KR20220003007A

KR20220003007A - 배선 기판 및 배선 기판의 제조 방법

Info

Publication number: KR20220003007A
Application number: KR1020217038342A
Authority: KR
Inventors: 고이치 스즈키; 세이지 다케; 다이스케 마츠우라
Original assignee: 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤
Priority date: 2019-05-07
Filing date: 2020-04-21
Publication date: 2022-01-07
Also published as: EP3968459A1; EP3968459A4; CN113812040A; WO2020226049A1; US20220201838A1; JPWO2020226049A1; CN118232009A; TW202102072A

Abstract

배선 기판(10)은, 투명성을 갖는 기판(11)과, 기판(11) 상에 배치되고, 복수의 제1 방향 배선(21)을 포함하는 배선 패턴 영역(20)과, 배선 패턴 영역(20)의 복수의 제1 방향 배선(21)에 전기적으로 접속된 급전부(40)를 구비하고 있다. 제1 방향 배선(21)은, 급전부(40)의 근방에 위치하는 제1 영역(26)과, 제1 영역(26) 이외의 제2 영역(27)을 갖는다. 제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭(W₃)은, 제2 영역(27)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭(W₁)보다 굵다.

Description

배선 기판 및 배선 기판의 제조 방법

본 개시의 실시 형태는 배선 기판 및 배선 기판의 제조 방법에 관한 것이다.

현재, 스마트폰, 태블릿 등의 휴대 단말 기기의 고기능, 소형화, 박형화 및 경량화가 진행되고 있다. 이들 휴대 단말 기기는, 복수의 통신 대역을 사용하기 때문에, 통신 대역에 따른 복수의 안테나가 필요하게 된다. 예를 들어, 휴대 단말 기기에는, 전화용 안테나, WiFi(Wireless Fidelity)용 안테나, 3G(Generation)용 안테나, 4G(Generation)용 안테나, LTE(Long Term Evolution)용 안테나, Bluetooth(등록 상표)용 안테나, NFC(Near Field Communication)용 안테나 등의 복수의 안테나가 탑재되어 있다. 그러나, 휴대 단말 기기의 소형화에 수반하여, 안테나의 탑재 스페이스는 한정되어 있고, 안테나 설계의 자유도는 좁아져 있다. 또한, 한정된 스페이스 내에 안테나를 내장하고 있는 점에서, 전파 감도를 반드시 충족할 수 있는 것은 아니다.

이 때문에, 휴대 단말 기기의 표시 영역에 탑재할 수 있는 필름 안테나가 개발되고 있다. 이 필름 안테나는, 투명 기재 상에 안테나 패턴이 형성된 투명 안테나에 있어서, 안테나 패턴이, 불투명한 도전체층의 형성부로서의 도체부와 비형성부로서의 다수의 개구부에 의한 메쉬상의 도전체 메쉬층에 의해 형성되어 있다.

일본 특허 공개 제2011-66610호 공보 일본 특허 제5636735호 명세서 일본 특허 제5695947호 명세서

그런데, 종래의 필름 안테나에 있어서는, 도전체 메쉬층 중 급전부의 부근의 영역은, 다른 영역과 비교하여 전류 밀도가 높아지기 쉬운 경향이 있다. 이 때문에, 장기간에 걸쳐 필름 안테나를 사용한 경우, 도전체 메쉬층의 다른 영역과 비교하여 급전부의 부근에서 배선이 단선되기 쉽다.

본 실시 형태는, 급전부의 부근에서 배선 패턴 영역의 배선이 단선되는 것을 억제하는 것이 가능한, 배선 기판 및 배선 기판의 제조 방법을 제공한다.

또한, 필름 안테나에 있어서는, 도전체 메쉬층이나 급전부를 보호하기 위해 보호층으로 덮는 것이 바람직하다. 그러나, 일반적으로 도전체 메쉬층에 전기를 공급하는 급전부는, 전체면에 걸쳐 간극 없이 균일한 금속의 판상 부재로 이루어지기 때문에, 급전부를 덮는 보호층과 급전부가 박리될 우려가 있다.

본 실시 형태는, 보호층과 급전부가 서로 박리되는 것을 억제하는 것이 가능한, 배선 기판 및 배선 기판의 제조 방법을 제공한다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판은, 배선 기판으로서, 투명성을 갖는 기판과, 상기 기판 상에 배치되고, 복수의 제1 방향 배선을 포함하는 배선 패턴 영역과, 상기 배선 패턴 영역의 상기 복수의 제1 방향 배선에 전기적으로 접속된 급전부를 구비하고, 상기 제1 방향 배선은, 상기 급전부의 근방에 위치하는 제1 영역과, 상기 제1 영역 이외의 제2 영역을 갖고, 상기 제1 영역에 있어서의 상기 제1 방향 배선의 선폭은, 상기 제2 영역에 있어서의 상기 제1 방향 배선의 선폭보다 굵다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판에 있어서, 상기 배선 패턴 영역은, 상기 복수의 제1 방향 배선을 연결하는 복수의 제2 방향 배선을 포함하고, 상기 제1 영역은, 적어도 상기 급전부에 가장 가까운 제2 방향 배선과 상기 급전부 사이에 위치해도 된다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판에 있어서, 상기 제1 영역에 있어서의 상기 제1 방향 배선의 평면 형상은, 상기 급전부로부터 멀어짐에 따라 점차 선폭이 가늘어지는 형상이어도 된다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판에 있어서, 상기 배선 패턴 영역의 폭 방향 중앙부 근방에 위치하는 상기 제1 방향 배선의 상기 제1 영역의 선폭은, 상기 배선 패턴 영역의 폭 방향 에지부 근방에 위치하는 상기 제1 방향 배선의 상기 제1 영역의 선폭보다 가늘어도 된다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판에 있어서, 상기 배선 패턴 영역의 긴 변 방향을 따르는 상기 제1 영역의 길이는 0.1mm 이상 0.5mm 이하여도 된다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판에 있어서, 상기 제1 영역에 있어서의 상기 제1 방향 배선의 선폭은, 상기 제2 영역에 있어서의 상기 제1 방향 배선의 선폭의 150％ 이상이어도 된다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판에 있어서, 상기 제2 영역에 있어서의 상기 제1 방향 배선의 선폭은 0.1㎛ 이상 5.0㎛ 이하의 범위여도 된다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판은, 배선 기판으로서, 투명성을 갖는 기판과, 상기 기판 상에 배치되고, 복수의 제1 방향 배선 및 복수의 제2 방향 배선을 포함하는 배선 패턴 영역과, 상기 배선 패턴 영역의 상기 복수의 제1 방향 배선 및 상기 복수의 제2 방향 배선에 전기적으로 접속된 급전부를 구비하고, 상기 급전부와 상기 제1 방향 배선과 상기 제2 방향 배선에 의해 둘러싸이는 영역은 비개구부로 되어 있다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판의 제조 방법은, 배선 기판의 제조 방법으로서, 투명성을 갖는 기판을 준비하는 공정과, 상기 기판 상에, 복수의 제1 방향 배선을 포함하는 배선 패턴 영역과, 상기 배선 패턴 영역의 상기 복수의 제1 방향 배선에 전기적으로 접속된 급전부를 형성하는 공정을 구비하고, 상기 제1 방향 배선은, 상기 급전부의 근방에 위치하는 제1 영역과, 상기 제1 영역 이외의 제2 영역을 갖고, 상기 제1 영역에 있어서의 상기 제1 방향 배선의 선폭은, 상기 제2 영역에 있어서의 상기 제1 방향 배선의 선폭보다 굵다.

본 개시의 실시 형태에 따르면, 급전부의 부근에서 배선 패턴 영역의 배선이 단선되는 것을 억제할 수 있다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판은, 배선 기판으로서, 배선 기판으로서, 투명성을 갖는 기판과, 상기 기판 상에 배치되고, 복수의 배선을 포함하는 배선 패턴 영역과, 상기 배선 패턴 영역의 상기 복수의 배선에 전기적으로 접속된 급전부를 구비하고, 상기 급전부는 복수의 관통 구멍 또는 복수의 비관통 오목부를 갖는다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판에 있어서, 상기 복수의 관통 구멍 또는 복수의 비관통 오목부는, 상기 급전부의 면 내에서 복수단 또한 복수열로 배치되어 있어도 된다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판에 있어서, 상기 복수의 관통 구멍 또는 복수의 비관통 오목부는, 적어도 하나의 방향으로 서로 균일한 간격을 두고 배치되어 있어도 된다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판에 있어서, 각 관통 구멍 또는 각 비관통 오목부의 폭은 50㎛ 이상 500㎛ 이하여도 된다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판에 있어서, 상기 복수의 관통 구멍 또는 복수의 비관통 오목부의 피치는 100㎛ 이상 500㎛ 이하여도 된다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판에 있어서, 상기 기판 상에, 상기 배선 패턴 영역 및 상기 급전부를 덮도록 보호층이 형성되어 있어도 된다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판에 있어서, 상기 배선의 선폭은 0.1㎛ 이상 5.0㎛ 이하의 범위여도 된다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판에 있어서, 상기 배선 패턴 영역은, 안테나로서의 기능을 가져도 된다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판에 있어서, 상기 복수의 관통 구멍 또는 복수의 비관통 오목부의 면적 또는 피치는, 상기 배선 패턴 영역에 가까운 영역과 상기 배선 패턴 영역으로부터 먼 영역에서 달라도 된다.

본 실시 형태에 따른 배선 기판의 제조 방법은, 배선 기판의 제조 방법으로서, 투명성을 갖는 기판을 준비하는 공정과, 상기 기판 상에, 복수의 배선을 포함하는 배선 패턴 영역과, 상기 배선 패턴 영역의 상기 복수의 배선에 전기적으로 접속된 급전부를 형성하는 공정을 구비하고, 상기 급전부는 복수의 관통 구멍 또는 비관통 오목부를 갖는다.

본 개시의 실시 형태에 따르면, 보호층과 급전부가 서로 박리되는 것을 억제할 수 있다.

