JP7180788B2 - 伝送線路及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、高周波信号を伝送する伝送線路、及びそれを備える電子機器に関する。

従来の伝送線路として、例えば、特許文献１に開示された信号伝送線路がある。この信号伝送線路は、中空部を有する積層体、及び積層体内に形成された信号導体を備える。信号導体は中空部に露出するように配置される。信号伝送線路は、その延伸方向において、中空部を有する部分と、中空部を有しない部分とを備える。信号伝送線路は、曲げられた状態で、段差を有する回路基板に実装される。この際、信号伝送線路は、中空部を有しない部分で曲げられる。このため、中空部の変形が抑制され、信号伝送線路の特性インピーダンスの変化が低減される。

国際公開第２０１７／１３０７３１号

特許文献１に開示された信号伝送線路では、中空部を有する部分と中空部を有しない部分との境界における特性インピーダンスの変化が大きいので、信号伝送線路の伝送損失が大きい。

本発明の目的は、中空構造を有するが、伝送損失が低減された伝送線路、及びそれを備える電子機器を提供することにある。

本発明の伝送線路は、第１絶縁基材、及び前記第１絶縁基材に形成された第１グランド導体を有する第１構造体と、第２絶縁基材、並びに前記第２絶縁基材に形成された信号線、第２グランド導体及び層間接続導体を有する第２構造体と、開口が形成された第３絶縁基材を有するスペーサと、前記スペーサを介して前記第１構造体と前記第２構造体とを接合する金属接合材と、を備え、前記第１絶縁基材と前記第２絶縁基材とが前記第３絶縁基材を介して積層されることで中空部が形成されており、前記信号線と前記第１グランド導体とは接合方向で部分的に前記中空部を介して対向しており、前記第１グランド導体は、接合方向から平面視して前記信号線に重なり且つ前記中空部に重ならない領域に開口を有する。

本発明の電子機器は、回路基板と、前記回路基板に接続された本発明の伝送線路と、を備える。

本発明によれば、中空構造を有する伝送線路の伝送損失を低減できる。

図１は本発明の第１の実施形態に係る伝送線路１０の外観斜視図である。 図２は伝送線路１０の各層の平面図である。 図３（Ａ）は伝送線路１０のＡ－Ａ断面図である。図３（Ｂ）は伝送線路１０のＢ－Ｂ断面図である。図３（Ｃ）は伝送線路１０のＣ－Ｃ断面図である。 図４（Ａ）から図４（Ｆ）は伝送線路１０の製造方法を示す断面図である。 図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は本発明の第２の実施形態に係る伝送線路７０の断面図である。 図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は本発明の第３の実施形態に係る伝送線路８０の断面図である。 図７は、本発明の第４の実施形態に係る伝送線路９０の一部の層を示す分解平面図である。 図８は本発明の第５の実施形態に係る伝送線路１００の概念的な側面図である。 図９は伝送線路１００の一部の層を示す分解平面図である。 図１０は、本発明の第６の実施形態に係る伝送線路１１０の一部の層を示す分解平面図である。 図１１は、本発明の第７の実施形態に係る伝送線路１２０の一部の層を示す分解平面図である。 図１２は本発明の第８の実施形態に係る伝送線路１３０の各層を示す分解平面図である。 図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）は本発明の第９の実施形態に係る伝送線路１４０の断面図である。

以降、本発明を実施するための複数の形態を示す。各実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせが可能である。各々の実施形態では、その実施形態以前に説明した点と異なる点について説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。

《第１の実施形態》
図１は本発明の第１の実施形態に係る伝送線路１０の外観斜視図である。図２は伝送線路１０の各層の平面図である。図３（Ａ）は伝送線路１０のＡ－Ａ断面図である。図３（Ｂ）は伝送線路１０のＢ－Ｂ断面図である。図３（Ｃ）は伝送線路１０のＣ－Ｃ断面図である。

例えば、伝送線路１０は、回路基板に接続され、回路基板と共に電子機器を構成する。

図１に示すように、伝送線路１０は、構造体１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ、絶縁基材１２Ａ，１２Ｂ、及びコネクタ４１を備える。構造体１１Ａ，１１Ｃは本発明の「第１構造体」の一例である。構造体１１Ｂは本発明の「第２構造体」の一例である。絶縁基材１２Ａ，１２Ｂは本発明の「第３絶縁基材」の一例である。絶縁基材１２Ａ，１２Ｂはスペーサを構成する。構造体１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ及び絶縁基材１２Ａ，１２Ｂは、平面形状を有し、一方向に延伸している。構造体１１Ａ、絶縁基材１２Ａ、構造体１１Ｂ、絶縁基材１２Ｂ、及び構造体１１Ｃは、互いの長手方向が一致するように上側から下側にこの順で積層される。コネクタ４１は構造体１１Ａの長手方向の両端において構造体１１Ａの上面に設けられる。

