特許 7582311 電子機器

(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】

(24)【登録日】2024-11-05

(45)【発行日】2024-11-13

(54)【発明の名称】電子機器

(51)【国際特許分類】

   H05K 1/02 20060101AFI20241106BHJP

   H05K 1/14 20060101ALI20241106BHJP

   H01P 3/08 20060101ALI20241106BHJP

【ＦＩ】

H05K1/02 P

H05K1/02 N

H05K1/14 G

H01P3/08 102

H01P3/08 201

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2022530485

(86)(22)【出願日】2021-06-01

(86)【国際出願番号】 JP2021020808

(87)【国際公開番号】W WO2021251209

(87)【国際公開日】2021-12-16

【審査請求日】2022-11-24

(31)【優先権主張番号】P 2020099059

(32)【優先日】2020-06-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000006231

【氏名又は名称】株式会社村田製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110000970

【氏名又は名称】弁理士法人 楓国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】永井 智浩

(72)【発明者】

【氏名】池本 伸郎

【審査官】黒田 久美子

(56)【参考文献】

【文献】特開平０７－０４６００９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／０９８９２１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１６／０８８６９３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開昭５４－０１３９８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１８２３１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－１８３７０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ １／０２

Ｈ０５Ｋ １／１４

Ｈ０１Ｐ ３／０８

Ｈ０５Ｋ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１基板と、
前記第１基板に重なる位置に配置された第２基板と、
高周波信号の伝送方向に沿って延びる第１信号導体と、
第１グランド導体と
を備え、
前記第１信号導体は、前記第１基板または前記第２基板のいずれかに形成されており、
前記第１グランド導体は、前記第１信号導体が形成されていない前記第１基板または前記第２基板のいずれかに形成されており、
前記第１信号導体と前記第１グランド導体との間には、空隙を有し、
前記第１信号導体は、平面視して屈曲箇所を有し、
前記第１グランド導体は、平面視において、前記第１信号導体に重なり、前記第１信号導体に沿って前記屈曲箇所を有し、
前記第１基板と前記第２基板とが重なる部分において、前記第１基板と前記第２基板のうち、いずれか一方が小さい基板であり、
前記小さい基板は、前記第１信号導体に沿って形成された前記屈曲箇所を有し、
前記第１信号導体と前記第１グランド導体によって、伝送線路が形成されており、
前記第２基板は、前記第１基板に実装される実装部を形成する、絶縁性の保護膜を備え、
前記第２基板に形成された保護膜は、前記第１信号導体に対向する部分に開口を有する、
電子機器。

【請求項2】

前記第１基板と前記第２基板が重なる部分において、前記第１基板は前記第２基板よりも大きく、
前記第１基板には、前記第１信号導体が形成されており、
前記第２基板には、前記第１グランド導体が形成されている、
請求項１に記載の電子機器。

【請求項3】

第１基板と、
前記第１基板に重なる位置に配置された第２基板と、
高周波信号の伝送方向に沿って延びる第１信号導体と、
第１グランド導体と
を備え、
前記第１信号導体と前記第１グランド導体との間には、空隙を有し、
前記第１信号導体は、平面視して屈曲箇所を有し、
前記第１グランド導体は、平面視において、前記第１信号導体に重なり、前記第１信号導体に沿って前記屈曲箇所を有し、
前記第１基板と前記第２基板が重なる部分において、前記第１基板は前記第２基板よりも大きく、
前記第１基板には、前記第１信号導体が形成されており、
前記第２基板には、前記第１グランド導体が形成されており、
前記第２基板は、前記第１信号導体に沿って形成された前記屈曲箇所を有し、
前記第１信号導体と前記第１グランド導体によって、伝送線路が形成されており、
前記第２基板は、
前記第１グランド導体に接続する第２グランド導体と、第２信号導体とを備えた伝送線路部を、さらに備え、
前記伝送線路部と異なる箇所に、薄厚部を有し、
前記薄厚部を通る基板状の電子素子をさらに備える、
電子機器。

【請求項4】

前記第１基板に実装された第３部品を備え、
前記第２基板は、前記第３部品に重ならないように、前記平面視において屈曲する形状を有する、
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電子機器。

【請求項5】

前記第１グランド導体は、前記第１信号導体よりも厚く、金属からなる、
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の電子機器。

【請求項6】

前記第２基板は、前記第１グランド導体を主体とする、
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の電子機器。

【請求項7】

前記第１基板は、
前記第２基板が実装されるランド部を形成する、絶縁性の保護膜を備える、
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の電子機器。

【請求項8】

前記第１基板に形成された保護膜は、前記第１信号導体を露出する開口を有する、
請求項７に記載の電子機器。

【請求項9】

前記第１基板は、前記第１信号導体を基準として前記第２基板側と反対側に、前記第１信号導体に対向する内部グランド導体を備える、
請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の電子機器。

【請求項10】

前記第２信号導体は、前記第２グランド導体よりも、前記第１基板側に配置される、
請求項３に記載の電子機器。

【請求項11】

前記第２基板は、側面視して厚み方向が変化する折り曲げ部を有する、
請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の電子機器。

【請求項12】

前記第２基板は、延びる方向の異なる位置で、前記第１基板と第３基板とに接続する、
請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載の電子機器。