도 1은, 제1 실시 형태에 따른 배선 기판을 도시하는 평면도.
도 2는, 제1 실시 형태에 따른 배선 기판을 도시하는 확대 평면도(도 1의 II부 확대도).
도 3은, 제1 실시 형태에 따른 배선 기판을 도시하는 단면도(도 2의 III-III선 단면도).
도 4는, 제1 실시 형태에 따른 배선 기판을 도시하는 단면도(도 2의 IV-IV선 단면도).
도 5는, 제1 실시 형태에 따른 배선 기판을 도시하는 확대 평면도(도 1의 V부 확대도).
도 6의 (a) 내지 (i)는, 제1 실시 형태에 따른 배선 기판의 제조 방법을 도시하는 단면도.
도 7은, 제1 실시 형태에 따른 화상 표시 장치를 도시하는 평면도.
도 8은, 제1 실시 형태의 변형예에 따른 화상 표시 장치를 도시하는 부분 확대 평면도.
도 9는, 제1 실시 형태의 변형예 1에 따른 배선 기판을 도시하는 확대 평면도.
도 10은, 제1 실시 형태의 변형예 2에 따른 배선 기판을 도시하는 확대 평면도.
도 11은, 제1 실시 형태의 변형예 3에 따른 배선 기판을 도시하는 확대 평면도.
도 12는, 제1 실시 형태의 변형예 4에 따른 배선 기판을 도시하는 확대 평면도.
도 13은, 제1 실시 형태의 변형예 5에 따른 배선 기판을 도시하는 확대 평면도.
도 14는, 제1 실시 형태의 변형예 6에 따른 배선 기판을 도시하는 확대 평면도.
도 15는, 제2 실시 형태에 따른 배선 기판을 도시하는 평면도.
도 16은, 제2 실시 형태에 따른 배선 기판을 도시하는 확대 평면도(도 15의 XVI부 확대도).
도 17은, 제2 실시 형태에 따른 배선 기판의 급전부를 도시하는 단면도(도 16의 XVII-XVII선 단면도).
도 18은, 제2 실시 형태에 따른 화상 표시 장치를 도시하는 평면도.
도 19의 (a) 내지 (c)는, 제2 실시 형태의 변형예 1에 따른 배선 기판을 도시하는 확대 평면도.
도 20의 (a) 내지 (b)는, 제2 실시 형태의 변형예 2에 따른 배선 기판을 도시하는 확대 평면도.
도 21은, 제2 실시 형태의 변형예 3에 따른 배선 기판을 도시하는 확대 평면도.
도 22는, 제2 실시 형태의 변형예 4에 따른 배선 기판의 급전부를 도시하는 단면도.

이하에 나타내는 각 도면은 모식적으로 도시한 것이다. 그 때문에, 각 부의 크기, 형상은 이해를 용이하게 하기 위해 적절하게 과장되어 있다. 또한, 기술 사상을 일탈하지 않는 범위에 있어서 적절하게 변경하여 실시하는 것이 가능하다. 또한, 이하에 나타내는 각 도면에 있어서, 동일 부분에는 동일한 부호를 부여하고 있으며, 일부 상세한 설명을 생략하는 경우가 있다. 또한, 본 명세서 중에 기재하는 각 부재의 치수 등의 수치 및 재료명은, 실시 형태로서의 일례이며, 이것에 한정되는 것은 아니며, 적절하게 선택하여 사용할 수 있다. 본 명세서에 있어서, 형상이나 기하학적 조건을 특정하는 용어, 예를 들어 평행이나 직교, 수직 등의 용어에 대해서는, 엄밀하게 의미하는 바에 더하여, 실질적으로 동일한 상태도 포함하는 것으로 한다.

또한, 이하의 실시 형태에 있어서, 「X 방향」이란, 기판의 1개의 변에 대하여 평행인 방향이다. 「Y 방향」이란, X 방향에 수직 또한 기판의 다른 변에 대하여 평행인 방향이다. 「Z 방향」이란, X 방향 및 Y 방향의 양쪽에 수직 또한 배선 기판의 두께 방향에 평행인 방향이다. 또한, 「표면」이란, Z 방향 플러스측의 면으로서, 기판에 대하여 배선이 마련된 면을 말한다. 「이면」이란, Z 방향 마이너스측의 면으로서, 기판에 대하여 배선이 마련된 면과 반대측의 면을 말한다.

(제1 실시 형태)

도 1 내지 도 15에 의해, 제1 실시 형태에 대하여 설명한다. 도 1 내지 도 15는 제1 실시 형태를 도시하는 도면이다.

[배선 기판의 구성]

도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 실시 형태에 따른 배선 기판의 구성에 대하여 설명한다. 도 1 내지 도 5는, 본 실시 형태에 따른 배선 기판을 도시하는 도면이다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 배선 기판(10)은, 예를 들어 화상 표시 장치의 디스플레이 상에 배치되는 것이다. 이러한 배선 기판(10)은, 투명성을 갖는 기판(11)과, 기판(11) 상에 배치된 배선 패턴 영역(20)을 구비하고 있다. 또한, 배선 패턴 영역(20)에는, 급전부(40)가 전기적으로 접속되어 있다.

이 중 기판(11)은, 평면으로 보아 대략 직사각 형상이며, 그 긴 변 방향이 Y 방향에 평행이고, 그 짧은 변 방향이 X 방향에 평행으로 되어 있다. 기판(11)은, 투명성을 가짐과 함께 대략 평판상이며, 그 두께는 전체로서 대략 균일하게 되어 있다. 기판(11)의 긴 변 방향(Y 방향)의 길이 L₁은, 예를 들어 100mm 이상 200mm 이하의 범위에서 선택할 수 있고, 기판(11)의 짧은 변 방향(X 방향)의 길이 L₂는, 예를 들어 50mm 이상 100mm 이하의 범위에서 선택할 수 있다. 또한 기판(11)은, 그 모퉁이부가 각각 둥그스름해져 있어도 된다.

기판(11)의 재료는, 가시광선 영역에서의 투명성 및 전기 절연성을 갖는 재료이면 된다. 본 실시 형태에 있어서 기판(11)의 재료는 폴리에틸렌테레프탈레이트이지만, 이것에 한정되지 않는다. 기판(11)의 재료로서는, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 폴리이미드계 수지, 혹은 시클로올레핀 중합체 등의 폴리올레핀계 수지, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지 재료 등의 유기 절연성 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 기판(11)의 재료로서는, 용도에 따라 유리, 세라믹스 등을 적절하게 선택할 수도 있다. 또한, 기판(11)은 단일의 층에 의해 구성된 예를 도시하였지만, 이것에 한정되지 않고, 복수의 기재 또는 층이 적층된 구조여도 된다. 또한, 기판(11)은 필름상이어도 되고, 판상이어도 된다. 이 때문에, 기판(11)의 두께는 특별히 제한은 없으며, 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있지만, 일례로서, 기판(11)의 두께(Z 방향) T₁(도 3 참조)은, 예를 들어 10㎛ 이상 200㎛ 이하의 범위로 할 수 있다.

본 실시 형태에 있어서, 배선 패턴 영역(20)은, 안테나로서의 기능을 갖는 안테나 패턴 영역으로 이루어져 있다. 도 1에 있어서, 배선 패턴 영역(20)은, 기판(11) 상에 복수(3개) 형성되어 있고, 각각 다른 주파수대에 대응하고 있다. 즉, 복수의 배선 패턴 영역(20)은, 그 길이(Y 방향의 길이) L_a가 서로 다르며, 각각 특정 주파수대에 대응한 길이를 갖고 있다. 또한, 대응하는 주파수대가 저주파일수록 배선 패턴 영역(20)의 길이 L_a가 길게 되어 있다. 배선 기판(10)이 예를 들어 화상 표시 장치(90)의 디스플레이(91)(후술하는 도 7 참조) 상에 배치되는 경우, 각 배선 패턴 영역(20)은 전화용 안테나, WiFi용 안테나, 3G용 안테나, 4G용 안테나, 5G용 안테나, LTE용 안테나, Bluetooth(등록 상표)용 안테나, NFC용 안테나 등 중 어느 것에 대응하고 있어도 된다.

각 배선 패턴 영역(20)은, 각각 평면으로 보아 대략 직사각 형상이다. 각 배선 패턴 영역(20)은, 그 긴 변 방향이 Y 방향에 평행이고, 그 짧은 변 방향(폭 방향)이 X 방향에 평행으로 되어 있다. 각 배선 패턴 영역(20)의 긴 변 방향(Y 방향)의 길이 L_a는, 예를 들어 3mm 이상 100mm 이하의 범위에서 선택할 수 있고, 각 배선 패턴 영역(20)의 짧은 변 방향(폭 방향)의 폭 W_a는, 예를 들어 1mm 이상 10mm 이하의 범위에서 선택할 수 있다.

배선 패턴 영역(20)은, 각각 금속선이 격자 형상 또는 그물눈 형상으로 형성되고, X 방향 및 Y 방향으로 반복 패턴을 갖고 있다. 즉 배선 패턴 영역(20)은, X 방향으로 연장되는 부분(제2 방향 배선(22))과 Y 방향으로 연장되는 부분(제1 방향 배선(21))으로 구성되는 패턴 형상을 갖고 있다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 각 배선 패턴 영역(20)은, 안테나로서의 기능을 갖는 복수의 제1 방향 배선(안테나 배선)(21)과, 복수의 제1 방향 배선(21)을 연결하는 복수의 제2 방향 배선(안테나 연결 배선)(22)을 포함하고 있다. 구체적으로는, 복수의 제1 방향 배선(21)과 복수의 제2 방향 배선(22)은, 전체로서 일체로 되어 격자 형상 또는 그물눈 형상을 형성하고 있다. 각 제1 방향 배선(21)은, 안테나의 주파수대에 대응하는 방향(긴 변 방향, Y 방향)으로 연장되어 있고, 각 제2 방향 배선(22)은, 제1 방향 배선(21)에 직교하는 방향(폭 방향, X 방향)으로 연장되어 있다. 제1 방향 배선(21)은, 소정의 주파수대에 대응하는 길이 L_a(상술한 배선 패턴 영역(20)의 길이, 도 1 참조)을 가짐으로써, 주로 안테나로서의 기능을 발휘한다. 한편, 제2 방향 배선(22)은, 이들 제1 방향 배선(21)끼리를 연결함으로써, 제1 방향 배선(21)이 단선되거나, 제1 방향 배선(21)과 급전부(40)가 전기적으로 접속하지 않게 되거나 하는 문제를 억제하는 역할을 한다.

