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CN111034372B - 布线基板与柔性基板的连接构造及电子器件收纳用封装体 - Google Patents

布线基板与柔性基板的连接构造及电子器件收纳用封装体 Download PDF

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CN111034372B
CN111034372B CN201880053704.1A CN201880053704A CN111034372B CN 111034372 B CN111034372 B CN 111034372B CN 201880053704 A CN201880053704 A CN 201880053704A CN 111034372 B CN111034372 B CN 111034372B
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Abstract

本发明提供减小高频信号的传输损耗并具有充足的机械强度的布线基板与柔性基板的连接构造。一种由布线基板(7)和柔性基板(8)构成连接构造的布线基板与柔性基板的连接构造(1)，布线基板(7)具备绝缘部件(4)、导体层(5)及接地层(6a)，柔性基板(8)具备绝缘片(9)和金属膜(10)，该金属膜(10)具备经由接合材料(22)接合于导体层(5)的信号线焊盘(10a)，具备在从柔性基板(8)的背面Q′侧透视连接构造(1)时信号线焊盘(10a)与导体层(5)重叠的重叠区域(28)，并且具备有用连接部分，将在与信号的传输方向垂直的方向上剖切该重叠区域(28)时的属于重叠区域(28)的信号线焊盘(10a)的宽度设为W、并将同样属于重叠区域(28)的导体层(5)的宽度设为WO时，满足WO＜W。

Description

布线基板与柔性基板的连接构造及电子器件收纳用封装体
技术领域
本发明涉及在将柔性基板连接于布线基板时难以产生高频信号的传输损耗的布线基板与柔性基板的连接构造以及使用该连接构造而成的电子器件收纳用封装体。
背景技术
近年来，伴随信息通信的高速化，所使用的电子设备的通信速度也变得高速。因此，对收纳该电子设备的封装体需求较高的散热性、高频信号的低损耗传输、较高的可靠性。
现今，向用于传输高频信号的布线基板进行的高频信号的传输是经由多个金属制的引脚(端子)来进行的。
而且，近年来，有时接合在树脂制的绝缘片的表面覆盖高频信号传输用的金属膜而成的柔性基板来使用，来代替该金属制的引脚(端子)。
在这样的柔性基板中，与上述的引脚(端子)相当的多个金属膜保持所希望间隔并紧贴于具有挠性的树脂制的绝缘片的表面。因此，与在布线基板分别独立地接合并安装上述引脚(端子)的情况相比，在使用柔性基板的情况下，能够将多个金属膜暂时接合于布线基板，因而具有其操作极其容易的优点。而且，在使用柔性基板的情况下，能够以较窄的间隔配置金属膜，因而还具有有助于封装体的小型化的优点。
作为与本申请发明相关的现有技术，公知以下所示的技术。
在专利文献1中，以“输入输出端子、电子器件收纳用封装体以及电子装置”这一名称，公开了与能够使用柔性基板、气密可靠性优异、并且高频信号的传输效率优异的输入输出端子、电子器件收纳用封装体以及电子装置相关的发明。
在专利文献1所公开的发明中，若保持原样地使用文献中的符号来说明，则输入输出端子3的特征在于，连接端子由电介质的平板部3b和电介质的立壁部3c构成，该电介质的平板部3b具有从呈矩形的上表面的一个长边形成直至对置的另一个长边的线路导体3a以及遍及下表面的大致整个面形成的接地导体3d，电介质的立壁部3c将线路导体3a的一部分夹于其间地接合于平板部3b的上表面，在这样的连接端子安装有具有布线导体5a的柔性基板5，布线导体5a与线路导体3a呈直线状地配置并连接于线路导体3a的一端，并且布线导体5a中的连接部6的宽度为线路导体3a的宽度的0.6倍至1倍。
根据上述结构的专利文献1所公开的发明，专利文献1中的图1的柔性基板5的布线导体5a中的连接部6的宽度设定为线路导体3a的宽度的0.6倍至1倍，从而在线路导体3a与布线导体5a的连接部6处，能够防止布线导体5a在线路导体3a的宽度方向上伸出。由此在专利文献1所公开的发明中，专利文献1中的图1的从线路导体3a朝向接地导体3d产生的电场分布的变化在连接部6附近变小。而且，其结果，因线路导体3a与布线导体5a连接而产生的线路导体3a的连接部6的阻抗值的降低程度变小。因此，即使向线路导体3a传输高频信号，在与布线导体5a连接的连接部6处也不会产生阻抗值的急剧变化。即，传输至线路导体3a与布线导体5a的连接部6的高频信号所产生的反射损耗等传输损耗变少。另外，在专利文献1所公开的发明中，由于布线导体5a的宽度并非极端地窄，所以在与线路导体3a连接的连接部6处，布线导体5a的电阻值不会变大。即，能够减少由传输至连接部6的高频信号所产生的电阻引起的传输损耗。
在专利文献2中，以“元件收纳用封装体及安装构造体”这一名称，公开了与能够安装元件的元件收纳用封装体、以及将元件安装于该元件收纳用封装体的安装构造体相关的发明。
专利文献2所公开的元件收纳用封装体的特征在于，具备具有用于在上表面安装元件的安装区域的基板、以包围上述安装区域的方式设置在该基板上的框体、以及设于该框体并将框体的内侧与框体的外侧电连接的输入输出端子，该输入输出端子具有从框体的内侧形成直至框体的外侧的多个布线导体、形成于框体的外侧的接地层、与框体外的上述多个布线导体分别连接的引线端子、以及与接地层连接的接地端子，在输入输出端子的引线端子与接地端子之间形成有凹部。
在专利文献2所公开的发明中，通过在一端设置这样的凹部，能够调整在布线导体与接地层之间产生的电容耦合。其结果，根据专利文献2所公开的发明，使布线导体与接地层及凹部之间的电场分布产生变化，能够抑制在布线导体中传输的高频信号的共振，并且能够使特性阻抗成为所希望的值，从而能够使布线导体的频率特性变得良好。
并且，在专利文献2所公开的发明中，相同的凹部也可以形成于引线端子与引线端子之间，凹部成为介电常数比构成输入输出端子的电介质的介电常数小的空间，能够降低布线导体周围的有效介电常数。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-5636号公报
专利文献2：国际公开第2014/192687号手册
发明内容
发明所要解决的课题
一般而言，若比较紧贴于柔性基板的表面的金属膜(相当于专利文献1中的布线导体5a)相对于绝缘片体的紧贴强度、和布线基板中的导体层(相当于专利文献1中的线路导体3a)相对于绝缘部件(相当于专利文献1中的电介质)的接合强度时，后者格外大。
作为其理由，在柔性基板中，金属膜简单地紧贴于树脂制的绝缘片体，相对于此，布线基板中的导体层的陶瓷材料和导体膏在900～1600℃左右的温度条件下被烧制，从而双方接合。
而且，在专利文献1所公开的发明中，专利文献1中的图4所示的柔性基板5中的布线导体5a(相当于上述导体膜)的宽度设定为线路导体3a(相当于上述导体层)的宽度的0.6至1倍，从而能够减少在线路导体3a(相当于上述导体层)与布线导体5a(相当于上述金属膜)的连接部6处产生的高频信号的传输损耗。相反地，由于柔性基板中的布线导体5a(相当于上述金属膜)的宽度比线路导体3a的宽度相对小，所以其紧贴强度不可避免地降低。
在该情况下，在专利文献1所公开的发明中，布线导体5a(相当于上述金属膜)容易从柔性基板剥离，从而有线路导体3a与布线导体5a的连接部分的机械强度降低的课题。
另外，在专利文献1所公开的发明的情况下，由于需要使专利文献1中的图1所示的线路导体3a(相当于上述导体层)的宽度相对变大，所以在使输入输出端子3变得小型的情况下，只能缩小线路导体3a彼此的间隔，从而进一步难以在线路导体3a间形成上述的专利文献2所公开的凹部。
根据专利文献2所公开的发明，在接合于基板的引线端子与接地端子之间形成凹部，容易将引线端子、接地端子的接合部分的特性阻抗设定为所希望的值，但并未特别说明使用柔性基板来代替引线端子、接地端子的情况。
本发明是针对这样的现有情况而完成的，其提供以下布线基板与柔性基板的连接构造以及使用该连接构造的电子器件收纳用封装体：在将柔性基板接合于布线基板来使用的情况下，即使在上述的连接部分处在各连接对象的中心线之间产生了偏离的情况下，也能够减小高频信号的传输损耗，并且布线基板与柔性基板的连接部分具有充足的机械式可靠性。
并且，除上述目的之外，本申请发明提供以下布线基板与柔性基板的连接构造以及使用该连接构造的电子器件收纳用封装体：布线基板与柔性基板的连接部分处的特性阻抗的设计容易。
另外，除上述目的之外，本申请发明提供以下布线基板与柔性基板的连接构造以及使用该连接构造的电子器件收纳用封装体：即使在布线基板与柔性基板的连接部分处在各连接对象的中心线之间产生了偏离的情况下，在传输高频信号时，也能够使连接部分处的特性阻抗近似于设计值。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题，第一发明的布线基板与柔性基板的连接构造由布线基板和接合于该布线基板的柔性基板构成，其特征在于，布线基板具备陶瓷制的绝缘部件、设于绝缘部件的至少主面的信号线用导体层、以及设于绝缘部件的背面或内部的接地层，柔性基板具备树脂制的绝缘片、和设于绝缘片的至少主面的金属膜，该金属膜具备信号线焊盘，该信号线焊盘设于柔性基板的主面侧，并经由接合材料而接合于信号线用导体层，具备在从柔性基板的背面侧透视上述连接构造时信号线焊盘与信号线用导体层重叠的重叠区域，并且具备有用连接部分，将在与信号的传输方向垂直的方向上剖切该重叠区域时的属于重叠区域的信号线焊盘的宽度设为W、并将属于重叠区域的信号线用导体层的宽度设为WO时，满足WO＜W。
并且，在上述的第一发明中，“具备有用连接部分，在将在与信号的传输方向垂直的方向上剖切该重叠区域时的属于重叠区域的信号线焊盘的宽度设为W、并将属于重叠区域的信号线用导体层的宽度设为WO的情况下，有用连接部分满足WO＜W”这一记载能够置换为“具备有用连接部分，在与信号的传输方向垂直的方向上剖切该重叠区域时的截面中，将包含重叠区域的信号线焊盘的宽度设为W、并将包含重叠区域的信号线用导体层的宽度设为WO时，满足WO＜W”。
在上述结构的第一发明中，构成布线基板的绝缘部件具有支撑信号线用导体层和接地层并且将对其进行绝缘的作用。构成布线基板的信号线用导体层具有传输高频信号的作用。并且，构成布线基板的接地层具有抑制在信号线用导体层中传输的高频信号向外部泄漏、并且防止噪声从外部侵入在信号线用导体层中传输的高频信号的作用。
并且，构成柔性基板的绝缘片具有支撑设于其表面的金属膜、并且将设于绝缘片的主面及背面的金属膜彼此进行绝缘的作用。另外，构成柔性基板的金属膜具有将从外部传输的高频信号向布线基板传输的作用。并且，由金属膜构成的信号线焊盘具有经由接合材料而与布线基板的信号线用导体层接合的作用。
