JP2021057535A - 配線基板 - Google Patents
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Abstract
【課題】本開示は、素子と配線基板側とを良好に接続することができる配線基板を提供することを主目的とする。【解決手段】本開示においては、基材と、上記基材の一方の面側に配置された配線と、上記基材の上記配線と同じ面側に位置し、素子を実装するための素子実装領域と、を有する配線基板であって、上記素子実装領域と、上記素子実装領域に近接する上記基材の端辺との間に、上記配線基板の配線として機能しないダミー配線を有する、配線基板を提供することにより、上記課題を解決する。【選択図】図2
Description
本開示は、素子が実装される端子を有する配線基板に関するものである。
電子機器に用いられる種々の配線基板は、小型化および高機能化のため、高精細化が図られ、配線基板自体も小型化されている。これらの配線基板は、コスト面等が考慮され、1枚の基材上に同じパターンの配線が複数形成された多面取り基板を形成し、各パターン間の基材を切断することにより、製造されることがある。
しかしながら、このような多面取り基板から個々の配線基板を得るためには、上記多面取り基板を切断する必要があるが、切断する際の切断線上に配線が配置されていると、配線を構成する金属は通常展性を有するため、切断の際に配線が引き伸ばされ、近接する配線間で短絡が生じるという問題があった。
しかしながら、このような多面取り基板から個々の配線基板を得るためには、上記多面取り基板を切断する必要があるが、切断する際の切断線上に配線が配置されていると、配線を構成する金属は通常展性を有するため、切断の際に配線が引き伸ばされ、近接する配線間で短絡が生じるという問題があった。
このような問題を解決するため、特許文献1では、設計上、切断線に沿った領域に配線層を配置しないといった試みがなされている。配線基板の配線がこのように配置されていることにより、配線基板の切断の際に配線が切断されることが無いため、上述したような配線間の短絡を防止することができる。
一方、半導体素子等の機能性素子を実装するための配線基板や、表示装置や照明装置に用いられる、微小な発光素子を実装するための配線基板が知られているが、このような端子やその周囲に配置されている配線は、素子を安定して接続するために、その膜厚はある程度均一であることが求められる。
このような配線基板の配線の形成方法として、電解めっき法が用いられる場合がある。このような電解めっき法を用いて、配線を形成する場合は、配線の密度が大幅に異なる場合は電界の集中が生じる可能性があり、このため形成される配線の膜厚に大小が生じる場合がある。特に、上述したような切断線に沿った領域(以下、切断領域とする場合がある。)に配線を配置しない構成を有する場合は、その周囲の配線や端子に電界が集中し、局部的に膜厚が厚く形成されてしまう場合があった。
通常の配線の場合は、膜厚の大小は大きな欠陥とはならないが、上述した通り、素子を実装するための端子を有する配線基板の場合は、上記端子やその周囲の配線の一部が局所的に厚い膜厚となってしまうと、素子を水平に配置することが困難となる、素子と配線基板側との接続不良が発生しやすいなどの問題が生じる可能性がある。
本開示は、上記実情に鑑みてなされたものであり、素子と配線基板上に配置された端子とを良好に接続することができる配線基板を提供することを主目的とする。
上記課題を解決するために、本開示においては、基材と、上記基材の一方の主面側に配置された配線と、上記基材の上記配線と同じ主面側に位置し、素子と接続するための端子が配置された素子実装領域と、を有する配線基板であって、上記素子実装領域と、上記素子実装領域に最も近接する上記基材の端辺との間に、上記配線基板の配線として機能しないダミー配線を有する、配線基板を提供する。
本開示によれば、上記素子実装領域内における端子の膜厚、および端子周囲の配線の膜厚を均一なものとすることができるため、素子と配線基板の端子との電気的な接続を良好なものとすることができる。
上記開示においては、上記配線基板が、表示装置用配線基板であり、上記基材の全ての端辺側に、上記ダミー配線を有するものであってもよい。表示装置用配線基板は、素子が均等に配線基板上に配置されるため、配線基板の各端辺の近傍にも均一に上記素子実装領域が配置される。このため、全ての端辺側に上記ダミー配線を有することが効果的となる。
また、本開示においては、基材と、上記基材の一方の主面側に配置された配線と、上記基材の上記配線と同じ主面側に位置し、素子と接続するための端子が配置された素子実装領域と、を有する配線基板であって、上記素子実装領域の上記配線の密度を100%とした場合に、上記素子実装領域に最も近接する上記基材の端辺と、上記素子実装領域との間の領域である端辺近傍領域の上記配線の密度が30%以上である、配線基板を提供する。
本開示によれば、上記素子実装領域内の端子およびその周辺の配線の厚さを均一なものとすることができるため、素子と配線基板側との電気的な接続を良好なものとすることができる。
上記開示においては、上記基材の端辺が、上記配線基板の製造工程における上記基材の切断線であってもよい。上記切断領域に配線が配置されないことによる不具合を解消することができるからである。
