態においては、複数の補強部材31は、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材31が間隙Rを介して離間するように、配置されている例を説明したが、この構成以外でも、配線基板10の当該複数の補強部材31が配置されている領域が柔軟に変形できる場合がある。
そこで、本第7の変形例では、配線基板の当該複数の補強部材が配置されている領域が柔軟に変形できる構成として、基材の第1面の法線方向に沿って見た場合に、切り込みが配線基板10に点線状に(不連続的に)形成されている構成の一例について説明する。
ここで、図35は、第7の変形例に係る配線基板を示す平面図である。
切り込みUは、例えば、図35に示すように、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、配線基板10に点線状に(不連続的に)形成されているようにしてもよい。この場合、配線基板10の切り込みUは、例えば、基材20の第1面21側から基材20の第2面22側まで補強部材31を貫通するように延在しているようにしてもよい。
これにより、配線基板10の切り込みUを起点に配線基板10が変形し易くなり、配線基板10の当該複数の補強部材31が配置されている領域が柔軟に変形できる。このため、配線基板10を被実装体に貼り付けた場合に、配線基板10の形状を当該被実装体の変形に追従させることができるようになっている。
(第8の変形例)
本第8の変形例では、配線基板の当該複数の補強部材が配置されている領域が柔軟に変形できる構成の他の例について説明する。
ここで、図36は、第8の変形例に係る配線基板を示す平面図である。
例えば、図36に示すように、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、配線基板10の切り込みUの一端は、補強部材31に重なり、切り込みUの他端は、配線基板10の端部Hまで延在するようにしてもよい。
(第9の変形例)
本第9の変形例では、配線基板の当該複数の補強部材が配置されている領域が柔軟に変形できる構成の他の例について説明する。
ここで、図37は、第9の変形例に係る配線基板を示す平面図である。また、図38は、第9の変形例に係る配線基板のその他の例を示す平面図である。また、図39は、第9の変形例に係る配線基板のその他の例を示す平面図である。
例えば、図37に示すように、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、配線基板10の切り込みUの両端は、補強部材31の両端に重なるようにしてもよい。
特に、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、例えば、図38に示すように、配線基板10の切り込みUの両端の形状は、円形Uaを含むようにしてもよい。
また、基材20の第1面21の法線方向に沿って見た場合に、例えば、図39に示すように、配線基板10の切り込みUの両端の形状は、矩形(例えば、四角形)Ubを含むようにしてもよい。当該両端の形状はこの限りではなく、両端が異なる形状、例えば、一端が円形Ua、一端が矩形Ubでもよい。また、当該両端の形状は多角形でもよい。
(第10の変形例)
上述の実施の形態においては、配線基板10の切り込みUが、配線基板10の端部H側から見た、基材20の第1面21に垂直な断面が線状の形状である例を説明したが、これに限られるものではない。そこで、本第10の変形例では、基材20の第1面21に垂直な断面の他の形状の例について説明する。
ここで、図40は、第10の変形例に係る配線基板を示す断面図である。また、図41は、第10の変形例に係る配線基板のその他の例を示す断面図である。また、図42は、第10の変形例に係る配線基板のその他の例を示す断面図である。
配線基板10の切り込みUは、例えば、図40に示すように、配線基板10の端部H側から見た、基材20の第1面21に垂直な断面が、逆三角型の溝状の形状であるようにしてもよい。なお、図40では逆三角型の溝状の形状が支持基板40のみで形成されているが、基材20までの深さで形成されていてもよい。
また、配線基板10の切り込みUは、例えば、図41に示すように、配線基板10の端部H側から見た、基材20の第1面21に垂直な断面が、凹型の溝状の形状であるようにしてもよい。なお、図40では凹型の溝状の形状が支持基板40のみで形成されているが、基材20までの深さで形成されていてもよい。
また、配線基板10の切り込みUは、例えば、図42に示すように、配線基板10の端部H側から見た、基材20の第1面21に垂直な断面が、扇型の溝状の形状であるようにしてもよい。なお、図40では扇型の溝状の形状が支持基板40のみで形成されているが、基材20までの深さで形成されていてもよい。
なお、図40、図41、図42では、配線基板10の切り込みUは、配線基板10の支持基板40に形成されている例を示しているが、当該切り込みUは、基材20や補強部材31にも形成されていてもよい。
(配線基板の変形例)
上述の実施の形態及び各変形例においては、配線基板10が、基材20の第1面21側に搭載された電子部品51を備える例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、配線基板10は、電子部品51を備えていなくてもよい。例えば、電子部品51が搭載されていない状態の基材20に蛇腹形状部が生じていてもよい。また、電子部品51が搭載されていない状態の支持基板40が基材20に貼り合されてもよい。また、配線基板10は、電子部品51が搭載されていない状態で出荷されてもよい。