并且，第一发明具有以下作用：具备属于重叠区域的信号线焊盘的宽度W与同样属于重叠区域的信号线用导体层的宽度WO满足WO＜W的有用连接部分，从而在经由接合材料将信号线焊盘接合于信号线用导体层时，在信号线焊盘的中心线与信号线用导体层的中心线不一致并在其间产生了偏离时，抑制该有用连接部分与接地层对置的对置面积的增大。
并且，即使在将第一发明中的关于W与WO的关系的记载置换成“具备包含该重叠区域的信号线焊盘的宽度W与同样包含重叠区域的信号线用导体层的宽度WO满足WO＜W的有用连接部分”的情况下，也具有以下作用：在经由接合材料将信号线焊盘接合于信号线用导体层时，在信号线焊盘的中心线与信号线用导体层的中心线不一致并在其间产生了偏离时，抑制该有用连接部分与接地层对置的对置面积的增大。
由此，具有抑制在该有用连接部分与接地层之间产生的电容耦合的增大的作用。其结果，具有以下作用：抑制第一发明中的布线基板与柔性基板的连接部分处的因接合位置的偏离产生的特性阻抗的变动，从而减小在高频信号通过布线基板与柔性基板的连接部分时的传输损耗。
除此之外，在第一发明中的有用连接部分处，由于信号线焊盘的宽度W比同样有用连接部分处的信号线用导体层的宽度WO大，所以与专利文献1所公开的发明的情况不同，不会引起由金属膜构成的信号线焊盘与绝缘片的紧贴强度的降低。因而，根据第一发明，具有抑制布线基板与柔性基板的连接部分处的机械式可靠性的降低的作用。
此外，满足W≤WO(其中，W、WO分别为“包含重叠区域的信号线焊盘的宽度”、“包含重叠区域的信号线用导体层的宽度”。)的信号线用导体层与信号线焊盘的连接部分不相当于第一发明中的“有用连接部分”。
第二发明的布线基板与柔性基板的连接构造在上述第一发明的基础上，其特征在于，绝缘部件具备锪孔，该锪孔的截面呈凹状，并且在俯视布线基板时形成于成对的重叠区域彼此之间，并且在从其侧面侧透视布线基板时，至少形成于重叠区域的始端位置与终端位置之间，在将信号线用导体层的中心线相对于信号线焊盘的中心线的偏离公差为δ的情况下，有用连接部分的信号线焊盘的宽度W满足WO＜W≤(WO+3δ)。
此外，在上述的第二发明中，“偏离公差”是指，在信号线焊盘及信号线用导体层的宽度方向(与信号的传输方方向垂直的方向)上产生的各自的中心线彼此偏离的程度(大小)。
上述结构的第二发明除与上述的第一发明的作用相同的作用之外，还具有以下作用：形成于绝缘部件的锪孔在布线基板与柔性基板的连接部分处的特性阻抗低于设计值(设定值)的情况下，使其值接近设计值的方式增大。
并且，将第二发明中的有用连接部分的信号线焊盘的宽度W的上限值特定为(WO+3δ)，从而具有以下作用：避免信号线焊盘的宽度W超过需要地变大且用于将特性阻抗设定为设计值的产品设计变得困难。
第三发明的布线基板与柔性基板的连接构造在上述的第二发明的基础上，其特征在于，有用连接部分处的信号线焊盘的宽度W满足(WO+2δ)≤W≤(WO+3δ)。
上述结构的第三发明除与上述的第二发明的作用相同的作用之外，还具有以下作用：将布线基板与柔性基板的有用连接部分处的信号线焊盘的宽度W特定为(WO+2δ)≤W≤(WO+3δ)的范围内，更具体为如上所述地特定第二发明中的信号线焊盘的宽度W的下限值，从而在将柔性基板与布线基板连接时，即使在信号线用导体层的中心线与信号线焊盘的中心线之间产生了偏离的情况下，也能使其连接部分处的特性阻抗的变动量比第二发明小。
第四发明的布线基板与柔性基板的连接构造在上述的第二或第三发明的基础上，其特征在于，偏离公差δ满足δ≤60μm。
上述结构的第四发明具体地特定出上述的第二或第三发明中的偏离公差δ的值，其作用与上述的第二或第三发明的作用相同。
第五发明的布线基板与柔性基板的连接构造在上述的第一至第四发明的各个发明的基础上，其特征在于，有用连接部分在重叠区域中占有与信号的传输方向平行的方向上的重叠区域的长度的50％以上。
对于上述结构的第五发明而言，在属于重叠区域的信号线用导体层的宽度不一样的情况下，即在包含重叠区域的信号线用导体层的宽度不一样的情况下，将发挥与上述的第一至第四发明的各个发明的作用相同的作用的情况特定为发明。
因而，如第五发明所述，有用连接部分在重叠区域中占有在与信号的传输方向平行的方向上的重叠区域的长度的50％以上的情况下，具有与上述的第一至第四发明的各个发明的作用相同的作用。
第六发明的布线基板与柔性基板的连接构造在上述的第一至第五发明的各个发明的基础上，其特征在于，绝缘部件具备非形成区域，该非形成区域在绝缘部件的主面侧不具备导体层，非形成区域大致呈平坦面状，呈带状，并且沿绝缘部件的端面形成。
并且，上述的第六发明也能够置换为“绝缘部件在其主面侧具备非形成区域，该非形成区域不具备导体层，大致呈平坦面状，并且呈带状地沿绝缘部件的端面形成”。
上述结构的第六发明除与上述的第一至第五发明的各个发明的作用相同的作用之外，还具有以下效果：在绝缘部件的主面侧具备非形成区域，在制造构成第六发明的布线基板时，能够预先暂时在该非形成区域内形成用于在导体层的表面上形成镀膜的镀金用导体层。而且，在第六发明中，通过暂时在非形成区域内形成电镀用导体层，能够利用电镀处理在导体层的表面上形成镀膜。
在第六发明中，尤其在引用第二或第三发明的情况下还具有以下作用：绝缘部件通过具备非形成区域，锪孔的端部不会到达绝缘部件的端面，因而提高绝缘部件的端面附近的布线基板的机械式强度。
此外，第六发明中的导体层是包含信号线用导体层和接地线用导体层这二者的概念。并且，在上述的第一至第五发明的各个发明中，特定出该导体层中尤其与信号线用导体层相关的技术内容。
第七发明的电子器件收纳用封装体的特征在于，具备：上述的第一至第六发明中任一发明的布线基板与柔性基板的连接构造；设于布线基板的主面或背面的电子器件搭载部；以及设置为包围该电子器件搭载部的框部，布线基板插入设置在框部内，或者形成框部的一部分，第一至第六发明中任一发明的布线基板与柔性基板的连接构造配置于框部的外侧。
在上述结构的第七发明中，将具备上述的第一至第六发明中任一发明的电子器件收纳用封装体特定为发明。
因而，第七发明具有与上述的第一至第六发明的各个发明的作用相同的作用。
第八发明的电子器件收纳用封装体的特征在于，具备：散热板，其呈板状；电子器件搭载部，其设于该散热板的表面；框部，其设置为包围该电子器件搭载部；以及配置于该框部的外侧的第一至第六发明中任一发明的布线基板与柔性基板的连接构造，布线基板插入设置在框部内，或者形成框部的一部分。
上述结构的第八发明将具备上述的第一至第六发明中任一发明的电子器件收纳用封装体特定为发明。
因而，第八发明具有与上述的第一至第六发明的各个发明的作用相同的作用。
此外，第八发明中的散热板的“表面”是包含散热板的主面及背面这二者的概念。
发明的效果
根据上述的第一发明，在将柔性基板与布线基板连接时，在布线基板的信号线用导体层的中心线与柔性基板的信号线焊盘的中心线之间产生了偏离的情况下，与不具备第一发明中的有用连接部分的情况相比，能够减小在其连接部分处产生的特性阻抗相对于设计值(设定值)的变动量。其结果，根据第一发明，与不具备第一发明中的有用连接部分的情况相比，能够减小高频信号通过布线基板与柔性基板的连接部分时的传输损耗。因而，根据第一发明，能够提供高频信号的传输时的可靠性优异的布线基板与柔性基板的连接构造。
另外，在第一发明中，由于有用连接部分的信号线焊盘的宽度W比信号线用导体层的宽度WO大，所以不会发生由金属膜构成的信号线焊盘与绝缘片的紧贴强度的降低。其结果，能够减少第一发明中的在连接部分处信号线焊盘从绝缘片剥离的风险。因此，根据第一发明，能够制造并提供布线基板与柔性基板的连接部分的机械强度比专利文献1所公开的发明优异的布线基板与柔性基板的连接构造。
根据第二发明，除与上述的第一发明的效果相同的效果之外，特定柔性基板的信号线焊盘的宽度W的上限值，并且在布线基板的绝缘部件具备锪孔，从而能够使布线基板与柔性基板的连接部分处的特性阻抗增大以便接近设计值(设定值)。
通常，在布线基板与柔性基板的连接部分中，由于布线基板与柔性基板重叠，所以该部位的特性阻抗局部地比设计值(设定值)小。在该情况下，在布线基板与柔性基板的连接部分处产生高频信号的传输损耗。
相对于此，第二发明在绝缘部件具备与重叠区域平行且具有至少与该重叠区域相同的长度的锪孔，从而与不具备锪孔的情况相比，能够增大布线基板与柔性基板的连接部分处的特性阻抗。
因此，根据第二发明，与第一发明的情况相比，更容易使布线基板与柔性基板的连接部分处的特性阻抗接近设计值，由此能够使第二发明的高频信号的传输特性比第一发明好。
因而，根据第二发明，能够提供性能比第一发明优异的布线基板与柔性基板的连接构造。
第三发明除与上述的第二发明的效果相同的效果之外，将信号线焊盘的宽度W特定为(WO+2δ)≤W≤(WO+3δ)的范围内，更具体为使第二发明中的信号线焊盘的宽度W的下限值为(WO+2δ)，从而在连接布线基板与柔性基板时，即使在信号线用导体层的中心线与信号线焊盘的中心线不一致并在其间产生了偏离的情况下，也能够使其连接部分处的特性阻抗比第二发明的情况更近似于设计值(设定值)。
因而，根据第三发明，能够提供布线基板与柔性基板的连接部分处的高频信号的传输损耗比上述的第二发明小并且该连接部分的机械式可靠性优异的布线基板与柔性基板的连接构造。
第四发明具体地特定上述的第二或第三发明中的偏离公差δ的值，其效果与第二或第三发明相同。
在第五发明中，在属于重叠区域的信号线用导体层的宽度不一样的情况下，即在形成重叠区域的信号线用导体层的宽度不一样的情况下，能够将发挥与上述的第一至第四发明的各个发明的效果相同的效果的例子特定为发明。
因此，第五发明在有用连接部分在重叠区域中占有与信号的传输方向平行的方向上的重叠区域的长度的50％以上的情况下，能够发挥与上述的第一至第四发明的各个发明的效果相同的效果。
第六发明除与上述的第一至第五发明的各个发明的效果相同的效果之外，在制造布线基板时，能够预先暂时在非形成区域内形成用于在信号线用导体层、接地线用导体层的表面形成镀膜的电镀布线。
其结果，通过将电镀用电极与该电镀布线电连接，能够容易在导体层的表面形成镀膜。
因此，根据第六发明，在布线基板具备非形成区域的情况下，与进行化学镀处理的情况相比，能够加强镀膜的紧贴强度，并且能够加快镀膜的形成速度来进行电镀处理。在该情况下，能够形成比进行化学镀处理的情况更高效且可靠性较高的镀膜。
即，在第六发明中，在布线基板的主面侧具备非形成区域时，作为在导体层的表面形成镀膜的方法，能够采用电镀处理。与化学镀处理相比，这样的电镀处理具有以下优点：形成于导体层的表面的镀膜的紧贴强度较高，而且镀膜的形成速度较快。
因而，根据第六发明，与布线基板不具备非形成区域的情况相比，能够高效地生产品质更高的布线基板。
第七、第八发明均是具备上述的第一至第六发明的各个发明的电子器件收纳用封装体，其效果与第一至第六发明的各个发明的效果相同。
附图说明
图1的(a)是本发明的实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造以及使用该连接构造而成的电子器件收纳用封装体的俯视图，(b)是图1的(a)中的A-A线向视剖视图，(c)是图1的(a)中的B-B线向视剖视图。
