JP2001274586A - Electromagnetic wave shield transmission circuit and manufacturing method thereof - Google Patents
Electromagnetic wave shield transmission circuit and manufacturing method thereofInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光学的異方性の溶
融相を形成し得る熱可塑性ポリマー（以下、これを熱可
塑性液晶ポリマーと称することがある）からなるフィル
ム（以下、これを熱可塑性液晶ポリマーフィルムと称す
ることがある）を使用した電磁波シールド伝送回路と、
その製造方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a film made of a thermoplastic polymer capable of forming an optically anisotropic molten phase (hereinafter, this may be referred to as a thermoplastic liquid crystal polymer). An electromagnetic wave shield transmission circuit using a plastic liquid crystal polymer film).
The present invention relates to the manufacturing method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、大量の情報を早く伝送する伝
送回路として、テープ状のフラットケーブルが知られて
いる。このケーブルは、平行に配列された複数本の導体
の全面を合成樹脂などの絶縁材料で覆ったものである。2. Description of the Related Art Conventionally, a tape-shaped flat cable has been known as a transmission circuit for transmitting a large amount of information quickly. In this cable, a plurality of conductors arranged in parallel are entirely covered with an insulating material such as a synthetic resin.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のフラッ
トケーブルは、前記導体間の電磁波シールド性が不十分
であり、高速伝送を行う場合で近接した導体の一方に信
号を送る際に、他方の導体に信号が漏れる。すなわち、
近接した導体の間で電気的エネルギーが結合する現象、
いわゆるクロストークが発生する。このクロストークは
信号伝送速度が高速であるほど大きくなるので、前記フ
ラットケーブルでは、今後要望される信号伝送の高速化
に十分には対応できない。このクロストークを小さくす
るためには、導体の間にアース線を設ければよいが、こ
のようにすれば、導体と同じ数のアース線が必要となる
ので、ケーブル幅が広くなる欠陥が生じる。However, in the conventional flat cable, the electromagnetic wave shielding between the conductors is insufficient, and when transmitting a signal to one of the adjacent conductors in a case of performing high-speed transmission, the other flat cable does not. Signal leaks to conductor. That is,
A phenomenon in which electrical energy is coupled between adjacent conductors,
So-called crosstalk occurs. Since the crosstalk increases as the signal transmission speed increases, the flat cable cannot sufficiently cope with a demand for a higher signal transmission speed in the future. In order to reduce this crosstalk, an earth wire may be provided between the conductors. However, in this case, the same number of earth wires as the conductor is required, so that a defect that the cable width becomes wide occurs. .
【０００４】そこで、本発明は、電磁波シールド性に優
れ、一度に大量の情報を送れて超高速フラットケーブル
に使用できる電磁波シールド伝送回路を低コストで提供
することを目的とする。Accordingly, an object of the present invention is to provide an electromagnetic wave shield transmission circuit which is excellent in electromagnetic wave shield properties, can transmit a large amount of information at a time, and can be used for an ultra-high speed flat cable at a low cost.
【０００５】本発明者らは、電磁波シールド性に優れ、
しかも一度に多量の情報を送ることができるフレキシブ
ル電磁波シールド伝送回路について研究を重ねた結果、
次のことを見い出した。すなわち、熱可塑性液晶ポリマ
ーフィルムは、高周波特性に優れ、しかも吸湿時におけ
る高周波特性の劣化がほとんど起こらない。また、かか
る熱可塑性液晶ポリマーフィルムを電気絶縁層として用
い、これにより中心導体の上下を挟み、その上下両面を
さらに電磁波シールド用導体で挟み込んで、中心導体の
周りの電磁波シールド用導体を加熱ロールにより加圧変
形させながら、中心導体と熱可塑性液晶ポリマーフィル
ムおよび電磁波シールド用導体を互いに熱圧着させると
き、熱可塑性液晶ポリマーフィルムは電磁波シールド用
導体の接続部では絶縁層となる被膜を形成しないので、
電磁波シールド用導体のそれぞれを互いに電気的に接続
させることができる。これにより各電磁波シールド用導
体のアース配線を行うときに便利となり、また、各電磁
波シールド用導体で中心導体の長手方向から見た周囲
（横断面における外周囲）をほぼ完全に取り囲めるの
で、確実な電磁波シールド効果が得られる。The present inventors have excellent electromagnetic wave shielding properties,
Moreover, as a result of repeated research on a flexible electromagnetic wave shield transmission circuit that can send a large amount of information at a time,
We have found the following: That is, the thermoplastic liquid crystal polymer film is excellent in high-frequency characteristics, and hardly deteriorates when absorbing moisture. In addition, using such a thermoplastic liquid crystal polymer film as an electrical insulating layer, the upper and lower surfaces of the center conductor are sandwiched between the upper and lower surfaces, and both upper and lower surfaces are further sandwiched by the electromagnetic wave shielding conductors. When the center conductor, the thermoplastic liquid crystal polymer film, and the electromagnetic wave shielding conductor are thermocompression-bonded to each other while deforming under pressure, the thermoplastic liquid crystal polymer film does not form a coating that becomes an insulating layer at the connection portion of the electromagnetic wave shielding conductor,
Each of the electromagnetic wave shielding conductors can be electrically connected to each other. This is convenient when grounding each electromagnetic wave shielding conductor, and the electromagnetic wave shielding conductor can completely completely surround the circumference (outer circumference in the cross section) of the center conductor viewed from the longitudinal direction. A good electromagnetic wave shielding effect can be obtained.
