(57)【要約】【課題】発熱体を搭載したフレックスリジッド基板において、発熱体から発生する熱をフレックスリジッド基板を構成するフレキシブル基板の導電性部材（銅箔）から筐体に通じるように伝達させることで放熱するための特別の部材を使用しないで発熱体から発生する熱を逃がすことができるフレックスリジッド基板を提供する。【解決手段】フレックスリジッド基板は発熱体が搭載され、外側に表層の導電性部材を積層し、内側に内層の導電性部材が積層されて形成されているフレキシブル基板を備えたリジッド部と、前記リジッド部の前記フレキシブル基板を延出させて形成したフレキシブル部とからなり、前記フレキシブル部の前記フレキシブル基板を形成する前記内層の導電性部材を筐体に接触させるようにしたことである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱体が搭載され、外側に表層の導電性部材を積層し、内側に内層の導電性部材が積層されて形成されているフレキシブル基板を備えたリジッド部と、
前記リジッド部の前記フレキシブル基板を延出させて形成したフレキシブル部とからなり、
前記フレキシブル部の前記フレキシブル基板を形成する前記内層の導電性部材を筐体に接触させるようにしたことを特徴とするフレックスリジッド基板。
【請求項２】
前記リジッド部に、サーマルビアを穿設し、該サーマルビア内部において、前記表層の導電性部材と前記内層の導電性部材を導通状態にしたことを特徴とする請求項１に記載のフレックスリジッド基板。
【請求項３】
前記フレキシブル部に、第２のリジッド部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至２に記載のフレックスリジッド基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレックスリジッド基板に関し、詳しくは発熱体である電子部品を搭載したプリント配線基板に対する放熱性を向上させる構造のフレックスリジッド基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術におけるフレックスリジッド基板から発生する熱を放熱する技術は種々のものが開示されている。
【０００３】
その第１の例として、放熱するために金属板を備えた構造のフレックスリジッド基板がある。それは特開２００３−２４９７５８号公報に開示されているもので、図２に示すように、Ａはリジッドフレックス多層配線板で、部品を実装するためのリジッド部１１１とパワーモジュール１１３を搭載するフレキシブル部１１２からなり、パワーモジュール１１３が搭載されるフレキシブル部１１２には放熱のため、金属板１１４が貼り付けられた構成になっている。リジッド部１１１にはスルーホール１１５及びブラインド・バイア・ホール（ＢＶＨ）が設けられている。
金属板１１４は、その種類、厚さ、層数に制限はなく、放熱性を重視する場合には、アルミ板、銅板等、剛性を重視する場合には鉄板等で構成されている。
【０００４】
第２の例として、熱伝導性が高くまたクッション性のある部材を使用して筐体と接触させることでプリント配線基板（フレックスリジッド基板）の熱を筐体に逃がし放熱する構造のものが特開平１１−７４４２７号公報に開示されている。それは、図３に示すように、多層基板である第１基板１２１に実装されたＣＰＵ１２２の上方に接地層１２３と絶縁層１２４からなる第２基板１２５が配され、ＣＰＵ１２２と第２基板１２５との間には熱伝導クッション１２６が介在されている。
【０００５】
ＣＰＵ１２２は第２基板１２５の接地層１２３と熱伝導性部材としての絶縁性の熱伝導クッション１２６を介して熱的に接触することで、ＣＰＵ１２２から発せられた熱は、熱伝導クッション１２６を介して第２基板１２５に形成された電気導体層の接地層１２３に伝わり、接地層１２３から放熱される。
【０００６】
第３の例として、上記説明した第１の例と第２の例を組み合わせたもので、熱伝導性の高いクッション材を第１リジッド部に搭載した発熱体の上部に取り付け、この取り付けたクッション材を筐体に接触させて放熱させ、且つフレキシブル基板を介した他方に設けた第２リジッド部に金属板を取り付けて放熱させるというものである。
【０００７】
それは、図４に示すように、ポリイミド両面銅張積層板１３２の両面に銅箔１３３及び絶縁体のカバーレイ１３４を積層して形成されたフレキシブル基板１３１に、プリプレグ１３５、表層としての銅箔１３６、絶縁体としてのソルダーレジスト１３７を積層して形成し、ソルダーレジスト１３７の上部にＩＣ等の発熱体１３８を搭載してなる第１リジッド部１４１と、第１リジッド部１４１から延長させたフレキシブル基板１３１にプリプレグ１４２、表層としての銅箔１４３、絶縁体としてのソルダーレジスト１４４を積層して形成した第２リジッド部１４５と、ソルダーレジスト１４４の上部に放熱用の金属板１４６を取付けた構造となっている。
