WO2023171464A1 - 伸縮性デバイス - Google Patents

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WO2023171464A1
WO2023171464A1 PCT/JP2023/007286 JP2023007286W WO2023171464A1 WO 2023171464 A1 WO2023171464 A1 WO 2023171464A1 JP 2023007286 W JP2023007286 W JP 2023007286W WO 2023171464 A1 WO2023171464 A1 WO 2023171464A1
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WO
WIPO (PCT)
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wiring
protective layer
base material
stretchable device
connecting member
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/007286
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English (en)
French (fr)
Inventor
宏充 伊藤
祐依 中村
Original Assignee
株式会社村田製作所
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.)
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Publication date
Application filed by 株式会社村田製作所 filed Critical 株式会社村田製作所
Publication of WO2023171464A1 publication Critical patent/WO2023171464A1/ja

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/14Structural association of two or more printed circuits

Definitions

  • the present invention relates to a stretchable device.
  • Stretchable devices in which wiring is mounted on a stretchable base material have been known for some time.
  • This stretchable device can be used by being worn on the human body.
  • it has been conventionally practiced to electrically connect substrates having electrodes or wiring provided on their main surfaces.
  • Patent Document 1 describes that when a circuit pattern layer is formed by printing a conductive paste on a substrate, and a metal that can undergo migration such as silver is used as the conductive paste, an insulating layer is formed to cover the circuit pattern layer. It has been shown that forming such a layer prevents migration from occurring.
  • Patent Document 2 discloses a crimping device and a crimping method for connecting electrode terminals via a conductive connecting material with respect to a connection technique between electrode terminals of a substrate. Specifically, a second electrode terminal provided on a second substrate and a third electrode terminal provided on a third substrate are arranged to face each other, and an ACF (Anisotropic Conductive Film) is formed. ) and other conductive connecting materials.
  • ACF Application Function
  • each wire is partially covered with an insulating protective layer to prevent migration, and the wires are covered with an insulating protective layer. It is conceivable to connect with a connecting member.
  • connection member there may be a configuration in which the connection member is surrounded by mutually opposing wires and a protective layer that partially covers each wire.
  • a space for the connection member to flow as the connection member is pressurized during crimping for electrical connection between the wires As a result, there is a possibility that it may be difficult to ensure the reliability of the connection between the wirings by the connection member.
  • an object of the present invention is to provide a stretchable device that can ensure connection reliability between mutually opposing wiring lines and prevent wiring migration from occurring.
  • a first base material a first stretchable wiring provided on the first base material, and a second base material facing the first base material in a first direction that is the thickness direction of the first base material.
  • a second wiring having elasticity provided on the second base material, a connecting member for electrically connecting the first wiring and the second wiring, and covering a part of the first wiring.
  • a stretchable device in which at least one of the first protective layer and the second wiring and the second protective layer and the first wiring are separated from each other with the connection member in between.
  • the stretchable device according to an embodiment of the present invention, it is possible to ensure connection reliability between mutually opposing wiring lines and to prevent wiring migration from occurring.
  • FIG. 1A is a partial cross-sectional view (corresponding to a cross-sectional view taken along line A-A' in FIG. 1C) schematically showing the stretchable device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1B is a partial cross-sectional view (corresponding to the cross-sectional view taken along line segment B-B' in FIG. 1C) schematically showing the stretchable device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1C is a partial plan view schematically showing the stretchable device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1D is an exploded partial plan view schematically showing the stretchable device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is a partial cross-sectional view (corresponding to a cross-sectional view taken along line C-C' in FIG. 2C) schematically showing a stretchable device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 2B is a partial cross-sectional view (corresponding to a cross-sectional view taken along line segment D-D' in FIG. 2C) schematically showing a stretchable device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 2C is a partial plan view schematically showing a stretchable device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 2D is an exploded partial plan view schematically showing a stretchable device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a partially enlarged sectional view schematically showing a protective layer having an end face in the form of a slope.
  • FIG. 4 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to a seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to an eighth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to a ninth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to a tenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 1A is a partial cross-sectional view (corresponding to the cross-sectional view taken along line segment A-A' in FIG. 1C) schematically showing the stretchable device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1B is a partial cross-sectional view (corresponding to the cross-sectional view taken along line segment B-B' in FIG. 1C) schematically showing the stretchable device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1C is a partial plan view schematically showing the stretchable device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1D is an exploded partial plan view schematically showing the stretchable device according to the first embodiment of the present invention.
  • a first direction which is the thickness direction of the first base material described later
  • a double-headed arrow X The thickness direction of the second base material, which will be described later, coincides with the first direction, which is the thickness direction of the first base material.
  • a connection member 50 which will be described later, is shown by dot hatching for convenience.
  • the stretchable device 100 includes a first base material 10 , a first stretchable wiring 20 provided on the first base material 10 , and a first wire 20 having a first base material 10 in a first direction X, which is the thickness direction of the first base material 10 .
  • first base material 10 means “on the first base material 10. Of these, it refers to the main surface side closer to the second base material 30, and “on the second base material 30” refers to the main surface side of the second base material 30 closer to the first base material 10. .
  • above an element refers to the state of being located above the certain element, that is, the state of being located above the certain element through another object, the state of being located above the certain element with a gap between them, and Contains the state located directly above a certain element.
  • the first base material 10 and the second base material 30 may be stretchable base materials. Since these base materials have elasticity, the expansion and contraction of the first wiring 20 and the second wiring 40 is not suppressed, and the risk of breakage due to expansion and contraction when the elastic device 100 is used can be reduced.
  • stretchable base materials include sheet-like or film-like base materials made of stretchable resin materials.
  • the resin material include thermoplastic polyurethane.
  • the thickness of the stretchable base material is not particularly limited, but from the viewpoint of not inhibiting the expansion and contraction of the surface of a living body when attached to a living body, it is preferably 1 mm or less, more preferably 100 ⁇ m or less, and 50 ⁇ m or less. It is even more preferable that there be. Further, the thickness of the stretchable base material is preferably 1 ⁇ m or more from the viewpoint of ensuring a predetermined strength.
  • the first wiring 20 and the second wiring 40 may be connected to face each other via the connecting member 50 along the first direction X from the viewpoint of improving the electrical connection reliability of both wirings. That is, the connection member 50 may have a connection region that connects the first wiring 20 and the second wiring 40 that are opposed to each other or overlap each other.
  • connection region 51 are not particularly limited, but are preferably 0.5 mm or more and 20 mm or less.
  • connection region 51 is 0.5 mm or more, the connection area increases and connection reliability improves.
  • the stretchability of the portion of the stretchable wiring that comes into contact with the connection member is reduced, by setting the connection region 51 to 20 mm or less, deterioration in the stretchability of the stretchable device 100 can be suppressed. That is, by setting the dimension of the connection region 51 to 0.5 mm or more and 20 mm or less, it is possible to provide the stretchable device 100 that has high connection reliability and suppresses deterioration in stretchability.
  • connection area 51 is the dimensions in the vertical direction in FIG. 1C, and the dimensions in the horizontal direction in FIG. 1A.
  • the connection region 51 has a dimension in the width direction of the first wiring 20 and the second wiring 40.
  • the stretchable device 100 may include multiple connection areas 51.
  • the connection member 50 is arranged in all of the connection area 51, but it is sufficient if it is arranged in at least a part of it.
  • the first wiring 20 has an end surface 22 at an end portion 21 thereof and a main surface 23 (corresponding to the outer surface 24) continuous with the end surface 22.
  • the second wiring 40 has an end surface 42 and a main surface 43 (corresponding to the outer surface 44) continuous with the end surface at an end portion 41 thereof. Furthermore, both the first wiring 20 and the second wiring 40 can be elongated. In this case, the main surface 23 of the first wiring 20 and the main surface 43 of the second wiring 40 may extend in the longitudinal direction.
  • the first wiring 20 and the second wiring 40 may be made of a mixture of, for example, a metal material such as Ag, Cu, or Ni as conductive particles and an elastomer resin such as a silicone resin.
  • a metal material such as Ag, Cu, or Ni
  • an elastomer resin such as a silicone resin.
  • the average particle size of the conductive particles is not particularly limited, it is preferably 0.01 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the shape of the conductive particles is preferably spherical.
  • the thickness, width, and length of the first wiring 20 and the second wiring 40 are not particularly limited. For example, by making the width of the first wiring 20 larger than the width of the second wiring 40, connection failures due to positional deviation can be suppressed. The same applies when the width of the second wiring 40 is made larger than the width of the first wiring 20.
  • connection member 50 electrically connects the first wiring 20 and the second wiring 40 as described above.
  • Examples of the connection member 50 include ACF (Anisotropic Conductive Film), conductive paste, and solder.
  • the connecting member 50 preferably includes a resin and a plurality of conductive particles provided within the resin. The first wiring 20 and the second wiring 40 are electrically connected by the conductive particles included in the connection member 50 coming into contact with the first wiring 20 and the second wiring 40.
  • the first wiring base material side including the first base material 10 and the first wiring 20
  • the first wiring base material side including the first base material 10 and the first wiring 20
  • An example of a method is to place the connection member 50 between the second wiring base material side (including the second base material 30 and the second wiring 40) and then perform compression bonding such as thermocompression bonding.
  • connection member 50 includes conductive particles
  • the connection member 50 when the distance between the first wiring 20 and the second wiring 40 in the first direction is larger than the maximum diameter of the conductive particles, the first wiring 20 and the second wiring 40 It is not possible to electrically connect the Therefore, by performing the above-described crimping, the conductive particles come into contact with the first wiring 20 and the second wiring 40, and the electrical connection between the first wiring 20 and the second wiring 40 can be suitably established.
  • the thickness of the connecting member 50 becomes thinner, and it becomes possible to reduce the height of the entire stretchable device. Note that if the first wiring 20 and the second wiring 40 are electrically connected before crimping, pressurization may not be performed. Further, if the connecting member 50 has adhesive properties, it is not necessary to apply pressure and heat.
  • the second protective layer 70 is disposed in the first direction X between the first base material 10 and the second wiring 40 so as to be able to face the end portion 11 of the first base material 10 .
  • the second base material 30 may be deformed toward the first base material 10 due to external force, the above-mentioned pressure bonding, or the like.
