WO2014065172A1 - フレキシブル基板 - Google Patents

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WO2014065172A1
WO2014065172A1 PCT/JP2013/078061 JP2013078061W WO2014065172A1 WO 2014065172 A1 WO2014065172 A1 WO 2014065172A1 JP 2013078061 W JP2013078061 W JP 2013078061W WO 2014065172 A1 WO2014065172 A1 WO 2014065172A1
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line
axis direction
dielectric
signal line
conductor
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PCT/JP2013/078061
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Inventor
祐貴 若林
Original Assignee
株式会社村田製作所
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    • H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28—Applying non-metallic protective coatings
    • H05K3/281—Applying non-metallic protective coatings by means of a preformed insulating foil

Definitions

  • the present invention relates to a flexible substrate, and more particularly to a flexible substrate having flexibility.
  • the high-frequency signal line includes a dielectric element body, a signal line, and two ground conductors.
  • the dielectric body is configured by laminating a plurality of dielectric sheets made of a flexible material, and extends linearly in a predetermined direction.
  • the signal line is a linear conductor provided on the dielectric sheet.
  • the two ground conductors are provided on the dielectric sheet and sandwich the signal line in the stacking direction. Thereby, the signal line and the two ground conductors form a stripline structure.
  • the high-frequency signal line is used, for example, for connecting two circuit boards in an electronic device.
  • the high-frequency signal line described in Patent Document 1 is used by being bent in an electronic device. At the portion where the high-frequency signal line is bent, tensile stress or compressive stress is applied to the signal line. When a large tensile stress is applied to the signal line, the signal line may be disconnected. On the other hand, when a large compressive stress is applied to the signal line, the signal line may buckle and peel off from the inner dielectric sheet.
  • an object of the present invention is to provide a flexible substrate that can suppress the disconnection of the linear conductor and the separation of the linear conductor from the dielectric layer during bending.
  • the flexible substrate according to the first embodiment of the present invention is a flexible laminate that is configured by laminating an insulating layer made of a plurality of types of materials and is folded, and in the folded position, the lamination direction A laminate having an asymmetric structure with respect to a straight line passing through the center of the laminate in a direction perpendicular to the stacking direction, and a position where the stack is bent and a position overlapping the neutral surface of the stack in the stacking direction. And a linear first conductor.
  • the flexible substrate according to the second aspect of the present invention is configured by laminating a plurality of insulator layers, and bends a flexible laminate, and a second conductor provided in the laminate.
  • the body and the second conductor have an asymmetric structure with respect to a straight line passing through the center in the stacking direction in a direction perpendicular to the stacking direction at the bent position.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a flexible substrate according to a first embodiment. It is an exploded view of the dielectric body of the flexible substrate 10 of FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional structural view of the flexible substrate taken along AA in FIG. 2. It is a sectional structure figure of a layered product used for calculation of a neutral plane.
  • FIG. 3 is a cross-sectional structural view of the flexible substrate taken along BB in FIG. 2. It is an external appearance perspective view of the high frequency signal track concerning a 2nd embodiment.
  • FIG. 7 is an exploded view of a dielectric element body of the high-frequency signal line in FIG. 6. It is sectional structure drawing of the edge part vicinity of the positive direction side of the line part of a high frequency signal line.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a flexible substrate 10 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded view of the dielectric body 12 of the flexible substrate 10 of FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional structural view of the flexible substrate 10 along AA in FIG. In FIG. 2, only the configuration of the main part of the flexible substrate 10 is shown, and the configuration other than the main part is omitted.
  • the stacking direction of the flexible substrate 10 is defined as the z-axis direction.
  • the direction in which the long side of the flexible substrate 10 extends is defined as the x-axis direction
  • the direction in which the short side of the flexible substrate 10 extends is defined in the y-axis direction. It is defined as
  • the flexible substrate 10 is a transmission / reception circuit provided with an antenna in an electronic device such as a mobile phone. As shown in FIGS. 1 and 2, the flexible substrate 10 includes a dielectric body 12, an antenna unit 70, a connection unit 72, and a signal line 74.
  • the dielectric body 12 is a rectangular plate member having flexibility, and is configured by laminating a plurality of insulator layers made of a plurality of types of materials.
  • the dielectric body 12 is configured by laminating the protective layer 14 and the dielectric sheets 18a and 18b in this order from the positive direction side to the negative direction side in the z-axis direction. It is a laminated body.
  • the main surface on the positive side in the z-axis direction of the dielectric body 12 is referred to as the front surface
  • the main surface on the negative direction side in the z-axis direction of the dielectric body 12 is referred to as the back surface.
  • the dielectric body 12 is bent at two locations as shown in FIG. More specifically, as shown in FIG. 2, the dielectric element body 12 is bent at a valley line L21 and a mountain line L22 that extend in the y-axis direction in the vicinity of the center in the x-axis direction.
  • the valley line L21 is located closer to the positive direction side in the x-axis direction than the mountain line L22.
  • the valley line L21 is a line where the surface of the dielectric body 12 is valley-folded.
  • the mountain line L22 is a line on which the surface of the dielectric body 12 is folded.
  • the dielectric sheets 18a and 18b have the same shape as the dielectric body 12 when viewed in plan from the z-axis direction.
  • the dielectric sheets 18a and 18b are made of a flexible thermoplastic resin such as polyimide or liquid crystal polymer.
  • the front surface the main surface on the positive side in the z-axis direction of the dielectric sheets 18a and 18b
  • the main surface on the negative direction side in the z-axis direction of the dielectric sheets 18a and 18b is referred to as the back surface.
  • the antenna unit 70 is formed on the surface of the dielectric sheet 18a, and is provided in the vicinity of the short side of the dielectric sheet 18a on the positive side in the x-axis direction.
  • the antenna unit 70 is an antenna configured by, for example, a spiral coil pattern.
  • the connecting portion 72 is formed on the surface of the dielectric sheet 18a, and is provided in the vicinity of the short side of the dielectric sheet 18a on the negative side in the x-axis direction.
  • the connection part 72 is a land electrode on which a connector is mounted, for example.
  • the signal line 74 is a linear conductor that transmits a high-frequency signal and is provided in the dielectric body 12.
  • the signal line 74 is formed on the surface of the dielectric sheet 18b, and connects the antenna unit 70 and the connection unit 72 via a via hole conductor (not shown). Further, the signal line 74 intersects the valley line L21 and the mountain line L22.
  • the signal line 74 is made of, for example, a metal material having a small specific resistance mainly composed of silver or copper.
  • the protective layer 14 is an insulating layer exposed on the surface of the dielectric body 12, and covers substantially the entire surface of the dielectric sheet 18a.
  • the protective layer 14 has an opening Hi.
  • the connecting portion 72 is exposed to the outside through the opening Hi.
  • the protective layer 14 is made of a resist material, for example, an epoxy resin.
  • the dielectric element body 12 has a straight line L0 passing through the center in the z-axis direction of the dielectric element body 12 in the y-axis direction at the bent positions (the valley line L21 and the mountain line L22).
  • An asymmetric structure means a structure that is not line symmetric with respect to the straight line L0.
  • the flexible substrate 10 has the following structure in order to prevent the signal line 74 from being disconnected and the signal line 74 from being separated from the dielectric sheet 18b during bending.
  • the signal line 74 overlaps with the neutral surface S ⁇ b> 1 of the dielectric body 12 in the z-axis direction at the bent positions (that is, the valley line L ⁇ b> 21 and the mountain line L ⁇ b> 22).
  • the neutral plane is an imaginary plane in which neither compressive strain nor tensile strain is generated during bending of the beam.
  • the thickness of the protective layer 14 and the thickness of the dielectric sheets 18a and 18b are designed so that the boundary between the dielectric sheet 18a and the dielectric sheet 18b becomes a neutral plane.
  • line 74 is formed on the surface of the dielectric material sheet 18b, and the dielectric body 12 is formed. Thereby, the signal line 74 is provided at a position where the signal line 74 overlaps with the neutral surface S1 of the dielectric element body 12 in the z-axis direction at the bent positions (that is, the valley line L21 and the mountain line L22).
  • FIG. 4 is a cross-sectional structure diagram of the stacked body 300 used for calculation of the neutral plane.
  • FIG. 5 is a cross-sectional structural view of the flexible substrate 10 along BB in FIG.
  • the stacking direction is defined as the Y-axis direction.
  • the positive direction side in the Y-axis direction is the downward direction in the stacking direction as shown in FIG.
  • the stacked body 300 is configured by stacking n insulating layers.
  • the Young's modulus of the i-th layer is Ei and the Y coordinate of the boundary between the i-th insulator layer and the i + 1-th insulator layer is li
  • the Y-coordinate Y0 of the neutral plane is It is represented by Formula (1).
  • the dielectric sheets 18a and 18b are made of a liquid crystal polymer.
  • the Young's modulus of the liquid crystal polymer used in this embodiment is 7 GPa.
  • the total thickness of the dielectric sheet 18a and the dielectric sheet 18b is 50 ⁇ m.
  • the protective layer 14 is made of an epoxy resin.
  • the Young's modulus of the epoxy resin used in this embodiment is 2.5 GPa.
  • the thickness of the protective layer 14 is 20 ⁇ m. And if the said value is substituted to Formula (1), it will become like the following formula
  • the neutral surface S ⁇ b> 1 of the dielectric body 12 is 29.375 ⁇ m from the surface of the dielectric body 12. Therefore, in the flexible substrate 10 according to the present embodiment, the signal line 74 is disposed so as to overlap the position of 29.375 ⁇ m from the surface of the dielectric element body 12.
  • the signal line 20 for example, a copper foil having a thickness of 10 ⁇ m to 20 ⁇ m
  • 74 can be disposed so as to overlap the position of 29.375 ⁇ m from the surface of the dielectric body 12.
  • the signal line 74 hardly generates compressive stress and tensile stress.
  • the signal line 74 is prevented from being disconnected and the signal line 74 from being peeled off from the dielectric sheet 18b.
  • compressive stress and tensile stress are hardly applied to the signal line 74, the expansion and contraction of the signal line 74 is suppressed, and the variation in the line width and thickness of the signal line 74 is suppressed. As a result, fluctuations in the characteristic impedance of the signal line 74 are suppressed.
  • the neutral plane S1 in the present embodiment is a neutral plane in a state where the signal line 74 is not provided (including the protective layer 14). That is, in the flexible substrate 10, the position of the neutral surface S1 of the dielectric body 12 is calculated in a state where the signal line 74 is not provided, and the signal line 74 is arranged so as to overlap the neutral surface S1 in the z-axis direction. is doing.