【０００８】
第１リジッド部１４１に搭載されている発熱体１３８の上部に熱伝導性の高いクッション材１３９を取り付け、このクッション材１３９は筐体１４０に接触されている。
そして、第１リジッド部１４１にはサーマルビア１４７を貫通させ、表層の銅箔１３６とフレキシブル基板１３１を形成する内層の銅箔１３３とをサーマルビア１４７で接続する。同様に、第２リジッド部１４５にもサーマルビア１４８を穿設し、表層の銅箔１４３とフレキシブル基板１３１を形成する内層の銅箔１３３とをサーマルビア１４８で接続する。
【０００９】
このような構造のフレックスリジッド基板においては、ＩＣ等の発熱体１３８で発生した熱はクッション材１３９を介して筐体１４０の矢印方向に放熱され、且つ、発熱体１３８で発生した熱は第１リジッド部１４１のサーマルビア１４７で接続されている表層の銅箔１３６を介してフレキシブル基板１３１の内層の銅箔１３３に伝達され、その伝達された熱は第２リジッド部１４５の内層の銅箔１３３を介して表層の銅箔１４３に達し、その表層の銅箔１４３に達した熱は金属板１４６から空中に放熱される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−２４９７５８号公報
【特許文献２】特開平１１−７４４２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、従来技術で説明した、種々の放熱構造において、フレックスリジッド基板に金属板や熱伝導性の高い部材（クッション材）を取り付ける必要があり、その部材のコスト及び貼り付けの工数が必要で、その分、製品の原価が高くなるという問題がある。
又、金属板や熱伝導性の高い部材（クッション材）を発熱体の近傍に取り付ける構造にすると、その取り付けた領域或いは場所には他の電子部品等の実装ができず、部品実装可能面積を有効に利用できないという問題もある。
【００１２】
従って、発熱体を搭載したフレックスリジッド基板において、他の部材を利用しないで発熱体からの熱を逃がすことができる構造に解決しなければならない課題を有する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、本願発明のフレックスリジッド基板は、次に示す構成にしたことである。
【００１４】
（１）フレックスリジッド基板は、発熱体が搭載され、外側に表層の導電性部材を積層し、内側に内層の導電性部材が積層されて形成されているフレキシブル基板を備えたリジッド部と、前記リジッド部の前記フレキシブル基板を延出させて形成したフレキシブル部とからなり、前記フレキシブル部の前記フレキシブル基板を形成する前記内層の導電性部材を筐体に接触させるようにしたことを特徴とする。
（２）前記リジッド部に、サーマルビアを穿設し、該サーマルビア内部において、前記表層の導電性部材と前記内層の導電性部材を導通状態にしたことを特徴とする（１）に記載のフレックスリジッド基板。
（３）前記フレキシブル部に、第２のリジッド部が設けられていることを特徴とする（１）乃至（２）に記載のフレックスリジッド基板。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、フレックスリジッド基板を構成するフレキシブル基板の導電性部材（内層の銅箔）を放熱路とすることで筐体への熱の伝搬を安価且つ容易に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本願発明に係るフレックスリジッド基板の断面図である。
【図２】従来技術における第１の例のフレックスリジッド基板の断面図である。
【図３】従来技術における第２の例のフレックスリジッド基板の断面図である。
【図４】従来技術における第３の例のフレックスリジッド基板の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本願発明に係るフレックスリジッド基板の実施形態について、図面を参照して以下説明する。
【００１８】
本願発明のフレックスリジッド基板は、フレックスリジッド基板を構成するフレキシブル基板の内層の導電性部材（銅箔）を熱の伝送路として利用するためにフレックスリジッド基板端面からフレキシブル基板を延長させ、その延長させた自由端部側の銅箔の一部を剥き出るようにし、その剥き出た銅箔を筐体等に接触させることで、フレキシブル基板の内層の銅箔を露出させ筐体への接触及び放熱を容易にすることができるというものである。
