WO2021149321A1 - フレキシブル基板 - Google Patents

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Abstract

第１面を有する支持板と、前記第１面上に位置する可撓性の絶縁基材と、前記絶縁基材上に配置された配線層と、を備える線部と、前記線部を覆う有機圧電材料と、前記有機圧電材料上に位置する保護部材と、前記絶縁基材上に設けられた島状の第１電極と、を備える、フレキシブル基板。

Description

フレキシブル基板
　本発明の実施形態は、フレキシブル基板に関する。
　近年、可撓性及び伸縮性を有したフレキシブル基板の利用が種々の分野で検討されている。一例を挙げると、マトリクス状に電気的素子が配列されたフレキシブル基板を電子機器の筐体や人体等の曲面に貼り付ける利用形態が考えられる。電気的素子としては、例えばタッチセンサや温度センサ等の各種センサや表示素子が適用され得る。
特開２０１５－１９８１０１号公報 特開２０１５－１９８１０２号公報 特開２０１７－１１８１０９号公報 特開２０１７－１１３０８８号公報
　本実施形態の目的は、圧力を検出することが可能なフレキシブル基板を提供することにある。
　本実施形態によれば、第１面を有する支持板と、前記第１面上に位置する可撓性の絶縁基材と、前記絶縁基材上に配置された配線層と、を備える線部と、前記線部を覆う有機圧電材料と、前記有機圧電材料上に位置する保護部材と、前記絶縁基材上に設けられた島状の第１電極と、を備える、フレキシブル基板が提供される。
図１は、第１実施形態に係るフレキシブル基板の概略的な平面図である。 図２は、図１に示したフレキシブル基板の一部を拡大した平面図である。 図３は、図２においてＡ－Ｂで示すフレキシブル基板の一部の概略的な断面図である。 図４は、図２においてＣ－Ｄで示すフレキシブル基板の一部の概略的な断面図である。 図５は、図２においてＥ－Ｆで示すフレキシブル基板の一部の概略的な断面図である。 図６は、図２においてＧ－Ｈで示すフレキシブル基板の一部の概略的な断面図である。 図７は、第１実施形態のフレキシブル基板に生じる電界を示す平面図である。 図８は、図２においてＩ－Ｊで示すフレキシブル基板の一部の概略的な断面図である。 図９は、図２においてＥ－Ｆで示すフレキシブル基板の一部の概略的な断面図である。 図１０は、図２においてＧ－Ｈで示すフレキシブル基板の一部の概略的な断面図である。 図１１は、第２実施形態のフレキシブル基板に生じる電界を示す平面図である。 図１２は、図２においてＥ－Ｆで示すフレキシブル基板の一部の概略的な断面図である。 図１３は、図２においてＧ－Ｈで示すフレキシブル基板の一部の概略的な断面図である。 図１４は、第３実施形態のフレキシブル基板に生じる電界を示す平面図である。
　以下、本実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。
　［第１実施形態］　
　まず、第１実施形態について説明する。　
　図１は、第１実施形態に係るフレキシブル基板１００の概略的な平面図である。
　本実施形態においては、図示したように第１方向Ｄ１、第２方向Ｄ２、第３方向Ｄ３を定義する。第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２は、フレキシブル基板１００の主面と平行であり、互いに交わる方向である。第３方向Ｄ３は、第１方向Ｄ１、第２方向Ｄ２に対して垂直な方向であり、フレキシブル基板１００の厚さ方向に相当する。第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２は、本実施形態では垂直に交わるが、垂直以外の角度で交わってもよい。本明細書において、第３方向Ｄ３を示す矢印の先端に向かう方向を「上」と称し、矢印の先端から逆に向かう方向を「下」と称する。また、第３方向Ｄ３を示す矢印の先端側にフレキシブル基板１００を観察する観察位置があるものとし、この観察位置から、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２で規定されるＤ１－Ｄ２平面に向かって見ることを平面視という。
