JP6826786B1 - 配線基板及び配線基板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
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は、配線基板10を示す平面図である。図2は、図1の配線基板10のA−A線に沿った断面図である。
基材20は、少なくとも1つの方向において伸縮性を有するよう構成された部材である。基材20は、配線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。図1に示す例において、基材20は、第1面21の法線方向に沿って見た場合に、第1方向D1に延びる一対の辺と、第2方向D2に延びる一対の辺とを含む四角形状を有する。第1方向D1と第2方向D2とは、図1に示すように互いに直交していてもよく、図示はしないが直交していなくてもよい。以下の説明において、第1面21の法線方向に沿って配線基板10又は配線基板10の構成要素を見ることを、単に「平面視」とも称する。本実施の形態において、基材20は、少なくとも第1方向D1において伸縮性を有する。基材20は第1方向D1以外の方向においても伸縮性を有していてもよい。
配線52は、導電性を有し、平面視において細長い形状を有する部材である。図1に示す例において、配線52は、基材20の第1面21の面内方向の1つである第1方向D1に延びている。
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に用いられる材料自体が伸縮性を有する場合、材料の伸縮性は、例えば、基材20の伸縮性と同様である。配線52に用いられ得る、それ自体が伸縮性を有する材料としては、例えば、導電性粒子およびエラストマーを含有する導電性組成物が挙げられる。導電性粒子としては、配線に使用できるものであればよく、例えば、金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、白金、カーボン等の粒子が挙げられる。中でも、銀粒子が好ましく用いられる。
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100μm以下の範囲内とすることができ、50nm以上50μm以下の範囲内であることが好ましく、100nm以上5μm以下の範囲内であることがより好ましい。
また、配線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。
応力緩和層30は、基材20に生じる変形が配線52に及ぼす影響を緩和するために基材20の第1面21と配線52との間に設けられている層である。図1に示す例において、応力緩和層30は、基材20の第1面21の全域にわたって設けられている。なお、図示はしないが、応力緩和層30は、配線52と平面視において重ならない領域には設けられていなくてもよい。
次に、図7(a)〜(c)を参照して、配線基板10の製造方法について説明する。
上述の実施の形態においては、配線52が伸縮性積層体38に設けられる例を示したが、これに限られることはない。本変形例においては、配線52が支持基板によって支持される例を示す。
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部材である。支持基板40は、応力緩和層30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10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側において伸縮性積層体38の応力緩和層30に接合されている。例えば、応力緩和層30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、シロキサン系プライマー、チオール系プライマー等を用いることができる。また液相法だけではなくHMDSO(ヘキサメチルジシロキサン)、HMDS(ヘキサメチルジシラザン)等の気相法により作製した分子膜を、接着層60として用いてもよい。接着層60の厚みは、例えば5μm以上且つ200μm以下である。接着層60の弾性係数は、応力緩和層30の弾性係数よりも大きくてもよい。
なお、支持基板40の弾性係数が低すぎると、配線52の形成工程中に支持基板40が変形し易く、この結果、支持基板40に対する配線52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。
次に、図12(a)〜(c)を参照して、本変形例に係る配線基板10の製造方法について説明する。
図13は、本変形例に係る配線基板10を示す平面図である。図13に示すように、配線基板10は、配線52に電気的に接続された電子部品51を備えていてもよい。若しくは、配線基板10は、電子部品51が搭載されてはいないが、配線52に電気的に接続される電子部品51が搭載され得るように構成されていてもよい。
