(57)【要約】【課題】従来技術の分岐構造を持つフレキシブル基板では、２つの本体部を折り畳んで接着領域において固定した後、湾曲部における曲げを戻して開く力のため接着力低下が進めば、接着部端部が剥がれギャップが生じる。接着状態がさらに緩くなりギャップが開いて湾曲部が予め決めた範囲より広がる。フレキシブル基板をより強く接着固定する必要があった。折り畳んだ後でできる湾曲部の空間形状を制御することも求められている。【解決手段】本発明の分岐構造を持つフレキシブル基板では、フレキシブル基板に電気信号配線を含まない固定補強部を設けること、新たに接着補強用の補強板を設けること、または、折り畳み部の空洞に接着剤などを注入することにより、高信頼の安定した折り畳み構造を実現する。従来技術では２つのフレキシブル基板本体部の接着強度が弱く、高温高湿試験等で徐々に剥がれる問題があったが、本発明のフレキシブル基板では、接着固定した形状をより安定に保持することができる。【選択図】図４
2016162934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分岐構造を持つフレキシブル基板において、
第１の電気配線を含み、先端に複数の半田付けが可能な第１の電極を有し、概ね矩形状の第１の本体部と、
第２の電気配線を含み、先端に複数の半田付けが可能な第２の電極を有し、前記第１の部分の途中より分岐した第２の本体部であって、
前記第１の本体部の途中より横方向に分岐する分岐部分と、
前記分岐部分から連続し、前記分岐部分において前記第１の本体部へ向かって折り返すことによって、前記第１の本体部の上方で前記第１の本体部と平行に重ね合わせることができる重複部分とを有する、第２の本体部と
を備え、
前記第２の本体部より連続的に形成され、信号線を含まない第２の固定補強部と、
前記第２の固定補強部の少なくとも一部を含む外形を有し、前記第１の本体部に隣接して、前記第２の固定補強部と対応する位置にある第１の補強部と
をさらに備えたことを特徴とするフレキシブル基板。
【請求項２】
前記第１の補強部は、
前記第１の本体部より連続的に形成され、信号線を含まない第１の固定補強部であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブル基板。
【請求項３】
前記第１の補強部は、
前記第１の本体部の、前記第２の本体部が重ね合わせられる面とは反対側の面上に固定された補強板であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブル基板。
【請求項４】
前記第１の補強部は、
前記第１の固定補強部と、
前記第１の本体部の、前記第２の本体部が重ね合わせられる面とは反対側の面上に固定された補強板とを含むことを特徴とする請求項２に記載のフレキシブル基板。
【請求項５】
前記第１の本体部および前記第２の本体部の向かい合う面を相互に固定可能なことを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のフレキシブル基板。
【請求項６】
前記第１の電気配線は高周波電気信号配線であり、前記第２の電気配線は電源配線であることを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載のフレキシブル基板。
【請求項７】
前記第２の本体部は、前記第１の本体部から概ね垂直方向に分岐した分岐部分と、前記分岐部分から連続し前記第１の本体部に平行な重複部分とを含み、概ねＬ字型の形状を有する分岐フレキシブル基板であって、前記重複領域は前記Ｌ字型の形状の折れ曲がり部に対応することを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載のフレキシブル基板。
【請求項８】
前記第２の本体部の前記折り返し部分において形成される湾曲部の空洞内に充填材料を充たしたことを特徴とする請求項１乃至７いずれかに記載のフレキシブル基板。
【請求項９】
分岐構造を持つフレキシブル基板において、
第１の電気配線を含み、先端に複数の半田付けが可能な第１の電極を有し、概ね矩形状の第１の本体部と、
第２の電気配線を含み、先端に複数の半田付けが可能な第２の電極を有し、前記第１の部分の途中より分岐した第２の本体部であって、
前記第１の本体部の途中より横方向に分岐する分岐部分と、
前記分岐部分から連続し、前記分岐部分において前記第１の本体部へ向かって折り返すことによって、前記第１の本体部の上方で前記第１の本体部と平行に重ね合わせることができる重複部分とを有する、第２の本体部と
を備え、
前記第２の本体部より連続的に形成され、信号線を含まない第２の固定補強部と、
前記第２の固定補強部の少なくとも一部を含む外形を有し、前記第１の本体部に隣接して、前記第２の固定補強部と対応する位置にある第１の補強部とをさらに備え、
前記第１の補強部および前記第２の固定補強部が重ね合わされて、固定材料または固定機構によって固定されていることを特徴とするフレキシブル基板。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本発明は、電子回路、光回路などが搭載された基板を電気的に接続する接続構造および接続方法に関する。より詳細には、各種の回路基板を接続し、柔軟な素材で構成されたフレキシブルプリント配線基板に関する。
【０００２】
光通信分野における重要な部品として、電気−光変換、光―電気変換、増幅、再生変復調などの基本機能を備えた光伝送モジュールが幅広く利用されている。有線ネットワーク、無線ネットワークの高速化および大容量化を背景として、光伝送モジュールには信号処理の高速化が求められているが、同時に低コスト化および高信頼性化も強く求められている。光伝送モジュールは、光半導体素子（半導体レーザ、受光素子、変調素子など）や、光半導体素子を搭載した基板と、信号生成回路（駆動回路、増幅回路など）を搭載した基板との間を、フレキシブルプリント配線基板を用いて電気的に接続して、高速信号伝送を実現している。
【０００３】
フレキシブル基板を用いて接続する光伝送モジュールでは、パッケージの小型化、電気信号の高速化、内部構造の多アレイ化が進んでいる。このような小型・高速化の進んだ最新の光伝送モジュールの一例として、非特許文献１に示したようなプラガブル光トランシーバ受信モジュール（ＲＯＳＡ：Ｒｅｃｅｉｖｅｒ Ｏｐｔｉｃａｌ ＳｕｂＡｓｓｅｍｂｌｙ）が知られている。例えば、小型化された最新の１００Ｇｂ／ｓ ＲＯＳＡモジュールでは、幅７．０ｍｍのパッケージ上に４チャネル分の伝送速度２５Ｇｂ／ｓを持つ電気信号配線および多数のＤＣバイアスラインが構成される。パッケージの一辺から入出力配線を構成する場合、例えば幅７．０ｍｍの一辺の範囲内で、モジュールの内外を電気信号配線および電源配線で接続する必要がある。
【０００４】
フレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ：Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）は、通常のプリント配線基板よりも薄く柔軟な素材で構成され、例えば、フィルム状の絶縁体をベースとして導体箔を形成して構成される。フレキシブルプリント配線基板および回路基板等の間の接続は、それぞれの基板上に形成された信号線パターンの先端部の電極同士を、相互に半田によって固定することで実現される。以下の説明では、フレキシブルプリント配線基板を「フレキシブル基板」と簡略化して呼ぶ。
【０００５】
基板上で電子部品等を半田によって固定する実装方法としては、表面実装タイプのチップ部品を、スクリーン印刷したクリーム半田およびリフロー炉を使用してほぼ自動製造工程の中で行う方法が広く知られている。部品の形状やサイズが特殊なもの、部品の耐熱性に制限のあるもの等については、例えば、プリント基板上に半田を塗布して、瞬間加熱方式により、ホットバー（ヒータチップ）を使って部品を実装する方法がある。また、基板上の半田を予備的にリフローして熔融して、瞬間加熱方式により再リフローして実装する方式も知られている（特許文献１）。
【０００６】