图2是图1的(a)中的B-B线局部剖视图。
图3的(a)是本发明的柔性基板的从主面侧观察到的俯视图，(b)是该柔性基板的从背面侧观察到的俯视图，(c)是图3的(b)中的C-C线剖视图。
图4的(a)是本发明的实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造的局部俯视图，(b)是图4的(a)中的D-D线剖视图。
图5是示出本发明的实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造中的重叠区域及其周边的俯视形状的局部俯视图。
图6是示出本发明的实施例1的其它变形例的布线基板与柔性基板的连接构造中的重叠区域及其周边的俯视形状的局部俯视图。
图7是示出本发明的实施例1的柔性基板的信号线焊盘的变形例的俯视图。
图8是本发明的实施例1的变形例的布线基板的俯视图。
图9的(a)是本发明的实施例2的变形例的布线基板与柔性基板的连接构造、使用该连接构造而成的电子器件收纳用封装体以及使用该电子器件收纳用封装体而成的电子装置的剖视图，(b)是本发明的实施例2的其它变形例的布线基板与柔性基板的连接构造、使用该连接构造而成的电子器件收纳用封装体以及使用该电子器件收纳用封装体而成的电子装置的剖视图。
图10的(a)是作为模拟对象的假想布线基板与柔性基板的连接构造的剖视图，(b)是图10的(a)的局部放大图。
图11是总结了构成图10的(a)、(b)所示的假想布线基板与柔性基板的连接构造的各构成要素的材质、厚度、介电常数等的详细内容的表。
图12是总结地示出在此次模拟中各实施例及各比较例中的包含重叠区域的信号线用导体层的宽度WO以及同样包含重叠区域的信号线焊盘的宽度W的表。
图13是示出对于图10所示的各构成要素将在图11、图12所示的条件下的特性阻抗设定为设计值100Ω的锪孔尺寸、以及在中心线I与中心线J之间产生了偏离的情况下的特性阻抗的变动量的模拟结果的表。
图14是实施例1的其它变形例的布线基板与柔性基板的连接构造的俯视图。
符号的说明
1、1′—布线基板与柔性基板的连接构造，2A～2C—电子器件收纳用封装体，3A～3C—电子装置，4—绝缘部件，4a—端面，4b—非形成区域，4c—侧面，5—导体层，5(S)—信号线用导体层，5(G)—接地线用导体层，5a—通孔，6a—第一接地区域，6b—内层接地区域，7—布线基板，8—柔性基板，9—绝缘片，9a—端缘，10—金属膜，10a、10a′—信号线焊盘，10b—接地线焊盘，10c—传输带，10d—第二接地区域，11—切口，12—贯通导体，13—框部，13a—贯通孔，14—电子器件搭载部，15—散热板，16—金属环，17—引线接合焊盘，17(S)—信号线用引线接合焊盘，17(G)—接地线用引线接合焊盘，18—电子器件，19—接合线，20—锪孔，21—盖体，22—接合材料，23—电镀用布线，24—框部，25—光纤安装部件，26—有用连接部分，27—连接部分，28、28a、28b—重叠区域，29—锪孔，F—信号传输方向，G—重叠区域长度，I—中心线，J—中心线，P、P′—主面，Q、Q′—背面，X—主区域，Y—副区域。
具体实施方式
参照图1至图14，对本发明的实施方式的布线基板与柔性基板的连接构造、使用该连接构造而成的电子器件收纳用封装体以及使用该电子器件收纳用封装体而成的电子装置进行说明。
实施例1
首先，参照图1至图4，对本发明的实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造进行说明。
图1的(a)是本发明的实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造以及使用该连接构造而成的电子器件收纳用封装体的俯视图，(b)是图1的(a)中的A-A线向视剖视图，(c)是图1的(a)中的B-B线向视剖视图。并且，图2是图1的(a)中的B-B线局部剖视图。
如图1所示，实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1由例如由陶瓷单层基板或者多层基板构成的布线基板7、和经由接合材料22连接于该布线基板7的柔性基板8构成。
并且，如图1、图2所示，该布线基板与柔性基板的连接构造1中的布线基板7具备陶瓷制的绝缘部件4、设于该绝缘部件4的至少主面P的导体层5、以及设于绝缘部件4的背面Q的第一接地区域6a。另外，通常，导体层5具有信号线用导体层5(S)和接地线用导体层5(G)这两种。图1的(a)中示出一对信号线用导体层5(S)的两侧被接地线用导体层5(G)夹持的所谓的GSSG构造的例子。除此之外，信号线用导体层5(S)和接地线用导体层5(G)在布线基板7的主面P分别具备信号线用引线接合焊盘17(S)和接地线用引线接合焊盘17(G)。此外，信号线用引线接合焊盘17(S)、接地线用引线接合焊盘17(G)以及电子器件18通过接合线19电连接，从而构成实施例2的电子装置，对此在下文中进行说明。
并且，图1中，例举导体层5形成于绝缘部件4的主面P的情况进行说明，但导体层5的形成位置不需要仅限定于绝缘部件4的主面P，其一部分也可以设于绝缘部件4的内部、背面Q。在该情况下，形成于不同层间的导体层5彼此通过导电通孔电连接即可。
此外，图1中，例举布线基板7由陶瓷单层基板构成、第一接地区域6a形成于绝缘部件4的背面P的情况进行说明，但在布线基板7由陶瓷多层基板构成的情况下，也可以在绝缘部件4的内部截面呈层状地具备具有与第一接地区域6a相同的作用效果的导电层[参照下文中的图9的(a)的内层接地区域6b]。
并且，如图1、图2所示，实施例1的柔性基板8由树脂制(例如聚酰亚胺等材质所构成)的绝缘片9、设于该绝缘片9的至少主面P′[图1的(b)を参照]的金属膜10构成。另外，该金属膜10具备信号线焊盘10a，该信号线焊盘10a设于柔性基板8的主面P′侧，并且经由接合材料22接合于布线基板7的信号线用导体层5(S)。而且，该信号线焊盘10a经由接合材料22接合于布线基板7的信号线用导体层5(S)。
除此之外，在实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1中，具备在从柔性基板8的背面Q′侧透视布线基板与柔性基板的连接构造1时，柔性基板8的信号线焊盘10a与布线基板7的信号线用导体层5(S)重叠的重叠区域28[参照图1的(a)中阴影线交叉的部分]。
而且，在与信号线用导体层5(S)中的高频信号的传输方向、即图1的(a)中的信号线用导体层5(S)的长度方向垂直的方向上剖切该重叠区域28时，在将属于该重叠区域28的信号线焊盘10a的宽度设为W(参照图2)、并将属于在相同方向上剖切时的重叠区域28的信号线用导体层5(S)的宽度设为WO(参照图2)的情况下，实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1具备由满足WO＜W的信号线用导体层5(S)及信号线焊盘10a构成的平面区域亦即有用连接部分。
即，上述的实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1中的有用连接部分也能够表现为“在将包含重叠区域28的信号线焊盘10a的宽度设为W(参照图2)、并将包含在相同方向上剖切时的重叠区域28的信号线用导体层5(S)的宽度设为WO(参照图2)的情况下，是由满足WO＜W的信号线用导体层5(S)及信号线焊盘10a构成的平面区域”。
此外，在下文所示的图4的(a)、图5及图6中，该有用连接部分例如由存在于符号G所示的范围内的信号线用导体层5(S)及信号线焊盘10a双方构成。
此处，参照图3，对实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1中的柔性基板8进行详细说明。
图3的(a)是本发明的柔性基板的从主面侧观察到的俯视图，(b)是该柔性基板的从背面侧观察到的俯视图，(c)是图3的(b)中的C-C线剖视图。此外，对与图1或图2所记载的部分相同的部分标注同一符号，并省略该结构的说明。
如图3的(a)所示，实施例1的柔性基板8具备：接地线焊盘10b，其设于绝缘片9主面P′侧并由金属膜10构成；第二接地区域10d，其与该接地线焊盘10b连接；切口11，其在绝缘片9的端缘9a附近，切开接地线焊盘10b的一部分而成；以及信号线焊盘10a，其使岛状的金属膜10紧贴于该切口11而成。
此外，在柔性基板8中，也与上述的布线基板7的导体层5的情况相同，成为一对信号线焊盘10a(金属膜10)的两侧被接地线焊盘10b(金属膜10)夹持的所谓的GSSG构造。
并且，如图3的(b)所示，该柔性基板8的背面Q′侧具备使细长带状的金属膜10紧贴于绝缘片9而成的传输带10c。而且，在实施例1的柔性基板8中，在设于绝缘片9的主面P′侧的信号线焊盘10a或者接地线焊盘10b与设于绝缘片9的背面Q′侧的传输带10c对置的部分具备贯通导体12，信号线焊盘10a或者接地线焊盘10b与传输带10c通过该贯通导体12电连接。并且，与此相同，第二接地区域10d与和该第二接地区域10d对置配置的传输带10c通过贯通导体12电连接。
此外，与上述的导体层5相同，金属膜10也有信号线用金属膜和接地线用金属膜这两种。而且，与信号线用导体层5(S)连接的金属膜10是信号线用金属膜(S)，与接地线用导体层5(G)连接的金属膜10是接地线用金属膜(G)，对此在图中并未特别地明确表示。另外，在本实施方式中，金属膜10如信号线焊盘10a、接地线焊盘10b以及传输带10c那样标注不同的名称，以便能够根据其用途、功能来相互区别。
另外，在将布线基板7与柔性基板8连接的情况下，在布线基板7的信号线用导体层5(S)的正上方配置柔性基板8的信号线焊盘10a，并且，与此相同地，在接地线用导体层5(G)的正上方配置接地线焊盘10b，分别利用接合材料22来接合上述部件，从而形成布线基板与柔性基板的连接构造1。由此，成为GSSG构造的布线基板7的导体层5与同样成为GSSG构造的柔性基板8的金属膜10电连接。此外，接地线用导体5(G)、接地线焊盘10b与布线基板7的第一接地区域6a电连接。
在该情况下，例如在图2所示的布线基板7中的信号线用导体层5(S)的中心线I与柔性基板中的信号线焊盘10a的中心线J一致的状态下，将该部位的特性阻抗设计为如设计值那样。然而，实际上极其难以使信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J完全一致，在制造时，在中心线I与中心线J之间不可避免地产生宽度方向上的偏离。
并且，在实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1中，信号线焊盘10a以及信号线用导体层5(S)在与布线基板7中的第一接地区域6a之间产生电容耦合(参照图2)。而且，尤其是对于信号线焊盘10a，除了重叠区域28之外的部分、即在信号线用导体层5(S)的宽度方向上伸出的部分特别影响电容耦合。此外，此处，将信号线用导体层5(S)与在该信号线用导体层5(S)的宽度方向上伸出的信号线焊盘10a的伸出区域相加后的平面区域定义为针对第一接地区域6a的“对置面积”，来说明对电容耦合产生的影响。