本開示は、素子と配線基板の端子とを良好に接続することができる配線基板を提供できる。
本開示の配線基板は、2つの態様に大別することができる。以下、それぞれの態様について詳細に説明する。
なお、本開示は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に例示する実施の態様の記載内容に限定して解釈されるものではない。また、図面は説明をより明確にするため、実施の態様に比べ、各部材の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
本明細書において、ある部材の上に他の部材を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」あるいは「下に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある部材に接するように、直上あるいは直下に他の部材を配置する場合と、ある部材の上方あるいは下方に、さらに別の部材を介して他の部材を配置する場合との両方を含むものとする。また、本明細書において、ある部材の上に他の部材を配置する態様を表現するにあたり、単に「面に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある部材に接するように、直上あるいは直下に他の部材を配置する場合と、ある部材の上方あるいは下方に、さらに別の部材を介して他の部材を配置する場合との両方を含むものとする。
A.第1態様
本態様の配線基板は、基材と、上記基材の一方の主面側に配置された配線と、上記基材の上記配線と同じ主面側に位置し、素子と接続するための端子が配置された素子実装領域と、を有する配線基板であって、上記素子実装領域と、上記素子実装領域に最も近接する上記基材の端辺との間に、上記配線基板の配線として機能しないダミー配線を有することを特徴とするものである。
本態様の配線基板は、基材と、上記基材の一方の主面側に配置された配線と、上記基材の上記配線と同じ主面側に位置し、素子と接続するための端子が配置された素子実装領域と、を有する配線基板であって、上記素子実装領域と、上記素子実装領域に最も近接する上記基材の端辺との間に、上記配線基板の配線として機能しないダミー配線を有することを特徴とするものである。
本態様の配線基板について、図を参照して説明する。図1は、本態様の配線基板の一例を示す概略平面図であり、図2は、図1の一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。図1および図2に例示するように、本態様の配線基板10は、基材1と、基材1の一方の面側に配置された配線2と、基材1の配線2と同じ面側に位置し、素子を実装するための素子実装領域3とを有する。上記素子実装領域3には素子と接続する端子と端子に接続する配線とが配置されている。また、配線基板10は、素子実装領域3と、素子実装領域3に近接する基材1の端辺1aとの間に、配線基板10の配線2として機能しないダミー配線4を有する。
上述したように、大きな基板から切り出す際の切断線近傍の領域である切断領域であって、配線が配置されていない領域(以下、配線が配置されていない領域を、配線非配置領域と称する場合がある。)を配線基板がその端辺側に有する場合、そのような配線基板の配線を電解めっきにより形成すると、上記端辺側に存在する配線非配置領域の近傍の配線に電界が集中し、めっきが大きく成長するため、配線の厚さが局部的に厚くなることがある。素子の実装に関わる端子が上記配線非配置領域の近傍に位置し、上記端子等の厚さが局部的に厚くなると、素子を水平に配置することが困難となる、さらには素子と端子との接続不良が発生しやすいなどの問題がある。上記配線非配置領域は、通常、上記切断領域であり上記基板の端辺側に存在するため、素子実装領域が基材の端辺の近傍に配置されている場合は、上述したような問題が生じやすい。
しかしながら本態様においては、上記素子実装領域と、上記素子実装領域に最も近接する基材の端辺との間にダミー配線を有するため、電界が上記ダミー配線に集中し、上記素子実装領域内の端子やその周辺の配線に集中することを抑制できる。これにより、上記素子実装領域内の端子およびその近傍の配線の厚さを均一なものとすることができ、素子と素子実装領域内に形成された端子との電気的な接続を良好なものとすることができる。
以下、本態様の配線基板について、詳細に説明する。
以下、本態様の配線基板について、詳細に説明する。
1.基材
本態様の配線基板に用いられる基材の形状は特に限定されるものではなく、配線基板の用途等に応じて任意の形状のものを用いることができ、通常は矩形状のものが用いられる。本態様において「基材の端辺」とは、基材の形状を区画する線であり、平面視した際の基材の最外周の線を意味するものである。上記「基材の端辺」は、通常は配線基板の製造工程における基材の切断線である。配線基板は、1枚の大面積の基材上に同じパターンの配線が複数形成された多面取り基板を形成し、各パターン間の基材を切断することにより、製造されることがあるが、上記基材の端辺は、このような場合の切断線となる。また、単面取りの場合でも、製造工程において用いられる、製品の機能上必要のない領域を切断して製品とすることがあるが、上記基材の端辺は、このような場合の切断線となる。
