(57)【要約】【課題】折曲線に沿って基材を折り曲げても断線が生じ難い折曲可能配線付き基材を効率よく製造し得る製造方法の提供。【解決手段】基材の折曲予定線に沿って曲癖形成処理を施して、折曲線を介して連接した複数の領域を有する基材を形成する工程と、次いで該基材に、導電体からなり、前記折曲線と交差する折曲可能配線を形成し、折曲可能配線付き基材を得る工程とを有することを特徴とする折曲可能配線付き基材の製造方法。折曲可能配線付き基材を製造した後、該折曲可能配線付き基材の折曲可能配線と電気的に接続するように、少なくとも１つの電子部品を実装して電子機器を得る工程を有することを特徴とする電子機器の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の折曲予定線に沿って曲癖形成処理を施して、折曲線を介して連接した複数の領域を有する基材を形成する工程と、
次いで該基材に、導電体からなり、前記折曲線と交差する折曲可能配線を形成し、折曲可能配線付き基材を得る工程とを有することを特徴とする折曲可能配線付き基材の製造方法。
【請求項２】
前記曲癖形成処理は、基材の折曲予定線に沿って基材を予め折曲げて曲癖を形成する処理、基材の折曲予定線に沿って押圧して溝を形成する処理、基材の折曲予定線に沿って基材にレーザ光を照射して基材曲げ耐性を局部的に弱化させる処理のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の折曲可能配線付き基材の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の製造方法により折曲可能配線付き基材を製造した後、該折曲可能配線付き基材の折曲可能配線と電気的に接続するように、少なくとも１つの電子部品を実装して電子機器を得る工程を有することを特徴とする電子機器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、折曲可能配線付き基材の製造方法、及び折曲可能配線付き基材に電子部品を実装してなる電子機器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）と称される非接触型メディア（非接触型ＩＣカードなど）に関する技術が急速に進歩してきており、その使用も多岐にわたっている。
【０００３】
このようなＲＦＩＤは、基材にアンテナをパターン形成して、ＩＣチップを搭載したインレットと称されるものを他の基材に貼着して作製される。例えば、このようなＲＦＩＤにおいては、紙材やフィルムなどをベース基材としたインレットにおいて通信のためにアンテナのパターンを複数巻き回してループ状に形成するのが一般的であり、パターンの両端の接点間に絶縁層を介してパターンラインを交差させてＩＣチップを搭載することが知られている。
【０００４】
このようなＲＦＩＤに用いる回路基材の構造は、例えば、特許文献１，２に開示されている。特許文献１、２には、連接する複数の領域を有する基材と、該基材の各領域にそれぞれ配置されたスパイラル状の回路や配線部とを備え、基材を折り曲げることにより、複数の領域を重ね合わせた際に、回路の両端部と前記配線部の両端部とが電気的に接続するように配設された通信用回路保持体が開示されている。
【０００５】
特許文献１，２に開示されたような回路基材では、折曲線を介して連接した複数の領域に、回路や配線部を別個に設け、その基材を折曲線に沿って折り曲げた際に、基材の表裏を貫通して設けた導通部などによって回路と配線部とが電気的に接続されるように構成され、折曲線を交差する配線は設けられていない。折曲線を交差する配線を基材に設けた場合、折曲線に沿って基材を折り曲げた際に、配線の折曲線との交差点に応力が集中し、配線が割れて交差点で断線してしまう。特許文献１，２に開示されたように、折曲線を交差する配線を設けずに回路基材を構成すれば、基材を折り曲げた際に、交差点で配線が割れて断線してしまう不良発生を未然に防止できる。
【０００６】