　フレキシブル基板１００は、複数の走査線１、複数の信号線２、複数の電気的素子３、支持板７、走査線ドライバＤＲ１、信号線ドライバＤＲ２を有している。走査線１、信号線２、電気的素子３、走査線ドライバＤＲ１、信号線ドライバＤＲ２は、支持板７の上に位置している。複数の走査線１は、それぞれ第１方向Ｄ１に延出し第２方向Ｄ２に並んでいる。複数の走査線１は、それぞれ走査線ドライバＤＲ１に接続されている。複数の信号線２は、それぞれ第２方向Ｄ２に延出し第１方向Ｄ１に並んでいる。複数の信号線２は、それぞれ信号線ドライバＤＲ２に接続されている。複数の電気的素子３は、それぞれ走査線１と信号線２との交差部に位置し、走査線１及び信号線２と電気的に接続されている。なお、電気的素子３の機能の詳細については後述する。
　図２は、図１に示したフレキシブル基板１００の一部を拡大した平面図である。
　フレキシブル基板１００は、上記に加えて、走査線１及び信号線２を支持する絶縁基材４を備えている。
　絶縁基材４は、平面視において、第１方向Ｄ１に延出し第２方向Ｄ２に並んで配置された複数の第１部分ＰＴ１と、第２方向Ｄ２に延出し第１方向Ｄ１に並んで配置された複数の第２部分ＰＴ２と、第１部分ＰＴ１と第２部分ＰＴ２との交差部に設けられた複数の島状部ＩＬと、を有している。平面視において、第１部分ＰＴ１及び第２部分ＰＴ２は、それぞれ波状に形成されている。島状部ＩＬは、第１部分ＰＴ１と第２部分ＰＴ２に接続されている。絶縁基材４は、可撓性を有し、例えばポリイミドで形成することができるが、この例に限られない。
　走査線１は、第１部分ＰＴ１上に位置し、波状に配置されている。信号線２は、第２部分ＰＴ２上に位置し、波状に配置されている。走査線１及び信号線２は、フレキシブル基板１００が備える配線の一例である。走査線１及び信号線２は、例えば金属材料や透明導電材料で形成することができ、単層構造であってもよいし積層構造であってもよい。フレキシブル基板１００は、走査線１及び信号線２の他に、電気的素子３に給電する電源線などの他種の配線を備えてもよい。
　走査線１は、実線で示す第１部分１１と、破線で示す第２部分１２と、を有している。第２部分１２は、電気的素子３と重畳している。第１部分１１と第２部分１２は、互いに異なる層に配置されており、コンタクトホールＣＨ１、ＣＨ２を通じて電気的に接続されている。
　走査線１は、電気的素子３に走査信号を供給する。例えば電気的素子３がセンサのような信号の出力を伴うものである場合、信号線２には電気的素子３からの出力信号が供給される。また、例えば電気的素子３が発光素子やアクチュエータのように入力される信号に応じて作動するものである場合、信号線２には駆動信号が供給される。走査信号の供給源、駆動信号の供給源又は出力信号を処理するプロセッサなどを含むコントローラは、フレキシブル基板１００に設けられてもよいし、フレキシブル基板１００に接続される機器に設けられてもよい。