上述のような１００Ｇｂ／ｓ ＲＯＳＡモジュールを、フレキシブル基板によって接続する場合、モジュール内のパッケージの一辺上の７ｍｍの非常に狭い幅内に、多数の配線および各々の配線の接続端子と、フレキシブル基板上に対応する接続端子とを形成する必要がある。信号線や電源線の数が増えると、１つのフレキシブル基板では、接続できない状況が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−３１１３４９号公報  明細書
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】ＵＲＬhttp://www.ntt-electronics.com/new/information/2014/3/100g-apd-rosa.html
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図１は、従来技術のフレキシブル基板の構成およびパッケージとの接続方法を説明する図である。図１の（ａ）は、フレキシブル基板の構成を示す図である。図１の（ａ）に示すように、フレキシブル基板１は、一端にコネクタ３を備え、反対側のもう一端に、モジュールのパッケージ上の電極と半田接続される複数の接続電極２を持っている。既に述べたように、フレキシブル基板の本体はフィルム状の絶縁体をベースとして導体箔を形成して構成され、折り曲げ時の曲率半径に制限があるものの、その範囲内で折り曲げ湾曲させることができる。フレキシブル基板の本体は、図１の（ａ）に示したような矩形状に限られず、光伝送モジュールとの接続形態に合わせて、様々な形状とすることができる。図１の（ａ）では複数の電極２の各々には、半田付け性を向上するためにスルーホールが形成されている。したがって、図１の（ａ）で見える面の反対側の面にも同じ形状の電極があり、スルーホールを通じて半田が、両面に行き渡る。スルーホールは必須ではないものの、光伝送モジュールなどの高信頼性が求められる場合には、半田付け部分の信頼性向上のために、スルーホールがあることが望ましい。
【００１０】
上述のＲＯＳＡモジュールでは、パッケージが小型化し、その一方で電気信号配線の数が増えてくると、１つのフレキシブル基板では足りず、２つのフレキシブル基板を使用して、光伝送モジュールの内外の電気接続を行う必要がある。
【００１１】
図１の（ｂ）は、２つのフレキシブル基板が接続された光伝送モジュールを側面から見た図である。２つのフレキシブル基板１２、１３が、光伝送モジュール１０のテラス状の基板１１の両面に導体層１６、１７上に半田１４、１５によって半田付けされている。２つのフレキシブル基板１２、１３は、各々が図１の（ａ）に示したような構造を持っており、各々のフレキシブル基板の複数の接続電極２をテラス状の基板１１の両面の各導体層１６、１７の上に順次半田付けすることで、図１の（ｂ）の構造が得られる。ここで半田付けの工程の詳細については述べないが、基板１１の両面の電極上に半田を塗布して、瞬間加熱方式によりホットバー（ヒータチップ）を使って、順次、基板１１の表裏の電極上にフレキシブル基板を実装する方法や、手作業による半田付け方法などを利用できる。
【００１２】
２つのフレキシブル基板を使って図１の（ｂ）のような構造を作製する場合、フレキシブル基板の数とともにコネクタの数が増える。これに加えて、半田付けによる電極の接続はパッケージ両面の２箇所となり、構造が複雑となり実装工程も煩雑なものとなる。この問題を改善するために、１つのコネクタおよび分岐した２つの本体部を備えた分岐構造を持つフレキシブル基板を使用することができる。
【００１３】
図２は、分岐構造を持つ従来技術のフレキシブル基板の構造を説明する図である。図２の（ａ）は、分岐構造を持つフレキシブル基板の構造を展開したままの状態で示した図である。図２の（ｂ）は、分岐構造を持つフレキシブル基板をプリント基板上に実装するために折り畳んだ状態で示した図である。図２の（ｃ）は、折り畳んだ状態でＣ―Ｃ´線を通る断面をコネクタ側から見た図である。いずれの図でも、このフレキシブル基板が半田付け接続されるプリント基板は描かれていない。
【００１４】
図２の（ａ）を参照すれば、分岐構造を持つ従来技術のフレキシブル基板は、一端に接続用のピンを搭載したコネクタ部２３を備え、コネクタ部２３からフレキシブル基板の本体部２１が接続されている。本体部２１は、図１に示したフレキシブル基板と同様に、フィルム状の絶縁体をベースとして導体箔を形成して構成されている。第２の本体部２２は、分岐部分２２ｂと、折り畳んだときに本体部２１と重ね合わせることができる重複部分２２ａとを備え、概ねＬ字型の形状を持つ。すなわち、本体部２１の途中から、本体部２１から連続的に形成され、概ね垂直に分岐した分岐部分２２ｂと、分岐部分２２ｂから連続して９０度曲がり本体部２１と平行であって、折り畳んだときに本体部２１と重ね合わせることができる重複部分２２ａを有する。２つの本体部２１、２２は、コネクタ部２３とは反対側の一端に複数の電極部２９、２８ａをそれぞれ備えている。フィルム状の絶縁体をベースにした２つの本体部２１、２２の内部（内層）には、導体による配線およびＧＮＤ部などが構成され、コネクタ部２３の接続ピンと、半田付けされる複数の電極部２９、２８ａの各々端子との間を電気的に接続している。本体部２１上で、第２の本体部２２ａに分岐する場所には、接着領域２５があり、接着領域２５上にエポキシ系の接着剤を塗布したり、両面テープを張り付けたりする。
【００１５】
図２の（ｂ）は、図２の（ａ）で展開した状態の分岐構造を持つ２つの本体部の内、第２の本体部２２を図面の手前側に折り返して、２つの本体部の複数の電極２９、２８ｂが重なる位置関係となる状態にした図である。したがって、図２の（ｂ）では、図２の（ａ）の展開した状態では見えていない第２の本体部２２の裏面が現れている。図２の（ａ）に展開した状態おいて第２の本体部２２の先端にある複数の電極２８ａは、（ｂ）の折り畳んだ状態では裏面の電極２８ｂが見えていることになる。第２の本体部２２において、フレキシブル基板の割れや損傷などが生じないように、本体部２１から垂直に分岐した部分２２ｂの途中で緩やかな湾曲部２４を作りながら折り畳まれる。例えば、湾曲部２４の曲率半径を０．６〜３．０ｍｍ程度に保った状態で折り曲げる必要がある。図２の（ｃ）は、図２の（ｂ）におけるｃ−ｃ´線を通る断面をコネクタ部２３の側から見た図である。湾曲部２４は概ね円形をしており、本体部２１と折り畳んだ状態の第２の本体部２２が接着領域２５において固定されている。接着領域２５は、接着剤や両面テープの材料で充たされている。図２の（ｂ）には示されていないが、折り畳んだ状態の２つの本体部の先端部の間には、プリント基板が挟み込まれることになる。
【００１６】
図２に示した分岐構造を持つ従来技術のフレキシブル基板によれば、図１に示した単純な形状のフレキシブル基板を２つ使用する場合と比べて、フレキシブル基板は１つで済むのでコストや取り扱いの面で有利であるが、２つの本体部を折り畳んで図２の（ｃ）のような形態に固定する必要がある。
【００１７】
図２に示したような形態の分岐構造を持つフレキシブル基板を固定する場合に、さらなる小型化への対応や、固定機構の形状の制御性およびその信頼性の点で解決すべき問題があった。フレキシブル基板のベースとなる絶縁体は比較的柔軟なものであるが、フレキシブル基板の半田付け時の熱や、曲げによるストレスに対して信頼性を上げる必要がある。このため、フレキシブル基板の両面の表面には、かなりの剛性を持つ材料であるポリイミドのカバーレイ層（フィルム）を備えている。フレキシブル基板は、基板材料として比較的固いポリイミドも用いているため、その剛性により、折り畳んだ時に曲げを戻して開く力が強い。例えば図２の（ｂ）において、本体部２１および第２の本体部２２の向かい合う面同士を両面テープによって接続した場合、高温高湿の環境下において両面テープの接着剤の接着力が次第に低下する。
【００１８】
図３は、分岐構造を持つ従来技術のフレキシブル基板における接着部の劣化の様子を説明する図である。図３の上の図は、２つの本体部を折り畳んで接着領域２５において接着固定をした状態を示している。接着領域２５を固定した直後には、湾曲部２４は、固定をした当初の概ね円形の断面形状を持つ。しかしながら、湾曲部２４における曲げを戻して開く力のために、接着力の低下が進めば、図３の下の拡大した図に示したように両面テープの端部が剥がれてギャップ２６が生じてしまう。接着状態がさらに緩くなり、ギャップ２６が開いて折り畳み構造の湾曲部２４が予め決めた範囲より広がってしまう。高密度で部品を実装した状況では、フレキシブル基板の湾曲部２４の近傍が周囲部品に長時間接触することになり、部品を破損する恐れがある。