【請求項13】

前記第２基板は、前記第１基板または前記第３基板に対して、コネクタ部材を介して接続する、
請求項１２に記載の電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、高周波信号を伝送する信号導体を備える電子機器に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、第１基板と、第２基板とを備えた電子機器が記載されている。特許文献１に記載の電子機器では、第１基板の表面に、第２基板が実装されている。

【0003】

第２基板は、高周波伝送線路を備える。より具体的には、第２基板は、信号導体と、複数のグランド導体とを備える。第２基板の厚み方向において、複数のグランド導体は、信号導体の両側にそれぞれ配置される。すなわち、第２基板は、厚み方向において、複数のグランドと信号導体とが間隔を空けて配置される構成を備える。第２基板を低誘電率の材料よって実現することで、高周波伝送線路の損失の低減と、低背化を実現している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】国際公開第２０１６／００８８６９３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載の構成では、高周波伝送線路を所望の特性で維持する必要性から、第２基板の低背化には制限がある。このため、第１基板の表面に第２基板を実装した構成からなる電子機器としても、低背化に制限がある。

【0006】

したがって、本発明の目的は、高周波伝送線路の損失を抑制し、且つ、低背な構成を実現する電子機器を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この発明の電子機器は、第１基板と第２基板とを備える。第１基板には、高周波信号の伝送方向に沿って延びる第１信号導体が配置されている。第２基板には、第１グランド導体が配置されている。第１信号導体と第１グランド導体との間には、空隙を有する。第１信号導体は、平面視して屈曲箇所を有する。第１グランド導体は、平面視において、第１信号導体に重なり、第１信号導体に沿って屈曲箇所を有する。

【0008】

この構成では、第１信号導体と第１グランド導体との対によって伝送線路が形成される。そして、第２基板は、第１グランド導体を備え、第１信号導体を備えていない構成であるので、薄い。したがって、低背の伝送線路が構成される。さらに、第１グランド導体と第１信号導体との間に空隙があることで、第１グランド導体と第１信号導体との間の容量が小さくでき、所望のインピーダンスを実現しながら、さらに低背になる。

【発明の効果】

【0009】

この発明によれば、高周波伝送線路の損失の増加を抑制し、且つ、低背な構成を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、第１の実施形態に係る電子機器１０の斜視図である。

【図2】図２は、第１の実施形態に係る電子機器１０の分解斜視図である。

【図3】図３は、第１の実施形態に係る電子機器１０の平面図である。

【図4】図４（Ａ）、図４（Ｂ）、図４（Ｃ）は、第１の実施形態に係る電子機器１０の断面図である。

【図5】図５は、第１基板２０の平面図である。

【図6】図６（Ａ）は、第２基板３０の第１平面図であり、図６（Ｂ）は、第２基板３０の第２平面図である。

【図7】図７（Ａ）、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）は、第１の実施形態に係る電子機器１０の類型の構成を示す断面図である。

【図8】図８は、第２の実施形態に係る電子機器１０Ａの平面図である。

【図9】図９は、第２の実施形態に係る電子機器１０Ａの断面図である。

【図10】図１０は、第３の実施形態に係る電子機器１０Ｂの斜視図である。

【図11】図１１は、第３の実施形態に係る電子機器１０Ｂの平面図である。

【図12】図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）は、第３の実施形態に係る電子機器１０Ｂの断面図である。

【図13】図１３は、第３の実施形態に係る電子機器１０Ｂの第１基板の平面図である。

【図14】図１４は、第３の実施形態に係る電子機器１０Ｂの第２基板３０Ｂの平面図である。

【図15】図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）は、第３の実施形態に係る電子機器１０Ｂの第２基板３０Ｂの断面図である。

【図16】図１６は、第３の実施形態に係る電子機器１０Ｂの派生態様を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る電子機器について、図を参照して説明する。図１は、第１の実施形態に係る電子機器の斜視図である。図２は、第１の実施形態に係る電子機器１０の分解斜視図である。図３は、第１の実施形態に係る電子機器１０の平面図である。図４（Ａ）、図４（Ｂ）、図４（Ｃ）は、第１の実施形態に係る電子機器１０の断面図である。図５は、第１基板２０の平面図である。なお、各図では、本願発明の特徴を分かり易くするように、適宜寸法を誇張等している。

【0012】

図１、図２、図３、図４（Ａ）、図４（Ｂ）、図４（Ｃ）に示すように、電子機器１０は、第１基板２０、第２基板３０、および、複数の部品５０を備える。部品５０の個数は、この実施形態では３個であるが、これに限るものではない。

【0013】

（第１基板２０の構成）
第１基板２０は、基材２１、信号導体２２、複数のグランド用ランド導体２３、複数のグランド用ランド導体２４、複数の部品用ランド導体２５、および、絶縁性保護膜２９を備える。

【0014】

基材２１は、例えば、ソリッドの絶縁性樹脂基板からなる。なお、基材２１の内部には、電子機器１０を実現するための各種の導体パターンが形成されているが、詳細な記載および図示は省略する。基材２１は、平板状であり、主面２１１を有する。