  • the first base material 10 may be deformed toward the second base material 30 due to external force, the above-mentioned pressure bonding, or the like.
  • the second wiring 40 is exposed, there is a risk that the second wiring 40 will come into contact with the first base material 10 and the second wiring 40 will break.
  • the contact between the second base material 30 and the first wiring 20 and the contact between the first base material 10 and the second wiring 40 are prevented. Contact can be reduced. Thereby, breakage of the first wiring 20 and the second wiring 40 can be suppressed. Note that in FIGS. 1A to 1D, the end of the first base material 10 opposite to the end 11 and the end of the second base material 30 opposite to the end 31 are not shown for convenience.
  • the first protective layer 60 has a first main surface 62 that contacts the first wiring 20, a second main surface 61 that is opposite to the first main surface 62 and faces the second base material 30, and a first main surface 62 that is in contact with the first wiring 20.
  • An end surface 63 connecting the main surface 62 and the second main surface 61 is provided.
  • the second protective layer 70 has a first main surface 72 that contacts the second wiring 40, a second main surface 71 that is opposite to the first main surface 72 and faces the first base material 10, and a first main surface 72 that is in contact with the second wiring 40.
  • An end surface 73 connecting the main surface 72 and the second main surface 71 is provided.
  • the first protective layer 60 and the second protective layer 70 are preferably made of a resin material or a mixture of a resin material and an inorganic material.
  • the resin material include urethane-based, styrene-based, and olefin-based , silicone-based, fluorine-based, nitrile rubber, latex rubber, vinyl chloride, ester-based, amide-based elastomer resins, epoxy, phenol, acrylic, polyester, imide-based, rosin, cellulose, polyethylene terephthalate-based, polyethylene naphthalate-based , polycarbonate resins.
  • the first protective layer 60 and the second protective layer 70 have insulation properties. Since the first protective layer 60 and the second protective layer 70 have insulating properties, it is possible to suitably suppress the occurrence of ion migration in the wiring portions covered by these protective layers.
  • the maximum thickness or average thickness of the first protective layer 60 and the second protective layer 70 is 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the thickness of these protective layers is 1 ⁇ m or more, contact between the first wiring 20 and the second base material 30 and contact between the second wiring 40 and the first base material 10 can be suitably suppressed.
  • the thickness of these protective layers is 100 ⁇ m or less, the overall height of the stretchable device can be reduced.
  • connection member 50 protects the outer surfaces 24 and 44 at the ends of the first wiring 20 and the second wiring 40, and the first protective layer 60 and the second protective layer 70, respectively. It contacts the end faces 63, 73 of the layer.
  • at least one of the first protective layer 60 and the second wiring 40 and the second protective layer 70 and the first wiring 20 are separated from each other with the connection member 50 in between.
  • the end surfaces 63, 73 of each protective layer 60, 70 may be vertical surfaces.
  • the end surface 63 of the first protective layer 60 is located outside the outer surface 44 of the second wiring 40, specifically the end surface, and/or the end surface 73 of the second protective layer 70 is located outside the outer surface 44 of the second wiring 40, and/or The outer surface 24 of 20, specifically the end surface, may be located outside.
  • a space can be formed between the outer surface at the end of at least one of the first interconnect 20 and the second interconnect 40 and the protective layer facing the outer surface.
  • the connecting member 50 can flow through the space to the outer surface of the wiring, specifically, to the outside of the end surface of the wiring during crimping.
  • the connecting member 50 can contact not only the vertical end surfaces 63 and 73 (vertical surfaces) but also the second main surfaces 61 and 71 of the protective layer.
  • each of the protective layers 60 and 70 and the connecting member 50 can be arranged so as to overlap.
  • the outer surface 24 at the end of the first wiring 20 can be suitably covered by the connecting member 50 in addition to the first protective layer 60.
  • the outer surface 44 at the end of the second wiring 40 can be suitably covered with the connecting member 50 in addition to the second protective layer 70. Therefore, as a whole, the occurrence of ion migration in the wiring can be suitably prevented.
  • the connecting member 50 can flow through the above space to the outer surface of the wiring, specifically, to the outside of the end surface of the wiring during crimping, the distance between the wirings that can be electrically connected with the connecting member 50 in between can be reduced. This can be suitably secured. As a result, connection reliability between mutually opposing wiring lines can be suitably ensured.
  • the stretchable device 100 of the first embodiment it is possible to ensure the connection reliability between mutually opposing wires and to prevent the occurrence of wire migration.
  • the following effects can also be achieved.
  • the area other than the connection area 51 of the connection member 50 i.e., the area of the connection member 50 that covers the end surfaces 22, 42 of the protective layer
  • the thickness can be large. Therefore, connection failures caused by positional displacement due to expansion and contraction of the wiring can be suppressed, and connection reliability of the connection member 50 can be improved. Further, even when the wiring expands and contracts in the width direction in FIG. 1A, the arrangement of the protective layers 60 and 70 suppresses further deformation of the connecting member 50 as the wiring expands and contracts.
  • the connecting member 50 may deform more than necessary.
  • the connecting member 50 since the protective layers 60 and 70 are in contact with the connecting member 50, the connecting member 50 can be selected without being limited by the viscosity. Further, since the connection member 50 comes into contact with not only the wirings facing each other but also the protective layers 60 and 70, it is possible to reduce the contact resistance.
  • the connecting member 50 entirely cover at least one of the outer surface 24 of the first wiring 20 and the outer surface 44 of the second wiring 40.
  • the connection member 50 can cover the entire end surface 22 forming the outer surface 24 of the first wiring 20 and/or the entire end surface 44 forming the outer surface 44 of the second wiring 40. This allows the connection member 50 to come into contact with at least one of the first base material 10 and the second base material 30. Since the connecting member 50 includes a resin material, such contact can bond the connecting member 50 and the base material, and can also prevent displacement of the connecting member 50 and exposure of the wiring due to expansion and contraction of the wiring. From the above, the occurrence of ion migration can be further prevented, and connection reliability can be improved.
  • the shape of the stretchable device 100 is not particularly limited. In this specification, a structure in which two base materials are connected will be described as an embodiment, but three or more base materials may be connected.
  • the first wiring 20 is not limited to the arrangement shown in FIG. 2A, and the direction in which it extends is not limited either. Specifically, the longitudinal direction of the first base material 10 and the extending direction of the first wiring 20 do not need to match, or do not need to extend in one direction. Further, the number of first wirings 20 is not particularly limited, and may be one or more. When there is a plurality of first wires 20, the first wires 20 may include wires that are not electrically connected to the second wires 40. The same applies to the arrangement and number of second wirings 40.
  • FIG. 2A is a partial cross-sectional view (corresponding to a cross-sectional view taken along line C-C' in FIG. 2C) schematically showing a stretchable device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 2B is a partial cross-sectional view (corresponding to a cross-sectional view taken along line segment D-D' in FIG. 2C) schematically showing a stretchable device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 2C is a partial plan view schematically showing a stretchable device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 2D is an exploded partial plan view schematically showing a stretchable device according to a second embodiment of the present invention.
  • the second embodiment differs from the first embodiment in that end surfaces 63 and 73 of at least one of the first protective layer 60 and the second protective layer 70 include sloped surfaces.
  • FIG. 2B where wiring is not located shows the end surface of the first insulating layer 60 in contact with the connection member 50 in a vertical plane.
  • the present invention is not limited thereto, and the end surface of the first insulating layer 60 in contact with the connection member 50 may include an inclined surface not only in the portion where the wiring is located but also in the portion where the wiring is not located.
  • the end surface 63 of the first protective layer 60 includes an inclined surface 64.
  • the first protective layer 60 including the inclined surface 64 and the connecting member 50 may overlap when viewed from the first direction. That is, the connecting member 50 may be located on the inclined surface 64 of the first protective layer facing the second base material 30. In this case, a portion of the connecting member 50 may come into contact with the inclined surface 64 so as to creep up along the longitudinal direction of the first wiring 20 from the side that contacts the first wiring 20 .
  • the sloped form of the sloped surface 64 allows the outer surface 44 of the second wiring 40, specifically the second wiring 40, to be
  • the connecting member 50 can be easily flowed outward from the end face 42 of the connecting member 50 .
  • This makes it easier to cover the end surface 42 forming the outer surface 44 of the second wiring 40 facing away from the inclined surface 64 with the connection member 50, compared to the case where the end surface 63 of the first protective layer 60 is a vertical surface.
  • the occurrence of ion migration can be more appropriately prevented.
  • connection area 51 When the first wiring 20 and the second wiring 40 face each other when viewed from the first direction It may overlap the connection area 51 to be connected. In this case, compared to a case where the entire first protective layer 60 is located outside the connection area 51, that is, a case where the entire first protective layer 60 does not overlap the connection area 51 when viewed from the first direction
  • the bonding area between the member 50 and the first protective layer 60 can be increased. Thereby, the bonding strength between the connection member 50 and the protective layer can be improved, and positional displacement due to expansion and contraction of the wiring can be suppressed and contact resistance can be further reduced.
  • the end surfaces 63 and 73 of at least one of the first protective layer 60 and the second protective layer 70 may include an inclined surface
  • the first protective layer 60 and the second protective layer 70 The end surface of one of the protective layers may be an inclined surface
  • the end surface of the other protective layer may be a vertical surface.
  • the end surface 73 of the second protective layer 70 may be a vertical surface.
  • this vertical surface is made to be lower than the end surface 22 of the first wiring 20. Preferably located on the outside.
  • the sloped surface of at least one of the first protective layer 60 and the second protective layer 70 is
  • the width W1 of the sloped portion 65 having the sloped surface 64 of the first protective layer 60 is preferably 10% or more and 90% or less, more preferably 70% or less, and 50% or less of the width L1 of the connection region 51.
  • the following are more preferred.
  • W1 can be 100 ⁇ m or more.
  • the width dimension W1 of the inclined part 65 is preferably 20% or more and 70% or less of the maximum height dimension H1 of the inclined part 65, more preferably 60% or more, and still more preferably 50% or less. preferable.
  • H1 is greater than or equal to 15 ⁇ m and less than or equal to 25 ⁇ m
  • W1 may be greater than or equal to 3 ⁇ m.
  • the angle formed between them can be 5 degrees or more and 60 degrees or less, for example, 30 degrees.
  • FIG. 3 is a partially enlarged sectional view schematically showing a protective layer having an end face in the form of a slope.
  • the point closest to the connection area 51 (see FIG. 2A, etc.) of the protective layer (the first protective layer 60 is shown in FIG. 3) , among the virtual line segments in the protective layer, a point between two points closest to the connection region 51 is determined as an inclined surface.
  • the first protective layer 60 including.
  • the relationship between the width L and the height T is L/T>1.
  • the "imaginary line segment” here means that the thickness is (X1)/2 when the maximum thickness (in the vertical direction) of the protective layer (the first protective layer 60 is shown in FIG. 3) is X1. Refers to a line segment in a part.
  • FIG. 4 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to a third embodiment of the present invention.
  • the connecting member 50 only has an end surface 73 of the second protective layer 70 (corresponding to a protective layer without an inclined surface in FIG. 4). It differs in that it also contacts the second principal surface 71.