  • dielectric sheets 18a and 18b made of a thermoplastic resin having a copper foil (metal film) formed on the entire surface of one main surface are prepared. Specifically, a copper foil is attached to one main surface of the dielectric sheets 18a and 18b. Furthermore, the surface of the copper foil of the dielectric sheets 18a and 18b is smoothed by, for example, applying zinc plating for rust prevention.
  • the dielectric sheets 18a and 18b are liquid crystal polymers.
  • the thickness of the copper foil is 10 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • the antenna unit 70 and the connection unit 72 are formed on the surface of the dielectric sheet 18a as shown in FIG. Specifically, a resist having the same shape as the antenna unit 70 and the connection unit 72 shown in FIG. 2 is printed on the copper foil on the surface of the dielectric sheet 18a. And the copper foil of the part which is not covered with the resist is removed by performing an etching process with respect to copper foil. Thereafter, the resist is removed by spraying a cleaning liquid. Thereby, as shown in FIG. 2, the antenna part 70 and the connection part 72 are formed on the surface of the dielectric sheet 18a by a photolithography process. In this step, a conductor such as a signal line or a ground conductor other than the antenna unit 70 and the connection unit 72 may be formed.
  • the signal line 74 is formed on the surface of the dielectric sheet 18b.
  • the formation process of the signal line 74 is the same as the formation process of the antenna part 70 and the connection part 72, description is abbreviate
  • a signal line other than the signal line 74 or a conductor such as a ground conductor may be formed.
  • a through hole is formed by irradiating a laser beam to a position where a via hole conductor (not shown) of the dielectric sheet 18a is formed. Then, the through-hole is filled with a conductive paste to form a via hole conductor (not shown).
  • the dielectric sheets 18a and 18b are stacked and pressure-bonded in this order from the positive direction side in the z-axis direction to the negative direction side.
  • the dielectric sheets 18a and 18b are subjected to heat treatment and pressure treatment. As a result, the dielectric sheet 18a and the dielectric sheet 18b are fused.
  • a protective layer 14 is formed on the surface of the dielectric sheet 18a by applying a resin (resist) paste by screen printing. Thereby, the flexible substrate 10 shown in FIG. 1 is obtained.
  • FIG. 6 is an external perspective view of the high-frequency signal transmission line 10a according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is an exploded view of the dielectric body 12 of the high-frequency signal transmission line 10a of FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional structure diagram in the vicinity of the end portion on the positive direction side of the line portion 12a of the high-frequency signal line 10a.
  • the stacking direction of the high-frequency signal transmission line 10a is defined as the z-axis direction.
  • the longitudinal direction of the high-frequency signal transmission line 10a is defined as the x-axis direction, and the direction orthogonal to the x-axis direction and the z-axis direction is defined as the y-axis direction.
  • the high-frequency signal line 10a is a flexible substrate used for connecting two high-frequency circuits in an electronic device such as a mobile phone. As shown in FIGS. 6 and 7, the high-frequency signal line 10a includes a dielectric body 12, external terminals 16a and 16b, signal lines 20, ground conductors 22 and 24, via-hole conductors b1, b2, B1 to B4, and a connector 100a. , 100b.
  • the dielectric body 12 is a flexible plate-like member that extends in the x-axis direction when viewed in plan from the z-axis direction, and includes a line portion 12 a, a connection portion 12 b, 12c is included.
  • the dielectric body 12 is a laminated body in which a protective layer 14 and dielectric sheets 18a to 18c are laminated in this order from the positive side in the z-axis direction to the negative side. is there.
  • the main surface on the positive side in the z-axis direction of the dielectric body 12 is referred to as the front surface
  • the main surface on the negative direction side in the z-axis direction of the dielectric body 12 is referred to as the back surface.
  • the line portion 12a extends in the x-axis direction. Further, a valley line L1 and a mountain line L2 extending in the y-axis direction exist in the vicinity of the end portion on the positive direction side in the x-axis direction of the line portion 12a.
  • the valley line L1 is located on the positive side in the x-axis direction from the mountain line L2.
  • the line portion 12a is bent so that the back surface of the line portion 12a forms a valley.
  • the line part 12a is bent so that the back surface of the line part 12a forms a mountain.
  • a valley line L3 and a mountain line L4 extending in the y-axis direction exist in the vicinity of the end on the negative direction side in the x-axis direction of the line portion 12a.
  • the valley line L3 is located closer to the negative side in the x-axis direction than the mountain line L4.
  • the line portion 12a is bent so that the back surface of the line portion 12a forms a valley.
  • the line portion 12a is bent so that the back surface of the line portion 12a forms a mountain.
  • the connecting portions 12b and 12c are respectively connected to the negative end portion in the x-axis direction and the positive end portion in the x-axis direction of the line portion 12a, and have a rectangular shape.
  • the width in the y-axis direction of the connection parts 12b and 12c is larger than the width in the y-axis direction of the line part 12a.
  • the dielectric sheets 18a to 18c extend in the x-axis direction when viewed in plan from the z-axis direction, and have the same shape as the dielectric body 12.
  • the dielectric sheets 18a to 18c are sheets made of flexible thermoplastic resin such as polyimide or liquid crystal polymer.
  • the front surface the main surface on the positive side in the z-axis direction of the dielectric sheets 18a to 18c
  • the main surface on the negative direction side in the z-axis direction of the dielectric sheets 18a to 18c is referred to as the back surface.
  • the dielectric sheet 18a includes a line portion 18a-a and connection portions 18a-b and 18a-c.
  • the dielectric sheet 18b includes a line portion 18b-a and connecting portions 18b-b and 18b-c.
  • the dielectric sheet 18c includes a line portion 18c-a and connection portions 18c-b and 18c-c.
  • the line portions 18a-a, 18b-a, and 18c-a constitute the line portion 12a.
  • the connecting portions 18a-b, 18b-b, and 18c-b constitute a connecting portion 12b.
  • the connecting portions 18a-c, 18b-c, and 18c-c constitute a connecting portion 12c.
  • the signal line 20 is a linear conductor that transmits a high-frequency signal and is provided in the dielectric body 12.
  • the signal line 20 is a linear conductor that is formed on the surface of the dielectric sheet 18 b and extends in the x-axis direction along the dielectric element body 12.
  • the end of the signal line 20 on the negative direction side in the x-axis direction is located at the center of the connecting portion 18b-b as shown in FIG.
  • the end of the signal line 20 on the positive side in the x-axis direction is located at the center of the connecting portion 18b-c.
  • the signal line 20 is made of a metal material having a small specific resistance mainly composed of silver or copper.
  • the signal line 20 is formed on the surface of the dielectric sheet 18b means that the signal line 20 is formed by patterning a metal foil formed by plating on the surface of the dielectric sheet 18b, This indicates that the signal line 20 is formed by patterning the metal foil attached to the surface of the dielectric sheet 18b.
  • the surface roughness of the surface of the signal line 20 that is in contact with the dielectric sheet 18b is the surface roughness of the surface of the signal line 20 that is not in contact with the dielectric sheet 18b. It becomes larger than the surface roughness.
  • the ground conductor 22 is provided on the positive side in the z-axis direction from the signal line 20, and is a solid conductor layer extending in the x-axis direction along the signal line 20. It is. More specifically, the ground conductor 22 is formed on the surface of the dielectric sheet 18a and faces the signal line 20 through the dielectric sheet 18a. Thus, the ground conductor 22 is provided on the surface side of the dielectric body 12 with respect to the signal line 20. In the present embodiment, the ground conductor 22 is not provided with an opening or the like at a position overlapping the signal line 20. That is, the ground conductor 22 is a solid conductor extending in the x-axis direction along the signal line 20.
  • the ground conductor 22 is made of a metal material having a small specific resistance mainly composed of silver or copper.
  • the ground conductor 22 is formed on the surface of the dielectric sheet 18a means that the ground conductor 22 is formed by patterning a metal foil formed by plating on the surface of the dielectric sheet 18a, This indicates that the ground conductor 22 is formed by patterning the metal foil attached to the surface of the dielectric sheet 18a.
  • the surface roughness of the surface of the ground conductor 22 that is in contact with the dielectric sheet 18a is the surface roughness of the surface of the ground conductor 22 that is not in contact with the dielectric sheet 18a. It becomes larger than the surface roughness.
  • the ground conductor 22 is constituted by a line portion 22a and terminal portions 22b and 22c.
  • the line portion 22a is provided on the surface of the line portion 18a-a and extends along the x-axis direction.
  • the terminal portion 22b is provided on the surface of the line portion 18a-b and forms a rectangular ring.
  • the terminal portion 22b is connected to the end portion on the negative direction side in the x-axis direction of the line portion 22a.
  • the terminal portion 22c is provided on the surface of the connection portion 18a-c and forms a rectangular ring.
  • the terminal portion 22c is connected to the end portion on the positive direction side in the x-axis direction of the line portion 22a.
  • the ground conductor 24 is provided on the negative side in the z-axis direction from the signal line 20, and is a solid conductor layer extending in the x-axis direction along the signal line 20. It is. More specifically, the ground conductor 24 is formed on the surface of the dielectric sheet 18c and faces the signal line 20 through the dielectric sheet 18b. Accordingly, the ground conductor 24 is provided on the back surface side of the dielectric element body 12 with respect to the signal line 20. In the present embodiment, the ground conductor 24 is not provided with an opening or the like at a position overlapping the signal line 20. That is, the ground conductor 24 is a solid conductor that extends in the x-axis direction along the signal line 20.
  • the ground conductor 24 is made of a metal material having a small specific resistance mainly composed of silver or copper.
  • the ground conductor 24 is formed on the surface of the dielectric sheet 18c means that the ground conductor 24 is formed by patterning a metal foil formed by plating on the surface of the dielectric sheet 18c, This indicates that the ground conductor 24 is formed by patterning the metal foil attached to the surface of the dielectric sheet 18c.
  • the surface roughness of the surface of the ground conductor 24 that is in contact with the dielectric sheet 18c is the surface roughness of the surface of the ground conductor 24 that is not in contact with the dielectric sheet 18c. It becomes larger than the surface roughness.
  • the ground conductor 24 includes a line portion 24a and terminal portions 24b and 24c.
  • the line portion 24a is provided on the surface of the line portion 18c-a, and extends along the x-axis direction.
  • the terminal portion 24b is provided on the surface of the line portion 18c-b and forms a rectangular ring.
  • the terminal portion 24b is connected to the end portion on the negative direction side in the x-axis direction of the line portion 24a.
  • the terminal portion 24c is provided on the surface of the connection portion 18c-c and forms a rectangular ring.