　電気的素子３は、島状部ＩＬ上に位置している。電気的素子３は島状部ＩＬよりも小さく、図２においては電気的素子３の縁から島状部ＩＬがはみ出ている。例えば電気的素子３は、センサ、半導体素子、又はアクチュエータなどである。例えばセンサとしては、可視光や近赤外光を受光する光学センサ、温度センサ、圧力センサ、又はタッチセンサなどを適用できる。例えば半導体素子としては、発光素子、受光素子、ダイオード、又はトランジスタなどを適用できる。電気的素子３が発光素子である場合、可撓性及び伸縮性を有するフレキシブルディスプレイを実現できる。発光素子としては、例えばミニＬＥＤやマイクロＬＥＤといった１００μｍ前後の大きさを有する発光ダイオードや有機エレクトロルミネッセンス素子を適用することができる。電気的素子３がアクチュエータである場合、例えば圧電素子を適用できる。なお、電気的素子３は、ここで例示したものに限られず、その他にも種々の機能を有する素子を適用し得る。電気的素子３は、コンデンサや抵抗などであってもよい。また、電気的素子３の配置位置や形状は図２に示した例に限らない。
　本実施形態においては、絶縁基材４の第１部分ＰＴ１及び第２部分ＰＴ２、走査線１、信号線２、後述する第１有機絶縁膜５及び第２有機絶縁膜６を総称して線部ＬＰとし、絶縁基材４の島状部ＩＬ、後述する無機絶縁層１９、電気的素子３を総称して島状部ＩＰとする。線部ＬＰは、支持板７上に位置している。線部ＬＰは、平面視において、第１方向Ｄ１に延出し第２方向Ｄ２に並んで配置された複数の波型の第１線部ＬＰ１と、第２方向Ｄ２に延出し第１方向Ｄ１に並んで配置された複数の波型の第２線部ＬＰ２と、を含んでいる。第１線部ＬＰ１と第２線部ＬＰ２の交差部に島状部ＩＰが位置している。第１線部ＬＰ１は、上記した絶縁基材４の第１部分ＰＴ１と、走査線１と、を含んでいる。第２線部ＬＰ２は、絶縁基材４の第２部分ＰＴ２と、信号線２と、を含んでいる。また、隣り合う２つの第１線部ＬＰ１と、隣り合う２つの第２線部ＬＰ２とによって囲まれた領域には、絶縁基材４が形成されておらず、開口ＯＰが位置している。開口ＯＰは、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２にマトリクス状に並んでいる。
　図３は、図２においてＡ－Ｂで示すフレキシブル基板１００の一部の概略的な断面図である。
　フレキシブル基板１００は、上述の要素の他に、第１有機絶縁膜５と、第２有機絶縁膜６と、保護部材８と、第２電極ＥＬ２と、有機圧電材料ＰＺと、をさらに備えている。
　支持板７は、第１面ＳＦ１を有している。第１線部ＬＰ１は、第１面ＳＦ１に位置している。第１線部ＬＰ１は、第１側面ＳＳ１と、第１側面ＳＳ１とは反対側の第２側面ＳＳ２と、上面ＵＳと、を有している。
　絶縁基材４の第１部分ＰＴ１は、支持板７の第１面ＳＦ１上に位置している。第１有機絶縁膜５は、絶縁基材４を覆っている。走査線１は、第１有機絶縁膜５の上に位置している。第２有機絶縁膜６は、第１有機絶縁膜５及び走査線１を覆っている。第１有機絶縁膜５及び第２有機絶縁膜６は、何れも有機材料で形成されている。
　有機圧電材料ＰＺは、第１線部ＬＰ１の第１側面ＳＳ１、第２側面ＳＳ２、上面ＵＳを覆い、支持板７の第１面ＳＦ１に接している。すなわち、有機圧電材料ＰＺは、走査線１、絶縁基材４、第１有機絶縁膜５及び第２有機絶縁膜６を覆っている。有機圧電材料ＰＺは、第１線部ＬＰ１のうち、絶縁基材４、第１有機絶縁膜５、第２有機絶縁膜６に接している。また、有機圧電材料ＰＺは、第２電極ＥＬ２によって覆われている。第２電極ＥＬ２は、有機圧電材料ＰＺを介して後述する第１電極ＥＬ１と対向している。有機圧電材料ＰＺは、有機材料によって形成され伸縮性を有している。有機圧電材料ＰＺは、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を用いて形成されている。有機圧電材料ＰＺは、第１面ＳＦ１上に塗布され、例えば熱によって硬化される。有機圧電材料ＰＺは、圧力をかけると電圧が発生する。この電圧を、電気的素子３などで読み取る。このように、有機圧電材料ＰＺが形成されることによって、フレキシブル基板１００に圧力を検出する機能を付加することができる。
　保護部材８は、有機圧電材料ＰＺ上に位置している。第２電極ＥＬ２は、有機圧電材料ＰＺと保護部材８との間に位置している。保護部材８は、ポリ－ｐ－キシリレン（PPX: poly-para-xylylenes）構造体、例えばパリレン（登録商標）で形成されている。