図14は、本変形例に係る配線基板10を示す平面図である。配線基板10は、補強部材70を備えていてもよい。補強部材70は、配線基板10を伸縮させる際に電子部品51に応力が加わることを抑制するための部材である。補強部材70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に少なくとも部分的に平面視において重なるよう配置されている。また、補強部材70は基材20よりも大きい弾性係数を有する。
図15は、本変形例に係る配線基板10を示す平面図である。図15に示すように、補強部材70の表面のうち配線52側に位置する表面が応力緩和層30によって覆われていてもよい。このような補強部材70は、例えば、まず、基材20を準備し、続いて、基材20の第1面21上に部分的に補強部材70を設け、続いて、補強部材70の面上及び基材20の第1面21上に、応力緩和層30を構成する材料を塗布することによって作製され得る。
図16は、本変形例に係る配線基板10を示す平面図である。図16に示すように、配線基板10は、配線52上に位置する保護層58を備えていてもよい。保護層58は、平面視において配線52と同一の形状を有していてもよい。例えば、保護層58は、平面視において配線52と同一の方向に延び、配線52と同一の幅を有していてもよい。また、保護層58は、配線52の上面及び側面を覆うよう、配線52上及び配線52の周囲に位置していてもよい。
また、保護層58の弾性係数は、伸縮性を有する基材20の弾性係数の1倍超とすることができ、好ましくは1.1倍以上であり、より好ましくは2倍以上である。また、保護層58の弾性係数は、伸縮性を有する基材の弾性係数の100倍以下とすることができ、好ましくは10倍以下である。
保護層58の弾性係数が小さすぎても大きすぎても、応力集中を低減することが困難になる場合があるからである。
保護層58に用いられる伸縮性を有する材料としては、例えば、エラストマーを挙げることができる。エラストマーとしては、一般的な熱可塑性エラストマーおよび熱硬化性エラストマーを用いることができ、具体的には、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ウレタン系エラストマー、アミド系エラストマー、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、ポリブタジエン、ポリイソブチレン、ポリスチレンブタジエン、ポリクロロプレン等が挙げられる。保護層58を構成する材料がこれらの樹脂である場合、保護層58は、透明性を有していてもよい。また、保護層58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、保護層58は黒色であってもよい。また保護層58の色と基板の色とが同一であってもよい。保護層58にデザイン性を持たせて加飾の役割を持っていてもよい。
図17は、本変形例に係る配線基板10を示す平面図である。図17に示すように、伸縮性積層体38は、基材20の第1面21側に位置する応力緩和層(第1応力緩和層)30に加えて、基材20の第2面22側に位置する応力緩和層(第2応力緩和層)35を更に含んでいてもよい。第2応力緩和層35の弾性係数の範囲は、第1応力緩和層30に関して説明した上述の範囲と同一である。また、第2応力緩和層35の厚みの範囲は、第1応力緩和層30に関して説明した上述の範囲と同一である。
(伸縮性基材の準備)
支持台の上に、接着層60として機能する粘着シートを載置した。粘着シートとしては、3M社製の粘着シート8146を用いた。続いて、粘着シート上に2液付加縮合の第1のポリジメチルシロキサン(PDMS−1)を塗布し、PDMS−1を常温で仮硬化させて、PDMS−1の層からなる応力緩和層30を形成した。続いて、応力緩和層30の上に、PDMS−1とは異なる2液付加縮合の第2のポリジメチルシロキサン(PDMS−2)を塗布し、PDMS−2を加熱して硬化させて、PDMS−2の層からなる基材20を形成した。このようにして、基材20及び応力緩和層30を含む伸縮性積層体38を得た。硬化後のPDMS−1の層の厚みは0.5mmであり、硬化後のPDMS−2の層の厚みは1.0mmであった。従って、応力緩和層30の厚みは、基材20の厚みの0.50倍である。
支持基板40として厚さ2.5μmのポリエチレンテレフタラート(PET)フィルムを準備した。続いて、支持基板40の第1面41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加工した。これにより、一方向に延びる配線52を得た。配線52の長さは40mmであり、配線52の幅は200μmであった。
接着層60が形成されている伸縮性積層体38に、配線52が延びる方向において張力を加え、伸縮性積層体38及び接着層60を第1方向D1において1000%伸長させた。すなわち、伸縮性積層体38を、元の長さの2倍になるまで伸長させた。続いて、伸縮性積層体38を2倍に伸長させた状態で、配線52及び保護層58が設けられた支持基板40のうち配線52及び保護層58が設けられていない側の面を接着層60に接合させた。