【０００６】さらに、熱可塑性液晶ポリマーフィルムは
耐熱性に優れているので、銅などの比較的低い焼き鈍し
温度では、実際上熱劣化しない特長を持っている。した
がって、このような金属からなる電磁波シールド用導体
と電気絶縁層である熱可塑性液晶ポリマーフィルムとを
熱接着した後に、または熱接着と同時に、電磁波シール
ド用導体を焼き鈍すことが可能となる。この焼き鈍しに
よって電磁波シールド用導体にしなやかさを付与して、
伝送回路の全体をフレキシブルにできる。よって、以上
の特性を有する熱可塑性液晶ポリマーフィルムを電磁波
シールド伝送回路の電気絶縁層として用いることによ
り、電磁波シールド性に優れ、しかも一度に多量の情報
を送れるフレキシブル電磁波シールド伝送回路が得られ
ることを見い出した。Further, since the thermoplastic liquid crystal polymer film is excellent in heat resistance, it has a characteristic that it does not actually deteriorate at a relatively low annealing temperature such as copper. Therefore, it becomes possible to anneal the electromagnetic wave shielding conductor after or simultaneously with the heat bonding of the electromagnetic wave shielding conductor made of such a metal and the thermoplastic liquid crystal polymer film as the electric insulating layer. This annealing gives the conductor for electromagnetic wave shielding flexibility.
The entire transmission circuit can be made flexible. Therefore, by using a thermoplastic liquid crystal polymer film with the above properties as an electrical insulating layer of an electromagnetic wave shield transmission circuit, it is possible to obtain a flexible electromagnetic wave shield transmission circuit that is excellent in electromagnetic wave shieldability and that can send a large amount of information at a time. I found it.
【０００７】そこで、本発明の電磁波シールド伝送回路
の製造方法では、電気絶縁層として熱可塑性液晶ポリマ
ーフィルムを用い、この熱可塑性液晶ポリマーフィルム
で中心導体を上下から挟み、その上下両面をさらに電磁
波シールド用導体で挟み込み、これら電磁波シールド用
導体を上下から加熱ロールにより押圧し、中心導体の長
手方向から見た周囲が熱可塑性液晶ポリマーフィルムで
取り囲まれ、その周囲がさらに電磁波シールド用導体で
取り囲まれ、これら電磁波シールド用導体同士が、中心
導体の両側方で電気的に接続された構造が得られる。Therefore, in the method of manufacturing an electromagnetic wave shield transmission circuit of the present invention, a thermoplastic liquid crystal polymer film is used as an electrical insulating layer, and the center conductor is sandwiched between the thermoplastic liquid crystal polymer films from above and below. The electromagnetic wave shielding conductor is pressed from above and below by a heating roll, and the periphery viewed from the longitudinal direction of the center conductor is surrounded by a thermoplastic liquid crystal polymer film, and the periphery is further surrounded by the electromagnetic wave shielding conductor, A structure is obtained in which these electromagnetic wave shielding conductors are electrically connected to each other on both sides of the center conductor.
【０００８】上記方法により、中心導体の長手方向から
見た周囲（以下、単に「周囲」という）が熱可塑性液晶
ポリマーフィルムからなる電気絶縁層により取り囲ま
れ、その周囲がさらに電磁波シールド用導体で完全に取
り囲まれた電磁波シールド伝送回路が低コストで得られ
る。According to the above-described method, the periphery (hereinafter, simply referred to as “periphery”) of the central conductor viewed from the longitudinal direction is surrounded by the electrical insulating layer made of the thermoplastic liquid crystal polymer film, and the periphery is further completely covered by the electromagnetic wave shielding conductor. An electromagnetic wave shielded transmission circuit surrounded by is obtained at low cost.
【０００９】電気絶縁層として用いる熱可塑性液晶ポリ
マーフィルムは、低吸湿性で高周波特性に優れているの
で、信号の高速伝送が可能となる。また、電磁波シール
ド用導体同士が、中心導体の両側方では電気的に接続さ
れているので、一方の電磁波シールド用導体をアースす
るだけで上下２つの電磁波シールド用導体をアースでき
るので、アースが容易となり、しかも中心導体の周囲を
取り囲む電磁波シールド用導体により優れたシールド効
果が得られる。よって、電磁波シールド性に優れ、一度
に大量の情報を送ることができる電磁波シールド伝送回
路となる。The thermoplastic liquid crystal polymer film used as the electric insulating layer has a low hygroscopic property and excellent high-frequency characteristics, so that high-speed signal transmission is possible. In addition, since the electromagnetic wave shielding conductors are electrically connected on both sides of the center conductor, the upper and lower two electromagnetic wave shielding conductors can be grounded simply by grounding one of the electromagnetic wave shielding conductors. In addition, an excellent shielding effect can be obtained by the electromagnetic wave shielding conductor surrounding the center conductor. Therefore, the electromagnetic wave shielding transmission circuit is excellent in electromagnetic wave shielding properties and can transmit a large amount of information at a time.
