柔性印刷电路板和柔性印刷电路板的制造方法

柔性印刷电路板和柔性印刷电路板的制造方法
【专利摘要】本发明提供在维持电气特性的状态下不易断线的柔性印刷电路板和柔性印刷电路板的制造方法；该柔性印刷电路板(10)具备信号线(20)和隔着绝缘层(30)、(40)而与信号线(20)相对置的一对接地层(60)、(70)，从而具有至少一组带状传输线，其中，绝缘层(30)、(40)从两侧将信号线(20)覆盖且其材质为热塑性树脂；该柔性印刷电路板(10)具有褶皱部分(PL)，该褶皱部分(PL)中的多个弯曲部(PL2)以展开或者闭合的方式弯曲，接地层(60)、(70)包括硬质接地层(61)、(71)和软质接地层(62)、(72)，其中，该硬质接地层(61)、(71)中设有金属面而具备电磁波的屏蔽性，该软质接地层(62)、(72)的挠性比硬质接地层(61)、(71)佳、电磁波的屏蔽性比硬质接地层(61)、(71)差；软质接地层(62)、(72)配置在弯曲部(PL2)的外周侧和内周侧中的至少一侧上。
【专利说明】
柔性印刷电路板和柔性印刷电路板的制造方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及柔性印刷电路板和柔性印刷电路板的制造方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，机器人得到了显著发展，已出现了能够进行各种动作的机器人等。另外， 能够佩戴在人体或衣服上的可穿戴式电子设备也已开发出各种设备，并逐渐得到实用。这 些机器人或可穿戴式电子设备中，使用大量用于供电或者传输电气信号的电线，但是，通常 情况下，电线呈以铜线为电线芯并利用绝缘体将电线芯的外周包覆的结构，因此，电线本身 几乎不具有伸缩性。因此，在例如机器人等中，为了不妨碍其关节的活动等，必须使电线的 长度有所宽裕，但是，这会对以小型化、轻量化等为目标的设计方面、实用方面造成障碍。
[0003] 尤其是在最尖端的类人型机器人、或者佩戴在人体上辅助肌肉力量的助力装置等 用途中，经由多自由度关节而配置有大量用于使末端的电动机进行工作的电线、或者用于 传输配置于末端的各种传感器所发出的电气信号的电线。而且，为了提高这些电线在多自 由度关节中的配置自由度，对于可伸缩的电线的要求越来越高。
[0004] 另一方面，近年来，作为工业用机器人而大量使用臂式机器人。在这种臂式机器人 中，根据安装在机械臂前端侧的末端执行器(相当于人体中的手）、或者机械臂的关节部的 驱动方式的不同，在机械臂的基端侧至前端侧的部分中，有时除了电缆之外还需要配置用 于施加气压的空气软管或者液压软管。在关节部配置有上述电缆或软管类的情况下，电缆 有可能被折弯或者断裂。因此，采用下述配线方法，即：在相比机械臂类的关节部更靠近基 端的位置处将电缆或软管类暂时抽出至外侧，而将电缆配置在关节部外侧的空间中，并在 相比关节部更靠近前端的位置处将电缆重新导入机械臂内。但是，在将电缆配置在机械臂 外侧的空间的方法中，在机械臂的关节部周围必须存在能够使电缆松弛的空间。
[0005] 另外，在例如专利文献1中公开了下述结构，即：通过在机械臂的关节部的关节转 动中心位置处设置支撑杆，将电缆卷绕在该支撑杆上，并将该预先卷绕有电缆的支撑杆收 纳在机械臂的内部，从而防止电缆被折弯或者断裂。但是，另外设置支撑杆时，有可能会导 致重量增加，从而导致功能(动作速度、精度等）降低。为了弥补该功能降低，有时会使用高 规格的电动机等、或者增加必要部件，但是，该情况下，会导致制造成本增加。进而，由于电 缆收纳部的结构变复杂，因而存在下述问题，即：组装机械臂时的电缆配置、维护等时的拆 解、电缆的取出和更换非常复杂。由此，即使在机械臂中，对于可伸缩的电气传输部件的要 求也越来越高，以便避免发生上述问题。
[0006] 作为能够满足上述对于电气传输部件的要求的技术，存在例如专利文献2所公开 的技术。在该专利文献2所公开的方法中，在夹具中以柔性印刷电路板能够通过的间隔配置 有多个形成为所希望的R字状的销钉，并在对柔性印刷电路板施加一定张力的同时使其通 过该夹具，从而进行加热成形。
[0007] 另外，在专利文献2中，关于柔性印刷电路板的结构，除了仅在单面侧设有导体层 的单面柔性印刷电路板以外，还公开了导体层为三层的三层柔性印刷电路板。作为三层柔 性印刷电路板的使用用途，通常存在内层配置有特性阻抗匹配的信号线，并将外层接地 (GND)的所谓的带状传输线。例如，在上述可动部的前端侧安装有图像传感器，并利用可伸 缩的柔性印刷电路板来传输高清视频数据等的大容量数据时需要该带状传输线，该带状传 输线能够屏蔽外部噪音，并且同时实现高质量的信号传输和良好的伸缩性。
[0008] 另外，在专利文献3中公开有如下构成，即：在使用三层柔性印刷电路板的带状传 输线中，在表面和背面的外层上配置有使用导电性粘接剂或金属箱的屏蔽层。
[0009] 【现有技术文献】
[0010] 【专利文献】
[0011] 专利文献1:日本公报、特开平8-57792号 [0012] 专利文献2:日本公报、特开2011-233822号 [0013] 专利文献3:日本公报、特开2010-177472号

【发明内容】

[0014] 然而，在如专利文献2所公开的带状传输线中，外层呈全面接地，进而在该外层上 还设有电镀薄膜。因此，作为柔性印刷电路板来说比较硬。因此，相对于夹具的追随性不佳， 难以成形为存在多个弯曲部分的褶皱形状。尤其是，在成形为褶皱形状时外层侧的弯曲应 力大，另外，褶皱形状的弯曲部分在进行1000次以内的伸缩后很有可能发生断线。因此，需 要频繁地更换发生断线的柔性印刷电路板，从而维护费用增加。另外，在将上述柔性印刷电 路板使用于生产设备中时，还存在因为断线而导致生产中断这一问题。
[0015] 因此，可以考虑在如专利文献2所公开那样的带状传输线中，如专利文献3所公开 那样，在柔性印刷电路板的外层侧配置使用导电性粘接剂或金属箱的屏蔽层。然而，在专利 文献3所公开的构成中，与全面接地相比屏蔽性并不高，因而导致高频电流不易流通，另外， 与全面接地相比，传输损耗增大。尤其是，在将专利文献3的构成使用于专利文献2的构成中 时，褶皱形状的部分处的信号线彼此相互靠近而容易发生电干扰，从而导致传输损耗增大。
[0016] 本发明是基于上述情况而完成的，其目的在于提供一种:褶皱部分具有伸缩耐性， 并且传输损耗少且能够实现高质量的信号传输的柔性印刷电路板和柔性印刷电路板的制 造方法。
[0017] 为了解决上述课题，本发明的第一观点所提供的柔性印刷电路板具备信号线、从 两侧将该信号线覆盖且材质为热塑性树脂的绝缘层、以及隔着各个绝缘层而与信号线相对 置的一对接地层，从而具有至少一组带状传输线，所述柔性印刷电路板的特征在于:所述柔 性印刷电路板具有褶皱部分，在所述褶皱部分的多个位置处成形有弯曲的弯曲部，该弯曲 部能够以展开或者闭合的方式弯曲，接地层包括硬质接地层和软质接地层，其中，硬质接地 层中设有金属面而具备电磁波的屏蔽性，软质接地层的挠性比硬质接地层佳、电磁波的屏 蔽性比硬质接地层差，软质接地层配置在弯曲部的外周侧和内周侧中的至少一侧上。
[0018] 另外，本发明的另一方面是在上述发明中，优选:软质接地层包括:在粘接性树脂 组合物中混合导电填料而形成的导电浆料、和具有通过蒸镀形成的金属薄膜层的导电薄膜 中的至少一者。
[0019] 进而，本发明的另一方面是在上述发明中，优选:软质接地层配置在弯曲部的外周 侧，并且，硬质接地层配置在弯曲部的内周侧。
