特許 6347758 フレキシブルプリント配線基板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6347758

(24)【登録日】2018年6月8日

(45)【発行日】2018年6月27日

(54)【発明の名称】フレキシブルプリント配線基板

(51)【国際特許分類】

   H05K 1/02 20060101AFI20180618BHJP

【ＦＩ】

   H05K1/02 B

   H05K1/02 N

【請求項の数】7

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2015-63409(P2015-63409)

(22)【出願日】2015年3月25日

(65)【公開番号】特開2016-184626(P2016-184626A)

(43)【公開日】2016年10月20日

【審査請求日】2015年3月25日

【審判番号】不服2017-5714(P2017-5714/J1)

【審判請求日】2017年4月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】591230295

【氏名又は名称】ＮＴＴエレクトロニクス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001243

【氏名又は名称】特許業務法人 谷・阿部特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】吉田 和正

(72)【発明者】

【氏名】小澤 利幸

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 照明

(72)【発明者】

【氏名】冨田 篤史

(72)【発明者】

【氏名】竹内 洋祐

(72)【発明者】

【氏名】美野 真司

(72)【発明者】

【氏名】那須 悠介

【合議体】

【審判長】 平田 信勝

【審判官】 小関 峰夫

【審判官】 内田 博之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−７８９２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１８８１２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−３８９１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００５／００３５４４３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

H05K 1/02

(57)【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、
コネクタ部と、
前記コネクタ部に接続された第１の電気配線を含み、半田付けが可能な複数の第１の電極を有する第１の本体部と、
前記コネクタ部に接続された第２の電気配線を含み、
前記コネクタ部から、当該フレキシブル基板の長手方向である第１の方向に伸びる少なくとも１つの辺部と、
前記少なくとも１つの辺部から、前記第１の方向に概ね垂直な第２の方向に伸び、半田付けが可能な複数の第２の電極を有する横行辺部とからなり、
帯状に前記第１の本体部を囲むように構成された第２の本体部と
を備え、
前記第１の本体部および前記第２の本体部は、少なくとも前記コネクタ部内で相互に結合されており、
前記第２の方向において前記複数の第１の電極の構成領域の位置および前記複数の第２の電極の構成領域の位置が概ね一致し、並びに、前記複数の第１の電極の長手方向および前記複数の第２の電極の長手方向が前記第１の方向と一致しており、
前記第２の本体部の前記少なくとも１つの辺部が前記第１の方向に沿って折り返され、前記複数の第１の電極の半田で接合した半田接合面および前記複数の第２の電極の半田で接合した半田接合面が対向する位置関係にあって、当該半田接合面を介して電気的に接続された接続構造を形成していること
を特徴とするフレキシブル基板。

【請求項2】

前記第１の本体部は概ね矩形の形状であって、
前記第２の本体部は、
前記第１の方向に沿って概ね平行に伸びた２つの辺部と、前記２つの辺部から伸びた横行辺部とを備え、前記矩形の３つの辺を囲むように概ねコの字型またはＵ字型の形状を有しているか、または、
前記第１の方向に沿って伸びた１つの辺部と、前記１つの辺部から伸びた横行辺部を備え、前記矩形の２つの辺を囲むように概ねＬ字型の形状を有している
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】

前記横行辺部の両端部の少なくとも一方に、前記第１の本体部に対して前記第２の本体部の前記複数の第２の電極の位置を合わせるための拡張部を持つことを特徴とする請求項１または２に記載のフレキシブル基板。

【請求項4】

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３いずれかに記載のフレキシブル基板。

【請求項5】

前記複数の第１の電極および前記複数の第２の電極の各々の電極は、スルーホールを備える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】

前記複数の第１の電極および前記複数の第２の電極の各々の電極は、前記第１の方向について逆向きに構成されている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7】

電気配線が構成されたテラスを有する光伝送モジュールにおいて、
請求項１乃至６いずれかのフレキシブル基板の前記複数の第１の電極は、前記テラスの一方の面上に固定され、前記複数の第２の電極は、前記テラスの他方の面上に固定され、
前記第１の本体部の前記第２の方向の幅は、前記テラスの幅よりも小さいことを特徴とする光伝送モジュール。

【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、柔軟な素材で構成され、各種の回路基板を接続するための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】

フレキシブルプリント配線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。パッケージの一辺において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、電気信号配線および電源配線によってモジュールの内外を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。信号配線や電源配線の数が増えれば、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、光伝送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から突き出たテラス状の基板１１の両面の導体層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はそれぞれ図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によって図１の（ｂ）に示した構造が得られる。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、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、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基板１１の両面の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の各々の端子との間を電気的に接続している。本体部２１上において第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）に示した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を図面上の右側から左側に手前に折り返して、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）に示した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は、本体部２１から垂直に分岐した部分２２ｂの途中で、フレキシブル基板の割れや損傷などが生じないように緩やかな湾曲部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、光伝送モジュールの基板１１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。しかし、２つの本体部の一方を折り畳んで図２の（ｃ）に示したような形態に固定する工程が必要となる。

【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。フレキシブル基板の基板材料として、この比較的固いポリイミドも用いられているため、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長時間おかれると両面テープの接着剤の接着力が次第に低下してゆく。

【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。接着領域２５の接着状態がさらに緩くなれば、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】

