伸缩性挠性基板及其制造方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及具备薄膜基材的伸缩性挠性基板及其制造方法。
【背景技术】
[0002]伴随电子器件的小型化/薄型化，挠性基板被用于各种电子设备。这种挠性基板从省空间化的角度出发大多被折弯来使用。因此，作为整体，较薄的形态的挠性基板呈现可挠性。
[0003]近年来，期待将挠性基板用于更进一步的用途，正在研究不局限于常规的电子设备的领域范畴，而在各种领域利用挠性基板。
[0004]例如，挠性基板的用途正在从智能手机等个人携带的移动设备发展到可穿戴设备等，因此，适于用户活动的佩戴感、设计这些方面日益受到重视。用于这些设备的挠性基板不仅需要可挠性，还需要伸缩性。
[0005]此外，例如，作为显示时刻的可移动设备，可以列举出手表，但是以往其功能与用户的动作无关，这种可移动设备的电子电路自身不需要柔软性。近年来，手环式的活动传感器等设备正在被开发，且正在面向运动、维持健康而被有效利用。关于这些设备，可以设想紧贴人体的感测、不费劲地佩戴于手腕以外的关节或可动部的用途，对于对电子电路间进行连接的挠性基板不仅要求可挠性还要求伸缩性。JP特开平6-97621号公报公开了一种使用了挠性基板的电子部件的安装构造。
[0006]在先技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:JP特开平6-97621号公报
【发明内容】
[0009]发明要解决的课题
[0010]本公开提供一种呈现伸缩性的挠性基板及其制造方法。
[0011]解决课题的手段
[0012]本公开的一个方式所涉及的伸缩性挠性基板具备薄膜基材。所述伸缩性挠性基板具有包含所述薄膜基材的至少一部分的卷绕部。所述卷绕部具备:具有按照以所述薄膜基材的一个主面为内侧折回的方式而弯曲的形状的第I弯曲部；具有按照以所述薄膜基材的另一个主面为内侧折回的方式而弯曲的形状的第2弯曲部；和设置于所述第I弯曲部以及所述第2弯曲部的外侧，具有按照与所述第I弯曲部连续地邻接的所述薄膜基材的一部分和与所述第2弯曲部连续地邻接的所述薄膜基材的一部分相互重合的方式而卷绕的形状的基材重叠部。所述卷绕部相对于所述基材重叠部的重叠状态被解除的方向而言具有拉伸弹性。
[0013]本公开的总括的方式或具体的方式可以通过基板、元件、装置、系统、方法、或者它们的任意的组合来实现。
[0014]发明的效果
[0015]本公开的挠性基板不仅呈现可挠性还呈现伸缩性。
【附图说明】
[0016]图1是示意性地表示薄膜基材为绝缘性薄膜的情况下的本公开的伸缩性挠性基板的结构的立体图。
[0017]图2是示意性地表示薄膜基材为金属薄膜的情况下的本公开的伸缩性挠性基板的结构的剖面图。
[0018]图3是示意性地表示本公开的伸缩性挠性基板的结构的剖面图。
[0019]图4是示意性地表示本公开的伸缩性挠性基板的伸长特性的立体图，图4 (a)表示拉伸前的初始状态，图4(b)表示开始施加拉伸力的状态，图4(c)表示继续施加拉伸力的状态，图4(d)表示结束了拉伸的状态。
[0020]图5是表示本公开的伸缩性挠性基板的可伸缩特性的示意图。
[0021]图6是示意性地表示具有导体层埋设于绝缘性薄膜的形态的本公开的伸缩性挠性基板的结构的立体图以及剖面图。
[0022]图7是示意性地表示具有电路部件连结于绝缘性薄膜的两端部的形态的本公开的伸缩性挠性基板的结构的立体图。
[0023]图8是示意性地表示第I实施方式所涉及的本公开的伸缩性挠性基板的结构的剖面图。
[0024]图9是示意性地表示第2实施方式所涉及的本公开的伸缩性挠性基板的结构的剖面图。
[0025]图10是示意性地表示第3实施方式所涉及的本公开的伸缩性挠性基板的结构的剖面图。
[0026]图11是示意性地表示第4实施方式所涉及的本公开的伸缩性挠性基板的结构的剖面图。
[0027]图12是示意性地表示第5实施方式所涉及的本公开的伸缩性挠性基板的结构的剖面图。
[0028]图13是示意性地表示第6实施方式所涉及的本公开的伸缩性挠性基板的结构的剖面图，图13(a)表示未设置加强材料以及芯构件等的形态，图13(b)表示设置了加强材料以及芯构件的形态。
[0029]图14是示意性地表示第7实施方式所涉及的本公开的伸缩性挠性基板的结构的剖面图。