[0020] 另外，本发明的另一方面是在上述发明中，优选:弯曲部的弯曲方向交替变换，从 而褶皱部分被设置成波纹状，软质接地层以交替配置于信号线的表面侧和背面侧的状态设 置在弯曲部的外周侧。
[0021] 另外，本发明的另一方面是在上述发明中，优选:弯曲部的弯曲方向交替变换，从 而褶皱部分被设置成波纹状，软质接地层以配置于信号线的表面侧或背面侧的任意一侧的 状态设置在弯曲部的外周侧。
[0022] 进而，本发明的另一方面是在上述发明中，优选:接地层上设有重叠部分，该重叠 部分是使硬质接地层的一端侧和软质接地层的另一端侧以电导通的状态重叠而形成。
[0023] 另外，本发明的另一方面是在上述发明中，优选:绝缘层是以作为热塑性树脂的液 晶聚合物为材质而形成。
[0024] 另外，本发明的另一方面是在上述发明中，优选:在位于弯曲部处的接地层上未形 成有层间连接用的电镀薄膜。
[0025] 另外，本发明的第二观点所提供的柔性印刷电路板的制造方法中，所述柔性印刷 电路板具备信号线、从两侧将该信号线覆盖且材质为热塑性树脂的绝缘层、以及隔着各个 绝缘层而与信号线相对置的一对接地层，从而具有至少一组带状传输线，所述柔性印刷电 路板的制造方法的特征在于，包括:第一工序:在双面覆铜箱层压板的一面侧的基底铜箱层 上形成至少一根信号线，其中，该双面覆铜箱层压板在绝缘层的两面均设有基底铜箱层;第 二工序:隔着层压粘接材料而层压单面覆铜箱层压板，其中，该单面覆铜箱层压板在绝缘层 的一面上设有基底覆铜箱层压板;第三工序:在通过第二工序形成的中间产物的规定部位 处形成贯通孔;第四工序:在贯通孔及其开口周围形成导电薄膜，从而形成导电通孔;第五 工序:对于第四工序中形成的中间产物中的、与信号线相对置的基底铜箱层实施图案形成 处理，从而形成从任意一面侧的固定部位除去该基底铜箱层的除去部，并在该任意一面的 相反的面侧形成呈面状地设有导电部分的硬质接地层;第六工序：以将除去部覆盖的方式 形成软质接地层，该软质接地层的挠性比硬质接地层佳、电磁波的屏蔽性比硬质接地层差； 第七工序：隔着粘接材料层将绝缘树脂层覆盖在软质接地层和硬质接地层上；以及第八工 序：以使多个部位弯曲的状态对于第七工序中形成的加热成形前的柔性印刷电路板进行加 热成形，在该加热成形之后，形成具有多个弯曲部的褶皱部分，其中，在多个弯曲部的外周 侧配置有软质接地层。
[0026] (发明效果）
[0027] 根据本发明的柔性印刷电路板，能够使褶皱部分具备伸缩耐性，并且传输损耗少 且能够实现高质量的信号传输。
【附图说明】
[0028] 图1涉及本发明的一实施方式，且是表示第一构成例的成形前的柔性印刷电路板 的构成的俯视图。
[0029] 图2是成形前或成形后的柔性印刷电路板的剖视图，且是表示沿图1的A-A线剖切 后的状态的图。
[0030] 图3是成形前或成形后的柔性印刷电路板的剖视图，且是表示沿图1的B-B线剖切 后的状态的图。
[0031] 图4是成形前或成形后的柔性印刷电路板的剖视图，且是表示沿图1的C-C线剖切 后的状态的图。
[0032] 图5是成形前或成形后的柔性印刷电路板的剖视图，且是表示沿图1的D-D线剖切 后的状态的图。
[0033] 图6是成形前或成形后的柔性印刷电路板的剖视图，且是表示沿图1的E-E线剖切 后的状态的图。
[0034]图7是表示成形后的柔性印刷电路板的形状的侧视图。
[0035]图8是表示图1的变形例、即第二构成例的成形前的柔性印刷电路板的俯视图。 [0036]图9是表示第二构成例中的成形后的柔性印刷电路板的形状的侧视图。
[0037] 图10是表示将第二构成例涉及的柔性印刷电路板使用于机器人等的臂部关节等 这样的外部装置的转动部位上的状态的图，且是表示两个臂部保持水平状态时的状态的 图。
[0038] 图11是表示图10中的两个臂部转动后的状态的图。
[0039] 图12涉及第一工序，且是表示形成了信号线或支撑焊盘之后的图1和图8的A-A剖 面处的状态的图。
[0040] 图13涉及第一工序，且是表示形成了信号线之后的图1和图8的B-B剖面、C-C剖面、 D-D剖面处的状态的图。
[0041]图14涉及第二工序，且是表示在双面覆铜箱层压板上层压单面覆铜箱层压板时的 图1和图8的A-A剖面处的状态的图。
[0042]图15涉及第二工序，且是表示在双面覆铜箱层压板上层压单面覆铜箱层压板时的 图1和图8的B-B剖面、C-C剖面、D-D剖面处的状态的图。
[0043]图16涉及第三工序，且是表示形成了导电通孔之后的图1和图8的A-A剖面处的状 态的图。
[0044] 图17涉及第三工序，且是表示图1和图8的B-B剖面、C-C剖面、D-D剖面处的构成的 侧视剖面图。
[0045] 图18涉及第四工序，且是表示形成了用于在贯通孔中形成导电薄膜的导电薄膜层 之后的图1和图8的A-A剖面处的状态的图。
[0046] 图19涉及第五工序，且是表示实施了图案形成处理之后的图1和图8的A-A削面处 的状态的图。
[0047]图20涉及第五工序，且是表示实施了图案形成处理之后的图1和图8的B-B剖面处 的状态的图。
[0048]图21涉及第五工序，且是表示实施了图案形成处理之后的图1的C-C剖面处的状态 的图。
[0049] 图22涉及第五工序，且是表示实施了图案形成处理之后的图1和图8的D-D剖面处 的状态的图。
[0050] 图23涉及第五工序，且是表示实施了图案形成处理之后的图1的E-E剖面处的状态 的图。
[0051] 图24涉及第六工序，且是表示形成了软质接地层时的图1的C-C剖面处的构成的 图。
[0052]图25涉及第六工序，且是表示形成了软质接地层之后的图1和图8的D-D剖面处的 状态的图。
[0053]图26涉及第六工序，且是表示形成了软质接地层之后的图1的E-E剖面处的状态的 图。
[0054] 图27涉及第七工序，且是表示形成覆盖层时的图1和图8的A-A剖面处的构成的图。
[0055] 图28涉及第七工序，且是表示形成了覆盖层之后的图1和图8的B-B剖面处的状态 的图。
[0056]图29涉及第七工序，且是表示形成了覆盖层之后的图1的C-C剖面处的状态的图。 [0057]图30涉及第七工序，且是表示形成了覆盖层之后的图1和图8的D-D剖面处的状态 的图。
[0058]图31涉及第八工序，且是表示将成形前的柔性印刷电路板安装到夹具中之后的状 态的图。
[0059] 图32是表示现有构成的柔性印刷电路板的构成的俯视图。
[0060] 图33是现有构成的柔性印刷电路板的剖视图，且是表示沿图28的A-A线剖切后的 状态的图。
[0061 ]图34是现有构成的柔性印刷电路板的剖视图，且是表示沿图28的B-B线剖切后的 状态的图。
[0062](符号说明）
[0063] l〇a〇F 柔性印刷电路板 11 信号焊盘
[0064] 12 导电通孔 12a 贯通孔
[0065] 12b 导电薄膜 13 接地焊盘
[0066] 14 导电通孔 14a 贯通孔
[0067] 14b 导电薄膜 15 导电薄膜层
[0068] 20 信号线 21 支撑焊盘
[0069] 30、40 绝缘层 50 粘接材料层
[0070] 60、70 接地层
[0071] 61、71 全面接地层(对应于硬质接地层）
[0072] 62,72 软质接地层 63 除去部
[0073] 64 重叠部分 80、90 覆盖层
[0074] 81、91 绝缘树脂层 82、92 粘接材料层
[0075] 100 双面覆铜箱层压板 101 基底铜箱层
[0076] 200 单面覆铜箱层压板 201 基底铜箱层
[0077] 300 层压粘接材料 400 夹具