각 배선 패턴 영역(20)에 있어서는, 서로 인접하는 제1 방향 배선(21)과, 서로 인접하는 제2 방향 배선(22)에 둘러싸임으로써, 복수의 개구부(23)가 형성되어 있다. 각 개구부(23)는, 각각 평면으로 보아 대략 직사각형 형상 또는 대략 정사각형 형상으로 되어 있다. 개구부(23)의 면적은, 적어도 후술하는 제2 영역(27) 내에 있어서 균일하게 되어 있다. 또한, 각 개구부(23)로부터는, 투명성을 갖는 기판(11)이 노출되어 있다. 이 때문에, 배선 패턴 영역(20)의 단위 면적당 개구부(23)의 합계 면적을 넓게 함으로써, 배선 기판(10) 전체로서의 투명성을 높일 수 있다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 복수의 제1 방향 배선(21)은, 배선 패턴 영역(20)의 폭 방향(X 방향)으로 서로 간격(피치 P₁)을 두고 배치되어 있다. 이 경우, 복수의 제1 방향 배선(21)은, 배선 패턴 영역(20)의 폭 방향(X 방향)을 따라, 서로 균일한 간격으로 배치되어 있다. 또한, 제1 방향 배선(21)과 제2 방향 배선(22)은 서로 등간격으로 배치되어 있다. 즉 복수의 제1 방향 배선(21)은, 서로 등간격으로 배치되고, 그 피치 P₁은, 예를 들어 0.01mm 이상 1mm 이하의 범위로 할 수 있다. 또한, 복수의 제2 방향 배선(22)은, 서로 등간격으로 배치되고, 그 피치 P₂는, 예를 들어 0.01mm 이상 1mm 이하의 범위로 할 수 있다. 이와 같이, 복수의 제1 방향 배선(21)과 복수의 제2 방향 배선(22)이 각각 등간격으로 배치되어 있음으로써, 적어도 후술하는 제2 영역(27) 내에서 개구부(23)의 크기에 변동이 없어지고, 배선 패턴 영역(20)을 눈으로 시인하기 어렵게 할 수 있다. 또한, 적어도 후술하는 제2 영역(27) 내에서, 제1 방향 배선(21)의 피치 P₁은, 제2 방향 배선(22)의 피치 P₂와 동등하다. 이 때문에, 제2 영역(27) 내에서 각 개구부(23)는, 각각 평면으로 보아 대략 정사각 형상으로 되어 있고, 각 개구부(23)로부터는, 투명성을 갖는 기판(11)이 노출되어 있다. 이와 같이, 각 개구부(23)의 면적을 넓게 함으로써, 배선 기판(10) 전체로서의 투명성을 높일 수 있다. 또한, 각 개구부(23)의 한 변의 길이 L₃은, 예를 들어 0.01mm 이상 1mm 이하의 범위로 할 수 있다. 또한, 각 제1 방향 배선(21)과 각 제2 방향 배선(22)은 서로 직교하고 있지만, 이에 한하지 않고, 서로 예각 또는 둔각으로 교차되어 있어도 된다. 또한, 개구부(23)의 형상은, 적어도 후술하는 제2 영역(27) 내에서 동일 형상 동일 사이즈로 하는 것이 바람직하지만, 장소에 따라 바꾸는 등 전체면에서 균일하게 하지 않아도 된다.

도 3에 도시하는 바와 같이, 각 제1 방향 배선(21)은, 그 긴 변 방향에 수직인 단면(X 방향 단면)이 대략 직사각형 형상 또는 대략 정사각형 형상으로 되어 있다. 제1 방향 배선(21)의 단면 형상은, 후술하는 제1 영역(26)과 제2 영역(27) 사이에서 서로 다르다. 제1 영역(26) 내 또는 제2 영역(27) 내에 있어서는, 제1 방향 배선(21)의 단면 형상은, 각각 제1 방향 배선(21)의 긴 변 방향(Y 방향)을 따라 대략 균일하게 되어 있다.

또한, 도 4에 도시하는 바와 같이, 각 제2 방향 배선(22)의 긴 변 방향에 수직인 단면(Y 방향 단면)의 형상은, 대략 직사각형 형상 또는 대략 정사각형 형상이며, 상술한 제2 영역(27) 내에서의 제1 방향 배선(21)의 단면(X 방향 단면) 형상과 대략 동일하다. 이 경우, 제2 방향 배선(22)의 단면 형상은, 제2 방향 배선(22)의 긴 변 방향(X 방향)을 따라 대략 균일하게 되어 있다. 제1 방향 배선(21)과 제2 방향 배선(22)의 단면 형상은, 반드시 대략 직사각형 형상 또는 대략 정사각형 형상이 아니어도 되며, 예를 들어 표면측(Z 방향 플러스측)이 이면측(Z 방향 마이너스측)보다 좁은 대략 사다리꼴 형상, 혹은 긴 변 방향 양측에 위치하는 측면이 만곡된 형상이어도 된다.

본 실시 형태에 있어서, 후술하는 제2 영역(27)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₁(X 방향의 길이, 도 3 참조) 및 제2 방향 배선(22)의 선폭 W₂(Y 방향의 길이, 도 4 참조)는, 특별히 한정되지 않으며, 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 예를 들어, 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₁은 0.1㎛ 이상 5.0㎛ 이하의 범위에서 선택할 수 있고, 제2 방향 배선(22)의 선폭 W₂는 0.1㎛ 이상 5.0㎛ 이하의 범위에서 선택할 수 있다. 또한, 제1 방향 배선(21)의 높이 H₁(Z 방향의 길이, 도 3 참조) 및 제2 방향 배선(22)의 높이 H₂(Z 방향의 길이, 도 4 참조)는 특별히 한정되지 않으며, 용도에 따라 적절하게 선택할 수 있고, 예를 들어 0.1㎛ 이상 5.0㎛ 이하의 범위에서 선택할 수 있다.

도 5에 도시하는 바와 같이, 복수의 제1 방향 배선(21)은, Y 방향 마이너스측에 있어서 각각 급전부(40)에 전기적으로 접속되어 있다. 복수의 제1 방향 배선(21)은 각각, 급전부(40)의 근방에 위치하는 제1 영역(26)과, 제1 영역(26) 이외의 제2 영역(27)을 갖고 있다. 제1 영역(26)은, 제1 방향 배선(21) 중 Y 방향 마이너스측에 위치하는 영역이며, 급전부(40)와의 접속부를 포함하는 영역이다. 또한 제2 영역(27)은, 제1 방향 배선(21) 중 Y 방향 플러스측에 위치하는 영역이며, 제1 영역(26)보다 급전부(40)로부터 먼 위치에 있는 영역이다. 또한, 배선 패턴 영역(20)의 긴 변 방향(Y 방향)에 있어서, 제2 영역(27)의 길이는 제1 영역(26)보다 길다.

제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃은, 제2 영역(27)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₁보다 굵게 되어 있다. 즉, 제1 방향 배선(21)의 선폭은, 급전부(40)와의 접속부 근방에 위치하는 제1 영역(26)에서 굵게 되어 있고, 급전부(40)로부터 이격된 제2 영역(27)에서 가늘게 되어 있다. 이에 의해, 다른 부분보다 전류 밀도가 높은 영역인 급전부(40)와의 접속부(제1 영역(26))에서 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃을 굵게 하여, 제1 방향 배선(21)의 단선을 억제할 수 있다.

제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃은, 제2 영역(27)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₁의 150％ 이상(1.5W₁≤W₃)으로 하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃은, 0.15㎛ 이상의 범위에서 선택할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 복수의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃은 전부 동일하게 되어 있다.

도 5에 있어서, 제1 영역(26)의 평면 형상은, Y 방향으로 가늘고 긴 직사각형 형상이다. 제1 영역(26)의 선폭 W₃은, 제1 영역(26) 내에서 제1 방향 배선(21)의 긴 변 방향(Y 방향)을 따라 대략 균일하게 되어 있다. 또한 제2 영역(27)의 평면 형상은, Y 방향으로 가늘고 긴 직사각형 형상이다. 제2 영역(27)의 선폭 W₁은, 제2 영역(27) 내에서 제1 방향 배선(21)의 긴 변 방향(Y 방향)을 따라 대략 균일하게 되어 있다. 또한, 제1 방향 배선(21)의 높이 H₁(Z 방향의 길이, 도 3 참조)은, 제1 영역(26)과 제2 영역(27) 사이에서 서로 균일하게 되어 있다. 한편, 제2 방향 배선(22)의 선폭 W₂는, 급전부(40)의 근방에 위치하는 제2 방향 배선(22)과, 급전부(40)로부터 이격된 위치에 있는 제2 방향 배선(22) 사이에서 전부 동일하게 되어 있다.

제1 영역(26)은, 적어도 급전부(40)에 가장 가까운(가장 Y 방향 마이너스측에 위치하는) 제2 방향 배선(22)과, 급전부(40) 사이에 위치하고 있는 것이 바람직하다. 도 5에 있어서는, 급전부(40)로부터 2번째로 가까운(급전부(40)로부터 보아 2번째로 Y 방향 플러스측에 위치하는) 제2 방향 배선(22)과, 급전부(40) 사이에 위치하고 있다. 그러나, 이에 한하지 않고, 급전부(40)로부터 N번째로 가까운(N은 3 이상) 제2 방향 배선(22)과, 급전부(40) 사이에 위치하고 있어도 된다.

구체적으로는, 제1 영역(26)의 Y 방향의 길이 L₄는 0.1mm 이상 0.5mm 이하로 하는 것이 바람직하다. 제1 영역(26)의 Y 방향의 길이 L₄를 0.1mm 이상으로 함으로써, 다른 부분보다 전류 밀도가 높은 급전부(40)와의 접속부의 근방 영역에서 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃을 굵게 하여, 제1 방향 배선(21)의 단선을 억제할 수 있다. 또한, 제1 영역(26)의 Y 방향의 길이 L₄를 0.5mm 이하로 함으로써, 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃이 굵은 영역이 과도하게 길어지는 일이 없다. 이에 의해, 배선 기판(10)의 전체로서의 투명성을 손상시킬 우려가 없다.

제1 방향 배선(21) 및 제2 방향 배선(22)의 재료는, 도전성을 갖는 금속 재료이면 된다. 본 실시 형태에 있어서 제1 방향 배선(21) 및 제2 방향 배선(22)의 재료는 구리이지만, 이것에 한정되지 않는다. 제1 방향 배선(21) 및 제2 방향 배선(22)의 재료는, 예를 들어 금, 은, 구리, 백금, 주석, 알루미늄, 철, 니켈 등의 금속 재료(포함하는 합금)를 사용할 수 있다.

본 실시 형태에 있어서, 배선 패턴 영역(20)의 전체의 개구율 At는, 예를 들어 87％ 이상 100％ 미만의 범위로 할 수 있다. 배선 기판(10)의 전체의 개구율 At를 이 범위로 함으로써, 배선 기판(10)의 도전성과 투명성을 확보할 수 있다. 또한, 개구율이란, 소정의 영역(예를 들어 배선 패턴 영역(20)의 일부)의 단위 면적에서 차지하는, 개구 영역(제1 방향 배선(21), 제2 방향 배선(22) 등의 금속 부분이 존재하지 않고, 기판(11)이 노출되는 영역)의 면적의 비율(％)을 말한다.

다시 도 1을 참조하면, 급전부(40)는, 배선 패턴 영역(20)에 전기적으로 접속되어 있다. 이 급전부(40)는, 대략 직사각 형상의 도전성의 박판상 부재로 이루어진다. 급전부(40)의 긴 변 방향은 X 방향에 평행이고, 급전부(40)의 짧은 변 방향은 Y 방향에 평행이다. 또한, 급전부(40)는, 기판(11)의 긴 변 방향 단부(Y 방향 마이너스측 단부)에 배치되어 있다. 급전부(40)의 재료는, 예를 들어 금, 은, 구리, 백금, 주석, 알루미늄, 철, 니켈 등의 금속 재료(포함하는 합금)를 사용할 수 있다. 이 급전부(40)는, 배선 기판(10)이 화상 표시 장치(90)(도 7 참조)에 내장되었을 때, 화상 표시 장치(90)의 무선 통신용 회로(92)와 전기적으로 접속된다. 또한, 급전부(40)는, 기판(11)의 표면에 마련되어 있지만, 이에 한하지 않고, 급전부(40)의 일부 또는 전부가 기판(11)의 주연보다 외측에 위치하고 있어도 된다.