また、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では、フレキシブル基板の２つの本体部２１、２２を光伝送モジュールに半田付けする際に、別の問題も生じていた。上述の長期的な信頼性の問題に加えて、半田付けの工程において、半田付けの品質の劣化およびフレキシブル基板の電極の位置ずれの問題が生じていた。図２に示した分岐構造を持つフレキシブル基板の場合も、２つの本体部２１、２２は、図１の（ｂ）に示したように光伝送モジュール１０のテラス状の基板の両面に導体層上に半田によって半田付けされる。２つの本体部２１、２２の先端部にはそれぞれ複数の電極２９、２８ａが設けられており、図１の（ａ）に示したのと同様に、各々の本体部の複数の接続電極がテラス状の基板１１両面の各導体層１６、１７の上に半田付けされる。

【0021】

この半田付け工程では、まず、一方の本体部の複数の電極がテラス状基板１１の一方の面の電極と半田付けされる。その後、もう一方の本体部の複数の電極がテラス状基板の反対側の面の電極と半田付けされる。例えば、図２の第１の本体部２１の電極２９をテラス状基板１１の一方の面に半田付けした（工程１）後で、光伝送モジュールを前後に反転させて位置決めを行い(工程２)、テラス状基板の反対側の面に第２の本体部２２の電極２８ａが半田付けされる（工程３）。上述の２つの半田付け工程においては、電極の位置決めのために何らかの半田付け作業用の冶具も使用される。

【0022】

上述の最初の本体部２１の半田付け時（工程１）には、第２の本体部２２は未だ固定されていないので半田付け作業中には何ら物理的な拘束もなく、比較的容易に位置合わせおよび半田付け作業が可能である。通常、半田付け作業は半田付けを行う基板の対象の面を上にして行うため、上述の光伝送モジュールの向きを反転させる作業（工程２）が必要である。すなわち、２番目の本体部の半田付け（工程３）を実行する前に、その準備工程が必要である。具体的には、半田付けが終り第１の本体部２１がモジュールの基板の一方の面上に固定された状態で、モジュール全体を反転させ、剛性のあるフレキシブル基板の第２の本体部を緩やかに曲げながら基板１１の反対側の面の電極と位置合わせを行う必要がある（工程２）。この一連の工程２〜工程３の間、最初の工程１で半田付けが既に終わった第１の本体部２１の電極および接続部分（半田）には、かなりのストレスが加わる。特に、図２に示したような分岐構造を持っている場合には折り曲げ作業の間に、第２の本体部の分岐方向であり複数の電極２９、２８ａ、２８ｂの配列方向でもある横方向３０にストレスが掛かる可能性が高い。通常、この複数の電極の配列方向３０は、個々の電極についてみれば短辺方向（短手方向）となる。したがって、電極の短辺方向に掛かるストレスは、とりわけ、折り返し部分２４に最も近い側の電極および半田付け部分に集中して加わることになる。

【0023】

上述のように、フレキシブル基板はカバーレイ層（フィルム）を備えている。このため、第２の本体部２２の半田付け作業を行うために緩やかに曲げるだけでも、剛性によってその曲げを戻して開く力（ストレス）が生じる。このとき、半田付けが完了した第１の本体部の接続部分に対しては、接続部分を引き剥がすストレスが掛かることになる。この引き剥がしストレスは、第２の本体部の半田付けの作業中（工程３）にも常に掛かり続ける。工程３において、第２の本体部２２の半田付けのために電極２８ａ、２８ｂが基板１１と共に加熱される時、半田付けが既に終わった第１の本体部２１をも同時に再加熱される。この再加熱によって、一旦は固定された半田接続部分が変形もしくは損傷したり、引き剥がしストレスのために電極位置がずれたりすることがあり、最悪の場合には第１の本体部２１の半田が外れてしまう。このような引き剥がしストレスによる問題は、特に、折り返した第２の本体部の湾曲部２４に近い側の電極で顕著となる。

【0024】

上述の引き剥がしストレスは、図２の（ａ）に示した第２の本体部２２の分岐方向、すなわち複数の電極の配列方向３０に掛かり、個々の電極で見るとストレスにより弱い短辺方向に掛かることになる。通常、最初に半田付け（工程１）を行う第１の本体部２１は主に高周波信号の配線のために使用される。確実に半田を溶かして半田付けを行い高周波信号の損失を減らすためには、より高い温度で先に実装する必要があるためである。２番目の半田付け作業（工程３）の再加熱時に生じる、既に固定された半田接続部分における電極の位置ずれや接続部分の変形や損傷は、フレキシブル基板を経由した高周波信号の伝送特性の劣化に繋がる。例えば、高周波信号用の電極は、繰り返し距離（ピッチ）が５００μｍ、電極の幅が２００μｍ程度であり、接続する位置に５０μｍ程度のずれが生じても、高周波信号の損失が生じる。

【0025】

このように、基板の再加熱を伴う２番目の半田付け作業時に生じる電極の位置ずれや、接続部分の変形や損傷は、高周波特性の劣化を起こし、結果として光伝送モジュールの歩留まりの低下を生じさせる問題があった。

【0026】

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すことにある。さらに、フレキシブル基板の実装作業中に生じる半田接続部分の電極の位置ずれや、接続部分の変形もしくは損傷を防ぐことができる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】

