特開 2024-138542 配線基板および配線基板の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024138542

(43)【公開日】2024-10-08

(54)【発明の名称】配線基板および配線基板の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01Q 1/38 20060101AFI20241001BHJP

   H01Q 1/22 20060101ALI20241001BHJP

   H01Q 1/40 20060101ALI20241001BHJP

   H05K 1/02 20060101ALI20241001BHJP

【ＦＩ】

H01Q1/38

H01Q1/22 Z

H01Q1/40

H05K1/02 J

【審査請求】有

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024116034

(22)【出願日】2024-07-19

(62)【分割の表示】P 2020180284の分割

【原出願日】2020-10-28

(71)【出願人】

【識別番号】000002897

【氏名又は名称】大日本印刷株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100120031

【弁理士】

【氏名又は名称】宮嶋 学

(74)【代理人】

【識別番号】100127465

【弁理士】

【氏名又は名称】堀田 幸裕

(74)【代理人】

【識別番号】100202304

【弁理士】

【氏名又は名称】塙 和也

(72)【発明者】

【氏名】武 誠司

(72)【発明者】

【氏名】川口 修司

(57)【要約】

【課題】保護層と給電部とが互いに剥離することを抑制することが可能な、配線基板および配線基板の製造方法を提供する。
【解決手段】配線基板１０は、透明性を有する基板１１と、基板１１上に配置され、複数の配線２１を含む配線パターン領域２０と、配線パターン領域２０に電気的に接続された給電部４０と、を備えている。給電部４０は、凹凸４１ａが形成された内側領域４１と、内側領域４１の周囲に設けられ、凹凸が形成されていないか、あるいは内側領域４１の凹凸４１ａよりも小さい凹凸４２ａが形成された外側領域４２と、を有している。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

配線基板であって、
基板と、
前記基板上に配置され、複数の配線を含む配線パターン領域と、
前記配線パターン領域に電気的に接続された給電部と、を備え、
前記給電部は、
内側領域と、
前記内側領域の周囲に設けられた外側領域と、を有し、
前記外側領域の表面の表面粗さＲａは、前記内側領域の表面の表面粗さＲａよりも小さい、配線基板。

【請求項2】

前記内側領域の表面の表面粗さＲａは、０．２μｍ以上１００μｍ以下である、請求項１に記載の配線基板。

【請求項3】

前記内側領域に凹凸が形成され、前記外側領域に前記内側領域の凹凸よりも小さい凹凸が形成され、前記外側領域の表面の表面粗さＲａは、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下である、請求項１または２に記載の配線基板。

【請求項4】

前記外側領域の幅は、前記給電部の表皮深さ以上である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の配線基板。

【請求項5】

前記外側領域の幅は、前記給電部の長手方向の長さの２５％以下である、請求項４に記載の配線基板。

【請求項6】

前記基板上に、前記配線パターン領域及び前記給電部を覆うように保護層が形成されている、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の配線基板。

【請求項7】

前記保護層のうち前記給電部の前記内側領域に対応する領域は、前記内側領域の凹凸を転写した形状を有する、請求項６に記載の配線基板。

【請求項8】

前記保護層のうち前記給電部の前記外側領域に対応する領域は、前記外側領域の凹凸を転写した形状を有する、請求項６または７に記載の配線基板。

【請求項9】

電波送受信機能を有する、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の配線基板。

【請求項10】

配線基板の製造方法であって、
基板を準備する工程と、
前記基板上に、複数の配線を含む配線パターン領域と、前記配線パターン領域に電気的に接続された給電部とを形成する工程と、を備え、
前記給電部は、
内側領域と、
前記内側領域の周囲に設けられた外側領域と、を有し、
前記外側領域の表面の表面粗さＲａは、前記内側領域の表面の表面粗さＲａよりも小さい、配線基板の製造方法。

【請求項11】

前記内側領域に凹凸が形成され、前記内側領域の凹凸は、エンボス加工によって形成される、請求項１０に記載の配線基板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の実施の形態は、配線基板および配線基板の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、スマートフォン、タブレット等の携帯端末機器の高機能、小型化、薄型化および軽量化が進んでいる。これら携帯端末機器は、複数の通信帯域を使用するため、通信帯域に応じた複数のアンテナが必要とされる。例えば、携帯端末機器には、電話用アンテナ、ＷｉＦｉ（Wireless Fidelity）用アンテナ、３Ｇ（Generation）用アンテナ、４Ｇ（Generation）用アンテナ、ＬＴＥ（Long Term Evolution）用アンテナ、Bluetooth（登録商標）用アンテナ、ＮＦＣ（Near Field Communication）用アンテナ等の複数のアンテナが搭載されている。しかしながら、携帯端末機器の小型化に伴い、アンテナの搭載スペースは限られており、アンテナ設計の自由度は狭まっている。また、限られたスペース内にアンテナを内蔵していることから、電波感度が必ずしも満足できるものではない。

【0003】

このため、携帯端末機器の表示領域に搭載することができるフィルムアンテナが開発されている。このフィルムアンテナは、透明基材上にアンテナパターンが形成された透明アンテナにおいて、アンテナパターンが、不透明な導電体層の形成部としての導体部と非形成部としての多数の開口部とによるメッシュ状の導電体メッシュ層によって形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１－６６６１０号公報

【特許文献2】特許第５６３６７３５号明細書

【特許文献3】特許第５６９５９４７号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、フィルムアンテナにおいては、導電体メッシュ層や給電部を保護するために保護層で覆うことが好ましい。しかしながら、一般に、導電体メッシュ層に電気を供給する給電部は、全面にわたって隙間なく均一な金属の板状部材からなるため、給電部を覆う保護層と給電部とが剥離するおそれがある。