  • the terminal portion 24c is connected to the end portion on the positive direction side in the x-axis direction of the line portion 24a.
  • the signal line 20 is sandwiched between the ground conductors 22 and 24 from both sides in the z-axis direction, as shown in FIG. As a result, the signal line 20 and the ground conductors 22 and 24 form a triplate stripline structure.
  • the external terminal 16a is a rectangular conductor formed at the center on the surface of the connecting portion 18a-b. Therefore, the external terminal 16a overlaps the end of the signal line 20 on the negative direction side in the x-axis direction when viewed in plan from the z-axis direction.
  • the external terminal 16b is a rectangular conductor formed at the center on the surface of the connecting portion 18a-c. Therefore, the external terminal 16b overlaps the end portion of the signal line 20 on the positive direction side in the x-axis direction when viewed in plan from the z-axis direction.
  • External terminals 16a and 16b are made of a metal material having a small specific resistance mainly composed of silver or copper. Further, Ni / Au plating is applied to the surfaces of the external terminals 16a and 16b. Here, the external terminals 16a and 16b are formed on the surface of the dielectric sheet 18a. The metal foil formed by plating on the surface of the dielectric sheet 18a is patterned to form the external terminals 16a and 16b. It indicates that the external terminals 16a and 16b are formed by patterning the metal foil attached to the surface of the dielectric sheet 18a.
  • the surface roughness of the surface where the external terminals 16a and 16b are in contact with the dielectric sheet 18a is the same as that of the external terminals 16a and 16b. It becomes larger than the surface roughness of the non-contact surface.
  • External terminals 16a and 16b, signal line 20, ground conductor 22, and ground conductor 24 have substantially the same thickness.
  • the thicknesses of the external terminals 16a and 16b, the signal line 20, the ground conductor 22, and the ground conductor 24 are, for example, 10 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • the plurality of via-hole conductors B1 pass through the dielectric sheet 18a in the z-axis direction on the positive side in the y-axis direction from the signal line 20, and are equally spaced in a line in the x-axis direction.
  • the plurality of via-hole conductors B2 pass through the dielectric sheet 18b in the z-axis direction on the positive side in the y-axis direction from the signal line 20, and are equally spaced in a line in the x-axis direction.
  • Via-hole conductors B1 and B2 are connected to each other to form one via-hole conductor.
  • the end of the via-hole conductor B1 on the positive side in the z-axis direction is connected to the ground conductor 22.
  • the end of the via-hole conductor B2 on the negative direction side in the z-axis direction is connected to the ground conductor 24.
  • the via-hole conductors B1 and B2 are formed by filling the via holes formed in the dielectric sheets 18a and 18b with a conductive paste mainly composed of silver, tin, copper, or the like and solidifying them.
  • the plurality of via-hole conductors B3 pass through the dielectric sheet 18a in the z-axis direction on the negative side in the y-axis direction from the signal line 20, and are equally spaced in a line in the x-axis direction. Are lined up.
  • the plurality of via-hole conductors B4 pass through the dielectric sheet 18b in the z-axis direction on the negative side in the y-axis direction from the signal line 20, and are evenly spaced in a line in the x-axis direction.
  • the via-hole conductors B3 and B4 constitute one via-hole conductor by being connected to each other.
  • the end of the via-hole conductor B3 on the positive side in the z-axis direction is connected to the ground conductor 22.
  • the end of the via-hole conductor B4 on the negative side in the z-axis direction is connected to the ground conductor 24.
  • the via-hole conductors B3 and B4 are formed by filling the via holes formed in the dielectric sheets 18a and 18b with a conductive paste mainly composed of silver, tin, copper, or the like and solidifying them.
  • the via-hole conductor b1 passes through the connection portions 18a-b of the dielectric sheet 18a in the z-axis direction.
  • the end of the via-hole conductor b1 on the positive side in the z-axis direction is connected to the external terminal 16a.
  • the end portion on the negative direction side in the z-axis direction of the via-hole conductor b ⁇ b> 1 is connected to the end portion on the negative direction side in the x-axis direction of the signal line 20.
  • the via-hole conductor b2 passes through the connecting portions 18a-c of the dielectric sheet 18a in the z-axis direction.
  • the end of the via-hole conductor b2 on the positive side in the z-axis direction is connected to the external terminal 16b.
  • the end of the via-hole conductor b2 on the negative direction side in the z-axis direction is connected to the end of the signal line 20 on the positive direction side in the x-axis direction.
  • the signal line 20 is connected between the external terminals 16a and 16b.
  • the via-hole conductors b1 and b2 are formed by filling a via-hole formed in the dielectric sheet 18a with a conductive paste mainly composed of silver, tin, copper, or the like and solidifying it.
  • the protective layer 14 is an insulating layer provided on the surface of the dielectric sheet 18a, and covers substantially the entire surface of the dielectric sheet 18a. Thereby, the protective layer 14 covers the ground conductor 22.
  • the protective layer 14 is made of a flexible resin such as a resist material, for example.
  • the protective layer 14 includes a line portion 14a and connecting portions 14b and 14c.
  • the line portion 14a covers the line portion 22a by covering substantially the entire surface of the line portion 18a-a.
  • the connecting portion 14b is connected to the end of the line portion 14a on the negative direction side in the x-axis direction, and covers the surface of the connecting portion 18a-b.
  • openings Ha to Hd are provided in the connection portion 14b.
  • the opening Ha is a rectangular opening provided in the center of the connection portion 14b.
  • the external terminal 16a is exposed to the outside through the opening Ha.
  • the opening Hb is a rectangular opening provided on the positive side in the y-axis direction with respect to the opening Ha.
  • the opening Hc is a rectangular opening provided on the negative direction side in the x-axis direction from the opening Ha.
  • the opening Hd is a rectangular opening provided on the negative side in the y-axis direction with respect to the opening Ha.
  • the terminal portion 22b functions as an external terminal by being exposed to the outside through the openings Hb to Hd.
  • the connecting portion 14c is connected to the end portion on the positive side in the x-axis direction of the line portion 14a and covers the surface of the connecting portion 18a-c.
  • openings He to Hh are provided in the connection portion 14c.
  • the opening He is a rectangular opening provided in the center of the connection portion 14c.
  • the external terminal 16b is exposed to the outside through the opening He.
  • the opening Hf is a rectangular opening provided on the positive direction side in the y-axis direction with respect to the opening He.
  • the opening Hg is a rectangular opening provided closer to the positive direction side in the x-axis direction than the opening He.
  • the opening Hh is a rectangular opening provided on the negative side in the y-axis direction with respect to the opening He.
  • the terminal portion 22c functions as an external terminal by being exposed to the outside through the openings Hf to Hh.
  • the protective layer 14 and the dielectric sheets 18a to 18c are laminated in this order from the positive side in the z-axis direction to the negative side.
  • the material of the protective layer 14 is different from the material of the dielectric sheets 18a to 18c.
  • ground conductors 22 and 24 are provided in the dielectric body 12. Therefore, as shown in FIG. 8, the dielectric element body 12 and the ground conductors 22 and 24 have the center in the z-axis direction of the dielectric element body 12 at the y-axis at the bent positions (the valley line L1 and the mountain line L2). It has an asymmetric structure with respect to a straight line L0 passing in the direction.
  • An asymmetric structure means a structure that is not line symmetric with respect to the straight line L0.
  • the protective layer 14 is made of a material harder than the dielectric sheets 18a to 18c. Accordingly, even if the dielectric element body 12 comes into contact with the battery pack 206, the dielectric element body 12 is not easily worn, so that the ground conductor 22 is protected. Since the dielectric sheet 18c has high elasticity, after the connection with the connectors 100a and 100b, the dielectric sheet 18c is less likely to be chipped when a foreign object collides from the outside, and the ground conductor 24 is protected. As described above, since the main surface on the positive side in the z-axis direction and the main surface on the negative direction side have an asymmetric structure, the desired function can be achieved while maintaining the overall thickness of the dielectric body 12. The high-frequency signal line 10a having the above can be realized.
  • FIG. 9 is an external perspective view of the connector 100b of the high-frequency signal transmission line 10a.
  • FIG. 10 is a sectional structural view of the connector 100b of the high-frequency signal transmission line 10a.
  • the connector 100b includes a connector main body 102, external terminals 104 and 106, a central conductor 108, and an external conductor 110 as shown in FIGS.
  • the connector main body 102 has a shape in which a cylindrical member is connected to a rectangular plate member, and is made of an insulating material such as a resin.
  • the external terminal 104 is provided at a position facing the external terminal 16b on the negative side surface in the z-axis direction of the plate member of the connector main body 102.
  • the external terminal 106 is provided at a position corresponding to the terminal portion 22c exposed through the openings Hf to Hh on the negative surface side in the z-axis direction of the plate member of the connector main body 102.
  • the center conductor 108 is provided at the center of the cylindrical member of the connector main body 102 and is connected to the external terminal 104.
  • the center conductor 108 is a signal terminal for inputting or outputting a high frequency signal.
  • the external conductor 110 is provided on the inner peripheral surface of the cylindrical member of the connector main body 102 and is connected to the external terminal 106.
  • the outer conductor 110 is a ground terminal that is maintained at a ground potential.
  • the connector 100b configured as described above includes the connection portion 12c such that the external terminal 104 is connected to the external terminal 16b and the external terminal 106 is connected to the terminal portion 22c. Mounted on the surface. Thereby, the signal line 20 is electrically connected to the central conductor 108. The ground conductor 22 and the ground conductor 24 are electrically connected to the external conductor 110.
  • FIG. 11 is a plan view of the electronic device 200 using the high-frequency signal transmission line 10a from the y-axis direction.
  • FIG. 12 is a plan view of the electronic device 200 in which the high-frequency signal transmission line 10a is used from the z-axis direction.
  • the electronic device 200 includes a high-frequency signal line 10a, circuit boards 202a and 202b, receptacles 204a and 204b, a battery pack (metal body) 206, and a casing 210.
  • the circuit board 202a is provided with a transmission circuit or a reception circuit including an antenna, for example.
  • a power supply circuit is provided on the circuit board 202b.
  • the battery pack 206 is a lithium ion secondary battery, for example, and has a structure in which the surface is covered with a metal cover.
  • the circuit board 202a, the battery pack 206, and the circuit board 202b are arranged in this order from the negative direction side to the positive direction side in the x-axis direction.
  • the receptacles 204a and 204b are provided on the main surfaces of the circuit boards 202a and 202b on the negative side in the z-axis direction, respectively.
  • Connectors 100a and 100b are connected to receptacles 204a and 204b, respectively.