【0027】

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、コネクタ部と、前記コネクタ部に接続された第１の電気配線を含み、半田付けが可能な複数の第１の電極を有する第１の本体部と、前記コネクタ部に接続された第２の電気配線を含み、前記コネクタ部から、当該フレキシブル基板の長手方向である第１の方向に伸びる少なくとも１つの辺部と、前記少なくとも１つの辺部から、前記第１の方向に概ね垂直な第２の方向に伸び、半田付けが可能な複数の第２の電極を有する横行辺部とからなり、帯状に前記第１の本体部を囲むように構成された第２の本体部とを備え、前記第１の本体部および前記第２の本体部は、少なくとも前記コネクタ部内で相互に結合されており、前記第２の方向において前記複数の第１の電極の構成領域の位置および前記複数の第２の電極の構成領域の位置が概ね一致し、並びに、前記複数の第１の電極の長手方向および前記複数の第２の電極の長手方向が前記第１の方向と一致しており、前記第２の本体部の前記少なくとも１つの辺部が前記第１の方向に沿って折り返され、前記複数の第１の電極の半田で接合した半田接合面および前記複数の第２の電極の半田で接合した半田接合面が対向する位置関係にあって、当該半田接合面を介して電気的に接続された接続構造を形成していることを特徴とするフレキシブル基板である。

【0028】

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の本体部は概ね矩形の形状であって、前記第２の本体部は、前記第１の方向に沿って概ね平行に伸びた２つの辺部と、前記２つの辺部から伸びた横行辺部とを備え、前記矩形の３つの辺を囲むように概ねコの字型またはＵ字型の形状を有しているか、または、前記第１の方向に沿って伸びた１つの辺部と、前記１つの辺部から伸びた横行辺部を備え、前記矩形の２つの辺を囲むように概ねＬ字型の形状を有していることを特徴とする。

【0029】

請求項３に記載の発明は、請求項１または２のフレキシブル基板であって、前記横行辺部の両端部の少なくとも一方に、前記第１の本体部に対して前記第２の本体部の前記複数の第２の電極の位置を合わせるための拡張部を持つことを特徴とする。

【0031】

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３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。

【0032】

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、前記複数の第１の電極および前記複数の第２の電極の各々の電極は、スルーホールを備えることを特徴とする。好ましくは、前記複数の第１の電極および前記複数の第２の電極の各々の電極は、前記第１の方向について逆向きに構成されている。
また、本発明の別の態様は、電気配線が構成されたテラスを有する光伝送モジュールにおいて、請求項１乃至６いずれかのフレキシブル基板の前記複数の第１の電極は、前記テラスの一方の面上に固定され、前記複数の第２の電極は、前記テラスの他方の面上に固定され、前記第１の本体部の前記第２の方向の幅は、前記テラスの幅よりも小さいことを特徴とする光伝送モジュールである。

【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、さらに半田付け工程における電極の位置ずれや接続部分の変形もしくは損傷の発生を抑えることができる。光伝送モジュールの小型化・高密度実装を進め、高周波特性の劣化や光伝送モジュールの歩留まりの低下を防ぐのに有効である。

【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のフレキシブル基板の展開状態の構造を示す図である。

【図5】図５は、本発明のフレキシブル基板を光伝送モジュールに実装した状態を側面から見た図である。

【図6】図６は、本発明のフレキシブル基板が接続された光伝送モジュールを装置基板上に実装した状態を示す図である。

【図7】図７は、本発明の実施例２のフレキシブル基板の構成を示す図である。

【図8】図８は、本発明の実施例３のフレキシブル基板の構成および実装方法を説明する図である。

【図9】図９は、本発明の実施例４のフレキシブル基板の構成を示す図である。

【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。本発明のフレキシブル基板は、相互に結合された第１の本体部および第２の本体部を含み、一方の本体部はフレキシブル基板全体の長手方向に折り返すことのできる構造を持つ。２つの本体部の先端には、それぞれ複数の電極が備えられる。複数の電極は、対象とするプリント基板端部の両面の概ね対応する位置に、それぞれ半田接続される。２つの本体部の先端における複数の電極において、個々の電極の長辺に沿って、折り返しに起因した引き剥がし応力が掛かるように構成される。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、半田接続部分の高信頼化を実現するのに有効である。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のフレキシブル基板の展開した状態における構成を示す図である。図４の（ａ）はフレキシブル基板の半田接合面およびコネクタのピンが見える側を示した図であり、図４の（ｂ）は（ａ）の反対側を見た図である。フレキシブル基板４０は、その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４２および第２の本体部が接続されている。第２の本体部は、後述するが、３つの辺部（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ）からなり、概ねコの字型またはＵ字型の形状で帯状の形状を持つ。第１の本体部４２および第２の本体部４１は、いずれも、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。図４には示されていないが、第１の本体部４２および第２の本体部４１はコネクタ部４３内で相互に結合されており、コネクタ部４３を取り除いたときに、一体のものとして構成できる。

