JP7154508B2 - 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

Info

Publication number
JP7154508B2
JP7154508B2 JP2019158380A JP2019158380A JP7154508B2 JP 7154508 B2 JP7154508 B2 JP 7154508B2 JP 2019158380 A JP2019158380 A JP 2019158380A JP 2019158380 A JP2019158380 A JP 2019158380A JP 7154508 B2 JP7154508 B2 JP 7154508B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
base material
wiring
wiring board
electronic component
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019158380A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020010052A5 (ja
JP2020010052A (ja
Inventor
健一 小川
隆夫 染谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
University of Tokyo NUC
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
University of Tokyo NUC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd, University of Tokyo NUC filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Publication of JP2020010052A publication Critical patent/JP2020010052A/ja
Publication of JP2020010052A5 publication Critical patent/JP2020010052A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7154508B2 publication Critical patent/JP7154508B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0271—Arrangements for reducing stress or warp in rigid printed circuit boards, e.g. caused by loads, vibrations or differences in thermal expansion
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0277—Bendability or stretchability details
    • H05K1/0283—Stretchable printed circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0277—Bendability or stretchability details
    • H05K1/028—Bending or folding regions of flexible printed circuits
    • H05K1/0281—Reinforcement details thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/181—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with surface mounted components
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0011—Working of insulating substrates or insulating layers
    • H05K3/0014—Shaping of the substrate, e.g. by moulding
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0058—Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates
    • H05K3/0064—Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates onto a polymeric substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/303—Surface mounted components, e.g. affixing before soldering, aligning means, spacing means
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/325—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by abutting or pinching, i.e. without alloying process; mechanical auxiliary parts therefor
    • H05K3/326—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by abutting or pinching, i.e. without alloying process; mechanical auxiliary parts therefor the printed circuit having integral resilient or deformable parts, e.g. tabs or parts of flexible circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/11—Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/189—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components characterised by the use of a flexible or folded printed circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/01—Dielectrics
    • H05K2201/0104—Properties and characteristics in general
    • H05K2201/0133—Elastomeric or compliant polymer
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09209—Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/09218—Conductive traces
    • H05K2201/09263—Meander
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09209—Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/09654—Shape and layout details of conductors covering at least two types of conductors provided for in H05K2201/09218 - H05K2201/095
    • H05K2201/09781—Dummy conductors, i.e. not used for normal transport of current; Dummy electrodes of components
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09818—Shape or layout details not covered by a single group of H05K2201/09009 - H05K2201/09809
    • H05K2201/09909—Special local insulating pattern, e.g. as dam around component
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/20—Details of printed circuits not provided for in H05K2201/01 - H05K2201/10
    • H05K2201/2009—Reinforced areas, e.g. for a specific part of a flexible printed circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/02—Details related to mechanical or acoustic processing, e.g. drilling, punching, cutting, using ultrasound
    • H05K2203/0271—Mechanical force other than pressure, e.g. shearing or pulling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)
  • Manufacturing Of Electric Cables (AREA)