なお、本願明細書において、「上面」及び「下面」という文言は、一方側の主面と他方側の主面とを区別するための便宜的なものである。同様に、「上側」及び「下側」という文言は、一方側と他方側とを区別するための便宜的なものである。

図２、図３（Ａ）、及び図３（Ｂ）に示すように、構造体１１Ａと構造体１１Ｂとは、スペーサを構成する絶縁基材１２Ａを介して金属接合材１３Ａで接合される。構造体１１Ｂと構造体１１Ｃとは、スペーサを構成する絶縁基材１２Ｂを介して金属接合材１３Ｂで接合される。

構造体１１Ａは絶縁基材１５Ａ及びグランド導体１７Ａを有する。構造体１１Ｂは、絶縁基材１５Ｂ、信号線１６、グランド導体１７Ｂ１，１７Ｂ２，１７Ｂ３、及び層間接続導体１８Ｂ１，１８Ｂ２を有する。構造体１１Ｃは絶縁基材１５Ｃ及びグランド導体１７Ｃを有する。絶縁基材１５Ａ，１５Ｃは本発明の「第１絶縁基材」の一例である。グランド導体１７Ａ，１７Ｃは本発明の「第１グランド導体」の一例である。絶縁基材１５Ｂは本発明の「第２絶縁基材」の一例である。グランド導体１７Ｂ１，１７Ｂ２，１７Ｂ３は本発明の「第２グランド導体」の一例である。絶縁基材１２Ａには複数の開口２１Ａが形成される。絶縁基材１２Ｂには複数の開口２１Ｂが形成される。

絶縁基材１５Ａと絶縁基材１５Ｂとが絶縁基材１２Ａを介して積層されることで中空部１４Ａが形成される。信号線１６とグランド導体１７Ａとは接合方向（構造体１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃが互いに接合される方向）で部分的に中空部１４Ａを介して対向している。グランド導体１７Ａは、接合方向から平面視して信号線１６に重なり且つ中空部１４Ａに重ならない領域に開口３１Ａを有する。同様に、絶縁基材１５Ｂと絶縁基材１５Ｃが絶縁基材１２Ｂを介して積層されることで中空部１４Ｂが形成される。信号線１６とグランド導体１７Ｃとは接合方向で部分的に中空部１４Ｂを介して対向している。グランド導体１７Ｃは、接合方向から平面視して信号線１６に重なり且つ中空部１４Ｂに重ならない領域に複数の開口３１Ｃを有する。

中空部１４Ａは伝送線路１０の長手方向に沿って等間隔に配置される。即ち、中空部１４Ａは信号線１６の延伸方向に沿って周期的に配置される。グランド導体１７Ａの開口３１Ａは伝送線路１０の長手方向に沿って等間隔に配置される。即ち、グランド導体１７Ａの開口３１Ａは信号線１６の延伸方向に沿って周期的に配置される。グランド導体１７Ａの開口３１Ａは、伝送線路１０の長手方向において、互いに隣接する中空部１４Ａの間に配置される。中空部１４Ｂ及びグランド導体１７Ｃの開口３１Ｃも上記と同様に構成される。

伝送線路１０は、中空部１４Ａ，１４Ｂが形成された複数の領域Ａ１、及び中空部が形成されていない複数の領域Ａ２を備える。領域Ａ１と領域Ａ２とは伝送線路１０の長手方向に沿って交互に配置される。グランド導体１７Ａの開口３１Ａ及びグランド導体１７Ｃの開口３１Ｃは領域Ａ２に配置される。

なお、伝送線路１０の長手方向における開口３１Ａ，３１Ｃの寸法は、互いに隣接する中空部１４Ａの間隔と比較して、図２に示すように幾分小さくてもよいし、等しくてもよいし、幾分大きくてもよい。