[0078] 410 前端固定部件 411 前端支撑部
[0079] 412 卡定销 420 夹具销
[0080] C1~C6 中间产物 PL 褶皱部分
[0081] PL1 直线部 PL2 弯曲部
【具体实施方式】
[0082]以下，对于本发明一实施方式涉及的柔性印刷电路板10进行说明。在以下的说明 中，有时利用XYZ直角坐标系进行说明。其中，将柔性印刷电路板10的长度方向设为X方向， 并将图1的右侧设为XI侧、左侧设为X2侧。另外，将柔性印刷电路板10的宽度方向设为Y方 向，并将图1的纸面外侧设为Y1侧、纸面里侧设为Y2侧。另外，将柔性印刷电路板10的厚度方 向设为Z方向，并将图2的纸面里侧设为Z1侧、纸面外侧设为Z2侧。
[0083]〈关于柔性印刷电路板的第一构成例〉
[0084]图1是表示成形前的柔性印刷电路板10的构成的俯视图。图2是成形前或成形后的 柔性印刷电路板10的剖视图，且是表示沿图1的A-A线剖切后的状态的图。图3是成形前或成 形后的柔性印刷电路板10的剖视图，且是表示沿图1的B-B线削切后的状态的图。图4是成形 前或成形后的柔性印刷电路板10的削视图，且是表示沿图1的C-C线削切后的状态的图。图5 是成形前或成形后的柔性印刷电路板10的剖视图，且是表示沿图1的D-D线剖切后的状态的 图。图6是成形前或成形后的柔性印刷电路板10的剖视图，且是表示沿图1的E-E线剖切后的 状态的图。
[0085]如图1~图6所示，本实施方式的柔性印刷电路板10是作为多层柔性印刷电路板的 一种的三层柔性印刷电路板，其构成为具有三层导体部分。具体而言，柔性印刷电路板10在 其内层侧具有信号线20。信号线20是通过下述方式而形成的部分，即：通过后述制造方法并 利用蚀刻(etching)等将传输信号的铜箱部分除去，从而使特性阻抗匹配以便于高速传输。
[0086] 另外，如图1所示，柔性印刷电路板10被设置成细长形状。在本实施方式中，柔性印 刷电路板10的宽度(Y方向上的尺寸)例如为5mm、成形前的长度(X方向上的尺寸)为200mm。 但是，如下述图7所示，在以弯曲部PL2的半径为1mm的状态成形为褶皱状(波纹状)之后，柔 性印刷电路板10的长度约为例如75_。但是，柔性印刷电路板10的尺寸例并不限于此，可以 设定为各种尺寸(下述尺寸例也是相同）。
[0087] 另外，如图1所示，柔性印刷电路板10设有信号焊盘(s i gna 1 pad) 11，该信号焊盘 11露出于柔性印刷电路板10的表面和背面上。即，信号焊盘11未被下述覆盖层80、90覆盖， 而是在柔性印刷电路板10的表面侧和背面侧分别露出于外部。信号焊盘11是与信号线20电 性层间连接，从而向信号线20输入信号、或者从信号线20输出信号的部分。因此，该信号焊 盘11与导电通孔12电性连接。导电通孔12具有贯穿柔性印刷电路板10的贯通孔12a、和形成 于该贯通孔12a内壁侧的电镀薄膜等的导电薄膜12b，通过该导电薄膜12b而将信号焊盘11 与信号线20电性连接。
[0088] 另外，柔性印刷电路板10还设有接地焊盘(ground pad)13,与上述信号焊盘11同 样地，该接地焊盘13也未被下述覆盖层80、90覆盖而是露出于柔性印刷电路板10的表面和 背面上。接地焊盘13也经由导电通孔14与表面侧和背面侧的两个接地层60、70电性层间连 接。另外，与上述导电通孔12同样地，导电通孔14也具有贯穿柔性印刷电路板10的贯通孔 14a、和形成于该贯通孔14a内壁侧的电镀薄膜等的导电薄膜14b，通过该导电薄膜14b而将 接地焊盘13与接地层60、70电性连接。
[0089] 另外，导电通孔12、14的直径例如为25μπι。
[0090] 如图3所示，信号线20层压在绝缘层30上。进而，在信号线20和绝缘层30的上面侧， 隔着粘接材料层50层压有绝缘层40。在本实施方式中，绝缘层30、40的材质为例如LCP (Liquid Crystal Polymer、液晶聚合物)等的热塑性树脂。另外，粘接材料层50是具有粘接 性和电绝缘性的部分。另外，绝缘层30、40的厚度例如为25μπι。另外，粘接材料层50的厚度例 如为15μηι。
[0091] 另外，如图3所示，在绝缘层40的上面侧设有构成接地层60的一部分的全面接地层 (solid ground layer)61(对应于硬质接地层）。进而，在绝缘层30的下面侧也设有构成接 地层70的一部分的全面接地层（so 1 id ground layer)71。全面接地层61、71是材质为例如 铜箱的导电部分，其成为所谓的全面接地部分(全面状(全面涂敷状;铜箱的面积大的面状） 的接地部分）。
[0092] 如图3所示，全面接地层61、71是沿宽度方向（Y方向）具有相同厚度的部分。通过在 信号线20的上下两面设置上述全面接地层61、71，进而利用绝缘层30、40等的绝缘体将该信 号线20覆盖，从而能够从外部的电磁波中屏蔽信号线20。即，构成以来自外部的电磁波的干 扰被抑制而传输损耗小的状态传播电磁波的带状传输线（strip-type transmission line)〇
[0093] 另外，信号线20及全面接地层61、71的厚度例如为12μm。
[0094] 在此，接地层60、70除了全面接地层61、71之外还具有软质接地层62、72。即，在图4 所示的构成中，在绝缘层40的上面侧设有构成接地层60的一部分的软质接地层62。另外，在 图4所示的构成中，在绝缘层30的下面侧设有全面接地层71。另外，在图5所示的构成中，在 绝缘层30的下面侧设有构成接地层70的一部分的软质接地层72。另外，在图5所示的构成 中，在绝缘层40的上面侧设有全面接地层61。
[0095]另外，全面接地层61、71(硬质接地层)是设有金属面而具备电磁波的屏蔽性的部 分，软质接地层62、72是挠性比全面接地层61、71佳、电磁波的屏蔽性比全面接地层61、71差 的部分。关于该软质接地层62、72之后详细进行说明。
[0096]另外，在具有全面接地层61、71和软质接地层62、72的接地层60、70上，分别以将其 覆盖的方式配置有覆盖层80、90(参照图3~图5)。即，接地层60的上面侧设有覆盖层80,该 覆盖层80将接地层60覆盖。另外，接地层70的下面侧设有覆盖层90，该覆盖层90将接地层70 覆盖。
[0097]覆盖层80、90具有绝缘树脂层81、91和粘接材料层82、92,其中，绝缘树脂层81、91 的材质为例如LCP(Liquid Crystal Polymer、液晶聚合物)等的热塑性树脂，粘接材料层 82、92具有粘接性和电绝缘性。另外，相对于厚度为例如12μπι的接地层60、70,绝缘树脂层 81、91的厚度为例如25μπι，粘接材料层82、92的厚度为例如15μπι。该情况下，成为能够粘贴而 不会发生分层(delamination)等问题的状态。
[0098]〈关于软质接地层62、72的详细构成(第一构成例)>
[0099] 接着，对于上述软质接地层62、72的配置及详细构成进行说明。
[0100] 图7是表示成形后的柔性印刷电路板10的形状的侧视图。如图7所示，成形后的柔 性印刷电路板10具有被形成为褶皱状(波纹状）的褶皱部分PL。褶皱部分PL包括直线部PL1 和弯曲部PL2。而且，通过使弯曲部PL2发生变形，能够使成形后的柔性印刷电路板10的褶皱 部分PL折叠而变短、或者展开而变长。即，成形后的柔性印刷电路板10被设置为：由于设有 褶皱部分PL而其全长能够伸长或者缩短。另外，由于设有褶皱部分PL，因而成形后的柔性印 刷电路板1 〇也能够容易地进行朝向各个方向弯曲这样的变形。