  • a high frequency signal having a frequency of, for example, 2 GHz transmitted between the circuit boards 202a and 202b is applied to the central conductor 108 of the connectors 100a and 100b via the receptacles 204a and 204b.
  • the external conductor 110 of the connectors 100a and 100b is kept at the ground potential via the circuit boards 202a and 202b and the receptacles 204a and 204b.
  • the high frequency signal transmission line 10a connects between the circuit boards 202a and 202b.
  • the surface of the high-frequency signal line 10a is in contact with the battery pack 206.
  • the high-frequency signal line 10a and the battery pack 206 are fixed with an adhesive or the like. Thereby, a solid ground conductor 22 having no opening exists between the signal line 20 and the battery pack 206.
  • the vicinity of both ends of the high-frequency signal transmission line 10a in the x-axis direction is folded at valley lines L1 and L3, and is folded at mountain lines L2 and L4. As a result, the vicinity of both ends in the x-axis direction of the high-frequency signal transmission line 10 a is bent along the corners of the battery pack 206.
  • the high-frequency signal transmission line 10a has the following structure in order to prevent the signal line 20 from being disconnected and the signal line 20 from being separated from the dielectric sheet 18b during bending.
  • FIG. 13 is a cross-sectional structure diagram along the valley line L1 and the mountain line L2 of the line portion 12a of the high-frequency signal transmission line 10a.
  • the signal line 20 has a neutral surface S ⁇ b> 1 and a dielectric element 12 and the ground conductors 22 and 24 at the bent positions (that is, the valley line L ⁇ b> 1 and the mountain line L ⁇ b> 2). It is provided at a position overlapping in the z-axis direction.
  • the thickness of the protective layer 14, the thickness of the dielectric sheets 18a and 18b, and the thickness of the ground conductors 22 and 24 are set so that the boundary between the dielectric sheet 18a and the dielectric sheet 18b becomes a neutral plane.
  • line 20 is formed on the surface of the dielectric material sheet 18b, and the dielectric body 12 is formed.
  • the signal line 20 is provided at a position where the signal line 20 overlaps the neutral surface S1 of the dielectric element body 12 and the ground conductors 22 and 24 in the z-axis direction at the bent positions (that is, the valley line L1 and the mountain line L2). ing.
  • the position of the neutral plane S1 in the high-frequency signal transmission line 10a can be obtained by Expression (1).
  • the neutral plane S1 in the present embodiment is a neutral plane of the dielectric element body 12 (including the protective layer 14) and the ground conductors 22 and 24 when the signal line 20 is not provided. That is, in the high-frequency signal transmission line 10a, the position of the neutral surface S1 of the dielectric element body 12 and the ground conductors 22 and 24 is calculated without the signal line 20, and overlaps with the neutral surface S1 in the z-axis direction. Thus, the signal line 20 is arranged.
  • the signal line 20 may be disconnected and the signal line 20 may be peeled off from the dielectric sheet 18b at the time of bending illustrated in FIG. It is suppressed.
  • the signal line 20 when the signal line 20 is disconnected, it does not function as a signal line.
  • compressive stress and tensile stress are hardly applied to the signal line 20, it is possible to suppress the signal line 20 from being stretched and contracted, and to suppress fluctuations in the line width and thickness of the signal line 20.
  • fluctuations in the characteristic impedance of the signal line 20 are suppressed. Impedance variation due to variations in the line width and thickness of the signal line 20 leads to an increase in transmission loss in the line portion, but this can be suppressed.
  • dielectric sheets 18a to 18c made of a thermoplastic resin in which a copper foil (metal film) is formed on the entire surface of one main surface are prepared. Specifically, a copper foil is attached to one main surface of the dielectric sheets 18a to 18c. Further, the surface of the copper foil of the dielectric sheets 18a to 18c is smoothed by, for example, applying a zinc plating for rust prevention.
  • the dielectric sheets 18a to 18c are liquid crystal polymers.
  • the thickness of the copper foil is 10 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • the external terminals 16a and 16b and the ground conductor 22 are formed on the surface of the dielectric sheet 18a as shown in FIG. Specifically, a resist having the same shape as the external terminals 16a and 16b and the ground conductor 22 shown in FIG. 7 is printed on the copper foil on the surface of the dielectric sheet 18a. And the copper foil of the part which is not covered with the resist is removed by performing an etching process with respect to copper foil. Thereafter, the resist is removed by spraying a cleaning liquid. Thereby, as shown in FIG. 7, the external terminals 16a and 16b and the ground conductor 22 are formed on the surface of the dielectric sheet 18a by a photolithography process.
