WO2016129488A1 - 多層素子 - Google Patents

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WO2016129488A1
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land
conductor pattern
insulating base
multilayer element
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Inventor
岡本文太
森田勇
Original Assignee
株式会社村田製作所
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/50—Fixed connections
    • H01R12/59—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a multilayer element used as an electronic component, comprising a laminate in which a plurality of insulating base materials and conductor patterns are laminated, and an external connection connector.
  • An electronic component in which a connector for external connection is provided on a laminate in which a plurality of insulating base materials and conductor patterns are laminated may be incorporated in an electronic device such as a portable terminal.
  • Such an electronic component includes a flexible insulating base material laminate for the purpose of facilitating incorporation.
  • a connector for external connection of the electronic component (which is a multilayer body in which a plurality of insulating base materials and conductor patterns are laminated is referred to as a “multi-layer element” hereinafter) is connected to a circuit board or a structural member.
  • a connector as shown in Patent Document 1 is used.
  • the connector can take various shapes according to the connection target, and an L-shaped connector is considered as one type.
  • FIG. 10 is a side view showing an example of a mounting form in an electronic device of a flexible cable having an L-shaped connector.
  • the L-shaped connector 40 is mounted on one end in the extending direction of the flexible cable 10P.
  • a cylindrical connector 50 is mounted on the other end in the extending direction of the flexible cable 10P.
  • the connector 50 is fitted to a cylindrical connector 910 mounted on the surface of the circuit board 900.
  • An electronic component (for example, a battery) 920 is disposed on the surface of the circuit board 900.
  • the portion of the flexible cable 10P on the side where the L-shaped connector 40 is mounted is disposed so as to contact the surface of the electronic component 920 (the surface opposite to the surface that contacts the circuit board 900).
  • the L-shaped connector 40 is fixed to a fixing member 91 provided on the wall 90 of the casing of the electronic device by screws 92.
  • the L-shaped connector 40 includes a flat pedestal and a standing part.
  • the main surfaces of the pedestal part and the standing part are orthogonal to each other.
  • the pedestal portion is parallel to the main surface of the multilayer body in the flexible cable 10P, and is joined to a land conductor pattern formed in the multilayer body by solder or the like.
  • a through hole is provided in the standing portion.
  • the screw 92 passes through the through hole of the standing portion and is screwed into the screwing hole of the fixing member 91.
  • the head of the screw 92 is pressed against the standing portion of the connector 40, so that stress is applied to the standing portion. Further, a force is applied to the standing portion when performing this connection work. This force also acts on the region where the pedestal portion of the laminate is joined. Further, it is assumed that stress is applied to the standing portion even when an impact such as a drop is applied to the electronic device other than at the time of this connection.
  • the laminate is formed by laminating a plurality of flexible insulating base materials and thermocompression bonding the plurality of insulating base materials.
  • the flexible cable 10P as shown in FIG. 11 is obtained from the difference in rigidity between the insulating base and the conductor formed on the insulating base. Breakage may occur at the connector portion.
  • FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view showing a mode of fracture.
  • a conductor formed on an insulating substrate often has at least one surface with a small surface roughness to improve transmission loss characteristics. On such a surface (interface) where the surface of the conductor having a small surface roughness abuts with another insulating base material, the bonding strength is weak and breakage is more likely to occur.
  • An object of the present invention is to provide a multilayer element having a structure effective for improving the strength of a connector in a multilayer element including a connector having a flat pedestal and a standing part.
  • a multilayer element of the present invention includes a plurality of flexible insulating base materials and a conductor pattern formed on the insulating base material, and a laminate in which the insulating base material and the conductor pattern are laminated.
  • the conductor pattern includes a land conductor pattern formed on the first surface of the laminate, It is composed of a conductive member, and includes an external connection connector joined so that the entire connection surface overlaps the land conductor pattern in plan view,
  • the connector for external connection has a pedestal part and a standing part connected to the pedestal part at a predetermined angle, The pedestal portion has a notch recessed inward from the outer edge, The standing portion is connected to the pedestal portion at a valley portion of the notch.
  • the Young's modulus in at least one direction of the insulating base is, for example, 3 GPa or less.
  • the flexibility of the laminate becomes significant, and the laminate is warped by an external force applied to the connector, and a peeling stress is easily applied.
  • the effect of the present invention is particularly effective when a laminate having such flexibility is provided.
  • the insulating base material is preferably a thermoplastic resin sheet.
  • insulating base materials can be adhere
  • the structure of this invention is used, even if it is a thermoplastic resin which is easy to produce a fracture
  • the insulating base material is preferably made of substantially the same kind of material. This facilitates the production of the multilayer element.