本態様の配線基板に用いられる基材の形状は特に限定されるものではなく、配線基板の用途等に応じて任意の形状のものを用いることができ、通常は矩形状のものが用いられる。本態様において「基材の端辺」とは、基材の形状を区画する線であり、平面視した際の基材の最外周の線を意味するものである。上記「基材の端辺」は、通常は配線基板の製造工程における基材の切断線である。配線基板は、1枚の大面積の基材上に同じパターンの配線が複数形成された多面取り基板を形成し、各パターン間の基材を切断することにより、製造されることがあるが、上記基材の端辺は、このような場合の切断線となる。また、単面取りの場合でも、製造工程において用いられる、製品の機能上必要のない領域を切断して製品とすることがあるが、上記基材の端辺は、このような場合の切断線となる。
上記基材としては、絶縁性を有し、所望の支持性を有するものであれば特に限定されるものではなく、柔軟性を有していても、柔軟性を有していなくてもよい。このような基材としては、例えば、ガラス基材、セラミックス基板等の無機基材、樹脂基材、紙基材等を用いることができる。上記ガラス基材としては、例えば、ソーダライムガラス、無アルカリガラス、石英ガラス等を挙げることができる。上記樹脂基材としては、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリエーテルイミド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ガラス−エポキシ樹脂、ポリフェニレンエーテル、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリノルボルネン等のポリシクロオレフィン、液晶性高分子化合物等、一般的な樹脂フィルムを挙げることができる。その他、ガラスエポキシ、紙エポキシ、紙フェノールなどの複合材が基材として用いられてもよい。耐熱性などの観点から、上記の中でも、ガラス基材が好適に用いられる。
2.素子実装領域
本開示における配線基板は、素子を実装するための素子実装領域を有するものである。上記素子実装領域は、素子が実装される配線基板上の領域であり、素子が実装された際に、上記素子と平面視上一致する領域である。上記素子実装領域には、少なくとも上記素子と接続するための端子と、端子に接続された配線とが配置されている。
本開示における配線基板は、素子を実装するための素子実装領域を有するものである。上記素子実装領域は、素子が実装される配線基板上の領域であり、素子が実装された際に、上記素子と平面視上一致する領域である。上記素子実装領域には、少なくとも上記素子と接続するための端子と、端子に接続された配線とが配置されている。
上記配線基材に配置される素子実装領域の数は単数でも、複数でもよく、配線基板の機能に応じて適宜設定することができる。また、複数の素子実装領域は、基材全体にわたって配置されていても、部分的に配置されていてもよい。また、上記素子実装領域は、上記基材上に均一(規則的)に配置されていても、ランダムに配置されていてもよい。
上記素子実装領域に実装される素子の種類は特に限定されるものではなく、能動素子であってもよく、受動素子であってもよく、複数種類の素子が実装されてもよい。能動素子としては、例えば、トランジスタ、IC、LSI(Large-Scale Integration)、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)、リレー、LED表示装置、LED照明、OLED等の発光素子、センサ等を挙げることができる。受動素子としては、例えば、抵抗器、キャパシタ、インダクタ、圧電素子、バッテリー等を挙げることができる。
本態様においては、上記素子実装領域が、基板の端辺近傍に配置されている場合、上述した不具合が生じやすいことがら、特に効果的である。
本態様においては、上記素子実装領域が、基板の端辺近傍に配置されている場合、上述した不具合が生じやすいことがら、特に効果的である。
この際、基材の「端辺近傍」とは、例えば、素子実装領域と、基材の端辺との距離が1.5mm以下である場合であり、中でも1.0mm以下、特には0.5mm以下である場合である。一方、上記素子実装領域と基材の端辺との間には、後述するダミー配線および配線非配置領域が存在することから、通常、上記基材の端辺から0.3mm以上離れて配置されている。
3.配線
本態様の配線基板に設けられる配線は、導電性材料を含む導電層により構成された導電性構造物であればよく、任意の目的に応じて設けることができる。例えば上記導電性構造物は、線状の配線や、各種端子、電極、センサ、アライメントマーク等として、所望される寸法において設けることができる。本態様において上記配線は、上記配線基板の配線として機能しないダミー配線と、上記配線基板の配線として機能する有効配線とを有することができるが、これらの配線は、配線基板の配線として機能するか否かによって区別されるものであり、それらの材質、形成方法、形状、寸法などは、同じであっても、異なっていてもよい。上記配線は、直線状や曲線状などの線状、点、円やその他の任意の形状を有することができる。