또한, 도 3 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 기판(11)의 표면 상에는, 배선 패턴 영역(20) 및 급전부(40)를 덮도록 보호층(17)이 형성되어 있다. 보호층(17)은, 배선 패턴 영역(20) 및 급전부(40)를 보호하는 것이며, 기판(11)의 표면의 대략 전역에 형성되어 있다. 보호층(17)의 재료로서는, 폴리메틸(메트)아크릴레이트, 폴리에틸(메트)아크릴레이트 등의 아크릴 수지와 그들의 변성 수지의 공중합체, 폴리에스테르, 폴리비닐알코올, 폴리아세트산비닐, 폴리비닐아세탈, 폴리비닐부티랄 등의 폴리비닐 수지와 그들의 공중합체, 폴리우레탄, 에폭시 수지, 폴리아미드, 염소화 폴리올레핀 등의 무색 투명의 절연성 수지를 사용할 수 있다. 또한, 보호층(17)의 두께 T₂는 0.3㎛ 이상 100㎛ 이하의 범위에서 선택할 수 있다. 또한, 보호층(17)은, 기판(11) 중 적어도 배선 패턴 영역(20)을 덮도록 형성되어 있으면 된다.

[배선 기판의 제조 방법]

다음에, 도 6의 (a) 내지 (i)를 참조하여, 본 실시 형태에 따른 배선 기판의 제조 방법에 대하여 설명한다. 도 6의 (a) 내지 (i)는, 본 실시 형태에 따른 배선 기판의 제조 방법을 도시하는 단면도이다.

우선, 도 6의 (a)에 도시하는 바와 같이, 기판(11)을 준비하고, 이 기판(11)의 표면의 대략 전역에 도전층(51)을 형성한다. 본 실시 형태에 있어서 도전층(51)의 두께는 200nm이다. 그러나 이것에 한정되지 않고, 도전층(51)의 두께는 10nm 이상 1000nm 이하의 범위에서 적절하게 선택할 수 있다. 본 실시 형태에 있어서 도전층(51)은, 구리를 사용하여 스퍼터링법에 의해 형성한다. 도전층(51)을 형성하는 방법으로서는, 플라스마 CVD법을 사용해도 된다.

다음에, 도 6의 (b)에 도시하는 바와 같이, 기판(11)의 표면의 대략 전역에 광경화성 절연 레지스트(52)를 공급한다. 이 광경화성 절연 레지스트(52)로서는, 예를 들어 에폭시계 수지 등의 유기 수지를 들 수 있다.

계속해서, 볼록부(53a)를 갖는 투명한 임프린트용 몰드(53)를 준비하고(도 6의 (c)), 이 몰드(53)와 기판(11)을 근접시켜, 몰드(53)와 기판(11) 사이에 광경화성 절연 레지스트(52)를 전개한다. 다음에, 몰드(53)측으로부터 광조사를 행하고, 광경화성 절연 레지스트(52)를 경화시킴으로써, 절연층(54)을 형성한다. 이에 의해, 절연층(54)의 표면에, 볼록부(53a)가 전사된 형상을 갖는 트렌치(54a)가 형성된다. 트렌치(54a)는, 제1 방향 배선(21) 및 제2 방향 배선(22)에 대응하는 평면 형상 패턴을 갖는다.

그 후, 몰드(53)를 절연층(54)으로부터 박리함으로써, 도 6의 (d)에 도시하는 단면 구조의 절연층(54)을 얻는다. 몰드(53)를 절연층(54)으로부터 박리하는 방향은, 더 긴 제1 방향 배선(21)이 연장되는 Y 방향으로 하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 절연층(54)의 표면에, 임프린트법에 의해 트렌치(54a)를 형성함으로써, 트렌치(54a)의 형상을 미세한 것으로 할 수 있다. 또한, 이에 한하지 않고, 절연층(54)을 포토리소그래피법에 의해 형성해도 된다. 이 경우, 포토리소그래피법에 의해, 제1 방향 배선(21) 및 제2 방향 배선(22)에 대응하는 도전층(51)이 노출되도록 레지스트 패턴을 형성한다.

도 6의 (d)에 도시하는 바와 같이, 절연층(54)의 트렌치(54a)의 저부에는, 절연 재료의 잔사가 남는 경우가 있다. 이 때문에 과망간산염 용액이나 N-메틸-2-피롤리돈을 사용한 웨트 처리나, 산소 플라스마를 사용한 드라이 처리를 행함으로써, 절연 재료의 잔사를 제거한다. 이와 같이, 절연 재료의 잔사를 제거함으로써, 도 6의 (e)에 도시하는 바와 같이 도전층(51)이 노출된 트렌치(54a)를 형성할 수 있다.

다음에, 도 6의 (f)에 도시하는 바와 같이, 절연층(54)의 트렌치(54a)를 도전체(55)로 충전한다. 본 실시 형태에 있어서, 도전층(51)을 시드층으로서, 전해 도금법을 사용하여 절연층(54)의 트렌치(54a)를 구리로 충전한다.

계속해서, 도 6의 (g)에 도시하는 바와 같이, 절연층(54)을 제거한다. 이 경우, 과망간산염 용액이나 N-메틸-2-피롤리돈을 사용한 웨트 처리나, 산소 플라스마를 사용한 드라이 처리를 행함으로써, 기판(11) 상의 절연층(54)을 제거한다.

다음에, 도 6의 (h)에 도시하는 바와 같이, 기판(11)의 표면 상의 도전층(51)을 제거한다. 이때, 과산화수소수를 사용한 웨트 처리를 행함으로써, 기판(11)의 표면이 노출되도록 도전층(51)을 에칭한다. 이와 같이 하여, 기판(11)과, 기판(11) 상에 배치된 배선 패턴 영역(20)을 갖는 배선 기판(10)이 얻어진다. 이 경우, 배선 패턴 영역(20)은, 제1 방향 배선(21) 및 제2 방향 배선(22)을 포함한다. 상술한 도전체(55)는, 제1 방향 배선(21)과, 제2 방향 배선(22)을 포함하고 있다. 이때, 도전체(55)의 일부에 의해 급전부(40)가 형성되어도 된다. 혹은, 평판상의 급전부(40)를 별도 준비하고, 이 급전부(40)를 배선 패턴 영역(20)에 전기적으로 접속해도 된다.

그 후, 도 6의 (i)에 도시하는 바와 같이, 기판(11) 상의 배선 패턴 영역(20) 및 급전부(40)를 덮도록 보호층(17)을 형성한다. 보호층(17)을 형성하는 방법으로서는, 롤 코트, 그라비아 코트, 그라비아 리버스 코트, 마이크로 그라비아 코트, 슬롯 다이 코트, 다이 코트, 나이프 코트, 잉크젯 코트, 디스펜서 코트, 키스 코트, 스프레이 코트, 스크린 인쇄, 오프셋 인쇄, 플렉소 인쇄를 사용해도 된다.

[본 실시 형태의 작용]

다음에, 이러한 구성으로 이루어지는 배선 기판의 작용에 대하여 설명한다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 배선 기판(10)은, 디스플레이(91)를 갖는 화상 표시 장치(90)에 내장된다. 배선 기판(10)은, 디스플레이(91) 상에 배치된다. 이러한 화상 표시 장치(90)로서는, 예를 들어 스마트폰, 태블릿 등의 휴대 단말 기기를 들 수 있다. 배선 기판(10)의 배선 패턴 영역(20)은, 급전부(40)를 통하여 화상 표시 장치(90)의 무선 통신용 회로(92)에 전기적으로 접속된다. 이와 같이 하여, 배선 패턴 영역(20)을 통하여, 소정의 주파수의 전파를 송수신할 수 있고, 화상 표시 장치(90)를 사용하여 통신을 행할 수 있다.

그런데, 일반적으로, 배선 패턴 영역(20)을 사용하여 전파를 송수신하고 있는 동안, 배선 패턴 영역(20) 중, 급전부(40) 부근에 있어서 전류 밀도가 높아지는 경향이 있다. 이 때문에, 급전부(40) 부근의 제1 방향 배선(21)에 있어서는, 특히 장기간에 걸쳐 배선 기판(10)을 사용한 경우, 제1 방향 배선(21)의 다른 부분과 비교하여 단선이 생기기 쉽다. 이에 비해 본 실시 형태에 있어서는, 급전부(40)의 근방에 위치하는 제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃을, 제1 영역(26) 이외의 제2 영역(27)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₁보다 굵게 하고 있다. 이에 의해, 전류 밀도가 높아지기 쉽고, 장기간 사용하였을 때 단선이 생기기 쉬운 급전부(40)의 근방(제1 영역(26))에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 강도를 높여, 제1 방향 배선(21)의 단선을 억제할 수 있다. 또한, 배선 기판(10)을 제작하는 공정에 있어서도, 급전부(40) 부근의 제1 방향 배선(21)은, 다른 부분에 비하여 단선이 생기기 쉽다. 이 때문에, 급전부(40)의 근방(제1 영역(26))에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 강도를 높여, 배선 기판(10)의 제조 시에 제1 방향 배선(21)이 단선되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 배선 기판(10)은, 투명성을 갖는 기판(11)과, 기판(11) 상에 배치되고, 복수의 제1 방향 배선(21)을 포함하는 배선 패턴 영역(20)을 가지므로, 배선 기판(10)의 투명성이 확보되어 있다. 이에 의해, 배선 기판(10)이 디스플레이(91) 상에 배치되었을 때, 배선 패턴 영역(20)의 개구부(23)로부터 디스플레이(91)를 시인할 수 있고, 디스플레이(91)의 시인성이 방해되는 일이 없다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 배선 패턴 영역(20)은, 복수의 제1 방향 배선(21)을 연결하는 복수의 제2 방향 배선(22)을 포함한다. 이에 의해, 제1 방향 배선(21)이 단선되기 어렵게 할 수 있고, 제1 방향 배선(21)의 기능이 저하되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 배선 패턴 영역(20)의 제1 영역(26)은, 적어도 급전부(40)에 가장 가까운 제2 방향 배선(22)과, 급전부(40) 사이에 위치한다. 이에 의해, 급전부(40)와의 접속부의 근방에서 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃의 선폭을 굵게 하고, 제1 방향 배선(21)의 강도를 높여 단선을 억제할 수 있다. 또한, 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃이 굵은 영역이 과도하게 길어지는 일이 없으므로, 배선 기판(10)의 전체로서의 투명성을 손상시킬 우려가 없다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 배선 패턴 영역(20)의 긴 변 방향(Y 방향)을 따르는 제1 영역(26)의 길이 L₄는 0.1mm 이상 0.5mm 이하이다. 이에 의해, 급전부(40)와의 접속부의 근방에서 제1 방향 배선(21)의 선폭을 굵게 하고, 제1 방향 배선(21)의 강도를 높여 단선을 억제할 수 있다. 또한, 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃이 굵은 영역이 과도하게 길어지는 일이 없으므로, 배선 기판(10)의 전체로서의 투명성을 손상시킬 우려가 없다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃은, 제2 영역(27)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₁의 150％ 이상이다. 이에 의해, 급전부(40)와의 접속부의 근방에서 제1 방향 배선(21)의 선폭을 굵게 하고, 제1 방향 배선(21)의 강도를 높여 단선을 억제할 수 있다. 또한, 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃이 굵은 영역이 과도하게 길어지는 일이 없으므로, 배선 기판(10)의 전체로서의 투명성을 손상시킬 우려가 없다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃을 굵게 함으로써, 제1 영역(26)에 존재하는 제1 방향 배선(21)이 저저항으로 된다. 이 제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃을 조정함으로써, 저항값(임피던스)을 제어하는 것이 가능하게 된다. 이에 의해, 특히 밀리미터파나 마이크로파 등의 주파수 영역에 있어서 중요해지는 임피던스 매칭을 행하기 쉽게 할 수 있다. 즉, 제1 방향 배선(21)의 접속 부분에 있어서, 제1 방향 배선(21)과 급전부(40)측의 임피던스가 대략 동일한 값이 아니면 반사를 일으켜 버려, 전자파가 전달되기 어려워질 우려가 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 제1 방향 배선(21)과 급전부(40)의 접속부에 있어서, 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃을 확장함으로써, 제1 방향 배선(21)과 급전부(40)의 임피던스의 차를 저감하는 것이 가능하게 된다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃을 굵게 함으로써, 제1 방향 배선(21)의 절곡 내성을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 도 8에 도시하는 바와 같이, 급전부(40)가 디스플레이(91)의 주연부에 배치되고, 제1 영역(26)에 존재하는 제1 방향 배선(21)이 절곡되는 것을 고려할 수 있다. 이에 비해 본 실시 형태에 따르면, 제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃을 굵게 함으로써, 제1 방향 배선(21)이 절곡되었을 때 단선되어 버리는 것을 회피할 수 있다.