  • the signal line 20 is formed on the surface of the dielectric sheet 18b. Further, as shown in FIG. 7, the ground conductor 24 is formed on the surface of the dielectric sheet 18c. Note that the formation process of the signal line 20 and the ground conductor 24 is the same as the formation process of the external terminals 16a and 16b, the signal line 20 and the ground conductor 22, and the description thereof will be omitted.
  • a through hole is formed by irradiating a laser beam to a position where the via hole conductors b1, b2, B1 to B4 of the dielectric sheets 18a and 18b are formed. Then, the through hole is filled with a conductive paste to form via-hole conductors b1, b2, B1 to B4.
  • the dielectric sheets 18a to 18c are laminated and pressure-bonded in this order from the positive direction side in the z-axis direction to the negative direction side so that the signal line 20 and the ground conductor 22 and the ground conductor 24 face each other.
  • a protective layer 14 that covers the ground conductor 22 is formed on the surface of the dielectric sheet 18a by applying a resin (resist) paste by screen printing.
  • the connectors 100a and 100b are mounted on the external terminals 16a and 16b on the connection parts 12b and 12c and the terminal parts 22b and 22c by using solder. Thereby, the high frequency signal transmission line 10a shown in FIG. 1 is obtained.
  • the flexible substrate according to the present invention is not limited to the flexible substrate 10 and the high-frequency signal line 10a, but can be changed within the scope of the gist thereof.
  • the protective layer 14 is formed by screen printing, but may be formed by a photolithography process.
  • the connectors 100a and 100b may not be mounted in the high-frequency signal line 10a. In this case, the end of the high-frequency signal transmission line 10a and the circuit board are connected by solder. Note that the connector 100a may be mounted only on one end of the high-frequency signal transmission line 10a.
  • the connectors 100a and 100b are mounted on the front surface of the high-frequency signal line 10a, but may be mounted on the back surface of the high-frequency signal line 10a. Further, the connector 100a may be mounted on the front surface of the high-frequency signal line 10a, and the connector 100b may be mounted on the back surface of the high-frequency signal line 10a.
  • the high-frequency signal line 10a may be a microstrip line.
  • the signal line 74 is not limited to a signal line through which a high-frequency signal is transmitted, but may be a power line or a ground line.
  • the present invention is useful for a flexible substrate, and is particularly excellent in that it can suppress the disconnection of the linear conductor and the separation of the linear conductor from the dielectric layer.

Landscapes

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Abstract

　折り曲げ時において、線状の導体が断線すること及び線状の導体が誘電体層から剥離することを抑制できるフレキシブル基板を提供する。　誘電体素体（１２）は、保護層（１４）及び誘電体シート（１８ａ，１８ｂ）が積層されて構成され、かつ、折り曲げられる可撓性の積層体であって、折り曲げられる位置において、ｚ軸方向の中心をｙ軸方向に通過する直線に関して非対称な構造を有する。信号線（７４）は、誘電体素体（１２）が折り曲げられる位置において、誘電体素体（１２）の中立面（Ｓ１）とｚ軸方向において重なる位置に設けられている。

Description

フレキシブル基板
　本発明は、フレキシブル基板に関し、より特定的には、可撓性を有するフレキシブル基板に関する。
　従来のフレキシブル基板に関する発明としては、例えば、特許文献１に記載の高周波信号線路が知られている。該高周波信号線路は、誘電体素体、信号線及び２つのグランド導体を備えている。誘電体素体は、可撓性材料からなる複数の誘電体シートが積層されて構成されており、所定方向に直線状に延在している。信号線は、誘電体シート上に設けられている線状導体である。２つのグランド導体は、誘電体シート上に設けられており、積層方向において信号線を挟んでいる。これにより、信号線及び２つのグランド導体は、ストリップライン構造をなしている。該高周波信号線路は、例えば、電子機器内の２つの回路基板の接続に用いられる。
　ところで、特許文献１に記載の高周波信号線路は、電子機器内において折り曲げて用いられる。高周波信号線路が折り曲げられる部分では、信号線に引っ張り応力又は圧縮応力が加わる。信号線に大きな引っ張り応力が加わった場合には、信号線が断線するおそれがある。一方、信号線に大きな圧縮応力が加わった場合には、信号線が座屈して内周側の誘電体シートから信号線が剥離するおそれがある。
国際公開第２０１２／０７３５９１号パンフレット
　そこで、本発明の目的は、折り曲げ時において、線状の導体が断線すること及び線状の導体が誘電体層から剥離することを抑制できるフレキシブル基板を提供することである。
　本発明の第１の形態に係るフレキシブル基板は、複数種類の材料からなる絶縁体層が積層されて構成され、かつ、折り曲げられる可撓性の積層体であって、折り曲げられる位置において、積層方向の中心を積層方向と直交する方向に通過する直線に関して非対称な構造を有する積層体と、前記積層体が折り曲げられる位置において、該積層体の中立面と積層方向において重なる位置に設けられている線状の第１の導体と、を備えていること、を特徴とする。
　本発明の第２の形態に係るフレキシブル基板は、複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、折り曲げられる可撓性の積層体と、前記積層体に設けられている第２の導体と、前記積層体が折り曲げられる位置において、該積層体及び前記第２の導体の中立面と積層方向に重なる位置に設けられている線状の第１の導体と、を備えており、前記積層体及び前記第２の導体は、折り曲げられる位置において、積層方向の中心を積層方向と直交する方向に通過する直線に関して非対称な構造を有していること、を特徴とする。
　本発明によれば、折り曲げ時において、線状の導体が断線すること及び線状の導体が誘電体層から剥離することを抑制できる。
第１の実施形態に係るフレキシブル基板の外観斜視図である。 図１のフレキシブル基板１０の誘電体素体の分解図である。 図２のＡ－Ａにおけるフレキシブル基板の断面構造図である。 中立面の算出に用いた積層体の断面構造図である。 図２のＢ－Ｂにおけるフレキシブル基板の断面構造図である。 第２の実施形態に係る高周波信号線路の外観斜視図である。 図６の高周波信号線路の誘電体素体の分解図である。 高周波信号線路の線路部の正方向側の端部近傍の断面構造図である。 高周波信号線路のコネクタの外観斜視図である。 高周波信号線路のコネクタの断面構造図である。 高周波信号線路が用いられた電子機器をｙ軸方向から平面視した図である。 高周波信号線路が用いられた電子機器をｚ軸方向から平面視した図である。 高周波信号線路の線路部の谷線及び山線における断面構造図である。
（第１の実施形態）
（フレキシブル基板の構成）
　以下に、本発明の第１の実施形態に係るフレキシブル基板１０について図面を参照しながら説明する。図１は、第１の実施形態に係るフレキシブル基板１０の外観斜視図である。図２は、図１のフレキシブル基板１０の誘電体素体１２の分解図である。図３は、図２のＡ－Ａにおけるフレキシブル基板１０の断面構造図である。図２では、フレキシブル基板１０の要部の構成のみを記載し、要部以外の構成については省略した。以下では、フレキシブル基板１０の積層方向をｚ軸方向と定義する。また、ｚ軸方向から平面視したときに、フレキシブル基板１０の長辺が延在している方向をｘ軸方向と定義し、フレキシブル基板１０の短辺が延在している方向をｙ軸方向と定義する。
　フレキシブル基板１０は、例えば、携帯電話等の電子機器内において、アンテナが設けられた送受信回路である。フレキシブル基板１０は、図１及び図２に示すように、誘電体素体１２、アンテナ部７０、接続部７２及び信号線７４を備えている。
　誘電体素体１２は、図１に示すように、可撓性を有する矩形状の板状部材であり、複数種類の材料からなる複数の絶縁体層が積層されて構成されている。本実施形態では、誘電体素体１２は、図２に示すように、保護層１４及び誘電体シート１８ａ，１８ｂがｚ軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に積層されて構成されている積層体である。以下では、誘電体素体１２のｚ軸方向の正方向側の主面を表面と称し、誘電体素体１２のｚ軸方向の負方向側の主面を裏面と称す。
　誘電体素体１２は、図１に示すように、２箇所において折り曲げられる。より詳細には、図２に示すように、誘電体素体１２のｘ軸方向の中央近傍においてｙ軸方向に延在している谷線Ｌ２１及び山線Ｌ２２において折り曲げられる。谷線Ｌ２１は、山線Ｌ２２よりもｘ軸方向の正方向側に位置している。谷線Ｌ２１は、誘電体素体１２の表面が谷折りされる線である。山線Ｌ２２は、誘電体素体１２の表面が山折りされる線である。