【００１９】
１００Ｇｂ／ｓ ＲＯＳＡモジュールのような小型化および高密度実装が要求される光伝送モジュールでは、フレキシブル基板の周囲のスペースをできる限り少なくする必要がある。フレキシブル基板の周囲にある部品との干渉を避けるためには、折り畳んで固定したフレキシブル基板が開かないように強く接着固定する必要がある。さらに、単に分岐した本体部を折り畳むだけでなく、折り畳んだ後でできる湾曲部の空間形状を周囲の部品にぶつからないような形状に制御することも求められている。
【００２０】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、分岐構造を持つフレキシブル基板において信頼性が高く安定した折り畳み構造を実現できる構造を示し、さらに折り畳み後の湾曲部の構造を制御可能なフレキシブル基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、このような目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、分岐構造を持つフレキシブル基板において、第１の電気配線を含み、先端に複数の半田付けが可能な第１の電極を有し、概ね矩形状の第１の本体部と、第２の電気配線を含み、先端に複数の半田付けが可能な第２の電極を有し、前記第１の部分の途中より分岐した第２の本体部であって、前記第１の本体部の途中より横方向に分岐する分岐部分と、前記分岐部分から連続し、前記分岐部分において前記第１の本体部へ向かって折り返すことによって、前記第１の本体部の上方で前記第１の本体部と平行に重ね合わせることができる重複部分とを有する、第２の本体部とを備え、前記第２の本体部より連続的に形成され、信号線を含まない第２の固定補強部と、前記第２の固定補強部の少なくとも一部を含む外形を有し、前記第１の本体部に隣接して、前記第２の固定補強部と対応する位置にある第１の補強部とをさらに備えたことを特徴とするフレキシブル基板である。
【００２２】
請求項２に記載の発明は、請求項１のフレキシブル基板であって、前記第１の補強部は、前記第１の本体部より連続的に形成され、信号線を含まない第１の固定補強部であることを特徴とする。
【００２３】
請求項３に記載の発明は、請求項１のフレキシブル基板であって、前記第１の補強部は、前記第１の本体部の、前記第２の本体部が重ね合わせられる面とは反対側の面上に固定された補強板であることを特徴とする。
【００２４】
上述の第１の固定補強部および第２の固定補強部には、電気信号配線および電源配線は通常含まれないが、グランド配線やグランド領域を含むことはできる。
【００２５】
請求項４に記載の発明は、請求項２のフレキシブル基板であって、前記第１の補強部は、前記第１の固定補強部と、前記第１の本体部の、前記第２の本体部が重ね合わせられる面とは反対側の面上に固定された補強板とを含むことを特徴とする。
【００２６】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４いずれかのフレキシブル基板であって、前記第１の本体部および前記第２の本体部の向かい合う面を相互に固定可能なことを特徴とする。
【００２７】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５いずれかのフレキシブル基板であって、前記第１の電気配線は高周波電気信号配線であり、前記第２の電気配線は電源配線であることを特徴とする。
【００２８】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６いずれかのフレキシブル基板であって、前記第２の本体部は、前記第１の本体部から概ね垂直方向に分岐した分岐部分と、前記分岐部分から連続し前記第１の本体部に平行な重複部分とを含み、概ねＬ字型の形状を有する分岐フレキシブル基板であって、前記重複領域は前記Ｌ字型の形状の折れ曲がり部に対応することを特徴とする。
【００２９】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７いずれかのフレキシブル基板であって、前記第２の本体部の前記折り返し部分において形成される湾曲部の空洞内に充填材料を充たしたことを特徴とする。
【００３０】
請求項９に記載の発明は、分岐構造を持つフレキシブル基板において、第１の電気配線を含み、先端に複数の半田付けが可能な第１の電極を有し、概ね矩形状の第１の本体部と、第２の電気配線を含み、先端に複数の半田付けが可能な第２の電極を有し、前記第１の部分の途中より分岐した第２の本体部であって、前記第１の本体部の途中より横方向に分岐する分岐部分と、前記分岐部分から連続し、前記分岐部分において前記第１の本体部へ向かって折り返すことによって、前記第１の本体部の上方で前記第１の本体部と平行に重ね合わせることができる重複部分とを有する、第２の本体部とを備え、前記第２の本体部より連続的に形成され、信号線を含まない第２の固定補強部と、前記第２の固定補強部の少なくとも一部を含む外形を有し、前記第１の本体部に隣接して、前記第２の固定補強部と対応する位置にある第１の補強部とをさらに備え、前記第１の補強部および前記第２の固定補強部が重ね合わされて、固定材料または固定機構によって固定されていることを特徴とするフレキシブル基板である。
【００３１】
本発明の他の態様は、分岐構造を持つフレキシブル基板において、第１の電気配線を含み、先端に複数の半田付けが可能な第１の電極を有し、概ね矩形状の第１の本体部と、第２の電気配線を含み、先端に複数の半田付けが可能な第２の電極を有し、前記第１の部分の途中より分岐した第２の本体部であって、前記第１の本体部の途中より概ね垂直に分岐する分岐部分と、前記分岐部分から連続し、前記分岐部分において前記第１の本体部へ向かって折り返すことによって、前記第１の本体部の上方で前記第１の本体部と平行に重ね合わせることができる重複部分とを含み、概ねＬ字型の形状を有する、第２の本体部とを備え、前記第１の本体部および前記第２の本体部の重複領域の周辺において、前記第１の本体部より連続的に形成された信号線を含まない第１の固定補強部と、前記第２の本体部より連続的に形成されて、前記第２の本体部を前記第１の本体部と重ね合わせたときに前記第１の固定補強部に対応する位置にある信号線を含まない第２の固定補強部とをさらに備えることを特徴とするフレキシブル基板である。すなわち、本態様のフレキシブル基板では、第２の本体部は、概ねＬ字型の形状を有する。
【００３２】
上述の第１の固定補強部および第２の固定補強部には、電気信号配線および電源配線は通常含まれないが、グランド配線やグランド領域を含むことはできる。
【発明の効果】
【００３３】
以上説明をしたように、本発明の分岐構造を持つフレキシブル基板により、分岐フレキシブル基板の本体部においてコンパクトで信頼性の高い折り畳み構造を実現し、さらに湾曲部の形状を制御することができる。光伝送モジュールの小型化、高密度実装を進めるのに有効である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１は、従来技術のフレキシブル基板の構成およびパッケージとの接続方法を説明する図である。
【図２】図２は、分岐構造を持つ従来技術のフレキシブル基板の構造を説明する図である。
【図３】図３は、分岐構造を持つ従来技術のフレキシブル基板における接着部の劣化の様子を説明する図である。
【図４】図４は、本発明の実施例１の分岐構造を持つフレキシブル基板の構造を説明する図である。
【図５】図５は、本発明の実施例２の分岐構造を持つフレキシブル基板の構造を説明する図である。
【図６】図６は、本発明の実施例３の分岐構造を持つフレキシブル基板の構造を説明する図である。
【図７】図７は、本発明の実施例４の分岐構造を持つフレキシブル基板の折り畳んだ時の断面構造を説明する図である。
【図８】図８は、本発明の実施例４の分岐構造を持つフレキシブル基板の他の構造例を説明する図である。