而且，根据因形成上述“对置面积”而产生的电容耦合，通过布线基板7与柔性基板8的连接部分处的高频信号特性阻抗变动。
更具体而言，例如在图2所示的布线基板与柔性基板的连接构造1中，若由信号线焊盘10a以及信号线用导体层5(S)构成的连接部分相对于第一接地区域6a的对置面积增大，则相伴随地，其间的电场的电容耦合增大，该连接部分处的特性阻抗产生变动，无法如设计值(设定值)那样。
而且，布线基板与柔性基板的连接构造1中的连接部分处的特性阻抗相对于设计值(设定值)的变动量越大，该连接部分处的高频信号传输损耗越大。
更详细地对这一点进行说明，例如在信号线用导体层5(S)的宽度和信号线焊盘10a的宽度均等于WX、并且上述部件的中心线I、J完全一致的情况下，信号线焊盘10a向信号线用导体层5(S)的宽度方向伸出的伸出量为零，因而将针对第一接地区域6a的“对置面积”作为信号线用导体层5(S)的宽度WX来考虑电容耦合即可。
另一方面，例如在信号线用导体层5(S)的宽度和信号线焊盘10a的宽度均等于WX、并且在将柔性基板8与布线基板7连接时以中心线I、J在其宽度方向上产生α的位置偏离的状态进行连接的情况下，信号线焊盘10a在信号线用导体层5(S)的宽度方向上的伸出量为α。在该情况下，需要将针对第一接地区域6a的“对置面积”作为信号线用导体层5(S)的宽度WX加上信号线焊盘10a的伸出量α后的(WX+α)来考虑电容耦合。在该情况下，与信号线焊盘10a的伸出量为零的情况比较，针对第一接地区域6a的“对置面积”增大与伸出量α相应的量。
也就是说，在信号线用导体层5(S)的宽度与信号线焊盘10a的宽度相等的情况下，在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间产生了偏离时，针对第一接地区域6a的“对置面积”增大与伸出量(跟中心线I与中心线J的偏离量相同)相当的量，相伴随地该部分产生电容耦合的不希望的增加，因而不可避免地在布线基板7与柔性基板8的连接部分处产生高频信号的传输损耗。
鉴于这样的情况，在专利文献1所公开的发明中，将柔性基板的布线导体(相当于本发明中的信号线焊盘10a)的宽度设定为形成在电介质(相当于本发明中的绝缘部件4)上的线路导体[相当于本发明中的信号线用导体层5(S)]的宽度的0.6至1倍，从而即使布线导体在相对于线路导体偏离的状态与线路导体接合，线路导体也难以从布线导体伸出，从而成功地减少了上述部分的连接部分处的高频信号传输损耗。
然而，在专利文献1所公开的发明的情况下，为了发挥上述效果，需要预先使柔性基板的布线导体(相当于本发明中的信号线焊盘10a)的宽度比形成在电介质上的线路导体[相当于本发明中的信号线用导体层5(S)]的宽度相对地窄，从而不可避免地产生柔性基板中的布线导体的紧贴强度的降低。
相对于此，如图2所示，本发明的实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1具备将信号线焊盘10a的宽度W与信号线用导体层5(S)的宽度WO的大小关系设定为与专利文献1所公开的情况相反而成的有用连接部分，从而能够发挥与专利文献1所公开的发明相同或更好的效果，同时能够可靠地防止柔性基板8中的信号线焊盘10a的紧贴强度的降低。
此处，参照图2、图4、图5，对本发明的实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1的发挥作用效果的结构进行详细说明。
图4的(a)是本发明的实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造的局部俯视图，(b)是图4的(a)中的D-D线剖视图。并且，图5是示出本发明的实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造中的重叠区域及其周边的俯视形状的局部俯视图。
此外，对与图1至图3所记载的部分相同的部分标注同一符号，并省略该结构的说明。
如图4的(a)所示，在实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1中，具备属于重叠区域28的信号线焊盘10a的宽度W与同样属于重叠区域28的信号线用导体层5(S)的宽度WO满足W＞WO的有用连接部分。更具体而言，实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1具备包含重叠区域28的信号线焊盘10a的宽度W与同样包含重叠区域28的信号线用导体层5(S)的宽度WO满足W＞WO的有用连接部分。
而且，如图4的(a)所示，在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J完全一致的情况下，属于重叠区域28[图4的(a)中由直线构成的阴影线与由虚线构成的阴影线呈网眼状地交叉的区域]的信号线用导体层5(S)在宽度方向上完全纳入属于重叠区域28的信号线焊盘10a之下。即，如图4的(a)所示，在信号线用导体层5(S)和信号线焊盘10a两者的宽度方向上，宽度为WO的信号线用导体层5(S)完全纳入宽度为W的信号线焊盘10a之下。
在该情况下，信号线焊盘10a的信号线用导体层5(S)的宽度方向上的伸出量为(W－WO)。
另一方面，在将柔性基板8接合于布线基板7时，即使在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J在信号线用导体层5(S)的宽度方向(图5中的纸面左右方向)上偏离的情况下，在属于重叠区域28的信号线焊盘10a的宽度W与同样属于重叠区域28的信号线用导体层5(S)的宽度WO满足W＞WO的关系的情况下，如图5所示，属于重叠区域28的信号线用导体层5(S)也能够难以从信号线焊盘10a的宽度方向伸出。即，在将柔性基板8接合于布线基板7时，即使在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间产生了向信号线用导体层5(S)的宽度方向(图5中的纸面左右方向)的偏离的情况下，在包含重叠区域28的信号线焊盘10a的宽度W与同样包含重叠区域28的信号线用导体层5(S)的宽度WO满足W＞WO的关系的情况下，如图5所示，也能够使信号线用导体层5(S)难以在信号线焊盘10a的宽度方向上伸出。
也就是说，在本发明的实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1中，在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间产生了宽度方向上的偏离时，在信号线用导体层5(S)不从信号线焊盘10a伸出的情况下，信号线焊盘10a在信号线用导体层5(S)的宽度方向上的伸出量保持(W－WO)不变动。在该情况下，由于重叠区域28的宽度不变动，所以针对第一接地区域6a的“对置面积”也不会产生变动。
另一方面，在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间产生了信号线用导体层5(S)的宽度方向上的偏离时，在信号线用导体层5(S)从信号线焊盘10a伸出的情况下，信号线焊盘10a在信号线用导体层5(S)的宽度方向上的伸出量比(W－WO)大。此时，信号线焊盘10a在信号线用导体层5(S)的宽度方向上的伸出量的增大量与重叠区域28的宽度的减少量一致。
这样，在实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1中，在将布线基板7与柔性基板8连接时，如图5所示，即使在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间产生了偏离的情况下，即使在布线基板7的与第一接地区域6a对置配置的连接部分的对置面积的增大量为零或不为零的情况下，跟信号线用导体层5(S)的宽度WO与信号线焊盘10a的宽度W相等的情况相比，都能够可靠地减少。
其结果，相比不具备本发明的有用连接部分的情况，能够减小实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1中的在连接部分与第一接地区域6a之间产生的电容耦合的伴随信号线用导体层5(S)以及信号线焊盘10a的接合位置偏离的增大。由此，在实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1中，能够减小信号线用导体层5(S)与信号线焊盘10a的连接部分处的特性阻抗的变动量，最终能够减小信号线用导体层5(S)与信号线焊盘10a的连接部分处的高频信号传输损耗。
除此之外，在实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1中，在发挥上述效果时，信号线焊盘10a的宽度W总是比信号线用导体层5(S)的宽度WO大，因而不会引起信号线焊盘10a与绝缘片9的紧贴强度的降低。
因而，根据实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1，能够使高频信号的传输特性变得良好，同时能够可靠地防止布线基板7与柔性基板8的连接部分的机械强度的降低。
此外，在实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1中，有用连接部分处的信号线用导体层5(S)的宽度WO比同样的有用连接部分处的信号线焊盘10a的宽度W相对地窄。然而，如在开头部分的“发明所要解决的课题”中说明那样，信号线用导体层5(S)与绝缘部件4的接合强度比金属膜10(信号线焊盘10a)与绝缘片9的紧贴强度格外大，因而即使宽度WO比宽度W相对地窄，实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1的机械强度的降低也不会成为问题。
此处，参照图1、图2、图4，对本发明的实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1的变形例进行说明。
如图1的(a)及图4的(a)所示，实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1也可以在俯视布线基板7时成对的重叠区域28彼此之间具备如图1的(a)及图2所示地其截面形状呈凹状的锪孔20作为选择性构成要素。
另外，该锪孔20优选为，如图1的(a)及图4的(a)所示，在从布线基板7的侧面4c侧透视布线基板7时，锪孔20至少设于重叠区域28的始端位置与终端位置之间。在该情况下，能够使重叠区域28的始端位置至终端位置之间的特性阻抗大致恒定。此外，在从布线基板7的侧面4c侧透视时，成对的重叠区域28的始端位置和终端位置相互一致。
并且，该锪孔20的形成区域不需要与重叠区域28的始端位置或终端位置完全一致，即使形成为超过重叠区域28的始端位置或终端位置，也能够发挥目的的效果。
