JP4407471B2 - Flexible wiring board, electronic device using the same, and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、電子機器の配線等に使用されるフレキシブル配線基板に関し、端子補強部や補強部を設けたフレキシブル配線基板とそれを用いた電子機器およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a flexible wiring board used for wiring or the like of an electronic device, and more particularly to a flexible wiring substrate provided with a terminal reinforcing portion or a reinforcing portion, an electronic device using the same, and a manufacturing method thereof.
近年、各種電子機器の高精度・高密度化が進む中、これら電子機器内部の電子回路間の接続等に可撓性を有するフレキシブル配線基板が多く用いられている。 In recent years, as various electronic devices have become highly accurate and highly dense, flexible wiring boards having flexibility are often used for connection between electronic circuits in these electronic devices.
従来のフレキシブル配線基板について、図18から図22を用いて説明する。 A conventional flexible wiring board will be described with reference to FIGS.
図18の斜視図に示すように、従来のフレキシブル配線基板500は、ポリエチレンテレフタレートやポリイミド等の可撓性を有する細長形状の薄い絶縁基板510の面上に、貼り付けられた銅箔のエッチング加工あるいは銀や銅等を分散したポリエステルやエポキシ樹脂等の可撓性を有する導電性樹脂を印刷して、絶縁基板510の長手方向に沿って導電パターン520を形成したものであり、導電パターン520の上面は端子部530を除いて薄い絶縁層540に覆われている。
As shown in the perspective view of FIG. 18, the conventional
そして、図19の断面図に示すように、フレキシブル配線基板500の端子部530をコネクタ550へ差し込むことにより、露出した導電パターン520がコネクタ550の弾性を有するコンタクト560に接触して電気的に接続される。
Then, as shown in the cross-sectional view of FIG. 19, by inserting the
しかし、フレキシブル配線基板500は、可撓性を有しているので、例えば端子部530をコネクタ550へ差し込む場合、折れ曲がりや変形を生じることがある。特に、可撓性を高めるために、より薄い絶縁基板510を使用するフレキシブル配線基板の場合には、取扱いに注意が必要である。
However, since the
また、フレキシブル配線基板500を他の部材に取付ける時の位置決めとなる部分やICチップ等の電子部品を搭載する部分も曲がりやすいと信頼性等が低下する。そのため、通常、これら部分にも補強部を設けて剛性を高めている。
In addition, if the
そして、剛性を高める方法として、図20の断面図に示すように、樹脂フィルムから製作した、補強すべき部分に対応した大きさで片面に接着層570を有する補強板580を、絶縁基板510下面の端子部530の裏面等に貼り付けるものであった。
As a method for increasing the rigidity, as shown in the sectional view of FIG. 20, a
しかし、補強板580で補強する場合、補強板580の接着層570と絶縁基板510との間に気泡が残るために、例えばロール・ツー・ロール方式等による連続貼り付けができず、補強板580を1枚ずつ個別に貼り付けていた。
However, when reinforcing with the reinforcing
このため、フレキシブル配線基板500の製造に手間がかかると共に、コスト高の要因となっていた。
For this reason, it takes time to manufacture the
近年、このような問題を解決するために、可撓性を有する絶縁基板510の補強部を樹脂フィルムではなく、樹脂を印刷してロール・ツー・ロール方式により連続して形成することが提案されている。
In recent years, in order to solve such problems, it has been proposed to continuously form the reinforcing portion of the
例えば、図21の導電パターンに垂直な方向の断面図に示すような、一方の面に導電パターン600が形成された可撓性を有する絶縁基板590に対し、他方の面の所定の箇所に紫外線等の光硬化型の樹脂インクを印刷した後、紫外線等の光の照射により硬化させて補強層610を形成する方法が示されている(例えば、特許文献1)。
For example, as shown in a cross-sectional view in a direction perpendicular to the conductive pattern in FIG. 21, a flexible
また、図22の斜視図に示すような、導電パターン630が形成された可撓性を有する絶縁基板620の所定の箇所に設けられた、この絶縁基板620の他の部材に対する取付け時の位置決めとなる貫通孔640Aや切欠き640Bの周囲に、樹脂によって補強層650を形成する方法が示されている(例えば、特許文献2)。
しかし、従来のフレキシブル配線基板において、可撓性を有する絶縁基板に補強板を貼り付けたり、樹脂インクを印刷・硬化させて補強層を形成して補強する場合、これらの補強部を設けた部分は剛性が向上して曲がりにくくなり、コネクタへの差し込みや、取付け時の位置決めは良好な状態となるが、それ以外の部分は曲がりやすいままである。つまり、絶縁基板に補強部を設けた部分と設けない部分との剛性の差は大きく、しかも、剛性が不連続となる。特に、薄い絶縁基板を使用するフレキシブル配線基板の場合において、この状態が顕著である。 However, in a conventional flexible wiring board, when a reinforcing plate is attached to a flexible insulating substrate or a reinforcing layer is formed by printing / curing resin ink to reinforce, a portion provided with these reinforcing portions The rigidity is improved and it is difficult to bend, and the insertion into the connector and the positioning at the time of mounting are in a good state, but other parts remain easy to bend. That is, the difference in rigidity between the portion where the reinforcing portion is provided on the insulating substrate and the portion where the reinforcing portion is not provided is large, and the rigidity is discontinuous. In particular, this state is remarkable in the case of a flexible wiring board using a thin insulating substrate.
そのため、フレキシブル配線基板の端子部をコネクタへ差し込む場合や、取扱い中に、例えば、絶縁基板の板厚方向に折り曲げる力が加わると、絶縁基板は補強板の端部を境目とする剛性の差により、この端部を変曲点として鋭角に折れ曲がり、曲げ応力が端部に集中する。そして、導電パターンが鋭角に折れ曲がったものを元に戻した場合等に、導電パターンに亀裂を生じたり、導電パターンの導通抵抗が高くなる等の現象を生じていた。特に、この現象は端子部の補強板の端部において発生しやすいという課題があった。 Therefore, when inserting the terminal part of the flexible wiring board into the connector, or during handling, for example, when a force to bend in the thickness direction of the insulating board is applied, the insulating board is caused by the difference in rigidity at the end of the reinforcing board. The end portion is bent at an acute angle, and the bending stress is concentrated on the end portion. Then, when the conductive pattern is bent at an acute angle, the conductive pattern is cracked, and the conductive resistance of the conductive pattern is increased. In particular, there is a problem that this phenomenon is likely to occur at the end portion of the reinforcing plate of the terminal portion.
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、コネクタへ差し込む端子部等に対する補強部を樹脂の印刷により効率よく形成できる。さらに、フレキシブル配線基板の絶縁基板を板厚方向に折り曲げる力が加わった場合に、絶縁基板の補強部の端部での曲げ応力を分散させることができるフレキシブル配線基板とそれを用いた電子機器およびその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and a reinforcing portion for a terminal portion or the like to be inserted into a connector can be efficiently formed by resin printing. Furthermore, when a force to bend the insulating substrate of the flexible wiring board in the plate thickness direction is applied, a flexible wiring board capable of dispersing bending stress at the end of the reinforcing portion of the insulating substrate, an electronic device using the flexible wiring board, and It aims at providing the manufacturing method.
上述したような課題を解決するために、本発明のフレキシブル配線基板は、可撓性を有する絶縁基板と、絶縁基板の一方の面に形成された導電パターンと、絶縁基板の他方の面において、少なくとも導電パターンが露出している端子部の裏面に無機材料からなるフィラーを含む樹脂を印刷して形成されその表面が粗面化された端子補強部とを有し、端子補強部の周囲の絶縁基板の外周に位置しない端部に、曲げ応力分散部を設けた構成を有する。 In order to solve the problems as described above, the flexible wiring board of the present invention includes a flexible insulating substrate, a conductive pattern formed on one surface of the insulating substrate, and the other surface of the insulating substrate. and a terminal reinforcing portion whose surface is formed by printing a resin roughened comprising a filler comprising an inorganic material on the rear surface of the terminal portion at least the conductive pattern is exposed, insulation around the terminal reinforcing portion It has a configuration in which a bending stress dispersion portion is provided at an end portion not located on the outer periphery of the substrate.