[0101]上述软质接地层62、72配置于褶皱部分PL的弯曲部PL2的、弯曲部PL2所描绘曲线 的外周侧。换而言之，软质接地层62、72设置在如图7所示的弯曲部PL2所描绘曲线的外周 侦L但未设置在直线部PL1和弯曲部PL2所描绘曲线的内周侧。而且，在沿着图7所示成形后 的柔性印刷电路板10前进时，弯曲部PL2所描绘的曲线的弯曲方向交替变换。因此，如图1所 示，软质接地层62、72被设置成交替配置于柔性印刷电路板10的表面侧和背面侧。
[0102] 另一方面，如图3所示，全面接地层61、71形成于直线部PL1的两面侧，但在褶皱部 分PL的弯曲部PL2中位于该弯曲部PL2所描绘曲线的内周侧。
[0103] 另外，图7的B-B线部位对应于图3，c-c线部位对应于图4，D-D线部位对应于图5。 [0104]上述软质接地层62、72是具有挠性且具备从来自外部的电磁波中屏蔽信号线20的 功能的屏蔽层。作为具备如上所述的挠性的软质接地层62、72,可以使用导电浆料 (conductive paste)和/或导电薄膜（conductive film)。
[0105] 作为导电浆料的代表性物质，可以举出例如日本的朝日化研社制的SW 1600C等的 作为导电填料(conductive filler)而含有银的银衆(silver paste)。但是，银衆并不仅限 于上述产品，只要是作为导电填料含有银便可以使用其他各种物质。另外，作为导电浆料的 导电填料，除了银之外，只要是导电颗粒便可以采用任意的物质，但是，作为银以外的其他 导电填料，例如可以举出：铜、镍、焊锡(solder)、铝、以及对铜粉施以镀银的镀银铜填料，进 而还可以举出对树脂球或玻璃珠等施以金属镀的填料，或者是这些填料的混合体。另外，作 为导电填料的颗粒的直径，例如可以为l〇nm~5μπι的范围，但只要是传输高频信号时的损耗 低于标准值，便可以为任意的直径。
[0106] 另外，银衆的厚度例如可以为ΙΟμπι~15μηι，对于含有银以外的其他导电颗粒的导 电浆料的厚度也可以与此相同。
[0107] 另外，导电衆料的粘接性树脂组合物(binder resin composition)也可以使用各 种树脂，其材质没有特别限定，例如可以使用丙烯酸类、聚苯乙烯类、醋酸乙烯类、聚酯类、 聚乙烯类、聚丙烯类、聚酰胺类、橡胶类等的热塑性树脂，另外，还可以使用环氧类、聚氨酯 类、苯酚类、三聚氰胺类、醇酸类等的热固性树脂，或者这些物质的混合物。另外，在各种树 脂中，优选使用热膨胀系数小的环氧类、聚氨酯类、丙烯酸类的树脂。
[0108]另外，作为导电薄膜，可以举出例如如日本的拓自达(TATSUTA)电线株式会社生产 的SF-PC5500等的、金属薄膜层的一面侧被保护层等覆盖、另一面侧被导电性的粘接剂层覆 盖的导电薄膜。另外，金属薄膜层是金属形成薄膜状的部分，其厚度例如设置为Ο.?μπι等这 样非常薄的厚度。另外，金属薄膜层的厚度并不限于0.1Μ1，在维持电磁波的屏蔽性的同时 不损害挠性的范围内，可以采用各种厚度，但在实用上，例如可以在0.05μπι~2μπι的范围内 适当地进行选择。
[0109]如此薄的金属薄膜层，通常是通过例如真空蒸镀法、派射法(sputtering)、离子镀 法等的物理气相沉积法(PVD)、或者化学气相沉积法(CVD)等的蒸镀法形成。另外，导电薄膜 的整体厚度，例如被设定为5μηι~20μηι等的厚度。作为构成金属薄膜层的金属材质，例如可 以采用银、铝、铜、金、镍、铬、锌等的各种金属材质。其中，优选使用价格便宜的铝、或可靠性 高的银来形成金属薄膜层。
[0110]另外，作为导电薄膜的导电性粘接剂层，可以使用如下的各向异性导电性的粘接 剂层，即：使如上所述的具备导电性的导电填料分散在以树脂为材质的粘接剂内部，并通过 加压使导电填料彼此进行接触，从而表达加压方向的导电性的各向异性导电性的粘接剂 层。但是，也可以构成为:不进行加压而是通过导电填料彼此的自凝结等而具备各向异性的 导电性。另外，作为各向异性导电性的粘接剂层的粘接剂，也可以是由与上述导电浆料相同 的材质形成的粘接剂层。另外，作为导电性粘接剂层，也可以是不表达导电的各向异性(方 向性)的物质。 另外，软质接地层62、72也可以通过使用上述导电浆料和/或导电薄膜以外的其他 方法形成。作为这种方法，也可以通过例如真空蒸镀法、派射法(sputtering)、离子镀法等 的物理气相沉积法(PVD)、或者化学气相沉积法(CVD)等，在全面接地层61、71之间的间隙部 分内形成金属薄膜层。
[0112]另外，关于柔性印刷电路板10中的软质接地层62、72的配置，之后进行说明。
[0113]另外，如图6所示，被设置为全面接地层61的端部和软质接地层62的端部相互重 叠，全面接地层71的端部和软质接地层72的端部相互重叠。以下将该部分称为重叠部分64、 74(在图6中仅图示有重叠部分64;重叠部分74虽没有图示但是存在）。该重叠部分64、74的 长度，例如在〇.5_~1_左右的范围内，通过该重叠部分64、74能够确保全面接地层61和软 质接地层62、以及全面接地层71和软质接地层72之间的导通。由此，全面接地层61和软质接 地层62、以及全面接地层71和软质接地层72构成呈一体的接地层。
[0114] 另外，通过采用上述的确保了全面接地层61和软质接地层62、以及全面接地层71 和软质接地层72之间的导通的构成，信号线20和软质接地层62之间的距离与信号线20和全 面接地层61之间的距离相等。因此，特性阻抗匹配为50 Ω的信号线20的线宽，在全面接地层 61和软质接地层62、以及全面接地层71和软质接地层72上没有变化而呈固定的状态。另外， 作为这样的线宽例如可以为35μηι，但也可以设定为各种各样的线宽。
[0115] 另外，通常情况下，当设置软质接地层62、72时，存在高频传输时的传输损耗增大 的趋势。但是，软质接地层62、72设置在褶皱部分PL的弯曲部PL2处，并被设置在所需最小的 部分上，而且，该软质接地层62、72配置于弯曲部PL2所描绘曲线的外周侧。因此，传输损耗 这一特性面上的影响较小。另外，软质接地层62、72配置于弯曲部PL2所描绘的曲线的外周 侦叭即设置在所谓的信号线20彼此不直接对置的位置上，因此能够减少信号线20彼此间的 电干扰。
[0116] 另外，由于软质接地层62、72配置于弯曲部PL2所描绘曲线的外周侧，因此能够减 小成形时的弯曲应力。而且，由于弯曲应力变小，因而成为反复使柔性印刷电路板10进行伸 缩时的耐久性也得以确保的构成。
[0117] 相对于此，当软质接地层62、72配置于弯曲部PL2所描绘曲线的内周侧时，褶皱部 分PL中信号线20彼此对置的部位处，有时多少会发生电干扰。这是因为：软质接地层62、72 的屏蔽功能，通常比全面接地层61、71差。因此，当在上述屏蔽功能比全面接地层61、71差的 软质接地层62、72相对置的状态下流通高频电流时，有可能产生电干扰。
[0118] 然而，在如本实施方式那样，软质接地层62、72配置于弯曲部PL2的外周侧、全面接 地层61、71配置于弯曲部PL2的内周侧的情况下，不存在软质接地层62、72相互对置的位置 关系的部分。因此，能够防止信号线20彼此的电干扰，并且还能够防止柔性印刷电路板10的 特性阻抗发生变动。
[0119] 〈关于软质接地层62、72的构成(第二构成例)>