【００１０】前記電磁波シールド用導体は、熱可塑性液
晶ポリマーフィルムの耐熱上限温度よりも低い焼き鈍し
温度を有する金属で形成することが好ましい。このよう
にすれば、電磁波シールド用導体と電気絶縁層である熱
可塑性液晶ポリマーフィルムとを熱接着した後に、また
は熱接着すると同時に、熱可塑性液晶ポリマーフィルム
の特性を損なうことなく、電磁波シールド用導体の焼き
鈍しが行える。また、電磁波シールド回路を形成した後
にも焼き鈍すことが可能となる。この焼き鈍しにより電
磁波シールド用導体にしなやかさが付与されて、電磁波
シールド伝送回路がフレキシブルとなる。[0010] The electromagnetic wave shielding conductor is preferably formed of a metal having an annealing temperature lower than the upper temperature limit of the heat resistance of the thermoplastic liquid crystal polymer film. In this way, after the electromagnetic wave shielding conductor and the thermoplastic liquid crystal polymer film, which is an electrical insulating layer, are thermally bonded, or simultaneously with the thermal bonding, the electromagnetic wave shielding conductor is not impaired without impairing the properties of the thermoplastic liquid crystal polymer film. Can be annealed. Further, annealing can be performed even after the electromagnetic wave shielding circuit is formed. The annealing imparts flexibility to the electromagnetic wave shielding conductor, and the electromagnetic wave shielding transmission circuit becomes flexible.
【００１１】本発明に使用する前記中心導体および電磁
波シールド用導体の材質としては、電気的な接続に使用
されている金属などから選択して使用される。特に電磁
波シールド用導体としては、熱可塑性液晶ポリマーフィ
ルムの耐熱上限温度（４５０℃）よりも低い焼き鈍し温
度を有する金、銀、銅、アルミニウムなどが好ましい。
さらに、焼き鈍し温度（２６０〜３００℃）が熱可塑性
液晶ポリマーフィルムの耐熱上限温度（４５０℃）より
もかなり低い銅が最適である。また、中心導体の材料と
しては、導電性に優れていることから、銅が好適であ
る。中心導体および電磁波シールド用導体として用いる
金属としては、圧延法または電気分解法によって製造さ
れる金属箔のいずれでも使用できるが、電気分解法によ
って製造されるものが、表面粗さが大きく電気絶縁層と
の接着力が大きいので好ましい。使用する金属には、銅
箔などに通常施される酸洗浄などの化学的な表面処理
が、本発明の作用効果を損なわない範囲で施されていて
もよい。使用される金属の厚さとしては、７〜１００μ
ｍの範囲が好ましく、９〜７５μｍの範囲内がより好ま
しい。The material of the center conductor and the electromagnetic wave shielding conductor used in the present invention is selected from metals used for electrical connection. In particular, as the electromagnetic wave shielding conductor, gold, silver, copper, aluminum, or the like having an annealing temperature lower than the upper limit temperature limit (450 ° C.) of the thermoplastic liquid crystal polymer film is preferable.
Further, copper whose annealing temperature (260 to 300 ° C.) is considerably lower than the upper temperature limit of heat resistance (450 ° C.) of the thermoplastic liquid crystal polymer film is optimal. Further, as a material of the center conductor, copper is preferable because of its excellent conductivity. As the metal used as the center conductor and the electromagnetic wave shielding conductor, any of metal foils manufactured by a rolling method or an electrolytic method can be used, but those manufactured by the electrolytic method have a large surface roughness and an electrical insulating layer. This is preferred because of its high adhesive strength with the adhesive. The metal to be used may be subjected to a chemical surface treatment such as acid cleaning usually applied to a copper foil or the like to the extent that the effects of the present invention are not impaired. The thickness of the metal used is 7 to 100 μm.
m is preferable and the range of 9 to 75 μm is more preferable.
【００１２】また、本発明に用いる熱可塑性液晶ポリマ
ーフィルムの原料は特に限定されるものではないが、そ
の具体例として、以下に例示する（１）から（４）に分
類される化合物およびその誘導体から導かれる公知のサ
ーモトロピック液晶ポリエステルおよびサーモトロピッ
ク液晶ポリエステルアミドを挙げることができる。但
し、光学的に異方性の溶融相を形成し得るポリマーを得
るためには、各々の原料化合物の組み合わせには適当な
範囲があることは言うまでもない。The raw materials of the thermoplastic liquid crystal polymer film used in the present invention are not particularly limited, but specific examples thereof include compounds classified into (1) to (4) and derivatives thereof. Known thermotropic liquid crystal polyesters and thermotropic liquid crystal polyesteramides. However, in order to obtain a polymer capable of forming an optically anisotropic molten phase, it goes without saying that there is an appropriate range for each combination of the starting compounds.
【００１３】（１）芳香族または脂肪族ジヒドロキシ化
合物（代表例は表１参照）(1) Aromatic or aliphatic dihydroxy compounds (see Table 1 for typical examples)
【００１４】[0014]
【表１】 [Table 1]
【００１５】(２）芳香族または脂肪族ジカルボン酸
（代表例は表２参照）(2) Aromatic or aliphatic dicarboxylic acids (see Table 2 for typical examples)
【００１６】[0016]
【表２】 [Table 2]
【００１７】（３）芳香族ヒドロキシカルボン酸（代表
例は表３参照）(3) Aromatic hydroxycarboxylic acid (for typical examples, see Table 3)
【００１８】[0018]
【表３】 [Table 3]
【００１９】（４）芳香族ジアミン、芳香族ヒドロキシ
アミンまたは芳香族アミノカルボン酸（代表例は表４参
照）(4) Aromatic diamine, aromatic hydroxyamine or aromatic aminocarboxylic acid (see Table 4 for typical examples)
【００２０】[0020]
【表４】 [Table 4]
【００２１】これらの原料化合物から得られる熱可塑性
液晶ポリマーの代表例として表５に示す構造単位を有す
る共重合体（ａ）〜（ｅ）を挙げることができる。Representative examples of thermoplastic liquid crystal polymers obtained from these starting compounds include copolymers (a) to (e) having the structural units shown in Table 5.