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。
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、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電子部品の電極に接続される配線と、前記基材の前記第１面側、又は前記基材の前記第２面側に位置し、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電子部品に少なくとも部分的に重なる第１補強部を少なくとも含み、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補強部材と、を備え、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蛇腹形状部を有する、配線基板である。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記基材の前記第１面側に位置する接着層を備え、前記第１補強部は、前記接着層に埋め込まれていてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記第１の弾性係数よりも大きい第３の弾性係数を有し、前記接着層を介して前記基材の前記第１面に接合され、前記配線を支持する支持基板を更に備えていてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記補強部材は、前記第１面の法線方向に沿って見た場合に２本の前記配線の間に位置する第２補強部を更に含んでいてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記配線に電気的に接続された、又は、前記配線基板に搭載される電子部品に電気的に接続される電極パッドを更に備えていてもよい。この場合、前記補強部材は、前記第１面の法線方向に沿って見た場合に前記電極パッドに重なる第３補強部を更に含んでいてもよい。
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以上であってもよい。
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２面のうち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、前記基材の前記第１面のうち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よりも小さくてもよく、例えば０．９倍以下であってもよく、０．８倍以下であってもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記基材の前記第２面のうち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、前記基材の前記第１面のうち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よりも大きくてもよく、例えば１．１倍以上であってもよく、１．２倍以上であってもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記基材の前記第１面のうち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をＦとする場合、前記基材の前記第２面のうち前記蛇腹形状部に重なる部分に現れる山部及び谷部の位置が、前記基材の前記第１面のうち前記蛇腹形状部に重なる部分に現れる谷部及び山部の位置からずれていてもよく、例えば０．１×Ｆ以上ずれていてもよい。
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％以下であってもよい。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記配線と前記基材の前記第１面との間に位置し、前記第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ていてもよい。
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２面側に位置していてもよい。
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面と前記配線基板に搭載される電子部品との間に位置していてもよい。
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２面側、及び、前記基材の前記第１面と前記配線基板に搭載される電子部品との間のいずれにも位置していてもよい。
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２面側に位置し、前記配線は、前記基材の第１面に位置していてもよい。
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んでいてもよい。
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、金属層を含んでいてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記配線は、複数の導電性粒子を含んでいてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記基材の前記第１面側に位置し、前記配線に電気的に接続される電極を有する電子部品を更に備えていてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板は、前記電子部品の表面に接し、前記電子部品を補強する樹脂を備え、前記樹脂は、平面視において前記第１補強部の端部よりも内側に位置していてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記電子部品は、平面視において前記第１補強部の端部よりも内側に位置し、前記配線基板の少なくとも一部の層を貫通する貫通孔と、前記貫通孔の壁面に設けられた導電層と、を含んでもよい。
本開示の一実施形態による配線基板において、前記電子部品は、平面視において前記第１補強部の端部よりも内側に位置し、絶縁層を介して前記配線に積層され、前記配線と交差するよう延びる交差配線を含んでもよい。
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、前記基材の前記第１面側、又は前記基材の前記第２面側に位置する第１補強部を少なくとも含み、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補強部材と、を備え、前記基材から前記引張応力が取り除かれた後、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蛇腹形状部を有する、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、前記基材の前記第１面側に接着層が設けられており、前記第１補強部は、前記接着層に埋め込まれていてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板の製造方法は、前記第１の弾性係数よりも大きい第３の弾性係数を有する支持基板を準備し、前記支持基板に前記配線を設ける支持基板準備工程を更に備え、前記第２工程においては、伸長した状態の前記基材の前記第１面に、前記配線が設けられた前記支持基板を、前記接着層を介して接合させてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板の製造方法は、前記基材の前記第２面に前記補強部材を設ける基材準備工程と、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、前記第１の弾性係数よりも大きい第３の弾性係数を有する支持基板を準備し、前記支持基板の前記第１面に前記配線を設ける支持基板準備工程と、を更に備え、前記第２工程においては、前記補強部材が設けられた、伸長した状態の前記基材の前記第１面に、前記配線が設けられた前記支持基板を、前記支持基板の前記第２面側から接合させてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板の製造方法は、第１面及び前記第１面の反対側に位置する第２面を含み、前記第１の弾性係数よりも大きい第３の弾性係数を有する支持基板を準備し、前記支持基板の前記第１面に前記配線を設け、前記支持基板の前記第２面に前記補強部材を設ける支持基板準備工程を更に備え、前記第２工程においては、伸長した状態の前記基材の前記第１面に、前記配線及び前記補強部材が設けられた前記支持基板を、前記支持基板の前記第２面側から接合させてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板の製造方法は、前記基材の前記第２面に前記補強部材を設ける基材準備工程と、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、前記第１の弾性係数よりも大きい第３の弾性係数を有する支持基板を準備し、前記支持基板の前記第１面に前記配線を設け、前記支持基板の前記第２面に前記補強部材を更に設ける支持基板準備工程を更に備え、前記第２工程においては、前記補強部材が設けられた、伸長した状態の前記基材の前記第１面に、前記配線及び前記補強部材が設けられた前記支持基板を、前記支持基板の前記第２面側から接合させてもよい。
本開示の一実施形態による配線基板の製造方法は、前記基材の前記第２面に前記補強部材を設ける基材準備工程を更に備え、前記第２工程においては、前記第２面に前記補強部材が設けられた、伸長した状態の前記基材の前記第１面側に、前記配線基板に搭載される電子部品の電極に接続された配線と、を設けてもよい。
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。 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。 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。 図２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平面図である。 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８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断面図である。 図８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１１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断面図である。 図１１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１４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断面図である。 図１４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平面図である。 一変形例に係る配線基板を示す断面図である。 一変形例に係る配線基板を示す断面図である。 一変形例に係る配線基板を示す断面図である。 一変形例に係る配線基板を示す断面図である。 第５の変形例に係る配線基板を示す断面図である。 第５の変形例に係る配線基板を示す断面図である。 第５の変形例に係る配線基板を示す断面図である。 第６の変形例に係る配線基板を示す断面図である。 第６の変形例に係る配線基板を示す断面図である。 第６の変形例に係る配線基板を示す断面図である。 第６の変形例に係る配線基板を示す断面図である。 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断面図である。 第８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８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９の変形例に係る電子部品を示す断面図である。 第９の変形例に係る電子部品の一例を示す平面図である。 第９の変形例に係る電子部品の一例を示す平面図である。 第９の変形例に係る電子部品の一例を示す断面図である。 第９の変形例に係る電子部品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１１の変形例に係る配線基板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７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３０、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１０ｍｍ以下であり、より好ましくは１ｍｍ以下である。基材２０の厚みを小さくすることにより、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、装着感を低減することができる。基材２０の厚みは、１０μｍ以上であってもよい。