　図４は、図２においてＣ－Ｄで示すフレキシブル基板１００の一部の概略的な断面図である。
　第２線部ＬＰ２は、支持板７の第１面ＳＦ１に位置している。第２線部ＬＰ２は、第１側面ＳＳ１と、第１側面ＳＳ１とは反対側の第２側面ＳＳ２と、上面ＵＳと、を有している。
　絶縁基材４の第２部分ＰＴ２は、支持板７の第１面ＳＦ１上に位置している。第１有機絶縁膜５は、絶縁基材４を覆っている。第２有機絶縁膜６は、第１有機絶縁膜５を覆っている。信号線２は、第２有機絶縁膜６の上に位置している。有機圧電材料ＰＺは、第２線部ＬＰ２の第１側面ＳＳ１、第２側面ＳＳ２、上面ＵＳを覆い、支持板７の第１面ＳＦ１に接している。すなわち、有機圧電材料ＰＺは、絶縁基材４、第１有機絶縁膜５及び第２有機絶縁膜６、信号線２を覆い、それぞれに接している。図３及び図４に示すように、有機圧電材料ＰＺは、第１線部ＬＰ１及び第２線部ＬＰ２と重なる位置において、絶縁基材４と保護部材８との間に位置し、開口ＯＰにおいて、支持板７と保護部材８との間に位置している。
　図５は、図２においてＥ－Ｆで示すフレキシブル基板１００の一部の概略的な断面図である。
　電気的素子３は、絶縁基材４の島状部ＩＬの上に配置されている。電気的素子３と島状部ＩＬとの間には、無機絶縁層１９（パッシベーション層）が配置されている。無機絶縁層１９は、平面視においては電気的素子３（あるいは島状部ＩＬ）と重畳する島状に形成されている。
　フレキシブル基板１００は、絶縁基材４上に設けられた島状の第１電極ＥＬ１を備えている。第１電極ＥＬ１は、絶縁基材４の島状部ＩＬ上に位置している。図示した例では、第１電極ＥＬ１は、電気的素子３の上に位置している。有機圧電材料ＰＺは、第１電極ＥＬ１に接している。有機圧電材料ＰＺは、第１線部ＬＰ１及び島状部ＩＰを覆っている。第２電極ＥＬ２は、有機圧電材料ＰＺを介して第１電極ＥＬ１と対向している。図示した例では、第２電極ＥＬ２は、連続して複数の第１電極ＥＬ１と対向している。第２電極ＥＬ２は、第１電極ＥＬ１より上に位置している。つまり、第１電極ＥＬ１よりも保護部材８側に位置している。なお、図示した例では、第２電極ＥＬ２の下面は有機圧電材料ＰＺに接しているが、第２電極ＥＬ２の下面を絶縁膜が覆っていても良い。また、図示した例では、第１電極ＥＬ１の上面は有機圧電材料ＰＺに接しているが、第１電極ＥＬ１の上面を絶縁膜が覆っていても良い。
　第１実施形態において、第１電極ＥＬ１及び第２電極ＥＬ２に電圧をかけた際には、第３方向Ｄ３に沿った縦電界ＥＦ１が発生する。有機圧電材料ＰＺに電界をかけることによって、有機圧電材料ＰＺに分極処理（ポーリング）を施すことができる。有機圧電材料ＰＺにかける電界の方向によって、フレキシブル基板１００のセンシング可能な圧力の方向を決定する。有機圧電材料ＰＺには、図５に示すような縦電界ＥＦ１、もしくは、後述するような横電界ＥＦ２をかけることができる。有機圧電材料ＰＺに縦電界ＥＦ１を発生させることで、第３方向Ｄ３、すなわちフレキシブル基板１００の厚み方向に生じる圧力のセンシングが可能になる。また、有機圧電材料ＰＺに横電界を発生させることで、Ｄ１－Ｄ２平面方向、すなわちフレキシブル基板１００の面方向に生じる圧力のセンシングが可能になる。なお、縦電界によって分極処理した場合には、主に厚み方向の圧力を検出するが、面方向の圧力も微弱に検出することができる。また、横電界によって分極処理した場合には、主に面方向の圧力を検出するが、厚み方向の圧力も微弱に検出することができる。つまり、分極処理が施されていない有機圧電材料ＰＺが位置している部分は、圧力を検出しにくい。