또한 도 8에 도시하는 바와 같이, 배선 패턴 영역(20)은 디스플레이(91) 상에 배치된다. 또한 급전부(40)는, 디스플레이(91)의 주위의 베젤(프레임)(93)에 배치되고, 혹은 베젤(93) 상에서 절곡되어 배치된다. 또한 배선 패턴 영역(20)의 개구율은 예를 들어 87％ 이상 100％ 미만의 범위인 것에 비해, 급전부(40)의 개구율은 0％이다. 본 실시 형태에 따르면, 제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃을 굵게 함으로써, 배선 패턴 영역(20)의 개구율과 급전부(40)의 개구율이 급격하게 변화하는 것이 억제되고, 배선 패턴 영역(20)을 시인하기 어렵게 할 수 있다.

(제1 실시 형태의 변형예)

다음에, 도 9 내지 도 14를 참조하여, 본 실시 형태에 따른 배선 기판의 각종 변형예에 대하여 설명한다. 도 9 내지 도 14는, 배선 기판의 각종 변형예를 도시하는 도면이다. 도 9 내지 도 14에 도시하는 변형예는, 배선 패턴 영역(20)의 구성이 다른 것이며, 다른 구성은 상술한 도 1 내지 도 7에 도시하는 실시 형태와 대략 동일하다. 도 9 내지 도 14에 있어서, 도 1 내지 도 7에 도시하는 형태와 동일 부분에는 동일한 부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.

(제1 실시 형태의 변형예 1)

도 9는, 본 실시 형태의 변형예 1에 따른 배선 기판(10A)을 도시하고 있다. 도 9에 있어서, 제1 방향 배선(21)의 제1 영역(26)은, 급전부(40)에 가장 가까운(가장 Y 방향 마이너스측에 위치하는) 제2 방향 배선(22)과, 급전부(40) 사이에만 위치하고 있다. 이 경우, 제1 방향 배선(21)의 단선을 억제하면서, 배선 기판(10)의 전체로서의 투명성의 저하를 최소한으로 억제할 수 있다.

(제1 실시 형태의 변형예 2)

도 10은, 본 실시 형태의 변형예 2에 따른 배선 기판(10B)을 도시하고 있다. 도 10에 있어서, 제1 영역(26)의 선폭 W₃은, 제1 방향 배선(21)의 긴 변 방향(Y 방향)을 따라 불균일하게 되어 있다. 즉, 제1 영역(26)의 선폭 W₃은, 급전부(40) 근방에서 가장 넓고, 제2 영역(27) 근방에서 가장 좁다. 이 경우, 제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 평면 형상은, 급전부(40)로부터 멀어짐에 따라 점차 선폭 W₃이 좁아지는 형상으로 되어 있다. 도 10에 있어서, 제1 영역(26)의 평면 형상은, 사다리꼴 또는 삼각형으로 되어 있고, 제1 영역(26)의 양측 변은 직선상이다. 그러나, 이에 한하지 않고, 제1 영역(26)의 양측 변은 곡선상이어도 된다. 도 10에 도시하는 구성으로 함으로써, 제1 영역(26) 중, 보다 전류 밀도가 높은 급전부(40)와의 접속부에 있어서의 강도를 높이고, 급전부(40)와의 접속부에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 단선을 억제하면서, 배선 기판(10)의 전체로서의 투명성의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 제1 방향 배선(21)과 급전부(40)의 접속부에 있어서, 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃을 점차 확장함으로써, 상술한 바와 같이 제1 방향 배선(21)과 급전부(40)의 임피던스 매칭을 행하기 쉽게 할 수 있다.

(제1 실시 형태의 변형예 3)

도 11은, 본 실시 형태의 변형예 3에 따른 배선 기판(10C)을 도시하고 있다. 도 11에 있어서, 제1 영역(26)의 선폭 W₃은, 제1 방향 배선(21)의 긴 변 방향(Y 방향)을 따라 불균일하게 되어 있다. 즉, 제1 영역(26)의 선폭 W₃은, 급전부(40) 근방이 가장 넓고, 제2 영역(27) 근방이 가장 좁다. 이 경우, 제1 영역(26)의 선폭 W₃은, 급전부(40) 근방에서부터 제2 영역(27) 근방까지 단계적으로 가늘게 되어 있다. 즉, 급전부(40)와, 급전부(40)에 가장 가까운 제2 방향 배선(22) 사이의 선폭 W₃이 가장 굵다. 또한, 급전부(40)에 가장 가까운 제2 방향 배선(22)과, 급전부(40)에 2번째로 가까운 제2 방향 배선(22) 사이의 선폭 W₃이 2번째로 굵다. 또한, 급전부(40)에 2번째로 가까운 제2 방향 배선(22)과, 급전부(40)에 3번째로 가까운 제2 방향 배선(22) 사이의 선폭 W₃이 3번째로 굵다. 또한, 이에 한하지 않고, 제1 영역(26)의 선폭 W₃은, 급전부(40) 근방에서부터 제2 영역(27) 근방까지 2단계 또는 4단계 이상에 걸쳐 가늘게 되어 있어도 된다. 도 11에 도시하는 구성으로 함으로써, 제1 영역(26) 중, 보다 전류 밀도가 높은 급전부(40)와의 접속부에 있어서의 강도를 높이고, 급전부(40)와의 접속부에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 단선을 억제하면서, 배선 기판(10)의 전체로서의 투명성의 저하를 억제할 수 있다.

(제1 실시 형태의 변형예 4)

도 12는, 본 실시 형태의 변형예 4에 따른 배선 기판(10D)을 도시하고 있다. 도 12에 있어서, 배선 패턴 영역(20)의 폭 방향(X 방향) 중앙부 근방에 위치하는 제1 방향 배선(21)의 제1 영역(26)의 선폭 W_3A는, 배선 패턴 영역(20)의 폭 방향(X 방향) 에지부 근방에 위치하는 제1 방향 배선(21)의 제1 영역(26)의 선폭 W_3B보다 가늘게 되어 있다. 또한, 제1 영역(26)의 선폭은, 폭 방향 중앙부 근방에 위치하는 제1 방향 배선(21)으로부터 폭 방향 에지부 근방에 위치하는 제1 방향 배선(21)을 향하여 점차 굵게 되어 있다.

일반적으로, 배선 패턴 영역(20)을 사용하여 전파를 송수신하고 있는 동안, 배선 패턴 영역(20)을 흐르는 전류값은 폭 방향(X 방향)으로 균일하게 되지 않는다. 구체적으로는, 배선 패턴 영역(20)의 폭 방향 에지부를 흐르는 전류값은, 배선 패턴 영역(20)의 폭 방향 중앙부를 흐르는 전류값보다 커진다. 이에 비해 도 12에 도시하는 구성에 따르면, 배선 패턴 영역(20)의 폭 방향 중앙부에 있어서의 선폭 W_3A를, 배선 패턴 영역(20)의 폭 방향 에지부에 있어서의 선폭 W_3B보다 가늘게 하고 있다(W_3A<W_3B). 즉, 전류값이 높은 폭 방향 에지부에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 밀도를, 전류값이 낮은 폭 방향 중앙부에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 밀도보다 높게 하고 있다. 이에 의해, 배선 패턴 영역(20)의 메쉬가 균일한 경우와 비교하여, 배선 패턴 영역(20)의 폭 방향 중앙부와 폭 방향 에지부에서 전류 분포가 균일화되기 때문에, 배선 패턴 영역(20)의 특성(안테나 특성 등)을 보다 향상시킬 수 있다.

(제1 실시 형태의 변형예 5)

도 13은, 본 실시 형태의 변형예 5에 따른 배선 기판(10E)을 도시하고 있다. 도 13에 있어서, 제1 영역(26)의 선폭 W₃은, 제1 방향 배선(21)의 긴 변 방향(Y 방향)을 따라 불균일하게 되어 있다. 즉, 제1 영역(26)의 선폭 W₃은, 급전부(40) 근방에서 가장 넓고, 제2 영역(27) 근방에서 가장 좁다. 이 경우, 제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 평면 형상은, 급전부(40)로부터 멀어짐에 따라 점차 선폭 W₃이 좁아지는 형상으로 되어 있다. 도 13에 있어서, 제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 평면 형상은, 사다리꼴 또는 삼각형으로 되어 있다. 당해 사다리꼴 또는 삼각형은, X 방향에 인접하는 제1 방향 배선(21)을 구성하는 사다리꼴 또는 삼각형과 일체화되어 있다. 이에 의해, 제1 방향 배선(21)과 급전부(40)의 접속이 원활해지고, 상술한 바와 같이 제1 방향 배선(21)과 급전부(40)의 임피던스 매칭을 행하기 쉽게 할 수 있다. 또한 배선 패턴 영역(20)의 개구율과 급전부(40)의 개구율이 급격하게 변화하는 것이 억제되고, 배선 패턴 영역(20)을 시인하기 어렵게 할 수 있다.