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・ｍ２又はＰａ・ｍ４である。基材２０の断面二次モーメントは、配線基板１０の伸縮方向に直交する平面によって、基材２０のうち配線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、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３０は、基材２０の伸縮を制御するために配線基板１０に設けられた部材である。図１に示す例において、補強部材３０は、基材２０の第２面２２側に位置する。例えば、補強部材３０は、基材２０の第２面２２に設けられている。
補強部材３０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３０の弾性係数は、例えば１ＧＰａ以上であり、より好ましくは１０ＧＰａ以上である。補強部材３０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３０を基材２０に設けることにより、基材２０のうち補強部材３０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。以下の説明において、補強部材３０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３０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３０の第２の弾性係数は、基材２０の第１の弾性係数の５０００００倍以下であってもよい。なお、「重なる」とは、基材２０の第１面２１の法線方向に沿って見た場合に２つの構成要素が重なることを意味している。
補強部材３０の第２の弾性係数を算出する方法は、補強部材３０の形態に応じて適宜定められる。例えば、補強部材３０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３０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３０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３０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３０の曲げ剛性は、基材２０の第１の曲げ剛性の１００倍以上であってもよく、１０００倍以上であってもよい。以下の説明において、補強部材３０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３０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、ステンレス鋼等を挙げることができる。補強部材３０の厚みは、例えば１０μｍ以上である。上述の材料のうち、金属層は、弾性率が大きくエッチング加工などにより微細加工可能であり、より好ましい。
補強部材３０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３０は、透明性を有していてもよい。また、補強部材３０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３０は黒色であってもよい。また、補強部材３０の色と基材２０の色とが同一であってもよい。
補強部材３０は、図１に示すように、第１補強部３１を少なくとも含む。補強部材３０は、図２及び図３に示すように、第２補強部３２を更に含んでいてもよい。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。第１補強部３１及び第２補強部３２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の第２面２２側に位置する補強部材３０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１８Ａに示すように、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１８Ｂに示すように、第１補強部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倍以上であってもよく、１０００倍以上であってもよい。また、支持基板４０の厚みは、例えば１０μｍ以下であり、より好ましくは５μｍ以下である。支持基板４０の弾性係数を高くしたり、支持基板４０の厚みを小さくしたりすることにより、基材２０の収縮に伴って支持基板４０に蛇腹形状部が形成され易くなる。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。
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以上であってもよい。
〔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。
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。
なお、配線５２に求められることは、蛇腹形状部５７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、電子部品５１の厚みよりも小さく、例えば５０μｍ以下である。配線５２の幅は、例えば５０μｍ以上且つ１０ｍｍ以下である。
〔補強部材の第１補強部及び第２補強部〕
次に、補強部材３０の第１補強部３１及び第２補強部３２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。
まず、第１補強部３１について説明する。図１及び図２に示すように、第１補強部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、第１補強部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、すなわち第１補強部３１と重なる部分は、基材２０のうち補強部材３０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、図１においては、基材２０の第２面２２に第１補強部３１が位置する例が示されているが、第１補強部３１の位置は任意である。例えば、図１９に示すように、基材２０の第１面２１に第１補強部３１が位置していてもよい。
次に、第２補強部３２について説明する。図２及び図３に示すように、第２補強部３２は、第１面の法線方向に沿って見た場合に２本の配線５２の間に位置する。これにより、基材２０のうち第１面の法線方向に沿って見た場合に２本の配線５２の間に位置する部分が変形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の変形に起因して２本の配線５２の間の間隔が縮まって配線５２の間のショートが生じてしまうことを抑制することができる。
図２に示す例においては、配線５２が延びる方向において、複数の第２補強部３２が断続的に並んでいる。図示はしないが、配線５２に沿って連続的に延びる１本の第２補強部３２が２本の配線５２の間に設けられていてもよい。
〔配線の構造〕
続いて、配線５２の断面構造について、図４を参照して詳細に説明する。図４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全体は、若しくは配線５２の大部分は、第１補強部３１や第２補強部３２などを含む補強部材３０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４に示すように、配線５２のうち補強部材３０と重なっていない部分に、蛇腹形状部５７が生じる。
蛇腹形状部５７は、基材２０の第１面２１の法線方向における山部及び谷部を含む。図４において、符号５３は、配線５２の表面に現れる山部を表し、符号５４は、配線５２の裏面に現れる山部を表す。また、符号５５は、配線５２の表面に現れる谷部を表し、符号５６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４において、符号２６及び２７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２６及び谷部２７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５７を有するようになる。基材２０の第１面２１の山部２６が、配線５２の蛇腹形状部５７の山部５３，５４に対応し、基材２０の第１面２１の谷部２７が、配線５２の蛇腹形状部５７の谷部５５，５６に対応している。
山部５３，５４及び谷部５５，５６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５３，５４及び谷部５５，５６が繰り返し現れる周期Ｆは、例えば１０μｍ以上且つ１００ｍｍ以下である。なお、図４においては、蛇腹形状部５７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、これに限られることはない。図示はしないが、蛇腹形状部５７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。例えば、第１面２１の面内方向において隣り合う２つの山部の間の間隔が一定でなくてもよい。
図４において、符号Ｓ１は、配線５２の表面における蛇腹形状部５７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、隣り合う山部５３と谷部５５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。「配線５２の長さ方向における一定の範囲」は、例えば１０ｍｍである。隣り合う山部５３と谷部５５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５３と谷部５５との間の距離を測定してもよい。後述する振幅Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４の算出方法も同様である。
図４において、符号Ｓ２は、配線５２の裏面における蛇腹形状部５７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４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４において、符号Ｓ３は、基材２０の第１面２１における蛇腹形状部の振幅を表す。第１面２１における蛇腹形状部は、複数の山部２６及び谷部２７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。
図５Ａ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５Ａ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。