【0015】

信号導体２２は、基材２１の主面２１１に配置される。信号導体２２は、例えば、銅箔等の薄い導体膜からなる。信号導体２２は、高周波信号の伝送方向に延びる形状である。信号導体２２は、延びる方向の途中位置に屈曲箇所ＣＶ１を有する。屈曲箇所ＣＶ１とは、信号導体２２の延びる方向が変化する箇所である。例えば、図１、図２、図３の例であれば、信号導体２２は、一方端からｘ軸方向に延び、屈曲箇所ＣＶ１で屈曲し、ｙ軸方向に延び、別の屈曲箇所ＣＶ１で屈曲して、再度ｘ軸方向に延び、他方端に達する。なお、信号導体２２の両端は、基材２１に形成された層間接続導体等によって、他の導体パターンに接続する（図示は省略する。）。信号導体２２が、本発明の「第１信号導体」に対応する。

【0016】

なお、信号導体２２の屈曲箇所ＣＶ１は、信号導体２２を屈曲箇所ＣＶ１で曲げることによって形成されるのではなく、屈曲箇所ＣＶ１を有するように導体パターンを加工することで形成される。より具体的には、例えば、次の製造工程で信号導体２２を形成する。まず、片面に導体（電極）が形成された基板を用意する。次に、パターンエッチング等によって、屈曲箇所ＣＶ１を有する導体パターンを形成する。この工程によって、屈曲箇所ＣＶ１を有する信号導体２２を形成する。

【0017】

複数のグランド用ランド導体２３は、平面視して矩形である。複数のグランド用ランド導体２３は、信号導体２２の一方端の周囲、および、他方端の周囲にそれぞれ配置される。複数のグランド用ランド導体２３は、基材２１に形成された層間接続導体等を介して、基材２１のグランド導体に接続する（図示は省略する）。

【0018】

複数のグランド用ランド導体２４は、平面視して矩形である。複数のグランド用ランド導体２４は、信号導体２２の延びる方向に沿って、間隔を空けて配置される。複数のグランド用ランド導体２４は、信号導体２２の延びる方向に直交する幅方向の両側に配置される。複数のグランド用ランド導体２４は、基材２１に形成された層間接続導体等を介して、基材２１のグランド導体に接続する（図示は省略する）。

【0019】

複数の部品用ランド導体２５は、平面視して矩形である。複数の部品用ランド導体２５は、部品５０の実装位置に合わせて配置される。複数の部品用ランド導体２５の位置は、信号導体２２、複数のグランド用ランド導体２３、および、複数のグランド用ランド導体２４が形成される位置から離間した位置に配置される。

【0020】

逆に言えば、信号導体２２、複数のグランド用ランド導体２３、および、複数のグランド用ランド導体２４は、複数の部品用ランド導体２５の位置から離間する位置に配置される。すなわち、信号導体２２は、複数の部品用ランド導体２５の位置、言い換えれば、部品５０の実装位置を避けるように配置される。この際、信号導体２２が屈曲箇所ＣＶ１を有することで、複数の部品用ランド導体２５の配置位置に応じて、信号導体２２を適切に配置できる。

【0021】

絶縁性保護膜２９は、基材２１の主面２１１に配置される。絶縁性保護膜２９は、複数のグランド用ランド導体２３、複数のグランド用ランド導体２４、複数の部品用ランド導体２５を外部に露出する開口を有する。なお、絶縁性保護膜２９は、信号導体２２を外部に露出する開口を有していてもよい。

【0022】

（第２基板３０の構成）
図６（Ａ）は、第２基板の第１平面図であり、図６（Ｂ）は、第２基板の第２平面図である。

【0023】

第２基板３０は、基材３１、および、絶縁性保護膜３２を備える。基材３１は、例えば、金属板である。基材３１は、信号導体２２よりも厚い。より具体的には、基材３１は、基材３１のみで形状を維持できる剛性を有する厚さである。

【0024】

基材３１は、高周波信号の伝送方向に延びる形状である。言い換えれば、平面視において、基材３１は、信号導体２２に相似する形状である。したがって、基材３１、すなわち、第２基板３０は、延びる方向の途中位置に、屈曲箇所ＣＶ２を有する。屈曲箇所ＣＶ２は、基材３１の延びる方向が変化する箇所である。

【0025】

なお、基材３１の屈曲箇所ＣＶ２は、基材３１を屈曲箇所ＣＶ２で曲げることによって形成されるのではなく、屈曲箇所ＣＶ２を有するように基材３１を切り出すことで形成される。より具体的には、例えば、次の製造工程で基材３１を形成する。まず、複数の基材３１のもととなるパターンを集合基板（複数の基材３１の形成が可能な大きさの基板）に形成する。次に、屈曲箇所ＣＶ２を有する基材３１の形状となるように、屈曲形状を有する金型で打ち抜き加工する。この工程によって、屈曲箇所ＣＶ２を有する基材３１を形成する。なお、屈曲箇所ＣＶ２を有する基材３１は、上述の打ち抜き加工に限らず、レーザによって切り出すことによっても形成できる。

【0026】

基材３１の幅（延びる方向に直交する方向の長さ）は、信号導体２２の幅（延びる方向に直交する方向の長さ）よりも大きい。より具体的には、基材３１の幅は、信号導体２２の幅と、これに並走する２個のグランド用ランド導体２４の幅とを加算した長さ程度であり、この長さよりも大きい。

【0027】

絶縁性保護膜３２は、基材３１の一方主面に配置される。絶縁性保護膜３２には、開口ＡＰ３２１、複数の開口ＡＰ３２２、および、複数の開口ＡＰ３２３が形成されている。開口ＡＰ３２１、複数の開口ＡＰ３２２、および、複数の開口ＡＰ３２３は、基材３１の一方主面を外部に露出させる。