(제1 실시 형태의 변형예 6)

도 14는, 본 실시 형태의 변형예 6에 따른 배선 기판(10F)을 도시하는 확대 평면도이다. 도 14에 있어서, 제1 방향 배선(21)과 제2 방향 배선(22)은 비스듬하게 교차하고 있고, 각 개구부(23)는 평면으로 보아 마름모 형상으로 형성되어 있다. 제1 방향 배선(21) 및 제2 방향 배선(22)은, 각각 X 방향 및 Y 방향의 어느 것에 대해서도 비평행으로 되어 있다. 급전부(40)에 인접하는 위치에 있어서, 급전부(40)와 제1 방향 배선(21)과 제2 방향 배선(22)에 의해 둘러싸이는 영역(28)은 비개구부로 되어 있다. 이 영역(28)은 평면으로 보아 삼각형으로 되어 있다. 즉 영역(28)에는, 제1 방향 배선(21), 제2 방향 배선(22) 및 급전부(40)를 구성하는 금속이 충전되어 있고, 기판(11)이 노출되어 있지 않다. 이에 의해, 전류 밀도가 높아지기 쉽고 장기간 사용하였을 때 단선이 생기기 쉬운 급전부(40)의 근방(제1 영역(26))에 있어서의 제1 방향 배선(21) 및 제2 방향 배선(22)의 강도를 높여, 제1 방향 배선(21) 및 제2 방향 배선(22)의 단선을 억제할 수 있다.

또한, 급전부(40)와 제1 방향 배선(21)과 제2 방향 배선(22)에 의해 둘러싸이는 복수의 영역(28)의 전부가 비개구부로 되어 있어도 되고, 복수의 영역(28)의 일부만이 비개구부로 되어 있어도 된다. 후자의 경우, 예를 들어 배선 패턴 영역(20)의 폭 방향(X 방향) 중앙부 근방에 위치하는 복수의 영역(28)을 개구부로 하고, 배선 패턴 영역(20)의 폭 방향(X 방향) 에지부 근방에 위치하는 복수의 영역(28)을 비개구부로 해도 된다. 이 경우, 상술한 바와 같이, 전류값이 높은 배선 패턴 영역(20)의 폭 방향 에지부에 있어서의 금속부의 밀도를, 전류값이 낮은 배선 패턴 영역(20)의 폭 방향 중앙부에 있어서의 금속부의 밀도보다 높게 할 수 있다. 이에 의해, 배선 패턴 영역(20)의 폭 방향 중앙부와 폭 방향 에지부에서 전류 분포가 균일화되기 때문에, 배선 패턴 영역(20)의 특성(안테나 특성 등)을 보다 향상시킬 수 있다.

또한, 도 1 내지 도 14에 있어서, 배선 패턴 영역(20)이 안테나로서의 기능을 갖는 경우를 예로 들어 설명하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 배선 패턴 영역(20)은, 예를 들어 호버링(사용자가 디스플레이에 직접 접촉하지 않아도 조작 가능하게 되는 기능), 지문 인증, 히터, 노이즈 커트(실드) 등의 기능을 가져도 된다. 이 경우에 있어서도, 제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃을, 제2 영역(27)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₁보다 굵게 함으로써, 배선 기판(10)의 투명성을 손상시키지 않고, 제1 방향 배선(21)의 단선을 억제할 수 있다.

(제2 실시 형태)

다음에, 도 15 내지 도 18에 의해, 제2 실시 형태에 대하여 설명한다. 도 15 내지 도 18은 제2 실시 형태를 도시하는 도면이다. 도 15 내지 도 18에 도시하는 제2 실시 형태는, 주로 급전부(40)의 구성이 다른 것이며, 다른 구성은 도 1 내지 도 14에 도시하는 제1 실시 형태와 대략 마찬가지이다. 도 15 내지 도 18에 있어서, 도 1 내지 도 14에 도시하는 형태와 동일 부분에는 동일한 부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에 있어서는, 제1 실시 형태와의 상위점을 중심으로 설명한다.

[배선 기판의 구성]

도 15 내지 도 17을 참조하여, 본 실시 형태에 따른 배선 기판의 구성에 대하여 설명한다. 도 15 내지 도 17은, 본 실시 형태에 따른 배선 기판을 도시하는 도면이다.

도 15에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 배선 기판(10)은, 예를 들어 화상 표시 장치의 디스플레이 상에 배치되는 것이다. 이러한 배선 기판(10)은, 투명성을 갖는 기판(11)과, 기판(11) 상에 배치된 배선 패턴 영역(20)을 구비하고 있다. 또한, 각 배선 패턴 영역(20)에는, 각각 급전부(40)가 전기적으로 접속되어 있다.

본 실시 형태에 있어서, 제1 실시 형태와 달리, 제1 방향 배선(21)은 전체로서 균일한 폭을 가져도 된다. 개구부(23)의 면적은, 배선 패턴 영역(20) 내에 있어서 균일하게 되어 있어도 된다. 이 경우, 배선 패턴 영역(20) 내에서 개구부(23)의 크기에 변동이 없어지고, 배선 패턴 영역(20)을 눈으로 시인하기 어렵게 할 수 있다. 개구부(23)의 형상은, 배선 패턴 영역(20) 내에서 동일 형상 동일 사이즈로 하는 것이 바람직하지만, 장소에 따라 바꾸는 등 전체면에서 균일하게 하지 않아도 된다.

제1 방향 배선(21)의 단면 형상은, 제1 방향 배선(21)의 긴 변 방향(Y 방향)의 전체에 걸쳐 대략 균일하게 되어 있다. 또한, 제2 방향 배선(22)의 단면 형상은, 제2 방향 배선(22)의 긴 변 방향(X 방향)의 전체에 걸쳐 대략 균일하게 되어 있다. 그러나, 이에 한하지 않고, 본 실시 형태에 있어서도, 제1 실시 형태의 경우와 마찬가지로, 급전부(40)의 근방에 위치하는 제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭을, 제2 영역(27)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭보다 굵게 해도 된다. 이 외에, 배선 패턴 영역(20)의 구성은, 제1 실시 형태의 경우와 마찬가지로 해도 된다.

도 15를 참조하면, 급전부(40)는, 각 배선 패턴 영역(20)에 각각 전기적으로 접속되어 있다. 이 급전부(40)는, 대략 직사각 형상의 도전성의 박판상 부재로 이루어진다. 급전부(40)의 긴 변 방향은 X 방향에 평행이고, 급전부(40)의 짧은 변 방향은 Y 방향에 평행이다. 또한, 급전부(40)는, 기판(11)의 긴 변 방향 단부(Y 방향 마이너스측 단부)에 배치되어 있다. 급전부(40)의 재료는, 예를 들어 금, 은, 구리, 백금, 주석, 알루미늄, 철, 니켈 등의 금속 재료(포함하는 합금)를 사용할 수 있다. 이 급전부(40)는, 배선 기판(10)이 화상 표시 장치(90)(도 18 참조)에 내장되었을 때, 급전선(95)을 통하여 화상 표시 장치(90)의 무선 통신용 회로(92)와 전기적으로 접속된다. 또한, 급전부(40)는, 기판(11)의 표면에 마련되어 있지만, 이에 한하지 않고, 급전부(40)의 일부 또는 전부가 기판(11)의 주연보다 외측에 위치하고 있어도 된다. 또한, 도 15에 있어서, 각 배선 패턴 영역(20)에 각각 대응하는 급전부(40)가 접속되어 있지만, 이에 한하지 않고, 1개의 급전부(40)가 복수의 배선 패턴 영역(20)에 전기적으로 접속되어 있어도 된다.

도 16에 도시하는 바와 같이, 복수의 제1 방향 배선(21)은, Y 방향 마이너스측에 있어서 각각 급전부(40)에 전기적으로 접속되어 있다. 이 경우, 급전부(40)는, 배선 패턴 영역(20)과 일체로 형성되어 있다. 급전부(40) 중, 배선 패턴 영역(20)의 반대측(Y 방향 마이너스측)에는, 후술하는 급전선(95)과 전기적으로 접속되는 접속 영역(46)이 형성되어 있다. 급전부(40)의 긴 변 방향(X 방향)의 길이 L₆은 1mm 이상 10mm 이하로 해도 되고, 급전부(40)의 짧은 변 방향(Y 방향)의 길이 L₅는 0.5mm 이상 3mm 이하로 해도 된다. 또한, 급전부(40)의 두께 T₃(도 17 참조)은, 제1 방향 배선(21)의 높이 H₁(도 3 참조) 및 제2 방향 배선(22)의 높이 H₂(도 4 참조)와 동일하게 할 수 있으며, 예를 들어 0.1㎛ 이상 5.0㎛ 이하의 범위에서 선택할 수 있다.

본 실시 형태에 있어서, 급전부(40)는 복수의 관통 구멍(45)을 갖고 있다. 관통 구멍(45)은, 급전부(40) 내에서 평면으로 보아 격자점상으로 배치되어 있다. 즉 관통 구멍(45)은, 급전부(40)의 면 내에서 복수단 또한 복수열로 배치되어 있고, X 방향 및 Y 방향으로 각각 복수개씩 배치되어 있다. 관통 구멍(45)은, 급전부(40)를 두께 방향(Z 방향)으로 관통하고 있고, 각 관통 구멍(45)으로부터는, 투명성을 갖는 기판(11)이 노출되어 있다. 이 경우, 관통 구멍(45)은, 급전부(40)의 면 내의 대략 전역에 배치되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 관통 구멍(45)은, 적어도 보호층(17)에 덮이는 영역 내와, 접속 영역(46) 내에 배치되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 보호층(17)과 급전부(40)의 밀착성이나, 급전선(95)을 접속하는 땜납과 급전부(40)의 밀착성을 높일 수 있다.

각 관통 구멍(45)은, 평면으로 보아 정사각형 형상을 갖고 있다. 각 관통 구멍(45)의 폭(한 변의 길이) W₄는 50㎛ 이상 500㎛ 이하로 해도 된다. 또한, 이에 한하지 않고, 관통 구멍(45)의 평면 형상은 원 형상, 타원 형상, 직사각형 형상 등의 다각형 형상 등으로 해도 된다. 또한, 복수의 관통 구멍(45)은, X 방향 및 Y 방향으로 각각 서로 균일한 간격을 두고 배치되어 있다. 구체적으로는, 복수의 관통 구멍(45)의 X 방향의 피치 P₃은, 예를 들어 100㎛ 이상 500㎛ 이하로 할 수 있고, 복수의 관통 구멍(45)의 Y 방향의 피치 P₄는, 예를 들어 100㎛ 이상 500㎛ 이하로 할 수 있다. 또한, 이에 한하지 않고, 복수의 관통 구멍(45)은, X 방향 및 Y 방향 중 어느 한 방향을 따라서만 균일한 간격을 두고 배치되어 있어도 된다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 복수의 관통 구멍(45)의 X 방향의 피치 P₃은, 복수의 관통 구멍(45)의 Y 방향의 피치 P₄와 동등하지만(P₃=P₄), 이에 한하지 않고, 피치 P₃과 피치 P₄가 서로 달라도 된다.

또한, 도 17에 도시하는 바와 같이, 기판(11)의 표면 상에는, 배선 패턴 영역(20) 및 급전부(40)를 덮도록 보호층(17)이 형성되어 있다. 보호층(17)은, 배선 패턴 영역(20) 및 급전부(40)를 보호하는 것이며, 기판(11)의 표면의 대략 전역에 형성되어 있어도 된다. 이 외에 보호층(17)의 구성은, 제1 실시 형태의 경우와 마찬가지로 해도 된다.