　図６は、図２においてＧ－Ｈで示すフレキシブル基板１００の一部の概略的な断面図である。有機圧電材料ＰＺは、開口ＯＰにおいて支持板７の第１面ＳＦ１に接している。第２電極ＥＬ２は、複数の開口ＯＰと重なっている。
　本実施形態によれば、有機圧電材料ＰＺがフレキシブル基板１００の略全面に亘って形成されている。そのため、フレキシブル基板１００の全面に圧力センサの機能を付加することができる。つまり、曲面に貼付して圧力をセンシングすることが可能なフレキシブル基板１００を形成することができる。また、有機圧電材料ＰＺは、パターニング時に材料が劣化する、熱に弱いなどの特性を有するため、パターニングが困難である。しかし、本実施形態の構成では、有機圧電材料ＰＺをフレキシブル基板１００の全面に塗布するため、有機圧電材料ＰＺのパターニングが不要である。そのため、パターニングのプロセスが増加せず、低コストでフレキシブル基板１００に圧力センサの機能を付加することができる。第１実施形態においては、第１電極ＥＬ１及び第２電極ＥＬ２に電圧をかけて発生した縦電界によって、有機圧電材料ＰＺに分極処理（ポーリング）を施すため、フレキシブル基板１００の厚み方向に生じる圧力のセンシングが可能となる。
　なお、図示した例では第２電極ＥＬ２は、連続して複数の第１電極ＥＬ１と重なっているが、第１実施形態においては、第２電極ＥＬ２は、第１電極ＥＬ１と重なる位置に配置されていれば良い。
　図７は、第１実施形態のフレキシブル基板１００に生じる電界を示す平面図である。
　第１電極ＥＬ１は、島状部ＩＰ上に位置している。第１実施形態においては、第１電極ＥＬ１と第２電極ＥＬ２が重なる位置が、縦電界ＥＦ１によって分極処理された位置である。そのため、所望の領域でのみ圧力をセンシングすることができ、所望の領域より外側で圧力を検出するのを抑制することができる。
　図８は、図２においてＩ－Ｊで示すフレキシブル基板１００の一部の概略的な断面図である。
　走査線１の第１部分１１は、第１有機絶縁膜５の上に配置され、第２有機絶縁膜６によって覆われている。走査線１の第２部分１２は、無機絶縁層１９の上に配置され、電気的素子３と電気的に接続されている。図８に示す例においては、第２部分１２の両端部が第１有機絶縁膜５に覆われている。
　コンタクトホールＣＨ１及びＣＨ２は、第１有機絶縁膜５に設けられている。第１部分１１は、コンタクトホールＣＨ１及びＣＨ２に配置された接続部材ＣＭ１及びＣＭ２を介して第２部分１２と電気的に接続されている。接続部材ＣＭ１及びＣＭ２は、第１部分１１の一部であってもよいし、第１部分１１とは別途に設けられてもよい。
　電気的素子３と絶縁基材４との間には島状の無機絶縁層１９が配置されている。無機絶縁層１９は、電気的素子３や走査線１の第２部分１２への水分等の侵入を抑制する保護膜として機能する。このため、フレキシブル基板１００の信頼性が向上する。また、一般的に無機膜は有機膜に比べてクラックが生じやすいが、走査線１の第１部分１１の下方には無機絶縁層１９が設けられていないため、第１部分１１での断線が抑制される。図示しない信号線についても同様である。さらに、無機絶縁層１９がフレキシブル基板１００の全体に設けられている場合と比較して、フレキシブル基板１００の伸縮性及び可撓性が阻害されにくくなる。また、走査線１において、電気的素子３と重畳する第２部分１２が第１部分１１とは異なる層に配置されているため、電気的素子３の近傍における設計の自由度が向上する。
　電気的素子３の下方には、絶縁基材４の島状部ＩＬが配置されている。これにより、電気的素子３を良好に支持できる。さらに、絶縁基材４は、支持板７によって支持されている。このため、フレキシブル基板１００の強度が全体的に増すとともに、下方からの水分等の侵入が抑制される。
　［第２実施形態］　