【0037】

本発明のフレキシブル基板は、図２に示した従来技術のフレキシブル基板と同様、分岐構造を持つフレキシブル基板と見ることもできる。従来技術のフレキシブル基板と比べ、分岐の形態が大きく異なる点に留意されたい。すなわち、従来技術のフレキシブル基板では、主の本体部の途中でフレキシブル基板全体の長手方向に垂直な方向に、第２の本体部が分岐していた。折り返しの方向は、フレキシブル基板全体の長手方向に垂直な方向であった。一方、本発明のフレキシブル基板では、２つの本体部は、コネクタ部またはその近傍の共通部分（結合部分）から、フレキシブル基板全体の長手方向に分岐している。折り返しの方向は、フレキシブル基板全体の長手方向に一致している。さらに図４に基づいて、本発明のフレキシブル基板の構成を詳細に説明する。

【0038】

第１の本体部４２は、幅Ｗ１の概ね矩形状の形状を持ち、折り曲げない状態で、第２の本体部４１およびコネクタ部４３に囲まれるように構成されている。第２の本体部４１は、第１の本体部４２を囲む３つの辺部（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ）を含む帯状であって、概ねコの字型またはＵ字型の形状を持つ。言い換えると、第２の本体部４１は、コネクタ部４３とともに、第１の本体部４２を３辺で取り囲む形状を持つ。第２の本体部４１の内側の幅Ｗ２は、第１の本体部の幅Ｗ１との間で、Ｗ１＜Ｗ２の関係にある。第１の本体部４２を構成する領域は、第２の本体部４１を構成する領域を含む最小の矩形領域と少なくともその一部が重複している。

【0039】

第１の本体部４２は、コネクタ部４３とは反対側の一端に複数の電極部４４ａを備えており、フレキシブル基板全体の長手方向(縦方向)における電極の端部の位置をＡ、Ｂとする。第２の本体部４１は、長手方向に平行な２つの辺部４１ａ、４１ｂと、コネクタ部４３の反対側でコネクタ部４３のより最も離れて位置する横行辺部４１ｃを備える。横行辺部４１ｃ上に複数の電極部４４ｂを備えており、長手方向(縦方向)における電極の端部の位置をＣ、Ｄとする。後に説明するが、複数の電極の向きは電極部４４ａと電極部４４ｂで、上下逆となっていることに留意されたい。すなわち、光伝送モジュールの基板上に実装するときには、第２の本体部の横行辺部４１ｃをコネクタ部４３側に折り返す。したがって、第２の本体部を折り返した状態では、Ａの位置の電極端と線Ｃの位置の電極端が対応し、Ｂの位置の電極端とＤの位置の電極端が対応することになる。図４の（ａ）においても、線Ａと線Ｃが、複数の電極における個々の電極の長手方向の本体部の端部となっている。個々の電極は、電極領域内にスルーホールおよび半スルーホールが形成されている。

【0040】

図４の（ｂ）は、本実施例のフレキシブル基板を図４の（ａ）の面を反対側（裏側）から見た図であって、コネクタ部４３のピンが見えない点（ピン配列部を点線で描いてある）を除いては、（ａ）と同じ図である。図４に示した構成例では、フレキシブル基板全体が左右対称の構成を持っているため、両面が同一の構成となっているが、フレキシブル基板が左右非対称な構造を持っていれば、当然に（ｂ）は（ａ）を図面上の左右反転した形状となる。したがって、第１の本体部４２、第２の本体部４１のいずれかの形状が左右対称でない場合もあり得る。また、２つの本体部の間で、複数の電極４４ａ、４４ｂの電極数が同じである必要はない。裏表がスルーホールで接続されている電極４４ａ、４５ａは、それぞれ同数の電極となる。電極４４ｂ、４５ｂについても同様である。

【0041】

第２の本体部４１の長手方向に平行な２つの辺部４１ａ、４１ｂの長さは、横行辺部４１ｃをコネクタ部４３側に向かって緩やかに折り返したときに、半田付けを行う対象となるプリント基板を挟んで、２組の複数の電極４４ａ、４４ｂが重なる位置とできるような長さがあれば良い。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、導体による電気配線および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４４ａ、４４ｂの各々端子との間を電気的に接続している。本発明のフレキシブル基板では、図２に示した横方向に分岐を持つ従来技術のフレキシブル基板のように両面テープなどを用いて２つの本体部の接続固定を行わない。次に、本発明のフレキシブル基板をプリント基板や光伝送モジュールのテラス状基板などの上に実装した状態の構成を説明する。

【0042】

図５は、本発明の実施例１のフレキシブル基板を光伝送モジュールに実装した状態を示す側面図である。図５では、図４に示した本発明のフレキシブル基板を装置基板に実装した状態で左側の側面から見たものとして描かれている。光伝送モジュール５２の側面から突き出たテラス状の基板５３の両面に、第１の本体部４２および第２の本体部４１が半田付けされた状態を示している。光伝送モジュール５２は、装置のプリント基板５１上に取り付けられており、フレキシブル基板のコネクタ部４３も、装置のプリント基板５１に接続された状態を示している。フレキシブル基板の２つの本体部を光伝送モジュールのテラス状基板５３へ半田付けする工程は、光伝送モジュールが装置基板５１に取り付けられる前に、行われることに留意されたい。

