(57)【要約】【課題】特性インピーダンスの測定信頼度の高い測定用テストクーポンを配置したフレキシブルプリント配線板を提供する。【解決手段】一面に回路パターン３０が配置され、可撓性を有する絶縁基板１０と、回路パターン３０のエッチング時の絶縁基板１０の移動方向に対して垂直方向に配置された測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｆとを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面に回路パターンが配置され、可撓性を有する絶縁基板と、
前記回路パターンのエッチング時の前記絶縁基板の移動方向に対して垂直方向に配置された測定用テストクーポン
とを備えることを特徴とするフレキシブルプリント配線板。
【請求項２】
一面に回路パターンが配置され、可撓性を有する絶縁基板と、
エッチング時の前記絶縁基板の移動方向に対して平行方向に配置された測定用テストクーポン
とを備え、前記絶縁基板の前記測定用テストクーポンが配置された面にエッチング液が溜まらないようにエッチングされることを特徴とするフレキシブルプリント配線板。
【請求項３】
前記測定用テストクーポンは、
インピーダンスを測定する測定器を接触させる導体の測定パッドと、
前記測定パッドに接続され、単一の信号線である測定回路と、
前記測定回路を挟むように配置された非接地のダミーパターン
とを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のフレキシブルプリント配線板。
【請求項４】
前記測定回路と前記ダミーパターンのピッチ幅は、１００μｍ以上、２５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のフレキシブルプリント配線板。
【請求項５】
前記回路パターンのピッチ幅は、１００μｍ以上、２５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のフレキシブルプリント配線板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線板に関し、特にプリント配線板のインピーダンスを測定するための測定用テストクーポンを有するフレキシブルプリント配線板に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線板の品質を維持するためには、導体回路の特性インピーダンスを測定することが必要である。従来、導体回路の特性インピーダンスは、インピーダンス測定機に接続されたプローブを、プリント配線板の測定用テストクーポンに接触させて電気信号を発信し受信することにより測定されている。
【０００３】
近年、コンピュータ等の処理速度の向上に伴い、信号が流れるプリント配線板の性能に対する要求も厳しくなってきている。このため、プリント配線板に生じ得る特性インピーダンスを正確に把握するために、導体回路幅とテストクーポンの回路幅を一致させて特性インピーダンスの測定信頼度を高める発明が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
しかしながら、電子機器の小型・軽量・薄型化の要求に伴い用いられる機会が増加した可撓性を有するフレキシブル基板を用いたプリント配線板は、硬質のリジット基板と比較して基板の厚さが薄いために、サブトラエッチング法によるパターン形成時に、テストクーポンが配置される回路方向・回路の配置位置、基板の表裏によってインピーダンスの違いが生じてしまうことがある。
【特許文献１】特開２００５−１９７５５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、特性インピーダンスの測定信頼度の高い測定用テストクーポンを配置したフレキシブルプリント配線板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明の一態様によれば、一面に回路パターンが配置され、可撓性を有する絶縁基板と、回路パターンのエッチング時の絶縁基板の移動方向に対して垂直方向に配置された測定用テストクーポンとを備えるフレキシブルプリント配線板であることを要旨とする。
【０００７】
本願発明の他の態様によれば、一面に回路パターンが配置され、可撓性を有する絶縁基板と、エッチング時の絶縁基板の移動方向に対して平行方向に配置された測定用テストクーポンとを備え、絶縁基板の前記測定用テストクーポンが配置された面にエッチング液が溜まらないようにエッチングされるフレキシブルプリント配線板であることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、特性インピーダンスの測定信頼度の高い測定用テストクーポンを配置したフレキシブルプリント配線板を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号で表している。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なる。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１０】
本発明の実施の形態に係るフレキシブルプリント配線板は、図１に示すように、一面に回路パターン３０が配置され、可撓性を有する絶縁基板１０と、回路パターン３０のエッチング時の絶縁基板１０の移動方向に対して垂直方向に配置された測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｆとを備える。また、実施の形態に係るフレキシブルプリント配線板は、エッチング時の前記絶縁基板の移動方向に対して平行方向に配置された測定用テストクーポン２０ｇ〜２０ｏも備える。
【００１１】