図５Ｂ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５Ｂに示すように、基材２０の第１面２１だけでなく第２面２２にも蛇腹形状部が形成されていてもよい。第２面２２における蛇腹形状部は、複数の山部２８及び谷部２９を含む。図５Ｂに示す例において、第２面２２の山部２８は、第１面２１の谷部２７に重なる位置に現れ、第２面２２の谷部２９は、第１面２１の山部２６に重なる位置に現れている。なお、図示はしないが、基材２０の第２面２２の山部２８及び谷部２９の位置は、第１面２１の谷部２７及び山部２６に重なっていなくてもよい。また、基材２０の第２面２２の山部２８及び谷部２９の数又は周期は、第１面２１の山部２６及び谷部２７の数又は周期と同一であってもよく、異なっていてもよい。例えば、基材２０の第２面２２の山部２８及び谷部２９の周期が、第１面２１の山部２６及び谷部２７の周期よりも大きくてもよい。この場合、基材２０の第２面２２の山部２８及び谷部２９の周期は、第１面２１の山部２６及び谷部２７の周期の１．１倍以上であってもよく、１．２倍以上であってもよく、１．５倍以上であってもよく、２．０倍以上であってもよい。なお、「基材２０の第２面２２の山部２８及び谷部２９の周期が、第１面２１の山部２６及び谷部２７の周期よりも大きい」とは、基材２０の第２面２２に山部及び谷部が現れない場合を含む概念である。
図５Ｂにおいて、符号Ｓ４は、基材２０の第２面２２に現れる山部２８及び谷部２９の振幅を表す。第２面２２の振幅Ｓ４は、第１面２１の振幅Ｓ３と同一であってもよく、異なっていてもよい。例えば、第２面２２の振幅Ｓ４が、第１面２１の振幅Ｓ３よりも小さくてもよい。例えば、第２面２２の振幅Ｓ４が、第１面２１の振幅Ｓ３の０．９倍以下であってもよく、０．８倍以下であってもよく、０．６倍以下であってもよい。また、第２面２２の振幅Ｓ４は、第１面２１の振幅Ｓ３の０．１倍以上であってもよく、０．２倍以上であってもよい。基材２０の厚みが小さい場合、第１面２１の振幅Ｓ３に対する第２面２２の振幅Ｓ４の比率が大きくなり易い。なお、「基材２０の第２面２２の山部２８及び谷部２９の振幅が、第１面２１の山部２６及び谷部２７の振幅よりも小さい」とは、基材２０の第２面２２に山部及び谷部が現れない場合を含む概念である。
また、図５Ｂにおいては、第２面２２の山部２８及び谷部２９の位置が、第１面２１の谷部２７及び山部２６の位置に一致する例を示したが、これに限られることはない。図５Ｃに示すように、第２面２２の山部２８及び谷部２９の位置が、第１面２１の谷部２７及び山部２６の位置からＪだけずれていてもよい。ずれ量Ｊは、例えば０．１×Ｆ以上であり、０．２×Ｆ以上であってもよい。
図４や図５Ａ、５Ｂ、５Ｃに示す蛇腹形状部５７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５７を有している。このため、基材２０が伸張する際、配線５２は、蛇腹形状部５７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。
続いて、配線５２の平面構造について、図６を参照して詳細に説明する。図６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平面図である。
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、基材２０の第１面２１の法線方向だけでなく第１面２１の面内方向においても、図６に示すように、配線５２に蛇腹形状部が形成されることがある。この場合であっても、本実施の形態に係る配線基板１０においては、上述のように、第１面の法線方向に沿って見た場合に２本の配線５２の間に位置する第２補強部３２が設けられている。このため、基材２０の変形に起因して２本の配線５２の間の間隔が縮まって配線５２の間のショートが生じてしまうことを抑制することができる。
図６において、符号Ｗ１は、２本の配線５２の間の間隔を表し、符号Ｗ２は、配線５２が並ぶ方向における第２補強部３２の幅を表す。間隔Ｗ１は、例えば５μｍ以上且つ５００μｍ以下である。また、幅Ｗ２は、例えば１０μｍ以上且つ１ｍｍ以下である。
（配線基板の製造方法）
以下、図７（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７（ａ）に示すように、基材２０の第２面２２に第１補強部３１を設ける。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、金属層を含む第１補強部３１を有する補強部材３０を形成することができる。図示はしないが、第１補強部３１と同時に第２補強部３２を基材２０の第２面２２に形成してもよい。
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７（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７（ｃ）に示すように、補強部材３０が設けられた基材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７（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。
また、本実施の形態においては、基材２０の第１面２１に、電子部品５１と重なるよう第１補強部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、図２０に示すように、第１補強部３１に反りなどの変形が生じる可能性はある。仮に第１補強部３１に変形が生じたとしても、第１補強部３１の変形量は、基材２０のうち第１補強部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５７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５７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、家電製品、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、ラケット、薬液浸透美容マスク、電気刺激ダイエット用品、懐炉、自動車内装、シート、インパネ、ベビーカー、ドローン、車椅子、タイヤ、首輪、リード、ハプティクスデバイス、ランチョンマット、帽子、服、メガネ、靴、インソール、靴下、ストッキング、インナーウェア、マフラー、耳あて、鞄、アクセサリー、指輪、付け爪、時計、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、カーペット、ソファ、寝具、照明、ドアノブ、花瓶、ベッド、マットレス、座布団、ワイヤレス給電アンテナ、電池、ビニールハウス、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３０が基材２０の第２面２２側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３０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８に示すように、補強部材３０の第１補強部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８に示す例において、第１補強部３１は、支持基板４０の第２面４２に位置している。図示はしないが、補強部材３０の第２補強部３２が更に支持基板４０の第２面４２に設けられていてもよい。
図９は、図８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。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５７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１０（ａ）～（ｄ）は、図８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１０（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１０（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１０（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に第１補強部３１などを含む補強部材３０を設ける。支持基板４０に補強部材３０、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１０（ｃ）に示すように、基材２０の第１面２１に、補強部材３０、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１０（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。
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と重なるよう第１補強部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３０が基材２０の第２面２２又は支持基板４０の第２面４２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１１に示すように、補強部材３０の第１補強部３１は、基材２０の第２面２２側、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１１に示す例において、配線基板１０は、基材２０の第２面２２に位置する第１補強部３１と、支持基板４０の第２面４２に位置する第１補強部３１とを含む。図示はしないが、補強部材３０の第２補強部３２が更に基材２０の第２面２２や支持基板４０の第２面４２に設けられていてもよい。
図１２は、図１１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。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５７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１３（ａ）～（ｄ）は、図１１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１３（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１３（ａ）に示すように、基材２０の第２面２２に第１補強部３１を設ける。続いて、図１３（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１３（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に第１補強部３１などを含む補強部材３０を設ける。支持基板４０に補強部材３０、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１３（ｃ）に示すように、補強部材３０が設けられた基材２０の第１面２１に、補強部材３０、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１３（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。
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と重なるよう第１補強部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１４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、少なくとも第１補強部３１を含む補強部材３０は、基材２０の第２面２２側に位置している。