【0043】

フレキシブル基板の第１の本体部４２は、テラス状の基板５３の図面の上面に電極４４ａを介して半田付けされている。一方、第２の本体部４１（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ）では、フレキシブル基板全体を見たときにその長手方向に平行な２つの辺部４１ａ、４１ｂが、光伝送モジュール５３のテラス状基板５３の周囲を回り込みながら、緩やかに折り返し部４６を形成する。さらに、第２の本体部の横行辺部４１ｃの電極４４ｂがテラス状基板５３の下面に向き合うように整形されている。このような第２の本体部４１の折り返しを実現するには、図４の（ａ）を再び参照すれば、第２の本体部の内側の幅Ｗ２が、光伝送モジュールの幅Ｗ_mよりも広いことが必要となる。したがって、概ね、光伝送モジュール（テラス状基板）の幅Ｗ_mはおよびフレキシブル基板の各幅Ｗ１、Ｗ２を、Ｗ１＜Ｗ_m＜Ｗ２の関係を満たすようにすれば良い。

【0044】

したがって、本発明のフレキシブル基板は、分岐構造を持つフレキシブル基板（４０）において、コネクタ部（４３）と、前記コネクタ部に接続された第１の電気配線を含み、半田付けが可能な複数の第１の電極（４４ａ）を有する第１の本体部（４２）と、前記コネクタ部に接続された第２の電気配線を含み、前記コネクタ部から、当該フレキシブル基板の長手方向である第１の方向（５４）に伸びる少なくとも１つの辺部（４１ａ、４１ｂ）と、前記少なくとも１つ辺部から、前記第１の方向に概ね垂直な第２の方向に伸び、半田付けが可能な複数の第２の電極（４４ｂ）を有する横行辺部（４１ｃ）とからなり、帯状に前記第１の本体部を囲むように構成された第２の本体部とを備え、前記第１の本体部および前記第２の本体部は、少なくとも、前記コネクタ部が接続される領域内または前記領域の近傍（１０３、１１３）において結合されており、前記第２の方向において、前記複数の第１の電極の構成領域の位置および前記複数の第２の電極の構成領域の位置が概ね一致していることを特徴とするフレキシブル基板として実施できる。

【0045】

ここで、半田固定を行う際の実装条件を考慮すると光伝送モジュールの基板上の電極と、フレキシブル基板上の電極との間の位置関係や、半田面の構成が従来技術の場合と同じであることが重要である。本発明でも、光伝送モジュールの基板上の電極およびこれに接続されるフレキシブル基板上の電極は、図２に示した従来技術の横方向に分岐する構造も持つフレキシブル基板の場合と全く同じ位置関係にある。したがって、従来技術における半田付けの条件をそのまま踏襲することが可能であって、これまでの半田ペーストや半田付けの温度条件などを何ら変更することなく本発明に適用できる。

【0046】

既に述べたように従来技術のフレキシブル基板では、長期的には、図２の接着領域２５における両面テープの剥離の問題があった。また短期的には、半田付けの工程において、図２の湾曲部２４側に最も近い端の電極のみにフレキシブル基板の剛性による引き剥がしストレスが集中する問題があった。本発明のフレキシブル基板では、そもそも小さい曲率半径で本体部を折り曲げて両面テープ等を用いてこの本体部を固定し、湾曲部２４を形成する必要がない。したがって、図５に示した実装状態で固定される本発明のフレキシブル基板において、フレキシブル基板の剛性によって生じる折り返し部分４６における戻る力（ストレス）は、従来技術と比べて非常に弱い。また、従来技術のように１つの電極のみにストレスが集中することなく、本発明では複数の電極の内の全電極に均等に分配される。さらには、本発明のフレキシブル基板は、図５の矢印５４で示したように、ストレスが複数の電極の個々の電極の長手方向５４に掛かる構造になっている。このため、図２に示した従来技術のフレキシブル基板のように、複数の電極の個々の電極の短手方向であって１つ電極のみに集中してストレスが掛かっていた構成例に比べ、半田付けが既に完了したフレキシブル基板の再加熱による位置ずれや剥離が起きにくい。当然ながら、本発明のフレキシブル基板では、両面テープ等を用いた作業工程がないので、フレキシブル基板の光伝送モジュールへの半田付け工程、および、装置への組み込み工程が単純化され、装置の製造工程をより低コスト化することも可能である。

【0047】

図６は、本発明の実施例１のフレキシブル基板が実装された光伝送モジュールを装置基板上に実装した状態を上から見た上面図である。光伝送モジュール５２が装置基板５１上に設置された状態を見た上面図であって、第１の本体部４２の奥にテラス状の基板５３が見えている。図６の実装状態の図では、３つの辺部（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ）を含む帯状であって概ねコの字型またはＵ字型の形状を持つ第２の本体部の一部が見えている。すなわち、第２の本体部は、コネクタ部４３からフレキシブル基板全体の長手方向に伸びた平行な２つの辺部４１ａ、４１ｂを持つ。さらに、テラス状の基板５３のさらに奥にあるため見えないが、２つの辺部４１ａ、４１ｂの折り返し部分４６の先には、横行辺部４１ｃを持っている。図６に示したように、光伝送モジュール５２の幅Ｗ_mは、第１の本体部の幅Ｗ１および第２の本体部の内側の幅Ｗ２の中間となっており、前述のようにＷ１＜Ｗ_m＜Ｗ２の関係となるようにフレキシブル基板のサイズを決定すれば良い。