  • the strength of the connector can be improved in a multilayer element including a connector having a flat pedestal and a standing part. Thereby, a highly reliable multilayer element is obtained.
  • FIG. 1 is a perspective view of a multilayer element 101 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the multilayer element according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the multilayer element 101.
  • FIG. 4A is a plan view of the connector 40 during processing.
  • FIG. 4B is a perspective view showing the configuration of the connector 40 and the land 210.
  • FIG. 4C is a plan view of the land 210 with the connector 40 connected thereto.
  • FIG. 5 is a plan view of the multilayer element according to the modification of the present embodiment in a state where the connector 40 is connected to the land 210.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view of the land 210 with the connector 40 connected thereto.
  • FIG. 6B is a cross-sectional view of another example in a state where the connector 40 is connected to the land 210.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the connector 40 portion of the multilayer element 102 according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a mounting state of the multilayer element 103 according to the third embodiment in an electronic device.
  • FIG. 9 is a perspective view showing the configuration of the connector 40V and the land 210 of the multilayer element 103.
  • FIG. 10 is a side view showing an example of a mounting form of a flexible cable provided with an L-shaped connector.
  • FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view showing a mode of fracture.
  • FIG. 1 is a perspective view of a multilayer element 101 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the multilayer element 101 according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the multilayer element 101.
  • the multilayer element 101 includes a plurality of flexible insulating base materials 21, 22, and 23 and conductor patterns formed on the insulating base materials 21, 22, and 23.
  • a laminate 20 in which patterns are laminated is provided.
  • a land conductor pattern (hereinafter simply referred to as “land”) 210 is formed on the first surface of the laminate 20, and the connector 40 is joined to the land 210.
  • a land 233 is formed on the second surface of the laminate 20, and the connector 50 is joined to the land 233.
  • the connector 40 is an example of an “external connector” according to the present invention.
  • a land 210 for joining the connector 40 is formed on the upper surface of the insulating substrate 21.
  • An inductor conductive pattern 222 and a wiring conductive pattern 221 are formed on the upper surface of the insulating substrate 22.
  • the inductor conductor pattern 222 has a rectangular spiral shape, and a wiring conductor pattern 221 is connected to the outer peripheral end thereof.
  • An inductor conductor pattern 232, a wiring conductor pattern 231, and lands 233 are formed on the lower surface of the insulating base material 23.
  • the inductor conductor pattern 232 has a rectangular spiral shape, and a wiring conductor pattern 231 is connected to the outer peripheral end thereof.
  • an interlayer connection conductor V21 that is electrically connected to the land 210 is formed on the insulating base material 21.
  • an interlayer connection conductor V22 that connects the inner peripheral end of the inductor conductive pattern 222 and the inner peripheral end of the inductor conductive pattern 232 is formed.
  • the insulating resist film 30 is coated on the second surface of the laminate 20 in which the insulating base materials 21, 22 and 23 are laminated. An opening 300 for exposing the land 233 is formed in the insulating resist film 30.
  • the insulating base materials 21, 22, and 23 are thermoplastic resin sheets such as liquid crystal polymers having a Young's modulus in at least one direction of 3 GPa or less.
  • the insulating resist film 30 is a film made of, for example, an epoxy resin. This insulating resist film 30 is formed by printing or by sticking a sheet.
  • the multilayer element 101 of this embodiment is connected to a predetermined location (circuit board or structural member) of an electronic device into which the connector 40 and the connector 50 are assembled. Thereby, an inductor can be provided in the electronic device.
  • FIG. 4A is a plan view of the connector 40 in the middle of processing.
  • FIG. 4B is a perspective view showing the configuration of the connector 40 and the land 210.
  • FIG. 4C is a plan view of the land 210 with the connector 40 connected thereto.
  • the connector 40 is formed by punching and bending a metal plate. At the stage before the bending process, the connector 40 has a shape as shown in FIG.
  • the connector 40 includes a pedestal portion 42 and a standing portion 41 formed in a tongue shape by a notch 420 formed in the pedestal portion 42.
  • a through hole 410 is formed in the standing portion 41.
  • the connector 40 includes a notch 420 that is recessed inward from the outer edge 422 of the pedestal portion 42, and the standing portion 41 is connected to the pedestal portion 42 at the valley portion 421 of the notch 420.
  • the connector 40 is joined (mounted) to the land 210 via a joining material such as solder so that the entire connection surface thereof overlaps the land 210 in plan view.
  • the pedestal portion 42 is pulled from the land 210 from the outer edge 422 of the pedestal portion 42.
  • the stress is likely to occur.
  • the standing portion 41 is standing at a position inside the outer edge 422 of the pedestal portion 42, when the tensile stress in the arrow S direction is applied to the standing portion 41.