本態様の配線基板に設けられる配線は、導電性材料を含む導電層により構成された導電性構造物であればよく、任意の目的に応じて設けることができる。例えば上記導電性構造物は、線状の配線や、各種端子、電極、センサ、アライメントマーク等として、所望される寸法において設けることができる。本態様において上記配線は、上記配線基板の配線として機能しないダミー配線と、上記配線基板の配線として機能する有効配線とを有することができるが、これらの配線は、配線基板の配線として機能するか否かによって区別されるものであり、それらの材質、形成方法、形状、寸法などは、同じであっても、異なっていてもよい。上記配線は、直線状や曲線状などの線状、点、円やその他の任意の形状を有することができる。
(1)ダミー配線
本態様におけるダミー配線は、上述したように「配線基板の配線として機能しない配線」である。本態様において、「配線基板の配線として機能しない配線」とは、任意の2以上の点を電気的に接続する、接地する、放電するなど、電気信号伝達の目的を担わない配線を示すものであり、配線基板から除去されても当該配線基板の機能に影響を与えない配線を意味する。
そのため、配線基板の製造工程において、各種試験や測定に用いられる配線や、アライメントマークなどであっても、製造後の、製品としての配線基板の機能に影響を与えない場合は、ダミー配線に含まれる。
本態様におけるダミー配線は、上述したように「配線基板の配線として機能しない配線」である。本態様において、「配線基板の配線として機能しない配線」とは、任意の2以上の点を電気的に接続する、接地する、放電するなど、電気信号伝達の目的を担わない配線を示すものであり、配線基板から除去されても当該配線基板の機能に影響を与えない配線を意味する。
そのため、配線基板の製造工程において、各種試験や測定に用いられる配線や、アライメントマークなどであっても、製造後の、製品としての配線基板の機能に影響を与えない場合は、ダミー配線に含まれる。
本態様において、上記ダミー配線は、上記素子実装領域と、上記素子実装領域に最も近接する上記基材の端辺との間に、配置される。
上記ダミー配線は、上記素子実装領域に最も近接する基材の端辺から、上記配線非配置領域を挟んで配置される。上記配線非配置領域の幅は、通常、0mm〜1mmの範囲内である。
上記ダミー配線は、上記素子実装領域に最も近接する基材の端辺から、上記配線非配置領域を挟んで配置される。上記配線非配置領域の幅は、通常、0mm〜1mmの範囲内である。
一方、上記ダミー配線と上記素子実装領域との距離は、0.01mm〜1.5mmの範囲内、特に0.01mm〜0.5mmの範囲内であることが好ましい。上記範囲より小さい場合は、配線非配置領域近傍となるため、電界の集中の影響を受ける可能性があり、上記範囲より大きい場合は、素子の配置の設計が難しくなる可能性があるからである。
上記素子実装領域が基材の角部に位置するなど、最も近接する基材端辺が2辺存在する場合は、近接するいずれか1つの端辺と当該素子実装領域との間のみに上記ダミー配線が配置されていてもよく、近接する2辺と当該素子実装領域との間にそれぞれダミー配線が配置されていてもよい。
上記素子実装領域が上記配線基板の全体にわたって均等に配置されている場合におけるダミー配線の配置例を図3に示す。図3(a)の例においては、ダミー配線4が、基材1の外周を取り囲むように、基材1の全ての端辺1aに対応して配置されている。また、図3(b)の例においては、基材1の全ての端辺1aに対応して配置されているが、基材1の角部5にはダミー配線4は配置されていない。このような配置により、基材の角部にダミー配線パターンが配置されたことに起因して、電界が分散されすぎ、上記角部に近接する素子実装領域中の端子等の厚さが薄くなりすぎることを抑制することができる。さらに、図3(c)の例においては、基材1の上下の2つの端辺1aにダミー配線4が配置されている。なお、図3中の説明しない符号については、図1および図2と同一の部材を示すものであるので、ここでの説明は省略する。
上述したような、配線基板の全体にわたり素子実装領域が均一に配置される場合としては、例えば、配線基板上に複数の素子がマトリックス状に配列された表示装置など、上記配線基板が表示装置用配線基板である場合を挙げることができる。このような表示装置は、複数の表示装置用配線基板を配列させることにより1つの表示画像を構成する、いわゆるタイリング表示装置であってもよく、上記ダミー配線は、上記表示装置用配線基板をタイリングする際のアライメントマークとして用いられてもよい。
また、上記素子実装領域が部分的に配置されている場合におけるダミー配線の配置例を図4に示す。図4(a)および(b)に例示するように、ダミー配線4は、素子実装領域3が近接して配置されている基材1の端辺1aのみに配置されている。なお、図4中の説明しない符号については、図1および図2と同一の部材を示すものであるので、ここでの説明は省略する。上述したような、部分的に配置された素子実装領域を有する配線基板としては、例えば、上記配線基板がプリント配線基板である場合などを挙げることができる。