一方、基材の折曲線と交差する方向に延びる配線を持つ基材としては、例えば、特許文献３が挙げられる。特許文献３には、柔軟性基材と、柔軟性基材に設けられたアンテナとを備え、柔軟性基材は、中心面と、中心面の外周に基材折曲線を介して折曲げられて連結された複数の外周面とを有し、アンテナは、柔軟性基材の少なくとも１つの基材折曲線に対応して折曲げられて、中心面上および少なくとも１つの外周面上に配置されることを特徴とする非接触式データキャリアが開示されている。その図１及び図７には、基材折曲線３５と交差してアンテナコイル１３や配線を設けた構造が図示されている。
【特許文献１】特開２００６−２０９７３３号公報
【特許文献２】特開２００６−２０９７３４号公報
【特許文献３】特開２００２−１０９４９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前述した従来技術には、次のような課題があった。
特許文献１，２に開示されたように、折曲線を交差する配線を設けず、基材を折り曲げて複数の領域を重ね合わせた際に回路の両端部と前記配線部の両端部とが電気的に接続するように構成した回路基材は、基板折り曲げの際に回路と配線部とをつなぐために、基材の表裏を貫通する導通部などを設ける必要があり、構造が複雑となることで製造工程が繁雑となり、製造コストが高くなる問題がある。
【０００８】
また特許文献３には、折曲線を交差する配線について、折り曲げ時の交差点での配線断線を防止するための構造や手段は、全く記載されていない。特許文献３には、その図１や図７に折曲線を交差する配線が図示されているものの、その図２や図８等に図示されているように、この基材は、折曲線に沿って外周面を９０度程度までしか折り曲げておらず、それ以上の角度で基材を折り曲げた場合の配線の破損・断線については想定していない。
【０００９】
本発明は、前記事情に鑑みてなされ、折曲線に沿って基材を折り曲げても断線が生じ難い折曲可能配線付き基材を効率よく製造し得る製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するため、本発明は、基材の折曲予定線に沿って曲癖形成処理を施して、折曲線を介して連接した複数の領域を有する基材を形成する工程と、
次いで該基材に、導電体からなり、前記折曲線と交差する折曲可能配線を形成し、折曲可能配線付き基材を得る工程とを有することを特徴とする折曲可能配線付き基材の製造方法を提供する。
【００１１】
本発明の折曲可能配線付き基材の製造方法において、前記曲癖形成処理は、基材の折曲予定線に沿って基材を予め折曲げて曲癖を形成する処理、基材の折曲予定線に沿って押圧して溝を形成する処理、基材の折曲予定線に沿って基材にレーザ光を照射して基材曲げ耐性を局部的に弱化させる処理のいずれかであることが好ましい。
【００１２】
また本発明は、前述した折曲可能配線付き基材の製造方法により折曲可能配線付き基材を製造した後、該折曲可能配線付き基材の折曲可能配線と電気的に接続するように、少なくとも１つの電子部品を実装して電子機器を得る工程を有することを特徴とする電子機器の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の折曲可能配線付き基材の製造方法は、基材の折曲予定線に沿って曲癖形成処理を施して、折曲線を介して連接した複数の領域を有する基材を形成し、次いで該基材に、導電体からなり、前記折曲線と交差する折曲可能配線を形成して折曲可能配線付き基材を製造する。これによって形成された折曲可能配線は、曲癖形成処理を施した折曲線を交差して形成されるので、基材折り曲げの際に折曲線との交差点の配線に加わる応力集中が緩和され、交差点の配線が断線し難くなる。従って、本発明の製造方法によれば、折曲線と交差して折曲可能配線を設けた状態であっても、折曲線に沿って基材を完全に内折り又は外折りすることが可能な折曲可能配線付き基材を製造することができる。
このように、本発明によれば、折曲線と交差して折曲可能配線を設けた状態であっても、折曲線に沿って基材を完全に内折り又は外折りすることが可能な折曲可能配線付き基材を製造することができるので、折曲線を介して連接した複数の領域に実装される電子部品や回路を、折曲可能配線によって直接接続することができ、従来技術で必要であった基材表裏を貫通する導通部などを設けずに各領域の電子部品等を電気的に接続できるので、配線付き基材の製造が容易となり、低コストで電子機器実装用の基材を製造することができる。