  • the peel stress applied to the base 42, the land 210, and the insulating base material under the land 210 is small. That is, since the outer edge 422 of the pedestal portion 42 is separated from the root portion of the standing portion 41, it is difficult for the outer edge 422 of the pedestal portion 42 to be subjected to peeling stress.
  • the rigidity of the base part of the standing part 41 is increased. high. Therefore, the pedestal portion 42 is difficult to be deformed, and the peeling stress applied to the land 210 and the local portion of the insulating base material under the land 210 due to the deformation of the pedestal portion 42 is suppressed (the strength against peeling is increased).
  • FIG. 5 is a plan view of the multilayer element according to the modification of the present embodiment in a state where the connector 40 is connected to the land 210.
  • the land 210 that joins the connector 40 has a rectangular shape.
  • the shape of the land is not limited to a rectangular shape.
  • the land 210 may be a conductor pattern having a recess 210d in part.
  • the land 210 to which the connector 40 is joined is not provided with the recess 210d (for example, a rectangular shape as shown in FIGS. 4A, 4B, and 4C). Is preferable).
  • the dimension from the valley 421 of the notch 420 of the connector 40 to the edge of the nearest land 210 is D4
  • the dimension from the outer edge 212 of the land 210 to the outer edge 422 of the pedestal part 42 is D2.
  • D4 it is preferable that D4> D2. If it is this relationship, since the base part of the standing part 41 is fully away from not only the outer edge 422 of the base part 42 but also the edge of the land 210, not only the outer edge 422 of the base part 42 but also the land The peeling stress is hardly applied to the edge of 210.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view of the land 210 with the connector 40 connected thereto.
  • FIG. 6B is a cross-sectional view of another example in a state where the connector 40 is connected to the land 210.
  • the bonding material such as solder may be applied so as to get wet from the land 210 to the standing portion 41 of the connector 40.
  • solder or the like is applied so as to get wet from the land 210 to the standing portion 41 of the connector 40, the relationship from the land 210 to the standing portion 41 of the connector 40 is wetted because the relationship is D4> D2. It can be secured as an area. For example, as shown in FIG. 6A, if the area of the land 210 is made wider than that in FIG. 6B, the area where the solder or the like gets wet can be made wider. Therefore, good bonding strength can be obtained.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the connector 40 portion of the multilayer element 102 according to the second embodiment.
  • the multilayer element 102 includes lands 210 formed on a plurality of flexible insulating base materials 21, wiring conductor patterns 221 formed on the insulating base material 22, inductor conductive patterns 232 formed on the insulating base material 23, and the like. Insulating base materials 21, 22, and 23 and a laminate 20 in which the conductor patterns are laminated. An insulating resist film 30 is formed on the second surface of the stacked body 20. The connector 40 is joined to the land 210 on the first surface of the laminate 20 via the solder 61.
  • a reinforcing member 60 is formed around the land 210 in the multilayer element 102 of the present embodiment.
  • the reinforcing member 60 is formed by printing an insulating resist film or the like.
  • the reinforcing member 60 surrounds the land 210 on the first surface of the stacked body 20.
  • the reinforcing member 60 may be formed on the entire first surface of the stacked body 20 so as to overlap the periphery of the land 210.
  • Other configurations are the same as those of the multilayer element 101 shown in the first embodiment.
  • the land 210 has a large surface roughness carried on the insulating base material 21, and the opposite surface has a small surface roughness. That is, since at least one surface is a smooth surface, the conductor loss of the conductor pattern is small and the transmission loss is small. In particular, since the outer surface of the inductor conductor pattern (the outer surface of the spiral inductor conductor patterns 222 and 232 shown in FIG. 3) is a smooth surface, the conductor loss is further reduced.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a mounting state of the multilayer element 103 according to the third embodiment in an electronic device.
  • FIG. 9 is a perspective view showing the configuration of the connector 40V and the land 210 of the multilayer element 103.
  • the connector 40 ⁇ / b> V includes a flat pedestal portion 42, a standing portion 41, and a folded portion 43.
  • the folded portion 43 can also be said to be a portion where the standing portion 41 is folded halfway in the direction opposite to the direction in which the notch 420 of the pedestal portion 42 is formed.
  • a through hole 410 is formed in the folded portion 43.
  • An electronic component (for example, a battery) 920 is disposed on the surface of the circuit board 900, and a portion of the multilayer element 103 on which the connector 40V is mounted is a surface of the electronic component 920 (a surface that contacts the circuit board 900). Are arranged so as to abut on the opposite surface.
  • the connector 40V is fixed to a structural member 93 such as a metal chassis with screws 92.