上記ダミー配線の配置パターンは特に限定されるものではなく、図5(a)に例示するように連続的に設けられていても、図5(b)に例示するように等間隔のパターン状に配置されていてもよい。さらに、図5(c)に例示するように、繰り返しの配線パターンの一部をダミー配線として使用するなど、ダミー配線4がランダムなパターンであってもよい。図5(c)の例においては、図中の破線よりも上に設けられた配線パターンがダミー配線4であり、上記破線よりも下に設けられた配線パターンが、有効配線6である。ダミー配線4と有効配線6とは電気的に接続されていても、接続されていなくてもよいが、ダミー配線4の、有効配線6と反対側(図の上側)の端部はどこにも接続されていないため、ダミー配線4が配線基板10から除去されたとしても、配線基板10の機能には影響は及ばない。なお、図5は、ダミー配線の配置例を示す概略平面図であり、図5中の説明しない符号については、図1および図2と同一の部材を示すものであるので、ここでの説明は省略する。
本態様においては、素子実装領域と、当該素子実装領域に近接する基材の端辺との間にダミー配線が配置されていればよく、ダミー配線の数や、配置密度等は特に限定されるものではない。中でも、本態様においては、配線基板の素子実装領域の中で最も配線密度の高い箇所の配線の密度を100%とした場合に、当該素子実装領域に最も近接する基材の端辺と、当該素子実装領域との間の領域である端辺近傍領域の配線の配置密度が、30%以上、中でも40%以上、特には45%以上であることが好ましい。配線形成時の電界の集中を、より確実に抑制することができるからである。
上記端辺近傍領域は、
・素子実装領域に近接する基材の端辺と、
・当該素子実装領域における、最も上記端辺に近接している点を含む、上記端辺に平行な線と、
・当該素子実装領域における、上記端辺に隣接する隣接端辺から最も離れた点を含む、上記端辺に垂直な線と、
・当該素子実装領域における、上記隣接端辺に最も近接している点を含む、上記端辺に垂直な線と、
により囲まれた領域とすることができる。例えば、図6(a)および(b)における二点鎖線により囲まれた領域が端辺近傍領域7である。なお図6は、本態様における端辺近傍領域の例を示す概略平面図であり、図6中の説明しない符号については、図1および図2と同一の部材を示すものであるので、ここでの説明は省略する。
・素子実装領域に近接する基材の端辺と、
・当該素子実装領域における、最も上記端辺に近接している点を含む、上記端辺に平行な線と、
・当該素子実装領域における、上記端辺に隣接する隣接端辺から最も離れた点を含む、上記端辺に垂直な線と、
・当該素子実装領域における、上記隣接端辺に最も近接している点を含む、上記端辺に垂直な線と、
により囲まれた領域とすることができる。例えば、図6(a)および(b)における二点鎖線により囲まれた領域が端辺近傍領域7である。なお図6は、本態様における端辺近傍領域の例を示す概略平面図であり、図6中の説明しない符号については、図1および図2と同一の部材を示すものであるので、ここでの説明は省略する。
上記素子実装領域や端辺近傍領域における配線の密度は、当該領域の面積に対する配線の面積の割合であり、例えば、当該領域をCCDカメラなどにより撮影した、当該領域の面積を100%とした場合の配線の面積を計算することなどにより得ることができる。なお、上記配線の面積は、当該領域に配置されている全ての配線の面積の合計であり、例えば、当該領域に有効配線およびダミー配線が配置されている場合は、上記配線の面積は、両方の配線の面積の合計である。
このような上記素子実装領域や端辺近傍領域における配線の密度は、具体的には、以下の方法により得ることができる。
すなわち、当該領域をCCDカメラなどにより撮影した画像から、配線パターンに面積を計算することが容易な円形や多角形を配置し、画像の縮尺倍率から配線の面積を計算する。当該領域の面積を100%とした場合の配線面積を上記計算結果から比率によって求めることが可能である。他の方法としては、画像のコントラスト・濃淡などから画像中の配線のエッジ等を検出し、その結果をもとに面積を計算する画像処理ソフトによって面積を計算する方法を用いてもよい。
すなわち、当該領域をCCDカメラなどにより撮影した画像から、配線パターンに面積を計算することが容易な円形や多角形を配置し、画像の縮尺倍率から配線の面積を計算する。当該領域の面積を100%とした場合の配線面積を上記計算結果から比率によって求めることが可能である。他の方法としては、画像のコントラスト・濃淡などから画像中の配線のエッジ等を検出し、その結果をもとに面積を計算する画像処理ソフトによって面積を計算する方法を用いてもよい。
上記配線を構成する材料は導電性を有するものであれば特に限定されるものではなく、通常は金属や合金が用いられる。上記金属としては、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウム、ゲルマニウム、ヒ素、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、インジウム、スズ、アンチモン、オスミウム、イリジウム、白金、金、水銀、タリウム、鉛、ビスマス等の金属、またはこれらの金属を含む合金等を挙げることができる。上記の中でも、銅、金、銀、白金、ロジウム、スズ、アルミニウム、ニッケル、クロム等の金属、またはこれらの金属を含む合金等が好適に用いられ、特には、銅が好適に用いられる。