なお、上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。
次に、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
<実施例1>
実施例1では、配線基板10として、図1、図2に示すような、隣接する補強部材が間隙を介して離間するように、配置されている基板を作製した。
(配線準備工程)
まず、基材20の第1面21側に設置する配線52の支持基板40として厚さ1μmのPEN(ポリエチレンナフタレート)フィルムを準備した。続いて、支持基板40上に、1μmの厚みを有する銅層を蒸着法により形成した。続いて、フォトリソグラフィ法およびエッチング法を用いて銅層をパターン加工し、配線52を形成した。配線52は、200μmの線幅にパターニングし、さらに配線52の一部が500μmの間隔が空けられた電極対となるよう、パターニングした。また、支持基板40の弾性係数を、ASTM D882に準拠した引張試験により測定した。結果、支持基板40の弾性係数は2.2Gpaであった。次いで、電極対に1.0×0.5mmサイズのLEDチップを、導電性接着剤を用いて搭載した。
(基材20の準備工程)
支持基板40と基材20の接着層として粘着シート8146-2(3M社製)を準備した。次いで、粘着シート上に、2液付加縮合のポリジメチルシロキサン(以下、PDMSと称する)を、厚さが約250μmとなるように塗布し、硬化させた。
次いで、上記で塗布硬化させたPDMS上に補強部材31としてポリイミドフィルム(宇興産社製:ユーピレックス 厚み125μm)を設置した。このとき設置した補強部材31の形状としては、5mm角となるようにカッティングプロッタにてカットされたものを用いた。そして、5個のLEDチップと対応する補強部材5個は互いに離間するように配置した。また、後に圧着するFPCに対応する補強部材5個も互いに離間するように配置した。ここで、ポリイミドフィルムの弾性係数を、ASTM D882に準拠した引張試験により測定した。結果、弾性係数は7Gpaであった。
次いで、上記で設置した補強部材30を覆うように、PDMSを厚さが約250μmとなるようにさらに塗布し、硬化させた。
(貼り合わせ工程)
上記の基材20の準備工程にて準備した補強部材31が埋没された基材20を1軸方向に1.5倍に伸長させた。次いで、基材20の第1面21側に、上記の配線準備工程で得たチップ部品(LEDチップ)および配線52付の支持基板40を貼り合わせた。詳しくは、支持基板40の部品が搭載されていない面と、基材20の第1面21とを粘着面を介して貼り合わせた。その後、基材20の伸長を解放した。このようにして形成された配線52は、補強部材31に囲われた領域以外では、配線52の表面に蛇腹形状部が生じ、補強部材31で囲われた領域内では領域外と比較して振幅の小さな蛇腹形状部が生じた。ここで、LEDチップはLEDチップと対応する5個の補強部材31と重なるように配置された。また、FPC圧着用の電極はFPCと対応する5個の補強部材31と重なるように配置された。
(FPC圧着工程)
本圧着装置CBM−13(大橋製作所製)を用いてFPC を圧着した。押し込み圧は250kPaである。
(点灯確認)
FPC圧着後、LED点灯確認を行ったところ、LEDが点灯し、断線等発生せず電気的接続が確認された。
<比較例>
LEDチップと対応する補強部材として実施例の補強部材5個分の面積を用い、また及びFPCと対応する補強部材として実施例の補強部材5個分の面積を用いたこと以外は、実施例と同じ方法にて配線基板を形成した。ここでいう実施例の補強部材5個分の面積とは5mm×25mm角のことである。形成直後のLED点灯確認ではLEDが点灯し、断線等発生せず電気的接続が確認された。
<結果>
FPC圧着した電極部分をFPCの電極が並んでいる方向と平行に(←適切な表現があれば訂正願います)150%伸長し、LED点灯確認を行った。結果、実施例はLED点灯が確認できたが、比較例はLED点灯しなかった。これにより、実施例は電極が並んでいる方向への伸長時に断線等せず形状への追随することが確認できた。
<実施例2>
本実施例2では、5mm×25mm角の補強部材を実施例1と貼り合わせ工程までは同じである。
(切込み工程)
貼り合わせ後、LEDチップと対応する補強部材及びFPCと対応する補強部材を上から見て5分割するために基板の上下を貫通するように、それぞれレーザーにて切込みを入れた。これにより補強部材は5mm角が5個に分割された。法線方向に見た場合、それぞれの補強部材は全部に切込みが入っている。
(FPC圧着工程)
本圧着装置CBM−13(大橋製作所製)を用いてFPC を圧着した。押し込み圧は250kPaである。
(点灯確認)
FPC圧着後、LED点灯確認を行ったところ、LEDが点灯し、断線等発生せず電気的接続が確認された。
<比較例2>
切込みを入れなかったこと以外は、実施例2と同じ方法にて配線基板を形成した。形成直後のLED点灯確認ではLEDが点灯し、断線等発生せず電気的接続が確認された。
<結果>
FPC圧着した電極部分をFPCの電極が並んでいる方向と平行に150%伸長し、LED点灯確認を行った。結果、実施例はLED点灯が確認できたが、比較例はLED点灯しなかった。これにより、実施例は電極が並んでいる方向への伸長時に断線等せず形状への追随することが確認できた。