도 17에 도시하는 바와 같이, 보호층(17)은, 기판(11)측을 향하여 돌출되는 복수의 돌기부(17a)를 갖고 있다. 돌기부(17a)는, 급전부(40)의 관통 구멍(45)을 전사한 형상을 갖는다. 돌기부(17a)의 선단(Z 방향 마이너스측 단부)은 기판(11)의 표면에 접촉한다. 이 보호층(17)의 돌기부(17a)가 급전부(40)의 각 관통 구멍(45) 내에 진입하여 경화함으로써, 돌기부(17a)가 앵커로서의 역할을 한다. 이에 의해, 보호층(17)이 급전부(40)에 강하게 밀착되어, 보호층(17)이 급전부(40)로부터 박리되지 않도록 할 수 있다. 또한, 급전선(95)을 급전부(40)에 접속하기 쉽게 하기 위해, 보호층(17)은 급전부(40)의 접속 영역(46)을 덮지 않도록 해도 된다.

[배선 기판의 제조 방법]

본 실시 형태에 따른 배선 기판은, 제1 실시 형태의 경우(도 6의 (a) 내지 (i))와 대략 마찬가지로 하여 제조할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 복수의 관통 구멍(45)을 갖는 급전부(40)는, 기판(11)의 표면 상의 도전층(51)을 제거하였을 때(도 6의 (h) 참조), 도전체(55)의 일부에 의해 형성되어도 된다. 혹은, 복수의 관통 구멍(45)을 갖는 평판상의 급전부(40)를 별도 준비하고, 이 급전부(40)를 배선 패턴 영역(20)에 전기적으로 접속해도 된다. 그 후, 기판(11) 상의 배선 패턴 영역(20) 및 급전부(40)를 덮도록 보호층(17)을 형성하였을 때(도 6의 (i) 참조), 보호층(17)의 일부가 복수의 관통 구멍(45) 내에 진입하여 경화함으로써, 돌기부(17a)로 되어 급전부(40)와 견고하게 결합한다(도 17 참조).

[본 실시 형태의 작용]

도 18에 도시하는 바와 같이, 배선 기판(10)은, 디스플레이(91)를 갖는 화상 표시 장치(90)에 내장된다. 배선 기판(10)은, 디스플레이(91) 상에 배치된다. 이러한 화상 표시 장치(90)로서는, 예를 들어 스마트폰, 태블릿 등의 휴대 단말 기기를 들 수 있다. 배선 기판(10)의 배선 패턴 영역(20)은, 급전부(40) 및 급전선(95)을 통하여 화상 표시 장치(90)의 무선 통신용 회로(92)에 전기적으로 접속된다. 이와 같이 하여, 배선 패턴 영역(20)을 통하여, 소정의 주파수의 전파를 송수신할 수 있고, 화상 표시 장치(90)를 사용하여 통신을 행할 수 있다.

그런데 일반적으로, 급전부(40)는, 제1 방향 배선(21) 및 제2 방향 배선(22)과 비교하여, 보호층(17)에 대하여 넓은 면적에서 접촉한다. 한편, 금속제 급전부(40)와 수지제 보호층(17)은, 재료가 다르기 때문에, 그 밀착력은 반드시 견고하지는 않다. 이 때문에, 화상 표시 장치(90)를 사용하고 있는 동안, 배선 기판(10)에 대하여 구부리는 방향으로 힘이 가해진 경우 등, 보호층(17)이 급전부(40)로부터 박리되고, 이것을 기점으로 하여 보호층(17)이 기판(11)의 전체면으로부터 박리되어 버리는 것도 고려할 수 있다.

이에 비해 본 실시 형태에 따르면, 급전부(40)는, 면 내에 복수의 관통 구멍(45)을 갖고 있으므로, 관통 구멍(45) 내에 진입한 보호층(17)의 일부(돌기부(17a))가 앵커로 되어 급전부(40)와 견고하게 결합한다. 이에 의해, 보호층(17)이 급전부(40)로부터 박리되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 급전선(95)을 급전부(40)에 접속하기 위한 땜납을, 급전부(40)의 복수의 관통 구멍(45) 내에 진입시킬 수 있다. 이에 의해, 관통 구멍(45) 내에 진입한 땜납의 일부가 앵커로 되어 급전부(40)와 결합한다. 이에 의해, 급전선(95)을 급전부(40)에 견고하게 접속할 수 있다. 또한 급전부(40)에 복수의 관통 구멍(45)이 마련되어 있음으로써, 땜납이 필요 이상으로 번지지 않도록 땜납의 유동을 막을 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 배선 기판(10)은, 투명성을 갖는 기판(11)과, 기판(11) 상에 배치되고, 복수의 제1 방향 배선(21)을 포함하는 배선 패턴 영역(20)을 가지므로, 배선 기판(10)의 투명성이 확보되어 있다. 이에 의해, 배선 기판(10)이 디스플레이(91) 상에 배치되었을 때, 배선 패턴 영역(20)의 개구부(23)로부터 디스플레이(91)를 시인할 수 있어, 디스플레이(91)의 시인성이 방해되는 일이 없다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 배선 패턴 영역(20) 및 급전부(40)를 덮도록 보호층(17)이 형성되어 있다. 이에 의해, 배선 패턴 영역(20) 및 급전부(40)를 외부로부터의 충격 등으로부터 보호할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 복수의 관통 구멍(45)은, 급전부(40)의 면 내에서 복수단 또한 복수열로 배치되어 있다. 이에 의해, 급전부(40)의 넓은 영역에 걸쳐 보호층(17)과 관통 구멍(45)을 연결할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 따르면, 복수의 관통 구멍(45)은, 적어도 하나의 방향으로 균일한 간격을 두고 배치되어 있다. 이에 의해, 보호층(17)과 관통 구멍(45)을 면 내에서 대략 균일한 강도로 연결할 수 있다.

또한, 급전부(40)는, 예를 들어 도시하지 않은 접합부를 사용하여 화상 표시 장치(90)의 회로 기판과 접합되는 경우가 있다. 이 경우, 급전부(40)가 복수의 관통 구멍(45)을 갖고 있으므로, 급전부(40)의 표면적을 증가시켜, 급전부(40)와 접합부의 밀착성을 향상시킬 수 있다. 또한, 이러한 접합부로서는, 예를 들어 이방성 도전 필름(ACF: Anisotropic Conductive Film)을 들 수 있다. 또한 회로 기판은, 예를 들어 FPC(Flexible Printed Circuits) 등의 플렉시블 소재로 형성된 기판이어도 된다.

그런데 근년, 제5 세대 통신 즉 5G(Generation)용의 휴대 단말 기기의 개발이 진행되고 있다. 배선 기판(10)의 배선 패턴 영역(20)이 예를 들어 5G용의 안테나(특히 밀리미터파용 안테나)로서 사용되는 경우, 배선 패턴 영역(20)이 송수신하는 전파(밀리미터파)는, 예를 들어 4G용의 안테나가 송수신하는 전파와 비교하여 고주파이다.

일반적으로, 교류 전류를 배선에 흘렸을 때, 주파수가 높아질수록, 배선의 중심 부분에는 전류가 흐르기 어려워지고, 배선의 표면을 전류가 흐르게 된다. 이와 같이, 배선에 교류 전류를 흘렸을 때 표면에만 전류가 흐르는 현상을 표피 효과라고 한다. 또한, 표피 깊이란, 가장 전류가 흐르기 쉬운 배선의 표면의 전류에 대하여, 1/e(약 0.37)배로 감쇠하는, 배선의 표면으로부터의 깊이를 말한다. 이 표피 깊이 δ는, 일반적으로 하기 식에 의해 구할 수 있다.

또한, 상기 식 중, ω는 각주파수(=2πf), μ는 투자율(진공 중에서는 4π×10^-7[H/m]), σ는 배선을 구성하는 도체의 도전율(구리의 경우에는 5.8×10⁷[S/m])을 의미한다. 구리의 배선의 표피 깊이 δ는, 주파수가 0.8GHz인 경우, δ=약 2.3㎛이며, 주파수가 2.4GHz인 경우, δ=약 1.3㎛이며, 주파수가 4.4GHz인 경우, δ=약 1.0㎛이며, 주파수가 6GHz인 경우, δ=약 0.85㎛이다. 또한, 5G용의 안테나가 송수신하는 전파(밀리미터파)는, 예를 들어 4G용의 안테나가 송수신하는 전파와 비교하여 고주파(28GHz 내지 39GHz)이며, 예를 들어 전류의 주파수가 28GHz 내지 39GHz인 경우, δ=약 0.3㎛ 내지 약 0.4㎛로 된다.

이와 같이, 전류는 배선의 표면으로부터 표피 깊이 δ에 상당하는 깊이에서 흐른다. 이 때문에, 특히 배선 패턴 영역(20)이 송수신하는 전파가 고주파(예를 들어 28GHz 내지 39GHz)인 경우, 표피 깊이 δ가 작기 때문에, 제1 방향 배선(21) 및 제2 방향 배선(22)의 표면을 평활하게 할 필요가 있다. 본 실시 형태에 있어서, 배선 패턴 영역(20)과 급전부(40)는 동시에 제작되기 때문에, 배선 패턴 영역(20)의 표면과 함께 급전부(40)의 표면도 평활하게 된다. 한편, 급전부(40)에는 땜납이나 접합부(ACF)가 접속되므로, 급전부(40)와 땜납이나 접합부(ACF)의 밀착력을 향상시킬 필요가 있다. 이 때문에 본 실시 형태에 있어서, 급전부(40)에 복수의 관통 구멍(45)을 형성하고, 급전부(40)의 표면적을 증대시킴으로써, 급전부(40)와 땜납이나 접합부(ACF)의 밀착력을 향상시킬 수 있다.

(제2 실시 형태의 변형예)

다음에, 도 19 내지 도 22를 참조하여, 본 실시 형태에 따른 배선 기판의 각종 변형예에 대하여 설명한다. 도 19 내지 도 22는, 배선 기판의 각종 변형예를 도시하는 도면이다. 도 19 내지 도 22에 도시하는 변형예는, 급전부(40) 또는 배선 패턴 영역(20)의 구성이 다른 것이며, 다른 구성은 상술한 도 15 내지 도 18에 도시하는 실시 형태와 대략 동일하다. 도 19 내지 도 22에 있어서, 도 15 내지 도 18에 도시하는 형태와 동일 부분에는 동일한 부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.

(제2 실시 형태의 변형예 1)

도 19의 (a) 내지 (c)는, 본 실시 형태의 변형예 1에 따른 배선 기판(10G)을 도시하고 있다. 상술한 실시 형태에 있어서, 복수의 관통 구멍(45)은, 각각 평면으로 보아 정사각형이며, 급전부(40)의 면 내에서 격자점상으로 배치되어 있는 경우를 예로 들어 설명하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 도 19의 (a)에 도시하는 바와 같이, 복수의 관통 구멍(45)은, 각각 평면으로 보아 정사각형이며, 급전부(40)의 면 내에서 지그재그상(엇갈림)으로 배치되어 있어도 된다. 또한 도 19의 (b)에 도시하는 바와 같이, 복수의 관통 구멍(45)은, 각각 평면으로 보아 원 형상을 갖고, 급전부(40)의 면 내에서 격자점상으로 배치되어 있어도 된다. 또한 도 19의 (c)에 도시하는 바와 같이, 복수의 관통 구멍(45)은, 각각 평면으로 보아 마름모형 형상을 갖고, 급전부(40)의 면 내에서 격자점상으로 배치되어 있어도 된다. 이 외에, 각 관통 구멍(45)은 평면으로 보아 평행사변형, 사다리꼴, 삼각형, 육각형 등의 다각형, 혹은 타원형 등으로 해도 된다.