上記配線の形成方法は、所望の配線パターンを得ることができるものであれば特に限定されるものではなく、めっき法、蒸着法、スパッタリング法等のPVD法、CVD法などの一般的な配線の形成方法を用いることができ、中でもめっき法、特には電解めっき法が好適に用いられる。例えば、基材上の全面に金属膜をスパッタ法などにより形成し、上記金属膜上にレジスト膜を形成した後にフォトリソグラフィー法などによりパターニングし、めっき液に浸漬し、得られたレジストパターンから露出した領域に電解めっき法でめっきを成長させることにより、配線を形成することができる。
(2)有効配線
本態様における有効配線とは、上記ダミー配線以外の配線を示すものであり、任意の2以上の点を電気的に接続する、接地する、放電するなど、何らかの電気的な機能を担う配線であり、配線基板から除去すると当該配線基板の電気的な機能に影響を及ぼす配線である。
本態様における有効配線は、従来の配線基板での配線と同様である。用いられる金属、製造方法等は上記ダミー配線と同様であるので、ここでの説明は、省略する。
本態様における有効配線とは、上記ダミー配線以外の配線を示すものであり、任意の2以上の点を電気的に接続する、接地する、放電するなど、何らかの電気的な機能を担う配線であり、配線基板から除去すると当該配線基板の電気的な機能に影響を及ぼす配線である。
本態様における有効配線は、従来の配線基板での配線と同様である。用いられる金属、製造方法等は上記ダミー配線と同様であるので、ここでの説明は、省略する。
4.その他
本態様において、配線基板は、基材の一方の面側に配線と素子実装領域とを有していればよく、基材の両面側に配線や素子実装領域を有していてもよい。また、上記配線基板は、単層の配線を有する単層配線基板でも、複数の配線層が絶縁層を介して積層されている積層配線基板でもよい。
本態様において、配線基板は、基材の一方の面側に配線と素子実装領域とを有していればよく、基材の両面側に配線や素子実装領域を有していてもよい。また、上記配線基板は、単層の配線を有する単層配線基板でも、複数の配線層が絶縁層を介して積層されている積層配線基板でもよい。
上記配線基板の用途は特に限定されるものではなく、素子実装型の各種表示装置、プリント配線基板、電磁波シールド材、アンテナ、パワー半導体、ノイズフィルタ、コンデンサ電極、各種センサ用電極(タッチセンサー、バイオセンサー、温度センサ、ガスセンサー、光センサ、圧力センサ、フローセンサー)、ディスプレイ用電極、太陽電池用電極、ICカード、RFID等の作製、および接合材、コネクタ材に利用することができる。
B.第2態様
本態様の配線基板は、基材と、上記基材の一方の主面側に配置された配線と、上記基材の上記配線と同じ主面側に位置し、素子と接続するための端子が配置された素子実装領域と、を有する配線基板であって、上記素子実装領域の上記配線の密度を100%とした場合に、上記素子実装領域に最も近接する上記基材の端辺と、上記素子実装領域との間の領域である端辺近傍領域の上記配線の密度が30%以上であることを特徴とするものである。
本態様の配線基板は、基材と、上記基材の一方の主面側に配置された配線と、上記基材の上記配線と同じ主面側に位置し、素子と接続するための端子が配置された素子実装領域と、を有する配線基板であって、上記素子実装領域の上記配線の密度を100%とした場合に、上記素子実装領域に最も近接する上記基材の端辺と、上記素子実装領域との間の領域である端辺近傍領域の上記配線の密度が30%以上であることを特徴とするものである。
本態様においては、上記配線非配置領域の近傍の配線に電界が集中し、他の領域よりも配線の厚さが局部的に厚くなることを抑制するために、素子実装領域と、当該素子実装領域に近接する基材の端辺との間に、配線を有する。本態様において上記配線は、素子実装領域に最も近接する基材の端辺と、当該素子実装領域との間の領域である端辺近傍領域の配線の密度が所定の範囲内となるように配置されているため、電界が上記素子実装領域における端子や配線等に集中することを抑制することができるため、上記素子実装領域における端子や配線の厚さを均一なものとすることができ、素子と配線基板側との電気的な接続を良好なものとすることができる。
本態様において素子実装領域に最も近接する基材の端辺と、当該素子実装領域との間の領域である端辺近傍領域の配線の密度は、30%以上、中でも40%以上、特には45%以上であることが好ましい。本態様において上記端辺近傍領域には、配線基板の配線として機能する有効配線のみが配置されていても、配線基板の配線として機能しないダミー配線のみが配置されていてもよい。図7は、有効配線6のみが配置されている例を示すものである。なお、図7は、本態様における端辺近傍領域の一例を示す概略平面図であり、図7中の説明しない符号については、図1〜6と同一の部材を示すものであるので、ここでの説明は省略する。
本態様における上記以外の事柄については、上述した「A.第1態様」における説明と同様であるので、ここでの説明は省略する。
なお、本開示は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本開示の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本開示の技術的範囲に包含される。