  • connection member 50 This increases the contact area between the connection member 50 and the second protective layer 70 compared to the second embodiment, so that the entire outer surface 24 including the end surface 22 of the first wiring 20 is preferably covered by the connection member 50. At the same time, the connection member 50 can also be made more flowing. As a result, it is possible to further prevent the occurrence of ion migration on the first wiring 20 side, and it is also possible to improve the connection reliability between the wirings.
  • FIG. 5 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the fourth embodiment is different from the second embodiment and the third embodiment in that both the end surface 63 of the first protective layer 60 and the end surface 73 of the second protective layer 70 have slopes 64 and 74. It differs in some points.
  • connection reliability between wirings can be ensured and ion migration of the wirings can be prevented. can be achieved.
  • two or more protective layers including the slope are present, the above two effects can be more suitably achieved.
  • FIG. 6 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to a fifth embodiment of the present invention.
  • connection member 50 in comparison with the fourth embodiment, includes the second main surfaces 61, 71 of the protective layers in addition to the inclined surfaces 64, 74 of the protective layers 60, 70. They are different in that they are also in contact with each other. According to this configuration, the bonding area between the connecting member 50 and the protective layer can be further expanded compared to the fourth embodiment. Thereby, it is possible to prevent the occurrence of ion migration of the wirings and to improve the connection reliability between the wirings.
  • FIG. 7 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to a sixth embodiment of the present invention.
  • the thickness t1 of at least one of the first protective layer 60 and the second protective layer 70 is the thickness t2 of the wirings 20 and 40 covered by the protective layer. Characterized by smaller points. Note that the thickness of the first wiring 20 and the thickness of the second wiring 40 may be the same or different.
  • the inclination angles of the slopes 64 and 74 of the protective layer can be made relatively small compared to the case where the thickness t1 of the protective layer is larger than the thickness t2 of the wirings 20 and 40. Therefore, during crimping, the connecting member 50 easily flows to the outside of each wiring along the slope. Thereby, after the crimping is completed, the protective layers 60, 70 and the connecting member 50 can be suitably stacked on each other when viewed from the first direction. As a result, it can contribute to preventing the occurrence of ion migration in the wiring and ensuring connection reliability between the wirings.
  • FIG. 8 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to a seventh embodiment of the present invention.
  • the seventh embodiment further includes third protective layers 60II and 70II on the second main surfaces 61I and 71I of at least one of the first protective layer 60I and the second protective layer 70I. It is characterized by being provided.
  • the connecting member 50 wets and spreads more than necessary toward the first protective layer 60I and/or the second protective layer 70I side (that is, to the outside of the end surfaces of the wirings 20 and 40) during crimping.
  • the end surfaces of the third protective layers 60II and 70II can function as a wall surface or a stopper surface for suppressing the connection member 50 from getting wet and spreading more than necessary.
  • the amount of connection member 50 required for electrical connection between wirings 20 and 40 can be suitably secured. Even when the wiring expands and contracts in the width direction in FIG. 2A, further deformation of the connecting member 50 is suppressed as the wiring expands and contracts.
  • the thickness of the protective layer covering the portion exposed from the connection member 50 increases, ion migration can be suppressed more reliably.
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to an eighth embodiment of the present invention.
  • the width dimension W2 of the sloped portion 65 having the sloped surface 64 of at least one of the first protective layer 60 and the second protective layer 70 is the maximum height dimension H2. It is characterized in that it is 2 times or more and 5 times or less, for example, 3 times.
  • the width dimension W2 of the sloped portions 65, 75 of the protective layer is larger than the maximum height dimension H2
  • the inclination angle of the slopes 64, 74 of the protective layer can be made relatively small. Therefore, during crimping, the connecting member 50 easily flows to the outside of each wiring along the slope. Thereby, after the crimping is completed, the protective layers 60, 70 and the connecting member 50 can be suitably stacked on each other when viewed from the first direction. As a result, it can contribute to preventing the occurrence of ion migration in the wiring and ensuring connection reliability between the wirings.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to a ninth embodiment of the present invention.
  • the ninth embodiment further includes insulating layers 80 and 90 between at least one of the first base material 10 and the second base material 30 and the wirings 20 and 40 provided on the base material. Has characteristics.
  • the insulating layers 80 and 90 are resin formed by printing. Specifically, a resin material or a mixture of a resin material and an inorganic material is preferable. Examples of resin materials include urethane-based, styrene-based, olefin-based, silicone-based, fluorine-based, nitrile rubber, latex rubber, vinyl chloride, ester-based, amide-based elastomer resins, epoxy, phenol, acrylic, polyester, Examples include imide-based, rosin, cellulose, polyethylene terephthalate-based, polyethylene naphthalate-based, and polycarbonate-based resins. Note that the insulating layers 80 and 90 do not need to be made of a single material.
  • the insulating layers 80 and 90 are arranged between the base material and the wiring in the first direction.
  • the first base material 10 and/or the second base material 30 has stretchability, there is a possibility that moisture may infiltrate from the base material to the wiring side, causing ion migration.
  • the insulating layers 80 and 90 it is possible to suppress the infiltration of moisture from the base material to the wiring side.
  • the insulating layers 80 and 90 may be arranged, for example, so as to cover only the lower surface of the wiring, or may be arranged on a portion of the base material where there is no wiring. Further, the insulating layers 80 and 90 may be arranged to cover the entire base material. Further, the insulating layers 80 and 90 only need to be in contact with the wiring, and different additional layers may be arranged between the base material and the insulating layers 80 and 90.
  • FIG. 11 is a partial cross-sectional view schematically showing a stretchable device according to a tenth embodiment of the present invention.
  • the tenth embodiment differs from the first to ninth embodiments in that the arrangement and shape of at least one of the first base material 10 and the second base material 30 are different. Specifically, in the case where a portion of at least one of the first protective layer 60 and the second protective layer 70 overlaps the connection region 51, the shape of the first base material 10 and/or the second base material 30 is It may be deformed. As an example, a portion of the first protective layer 60 overlaps the connection region 51 when viewed from the first direction X (see FIG. 11). In this case, the first base material 10 may be deformed as shown in FIG. 11. Specifically, the first base material 10 may be deformed so as to move away from the second base material 30 in a region where the first protective layer 60 and the connection region 51 overlap when viewed from the first direction X.
  • the shortest distance between the first protective layer 60 and the second base material 30 increases.
  • the shortest distance between the first base material 10 and the second base material 30 in the first direction 51 may be made larger than the shortest distance between the first base material 10 and the second base material 30 in the first direction X at a portion where they do not overlap.
  • the first wiring 20 can deform along with the first base material 10, the first wiring 60 and the first wiring 20 in the first direction
  • the shortest distance S1 between the two wirings 70 is determined from the shortest distance S2 between the first wiring 60 and the second wiring 70 in the first direction can also be made larger.
  • connection reliability can be improved while suppressing ion migration of the first wiring 20.
  • the shape of the portion of the first protective layer 60 that overlaps with the connection region 51 when viewed from the first direction is not particularly limited, and may be rectangular. Further, although FIG. 11 shows a case where the first base material 10 is deformed, the second base material 30 may be deformed, or both the first base material 10 and the second base material 30 may be deformed. .
  • the second base material 30 and the first protective layer 60 are separated from each other.
  • the present invention may take the following embodiments. ⁇ 1> a first base material, a first stretchable wiring provided on the first base material, and a second base material facing the first base material in a first direction that is the thickness direction of the first base material. a second wiring having elasticity provided on the second base material, a connecting member for electrically connecting the first wiring and the second wiring, and covering a part of the first wiring.
  • a stretchable device wherein at least one of the first protective layer and the second wiring and the second protective layer and the first wiring are separated from each other with the connection member in between.
  • ⁇ 3> The stretchable device according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein at least one of the first protective layer and the second protective layer and the connecting member overlap when viewed from the first direction.
  • ⁇ 4> The stretchable device according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the connection member covers the entire outer surface of at least one of the first wiring and the second wiring.
  • ⁇ 5> The stretchable device according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the connecting member contacts at least one of the first base material and the second base material.
  • ⁇ 6> The stretchable device according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the end surface of at least one of the first protective layer and the second protective layer includes an inclined surface.
  • ⁇ 7> The stretchable device according to ⁇ 6>, wherein a part of the connecting member comes into contact with the inclined surface so as to creep up along the longitudinal direction of the wiring from the side that contacts the wiring.
  • ⁇ 8> The stretchable device according to ⁇ 6> or ⁇ 7>, wherein the thickness of at least one of the first protective layer and the second protective layer is smaller than the thickness of the wiring covered by the protective layer.
  • ⁇ 9> The first wiring and the second wiring are opposed to each other when viewed from the first direction, and a portion of at least one of the first protective layer and the second protective layer is a portion of the connecting member.
  • the stretchable device according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 8> which overlaps a connection region that connects the first wiring and the second wiring.
  • the shortest distance between the first wiring and the second wiring in the first direction in the portion where the connection region and the protective layer overlap is the shortest distance between the first wiring and the second wiring in the portion where the connection region and the protective layer do not overlap.
  • the vertical plane is located outside the end surface of the first wiring or the second wiring.
  • Each of the first protective layer and the second protective layer includes a first main surface in contact with the wiring and a second main surface opposite to the first main surface, and the connecting member
  • a third protective layer is further provided on the second main surface of at least one of the first protective layer and the second protective layer.
  • the protective layer located on one of the first base material and the second base material faces an end of the other base material, ⁇ 1> to ⁇ 15>.
  • ⁇ 17> The stretchable device according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 16>, wherein the first protective layer and the second protective layer have insulating properties.
  • the connecting member includes a plurality of conductive particles.
  • the stretchable device of the present invention can be used by being attached to the human body.
  • Stretchable device 10 First base material 11: End portion of first base material 20: First wiring 21: End of the first wiring 22: End face at the end 21 of the first wiring 23: Main surface of the first wiring 24: Outer surface of the first wiring 30: Second base material 31: End portion of second base material 40: Second wiring 41: End of the second wiring 42: End surface at the end 41 of the second wiring 43: Main surface of the second wiring 44: Outer surface of the second wiring 50: Connection member 51: Connection area (connection area of the connection member 50 that connects the first wiring 20 and the second wiring 40) 60, 60I: First protective layer 60II: Third protective layer 61, 61I: Second main surface 62 of first protective layer: First main surface 63 of first protective layer: First main surface 62 of first protective layer End surface 64 connecting between and second main surface 61: Inclined surface 65 of first protective layer: Inclined portion of first protective layer 70, 70I: Second protective layer 70II: Third protective layer 71, 71I: Second main surface 72 of second