[0120] 接着，对于第二构成例涉及的柔性印刷电路板10中的软质接地层62(软质接地层 72)的配置进行说明。图8是表示图1的变形例、即第二构成例的成形前的柔性印刷电路板10 的俯视图。另外，在以下的第二构成例中的柔性印刷电路板1 〇的说明中，省略与第一构成例 中的柔性印刷电路板10相同部分的说明。
[0121] 如图8所示，第二构成例中的柔性印刷电路板10的大部分构成与如图1所示的第一 构成例中的柔性印刷电路板1 〇相同。但是，第二构成例的柔性印刷电路板1 〇中的软质接地 层62(软质接地层72)的配置与第一构成例的柔性印刷电路板10不同。
[0122] 图9是表示第二构成例中的成形后的柔性印刷电路板10的形状的侧视图。如图8和 图9所示，在第二构成例中，在成形后的柔性印刷电路板10的褶皱部分PL中向右弯曲的弯曲 部PL2的外周侧、或者向左弯曲的弯曲部PL2的外周侧上配置有软质接地层62、72。因此，软 质接地层62(软质接地层72)以下述状态配置在弯曲部PL2的外周侧，即：当在某一个弯曲部 PL2上配置有软质接地层62(软质接地层72)时，则在与其相邻的弯曲部PL2上未配置软质接 地层62(软质接地层72)，从而相隔(跳过)一个弯曲部PL2而进行配置。
[0123] 另外，在图9~图11 (后述）中，示出的是仅配置有软质接地层72而未配置软质接地 层62的构成，但是，当然也可以采用仅配置有软质接地层62而未配置软质接地层72的构成。
[0124] 因此，第二构成例的柔性印刷电路板10，与如第一构成例那样，在柔性印刷电路板 10的表面侧和背面侧交替配置有软质接地层62、72的构成大不同。即，第二构成例的柔性印 刷电路板10呈仅在柔性印刷电路板10的表面侧(上面侧)配置有软质接地层62的构成、或者 仅在柔性印刷电路板10的背面侧(下面侧)配置有软质接地层72的构成中的任一种构成。
[0125] 从图9明确可知，在该第二构成例的柔性印刷电路板10中，软质接地层72(或者图9 等以外的其他构成中的软质接地层62;以下相同）也是配置在弯曲部PL2所描绘曲线的外周 侦k因此，不存在软质接地层72(软质接地层62)的开口部72b(开口部72b)呈相互对置的位 置关系的部分。由此，能够防止信号线20彼此间产生电干扰，并且还能够防止柔性印刷电路 板10的特性阻抗发生变动。
[0126] 另外，软质接地层72(软质接地层62)与第一构成例同样地，配置于弯曲部PL2所描 绘曲线的外周侧，但是与第一构成例相比，其设置个数减半。因此，传输损耗这一特性面上 的影响进一步减少。另外，软质接地层62、72配置于弯曲部PL2所描绘曲线的外周侧、即所谓 的信号线20彼此不直接对置的位置上，因此能够减少信号线20彼此间产生的电干扰的影 响。
[0127] 另外，在第二构成例中，软质接地层72(软质接地层62)也是配置于弯曲部PL2所描 绘曲线的外周侧，因此能够减小成形时的弯曲应力。而且，由于弯曲应力变小，因此也能够 确保反复伸缩柔性印刷电路板1 〇时的耐久性。
[0128] 图10是表示将第二构成例涉及的柔性印刷电路板10使用于机器人等的臂部关节 等这样的外部装置的转动部位上的状态的图，且是表示两个臂部保持水平状态时的状态的 图。另外，图11是表示使图10中的两个臂部转动后的状态的图。另外，在图10和图11所示的 使用例中，软质接地层72配置在转动部位的内径侧的弯曲部PL2上。即，形成为在转动部位 的外径侧的弯曲部PL2上未配置有软质接地层62的构成。
[0129] 如图10所示，当使第二构成例的柔性印刷电路板10追随转动部位伸长时，位于内 径侧（内侧）的弯曲部PL2大幅变形而展开。因此，通过在内径侧（内侧）的弯曲部PL2的外周 侦叭即最靠近内径侧的位置处)配置软质接地层72,从而位于该内径侧（内侧）的弯曲部PL2 容易大幅变形而展开。
[0130] 此时，位于内径侧的弯曲部PL2的外周侧的软质接地层72在压缩应力的作用下大 幅变形，另外，在内周侧的全面接地层61上被施加拉伸应力，但是，与外周侧的软质接地层 72相比，内周侧的全面接地层61不易发生变形。因此，应力的中性轴(neutral axis)朝向外 周侧移动而远离内周侧。由此，对于信号线20产生作用的是压缩应力而非拉伸应力。
[0131] 另外，如图11所示，位于外径侧(外侧）的弯曲部PL2发生变形而闭合。但是，在位于 外径侧(外侧）的弯曲部PL2的内周侧和外周侧都设有全面接地层61。因此，位于外径侧(外 侦D的弯曲部PL2的闭合方向的变形小于软质接地层72处的展开变形。即，如图11所示，根据 有无配置软质接地层72这一差异，可以选择性地使位于内径侧（内侧）的弯曲部PL2大幅变 形而展开，而使位于外径侧(外侧)的弯曲部PL2小幅变形。
[0132] 通过如上构成，在将第二构成例的柔性印刷电路板10使用于机器人等的臂部关节 等这样的外部装置的转动部位上的情况下，能够减小动作时施加于信号线20上的应力，并 且能够承受反复进行动作。
[0133] 〈关于柔性印刷电路板10的制造方法〉
[0134] 接着，以下对于第一构成例和第二构成例的柔性印刷电路板10的制造方法进行说 明。需要说明的是，在以下的说明中，从第一工序至第八工序依次进行记载，但是，在各实施 方式的柔性印刷电路板10的制造方法中，当然也可以设置除此之外的其他各种工序。
[0135] (1)第一工序:形成信号线20
[0136] 图12涉及第一工序，且是表示形成了信号线20或支撑焊盘(support land)21之后 的图1和图8的A-A剖面处的状态的图。图13涉及第一工序，且是表示形成了信号线20之后的 图1和图8的B-B剖面、C-C剖面(仅图1中存在）以及D-D剖面处的状态的图。如图12和图13所 示，准备在绝缘层30的两面设有基底铜箱层（base copper foil layer)101、102的双面覆 铜箱层压板1〇〇。然后，利用蚀刻等常用的金属表面光刻法(photo-fabri cat ion)形成之后 位于内层侧的信号线20、或者导电通孔12、14的支撑焊盘21。由此，形成如图12和图13所示 的中间产物C1。
[0137] (2)第二工序:层压单面覆铜箱层压板200
[0138] 图14涉及第二工序，且是表示在双面覆铜箱层压板100上层压单面覆铜箱层压板 200时的图1和图8的A-A剖面处的状态的图。图15涉及第二工序，且是表示在双面覆铜箱层 压板100上层压单面覆铜箱层压板200时的图1和图8的B-B剖面、C-C剖面(仅图1中存在）以 及D-D剖面处的状态的图。
[0139] 如图14和图15所示，准备单面覆铜箱层压板200和层压粘接材料300。接着，将层压 粘接材料300以将绝缘层30的上面侧覆盖的方式粘贴在绝缘层30的上面侧，然后，将单面覆 铜箱层压板200粘贴在层压粘接材料300的上面侧。单面覆铜箱层压板200具备绝缘层40,并 在绝缘层40的一侧面(顶面)上设有基底铜箱层201。另外，将粘贴单面覆铜箱层压板200和 层压粘接材料300之后的产物称为中间产物C2。
[0140]层压粘接材料300是在粘贴后变为粘接材料层50的部分。该层压粘接材料300优选 为低弹性材料，以防在之后进行成形时造成障碍。具体而言，由于LCP薄膜的弹性系数为 3GPa~4GPa左右，因此，通过使用弹性系数为LCP薄膜的弹性系数的一半以下、即2GPa以下 的层压粘接材料300，能够进行粘贴且不会对成形性带来影响。另外，在成形时，以200°C左 右的温度加热30分钟左右。因此，层压粘接材料300优选为粘接性或者电绝缘特性在上述热 过程中不会明显劣化的材料。
[0141] (3)第三工序:形成贯通孔12a、14a