(제2 실시 형태의 변형예 2)

도 20의 (a) 내지 (b)는, 본 실시 형태의 변형예 2에 따른 배선 기판(10H)을 도시하고 있다. 도 20의 (a) 내지 (b)에 도시하는 바와 같이, 복수의 관통 구멍(45)의 면적이나 피치는, 배선 패턴 영역(20)에 가까운 영역과 배선 패턴 영역(20)으로부터 먼 영역에서 다르도록 해도 된다. 예를 들어, 도 20의 (a)에 도시하는 바와 같이, 복수의 관통 구멍(45)의 면적(관통 구멍(45)의 폭 W₄)은, 배선 패턴 영역(20)에 가까운 영역일수록 크고, 배선 패턴 영역(20)으로부터 멀어질수록 점차 작아지도록 해도 된다. 또한, 도 20의 (b)에 도시하는 바와 같이, 복수의 관통 구멍(45)은, 배선 패턴 영역(20)에 가까운 영역일수록 피치 P₄가 작고, 배선 패턴 영역(20)으로부터 멀어질수록 점차 피치 P₄가 커지도록 해도 된다. 이에 의해, 급전부(40)의 저항값은, 배선 패턴 영역(20)으로부터 먼 영역 쪽이 배선 패턴 영역(20)에 가까운 영역보다 낮아진다. 이와 같이, 복수의 관통 구멍(45)의 면적이나 피치를 조정함으로써 저항값(임피던스)을 제어하는 것이 가능하게 된다. 이에 의해, 특히 밀리미터파나 마이크로파 등의 주파수 영역에 있어서 중요해지는 임피던스 매칭을 행하기 쉽게 할 수 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 배선 패턴 영역(20)과 급전선(95)의 접속부에 위치하는 급전부(40)에 있어서, 배선 패턴 영역(20)과 급전선(95)의 임피던스의 차를 저감하는 것이 가능하게 된다.

(제2 실시 형태의 변형예 3)

도 21은, 본 실시 형태의 변형예 3에 따른 배선 기판(10I)을 도시하고 있다. 도 21에 도시하는 바와 같이, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃을, 제2 영역(27)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₁보다 굵게 해도 된다. 이 경우, 제1 영역(26)에 있어서의 제1 방향 배선(21)의 선폭 W₃을 조정함으로써 제1 방향 배선(21)의 저항값(임피던스)을 제어함과 함께, 복수의 관통 구멍(45)의 수나 형상을 조정함으로써, 급전부(40)의 저항값(임피던스)을 제어할 수 있다. 이에 의해, 제1 방향 배선(21)과 급전부(40)의 임피던스 매칭을 행하기 쉽게 할 수 있다.

(제2 실시 형태의 변형예 4)

도 22는, 본 실시 형태의 변형예 4에 따른 배선 기판(10J)을 도시하고 있다. 도 22에 도시하는 바와 같이, 급전부(40)는, 관통 구멍(45) 대신에 복수의 비관통 오목부(47)를 가져도 된다. 비관통 오목부(47)는, 급전부(40) 내에서 평면으로 보아 격자점상으로 배치되어 있다. 즉 비관통 오목부(47)는, 급전부(40)의 면 내에서 복수단 또한 복수열로 배치되어 있고, X 방향 및 Y 방향으로 각각 복수개씩 배치되어 있다. 비관통 오목부(47)는, 급전부(40)를 두께 방향(Z 방향)으로 관통하고 있지 않다. 또한 비관통 오목부(47)의 깊이 D₁은, 예를 들어 0.1㎛ 이상 3.0㎛ 이하의 범위에서 선택할 수 있다. 비관통 오목부(47)를 제작하는 경우, 기판(11)의 표면 상의 도전층(51)을 제거하는 공정(도 6의 (h) 참조)에 있어서, 급전부(40)를 레지스트 등으로 덮고, 급전부(40) 내의 도전층(51)을 잔존시킴으로써, 급전부(40)에 비관통 오목부(47)가 형성된다. 이 외에, 비관통 오목부(47)의 평면 형상이나 배치는, 상술한 관통 구멍(45)의 경우와 대략 마찬가지로 할 수 있다.

또한, 도 15 내지 도 22에 있어서, 배선 패턴 영역(20)이 안테나로서의 기능을 갖는 경우를 예로 들어 설명하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 배선 패턴 영역(20)은, 예를 들어 호버링(사용자가 디스플레이에 직접 접촉하지 않아도 조작 가능하게 되는 기능), 지문 인증, 히터, 노이즈 커트(실드) 등의 기능을 가져도 된다.

상기 각 실시 형태 및 변형예에 개시되어 있는 복수의 구성 요소를 필요에 따라 적절하게 조합하는 것도 가능하다. 혹은, 상기 각 실시 형태 및 변형예에 나타내어지는 전체 구성 요소로부터 몇 개의 구성 요소를 삭제해도 된다.

Claims

배선 기판으로서,
투명성을 갖는 기판과,
상기 기판 상에 배치되고, 복수의 제1 방향 배선을 포함하는 배선 패턴 영역과,
상기 배선 패턴 영역의 상기 복수의 제1 방향 배선에 전기적으로 접속된 급전부를 구비하고,
상기 제1 방향 배선은, 상기 급전부의 근방에 위치하는 제1 영역과, 상기 제1 영역 이외의 제2 영역을 갖고,
상기 제1 영역에 있어서의 상기 제1 방향 배선의 선폭은, 상기 제2 영역에 있어서의 상기 제1 방향 배선의 선폭보다 굵은, 배선 기판.
제1항에 있어서, 상기 배선 패턴 영역은, 상기 복수의 제1 방향 배선을 연결하는 복수의 제2 방향 배선을 포함하고, 상기 제1 영역은, 적어도 상기 급전부에 가장 가까운 제2 방향 배선과 상기 급전부 사이에 위치하는, 배선 기판.
제1항에 있어서, 상기 제1 영역에 있어서의 상기 제1 방향 배선의 평면 형상은, 상기 급전부로부터 멀어짐에 따라 점차 선폭이 좁아지는 형상인, 배선 기판.
제1항에 있어서, 상기 배선 패턴 영역의 폭 방향 중앙부 근방에 위치하는 상기 제1 방향 배선의 상기 제1 영역의 선폭은, 상기 배선 패턴 영역의 폭 방향 에지부 근방에 위치하는 상기 제1 방향 배선의 상기 제1 영역의 선폭보다 가는, 배선 기판.
제1항에 있어서, 상기 배선 패턴 영역의 긴 변 방향을 따르는 상기 제1 영역의 길이는 0.1mm 이상 0.5mm 이하인, 배선 기판.
제1항에 있어서, 상기 제1 영역에 있어서의 상기 제1 방향 배선의 선폭은, 상기 제2 영역에 있어서의 상기 제1 방향 배선의 선폭의 150％ 이상인, 배선 기판.
제1항에 있어서, 상기 제2 영역에 있어서의 상기 제1 방향 배선의 선폭은 0.1㎛ 이상 5.0㎛ 이하의 범위인, 배선 기판.
배선 기판으로서,
투명성을 갖는 기판과,
상기 기판 상에 배치되고, 복수의 제1 방향 배선 및 복수의 제2 방향 배선을 포함하는 배선 패턴 영역과,
상기 배선 패턴 영역의 상기 복수의 제1 방향 배선 및 상기 복수의 제2 방향 배선에 전기적으로 접속된 급전부를 구비하고,
상기 급전부와 상기 제1 방향 배선과 상기 제2 방향 배선에 의해 둘러싸이는 영역은 비개구부로 되어 있는, 배선 기판.
배선 기판의 제조 방법으로서,
투명성을 갖는 기판을 준비하는 공정과,
상기 기판 상에, 복수의 제1 방향 배선을 포함하는 배선 패턴 영역과, 상기 배선 패턴 영역의 상기 복수의 제1 방향 배선에 전기적으로 접속된 급전부를 형성하는 공정을 구비하고,
상기 제1 방향 배선은, 상기 급전부의 근방에 위치하는 제1 영역과, 상기 제1 영역 이외의 제2 영역을 갖고,
상기 제1 영역에 있어서의 상기 제1 방향 배선의 선폭은, 상기 제2 영역에 있어서의 상기 제1 방향 배선의 선폭보다 굵은, 배선 기판의 제조 방법.
배선 기판으로서,
투명성을 갖는 기판과,
상기 기판 상에 배치되고, 복수의 배선을 포함하는 배선 패턴 영역과,
상기 배선 패턴 영역의 상기 복수의 배선에 전기적으로 접속된 급전부를 구비하고,
상기 급전부는 복수의 관통 구멍 또는 복수의 비관통 오목부를 갖는, 배선 기판.
제10항에 있어서, 상기 복수의 관통 구멍 또는 복수의 비관통 오목부는, 상기 급전부의 면 내에서 복수단 또한 복수열로 배치되어 있는, 배선 기판.
제10항에 있어서, 상기 복수의 관통 구멍 또는 복수의 비관통 오목부는, 적어도 하나의 방향으로 서로 균일한 간격을 두고 배치되어 있는, 배선 기판.
제10항에 있어서, 각 관통 구멍 또는 각 비관통 오목부의 폭은 50㎛ 이상 500㎛ 이하인, 배선 기판.
제10항에 있어서, 상기 복수의 관통 구멍 또는 복수의 비관통 오목부의 피치는 100㎛ 이상 500㎛ 이하인, 배선 기판.
제10항에 있어서, 상기 기판 상에, 상기 배선 패턴 영역 및 상기 급전부를 덮도록 보호층이 형성되어 있는, 배선 기판.
제10항에 있어서, 상기 배선의 선폭은 0.1㎛ 이상 5.0㎛ 이하의 범위인, 배선 기판.
제10항에 있어서, 상기 배선 패턴 영역은 안테나로서의 기능을 갖는, 배선 기판.
제10항에 있어서, 상기 복수의 관통 구멍 또는 복수의 비관통 오목부의 면적 또는 피치는, 상기 배선 패턴 영역에 가까운 영역과 상기 배선 패턴 영역으로부터 먼 영역에서 다른, 배선 기판.
배선 기판의 제조 방법으로서,
투명성을 갖는 기판을 준비하는 공정과,
상기 기판 상에, 복수의 배선을 포함하는 배선 패턴 영역과, 상기 배선 패턴 영역의 상기 복수의 배선에 전기적으로 접속된 급전부를 형성하는 공정을 구비하고,
상기 급전부는 복수의 관통 구멍 또는 비관통 오목부를 갖는, 배선 기판의 제조 방법.