このような構成によれば、コネクタへ差し込む端子部に対する端子補強部を樹脂印刷により効率よく形成できる。さらに、フレキシブル配線基板の板厚方向に折り曲げる力が加わった場合でも、絶縁基板の端子補強部の端部での曲げ応力を分散させることができるため、絶縁基板が折れ曲がる等、不連続な変形あるいは曲げ半径の小さい変形を生じない信頼性に優れたフレキシブル配線基板を実現できる。また、端子補強部が無機材料からなるフィラーを含む樹脂を印刷して形成されその表面が粗面化されているため、コネクタとの摩擦抵抗が大きくでき、コネクタから抜けにくい信頼性に優れたフレキシブル配線基板を実現できる。 According to such a structure, the terminal reinforcement part with respect to the terminal part inserted in a connector can be formed efficiently by resin printing. Furthermore, even when a force to bend in the thickness direction of the flexible wiring board is applied, it is possible to disperse the bending stress at the end portion of the terminal reinforcing portion of the insulating substrate, so that the insulating substrate is bent, such as a discontinuous deformation or A flexible wiring board with excellent reliability that does not cause deformation with a small bending radius can be realized. In addition, the terminal reinforcing part is formed by printing a resin containing a filler made of an inorganic material, and its surface is roughened, so the frictional resistance with the connector can be increased, and it is difficult to pull out from the connector. A wiring board can be realized.
また、本発明のフレキシブル配線基板は、曲げ応力分散部として、絶縁基板の外周に位置しない端子補強部の端部の形状を波形形状としてもよい。 Moreover, the flexible wiring board of this invention is good also considering the shape of the edge part of the terminal reinforcement part which is not located in the outer periphery of an insulated substrate as a bending stress dispersion | distribution part to a waveform shape.
このような構成によれば、端子補強部の端部の曲げ応力分散部としての波形形状の部分は、端子補強部に近い部分の幅が広く、遠ざかるにつれて次第に狭くなっているので、端子補強部の端部において、剛性が急激に変わる部分がなくなる。そのため、フレキシブル配線基板の絶縁基板を板厚方向に折り曲げる力が加わった場合にも、絶縁基板の端子補強部の端部での曲げ応力を分散させることができるため、絶縁基板が折れ曲がる等、不連続な変形あるいは曲げ半径の小さい変形を生じない信頼性に優れたフレキシブル配線基板を実現できる。 According to such a configuration, the portion of the corrugated shape as the bending stress dispersion portion at the end of the terminal reinforcing portion is wide in the portion close to the terminal reinforcing portion and gradually becomes narrower as the distance increases. There is no portion in which the rigidity changes abruptly at the end of. Therefore, even when a force that bends the insulating substrate of the flexible wiring board in the thickness direction is applied, the bending stress at the end of the terminal reinforcing portion of the insulating substrate can be dispersed, so that the insulating substrate is not bent. A flexible wiring board excellent in reliability that does not cause continuous deformation or deformation with a small bending radius can be realized.
また、本発明のフレキシブル配線基板は、曲げ応力分散部として、絶縁基板の外周に位置しない端子補強部の端部に厚み方向にテーパを設けてもよい。 Moreover, the flexible wiring board of this invention may provide a taper in the thickness direction in the edge part of the terminal reinforcement part which is not located in the outer periphery of an insulated substrate as a bending stress dispersion | distribution part.
このような構成によれば、絶縁基板の端子補強部の端部の曲げ応力分散部としてのテーパを、端子補強部から遠ざかるにつれて薄くすることによって、端子補強部の端部において、剛性が急激に変わる部分がなくなる。そのため、フレキシブル配線基板の絶縁基板を板厚方向に折り曲げる力が加わった場合にも、絶縁基板の端子補強部の端部での曲げ応力を分散させることができるため、絶縁基板が折れ曲がる等、不連続な変形を生じない信頼性に優れたフレキシブル配線基板を実現できる。 According to such a configuration, the taper as the bending stress dispersion portion at the end portion of the terminal reinforcing portion of the insulating substrate is thinned away from the terminal reinforcing portion, so that the rigidity at the end portion of the terminal reinforcing portion is rapidly increased. There is no change. Therefore, even when a force that bends the insulating substrate of the flexible wiring board in the thickness direction is applied, the bending stress at the end of the terminal reinforcing portion of the insulating substrate can be dispersed, so that the insulating substrate is not bent. A flexible wiring board with excellent reliability that does not cause continuous deformation can be realized.
また、本発明のフレキシブル配線基板は、端子補強部が、複数の樹脂層を積層して形成してもよい。 In the flexible wiring board of the present invention, the terminal reinforcing portion may be formed by laminating a plurality of resin layers.
このような構成によれば、端子補強部の弾性率を自由に変えることができる。 According to such a configuration, the elastic modulus of the terminal reinforcing portion can be freely changed.
また、本発明のフレキシブル配線基板は、複数の樹脂層を積層して形成される端子補強部のうち、最外層の樹脂層の弾性率を他の樹脂層の弾性率よりも高くしてもよい。 In the flexible wiring board of the present invention, among the terminal reinforcing portions formed by laminating a plurality of resin layers, the elastic modulus of the outermost resin layer may be higher than the elastic modulus of the other resin layers. .
このような構成によれば、弾性率の低い樹脂層にも曲げ応力分散部を設けることができる。 According to such a structure, a bending stress dispersion | distribution part can be provided also in the resin layer with a low elasticity modulus.
また、本発明のフレキシブル配線基板は、複数の樹脂層を重ねて印刷形成された端子補強部の周囲の絶縁基板の外周に位置しない端部において、絶縁基板側の樹脂層上に重ねて形成される樹脂層を順次小さくすることにより曲げ応力分散部を形成してもよい。 In addition, the flexible wiring board of the present invention is formed so as to overlap the resin layer on the insulating substrate side at an end portion that is not located on the outer periphery of the insulating substrate around the terminal reinforcing portion that is printed and formed by overlapping a plurality of resin layers. The bending stress dispersion portion may be formed by sequentially reducing the resin layer.
このような構成によれば、絶縁基板側の樹脂層上に重ねて形成される樹脂層が順次小さくなるように印刷形成された絶縁基板の端子補強部の端部は、板厚が端部から端子部方向に階段状に変わるため、剛性が段階的に変化し、急激に変わる部分がなくなる。そのため、フレキシブル配線基板の絶縁基板を板厚方向に折り曲げる力が加わった場合にも、絶縁基板の端子補強部の端部での曲げ応力を分散させることができるため、絶縁基板が折れ曲がる等、不連続な変形を生じない信頼性に優れたフレキシブル配線基板を実現できる。 According to such a configuration, the end portion of the terminal reinforcing portion of the insulating substrate printed and formed so that the resin layer formed on the resin layer on the insulating substrate side is sequentially reduced becomes thinner from the end portion. Since it changes stepwise in the direction of the terminal portion, the rigidity changes step by step, and there is no portion that changes suddenly. Therefore, even when a force that bends the insulating substrate of the flexible wiring board in the thickness direction is applied, the bending stress at the end of the terminal reinforcing portion of the insulating substrate can be dispersed, so that the insulating substrate is not bent. A flexible wiring board with excellent reliability that does not cause continuous deformation can be realized.
また、本発明のフレキシブル配線基板は、端子補強部が、溝により複数の帯状に分割されていてもよい。 In the flexible wiring board of the present invention, the terminal reinforcing portion may be divided into a plurality of strips by grooves.