[0030]图15是示意性地表示本公开的“伸缩性挠性基板的制造方法”中的工序的立体图。
[0031]图16是表示变更了在工序(ii)中使用的第I柱状构件以及第2柱状构件的形态的示意图。
【具体实施方式】
[0032](作为本公开的基础的见解)
[0033]近年来对挠性基板的要求正变得越来越高。但是，以前的挠性基板虽然呈现可挠性或者屈曲性，但是不具有伸缩性，未必充分满足近年来的需求。本发明的发明者对与布线基板/电路基板的挠性/伸缩性关联的事项进行了潜心研究，经历了研究出本公开的始末。因此，首先谈及这一点。
[0034].以前的挠性布线板一般具有在树脂薄膜上粘接保持了 “用于对电子电路间进行电连接的铜箔图案”的结构。为了保护铜箔图案大多在铜箔上形成称为覆盖层(cover lay)的树脂薄膜。
[0035]这种以前的挠性布线板，以聚酰亚胺薄膜等具有柔软性的树脂薄膜为基底，因此能够屈曲，且在折弯方向上呈现挠性。但是，在与树脂薄膜的主面平行的方向(主面平行方向)上并不呈现充分的伸缩性(例如作为伸展率，几％左右为其限度)。
[0036].虽然世间存在作为树脂材料的具有可挠性以及伸缩性的材料，但铜箔自身不可能具有伸缩性。因此，若将可挠性高的材料用作树脂薄膜，则使挠性布线板伸缩时的应力直接施加于铜箔，有可能产生铜箔图案破裂的问题。因为这种问题，存在将聚酰亚胺薄膜这种伸缩性小的材料用作基材材料的现状。
[0037].由于对于常规的挠性布线板无法期望其在主面平行方向上的伸缩率，因此以前就提出了一种通过折叠为蛇腹状而实现了伸缩率的提高的挠性布线板。虽然通过蛇腹形态能够增加伸缩率，但可确保的伸缩率取决于能够容纳到被容许的空间的折叠宽度以及折叠次数。虽然越是减小弯折部的曲率半径就越能增加折叠次数，但若曲率半径变小，则拉长时的应力集中于弯折部的一点，可能成为铜箔图案的破裂的原因。
[0038]本公开也是鉴于上述事项而研究出的，因此本公开的“呈现伸缩性的挠性基板的提供”，并非在现有技术的延长线上进行应对而是在新的方向上进行。
[0039]本公开的一个侧面所涉及的伸缩性挠性基板具备薄膜基材。所述伸缩性挠性基板具有包含所述薄膜基材的至少一部分的卷绕部。所述卷绕部具备:第I弯曲部，其具有按照以所述薄膜基材的一个主面为内侧折回的方式而弯曲的形状；第2弯曲部，其具有以所述薄膜基材的另一个主面为内侧折回的方式而弯曲的形状；和基材重叠部，其设置于所述第I弯曲部以及所述第2弯曲部的外侧，具有按照与所述第I弯曲部连续地邻接的所述薄膜基材的一部分和与所述第2弯曲部连续地邻接的所述薄膜基材的另一部分相互重合的方式而卷绕的形状。所述卷绕部相对于所述基材重叠部的重叠状态被解除的方向而言具有拉伸弹性。
[0040]所述第I弯曲部和所述第2弯曲部可以具有公共部分。由此，该第I弯曲部和该第2弯曲部连续地彼此邻接。
[0041]所述第I弯曲部和所述第2弯曲部可以以所述卷绕部的卷绕轴为中心而配置为点对称。
[0042]所述第I弯曲部的弯曲的曲率和所述第2弯曲部的弯曲的曲率可以彼此不同。
[0043]所述伸缩性挠性基板可以具备:设置于所述第I弯曲部处的所述一个主面的第I加强材料；和设置于所述第2弯曲部处的所述另一个主面的第2加强材料。
[0044]所述伸缩性挠性基板可以具备第I芯构件以及第2芯构件，所述第I芯构件可以被设置成所述一个主面与所述第I芯构件的躯体部在所述第I弯曲部彼此相接，所述第2芯构件可以被设置成所述另一个主面与所述第2芯构件的躯体部在所述第2弯曲部彼此相接。
[0045]所述伸缩性挠性基板可以具备填充材料，所述填充材料可以被设置成填满由所述第I弯曲部以及所述第2弯曲部的弯曲而在所述卷绕部的内部规定的空隙部。
[0046]所述薄膜基材可以为绝缘性薄膜或金属薄膜。
[0047]所述薄膜基材可以为所述绝缘性薄膜，所述伸缩性挠性基板可以具备设置于所述绝缘性薄膜的导体层。
[0048]所述导体层可以具有埋设于所述绝缘性薄膜的形态。
[0049]所述伸缩性挠性基板可以具备:所述薄膜基材或与该薄膜基材连结的刚性构件；和设置于所述刚性构件的电子元件。
[0050]所述伸缩性挠性基板可以至少具备2个所述卷绕部。
[0051 ] 可以设有2个所述卷绕部，所述2个卷绕部可以通过所述拉伸弹性而彼此相接。
[0052]本公开的另一侧面所涉及的伸缩性