【0028】

開口ＡＰ３２１は、平面視して、基材３１の形状、言い換えれば、信号導体２２の形状に相似する形状である。すなわち、開口ＡＰ３２１は、延びる方向の途中位置に屈曲箇所を有する。開口ＡＰ３２１の幅は、信号導体２２の幅よりも大きく、信号導体２２の幅方向の両側に隣り合う複数のグランド用ランド導体２４の間隔よりも小さい。

【0029】

複数の開口ＡＰ３２２は、平面視して矩形である。複数の開口ＡＰ３２２は、開口ＡＰ３２１の一方端の周囲、および、他方端の周囲にそれぞれ配置される。複数の開口ＡＰ３２２の配置パターンは、複数のグランド用ランド導体２３の配置パターンとほぼ同じである。

【0030】

複数の開口ＡＰ３２３は、平面視して矩形である。複数の開口ＡＰ３２３は、開口ＡＰ３２１の延びる方向に沿って、間隔を空けて配置される。複数の開口ＡＰ３２３は、開口ＡＰ３２１幅方向の両側に配置される。複数の開口ＡＰ３２３の配置パターンは、複数のグランド用ランド導体２４の配置パターンとほぼ同じである。

【0031】

このように、第２基板３０を、金属板からなる基材３１によって形成することで、第２基板３０を薄く（低背に）できる。

【0032】

（電子機器１０の構成）
複数の部品５０は、はんだ等の導電性接合材を用いて、複数の部品用ランド導体２５に実装される。部品５０が、本発明の「第３部品」に対応する。

【0033】

第２基板３０は、絶縁性保護膜３２が形成された面を、第１基板２０の主面２１１に対向させるように、第１基板２０に配置される。この際、開口ＡＰ３２１が信号導体２２に対向し、複数の開口ＡＰ３２２が複数のグランド用ランド導体２３にそれぞれ対向し、複数の開口ＡＰ３２３が複数のグランド用ランド導体２４にそれぞれ対向するように、第２基板３０は、第１基板２０に配置される。なお、開口ＡＰ３２１は、省略できる。この場合、例えば、金属板からなる基材３１の保護効果を得ることができる。

【0034】

複数のグランド用ランド導体２３は、はんだ等の導電性接合材４０を用いて、第２基板３０の基材３１における複数の開口ＡＰ３２２によって露出する面に、電気的および物理的に接合する（図４（Ｂ）参照）。

【0035】

複数のグランド用ランド導体２４は、はんだ等の導電性接合材４０を用いて、第２基板３０の基材３１における複数の開口ＡＰ３２３によって露出する面に、電気的および物理的に接合する（図４（Ａ）参照）。

【0036】

このような構成によって、基材３１と信号導体２２とが所定距離離間して対向し、基材３１がグランドに接続する構成が実現される。すなわち、電子機器１０は、信号導体２２を信号線路とし、基材３１をグランド（本発明の「第１グランド導体」に対応）とするマイクロストリップ型の伝送線路を実現する。なお、図示を省略しているが、第１基板２０の基材２１の内部に、さらにグランド導体（本発明の「内部グランド導体」に対応する。）を備えていてもよい。この場合、電子機器は、トリプレートストリップ型の伝送線路を実現できる。

【0037】

そして、第２基板３０の厚みは、基材３１の厚みと略同じである。したがって、第２基板３０に各種の導体パターンを厚み方向に配置する従来の構造より、第２基板３０は低背になる。これにより、第１基板２０に第２基板３０が実装された構成を低背にでき、電子機器１０を低背に実現できる。

【0038】

また、図４（Ａ）、図４（Ｂ）、図４（Ｃ）に示すように、信号導体２２と基材３１とが対向する箇所では、信号導体２２と基材３１との間に空隙ＣＡが形成されている。これにより、信号導体２２と基材３１との間の全体に絶縁体（誘電体）が介在するよりも、信号導体２２と基材３１との距離が同じ条件において、これらの間の容量を小さくできる。言い換えれば、同じ容量であれば、信号導体２２と基材３１との距離を短くできる。すなわち、マイクロストリップ型の伝送線路の特性インピーダンスを同じに設定すれば、電子機器１０の構成を用いることで、第２基板３０と第１基板２０との距離を短くできる。したがって、電子機器１０を、さらに低背にできる。

【0039】

また、空隙ＣＡを有することで、誘電損失を低減でき、電子機器１０は、低損失なマイクロストリップ型の伝送線路を実現できる。なお、空隙ＣＡは樹脂が充填されている構造であってもよい。この構造は、空隙ＣＡの大きさに合うように形成された樹脂部材（スペーサ）、第２基板３０に形成されたレジスト膜によって実現できる。また、この構造は、電子機器１０を実装した後に、空隙ＣＡに流動性を有する樹脂を注入して固化することでも実現できる。このことにより、電子機器１０の実装が容易になる。また、空隙ＣＡに樹脂を完全に充填せず空隙が部分的に残る構造（空隙と樹脂が混在する構造）であってもよい。