【図９】図９は、本発明の実施例４の分岐構造を持つフレキシブル基板のさらに他の構造例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
本発明は、分岐構造を持つフレキシブル基板を提供する。本発明により、分岐フレキシブル基板の本体部において、従来技術では実現できなかったコンパクトで信頼性の高い折り畳み構造を実現する。本発明の分岐構造を持つフレキシブル基板では、フレキシブル基板に電気信号配線を含まない固定補強部を設けること、新たに接着補強用の補強板を設けること、または、折り曲げ（折り畳み）部の空洞に接着剤などを注入することにより、高信頼の安定した折り畳み構造を実現する。従来技術では２つのフレキシブル基板本体部の接着強度が弱く、高温高湿試験等で徐々に剥がれる問題があったが、本発明のフレキシブル基板では、接着固定した形状をより安定に保持することができる。さらに、補強板を用いたり、注入接着剤の熱硬化の際に治具で固定したりすることにより、フレキシブル基板折り畳み部の形状を所望の形状に制御することもできる。本発明の分岐構造を持つフレキシブル基板は、光伝送モジュールの小型化、高密度実装を進めるのに有効である。以下、様々な本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００３６】
［実施例１］
図４は、本発明の実施例１の分岐構造を持つフレキシブル基板の構造を説明する図である。図４の（ａ）は、分岐構造を持つフレキシブル基板の展開したままの状態を示す図である。図４の（ｂ）は、分岐した本体部を折り畳んだ状態の図４の（ａ）のｂ−ｂ´線を含む断面をフレキシブル基板のコネクタ部４３側から見た図である。図４の（ｃ）は、分岐した本体部を折り畳んだ状態の図４の（ａ）のｃ−ｃ´線を含む断面をフレキシブル基板のコネクタ部４３側から見た図である。いずれの図においても、本発明のフレキシブル基板と半田接続されることになるプリント基板は描かれていない。
【００３７】
図４の（ａ）を参照すれば、本発明の分岐構造を持つフレキシブル基板は、一端に接続用の複数のピンを搭載したコネクタ部４３を備え、コネクタ部４３からフレキシブル基板の第１の本体部４１が接続されている。第１の本体部４１は、図１および図２に示した各フレキシブル基板と同様に、フィルム状の絶縁体をベースとして導体箔を形成して構成されている。第１の本体部４１の途中からは、第１の本体部４１から連続的に、概ねＬ字型形状の第２の本体部４２（４２ａおよび４２ｂ）が形成されている。すなわち第２の本体部４２は、展開した状態で、第１の本体部４１から概ね垂直に分岐した分岐部分４２ｂと、分岐部分４２ｂから連続的して第１の本体部４１と平行であって、折り畳んだ後に第１の本体部４１と重なる重複部分４２ａとからなる
２つの本体部４１、４２（４２ａおよび４２ｂ）は、コネクタ部４３とは反対側の一端に複数の電極部４９ｂ、４９ａをそれぞれ備えている。フィルム状の絶縁体をベースにした２つの本体部４１、４２の内部（内層）には、導体による配線およびＧＮＤ部などが構成され、コネクタ部４３の各接続ピンと、半田付けされる複数の電極部４９ａ、４９ｂの各々端子との間を電気的に接続している。第１の本体部４１上で、第２の本体部４２ｂへ分岐する場所には、接着領域４７があり、図２の従来技術と同様に、接着領域４７上にエポキシ系の接着剤を塗布したり、両面テープを張り付けたりなど、固定用の材料、機構を備えることができる。
【００３８】
本発明の分岐構造を持つフレキシブル基板は、さらに、以下に述べる固定補強部を設けている点に特徴がある。図４の（ａ）に示したように、本発明の分岐構造を持つフレキシブル基板では、第１の本体部４１の接着領域４７の近傍の両脇に、電気信号などの配線を含まない第１の固定補強部４４ａ、４４ｂを設けている。第１の固定補強部４４ａ、４４ｂは、第１の本体部４１から連続して形成されており、電気信号の伝達のための信号配線を含まない点を除いて、第１の本体部４１の基本構成と同じもので良い。したがって、本発明の分岐構造を持つフレキシブル基板は、図２に示した従来技術の分岐構造を持つフレキシブル基板の外形を変更して作製することが可能である。
【００３９】
同様に、第２の本体部４２の概ねＬ字形状に曲がる部分の周辺部であって、半田付け実装時に折り返した後に上述の第１の固定補強部４４ａ、４４ｂと向き合う位置に、電気信号などの配線を含まない第２の固定補強部４５ａ、４５ｂを設けている。後述するように、第１の本体部４１から連続して形成された第１の固定補強部４４ａ、４４ｂと、第２の本体部４２から連続して形成された第２の固定補強部４５ａ、４５ｂとは、折り畳んだ後でお互いに向き合う位置関係にあり、接着用または固定用部材によって相互に接着または固定される。
【００４０】
図４の（ａ）からわかるように、第１の固定補強部４４ａ、４４ｂおよび第２の固定補強部４５ａ、４５ｂのいずれも、電気配線を含む第１の本体部４１および第２の本体部４２からそれぞれ連続的に拡張して形成される。また、第２の固定補強部４５ａ、４５ｂは、第２の本体部４２から連続的に形成されるが、固定、接着に使用されない中間領域４６ａ、４６ｂが第２の本体部４２との間に在っても良い。この中間領域４６ａ、４６ｂも、電気信号の伝達のための信号配線を含まない点を除いて、第１の本体部４１、第２の本体部４２の基本構成と同じもので良い。
【００４１】
上述の第１の固定補強部４４ａ、４４ｂ、第２の固定補強部４５ａ、４５ｂ、および、中間領域４６ａ、４６ｂは、それぞれ、電気信号の伝達のための電気信号配線や電源配線を含まないのが好ましいが、広いグランド電極を含めることは可能である。グランド電極は、フレキシブル基板に一定の強度を与える構造物としても機能することもできるので、グランド電極を含めることは除外されない。
【００４２】
図４の（ｂ）は、分岐した第２の本体部４２を折り畳んだ状態で図４の（ａ）のｂ−ｂ´線を含む断面をフレキシブル基板のコネクタ部４３側から見た図である。接着領域４７は、従来技術と同様に、接着剤や両面テープの材料等で充たされている。接着領域４７における接着方法は、その方法に何ら制限は無い。すなわち、内部の電気配線の電気信号伝達の動作に電気的、機械的に影響を与えず、２つの向かい合った一般的なフレキシブル基板の材料を堅固に固定できるものであれば良い。接着領域４７で図２の（ｂ）の図面上で左側にある第１の固定補強部４４ａおよび第２の固定補強部４５ａの間は、接着または固定する固定材料４０ａによって満たされている。
【００４３】
図４の（ｃ）は、分岐した第２の本体部４２を折り畳んだ状態で図４の（ａ）のｃ−ｃ´線を含む断面をフレキシブル基板のコネクタ部４３側から見た図である。ｃ−ｃ´線上には、接着領域は存在していないが、第１の本体部４１および第２の本体部４２の両脇に、第１の固定補強部４４ａおよび第２の固定補強部４５ａを接着または固定する固定材料４０ａ、並びに、第１の固定補強部４４ｂおよび第２の固定補強部４５ｂを接着または固定する固定材料４０ｂを備えている。尚、図４の（ｃ）では、ｃ−ｃ´線を含む断面には湾曲部４８は存在していないが、点線で描いている。
【００４４】
したがって本発明は、分岐構造を持つフレキシブル基板において、第１の電気配線を含み、先端に複数の半田付けが可能な第１の電極（４９ｂ）を有し、概ね矩形状の第１の本体部（４１）と、第２の電気配線を含み、先端に複数の半田付けが可能な第２の電極（４９ａ）を有し、前記第１の部分の途中より分岐した第２の本体部（４２）であって、前記第１の本体部の途中より横方向に分岐する分岐部分（４２ｂ）と、前記分岐部分から連続し、前記分岐部分において前記第１の本体部へ向かって折り返すことによって、前記第１の本体部の上方で前記第１の本体部と平行に重ね合わせることができる重複部分（４２ｂ）とを有する、第２の本体部（４２）とを備え、前記第２の本体部より連続的に形成され、信号線を含まない第２の固定補強部（４５ａ、４５ｂ）と、前記第２の固定補強部の少なくとも一部を含む外形を有し、前記第１の本体部に隣接して、前記第２の固定補強部と対応する位置にある第１の補強部とをさらに備えたフレキシブル基板として実現できる。ここで、前記第１の補強部は、前記第１の本体部より連続的に形成され、信号線を含まない第１の固定補強部（４４ａ、４４ｂ）である。
【００４５】