このような構成によれば、端子部全体に形成された端子補強部に対して、溝により複数に分割される帯状部の数と寸法を変えることによって、端子補強部の剛性を調整することが容易となる。 According to such a configuration, the rigidity of the terminal reinforcing portion can be adjusted by changing the number and dimensions of the strip-like portions divided into a plurality of portions by the grooves with respect to the terminal reinforcing portion formed on the entire terminal portion. It becomes easy.
また、本発明のフレキシブル配線基板は、端子補強部の表面が粗面化されていてもよい。 In the flexible wiring board of the present invention, the surface of the terminal reinforcing portion may be roughened.
このような構成によれば、粗面化によりコネクタとの摩擦抵抗が大きくできるため、コネクタから抜けにくい信頼性に優れたフレキシブル配線基板を実現できる。 According to such a configuration, since the frictional resistance with the connector can be increased by roughening the surface, it is possible to realize a highly reliable flexible wiring board that is difficult to be removed from the connector.
また、本発明のフレキシブル配線基板は、絶縁基板の他方の面に、他の部材に対する固定時の位置決め部、電子部品の取付け部、折り曲げて使用される場合の屈曲部、または導電パターンの曲がり部のうちの、少なくとも一箇所に対して、絶縁基板の外周に位置しない端部に曲げ応力分散部を有する、補強部を設けてもよい。 Further, the flexible wiring board of the present invention is provided on the other surface of the insulating substrate with a positioning portion when fixed to another member, a mounting portion of an electronic component, a bent portion when bent and used, or a bent portion of a conductive pattern. Of these, a reinforcing portion having a bending stress distribution portion at an end portion not located on the outer periphery of the insulating substrate may be provided for at least one location.
また、本発明のフレキシブル配線基板は、絶縁基板の一方の面に形成された導電パターン上に、端子部を除く部分を覆うように絶縁性樹脂を印刷して形成された絶縁層上に、他の部材に対する固定時の位置決め部、折り曲げて使用される場合の屈曲部、または導電パターンの曲がり部のうちの、少なくとも一箇所に対して、絶縁基板の外周に位置しない端部に曲げ応力分散部を有する、補強部を設けてもよい。 Further, the flexible wiring board of the present invention is formed on the insulating layer formed by printing an insulating resin on the conductive pattern formed on one surface of the insulating substrate so as to cover the portion excluding the terminal portion. Bending stress distribution portion at the end not located on the outer periphery of the insulating substrate with respect to at least one of the positioning portion at the time of fixing to the member, the bent portion when bent and used, or the bent portion of the conductive pattern You may provide the reinforcement part which has these.
このような構成によれば、フレキシブル配線基板の可撓性を高めるために薄い絶縁基板を用いる場合においても、端子部以外の折れ曲がりやすい部分を補強することができる。さらに、これらの部分の補強部も端部に曲げ応力分散部を有しているので、フレキシブル配線基板の絶縁基板を板厚方向に折り曲げる力が加わった場合にも、絶縁基板の補強部の端部での曲げ応力を分散させることができるため、絶縁基板が折れ曲がる等、不連続な変形を生じない信頼性に優れたフレキシブル配線基板を実現できる。 According to such a configuration, even when a thin insulating substrate is used in order to increase the flexibility of the flexible wiring substrate, it is possible to reinforce a portion that is easily bent other than the terminal portion. Furthermore, since the reinforcing portions of these portions also have bending stress dispersion portions at the end portions, even when a force that bends the insulating substrate of the flexible wiring board in the thickness direction is applied, the end of the reinforcing portion of the insulating substrate is added. Since the bending stress at the portion can be dispersed, it is possible to realize a flexible wiring substrate with excellent reliability that does not cause discontinuous deformation such as bending of the insulating substrate.
また、本発明のフレキシブル配線基板は、絶縁基板に設けた補強部が、端子補強部と同じ樹脂を印刷して形成したものであってもよい。 In the flexible wiring board of the present invention, the reinforcing portion provided on the insulating substrate may be formed by printing the same resin as the terminal reinforcing portion.
このような構成によれば、端子補強部とそれ以外の補強部を、同じ印刷設備で同じ樹脂を使用して印刷できるため、効率よく安価にフレキシブル配線基板を形成することができる。 According to such a configuration, since the terminal reinforcing portion and the other reinforcing portions can be printed using the same resin with the same printing equipment, the flexible wiring board can be formed efficiently and inexpensively.
また、本発明のフレキシブル配線基板は、絶縁基板に設けた補強部が、端子補強部と異なる厚みに印刷形成したものであってもよい。 Moreover, the flexible wiring board of this invention may be formed by printing the reinforcing portion provided on the insulating substrate to a thickness different from that of the terminal reinforcing portion.
このような構成によれば、端子補強部とそれ以外の補強部を、例えばスクリーン印刷のスクリーンマスクのメッシュ数やメッシュの線径等を変えることにより、同じ印刷設備で同じ樹脂の印刷により、形成場所に応じた剛性を有し、しかも安価なフレキシブル配線基板を形成することができる。 According to such a configuration, the terminal reinforcing portion and the other reinforcing portions are formed by printing the same resin with the same printing equipment, for example, by changing the number of meshes of the screen mask for screen printing or the wire diameter of the mesh. A flexible wiring board having rigidity according to the location and being inexpensive can be formed.
また、本発明のフレキシブル配線基板は、絶縁基板の一方の面に形成された導電パターン上に、端子部を除く部分を覆うように絶縁性樹脂を印刷して形成された絶縁層の端子部との境界部に曲げ応力分散部を設けた構成を有する。 Further, the flexible wiring board of the present invention includes a terminal portion of an insulating layer formed by printing an insulating resin so as to cover a portion excluding the terminal portion on a conductive pattern formed on one surface of the insulating substrate. The bending stress distribution part is provided at the boundary part.
このような構成によれば、導電パターン上の絶縁層と端子補強部との重なり部分の剛性を、絶縁層にも曲げ応力分散部を設けることにより低減し、より信頼性に優れたフレキシブル配線基板を実現できる。 According to such a configuration, the rigidity of the overlapping portion of the insulating layer on the conductive pattern and the terminal reinforcing portion is reduced by providing the insulating layer with the bending stress dispersion portion, so that the flexible wiring board is more reliable. Can be realized.
また、本発明のフレキシブル配線基板は、導電パターンと絶縁層と端子補強部または補強部を、同じベースレジンで形成してもよい。 Moreover, the flexible wiring board of this invention may form a conductive pattern, an insulating layer, a terminal reinforcement part, or a reinforcement part with the same base resin.
このような構成によれば、絶縁基板との付着強度の均一化や膨張係数等の特性を合わせることができるため、信頼性に優れたフレキシブル配線基板を実現できる。 According to such a configuration, characteristics such as uniform adhesion strength with the insulating substrate and expansion coefficient can be matched, so that a flexible wiring substrate with excellent reliability can be realized.
また、本発明のフレキシブル配線基板は、可撓性を有する絶縁基板と、絶縁基板の一方の面に形成された導電パターンと、絶縁基板の他方の面において、少なくとも導電パターンが露出している端子部の裏面に複数の樹脂層を印刷し、積層して形成された端子補強部とを有し、複数の樹脂層を積層して形成された端子補強部のうち、最外層の樹脂層の弾性率が他の樹脂層の弾性率よりも高い構成を有する。 Further, the flexible wiring board of the present invention includes a flexible insulating substrate, a conductive pattern formed on one surface of the insulating substrate, and a terminal having at least a conductive pattern exposed on the other surface of the insulating substrate. A terminal reinforcing portion formed by printing a plurality of resin layers on the back surface of the portion and laminating, and the elasticity of the outermost resin layer among the terminal reinforcing portions formed by laminating the plurality of resin layers The modulus is higher than the elastic modulus of other resin layers.