通常，在布线基板与柔性基板的连接构造中，绝缘部件4与绝缘片9重叠的部分的特性阻抗比绝缘部件4与绝缘片9未重叠的部分的特性阻抗小。
特性阻抗大概与信号线(此处为导体层5等)周围的介电常数(εS)的平方根成反比例。另外，由于树脂制的绝缘片9的介电常数(εS)比空气的介电常数大，所以在高频信号的传输路径中，绝缘部件4与绝缘片9接近的部分的特性阻抗比绝缘片9不接近配置的部分的特性阻抗小。
因此，在实施例1的变形例的布线基板与柔性基板的连接构造1中，绝缘部件4具备与重叠区域28平行并具有至少与该重叠区域28相同的长度的锪孔20，从而能够将绝缘部件4的一部分置换成空气。
由此，在布线基板7与柔性基板8的连接部分的周围，能够使空气的容积相对地增加，由此，能够增大连接部分处的特性阻抗。
其结果，能够使布线基板7与柔性基板8的连接部分处的特性阻抗接近设计值(设定值)。而且，由此，与不具备锪孔20的情况相比，能够减小在实施例1的变形例的布线基板与柔性基板的连接构造1传输高频信号时产生的传输损耗。
此外，可以自由地设定形成于绝缘部件4的锪孔20的宽度及深度，但优选锪孔20的宽度及深度均一样(包括大致一样的概念)。
并且，为了通过激光加工在布线基板7的绝缘部件4形成调整特性阻抗所需的尺寸的锪孔20，成对且属于重叠区域28的信号线用导体层5(S)彼此的间隔即绝缘距离需要至少为100μm以上。即，为了通过激光加工在布线基板7的绝缘部件4形成调整特性阻抗所需的尺寸的锪孔20，成对的信号线用导体层5(S)彼此的间隔即绝缘距离需要至少为100μm以上。
此外，在属于重叠区域28的信号线用导体层5(S)彼此的间隔比100μm小的情况下，在通过激光加工来形成锪孔20时，有信号线用导体层5(S)因激光而损伤的担忧。即，在成对的信号线用导体层5(S)彼此的间隔比100μm小的情况下，在通过激光加工来形成锪孔20时，有信号线用导体层5(S)因激光而损伤的担忧。
另外，在上述的实施例1的变形例的布线基板与柔性基板的连接构造1中，在信号线焊盘10a的中心线J相对于信号线用导体层5(S)的中心线I的偏离公差为δ的情况下，将有用连接部分处的信号线焊盘10a的宽度W的上限值设定为(WO+3δ)，从而结合具备上述锪孔20所获得的效果，能够使布线基板7与柔性基板8的连接部分处的特性阻抗的设计值(设定值を)为该技术领域内的一般特性阻抗设计值(例如，100Ω)。
也就是说，在绝缘部件4不具备锪孔20的情况下，有时无法将布线基板7与柔性基板8的连接部分处的特性阻抗设计(设定)为该技术领域内的一般的设定值，从而有时无法减少布线基板7与柔性基板8的连接部分处的高频信号传输损耗。
相对于此，根据实施例1的变形例的布线基板与柔性基板的连接构造1，与绝缘部件4不具备锪孔20的情况相比，有能够容易设计及生产布线基板7与柔性基板8的连接部分处的高频信号的传输损耗较小的产品的效果。
并且，若信号线焊盘10a的宽度W比信号线用导体层5(S)的宽度WO大，则在重叠区域28内引起特性阻抗的降低，结合因上述的绝缘片9与绝缘部件4接近而引起的特性阻抗的降低，有时难以使该部位的特性阻抗接近设计值。该状态是信号线焊盘10a的宽度W比信号线用导体层5(S)的宽度WO大所需以上的状态、即是在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J一致时对置面积过大的状态。另外，若信号线焊盘10a的宽度W超过(WO+3δ)，则即使在成对的重叠区域28之间设置锪孔20，有时也难以使该部位的特性阻抗接近设计值。
并且，尤其在上述的实施例1的变形例的布线基板与柔性基板的连接构造1中，在将上述的有用连接部分处的信号线焊盘10a的宽度W的下限值特定为(WO+2δ)的情况下，在制造实际产品时，即使在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J在它们的宽度方向上以偏离公差δ偏离的情况下，与信号线焊盘10a的宽度W为W＜(WO+2δ)的情况相比，也能够减小实际产品中的布线基板7与柔性基板8的连接部分处的特性阻抗的变动量，从而能够近似于该技术领域内的优选的设计值。这是因为：若信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间的偏离量在偏离公差δ的范围内，则信号线用导体层5(S)不会在信号线焊盘10a的宽度方向上伸出，从而对置面积不会变动。
因而，在上述的实施例1的变形例的布线基板与柔性基板的连接构造1中，在将上述的有用连接部分处的信号线焊盘10a的宽度W特别特定为(WO+2δ)≤W≤(WO+3δ)的情况下，有能够提供在布线基板7与柔性基板8的连接部分处高频信号的传输损耗极少且高性能的产品的效果。
此外，在本实施方式的布线基板与柔性基板的连接构造1中，信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J的偏离公差δ最好为60μm以下。在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J的偏离公差δ超过60μm的情况下，满足(WO+2δ)≤W≤(WO+3δ)的信号线焊盘10a的宽度W相对于构成布线基板7的各构成要素的尺寸相对地变得过大，难以使特性阻抗接近在该技术领域内优选的设计值，同时难以以狭小的间隔设置信号线用导体层5(S)、信号线焊盘10a。并且，为了使偏离公差δ为60μm以下，能够通过对制造装置、制造工序进行研究来实现，例如能够通过使用在信号线焊盘10a与信号线用导体层5(S)之间夹持钎焊箔作为接合材料22并利用加热部件一边按压柔性基板一边进行热压接的装置等来实现。
另外，参照图6，对实施例1的其它变形例的布线基板与柔性基板的连接构造进行说明。
图6是示出本发明的实施例1的其它变形例的布线基板与柔性基板的连接构造中的重叠区域及其周边的俯视形状的局部俯视图。此外，对与图1至图5所记载的部分相同的部分标注同一符号，并省略该结构的说明。
在上述图1、图2及图4、图5中，例举信号线用导体层5(S)在信号传输方向[参照图4的(a)及图5中的符号F]上的宽度一样(也包括大致一样的概念)的情况进行了说明，但也可以如图6所示，属于重叠区域28的信号线用导体层5(S)的宽度不一定一样。即，形成重叠区域28的信号线用导体层5(S)的宽度也可以不一定一样。
更详细而言，图6所示的实施例1的其它变形例的信号线用导体层5(S)由其宽度为WOA的部分、宽度为WOC的部分、以及它们的连结部分构成。另外，如图6所示，信号线焊盘10a配置为，覆盖信号线用导体层5(S)的宽度为WOC的部分的整个区域和宽度为WOA的部分与宽度为WOC的部分的连结部分的一部分。
而且，图6中，信号线用导体层5(S)的宽度为WOC并且包含标注有更致密的方格状的阴影线的重叠区域28a的有用连接部分26占有在与重叠区域28(重叠区域28a及重叠区域28b)内的信号的传输方向F平行的方向上的重叠区域28(重叠区域28a及重叠区域28b)的长度G的50％以上。
另一方面，图6中，包含标注有比有用连接部分26所包含的重叠区域28a更粗的阴影线的重叠区域28b并且信号线用导体层5(S)的宽度从WOB变化至WOC的连接部分27由于信号线用导体层5(S)的宽度WOC及宽度WOB均比信号线焊盘10a的宽度W小，因而也相当于本发明的有用连接部分。
然而，由于连接部分27未占有重叠区域28(重叠区域28a及重叠区域28b)在与重叠区域28(重叠区域28a及重叠区域28b)的信号的传输方向F平行的方向上的长度G的50％以上，所以假如在有用连接部分26不相当于有用连接部分的情况下，即在连接部分26处的信号线用导体层5(S)的宽度WOC为信号线焊盘10a的宽度W以上的情况下，难以发挥作为本发明的有利效果的高频信号的传输损耗的减少效果。
另一方面，图6中，即使在有用连接部分26如上所述地不相当于有用连接部分的情况下，若连接部分27占有重叠区域28(重叠区域28a及重叠区域28b)在与重叠区域28(重叠区域28a及重叠区域28b)的信号的传输方向F平行的方向上的长度G的50％以上，更优选为80％以上(未图示)，则能够发挥作为本发明的有利效果的高频信号的传输损耗的减少效果。在该情况下，连接部分27也称为本发明的有用连接部分。
因此，基于以下所示的理由，图6所示的实施例1的其它变形例的布线基板与柔性基板的连接构造1′的高频信号的传输特性尤其优异。
在信号线用导体层5(S)中属于重叠区域28的区域，在信号线用导体层5(S)上设置有柔性基板8，但由于从信号线焊盘10a的缘部至绝缘片9的端缘9a的距离较短[参照图3的(a)～(c)]，所以在未属于重叠区域28的区域的信号线用导体层5(S)的大部分中，在信号线用导体层5(S)上不存在柔性基板8，仅简单地存在空气。在该情况下，在未属于重叠区域28的区域的信号线用导体层5(S)中，特性阻抗相对变高。因此，为了使宽度为WOC且形成有用连接部分26的信号线用导体层5(S)的特性阻抗与宽度为WOA且未属于重叠区域28的区域的信号线用导体层5(S)的特性阻抗近似，将宽度WOA设定为比宽度WOC大来降低特性阻抗是有效的。
即，在信号线用导体层5(S)中形成重叠区域28的区域，在信号线用导体层5(S)上配置有柔性基板8，但从信号线焊盘10a的缘部至绝缘片9的端缘9a的距离较短[参照图3的(a)～(c)]。因此，在未形成重叠区域28的大部分信号线用导体层5(S)中，在信号线用导体层5(S)上不存在柔性基板8，仅简单地存在空气。在该情况下，在未形成重叠区域28的区域的信号线用导体层5(S)中，特性阻抗相对变高。因此，为了使宽度为WOC且形成有用连接部分26的信号线用导体层5(S)的特性阻抗与宽度为WOA且未形成重叠区域28的区域的信号线用导体层5(S)的特性阻抗近似，将宽度WOA设定为比宽度WOC大来降低特性阻抗是有效的。
另外，若信号线用导体层5(S)的宽度从WOA急剧变化至WOC，则产生之前陈述的“对置面积”的变动，产生不希望的特性阻抗变动。因此，在图6所示的实施例1的其它变形例的布线基板与柔性基板的连接构造1′中，使信号线用导体层5(S)的宽度从WOA连续地变化至WOC，并且以在信号线用导体层5(S)的宽度的移动区域形成重叠区域28的方式配置布线基板7和柔性基板8并将其连接。
其结果，在图6所示的实施例1的其它变形例的布线基板与柔性基板的连接构造1′中，抑制信号线用导体层5(S)的宽度从WOA变化至WOC的区域内的特性阻抗的急剧变化，能够适当地防止该部分处的高频信号的传输特性的恶化。
此处，参照图7对信号线焊盘10a的俯视形状的变形例进行说明。
图7是示出本发明的实施例1的柔性基板的信号线焊盘的变形例的俯视图。此外，对与图1至图6所记载的部分相同的部分标注同一符号，并省略该结构的说明。
实施例1及其变形例的柔性基板8的信号线焊盘10a的俯视形状不需要呈图1、图3、图4至图6所示的单纯的矩形，也可以具有将图7所示的矩形状和其它形状组合而成的俯视形状。