【００１９】
そのフレックスリジッド基板の構造は、図１に示すように、ポリイミド基材１２の両面に導電性部材（内層の銅箔）１３及び絶縁体のカバーレイ１４を積層して形成されたフレキシブル基板１１に、プリプレグ１５、表層としての銅箔（導電性部材）１６、絶縁体としてのソルダーレジスト１７を積層して形成し、ソルダーレジスト１７の上部にＩＣ等の発熱体１８を搭載してなる第１リジッド部１９と、第１リジッド部１９から延長させたフレキシブル基板１１にプリプレグ２１、表層としての銅箔２２、絶縁体としてのソルダーレジスト２３を積層して形成した第２リジッド部２４と、この第２リジッド部２４の端面からフレキシブル基板１１を延長させたフレキシブル部２５と、からなる。
【００２０】
フレキシブル部２５は、フレキシブル基板１１を延出させたもので、折り曲げることができるフレキシブルな構造となっており、中心位置に設けたポリイミド基材２６の両面に、導電性部材であるところの銅箔２７ａ、２７ｂを設け、その銅箔２７ａの表面に絶縁体のカバーレイ２８ａを、銅箔２７ｂの表面に絶縁体のカバーレイ２８ｂをそれぞれ積層した構成となっている。そして、自由端部側の片方のカバーレイ２８ｂを剥ぎ取り、銅箔２７ｂを剥き出しの状態にし、この剥き出しにした銅箔２７ｂを筐体２９に直接接触させる構成となっている。
実施例においては、フレキシブル部２５を折り曲げて剥き出しにした銅箔２７ｂを筐体２９の一部に接触させる構成になっているが、これに限定されることなく、折り曲げないで銅箔２７ａ側を筐体２９に接触させる構成であってもよい。
【００２１】
一方、第１リジッド部１９にはサーマルビア２０を穿設し、このサーマルビア２０内部において表層の銅箔１６とフレキシブル基板１１を形成する内層の銅箔１３とを接触させる。
【００２２】
このようにしてサーマルビア２０内部において銅箔１６、１３同士を接触させることにより、発熱体１８から発生した熱が第１リジッド部１９の銅箔１６、１３に伝達し、その銅箔１６、１３に伝達した熱はフレキシブル基板１１の銅箔１３に伝達され、更に第２リジッド部２４の銅箔１３に伝達し、その伝達した熱は矢印Ｐに示す方向のフレキシブル部２５の銅箔２７ａを介して接触されている筐体２９側に放熱される。同様に、伝達した熱は矢印Ｑに示す方向のフレキシブル部２５の銅箔２７ｂに至り、ポリイミド基材２６及び銅箔２７ａを通じて、接触されている筐体２９に放熱される。
【００２３】
特に、カバーレイ２８ａを剥ぎ取り、剥き出しとなっている銅箔２７ａで筐体２９に直接接触されている銅箔２７ａからの放熱は剥き出しにした面全体からの放熱を可能にするため、極めて良好な放熱性が得られる。
【００２４】
尚、従来技術で説明した熱伝導性の高いとされた放熱用部材の熱伝導率は高くても１６W/m・K程度で、一般的には１〜３W/m・K程度であるが、フレキシブル基板（ＦＰＣ）の銅箔の熱伝導率は４００W/m・Kと放熱用部材のそれと比較しても格段に高い。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
発熱体を搭載したフレックスリジッド基板において、発熱体から発生する熱をフレックスリジッド基板を構成するフレキシブル基板の銅箔から筐体に通じるように伝達させることで放熱するための特別の部材を使用しないで発熱体から発生する熱を逃がすことができるフレックスリジッド基板を提供する。
【符号の説明】
【００２６】
１１      フレキシブル基板
１２      ポリイミド基材
１３      内層の銅箔（導電性部材）
１４      カバーレイ
１５      プリプレグ
１６      表層の銅箔（導電性部材）
１７      ソルダーレジスト
１８      発熱体
１９      第１リジッド部
２０      サーマルビア
２１      プリプレグ
２２      表層の銅箔
２３      ソルダーレジスト
２４      第２リジッド部
２５      フレキシブル部
２６      ポリイミド基材
２７ａ    銅箔
２７ｂ    銅箔
２８ａ    カバーレイ
２８ｂ    カバーレイ
２９      筐体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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