【００２２】[0022]
【表５】 [Table 5]
【００２３】また、本発明に使用される熱可塑性液晶ポ
リマーとしては、フィルムに所望の耐熱性および加工性
を得る目的においては、約２５０〜約４００℃の範囲
内、とりわけ約２７０〜約３５０℃の範囲内に融点を有
するものが好ましいが、フィルム製造の点からは、比較
的低い融点を有するものの方が有利である。したがっ
て、より高い耐熱性や融点が必要な場合には、一旦得ら
れたフィルムを加熱処理することによって、所望の耐熱
性や融点にまで高めることが推奨される。加熱処理の条
件の一例を説明すれば、一旦得られたフィルムの融点が
２８３℃の場合でも、２６０℃で５時間加熱すれば、融
点は３２０℃になる。The thermoplastic liquid crystal polymer used in the present invention may be used in the range of about 250 to about 400 ° C., particularly about 270 to about 350 ° C. for the purpose of obtaining desired heat resistance and processability of the film. Although those having a melting point within the range are preferred, those having a relatively low melting point are more advantageous from the viewpoint of film production. Therefore, when a higher heat resistance and a higher melting point are required, it is recommended that the obtained film be subjected to a heat treatment to increase the film to a desired heat resistance and a higher melting point. To explain an example of the condition of the heat treatment, even if the melting point of the obtained film is 283 ° C., the melting point becomes 320 ° C. after heating at 260 ° C. for 5 hours.
【００２４】本発明に使用される熱可塑性液晶ポリマー
フィルムは、熱可塑性液晶ポリマーを押出成形して得ら
れる。任意の押出成形法がこの目的のために使用される
が、周知のＴダイ法、ラミネート体延伸法、インフレー
ション法等が工業的に有利である。特にラミネート体延
伸法やインフレーション法では、フィルムの機械軸方向
（以下、ＭＤ方向と略す）だけでなく、これと直交する
方向（以下、ＴＤ方向と略す）にも応力が加えられるた
め、ＭＤ方向とＴＤ方向における機械的性質および熱的
性質のバランスのとれたフィルムを得ることができる。
なかでも、分子配向度ＳＯＲが０．８０≦ＳＯＲ≦１．
３０である熱可塑性液晶ポリマーフィルムは、ＭＤ方向
とＴＤ方向における電気的特性や機械的性質および熱的
性質のバランスが良好であるので、より実用性が高い。The thermoplastic liquid crystal polymer film used in the present invention is obtained by extruding a thermoplastic liquid crystal polymer. Any extrusion method can be used for this purpose, but the well-known T-die method, laminate drawing method, inflation method, etc. are industrially advantageous. In particular, in the laminate stretching method and the inflation method, stress is applied not only in the mechanical axis direction (hereinafter, abbreviated as MD direction) of the film but also in a direction orthogonal to this direction (hereinafter, abbreviated as TD direction). And a film in which mechanical properties and thermal properties in the TD direction are well balanced.
In particular, the degree of molecular orientation SOR is 0.80 ≦ SOR ≦ 1.
The thermoplastic liquid crystal polymer film of No. 30 is more practical because the electrical properties, mechanical properties and thermal properties in the MD and TD directions are well balanced.
【００２５】ここで分子配向度ＳＯＲ（Segment Orien
tation Ratio ）とは、分子配向の度合いを与える指標
をいい、従来のＭＯＲ（Molecular Orientation Rat
io）とは異なり、物体の厚さを考慮した値である。この
分子配向度ＳＯＲは、以下のように算出される。Here, the degree of molecular orientation SOR (Segment Orien
The term “tation ratio” refers to an index that gives the degree of molecular orientation, and is a conventional MOR (Molecular Orientation Rat).
Unlike io), the value takes into account the thickness of the object. This molecular orientation degree SOR is calculated as follows.
【００２６】まず、周知のマイクロ波分子配向度測定機
において、熱可塑性液晶ポリマーフィルムをマイクロ波
の進行方向にフィルム面が垂直になるように、マイクロ
波共振導波管中に挿入し、フィルムを透過したマイクロ
波の電場強度（マイクロ波透過強度）が測定される。そ
して、この測定値に基づいて、次式により、ｍ値（屈折
率と称する）が算出される。 ｍ＝（Ｚｏ／△ｚ）×［１−νmax ／νｏ］ ただし、Ｚｏは装置定数、△ｚは物体の平均厚、νmax
はマイクロ波の振動数を変化させたとき、最大のマイク
ロ波透過強度を与える振動数、νｏは平均厚ゼロのとき
（すなわち物体がないとき）の最大マイクロ波透過強度
を与える振動数である。次に、マイクロ波の振動方向に
対する物体の回転角が０°のとき、つまり、マイクロ波
の振動方向と、物体の分子が最もよく配向されている方
向であって、最小マイクロ波透過強度を与える方向とが
合致しているときのｍ値をｍ0 、回転角が９０°のとき
のｍ値をｍ90として、分子配向度ＳＯＲがｍ0 ／ｍ90に
より算出される。First, in a well-known microwave molecular orientation measuring instrument, a thermoplastic liquid crystal polymer film is inserted into a microwave resonance waveguide such that the film surface is perpendicular to the traveling direction of the microwave, and the film is removed. The electric field intensity (microwave transmission intensity) of the transmitted microwave is measured. Then, based on the measured value, an m value (referred to as a refractive index) is calculated by the following equation. m = (Zo / △ z) × [1-νmax / νo] where Zo is a device constant, Δz is the average thickness of the object, and νmax
Is the frequency that gives the maximum microwave transmission intensity when the frequency of the microwave is changed, and vo is the frequency that gives the maximum microwave transmission intensity when the average thickness is zero (that is, when there is no object). Next, when the rotation angle of the object with respect to the microwave oscillation direction is 0 °, that is, the direction of the microwave oscillation and the direction in which the molecules of the object are most oriented, and the minimum microwave transmission intensity is given. m 0 to m value when the direction meets the rotation angle of the m value at 90 ° as m 90, orientation ratio SOR is calculated by m 0 / m 90.