実施例1の場合と同様に、支持台の上に、接着層60として機能する粘着シートを載置した。続いて、粘着シート上に上述のPDMS−1を塗布し、PDMS−1を常温で仮硬化させて、0.02MPaの弾性係数を有するPDMS−1の層からなる応力緩和層30を形成した。続いて、応力緩和層30の上に、PDMS−1よりも伸縮性を有する第3のポリジメチルシロキサン(PDMS−3)を塗布し、PDMS−3を加熱して硬化させて、PDMS−3の層からなる基材20を形成した。このようにして、基材20及び応力緩和層30を含む伸縮性積層体38を得た。硬化後のPDMS−1の層の厚みは0.5mmであり、硬化後のPDMS−3の層の厚みは0.3mmであった。従って、応力緩和層30の厚みは、基材20の厚みの1.67倍である。
PDMS−1の層からなる応力緩和層30の厚みが0.3mmであること以外は、実施例2の場合と同様にして、配線基板10を作製した。本実施例において、従って、応力緩和層30の厚みは、基材20の厚みの1.00倍である。
実施例1の場合と同様に、支持台の上に、接着層60として機能する粘着シートを載置した。続いて、粘着シート上に上述のPDMS−1を塗布し、PDMS−1を常温で仮硬化させて、0.02MPaの弾性係数を有するPDMS−1の層からなる応力緩和層30を形成した。続いて、応力緩和層30の上に、PDMS−1よりも伸縮性を有する第4のポリジメチルシロキサン(PDMS−4)を塗布し、PDMS−4を加熱して硬化させて、PDMS−4の層からなる基材20を形成した。このようにして、基材20及び応力緩和層30を含む伸縮性積層体38を得た。硬化後のPDMS−1の層の厚みは0.5mmであり、硬化後のPDMS−4の層の厚みは1.0mmであった。従って、応力緩和層30の厚みは、基材20の厚みの0.50倍である。
実施例1の場合と同様に、支持台の上に、接着層60として機能する粘着シートを載置した。続いて、粘着シート上に、シリコーンからなるジェルを塗布し、ジェルからなる応力緩和層30を形成した。続いて、応力緩和層30の上に上述のPDMS−2を塗布し、PDMS−2を加熱して硬化させて、0.05MPaの弾性係数を有するPDMS−2の層からなる基材20を形成した。このようにして、基材20及び応力緩和層30を含む伸縮性積層体38を得た。ジェルの厚みは0.3mmであり、硬化後のPDMS−2の層の厚みは1.0mmであった。従って、応力緩和層30の厚みは、基材20の厚みの0.30倍である。また、シリコーンジェルの層の硬さを、JIS K 6253−1997に準拠したタイプAデュロメータ硬さ試験により測定した。結果、シリコーンジェルの層の硬さはデュロメータA1であった。また、針入度は65であった。
実施例1の場合と同様に、支持台の上に、接着層60として機能する粘着シートを載置した。続いて、粘着シート上に上述のPDMS−2を塗布し、PDMS−2を硬化させて、0.05MPaの弾性係数を有するPDMS−2の層からなる基材20を形成した。このようにして、基材20を含むが応力緩和層30を含まない伸縮性積層体38を得た。硬化後のPDMS−2の厚みは1.5mmであった。
20 基材
21 第1面
22 第2面
23 山部
24 谷部
25 山部
26 谷部
30 応力緩和層(第1応力緩和層)
35 第2応力緩和層
38 伸縮性積層体
40 支持基板
41 第1面
42 第2面
51 電子部品
52 配線
57 配線(第2の配線)
53 山部
54 谷部
55 蛇腹形状部
70 補強部材
71 第1部分
72 第2部分
Claims (20)
- 第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、
前記基材の前記第1面側に位置する配線と、
前記基材の前記第1面と前記配線との間に位置し、前記基材よりも小さい弾性係数を有する応力緩和層と、
前記基材よりも大きい弾性係数を有し、前記配線を支持する支持基板と、
を備える、配線基板。 - 前記支持基板の弾性係数は、前記基材の弾性係数の100倍以上である、請求項1に記載の配線基板。
- 前記応力緩和層と前記支持基板との間に位置し、前記応力緩和層よりも大きい弾性係数を有する接着層を備える、請求項1又は2に記載の配線基板。
- 前記基材よりも大きい弾性係数を有する補強部材を備える、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の配線基板。
- 前記配線は、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補強部材と重なる端部を有する、請求項4に記載の配線基板。
- 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補強部材と重なり、前記配線に電気的に接続される電子部品を更に備える、請求項4又は5に記載の配線基板。
- 前記基材及び前記応力緩和層は、同一のエラストマーを主成分として含む、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の配線基板。