このような構成によれば、弾性率の低い樹脂層が曲げ応力分散部となるため、簡単な形状の端子補強部を有するフレキシブル配線基板を実現できる。 According to such a configuration, since the resin layer having a low elastic modulus becomes a bending stress dispersion portion, a flexible wiring board having a terminal reinforcing portion with a simple shape can be realized.
また、本発明のフレキシブル配線基板の製造方法は、可撓性を有する絶縁シートの一方の面に、複数のフレキシブル配線基板の導電パターンを形成する工程と、絶縁シートの他方の面の、複数のフレキシブル配線基板の導電パターンが露出している端子部の裏面に、樹脂を印刷して曲げ応力分散部を有する端子補強部を形成する工程と、絶縁シートに形成された複数のフレキシブル配線基板を個別に分離する工程とを具備する。 Moreover, the manufacturing method of the flexible wiring board of the present invention includes a step of forming a conductive pattern of a plurality of flexible wiring boards on one surface of a flexible insulating sheet, and a plurality of steps on the other surface of the insulating sheet. A step of forming a terminal reinforcing portion having a bending stress dispersion portion by printing resin on the back surface of the terminal portion where the conductive pattern of the flexible wiring substrate is exposed, and a plurality of flexible wiring substrates formed on the insulating sheet are individually provided. And a step of separating.
このような製造方法によれば、フレキシブル配線基板の絶縁基板を板厚方向に折り曲げる力が加わった場合にも、曲げ応力を分散させることができる曲げ応力分散部を有する端子補強部を備えたフレキシブル配線基板を、絶縁シートから、例えばロール・ツー・ロール方式等により連続して、効率よく生産することができる。 According to such a manufacturing method, even when a force that bends the insulating substrate of the flexible wiring board in the thickness direction is applied, the flexible device having the terminal reinforcing portion having the bending stress dispersion portion that can disperse the bending stress. The wiring board can be efficiently produced continuously from the insulating sheet by, for example, a roll-to-roll method.
本発明のフレキシブル配線基板によれば、コネクタへ差し込む端子部に対する端子補強部や補強部を樹脂印刷により効率よく形成できる。さらに、フレキシブル配線基板の絶縁基板を板厚方向に折り曲げる力が加わった場合にも、絶縁基板の端子補強部の端部での曲げ応力を分散させることができるため、絶縁基板が折れ曲がる等、不連続な変形あるいは曲げ半径の小さい変形を生じない信頼性に優れたフレキシブル配線基板を実現できるという大きな効果を有する。
また、端子補強部が無機材料からなるフィラーを含む樹脂を印刷して形成されその表面が粗面化されているため、コネクタとの摩擦抵抗が大きくでき、コネクタから抜けにくい信頼性に優れたフレキシブル配線基板を実現できる。
According to the flexible wiring board of the present invention, it is possible to efficiently form the terminal reinforcing portion and the reinforcing portion for the terminal portion inserted into the connector by resin printing. Furthermore, even when a force is applied to bend the insulating substrate of the flexible wiring board in the thickness direction, the bending stress at the end of the terminal reinforcing portion of the insulating substrate can be dispersed, so that the insulating substrate is bent. It has a great effect that it is possible to realize a flexible wiring board excellent in reliability that does not cause continuous deformation or deformation with a small bending radius.
In addition, the terminal reinforcing part is formed by printing a resin containing a filler made of an inorganic material, and its surface is roughened, so the frictional resistance with the connector can be increased, and it is difficult to pull out from the connector. A wiring board can be realized.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
なお、各図面は、構成を判りやすくするために、導電パターン面を下側とし、また、厚さ方向の寸法を拡大して表わしている。 In each drawing, in order to make the configuration easy to understand, the conductive pattern surface is on the lower side and the dimension in the thickness direction is enlarged.
(第1の実施の形態)
本発明の第1の実施の形態に係るフレキシブル配線基板について、図1、図2を用いて説明する。
(First embodiment)
A flexible wiring board according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1は、波形形状からなる曲げ応力分散部を有する端子補強部を備えたフレキシブル配線基板の斜視図、図2は図1のA−A線からみたフレキシブル配線基板の要部断面図である。 FIG. 1 is a perspective view of a flexible wiring board provided with a terminal reinforcing portion having a bending stress distribution portion having a wave shape, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a principal portion of the flexible wiring board as seen from line AA in FIG.
図1に示すように、フレキシブル配線基板10は、ポリエチレンテレフタレートやポリイミド等の可撓性を有する、例えば50μm〜200μm程度の厚みを有する絶縁基板20の一方の面上に、貼り付けられた銅箔のエッチング加工、あるいは銀や銅等を分散したポリエステル樹脂やエポキシ樹脂等の導電性樹脂を印刷した後、硬化させて、絶縁基板20に導電パターン30が形成される。そして、少なくとも導電パターン30を覆うように、端子部40を除いてアクリル樹脂やエポキシ樹脂等の絶縁層50が、例えば50μmの厚みで形成されている。さらに、絶縁基板20の他方の面には、導電パターン30が露出している端子部40の裏面位置にポリエステルやエポキシ等の樹脂によって端子補強部60が、例えば50μm〜200μm程度の厚みで形成されている。そして、端子補強部60の絶縁基板20の外周に位置しない端部には、例えば複数の山と谷を有するような波形の波形形状部70が形成される。ここで、絶縁基板20の外周に位置しない端部とは、端子部40の導電パターン30が絶縁層50で覆われる端面部分近傍の位置を意味している。
As shown in FIG. 1, the
上述のように、端子補強部60を設けた部分と設けない部分との境界となる端子補強部60の端部に形成された波形形状部70は、端子部40から遠ざかるにつれて幅が狭くなる形状を有する。そのため、波形形状部70の剛性も、幅の形状の変化にしたがって等価的に端子補強部60側の大きい剛性から絶縁基板20側の小さい剛性へと変化するため、導電パターンと平行な方向(以下、長手方向と記す)の剛性が急激に変わる部分がなくなる。
As described above, the
以下では、曲げ剛性が順次変化する領域部を曲げ応力分散部と称することにする。つまり上記第1の実施の形態では、波形形状部70が曲げ応力分散部に相当する。
Hereinafter, the region portion where the bending stiffness sequentially changes is referred to as a bending stress dispersion portion. That is, in the first embodiment, the
その効果について、図3のフレキシブル配線基板をコネクタに接続した状態の断面図を用いて説明する。 The effect will be described with reference to a sectional view of the state in which the flexible wiring board of FIG. 3 is connected to the connector.