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

本発明の一実施形態では、第1基材と、前記第1基材上に設けられた伸縮性を有する第1配線と、前記第1基材の厚み方向である第1方向において前記第1基材と対向する第2基材と、前記第2基材上に設けられた伸縮性を有する第2配線と、前記第1配線と前記第2配線を電気的に接続する接続部材と、前記第1配線の一部を覆う第1保護層と、前記第2配線の一部を覆う第2保護層とを備え、前記接続部材が、前記第1配線と前記第2配線のそれぞれの配線の端部における外表面と、前記第1保護層および前記第2保護層のそれぞれの保護層の端面とに接触し、前記第1保護層と前記第2配線との間および前記第2保護層と前記第1配線との間の少なくとも一方が前記接続部材を挟んで相互に離隔する、伸縮性デバイスが提供される。

Description

伸縮性デバイス
 本発明は、伸縮性デバイスに関する。
 従前より、伸縮性基材上に配線が実装された伸縮性デバイスが知られている。この伸縮性デバイスは、人体に装着して使用することができる。又、従前より、主面上に電極又は配線が設けられた基板間を電気的に接続することが行われている。
 特許文献1には、基板上に導電ペーストを印刷して回路パターン層を形成し、導電ペーストとして銀などのマイグレーションが発生し得る金属を使用する場合、同回路パターン層を覆うように絶縁層を形成することで、マイグレーションの発生を防止する旨が示されている。又、特許文献2には、基板の電極端子間の接続技術に関し、電極端子を、導電接続材を介して接続する圧着装置及び圧着方法が示されている。具体的には、第2基板に設けられた第2電極端子と第3基板に設けられた第3電極端子とが、互いに対向するように配置され、ACF(Anisotropic Conductive Film/異方性導電フィルム)等の導電接続材を介して相互に接続される。
特開平5-243713号公報 特開2007-35546号公報
 ここで、本願発明者らは、相互に対向する配線(上記電極端子に相当)同士を、導電接続材、即ち接続部材を介して接続させる場合に、下記の点で改善すべき事項があることを見出した。具体的には、配線同士を接続部材で接続させ、かつ配線材としてAg等の金属材を用いる場合、マイグレーション発生防止のために各配線を絶縁性の保護層で一部覆うと共に、配線間を接続部材で接続することが考えられる。
 この場合、接続部材が、相互に対向する配線と各配線を一部覆う保護層とで囲まれる構成があり得る。しかしながら、かかる構成では、配線間の電気接続のための圧着時に、接続部材の加圧に伴い同部材が流れるスペースを確保しにくい虞がある。その結果として、接続部材による配線間の接続信頼性を確保しにくい虞がある。
 そこで、本発明は、相互に対向する配線間の接続信頼性の確保と配線のマイグレーションの発生防止を行うことが可能な伸縮性デバイスを提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明の一実施形態では、
 第1基材と、前記第1基材上に設けられた伸縮性を有する第1配線と、前記第1基材の厚み方向である第1方向において前記第1基材と対向する第2基材と、前記第2基材上に設けられた伸縮性を有する第2配線と、前記第1配線と前記第2配線を電気的に接続する接続部材と、前記第1配線の一部を覆う第1保護層と、前記第2配線の一部を覆う第2保護層とを備え、
 前記接続部材が、前記第1配線と前記第2配線のそれぞれの配線の端部における外表面と、前記第1保護層および前記第2保護層のそれぞれの保護層の端面とに接触し、
 前記第1保護層と前記第2配線との間および前記第2保護層と前記第1配線との間の少なくとも一方が前記接続部材を挟んで相互に離隔する、伸縮性デバイスが提供される。
 本発明の一実施形態に係る伸縮性デバイスによれば、相互に対向する配線間の接続信頼性の確保と配線のマイグレーションの発生防止を図ることが可能である。
図1Aは、本発明の第1実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図(図1Cの線分A-A’間における断面図に相当)である。 図1Bは、本発明の第1実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図(図1Cの線分B-B’間における断面図に相当)である。 図1Cは、本発明の第1実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分平面図である。 図1Dは、本発明の第1実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す分解部分平面図である。 図2Aは、本発明の第2実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図(図2Cの線分C-C’間における断面図に相当)である。 図2Bは、本発明の第2実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図(図2Cの線分D-D’間における断面図に相当)である。 図2Cは、本発明の第2実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分平面図である。 図2Dは、本発明の第2実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す分解部分平面図である。 図3は、斜面形態の端面を有する保護層を模式的に示す部分拡大断面図である。 図4は、本発明の第3実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図である。 図5は、本発明の第4実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図である。 図6は、本発明の第5実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図である。 図7は、本発明の第6実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図である。 図8は、本発明の第7実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図である。 図9は、本発明の第8実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図である。 図10は、本発明の第9実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図である。 図11は、本発明の第10実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図である。
 以下、本発明の実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。各々の実施形態では、その実施形態以前に説明した点と異なる点について主に説明する。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ごとには逐次言及しない。以下の実施形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、図面に示される構成要素の大きさおよび大きさの比は、必ずしも厳密ではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する場合がある。
 [第1実施形態]
 以下、図1A~図1Dを参照しながら、第1実施形態に係る伸縮性デバイス100の構成について説明する。
 図1Aは、本発明の第1実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図(図1Cの線分A-A’間における断面図に相当)である。図1Bは、本発明の第1実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図(図1Cの線分B-B’間における断面図に相当)である。図1Cは、本発明の第1実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分平面図である。図1Dは、本発明の第1実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す分解部分平面図である。
 本明細書中の断面図において、後述する第1基材の厚み方向である第1方向を両矢印Xで示している。後述する第2基材の厚み方向は第1基材の厚み方向である第1方向と一致している。なお、図面において、後述する接続部材50を便宜上ドットのハッチングで示している。
 伸縮性デバイス100は、第1基材10と、第1基材10上に設けられた伸縮性を有する第1配線20と、第1基材10の厚み方向である第1方向Xにおいて第1基材10と対向する第2基材30と、第2基材30上に設けられた伸縮性を有する第2配線40と、第1配線20と第2配線40を電気的に接続する接続部材50と、第1配線20の一部を覆う第1保護層60と、第2配線40の一部を覆う第2保護層70とを備える。
 なお、本明細書中における「上」とは、伸縮性デバイス100の使用時における上下と一致していなくてもよい。より具体的には、図1Aで示すように、第1配線20と第2配線40とが電気的に接続しうることから、「第1基材10上」とは、第1基材10のうち、第2基材30に近い主面側のことであり、「第2基材30上」とは、第2基材30のうち、第1基材10に近い主面側のことを指す。また、ある要素に対して「上方」とは、ある要素と離れた上方、即ち他の物体を介してある要素の上側に位置する状態、間隔を空けてある要素の上側に位置する状態、およびある要素と接する直上に位置する状態を含む。
 以下、伸縮性デバイス100の構成要素について説明する。各構成要素について説明した後、第1実施形態の特徴部分について説明する。
 まず、第1基材10および第2基材30は伸縮性を有する基材であり得る。これら基材が伸縮性を有することで、第1配線20および第2配線40の伸縮を抑制せず、伸縮性デバイス100の使用時の伸縮における破断の危険性を低減することができる。
 伸縮性を有する基材の例として、伸縮性を有する樹脂材料から構成されるシート状あるいはフィルム状の基材が挙げられる。樹脂材料としては、例えば、熱可塑性ポリウレタン等が挙げられる。伸縮性基材の厚さは特に限定されないが、生体に貼り付けた際に生体表面の伸縮を阻害しない観点から、1mm以下であることが好ましく、100μm以下であることがより好ましく、50μm以下であることがさらに好ましい。また、伸縮性基材の厚さは、所定の強度を確保する観点から1μm以上であることが好ましい。
 第1配線20と第2配線40とは、両配線の電気的な接続信頼性の向上の観点から、第1方向Xに沿って接続部材50を介して相互に対向して接続され得る。即ち、接続部材50は、相互に対向する又は重なる第1配線20と第2配線40との間を接続する接続領域を有し得る。