【0006】

本実施の形態は、保護層と給電部とが互いに剥離することを抑制することが可能な、配線基板および配線基板の製造方法を提供することを目的の一つとする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一実施の形態による配線基板は、配線基板であって、透明性を有する基板と、前記基板上に配置され、複数の配線を含む配線パターン領域と、前記配線パターン領域に電気的に接続された給電部と、を備え、前記給電部は、凹凸が形成された内側領域と、前記内側領域の周囲に設けられ、凹凸が形成されていないか、あるいは前記内側領域の凹凸よりも小さい凹凸が形成された外側領域と、を有する、配線基板である。

【0008】

本開示の一実施の形態による配線基板において、前記内側領域の表面の表面粗さＲａは、０．２μｍ以上１００μｍ以下であってもよい。

【0009】

本開示の一実施の形態による配線基板において、前記外側領域に前記内側領域の凹凸よりも小さい凹凸が形成され、前記外側領域の表面の表面粗さＲａは、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であってもよい。

【0010】

本開示の一実施の形態による配線基板において、前記外側領域の幅は、前記給電部の表皮深さ以上であってもよい。

【0011】

本開示の一実施の形態による配線基板において、前記外側領域の幅は、以下であってもよい。

【0012】

本開示の一実施の形態による配線基板において、前記基板上に、前記配線パターン領域及び前記給電部を覆うように保護層が形成されていてもよい。

【0013】

本開示の一実施の形態による配線基板は、電波送受信機能を有していてもよい。

【0014】

本開示の一実施の形態による配線基板の製造方法は、配線基板の製造方法であって、透明性を有する基板を準備する工程と、前記基板上に、複数の配線を含む配線パターン領域と、前記配線パターン領域に電気的に接続された給電部とを形成する工程と、を備え、前記給電部は、凹凸が形成された内側領域と、前記内側領域の周囲に設けられ、凹凸が形成されていないか、あるいは前記内側領域の凹凸よりも小さい凹凸が形成された外側領域と、を有する、配線基板の製造方法である。

【0015】

本開示の一実施の形態による配線基板の製造方法において、前記内側領域の凹凸は、エンボス加工によって形成されてもよい。

【発明の効果】

【0016】

本開示の実施の形態によると、保護層と給電部とが互いに剥離することを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１は、一実施の形態による配線基板を示す平面図である。

【図2】図２は、一実施の形態による配線基板を示す拡大平面図（図１のII部拡大図）である。

【図3】図３は、一実施の形態による配線基板を示す断面図（図２のIII－III線断面図）である。

【図4】図４は、一実施の形態による配線基板を示す断面図（図２のIV－IV線断面図）である。

【図5】図５は、一実施の形態による配線基板を示す拡大平面図（図１のV部拡大図）である。

【図6】図６は、一実施の形態による配線基板を示す断面図（図５のVI－VI線断面図）である。

【図7】図７は、一実施の形態による配線基板を示す断面図（図５のVII－VII線断面図）である。

【図8】図８（ａ）－（ｆ）は、一実施の形態による配線基板の製造方法を示す断面図である。

【図9】図９（ａ）－（ｄ）は、一実施の形態による配線基板の製造方法を示す断面図である。

【図10】図１０は、一実施の形態による画像表示装置を示す平面図である。

【図11】図１１は、一実施の形態による配線基板の変形例を示す断面図（図６に対応する図）である。

【図12】図１２は、一実施の形態による配線基板の変形例を示す平面図（図５に対応する図）である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

まず、図１乃至図１０により、一実施の形態について説明する。図１乃至図１０は本実施の形態を示す図である。

【0019】

以下に示す各図は、模式的に示したものである。そのため、各部の大きさ、形状は理解を容易にするために、適宜誇張している。また、技術思想を逸脱しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。なお、以下に示す各図において、同一部分には同一の符号を付しており、一部詳細な説明を省略する場合がある。また、本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値および材料名は、実施の形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用することができる。本明細書において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば平行や直交、垂直等の用語については、厳密に意味するところに加え、実質的に同じ状態も含むものとする。

【0020】

本実施の形態において、「Ｘ方向」とは、基板の１つの辺に対して平行な方向である。「Ｙ方向」とは、Ｘ方向に垂直かつ基板の他の辺に対して平行な方向である。「Ｚ方向」とは、Ｘ方向およびＹ方向の両方に垂直かつ配線基板の厚み方向に平行な方向である。また、「表面」とは、Ｚ方向プラス側の面であって、基板に対して配線が設けられた面をいう。「裏面」とは、Ｚ方向マイナス側の面であって、基板に対して配線が設けられた面と反対側の面をいう。なお、本実施の形態において、配線パターン領域２０が、電波送受信機能（アンテナとしての機能）を有するアンテナパターン領域２０である場合を例にとって説明するが、配線パターン領域２０は電波送受信機能（アンテナとしての機能）を有していなくても良い。

【0021】

［配線基板の構成］
図１乃至図７を参照して、本実施の形態による配線基板の構成について説明する。図１乃至図７は、本実施の形態による配線基板を示す図である。

【0022】

図１に示すように、本実施の形態による配線基板１０は、例えば画像表示装置のディスプレイ上に配置されるものである。このような配線基板１０は、透明性を有する基板１１と、基板１１上に配置されたアンテナパターン領域（配線パターン領域）２０と、を備えている。また、アンテナパターン領域２０には、給電部４０が電気的に接続されている。

【0023】

このうち基板１１は、平面視で略長方形状であり、その長手方向がＹ方向に平行であり、その短手方向がＸ方向に平行となっている。基板１１は、透明性を有するとともに略平板状であり、その厚みは全体として略均一となっている。基板１１の長手方向（Ｙ方向）の長さＬ_１は、例えば１００ｍｍ以上２００ｍｍ以下の範囲で選択することができ、基板１１の短手方向（Ｘ方向）の長さＬ_２は、例えば５０ｍｍ以上１００ｍｍ以下の範囲で選択することができる。なお、基板１１は、その角部がそれぞれ丸みを帯びていても良い。