【0040】

また、この構成では、第１基板２０の絶縁性保護膜２９の複数の開口、第２基板３０の絶縁性保護膜３２の複数の開口ＡＰ３２２、ＡＰ３２３を備え、これらの開口によって導電性接合材４０の量を制御できる。これにより、信号導体２２と基材３１との距離は、安定的に制御できる。したがって、電子機器１０は、安定した特性インピーダンスを有する伝送線路を実現できる。

【0041】

また、上述の構成では、信号導体２２と基材３１との間に、空隙ＣＡを有しながら、且つ、絶縁性保護膜２９が存在する。これにより、信号導体２２と基材３１との不要な短絡を抑制できる。

【0042】

また、上述の構成において、部品５０の高さを第２基板３０の厚み以下とすることによって、電子機器１０の全体の低背化を実現できる。

【0043】

なお、上述の構成では、第１基板２０において、絶縁性保護膜２９は、信号導体２２を覆っており、他の部分と同じ厚みを有する。また、第２基板３０において、絶縁性保護膜３２は、信号導体２２に対向する部分に開口ＡＰ３２１を有する。

【0044】

しかしながら、次の図７（Ａ）、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）に示す構成を採用することもできる。図７（Ａ）、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）は、第１の実施形態に係る電子機器の類型の構成を示す断面図である。なお、各類型の電子機器の基本的な構成は、電子機器１０と同様であり、以下では、異なる箇所のみを説明する。

【0045】

図７（Ａ）に示すように、電子機器１０Ｘ１は、第１基板２０Ｘ１を備える。第１基板２０Ｘ１では、絶縁性保護膜２９は、信号導体２２に重なる領域で、薄厚部ＴＦ２９を有する。具体的には、例えば、薄厚部ＴＦ２９は、信号導体２２を挟む２個のグランド用ランド導体２４の間に形成される。薄厚部ＴＦ２９は、信号導体２２よりも厚く、絶縁性保護膜２９の他の部分よりも薄い。

【0046】

この構成によって、電子機器１０Ｘ１は、信号導体２２と基材３１との間における空隙ＣＡ０１の比率を大きくできる。これにより、第１基板２０Ｘ１と第２基板３０との距離をさらに短くでき、電子機器１０Ｘ１は、さらに低背になり、伝送線路の損失を低減できる。

【0047】

図７（Ｂ）に示すように、電子機器１０Ｘ２は、第１基板２０Ｘ２を備える。第１基板２０Ｘ２では、絶縁性保護膜２９は、信号導体２２に重なる開口ＡＰ２９を有する。これにより、信号導体２２は、第２基板３０側に露出する。

【0048】

この構成によって、電子機器１０Ｘ２は、信号導体２２と基材３１と間の全体に空隙ＣＡ０２を有する。これにより、第１基板２０Ｘ２と第２基板３０との距離をさらに短くでき、電子機器１０Ｘ２は、さらに低背になり、伝送線路の損失を低減できる。

【0049】

図７（Ｃ）に示すように、電子機器１０Ｘ３は、第１基板２０Ｘ２と第２基板３０Ｘ３とを備える。第２基板３０Ｘ３では、絶縁性保護膜３２は、信号導体２２に対向する領域にも形成される。

【0050】

この構成によって、電子機器１０Ｘ３は、信号導体２２と基材３１との不要な短絡を抑制できる。

【0051】

また、上述の構成において、信号導体２２は基材２１に覆われていてもよい。例えば、信号導体２２は、基材２１の内部における主面２１１の近傍に配置されていてもよい。この場合、信号導体２２に重なる絶縁性保護膜は、省略することが可能である。

【0052】

また、信号導体２２と基材３１とが重なる領域において、信号導体２２と基材３１との両方を絶縁性保護膜によって覆ってもよい。この場合、信号導体２２と基材３１との短絡の防止、導体や金属表面の保護を実現できる。

【0053】

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る電子機器について、図を参照して説明する。図８は、第２の実施形態に係る電子機器の平面図である。図９は、第２の実施形態に係る電子機器１０Ａの断面図である。なお、各図では、本願発明の特徴を分かり易くするように、適宜寸法を誇張等している。

【0054】

図８、図９に示すように、第２の実施形態に係る電子機器１０Ａは、第１の実施形態に係る電子機器１０に対して、第２基板３０Ａの構成において異なる。電子機器１０Ａの他の構成は、電子機器１０と同様であり、同様の箇所の説明は省略する。

【0055】

第２基板３０Ａを平面視した形状は、第２基板３０を平面視した形状と略同じである。第２基板３０Ａは、導電性基材３１Ａ、絶縁性保護膜３２、および、絶縁性基材３３を備える。

【0056】

絶縁性基材３３は、例えば、液晶ポリマを主成分として、可撓性を有する材料からなる。なお、絶縁性基材３３は、可撓性を有するものに限らない。

【0057】

導電性基材３１Ａは、例えば、信号導体２２と同様の銅箔等からなる。導電性基材３１Ａは、所望の導体損の範囲内において可能な限り薄いとよい。導電性基材３１Ａは、絶縁性基材３３の一方主面の略全面に配置される。

【0058】

絶縁性保護膜３２は、導電性基材３１Ａを覆うように形成されている。絶縁性保護膜３２には、開口ＡＰ３２１、複数の開口ＡＰ３２２、および、複数の開口ＡＰ３２３が形成されている。これらの開口によって、導電性基材３１Ａが部分的に露出する。