  • the peeling stress on the land 210 is further reduced. Accordingly, since the depth of the notch 420 of the pedestal portion 42 can be made relatively shallow, the mounting area of the connector 40V on the land 210 can be increased, and the mounting strength of the connector 40V can be increased.
  • the standing part 41 of the connector is perpendicular to the pedestal part 42
  • the standing part 41 is non-perpendicular to the pedestal part 42
  • the angle formed by the standing portion may be 45 °, 135 °, or the like.
  • the standing part 41 of the connector and the base part 42 were formed by the bending process of one metal plate was shown, the standing part 41 is different from the base part 42. It may be a body and may have a structure in which the standing portion 41 is joined to the pedestal portion 42.
  • V21, V22 ... Interlayer connection conductor 10P ... Flexible cable 20 ... Laminate 21, 22, 23 ... Insulating substrate 30 ... Insulating resist film 40, 40V ... External connection connector 41 ... Standing portion 42 ... Base 50 ... Connector 60 ... Reinforcing member 61 ... Solder 90 ... Wall 91 ... Fixing member 92 ... Screw 93 ... Structural members 101, 102, 103 ... Multilayer elements 210, 233 ... Land conductor pattern 210d ... Recess 212 ... Land outer edges 221, 231 ... Wiring conductor Patterns 222, 232 ... Inductor conductor pattern 300 ... Opening 410 ... Through hole 420 ... Notch 421 ... Valley portion 422 ... Pedestal portion outer edge 900 ... Circuit board 910 ... Connector 920 ... Electronic component

Abstract

　可撓性を有する複数の絶縁基材と、これら絶縁基材に形成された導体パターンとを含み、絶縁基材および導体パターンが積層された積層体（２０）を備える。導体パターンは、積層体（２０）の第１面に形成されたランド導体パターン（２１０）を含み、導電性部材で構成され、平面視で接続面の全体がランド導体パターン（２１０）に重なるように接合された、外部接続用コネクタ（４０）を備え、外部接続用コネクタ（４０）は、台座部（４２）と、台座部（４２）に所定角度を成して接続される立設部（４１）とを有し、台座部（４２）は、外縁から内側へ陥凹する切り欠きを有し、立設部（４１）は、切り欠きの谷部で台座部（４２）に接続されている。

Description

多層素子
　本発明は、複数の絶縁基材および導体パターンが積層された積層体および外部接続用コネクタを備えた、電子部品として用いられる多層素子に関するものである。
　複数の絶縁基材および導体パターンが積層された積層体に外部接続用コネクタが設けられた電子部品が携帯端末等の電子機器に組み込まれることがある。このような電子部品は、組み込みを容易にすること等の理由で、可撓性を有する絶縁基材の積層体を備える。
　上記電子部品（複数の絶縁基材および導体パターンが積層された積層体を主要部とするので、以下、「多層素子」という。）の外部接続用コネクタは、回路基板や構造部材への接続の信頼性を向上し、且つ接続作業を容易にするために、特許文献１に示されるようなコネクタが用いられる。
国際公開第２０１４／１２９２７９号
　ところで、コネクタは、接続対象に応じて各種の形状を採ることができ、その一種としてＬ字型のコネクタが考えられる。