【００１４】
本発明の電子機器の製造方法は、前述した折曲可能配線付き基材を用い、その折曲可能配線と電気的に接続するように、少なくとも１つの電子部品を実装して電子機器を得ることによって、各領域に実装した電子部品等を折曲線を介して直接接続することができるので、各領域の電子部品や配線の配置の自由度を広げることができ、それらを適切に配置することによって、電子機器のより一層の小型化、軽量化を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の折曲可能配線付き基材の製造方法の一実施形態を示す図である。
本実施形態の製造方法は、まず、基材１を用意する（図１（ａ））。本発明の製造方法に用いる基材１としては、特に限定されず、如何なるものでも適用され、例えば、紙材、樹脂材などの絶縁性の基材が挙げられる。
この基材１として、樹脂が実質的に無含有の紙材または、表面のみに樹脂コートしてある紙材であれば、より折癖ができる為好ましい。
【００１６】
次に、この基材１の折曲予定線に沿って曲癖形成処理を施す。
本発明の製造方法において、この曲癖形成処理は、
ａ）基材１の折曲予定線に沿って基材を予め折曲げて曲癖を形成する処理、
ｂ）基材１の折曲予定線に沿って押圧して溝を形成する処理、
ｃ）基材１の折曲予定線に沿って基材にレーザ光を照射して基材曲げ耐性を局部的に弱化させる処理、
のいずれかであることが好ましい。図１に示す本実施形態では、ｂ）の処理に従って、折曲線となる溝２を形成し、この溝２を介して連接した複数の領域を有する基材１を形成している（図１（ｂ））。
【００１７】
この溝２は、基材１の折曲予定線に沿って適当な押型で基材１を押圧（プレス）して溝２を形成する処理などによって容易に形成することができる。この溝２は、基材１をこの溝２に沿って折り曲げる際に折癖として機能し、溝２に沿って基材１をスムーズに折り曲げることができるようになり、溝２を設けていない場合と比べ、基材折り曲げの際の折曲変形が緩和でき、この溝２上に設けられた折曲可能配線３に加わる負荷を抑制又は低減することができる。
【００１８】
次に、溝２を形成した後の基材１に、導電体からなり、折曲線となる溝２と交差する折曲可能配線３を形成し、折曲可能配線付き基材１０を製造する（図１（ｃ））。
【００１９】
折曲可能配線３は、ポリマー型導電インクを用いて所定のパターンにスクリーン印刷により形成してなるもの、溶剤揮発型導電インクを用いてインクジェット印刷により所定のパターンを形成した後、焼成してなるもの、もしくは、導電性箔を所定のパターンにエッチングしてなるもの、金属メッキにより所定のパターンを形成してなるものである。
【００２０】
ポリマー型導電インクとしては、例えば、銀粉末、金粉末、白金粉末、アルミニウム粉末、パラジウム粉末、ロジウム粉末、カーボン粉末（カーボンブラック、カーボンナノチューブなど）などの導電微粒子が樹脂組成物に配合されたものが用いられる。
【００２１】
樹脂組成物として熱硬化型樹脂を用いれば、ポリマー型導電インクは、２００℃以下、例えば、１００〜１５０℃程度で折曲可能配線３をなす塗膜を形成することができる熱硬化型となる。折曲可能配線３をなす塗膜の電気の流れる経路は、塗膜をなす導電微粒子が互いに接触することにより形成され、この塗膜の抵抗値は１０−５Ω・ｃｍオーダーである。
また、本発明におけるポリマー型導電インクとしては、熱硬化型の他にも、光硬化型、浸透乾燥型、溶剤揮発型といった公知のものが用いられる。
さらに、前記ポリマー型導電インクには、折曲可能配線３の折り曲げ耐性を向上させるために、耐可撓性付与剤を配合することができる。可撓性付与剤としては、例えば、ポリエステル系可撓性付与剤、アクリル系可撓性付与剤、ウレタン系可撓性付与剤、ポリ酢酸ビニル系可撓性付与剤、熱可塑性エラストマー系可撓性付与剤、天然ゴム系可撓性付与剤、合成ゴム系可撓性付与剤などが挙げられる。本発明においては、これらの可撓性付与剤が単独で、あるいは２種以上が組み合わせられて用いられる。
【００２２】