下記に実施例および比較例を示して、本開示をさらに具体的に説明する。
[実施例1]
寸法200mm×200mm×0.5mmのガラス基板の一方の面側に、有効配線のパターンと、線幅50μmのダミー配線のパターンと、素子実装領域とを有する配線基板を作製した。上記素子実装領域と、当該素子実装領域に近接する基材の端辺との距離は、0.5mmであった。また、上記有効配線のパターンおよびダミー配線のパターンは、上記ガラス基材上の全面にCu膜をスパッタ法により形成し、上記金属膜上にレジスト膜を、20μmの厚さで形成した後にフォトリソグラフィー法よりパターニングし、めっき液(硫酸銅水溶液)に浸漬し、得られたレジストパターンから露出した領域に電解めっきでめっきを成長させることにより配線を形成することができる。
寸法200mm×200mm×0.5mmのガラス基板の一方の面側に、有効配線のパターンと、線幅50μmのダミー配線のパターンと、素子実装領域とを有する配線基板を作製した。上記素子実装領域と、当該素子実装領域に近接する基材の端辺との距離は、0.5mmであった。また、上記有効配線のパターンおよびダミー配線のパターンは、上記ガラス基材上の全面にCu膜をスパッタ法により形成し、上記金属膜上にレジスト膜を、20μmの厚さで形成した後にフォトリソグラフィー法よりパターニングし、めっき液(硫酸銅水溶液)に浸漬し、得られたレジストパターンから露出した領域に電解めっきでめっきを成長させることにより配線を形成することができる。
上述した「A.第1態様、3.配線」の項において説明されている方法により、上記配線基板における上記素子実装領域の中で最も配線密度の高い箇所の配線の密度を100%とした場合の、素子実装領域に近接する基材の端辺と、当該素子実装領域との間の領域である端辺近傍領域の配線の密度を算出したところ、上記端辺近傍領域の配線の密度は30%であった。
[実施例2]
ダミー配線の線幅を75μmとした以外は、実施例1と同様にして配線基板を作製した。上記端辺近傍領域の配線の密度は45%であった。
[実施例3]
ダミー配線の線幅を100μmとした以外は、実施例1と同様にして配線基板を作製した。上記端辺近傍領域の配線の密度は57%であった。
ダミー配線の線幅を75μmとした以外は、実施例1と同様にして配線基板を作製した。上記端辺近傍領域の配線の密度は45%であった。
[実施例3]
ダミー配線の線幅を100μmとした以外は、実施例1と同様にして配線基板を作製した。上記端辺近傍領域の配線の密度は57%であった。
[実施例4]
ダミー配線の線幅を200μmとした以外は、実施例1と同様にして配線基板を作製した。上記端辺近傍領域の配線の密度は110%であった。
[実施例5]
上記端辺近傍領域に上記ダミー配線のパターンの替わりに線幅75μmの2本の有効配線が配置された以外は、実施例1と同様にして配線基板を作製した。上記端辺近傍領域の配線の密度は85%であった。
ダミー配線の線幅を200μmとした以外は、実施例1と同様にして配線基板を作製した。上記端辺近傍領域の配線の密度は110%であった。
[実施例5]
上記端辺近傍領域に上記ダミー配線のパターンの替わりに線幅75μmの2本の有効配線が配置された以外は、実施例1と同様にして配線基板を作製した。上記端辺近傍領域の配線の密度は85%であった。
[比較例1]
上記ダミー配線のパターンを配置しない以外は、実施例1と同様にして配線基板を作製した。上記端辺近傍領域の配線の密度は5%であった。
上記ダミー配線のパターンを配置しない以外は、実施例1と同様にして配線基板を作製した。上記端辺近傍領域の配線の密度は5%であった。
[配線の厚みの測定法]
上述した実施例1〜5および比較例1において作製した配線基板について、上記素子実装領域の上記端辺近傍領域側の配線の厚さを測定した。厚みの測定については、以下のようにして行った。
測定機:小坂研 膜厚測定機ET4000L
測定条件:縦倍率2000倍、横倍率500倍 カットオフ値R+W、送り速さ0.1mm/s 評価長さは任意で1mm測定
測定方法:触針式の段差計にて、基板表面と、上記素子実装領域の上記端辺近傍領域側の配線の膜厚の厚い部分と差を測定。3回繰り返し測定した。繰り返し方法は、測定箇所から0.3mm程度離れた箇所をそれぞれ測定し、平均値を求めた。
上述した実施例1〜5および比較例1において作製した配線基板について、上記素子実装領域の上記端辺近傍領域側の配線の厚さを測定した。厚みの測定については、以下のようにして行った。
測定機:小坂研 膜厚測定機ET4000L
測定条件:縦倍率2000倍、横倍率500倍 カットオフ値R+W、送り速さ0.1mm/s 評価長さは任意で1mm測定
測定方法:触針式の段差計にて、基板表面と、上記素子実装領域の上記端辺近傍領域側の配線の膜厚の厚い部分と差を測定。3回繰り返し測定した。繰り返し方法は、測定箇所から0.3mm程度離れた箇所をそれぞれ測定し、平均値を求めた。
[評価]
各実施例および比較例の配線に素子を実装して評価を行った。結果を表1の実装評価に示す。比較例1では、上記素子実装領域の上記端辺近傍領域側の配線の膜厚が厚く、素子の実装に不具合が生じた。一方、実施例1〜5では、上記素子実装領域の上記端辺近傍領域側の配線の膜厚を比較例1の配線より薄くすることが可能となったので、素子の実装が可能であった。結果を表1に示す。