図４の（ｂ）、（ｃ）で示した固定補強部の固定は、向かい合う固定補強部の間を、固定材料４０ａ、固定材料４０ｂで充たしたものとして説明した。しかしながら、固定補強部４４ａ、４４ｂ、４５ａ、４５ｂは電気配線を含んでいないので、接着剤の充填だけに限らず、様々な固定方法が可能である。固定補強部には内部（内層）に配線がなく、局所的な応力による配線の損傷などの心配がない。したがって、従来技術のフレキシブル基板で使用されていたものよりも強い接着剤を利用できる。また、各固定補強部の向かい合う面上に、導体パターンを形成して、半田によって固定しても良い。さらに、各固定補強部の材料全体を貫通した穴が開くホッチキス、フック、爪、嵌合構造、ハトメなどのような機械的な固定方法も利用可能となる。従来技術の固定方法では、フレキシブル基板の本体部には電気配線が存在していたので、高周波特性への影響も含めて、フレキシブル基板の構造に強いストレスを与えたり、機械的な固定方法で一部を破壊したりする方法は利用できなかった。本発明の分岐構造を持つフレキシブル基板では、より多様な固定方法を選択できる。
【００４６】
図４に示した分岐構造を持つフレキシブル基板を、高速電気信号配線を含む例えば１００Ｇｂ／ｓ ＲＯＳＡモジュールに適用する場合、高周波用のＲＦ信号配線は、第１の本体部４１に構成される。高周波用のＲＦ信号配線では、信号間のクロストークを抑制するため、配線間隔を狭くできず、チャネル数に応じて広くならざるを得ない。一方、第１の本体部４１から分岐した第２の本体部４２ではＤＣ配線のみを集めることが可能で、クロストークの問題が少ないため、ある程度配線間隔を狭めることできる。このため図４の（ａ）に示したように、第１の本体部４１と比べて、第２の本体部４２の幅をより狭くすることができる。第２の本体部４２を折り畳んだときに、相対する固定補強部同士のサイズ、形状は同じでも良いし、固定または接着が可能である限り異なるサイズ、形状であっても良い。固定補強部のサイズや形状は、接着、固定方法に応じて適宜決定すれば良い。
【００４７】
図４に示した本実施例の分岐構造を持つフレキシブル基板は、第１の本体部４１から垂直に分岐して伸び（分岐部分４２ｂ）、その後Ｌ字形状に曲がった部分（重複部分４２ａ）を持つ第２の本体部４２を備えている。
【００４８】
したがって、本発明は、Ｌ字型形状の第２の本体部４２を持つ岐構造を持つフレキシブル基板として、すなわち、第１の電気配線を含み、先端に複数の半田付けが可能な第１の電極を有し、概ね矩形状の第１の本体部と、第２の電気配線を含み、先端に複数の半田付けが可能な第２の電極を有し、前記第１の部分の途中より分岐した第２の本体部であって、前記第１の本体部の途中より概ね垂直に分岐する分岐部分と、前記分岐部分から連続し、前記分岐部分において前記第１の本体部へ向かって折り返すことによって、前記第１の本体部の上方で前記第１の本体部と平行に重ね合わせることができる重複部分とを含み、概ねＬ字型の形状を有する、第２の本体部とを備え、前記第１の本体部および前記第２の本体部の前記重複部分内であって、前記Ｌ字型の形状の折れ曲がり部に対応する重複領域の周辺において、前記第１の本体部より連続的に形成された第１の固定補強部と、前記第２の本体部より連続的に形成されて、前記第２の本体部を前記第１の本体部と重ね合わせたときに前記第１の固定補強部に対応する位置にある第２の固定補強部とをさらに備え、前記第１の固定補強部および前記第２の固定補強部の向かい合う面が固定可能であることを特徴とするフレキシブル基板としても実現できる。
【００４９】
折れ曲がり部は、第２の本体部が概ねＬ字形状を持っているときの、文字Ｌの折れ曲がり部分に対応する。図４の（ａ）を参照すれば、第２の本体部の分岐部４２ｂおよび重複部４２ａを見たとき、第２の本体部４２の全体は概ね左側に倒れたＬ字の形状を持っていることがわかる。折れ曲がり部は、第２の本体部４２を第１の本体部に向かって折り返したときに、接着部４７と重なることになる。
【００５０】
第２の本体部４２を折り畳んだときに第１の本体部４１と、第２の本体部の重複部分４２ａとが平行となって重ねることが可能であれば、第２の本体部はＬ字型の形状だけには限定されない。２つの本体部分の先端にある複数の電極部分４９ｂ、４９ａが、プリント基板を挟んで、そのプリント基板の両面の各電極と半田付けが可能であれば、接着領域４７とその固定補強部の相対位置関係は、図４の（ａ）の例だけに限られない。例えば、第２の本体部４２の分岐部分４２ｂが、垂直ではなくて複数の端子４２ｂ寄りに鋭角をなす方向に分岐する形状であっても良い。その場合には、第１の固定補強部は図４の（ａ）の位置よりも複数の端子４９ｂ側にずれた位置とすれば良い。展開した状態における分岐構造を持つフレキシブル基板は、任意の形状の第２の本体部を持つような分岐構造を作製できるので、図４のようなＬ字型形状に何ら限定されない。
【００５１】
図４に示した分岐構造を持つフレキシブル基板では、第１の本体部４１および第２の本体部４２それぞれの接着領域４７の四隅に固定補強部を持っている。しかしながら、高温高湿化における接着領域４７の剥離は、主に第２の本体部４２が分岐する側で生じる。したがって、接着領域４７において固定または接着が行われていれば、第２の本体部４２が分岐する側の２つの隅、すなわち固定補強部４４ｂ、４５ｂのみを備えていても良い。さらに、接着領域４７における強度が期待できるのであれば、補助的に、第２の本体部４２が分岐する側の１つの隅のみに固定補強部を備える構成も可能である。本発明の分岐構造を持つフレキシブル基板は、従来技術の電気配線を含む本体部分の他に、電気配線を含まない固定補強部を設けるところに特徴がある。したがって、固定補強部の形状や数は、図４の（ａ）における４つの矩形状の構成に限られず、様々な変形が可能である。
【００５２】
本発明の分岐構造を持つフレキシブル基板は、電気信号配線を含まない固定補強部を新たに設けることで、従来技術の分岐構造を持つフレキシブル基板では電気信号配線を含む本体部のみで固定をしていたが、本発明では電気配線（高周波信号配線、電源配線）を含まない固定補強部によって固定、接着を行い、折り畳み構造を形成している。本体部４１、４２の周辺に連続して形成した固定補強部の大きさを十分に取ることができれば、本体部上の接着領域４７を利用しないことも可能である。接着領域４７における接着を省略できれば、折り畳み構造の形成時において、接着テープの切断、貼り付け等の工程が無くなり、作製時間が短縮でき低コストになる。本来的に、高温高湿条件下で接着剤は信頼性に不安定性があり、より簡易的な方法で固定補強部のみで折り畳み構造を形成できれば、信頼性の向上および製造工程の簡易化にも寄与する。
【００５３】
フレキシブル基板の２つの本体部の固定補強部における固定、接着方法には、従来技術と比べて多様な方法が選択可能であって、高温高湿環境下でも信頼性の高い方法が利用可能である。接着部の剥離の問題を回避し、や折り畳み構造の形状をより安定に保持することができる。固定、接着方法には、例えば、接着剤の他、ホチキス、ハトメ、突起や穴、爪を用いた係止、嵌合構造、マジックテープ（登録商標）など、様々に考えられる。また、折り畳み構造の形成工程を含む、分岐構造を持つフレキシブル基板の取り付け作業を、より単純化、低コスト化できる可能性がある。
【００５４】
上述の本実施例では、本体部４１、４２の周辺に連続して形成した固定補強部を利用した構成例であったが、次の実施例のように、さらに固定用の補強板を利用して折り畳み構造に作製することが可能である。
【００５５】
［実施例２］
図５は、本発明の実施例２の分岐構造を持つフレキシブル基板の構造を説明する図である。図５の（ａ）は、分岐構造を持つフレキシブル基板の展開したままの状態を示す図である。図５の（ｂ）は、分岐した本体部を折り畳んだ状態の図５の（ａ）のｂ−ｂ´線を含む断面をフレキシブル基板のコネクタ部５３側から見た図である。図５の（ｃ）は、分岐した本体部を折り畳んだ状態の図５の（ａ）のｃ−ｃ´線を含む断面をフレキシブル基板のコネクタ部５３側から見た図である。いずれの図においても、本発明のフレキシブル基板と半田接続されることになるプリント基板は描かれていない。本実施例のフレキシブル基板の基本的な構成は、図４に示した実施例１と概ね同じである。
【００５６】