光硬化型のポリマー型導電インクは、光硬化性樹脂を樹脂組成物に含むものであり、硬化時間が短いので、製造効率を向上させることができる。光硬化型のポリマー型導電インクとしては、例えば、熱可塑性樹脂のみ、あるいは、熱可塑性樹脂と架橋性樹脂（特にポリエステルとイソシアネートによる架橋系樹脂など）とのブレンド樹脂組成物に、導電微粒子が６０質量％以上配合され、ポリエステル樹脂が１０質量％以上配合されたもの、すなわち、溶剤揮発型かあるいは架橋／熱可塑併用型（ただし熱可塑型が５０質量％以上である）のものや、熱可塑性樹脂のみ、あるいは熱可塑性樹脂と架橋性樹脂（特にポリエステルとイソシアネートによる架橋系樹脂など）とのブレンド樹脂組成物に、ポリエステル樹脂が１０質量％以上配合されたもの、すなわち、架橋型かあるいは架橋／熱可塑併用型のものなどが好適に用いられる。
【００２３】
溶剤揮発型導電インクとしては、例えば、揮発溶剤に平均粒子径１〜１０ｎｍの金属ナノ粒子を５０〜８０質量％配合されたものや熱分解型金属塩が１０〜５０質量％配合されたものなどが用いられる。
【００２４】
また、折曲可能配線３をなす導電性箔としては、銅箔、銀箔、金箔、白金箔、アルミニウム箔などが挙げられる。
さらに、折曲可能配線３をなす金属メッキとしては、銅メッキ、銀メッキ、金メッキ、白金メッキなどが挙げられる。
【００２５】
折曲可能配線３の形成方法としては、公知であるいかなる手法を用いて形成してもかまわない。
また、配線形成手法は１種類に限らず、折曲可能配線３の溝２と交差する部分と、それ以外の部分とを異なる配線形成手法を用いて別個に形成してもよい。
【００２６】
このように形成された折曲可能配線３は、折曲線となる溝２を交差して形成されるので、図１（ｄ）に示すような基材折り曲げの際に、折曲線となる溝２との交差点の配線に加わる応力集中が緩和され、交差点の配線が断線し難くなる。従って、この折曲可能配線付き基材の製造方法によれば、折曲線となる溝２と交差して折曲可能配線３を設けた状態であっても、折曲線となる溝２に沿って基材１を完全に内折り又は外折りすることが可能な折曲可能配線付き基材１０を製造することができる。
このように、本製造方法によれば、折曲線となる溝２と交差して折曲可能配線３を設けた状態であっても、折曲線に沿って基材１を完全に内折り又は外折りすることが可能な折曲可能配線付き基材１０を製造することができるので、溝２を介して連接した複数の領域１Ａ，１Ｂに実装される電子部品や回路を折曲可能配線３によって直接接続することができ、従来技術で必要であった基材表裏を貫通する導通部などを設けずに各領域１Ａ，１Ｂの電子部品等を電気的に接続できるので、配線付き基材の製造が容易となり、低コストで電子機器実装用の基材を製造することができる。
【００２７】
次に、本発明に係る電子機器の製造方法の実施形態を説明する。
図２は、本実施形態の製造方法により製造された電子機器の一例を示す図である。本実施形態の製造方法は、前述した折曲可能配線付き基材の製造方法により折曲可能配線付き基材１０を製造した後、該折曲可能配線付き基材１０の折曲可能配線３と電気的に接続するように、基材１の第１の領域に第１の電子部品４を実装し、第２の領域に第２の電子部品５を実装して電子機器１１を得る工程を有している。
【００２８】
この電子機器の製造方法において、実装される第１、第２の電子部品４，５の種類や個数は特に制限されない。例えば、図２に示すように、折曲線となる溝２を介して左右に領域１Ａ，１Ｂを有する基材１を用いた折曲可能配線付き基材１０を、折曲線を外折りして用いる場合には、
１）第１の電子部品４として有機ＥＬ素子などの表示素子と、第２の電子部品５として該表示装置の制御部とを組み合わせた表示装置。
２）第１の電子部品４として太陽電池パネルの受光部と、第２の電子部品５として該太陽電池パネルの制御部や太陽電池パネルの起電力により動作する各種電子部品とを組み合わせた光発電ユニット。
３）第１の電子部品４としてアンテナ回路と、第２の電子部品５としてＩＣチップとを組み合わせたＲＦＩＤ。
などの様々な電子部品の組み合わせが実現可能である。
【００２９】