絶縁基板１０は、図２に示すように、一面に回路パターン３０が配置され、もう一方の面にグラウンド３２がそれぞれ接着剤４０を介して配置されている。回路パターン３０の接続端子部を除いた箇所、及びグラウンド３２上にはそれぞれ、接着後も優れた柔軟性を有する絶縁性のポリイミドフィルム等を基材にしたカバーレイやレジストの保護層５０が接着剤４２を介して配置される。保護層５０で保護されていない回路パターン３０の接続端子部等の露出している導体には、プリフラックス処理、ホットエアレベラ（ＨＡＬ）、電解半田めっき、及び無電解半田めっき等で表面処理が行われる。
【００１２】
絶縁基板１０としては、例えばポリイミド基板、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）基板等の可撓性を有するフレキシブル基板を用いることができる。絶縁基板１０の厚さは、２５μｍ、１２．５μｍ、８μｍ、６μｍ等を採用することができる。
【００１３】
回路パターン３０は、絶縁基板１０上に圧延銅箔または電解銅箔等をパターン加工して形成される。回路パターン３０には、銅箔以外の金属箔を導体として使うことも可能である。回路パターン３０のパターン幅は１０〜５００μｍを採用することができ、好ましくは５０〜３００μｍ、更に好ましくは７０〜１５０μｍとする。回路パターン３０の厚さは、３３μｍ、１８μｍ、１２μｍ、９μｍ等を採用することができる。回路パターン３０のピッチ幅は１０〜５００μｍを採用することができ、好ましくは、７０〜２５０μｍ、更に好ましくは１００〜２００μｍとする。回路パターン３０の間には、補助導線（図示せず）が配線されることがある。補助導線は、裏面のグラウンド３２へスルーホールで接続され、回路パターン３０間のノイズを防ぐ。
【００１４】
グラウンド３２は、回路パターン３０で発生するノイズ等を防ぐために設けられている。グラウンド３２は、フレキシブルプリント配線板の屈曲性を損なわないためにメッシュ構造が好ましい。グラウンド３２のパターン幅は１０〜５００μｍを採用することができ、好ましくは７０〜２５０μｍ、更に好ましくは１００〜２００μｍとする。グラウンド３２の厚さは、３３μｍ、１８μｍ、１２μｍ、９μｍ等を採用することができる。
【００１５】
測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｏは、図３に示すように、インピーダンスを測定する測定器を接触させる導体の測定パッド２２と、測定パッド２２に接続され、単一の信号線である測定回路２４と、測定回路２４を挟むように配置されたダミーパターン２６を備える。ダミーパターン２６は、非接地であり、測定回路２４を回路パターン３０と同等の仕上がりを得るために配置される。ダミーパターン２６の線幅は、回路パターン３０の線幅に合わせることが好ましい。
【００１６】
サブトラエッチング法によるエッチング時の絶縁基板１０の移動方向に対して垂直方向（ＴＤ方向）に配置された測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｆ、及びエッチング時の絶縁基板１０の移動方向に対して平行方向（ＭＤ方向）に配置された測定用テストクーポン２０ｇ〜２０ｏは、形成条件が異なる。測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｆは、エッチング時の回路面の向きが上向きでも下向きでも構わない。一方、測定用テストクーポン２０ｇ〜２０ｏは、エッチング時の回路面の向きを下向きにして形成する。測定用テストクーポン２０ｇ〜２０ｏ回路面の向きを下向きにしてエッチングするのは、回路面にエッチング液が溜まることによってエッチングがされすぎるのを防ぐためである。エッチング液としては、塩化第二銅、塩化第二鉄、過硫酸塩類、過酸化水素／硫酸、及びアルカリエッチャント等の水溶液を用いることができる。
【００１７】
（実施例１）
以下に、測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｆ、及び測定用テストクーポン２０ｇ〜２０ｏの形成条件を変える理由を実施例１を踏まえて説明する。まず、測定回路２４の回路幅が７５μｍの測定用テストクーポンが配置されたフレキシブルプリント配線板を用意する。フレキシブルプリント配線板の構成の具体的数値を図２を参照して説明すると、絶縁基板１０として厚さが２５μｍのポリイミド基板、測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｏ及びグラウンド３２として接着剤４０の厚さ１０μｍで接着した厚さ３３μｍの銅箔、保護層５０として接着剤４２の厚さ２０μｍで接着した厚さ１２．５μｍのポリイミドフィルムとする。
【００１８】
測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｏの形成条件は、サブトラエッチング法によるエッチング時の絶縁基板１０の移動方向に対しての向き（ＴＤ方向、又はＭＤ方向）、エッチング時のエッチング液の添加方法（回路面上向き、又は回路面下向き）とする。エッチング時のエッチング液の添加方法として、回路面上向き、又は回路面下向きとするのは、エッチングマシーンでエッチングした際に、測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｏのエッチング結果に差が出るのか比較するためである。
【００１９】
上記した形成条件を変えて形成した測定用テストクーポンの回路幅とインピーダンスの関係を示すグラフを図４に示す。図４に示した結果から、エッチング時に回路面上向きで絶縁基板１０の移動方向に対して測定用テストクーポンの配置がＭＤ方向の場合、回路幅は５０〜６０μｍとなり、他の形成条件の回路幅である７５μｍ±１０μｍと大きく異なる。また、インピーダンスも同様に、他の形成条件と比して高い値を示し、大きく異なる。つまり、絶縁基板１０の移動方向に対して測定用テストクーポンの配置がＭＤ方向の場合、回路面上向きにしてエッチングを行うとエッチング液が溜まることで測定用テストクーポンの測定回路２４がエッチングされすぎてインピーダンスが高くなってしまう。
【００２０】