更具体而言，如图7所示，变形例的信号线焊盘10a′在与信号的传输方向F垂直的方向上的宽度为WS，并且其俯视形状大致呈矩形，且该信号线焊盘10a′的整个区域的占有率比80％大，且具备宽度WS的值为W的主区域X、和与该主区域X一体地连接并位于该主区域X外的副区域Y而成。
而且，在柔性基板8具备图7所示的变形例的信号线焊盘10a′的情况下，在制造柔性基板8时，在绝缘片9形成贯通导体12(通孔导体)，之后形成由金属膜10构成的信号线焊盘10a′时，即使在贯通导体12的形成位置不可避免地产生了偏离的情况下，也能够适当地防止贯通导体12的周缘从信号线焊盘10a′伸出。
此外，由于贯通导体12通过在设于绝缘片9的贯通孔的内侧面覆盖镀膜来形成，所以贯通孔由信号线焊盘10a′可靠地覆盖(封堵)，从而能够防止杂质混入形成于贯通导体12的中央部的贯通孔等不良情况。
并且，在柔性基板8具备图7所示的变形例的信号线焊盘10a′的情况下，具备副区域Y的部分的与信号线用导体层5(S)的宽度WO之差局部较大，从而在将柔性基板8与布线基板7连接时，即使在信号线用导体层5(S)的中心线I与大致呈矩形的主区域X的中心线J′(参照图7)之间产生了偏离的情况下，与具有不具备副区域Y的信号线焊盘10a的情况相比，能够减小有用连接部分与第一接地区域6a的对置面积的增大量。
其结果，根据变形例的信号线焊盘10a′，与具有不具备副区域Y的信号线焊盘10a的情况相比，能够减小在布线基板7与柔性基板8的连接部分产生的高频信号的传输损耗。
接着，参照图1及图8，对布线基板7中的选择性构成要素进行详细说明。
图8放大地示出上述图1的(a)所示的布线基板与柔性基板的连接构造1。此外，对与图1至图7所记载的部分相同的部分标注同一符号，并省略该结构的说明。
在实施例1或者其变形例的布线基板与柔性基板的连接构造1、1′中，如图1、图8所示，布线基板7的绝缘部件4也可以具备非形成区域4b作为选择性构成要素，非形成区域4b在绝缘部件4的主面P侧不具备导体层5，并且大致呈平坦面状，呈带状并且沿绝缘部件4的端面4a形成。
这样，布线基板7具备非形成区域4b，从而在制造布线基板7时，能够预先暂时在非形成区域4b形成用于在各导体层5的表面形成镀层的电镀用布线23。此外，图8所示的电镀用布线23在导体层5的表面形成镀膜后，通过机械研磨、激光照射等将除去，因而最终产品不存在该电镀用布线23。
并且，作为在导体层5的表面形成镀膜的方法，主要有电镀法和化学镀法，在前者的情况下，布线基板7具备电镀用布线23，从而与后者的情况相比，能够高效地进行镀膜的形成。
也就是说，在对不具备非形成区域4b及电镀用布线23的布线基板7进行电镀处理的情况下，由于无法预先使多个导体层5(S)、5(G)相互导通，所以需要将电镀用电极连接至各个导体层5(S)、5(G)。在该情况下，电镀用电极的连接作业极其繁琐，并且在存在电镀用电极的连接错误等的情况下，有时也产生不具备镀膜的导体层5，无法高效地生产产品。
并且，在通过电镀法来形成镀层的情况下，能够在短时间内形成镀膜，并且能够提高镀膜与导体层5的紧贴强度。另一方面，在后者的化学镀法中，即使烧制结束的布线基板7不具备电镀用布线23，也能够形成镀膜，相反地，形成在导体层5上的镀膜的紧贴强度比基于电镀法所获得的紧贴强度低，而且有镀膜的形成需要时间的缺点。
因此，根据实施例1的变形例的布线基板7，绝缘部件4具备非形成区域4b，从而能够通过电镀处理在导体层5的表面形成镀膜。在该情况下，与进行化学镀处理的情况相比，能够迅速形成紧贴强度优异的镀膜。
而且，布线基板7在其主面侧具备非形成区域4b是指，绝缘部件4中的非形成区域4b不具有锪孔20，呈平坦面状(包含大致呈平坦面状的概念)。并且，上述非形成区域4b“呈平坦面状”是指，除在制造绝缘部件4时产生的不可避免的凹凸之外，通过在绝缘部件4的非形成区域4b不积极地形成凹凸而实现的平坦状态。
并且，布线基板7具备上述的非形成区域4b，从而在绝缘部件4具备锪孔20的情况下，锪孔20的端部能够成为不到达绝缘部件4的端面4a的状态。因此，在制造布线基板7时，能够适当地防止以锪孔20的端部为起点在绝缘部件4产生裂缝、破裂等从而产品成为不合格品的情况。
因此，在布线基板7具备非形成区域4b的情况下，能够高效地生产合格品且难以破损的布线基板7。
图14是实施例1的其它变形例的布线基板与柔性基板的连接构造的俯视图。此外，对与图1至图8所记载的部分相同的部分标注同一符号，并省略该结构的说明。
如图14所示，实施例1的其它变形例的布线基板7也可以具备设置在信号线用导体层5(S)彼此之间的锪孔20，除此之外在信号线用导体层5(S)与接地线用导体层5(G)之间还具备其它锪孔29(选择性构成要素)。
并且，与锪孔20相同，形成于实施例1的其它变形例的布线基板7的锪孔29具有使布线基板与柔性基板的连接构造1(参照上述的图1、图2)的特性阻抗增大的效果。
在上述的实施例1及其变形例的布线基板7中，即使具备可形成的最大尺寸(长度、宽度、深度)的锪孔20，布线基板与柔性基板的连接构造1的特性阻抗有时也会达不到该技术领域内优选的设计值。在这样的情况下，通过在布线基板7除具备锪孔20之外还具备锪孔29，来增大布线基板与柔性基板的连接构造1的特性阻抗，从而能够发挥成为与该技术领域内优选的设计值相同或接近的值的效果。
此外，形成于实施例1的其它变形例的布线基板7的锪孔29的尺寸不需要与锪孔20的尺寸(长度、宽度、深度)相同，设定为使布线基板与柔性基板的连接构造1的特性阻抗为与设计值相同或者尽量接近设计值那样的任意尺寸即可。
并且，在GSSG构造中，需要将与该GSSG构造相关的所有结构配置为，相对于在一对信号线用导体层5(S)的中间存在的中心线(未图示)成为线对称。因此，在实施例1的其它变形例的布线基板7除具备锪孔20之外还具备锪孔29的情况下，需要在一组GSSG构造中的信号线用导体层5(S)与接地线用导体层5(G)之间，分别以相对于上述中心线成为线对称的方式形成一对具有相同尺寸(长度、宽度、深度)的锪孔29。
此外，在实施例1的其它变形例的布线基板7中，在锪孔29的长度、宽度以及深度相对于上述中心线不成为线对称的情况下，在向成对的信号线用导体层5(S)分别传输反相位的信号而将其用作差动线路时，产生在差动线路中传输的信号不会成为反相位的不良情况。
实施例2
参照之前的图1及图9，对实施例2的电子器件收纳用封装体以及使用该电子器件收纳用封装体的电子装置进行详细说明。
并且，实施例2的电子器件收纳用封装体是具备上述的实施例1(包括多种变形例)的布线基板与柔性基板的连接构造的电子器件收纳用封装体。此处，例举具备实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1的情况进行说明。
如图1的(a)～图1的(c)所示，实施例2的电子器件收纳用封装体2A具备上述的实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1、设于布线基板7的主面P的电子器件搭载部14、以及设置为包围该电子器件搭载部14的框部13。
另外，在实施例2的电子器件收纳用封装体2A中，信号线用导体层5(S)和接地线用导体层5(G)在布线基板7的主面P分别具备信号线用引线接合焊盘17(S)和接地线用引线接合焊盘17(G)。
另外，在实施例2的电子器件收纳用封装体2A中，在布线基板7的主面P具备信号线用引线接合焊盘17(S)和接地线用引线接合焊盘17(G)，并且分别与信号线用导体层5(S)及接地线用导体层5(G)电连接。
并且，在图1所示的电子器件收纳用封装体2A中，布线基板7形成框部13的一部分。即，如图1所示，框部13也可以全部由绝缘部件4构成并与布线基板7成为一体，或者也可以仅框部13的一部分由绝缘部件4构成并与布线基板7成为一体，框部13的剩余部分也可以是金属材质。另外，在图1所示的电子器件收纳用封装体2A中，实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造1配设于框部13的外侧。
另外，实施例2的电子器件收纳用封装体2A也可以构成为，如图1的(b)所示，在框部13的上端具备金属制的金属环16作为选择性构成要素。在该情况下，具有能够通过缝焊而容易地将金属制的盖体21接合于框部13的开口的效果。
除此之外，如图1的(b)、(c)所示，实施例2的电子器件收纳用封装体2A也可以在设于布线基板7的背面Q侧的第一接地区域6a上具备作为选择性构成要素的散热板15。在该情况下，第一接地区域6a也能够作为散热板15的接合用基座来利用。并且，电子器件收纳用封装体2A具备作为选择性构成要素的散热板15，从而能够提高在电子器件搭载部14搭载有电子器件18时的散热性。在该情况下，提高实施例2的电子器件收纳用封装体2A的散热性，能够适当地防止电子器件18的误动作、破损等不良情况的产生。
根据上述的实施例2的电子器件收纳用封装体2A，具备上述的实施例1或其变形例的布线基板与柔性基板的连接构造，从而能够提供在布线基板7与柔性基板8的连接部分处难以产生高频信号的传输损耗的电子器件收纳用封装体。
并且，如图1的(b)所示，实施例2的电子装置3A是在上述的实施例2的电子器件收纳用封装体2A的电子器件搭载部14搭载电子器件18，并通过接合线19电连接该电子器件18与延伸配置于导体层5的引线接合焊盘17，再将框部13内的空间维持为气密状态并且由金属制的盖体21密封的装置。
在这样的实施例2的电子装置3A中，可以在框部13直接接合盖体21，也可以如图1的(b)所示地经由金属环16接合盖体21。
另外，在实施例2的电子装置3A中，在框部13具备作为选择性构成要素的贯通孔13a的情况下，能够在该贯通孔13a内例如插入设置同轴电缆等来连接电子器件18与该同轴电缆进行使用。
根据这样的实施例2的电子装置3A，具备实施例2的电子器件收纳用封装体2A，从而能够提供在布线基板7与柔性基板8的连接部分处难以产生高频信号的传输损耗并且该连接部分具有充足的机械强度的电子装置。
接下来，参照图9，对实施例2的变形例、其它变形例的电子器件收纳用封装体以及使用该电子器件收纳用封装体的电子装置进行说明。
图9的(a)是本发明的实施例2的变形例的布线基板与柔性基板的连接构造、使用该连接构造的电子器件收纳用封装体以及使用该电子器件收纳用封装体的电子装置的剖视图，(b)是本发明的实施例2的其它变形例的布线基板与柔性基板的连接构造、使用该连接构造的电子器件收纳用封装体以及使用该电子器件收纳用封装体的电子装置的剖视图。此外，对与图1至图8所记载的部分相同的部分标注同一符号，并省略该结构的说明。并且，此处，对与图1所示的实施例2的电子器件收纳用封装体2A及电子装置3A的不同点进行说明。
在实施例2的变形例的电子器件收纳用封装体2B中，在与布线基板7分体构成的框部24内插入设置布线基板7。
并且，实施例2的变形例的电子器件收纳用封装体2B中的布线基板7是陶瓷多层基板，并在绝缘部件4的厚度方向截面中具备内层接地区域6b。另外，在实施例2的变形例的电子器件收纳用封装体2B中，布线基板7的主面P配置于电子器件收纳用封装体2B的背面侧，并且在布线基板7的主面P侧接合有散热板15及柔性基板8。