【0024】

基板１１の材料は、可視光線領域での透明性および電気絶縁性を有する材料であればよい。本実施の形態において基板１１の材料はポリエチレンテレフタレートであるが、これに限定されない。基板１１の材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリイミド系樹脂、或いは、シクロオレフィン重合体などのポリオレフィン系樹脂、トリアセチルセルロースなどのセルロース系樹脂材料等の有機絶縁性材料を用いることが好ましい。また、基板１１の材料としては、用途に応じてガラス、セラミックス等を適宜選択することもできる。なお、基板１１は、単一の層によって構成された例を図示したが、これに限定されず、複数の基材又は層が積層された構造であってもよい。また、基板１１はフィルム状であっても、板状であってもよい。このため、基板１１の厚さは特に制限はなく、用途に応じて適宜選択できるが、一例として、基板１１の厚みＴ_１（Ｚ方向の長さ、図３参照）は、例えば１０μｍ以上２００μｍ以下の範囲とすることができる。

【0025】

図１において、アンテナパターン領域２０は、基板１１上に複数（３つ）存在しており、それぞれ異なる周波数帯に対応している。すなわち、複数のアンテナパターン領域２０は、その長さ（Ｙ方向の長さ）Ｌ_ａが互いに異なっており、それぞれ特定の周波数帯に対応した長さを有している。なお、対応する周波数帯が低周波であるほどアンテナパターン領域２０の長さＬ_ａが長くなっている。配線基板１０が例えば画像表示装置９０のディスプレイ９１（後述する図１０参照）上に配置される場合、各アンテナパターン領域２０は、配線基板１０が電波送受信機能を有する場合、電話用アンテナ、ＷｉＦｉ用アンテナ、３Ｇ用アンテナ、４Ｇ用アンテナ、５Ｇ用アンテナ、ＬＴＥ用アンテナ、Bluetooth（登録商標）用アンテナ、ＮＦＣ用アンテナ等のいずれかに対応していても良い。あるいは、配線基板１０が電波送受信機能を有していない場合、各アンテナパターン領域２０は、例えばホバリング（使用者がディスプレイに直接触れなくても操作可能となる機能）、指紋認証、ヒーター、ノイズカット（シールド）等の機能を果たしても良い。

【0026】

各アンテナパターン領域２０は、それぞれ平面視で略長方形状である。各アンテナパターン領域２０は、その長手方向がＹ方向に平行であり、その短手方向（幅方向）がＸ方向に平行となっている。各アンテナパターン領域２０の長手方向（Ｙ方向）の長さＬ_ａは、例えば３ｍｍ以上１００ｍｍ以下の範囲で選択することができ、各アンテナパターン領域２０の短手方向（Ｘ方向）の幅Ｗ_ａは、例えば１ｍｍ以上２５ｍｍ以下の範囲で選択することができる。

【0027】

アンテナパターン領域２０は、それぞれ金属線が格子形状または網目形状に形成され、Ｘ方向およびＹ方向に均一な繰り返しパターンを有している。すなわち図２に示すように、アンテナパターン領域２０は、Ｘ方向に延びる部分（第２方向配線２２）とＹ方向に延びる部分（第１方向配線２１）とから構成されるＬ字状の単位パターン形状２０ａ（図２の網掛け部分）の繰り返しから構成されている。

【0028】

図２に示すように、各アンテナパターン領域２０は、アンテナとしての機能をもつ複数の第１方向配線（配線）２１と、複数の第１方向配線２１を連結する複数の第２方向配線２２とを含んでいる。具体的には、複数の第１方向配線２１と複数の第２方向配線２２とは、全体として一体となって、規則的な格子形状または網目形状を形成している。各第１方向配線２１は、アンテナの周波数帯に対応する方向（Ｙ方向）に延びており、各第２方向配線２２は、第１方向配線２１に直交する方向（Ｘ方向）に延びている。第１方向配線２１は、所定の周波数帯に対応する長さＬ_ａ（上述したアンテナパターン領域２０の長さ、図１参照）を有することにより、主としてアンテナとしての機能を発揮する。一方、第２方向配線２２は、これらの第１方向配線２１同士を連結することにより、第１方向配線２１が断線したり、第１方向配線２１と給電部４０とが電気的に接続しなくなったりする不具合を抑える役割を果たす。

【0029】

各アンテナパターン領域２０においては、互いに隣接する第１方向配線２１と、互いに隣接する第２方向配線２２とに取り囲まれることにより、複数の開口部２３が形成されている。また、第１方向配線２１と第２方向配線２２とは互いに等間隔に配置されている。すなわち複数の第１方向配線２１は、互いに等間隔に配置され、そのピッチＰ_１（図２参照）は、例えば０．０１ｍｍ以上１ｍｍ以下の範囲とすることができる。また、複数の第２方向配線２２は、互いに等間隔に配置され、そのピッチＰ_２（図２参照）は、例えば０．０１ｍｍ以上１ｍｍ以下の範囲とすることができる。このように、複数の第１方向配線２１と複数の第２方向配線２２とがそれぞれ等間隔に配置されていることにより、各アンテナパターン領域２０内で開口部２３の大きさにばらつきがなくなり、アンテナパターン領域２０を肉眼で視認しにくくすることができる。また、第１方向配線２１のピッチＰ_１は、第２方向配線２２のピッチＰ_２と等しい。このため、各開口部２３は、それぞれ平面視略正方形状となっており、各開口部２３からは、透明性を有する基板１１が露出している。このため、各開口部２３の面積を広くすることにより、配線基板１０全体としての透明性を高めることができる。なお、各開口部２３の一辺の長さＬ_３（図２参照）は、例えば０．０１μｍ以上１μｍ以下の範囲とすることができる。なお、各第１方向配線２１と各第２方向配線２２とは、互いに直交しているが、これに限らず、互いに鋭角または鈍角に交差していてもよい。また、開口部２３の形状は、全面で同一形状同一サイズとするのが好ましいが、場所によって変えるなど全面で均一としなくても良い。