各実施例および比較例の配線に素子を実装して評価を行った。結果を表1の実装評価に示す。比較例1では、上記素子実装領域の上記端辺近傍領域側の配線の膜厚が厚く、素子の実装に不具合が生じた。一方、実施例1〜5では、上記素子実装領域の上記端辺近傍領域側の配線の膜厚を比較例1の配線より薄くすることが可能となったので、素子の実装が可能であった。結果を表1に示す。
なお、表1の実装評価における◎、〇、△、および×の評価の基準は、以下の通りである。
×:素子実装領域の端辺近傍領域側の配線が厚くなっており、素子実装に不具合が発生した。
△:素子実装領域の端辺近傍領域側の配線に厚い部分があるため、素子を水平に配置すること等の素子の実装性に若干問題はあったが、実装自体は可能であった。
〇:素子実装領域の端辺近傍領域側の配線が若干厚くなっているが、素子の実装性への影響が小さかった。
◎:素子実装領域の端辺近傍領域側の配線が、他の素子実装領域の配線に対し、膜厚の変化は無く、素子の実装性への影響がなかった。
×:素子実装領域の端辺近傍領域側の配線が厚くなっており、素子実装に不具合が発生した。
△:素子実装領域の端辺近傍領域側の配線に厚い部分があるため、素子を水平に配置すること等の素子の実装性に若干問題はあったが、実装自体は可能であった。
〇:素子実装領域の端辺近傍領域側の配線が若干厚くなっているが、素子の実装性への影響が小さかった。
◎:素子実装領域の端辺近傍領域側の配線が、他の素子実装領域の配線に対し、膜厚の変化は無く、素子の実装性への影響がなかった。
1 … 基材
1a … 基材の端辺
2 … 配線
3 … 素子実装領域
4 … ダミー配線
5 … 角部
6 … 有効配線
7 … 端辺近傍領域
10 … 配線基板
1a … 基材の端辺
2 … 配線
3 … 素子実装領域
4 … ダミー配線
5 … 角部
6 … 有効配線
7 … 端辺近傍領域
10 … 配線基板
Claims (4)
- 基材と、
前記基材の一方の主面側に配置された配線と、
前記基材の前記配線と同じ主面側に位置し、素子と接続するための端子が配置された素子実装領域と、
を有する配線基板であって、
前記素子実装領域と、前記素子実装領域に最も近接する前記基材の端辺との間に、前記配線基板の配線として機能しないダミー配線を有する、配線基板。 - 前記配線基板が、表示装置用配線基板であり、
前記基材の全ての端辺側に、前記ダミー配線を有する、請求項1に記載の配線基板。 - 基材と、
前記基材の一方の主面側に配置された配線と、
前記基材の前記配線と同じ主面側に位置し、素子と接続するための端子が配置された素子実装領域と、
を有する配線基板であって、
前記素子実装領域の前記配線の密度を100%とした場合に、前記素子実装領域に最も近接する前記基材の端辺と、前記素子実装領域との間の領域である端辺近傍領域の前記配線の密度が30%以上である、配線基板。 - 前記基材の端辺が、前記配線基板の製造工程における前記基材の切断線である、請求項1から請求項3までのいずれかの請求項に記載の配線基板。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019181673A JP2021057535A (ja) | 2019-10-01 | 2019-10-01 | 配線基板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2019181673A JP2021057535A (ja) | 2019-10-01 | 2019-10-01 | 配線基板 |
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JP2021057535A true JP2021057535A (ja) | 2021-04-08 |
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JP2019181673A Pending JP2021057535A (ja) | 2019-10-01 | 2019-10-01 | 配線基板 |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014216548A (ja) * | 2013-04-26 | 2014-11-17 | 京セラ株式会社 | 多数個取り配線基板 |
JP2015126153A (ja) * | 2013-12-27 | 2015-07-06 | 京セラサーキットソリューションズ株式会社 | 配線基板 |
-
2019
- 2019-10-01 JP JP2019181673A patent/JP2021057535A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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JP2014216548A (ja) * | 2013-04-26 | 2014-11-17 | 京セラ株式会社 | 多数個取り配線基板 |
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