【0059】

導電性基材３１Ａは、複数の開口ＡＰ３２２および複数の開口ＡＰ３２３内の導電性接合材４０によって、第１基板２０の複数のグランド用ランド導体２４に接続する。

【0060】

このような構成によって、電子機器１０Ａは、電子機器１０と同様の作用効果を奏する。

【0061】

また、この構成では、導電性基材３１Ａにおける信号導体２２側と反対側の面が絶縁性基材３３によって覆われる。これにより、導電性基材３１Ａと、電子機器１０Ａの外部に電気回路との不要な短絡を抑制できる。すなわち、電子機器１０Ａによって形成される伝送線路のグランドと、電子機器１０Ａの外部に電気回路との不要な短絡を抑制できる。

【0062】

なお、詳細を図示していないが、第２の実施形態に対しても、信号導体２２や導電性基材３１Ａを覆う絶縁性保護膜の態様や基材に埋め込む態様は、上述の第１の実施形態に示した信号導体２２や基材３１に対する態様を適用できる。

【0063】

（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る電子機器について、図を参照して説明する。図１０は、第３の実施形態に係る電子機器１０Ｂの斜視図である。図１１は、第３の実施形態に係る電子機器１０Ｂの平面図である。図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）は、第３の実施形態に係る電子機器１０Ｂの断面図である。図１３は、第３の実施形態に係る電子機器１０Ｂの第１基板２０Ｂの平面図である。図１４は、第３の実施形態に係る電子機器１０Ｂの第２基板３０Ｂの平面図である。図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）は、第３の実施形態に電子機器１０Ｂの第２基板３０Ｂの断面図である。

【0064】

図１０、図１１、図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）、図１３、図１４、図１５（Ａ）、および、図１５（Ｂ）に示すように、第３の実施形態に係る電子機器１０Ｂは、第２の実施形態に係る電子機器１０Ａに対して、さらに伝送線路部を備える点で異なる。電子機器１０Ｂの他の構成は、電子機器１０Ａと同様であり、同様の箇所の説明は省略する。

【0065】

電子機器１０Ｂは、第１基板２０Ｂ、および、第２基板３０Ｂを備える。

【0066】

（第１基板の構成）
第１基板２０Ｂは、第１基板２０に対して、信号導体２２Ｂ、および、グランド導体２６を備える点で異なる。信号導体２２Ｂは、延びる方向の途中に屈曲箇所ＣＶ１を有し、ｘ軸方向に延びる部分とｙ軸方向に延びる部分とを有する。

【0067】

グランド導体２６は、信号導体２２Ｂにおけるｙ軸方向に延びる部分に対して、ｘ軸方向に延びる部分と反対側に配置される。グランド導体２６は、ｘ軸方向に延びる形状である。グランド導体２６の延びる方向の一方端は、信号導体２２Ｂのｙ軸方向に延びる部分の端部に近接する。グランド導体２６の幅は、信号導体２２Ｂの幅よりも大きい。

【0068】

第２基板３０Ｂは、第１部分３０１と第２部分３０２とを有する。第１部分３０１は、屈曲箇所ＣＶ２を有し、ｘ軸方向に延びる部分とｙ軸方向に延びる部分とを有する。第２基板３０Ｂの第１部分３０１の基本的な構成は、第２の実施形態に係る第２基板３０Ａと同じである。

【0069】

（第２基板の構成）
図１５（Ａ）に示すように、第２基板３０Ｂの第１部分３０１は、絶縁性基材３３Ｂ１、導電性基材３１Ｂ、絶縁性保護膜３２Ｂを備える。導電性基材３１Ｂは、絶縁性基材３３Ｂ１の一方主面に配置される。絶縁性保護膜３２Ｂは、導電性基材３１Ｂを覆う。絶縁性保護膜３２Ｂには、開口ＡＰ３２１、複数の開口ＡＰ３２２、複数の開口ＡＰ３２３が形成されている。第２基板３０Ｂの第１部分３０１は、上述の屈曲箇所ＣＶ２を有し、ｘ軸方向に延びる部分とｙ軸方向に延びる部分とを有する。

【0070】

図１５（Ｂ）に示すように、第２基板３０Ｂの第２部分３０２は、絶縁性基材３３Ｂ２、線状導体３４、平面導体３５、複数の接続用導体３６２、複数の層間接続導体３７２を備える。絶縁性基材３３Ｂ２は、絶縁体層３３１と絶縁体層３３２との積層体である。絶縁体層３３１は、第１部分３０１の絶縁性基材３３Ｂ１と一体形成されている。

【0071】

線状導体３４は、絶縁体層３３１における絶縁体層３３２との接触面と反対側の面、すなわち、絶縁性基材３３Ｂ２の一方主面に配置される。線状導体３４は、第２部分３０２の延びる方向に沿って、延びる形状である。

【0072】

平面導体３５は、絶縁体層３３１と絶縁体層３３２との界面に配置される。平面導体３５は、絶縁性基材３３Ｂ２の略全面に配置される。

【0073】

複数の接続用導体３６２は、線状導体３４と同様に、絶縁性基材３３Ｂ２の一方主面に配置される。複数の接続用導体３６２は、線状導体３４の延びる方向に沿って、線状導体３４に並んで配置される。