　次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態は、有機圧電材料ＰＺに横電界によって分極処理を施すことで、フレキシブル基板１００の面方向に生じる圧力のセンシングを可能にするものである。第２実施形態は、第１実施形態と比較して、第２電極ＥＬ２が第１電極ＥＬ１より下に位置している点で相異している。
　図９は、図２においてＥ－Ｆで示すフレキシブル基板１００の一部の概略的な断面図である。図９に示す構成は、図５に示した構成と比較して、第２電極ＥＬ２が絶縁基材４と支持板７との間に位置している点で相異している。すなわち、第２電極ＥＬ２は、第１電極ＥＬ１より下に位置している。
　有機圧電材料ＰＺは、保護部材８に接している。第２電極ＥＬ２は、絶縁基材４を介して第１電極ＥＬ１と対向している。図示した例では、第２電極ＥＬ２は、連続して複数の第１電極ＥＬ１と対向している。なお、図示した例では、第１電極ＥＬ１の上面は有機圧電材料ＰＺに接しているが、第１電極ＥＬ１の上面を絶縁膜が覆っていても良い。
　図１０は、図２においてＧ－Ｈで示すフレキシブル基板１００の一部の概略的な断面図である。図１０に示す構成は、図６に示した構成と比較して、第２電極ＥＬ２が絶縁基材４と支持板７との間に位置している点で相異している。
　有機圧電材料ＰＺは、開口ＯＰにおいて第２電極ＥＬ２に接している。第２電極ＥＬ２は、複数の開口ＯＰと重なっている。
　第２実施形態において、第１電極ＥＬ１及び第２電極ＥＬ２に電圧をかけた際には、フレキシブル基板１００の面方向に沿った横電界ＥＦ２が発生する。このように、有機圧電材料ＰＺを横電界ＥＦ２によって分極処理を施すことで、図１１に示すようにＤ１－Ｄ２平面方向に生じる圧力のセンシングが可能になる。
　図１１は、第２実施形態のフレキシブル基板１００に生じる電界を示す平面図である。
　第２実施形態においては、第１電極ＥＬ１と第２電極ＥＬ２が重なる位置だけでなく、開口ＯＰと重なる位置においても分極処理が施されている。例えば、開口ＯＰ１と、開口ＯＰ１の四隅に位置する第１電極ＥＬ１ａ、ＥＬ１ｂ、ＥＬ１ｃ、ＥＬ１ｄに着目した場合に、横電界ＥＦ２は、第１電極ＥＬ１ａ、ＥＬ１ｂ、ＥＬ１ｃ、ＥＬ１ｄと、開口ＯＰ１内に位置する第２電極ＥＬ２との間で発生する。そのため、第１電極ＥＬ１と第２電極ＥＬ２が重なる位置のような、所望の領域だけでなく、フレキシブル基板１００の略全面の領域で圧力をセンシングすることができる。
　［第３実施形態］　
　次に、第３実施形態について説明する。第３実施形態は、有機圧電材料ＰＺに横電界によって分極処理を施すことで、フレキシブル基板１００の面方向に生じる圧力のセンシングを可能にするものである。第３実施形態は、第１実施形態と比較して、第２電極ＥＬ２が形成されていない点で相異している。
　図１２は、図２においてＥ－Ｆで示すフレキシブル基板１００の一部の概略的な断面図である。図１２に示す構成は、図５に示した構成と比較して、第２電極ＥＬ２が形成されていない点で相異している。
　有機圧電材料ＰＺは、保護部材８に接している。なお、図示した例では、第１電極ＥＬ１の上面は有機圧電材料ＰＺに接しているが、第１電極ＥＬ１の上面を絶縁膜が覆っていても良い。
　図１３は、図２においてＧ－Ｈで示すフレキシブル基板１００の一部の概略的な断面図である。図１３に示す構成は、図６に示した構成と比較して、第２電極ＥＬ２が形成されていない点で相異している。
　有機圧電材料ＰＺは、開口ＯＰにおいて支持板７に接している。
　第３実施形態において、第１電極ＥＬ１に電圧をかけた際には、フレキシブル基板１００の面方向に沿った横電界ＥＦ３が発生する。このように、有機圧電材料ＰＺを横電界ＥＦ３によって分極処理を施すことで、図１４に示すようにＤ１－Ｄ２平面方向に生じる圧力のセンシングが可能になる。第３実施形態は、第２実施形態と同様に、有機圧電材料ＰＺに横電界をかけるものであるが、第２実施形態が第１電極ＥＬ１と第２電極ＥＬ２との間に電界を発生させるのに対して、第３実施形態は、第１電極ＥＬ１間で電界を発生させる。