除此之外，在图9的(a)所示的布线基板7中，与图1所示的情况比较，布线基板7以上下反转的状态设于框部24。因此，布线基板7具备贯通绝缘部件4的通孔5a，经由填充在该通孔5a内的通孔导体，从柔性基板8传输至布线基板7的主面P侧的高频信号向布线基板7的背面Q侧传输。此外，在图9的(a)所示的布线基板7中，电子器件搭载部14设于布线基板7的背面Q侧。
并且，在实施例2的变形例的电子器件收纳用封装体2B中，在框部24的材质是金属的情况下，能够在框部24的开口部直接缝焊例如金属制的盖体21。
根据这样的实施例2的变形例的电子器件收纳用封装体2B，具备上述的实施例1或其变形例的布线基板与柔性基板的连接构造，能够提供在布线基板7与柔性基板8的连接部分处难以产生高频信号的传输损耗的电子器件收纳用封装体。
另外，实施例2的变形例的电子装置3B是在实施例2的变形例的电子器件收纳用封装体2B的电子器件搭载部14搭载电子器件18，并通过接合线19连接该电子器件18与布线基板7中的引线接合焊盘17，再由盖体21密封框部24的上部开口的装置。
根据这样的实施例2的变形例的电子装置3B，能够提供在布线基板7与柔性基板8的连接部分处难以产生高频信号的传输损耗、并且该连接部分具有充足的机械强度的电子装置。
另外，参照图9的(b)，对实施例2的其它变形例的电子器件收纳用封装体以及具备该电子器件收纳用封装体的电子装置进行说明。
如图9的(b)所示，实施例2的其它变形例的电子器件收纳用封装体具备呈平板状的散热板15、设于该散热板15的表面的电子器件搭载部14、设置为包围该电子器件搭载部的框部13、以及配置于该框部的外侧的上述的实施例1的布线基板与柔性基板的连接构造(也包含其变形例)，布线基板7插入设置在框部13内。
在上述的实施例2、其变形例的电子器件收纳用封装体2A、2B中，在布线基板7搭载有电子器件18，并且在该布线基板7接合有散热板15。相对于此，在实施例2的其它变形例的电子器件收纳用封装体2C中，与布线基板7分体地具备散热板15，在该散热板15具备电子器件搭载部14。因此，与上述的实施例2、其变形例的电子器件收纳用封装体2A、2B相比，实施例2的其它变形例的电子器件收纳用封装体2C的使从电子器件18发出的热扩散的性能较高。
此外，在实施例2的其它变形例的电子器件收纳用封装体2C中，布线基板7也可以成为框部13的一部分。即，仅框部13的一部分由绝缘部件4构成并与布线基板7形成为一体，框部13的剩余部分也可以是金属材质，或者，也可以使材质全部为绝缘部件4，并且使框部13与布线基板7一体化。在该情况下，能够省略在框部13固定设置布线基板7的作业，因而能够提高实施例2的其它变形例的电子器件收纳用封装体2C的生产效率。
另外，在实施例2的变形例的电子器件收纳用封装体2C中，也可以在框部13具备作为选择性构成要素的贯通孔13a，并根据需要在该贯通孔13a固定设置光纤安装部件25。在该情况下，能够根据需要使光纤与实施例2的变形例的电子器件收纳用封装体2C连接。
除此之外，实施例2的变形例的电子器件收纳用封装体2C也可以在框部13的上部开口具备金属环16作为选择性构成要素。在该情况下，具有通过缝焊在金属环16接合金属制的盖体21从而能够气密密封电子器件18的效果。
根据这样的实施例2的其它变形例的电子器件收纳用封装体2C，具备上述的实施例1或其变形例的布线基板与柔性基板的连接构造，能够提供在布线基板7与柔性基板8的连接部分处难以产生高频信号的传输损耗的电子器件收纳用封装体。
并且，实施例2的其它变形例的电子装置3C是在实施例2的其它变形例的电子器件收纳用封装体2C中的电子器件搭载部14搭载电子器件18，并通过接合线19连接该电子器件18与布线基板7的引线接合焊盘17，再由盖体21气密密封框部13的上部开口的装置。
根据这样的实施例2的其它变形例的电子装置3C，具备实施例2的其它变形例的电子器件收纳用封装体2C，从而能够提供在布线基板7与柔性基板8的连接部分处难以产生高频信号的传输损耗、并且该连接部分具有充足的机械强度的电子装置。
此处，说明为了确认本发明的效果而进行的模拟结果。首先，参照图10至图12，对此次模拟的条件进行说明。
图10的(a)是作为模拟对象的假想布线基板与柔性基板的连接构造的剖视图，(b)是图10的(a)的局部放大图。此外，对与图1至图9所记载的部分相同的部分标注同一符号，并省略该结构的说明。
并且，图11中，在表中总结了构成图10的(a)、(b)所示的假想布线基板与柔性基板的连接构造的各构成要素的材质、厚度、介电常数等。此外，与材质无关，将金属材料的电阻全部视为零(理想导体)进行了模拟。
在此次模拟中，使用模拟软件(Ansys公司制造，产品名：Q3D Extractorver12.0)，在上述图11所示的条件下，进行了上述的图10所示的布线基板7与柔性基板8的连接部分在与信号的传输方向垂直的垂直截面中的二维模拟。
在此次模拟中，在对跟上述的实施例1及其变形例的布线基板与柔性基板的连接构造1、1′中的连接部分相关的信号线用导体层5(S)以及信号线焊盘10a的宽度进行了各种变化后，通过二维模拟来验证在连接部分的与信号的传输方向垂直的垂直截面中特性阻抗如何变化。
而且，图12中，分别在表中汇总地示出此次模拟中的各实施例及各比较例的包含叠区域的信号线用导体层的宽度WO以及同样包含重叠区域的信号线焊盘的宽度W。
在此次模拟中，如图12所示地设定属于信号线用导体层5(S)及信号线焊盘10a重叠的重叠区域28的信号线用导体层5(S)的宽度WO以及同样属于重叠区域28的信号线焊盘10a的宽度W，并且通过使锪孔20的尺寸为最优来将在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间不产生偏离的状态下的连接部分处的特性阻抗设计(设定)为100Ω。
即，在此次模拟中，分别如图12所示地设定各实施例及各比较例的包含重叠区域28的信号线用导体层5(S)的宽度WO以及同样包含重叠区域28的信号线焊盘10a的宽度W，并且使锪孔20的尺寸最优化。也就是说，设计(设定)锪孔20的尺寸，以使在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间不产生偏离的状态下的连接部分处的特性阻抗为100Ω(参照图12)。
另外，还调查了当从该状态起在中心线I与中心线J之间产生的向信号线用导体层5(S)的宽度方向上的偏离产生与偏离公差δ同量时的特性阻抗相对于设计值(100Ω)的变动量。此外，在此次模拟中，将偏离公差δ设定为50μm。并且，图13示出此次模拟结果。
如图13所示，在比较例1中，信号线用导体层5(S)的宽度WO与信号线焊盘10a的宽度W相等，均为100μm。如上述的图12所示，信号线用导体层5(S)的中心线I彼此间的距离为500μm，因而能够形成锪孔20的宽度为400μm(参照图12)。此外，如图12所示，在任一比较例、实施例中，能够形成锪孔20的深度均设为与绝缘部件4的厚度相同的440μm。
并且，如上述图13所示，比较例2A～2D是以比较例1为基准使信号线用导体层5(S)的宽度WO以50μm单位增加后的设计。因此，在比较例2A～2D中，与比较例1相比，能够形成锪孔20的宽度随着信号线用导体层5(S)的宽度WO增加而变小。
此外，在比较例2A～2D中，由于信号线焊盘10a的宽度W与比较例1相同且恒定，所以与专利文献1所公开的发明的情况不同，不会降低柔性基板8中的信号线焊盘10a(金属膜10)的紧贴强度。此外，假设在比较例1中应用专利文献1所公开的技术内容，则信号线焊盘10a的宽度W设定为60～100μm的范围内。
另一方面，实施例A～C及比较例3是以比较例1为基准使信号线焊盘10a的宽度W以50μm单位增加后的设计。因此，能够形成锪孔20的宽度与比较例1相同。
图13是关于上述的图10所示的各构成要素示出在图11、图12所示的条件下在中心线I与中心线J之间产生了偏离的情况下的特性阻抗相对于设计值的变动量的模拟结果的表。
如图13所示，在比较例1中，在布线基板7与柔性基板8的连接部分处，即使未设置锪孔20，在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间没有偏离的状态下的特性阻抗也是与设计值相同的100Ω。并且，在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间产生了50μm的偏离的情况下的特性阻抗相对于设计值(100Ω)的变动量为2.8Ω，在此次模拟结果中为最大。
相对于此，在比较例2A、2B中，在将信号线用导体层5(S)的宽度WO分别设定为150μm、200μm时，为了使特性阻抗为设计值的100Ω，需要将锪孔尺寸分别设为155μm×200μm、265μm×400μm。并且，在比较例2A、2B中，在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间产生了50μm的偏离的情况下的特性阻抗相对于设计值的变动量，在比较例2A中为2.3Ω，并在比较例2B中为2.0Ω，从而认为信号线用导体层5(S)的宽度WO越宽，特性阻抗相对于设计值的变动量越小。并且，在比较例2A、2B中，特性阻抗相对于设计值(100Ω)的变动量比上述比较例1小。
另外，在比较例2C、2D中，信号线用导体层5(S)的宽度WO分别设定为250μm、300μm，在任一情况下都能够形成锪孔20的范围内，不存在能够使布线基板7与柔性基板8的连接部分处的特性阻抗成为100Ω的锪孔尺寸。
并且，本发明的实施例A是将比较例2A中的信号线用导体层5(S)的宽度WO的值和信号线焊盘10a的宽度W的值更换后的实施例。在该情况下，通过将锪孔尺寸设为100μm×75μm，能够使特性阻抗成为与设计值相同的100Ω。并且，本发明的实施例A的锪孔尺寸比比较例2A的锪孔尺寸小。因此，本发明的实施例A的利用激光等加工锪孔时的生产效率比比较例2A高。并且，在本发明的实施例A中，在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间产生了50μm的偏离的情况下的特性阻抗相对于设计值(100Ω)的变动量为2.6Ω，比比较例2A的情况大。
另一方面，本发明的实施例B是将比较例2B中的信号线用导体层5(S)的宽度WO的值和信号线焊盘10a的宽度W的值更换后的实施例，信号线用导体层5(S)的宽度WO与信号线焊盘10a的宽度W满足(W＝WO+2δ)的关系式。在该情况下，将本发明的实施例B的锪孔尺寸设定为205μm×130μm，从而能够使特性阻抗成为设计值的100Ω。而且，实施例B中的锪孔尺寸比比较例2B的锪孔尺寸小。
并且，在本发明的实施例B中，在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间产生了50μm的偏离的情况下的特性阻抗相对于设计值的变动量为1.1Ω，比比较例2B的情况小。也就是说，对于在布线基板7与柔性基板8的连接部分处在中心线I与中心线J之间产生了偏离时的特性阻抗的变动抑的效果，实施例B比比较例2B高。