図3は、フレキシブル配線基板10をコネクタ80に差し込んで、端子部40の導電パターン30をコンタクト90に接続させる場合や両者を結合した状態で取扱う場合に、フレキシブル配線基板10を板厚方向に折り曲げる力(例えば、矢印方向)が加わった状態を示している。そのような状態においても、図3の2点鎖線で示すような絶縁基板20の端子補強部60の端部を変曲点100とする不連続な変形あるいは曲げ半径の小さい変形が、波形形状部70を設けることにより生じない。
FIG. 3 shows that when the
なぜなら、図3の実線で示すように、端子補強部60の端部の波形形状部70は、曲げ応力を分散させて変曲点100をなくする曲げ応力分散部として作用し、連続的な変形あるいは曲げ半径の大きな変形をするためである。その結果、導電パターン30の亀裂や破断等の損傷が発生しにくくなる。
This is because, as shown by the solid line in FIG. 3, the
なお、端子部40において、導電パターン30を個別に覆うようにカーボンを含む導電性樹脂で被覆してもよい。これにより、例えば導電パターン30が銀を含む導電性樹脂で形成されている場合に、吸湿や水分等による銀のマイグレーションの防止に有効である。
In addition, in the
また、上記では、絶縁層50を有するフレキシブル配線基板10を例に説明したが、本発明はこれに限られない。マイグレーションの発生や導電パターン30間や他の機器との短絡を生じなければ、絶縁層50はなくてもよい。
Moreover, although the
また、絶縁基板20の両端に端子部40を有するフレキシブル配線基板10を例に説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、端子部を一方に備え、導電パターン上に電子部品等を実装する構成とすることもできる。さらに、一方の端子部が、別の電子装置等と、例えば半田等で電気的に接続される構成を有するものでもよい。
Moreover, although the
以下に、上述した端子補強部60を備えたフレキシブル配線基板10の製造方法について、図4を用いて説明する。
Below, the manufacturing method of the
まず、図4(a)に示すように、所定の大きさの可撓性絶縁シート110の一方の面に複数の導電パターン30および端子部40以外の導電パターン30を覆う絶縁層50を有するフレキシブル配線基板10を所定のピッチで、例えばスクリーン印刷等により複数個形成する。そして、可撓性絶縁シート110の他方の面に、各フレキシブル配線基板10の導電パターン30が露出した端子部40となる部分の裏面に位置を合わせて、波形形状部70を有する端子補強部60をポリエステルやエポキシ等や樹脂やUV硬化型樹脂を、スクリーン印刷等により印刷して形成する。このとき、端子補強部60の外周のうち、フレキシブル配線基板10の外周に相当せず、フレキシブル配線基板10の絶縁層50と対向する位置の端部に波形形状部70を形成する。ここで、端子補強部60の厚みは、必要な剛性に応じて、例えばスクリーン印刷の印刷回数により調整することができる。通常、スクリーンマスクの厚みや樹脂の粘度の調整により、1回当たりの印刷による厚みは、15μm〜80μmである。そのため、例えば、端子補強部60の必要な厚みを200μmとする場合、2回〜14回程度の印刷回数で形成することができる。
First, as shown in FIG. 4A, a flexible layer having an insulating
なお、波形形状部70を有する端子補強部60は、スクリーンマスクやメタルマスクによって形成することができるが、これに限られない。例えば、波形形状部を有する端子補強部60を矩形状に形成した後、例えばレーザー加工やサンドブラスト加工を用いて、波形形状部70を形成してもよい。
In addition, although the
また、通常、フレキシブル配線基板10の外周に相当する部分はフレキシブル配線基板10の外形よりも少し大きい形状で端子補強部60を形成することが好ましい。しかし、端子補強部60の剛性が充分であれば、曲げ応力分散部以外の形状は、特に限定されず、任意の形状としてもよい。
In general, it is preferable that the portion corresponding to the outer periphery of the
次に、図4(b)に示すように、端子補強部60を印刷形成し、乾燥または加熱や紫外線照射により硬化させた後、可撓性絶縁シート110上に形成された複数のフレキシブル配線基板10を、例えば打抜き加工法やレーザー加工法等により個別に分離する。なお、分離後に端子補強部60を硬化させてもよい。
Next, as shown in FIG. 4B, a plurality of flexible wiring boards formed on the flexible insulating
このような製造方法によれば、曲げ応力分散部となる波形形状部70を有する端子補強部60を備えたフレキシブル配線基板10を、例えばロール・ツー・ロール方式等により連続して、効率よく生産することができる。
According to such a manufacturing method, the
以下に、本発明の第1の実施の形態の別の例に係るフレキシブル配線基板について、図5、図6を用いて説明する。 A flexible wiring board according to another example of the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
図5は、テーパ形状の曲げ応力分散部を有する端子補強部を備えたフレキシブル配線基板の斜視図、図6は図5のA−A線からみたフレキシブル配線基板の要部断面図である。 FIG. 5 is a perspective view of a flexible wiring board provided with a terminal reinforcing portion having a taper-shaped bending stress dispersion portion, and FIG. 6 is a cross-sectional view of the main part of the flexible wiring board as seen from the line AA in FIG.
図5に示すように、図1に示したフレキシブル配線基板10と同様に、フレキシブル配線基板120は、絶縁基板20の一方の面に端子部40を含む導電パターン30および絶縁層50を有している。そして、絶縁基板20の他方の面には、ポリエステル、エポキシやアクリル等の樹脂により形成された端子補強部130の端部に設けられた曲げ応力分散部として、図6に示すように厚み方向にテーパを設けたテーパ形状部140が形成されているものである。なお、テーパ形状部140を有する端子補強部130は、例えばスクリーン印刷法の場合、テーパ形状部140において、スクリーンマスクのメッシュの大きさを少しずつ変化させることによって、形成することができる。また、端子補強部130を均一な厚みに形成した後、その端部に、例えばレーザー加工やサンドブラスト加工を用いて、テーパ形状部140を形成してもよい。これらは、レーザーの照射エネルギーやサンドブラストの衝突エネルギーを、テーパ形状となるように段階的に変化させることにより実現できる。
As shown in FIG. 5, like the
つまり、テーパ形状部140の厚みを、端子部40から遠ざかるにつれて薄くすることによって、端子補強部130の端部において、長手方向の剛性が急激に変わる部分がなくなる。そのため、フレキシブル配線基板120を板厚方向に折り曲げる力が加わった場合にも、フレキシブル配線基板10の場合と同様に、曲げ応力の分散により変曲点のない連続的な変形となるので、導電パターン30の亀裂や破断等の発生を未然に防ぐことができる。また、端子補強部130の幅方向の剛性は均一となるため、幅方向においても連続的な変形とすることができる。
That is, by reducing the thickness of the taper-shaped
なお、特に、端子部40に均一の剛性部分が必要でなければ、テーパ形状部140を端子補強部130全体にわたって形成してもよい。
In particular, if the
さらに、本発明の第1の実施の形態の別の例に係るフレキシブル配線基板について、図7、図8を用いて、以下に説明する。 Further, a flexible wiring board according to another example of the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
図7は、多層印刷による曲げ応力分散部を有する端子補強部を備えたフレキシブル配線基板の斜視図、図8は図7のA−A線からみたフレキシブル配線基板の要部断面図である。 FIG. 7 is a perspective view of a flexible wiring board provided with a terminal reinforcing part having a bending stress distribution part by multi-layer printing, and FIG. 8 is a cross-sectional view of the main part of the flexible wiring board as seen from line AA in FIG.
図7に示すように、図1に示したフレキシブル配線基板10と同様に、フレキシブル配線基板150は、絶縁基板20の一方の面に端子部40を含む導電パターン30および絶縁層50を有している。そして、絶縁基板20の他方の面に、ポリエステルやエポキシ等の樹脂により形成された端子補強部160の端部に設けられた曲げ応力分散部が、図8に示すように、複数の樹脂層を積層して印刷することにより厚み方向に階段状のテーパを設けた多段印刷部170となっている。なお、多段印刷部170を有する端子補強部160は、複数の樹脂層を重ねて端子補強部160を形成するときに、その端部において、絶縁基板20側の下部の樹脂層160A上に重なる上部の樹脂層160B、さらにその上部に重なる樹脂層160C(図示せず)と順次少しずつ小さくすることにより形成する。
As shown in FIG. 7, like the
このようにして印刷形成された端子補強部160は、端部の多段印刷部170において板厚を端子部40から離れるにつれて段階的に薄くすることにより、剛性が急激に変わる部分がなくなる。その結果、第1の実施の形態と同様な効果が得られる。
The
以上のように本発明の第1の実施の形態によれば、コネクタへ差し込む端子部を補強する端子補強部を、樹脂の印刷により効率よく形成できる。さらに、フレキシブル配線基板を長手方向で板厚方向に折り曲げる力が加わった場合でも、絶縁基板の端子補強部の端部に形成された曲げ応力分散部により、端子補強部の端部が不連続な曲げ変形を生じる変曲点とならない。そのため、端子補強部の端部では、曲げ応力の分散により変曲点のない連続的な変形となるので、導電パターンの亀裂や破断等の発生を未然に防ぐことができる。 As described above, according to the first embodiment of the present invention, the terminal reinforcing portion that reinforces the terminal portion to be inserted into the connector can be efficiently formed by resin printing. Furthermore, even when a force is applied to bend the flexible wiring board in the plate thickness direction in the longitudinal direction, the end of the terminal reinforcing part is discontinuous due to the bending stress distribution part formed at the end of the terminal reinforcing part of the insulating substrate. It does not become an inflection point that causes bending deformation. Therefore, since the end portion of the terminal reinforcing portion is continuously deformed without inflection points due to the dispersion of bending stress, it is possible to prevent the conductive pattern from cracking or breaking.