【００２７】熱可塑性液晶ポリマーフィルムの適用分野
によって、必要とされる分子配向度ＳＯＲは当然異なる
が、ＳＯＲ≧１．５０の場合は、熱可塑性液晶ポリマー
分子の配向の偏りが著しいためにフィルムが硬くなり、
かつＭＤ方向に裂け易い。逆にＳＯＲ≦０．７０の場合
はＴＤ方向に裂け易い。加熱時の反りがないなどの形態
安定性が必要とされるフラットケーブルの場合には、
０．８０≦ＳＯＲ≦１．３０であることが望ましい。特
に加熱時の反りをほとんど無くす必要がある精密フラッ
トケーブルの場合には、０．９３≦ＳＯＲ≦１．０７で
あることが望ましい。The required degree of molecular orientation SOR naturally depends on the field of application of the thermoplastic liquid crystal polymer film. However, when SOR ≧ 1.50, the orientation of the thermoplastic liquid crystal polymer molecules is remarkably biased, so that the film cannot be formed. Become harder,
And it is easy to tear in the MD direction. On the other hand, when SOR ≦ 0.70, it is easy to tear in the TD direction. For flat cables that require dimensional stability, such as no warpage during heating,
It is desirable that 0.80 ≦ SOR ≦ 1.30. Particularly, in the case of a precision flat cable in which it is necessary to almost eliminate warpage during heating, it is desirable that 0.93 ≦ SOR ≦ 1.07.
【００２８】本発明において使用される熱可塑性液晶ポ
リマーフィルムは、任意厚みのものを用いることが可能
で、１ｍｍ以下の板状またはシート状のものをも包含す
る。超高速フラットケーブルに使用する場合は、厚みが
大きいほど伝送損失が小さくなるので、フレキシブル性
を必要としない場合は、できるだけ厚みを大きくした方
がよい。フレキシブル性を必要とし、電気絶縁層として
熱可塑性液晶ポリマーフィルムを単独で用いる場合、そ
のフィルムの膜厚は、１０〜１５０μｍの範囲内にある
ことが好ましく、１５〜７５μｍの範囲内がより好まし
い。厚さの薄いフィルムを用いる場合には、フィルムの
剛性や強度が小さくなるので、複数枚のフィルムを積層
させて全体の膜厚を１０〜１５０μｍとする。The thermoplastic liquid crystal polymer film used in the present invention may be of any thickness, including a plate or sheet having a thickness of 1 mm or less. When used for an ultra-high-speed flat cable, the transmission loss decreases as the thickness increases. Therefore, when flexibility is not required, it is better to increase the thickness as much as possible. When flexibility is required and the thermoplastic liquid crystal polymer film is used alone as the electric insulating layer, the film thickness is preferably in the range of 10 to 150 μm, and more preferably in the range of 15 to 75 μm. When a thin film is used, the rigidity and strength of the film become small. Therefore, a plurality of films are laminated to make the overall film thickness 10 to 150 μm.
【００２９】[0029]
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる製造方法の
一実施形態を図面に基づいて説明する。先ず、図１に示
すように、電気絶縁層となる第１の熱可塑性液晶ポリマ
ーフィルム１の上に細長い横断面矩形の中心導体２の複
数本を平行に配列し、中心導体２の上に第２の熱可塑性
液晶ポリマーフィルム１を重ねることにより、一対の熱
可塑性液晶ポリマーフィルム１，１によって上下から中
心導体２を挟む。さらに、これら熱可塑性液晶ポリマー
フィルム１の上下両面を一対の電磁波シールド用導体
３，３で挟み込んで、伝送回路素材５を作製する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the manufacturing method according to the present invention will be described below with reference to the drawings. First, as shown in FIG. 1, a plurality of elongated central conductors 2 having a rectangular cross section are arranged in parallel on a first thermoplastic liquid crystal polymer film 1 serving as an electrical insulating layer. By stacking the two thermoplastic liquid crystal polymer films 1 on each other, the center conductor 2 is sandwiched between the pair of thermoplastic liquid crystal polymer films 1 and 1 from above and below. Further, the upper and lower surfaces of the thermoplastic liquid crystal polymer film 1 are sandwiched between a pair of electromagnetic wave shielding conductors 3 to produce a transmission circuit material 5.
【００３０】次に、図２に示すように、外周に多数の環
状突起４１が軸方向に一定間隔で形成された円柱状の上
下一対の加熱ロール４，４を回転させ、その間に前記素
材５を挟んで通過させることにより、素材５の電磁波シ
ールド用導体３，３を上下から押圧する。これにより、
加熱ロール４，４の外周の突起４１の表面と、これら突
起４１，４１間のロール外周面４２とで形成される溝に
よって、電磁波シールド用導体３，３における中心導体
２の上方および下方に位置するカバー部３ａが押圧され
て、中心導体２と上下の熱可塑性液晶ポリマーフィルム
１と各電磁波シールド用導体３とが熱圧着されるととも
に、突起４１の先端面によって、電磁波シールド用導体
３，３同士を、中心導体２の両側方に位置する接続部３
ｂで接触させて電気的に接続する。Next, as shown in FIG. 2, a pair of upper and lower heating rolls 4 and 4 having a plurality of annular projections 41 formed at regular intervals in the axial direction on the outer circumference are rotated. , The electromagnetic wave shielding conductors 3 of the material 5 are pressed from above and below. This allows
Grooves formed by the surfaces of the projections 41 on the outer periphery of the heating rolls 4 and 4 and the roll outer peripheral surface 42 between the projections 41 and 41 position the electromagnetic wave shielding conductors 3 above and below the center conductor 2 in the conductors 3. The cover 3a to be pressed is pressed, the central conductor 2, the upper and lower thermoplastic liquid crystal polymer films 1 and the respective electromagnetic wave shielding conductors 3 are thermocompression-bonded. Are connected to each other by connecting portions 3 located on both sides of the center conductor 2.
b to make electrical contact.