　図１４は、第３実施形態のフレキシブル基板１００に生じる電界を示す平面図である。
　第３実施形態においては、第１電極ＥＬ１間で横電界ＥＦ３を発生させることが可能である。例えば、開口ＯＰ１と、開口ＯＰ１の四隅に位置する第１電極ＥＬ１ａ、ＥＬ１ｂ、ＥＬ１ｃ、ＥＬ１ｄに着目した場合に、横電界ＥＦ３は、第１電極ＥＬ１ａ、ＥＬ１ｂ、ＥＬ１ｃ、ＥＬ１ｄのそれぞれの間で発生する。そのため、第２実施形態と同様に、所望の領域だけでなく、フレキシブル基板１００の略全面の領域で圧力をセンシングすることができる。
　以上説明したように、本実施形態によれば、圧力を検出することが可能なフレキシブル基板を得ることができる。
　また、図６に示した第１実施形態と図１０に示した第２実施形態とを組み合わせても良い。つまり、第３電極を設けて、第２電極ＥＬ２と第３電極との間に絶縁基材４及び電気的素子３を挟む構成としてもよい。例えば、第３電極は、図１０に示した構成に加えて有機圧電材料ＰＺと保護部材８との間に位置している。この構成において、第２実施形態のように横電界によって分極処理を施すことで、第１実施形態及び第２実施形態の効果を得ることができる。
　なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Claims (8)

  1. 　第１面を有する支持板と、
    　前記第１面上に位置する可撓性の絶縁基材と、
    　前記絶縁基材上に配置された配線層及び第１電極と、を備え、
    　前記絶縁基材は、前記配線層が位置する線部と、前記第１電極が位置する島状部と、を備えており、
    　前記支持板、前記線部及び前記島状部は、圧電材料によって覆われ、
    　前記圧電材料は、保護部材によって覆われている、フレキシブル基板。
  2. 　前記第１電極と対向する第２電極を備え、
    　前記第２電極は、前記圧電材料と前記保護部材との間に位置する、請求項１に記載のフレキシブル基板。
  3. 　前記第１電極と対向する第２電極を備え、
    　前記第２電極は、前記絶縁基材と前記支持板との間に位置する、請求項１に記載のフレキシブル基板。
  4. 　前記線部は、平面視において、第１方向に延出し前記第１方向と交差する第２方向に並んで配置された複数の第１線部と、前記第２方向に延出し前記第１方向に並んで配置された複数の第２線部と、を含み、
    　前記島状部は、前記第１線部と前記第２線部の交差部に設けられ、
    　前記第１線部及び前記第２線部は、平面視において、波型である、請求項１に記載のフレキシブル基板。
  5. 　前記圧電材料は、前記支持板、前記第１電極、前記第２電極、及び前記絶縁基材に接する、請求項２に記載のフレキシブル基板。
  6. 　前記線部は、平面視において、第１方向に延出し前記第１方向と交差する第２方向に並んで配置された複数の第１線部と、前記第２方向に延出し前記第１方向に並んで配置された複数の第２線部と、を含み、
    　前記島状部は、前記第１線部と前記第２線部の交差部に設けられ、
    　前記圧電材料は、前記第１線部及び前記第２線部によって囲まれた領域において、前記支持板と接しており、
    　前記第２電極は、前記領域と重なって設けられている、請求項２に記載のフレキシブル基板。
  7. 　前記圧電材料は、前記第１線部及び前記第２線部と重なる位置において、前記絶縁基材と前記保護部材との間に位置し、
    　前記圧電材料は、前記領域において、前記支持板と前記保護部材との間に位置している、請求項６に記載のフレキシブル基板。
  8. 　前記圧電材料は、有機圧電材料である、請求項１に記載のフレキシブル基板。
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