【0074】

複数の層間接続導体３７２は、絶縁体層３３１を貫通し、複数の接続用導体３６２のそれぞれと平面導体３５とを接続する。

【0075】

このように、第２基板３０Ｂは、一層の絶縁体層からなり、一層の導体を有する、低背な第１部分３０１と、二層の絶縁体層からなり、二層の導体を有し、より複雑な回路パターンを実現可能な第２部分３０２とによって構成される。

【0076】

（電子機器１０Ｂの構成）
（第２基板３０Ｂの第１部分３０１を含む部分）
図１０、図１１、図１２（Ａ）に示すように、第２基板３０Ｂの第１部分３０１は、絶縁性保護膜３２Ｂが形成された面を、第１基板２０Ｂの一方主面、より具体的には、第１基板２０Ｂにおける信号導体２２Ｂが配置されている部分の一方主面に対向させるように、第１基板２０Ｂに配置される。この際、開口ＡＰ３２１が信号導体２２Ｂに対向し、複数の開口ＡＰ３２２が複数のグランド用ランド導体２３にそれぞれ対向し、複数の開口ＡＰ３２３が複数のグランド用ランド導体２４にそれぞれ対向するように、第２基板３０Ｂの第１部分３０１は、第１基板２０Ｂに配置される。

【0077】

複数のグランド用ランド導体２３は、はんだ等の導電性接合材４０を用いて、第２基板３０Ｂの導電性基材３１Ｂにおける複数の開口ＡＰ３２２によって露出する面に、電気的および物理的に接合する。

【0078】

複数のグランド用ランド導体２４は、はんだ等の導電性接合材４０を用いて、第２基板３０Ｂの導電性基材３１Ｂにおける複数の開口ＡＰ３２３によって露出する面に、電気的および物理的に接合する（図１２（Ａ）参照）。

【0079】

このような構成によって、導電性基材３１Ｂと信号導体２２とが所定距離離間して対向し、導電性基材３１Ｂがグランドに接続する構成が実現される。すなわち、電子機器１０Ｂは、第２基板３０Ｂの第１部分３０１の箇所において、信号導体２２Ｂを信号線路とし、導電性基材３１Ｂをグランドとするマイクロストリップ型の伝送線路が実現される。これにより、第２基板３０Ｂの第１部分３０１の箇所においては、低背な伝送線路が実現される。

【0080】

（第２基板３０Ｂの第２部分３０２を含む部分）
図１０、図１１、図１２（Ｂ）に示すように、第２基板３０Ｂの第２部分３０２は、接続用導体３６２が形成された面を、第１基板２０Ｂの一方主面、より具体的には、第１基板２０Ｂにおけるグランド導体２６が配置されている部分の一方主面に対向させるように、第１基板２０Ｂに配置される。この際、線状導体３４、複数の接続用導体３６２がグランド導体２６に対向するように、第２基板３０Ｂの第２部分３０２は、第１基板２０Ｂに配置される。

【0081】

第１基板２０Ｂのグランド導体２６は、はんだ等の導電性接合材４０を用いて、第２基板３０Ｂの複数の接続用導体３６２のそれぞれに、電気的および物理的に接合する。

【0082】

このような構成によって、線状導体３４がグランド導体２６と平面導体３５との間に、それぞれに対して所定距離離間した状態で対向して配置される。平面導体３５は、複数の層間接続導体３７２、複数の接続用導体３６２を介して、グランド導体２６に電気的に接続される。

【0083】

これにより、電子機器１０Ｂにおける第２基板３０Ｂの第２部分３０２に対応する部分では、線状導体３４（本発明の「第２信号導体」に対応）によって実現される信号線路が、グランド導体２６と平面導体３５（本発明の「第２グランド導体」に対応）とによって実現されるグランドによって挟まれる、トリプレートストリップ型の伝送線路が実現される。このように、電子機器１０Ｂにおける第２基板３０Ｂの第２部分３０２に対応する部分では、上述の低背な箇所とは別に、伝送線路を実現する。

【0084】

このような構成によって、電子機器１０Ｂは、上述の作用効果を実現する箇所を備えながら、より多様な伝送線路の態様を実現できる。そして、この構成では、トリプレートストリップ型の伝送線路における、線状導体３４とグランド導体２６との間に空隙ＣＡを有する。これより、空隙ＣＡを有さない態様と比較して、トリプレートストリップ型の伝送線路は、低背になり、誘電損失も抑制できる。

【0085】

また、この構成では、信号導体として機能する線状導体３４は、グランド導体として機能する平面導体３５よりも、第１基板２０Ｂ側に配置される。これにより、線状導体３４から放射される不要波は、平面導体３５で遮蔽される。また、外部からの不要波は、平面導体３５で遮蔽され、線状導体３４には伝搬し難い。

【0086】

また、この構成を用いることによって、第１部分３０１に対応する箇所は、第２基板３０Ｂは低背であるので、図１０に示すように、他の伝送線路等で実現される基板型の電子素子６０を、第２基板３０Ｂ上に通過させて配置できる。言い換えれば、電子機器１０Ｂは、他の電子素子６０の通る箇所の伝送線路を低背にしながら、他の箇所の伝送線路を所望のモードの伝送線路によって実現できる。したがって、電子機器１０Ｂに、他の基板型の電子素子６０が重なって配置されても、これらの複合体を低背に実現できる。