絶縁基材１２Ａ，１２Ｂ，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃは、可撓性を有し、例えば液晶ポリマー（LCP）を主成分とする。絶縁基材１５Ｂは一体化された絶縁層１５Ｂ１，１５Ｂ２，１５Ｂ３で構成される。絶縁層１５Ｂ１，１５Ｂ２，１５Ｂ３は上側から下側にこの順で配置される。絶縁基材１２Ａの複数の開口２１Ａは、それぞれ矩形状であり、絶縁基材１２Ａの長手方向に沿って等間隔に配置される。絶縁基材１２Ｂの複数の開口２１Ｂは、それぞれ矩形状であり、絶縁基材１２Ｂの長手方向に沿って等間隔に配置される。

なお、構造体１１Ａの絶縁基材１５Ａ及び構造体１１Ｃの絶縁基材１５Ｃは、構造体１１Ｂの絶縁基材１５Ｂと同様に、複数の絶縁層を有してもよい。

絶縁基材１２Ａ，１２Ｂ，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃは同一の種類の材料で構成される。これにより、絶縁基材１２Ａ，１２Ｂ，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの物性差に起因する歪みが発生しにくい状態で、構造体１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ及び絶縁基材１２Ａ，１２Ｂを一体化できる。

絶縁基材１２Ａ，１２Ｂ，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃは特性が異なる材料で構成されてもよい。例えば、伝送線路１０の外側に配置された絶縁基材１５Ａ，１５Ｃは、耐候性（耐環境性）又は機械的性質に優れた材料で構成されてもよい。耐候性は、温度、湿度等の変化に対して変形、変質、劣化等が起こりにくい性質である。機械的性質は、曲げ強度等の強度、硬さ、靭性等である。伝送線路１０の内側に配置された絶縁基材１５Ｂは、電気的特性が重視された材料で構成されてもよい。例えば、伝送線路１０の特性インピーダンスを所望の値に設定する際、比誘電率の低い材料で絶縁基材１５Ｂを構成すれば、信号線１６の線幅を広くできるので、信号線１６で生じる導体損を低減できる。或いは、絶縁基材１２Ａ，１２Ｂ，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃは、異なる色合いを有する材料で構成されてもよい。これにより、伝送線路１０の製造工程において、画像認識による基材の識別が容易になる。

グランド導体１７Ａは絶縁基材１５Ａの下面の略全面に形成される。信号線１６、グランド導体１７Ｂ１，１７Ｂ２，１７Ｂ３、及び層間接続導体１８Ｂ１，１８Ｂ２は、絶縁基材１５Ｂに形成される。グランド導体１７Ｂ１は絶縁層１５Ｂ１の上面に配置される。信号線１６及びグランド導体１７Ｂ２は絶縁層１５Ｂ２の上面に配置される。グランド導体１７Ｂ３は絶縁層１５Ｂ３の下面に配置される。信号線１６は構造体１１Ｂの幅方向の中央において構造体１１Ｂの長手方向に延在している。グランド導体１７Ｂ１，１７Ｂ２，１７Ｂ３は構造体１１Ｂの幅方向の両端において構造体１１Ｂの長手方向に延在している。グランド導体１７Ｃは絶縁基材１５Ｃの上面の略全面に形成される。信号線１６及びグランド導体１７Ａ，１７Ｂ１，１７Ｂ２，１７Ｂ３，１７Ｃは、例えばCu箔から形成された導体パターンである。

なお、信号線１６は複数形成されてもよい。この場合、複数の信号線１６間のアイソレーションを確保するために、複数の信号線１６間にグランド導体及び層間接続導体が形成されてもよい。

信号線１６とグランド導体１７Ａとは中空部１４Ａ及び絶縁基材１５Ｂを介して対向している。信号線１６とグランド導体１７Ｃとは中空部１４Ｂ及び絶縁基材１５Ｂを介して対向している。これにより、中空部１４Ａ，１４Ｂの変形による信号線１６とグランド導体１７Ａ，１７Ｃとの短絡が防止される。

なお、信号線１６とグランド導体１７Ａとは、信号線１６、グランド導体１７Ａ等の配置が適宜変更されることで、中空部１４Ａと絶縁基材１５Ａ，１５Ｂの少なくとも一方とを介して対向してもよい。信号線１６とグランド導体１７Ｃとは、同様に、中空部１４Ｂと絶縁基材１５Ｂ，１５Ｃの少なくとも一方とを介して対向してもよい。