　誘電体シート１８ａ，１８ｂは、図２に示すように、ｚ軸方向から平面視したときに、誘電体素体１２と同じ形状をなしている。誘電体シート１８ａ，１８ｂは、ポリイミドや液晶ポリマ等の可撓性を有する熱可塑性樹脂により作製されている。以下では、誘電体シート１８ａ，１８ｂのｚ軸方向の正方向側の主面を表面と称し、誘電体シート１８ａ，１８ｂのｚ軸方向の負方向側の主面を裏面と称す。
　アンテナ部７０は、誘電体シート１８ａの表面に形成されており、誘電体シート１８ａのｘ軸方向の正方向側の短辺近傍に設けられている。アンテナ部７０は、例えば、渦巻状のコイルパターン等によって構成されるアンテナである。
　接続部７２は、誘電体シート１８ａの表面に形成されており、誘電体シート１８ａのｘ軸方向の負方向側の短辺近傍に設けられている。接続部７２は、例えば、コネクタが実装されるランド電極である。
　信号線７４は、図２に示すように、高周波信号が伝送され、誘電体素体１２内に設けられている線状の導体である。本実施形態では、信号線７４は、誘電体シート１８ｂの表面上に形成されており、図示しないビアホール導体を介して、アンテナ部７０と接続部７２とを接続している。また、信号線７４は、谷線Ｌ２１と山線Ｌ２２と交差している。信号線７４は、例えば、銀や銅を主成分とする比抵抗の小さな金属材料により作製されている。
　保護層１４は、誘電体素体１２の表面に露出している絶縁体層であり、誘電体シート１８ａの表面の略全面を覆っている。保護層１４には、開口Ｈｉが設けられている。接続部７２は、開口Ｈｉを介して外部に露出している。保護層１４は、レジスト材により作製されており、例えば、エポキシ樹脂により作製されている。
　以上のように、誘電体素体１２は、保護層１４及び誘電体シート１８ａ，１８ｂがｚ軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に積層されている。保護層１４の材料と誘電体シート１８ａ，１８ｂの材料とは異なっている。そのため、誘電体素体１２は、図３に示すように、折り曲げられる位置（谷線Ｌ２１及び山線Ｌ２２）において、誘電体素体１２のｚ軸方向の中心をｙ軸方向に通過する直線Ｌ０に関して非対称な構造を有している。非対称な構造とは、直線Ｌ０に関して線対称ではない構造を意味する。
　本実施形態に係るフレキシブル基板１０では、折り曲げ時において、信号線７４が断線すること及び信号線７４が誘電体シート１８ｂから剥離すること抑制するために、以下の構造を有している。
　より詳細には、信号線７４は、図３に示すように、折り曲げられる位置（すなわち、谷線Ｌ２１及び山線Ｌ２２）において、誘電体素体１２の中立面Ｓ１とｚ軸方向において重なる位置に設けられている。中立面とは、梁の曲げにおいて、圧縮歪み及び引っ張り歪みのいずれもが発生しない架空の面である。本実施形態では、誘電体シート１８ａと誘電体シート１８ｂとの境界が中立面となるように、保護層１４の厚さ及び誘電体シート１８ａ，１８ｂの厚さを設計する。そして、誘電体シート１８ｂの表面上に信号線７４を形成し、誘電体素体１２を形成している。これにより、信号線７４は、折り曲げられる位置（すなわち、谷線Ｌ２１及び山線Ｌ２２）において、誘電体素体１２の中立面Ｓ１とｚ軸方向において重なる位置に設けられている。
　ここで、誘電体素体１２のような複数種類の材料からなる絶縁体層が積層された積層体の中立面の位置の算出について図面を参照しながら説明する。図４は、中立面の算出に用いた積層体３００の断面構造図である。図５は、図２のＢ－Ｂにおけるフレキシブル基板１０の断面構造図である。図４では、積層方向をＹ軸方向と定義する。Ｙ軸方向の正方向側は、図４に示すように積層方向の下方向である。
　積層体３００は、ｎ層の絶縁体層が積層されて構成されている。ここで、ｉ層目のヤング率をＥｉとし、ｉ層目の絶縁体層とｉ＋１層目の絶縁体層との境界のＹ座標をｌｉとすると、中立面のＹ座標Ｙ０は、以下の式（１）に表わされる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　そこで、式（１）を用いて、図３に示す誘電体素体１２の中立面Ｓ１の誘電体素体１２の表面からの距離を求める。誘電体シート１８ａ，１８ｂは、液晶ポリマにより作製されているものとする。本実施形態で用いる液晶ポリマのヤング率は７ＧＰａである。また、誘電体シート１８ａの厚さと誘電体シート１８ｂの厚さとの合計を５０μｍとする。保護層１４は、エポキシ樹脂により作製されているものとする。本実施形態で用いるエポキシ樹脂のヤング率は２．５ＧＰａである。また、保護層１４の厚さを２０μｍとする。そして、式（１）に上記値を代入すると、以下の式（２）のようになる。
Ｙ０＝[７×５０2＋２．５（７０2－５０2）]／２×[（７×５０＋２．５×２０）]＝２９．３７５
　以上のように、誘電体素体１２の中立面Ｓ１は、誘電体素体１２の表面から２９．３７５μｍの位置である。そこで、本実施形態に係るフレキシブル基板１０では、信号線７４を誘電体素体１２の表面から２９．３７５μｍの位置と重なるように配置している。例えば、２９μｍの厚みを有する誘電体シート１８ａと２１μｍの厚みを有する誘電体シート１８ｂに信号線２０（例えば、銅箔の厚みが１０μｍ～２０μｍのもの）を挟み込むように積層することによって、信号線７４を誘電体素体１２の表面から２９．３７５μｍの位置と重なるように配置することができる。これにより、誘電体素体１２が谷線Ｌ２１及び山線Ｌ２２において折り曲げられたとしても、信号線７４には圧縮応力及び引っ張り応力が殆ど発生しなくなる。その結果、図５に示すような折り曲げ時において、信号線７４が断線すること及び信号線７４が誘電体シート１８ｂから剥離することが抑制される。また、信号線７４に圧縮応力及び引っ張り応力が殆ど加わらないので、信号線７４に伸び縮みが発生することが抑制され、信号線７４の線幅及び厚さが変動することが抑制される。その結果、信号線７４の特性インピーダンスが変動することが抑制される。
　なお、本実施形態における中立面Ｓ１は、信号線７４が設けられていない状態における誘電体素体１２（保護層１４を含む）の中立面である。すなわち、フレキシブル基板１０では、信号線７４が設けられていない状態で誘電体素体１２の中立面Ｓ１の位置を算出し、中立面Ｓ１とｚ軸方向に重なるように信号線７４を配置している。
（フレキシブル基板の製造方法）
　以下に、フレキシブル基板１０の製造方法について図面を参照しながら説明する。以下では、一つのフレキシブル基板１０が作製される場合を例にとって説明するが、実際には、大判の誘電体シートが積層及びカットされることにより、同時に複数のフレキシブル基板１０が作製される。
　まず、一方の主面の全面に銅箔（金属膜）が形成された熱可塑性樹脂からなる誘電体シート１８ａ，１８ｂを準備する。具体的には、誘電体シート１８ａ，１８ｂの一方の主面に銅箔を張り付ける。更に、誘電体シート１８ａ，１８ｂの銅箔の表面に、例えば、防錆のための亜鉛鍍金を施して、平滑化する。誘電体シート１８ａ，１８ｂは、液晶ポリマである。また、銅箔の厚さは、１０μｍ～２０μｍである。
　次に、誘電体シート１８ａの表面上に形成された銅箔をパターニングすることにより、図２に示すように、アンテナ部７０及び接続部７２を誘電体シート１８ａの表面上に形成する。具体的には、誘電体シート１８ａの表面の銅箔上に、図２に示すアンテナ部７０及び接続部７２と同じ形状のレジストを印刷する。そして、銅箔に対してエッチング処理を施すことにより、レジストにより覆われていない部分の銅箔を除去する。その後、洗浄液を吹き付けてレジストを除去する。これにより、図２に示すような、アンテナ部７０及び接続部７２が誘電体シート１８ａの表面上にフォトリソグラフィ工程により形成される。なお、本工程において、アンテナ部７０及び接続部７２以外の信号線やグランド導体等の導体を形成してもよい。
　次に、図２に示すように、信号線７４を誘電体シート１８ｂの表面上に形成する。なお、信号線７４の形成工程は、アンテナ部７０及び接続部７２の形成工程と同じであるので説明を省略する。なお、本工程において、信号線７４以外の信号線やグランド導体等の導体を形成してもよい。
　次に、誘電体シート１８ａのビアホール導体（図示せず）が形成される位置にレーザービームを照射することによって貫通孔を形成する。そして、貫通孔に導電性ペーストを充填し、ビアホール導体（図示せず）を形成する。
　次に、誘電体シート１８ａ，１８ｂをｚ軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に積層及び圧着する。圧着時には、誘電体シート１８ａ，１８ｂに対して加熱処理及び加圧処理を施す。これにより、誘電体シート１８ａと誘電体シート１８ｂとが融着される。
　次に、図２に示すように、樹脂（レジスト）ペーストをスクリーン印刷により塗布することにより、誘電体シート１８ａの表面上に保護層１４を形成する。これにより、図１に示すフレキシブル基板１０が得られる。
（第２の実施形態）
（高周波信号線路の構成）
　以下に、本発明の第２の実施形態に係る高周波信号線路の構成について図面を参照しながら説明する。図６は、第２の実施形態に係る高周波信号線路１０ａの外観斜視図である。図７は、図６の高周波信号線路１０ａの誘電体素体１２の分解図である。図８は、高周波信号線路１０ａの線路部１２ａの正方向側の端部近傍の断面構造図である。以下では、高周波信号線路１０ａの積層方向をｚ軸方向と定義する。また、高周波信号線路１０ａの長手方向をｘ軸方向と定義し、ｘ軸方向及びｚ軸方向に直交する方向をｙ軸方向と定義する。
　高周波信号線路１０ａは、例えば、携帯電話等の電子機器内において、２つの高周波回路を接続するために用いられるフレキシブル基板である。高周波信号線路１０ａは、図６及び図７に示すように、誘電体素体１２、外部端子１６ａ，１６ｂ、信号線２０、グランド導体２２，２４、ビアホール導体ｂ１，ｂ２，Ｂ１～Ｂ４及びコネクタ１００ａ，１００ｂを備えている。
　誘電体素体１２は、図６に示すように、ｚ軸方向から平面視したときに、ｘ軸方向に延在する可撓性を有する板状部材であり、線路部１２ａ、接続部１２ｂ，１２ｃを含んでいる。誘電体素体１２は、図７に示すように、保護層１４及び誘電体シート１８ａ～１８ｃがｚ軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に積層されて構成されている積層体である。以下では、誘電体素体１２のｚ軸方向の正方向側の主面を表面と称し、誘電体素体１２のｚ軸方向の負方向側の主面を裏面と称す。
　線路部１２ａは、図６に示すように、ｘ軸方向に延在している。また、線路部１２ａのｘ軸方向の正方向側の端部近傍には、ｙ軸方向に延在する谷線Ｌ１及び山線Ｌ２が存在する。谷線Ｌ１は山線Ｌ２よりもｘ軸方向の正方向側に位置している。谷線Ｌ１では、線路部１２ａの裏面が谷を形成するように、線路部１２ａが折り曲げられる。山線Ｌ２では、線路部１２ａの裏面が山を形成するように、線路部１２ａが折り曲げられる。更に、線路部１２ａのｘ軸方向の負方向側の端部近傍には、ｙ軸方向に延在する谷線Ｌ３及び山線Ｌ４が存在する。谷線Ｌ３は山線Ｌ４よりもｘ軸方向の負方向側に位置している。谷線Ｌ３では、線路部１２ａの裏面が谷を形成するように、線路部１２ａが折り曲げられる。山線Ｌ４では、線路部１２ａの裏面が山を形成するように、線路部１２ａが折り曲げられる。　　　
　接続部１２ｂ，１２ｃはそれぞれ、線路部１２ａのｘ軸方向の負方向側の端部及びｘ軸方向の正方向側の端部に接続されており、矩形状をなしている。接続部１２ｂ，１２ｃのｙ軸方向の幅は、線路部１２ａのｙ軸方向の幅よりも大きい。
　誘電体シート１８ａ～１８ｃは、図７に示すように、ｚ軸方向から平面視したときに、ｘ軸方向に延在しており、誘電体素体１２と同じ形状をなしている。誘電体シート１８ａ～１８ｃは、ポリイミドや液晶ポリマ等の可撓性を有する熱可塑性樹脂により構成されているシートである。以下では、誘電体シート１８ａ～１８ｃのｚ軸方向の正方向側の主面を表面と称し、誘電体シート１８ａ～１８ｃのｚ軸方向の負方向側の主面を裏面と称す。　　　
　また、誘電体シート１８ａは、図７に示すように、線路部１８ａ－ａ及び接続部１８ａ－ｂ，１８ａ－ｃにより構成されている。誘電体シート１８ｂは、図７に示すように、線路部１８ｂ－ａ及び接続部１８ｂ－ｂ，１８ｂ－ｃにより構成されている。誘電体シート１８ｃは、線路部１８ｃ－ａ及び接続部１８ｃ－ｂ，１８ｃ－ｃにより構成されている。線路部１８ａ－ａ，１８ｂ－ａ，１８ｃ－ａは、線路部１２ａを構成している。接続部１８ａ－ｂ，１８ｂ－ｂ，１８ｃ－ｂは、接続部１２ｂを構成している。接続部１８ａ－ｃ，１８ｂ－ｃ，１８ｃ－ｃは、接続部１２ｃを構成している。