　図１０は、Ｌ字型のコネクタを備えたフレキシブルケーブルの電子機器内での実装形態の一例を示す側面図である。
　フレキシブルケーブル１０Ｐの延びる方向の一方端には、Ｌ字型のコネクタ４０が実装される。フレキシブルケーブル１０Ｐの延びる方向の他方端には、円柱形状のコネクタ５０が実装される。コネクタ５０は、回路基板９００の表面に実装された円柱形状のコネクタ９１０に嵌合される。
　回路基板９００の表面には、電子部品（例えば電池）９２０が配置されている。フレキシブルケーブル１０ＰにおけるＬ字型のコネクタ４０が実装される側の部分は、電子部品９２０の表面（回路基板９００に当接する面とは反対側の面）に当接するように配置される。
　Ｌ字型のコネクタ４０は、電子機器の筐体の壁９０に設けられた固定用部材９１に、ネジ９２によって固定される。
　Ｌ字型のコネクタ４０は、平板状の台座部と立設部とを備える。台座部と立設部は互いの主面が直交している。台座部は、フレキシブルケーブル１０Ｐにおける積層体の主面に平行で、積層体に形成されたランド導体パターンにはんだ等によって接合される。立設部には、貫通孔が設けられている。ネジ９２は、この立設部の貫通孔を貫通し、固定用部材９１の螺合用の孔に螺合される。
　上記のようなＬ字型のコネクタ４０による接続を行う場合、ネジ９２の頭をコネクタ４０の立設部に押しつけるため、立設部に応力が加わる。また、この接続作業を行う際にも立設部に対して力が加わる。この力は、積層体における台座部が接合される領域にも作用する。また、この接続時以外でも、電子機器に落下などの衝撃が加わった際にも立設部に応力が加わることが想定される。
　積層体は、可撓性を有する複数の絶縁基材を積層し、これら複数の絶縁基材を加熱圧着することによって形成されている。このような構造の積層体に対して、上述のコネクタ４０に対する応力が加わると、絶縁基材と当該絶縁基材に形成された導体との剛性の差から、図１１に示すようなフレキシブルケーブル１０Ｐのコネクタ部分での破断が発生することがある。図１１は破断のモードを示す拡大断面図である。特に、絶縁基材に形成された導体は、伝送損失特性の向上のために、少なくとも一方面の表面粗さを小さくしていることが多い。このような導体の表面粗さの小さな面と他の絶縁基材とが当接する面（界面）では、接合強度は弱くなり、破断がより発生しやすくなる。
　本発明の目的は、平板状の台座部と立設部とを備えるコネクタを備える多層素子において、コネクタの強度向上に有効な構造を備えた多層素子を提供することにある。
（１）本発明の多層素子は、可撓性を有する複数の絶縁基材と、前記絶縁基材に形成された導体パターンとを含み、前記絶縁基材および前記導体パターンが積層された積層体を備え、
　前記導体パターンは、前記積層体の第１面に形成されたランド導体パターンを含み、
　導電性部材で構成され、平面視で接続面の全体が前記ランド導体パターンに重なるように接合された、外部接続用コネクタを備え、
　前記外部接続用コネクタは、台座部と、前記台座部に所定角度を成して接続される立設部とを有し、
　前記台座部は、外縁から内側へ陥凹する切り欠きを有し、
　前記立設部は、前記切り欠きの谷部で前記台座部に接続されていることを特徴とする。
　上記構成によれば、台座部の外縁に剥離応力が掛かり難い。また、立設部の根元部の剛性が高まるので、台座部を介してランド導体パターンの局部に掛かる剥離応力が抑制され（引きはがしに対する強度が高まり）、コネクタの接合部付近の破断が防止される。
（２）前記絶縁基材の少なくとも一方向のヤング率は例えば３GPa以下である。このことにより、積層体の可撓性が顕著になり、コネクタに掛かる外力によって積層体が反って、剥離応力が加わりやすい。すなわち、このような可撓性を有する積層体を備える場合に本発明の作用効果は特に有効となる。
（３）（１）または（２）において、前記積層体の第１面の、前記ランド導体パターンの周囲に形成された補強部材を備えることが好ましい。これにより、ランド導体パターンの周囲の剛性が向上するので、破断をさらに抑制することができる。
（４）（１）から（３）のいずれかにおいて、前記絶縁基材は熱可塑性樹脂のシートであることが好ましい。これにより、接着剤層を用いることなく、絶縁基材同士を接着して積層体を形成することができる。そのため、複数の絶縁基材の接合面に異種材料による界面が生じることなく、これらの材料差による物性差の影響を受けない。さらに、本発明の構成を用いれば、破断の生じ易い熱可塑性樹脂であっても、破断を抑制することができる。
（５）（１）から（３）のいずれかにおいて、前記絶縁基材は実質的に同一種の材質からなることが好ましい。このことにより、多層素子の製造が容易となる。
　本発明によれば、平板状の台座部と立設部とを備えるコネクタを備える多層素子において、コネクタの強度を向上させることができる。これにより、信頼性の高い多層素子が得られる。