グランド導体１７Ａの開口３１Ａは、矩形状であり、構造体１１Ａの幅方向に延伸している。グランド導体１７Ｃの開口３１Ｃは、矩形状であり、構造体１１Ｃの幅方向に延伸している。グランド導体１７Ａの開口３１Ａとグランド導体１７Ｃの開口３１Ｃは、接合方向から平面視して、同一の位置に配置される。

グランド導体１７Ｂ１は層間接続導体１８Ｂ１を介してグランド導体１７Ｂ２に接合及び導通される。グランド導体１７Ｂ２は層間接続導体１８Ｂ２を介してグランド導体１７Ｂ３に接合及び導通される。層間接続導体１８Ｂ１，１８Ｂ２は、例えばCu-Sn合金である。

金属接合材１３Ａ，１３Ｂは、伝送線路１０の幅方向の両端において、伝送線路１０の長手方向に沿って間隔をあけて複数配置される。金属接合材１３Ａは、絶縁基材１２Ａの開口２１Ａに配置され、グランド導体１７Ａとグランド導体１７Ｂ１とを接合及び導通する。これにより、金属接合材１３Ａは、スペーサを構成する絶縁基材１２Ａを介して構造体１１Ａと構造体１１Ｂとを接合する。同様に、金属接合材１３Ｂは、絶縁基材１２Ｂの開口２１Ｂに配置され、グランド導体１７Ｂ３とグランド導体１７Ｃとを接合及び導通する。これにより、金属接合材１３Ｂは、スペーサを構成する絶縁基材１２Ｂを介して構造体１１Ｂと構造体１１Ｃとを接合する。金属接合材１３Ａ，１３Ｂは、例えばはんだである。

金属接合材１３Ａ，１３Ｂは、接合方向から平面視して、図２に示すように正方形状でもよいし、信号線１６の延伸方向に幾分長い形状でもよい。金属接合材１３Ａ，１３Ｂが信号線１６の延伸方向に比較的短い場合、伝送線路１０は可撓性に優れる。金属接合材１３Ａ，１３Ｂが信号線１６の延伸方向に比較的長い場合、金属接合材１３Ａ，１３Ｂの塑性変形による伝送線路１０の曲げ形状の保持が容易になる。

中空部１４Ａは、グランド導体１７Ａの下面、絶縁基材１５Ｂの上面、及び絶縁基材１２Ａの開口２１Ａの端面で囲まれている。中空部１４Ｂは、絶縁基材１５Ｂの下面、グランド導体１７Ｃの上面、及び絶縁基材１２Ｂの開口２１Ｂの端面で囲まれている。中空部１４Ａと中空部１４Ｂとは、接合方向から平面視して、同一の位置に配置される。

なお、グランド導体１７Ａ，１７Ｂ１，１７Ｂ３，１７Ｃにおける中空部１４Ａ，１４Ｂ又は伝送線路１０の外部に露出する表面に、例えばめっき処理で、耐酸化性に優れたNi/Au等の導電性を有する保護膜が形成されてもよい。

図２及び図３（Ｃ）に示すように、絶縁基材１５Ａの長手方向の両端において、絶縁基材１５Ａの下面側に、実装電極４２が形成される。実装電極４２は、金属接合材４３、内部電極４４、及び層間接続導体４５を介して、信号線１６の端部に接続される。絶縁基材１５Ａの長手方向の両端には、グランド導体１７Ａの一部及び実装電極４２が露出するように、開口４６が形成される。コネクタ４１は、開口４６から露出したグランド導体１７Ａ及び実装電極４２に導通する。

第１の実施形態では、伝送線路１０の領域Ａ１に中空部１４Ａ，１４Ｂが形成され、伝送線路１０の領域Ａ２には中空部が形成されていない。このため、領域Ａ２では、領域Ａ１より、信号線１６が配置された層とグランド導体１７Ａ，１７Ｃがそれぞれ配置された層との間の比誘電率が高い。一方、領域Ａ２では、グランド導体１７Ａ，１７Ｃに開口３１Ａ，３１Ｃが設けられる。このため、領域Ａ２では、領域Ａ１より、信号線１６とグランド導体１７Ａ，１７Ｃとが対向する面積が小さい。従って、領域Ａ１と領域Ａ２の境界における特性インピーダンスの変化が低減されるので、伝送線路１０の伝送損失が低減される。