　信号線２０は、図７に示すように、高周波信号が伝送され、誘電体素体１２内に設けられている線状の導体である。本実施形態では、信号線２０は、誘電体シート１８ｂの表面上に形成されており、誘電体素体１２に沿ってｘ軸方向に延在する直線状の導体である。信号線２０のｘ軸方向の負方向側の端部は、図７に示すように、接続部１８ｂ－ｂの中央に位置している。信号線２０のｘ軸方向の正方向側の端部は、図７に示すように、接続部１８ｂ－ｃの中央に位置している。
　信号線２０は、銀や銅を主成分とする比抵抗の小さな金属材料により作製されている。ここで、信号線２０が誘電体シート１８ｂの表面に形成されているとは、誘電体シート１８ｂの表面にめっきにより形成された金属箔がパターニングされて信号線２０が形成されていることや、誘電体シート１８ｂの表面に張り付けられた金属箔がパターニングされて信号線２０が形成されていることを指す。また、信号線２０の表面には平滑化が施されるので、信号線２０において誘電体シート１８ｂに接している面の表面粗さは、信号線２０において誘電体シート１８ｂに接していない面の表面粗さよりも大きくなる。
　グランド導体２２は、図７に示すように、信号線２０よりもｚ軸方向の正方向側に設けられており、信号線２０に沿ってｘ軸方向に延在しているベタ状の導体層である。より詳細には、グランド導体２２は、誘電体シート１８ａの表面に形成され、誘電体シート１８ａを介して信号線２０と対向している。これにより、グランド導体２２は、信号線２０に対して誘電体素体１２の表面側に設けられている。本実施形態においては、グランド導体２２には、信号線２０と重なる位置には開口等が設けられていない。すなわち、グランド導体２２は信号線２０に沿ってｘ軸方向に延在するベタ状の導体である。
　グランド導体２２は、銀や銅を主成分とする比抵抗の小さな金属材料により作製されている。ここで、グランド導体２２が誘電体シート１８ａの表面に形成されているとは、誘電体シート１８ａの表面にめっきにより形成された金属箔がパターニングされてグランド導体２２が形成されていることや、誘電体シート１８ａの表面に張り付けられた金属箔がパターニングされてグランド導体２２が形成されていることを指す。また、グランド導体２２の表面には平滑化が施されるので、グランド導体２２において誘電体シート１８ａに接している面の表面粗さは、グランド導体２２において誘電体シート１８ａに接していない面の表面粗さよりも大きくなる。
　また、グランド導体２２は、図７に示すように、線路部２２ａ及び端子部２２ｂ，２２ｃにより構成されている。線路部２２ａは、線路部１８ａ－ａの表面に設けられ、ｘ軸方向に沿って延在している。端子部２２ｂは、線路部１８ａ－ｂの表面に設けられ、矩形状の環をなしている。端子部２２ｂは、線路部２２ａのｘ軸方向の負方向側の端部に接続されている。端子部２２ｃは、接続部１８ａ－ｃの表面に設けられ、矩形状の環をなしている。端子部２２ｃは、線路部２２ａのｘ軸方向の正方向側の端部に接続されている。
　グランド導体２４は、図７に示すように、信号線２０よりもｚ軸方向の負方向側に設けられており、信号線２０に沿ってｘ軸方向に延在しているベタ状の導体層である。より詳細には、グランド導体２４は、誘電体シート１８ｃの表面に形成され、誘電体シート１８ｂを介して信号線２０と対向している。これにより、グランド導体２４は、信号線２０に対して誘電体素体１２の裏面側に設けられている。本実施形態においては、グランド導体２４には、信号線２０と重なる位置には開口等が設けられていない。すなわち、グランド導体２４は信号線２０に沿ってｘ軸方向に延在するベタ状の導体である。
　グランド導体２４は、銀や銅を主成分とする比抵抗の小さな金属材料により作製されている。ここで、グランド導体２４が誘電体シート１８ｃの表面に形成されているとは、誘電体シート１８ｃの表面にめっきにより形成された金属箔がパターニングされてグランド導体２４が形成されていることや、誘電体シート１８ｃの表面に張り付けられた金属箔がパターニングされてグランド導体２４が形成されていることを指す。また、グランド導体２４の表面には平滑化が施されるので、グランド導体２４において誘電体シート１８ｃに接している面の表面粗さは、グランド導体２４において誘電体シート１８ｃに接していない面の表面粗さよりも大きくなる。
　また、グランド導体２４は、図７に示すように、線路部２４ａ及び端子部２４ｂ，２４ｃにより構成されている。線路部２４ａは、線路部１８ｃ－ａの表面に設けられ、ｘ軸方向に沿って延在している。端子部２４ｂは、線路部１８ｃ－ｂの表面に設けられ、矩形状の環をなしている。端子部２４ｂは、線路部２４ａのｘ軸方向の負方向側の端部に接続されている。端子部２４ｃは、接続部１８ｃ－ｃの表面に設けられ、矩形状の環をなしている。端子部２４ｃは、線路部２４ａのｘ軸方向の正方向側の端部に接続されている。
　以上のように、信号線２０は、図８に示すように、ｚ軸方向の両側からグランド導体２２，２４に挟まれている。これにより、信号線２０及びグランド導体２２，２４は、トリプレート型のストリップライン構造をなしている。
　外部端子１６ａは、図７に示すように、接続部１８ａ－ｂの表面上の中央に形成されている矩形状の導体である。よって、外部端子１６ａは、ｚ軸方向から平面視したときに、信号線２０のｘ軸方向の負方向側の端部と重なっている。外部端子１６ｂは、図７に示すように、接続部１８ａ－ｃの表面上の中央に形成されている矩形状の導体である。よって、外部端子１６ｂは、ｚ軸方向から平面視したときに、信号線２０のｘ軸方向の正方向側の端部と重なっている。
　外部端子１６ａ，１６ｂは、銀や銅を主成分とする比抵抗の小さな金属材料により作製されている。また、外部端子１６ａ，１６ｂの表面には、Ｎｉ／Ａｕめっきが施されている。ここで、外部端子１６ａ，１６ｂが誘電体シート１８ａの表面に形成されているとは、誘電体シート１８ａの表面にめっきにより形成された金属箔がパターニングされて外部端子１６ａ，１６ｂが形成されていることや、誘電体シート１８ａの表面に張り付けられた金属箔がパターニングされて外部端子１６ａ，１６ｂが形成されていることを指す。また、外部端子１６ａ，１６ｂの表面には平滑化が施されるので、外部端子１６ａ，１６ｂが誘電体シート１８ａに接している面の表面粗さは外部端子１６ａ，１６ｂが誘電体シート１８ａに接していない面の表面粗さよりも大きくなる。
　外部端子１６ａ，１６ｂ、信号線２０、グランド導体２２及びグランド導体２４は、略等しい厚さを有している。外部端子１６ａ，１６ｂ、信号線２０、グランド導体２２及びグランド導体２４の厚さは、例えば、１０μｍ～２０μｍである。
　複数のビアホール導体Ｂ１は、図７に示すように、信号線２０よりもｙ軸方向の正方向側において誘電体シート１８ａをｚ軸方向に貫通しており、ｘ軸方向に一列に等間隔に並んでいる。複数のビアホール導体Ｂ２は、図７に示すように、信号線２０よりもｙ軸方向の正方向側において誘電体シート１８ｂをｚ軸方向に貫通しており、ｘ軸方向に一列に等間隔に並んでいる。ビアホール導体Ｂ１，Ｂ２は、互いに接続されることにより１本のビアホール導体を構成している。また、ビアホール導体Ｂ１のｚ軸方向の正方向側の端部は、グランド導体２２に接続されている。ビアホール導体Ｂ２のｚ軸方向の負方向側の端部は、グランド導体２４に接続されている。ビアホール導体Ｂ１，Ｂ２は、誘電体シート１８ａ，１８ｂに形成されたビアホールに対して銀、スズ、または銅等を主成分とする導電性ペーストが充填され、固化されることによって形成される。
　複数のビアホール導体Ｂ３は、図７に示すように、信号線２０よりもｙ軸方向の負方向側において誘電体シート１８ａをｚ軸方向に貫通しており、ｘ軸方向に一列に等間隔に並んでいる。複数のビアホール導体Ｂ４は、図７に示すように、信号線２０よりもｙ軸方向の負方向側において誘電体シート１８ｂをｚ軸方向に貫通しており、ｘ軸方向に一列に等間隔に並んでいる。ビアホール導体Ｂ３，Ｂ４は、互いに接続されることにより１本のビアホール導体を構成している。また、ビアホール導体Ｂ３のｚ軸方向の正方向側の端部は、グランド導体２２に接続されている。ビアホール導体Ｂ４のｚ軸方向の負方向側の端部は、グランド導体２４に接続されている。ビアホール導体Ｂ３，Ｂ４は、誘電体シート１８ａ，１８ｂに形成されたビアホールに対して銀、スズ、または銅等を主成分とする導電性ペーストが充填され、固化されることによって形成される。
　ビアホール導体ｂ１は、図７に示すように、誘電体シート１８ａの接続部１８ａ－ｂをｚ軸方向に貫通している。ビアホール導体ｂ１のｚ軸方向の正方向側の端部は、外部端子１６ａに接続されている。ビアホール導体ｂ１のｚ軸方向の負方向側の端部は、信号線２０のｘ軸方向の負方向側の端部に接続されている。
　ビアホール導体ｂ２は、図７に示すように、誘電体シート１８ａの接続部１８ａ－ｃをｚ軸方向に貫通している。ビアホール導体ｂ２のｚ軸方向の正方向側の端部は、外部端子１６ｂに接続されている。ビアホール導体ｂ２のｚ軸方向の負方向側の端部は、信号線２０のｘ軸方向の正方向側の端部に接続されている。これにより、信号線２０は、外部端子１６ａ，１６ｂ間に接続されている。ビアホール導体ｂ１，ｂ２は、誘電体シート１８ａに形成されたビアホールに対して銀、スズ、または銅等を主成分とする導電性ペーストが充填され、固化されることによって形成される。
　保護層１４は、誘電体シート１８ａの表面上に設けられている絶縁体層であり、誘電体シート１８ａの表面の略全面を覆っている。これにより、保護層１４は、グランド導体２２を覆っている。保護層１４は、例えば、レジスト材等の可撓性樹脂からなる。
　また、保護層１４は、図７に示すように、線路部１４ａ及び接続部１４ｂ，１４ｃにより構成されている。線路部１４ａは、線路部１８ａ－ａの表面の略全面を覆うことにより、線路部２２ａを覆っている。接続部１４ｂは、線路部１４ａのｘ軸方向の負方向側の端部に接続されており、接続部１８ａ－ｂの表面を覆っている。ただし、接続部１４ｂには、開口Ｈａ～Ｈｄが設けられている。開口Ｈａは、接続部１４ｂの中央に設けられている矩形状の開口である。外部端子１６ａは、開口Ｈａを介して外部に露出している。また、開口Ｈｂは、開口Ｈａよりもｙ軸方向の正方向側に設けられている矩形状の開口である。開口Ｈｃは、開口Ｈａよりもｘ軸方向の負方向側に設けられている矩形状の開口である。開口Ｈｄは、開口Ｈａよりもｙ軸方向の負方向側に設けられている矩形状の開口である。端子部２２ｂは、開口Ｈｂ～Ｈｄを介して外部に露出することにより、外部端子として機能する。
　接続部１４ｃは、線路部１４ａのｘ軸方向の正方向側の端部に接続されており、接続部１８ａ－ｃの表面を覆っている。ただし、接続部１４ｃには、開口Ｈｅ～Ｈｈが設けられている。開口Ｈｅは、接続部１４ｃの中央に設けられている矩形状の開口である。外部端子１６ｂは、開口Ｈｅを介して外部に露出している。また、開口Ｈｆは、開口Ｈｅよりもｙ軸方向の正方向側に設けられている矩形状の開口である。開口Ｈｇは、開口Ｈｅよりもｘ軸方向の正方向側に設けられている矩形状の開口である。開口Ｈｈは、開口Ｈｅよりもｙ軸方向の負方向側に設けられている矩形状の開口である。端子部２２ｃは、開口Ｈｆ～Ｈｈを介して外部に露出することにより、外部端子として機能する。
　以上のように、誘電体素体１２は、保護層１４及び誘電体シート１８ａ～１８ｃがｚ軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に積層されている。保護層１４の材料と誘電体シート１８ａ～１８ｃの材料とは異なっている。また、誘電体素体１２内には、グランド導体２２，２４が設けられている。そのため、誘電体素体１２及びグランド導体２２，２４は、図８に示すように、折り曲げられる位置（谷線Ｌ１及び山線Ｌ２）において、誘電体素体１２のｚ軸方向の中心をｙ軸方向に通過する直線Ｌ０に関して非対称な構造を有している。非対称な構造とは、直線Ｌ０に関して線対称ではない構造を意味する。