[0142] 图16涉及第三工序，且是表示形成了贯通孔12a、14a之后的图1和图8的A-A剖面处 的状态的图。图17涉及第三工序，且是表示图1和图8的B-B剖面、C-C剖面(仅图1中存在）、D-D剖面处的构成的侧视剖面图。如图16所示，在中间产物C2上形成之后与信号焊盘11或者接 地焊盘13进行层间连接用的贯通孔12a、14a。此时的开孔加工可以利用NC钻头进行加工，也 可以通过利用激光等形成的非贯穿的有底过孔(via hole)进行层间连接。另外，将该开孔 加工后的产物称为中间产物C3。
[0143] (4)第四工序:形成导电薄膜12b、14b
[0144] 图18涉及第四工序，且是表示形成了用于在贯通孔12a、14a中形成导电薄膜12b、 14b的导电薄膜层15之后的图1和图8的A-A剖面处的状态的图。如图18所示，在开孔加工后 的中间产物C3的、相当于A-A剖面的位置处实施局部电镀，从而形成作为导电薄膜12b、14b 的原材料的导电薄膜层15。由此，得到将三个层彼此间电性连接的层间导通。另外，将局部 电镀后的产物称为中间产物C4。
[0145] (5)第五工序:基底铜箱层101、102的图案形成处理
[0146] 图19涉及第五工序，且是表示实施了图案形成处理之后的图1和图8的A-A剖面处 的状态的图。图20涉及第五工序，且是表示实施了图案形成处理之后的图1和图8的B-B剖面 处的状态的图。另外，图21涉及第五工序，且是表示实施了图案形成处理之后的图1的C-C剖 面处的状态的图。图22涉及第五工序，且是表示实施了图案形成处理之后的图1和图8的D-D 剖面处的状态的图。图23涉及第五工序，且是表示实施了图案形成处理之后的图1的E-E剖 面处的状态的图。
[0147] 如图19~图23所示，利用蚀刻等常用的金属表面光刻法对导电薄膜层15或者基底 铜箱层101、102实施图案形成(patterning)处理，从而形成所需的图案。如图19~图23所 示，通过该图案形成处理而形成的图案是信号焊盘11、接地焊盘13、全面接地层61、71等的 柔性印刷电路板10中所需的图案。
[0148] 另外，在图21中，通过图案形成处理，形成有绝缘层40上面侧的全面接地层61被除 去的除去部63,之后在该除去部63上设置软质接地层62。另外，在图22中，通过图案形成处 理，形成有绝缘层30下面侧的全面接地层71被除去的除去部73,之后在该除去部73上设置 软质接地层72。另外，在图23中示出：通过图案形成处理而在绝缘层40上面侧所形成的全面 接地层61和除去部63的边界部分。在该图23中，X2侧残留有全面接地层61，而XI侧则为全面 接地层61被除去后的除去部63,之后在该除去部63上设置软质接地层62。另外，将实施了图 案形成处理后得到的产物称为中间产物C5。
[0149] (6)第六工序:形成软质接地层62、72
[0150]图24涉及第六工序，且是表示形成软质接地层62时的图1的C-C剖面处的构成的 图。图25涉及第六工序，且是表示形成软质接地层72之后的图1和图8的D-D剖面处的状态的 图。另外，图26涉及第六工序，且是表示形成软质接地层62之后的图1的E-E剖面处的状态的 图。
[0151]如图24~图26所示，在中间产物C5上形成软质接地层62、72。当利用例如银浆等的 导电浆料形成该软质接地层62、72时，将该导电浆料以覆盖除去部63、73的方式印刷在除去 部63、73处，并通过加热或紫外线照射等方式将该印刷部分进行固化。此时，如图26所示，形 成为全面接地层61和导电浆料(软质接地层62)的一部分重叠的状态，从而确保全面接地层 61和导电浆料(软质接地层62)之间的导通。另外，虽然没有图示，但是在全面接地层71和导 电浆料(软质接地层72)之间也设置同样的重叠部分，从而确保全面接地层71和导电浆料 (软质接地层72)之间的导通。
[0152] 另外，当利用导电薄膜形成软质接地层62、72时，通过切断等方式将导电薄膜形成 为长方块状，以使其成为能够覆盖除去部63、73的长度。之后将该长方块状的导电薄膜以覆 盖除去部63、73的方式粘贴在除去部63、73上。在进行该粘贴时，也是形成为全面接地层61 和导电薄膜(软质接地层62)的一部分重叠的状态，从而确保全面接地层61和导电薄膜(软 质接地层62)之间的导通。同样地，虽然没有图示，但是在全面接地层71和导电薄膜(软质接 地层72)之间也设置同样的重叠部分，从而确保全面接地层71和导电薄膜(软质接地层72) 之间的导通。
[0153] 另外，在形成上述软质接地层62、72时，对于全面接地层61和软质接地层62的接点 部分、以及全面接地层71和软质接地层72的接点部分，也可以通过无电解镀金等的局部电 镀处理而实施表面处理。在这样的局部电镀处理中，也可以利用对所使用的电镀液具有耐 性的感光性的感光胶膜（dry film resist)，将不进行电镀处理的部分进行掩蔽 (masking)。另外，将形成有软质接地层62、72的产物称为中间产物C6。
[0154] (7)第七工序:形成覆盖层80、90
[0155] 图27涉及第七工序，且是表示形成覆盖层80、90时的图1和图8的A-A剖面处的构成 的图。图28涉及第七工序，且是表示形成了覆盖层80、90之后的图1和图8的B-B剖面处的状 态的图。另外，图29涉及第七工序，且是表示形成了覆盖层80、90之后的图18的C-C剖面处的 状态的图。图30涉及第七工序，且是表示形成了覆盖层80、90之后的图1和图8的D-D剖面处 的状态的图。
[0156] 如图27~图30所示，在中间产物C6上形成具备绝缘树脂层81、91和粘接材料层82、 92的覆盖层80、90。该覆盖层80、90是通过将粘接材料层82、92粘贴在中间产物C6上而形成。 另外，覆盖层80、90不可将信号焊盘11和接地焊盘13覆盖。因此，也可以通过使用感光阻焊 膜(photo solder resist)等的方法而在覆盖层80、90中的与信号焊盘11和接地焊盘13相 对应的部位处设置微小的开口。但是，除此以外的全面接地层61、71和软质接地层62、72呈 被覆盖层80、90覆盖的状态。
[0157] 另外，如图29和图30所示，利用例如银浆等的导电浆料和导电薄膜形成的软质接 地层62、72也是被覆盖层80、90覆盖而被保护。即，柔性印刷电路板10的弯曲部位（弯曲部 PL2)也是被覆盖层80、90覆盖。因此，不需要设置保护弯曲部位的表面保护层即外涂层(top coat)〇
[0158] 另外，也可以根据需要而对未被覆盖层80、90覆盖的部位实施无电解镀金等的表 面处理。经过上述工序之后，得到成形前的柔性印刷电路板10。
[0159] (8)第八工序:柔性印刷电路板10的加热成形
[0160]图31涉及第八工序，且是表示将成形前的柔性印刷电路板10安装到夹具400上之 后的状态的图。如图31所示，成形前的柔性印刷电路板10以其位置对准夹具400的状态被安 装在夹具400上。在此，夹具400上设有前端固定部件410。前端固定部件410设有前端支撑部 411和卡定销412,其中，前端支撑部411用于载置柔性印刷电路板10的前端侧，卡定销412插 入柔性印刷电路板10前端侧的省略图示的孔部中。
[0161] 将该卡定销412插入柔性印刷电路板10前端侧的孔部中，在该状态下，使柔性印刷 电路板10沿着设置在夹具400的规定位置处的夹具销420弯曲前行，从而将柔性印刷电路板 10安装到夹具400上。在将柔性印刷电路板10安装到夹具400上之后，对柔性印刷电路板10 的后端侧施加一定的张力。在该状态下，通过利用烤箱(oven)等进行加热，从而将包含热塑 性的LCP材料且呈三层结构的柔性印刷电路板10形成为褶皱状(波纹状），该柔性印刷电路 板10成为如图7和图9所示具有褶皱部分PL的状态。