【0030】

図３に示すように、各第１方向配線２１は、その長手方向に垂直な断面（Ｘ方向断面）が略長方形形状又は略正方形形状となっている。この場合、第１方向配線２１の断面形状は、第１方向配線２１の長手方向（Ｙ方向）に沿って略均一となっている。また、図４に示すように、各第２方向配線２２の長手方向に垂直な断面（Ｙ方向断面）の形状は、略長方形形状又は略正方形形状であり、上述した第１方向配線２１の断面（Ｘ方向断面）形状と略同一である。この場合、第２方向配線２２の断面形状は、第２方向配線２２の長手方向（Ｘ方向）に沿って略均一となっている。第１方向配線２１と第２方向配線２２の断面形状は、必ずしも略長方形形状又は略正方形形状でなくても良く、例えば表面側（Ｚ方向プラス側）が裏面側（Ｚ方向マイナス側）よりも狭い略台形形状、あるいは、幅方向両側に位置する側面が湾曲した形状であっても良い。

【0031】

本実施の形態において、第１方向配線２１の線幅Ｗ_１（Ｘ方向の長さ、図３参照）および第２方向配線２２の線幅Ｗ_２（Ｙ方向の長さ、図４参照）は、特に限定されず、用途に応じて適宜選択できる。例えば、第１方向配線２１の線幅Ｗ_１は０．１μｍ以上５．０μｍ以下の範囲で選択することができ、第２方向配線２２の線幅Ｗ_２は、０．１μｍ以上５．０μｍ以下の範囲で選択することができる。また、第１方向配線２１の高さＨ_１（Ｚ方向の長さ、図３参照）および第２方向配線２２の高さＨ_２（Ｚ方向の長さ、図４参照）は特に限定されず、用途に応じて適宜選択することができ、例えば０．１μｍ以上５．０μｍ以下の範囲で選択することができる。

【0032】

第１方向配線２１および第２方向配線２２の材料は、導電性を有する金属材料であればよい。本実施の形態において第１方向配線２１および第２方向配線２２の材料は銅であるが、これに限定されない。第１方向配線２１および第２方向配線２２の材料は、例えば、金、銀、銅、白金、錫、アルミニウム、鉄、ニッケルなどの金属材料（含む合金）を用いることができる。

【0033】

本実施の形態において、アンテナパターン領域２０の全体の開口率Ａｔは、例えば８７％以上１００％未満の範囲とすることができる。アンテナパターン領域２０の全体の開口率Ａｔをこの範囲とすることにより、配線基板１０の導電性と透明性を確保することができる。なお、開口率とは、所定の領域（例えばアンテナパターン領域２０の一部）の単位面積に占める、開口領域（第１方向配線２１、第２方向配線２２等の金属部分が存在せず、基板１１が露出する領域）の面積の割合（％）をいう。

【0034】

再度図１を参照すると、給電部４０は、各アンテナパターン領域２０にそれぞれ電気的に接続されている。この給電部４０は、略長方形状の導電性の薄板状部材からなる。給電部４０の長手方向はＸ方向に平行であり、給電部４０の短手方向はＹ方向に平行である。また、給電部４０は、基板１１の長手方向端部（Ｙ方向マイナス側端部）に配置されている。給電部４０の材料は、例えば、金、銀、銅、白金、錫、アルミニウム、鉄、ニッケルなどの金属材料（含む合金）を用いることができる。この給電部４０は、配線基板１０が画像表示装置９０（図１０参照）に組み込まれた際、給電線９５を介して画像表示装置９０の無線通信用回路９２と電気的に接続される。なお、給電部４０は、基板１１の表面に設けられているが、これに限らず、給電部４０の一部又は全部が基板１１の周縁よりも外側に位置していても良い。また、図１において、各配線パターン領域２０にそれぞれ対応する給電部４０が接続されているが、これに限らず、１つの給電部４０が複数の配線パターン領域２０に電気的に接続されていても良い。

【0035】

図５に示すように、複数の第１方向配線２１は、Ｙ方向マイナス側においてそれぞれ給電部４０に電気的に接続されている。この場合、給電部４０は、アンテナパターン領域２０と一体に形成されている。給電部４０のうち、アンテナパターン領域２０の反対側（Ｙ方向マイナス側）には、後述する給電線９５と電気的に接続される接続領域４６が形成されている。給電部４０の長手方向（Ｘ方向）の長さＬ_４は、１ｍｍ以上５０ｍｍ以下としても良く、給電部４０の短手方向（Ｙ方向）の長さＬ_５は、０．５ｍｍ以上１０ｍｍ以下としても良い。また、給電部４０の厚みＴ_３（図６参照）は、第１方向配線２１の高さＨ_１（図３参照）および第２方向配線２２の高さＨ_２（図４参照）と同一とすることができ、例えば０．１μｍ以上５．０μｍ以下の範囲で選択することができる。

【0036】

図５および図６に示すように、本実施の形態において、給電部４０は、凹凸４１ａ（図６参照）が形成された内側領域４１と、内側領域４１の周囲に設けられ、凹凸が形成されていない外側領域４２と、を有している。このうち内側領域４１は、平面視で略長方形状である。内側領域４１の長手方向は、Ｘ方向に平行であり、内側領域４１の短手方向（幅方向）は、Ｙ方向に平行である。内側領域４１の長手方向（Ｘ方向）の長さＬ_６（図５参照）は、給電部４０の長手方向（Ｘ方向）の長さＬ_４の５０％以上９９％以下としても良く、０．５ｍｍ以上４９．５ｍｍ以下としても良い。また、内側領域４１の短手方向（Ｙ方向）の長さＬ_７（図５参照）は、給電部４０の短手方向（Ｙ方向）の長さＬ_５の５０％以上９９％以下としても良く、０．２５ｍｍ以上９．９ｍｍ以下としても良い。なお、これに限らず、内側領域４１の平面形状は、円形状、楕円形状、長方形形状等の多角形形状等としても良い。