【0087】

なお、本実施形態では、トリプレートストリップ型の伝送線路を備える構成を示したが、コプレーナ型の伝送線路等、他のモードの伝送線路を採用することもできる。

【0088】

なお、詳細を図示していないが、第２の実施形態に対しても、信号導体２２や導電性基材３１Ａを覆う絶縁性保護膜の態様や基材に埋め込む態様は、上述の第１の実施形態に示した信号導体２２や基材３１に対する態様を適用できる。

【0089】

また、詳細を図示していないが、第３の実施形態に対しても、例えば線状導体３４等のような各種導体や、導電性基材３１Ｂのような各種導電性基材を覆う絶縁性保護膜の態様や基材に埋め込む態様は、上述の第１の実施形態に示した信号導体２２や基材３１に対する態様を適用できる。

【0090】

また、上述の伝送線路の構成を備えることによって、図１６に示すような設置も可能になる。図１６は、第３の実施形態に係る電子機器の派生態様を示す側面図である。

【0091】

図１６に示すように、電子機器１０Ｃは、第１基板２０、第２基板３０Ｃ、第３基板７０を備える。第１基板２０は、上述の第１基板２０Ｂにおける第２基板３０Ｂの第１部分３０１が対向する部分と同様の構成を備える。第２基板３０Ｃは、第１部分３０１Ｃ、および、第２部分３０２Ｃを備える。第１部分３０１Ｃは、上述の第１部分３０１と同様の構成を備え、第２部分３０２Ｃは、上述の第２部分３０２と同様の構成を備える。

【0092】

第２基板３０Ｃの第１部分３０１Ｃは、第１基板２０に接合する。第２基板３０Ｃの第２部分３０２Ｃには、コネクタが装着されている。コネクタは、第２部分３０２Ｃに形成された伝送線路に接続する。第２基板３０Ｃの第２部分３０２Ｃは、このコネクタを用いて、第３基板７０に接続する。

【0093】

ここで、第１基板２０における第２基板３０Ｃの第１部分３０１Ｃが接合される面と、第３基板７０における第２基板３０Ｃの第２部分３０２Ｃが接続される面とは、ｚ軸方向における位置（面の高さ）が異なる。

【0094】

このため、第２基板３０Ｃは、折り曲げ部ＢＴを有する。図１６に示すように、折り曲げ部ＢＴは、側面視して、第２基板３０Ｃの厚み方向が変化する箇所である。折り曲げ部ＢＴは、第２基板３０Ｃの第２部分３０２Ｃに形成されている。

【0095】

上述のように、第２部分３０２Ｃは、所望のモードの伝送線路によって実現できる。したがって、第２部分３０２Ｃを、例えば、可撓性を有する絶縁性基材を用いた伝送線路によって実現することで、第２部分３０２Ｃに対して、折り曲げ部ＢＴを容易に形成できる。この際、塑性変形が可能な材料にすることで、折り曲げ部ＢＴの形状を容易に維持できる。

【0096】

なお、上述の説明では、第１基板に１本の信号導体を有する伝送線路を実現する態様を示した。しかしながら、例えば、差動線路のように、第１基板に複数の信号導体が並走する伝送線路に対しても、上述の構成を適用できる。複数の信号導体を用いる場合、各信号導体のそれぞれに対向して、第２基板によるグランド導体を配置してもよく、複数の信号導体の全てに対向する１個のグランド導体を配置してもよい。

【0097】

なお、水平方向（ｘｙ平面に平行な方向）または積層方向（ｚ軸方向）において、第２基板、または第１基板、第２基板の両方が曲がる形状であってもよい。

【0098】

また、上述の各実施形態においては、第１基板と第２基板のｘｙ平面における大きさが異なる態様を示した。しかしながら、第１の実施形態、第２の実施形態においては、第１基板と第２基板はｘｙ平面において外形が同じ大きさであってもよい。一方で、第３の実施形態においては、基板型の電子素子６０を第２基板３０Ｂ上に通過させて配置させているため、第１基板は第２基板よりもｘｙ平面において大きいことが好ましい。

【0099】

また、上述の各実施形態の構成は、適宜組み合わせることが可能であり、それぞれの組合せに応じた作用効果を奏することができる。

【符号の説明】

【0100】

１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｘ１、１０Ｘ２、１０Ｘ３：電子機器
２０、２０Ｂ、２０Ｘ１、２０Ｘ２：第１基板
２１：基材
２２、２２Ｂ：信号導体
２３、２４：グランド用ランド導体
２５：部品用ランド導体
２６：グランド導体
２９：絶縁性保護膜
３０、３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｘ３：第２基板
３１：基材
３１Ａ、３１Ｂ：導電性基材
３２、３２Ｂ：絶縁性保護膜
３３、３３Ｂ１、３３Ｂ２：絶縁性基材
３４：線状導体
３５：平面導体
４０：導電性接合材
５０：部品
６０：電子素子
７０：第３基板
２１１：主面
３０１：第１部分
３０１Ｃ：第１部分
３０２：第２部分
３０２Ｃ：第２部分
３３１、３３２：絶縁体層
３６２：接続用導体
３７２：層間接続導体
ＡＰ２９、ＡＰ３２１、ＡＰ３２２、ＡＰ３２３：開口
ＣＡ、ＣＡ０１、ＣＡ０２：空隙
ＣＶ１、ＣＶ２：屈曲箇所
ＴＦ２９：薄厚部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】