另一方面，本发明的实施例C是将比较例2C中的信号线用导体层5(S)的宽度WO的值和信号线焊盘10a的宽度W的值更换后的实施例，信号线用导体层5(S)的宽度WO与信号线焊盘10a的宽度W满足(W＝WO+3δ)的关系式。在该情况下，将本发明的实施例C的锪孔尺寸设为285μm×250μm，从而能够使特性阻抗成为设计值的100Ω。此外，如图13所示，在比较例2C中无法设定使特性阻抗为设计值的100Ω那样的锪孔尺寸。
并且，在本发明的实施例C中，在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间产生了50μm的偏离的情况下的特性阻抗相对于设计值的变动量为0.5Ω，在上述图12所示的所有条件中是最小的。
也就是说，在本发明的实施例C中，在布线基板7与柔性基板8的连接部分处在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间产生的偏离与偏离公差δ同量的情况下的特性阻抗的变动抑制效果最大。
若比较图13中所示的本发明的实施例A～C，则认为有如下倾向：随着信号线焊盘10a的宽度W相对于信号线用导体层5(S)的宽度WO的值变大，在布线基板7与柔性基板8的连接部分处在中心线I与中心线J之间产生了偏离的情况下的特性阻抗的变动量变小。
尤其，在信号线焊盘10a的宽度W的值满足(WO+2δ)≤W的情况下，在布线基板7与柔性基板8的连接部分处，即使在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间产生的偏离与偏离公差δ同量，信号线用导体层5(S)也不会在信号线焊盘10a的宽度方向上伸出，因而对置面积不变动。因此，能够更可靠地发挥减小特性阻抗相对于设计值的变动量的效果。
另外，若以信号线用导体层5(S)的宽度WO与信号线焊盘10a的宽度W相等的情况为基准来考虑，则与将信号线用导体层5(S)的宽度WO设定为比信号线焊盘10a的宽度W大的情况(比较例2A、2B)相比，在将信号线焊盘10a的宽度W设定为比信号线用导体层5(S)的宽度WO大的情况(实施例A～C)，能够扩大布线基板7与柔性基板8的连接部分处的特性阻抗成为与设计值相同的100Ω的信号线焊盘10a的宽度W的范围。
因此，在本发明的实施例C中，在布线基板7与柔性基板8的连接部分处，能够使在中心线I与中心线J之间产生了偏离的情况下的特性阻抗相对于设计值的变动量在上述图12的所有条件中最小。由此，在实施例C中，能够使布线基板7与柔性基板8的连接部分处的特性阻抗近似于设计值的100Ω。
也就是说是指，在信号线焊盘10a的宽度W的值满足(WO+2δ)≤W≤(WO+3δ)的实施例C中，使实际产品(在布线基板与柔性基板的连接构造1处在中心线I、J之间不可避免地产生了偏离的情况下)的连接部分处的特性阻抗近似于设计值的效果极其优异。
如图13所示，比较例3是将比较例2D中的信号线用导体层5(S)的宽度WO的值和信号线焊盘10a的宽度W的值更换后的比较例。并且，比较例3中的信号线用导体层5(S)的宽度WO与信号线焊盘10a的宽度W满足(W＝WO+4δ)的关系式。在该情况下，在能够形成上述图12所示的锪孔20的宽度范围内，不存在能够使布线基板7与柔性基板8的连接部分处的特性阻抗成为设计值的100Ω的锪孔尺寸。并且，在实施例A～C中，信号线焊盘10a的宽度W依次增大。在该情况下，认为有如下的倾向：随着信号线焊盘10a的宽度W的增大，使信号线用导体层5(S)与信号线焊盘10a的连接部分处的特性阻抗成为设计值的100Ω的锪孔尺寸变大。另外，确认到在信号线焊盘10a的宽度W超过(WO+3δ)的情况下(比较例3)，无法发挥本发明的有利效果。
因此，通过此次模拟，确认到：根据本发明的布线基板与柔性基板的连接构造1，在将布线基板7与柔性基板8连接时，在其连接部分处在信号线用导体层5(S)的中心线I与信号线焊盘10a的中心线J之间产生了偏离的情况下，能够抑制特性阻抗的值相对于设计值(在中心线I与中心线J之间未产生偏离的情况下的特性阻抗的值)大幅度地变动。
并且，如图11、图12及图13所示，在发挥上述的效果的情况下，在本发明的布线基板与柔性基板的连接构造1(实施例A～C)中，包含重叠区域28的信号线焊盘10a的宽度W比同样包含重叠区域28的信号线用导体层5(S)的宽度WO相对地宽。因此，不会如专利文献1所公开的发明的情况那样引起柔性基板8中的信号线焊盘10a(金属膜10)的紧贴强度的降低。因此，在经由接合材料22将信号线焊盘10a与信号线用导体层5(S)接合而成的连接构造(本发明)中，也不会引起接合强度的降低。
这样，根据本发明的布线基板与柔性基板的连接构造1，同时也能够发挥抑制布线基板7柔性基板8的连接部分处的机械强度降低的效果。
此外，能够在本发明的布线基板7的绝缘部件4中使用的陶瓷和其介电常数如下述。
·氧化铝基板的介电常数：7.5～10(介电常数根据氧化铝含有率和添加物的种类不同而不同)
·氮化铝基板的介电常数：8.8
·各种玻璃陶瓷基板的介电常数：4～10(玻璃陶瓷的种类较多，介电常数根据成分不同而不同)
·氮化硅基板的介电常数：8.1
并且，本发明的布线基板7的导体层5、通孔5a、第一接地区域6a以及内层的接地区域6b能够使用通过以下工序制成的部件：将钨、钼、锰、铜、银等金属粉末单独或多种与根据烧制温度而适当选择出的适当的粘合剂、溶剂等混合来制成导体膏，将该导体膏印刷涂敷于烧制前的陶瓷基片等之后进行烧制(900～1600℃)而成。并且，该导体层5、通孔5a、第一接地区域6a的厚度不需要特定为上述图11所记载的厚度，在不脱离本发明的主旨的范围内可以适当地变更。
另外，能够在本发明的绝缘片9中使用的材质除上述图11所记载的聚酰亚胺以外，还能够使用液晶聚合物、特氟龙(注册商标)。作为该绝缘片9的材质，若是由具有挠性的绝缘材料构成、具有能够接合软钎料、导电性粘接剂的程度的耐热性并且介电常数为2～5的材质，则能够无障碍地使用。
并且，作为本发明的柔性基板8的金属膜10而能够使用的材质除上述图11所记载的铜以外，还能够使用铝。作为该金属膜10，若是能够加工成薄膜状、并且具有能够接合软钎料、导电性粘接剂的程度的耐热性的部件，则能够无障碍地使用。
此外，如上所述，接合材料22除软钎料以外，还能够是使用导电性粘接材料。
而且，具备本发明的布线基板与柔性基板的连接构造1，从而能够适当地传输10～70GHz的高频信号。
此外，对于在实施例1及其变形例的发明(布线基板与柔性基板的连接构造1)中定义的变量(参数)而言，即使在将图10所示的假想布线基板与柔性基板的连接构造中的各构成要素的材质适当地置换成上述的材质的情况下，也能够保持原样地应用。
工业上的可利用性
如上所述，本发明是能够适当地抑制布线基板与柔性基板的连接部分处引起高频信号的传输损耗、并且能够防止该连接部分的机械强度降低的布线基板与柔性基板的连接构造以及具备该连接构造的电子器件收纳用封装体，能够在与电子器件相关的技术领域内利用。

Claims (9)

1.一种布线基板与柔性基板的连接构造，该连接构造由布线基板和接合于上述布线基板的柔性基板构成，其特征在于，
上述布线基板具备陶瓷制的绝缘部件、设于上述绝缘部件的至少主面的信号线用导体层、以及设于上述绝缘部件的背面或内部的接地层，
上述柔性基板具备树脂制的绝缘片、和设于上述绝缘片的至少主面的金属膜，
上述金属膜具备信号线焊盘，该信号线焊盘设于上述柔性基板的主面侧，并经由接合材料而接合于上述信号线用导体层，
具备在从上述柔性基板的背面侧透视上述连接构造时上述信号线焊盘与上述信号线用导体层重叠的重叠区域，
并且具备有用连接部分，将在与信号的传输方向垂直的方向上剖切上述重叠区域时的属于上述重叠区域的上述信号线焊盘的宽度设为W，并将属于上述重叠区域的上述信号线用导体层的宽度设为WO时，满足WO＜W，
上述绝缘部件具备锪孔，该锪孔截面呈凹状，并且在俯视上述布线基板时形成于成对的上述重叠区域彼此之间，并且在从其侧面侧透视上述布线基板时，至少具有与上述重叠区域相同的长度。
2.根据权利要求1所述的布线基板与柔性基板的连接构造，其特征在于，
上述锪孔不到达绝缘部件的端面。
3.一种布线基板与柔性基板的连接构造，该连接构造由布线基板和接合于上述布线基板的柔性基板构成，其特征在于，
上述布线基板具备陶瓷制的绝缘部件、设于上述绝缘部件的至少主面的信号线用导体层、以及设于上述绝缘部件的背面或内部的接地层，
上述柔性基板具备树脂制的绝缘片、和设于上述绝缘片的至少主面的金属膜，
上述金属膜具备信号线焊盘，该信号线焊盘设于上述柔性基板的主面侧，并经由接合材料而接合于上述信号线用导体层，
具备在从上述柔性基板的背面侧透视上述连接构造时上述信号线焊盘与上述信号线用导体层重叠的重叠区域，
并且具备有用连接部分，将在与信号的传输方向垂直的方向上剖切上述重叠区域时的属于上述重叠区域的上述信号线焊盘的宽度设为W，并将属于上述重叠区域的上述信号线用导体层的宽度设为WO时，满足WO＜W，
上述绝缘部件具备锪孔，该锪孔截面呈凹状，并且在俯视上述布线基板时形成于成对的上述重叠区域彼此之间，并且在从其侧面侧透视上述布线基板时，至少形成于上述重叠区域的始端位置与终端位置之间，
在将上述信号线用导体层的中心线相对于上述信号线焊盘的中心线的偏离公差为δ的情况下，上述有用连接部分的上述信号线焊盘的上述宽度W满足WO＜W≤(WO+3δ)。
4.根据权利要求3所述的布线基板与柔性基板的连接构造，其特征在于，
上述有用连接部分处的上述信号线焊盘的上述宽度W满足(WO+2δ)≤W≤(WO+3δ)。
5.根据权利要求3或4所述的布线基板与柔性基板的连接构造，其特征在于，
上述偏离公差δ满足δ≤60μm。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的布线基板与柔性基板的连接构造，其特征在于，
上述有用连接部分在上述重叠区域中占有与上述信号的传输方向平行的方向上的上述重叠区域的长度的50％以上。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的布线基板与柔性基板的连接构造，其特征在于，
上述绝缘部件具备非形成区域，该非形成区域在上述绝缘部件的主面侧不具备导体层，上述非形成区域大致呈平坦面状，呈带状，并且沿上述绝缘部件的端面形成。
8.一种电子器件收纳用封装体，其特征在于，具备：
权利要求1至7中任一项所述的布线基板与柔性基板的连接构造；
电子器件搭载部，其设于上述布线基板的主面或背面；以及
框部，其设置为包围上述电子器件搭载部，
上述布线基板插入设置在上述框部内，或者形成上述框部的一部分，
权利要求1至7中任一项所述的布线基板与柔性基板的连接构造配置于上述框部的外侧。
9.一种电子器件收纳用封装体，其特征在于，具备：
散热板，其呈平板状；
电子器件搭载部，其设于上述散热板的表面；
框部，其设置为包围上述电子器件搭载部；以及
权利要求1至7中任一项所述的布线基板与柔性基板的连接构造，其配置于上述框部的外侧，
上述布线基板插入设置在上述框部内，或者形成上述框部的一部分。
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