図４（Ａ）から図４（Ｆ）は伝送線路１０の製造方法を示す断面図である。

先ず、図４（Ａ）に示すように、絶縁基材６５Ａに貼り付けられた金属箔をフォトリソグラフィ等でパターニングすることで、グランド導体１７Ａ及び実装電極４２（図２参照）を形成する。また、レーザ等を用いて絶縁基材６５Ａに開口４６（図２参照）を形成する。これにより、複数の構造体１１Ａを含む構造体６１Ａを形成する。

また、図４（Ｂ）に示すように、絶縁基材６５Ｂ１，６５Ｂ２，６５Ｂ３に貼り付けられた金属箔をフォトリソグラフィ等でパターニングすることで、信号線１６、グランド導体１７Ｂ１，１７Ｂ２，１７Ｂ３、及び内部電極４４（図２参照）を形成する。また、レーザ等を用いて絶縁基材６５Ｂ１，６５Ｂ２，６５Ｂ３に貫通孔を形成し、その貫通孔に導電性ペースト６８を充填する。

次に、図４（Ｃ）に示すように、絶縁基材６５Ｂ１，６５Ｂ２，６５Ｂ３を積層して加熱プレスを行う。これにより、絶縁基材６５Ｂ１，６５Ｂ２，６５Ｂ３を一体化して絶縁基材６５Ｂを形成すると共に、導電性ペースト６８を硬化させて層間接続導体１８Ｂ１，１８Ｂ２及び層間接続導体４５（図２参照）を形成する。このようにして、複数の構造体１１Ｂを含む構造体６１Ｂを形成する。

また、図４（Ｄ）に示すように、打抜き加工等で絶縁基材６２Ａに開口２１Ａを形成する。

次に、図４（Ｅ）に示すように、例えばグランド導体１７Ｂ１，１７Ｃの表面にソルダーペーストを印刷した後、構造体６１Ａ，６１Ｂ，６１Ｃ及び絶縁基材６２Ａ，６２Ｂを張った状態でそれらを積層して加熱プレスする。これにより、複数の伝送線路１０を含む集合基板６０を形成する。ここで、構造体６１Ｃは、事前に構造体６１Ａと同様の工程で形成され、複数の構造体１１Ｂを含む。絶縁基材６２Ｂは、事前に絶縁基材６２Ａと同様の工程で形成され、開口２１Ｂを有する。

上記工程において、構造体６１Ａ，６１Ｂ，６１Ｃ及び絶縁基材６２Ａ，６２Ｂを張った状態を保つことで、中空部１４Ａ，１４Ｂを確保でき、また中空部１４Ａ，１４Ｂの高さのばらつきを低減できる。

最後に、図４（Ｆ）に示すように、集合基板６０を個片に分離することで個別の伝送線路１０を得る。

《第２の実施形態》
第２の実施形態では、伝送線路の表層側に、グランド導体の開口を覆うように補助グランド導体が設けられる。

図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は本発明の第２の実施形態に係る伝送線路７０の断面図である。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、それぞれ、第１の実施形態に係る伝送線路１０のＡ－Ａ断面図及びＢ－Ｂ断面図（図３（Ａ）及び図３（Ｂ）参照）に対応するものである。伝送線路７０は、構造体７１Ａ，７１Ｂ、絶縁基材１２Ａ、金属接合材１３Ａ、及び保護層５２Ａ，５２Ｂを備える。構造体７１Ａと構造体７１Ｂとは、第１の実施形態の場合と同様に、絶縁基材１２Ａを介して金属接合材１３Ａで接合される。

構造体７１Ａは、補助グランド導体５１及び層間接続導体１８Ａを有する点で、第１の実施形態に係る構造体１１Ａ（図３（Ａ）及び図３（Ｂ）参照）と異なる。補助グランド導体５１は、実装電極部（伝送線路７０の長手方向の両端部）を除き、絶縁基材１５Ａの上面の略全面に設けられる。補助グランド導体５１は開口を有しない。即ち、補助グランド導体５１は、伝送線路７０の表層側に、グランド導体１７Ａの開口３１Ａを覆うように設けられる。グランド導体１７Ａと補助グランド導体５１とは層間接続導体１８Ａを介して接合及び導通される。

構造体７１Ｂは、第１の実施形態に係る構造体１１Ｂ（図３（Ａ）及び図３（Ｂ）参照）と次の点で異なる。構造体７１Ｂは、グランド導体１７Ｂ３に代えて、グランド導体７７Ｂ３を有する。グランド導体７７Ｂ３は絶縁基材１５Ｂの下面の略全面に形成される。グランド導体７７Ｂ３は開口部を有しない。