図５の（ａ）を参照すれば、本実施例の分岐構造を持つフレキシブル基板は、一端に接続用の複数のピンを搭載したコネクタ部５３を備え、コネクタ部５３からフレキシブル基板の第１の本体部５１が接続されている。実施例１のフレキシブル基板と同様に、フィルム状の絶縁体をベースとして導体箔を形成して構成されている。第１の本体部５１の途中からは、第１の本体部５１から連続的に、概ねＬ字型形状の第２の本体部５２（５２ａおよび５２ｂ）が形成されている。すなわち、第２の本体部５２は、第１の本体部５１から概ね垂直に分岐した分岐部分５２ｂと、分岐部分５２ｂから連続的して第１の本体部５１と平行であって、折り畳んだ後に第１の本体部５１と重なる重複部分５２ａとからなる。
【００５７】
２つの本体部５１、５２（５２ａおよび５２ｂ）は、コネクタ部５３とは反対側の一端に複数の電極部５９ｂ、５９ａをそれぞれ備えている。フィルム状の絶縁体をベースにした２つの本体部５１、５２の内部（内層）には、導体による配線およびＧＮＤ部などが構成され、コネクタ部５３の各接続ピンと、半田付けされる複数の電極部５９ａ、５９ｂの各々端子との間を電気的に接続している。第１の本体部５１上で、第２の本体部５２ｂへ分岐する場所には、接着領域５７があり、実施例１と同様に、接着領域５７上にエポキシ系の接着剤を塗布したり、両面テープを張り付けたりなど、固定用の材料、機構を備えることができる。
【００５８】
本実施例の分岐構造を持つフレキシブル基板は、実施例１の構成に類似した第２の本体部の固定補強部に加えて、接着領域５７およびその近傍で第１の本体部５１を保持する補強板５４を備えている点に特徴がある。図５の（ａ）に示したように、本実施例の分岐構造を持つフレキシブル基板では、第１の本体部５１の接着領域５７のある面とは反対側（裏面）に、第１の本体部５１よりも広い幅を持つ補強板５４を備えている。補強板５４は第１の本体部５１の裏面に密着して配置され、図５の（ａ）では、第１の本体部５１からはみ出した部分の補強板５４ａ、５４ｂのみ見えている。本実施例の補強板５４ａ、５４ｂは、実施例１の第１の固定補強部４４ａ、４４ｂの位置に対応している。本実施例のフレキシブル基板の第１の本体部５１は、図２に示した従来技術の分岐構造を持つフレキシブル基板と同じ構造を持つ。
【００５９】
補強板は、その材料の例を挙げれば、ポリイミド板、アクリル板、ガラスエポキシ（ＦＲ-４）等であり得る。さらに、ＳＵＳ（ステインレス鋼材）、アルミ、ベークライトも利用することができる。
【００６０】
本実施例は、実施例１のフレキシブル基板の構成と比べて、補強板を用いている点で相違しており、補強板によってさらに以下のような新たな効果が得られる。フレキシブル基板は、電気配線のショートやフレキシブル基板自体の破損を避けるため、周辺基板・部品との接触を避ける必要がある。したがって、フレキシブル基板の外形の設計や実装時の形状は、周辺部品の状況や実際の実装方法を考慮して決定される。現実には、フレキシブル基板の作製工程において、また、光伝送モジュールでの半田付け作業等の実装時のハンドリングにより、フレキシブル基板の本体の反りにより実装状態が設計からずれる可能性がある。しかしながら、本実施例のような補強板を用いると、実装時に最もばらつきの生じやすい折り畳み部分のベースとなる接着領域５７近傍で平面形状が担保される。このため、上述のフレキシブル基板の２つの本体部のそりなどが抑えられ、周辺基板・部品なとの接触を避けられる。さらに補強板自身は、周辺基板・部品と接触しても、電気配線のショートにもフレキシブル基板の破損にも至らない。このため、補強板自体を本体部に沿わせて接触させて成形するだけの構成、または、例えばフレキシブル基板に補強板を固定する構成の設計も可能であり、多様な実装方法を利用できる利点がある。
【００６１】
実施例１と同様に、第２の本体部５２の概ねＬ字形状に曲がる部分（折れ曲がり部）の周辺であって、半田付け実装時に第１の本体部に向かって折り畳んだ時に上述の補強板５４ａ、５４ｂと向き合う位置に、電気信号などの配線を含まない第２の固定補強部５５ａ、５５ｂを設けている。実施例１と同様に、補強板５４ａ、５４ｂと、第２の本体部５２から連続して形成された固定補強部５５ａ、５５ｂとは、折り畳んだ後でお互いに向き合う位置関係にあり、接着用または固定用部材によって相互に接着または固定される。
【００６２】
図５の（ａ）からわかるように、固定補強部５５ａ、５５ｂは、電気配線を含む第２の本体部５２から連続的に拡張して形成される。また、固定または接着に使用されない中間領域５６ａ、５６ｂが、固定補強部５５ａ、５５ｂと第２の本体部５２との間にあっても良い。この中間領域５６ａ、５６ｂも、電気信号の伝達のための信号配線を含まない点を除いて、第２の本体部５２の基本構成と同じもので良い。
【００６３】
図５の（ｂ）は、分岐した第２の本体部５２を折り畳んだ状態で図５の（ａ）のｂ−ｂ´線を含む断面をフレキシブル基板のコネクタ部５３側から見た図である。接着領域５７は、従来技術と同様に、接着剤や両面テープの材料等で充たされている。接着領域５７における接着方法は、実施例１と同様その方法に何ら制限は無い。すなわち、内部の電気配線の電気信号伝達の動作に電気的、機械的に影響を与えず、向かい合った２つの一般的なフレキシブル基板の材料を堅固に固定できるものであれば良い。接着領域５７で図５の（ｂ）の図面上で左側にある補強板５４および固定補強部５５ａの間は、接着または固定する固定材料５８ａで充たされている。
【００６４】
図５の（ｃ）は、分岐した第２の本体部５２を折り畳んだ状態で図５の（ａ）のｃ−ｃ´線を含む断面をフレキシブル基板のコネクタ部５３側から見た図である。ｃ−ｃ´線上には、接着領域は存在しないが、第１の本体部５１および第２の本体部５２の両脇に、補強板５４ａおよび固定補強部５５ａを接着または固定する固定材料５８ａ、並びに、補強板５４ｂおよび固定補強部５５ｂを接着または固定する固定材料５８ｂを備えている。尚、図５の（ｃ）では、ｃ−ｃ´線を含む断面には湾曲部は存在していないが、点線で描いている。
【００６５】
したがって、本発明は、分岐構造を持つフレキシブル基板において、第１の電気配線を含み、先端に複数の半田付けが可能な第１の電極（５９ｂ）を有し、概ね矩形状の第１の本体部（５１）と、第２の電気配線を含み、先端に複数の半田付けが可能な第２の電極（５９ａ）を有し、前記第１の部分の途中より分岐した第２の本体部（５２）であって、前記第１の本体部の途中より横方向に分岐する分岐部分（５２ｂ）と、前記分岐部分から連続し、前記分岐部分において前記第１の本体部へ向かって折り返すことによって、前記第１の本体部の上方で前記第１の本体部と平行に重ね合わせることができる重複部分（５２ａ）とを有する、第２の本体部（５２）とを備え、前記第２の本体部より連続的に形成され、信号線を含まない第２の固定補強部（５５ａ、５５ｂ）と、前記第２の固定補強部の少なくとも一部を含む外形を有し、前記第１の本体部に隣接して、前記第２の固定補強部と対応する位置にある第１の補強部とをさらに備えたことを特徴とするフレキシブル基板として実現される。ここで、前記第１の補強部は、前記第１の本体部（５１）の、前記第２の本体部が重ね合わせられる面とは反対側の面上に固定された補強板（５４）である。実施例１および実施例２を通じで、第１の補強部は、第１の固定補強部４４ａ、４４ｂ（実施例１）に対応し、また、補強板５４（実施例２）に対応する。
【００６６】
図５の（ｂ）、（ｃ）で示した補強板５４および固定補強部５５ａ、５５ｂの間の固定は、向かい合う位置関係にある要素の間を、固定材料５８ａ、固定材料５８ｂで充たしたものとして説明した。しかしながら、補強板５４および固定補強部５５ａ、５５ｂは電気配線を含んでいないので、接着剤の充填だけに限らず、様々な固定方法が可能である。固定補強部には内部（内層）に配線がなく、局所的な応力による配線の損傷などの心配がない。したがって、従来技術のフレキシブル基板で使用されていたものよりも強い接着剤を利用できる。また、補強板上に導体パターンを形成可能であれば、固定補強部５５ａ、５５ｂの向かい合う面上にも、対応する導体パターンを形成して、半田によって固定しても良い。さらに、補強板および固定補強部の材料全体を貫通した穴が開くホッチキスのような機械的な固定方法も利用可能となる。従来技術の固定方法では、フレキシブル基板の本体部には電気配線が存在していたので、高周波特性への影響も含めて、フレキシブル基板の構造に強いストレスを与えたり、機械的な固定方法で一部を破壊したりする方法は利用できなかった。補強板を含む本発明の分岐構造を持つフレキシブル基板では、より多様な固定方法を選択できる。