- 前記基材の前記第2面側に位置する第2の配線と、
前記基材の前記第2面と前記第2の配線との間に位置し、前記基材よりも小さい弾性係数を有する第2の応力緩和層と、を備える、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の配線基板。 - 前記基材は、シリコーンゴムを主成分として含む、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の配線基板。
- 前記支持基板は、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、又はポリエチレンテレフタラートを含む、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の配線基板。
- 前記配線は、前記配線が延びる方向に並ぶ複数の山部及び谷部を含む蛇腹形状部を有する、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の配線基板。
- 前記応力緩和層は、前記配線の前記蛇腹形状部の山部及び谷部の振幅の0.5倍以上の厚みを有する、請求項11に記載の配線基板。
- 前記応力緩和層は、前記配線の前記蛇腹形状部の山部の曲率半径の0.5倍以上の厚みを有する、請求項11又は12に記載の配線基板。
- 前記基材の前記第1面のうち前記配線の前記蛇腹形状部に重なる部分に現れる山部及び谷部の振幅が、前記配線の前記蛇腹形状部の山部及び谷部の振幅よりも小さい、請求項11乃至13のいずれか一項に記載の配線基板。
- 前記基材の前記第1面のうち前記配線の前記蛇腹形状部に重なる部分に現れる山部及び谷部の振幅が、前記配線の前記蛇腹形状部の山部及び谷部の振幅の0.5倍以下である、請求項11乃至13のいずれか一項に記載の配線基板。
- 前記基材の前記第1面のうち前記配線の前記蛇腹形状部に重なる部分に現れる山部及び谷部の周期が、前記配線の前記蛇腹形状部の山部及び谷部の周期よりも小さい、請求項11乃至15のいずれか一項に記載の配線基板。
- 第1面及び前記第1面の反対側に位置する第2面を含み、伸縮性を有する基材と、前記基材の前記第1面側に位置し、前記基材よりも小さい弾性係数を有する応力緩和層と、を含む積層体を準備する工程と、
前記基材よりも大きい弾性係数を有し、配線が設けられている支持基板を準備する工程と、
前記積層体に、少なくとも前記基材の第1面の面内方向の1つである第1方向において張力を加えて、前記積層体を伸長させる伸長工程と、
前記伸長工程によって伸長した状態の前記積層体の前記応力緩和層上に前記支持基板を設ける配線形成工程と、
前記積層体から張力を取り除く収縮工程と、を備える、配線基板の製造方法。 - 前記支持基板の弾性係数は、前記基材の弾性係数の100倍以上である、請求項17に記載の配線基板の製造方法。
- 前記配線形成工程は、前記応力緩和層よりも大きい弾性係数を有する接着層を介して前記支持基板を前記応力緩和層上に設ける、請求項17又は18に記載の配線基板の製造方法。
- 前記支持基板は、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、又はポリエチレンテレフタラートを含む、請求項17乃至19のいずれか一項に記載の配線基板の製造方法。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007281406A (ja) * | 2006-04-07 | 2007-10-25 | Board Of Trustees Of The Univ Of Illinois | ゴム基板上での高パフォーマンスエレクトロニクスのための伸縮性単結晶シリコン |
JP2011108717A (ja) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Panasonic Corp | リジッド−フレキシブル基板とその製造方法 |
JP2013187308A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | Nippon Mektron Ltd | 伸縮性フレキシブル回路基板 |
JP2016219543A (ja) * | 2015-05-18 | 2016-12-22 | 日本メクトロン株式会社 | 伸縮性配線基板 |
JP2017513237A (ja) * | 2014-03-21 | 2017-05-25 | ノキア テクノロジーズ オサケユイチア | フレキシブル電子装置および関連する方法 |
JP2017168437A (ja) * | 2016-03-08 | 2017-09-21 | 東洋紡株式会社 | 伸縮性導体形成用ペースト、伸縮性導体シートおよび生体情報計測用プローブ |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07297560A (ja) * | 1994-04-28 | 1995-11-10 | Hitachi Ltd | 多層プリント配線基板およびその実装構造体 |