図１５は、図１４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。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５７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１６（ａ）～（ｄ）は、図１４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１６（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１６（ａ）に示すように、基材２０の第２面２２に第１補強部３１を設ける。
続いて、図１６（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１６（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１６（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３０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。
また、本変形例においては、基材２０の第２面２２に第１補強部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）
本変形例においては、補強部材３０が第３補強部３３を含む例について説明する。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、第３補強部３３は、基材２０の第１面２１の法線方向に沿って見た場合に、基材２０の第１面２１側に位置する支持基板４０に設けられた電極パッド５８と少なくとも部分的に重なっている。図１７に示す例において、第３補強部３３は、電極パッド５８を囲う輪郭を有している。
電極パッド５８は、外部の装置や機器を配線基板１０の電子部品５１又は配線５２に電気的に接続するための部材である。電極パッド５８は、電子部品５１又は配線５２と電気的に接続されている。また、電極パッド５８は、配線５２と同様の導電性を有する部材によって構成されている。電極パッド５８には、検査用のプローブなど、電子部品５１のファームウェアを書き換えるためのコネクタや端子など、配線基板１０と外部機器とを電気的に接続するためのコネクタや端子などが接続される。
本変形例によれば、電極パッド５８と重なるように第３補強部３３を配線基板１０に設けることにより、基材２０の変形に起因する応力が電極パッド５８に加わることを抑制することができる。これにより、電極パッド５８と配線５２との間の電気接合部が破損してしまうことなどを抑制することができる。
（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、図２１、図２２又は図２３に示すように、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、第１補強部３１は、図２１に示すように、基材２０の第２面２２に位置していてもよく、図２２に示すように、基材２０の第１面２１に位置していてもよく、図２３に示すように、支持基板の第１面４１に位置していてもよい。
（第６の変形例）
上述の実施の形態及び各変形例においては、第１補強部３１が、基材２０の面上又は支持基板４０の面上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、第１補強部３１は、基材２０又は接着層６０に埋め込まれていてもよい。例えば、図２４に示すように、第１補強部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に埋め込まれていてもよい。また、図２５に示すように、第１補強部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、図２６に示すように、第１補強部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、図２７に示すように、第１補強部３１は、接着層６０に埋め込まれていてもよい。
（第７の変形例）
上述の実施の形態及び各変形例においては、第１補強部３１が、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に重なっている例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、第１補強部３１の外縁が、電子部品５１の外縁よりも少なくとも部分的に外側に位置していればよい。例えば図２８に示すように、第１補強部３１のうち電子部品５１の外縁よりも内側の位置に、第１補強部３１を貫通する開口部３１ｐが形成されていてもよい。図２８に示す例においても、第１補強部３１の外縁は、電子部品５１の外縁よりも外側にまで広がっている。このため、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８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２９Ａ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２９Ａ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２９Ａに示すように、第１補強部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２９Ａ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。図２９Ｂ及び図２９Ｃに示すように、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、図２９Ｂに示すように、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、図２９Ｃに示すように、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の周囲で第１補強部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。図２９Ｂ及び図２９Ｃのいずれの例においても、樹脂５０は、第１補強部３１の端部よりも内側（電子部品５１側）に位置することが好ましい。
（第９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。
図３０は、一変形例に係る配線基板１０を拡大して示す断面図である。図３０に示すように、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。図３０に示す例において、配線５２を構成する導電層及び電子部品５１を構成する導電層はいずれも、支持基板４０の第１面４１上に位置している。配線５２を構成する導電層には、蛇腹形状部５７が現れている。一方、電子部品５１を構成する導電層には第１補強部３１が重ねられており、このため、電子部品５１を構成する導電層には蛇腹形状部が現れていない。
図３１は、図３０に示す電子部品５１の一例を示す平面図である。図３１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３１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。
図３２は、図３０に示す電子部品５１のその他の例を示す平面図である。図３２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３２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。
図３３Ａ及び図３３Ｂは、一変形例に係る配線基板１０を拡大して示す断面図である。図３３に示すように、電子部品５１は、配線基板１０に設けられた貫通孔と、貫通孔の壁面に設けられた導電層と、を含む。貫通孔は、図３３Ａに示すように配線基板１０の全体を貫通していてもよく、図３３Ｂに示すように配線基板１０の一部を貫通していてもよい。図３３Ｂに示す例において、貫通孔は、支持基板４０を貫通するが、基材２０は貫通していない。電子部品５１の導電層は、配線５２を構成する導電層と一体的に構成されている。
第１補強部３１は図３３Ａ及び図３３Ｂに示すように、配線５２を構成する導電層と電子部品５１を構成する導電層に跨るように設けられている。これにより、配線５２を構成する導電層と電子部品５１を構成する導電層との間の境界において導電層などが破損してしまうことを抑制することができる。図３３Ａに示すように、電子部品５１の貫通孔は、第１補強部３１の開口部３１ｐに部分的に位置していてもよい。
（第１０の変形例）
図３４は、配線基板１０の一変形例を示す平面図である。配線基板１０には、配線５２に加えて電極５２Ａが更に設けられている。配線５２は、２つの構成要素を電気的に接続するよう延びている。図３４に示す例において、配線５２は、２つの電子部品５１を電気的に接続するよう延びている。これに対して、電極５２Ａは、１つの構成要素にのみ電気的に接続されている。図３４に示す例において、電極５２Ａは、配線５２を介して１つの電子部品５１に電気的に接続されている。図３４に示すように、電極５２Ａは、配線５２よりも広い幅を有していてもよい。また、電極５２Ａは、配線５２と同一の方向に延びる形状を有していてもよい。
図３５は、図３４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。図３５に示すように、電極５２Ａは、配線５２を構成する導電層と一体的な導電層を含んでいてもよい。
電極５２Ａには、配線５２と同様に、基材２０から引張応力が取り除かれて基材２０が収縮するときに蛇腹形状部が生じ得る。この点を考慮し、図３４に示すように、配線５２と電極５２Ａとの間の領域に第２補強部３２を設けてもよい。これにより、基材２０の変形に起因して配線５２と電極５２Ａの間の間隔が縮まってショートが生じてしまうことを抑制することができる。
（第１１の変形例）
図３６は、配線基板１０の一変形例を示す平面図である。配線基板１０には、配線５２に加えて、絶縁層４５を介して配線５２に積層された交差配線５９が更に設けられている。本変形例においては、交差配線５９が電子部品５１を構成する。交差配線５９は、平面視において配線５２と交差するよう延びている。配線５２と交差配線５９との間に絶縁層４５を設けることにより、交差配線５９が配線５２とショートが生じてしまうことを抑制することができる。絶縁層４５を構成する材料としては、ポリイミド、アクリル、ウレタン、エポキシ等の有機系樹脂、あるいは、ＳｉＯ２、アルミナ等の無機系材料が用いられ得る。
第１補強部３１は、図３６に示すように、配線５２を構成する導電層と電子部品５１を構成する交差配線５９の導電層に跨るように設けられている。これにより、配線基板１０に例えば伸長や曲げ等の応力が加えられた際に、絶縁層４５が割れたり絶縁性能が低下したりして、配線５２と交差配線５９とのショートが生じてしまうことを防ぐことができる。
（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５７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、本発明を実施例及び比較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）
配線基板１０として、図１４に示すような、基材２０の第１面２１に配線５２が設けられ、基材２０の第２面２２に補強部材３０が設けられたものを作製した。以下、配線基板１０の作製方法について説明する。
≪基材及び補強部材の準備≫
基材２０として機能する、厚み８０μｍのウレタンシートと、ウレタンシートの第２面に熱ラミネートにより接着させた厚み１２μｍの圧延銅箔と、を備える積層体を準備した。次いで、積層体の銅箔を、ポジ型のフォトレジストを用いたフォトリソグラフィーおよびエッチング加工によりパターニングした。エッチング液としては、FE-350Z（アデカケミカル社製）を用いた。パターニングした銅箔は、補強部材３０として機能する。本実施例において、補強部材３０は、上述の第１補強部３１として機能する、一辺が５ｍｍの四角形状の銅箔ベタパターンを含む。