【００６７】
本実施例における接着領域５７と、補強板および固定補強部の位置関係も、図５のように接着領域５７の四隅に補強板５４ａ、５４ｂおよび固定補強部５５ａ、５５ｂがあるものに限られない。また、フレキシブル基板第２の本体部５２の形状も、第２の本体部５２を折り畳んだときに第１の本体部５１と、第２の本体部の重複部分２２ａとが平行となって重ねることが可能であれば、Ｌ字型の形状だけには限定されない。展開した状態における分岐構造を持つフレキシブル基板は、任意の形状の第２の本体部を持つような分岐構造を作製できるので、図５に例示したようなＬ字型形状に何ら限定されない。
【００６８】
また、図５のように接着領域５７の四隅の補強板５４ａ、５４ｂおよび固定補強部５５ａ、５５ｂで、２つの本体部５１、５２の折り畳み構造を固定することができれば、接着領域５７における接着を省略することも可能となる。さらに、接着領域５７を備える場合には、その四隅のすべてを固定または接着する必要はない。例えば、第２の本体部５２が分岐する側の２つの隅、すなわち固定補強部５４ｂ、５５ｂのみを備えていても良い。さらに、接着領域５７における強度が期待できるのであれば、補助的に、第２の本体部５２が分岐する側の１つの隅のみに固定補強部を備える構成も可能である。
【００６９】
フレキシブル基板の２つの本体部の補強板および固定補強部における固定、接着方法には、従来技術と比べて多様な方法が選択可能であって、高温高湿環境下でも信頼性の高い方法が利用可能である。接着部の剥離の問題を回避し、や折り畳み構造の形状をより安定に保持することができる。折り畳み構造の形成工程を含む、分岐構造を持つフレキシブル基板の取り付け作業を、より単純化、低コスト化できる可能性がある
上述の実施例１は、２つの本体部の周辺に連続して形成した固定補強部を利用した構成例であった。実施例２は、一方の本体部に備えた補強板ともう一方の本体部の周辺に連続して形成した固定補強部とを組み合わせて利用した構成例であったが、実施例１のフレキシブル基板の構成に補強板をそのまま組み合わせても良い。
【００７０】
［実施例３］
図６は、本発明の実施例３の分岐構造を持つフレキシブル基板の構造を説明する図である。図６の（ａ）は、分岐構造を持つフレキシブル基板の展開したままの状態を示す図である。図６の（ｂ）は、分岐した本体部を折り畳んだ状態の図６の（ａ）のｂ−ｂ´線を含む断面をフレキシブル基板のコネクタ部６３側から見た図である。図６の（ｃ）は、分岐した本体部を折り畳んだ状態の図６の（ａ）のｃ−ｃ´線を含む断面をフレキシブル基板のコネクタ部６３側から見た図である。いずれの図においても、本発明のフレキシブル基板と半田接続されることになるプリント基板は描かれていない。本実施例のフレキシブル基板の基本的な構成は、図４に示した実施例１と全く同じである。
【００７１】
図６の（ａ）を参照すれば、本実施例の分岐構造を持つフレキシブル基板は、一端に接続用の複数のピンを搭載したコネクタ部６３を備え、コネクタ部６３からフレキシブル基板の第１の本体部６１が接続されている。本実施例の第１の本体部６１、第２の本体部６２（６２ａおよび６２ｂ）、電極部６９ｂ、６９ａ、接着領域６７などの構成の説明は、実施例１、実施例２と共通するので省略する。
【００７２】
本実施例の分岐構造を持つフレキシブル基板は、第１の本体部６１および第２の本体部６２の周辺部に、実施例１と全く同じ第１の固定補強部６４ａ、６４ｂ、第２の固定補強部６５ａ、６５ｂをそれぞれ備えている。したがって、図６の（ａ）で展開したままの状態で見た本実施例のフレキシブル基板の構成は、図４の（ａ）と全く同じであり、詳細な説明は省略する。本実施例の分岐構造を持つフレキシブル基板は、実施例１と全く同じ構成の固定補強部に加えて、接着領域６７およびその近傍で第１の本体部６１を背面から保持する補強板６０を備えている点に特徴がある。図６の（ａ）では、補強板６０は第１の本体部６１の裏側にあるため描かれていない。
【００７３】
図６の（ｂ）、（ｃ）に示したように、本実施例の分岐構造を持つフレキシブル基板では、第１の本体部６１の接着領域６７がある面とは反対側（裏面）に、第１の本体部の幅よりも広い幅であって、第１の固定補強部６４ａ、６４ｂの外形と概ね一致する補強板６０を備えている。補強板６０は第１の本体部６１の裏面に密着して配置される。実施例１のフレキシブル基板との構成上の差異は、第１の本体部６１における第１の固定補強部６４ａ、６４ｂの背面が、補強板６０によって保持されている点にある。補強板６０と第１の本体部６１との間は、図には示していないが接着剤などで固定する手法が確立している。接着剤としては、熱硬化型接着剤（エポキシ系、アクリル系）熱可塑性接着剤、さらには両面テープも使用できる。したがって、フレキシブル基板の作製段階で補強板６０を第１の本体部６１に貼り付けておくことができる。
【００７４】
本実施例のフレキシブル基板の構成は、実施例２の構成と比べ、図６の（ｂ）、（ｃ）の断面図からもわかるように、実装後の両面テープ等による接着層６７、補強部の接着層６５ａ、６５ｂの厚さを均一とすることが可能で、同一の高さのフレキシブル基板面を構成できる。したがって、折り畳み後の本体部の平面性が向上し、製造工程における接着剤の種類や接着条件を揃えられる等の特徴がある。製造工程条件の種類を減らして、製造工程の品質管理上でもメリットがある。実施例２の構成および実施例３の構成を、必要に応じて使い分けることが可能である。
【００７５】
実施例１と同様に、第２の本体部６２の概ねＬ字形状に曲がる部分（折れ曲がり部）の周辺であって、半田付け実装のために第１の本体部６１に向かって折り畳んだ状態の時に上述の第１の固定補強部６４ａ、６４ｂと向かい合う位置に、電気信号などの配線を含まない第２の固定補強部６５ａ、６５ｂを設けている。実施例１のフレキシブル基板と同様に、第１の本体部６１から連続して形成された第１の固定補強部６４ａ、６４ｂと、第２の本体部６２から連続して形成された第２の固定補強部６５ａ、６５ｂとは、折り畳んだ後でお互いに向かい合う位置関係となり、接着用または固定用部材６８ａ、６８ｂによって相互に接着または固定される。
【００７６】
図６の（ａ）からわかるように、第１の固定補強部６４ａ、６４ｂは、電気配線を含む第１の本体部６１から連続的に拡張して形成され、第２の固定補強部６５ａ、６５ｂは、電気配線を含む第２の本体部６２から連続的に拡張して形成される。固定または接着に使用されない中間領域６６ａ、６６ｂが、第２の固定補強部６５ａ、６５ｂと第２の本体部６２との間に在っても良い。この中間領域６６ａ、６６ｂも、電気信号の伝達のための信号配線を含まない点を除いて、第２の本体部６２の基本構成と同じもので良い。
【００７７】
上述の第１の固定補強部６４ａ、６４ｂ、第２の固定補強部６５ａ、６５ｂおよび中間領域６６ａ、６６ｂは、それぞれ、電気信号の伝達のための電気信号配線や電源配線を含まないのが好ましいが、実施例１と同様に広いグランド電極を含めることは可能である。
【００７８】
本実施例でも、補強板６０および各固定補強部６４ａ、６４ｂ、６５ａ、６５ｂは、電気配線を含んでいないので、接着用または固定用部材６８ａ、６８ｂとしては接着剤の充填だけに限らず、様々な固定方法が可能である。固定補強部には内部（内層）に配線がなく、局所的な応力による配線の損傷などの心配がない。したがって、従来技術のフレキシブル基板で使用されていたものよりも強い接着剤を利用できる。また、各固定補強部の表面上に導体パターンを形成可能であれば、第１の固定補強部６４ａ、６４ｂおよび第２の固定補強部６５ａ、６５ｂが向かい合う面上にも、導体パターンを形成して、半田によって固定しても良い。さらに、補強板および各固定補強部の材料全体を貫通した穴が開くホッチキスのような機械的な固定方法も利用可能となる。従来技術の固定方法では、フレキシブル基板の本体部には電気配線が存在していたので、高周波特性への影響も含めて、フレキシブル基板の構造に強いストレスを与えたり、機械的な固定方法で一部を破壊したりする方法は利用できなかった。補強板を含む本発明の分岐構造を持つフレキシブル基板では、より多様な固定方法を選択できる。