10 配線基板
20 基材
21 第1面
22 第2面
31 補強部材
40 支持基板
41 第1面
42 第2面
51 電子部品
52 配線
60 接着層
U 切り込み
Z 境界近傍

Claims (44)

  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、第1の弾性係数を有する基材と、
    前記基材の前記第1面側に位置し、配線基板に搭載される複数の電子部品の電極にそれぞれ接続される複数の配線と、
    前記複数の電子部品のそれぞれに対応して設けられた複数の補強部材であって、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配線基板に搭載される前記複数の電子部品に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なり、前記第1の弾性係数よりも大きい第2の弾性係数を有する複数の補強部材と、を備え、
    前記複数の配線は、それぞれ、前記基材の前記第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有し、
    前記複数の補強部材は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材が間隙を介して離間するように、配置されている、配線基板。
  2. 隣接する2つの補強部材の間を接続し、前記補強部材の膜厚よりも薄い膜厚を有する接続部を備える請求項1に記載の配線基板。
  3. 前記接続部は、前記補強部材と同じ材料で構成されている請求項2に記載の配線基板。
  4. 前記複数の補強部材及び前記電子部品は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記配線基板の端部が延在する方向に沿って一列若しくは複数列に並んで配置されている請求項1乃至3のいずれか一項に記載の配線基板。
  5. 前記複数の補強部材及び前記電子部品は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記配線基板の端部が延在する方向に沿って千鳥状に配置されている請求項1乃至3のいずれか一項に記載の配線基板。
  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、第1の弾性係数を有する基材と、
    前記基材の前記第1面側に位置し、配線基板に搭載される複数の電子部品の電極にそれぞれ接続される複数の配線と、
    前記複数の電子部品のそれぞれに対応して設けられた複数の補強部材であって、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配線基板に搭載される前記複数の電子部品に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なり、前記第1の弾性係数よりも大きい第2の弾性係数を有する複数の補強部材と、を備え、
    前記複数の配線は、それぞれ、前記基材の前記第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有し、
    前記配線基板は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、隣接する2つの補強部材の間に前記基材の前記第1面側から連通する切り込みが形成されている、配線基板。
  7. 前記基材は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、隣接する2つの補強部材の間に前記基材の前記第1面若しくは前記第2面から連通する切り込みが形成されている、請求項6に記載の配線基板。
  8. 前記複数の補強部材は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材が間隙を介して離間し、若しくは接触するように、配置されている、請求項7に記載の配線基板。
  9. 前記切り込みは、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記配線基板に点線状に形成されている請求項6乃至8のいずれか一項に記載の配線基板。
  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、第1の弾性係数を有する基材と、
    前記基材の前記第1面側に位置し、配線基板に搭載される複数の電子部品の電極にそれぞれ接続される複数の配線と、
    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配線基板に搭載される前記複数の電子部品に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なり、前記第1の弾性係数よりも大きい第2の弾性係数を有する1つの共通の補強部材と、を備え、
    前記複数の配線は、それぞれ、前記基材の前記第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有し、
    前記配線基板は、前記補強部材の表面に達する切り込みが形成されている、配線基板。
  11. 前記補助部材は、前記切れ込みに連通する補助部材用切り込みが部分的に形成されている、請求項10に記載の配線基板。