【００３１】このとき、加熱ロール４の表面温度は、熱
可塑性液晶ポリマーフィルムの融点よりも５０℃低い温
度から、融点よりも５℃低い温度までの範囲内に設定す
ることが好ましい。また、両加熱ロール４，４間の間隙
Ｇ、つまり凹部４２，４２間の距離は、熱可塑性液晶ポ
リマーフィルム１と上下の電磁波シールド用導体３の合
計厚みよりも５〜１５μｍだけ狭くした範囲に調整する
ことが好ましい。これにより、加熱ロール４による熱可
塑性液晶ポリマーフィルム１と電磁波シールド用導体３
の熱圧着が確実に行われ、また電磁波シールド用導体３
の接続部３ｂ，３ｂ同士が確実に電気的に接続される。At this time, the surface temperature of the heating roll 4 is preferably set within a range from a temperature lower by 50 ° C. than the melting point of the thermoplastic liquid crystal polymer film to a temperature lower by 5 ° C. than the melting point. The gap G between the two heating rolls 4, that is, the distance between the recesses 42, 42 is in a range narrower by 5 to 15 μm than the total thickness of the thermoplastic liquid crystal polymer film 1 and the upper and lower electromagnetic wave shielding conductors 3. Adjustment is preferred. Thereby, the thermoplastic liquid crystal polymer film 1 and the electromagnetic wave shielding conductor 3 by the heating roll 4
The thermocompression bonding of the electromagnetic wave shielding conductor 3
Are reliably and electrically connected to each other.
【００３２】以上により、図３に示すように、中心導体
２の周囲が熱可塑性液晶ポリマーフィルムからなる電気
絶縁層１により取り囲まれ、その周囲がさらに電磁波シ
ールド用導体３で取り囲まれて、これら電磁波シールド
用導体３における中心導体２の両側方に電気的接続部３
ｂが形成されたフレキシブル電磁波シールド伝送回路６
が得られる。As described above, as shown in FIG. 3, the periphery of the center conductor 2 is surrounded by the electric insulating layer 1 made of a thermoplastic liquid crystal polymer film, and the periphery thereof is further surrounded by the electromagnetic wave shielding conductor 3. Electrical connection portions 3 are provided on both sides of the center conductor 2 in the shield conductor 3.
Flexible electromagnetic wave shielded transmission circuit 6 with b formed
Is obtained.
【００３３】また、本発明は、１本の中心導体の周囲を
熱可塑性液晶ポリマーフィルムからなる電気絶縁層で覆
い、その外周を電磁波シールドを兼ねる外部導体で覆っ
た同軸ケーブル構造にも適用できる。The present invention can also be applied to a coaxial cable structure in which the periphery of one central conductor is covered with an electric insulating layer made of a thermoplastic liquid crystal polymer film, and the outer periphery is covered with an external conductor also serving as an electromagnetic wave shield.
【００３４】[0034]
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明はこの実施例によって何ら制限されるも
のではない。なお、以下の実施例および比較例において
示すフレキシブル電磁波シールド伝送回路のインピーダ
ンス測定、クロストーク、ＶＳＷＲ(Voltage Standing
Wave Ratio; 電圧定在波比) の評価は以下の方法により
行った。EXAMPLES The present invention will now be described specifically with reference to examples, but the present invention is not limited by these examples. The impedance measurement, crosstalk, and VSWR (Voltage Standing) of the flexible electromagnetic wave shield transmission circuit shown in the following Examples and Comparative Examples.
The evaluation of Wave Ratio (voltage standing wave ratio) was performed by the following method.
【００３５】（１）インピーダンス測定 ＴＤＲ（ソニーテクトロ製，ＴＤＲシステム）を使用し
て、特性インピーダンスとライン間の時間遅延を測定し
て求めた。本発明の電磁波シールド伝送回路は、その伝
送路に固有の特性インピーダンスを持ち、これが重要な
電気的なパラメータとなる。中心導体２の幅は、フラッ
トケーブルの特性インピーダンスによって変更する必要
があり、特性インピーダンス５０Ω時では、以下の式よ
り中心導体２の幅が求められる。対向電磁波シールド用
導体３，３間の距離と中心導体２の幅との関係は、表６
の通りである。 Zo＝60/ √ε ln(5.98 ｈ/(π(0.8ω+t)) ω＝２πｆ ここで、 ε：液晶ポリマーフィルム１の誘電率 ｔ：中心導体２の厚み ｈ：対向電磁波シールド用導体３，３間の距離 ｆ：周波数 である。(1) Measurement of Impedance The characteristic impedance and the time delay between lines were measured using TDR (TDR system, manufactured by Sony Techtro) and found. The electromagnetic wave shield transmission circuit of the present invention has a characteristic impedance unique to the transmission line, and this is an important electrical parameter. The width of the center conductor 2 needs to be changed according to the characteristic impedance of the flat cable. When the characteristic impedance is 50Ω, the width of the center conductor 2 is obtained from the following equation. Table 6 shows the relationship between the distance between the opposing electromagnetic wave shielding conductors 3 and 3 and the width of the center conductor 2.