[0162] 在此，加热成形是利用烤箱等在例如200 °C的温度下加热30分钟。在如此进行加热 成形的情况下，能够以柔性印刷电路板10的安装位置、安装到夹具400上时的张力稳定的状 态进行加热成形。因此，成形后的柔性印刷电路板10成为产品形状稳定，且按照目标在弯曲 部PL2的所希望部位的外周侧配置有软质接地层62、72的状态。
[0163] 另外，在该成形之后，根据需要而将柔性印刷电路板10中的、利用前端固定部件 410等进行定位的前端侧等的多余部分切除，从而制成最终产品。作为该多余部分的切除方 法，可以直接利用柔性印刷电路板10中供卡定销412插入的孔部来对起点侧进行定位，并利 用挡块等对该起点侧的相反侧进行定位。然后，利用蚀刻刀模(pinnacle die)或者模具等 的切割夹具进行切割。但是，也可以使用上述方法以外的其他方法来切除多余部分。作为这 样的方法，可以举出例如利用激光的激光切割、或者利用镂铣刀(router bit)的镂铣切割 (router cutting)等。
[0164] 〈关于试验结果〉
[0165] 对于上述那样形成的具有褶皱部分PL的柔性印刷电路板10进行了伸缩试验，其结 果表示于表1中。在该伸缩试验中，反复使柔性印刷电路板10进行伸缩，并且对于在该试验 中信号线20是否发生断线、试验前后的柔性印刷电路板10的伸长量、试验前后的柔性印刷 电路板10的直流电阻的变动、试验前的传输损耗以及试验前后的传输损耗的变化情况进行 了评价。
[0166] 另外，对于现有构成以及用于评价的比较例也进行了同样的试验。另外，图32~图 34是表示现有构成的柔性印刷电路板10F的图。该柔性印刷电路板10F呈在其两面的全长上 设有全面接地层61、71而不存在软质接地层62、72的构成。另外，图32是表示现有构成的柔 性印刷电路板10F的构成的俯视图。图33是现有构成的柔性印刷电路板10F的剖视图，且是 表示沿图32的A-A线剖切后的状态的图。图34是现有构成的柔性印刷电路板10F的剖视图， 且是表示沿图32的B-B线剖切后的状态的图。
[0167] 另外，比较例构成为使所有接地层60、70为软质接地层62、72。即，比较例构成为： 在夹着信号线20的两面的全长上设有软质接地层62、72(省略图示）。
[0168] 在该伸缩试验中，使柔性印刷电路板10、10F伸长其全长的50%，并进行了500万次 的伸缩。另外，在该试验后，若伸长率在10%以内，则视为关于伸长的试验合格。另外，各种 结构均使用10个进行试验。
[0169] 【表1】
[0171] 从表1的结果可知，第一构成例的柔性印刷电路板10和第二构成例的柔性印刷电 路板10的伸缩试验耐性高，并且500万次的伸缩试验后的伸长率为5%以下，另外，也未发生 断线。另外，直流电阻和传输损耗的变化率为3%以下，几乎未发现电气特性发生变化。另 外，关于传输损耗，第一构成例的柔性印刷电路板10和第二构成例的柔性印刷电路板10与 最为抵损耗的两面全长上设有全面接地层61、71的现有构成相比，仅存在5%以下的差，从 而可以确认为仅存在信号传输上不会造成问题的范围内的损耗。
[0172] 另一方面，在现有构成中，在进行了 1000次以内的试验之后，10个柔性印刷电路板 的信号线20全部发生断线。对该现有构成的评价如下:呈断线状态，伸长率为5%以下，因为 发生断线而电阻值呈OPEN(断开），并且，传输损耗为最低的0.22dB/10mm，传输损耗的变化 因为发生断线而无法测量。
[0173] 在比较例的构成中，信号线20未发生断线，并且直流电阻的变化率为3%以下，传 输损耗的变化率也为3%以下。但是，传输损耗大，尤其是相对于第一构成例的柔性印刷电 路板10存在约为2倍的传输损耗。
[0174] 从以上结果可知，现有构成因为发生断线而无法使用，另外，比较例的传输损耗也 大，其性能比第一构成例和第二构成例的柔性印刷电路板10差。
[0175] 从以上结果可知，本实施方式中的第一构成例的柔性印刷电路板10和第二构成例 的柔性印刷电路板10,能够同时实现高质量信号传输和良好的伸缩性。
[0176] 〈关于效果〉
[0177] 根据如上构成的柔性印刷电路板10和柔性印刷电路板10的制造方法，能够实现下 述效果。
[0178] 即，具备带状传输线的柔性印刷电路板10的褶皱部分PL中的多个弯曲部PL2能够 以展开或者闭合的方式进行变形。另一方面，接地层60、70包括全面接地层61、71(硬质接地 层)和软质接地层62、72，其中，全面接地层61、71设有金属面而具备电磁波的屏蔽性，软质 接地层62、72的挠性比该全面接地层61、71佳、电磁波的屏蔽性比该全面接地层61、71差。而 且，软质接地层62、72配置在弯曲部PL2的外周侧，而全面接地层61、71配置在弯曲部PL2的 内周侧。
[0179] 因此，在弯曲部PL2处，由于软质接地层62、72配置于弯曲部PL2的外周侧，因此，能 够减小将柔性印刷电路板10成形为褶皱状(波纹状)时的弯曲应力。而且，由于弯曲应力变 小，因而成为反复使柔性印刷电路板10进行伸缩时的耐久性也得到确保的结构。尤其是，通 过形成为软质接地层62、72配置在弯曲部PL2的外周侧，而全面接地层61、71配置在弯曲部 PL2的内周侧的构成，在柔性印刷电路板10的成形后，软质接地层62、72容易发生压缩变形。 由此，能够使信号线20产生压缩应力，从而信号线20不易发生断线。
[0180] 进而，在本实施方式中，由于在柔性印刷电路板10中形成有传播电磁波的带状传 输线，因而外部噪音的屏蔽功能也未受损。尤其是，当在弯曲部PL2的内周侧配置有全面接 地层61、71时，能够防止在弯曲部PL2处呈软质接地层62、72彼此相互对置的位置关系。因 此，即便使褶皱部分PL中的直线部PL1彼此相互靠近，也能够防止信号线20彼此发生电干 扰。另外，在将软质接地层62、72配置在柔性印刷电路板10的全长上时，通常存在高频传输 时的传输损耗变大的趋势。但是，软质接地层62、72被设置在褶皱部分PL的弯曲部PL2这一 所需最小部分上。而且，该软质接地层62、72配置于弯曲部PL2所描绘曲线的外周侧。因此， 能够减小传输损耗这一特性面上的影响。另外，由于软质接地层62、72配置于弯曲部PL2所 描绘曲线的外周侧，因此能够降低信号线20彼此间发生的电干扰的影响。
[0181]另外，在本实施方式中，软质接地层62、72包括导电浆料和导电薄膜中的至少一 者，其中，导电浆料是在粘接性树脂组合物中混合导电填料而形成，导电薄膜具备通过蒸镀 而形成的金属薄膜层。在此，在导电浆料中，导电填料在粘接性树脂组合物内部以与其他导 电填料分离的状态进行移动，因此能够形成为具有足够挠性的构成。另外，在具有蒸镀形成 的金属薄膜层的导电薄膜中，金属薄膜层是通过蒸镀而形成，因此与全面接地层61、71相比 其厚度非常薄，由此能够形成为具有足够挠性的构成。
[0182]另外，在本实施方式中，如第一构成例中所说明，在褶皱部分PL中，软质接地层62、 72以交替配置于信号线20的表面侧和背面侧的状态设置在弯曲部PL2的外周侧。因此，柔性 印刷电路板10容易进行伸缩。即，第一构成例的柔性印刷电路板10能够提高伸缩性。