なお、上記第1の実施の形態の説明では、端子補強部の端部の曲げ応力分散部の形状を波形形状部として説明したが、本発明はこれに限らず、図9(a)に示すような鋸歯形状部180Aとしてもよい。また、端子補強部の端部の曲げ応力分散部の形状を、図9(b)に示すように凹凸状の櫛歯形状180Bとしてもよく、さらに図9(c)に示すように凹部がU字状180Cであっても、凸部がU字状であってもよい。さらに、波形形状部、鋸歯形状部や櫛歯形状を、テーパ形状部や多段印刷部の構成と組み合わせて形成しても同様な効果を得ることができる。以下の実施の形態においても同様である。
In the description of the first embodiment, the shape of the bending stress distribution portion at the end of the terminal reinforcing portion has been described as the corrugated portion, but the present invention is not limited to this, and is shown in FIG. It is good also as such a sawtooth-shaped
また、さらに、本発明の第1の実施の形態の別の例に係るフレキシブル配線基板について、図10、図11を用いて、以下に説明する。 Furthermore, a flexible wiring board according to another example of the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
図10はフレキシブル配線基板の斜視図、図11は図10のA−A線からみたフレキシブル配線基板の要部断面図である。 10 is a perspective view of the flexible wiring board, and FIG. 11 is a cross-sectional view of the main part of the flexible wiring board as seen from the line AA in FIG.
図11において、端子補強部190は、異なる樹脂からなる複数の樹脂層をスクリーン印刷し、積層した構成を有するものである。例えば、端子補強部190においては、コネクタと接触する最外層の樹脂層190Aを弾性率(剛性の大きい)の高い、例えばポリエステル、エポキシやアクリル等の樹脂で形成し、他の樹脂層190Bは、弾性に優れた、例えばスチレン系、ニトリル系やアクリル系のゴム等の弾性率(剛性の小さい)の低い樹脂で形成するものである。その結果、樹脂層190Aにより、コネクタとの機械的強度を確保すると共に、樹脂層190Bにより、例えば波形形状部70による曲げ応力分散部だけでなく、端子補強部190全体で、曲げ応力の分散効果をさらに高めることができる。ここで、他の樹脂層190Bは、1層構成でなく多層構成であってもよい。多層構成の場合、各樹脂層の弾性率の調整により、端子補強部の剛性を容易に変えることができる。以下の実施の形態においても同様である。
In FIG. 11, the
また、本発明の実施の形態においては、端子補強部の表面を、例えばサンドブラスト加工や、印刷する樹脂の中に、例えば1μm〜10数μm程度の大きさを有するSiO2、AlNやAl2O3等の無機材料からなるフィラーを含有させて印刷することにより、粗面化させてもよい。 Further, in the embodiment of the present invention, the surface of the terminal reinforcing portion is formed by, for example, sandblasting or printing resin, for example, SiO 2 , AlN or Al 2 O having a size of about 1 μm to several tens μm. The surface may be roughened by containing a filler made of an inorganic material such as 3 and printing.
この構成により、フレキシブル配線基板をコネクタに挿入した場合、端子補強部の粗面によりコネクタから端子部が抜けにくくなり、接続の信頼性が向上する。 With this configuration, when the flexible wiring board is inserted into the connector, the terminal portion is not easily removed from the connector due to the rough surface of the terminal reinforcing portion, and the connection reliability is improved.
さらに、樹脂中に金属等の導電性粒子を含有させて印刷したり、積層構成の樹脂層間や表面に金属層を設けた端子補強部構成としてもよい。この構成により、フレキシブル配線基板の端子部で発生する接触抵抗による熱を放熱したり、外来ノイズや端子部からの電磁波の放射をシールドすることができる。そのため、高周波機器等との接続が可能となる。以下の実施の形態においても適用できる。 Furthermore, it is good also as a terminal reinforcement part structure which included electroconductive particles, such as a metal, in resin, or provided the metal layer in the resin layer of the laminated structure, or the surface. With this configuration, heat due to contact resistance generated at the terminal portion of the flexible wiring board can be dissipated, and external noise and radiation of electromagnetic waves from the terminal portion can be shielded. Therefore, connection with a high frequency apparatus etc. is attained. The present invention can also be applied to the following embodiments.
(第2の実施の形態)
本発明の第2の実施の形態に係るフレキシブル配線基板について、図12、図13を用いて説明する。
(Second Embodiment)
A flexible wiring board according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図12は波形形状の曲げ応力分散部を有する端子補強部を備えたフレキシブル配線基板の平面図である。また、図13は、図12のP−P線における断面図である。 FIG. 12 is a plan view of a flexible wiring board provided with a terminal reinforcing portion having a corrugated bending stress distribution portion. FIG. 13 is a cross-sectional view taken along the line PP in FIG.
図12に示すように、フレキシブル配線基板200は、第1の実施の形態のフレキシブル配線基板10の端子補強部60を溝210によって複数の帯状に分割した帯状部からなる端子補強部220の構成としたものである。なお、その他の部分の構成はフレキシブル配線基板10と同じであり、説明を省略する。
As shown in FIG. 12, the
図12において、端子補強部220は、長さの異なる2種類の帯状部230、240が交互に配列された構成となっていて、絶縁基板20の外周に位置しない内側端部250において、擬似的に複数の山と谷を有する波形形状となっている。ここで、例えば、山は帯状部230に、谷は帯状部240に相当する。
In FIG. 12, the
この構成により、内側端部250における剛性は、端子部40側の大きい剛性から絶縁基板20の小さい剛性へと端子補強部220の形状変化にしたがって変化する。そのため、フレキシブル配線基板200を板厚方向に折り曲げる力が加わっても、不連続な曲げ変形を生じることがない。つまり、曲げ応力の分散により、連続的な変形を生じるという、第1の実施の形態のフレキシブル配線基板10の端子補強部60の波形形状部70と同様の曲げ応力分散部としての効果を有する。
With this configuration, the rigidity of the
さらに、複数の帯状部230、240からなる端子補強部220において、帯状部230、240の分割数や寸法(幅、長さ、厚み)を変えることによって、端子補強部220の剛性を調整することもできる。
Furthermore, in the
また、端子補強部の剛性を所定の大きさに保つ場合、端子補強部220、すなわち端子部40全体の厚みを等価的に厚くできるため、コネクタのコンタクトに対する導電パターン30の接触圧力を高め、安定した接触を実現することもできる。
Further, when the rigidity of the terminal reinforcing portion is kept at a predetermined size, the
例えば、帯状部230、240の厚みを一定にする場合、個々の帯状部230、240の幅を大きくすれば剛性を大きくでき、また逆に幅を小さくすれば剛性を小さくすることができる。また、剛性を一定にする場合、個々の帯状部230、240の幅を小さくすれば厚みを厚くし、逆に幅を大きくすれば厚みを薄くする等、任意に対応できる。
For example, when the thickness of the belt-
なお、図12では、端子補強部220の内側端部250において帯状部230、240の先端が丸みを有する形状としたが、これは必ずしも必要ではなく、例えば、鋸歯状、半円形や直線状であってもよい。
In addition, in FIG. 12, although the front-end | tip of the strip | belt-shaped
また、以上の説明では、第1の実施の形態において図1に示したフレキシブル配線基板10の曲げ応力分散部として波形形状部70を有する端子補強部60を帯状に分割した端子補強部220について述べたが、これに限られない。例えば、図5に示したフレキシブル配線基板120の曲げ応力分散部としてテーパ形状部140を有する端子補強部130や図7に示したフレキシブル配線基板150の曲げ応力分散部として多段印刷部170を有する端子補強部160についても、帯状に分割して同様の作用を有するようにできるものである。
Moreover, in the above description, the
また、端子補強部220を構成する帯状部230、240を直線状の溝210で分割したが、本発明はこれに限られない。端子補強部の端部に曲げ応力分散部の作用を有するものであれば、例えば曲線状等、任意の溝形状で分割してもよい。
Moreover, although the strip | belt-shaped
(第3の実施の形態)
本発明の第3の実施の形態に係るフレキシブル配線基板について、図14を用いて、以下に説明する。
(Third embodiment)
A flexible wiring board according to a third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
図14は、波形形状の曲げ応力分散部を有する端子補強部や補強部を備えたフレキシブル配線基板の平面図である。 FIG. 14 is a plan view of a flexible wiring board provided with a terminal reinforcing portion having a corrugated bending stress dispersion portion and a reinforcing portion.