It is as follows. Zo = 60 / √ε ln (5.98 h / (π (0.8ω + t)) ω = 2πf where ε: dielectric constant of the liquid crystal polymer film 1 t: thickness of the center conductor 2 h: conductor 3 for facing electromagnetic wave shielding , 3 f: frequency.
【００３６】[0036]
【表６】 [Table 6]
【００３７】（２）クロストーク デジタルサンプリングオシロスコープを用い、隣り合わ
せにある中心導体２の内の一方に信号を送り、他方から
信号を取り出して、その漏れ量を測定した。(2) Crosstalk Using a digital sampling oscilloscope, a signal was sent to one of the adjacent center conductors 2 and a signal was taken out from the other, and the amount of leakage was measured.
【００３８】（３）ＶＳＷＲ スカラーネットワークアナライザー（アンリツ製54117
A）を使用して、測定を行った。(3) VSWR scalar network analyzer (54117 manufactured by Anritsu)
Measurements were made using A).
【００３９】参考例１ ｐ−ヒドロキシ安息香酸と６−ヒドロキシ−２−ナフト
エ酸の共重合物で、融点が２８０℃である熱可塑性液晶
ポリマーを吐出量２０ｋｇ／時で溶融押出し、横延伸倍
率４．７７倍、縦延伸倍率２．０９倍の条件でインフレ
ーション製膜した。そして、平均膜厚が５０μｍ、膜厚
分布が±７％、幅４０ｃｍで分子配向度ＳＯＲが１．０
３のフィルムを得た。これを熱可塑性液晶ポリマーフィ
ルムＡとする。REFERENCE EXAMPLE 1 A thermoplastic liquid crystal polymer having a melting point of 280 ° C., which is a copolymer of p-hydroxybenzoic acid and 6-hydroxy-2-naphthoic acid, is melt-extruded at a discharge rate of 20 kg / hour. An inflation film was formed under the conditions of 0.77 times and a longitudinal stretching ratio of 2.09 times. Then, the average thickness is 50 μm, the thickness distribution is ± 7%, the width is 40 cm, and the degree of molecular orientation SOR is 1.0.
Film 3 was obtained. This is designated as thermoplastic liquid crystal polymer film A.
【００４０】実施例１ 参考例１で得られた熱可塑性液晶ポリマーフィルムＡと
１２μｍ厚みで且つ幅１００μｍの中心導体２とを使用
してフレキシブル電磁波シールド伝送回路を以下に述べ
る方法で作製した。先ず、図１のように中心導体２の上
下両面を熱可塑性液晶ポリマーフィルム１，１で挟み、
さらに、これらフィルム１の上下面を電磁波シールド用
導体３，３で挟んだ伝送回路素材５を作製した。この素
材５を、図２のように、それぞれ２６０℃の表面温度を
持つ上下一対の加熱ロール４、４の間を通過させて熱圧
着させた。加熱ロール４，４間の熱可塑性液晶ポリマー
フィルム１，１と電磁波シールド用導体２，２に加えら
れる圧力は、面圧換算で１２０Ｋｇ／ｃｍ2 であり、加
熱ロール４の外周の線速度は３ｍ／分である。これによ
り得られた電磁波シールド伝送回路６の特性インピーダ
ンス、クロストーク、ＶＳＷＲ、伝送損失は、表７のと
おりであった。Example 1 Using the thermoplastic liquid crystal polymer film A obtained in Reference Example 1 and the center conductor 2 having a thickness of 12 μm and a width of 100 μm, a flexible electromagnetic wave shield transmission circuit was produced by the method described below. First, the upper and lower surfaces of the center conductor 2 are sandwiched between thermoplastic liquid crystal polymer films 1 and 1 as shown in FIG.
Further, a transmission circuit material 5 was prepared in which the upper and lower surfaces of the film 1 were sandwiched between the electromagnetic shielding conductors 3 and 3. As shown in FIG. 2, this material 5 was passed between a pair of upper and lower heating rolls 4 and 4 having a surface temperature of 260 ° C., respectively, and was thermocompression-bonded. The pressure applied between the thermoplastic liquid crystal polymer films 1 and 1 and the electromagnetic wave shielding conductors 2 and 2 between the heating rolls 4 and 4 is 120 kg / cm 2 in terms of surface pressure, and the linear velocity of the outer circumference of the heating roll 4 is 3 m. / Min. Table 7 shows the characteristic impedance, crosstalk, VSWR, and transmission loss of the electromagnetic wave shield transmission circuit 6 obtained as described above.
【００４１】[0041]
【表７】 [Table 7]
【００４２】比較例１ 絶縁材料として、５０μｍ厚みの熱可塑性ポリイミドを
使用し、電磁波シールド用導体間の距離を２００μｍ
（０．２ｍｍ）とした以外は実施例１と同様にして、フ
レキシブル電磁波シールド伝送回路を作製した。得られ
た電磁波シールド伝送回路の特性インピーダンス、クロ
ストーク、ＶＳＷＲ、伝送損失は表８のとおりであっ
た。Comparative Example 1 A thermoplastic polyimide having a thickness of 50 μm was used as an insulating material, and the distance between conductors for shielding electromagnetic waves was 200 μm.
(0.2 mm), except that a flexible electromagnetic wave shielded transmission circuit was manufactured in the same manner as in Example 1. The characteristic impedance, crosstalk, VSWR, and transmission loss of the obtained electromagnetic wave shielded transmission circuit were as shown in Table 8.