【0037】

また、内側領域４１の表面の表面粗さＲａは、０．２μｍ以上１００μｍ以下であってもよい。ここで、表面粗さＲａとは、算術平均粗さのことであり、ＪＩＳ Ｂ ０６０１－２０１３に基づいて測定される。内側領域４１の表面の表面粗さＲａが０．２μｍ以上であることにより、後述する保護層１７のうち、内側領域４１の凹凸４１ａの凸部間（凹部内）に進入する保護層１７の一部１７ａの体積を大きくすることができる。これにより、後述するように、保護層１７のうちアンカーとして作用する部分の体積を大きくすることができる。このため、保護層１７と給電部４０とを強固に結合させることができる。また、内側領域４１の表面の表面粗さＲａが１００μｍ以下であることにより、配線基板１０の厚み、および配線基板１０が組み込まれる画像表示装置９０（図１０参照）の厚みが厚くなり過ぎることを抑制することができる。また凹凸４１ａの起伏が大き過ぎることに起因して、基板１１の表面に設けられた給電部４０が、一部断線してしまうことを抑えることができる。さらに、内側領域４１の表面の表面粗さＲａが０．２μｍ以上１００μｍ以下であることにより、内側領域４１の凹凸４１ａの成形性を向上させることができる。表面粗さＲａは、一例として、レーザー顕微鏡（キーエンス社製ＶＫ－Ｘ２５０（制御部）、ＶＫ－Ｘ２６０（測定部）、レーザー波長４０８ｎｍ）を用いて測定することができる。

【0038】

この場合、凹凸４１ａは、内側領域４１の面内の略全域に配置されているが、これに限られるものではない。凹凸４１ａは、少なくとも保護層１７に覆われる領域内と、接続領域４６内に配置されることが好ましい。これにより、保護層１７と給電部４０との密着性や、給電線９５を接続する半田と給電部４０との密着性を高めることができる。このような内側領域４１の凹凸４１ａは、例えばエンボス加工によって形成されていてもよい。なお、図示はしないが、例えば、内側領域４１に凹凸４１ａを形成することに起因して、給電部４０を厚み方向（Ｚ方向）に貫通する複数の貫通孔が、内側領域４１に形成されていてもよい。この場合、各貫通孔から、透明性を有する基板１１が露出していてもよい。

【0039】

外側領域４２は、内側領域４１を取り囲むように枠状に設けられている。上述したように、外側領域４２には、凹凸が形成されていない。このため、外側領域４２の表面は、平滑になっている。本実施の形態では、外側領域４２の幅Ｗ_３（図５参照）は、全周にわたって略均一になっている。外側領域の幅Ｗ_３は、給電部４０の後述する表皮深さ以上であっても良く、給電部４０の長手方向（Ｘ方向）の長さＬ_４の２５％以下であってもよい。外側領域４２の幅Ｗ_３が表皮深さ以上であることにより、凹凸４１ａが形成されていない領域を広くすることができる。ここで、凹凸４１ａが形成された場合、凹凸４１ａが形成されていない場合と比較して、電流が流れる経路の長さが長くなる。これにより、電力損失が発生する可能性がある。これに対して、外側領域４２の幅Ｗ_３が表皮深さ以上であることにより、凹凸４１ａが形成されていない領域を広くすることができ、高周波電流が流れる外側領域４２における電力損失を低減することができる。また、外側領域４２の幅Ｗ_３が給電部４０の長手方向の長さＬ_４の２５％以下であることにより、外側領域４２において後述する表皮効果が発現した場合に、外側領域４２の断面において、外側領域４２に電流が流れる領域の割合を大きくすることができる。すなわち、外側領域４２の幅Ｗ_３が給電部４０の長手方向の長さＬ_４の２５％以下であることにより、外側領域４２の断面の略全域にわたって電流を流すことが可能となる。このため、アンテナ特性を向上させることができる。なお、外側領域４２の幅Ｗ_３は、全周にわたって略均一になっていなくてもよい。例えば、外側領域４２のうち、Ｘ方向に沿って延びる部分の幅（Ｙ方向の長さ）と、Ｙ方向に沿って延びる部分の幅（Ｘ方向の長さ）とが、互いに異なっていてもよい。

【0040】

外側領域４２の幅Ｗ_３は、給電部４０の表皮深さを考慮して決定され得る。以下、このような外側領域４２の幅Ｗ_３を決定する手法について説明する。

【0041】

上述したように、アンテナパターン領域２０の長さ（Ｙ方向の長さ）Ｌ_ａは、特定の周波数帯に対応した長さを有しており、対応する周波数帯が低周波であるほど長さＬ_ａが長くなる。アンテナパターン領域２０の長さＬ_ａを決定した後、外側領域４２の幅Ｗ_３を決定してもよい。

【0042】

すなわち、外側領域４２の幅Ｗ_３については、対応する周波数帯に応じて、表皮効果の影響を考慮して決定してもよい。具体的には、後述するように、外側領域４２の幅Ｗ_３が、給電部４０の表皮深さ以上となるようにしてもよい。

【0043】

一般に、交流電流を導体に流したとき、周波数が高くなるほど、導体の中心部分には電流が流れにくくなり、導体の表面を電流が流れるようになる。このように、導体に交流電流を流したときに表面にのみ電流が流れる現象のことを表皮効果という。また、表皮深さとは、最も電流が流れやすい導体の表面の電流に対して、１／ｅ（約０．３７）倍に減衰する、導体の表面からの深さのことをいう。この表皮深さδは、一般に下記の式によって求めることができる。