 接続領域51の寸法は特に限定されないが、0.5mm以上20mm以下であることが好ましい。接続領域51が0.5mm以上であることで、接続面積が増加し、接続信頼性が向上する。一方、伸縮性の配線のうち接続部材と接触する部分の伸縮性は低減されるため、接続領域51が20mm以下であることで、伸縮性デバイス100の伸縮性能の低下を抑制することができる。すなわち、接続領域51の寸法を0.5mm以上20mm以下とすることで、接続信頼性が高く、かつ、伸縮性能の低下を抑制した伸縮性デバイス100を提供することができる。
 なお、上述した接続領域51の寸法は、図1Cにおける上下方向であり、図1Aにおける左右方向の寸法である。なお、図1Aに示したように、接続領域51は第1配線20および第2配線40の幅方向における寸法を有する。また、図1Cに示すように、伸縮性デバイス100は複数の接続領域51を備えていてもよい。なお、図1Cでは接続領域51の全てに、接続部材50が配置されているが、少なくとも一部に配置されていればよい。
 図1Aに示すように、第1配線20は、その端部21における端面22と端面22に連続する主面23(外表面24に相当)を有する。第2配線40は、その端部41において端面42と端面に連続する主面43(外表面44に相当)を有する。又、第1配線20と第2配線40とは共に長尺状であることができる。この場合、第1配線20の主面23および第2配線40の主面43は長手方向に沿って延在する形態を採り得る。
 又、第1配線20および第2配線40は、例えば、導電性粒子としてのAg、Cu、Niなどの金属材と、シリコーン樹脂などのエラストマー系樹脂とからなる混合物から構成され得る。導電性粒子の平均粒径は特に限定されるものではないが、0.01μm以上、10μm以下であることが好ましい。また、導電性粒子の形状は球形であることが好ましい。また、第1配線20および第2配線40の厚みや幅、長さは特に限定されない。例えば第1配線20の幅を第2配線40の幅より大きくすることで、位置ずれによる接続不良を抑制することができる。第2配線40の幅を第1配線20の幅より大きくした場合も同様である。
 接続部材50は、上述のように、第1配線20と第2配線40とを電気的に接続する。接続部材50の例としては、ACF(Anisotropic Conductive Film/異方性導電フィルム)、導電性ペースト、はんだなどが挙げられる。接続部材50としては、樹脂と樹脂内に設けられた複数の導電性粒子を含むことが好ましい。接続部材50に含まれる導電性粒子が、第1配線20および第2配線40に接触することで、第1配線20と第2配線40とが電気的に接続される。
 なお、接続部材50を用いて第1配線20と第2配線40とを電気的に接続させる手法としては、第1配線基材側(第1基材10および第1配線20を含むもの)と第2配線基材側(第2基材30および第2配線40を含むもの)との間に接続部材50を配置した後、熱圧着などの圧着を行う手法が挙げられる。
 特に、接続部材50が導電性粒子を含む態様において、第1方向における第1配線20と第2配線40との距離が導電性粒子の最大径より大きい場合、第1配線20と第2配線40とを電気的に接続させることができない。そこで、上記の圧着を行うことで、導電性粒子が第1配線20と第2配線40と接触し、第1配線20と第2配線40との電気的な接続を好適に行うことができる。
 又、圧着により、接続部材50の厚みが薄くなり、伸縮性デバイス全体の低背化も可能となる。なお、圧着前に第1配線20と第2配線40とが電気的に接続されていれば加圧を行わなくてもよい。また、接続部材50が接着性を有していれば、加圧および加熱を行わなくてよい。
 第1保護層60は、第1方向Xにおいて、第2基材30と第1配線20との間にて第2基材30の端部31と対向可能に配置されている。又、第2保護層70は、第1方向Xにおいて、第1基材10と第2配線40との間にて第1基材10の端部11と対向可能に配置されている。
 ここで、第2基材30は、外力、上記の圧着などにより、第1基材10側に変形する虞がある。この時、第1配線20が露出している状態であると、第1配線20と第2基材30とが接触することで第1配線20が破断する虞がある。同様に、第1基材10は、外力、上記の圧着などにより、第2基材30側に変形する虞がある。この時、第2配線40が露出している状態であると、第2配線40と第1基材10とが接触することで第2配線40が破断する虞がある。
 この点につき、第1保護層60および第2保護層が上記のとおり配置されることで、第2基材30と第1配線20との接触および第1基材10と第2配線40との接触を低減させることができる。これにより、第1配線20および第2配線40の破断を抑制することができる。なお、図1A~図1Dにおいて、第1基材10の端部11と反対側の端部および第2基材30の端部31と反対側の端部は便宜上図示していない。
 第1保護層60は、第1配線20と接触する第1主面62と、第1主面62とは反対側にあり、第2基材30と対向する第2主面61と、第1主面62と第2主面61との間を接続する端面63とを備える。第2保護層70は、第2配線40と接触する第1主面72と、第1主面72とは反対側にあり、第1基材10と対向する第2主面71と、第1主面72と第2主面71との間を接続する端面73とを備える。
 第1保護層60および第2保護層70の例として具体的には樹脂材料、又は、樹脂材料および無機材料からなる混合物であることが好ましく、樹脂材料として例えば、ウレタン系、スチレン系、オレフィン系、シリコーン系、フッ素系、ニトリルゴム、ラテックスゴム、塩化ビニル、エステル系、アミド系等のエラストマー系樹脂、エポキシ、フェノール、アクリル、ポリエステル、イミド系、ロジン、セルロース、ポリエチレンテレフタレート系、ポリエチレンナフタレート系、ポリカーボネート系樹脂が挙げられる。また、第1保護層60および第2保護層70は絶縁性を有することが好ましい。第1保護層60および第2保護層70が絶縁性を有することで、これら保護層により覆われる部分の配線のイオンマイグレーションの発生を好適に抑制することができる。
 また、第1保護層60および第2保護層70の最大厚み又は平均厚みは1μm以上、100μm以下であることが好ましい。これら保護層の厚みを1μm以上とすることで、第1配線20と第2基材30との接触および第2配線40と第1基材10との接触を好適に抑制することができる。また、これら保護層の厚みを100μm以下にすることで、伸縮性デバイスを全体として低背化させることができる。
(第1実施形態の特徴部分)
 上記の伸縮性デバイス100の各構成要素の内容をふまえ、以下で第1実施形態の特徴部分について説明する。
 第1実施形態では、接続部材50が、第1配線20と第2配線40のそれぞれの配線の端部における外表面24、44と、第1保護層60および第2保護層70のそれぞれの保護層の端面63、73とに接触する。これに加え、第1保護層60と第2配線40との間および第2保護層70と第1配線20との間の少なくとも一方が接続部材50を挟んで相互に離隔する。第1実施形態では、各保護層60、70の端面63、73は鉛直面であり得る。この場合、第1保護層60の端面63は、第2配線40の外表面44、具体的には端面よりも外側に位置し、および/または第2保護層70の端面73は、第1配線20の外表面24、具体的には端面よりも外側に位置し得る。
 上記特徴によれば、第1配線20および第2配線40の少なくとも一方の配線の端部における外表面とこの外表面と向かい合う保護層との間にスペースが形成され得る。かかるスペースの形成により、圧着時において、当該スペースを介して配線の外表面、具体的には配線の端面よりも外側へと接続部材50を流すことができる。これにより、第1方向Xから見て、第1保護層60および第2保護層70の少なくとも一方の保護層と接続部材50とを重ねるように配置することができる。図1Aに示す形態を例に採ると、接続部材50は鉛直面である端面63、73(鉛直面)のみならず保護層の第2主面61、71にも接触し得る。これにより、第1方向Xから見て、各保護層60、70と接続部材50とは重なるように配置され得る。
 その結果、第1配線20の端部における外表面24を第1保護層60に加え接続部材50により好適に覆うことができる。又、第2配線40の端部における外表面44を第2保護層70に加え接続部材50により好適に覆うことができる。それ故、全体として、配線におけるイオンマイグレーションの発生を好適に防止することができる。更に、圧着時に上記スペースを介して配線の外表面、具体的には配線の端面よりも外側へと接続部材50を流すことができるので、接続部材50を挟んで電気接続可能な配線間距離を好適に確保することができる。その結果、相互に対向する配線間の接続信頼性を好適に確保することができる。
 以上の事から、第1実施形態の伸縮性デバイス100によれば、相互に対向する配線間の接続信頼性の確保と配線のマイグレーションの発生防止を行うことが可能となる。
 又、第1実施形態の上記特徴によれば、下記効果も奏され得る。具体的には、接続部材50の接続領域51における厚さと比べて、接続部材50の接続領域51以外の領域(即ち、接続部材50のうち、保護層の端面22,42を覆う側の領域)の厚さが大きくなり得る。そのため、配線の伸縮による位置ずれに起因した接続不良を抑制することができ、接続部材50の接続信頼性を向上させることができる。又、配線が図1Aにおける幅方向に伸縮する際においても、保護層60、70の配置により、配線の伸縮に伴い接続部材50の更なる変形が抑制される。
 接続部材50に含まれる樹脂の粘度によっては、接続部材50が必要以上に変形する可能性がある。この点につき、各保護層60、70と接続部材50が接触していることで、粘度に限定されることなく、接続部材50を選択可能である。又、接続部材50が接触する対象が相互に対向する配線のみならず、各保護層60,70であることから、接触抵抗の低減を図ることもできる。
 接続部材50が第1配線20の外表面24および第2配線40の外表面44の少なくとも一方の全体を覆うことが好ましい。この場合、接続部材50が第1配線20の外表面24を構成する端面22の全体および/または第2配線40の外表面44を構成する端面44の全体を覆うことができる。これにより、接続部材50は第1基材10および第2基材30の少なくとも一方にまで接触することが可能となる。接続部材50は樹脂材を含むため、かかる接触により、接続部材50と基材とを接合させることができ、配線の伸縮に伴う接続部材50の位置ずれおよび配線の露出を防ぐこともできる。以上の事から、イオンマイグレーションの発生防止をより図ることができると共に、接続信頼性を向上させることができる。
 なお、伸縮性デバイス100の形状は特に限定されない。本明細書中では2つの基材が接続されている構造を実施形態として説明するが、3つ以上の基材が接続されていてもよい。また、第1配線20は図2Aのような配置に限定されず、延在方向も限定されない。具体的には、第1基材10の長手方向と第1配線20の延在方向が一致していなくてもよいし、1方向に延在していなくてよい。また、第1配線20の本数は特に限定されず、1本であってもよいし複数であってもよい。第1配線20が複数である場合、第2配線40と電気的に接続されていない配線を含んでいてもよい。第2配線40の配置および本数についても同様である。