【0048】

図４に示した本発明のフレキシブル基板は、フレキシブル基板自体の製造する観点からも、基板材料の利用効率の点で、従来技術のフレキシブル基板の構成と比べて優れている。図２に示した従来技術の第２の本体部が横方向に分岐する構成では、フレキシブル基板全体が広い範囲に展開しているため、基板材料に利用する部分の全体面積が非常に大きく、かつ未使用で無駄となる部分も多い。一方で、図４に示した本発明のフレキシブル基板は、第１の本体部４２は第２の本体部４１に囲まれてのその内部側にある構成となっているため、基板材料として利用する部分が非常にコンパクトな領域に集中してまとまっている。したがって、フレキシブル基板自体の製造において、同じ大きさのマスターの基板から個々のフレキシブル基板を取る時に、未使用部分となる無駄が少なくなり、材料の利用率の向上、コストダウンが可能となる。フレキシブル基板は、通常、サイズの大きいマスター基板の面内に複数のフレキシブル基板を構成し、配線パターンを含む多層構造を一括して形成し、最後に切断して個々のフレキシブル基板へ分離して作製される。したがって、本発明のフレキシブル基板は、面積が少なくて済むため、同一面積のマスター基板から多数のフレキシブル基板を配置することが可能であって、基板材料の利用効率が従来技術とくらべて非常に高く、より低コスト化できる。

【0049】

図４に示した構成のフレキシブル基板の形状は一例であって、様々な変形が可能である。光伝送モジュールの場合には、フレキシブル基板内の配線が短くて済み、より小型な第１の本体部４２を高周波配線（ＲＦ：Radio Frequency）のために使用する。一方、第１の本体部の周囲を囲む２つの辺部からなる帯状の形状を持ち、フレキシブル基板全体の長手方向により長く伸びている第２の本体部を、直流（ＤＣ）を含む低周波配線のために使用するのが好ましい。２つの本体部の形状は様々に変形が可能であって、次の実施例２としてその変形例を示す。

【0050】

［実施例２］
図７は、本発明の実施例２のフレキシブル基板の構成を示す図である。折り畳み前の展開した状態を示している。図７の（ａ）および（ｂ）に、それぞれ異なる２つの変形例を示した。基本的な構成は、図４に示した実施例１のフレキシブル基板の構成と同じであり、実施例１との相違点だけに絞って説明する。図７の（ａ）のフレキシブル基板７０は、は第１の変形例を示しており、実施例１の構成と比べて、第２の本体部（７１ａおよび７１ｂ）の構成のみ異なっている。図４に示した実施例１では、第２の本体部は、フレキシブル基板全体の長手方向に平行に伸びる２つの辺部４１ａ、４１ｂと、横行辺部４１ｃとからなり、第１の本体部４２の周囲を囲む閉じた帯状に構成されていた。

【0051】

図７（ａ）の変形例１では、第２の本体部（７１ａ、７１ｂ）は、フレキシブル基板７０全体の長手方向に伸びる１つの辺部７１ａと、辺部７１ａから伸びる横行辺部７１ｂとから構成され、一辺が開放された帯状であって、概ね逆Ｌ字型の形状をしている。このように第２の本体部は、実施例１のように閉じている必要はない。すなわち、第２の本体部がフレキシブル基板の長手方向に伸びる辺部７１ａを少なくとも１つ持てば、第２の本体部を長手方向に折り返して、基板を挟んで第１の本体部の電極７３ａと同じ位置に、その複数の電極７３ｂを置くことができる。本変形例でも、第１の本体部の幅Ｗ１よりも、第２の本体部の内部側の幅Ｗ２（横行辺部７１ｂの内側の幅）のほうが大きい。この構成によって、光伝送モジュールのテラス状に出た基板の両面に対して、２つの本体部の複数の電極領域７３ａ、７３ｂが、重複する位置となるように第２の本体部を緩やかに湾曲させて、半田付けをすることが可能となる。

【0052】

したがって本発明のフレキシブル基板においては、前記第１の本体部は概ね矩形状であって、前記第２の本体部は、前記第１の方向に沿って概ね平行に伸びた２つの辺部（４１ａ、４１ｂ）と、前記２つの辺部から伸びた横行辺部（４１ｃ）とを備え、前記矩形の３つの辺を囲むように概ねコの字型またはＵ字型の形状を有しているか（実施例１の構成）、または、前記第１の方向に沿って伸びた１つの辺部（７１ａ）と、前記１つの辺部から伸びた横行辺部（７１ｂ）を備え、前記矩形の２つの辺を囲むように概ねＬ字型の形状を有するもの（実施例２の構成）として実現できる。