したがって、絶縁基板１０の移動方向に対して測定用テストクーポンの配置がＴＤ方向の場合、エッチング時の回路面が上向きでも下向きでも、回路幅は同じ傾向になり、インピーダンスも一致する。また、絶縁基板１０の移動方向に対して測定用テストクーポンの配置がＭＤ方向の場合、エッチング時の回路面が下向きで行われることで、配置がＴＤ方向の場合と回路幅が一致して、インピーダンスも一致する。
【００２１】
（実施例２）
特性インピーダンスが５５Ωになるように、測定用テストクーポンの測定回路２４の回路幅を７０μｍに設計し、回路のピッチ幅を６０μｍから２５０μｍまで変化させてインピーダンスを測定する。
【００２２】
使用するフレキシブルプリント配線板の構成の具体的数値を図２を参照して説明すると、絶縁基板１０として厚さが２５μｍのポリイミド基板、測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｏ及びグラウンド３２として接着剤４０の厚さ１０μｍで接着した厚さ１８μｍの銅箔、保護層５０として接着剤４２の厚さ２５μｍで接着した厚さ１２．５μｍのポリイミドフィルムとする。
【００２３】
実施例の結果として、特性インピーダンスと回路ピッチ幅との関係を示すグラフを図５に示す。図５に示した結果から、回路ピッチ幅が１００μｍより小さくなると、インピーダンスが小さくなる傾向がある。一方、回路ピッチ幅が１００μｍより大きくなっていっても、インピーダンスは変化しない。
【００２４】
したがって、測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｏの測定回路２４とダミーパターン２６のピッチ幅を１００μｍ以上とし、回路パターン３０の回路ピッチ幅も１００μｍ以上とすれば、測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｏと回路パターン３０のインピーダンスが一致することになる。測定回路２４とダミーパターン２６のピッチ幅、及び回路パターン３０のピッチ幅は、測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｏの占有面積を小さくするために２５０μｍを上限とすることが好ましく、２００μｍを上限とすることは更に好ましい。
【００２５】
本発明の実施の形態に係るフレキシブルプリント配線板によれば、絶縁基板１０の移動方向に対して測定用テストクーポンの配置をＴＤ方向にすることにより、回路パターン３０のインピーダンスと測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｆのインピーダンスが一致するので、測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｆのインピーダンスを管理することで回路パターン３０のインピーダンスも管理することが可能になる。
【００２６】
また、本発明の実施の形態に係るフレキシブルプリント配線板によれば、絶縁基板１０の移動方向に対して測定用テストクーポンの配置がＭＤ方向の場合、エッチング時にエッチング液を溜めないように回路面を下向きにしてエッチングを行うことで、回路パターン３０のインピーダンスと測定用テストクーポン２０ｇ〜２０ｏのインピーダンスが一致するので、測定用テストクーポン２０ｇ〜２０ｏのインピーダンスを管理することで回路パターン３０のインピーダンスも管理することが可能になる。
【００２７】
更に、実施の形態に係るフレキシブルプリント配線板によれば、測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｏの測定回路２４とダミーパターン２６のピッチ幅を１００μｍ以上とし、回路パターン３０の回路ピッチ幅も１００μｍ以上とすれば、互いのインピーダンスの測定値が一致するので、測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｏによるインピーダンス測定の信頼度を高くすることができる。
【００２８】
（その他の実施の形態）
上記のように、本発明は実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす記述及び図面はこの発明を限定するものであると理解するべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかになるはずである。
【００２９】
例えば、実施の形態における測定用テストクーポン２０ａ〜２０ｏは、すべて同様のサイズで記載したが、近傍の回路パターン３０のパターン幅やピッチ幅に合わせて適宜サイズを変更しても構わない。
【００３０】
また、実施の形態における測定用テストクーポン２０ｇ〜２０ｏは、エッチング時の回路面の向きを下向きにして形成すると記載したが、エッチング時のエッチング液が回路面に溜まらなければ、回路面が垂直でもよく、回路面が完全に下向きではなくて斜めであっても構わない。
【００３１】
この様に、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態に係るフレキシブルプリント配線板の模式的平面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るフレキシブルプリント配線板の模式的断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る測定用テストクーポンを示す模式図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る測定用テストクーポンの回路幅とインピーダンスの関係を示すグラフである。
【図５】本発明の実施の形態に係る測定用テストクーポンの特性インピーダンスと回路ピッチ幅との関係を示すグラフある。
【符号の説明】
【００３３】
１０…絶縁基板
２０ａ〜２０ｏ…測定用テストクーポン
２２…測定パッド
２４…測定回路
２６…ダミーパターン
３０…回路パターン
３２…グラウンド
４０，４２…接着剤
５０…保護層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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