【００７９】
本実施例では、第１の本体部６１における第１の固定補強部６４ａ、６４ｂのすべてを背面から保持するように、第１の固定補強部６４ａ、６４ｂを全て含む外形の補強板６０を利用する構成を例示した。しかしながら、一部の第１の固定補強部が存在せず補強板の一部がむき出しの状態となって、部分的に、第２固定補強部６５ａ、６５ｂの一部と補強板の一部とが接着または固定されても良い。すなわち、実施例２および実施例３を組み合わせた状態の構成とすることもできる。したがって、前記第１の補強部は、前記第１の固定補強部と、前記第１の本体部の、前記第２の本体部が重ね合わせられる面とは反対側の面上に固定された補強板とを含むこともできる。
【００８０】
実施例１、実施例２で述べたように、接着領域６７の利用は必須ではない。また、さらに、接着領域６７を備える場合には、第１の固定補強部６４ａ、６４ｂ、第２の固定補強部６５ａ、６５ｂは、接着領域６７の四隅のすべてを固定または接着する必要はない。例えば、第２の本体部６２が分岐する側の２つの隅、すなわち固定補強部６４ｂ、６５ｂのみで固定または接着しても良い。さらに、接着領域６７における強度が期待できるのであれば、補助的に、第２の本体部６２が分岐する側の１つの隅のみに固定補強部を備える構成も可能である。
【００８１】
固定補強部におけるフレキシブル基板の２つの本体部の固定、接着方法には、従来技術と比べて多様な選択が可能であり、高温高湿環境下でも信頼性の高い方法が利用可能である。接着領域の剥離の問題を回避し、折り畳み構造の形状をより安定に保持することができる。折り畳み構造の形成工程を含む、分岐構造を持つフレキシブル基板の取り付け作業を、より単純化、低コスト化できる可能性がある。
【００８２】
実施例１〜３では、分岐構造を持つフィレシブル基板において、高温高湿環境下でも信頼性の高いコンパクトな折り畳み構造を実現できる。次の実施例では、さらに、フレキシブル基板の第２の本体部を折り畳んだときにできる湾曲部の形状を制御できる実施例を提示する。
【００８３】
［実施例４］
図７は、本発明の実施例４の分岐構造を持つフレキシブル基板の折り畳んだ時の断面構造を説明する図である。図７の（ａ）、（ｂ）いずれも、分岐構造を持つフレキシブル基板の実施例１における第２の本体部４２を折り畳んだ状態の、接着領域を横切る線を含む断面を、コネクタ側４３から見た図である。図４の（ｂ）、図５の（ｂ）、図６の（ｂ）に対応する図である。本実施例の分岐構造を持つフレキシブル基板は、第２の本体部折り畳んだ状態で、湾曲部の空洞となる部分に接着剤が注入されている点が、実施例１〜３の構成と異なる。したがって、分岐構造を持つフレキシブル基板を展開した状態では、固定補強部または補強板については実施例１〜３と同じ構成と成る。接着剤の一例としては、エポキシ樹脂系接着剤があり、他にシリコーン系接着剤、アクリル系接着剤等も利用できる。
【００８４】
図７の（ａ）は、実施例１場合において、湾曲部７２の空洞内に接着剤７３を充填した状態を示している。湾曲部７２の全体が固定されているので、熱や振動等の影響を受けにくく、フレキシブル基板の信頼性が向上する。さらに、湾曲部７２が空洞の場合と比べ、湾曲部７２内部に接着剤が固化した状態であるので、外力が加わっても湾曲部７２が変形しにくい。このため、第２の本体部の分岐部分における内部の電気配線の断線を防止できる。２つの本体部分の接着部７１と合わせて、湾曲部７２が強固に固定され、分岐構造を持つフレキシブル基板の折り畳み構造の信頼性が向上する。
【００８５】
図７の（ｂ）は、実施例１の場合において、折り畳み構造を構成するときに、折り畳み部分全体を保持する板などの冶具を使って、湾曲部７５を上向きに曲げた状態で、空洞内に接着剤７４を充填した状態を示している。接着剤によって湾曲部７５の構造が強固に固定されるので、板などの冶具によって接着剤の固化の時間だけ折り畳み構造が保持できれば良い。図７の（ａ）の構成と同様に、２つの本体部分の接着部７１と合わせて、湾曲部７５が強固に固定され、分岐構造を持つフレキシブル基板の折り畳み構造の信頼性が向上する。（ａ）、（ｂ）のいずれの構造でも、接着領域７１および湾曲部７２、７５は、高温高湿環境下でも剥離・変形などすることはなく、信頼性の高い折り畳み構造が実現可能であるのに加え、湾曲部の形状を制御することもできる。
【００８６】
図８は、本発明の実施例４の分岐構造を持つフレキシブル基板の他の構造例を説明する図である。図８の（ａ）、（ｂ）は、実施例２の場合において、図５の（ｂ）、（ｃ）にそれぞれ対応する断面図であって、湾曲部８４の空洞に接着剤８５を充填した状態をそれぞれ示している。図８の（ｃ）、（ｄ）は、実施例３の場合において、図６の（ｂ）、（ｃ）にそれぞれ対応する断面図であって、湾曲部９４の空洞に接着剤９５を充填した状態をそれぞれ示している。いずれの場合も、図７に示した実施例１の場合と同様に、２つの本体部分の接着部８６、９６、固定補強部の固定材料８７ａ、８７ｂ、９７ａ、９７ｂと合わせて、湾曲部８４、９４がそれぞれ強固に固定され、分岐構造を持つフレキシブル基板の折り畳み構造の信頼性が向上する。
【００８７】
図９は、本発明の実施例４の分岐構造を持つフレキシブル基板のさらに他の構造例を説明する図である。図９は、実施例２または実施例３の場合において、第１の本体部５１、６１の裏面にある補強板５４、６０を湾曲部側に延長した構造を持つ。図９は、図５の（ｂ）、図６の（ｂ）の断面図に対応する図である。
【００８８】
図９を参照すれば、補強板１００は第１の本体部１０５と固定されており、第１の本体部１０５と第２の本体部１０４との間は、接着領域１０３において接着または固定されている。本実施例では、さらに、第２の本体部の湾曲部１０１における空洞に、接着剤１０２が充填されている。図９の構成は、実施例２、実施例３において、補強板の幅を湾曲部１０２の方向へ伸ばしたものになっている。本実施例の構成により、湾曲部の一方の本体部の方向に寄せて、湾曲部の形状を制御することができる。図９の構成例では、光伝送モジュール内で、フレキシブル基板を実装するときに、第１の本体部１０５側のスペースに何らかの制限があって、湾曲部１０１の突出をできる限り押さえたい場合に有効である。図９に示したように、湾曲部１０１を越えて、補強板を延長した構成により、本発明の分岐構造を持つフレキシブル基板を実装する光伝送モジュールの実装状況に応じて、フレキシブル基板を折り畳んだ後の形状を制御することが可能となる。このフレキシブル基板とプリント基板との半田接合する部分の周辺のスペースを狭く抑え、光伝送モジュールにおいて重要な小型化および高密度実装の要求にも適う。
【００８９】
以上詳細に述べたように、本発明の分岐構造を持つフレキシブル基板により、分岐フレキシブル基板の本体部においてコンパクトで信頼性の高い折り畳み構造を実現し、さらに湾曲部の形状を制御することができる。光伝送モジュールの小型化、高密度実装を進めるのに有効である。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明は、光通信システムに利用することができる。特に、光通信システムの光伝送モジュールに利用することができる。
【符号の説明】
【００９１】
１、１２、１３、２１、４１、５１、６１、８３、９３、１０５  フレキシブル基板本体部
２、２８、２９、４９ａ、４９ｂ、５９ａ、５９ｂ、６９ａ、６９ｂ  電極
３、２３、４３、５３、６３  コネクタ
１１  テラス状基板
１４、１５  半田
２２ｂ、４２ｂ、５２ｂ、６２ｂ  本体部の分岐部分
２２ａ、４２ａ、５２ａ、６２ａ  本体部の重複部分
２４、４８、７２、７５、８４、９４、１０１  湾曲部
２５、４７、５７、６７、７１、１０３  接着領域
４０ａ、４０ｂ、５８ａ、５８ｂ、６８ａ、６８ｂ、８７ａ、８７ｂ、９７ａ、９７ｂ  固定材料
４４ａ、４４ｂ、４５ａ、４５ｂ、５５ａ、５５ｂ、６４ａ、６４ｂ、６５ａ、６５ｂ  固定補強部
５４、５４ａ、５４ｂ、６０、８１、９１、１００  補強板
７３、７３、８５、９５、１０２  充填材
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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