【0053】

本実施例のフレキシブル基板でも、従来技術のように両面テープ等を用いて小さい曲率半径で本体部を折り曲げて、湾曲部を形成する必要がない。したがって、フレキシブル基板の長手方向に伸びる辺部７１ａにおいて折り曲げたとき、フレキシブル基板の剛性によって曲げが戻る力は弱く、しかもストレスは複数の電極の内の全電極に均等に分配される。変形例１のフレキシブル基板でも、複数の電極７３ａ、７３ｂの個々の電極の長手方向にストレスが掛かる構造になっている。このため、従来技術のフレキシブル基板において、複数の電極の個々の電極の短手方向であって１つ電極のみにストレスが掛かる構成と比べ、半田付けが完了したフレキシブル基板の再加熱による位置ずれや剥離が起きにくい。本実施例のフレキシブル基板でも、両面テープ等を用いないで済む分、フレキシブル基板の光伝送モジュールへの半田付け工程、および、装置への組み込み工程が簡略化され、装置の組み立て・製造工程のさらなる低コスト化が可能である。フレキシブル基板自体の製造の観点からマスター基板から材料の利用効率が高く、フレキシブル基板をより低コストで作製できる点も、実施例１と同様である。

【0054】

図７の（ｂ）に示した変形例２のフレキシブル基板８０は、横行辺部８１ｂの幅Ｗ２が、第１の本体部８２の幅Ｗ１より短くなっている点のみ、図７の（ａ）の変形例１と相違している。第２の本体部８１ｂに設ける複数の電極８３ｂの数が第１の本体部８２の複数の電極８３ａよりも少なければ、第２の本体部の内側の幅Ｗ２を、第１の本体部の幅Ｗ１より狭くしても何ら問題ない。変形例２についても、従来技術のフレキシブル基板と比較した本発明特有の効果は、変形例１と同様であって差異は無い。

【0055】

［実施例３］
本実施例では、上述の各実施例の本発明のフレキシブル基板を光伝送モジュール等に半田付けする際に、より効率的な作業を助ける構成例を示す。本発明のフレキシブル基板では、第２の本体部をフレキシブル基板全体の長手方向に緩やかに折り曲げる構成によって、２つの本体部の半田付け工程における、折り曲げ部の剛性に起因した引き剥がしストレスが大幅に軽減されている。しかし、再加熱を行う第２の本体部の半田付け工程では、上述のストレスを抑えるように作業上の注意が必要である。本実施例では、作業者の習熟度のばらつきのために半田付け工程の作業中に掛かるストレスを軽減する構成例を示す。

【0056】

図８は、本発明の実施例３のフレキシブル基板の構成および実装方法を説明する図である。図８の（ａ）は展開した状態のフレキシブル基板９０の構成を示す。本実施例のフレキシブル基板９０は、実施例１の構成と比べて、第２の本体部の横行辺部９１ｃの両端に拡張部分９８ａ、９８ｂがあり、その拡張部分９８ａ、９８ｂにそれぞれ位置合わせ用穴９４ａ、９４ｂを備えている点で相違する。他の構成は図４に示したフレキシブル基板の構成と同じであり、詳細な説明は省略する。

【0057】

図８の（ｂ）は、本実施例のフレキシブル基板の半田付け工程の途中における位置合わせ工程を説明する図である。図８の（ｂ）は、本実施例のフレキシブル基板９０において第１の本体部９２の半田付けが終わった状態であって、第２の本体部を光伝送モジュール５２のテラス状基板５３に半田付けをする前の状態を示している。ここで、光伝送モジュールは未だ装置基板などに取り付けられておらず、第２の本体部に対する作業を行うために、その位置や向きを自由に扱えることに留意されたい。したがって、図８の（ｂ）の折り返した第２の本体部が見える状態は、図６に示した第１の本体部が見える状態の光伝送モジュール全体を前後にひっくり返して裏側から見た状態である。図８の（ｂ）では、第２の本体部を半田付けするために使用される冶具９５ａ、９５ｂが備えられている。冶具９５ａ、９５ｂはそれぞれ位置決め用ピン９６ａ、９６ｂを備えている。第２の本体部を折り返して、位置決め用ピン９６ａ、９６ｂへ位置決め穴９４ａ、９４ｂをはめることで、第２の本体部と光伝送モジュールの基板５３とを、校正された状態で正確に位置合わせできる。

【0058】

図８の（ｂ）には示していないが、冶具９５ａ、９５ｂのほかに、ひっくり返した状態の光伝送モジュール５２の外形を、冶具９５ａ、９５ｂおよびピン９６ａ、９６ｂとの間で一定の位置関係に保持するようなガイド機構をさらに備えていても良い。このような位置決め機構とフレキシブル基板の位置決め穴９４ａ、９４ｂを利用することで、従来、目視または高価な画像認識装置で行っていた位置決め工程を容易に短時間で行うことができる。この位置合わせ用穴９４ａ、９４ｂを設けた拡張部分（耳形状）９８ａ、９８ｂについては、その後の実装工程に支障がなければそのまま残しても良い。その後の光伝送モジュールの実装上で、周辺部品等と干渉が生じるのであれば、ニッパーあるいは専用治具などで拡張部分（耳形状）を切り落とせば良い。図８に示したフレキシブル基板の構成例では、位置合わせ用穴を、第２の本体部の長手方向に平行な２つの辺部９１ａ、９１ｂより外側の拡張部分９８ａ、９８ｂに２つ備えたものを例に示した。しかしながら、この構成に限定されず、２つの辺部９１ａ、９１ｂのいずれか一方の側の端部に拡張部分を１つだけ備えていても良い。また、半田付けをする基板と干渉しない限り、長手方向に平行な２つの辺部９１ａ、９１ｂのいずれか一方から横行辺部９１ｃに移行する角の近くに位置合わせ用穴を備えていても良い。コネクタ部からの第２の本体部内の配線は、長手方向に平行な２つの辺部９１ａ、９１ｂの一方だけにあっても良いので、必ずしも辺部９１ａ、９１ｂより外側にある拡張部分９８ａ、９８ｂを備える必要はない。