  12. 前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記配線基板の前記切り込みの一端は、前記配線基板の端部まで延在している請求項6乃至11のいずれか一項に記載の配線基板。
  13. 前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記配線基板の前記切り込みの他端の形状は、矩形又は円形を含む、請求項12に記載の配線基板。
  14. 前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記配線基板の前記切り込みの両端の形状は、矩形又は円形を含む、請求項6乃至11のいずれか一項に記載の配線基板。
  15. 前記配線基板の前記切り込みは、前記基材の前記第1面側から前記基材の中まで延在している、請求項6乃至14のいずれか一項に記載の配線基板。
  16. 前記配線基板の前記切り込みは、前記基材の前記第2面側から前記基材の中まで延在している、請求項6乃至14のいずれか一項に記載の配線基板。
  17. 前記配線基板の前記切り込みは、前記基材の前記第1面側から前記基材の前記第2面側まで前記基材を貫通するように延在している、請求項6乃至14のいずれか一項に記載の配線基板。
  18. 前記配線基板の前記切り込みは、前記隣接する2つの補強部材の間を貫通するように延在している、請求項6乃至9のいずれか一項に記載の配線基板。
  19. 前記配線基板の前記切り込みは、前記基材の前記第1面側から前記補強部材の中まで延在している、請求項6乃至14のいずれか一項に記載の配線基板。
  20. 前記配線基板の前記切り込みは、前記基材の前記第2面側から前記補強部材の中まで延在している、請求項6乃至14のいずれか一項に記載の配線基板。
  21. 前記配線基板の前記切り込みは、前記基材の前記第1面側から前記基材の前記第2面側まで前記補強部材を貫通するように延在している、請求項6乃至14のいずれか一項に記載の配線基板。
  22. 前記配線基板の前記切り込みは、レーザー、型抜き、又は、刃を用いて、前記配線基板に形成されている、請求項6乃至21のいずれか一項に記載の配線基板。
  23. 前記複数の補強部材は、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配線の前記蛇腹形状部と重なる部分であって、前記配線基板が被実装体に実装された場合に局所的に押し込まれる領域に、配置されている、請求項1乃至22のいずれか一項に記載の配線基板。
  24. 前記複数の補強部材は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、同じ矩形の形状を有する請求項1乃至9のいずれか一項に記載の配線基板。
  25. 前記配線と前記基材の前記第1面との間に位置し、前記第1の弾性係数よりも大きい第3の弾性係数を有し、前記配線を支持する支持基板を更に備える、請求項1乃至24のいずれか一項に記載の配線基板。
  26. 前記配線と前記基材の前記第1面との間に位置し、前記第1の弾性係数よりも大きい第3の弾性係数を有し、前記配線を支持する支持基板を更に備え、
    前記配線基板の前記切り込みは、前記配線基板を構成する前記支持基板にも連続して形成されている請求項6乃至22のいずれか一項に記載の配線基板。
  27. 前記配線基板の前記切り込みは、前記配線基板の前記端部H側から見た、前記基材の前記第1面に垂直な断面が、線状の形状である請求項6乃至22のいずれか一項に記載の配線基板。
  28. 前記配線基板の前記切り込みは、前記配線基板の前記端部側から見た、前記基材の前記第1面に垂直な断面が、逆三角型の溝状の形状である請求項6乃至22のいずれか一項に記載の配線基板。
  29. 前記配線基板の前記切り込みは、前記配線基板の前記端部側から見た、前記基材の前記第1面に垂直な断面が、扇型の溝状の形状である請求項6乃至22のいずれか一項に記載の配線基板。
  30. 前記配線基板の前記切り込みは、前記配線基板の前記端部側から見た、前記基材の前記第1面に垂直な断面が、凹型の溝状の形状である請求項6乃至22のいずれか一項に記載の配線基板。
  31. 前記蛇腹形状部は、前記基材の前記第1面側において、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記配線基板に搭載される前記電子部品の端部と前記配線との境界近傍における、前記基材の前記第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む第1蛇腹形状部を含む、請求項1乃至30のいずれか一項に記載の配線基板。
  32. 前記蛇腹形状部は、前記基材の前記第1面側において、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、前記配線基板に搭載される前記電子部品から前記境界近傍よりも離れた領域における前記配線の第2蛇腹形状部をさらに含む、請求項31に記載の配線基板。
  33. 前記境界近傍における前記配線の前記第1蛇腹形状部の山部と谷部の周期は、前記配線の前記蛇腹形状部のうち、前記第2蛇腹形状部の山部と谷部の周期よりも、小さく若しくは大きくなっている、請求項32に記載の配線基板。
  34. 前記境界近傍における前記配線の前記第1蛇腹形状部の山部と谷部の振幅は、前記配線の前記第2蛇腹形状部の山部と谷部の振幅よりも、大きく若しくは小さくなっている、請求項33に記載の配線基板。