 [第2実施形態]
 以下、図2A~図2Dを参照しながら、第2実施形態に係る伸縮性デバイス100Aの構成について説明する。
 図2Aは、本発明の第2実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図(図2Cの線分C-C’間における断面図に相当)である。図2Bは、本発明の第2実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図(図2Cの線分D-D’間における断面図に相当)である。図2Cは、本発明の第2実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分平面図である。図2Dは、本発明の第2実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す分解部分平面図である。
 第2実施形態は、第1実施形態と比べて、第1保護層60および第2保護層70の少なくとも一方の保護層の端面63、73が傾斜面を含む点で異なる。なお、配線が位置する図2Aと比べて、配線が位置しない図2Bでは、接続部材50と接する第1絶縁層60の端面を鉛直面にて示している。しかしながら、これに限定されることなく、配線が位置する部分のみならず配線が位置しない部分においても、接続部材50に接する第1絶縁層60の端面は傾斜面を含み得る。
 傾斜面が保護層の端面に含まれると、その傾斜形態により、以下の構成を採り得る。
 以下、一例として、第1保護層60の端面63が傾斜面64を含む場合を例にとり説明する。この場合、図2Aに示すように、上記第1方向から見て、傾斜面64を含む第1保護層60と接続部材50とが重なり得る。即ち、第2基材30と対向する第1保護層の傾斜面64上に接続部材50が位置し得る。この場合、接続部材50の一部は、第1配線20と接触する側から第1配線20の長手方向に沿ってはい上がるように傾斜面64と接触し得る。
 かかる構成により、第1保護層60の端面63が鉛直面である場合と比べて、傾斜面64の傾斜形態により、圧着時に、第2配線40の外表面44、具体的には第2配線40の端面42よりも外側へと接続部材50を流しやすくすることができる。これにより、第1保護層60の端面63が鉛直面である場合と比べて、傾斜面64に離隔対向する第2配線40の外表面44を構成する端面42を接続部材50で覆いやすくなる。その結果、イオンマイグレーションの発生をより好適に防止することができる。又、接続部材50を挟んで電気接続可能な配線間距離をより好適に確保することができる。その結果、相互に対向する配線間の接続信頼性をより好適に確保することができる。
 第1方向Xから見て第1配線20と第2配線40とが相互に対向している場合、上記第1保護層60の一部は、第1配線20と第2配線40との間を接続する接続領域51に重なっていてよい。この場合、第1保護層60の全体が接続領域51の外側に位置する場合、即ち第1方向Xから見て第1保護層60の全体が接続領域51と重なっていない場合と比べて、接続部材50と第1保護層60との接合領域を大きくすることができる。これにより、接続部材50と保護層との間の接合強度を向上させることができ、配線の伸縮による位置ずれの抑制と接触抵抗の低減をより図ることもできる。
 なお、第2実施形態では、第1保護層60および第2保護層70の少なくとも一方の保護層の端面63、73が傾斜面を含めばよいため、第1保護層60および第2保護層70の一方の保護層の端面が傾斜面であり、他方の保護層の端面が鉛直面であることができる。例えば、図2Aに示すように、第2保護層70の端面73は鉛直面であることができる。この場合、圧着時にて、各配線の外表面、具体的には配線の端面よりも外側へと接続部材50を流すために、この鉛直面(端面73)は第1配線20の端面22よりも外側に位置することが好ましい。
 又、図2Aに示すように、配線のイオンマイグレーションの発生防止と配線間の接続信頼性の確保の観点から、第1保護層60および第2保護層70の少なくとも一方の保護層の傾斜面を有する傾斜部、例えば第1保護層60の傾斜面64を有する傾斜部65の幅寸法W1は接続領域51の幅寸法L1の10%以上90%以下が好ましく、70%以下がより好ましく、50%以下がさらに好ましい。例えば、L1が1000μm以上2000μm以下である場合、W1は100μm以上であることができる。又、傾斜部65の幅寸法W1は傾斜部65の最大高さ寸法H1の20%以上70%以下であることが好ましく、60%以上であることがより好ましく、50%以下であることがさらに好ましい。例えば、H1が15μm以上25μm以下である場合、W1は3μm以上であることができる。
 なお、傾斜面65と第1主面62とがそれぞれ直線形態であると想定した場合、両者の間に形成される角度は、5度以上60度以下、例えば30度であることができる。
 以下、保護層が傾斜面を含む場合において、同傾斜面については以下の手法で決定する。図3は、斜面形態の端面を有する保護層を模式的に示す部分拡大断面図である。
 図3に示すように、配線の長手方向(左右方向に相当)において、保護層(図3では第1保護層60を図示)のうち、接続領域51(図2A等参照)に最も近い点と、保護層内の仮想線分のうち、同接続領域51に最も近い点の2点間を傾斜面として決定する。言い換えれば、上記の2点間における幅方向の距離をL、第1方向の距離をTとしたとき、L>0であり、かつT>0であるとき、第1保護層60が傾斜面64を含む。なお、接続部材50が傾斜面にのり上げ易くする観点から、幅Lと高さTとの関係はL/T>1であることが好ましい。また、L/T>2であることがより好ましく、L/T>3であることがさらに好ましい。ここでいう「仮想線分」とは、保護層(図3では第1保護層60を図示)の厚み(上下方向)の最大寸法をX1とした際に、厚みが(X1)/2となる部分における線分を指す。
 [第3実施形態]
 以下、図4を参照しながら、第3実施形態に係る伸縮性デバイス100Bの構成について説明する。図4は、本発明の第3実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図である。
 図4に示すように、第3実施形態は、第2実施形態と比べて、接続部材50が第2保護層70(図4では、傾斜面を有さない保護層に相当)の端面73のみならず第2主面71にも接触している点で異なる。
 これにより、第2実施形態と比べて、接続部材50と第2保護層70との接触領域が増えるため、接続部材50により第1配線20の端面22を含む外表面24の全体が好適に覆われると共に、接続部材50もより流れた状態にし得る。その結果、第1配線20側におけるイオンマイグレーションの発生防止をより図ることができると共に、配線間の接続信頼性も向上させることができる。
 [第4実施形態]
 以下、図5を参照しながら、第4実施形態に係る伸縮性デバイス100Cの構成について説明する。図5は、本発明の第4実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図である。 
 図5に示すように、第4実施形態は、第2実施形態および第3実施形態と比べて、第1保護層60の端面63および第2保護層70の端面73の両方が斜面64、74を含み点で異なる。
 第2実施形態で既述のように、第1保護層60および第2保護層70の少なくとも一方の端面が斜面を含むと、配線間の接続信頼性の確保と配線のイオンマイグレーションの発生防止とを図ることができる。この点につき、当該斜面を含む保護層が2つ以上存在すると、上記の2つの効果をより好適に実現することができる。
 以下の第5実施形態~第9実施形態では、各実施形態に対応する図面において、第1保護層60の端面および第2保護層70の端面の両方が斜面を含む形態が図示している。しかしながら、これに限定されることなく、第1保護層60の端面および第2保護層70の端面の少なくとも一方が斜面を含む形態であってよいことを確認的に述べておく。
[第5実施形態]
 以下、図6を参照しながら、第5実施形態に係る伸縮性デバイス100Dの構成について説明する。図6は、本発明の第5実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図である。 
 図6に示すように、第5実施形態は、第4実施形態と比べて、接続部材50が保護層60、70の傾斜面64、74に加えて、保護層の第2主面61、71にも接触している点で異なる。かかる構成によれば、第4実施形態と比べて、接続部材50と保護層との接合領域をより拡げることができる。これにより、配線のイオンマイグレーションの発生防止と共に、配線間の接続信頼性をより好適にすることができる。
 [第6実施形態]
 以下、図7を参照しながら、第6実施形態に係る伸縮性デバイス100Eの構成について説明する。図7は、本発明の第6実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図である。 
 図7に示すように、第6実施形態は、第1保護層60および第2保護層70の少なくとも一方の保護層の厚さt1が当該保護層により被覆される配線20、40の厚さt2より小さい点に特徴を有する。なお、第1配線20の厚さと第2配線40の厚さとは同一であっても異なっていてもよい。
 かかる特徴によれば、保護層の厚さt1が配線20、40の厚さt2より大きい場合と比べて、保護層の斜面64、74の傾斜角度を相対的に小さくすることができる。そのため、圧着時に接続部材50が斜面に沿って各配線の外側へと流れやすくなる。これにより、圧着完了後に、第1方向から見て、保護層60、70と接続部材50とを好適に互いに重ねることができる。結果として、配線のイオンマイグレーションの発生防止と配線間の接続信頼性の確保に寄与し得る。
 [第7実施形態]
 以下、図8を参照しながら、第7実施形態に係る伸縮性デバイス100Fの構成について説明する。図8は、本発明の第7実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図である。 
 図8に示すように、第7実施形態は、第1保護層60Iおよび第2保護層70Iの少なくとも一方の保護層の第2主面61I、71I上に、第3保護層60II、70IIが更に設けられることを特徴とする。
 かかる特徴によれば、接続部材50が、圧着時に第1保護層60Iおよび/または第2保護層70I側へと、(即ち配線20、40の端面よりも外側へと)必要以上に濡れ拡がる場合に、第3保護層60II、70IIの端面が、接続部材50の必要以上の濡れ拡がりを抑制するための壁面又はストッパー面として機能し得る。これにより、接続部材50が配線20、40間の電気的接続のために必要な量を好適に確保し得る。配線が図2Aにおける幅方向に伸縮する際においても、配線の伸縮に伴い接続部材50の更なる変形が抑制される。また、接続部材50から露出している部分を覆う保護層の厚みが増加するため、より確実にイオンマイグレーションを抑制することができる。