【0059】

詳細は繰り返さないが、本発明は、図４、図７および図８並びにこれらの変形のフレキシブル基板を実装する方法の発明としての側面も持っている点に留意されたい。すなわち、第１の本体部をプリント基板の１つの面上に半田付けするステップ、第２の本体部を折り返して整形し、前述の１つの面の反対側の面に半田付けするステップを少なくとも含む。上述の整形するステップは、第２の本体部の複数の電極を、プリント基板の面上の電極と位置合わせするステップを含み、図８に示したような位置決め用の治具を使用することを含む。

【0060】

［実施例４］
図９は、本発明の実施例４のフレキシブル基板の構成を示す図である。実施例１〜３のいずれについても、第１の本体部および第２の本体部は、コネクタ部内において結合されたものとして説明した。別個のものをコネクタ部において機械的に接続しても良いが、通常は、コネクタ部分を取り付ける前の段階で、共通部分（結合部分）によって既に一体のものとして形成されている。第１の本体部と第２の本体部は、図５などで示したように、フレキシブル基板全体の長手方向に折り曲げて実装ができれば、コネクタ部の外においても繋がっていて良い。したがって、図９の（ａ）のフレキシブル基板１００のようにコネクタ部の外であって、コネクタ部の近傍の連続部１０３で、２つの本体部１０１、１０２が連続的に繋がっていても良い。同様に、図９の（ｂ）のフレキシブル基板１１０のようにコネクタ部の外であって、近傍の連続部１１３で、２つの本体部１１１、１１２が連続的に繋がっていても良い。いずれの場合も、２つの本体部の半田付け作業時の取り扱いに支障が無く、第２の本体部１０１、１１１をフレキシブル基板全体の長手方向に折り曲げるときに、過度なストレスが生じない範囲であれば、２つの本体部がどのように結合または接続されていても良い。

【0061】

以上、本発明のフレキシブル基板について説明してきたが、いずれの実施例についても、第１の本体部の周囲を取り囲むような形状を持つ第２の本体部を、フレキシブル基板全体の長手方向に緩やかに折り返す（折り畳む）ことで、光伝送モジュールの端部のテラス状基板の両面に、容易に半田付けを可能とすることができる。各本体部のコネクタ部とは反対側の端部に備えた複数の電極の各々に対して均一に引き剥がしストレスが加わり、１つの電極だけにストレスが集中しない。しかも、複数の電極の個々の電極形状の長辺に沿って上記のストレスが掛かるので、電極の引き剥がしに対してより強い耐性を持つ。２つのフレキシブル基板の本体部を順次接続する工程を含み、再加熱の工程が必須となる場合でも、フレキシブル基板の電極の半田付けの位置ずれや接続部分の変形または損傷などが起きにくく、高周波特性の劣化および光伝送モジュールの歩留まりの低下などを抑えることができる。

【0062】

いずれの実施例でも、第１の本体部の内層は高周波信号配線を含み、第１の本体部の周囲を囲む第２の本体部の内層にＤＣ配線などを含むものとして説明したが、これらの用途に限られない。すなわち、第１の本体部にＤＣ配線を含んでいても良いし、第２の本体部に信号配線を含んでいても良い。光伝送モジュールや装置において使用される電気信号の数や用途、使用周波数に応じて、信号配線等を適宜振り分ければ良いのであって、ＤＣ配線以外の信号配線を含むことを何ら妨げない。また、第１の本体部の外形は概ね矩形状のものとして説明したが、矩形以外の形状でも何ら問題ない。第２の本体部についても、フレキシブル基板全体としてみて、長手方向に沿って緩やかに折り返すことで、モジュールや装置基板などの両面に、容易に半田付けを可能とすることができる限り、コの字型、Ｕの字型、逆Ｌ字型だけに限らない。

【0063】

以上詳細に述べたように、本発明のフレキシブル基板により、コンパクトで信頼性の高い折り畳み構造を実現し、フレキシブル基板の実装作業中に生じる、半田接続部分における電極の位置ずれや接続部分の変形もしくは損傷を防ぐフレキシブル基板を提供することができる。

【産業上の利用可能性】

【0064】

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】

【0065】

１、１２、１３、４０、７０、８０、１００、１１０ フレキシブル基板
２、２８、２９、４４ａ、４４ｂ、４５ａ、４５ｂ、７３ａ、７３ｂ、８３ａ、８３ｂ 接続電極
３、２３、４３ コネクタ
１１、５３ テラス状基板
１４、１５ 半田
２１、２２ｂ、２２ｂ、４１、４２、７１、７２、８１、８２、９２、１０１、１０２、１１１、１１２ 本体部
４１ｃ、７１ｂ、８１ｂ、９１ｃ 本体部の横行辺部
２４、４６ 湾曲部
２５ 接着領域
５２ 光伝送モジュール
９４ａ、９４ｂ 拡張部分
９５ａ、９５ｂ 治具

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】