　保護層１４は、誘電体シート１８ａ～１８ｃよりも硬い材質で構成されている。これにより、誘電体素体１２がバッテリーパック２０６と接触しても誘電体素体１２が摩耗しにくいため、グランド導体２２が保護される。誘電体シート１８ｃは高い弾性を有するため、コネクタ１００ａ，１００ｂとの接続後において、外部から異物が衝突した際の欠けが生じにくく、グランド導体２４が保護される。このように、ｚ軸方向の正方向側の主面と負方向側の主面とが非対称構造となっていることにより、誘電体素体１２の全体の薄さを維持しながら、所望の機能を有する高周波信号線路１０ａが実現できる。
　コネクタ１００ａ，１００ｂはそれぞれ、図６に示すように、接続部１２ｂ，１２ｃの表面上に実装される。コネクタ１００ａ，１００ｂの構成は同じであるので、以下にコネクタ１００ｂの構成を例に挙げて説明する。図９は、高周波信号線路１０ａのコネクタ１００ｂの外観斜視図である。図１０は、高周波信号線路１０ａのコネクタ１００ｂの断面構造図である。
　コネクタ１００ｂは、図６、図９及び図１０に示すように、コネクタ本体１０２、外部端子１０４，１０６、中心導体１０８及び外部導体１１０により構成されている。コネクタ本体１０２は、矩形状の板部材に円筒部材が連結された形状をなしており、樹脂等の絶縁材料により作製されている。
　外部端子１０４は、コネクタ本体１０２の板部材のｚ軸方向の負方向側の面において、外部端子１６ｂと対向する位置に設けられている。外部端子１０６は、コネクタ本体１０２の板部材のｚ軸方向の負方向側の面において、開口Ｈｆ～Ｈｈを介して露出している端子部２２ｃに対応する位置に設けられている。
　中心導体１０８は、コネクタ本体１０２の円筒部材の中心に設けられており、外部端子１０４と接続されている。中心導体１０８は、高周波信号が入力又は出力する信号端子である。外部導体１１０は、コネクタ本体１０２の円筒部材の内周面に設けられており、外部端子１０６と接続されている。外部導体１１０は、接地電位に保たれるグランド端子である。
　以上のように構成されたコネクタ１００ｂは、図９及び図１０に示すように、外部端子１０４が外部端子１６ｂと接続され、外部端子１０６が端子部２２ｃと接続されるように、接続部１２ｃの表面上に実装される。これにより、信号線２０は、中心導体１０８に電気的に接続されている。また、グランド導体２２及びグランド導体２４は、外部導体１１０に電気的に接続されている。
　高周波信号線路１０ａは、以下に説明するように用いられる。図１１は、高周波信号線路１０ａが用いられた電子機器２００をｙ軸方向から平面視した図である。図１２は、高周波信号線路１０ａが用いられた電子機器２００をｚ軸方向から平面視した図である。
　電子機器２００は、高周波信号線路１０ａ、回路基板２０２ａ，２０２ｂ、レセプタクル２０４ａ，２０４ｂ、バッテリーパック（金属体）２０６及び筐体２１０を備えている。
　回路基板２０２ａには、例えば、アンテナを含む送信回路又は受信回路が設けられている。回路基板２０２ｂには、例えば、給電回路が設けられている。バッテリーパック２０６は、例えば、リチウムイオン２次電池であり、その表面が金属カバーにより覆われた構造を有している。回路基板２０２ａ、バッテリーパック２０６及び回路基板２０２ｂは、ｘ軸方向の負方向側から正方向側へとこの順に並んでいる。
　レセプタクル２０４ａ，２０４ｂはそれぞれ、回路基板２０２ａ，２０２ｂのｚ軸方向の負方向側の主面上に設けられている。レセプタクル２０４ａ，２０４ｂにはそれぞれ、コネクタ１００ａ，１００ｂが接続される。これにより、コネクタ１００ａ，１００ｂの中心導体１０８には、回路基板２０２ａ，２０２ｂ間を伝送される例えば２ＧＨzの周波数を有する高周波信号がレセプタクル２０４ａ，２０４ｂを介して印加される。また、コネクタ１００ａ，１００ｂの外部導体１１０には、回路基板２０２ａ，２０２ｂ及びレセプタクル２０４ａ，２０４ｂを介して、グランド電位に保たれる。これにより、高周波信号線路１０ａは、回路基板２０２ａ，２０２ｂ間を接続している。
　高周波信号線路１０ａの表面は、バッテリーパック２０６に接触している。そして、高周波信号線路１０ａとバッテリーパック２０６とは、接着剤等により固定されている。これにより、信号線２０とバッテリーパック２０６との間には、開口が設けられていないベタ状のグランド導体２２が存在している。
　高周波信号線路１０ａのｘ軸方向の両端近傍は、谷線Ｌ１，Ｌ３において谷折りされ、山線Ｌ２，Ｌ４において山折りされている。これにより、高周波信号線路１０ａのｘ軸方向の両端近傍は、バッテリーパック２０６の角に沿うように折り曲げられている。
　本実施形態に係る高周波信号線路１０ａでは、折り曲げ時において、信号線２０が断線すること及び信号線２０が誘電体シート１８ｂから剥離すること抑制するために、以下の構造を有している。図１３は、高周波信号線路１０ａの線路部１２ａの谷線Ｌ１及び山線Ｌ２における断面構造図である。
　より詳細には、信号線２０は、図８に示すように、折り曲げられる位置（すなわち、谷線Ｌ１及び山線Ｌ２）において、誘電体素体１２及びグランド導体２２，２４の中立面Ｓ１とｚ軸方向において重なる位置に設けられている。本実施形態では、誘電体シート１８ａと誘電体シート１８ｂとの境界が中立面となるように、保護層１４の厚さ、誘電体シート１８ａ，１８ｂの厚さ及びグランド導体２２，２４の厚さを設計する。そして、誘電体シート１８ｂの表面上に信号線２０を形成し、誘電体素体１２を形成している。これにより、信号線２０は、折り曲げられる位置（すなわち、谷線Ｌ１及び山線Ｌ２）において、誘電体素体１２及びグランド導体２２，２４の中立面Ｓ１とｚ軸方向において重なる位置に設けられている。なお、高周波信号線路１０ａにおける中立面Ｓ１の位置は、式（１）により求めることが可能である。
　なお、本実施形態における中立面Ｓ１は、信号線２０が設けられていない状態における誘電体素体１２（保護層１４を含む）及びグランド導体２２，２４の中立面である。すなわち、高周波信号線路１０ａでは、信号線２０が設けられていない状態で誘電体素体１２及びグランド導体２２，２４の中立面Ｓ１の位置を算出し、中立面Ｓ１とｚ軸方向に重なるように信号線２０を配置している。
　以上のように構成された高周波信号線路１０ａにおいても、フレキシブル基板１０と同様に、図１３に示す折り曲げ時において、信号線２０が断線すること及び信号線２０が誘電体シート１８ｂから剥離することが抑制される。高周波信号線路１０ａにおいて、信号線２０の断線が生じると信号線として機能しなくなる。また、信号線２０に圧縮応力及び引っ張り応力が殆ど加わらないので、信号線２０に伸び縮みが発生することが抑制され、信号線２０の線幅及び厚さが変動することが抑制される。その結果、信号線２０の特性インピーダンスが変動することが抑制される。信号線２０の線幅及び厚さの変動によるインピーダンスの変動は、線路部における伝送ロスの増大につながるが、これを抑制することができる。
（高周波信号線路の製造方法）
　以下に、高周波信号線路１０ａの製造方法について図面を参照しながら説明する。以下では、一つの高周波信号線路１０ａが作製される場合を例にとって説明するが、実際には、大判の誘電体シートが積層及びカットされることにより、同時に複数の高周波信号線路１０ａが作製される。
　まず、一方の主面の全面に銅箔（金属膜）が形成された熱可塑性樹脂からなる誘電体シート１８ａ～１８ｃを準備する。具体的には、誘電体シート１８ａ～１８ｃの一方の主面に銅箔を張り付ける。更に、誘電体シート１８ａ～１８ｃの銅箔の表面に、例えば、防錆のための亜鉛鍍金を施して、平滑化する。誘電体シート１８ａ～１８ｃは、液晶ポリマである。また、銅箔の厚さは、１０μｍ～２０μｍである。
　次に、誘電体シート１８ａの表面上に形成された銅箔をパターニングすることにより、図７に示すように、外部端子１６ａ，１６ｂ及びグランド導体２２を誘電体シート１８ａの表面上に形成する。具体的には、誘電体シート１８ａの表面の銅箔上に、図７に示す外部端子１６ａ，１６ｂ及びグランド導体２２と同じ形状のレジストを印刷する。そして、銅箔に対してエッチング処理を施すことにより、レジストにより覆われていない部分の銅箔を除去する。その後、洗浄液を吹き付けてレジストを除去する。これにより、図７に示すような、外部端子１６ａ，１６ｂ及びグランド導体２２が誘電体シート１８ａの表面上にフォトリソグラフィ工程により形成される。
　次に、図７に示すように、信号線２０を誘電体シート１８ｂの表面上に形成する。また、図７に示すように、グランド導体２４を誘電体シート１８ｃの表面上に形成する。なお、信号線２０及びグランド導体２４の形成工程は、外部端子１６ａ，１６ｂ、信号線２０及びグランド導体２２の形成工程と同じであるので説明を省略する。
　次に、誘電体シート１８ａ，１８ｂのビアホール導体ｂ１，ｂ２，Ｂ１～Ｂ４が形成される位置にレーザービームを照射することによって貫通孔を形成する。そして、貫通孔に導電性ペーストを充填し、ビアホール導体ｂ１，ｂ２，Ｂ１～Ｂ４を形成する。
　次に、信号線２０とグランド導体２２及びグランド導体２４とが対向するように、誘電体シート１８ａ～１８ｃをｚ軸方向の正方向側から負方向側へとこの順に積層及び圧着する。
　次に、図７に示すように、樹脂（レジスト）ペーストをスクリーン印刷により塗布することにより、誘電体シート１８ａの表面上にグランド導体２２を覆う保護層１４を形成する。
　最後に、接続部１２ｂ，１２ｃ上の外部端子１６ａ，１６ｂ及び端子部２２ｂ，２２ｃ上にはんだを用いてコネクタ１００ａ，１００ｂを実装する。これにより、図１に示す高周波信号線路１０ａが得られる。
（その他の実施形態）
　本発明に係るフレキシブル基板は、フレキシブル基板１０及び高周波信号線路１０ａに限らず、その要旨の範囲内において変更可能である。
　保護層１４は、スクリーン印刷によって形成されているが、フォトリソグラフィ工程によって形成されてもよい。
　なお、高周波信号線路１０ａにおいて、コネクタ１００ａ，１００ｂが実装されていなくてもよい。この場合、高周波信号線路１０ａの端部と回路基板とがはんだによって接続される。なお、高周波信号線路１０ａの一方の端部のみにコネクタ１００ａが実装されてもよい。
　また、コネクタ１００ａ，１００ｂは、高周波信号線路１０ａの表面に実装されているが、高周波信号線路１０ａの裏面に実装されていてもよい。また、コネクタ１００ａが高周波信号線路１０ａの表面に実装され、コネクタ１００ｂが高周波信号線路１０ａの裏面に実装されてもよい。
　また、高周波信号線路１０ａにおいて、グランド導体２２又はグランド導体２４のいずれか一方が設けられていなくてもよい。すなわち、高周波信号線路１０ａは、マイクロストリップラインであってもよい。
　また、フレキシブル基板１０において、信号線７４は、高周波信号が伝送される信号線に限らず、電源線やグランド線であってもよい。
　以上のように、本発明は、フレキシブル基板に有用であり、特に、線状の導体が断線すること及び線状の導体が誘電体層から剥離することを抑制できる点において優れている。
１０　フレキシブル基板
１０ａ　高周波信号線路
１２　誘電体素体
１４　保護層
１８ａ～１８ｃ　誘電体シート
２０，７４　信号線
２２，２４　グランド導体
７０　アンテナ部
７２　接続部

Claims (3)

  1. 　複数種類の材料からなる絶縁体層が積層されて構成され、かつ、折り曲げられる可撓性の積層体であって、折り曲げられる位置において、積層方向の中心を積層方向と直交する方向に通過する直線に関して非対称な構造を有する積層体と、
    　前記積層体が折り曲げられる位置において、該積層体の中立面と積層方向において重なる位置に設けられている線状の第１の導体と、
    　を備えていること、
    　を特徴とするフレキシブル基板。
  2. 　複数の絶縁体層が積層されて構成され、かつ、折り曲げられる可撓性の積層体と、
    　前記積層体に設けられている第２の導体と、
    　前記積層体が折り曲げられる位置において、該積層体及び前記第２の導体の中立面と積層方向に重なる位置に設けられている線状の第１の導体と、
    　を備えており、
    　前記積層体及び前記第２の導体は、折り曲げられる位置において、積層方向の中心を積層方向と直交する方向に通過する直線に関して非対称な構造を有していること、
    　を特徴とするフレキシブル基板。
  3. 　前記第１の導体は信号線であること、
     を特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のフレキシブル基板。
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