また、積層体の一部分をサンプルとして取り出し、基材２０及び補強部材３０の弾性係数を引張試験により測定した。具体的には、基材２０の弾性係数を、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠した引張試験により測定した。結果、基材２０の弾性係数は５Ｍｐａであった。また、補強部材３０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、補強部材３０の弾性係数は１００Ｇｐａであった。
≪配線の形成≫
ウレタンシートからなる基材２０の第２面２２に第１補強部３１を設けた後、基材２０を１．５倍に二軸伸長させた。続いて、二軸伸長された状態の基材２０の第１面に、溶媒、バインダー樹脂及び導電性粒子を含む導電性ペーストをスクリーン印刷によりパターニングした。溶媒としては、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテートを用いた。バインダー樹脂としては、ウレタンを用いた。導電性粒子としては、銀粒子を用いた。パターニング後、オーブンにて８０℃３０分間にわたってアニールを実施して溶媒を揮発させて、配線５２を形成した。配線５２は、２０μｍの厚み、１００μｍの線幅を有し、且つ、第１補強部３１の中央において５００μｍの間隔が空けられた電極対となるよう、構成された。
次いで、電極対の間に、１．０×０．５ｍｍの寸法を有するＬＥＤチップを、導電性接着剤を用いて搭載した。導電性接着剤としては、化研テック社製のＣＬ－３１６０を用いた。その後、基材２０の伸長を解放した。これにより、第１補強部３１以外の領域において、配線５２の表面に蛇腹形状部が生じ、配線基板１０が収縮した。この際、ＬＥＤチップの導通接続は維持されており、ＬＥＤチップは点灯し続けていた。
（実施例２）
配線基板１０として、図１に示すような、基材２０の第２面２２に補強部材３０が設けられ、基材２０の第１面２１に貼り合された支持基板４０の第１面に配線５２を設けたものを作製した。以下、配線基板１０の作製方法について説明する。
実施例１の場合と同様にして、基材２０の第２面２２に第１補強部３１を設けた。また、基材２０の第１面２１に、接着層６０として機能する、３Ｍ社製の粘着シート８１４６を積層した。
また、支持基板４０として機能する、厚さ１μｍのポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルムを準備した。続いて、支持基板４０の第１面４１に、溶媒、バインダー樹脂及び導電性粒子を含む導電性ペーストをスクリーン印刷によりパターニングした。溶媒としては、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテートを用いた。バインダー樹脂としては、ウレタンを用いた。導電性粒子としては、銀粒子を用いた。パターニング後、オーブンにて８０℃３０分間にわたってアニールを実施して溶媒を揮発させて、配線５２を形成した。配線５２は、２０μｍの厚み、１００μｍの線幅を有し、５００μｍの間隔が空けられた電極対となるよう、構成された。
また、支持基板４０の一部分をサンプルとして取り出し、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、第１補強部３１及び接着層６０が設けられた基材２０を１．５倍に二軸伸長させた。続いて、二軸伸長された状態の基材２０の第１面に、配線５２が設けられた支持基板４０を貼り合わせた。この際、配線５２が、第１補強部３１の中央において５００μｍの間隔が空けられた電極対となるよう、基材２０と支持基板４０とを貼り合わせた。
次いで、電極対の間に、１．０×０．５ｍｍの寸法を有するＬＥＤチップを、導電性接着剤を用いて搭載した。導電性接着剤としては、化研テック社製のＣＬ－３１６０を用いた。その後、基材２０の伸長を解放した。これにより、第１補強部３１以外の領域において、配線５２の表面に蛇腹形状部が生じ、配線基板１０が収縮した。この際、ＬＥＤチップの導通接続は維持されており、ＬＥＤチップは点灯し続けていた。
（比較例１）
第１補強部３１を設けなかったこと以外は、実施例１の場合と同様にして、配線基板１０を作製した。この場合、基材２０の伸長を解放した後、配線基板１０が収縮する際に、収縮に伴ってＬＥＤチップの導通接続が外れてＬＥＤが不点灯になった。
（比較例２）
第１補強部３１を設けなかったこと以外は、実施例２の場合と同様にして、配線基板１０を作製した。この場合、基材２０の伸長を解放した後、配線基板１０が収縮する際に、収縮に伴ってＬＥＤチップの導通接続が外れてＬＥＤが不点灯になった。
（実施例３）
実施例１の場合と同様にして、基材２０として機能する、厚み８０μｍのウレタンシートと、ウレタンシートの第２面に熱ラミネートにより接着させた厚み１２μｍの圧延銅箔と、を備える積層体を準備した。次いで、積層体の銅箔を、ポジ型のフォトレジストを用いたフォトリソグラフィーおよびエッチング加工によりパターニングした。これにより、上述の第２補強部３２として機能する、５０μｍ×１ｍｍの形状を有する複数の銅箔ベタパターンを、基材２０の第２面２２に形成した。
続いて、実施例１の場合と同様にして、第２補強部３２が設けられた基材２０を１．５倍に二軸伸長させた。続いて、実施例１の場合と同様にして、二軸伸長された状態の基材２０の第１面に配線５２を形成した。本実施例においては、線幅１００μｍの１対の配線５２が平行になるように１００μｍの間隔にて配置した。この際、上述の第２補強部３２は、１対の配線５２の間に、第２補強部３２の長辺方向が配線５２の方向と平行になるように１００μｍの間隔で配置されていた。
次いで、基材２０の伸長を解放した。この際、１対の配線５２に短絡は生じなかった。
（実施例４）
実施例３の場合と同様にして、基材２０の第２面２２に複数の第２補強部３２を設けた。また、基材２０の第１面２１に、接着層６０として機能する、３Ｍ社製の粘着シート８１４６を積層した。
また、実施例２の場合と同様にして、支持基板４０として機能する、厚さ１μｍのポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルムを準備した。続いて、支持基板４０の第１面４１に配線５２を形成した。本実施例においては、実施例３の場合と同様に、線幅１００μｍの１対の配線５２が平行になるように１００μｍの間隔にて配置した。
次いで、実施例２の場合と同様にして、第２補強部３２及び接着層６０が設けられた基材２０を１．５倍に二軸伸長させた後、基材２０の第１面に、配線５２が設けられた支持基板４０を貼り合わせた。この際、上述の第２補強部３２が、１対の配線５２の間に、第２補強部３２の長辺方向が配線５２の方向と平行になるように１００μｍの間隔で配置されるよう、基材２０と支持基板４０とを貼り合わせた。
次いで、基材２０の伸長を解放した。この際、１対の配線５２に短絡は生じなかった。
（比較例３）
第２補強部３２を設けなかったこと以外は、実施例３の場合と同様にして、配線基板１０を作製した。この場合、基材２０の伸長を解放した後、１対の配線５２に短絡が生じていた。
（比較例４）
第２補強部３２を設けなかったこと以外は、実施例４の場合と同様にして、配線基板１０を作製した。この場合、基材２０の伸長を解放した後、１対の配線５２に短絡が生じていた。
（実施例５）
実施例２に示す第１補強部３１に加えて、実施例４に示す第２補強部３２が第２面２２に設けられた基材２０を準備した。また、基材２０の第１面２１に、接着層６０として機能する、３Ｍ社製の粘着シート８１４６を積層した。
また、実施例２の場合と同様にして、支持基板４０として機能する、厚さ１μｍのポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルムを準備した。続いて、実施例２の場合と同様にして、支持基板４０の第１面４１に配線５２を形成した。配線５２は、２０μｍの厚み、１００μｍの線幅を有し、５００μｍの間隔が空けられた電極対となるよう、構成された。
次いで、第１補強部３１、第２補強部３２及び接着層６０が設けられた基材２０を１．５倍に二軸伸長させた後、基材２０の第１面に、配線５２が設けられた支持基板４０を貼り合わせた。この際、配線５２が、第１補強部３１の中央において５００μｍの間隔が空けられた電極対となり、且つ、上述の第２補強部３２が、第１補強部３１から離れた位置で配線５２と重なるよう、基材２０と支持基板４０とを貼り合わせた。
次いで、電極対の間に、１．０×０．５ｍｍの寸法を有するＬＥＤチップを、導電性接着剤を用いて搭載した。導電性接着剤としては、化研テック社製のＣＬ－３１６０を用いた。その後、基材２０の伸長を解放した。これにより、第１補強部３１以外の領域において、配線５２の表面に蛇腹形状部が生じ、配線基板１０が収縮した。
その後、第２補強部３２と重なる配線５２に電源端子を接続させ、これによりＬＥＤチップが点灯することを確認した。この際、第２補強部３２と重なる配線５２に凹凸が生じていなかったので、安定した接続が可能であった。
（実施例６）
配線基板１０として、図２５に示すような第１補強部３１が、基材２０の第１面２１に露出するよう基材２０に埋め込まれたものを作製した。以下、配線基板１０の作製方法について説明する。
≪基材及び補強部材の準備≫
接着層６０として粘着シート８１４６（３Ｍ社製）を準備した。続いて、粘着シート上に、第１補強部３１として５ｍｍ×５ｍｍサイズのポリイミドフィルム（宇興産社製：ユーピレックス 厚み１２５μｍ）を設けた。続いて、基材２０として、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１ｍｍとなるように、接着層６０のうち第１補強部３１を設置した側に、第１補強部材が埋没するように塗布し、硬化させた。これにより、図２５に示す配線基板１０の一部を構成する積層体を得た。積層体において、第１補強部３１は、第１面２１側で基材２０に埋没し、且つ基材２０の第１面２１に接着層６０が設けられている。
また、積層体の一部分をサンプルとして取り出し、基材２０及び第１補強部３１の弾性係数を引張試験により測定した。具体的には、基材２０の弾性係数を、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠した引張試験により測定した。結果、基材２０の弾性係数は０．０５ＭＰａであった。また、第１補強部３１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。
≪支持基板の準備及び配線の形成≫
また、支持基板４０として機能する、厚さ１μｍのＰＥＮ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ー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の線幅を有し、５００μｍの間隔が空けられた電極対となるよう、構成された。
また、支持基板４０の一部分をサンプルとして取り出し、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。
続いて、第１補強部３１及び接着層６０が設けられた基材２０を１．５倍に二軸伸長させた後、接着層６０に、配線５２が設けられた支持基板４０の第２面４２を貼り合せた。この際、配線５２が、第１補強部３１の中央において５００μｍの間隔が空けられた電極対となるよう、貼り合せた。
続いて、電極対の間に、１．０×０．５ｍｍの寸法を有するＬＥＤチップを、導電性接着剤を用いて搭載した。導電性接着剤としては、化研テック社製のＣＬ－３１６０を用いた。その後、基材２０の伸長を解放した。これにより、第１補強部３１以外の領域において、配線５２の表面に蛇腹形状部が生じ、配線基板１０が収縮した。この際、ＬＥＤチップの導通接続は維持されており、ＬＥＤチップは点灯し続けていた。
（比較例５）
第１補強部３１を設けなかったこと以外は、実施例６の場合と同様にして、配線基板１０を作製した。この場合、基材２０の伸長を解放した後、配線基板１０が収縮する際に、収縮に伴ってＬＥＤチップの導通接続が外れてＬＥＤが不点灯になった。
１０ 配線基板
２０ 基材
２１ 第１面
２２ 第２面
３０ 補強部材
３１ 第１補強部
３２ 第２補強部
３３ 第３補強部
４０ 支持基板
４１ 第１面
４２ 第２面
５１ 電子部品
５２ 配線
５３、５４ 山部
５５、５６ 谷部
５７ 蛇腹形状部
５８ 電極パッド
６０ 接着層