図14に示すように、フレキシブル配線基板300は、第1の実施の形態で説明したフレキシブル配線基板10のコネクタへ差し込み接続する端子部の裏面に設けた端子補強部に加え、補強の必要がある他の部分に対しても曲げ応力分散部を有する補強部を設けたものである。
As shown in FIG. 14, the
具体的には、一方の面に導電パターン320(要部のみ点線で示す)が形成された可撓性を有する絶縁基板310の他方の面で図14のハッチングで示す位置に補強部を形成するものである。補強部を形成する位置としては、例えば、両端の端子補強部330、340、他の部材と固定する時の位置決め部に対する位置決め補強部350、電子部品等の取付け部に対する取付け補強部360、折り曲げて使用される場合の屈曲部に対する屈曲補強部370および導電パターン320の曲がり部に対する曲がり補強部380がある。そして、それらの補強部には、絶縁基板310の外周に位置しない端部に曲げ応力分散部としての波形形状部390が設けられている。
Specifically, the reinforcing portion is formed at the position indicated by hatching in FIG. 14 on the other surface of the flexible insulating
なお、例えば、両端の端子補強部330、340と位置決め補強部350および取付け補強部360は厚く、屈曲補強部370および曲がり補強部380は薄く形成する等、それぞれの用途や必要な剛性に応じた厚みで形成することができる。もちろん、同じ厚みでもよいことは言うまでもない。
In addition, for example, the
これにより、フレキシブル配線基板300の可撓性を高めるために薄い絶縁基板310を用いる場合においても、端子部以外の曲がりやすくて不安定となる部分に対しそれぞれを補強することができる。
As a result, even when the thin insulating
また、これらの補強部350、360、370、380も、絶縁基板310の外周に位置しない端部に曲げ応力分散部となる波形形状部390を有している。そのため、フレキシブル配線基板300を板厚方向に折り曲げる力が加わった場合、絶縁基板310がこれらの補強部350、360、370、380の端部を変曲点として不連続に変形しないで曲げ応力を分散させることができる。
In addition, these reinforcing
また、これら補強部350、360、370、380は、例えばスクリーン印刷法の場合、スクリーンマスクのメッシュ数やメッシュの線径等を変えることによって、端子補強部330、340と同じ印刷装置で、ポリエステルやエポキシ等の同じ樹脂を使用して同時に印刷形成することができる。
In addition, for example, in the case of screen printing, these reinforcing
これにより、端子補強部330、340および補強部350、360、370、380の相互の位置精度が良好になると共に、これらの補強部を効率よく安価に形成できる。
Thereby, while the mutual positional accuracy of the
なお、上記の補強部350、360、370、380以外にも補強の必要な部分があれば、同様にして補強部を設けることができる。
In addition, if there exists a part which needs reinforcement other than said
また、以上の説明は、端子補強部330、340および補強部350、360、370、380の絶縁基板310の外周に位置しない端部に有する曲げ応力分散部が、波形形状部390である場合について述べたが、テーパ形状部や多段印刷部で構成してもよいものである。
Further, the above description is about the case where the bending stress distribution portion at the end portions of the
また、上記説明では、補強部350、360、370、380を絶縁基板310の他方の面に形成したが、本発明はこれに限定されない。例えば、絶縁基板310の一方の面(導電パターン320形成面)に形成してもよい。さらに、端子部以外の導電パターン320をアクリル樹脂やエポキシ樹脂等からなる絶縁層で覆い、その上に補強部350、370、380を形成してもよい。この構成により、端子補強部以外を同じ面上に連続して形成できるため、生産性が向上する。
In the above description, the reinforcing
また、端子補強部や補強部は異なる樹脂からなる樹脂層を積層する構成としてもよい。例えば、最外層の樹脂層を弾性率(剛性の大きい)の高い、例えばポリエステル、エポキシやアクリル等の樹脂で形成し、他の樹脂層は、弾性に優れた、例えばスチレン系、ニトリル系やアクリル系のゴム等の弾性率(剛性の小さい)の低い樹脂で形成してもよい。これにより、コネクタや他の部材と接触する部分の機械的強度を確保すると共に、曲げ応力分散部だけでなく、端子補強部や補強部全体で、曲げ応力の分散効果をさらに高めることができる。 Further, the terminal reinforcing portion and the reinforcing portion may be configured by laminating resin layers made of different resins. For example, the outermost resin layer is formed of a resin having a high elastic modulus (high rigidity) such as polyester, epoxy, or acrylic, and the other resin layers are excellent in elasticity such as styrene, nitrile, or acrylic. You may form with low elastic modulus (small rigidity) resin, such as the rubber | gum of a type | system | group. Thereby, while ensuring the mechanical strength of the part which contacts a connector or another member, not only a bending stress dispersion | distribution part but the terminal reinforcement part and the whole reinforcement part can further raise the dispersion | distribution effect of a bending stress.
また、特に補強部等は、例えば粘着性の高い樹脂で形成し、他の部材との固定に用いる構成としてもよい。 Moreover, especially a reinforcement part etc. are good also as a structure which forms with resin with high adhesiveness, for example, and uses it for fixation with another member.
(第4の実施の形態)
本発明の第4の実施の形態に係るフレキシブル配線基板について、図15を用いて説明する。
(Fourth embodiment)
A flexible wiring board according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
図15は、波形形状の曲げ応力分散部を有する絶縁層を備えたフレキシブル配線基板の斜視図である。なお、図15では、導電パターン形成面を上側にして示している。 FIG. 15 is a perspective view of a flexible wiring board provided with an insulating layer having a corrugated bending stress dispersion portion. In FIG. 15, the conductive pattern formation surface is shown on the upper side.