【００４３】[0043]
【表８】 [Table 8]
【００４４】これらの表７と表８を比較すれば、本発明
の電磁波シールド伝送回路が伝送性に優れていることが
理解できる。By comparing these Tables 7 and 8, it can be understood that the electromagnetic wave shield transmission circuit of the present invention has excellent transmission properties.
【００４５】[0045]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、高速伝
送が可能で、かつシールド特性に優れた電磁波シールド
伝送回路が低コストで得られる。また、電気絶縁層とし
て熱可塑性液晶ポリマーフィルムを使用しているので、
このフィルムに由来した優れた低吸湿性、耐熱性、耐薬
品性、および電気的性質を有し、特に低誘電率、低誘電
損失の特徴を持ち、超高速フラットケーブルとして有用
となる。As described above, according to the present invention, it is possible to obtain an electromagnetic wave shielded transmission circuit capable of high-speed transmission and having excellent shield characteristics at low cost. In addition, since a thermoplastic liquid crystal polymer film is used as the electrical insulating layer,
It has excellent low moisture absorption, heat resistance, chemical resistance, and electrical properties derived from this film, and particularly has characteristics of low dielectric constant and low dielectric loss, and is useful as an ultra-high-speed flat cable.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明にかかる製造方法で使用される素材であ
って、中心導体の上下に熱可塑性液晶ポリマーフィルム
を配置し、これらフィルムの上下を電磁波シールド用導
体で挟み込んだ伝送回路素材を示す斜視図である。FIG. 1 shows a transmission circuit material used in the manufacturing method according to the present invention, in which thermoplastic liquid crystal polymer films are arranged above and below a central conductor, and these films are sandwiched between conductors for electromagnetic wave shielding. It is a perspective view.
【図２】同製造方法において、図１の伝送回路素材を上
下から加熱ロールにより押圧するときの正断面図であ
る。FIG. 2 is a front sectional view when the transmission circuit material of FIG. 1 is pressed from above and below by a heating roll in the same manufacturing method.
【図３】同製造方法によって得られた電磁波シールド伝
送回路を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing an electromagnetic wave shield transmission circuit obtained by the same manufacturing method.
１…熱可塑性液晶ポリマーフィルム（電気絶縁層）、２
…中心導体、３…電磁波シールド用導体、４…加熱ロー
ル、５…伝送回路素材、６…電磁波シールド伝送回路。1. Thermoplastic liquid crystal polymer film (electric insulating layer), 2.
... Central conductor, 3 ... Electromagnetic shielding conductor, 4 ... Heating roll, 5 ... Transmission circuit material, 6 ... Electromagnetic shielding transmission circuit.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E321 AA21 BB44 GG05 GG09 5G311 CA05 CB01 CC01 CD03 CE03 5G313 AB05 AC05 AD02 AE08 5G319 EA01 EB06 EC02 ED01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5E321 AA21 BB44 GG05 GG09 5G311 CA05 CB01 CC01 CD03 CE03 5G313 AB05 AC05 AD02 AE08 5G319 EA01 EB06 EC02 ED01
Claims (4)
相を形成し得る熱可塑性ポリマーからなるフィルム（以
下、これを熱可塑性液晶ポリマーフィルムと称する）を
用い、前記熱可塑性液晶ポリマーフィルムで中心導体を
上下から挟み、 前記熱可塑性液晶ポリマーフィルムの上下両面をさらに
電磁波シールド用導体で挟み込み、 これら電磁波シールド用導体を上下から加熱ロールによ
り押圧することを特徴とする、 前記中心導体の長手方向から見た周囲が熱可塑性液晶ポ
リマーフィルムで取り囲まれ、その周囲がさらに電磁波
シールド用導体で取り囲まれ、これら電磁波シールド用
導体同士が、中心導体の両側方で電気的に接続された構
造を有する電磁波シールド伝送回路の製造方法。1. A film made of a thermoplastic polymer capable of forming an optically anisotropic molten phase (hereinafter referred to as a thermoplastic liquid crystal polymer film) as an electrical insulating layer, wherein the thermoplastic liquid crystal polymer film is used. The upper and lower surfaces of the thermoplastic liquid crystal polymer film are further sandwiched by electromagnetic wave shielding conductors, and these electromagnetic wave shielding conductors are pressed from above and below by a heating roll. It has a structure in which the periphery viewed from the direction is surrounded by a thermoplastic liquid crystal polymer film, the periphery is further surrounded by an electromagnetic wave shielding conductor, and these electromagnetic wave shielding conductors are electrically connected on both sides of the center conductor. A method for manufacturing an electromagnetic shield transmission circuit.
用導体が、熱可塑性液晶ポリマーフィルムの耐熱上限温
度よりも低い焼き鈍し温度を有する金属で形成されてい
る電磁波シールド伝送回路の製造方法。2. The method for manufacturing an electromagnetic wave shield transmission circuit according to claim 1, wherein said electromagnetic wave shield conductor is formed of a metal having an annealing temperature lower than a heat-resistant upper limit temperature of the thermoplastic liquid crystal polymer film.
晶ポリマーフィルムの分子配向度ＳＯＲが０．９３≦Ｓ
ＯＲ≦１．０７である電磁波シールド伝送回路の製造方
法。3. The thermoplastic liquid crystal polymer film according to claim 1, wherein the molecular orientation degree SOR is 0.93 ≦ S.
A method for manufacturing an electromagnetic wave shield transmission circuit in which OR ≦ 1.07.
電磁波シールド伝送回路。4. An electromagnetic shield transmission circuit obtained by the manufacturing method according to claim 1.
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