Claims (18)

  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電子部品の電極に接続される配線と、
    前記基材の前記第１面側に位置し、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電子部品に少なくとも部分的に重なる第１補強部を少なくとも含み、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補強部材と、
    前記基材の前記第１面側に位置する接着層と、を備え、
    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蛇腹形状部を有し、
    前記第１補強部は、前記接着層に埋め込まれている、配線基板。
  2. 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、前記接着層を介して前記基材の前記第１面に接合され、前記配線を支持する支持基板を更に備える、請求項１に記載の配線基板。
  3. 前記接着層は、シリコーン系接着剤を含む、請求項１又は２に記載の配線基板。
  4. 第１面及び前記第１面の反対側に位置する第２面を含み、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電子部品の電極に接続される配線と、
    前記基材の前記第１面側、又は前記基材の前記第２面側に位置し、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電子部品に少なくとも部分的に重なる第１補強部を少なくとも含み、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補強部材と、を備え、
    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蛇腹形状部を有し、
    前記補強部材は、前記第１面の法線方向に沿って見た場合に２本の前記配線の間に位置する第２補強部を更に含む、配線基板。
  5. 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電子部品の電極に接続される配線と、
    前記基材の前記第１面側、又は前記基材の前記第２面側に位置し、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電子部品に少なくとも部分的に重なる第１補強部を少なくとも含み、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補強部材と、を備え、
    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蛇腹形状部を有し、
    前記配線基板は、前記配線に電気的に接続された、又は、前記配線基板に搭載される電子部品に電気的に接続される電極パッドを更に備え、
    前記補強部材は、前記第１面の法線方向に沿って見た場合に前記電極パッドに重なる第３補強部を更に含む、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電子部品の電極に接続される配線と、
    前記基材の前記第１面側、又は前記基材の前記第２面側に位置し、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電子部品に少なくとも部分的に重なる第１補強部を少なくとも含み、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補強部材と、を備え、
    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蛇腹形状部を有し、
    前記配線の前記蛇腹形状部の振幅が１μｍ以上である、配線基板。
  7. 第１面及び前記第１面の反対側に位置する第２面を含み、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電子部品の電極に接続される配線と、
    前記基材の前記第１面側、又は前記基材の前記第２面側に位置し、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電子部品に少なくとも部分的に重なる第１補強部を少なくとも含み、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補強部材と、を備え、
    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蛇腹形状部を有し、
    前記基材の前記第１面のうち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をＦとする場合、前記基材の前記第２面のうち前記蛇腹形状部に重なる部分に現れる山部及び谷部の位置が、前記基材の前記第１面のうち前記蛇腹形状部に重なる部分に現れる谷部及び山部の位置からずれている、配線基板。
  8. 前記基材の前記第２面のうち前記蛇腹形状部に重なる部分に現れる山部及び谷部の位置が、前記基材の前記第１面のうち前記蛇腹形状部に重なる部分に現れる谷部及び山部の位置から０．１×Ｆ以上ずれている、請求項７に記載の配線基板。
  9. 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電子部品の電極に接続される配線と、
    前記基材の前記第１面側、又は前記基材の前記第２面側に位置し、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電子部品に少なくとも部分的に重なる第１補強部を少なくとも含み、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補強部材と、を備え、
    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蛇腹形状部を有し、
    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、配線基板。
  10. 前記基材は、シリコーンゴムを含む、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の配線基板。
  11. 前記補強部材は、金属層を含む、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の配線基板。
  12. 前記配線は、複数の導電性粒子を含む、請求項１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面側に位置し、前記配線に電気的に接続される電極を有する電子部品を更に備える、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の配線基板。
  14. 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電子部品の電極に接続される配線と、
    前記基材の前記第１面側、又は前記基材の前記第２面側に位置し、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電子部品に少なくとも部分的に重なる第１補強部を少なくとも含み、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補強部材と、を備え、
    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面側に位置し、前記配線に電気的に接続される電極を有する電子部品と、前記電子部品の表面に接し、前記電子部品を補強する樹脂と、を備え、
    前記樹脂は、平面視において前記第１補強部の端部よりも内側に位置している、配線基板。
  15. 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電子部品の電極に接続される配線と、
    前記基材の前記第１面側、又は前記基材の前記第２面側に位置し、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電子部品に少なくとも部分的に重なる第１補強部を少なくとも含み、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補強部材と、を備え、
    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面側に位置し、前記配線に電気的に接続される電極を有する電子部品を備え、
    前記電子部品は、平面視において前記第１補強部の端部よりも内側に位置し、前記配線基板の少なくとも一部の層を貫通する貫通孔と、前記貫通孔の壁面に設けられた導電層と、を含む、配線基板。
  16. 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電子部品の電極に接続される配線と、
    前記基材の前記第１面側、又は前記基材の前記第２面側に位置し、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電子部品に少なくとも部分的に重なる第１補強部を少なくとも含み、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補強部材と、を備え、
    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面側に位置し、前記配線に電気的に接続される電極を有する電子部品を備え、
    前記電子部品は、平面視において前記第１補強部の端部よりも内側に位置し、絶縁層を介して前記配線に積層され、前記配線と交差するよう延びる交差配線を含む、配線基板。
  17. 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面側に位置する第１補強部を少なくとも含み、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補強部材を備え、
    前記基材から前記引張応力が取り除かれた後、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蛇腹形状部を有し、
    前記基材の前記第１面側に接着層が設けられており、
    前記第１補強部は、前記接着層に埋め込まれている、配線基板の製造方法。
  18. 前記第１の弾性係数よりも大きい第３の弾性係数を有する支持基板を準備し、前記支持基板に前記配線を設ける支持基板準備工程を更に備え、
    前記第２工程においては、伸長した状態の前記基材の前記第１面に、前記配線が設けられた前記支持基板を、前記接着層を介して接合させる、請求項１７に記載の配線基板の製造方法。
JP2019158380A 2017-10-12 2019-08-30 配線基板及び配線基板の製造方法 Active JP7154508B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017198758 2017-10-12
JP2017198758 2017-10-12