  35. 前記配線のうち前記第1面の法線方向に沿って見た場合に前記補強部材と重ならない部分は、前記基材の前記第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む前記第2蛇腹形状部を有する、請求項32に記載の配線基板。
  36. 前記補強部材は、前記基材の前記第1面側、前記基材の前記第2面側、又は、前記基材の中に位置している、請求項1乃至35のいずれか一項に記載の配線基板。
  37. 前記配線の前記蛇腹形状部の振幅が1μm以上である、請求項1乃至36のいずれか一項に記載の配線基板。
  38. 前記基材の前記第1面の面内方向に沿う引張応力が前記基材に加えられていない第1状態における前記配線の抵抗値を第1抵抗値と称し、前記基材に引張応力を加えて前記基材を前記第1面の面内方向において前記第1状態に比べて30%伸長させた第2状態における前記配線の抵抗値を第2抵抗値と称する場合、前記第1抵抗値に対する、前記第1抵抗値と前記第2抵抗値の差の絶対値の比率が、20%以下である、請求項1乃至37のいずれか一項に記載の配線基板。
  39. 前記基材は、シリコーンゴムを含む、請求項1乃至38のいずれか一項に記載の配線基板。
  40. 前記補強部材は、金属層を含む、請求項1乃至39のいずれか一項に記載の配線基板。
  41. 配線基板の製造方法であって、
    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、第1の弾性係数を有する基材に引張応力を加えて、前記基材を伸長させる第1工程と、
    伸長した状態の前記基材の前記第1面側に配線を設ける第2工程と、
    前記基材から前記引張応力を取り除く第3工程と、を備え、
    前記配線基板は、前記複数の電子部品のそれぞれに対応して設けられた複数の補強部材であって、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配線基板に搭載される前記複数の電子部品に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なり、前記第1の弾性係数よりも大きい第2の弾性係数を有する複数の補強部材を備え、
    前記複数の配線は、それぞれ、前記基材の前記第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有し、
    前記複数の補強部材は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、隣接する補強部材が間隙を介して離間するように、配置されている、配線基板の製造方法。
  42. 配線基板の製造方法であって、
    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、第1の弾性係数を有する基材に引張応力を加えて、前記基材を伸長させる第1工程と、
    伸長した状態の前記基材の前記第1面側に配線を設ける第2工程と、
    前記基材から前記引張応力を取り除く第3工程と、を備え、
    前記配線基板は、前記複数の電子部品のそれぞれに対応して設けられた複数の補強部材であって、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配線基板に搭載される前記複数の電子部品に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なり、前記第1の弾性係数よりも大きい第2の弾性係数を有する複数の補強部材を備え、
    前記複数の配線は、それぞれ、前記基材の前記第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有し、
    前記配線基板の製造方法は、前記基材の前記第1面の法線方向に沿って見た場合に、隣接する2つの補強部材の間に連通する切り込みを形成する、切り込み形成工程をさらに備える、配線基板の製造方法。
  43. 配線基板の製造方法であって、
    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、第1の弾性係数を有する基材に引張応力を加えて、前記基材を伸長させる第1工程と、
    伸長した状態の前記基材の前記第1面側に配線を設ける第2工程と、
    前記基材から前記引張応力を取り除く第3工程と、を備え、
    前記配線基板は、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配線基板に搭載される複数の電子部品に少なくとも部分的にそれぞれに対応して重なり、前記第1の弾性係数よりも大きい第2の弾性係数を有する1つの共通の補強部材を備え、
    前記複数の配線は、それぞれ、前記基材の前記第1面の面内方向に沿って並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有し、
    配線基板の製造方法は、前記配線基板に切り込みを形成する、切り込み形成工程をさらに備える、配線基板の製造方法。
  44. 前記配線基板の前記切り込みは、レーザー、型抜き、又は、刃を用いて、前記配線基板に形成されている、請求項42乃至43のいずれか一項に記載の配線基板の製造方法。
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