[0183]进而，在本实施方式中，如第二构成例中所说明，在褶皱部分PL中，软质接地层62、 72以位于信号线20的表面侧或背面侧的任意一侧的状态配置在弯曲部PL2的外周侧。因此， 在将第二构成例的柔性印刷电路板10使用于机器人等的臂部关节等这样的外部装置的转 动部位上的情况下，能够减小进行动作时施加于信号线20上的应力，并且能够承受反复进 行动作。
[0184]另外，在本实施方式中，在接地层60、70上分别设置有重叠部分64、74,该重叠部分 64是全面接地层61(硬质接地层）的一端侧和软质接地层62的另一端侧以电导通的状态重 叠而形成，该重叠部分74是全面接地层71(硬质接地层)的一端侧和软质接地层72的另一端 侧以电导通的状态重叠而形成。通过设置该重叠部分64、74,能够形成全面接地层61和软质 接地层62、以及全面接地层71和软质接地层72呈一体的接地层。
[0185] 另外，在本实施方式中，绝缘层30、40以及绝缘树脂层81、91以作为热塑性树脂的 LCP(液晶聚合物)作为材质而形成。因此，在对于加热成形前的柔性印刷电路板10进行加热 成形后，能够容易地形成具有多个弯曲部PL2的褶皱部分PL。
[0186] 进而，在本实施方式中构成为：在位于弯曲部PL2处的接地层60、70上未形成层间 连接用的电镀薄膜。因此，弯曲部PL2呈易于弯曲的状态。
[0187] 另外，在本实施方式中，利用夹具400对加热成形前的柔性印刷电路板10进行加热 成形。因此，通过在利用前端固定部件410对柔性印刷电路板10的前端侧进行定位，进而对 柔性印刷电路板10施加了张力的状态下进行加热成形，能够形成具有未发生错位而良好的 褶皱部分PL的柔性印刷电路板10。
[0188] 〈变形例〉
[0189] 以上，对于本发明的一实施方式进行了说明，但本发明除此之外还可以进行各种 变形。以下，对此进行叙述。
[0190]在上述实施方式中，仅示出了一根信号线20。但是，信号线20的数量并不限于一 根，只要能够构成带状传输线，也可以设有两根以上的信号线20。
[0191]另外，在上述实施方式的第二构成例中构成为:在机器人等的臂部关节等这样的 外部装置的转动部位处，在该转动部位的内径侧的弯曲部PL2上配置有软质接地层72。即， 在转动部位的外径侧的弯曲部PL2上未配置软质接地层62。但是，也可以采用在转动部位的 外径侧的弯曲部PL2上配置有软质接地层62的构成。在如此构成的情况下，外径侧的弯曲部 PL2以大幅闭合的方式变形，该情况下，也能够形成为比现有构成更加容易弯曲，且信号线 20不易发生断线的构成。
[0192] 另外，在第一构成例和第二构成例中，也可以采用在弯曲部PL2的内周侧配置有软 质接地层62、72，而在弯曲部PL2的外周侧配置有全面接地层61、71的构成。该情况下，也可 以形成为比现有构成更加容易弯曲，并且信号线20不易发生断线的构成。
[0193] 另外，在第一构成例和第二构成例中，也可以采用如下构成，即：在弯曲部PL2内周 侧和外周侧的两侧都配置软质接地层62、72,并且在直线部PL1上配置全面接地层61、71。该 情况下，能够形成为比第一构成例和第二构成例更加容易弯曲，并且信号线20不易发生断 线的构成。另外，即使采用这种构成的情况下，与如上述比较例那样使所有接地层60、70均 为软质接地层62、72的构成相比，也能够降低传输损耗。
[0194] 另外，在上述实施方式中，柔性印刷电路板10具有以相同的间距配置有相同大小 的弯曲部PL2的褶皱部分PL。但是，弯曲部PL2的配置间距可以不同，也可以以互不相同的间 距、或者部分不同的间距配置弯曲部PL2。另外，也可以使某一弯曲部PL2的大小(半径等)与 其他弯曲部PL2的大小(半径等)不同。另外，也可以将以某一间距或大小配置有多个弯曲部 PL2的构成与以另一间距或大小配置有多个弯曲部PL2的构成加以组合。
【主权项】
1. 一种柔性印刷电路板，其具备信号线、从两侧将该信号线覆盖且材质为热塑性树脂 的绝缘层、以及隔着各个所述绝缘层而与所述信号线相对置的一对接地层，从而具有至少 一组带状传输线， 所述柔性印刷电路板的特征在于， 所述柔性印刷电路板具有褶皱部分，在所述褶皱部分的多个位置处成形有弯曲的弯曲 部，该弯曲部能够以展开或者闭合的方式弯曲， 所述接地层包括硬质接地层和软质接地层，其中，所述硬质接地层中设有金属面而具 备电磁波的屏蔽性，所述软质接地层的挠性比所述硬质接地层佳、电磁波的屏蔽性比所述 硬质接地层差， 所述软质接地层配置在所述弯曲部的外周侧和内周侧中的至少一侧上。2. 如权利要求1所述的柔性印刷电路板，其特征在于， 所述软质接地层包括:在粘接性树脂组合物中混合导电填料而形成的导电浆料和具有 通过蒸镀形成的金属薄膜层的导电薄膜中的至少一者。3. 如权利要求1或2所述的柔性印刷电路板，其特征在于， 所述软质接地层配置在所述弯曲部的外周侧，并且，所述硬质接地层配置在所述弯曲 部的内周侧。4. 如权利要求3所述的柔性印刷电路板，其特征在于， 所述弯曲部的弯曲方向交替变换，从而所述褶皱部分被设置成波纹状， 所述软质接地层以交替配置于所述信号线的表面侧和背面侧的状态设置在所述弯曲 部的外周侧。5. 如权利要求3所述的柔性印刷电路板，其特征在于， 所述弯曲部的弯曲方向交替变换，从而所述褶皱部分被设置成波纹状， 所述软质接地层以配置于所述信号线的表面侧或背面侧的任意一侧的状态设置在所 述弯曲部的外周侧。6. 如权利要求1至5中任一项所述的柔性印刷电路板，其特征在于， 所述接地层上设有重叠部分，该重叠部分是使所述硬质接地层的一端侧和所述软质接 地层的另一端侧以电导通的状态重叠而形成。7. 如权利要求1至6中任一项所述的柔性印刷电路板，其特征在于， 所述绝缘层是以作为热塑性树脂的液晶聚合物为材质而形成。8. 如权利要求1至7中任一项所述的柔性印刷电路板，其特征在于， 在位于所述弯曲部处的所述接地层上未形成有层间连接用的电镀薄膜。9. 一种柔性印刷电路板的制造方法，其中，所述柔性印刷电路板具备信号线、从两侧将 该信号线覆盖且材质为热塑性树脂的绝缘层、以及隔着各个所述绝缘层而与所述信号线相 对置的一对接地层，从而具有至少一组带状传输线， 所述柔性印刷电路板的制造方法的特征在于，包括： 第一工序:在双面覆铜箱层压板的一面侧的基底铜箱层上形成至少一根所述信号线， 其中，所述双面覆铜箱层压板在所述绝缘层的两面均设有基底铜箱层； 第二工序:隔着层压粘接材料而层压单面覆铜箱层压板，其中，所述单面覆铜箱层压板 在所述绝缘层的一面上设有基底覆铜箱层压板； 第三工序:在通过所述第二工序形成的中间产物的规定部位处形成贯通孔； 第四工序:在所述贯通孔及其开口周围形成导电薄膜，从而形成导电通孔； 第五工序:对于所述第四工序中形成的中间产物中的、与所述信号线相对置的所述基 底铜箱层实施图案形成处理，从而形成从任意一面侧的固定部位除去该基底铜箱层的除去 部，并在所述任意一面的相反的面侧形成呈面状地设置有导电部分的硬质接地层； 第六工序：以将所述除去部覆盖的方式形成软质接地层，该软质接地层的挠性比所述 硬质接地层佳、电磁波的屏蔽性比所述硬质接地层差； 第七工序：隔着粘接材料层将绝缘树脂层覆盖在所述软质接地层和所述硬质接地层 上；以及 第八工序：以使多个部位弯曲的状态对于所述第七工序中形成的加热成形前的柔性印 刷电路板进行加热成形，在该加热成形之后，形成具有多个弯曲部的褶皱部分，其中，在多 个所述弯曲部的外周侧配置有所述软质接地层。
【文档编号】H05K3/00GK106031309SQ201580002381
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2015年8月25日
【发明人】松田文彦
【申请人】日本梅克特隆株式会社