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019519357A Division JP6582155B2 (ja) 2017-10-12 2018-10-12 配線基板及び配線基板の製造方法

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2020010052A JP2020010052A (ja) 2020-01-16
JP2020010052A5 JP2020010052A5 (ja) 2021-12-02
JP7154508B2 true JP7154508B2 (ja) 2022-10-18

Family

ID=66100782

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019519357A Active JP6582155B2 (ja) 2017-10-12 2018-10-12 配線基板及び配線基板の製造方法
JP2019158380A Active JP7154508B2 (ja) 2017-10-12 2019-08-30 配線基板及び配線基板の製造方法

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019519357A Active JP6582155B2 (ja) 2017-10-12 2018-10-12 配線基板及び配線基板の製造方法

Country Status (6)

Country Link
US (2) US11284507B2 (ja)
EP (1) EP3697180A4 (ja)
JP (2) JP6582155B2 (ja)
CN (1) CN111213435B (ja)
TW (1) TWI762729B (ja)
WO (1) WO2019074115A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI762729B (zh) * 2017-10-12 2022-05-01 日商大日本印刷股份有限公司 配線基板及配線基板的製造方法
JP7249512B2 (ja) * 2018-11-30 2023-03-31 大日本印刷株式会社 配線基板及び配線基板の製造方法
CN113170576A (zh) * 2019-01-21 2021-07-23 株式会社村田制作所 伸缩性布线基板
US20220142834A1 (en) * 2019-02-28 2022-05-12 Loop Plus Pty Ltd A sensing device, system and method
KR102311148B1 (ko) * 2019-11-20 2021-10-13 (주) 시큐라인 Led 보호를 위한 플렉시블 조명장치 및 그 구성 방법
JP7380158B2 (ja) 2019-12-06 2023-11-15 大日本印刷株式会社 伸縮性回路基板および伸縮性デバイス
WO2021187595A1 (ja) 2020-03-19 2021-09-23 三井化学株式会社 自己粘着シート

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040238819A1 (en) 2003-05-30 2004-12-02 The Regents Of The University Of California Serpentine and corduroy circuits to enhance the stretchablity of a stretchable electronic device
US20110123724A1 (en) 2006-11-03 2011-05-26 Danfoss A/S Dielectric composite and a method of manufacturing a dielectric composite
US20120052268A1 (en) 2009-01-30 2012-03-01 Universiteit Gent Stretchable electronic device
US20140218872A1 (en) 2013-02-06 2014-08-07 Electronics And Telecommunications Research Institute Electronic circuit and method of fabricating the same
US20140299362A1 (en) 2013-04-04 2014-10-09 Electronics And Telecommunications Research Institute Stretchable electric device and manufacturing method thereof
US20150348800A1 (en) 2014-05-30 2015-12-03 Electronics And Telecommunications Research Institute Electronic device and method for fabricating the same
JP2016509375A (ja) 2013-02-25 2016-03-24 エムシー１０ インコーポレイテッドＭｃ１０，Ｉｎｃ． 伸張可能な電子機器用のひずみ絶縁構造

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5224265A (en) * 1991-10-29 1993-07-06 International Business Machines Corporation Fabrication of discrete thin film wiring structures
JP3261119B2 (ja) * 2000-05-16 2002-02-25 三井金属鉱業株式会社 プリント配線板の製造方法
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
JP4536430B2 (ja) * 2004-06-10 2010-09-01 イビデン株式会社 フレックスリジッド配線板
TWI427802B (zh) 2005-06-02 2014-02-21 Univ Illinois 可印刷半導體結構及製造和組合之相關方法
JP5096855B2 (ja) * 2007-09-27 2012-12-12 新光電気工業株式会社 配線基板の製造方法及び配線基板
KR100967362B1 (ko) 2008-02-28 2010-07-05 재단법인서울대학교산학협력재단 스트레칭 및 벤딩이 가능한 배선구조체 및 이의 제조방법
US8207473B2 (en) * 2008-06-24 2012-06-26 Imec Method for manufacturing a stretchable electronic device
JP4538069B2 (ja) * 2008-11-28 2010-09-08 株式会社東芝 プリント配線板
WO2010086033A1 (en) * 2009-01-30 2010-08-05 Interuniversitair Microelektronica Centrum Vzw Stretchable electronic device
JP5570353B2 (ja) 2010-09-03 2014-08-13 バイエル マテリアルサイエンス株式会社 伸縮性配線を有する導電部材
JP5640854B2 (ja) * 2011-03-25 2014-12-17 ソニー株式会社 導電性素子およびその製造方法、配線素子、情報入力装置、表示装置、電子機器、ならびに原盤
KR101466795B1 (ko) 2012-11-06 2014-11-28 재단법인대구경북과학기술원 신축성 기판 및 그 제조방법
US9788789B2 (en) * 2013-08-30 2017-10-17 Thalmic Labs Inc. Systems, articles, and methods for stretchable printed circuit boards
KR20150069079A (ko) * 2013-12-12 2015-06-23 한국전자통신연구원 신축성 소자 및 그의 제조방법
JP6191991B2 (ja) * 2014-03-31 2017-09-06 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 伸縮性フレキシブル基板およびその製造方法
JP6574576B2 (ja) * 2015-02-02 2019-09-11 株式会社フジクラ 伸縮性配線基板
JP6506653B2 (ja) * 2015-07-30 2019-04-24 日本メクトロン株式会社 伸縮性配線基板
JP6793510B2 (ja) * 2016-09-28 2020-12-02 日本メクトロン株式会社 伸縮性配線基板及び伸縮性配線基板の製造方法
US20180192520A1 (en) * 2016-12-29 2018-07-05 Intel Corporation Stretchable electronic system based on controlled buckled flexible printed circuit board (pcb)
TWI762729B (zh) * 2017-10-12 2022-05-01 日商大日本印刷股份有限公司 配線基板及配線基板的製造方法
US10959326B2 (en) * 2017-11-07 2021-03-23 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Stretchable circuit substrate and article

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040238819A1 (en) 2003-05-30 2004-12-02 The Regents Of The University Of California Serpentine and corduroy circuits to enhance the stretchablity of a stretchable electronic device
US20110123724A1 (en) 2006-11-03 2011-05-26 Danfoss A/S Dielectric composite and a method of manufacturing a dielectric composite
US20120052268A1 (en) 2009-01-30 2012-03-01 Universiteit Gent Stretchable electronic device
US20140218872A1 (en) 2013-02-06 2014-08-07 Electronics And Telecommunications Research Institute Electronic circuit and method of fabricating the same
JP2016509375A (ja) 2013-02-25 2016-03-24 エムシー１０ インコーポレイテッドＭｃ１０，Ｉｎｃ． 伸張可能な電子機器用のひずみ絶縁構造
US20140299362A1 (en) 2013-04-04 2014-10-09 Electronics And Telecommunications Research Institute Stretchable electric device and manufacturing method thereof
US20150348800A1 (en) 2014-05-30 2015-12-03 Electronics And Telecommunications Research Institute Electronic device and method for fabricating the same

Also Published As

Publication number Publication date
CN111213435B (zh) 2023-07-14
TW201923979A (zh) 2019-06-16
US20220210912A1 (en) 2022-06-30
EP3697180A4 (en) 2021-06-30
EP3697180A1 (en) 2020-08-19
JP2020010052A (ja) 2020-01-16
WO2019074115A1 (ja) 2019-04-18
US11968777B2 (en) 2024-04-23
US20200260573A1 (en) 2020-08-13
TWI762729B (zh) 2022-05-01
JPWO2019074115A1 (ja) 2019-11-14
CN111213435A (zh) 2020-05-29
US11284507B2 (en) 2022-03-22
JP6582155B2 (ja) 2019-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7154508B2 (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
US11612054B2 (en) Wiring board and method for manufacturing wiring board
JP2020010052A5 (ja)
JP7184289B2 (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP6774657B1 (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP7251165B2 (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP7269544B2 (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP7272074B2 (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP7272065B2 (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP7279399B2 (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP7249514B2 (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP7216912B2 (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP7216911B2 (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP2020167224A (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP7400510B2 (ja) 配線基板およびその製造方法
JP7320186B2 (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP7486042B2 (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP7480489B2 (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP7236052B2 (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP7249512B2 (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP2020136350A (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP2021190474A (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法
JP2021064676A (ja) 配線基板及び配線基板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210507

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211019

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220401

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220520

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220826

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220922

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7154508

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150