【0044】

【数1】

【0045】

なお、上記式中、ωは角周波数（＝２πｆ）、μは透磁率（真空中では４π×１０^－７［Ｈ／ｍ］）、σは導体の導電率（銅の場合は５．８×１０^７［Ｓ／ｍ］）を意味する。銅の配線の表皮深さδは、周波数が０．８ＧＨｚの場合、δ＝約２．３μｍであり、周波数が２．４ＧＨｚの場合、δ＝約１．３μｍであり、周波数が４．４ＧＨｚの場合、δ＝約１．０μｍであり、周波数が６ＧＨｚの場合、δ＝約０．８５μｍである。

【0046】

本実施の形態において、例えば、図７に示すように、外側領域４２の幅Ｗ_３が、対応するアンテナパターン領域２０の周波数の表皮深さδ以上となっていてもよい（δ≦Ｗ_３）。この場合、例えば、アンテナパターン領域２０の周波数が２．４ＧＨｚである場合、Ｗ_３は１．３μｍ以上となり、アンテナパターン領域２０の周波数が６ＧＨｚの場合、Ｗ_３は０．８５μｍ以上となっていてもよい。このように、外側領域４２の幅Ｗ_３が表皮深さδ以上であることにより、電流は、凹凸４１ａが形成された内側領域４１ではなく、凹凸４１ａが形成されていない外側領域４２に流れるようになる。すなわち、電流は、表面が平滑である外側領域４２を流れるようになるので、電流が流れる経路の長さが長くなり過ぎることを抑制することができる。これにより、電力損失を低減することができる。なお、この場合、図１に示すように、各アンテナパターン領域２０にそれぞれ対応する給電部４０が接続されていることが好ましい。一方、１つの給電部４０が複数のアンテナパターン領域２０に電気的に接続されている場合には、給電部４０の表皮深さδを求める際、最も周波数が低いアンテナパターン領域２０の周波数に基づいて、給電部４０の表皮深さδを求めても良い。

【0047】

さらに、図３、図４および図６に示すように、基板１１の表面上には、アンテナパターン領域２０及び給電部４０を覆うように保護層１７が形成されている。保護層１７は、アンテナパターン領域２０及び給電部４０を保護するものであり、基板１１の表面の略全域に形成されていても良い。保護層１７の材料としては、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリエチル（メタ）アクリレート等のアクリル樹脂とそれらの変性樹脂と共重合体、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール等のポリビニル樹脂とそれらの共重合体、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリアミド、塩素化ポリオレフィン等の無色透明の絶縁性樹脂を用いることができる。また、保護層１７の厚みＴ_２（図３参照）は、０．３μｍ以上１００μｍ以下の範囲で選択することができる。

【0048】

図６に示すように、保護層１７のうち給電部４０の内側領域４１に対応する領域は、内側領域４１の凹凸４１ａを転写した形状を有する。これにより、保護層１７の一部１７ａが内側領域４１の凹凸４１ａの凸部間（凹部内）に進入して硬化することにより、保護層１７の一部１７ａがアンカーとしての役割を果たす。これにより、保護層１７が給電部４０に強く密着し、保護層１７が給電部４０から剥離しないようにすることができる。なお、給電線９５を給電部４０に接続しやすくするため、保護層１７は、給電部４０の接続領域４６を覆わないようにしても良い。

【0049】

［配線基板の製造方法］
次に、図８（ａ）－（ｆ）および図９（ａ）－（ｄ）を参照して、本実施の形態による配線基板の製造方法について説明する。図８（ａ）－（ｆ）および図９（ａ）－（ｄ）は、本実施の形態による配線基板の製造方法を示す断面図である。

【0050】

まず、図８（ａ）に示すように、透明性を有する基板１１を準備する。

【0051】

次に、基板１１上に、複数の第１方向配線２１を含むアンテナパターン領域２０と、アンテナパターン領域２０に電気的に接続された給電部４０とを形成する。この際、まず、基板１１の表面の略全域に導電層５１を形成する。本実施の形態において導電層５１の厚さは、２００ｎｍである。しかしながらこれに限定されず、導電層５１の厚さは１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の範囲で適宜選択することができる。本実施の形態において導電層５１は、銅を用いてスパッタリング法によって形成する。導電層５１を形成する方法としては、プラズマＣＶＤ法を用いても良い。

【0052】

次に、図８（ｂ）に示すように、基板１１の表面の略全域に光硬化性絶縁レジスト５２を供給する。この光硬化性絶縁レジスト５２としては、例えばアクリル樹脂、エポキシ系樹脂等の有機樹脂を挙げることができる。

【0053】

続いて、図８（ｃ）に示すように、絶縁層５４をフォトリソグラフィ法により形成する。この場合、フォトリソグラフィ法により光硬化性絶縁レジスト５２をパターニングし、トレンチ５４ａが形成された絶縁層５４（レジストパターン）を形成する。トレンチ５４ａは、第１方向配線２１および第２方向配線２２に対応する平面形状パターンを有する。また、この際、第１方向配線２１および第２方向配線２２に対応する導電層５１が露出するように、絶縁層５４を形成する。

【0054】

なお、これに限らず、絶縁層５４の表面に、インプリント法によってトレンチ５４ａを形成することができる。この場合、トレンチ５４ａに対応した凸部を有する透明なインプリント用のモールドを準備し、このモールドと基板１１とを近接させて、モールドと基板１１との間に光硬化性絶縁レジスト５２を展開する。次に、モールド側から光照射を行い、光硬化性絶縁レジスト５２を硬化させることにより、絶縁層５４を形成する。これにより、絶縁層５４の表面に、凸部が転写された形状をもつトレンチ５４ａが形成される。その後モールドを絶縁層５４から剥離することで、図８（ｃ）に示す断面構造の絶縁層５４を得ることができる。ここで、図示はしないが、絶縁層５４のトレンチ５４ａの底部には、絶縁材料の残渣が残ることがある。このため過マンガン酸塩溶液やＮ－メチル－２－ピロリドンを用いたウェット処理や、酸素プラズマを用いたドライ処理を行うことによって、絶縁材料の残渣を除去する。このように、絶縁材料の残渣を除去することによって、図８（ｃ）に示すように導電層５１を露出したトレンチ５４ａを形成することができる。