折曲可能配線付き基材１０の折曲可能配線３と電子部品４，５との接続に用いられる導電材としては、導電インクや、はんだが用いられる。導電インクとしては、折曲可能配線３を形成する導電体をなす導電インクと同様のものが挙げられる。
はんだとしては、特に限定されないが、両者の接続時に、はんだの熱によって電子部品４，５が破壊されることを防止するために、低融点はんだが望ましい。
【００３０】
また、折曲可能配線３と電子部品４，５を電気的に接続するためには、ＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ：異方性導電フィルム）工法、ＡＣＰ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ：異方性導電ペースト）工法、ＮＣＦ（Ｎｏｎ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｒｅｓｉｎ Ｆｉｌｍ：無導電粒子フィルム）工法、ＮＣＰ（Ｎｏｎ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｒｅｓｉｎ Ｐａｓｔｅ：無導電粒子ペースト）工法などを用いることもできる。
【００３１】
本実施形態の電子機器の製造方法は、前述した折曲可能配線付き基材１０を用い、その折曲可能配線３と電気的に接続するように、第１，第２の電子部品４，５を実装して電子機器１１を得ることによって、各領域１Ａ，１Ｂに実装した第１，第２の電子部品４，５を折曲線を介して直接接続することができるので、第１，第２の領域１Ａ，１Ｂの電子部品４，５や配線の配置の自由度を広げることができ、それらを適切に配置することによって、電子機器１１のより一層の小型化、軽量化を達成することができる。
【００３２】
図３は、本実施形態の電子機器の製造方法によって製造された電子機器の別な例を示す図である。本例では、折曲可能配線付き基材１０として、第１の領域〜第３の領域１Ａ，１Ｂ，１Ｃが折曲線３Ａ，３Ｂを介して連接した基材１を用いていること以外は、前述した電子機器の製造方法と同様にして電子機器１２を製造する。
【００３３】
本例により得られた電子機器１２は、基材１をＺ折りとすることで、前述した電子機器１１の場合と同様の電子部品の組み合わせを実現でき、また前述した電子機器１１と同様の効果を得ることができる。
また、折曲可能配線付き基材１０の第３の領域１Ｃに折曲可能配線３を設けない場合に、基材１をＣ折りとすることで、第３の領域１Ｃを第１の領域１Ａと第２の領域１Ｂの間に挿入して絶縁材又は緩衝材として利用することができる。
さらに、この電子機器１２を製造する際に、第３の領域にも折曲可能配線３を設けて、第３の電子部品を実装することもできる。
さらにまた、領域の数を４つ以上とし、複数の領域に実装した電子部品同士を折曲可能配線３で電気的に接続した構成とすることで、より複雑な構造の電子機器にも対応させることができるようになる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明の製造方法により製造される折曲可能配線付き基材は、有機ＥＬ素子を備えた表示装置、光発電ユニット、非接触型ＩＣカードなどの電子機器の電子部品実装用基材として用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の折曲可能配線付き基材の製造方法の一実施形態の概要を工程順に示すフロー図である。
【図２】本発明の電子機器の製造方法によって製造された電子機器の一例を示す平面図である。
【図３】本発明の電子機器の製造方法によって製造された電子機器の別な例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１…基材、１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…領域、２…溝（折曲線）、３…折曲可能配線、４…第１の電子機器、５…第２の電子機器、１０…折曲可能配線付き基材、１１，１２…電子機器。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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