 [第8実施形態]
 以下、図9を参照しながら、第8実施形態に係る伸縮性デバイス100Gの構成について説明する。図9は、本発明の第8実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図である。 
 図9に示すように、第8実施形態は、第1保護層60および第2保護層70の少なくとも一方の保護層の傾斜面64を有する傾斜部65の幅寸法W2が最大高さ寸法H2の2倍以上5倍以下、例えば3倍である点に特徴を有する。
 かかる特徴によれば、保護層の傾斜部65、75の幅寸法W2が最大高さ寸法H2よりも大きいため、保護層の斜面64、74の傾斜角度を相対的に小さくすることができる。そのため、圧着時に接続部材50が斜面に沿って各配線の外側へと流れやすくなる。これにより、圧着完了後に、第1方向から見て、保護層60、70と接続部材50とを好適に互いに重ねることができる。結果として、配線のイオンマイグレーションの発生防止と配線間の接続信頼性の確保に寄与し得る。
 [第9実施形態]
 以下、図10を参照しながら、第9実施形態に係る伸縮性デバイス100Hの構成について説明する。図10は、本発明の第9実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図である。 
 第9実施形態は、第1基材10と第2基材30の少なくとも一方の基材と当該基材上に設けられた配線20、40との間に絶縁層80、90を更に備える点に特徴を有する。
 絶縁層80、90は印刷によって形成される樹脂である。具体的には、樹脂材料、又は、樹脂材料および無機材料からなる混合物であることが好ましい。樹脂材料としては、例えば、ウレタン系、スチレン系、オレフィン系、シリコーン系、フッ素系、ニトリルゴム、ラテックスゴム、塩化ビニル、エステル系、アミド系等のエラストマー系樹脂、エポキシ、フェノール、アクリル、ポリエステル、イミド系、ロジン、セルロース、ポリエチレンテレフタレート系、ポリエチレンナフタレート系、ポリカーボネート系樹脂が挙げられる。なお、絶縁層80、90はそれぞれ単一の材料でなくてもよい。
 図10に示すように、絶縁層80、90は第1方向において、基材と配線との間に配置されている。第1基材10および/または第2基材30が伸縮性を有する場合、基材から配線側へと水分が浸入し、イオンマイグレーションが発生する虞がある。この点につき、絶縁層80、90を備えることで、基材から配線側への水分の浸入を抑制することができる。
 なお、絶縁層80、90は、例えば配線の下面のみを覆うように配置されていてもよいし、基材上の配線が無い部分に配置されていてよい。又、絶縁層80、90は、基材全体を覆うように配置されていてもよい。また、絶縁層80、90は配線と接触していればよく、基材と絶縁層80、90との間に異なる追加層が配置されていてよい。
 [第10実施形態]
 以下、図11を参照しながら、第10実施形態に係る伸縮性デバイス100Iの構成について説明する。図11は、本発明の第10実施形態に係る伸縮性デバイスを模式的に示す部分断面図である。 
 第10実施形態は、第1基材10および第2基材30のうち少なくとも一方の配置、形状が異なる点で第1~第9実施形態と相違する。具体的には、第1保護層60および第2保護層70の少なくとも一方の保護層の一部が接続領域51に重なる場合において、第1基材10および/または第2基材30の形状が変形していてもよい。一例として、第1保護層60の一部が、第1方向Xから見て接続領域51に重なる(図11参照)。この場合、第1基材10が図11に示すように変形していてもよい。具体的には、第1方向Xから見て第1保護層60と接続領域51とが重なる領域において第1基材10が第2基材30から遠ざかるように変形していてよい。
 第1基材10が第2基材30から遠ざかるように変形している場合、図11に示すように第1基材10の変形した領域に重なる、第1配線20および第1保護層60の一部も第2基材30から遠ざかる。換言すれば、第1保護層60と第2基材30との間の最短距離が増加する。これにより、第1保護層60と接続領域51とが重なる部分での第1方向Xにおける第1基材10と第2基材30との間の最短距離を、第1保護層60と接続領域51とが重ならない部分での第1方向Xにおける第1基材10と第2基材30との間の最短距離よりも大きくし得る。
 具体的には、第1配線20は第1基材10に同伴して変形し得るため、第1保護層60と接続領域51とが重なる部分での第1方向Xにおける第1配線60と第2配線70との間の最短距離S1を、第1保護層60と接続領域51とが重ならない部分での第1方向Xにおける第1配線60と第2配線70との間の最短距離S2よりも大きくし得る。その結果、第1保護層60の一部が接続領域51に重なるように配置された状態でも、接続部材50が流れる余地を確保することができる。したがって、第1配線20のイオンマイグレーションを抑制しながら接続信頼性を高めることができる。
 なお、第1方向から見て接続領域51と重なる部分の第1保護層60の形状は特に限定されず、矩形状であってもよい。また、図11では第1基材10が変形した場合を示したが第2基材30が変形していてもよく、第1基材10および第2基材30がともに変形していてもよい。
 また、第2基材30と第1保護層60とが離隔していることが好ましい。上記構成にすることで、接続部材50が流れる余地をより確保することができ、第1保護層60と接続部材50との接触面積が増加するため、接続信頼性を高めることができる。
 各実施形態および変形例は例示であり、本発明は各実施形態および変形例に限定されるものではない。また、各図面は構成要素の例示であって、形状を限定するものではない。また、異なる実施形態および変形例で示した構成の部分的な置換又は組み合わせが可能である。
 なお、本発明は下記の態様を採り得る。
<1>
 第1基材と、前記第1基材上に設けられた伸縮性を有する第1配線と、前記第1基材の厚み方向である第1方向において前記第1基材と対向する第2基材と、前記第2基材上に設けられた伸縮性を有する第2配線と、前記第1配線と前記第2配線を電気的に接続する接続部材と、前記第1配線の一部を覆う第1保護層と、前記第2配線の一部を覆う第2保護層とを備え、
 前記接続部材が、前記第1配線と前記第2配線のそれぞれの配線の端部における外表面と、前記第1保護層および前記第2保護層のそれぞれの保護層の端面とに接触し、
 前記第1保護層と前記第2配線との間および前記第2保護層と前記第1配線との間の少なくとも一方が前記接続部材を挟んで相互に離隔する、伸縮性デバイス。
<2>
 前記第1配線の前記外表面が前記接続部材と前記第1保護層とにより覆われ、前記第2配線の前記外表面が前記接続部材と前記第2保護層とにより覆われる、<1>に記載の伸縮性デバイス。
<3>
 前記第1方向から見て、前記第1保護層および前記第2保護層の少なくとも一方の保護層と前記接続部材とが重なる、<1>又は<2>に記載の伸縮性デバイス。
<4>
 前記接続部材が前記第1配線および前記第2配線の少なくとも一方の配線の前記外表面の全体を覆う、<1>~<3>のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
<5>
 前記接続部材が前記第1基材および前記第2基材の少なくとも一方と接触する、<1>~<4>のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
<6>
 前記第1保護層および前記第2保護層の少なくとも一方の保護層の前記端面が傾斜面を含む、<1>~<5>のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
<7>
 前記接続部材の一部が、前記配線と接触する側から前記配線の長手方向に沿ってはい上がるように前記傾斜面と接触する、<6>に記載の伸縮性デバイス。
<8>
 前記第1保護層および前記第2保護層の少なくとも一方の保護層の厚さが、前記保護層により被覆される前記配線の厚さより小さい、<6>又は<7>に記載の伸縮性デバイス。
<9>
 前記第1方向から見て前記第1配線と前記第2配線とが対向しており、前記第1保護層および前記第2保護層の少なくとも一方の保護層の一部が、前記接続部材のうちの前記第1配線と前記第2配線との間を接続する接続領域に重なる、<1>~<8>のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
<10>
 前記接続領域と前記保護層とが重なる部分における前記第1方向における前記第1配線と前記第2配線との間の最短距離は、前記接続領域と前記保護層とが重ならない部分での前記第1方向における前記第1配線と前記第2配線との間の最短距離よりも大きい、<9>に記載の伸縮性デバイス。
<11>
 前記第1保護層および前記第2保護層の少なくとも一方の保護層の前記端面が鉛直面である、<1>~<8>のいずれかに記載の伸縮性デバイス。 
<12>
 前記鉛直面が、前記第1配線又は前記第2配線の前記端面よりも外側に位置する、<11>に記載の伸縮性デバイス。
<13>
 前記第1保護層および前記第2保護層のそれぞれの保護層が、前記配線と接触する第1主面と前記第1主面に対向する第2主面とを備え、前記接続部材が、前記第1保護層および前記第2保護層の少なくとも一方の保護層の前記第2主面に更に接触する、<1>~<12>のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
<14>
 前記第1保護層および前記第2保護層の少なくとも一方の保護層の前記第2主面上に、第3保護層が更に設けられる、<13>に記載の伸縮性デバイス。
<15>
 前記第1基材と前記第2基材の少なくとも一方の基材と前記基材上に設けられた前記配線との間に絶縁層を更に備える、<1>~<14>のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
<16>
 前記第1方向から見て、前記第1基材および前記第2基材の一方の基材上に位置する前記保護層と、他方の基材の端部とが対向する、<1>~<15>のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
<17>
 前記第1保護層および前記第2保護層は絶縁性を有する、<1>~<16>のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
<18>
 前記接続部材は複数の導電性粒子を含む、<1>~<17>のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
 本発明の伸縮性デバイスは、人体に装着して使用することができる。
関連出願の相互参照
 本出願は、日本国特許出願第2022-035572号(出願日:2022年3月8日、発明の名称:「伸縮性デバイス」)に基づくパリ条約上の優先権を主張する。当該出願に開示された内容は全て、この引用により、本明細書に含まれるものとする。
100、100A~100I:伸縮性デバイス