【0055】

次に、図８（ｄ）に示すように、絶縁層５４のトレンチ５４ａを、導電体５５で充填する。本実施の形態において、導電層５１をシード層として、電解メッキ法を用いて絶縁層５４のトレンチ５４ａを銅で充填する。

【0056】

続いて、図８（ｅ）に示すように、絶縁層５４を除去する。この場合、過マンガン酸塩溶液やＮ－メチル－２－ピロリドン、酸またはアルカリ溶液等を用いたウェット処理や、酸素プラズマを用いたドライ処理を行うことによって、基板１１上の絶縁層５４を除去する。

【0057】

その後、図８（ｆ）に示すように、基板１１の表面上の導電層５１を除去する。この際、過酸化水素水を用いたウェット処理を行うことによって、基板１１の表面が露出するように導電層５１をエッチングする。このようにして、基板１１と、基板１１上に配置されたアンテナパターン領域２０と、内側領域４１に凹凸４１ａが形成される前の給電部４０と、を備える配線基板１０（以下、単に配線基板１０ａとも記す）が得られる。この場合、アンテナパターン領域２０は、第１方向配線２１および第２方向配線２２を含む。上述した導電体５５は、第１方向配線２１と、第２方向配線２２とを含んでいる。このとき、導電体５５の一部によって、内側領域４１に凹凸４１ａが形成される前の給電部４０が形成されても良い。あるいは、内側領域４１に凹凸４１ａが形成される前の給電部４０であって平板状の給電部４０を別途準備し、この給電部４０を配線パターン領域２０に電気的に接続しても良い。

【0058】

次に、内側領域４１に凹凸４１ａを形成する。内側領域４１の凹凸４１ａは、例えば、エンボス加工によって形成されてもよい。この際、まず、図９（ａ）に示すように、平坦面６１ａを有する第１型６１を準備する。

【0059】

次に、図９（ｂ）に示すように、第１型６１の平坦面６１ａ上に、配線基板１０ａを載置する。

【0060】

また、第２型６２（図９（ｃ）参照）を準備する。この第２型６２には、内側領域４１の凹凸４１ａに対応する凹凸６２ａが形成されている。

【0061】

次いで、図９（ｃ）に示すように、第２型６２の凹凸６２ａと配線基板１０ａの給電部４０とが対面するように、第１型６１と第２型６２とによって配線基板１０ａを挟み込む。これにより、第２型６２の凹凸６２ａの凹凸形状が給電部４０の内側領域４１に転写され、内側領域４１に凹凸４１ａが形成される。なお、配線基板１０ａの基板１１および給電部４０が変形しやすいように、凹凸６２ａを予め加熱しておいてもよい。

【0062】

その後、配線基板１０ａを第１型６１および第２型６２から取り出し、図９（ｄ）に示すように、基板１１上のアンテナパターン領域２０及び給電部４０を覆うように保護層１７を形成する。保護層１７を形成する方法としては、ロールコート、グラビアコート、グラビアリバースコート、マイクログラビアコート、スロットダイコート、ダイコート、ナイフコート、インクジェットコート、ディスペンサーコート、キスコート、スプレーコート、スクリーン印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷を用いても良い。このとき、保護層１７の一部１７ａが凹凸４１ａの凸部間（凹部内）に進入して硬化することにより、保護層１７が給電部４０と強固に結合する（図６参照）。

【0063】

このようにして、基板１１と、基板１１上に配置されたアンテナパターン領域２０と、アンテナパターン領域２０に電気的に接続された給電部４０と、を備える配線基板１０が得られる。

【0064】

［本実施の形態の作用］
次に、このような構成からなる配線基板の作用について述べる。

【0065】

図１０に示すように、配線基板１０は、ディスプレイ９１を有する画像表示装置９０に組み込まれる。配線基板１０は、ディスプレイ９１上に配置される。このような画像表示装置９０としては、例えばスマートフォン、タブレット等の携帯端末機器を挙げることができる。配線基板１０のアンテナパターン領域２０は、給電部４０及び給電線９５を介して画像表示装置９０の無線通信用回路９２に電気的に接続される。このようにして、アンテナパターン領域２０を介して、所定の周波数の電波を送受信することができ、画像表示装置９０を用いて通信を行うことができる。

【0066】

ところで、一般に、給電部４０は、第１方向配線２１及び第２方向配線２２と比較して、保護層１７に対して広い面積で接触する。一方、金属製の給電部４０と樹脂製の保護層１７とは、材料が異なるため、その密着力は必ずしも強固ではない。このため、画像表示装置９０を使用している間、配線基板１０に対して曲げる方向に力が加わった場合等、保護層１７が給電部４０から剥離し、これを起点として保護層１７が基板１１の全面から剥離してしまうことも考えられる。

【0067】

これに対して本実施の形態によれば、給電部４０が、凹凸４１ａが形成された内側領域４１と、内側領域４１の周囲に設けられ、凹凸が形成されていない外側領域４２と、を有している。これにより、内側領域４１の凹凸４１ａの凸部間（凹部内）に進入した保護層１７の一部１７ａがアンカーとなって、保護層１７と給電部４０とが強固に結合する。これにより、保護層１７が給電部４０から剥離することを抑制することができる。また、凹凸が形成されていない外側領域４２が内側領域４１の周囲に設けられているため、電流が流れる経路の長さが長くなることを抑制することができ、電力損失を低減することができる。