図１は第１の実施形態に係る多層素子１０１の斜視図である。 図２は第１の実施形態に係る多層素子の分解斜視図である。 図３は多層素子１０１の断面図である。 図４（Ａ）は加工途中でのコネクタ４０の平面図である。図４（Ｂ）はコネクタ４０およびランド２１０の構成を示す斜視図である。図４（Ｃ）はランド２１０にコネクタ４０を接続した状態での平面図である。 図５は本実施形態の変形例の多層素子における、ランド２１０にコネクタ４０を接続した状態での平面図である。 図６（Ａ）はランド２１０にコネクタ４０を接続した状態での断面図である。図６（Ｂ）は、ランド２１０にコネクタ４０を接続した状態での別の例の断面図である。 図７は第２の実施形態に係る多層素子１０２のコネクタ４０部分の断面図である。 図８は第３の実施形態に係る多層素子１０３の電子機器内への実装状態を示す断面図である。 図９は多層素子１０３のコネクタ４０Ｖおよびランド２１０の構成を示す斜視図である。 図１０は、Ｌ字型のコネクタを備えたフレキシブルケーブルの実装形態の一例を示す側面図である。 図１１は破断のモードを示す拡大断面図である。
　以降、図を参照して幾つかの具体的な例を挙げて、本発明を実施するための複数の形態を示す。各図中には同一箇所に同一符号を付す。第２の実施形態以降では第１の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点について説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。
《第１の実施形態》
　第１の実施形態では、インダクタ機能を有する多層素子について示す。
　図１は第１の実施形態に係る多層素子１０１の斜視図である。図２は第１の実施形態に係る多層素子１０１の分解斜視図である。図３は多層素子１０１の断面図である。
　多層素子１０１は、可撓性を有する複数の絶縁基材２１，２２，２３と、絶縁基材２１，２２，２３に形成された導体パターンとを含み、絶縁基材２１，２２，２３および導体パターンが積層された積層体２０を備える。
　図１に表れているように、積層体２０の第１面にはランド導体パターン（以下、単に「ランド」という。）２１０が形成されていて、このランド２１０にコネクタ４０が接合されている。積層体２０の第２面にはランド２３３が形成されていて、このランド２３３にコネクタ５０が接合されている。コネクタ４０は本発明に係る「外部接続用コネクタ」の例である。
　図２に表れているように、絶縁基材２１の上面には、コネクタ４０を接合するためのランド２１０が形成されている。絶縁基材２２の上面には、インダクタ用導体パターン２２２および配線導体パターン２２１が形成されている。インダクタ用導体パターン２２２の形状は矩形スパイラル状であり、その外周端に配線導体パターン２２１が接続されている。絶縁基材２３の下面には、インダクタ用導体パターン２３２、配線導体パターン２３１およびランド２３３が形成されている。インダクタ用導体パターン２３２の形状は矩形スパイラル状であり、その外周端に配線導体パターン２３１が接続されている。また、絶縁基材２１には、ランド２１０と導通する層間接続導体Ｖ２１が形成されている。絶縁基材２２，２３には、インダクタ用導体パターン２２２の内周端とインダクタ用導体パターン２３２の内周端とを接続する層間接続導体Ｖ２２が形成されている。
　絶縁基材２１，２２，２３が積層されてなる積層体２０の第２面には、絶縁性レジスト膜３０が被覆されている。この絶縁性レジスト膜３０にはランド２３３を露出させるための開口３００が形成されている。
　絶縁基材２１，２２，２３は、少なくとも一方向のヤング率が３GPa以下の、例えば液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂シートである。また、絶縁性レジスト膜３０は例えばエポキシ樹脂等の膜である。この絶縁性レジスト膜３０は印刷により形成されるか、シートの貼付により形成される。
　本実施形態の多層素子１０１は、コネクタ４０およびコネクタ５０を組み込み先の電子機器の所定箇所（回路基板や構造部材）に接続される。そのことにより、電子機器にインダクタを設けることができる。
　図４（Ａ）は加工途中でのコネクタ４０の平面図である。図４（Ｂ）はコネクタ４０およびランド２１０の構成を示す斜視図である。図４（Ｃ）はランド２１０にコネクタ４０を接続した状態での平面図である。
　コネクタ４０は金属板の打ち抜き加工および折り曲げ加工によって成形されたものである。折り曲げ加工前の段階では、コネクタ４０は、図４（Ａ）に示すような形状である。コネクタ４０は、台座部４２、台座部４２に形成された切り欠き４２０によって舌片状に形成された立設部４１を備える。立設部４１には貫通孔４１０が形成されている。
　図４（Ｂ）に示すように。コネクタ４０の立設部４１は台座部４２に対して垂直に折り曲げられる。したがって、コネクタ４０は、台座部４２の外縁４２２から内側へ陥凹する切り欠き４２０を備え、立設部４１は、切り欠き４２０の谷部４２１で台座部４２に接続される構造となる。
　図４（Ｃ）に示すように、コネクタ４０は、平面視で、その接続面の全体がランド２１０に重なるようにランド２１０に、はんだ等の接合材を介して接合（実装）される。
　仮に、立設部４１が台座部４２の外縁４２２に立設していると、矢印Ｓ方向の引っ張り応力が加わったとき、ランド２１０から台座部４２を台座部４２の外縁４２２から引きはがそうとする応力（剥離応力）が生じやすい。