10:第1基材
11:第1基材の端部

20:第1配線
21:第1配線の端部
22:第1配線の端部21における端面
23:第1配線の主面
24:第1配線の外表面

30:第2基材
31:第2基材の端部

40:第2配線
41:第2配線の端部
42:第2配線の端部41における端面
43:第2配線の主面
44:第2配線の外表面

50:接続部材 
51:接続領域(第1配線20と第2配線40との間を接続する接続部材50の接続領域)

60、60I:第1保護層
60II:第3保護層
61、61I:第1保護層の第2主面
62:第1保護層の第1主面
63:第1保護層の第1主面62と第2主面61との間を接続する端面
64:第1保護層の傾斜面
65:第1保護層の傾斜部

70、70I:第2保護層
70II:第3保護層
71、71I:第2保護層の第2主面
72:第2保護層の第1主面
73:第2保護層の第1主面72と第2主面71との間を接続する端面
74:第2保護層の傾斜面
75:第2保護層の傾斜部

80:絶縁層

90:絶縁層

H1:傾斜部の最大高さ寸法
L:傾斜部の幅
L1:接続領域の幅寸法
S1:第1保護層と接続領域とが重なる部分での第1方向における第1配線と第2配線との間の最短距離
S2:第1保護層と接続領域とが重ならない部分での第1方向における第1配線と第2配線との間の最短距離
T:傾斜部の高さ
t1:保護層の厚さ
t2:配線の厚さ
W1:傾斜部の幅寸法
X:第1方向
X1:保護層の厚み(上下方向)の最大寸法

Claims (18)

  1.  第1基材と、前記第1基材上に設けられた伸縮性を有する第1配線と、前記第1基材の厚み方向である第1方向において前記第1基材と対向する第2基材と、前記第2基材上に設けられた伸縮性を有する第2配線と、前記第1配線と前記第2配線を電気的に接続する接続部材と、前記第1配線の一部を覆う第1保護層と、前記第2配線の一部を覆う第2保護層とを備え、
     前記接続部材が、前記第1配線と前記第2配線のそれぞれの配線の端部における外表面と、前記第1保護層および前記第2保護層のそれぞれの保護層の端面とに接触し、
     前記第1保護層と前記第2配線との間および前記第2保護層と前記第1配線との間の少なくとも一方が前記接続部材を挟んで相互に離隔する、伸縮性デバイス。
  2.  前記第1配線の前記外表面が前記接続部材と前記第1保護層とにより覆われ、前記第2配線の前記外表面が前記接続部材と前記第2保護層とにより覆われる、請求項1に記載の伸縮性デバイス。
  3.  前記第1方向から見て、前記第1保護層および前記第2保護層の少なくとも一方の保護層と前記接続部材とが重なる、請求項1又は2に記載の伸縮性デバイス。
  4.  前記接続部材が前記第1配線および前記第2配線の少なくとも一方の配線の前記外表面の全体を覆う、請求項1~3のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
  5.  前記接続部材が前記第1基材および前記第2基材の少なくとも一方と接触する、請求項1~4のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
  6.  前記第1保護層および前記第2保護層の少なくとも一方の保護層の前記端面が傾斜面を含む、請求項1~5のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
  7.  前記接続部材の一部が、前記配線と接触する側から前記配線の長手方向に沿ってはい上がるように前記傾斜面と接触する、請求項6に記載の伸縮性デバイス。
  8.  前記第1保護層および前記第2保護層の少なくとも一方の保護層の厚さが、前記保護層により被覆される前記配線の厚さより小さい、請求項6又は7に記載の伸縮性デバイス。
  9.  前記第1方向から見て前記第1配線と前記第2配線とが対向しており、前記第1保護層および前記第2保護層の少なくとも一方の保護層の一部が、前記接続部材のうちの前記第1配線と前記第2配線との間を接続する接続領域に重なる、請求項1~8のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
  10.  前記接続領域と前記保護層とが重なる部分における前記第1方向における前記第1配線と前記第2配線との間の最短距離は、前記接続領域と前記保護層とが重ならない部分での前記第1方向における前記第1配線と前記第2配線との間の最短距離よりも大きい、請求項9に記載の伸縮性デバイス。
  11.  前記第1保護層および前記第2保護層の少なくとも一方の保護層の前記端面が鉛直面である、請求項1~8のいずれかに記載の伸縮性デバイス。 
  12.  前記鉛直面が、前記第1配線又は前記第2配線の前記端面よりも外側に位置する、請求項11に記載の伸縮性デバイス。
  13.  前記第1保護層および前記第2保護層のそれぞれの保護層が、前記配線と接触する第1主面と前記第1主面に対向する第2主面とを備え、前記接続部材が、前記第1保護層および前記第2保護層の少なくとも一方の保護層の前記第2主面に更に接触する、請求項1~12のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
  14.  前記第1保護層および前記第2保護層の少なくとも一方の保護層の前記第2主面上に、第3保護層が更に設けられる、請求項13に記載の伸縮性デバイス。
  15.  前記第1基材と前記第2基材の少なくとも一方の基材と前記基材上に設けられた前記配線との間に絶縁層を更に備える、請求項1~14のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
  16.  前記第1方向から見て、前記第1基材および前記第2基材の一方の基材上に位置する前記保護層と、他方の基材の端部とが対向する、請求項1~15のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
  17.  前記第1保護層および前記第2保護層は絶縁性を有する、請求項1~16のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
  18.  前記接続部材は複数の導電性粒子を含む、請求項1~17のいずれかに記載の伸縮性デバイス。
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