【0068】

ところで、保護層１７と給電部４０とをより強固に結合するために、保護層１７のうちアンカーとして作用する部分の体積を大きくすることが求められる場合がある。ここで、保護層の一部をアンカーとして作用させる場合、給電部４０に、給電部４０の厚み方向（Ｚ方向）に貫通する貫通孔を形成し、当該貫通孔に保護層１７の一部を進入させることによって、当該一部をアンカーとして作用させることも考えられる。一方、給電部４０の厚みが薄い場合、保護層１７のうち、当該貫通孔に進入する部分の体積を大きくすることが難しい場合がある。この場合、保護層１７のうちアンカーとして作用する部分の体積を大きくすることが難しくなる。これに対して本実施の形態では、内側領域４１に凹凸４１ａを形成している。これにより、凹凸４１ａの大きさを変更することによって、凸部間（凹部内）に進入させる保護層１７の一部１７ａの体積を容易に大きくすることができる。このため、内側領域４１に凹凸４１ａを形成することにより、給電部４０に上述した貫通孔を形成する場合と比較して、保護層１７と給電部４０とを強固に結合させることができる。

【0069】

また、本実施の形態によれば、給電線９５を給電部４０に接続するための半田を、内側領域４１の凹凸４１ａの凸部間（凹部内）に進入させることができる。これにより、凹凸４１ａの凸部間（凹部内）に進入した半田の一部がアンカーとなって給電部４０と結合する。これにより、給電線９５を給電部４０に強固に接続することができる。

【0070】

また、本実施の形態によれば、配線基板１０は、透明性を有する基板１１と、基板１１上に配置され、複数の第１方向配線２１を含むアンテナパターン領域２０とを備えるので、配線基板１０の透明性が確保されている。これにより、配線基板１０がディスプレイ９１上に配置されたとき、アンテナパターン領域２０の開口部２３からディスプレイ９１を視認することができ、ディスプレイ９１の視認性が妨げられることがない。

【0071】

また、本実施の形態によれば、アンテナパターン領域２０及び給電部４０を覆うように保護層１７が形成されている。これにより、アンテナパターン領域２０及び給電部４０を外部からの衝撃等から保護することができる。

【0072】

（変形例）
次に、図１１および図１２を参照して、本実施の形態による配線基板の各種変形例について説明する。図１１および図１２は、配線基板の各種変形例を示す図である。図１１および図１２に示す変形例は、給電部４０または配線パターン領域２０の構成が異なるものであり、他の構成は上述した図１乃至図１０に示す実施の形態と略同一である。図１１および図１２において、図１乃至図１０に示す形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

【0073】

（変形例１）
図１１は、本実施の形態の変形例１による配線基板１０Ａを示している。図１１において、外側領域４２に内側領域４１の凹凸４１ａよりも小さい凹凸４２ａが形成されている。言い換えれば、外側領域４２に凹凸４２ａが形成され、外側領域４２の表面の表面粗さＲａが、内側領域４１の表面の表面粗さＲａよりも小さくなっている。

【0074】

図１１に示すように、保護層１７のうち給電部４０の外側領域４２に対応する領域は、外側領域４２の凹凸４２ａを転写した形状を有していてもよい。これにより、保護層１７の一部１７ｂが外側領域４２の凹凸４２ａの凸部間（凹部内）に進入して硬化することにより、保護層１７の一部１７ｂがアンカーとしての役割を果たす。これにより、保護層１７が給電部４０に強く密着し、保護層１７が給電部４０から剥離しないようにすることができる。

【0075】

本変形例では、外側領域４２の少なくとも一部における表面の表面粗さＲａは、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であってもよい。外側領域４２の表面の表面粗さＲａが１０ｎｍ以上であることにより、保護層１７のうち、外側領域４２の凹凸４２ａの凸部間（凹部内）に進入する保護層１７の一部１７ｂをアンカーとして作用させることができる。また、外側領域４２の表面の表面粗さＲａが１００ｎｍ以下であることにより、凹凸４２ａに起因して、電流が流れる経路の長さが長くなり過ぎることを抑制することができる。これにより、電力損失を低減することができる。

【0076】

（変形例２）
図１２は、本実施の形態の変形例２による配線基板１０Ｂを示している。図１２において、第１方向配線２１と第２方向配線２２とは、斜めに交わっており、各開口部２３は、平面視で菱形状に形成されている。第１方向配線２１および第２方向配線２２は、それぞれＸ方向及びＹ方向のいずれに対しても非平行となっている。配線パターン領域２０のうち、給電部４０に隣接する位置において、給電部４０と第１方向配線２１と第２方向配線２２とによって取り囲まれる領域２８は、非開口部となっている。この領域２８は、平面視で三角形となっている。すなわち領域２８には、第１方向配線２１、第２方向配線２２および給電部４０を構成する金属が充填されており、基板１１が露出していない。これにより、電流密度が高くなりやすく長期間使用した際に断線が生じやすい給電部４０の近傍における第１方向配線２１および第２方向配線２２の強度を高め、第１方向配線２１及び第２方向配線２２の断線を抑制することができる。

【0077】

なお、給電部４０と第１方向配線２１と第２方向配線２２とによって取り囲まれる複数の領域２８の全てが非開口部となっていても良く、複数の領域２８の一部のみが非開口部となっていても良い。後者の場合、例えば配線パターン領域２０の幅方向（Ｘ方向）中央部近傍に位置する複数の領域２８を開口部とし、配線パターン領域２０の幅方向（Ｘ方向）縁部近傍に位置する複数の領域２８を非開口部としても良い。

【0078】

上記実施の形態および変形例に開示されている複数の構成要素を必要に応じて適宜組合せることも可能である。あるいは、上記実施の形態および変形例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

【符号の説明】

【0079】

１０ 配線基板
１１ 基板
１７ 保護層
２０ アンテナパターン領域
２１ 第１方向配線
４０ 給電部
４１ 内側領域
４１ａ 凹凸
４２ 外側領域
４２ａ 凹凸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】