　これに対し、本実施形態によれば、立設部４１は台座部４２の外縁４２２より内側の位置に立設しているので、立設部４１に矢印Ｓ方向の引っ張り応力が加わったときの、台座部４２、ランド２１０およびランド２１０の下層にある絶縁基材に掛かる剥離応力は小さい。すなわち、台座部４２の外縁４２２は立設部４１の根元部から離れているので、台座部４２の外縁４２２に剥離応力が掛かり難い。
　また、本実施形態のコネクタ４０では、立設部４１の根元部は台座部４２の外縁４２２から離れ、根元部の周囲に台座部が広がっているので、立設部４１の根元部の剛性が高い。そのため、台座部４２は変形し難く、台座部４２の変形による、ランド２１０およびランド２１０の下層にある絶縁基材の局部に掛かる剥離応力が抑制される（引きはがしに対する強度が高まる）。
　以上の作用により、コネクタ４０の接合部付近の破断が防止される。
　図５は本実施形態の変形例の多層素子における、ランド２１０にコネクタ４０を接続した状態での平面図である。図４（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）等では、コネクタ４０を接合するランド２１０が矩形状である例を示したが、ランドの形状は矩形に限らない、例えば、図５に示すように、ランド２１０が、一部に凹部２１０ｄを有する導体パターンであってもよい。ただし、凹部２１０ｄを起点とする剥離が起こりにくいという観点から、コネクタ４０を接合するランド２１０には凹部２１０ｄを設けない（例えば図４（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）等に示すような矩形状とする）ことが好ましい。
　また、コネクタ４０の切り欠き４２０の谷部４２１から最も近いランド２１０の縁（凹部２１０ｄの最も奥）までの寸法をＤ４、ランド２１０の外縁２１２から台座部４２の外縁４２２までの寸法をＤ２で表すと、Ｄ４＞Ｄ２の関係であることが好ましい。この関係であれば、立設部４１の根元部は、台座部４２の外縁４２２からだけでなく、ランド２１０の縁からも充分に離れているので、台座部４２の外縁４２２だけでなく、ランド２１０の縁に対しても剥離応力が掛かり難い。
　図６（Ａ）はランド２１０にコネクタ４０を接続した状態での断面図である。図６（Ｂ）は、ランド２１０にコネクタ４０を接続した状態での別の例の断面図である。これらの図に示すように、はんだ等の接合材は、ランド２１０からコネクタ４０の立設部４１にかけて濡れ上がるように付与されてもよい。ランド２１０からコネクタ４０の立設部４１にかけて濡れ上がるようにはんだ等を付与する場合、Ｄ４＞Ｄ２の関係としているので、ランド２１０からコネクタ４０の立設部４１にかけての領域は、はんだ等の濡れる領域として確保できる。例として、図６（Ａ）に示すように、図６（Ｂ）と比較してランド２１０の領域を広くすれば、はんだ等が濡れる領域を広くとることができる。したがって、良好な接合強度が得られる。
《第２の実施形態》
　図７は第２の実施形態に係る多層素子１０２のコネクタ４０部分の断面図である。
　多層素子１０２は、可撓性を有する複数の絶縁基材２１に形成されたランド２１０、絶縁基材２２に形成された配線導体パターン２２１、絶縁基材２３に形成されたインダクタ用導体パターン２３２等の導体パターンを含み、絶縁基材２１，２２，２３および導体パターンが積層された積層体２０を備える。積層体２０の第２面には絶縁性レジスト膜３０が形成されている。積層体２０の第１面のランド２１０にコネクタ４０がはんだ６１を介して接合されている。
　第１の実施形態で示した多層素子１０１と異なり、本実施形態の多層素子１０２では、ランド２１０の周囲に補強部材６０が形成されている。補強部材６０は、絶縁性レジスト膜等が印刷形成されたものである。補強部材６０は、積層体２０の第１面において、ランド２１０を囲む。補強部材６０は、ランド２１０の周囲をオーバーラップする状態で、積層体２０の第１面の全面に形成されていてもよい。その他の構成は第１の実施形態で示した多層素子１０１と同じである。
　このような構成とすることによって、ランド２１０の周囲の剛性が向上するので、破断をさらに抑制することができる。
　なお、図７では、ランド２１０は絶縁基材２１に担持される面の表面粗さが大きく、その反対面の表面粗さは小さい。すなわち、少なくとも片面は平滑面であるので、導体パターンの導体損が小さく、伝送損失は小さい。特に、インダクタ用導体パターンの外面（図３に示したスパイラル状のインダクタ用導体パターン２２２，２３２の外側の面）が平滑面であることにより、導体損はより低減される。
《第３の実施形態》
　図８は第３の実施形態に係る多層素子１０３の電子機器内への実装状態を示す断面図である。図９は多層素子１０３のコネクタ４０Ｖおよびランド２１０の構成を示す斜視図である。コネクタ４０Ｖは、平板状の台座部４２、立設部４１および折り返し部４３を備える。折り返し部４３は、台座部４２の切り欠き４２０が形成された方向とは逆方向に、立設部４１を途中で折り返した部分ということもできる。折り返し部４３には貫通孔４１０が形成されている。
　回路基板９００の表面には、電子部品（例えば電池）９２０が配置されており、多層素子１０３におけるコネクタ４０Ｖが実装される側の部分は、電子部品９２０の表面（回路基板９００に当接する面とは反対側の面）に当接するように配置される。コネクタ４０Ｖは、金属シャーシ等の構造部材９３にネジ９２によって固定される。