図15に示すように、フレキシブル配線基板400は、第1の実施の形態で説明した絶縁基板20の他方の面に波形形状部70(図示せず)を有する端子補強部60を備えたフレキシブル配線基板において、端子部40を除く導電パターン30を覆っているアクリル樹脂やエポキシ樹脂等からなる絶縁層410の端子部40との境界部に、複数の山や谷を有する波形形状部420を設けたものである。
As shown in FIG. 15, the
この目的は、フレキシブル配線基板400は、通常、導電パターン30上の絶縁層410と端子補強部60とが重なる部分を有し、他の部分よりも厚くなることにより剛性が増すため、その剛性の増加を低減させることにある。つまり、このように端子部40として導電パターン30を露出させる部分と絶縁層410との境界部に曲げ応力分散部として波形形状部420を設けるものである。
The purpose of this is that the
これにより、フレキシブル配線基板400を板厚方向に折り曲げる力が加わった場合に、絶縁基板20がこの境界部を変曲点として不連続に変形せず、曲げ応力を分散させて、導電パターン30の亀裂や破断等が、より発生しにくいフレキシブル配線基板400とすることができる。
As a result, when a force is applied to bend the
なお、以上の説明では、曲げ応力分散部としての波形形状部70を有する端子補強部60を備えたフレキシブル配線基板について述べたが、この構成は、曲げ応力分散部がテーパ形状部140であるフレキシブル配線基板120や多段印刷部170であるフレキシブル配線基板150に適用してもよい。さらに、絶縁層410の波形形状部420も、同様にテーパ形状部や多段印刷部構成で形成してもよい。また、絶縁層410の上に第3の実施の形態で示した各補強部を形成してもよい。
In the above description, the flexible wiring board including the
(第5の実施の形態)
本発明の第5の実施の形態に係るフレキシブル配線基板について、図16、図17を用いて説明する。
(Fifth embodiment)
A flexible wiring board according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図16は、フレキシブル配線基板の斜視図、図17は図16のA−A線からみたフレキシブル配線基板の要部断面図である。 16 is a perspective view of the flexible wiring board, and FIG. 17 is a cross-sectional view of the main part of the flexible wiring board as seen from the line AA in FIG.
図16に示すように、フレキシブル配線基板450は、ポリエチレンテレフタレートやポリイミド等の可撓性を有する、例えば50μm〜200μm程度の厚みを有する絶縁基板20の一方の面上に、貼り付けられた銅箔のエッチング加工、あるいは銀や銅等を分散したポリエステル樹脂やエポキシ樹脂等の導電性樹脂を印刷して、絶縁基板20に導電パターン30が形成される。そして、少なくとも導電パターン30を覆うように、端子部40を除いてアクリル樹脂やエポキシ樹脂等の絶縁層50が、例えば50μmの厚みで形成されている。さらに、絶縁基板20の他方の面には、導電パターン30が露出している端子部40の裏面位置に積層構成からなる複数の樹脂層によって端子補強部460が、例えば50μm〜200μm程度の厚みで形成されるものである。
As shown in FIG. 16, the
そして、端子補強部460は、図17に示すように、絶縁基板20側の樹脂層460Aを弾性に優れた、例えばスチレン系、ニトリル系やアクリル系のゴム等の弾性率(剛性の小さい)の低い樹脂で、最外層の樹脂層460Bを弾性率(剛性の大きい)の高い、例えばポリエステル、エポキシやアクリル等の樹脂をスクリーン印刷等で印刷して形成される。
Then, as shown in FIG. 17, the
その構成により、樹脂層460Bにより、コネクタとの機械的強度を確保すると共に、樹脂層460Aのずれ変形により、端子補強部460全体で、曲げ応力を分散することができる。ここで、樹脂層460Aは、1層構成でなく多層構成であってもよい。多層構成の場合、各樹脂層の弾性率の調整により、端子補強部460の剛性を容易に変えることができる。
With this configuration, the
なお、本実施の形態に、第1から第4の実施の形態の構成を適用するできることは言うまでもない。 Needless to say, the configurations of the first to fourth embodiments can be applied to the present embodiment.
また、上述した各実施の形態において、同じベースレジンを有する導電パターン、端子補強部、補強部と絶縁層でフレキシブル配線基板を形成してもよい。例えば、ベースレジンとしては、ポリエステル、エポキシやアクリル等の樹脂を用いることができる。これにより、絶縁基板との付着強度を均一化できる。さらに、膨張係数等の差を小さくすることにより、熱履歴によるフレキシブル配線基板の反り等を改善できる。 Moreover, in each embodiment mentioned above, you may form a flexible wiring board with the conductive pattern which has the same base resin, a terminal reinforcement part, a reinforcement part, and an insulating layer. For example, as the base resin, resins such as polyester, epoxy, and acrylic can be used. Thereby, the adhesion strength with the insulating substrate can be made uniform. Furthermore, by reducing the difference in the expansion coefficient or the like, it is possible to improve the warp of the flexible wiring board due to thermal history.
以上で述べたフレキシブル配線基板を携帯端末や電子装置等に用いることにより、信頼性に優れた電子機器を実現することができる。 By using the flexible wiring board described above for a portable terminal, an electronic device, or the like, an electronic device with excellent reliability can be realized.
本発明に係るフレキシブル配線基板は、板厚方向に折り曲げる力が加わった場合でも、絶縁基板が端子補強部の端部を変曲点として不連続な変形あるいは曲げ半径の小さい変形をしないため信頼性に優れる。そのため、薄くて可撓性の高いフレキシブル配線基板を使用する小型・高密度化された電子機器において有用である。 The flexible wiring board according to the present invention is reliable because the insulating substrate does not undergo discontinuous deformation or deformation with a small bending radius with the end of the terminal reinforcing portion as the inflection point even when a force to bend in the thickness direction is applied. Excellent. Therefore, it is useful in a small-sized and high-density electronic device that uses a thin and highly flexible flexible wiring board.
10,120,150,200,300,400,450 フレキシブル配線基板
20,310 絶縁基板
30,320 導電パターン
40 端子部
50,410 絶縁層
60,130,160,190,220,330,340,460 端子補強部
70,390,420 波形形状部
80 コネクタ
90 コンタクト
100 変曲点
110 可撓性絶縁シート
140 テーパ形状部
160A,160B,160C,190A,190B,460A,460B 樹脂層
170 多段印刷部
180A 鋸歯形状部
180B 櫛歯形状
180C U字状
210 溝
230,240 帯状部
250 内側端部
350 (位置決め)補強部
360 (取付け)補強部
370 (屈曲)補強部
380 (曲がり)補強部
10, 120, 150, 200, 300, 400, 450
Claims (15)
前記絶縁基板の一方の面に形成された導電パターンと、
前記絶縁基板の他方の面において、少なくとも前記導電パターンが露出している端子部の裏面に無機材料からなるフィラーを含む樹脂を印刷して形成されその表面が粗面化された端子補強部とを有し、前記端子補強部の周囲の前記絶縁基板の外周に位置しない端部に、曲げ応力分散部を設けたことを特徴とするフレキシブル配線基板。 An insulating substrate having flexibility;
A conductive pattern formed on one surface of the insulating substrate;
On the other surface of the insulating substrate, a terminal reinforcing portion formed by printing a resin containing a filler made of an inorganic material on at least the back surface of the terminal portion where the conductive pattern is exposed and having a roughened surface. A flexible wiring board having a bending stress distribution portion at an end portion of the insulating substrate around the terminal reinforcing portion that is not located on the outer periphery of the insulating substrate.
前記絶縁シートの他方の面の、複数の前記フレキシブル配線基板の前記導電パターンが露出している端子部の裏面に、無機材料からなるフィラーを含む樹脂を印刷して曲げ応力分散部を有するとともに表面が粗面化された端子補強部を形成する工程と、
前記絶縁シートに形成された複数の前記フレキシブル配線基板を個別に分離する工程とを具備することを特徴とするフレキシブル配線基板の製造方法。 Forming a conductive pattern of a plurality of flexible wiring boards on one surface of an insulating sheet having flexibility; and
On the other side of the insulating sheet, on the back surface of the terminal portion where the conductive pattern of the plurality of flexible wiring boards is exposed , a resin containing a filler made of an inorganic material is printed to have a bending stress dispersion portion and the surface Forming a roughened terminal reinforcing portion,
A step of individually separating the plurality of flexible wiring boards formed on the insulating sheet.
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