TW480636B (en) * | 1996-12-04 | 2002-03-21 | Seiko Epson Corp | Electronic component and semiconductor device, method for manufacturing and mounting thereof, and circuit board and electronic equipment |
US7491892B2 (en) * | 2003-03-28 | 2009-02-17 | Princeton University | Stretchable and elastic interconnects |
US8217381B2 (en) * | 2004-06-04 | 2012-07-10 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Controlled buckling structures in semiconductor interconnects and nanomembranes for stretchable electronics |
JP2009021338A (ja) * | 2007-07-11 | 2009-01-29 | Ricoh Co Ltd | 配線基板およびその製造方法 |
JP2010221526A (ja) * | 2009-03-24 | 2010-10-07 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 金属張積層板、プリント回路板および半導体装置 |
JP6046491B2 (ja) * | 2009-12-16 | 2016-12-21 | ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ ユニヴァーシティー オブ イリノイ | コンフォーマル電子機器を使用した生体内での電気生理学 |
JP2014192181A (ja) * | 2013-03-26 | 2014-10-06 | Toray Ind Inc | 金属支持フレキシブル基板ならびにそれを用いたテープオートメーテッドボンディング用金属支持キャリアテープ、led実装用金属支持フレキシブル回路基板、放熱性金属支持フレキシブル回路基板および回路形成用銅箔積層済み金属支持フレキシブル回路基板 |
US8987707B2 (en) * | 2013-08-20 | 2015-03-24 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Stretchable transistors with buckled carbon nanotube films as conducting channels |
CN108701505B (zh) * | 2016-03-08 | 2020-03-03 | 东洋纺株式会社 | 伸缩性导体片、具有粘接性的伸缩性导体片、布帛上的伸缩性导体构成的配线的形成方法 |
-
2020
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007281406A (ja) * | 2006-04-07 | 2007-10-25 | Board Of Trustees Of The Univ Of Illinois | ゴム基板上での高パフォーマンスエレクトロニクスのための伸縮性単結晶シリコン |
JP2011108717A (ja) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Panasonic Corp | リジッド−フレキシブル基板とその製造方法 |
JP2013187308A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | Nippon Mektron Ltd | 伸縮性フレキシブル回路基板 |
JP2017513237A (ja) * | 2014-03-21 | 2017-05-25 | ノキア テクノロジーズ オサケユイチア | フレキシブル電子装置および関連する方法 |
JP2016219543A (ja) * | 2015-05-18 | 2016-12-22 | 日本メクトロン株式会社 | 伸縮性配線基板 |
JP2017168437A (ja) * | 2016-03-08 | 2017-09-21 | 東洋紡株式会社 | 伸縮性導体形成用ペースト、伸縮性導体シートおよび生体情報計測用プローブ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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CN113615323A (zh) | 2021-11-05 |
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