　このように、コネクタ４０Ｖの外部の接続位置を、コネクタ４０Ｖの立設部４１の位置から離れた位置とすることにより、ランド２１０に対する剥離応力は更に低減される。これに伴い、台座部４２の切り欠き４２０の深さを比較的浅くできるので、ランド２１０に対するコネクタ４０Ｖの実装面積を大きくでき、コネクタ４０Ｖの実装強度を高めることもできる。
　以上に示した各実施形態では、コネクタの立設部４１は台座部４２に対して垂直の関係である例を示したが、立設部４１は台座部４２に対して非垂直の関係（例えば立設部とのなす角度が４５°や１３５°等）であってもよい。
　また、以上に示した各実施形態では、コネクタの立設部４１および台座部４２が１つの金属板の折り曲げ加工によって形成された例を示したが、立設部４１は台座部４２とは別体で構成されていて、立設部４１が台座部４２に接合された構造であってもよい。
　最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形および変更が適宜可能である。例えば、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
Ｖ２１，Ｖ２２…層間接続導体
１０Ｐ…フレキシブルケーブル
２０…積層体
２１，２２，２３…絶縁基材
３０…絶縁性レジスト膜
４０，４０Ｖ…外部接続用コネクタ
４１…立設部
４２…台座部
５０…コネクタ
６０…補強部材
６１…はんだ
９０…壁
９１…固定用部材
９２…ネジ
９３…構造部材
１０１，１０２，１０３…多層素子
２１０，２３３…ランド導体パターン
２１０ｄ…凹部
２１２…ランド外縁
２２１，２３１…配線導体パターン
２２２，２３２…インダクタ用導体パターン
３００…開口
４１０…貫通孔
４２０…切り欠き
４２１…谷部
４２２…台座部外縁
９００…回路基板
９１０…コネクタ
９２０…電子部品

Claims (5)

  1. 　可撓性を有する複数の絶縁基材と、前記絶縁基材に形成された導体パターンとを含み、前記絶縁基材および前記導体パターンが積層された積層体を備える多層素子において、
    　前記導体パターンは、前記積層体の第１面に形成されたランド導体パターンを含み、
    　導電性部材で構成され、平面視で接続面の全体が前記ランド導体パターンに重なるように接合された、外部接続用コネクタを備え、
    　前記外部接続用コネクタは、台座部と、前記台座部に所定角度を成して接続される立設部とを有し、
    　前記台座部は、外縁から内側へ陥凹する切り欠きを有し、
    　前記立設部は、前記切り欠きの谷部で前記台座部に接続されていることを特徴とする、多層素子。
  2. 　前記絶縁基材の少なくとも一方向のヤング率は３GPa以下である、請求項１に記載の多層素子。
  3. 　前記積層体の第１面の、前記ランド導体パターンの周囲に形成された補強部材を備える、請求項１または２に記載の多層素子。
  4. 　前記絶縁基材は熱可塑性樹脂のシートである、請求項１から３のいずれかに記載の多層素子。
  5. 　前記絶縁基材は実質的に同一種の材質からなる、請求項１から４のいずれかに記載の多層素子。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6134768U (ja) * 1984-08-01 1986-03-03 自動車機器技術研究組合 印刷基板のリ−ドフレ−ム
JPH01179366U (ja) * 1988-06-10 1989-12-22
JPH11135673A (ja) * 1997-10-28 1999-05-21 Ngk Spark Plug Co Ltd 配線基板および中継基板
JP2002299807A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Seiko Epson Corp 回路基板及びその製造方法
WO2014129279A1 (ja) * 2013-02-19 2014-08-28 株式会社村田製作所 インダクタブリッジおよび電子機器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6134768U (ja) * 1984-08-01 1986-03-03 自動車機器技術研究組合 印刷基板のリ−ドフレ−ム
JPH01179366U (ja) * 1988-06-10 1989-12-22
JPH11135673A (ja) * 1997-10-28 1999-05-21 Ngk Spark Plug Co Ltd 配線基板および中継基板
JP2002299807A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Seiko Epson Corp 回路基板及びその製造方法
WO2014129279A1 (ja) * 2013-02-19 2014-08-28 株式会社村田製作所 インダクタブリッジおよび電子機器

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