保護層５２Ａは、補助グランド導体５１を覆うように絶縁基材１５Ａの上面に形成される。保護層５２Ｂは、グランド導体７７Ｂ３を覆うように絶縁基材１５Ｂの下面に形成される。

第２の実施形態では、補助グランド導体５１が電磁シールドとして働くことで、グランド導体１７Ａの開口３１Ａから外部に放射される不要輻射が抑制される。

《第３の実施形態》
第３の実施形態では、信号線がグランド導体と対向する位置で、接合方向において、信号線とグランド導体との間に位置する樹脂部の比率が下がるように、信号線が形成された絶縁基材の厚みが薄くなっている。

図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は本発明の第３の実施形態に係る伝送線路８０の断面図である。図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、それぞれ、第１の実施形態に係る伝送線路１０のＡ－Ａ断面図及びＢ－Ｂ断面図（図３（Ａ）及び図３（Ｂ）参照）に対応するものである。伝送線路８０は第２の実施形態に係る伝送線路７０（図５（Ａ）及び図５（Ｂ）参照）と次の点で異なる。伝送線路８０は、絶縁基材１５Ｂを有する構造体７１Ｂに代えて、絶縁基材８５Ｂを有する構造体８１Ｂを備える。

絶縁基材８５Ｂは、信号線１６がグランド導体１７Ａに対向する位置に複数の部分ＢＭを有する。絶縁基材８５Ｂの部分ＢＭは、接合方向から平面視して、中空部１４Ａと同一の位置に形成される。絶縁基材８５Ｂの部分ＢＭは、絶縁基材８５Ｂにおける中空部１４Ａに面しない部分より薄い。絶縁基材８５Ｂの部分ＢＭは、絶縁基材８５Ｂの上面に凹部が形成されることで、薄くなっている。即ち、伝送線路８０は、信号線１６がグランド導体１７Ａに対向する位置で、接合方向において、信号線１６とグランド導体１７Ａとの間に位置する樹脂部の比率が下がるように、絶縁基材８５Ｂの厚みが薄くなっている部分を有する。

絶縁基材８５Ｂの部分ＢＭが薄く形成されることで、中空部１４Ａ内に信号線１６が露出している。絶縁基材８５Ｂの部分ＢＭは構造体８１Ｂの長手方向に等間隔に配置される。絶縁基材８５Ｂの部分ＢＭの寸法は、構造体８１Ｂの短手方向において、信号線１６の幅より幾分長くてもよいし、信号線１６の幅と同一でもよいし、信号線１６の幅より幾分短くてもよい。

絶縁基材８５Ｂの部分ＢＭは、プラズマ処理等で絶縁基材を掘り込む（座刳る）ことで形成されてもよい。或いは、絶縁基材８５Ｂの部分ＢＭは、一部に開口が形成された複数の絶縁基材を積層することで形成されてもよい。

第３の実施形態では、信号線１６がグランド導体１７Ａに対向する位置で、接合方向において、信号線１６とグランド導体１７Ａとの間に位置する樹脂部の比率が下がるように、絶縁基材８５Ｂの厚みが薄くなっている。その結果、信号線１６が配置された層とグランド導体１７Ａが配置された層との間の比誘電率が低くなる。このため、伝送線路８０の特性インピーダンスを所望の値に設定する際、信号線１６の線幅を広くできるので、信号線１６で生じる導体損を低減できる。

《第４の実施形態》
第４の実施形態では、中空部及びグランド導体の開口が信号線の延伸方向に対して斜めに延伸している。

図７は、本発明の第４の実施形態に係る伝送線路９０の一部の層を示す分解平面図である。伝送線路９０は第１の実施形態に係る伝送線路１０（図２参照）と次の点で異なる。伝送線路９０は、絶縁基材１２Ａ，１２Ｂ及びグランド導体１７Ａ，１７Ｃに代えて、絶縁基材９２Ａ，９２Ｂ及びグランド導体９７Ａ，９７Ｃを備える。図７では、構造体１１Ｂの各層の図示を省略している。

絶縁基材９２Ａの開口２２Ａ及び絶縁基材９２Ｂの開口２２Ｂは、平行四辺形の形状を有し、信号線１６の延伸方向に対して斜めに延伸している。その結果、伝送線路９０の中空部も信号線１６の延伸方向に対して斜めに延伸している。同様に、グランド導体９７Ａの開口３２Ａ及びグランド導体９７Ｃの開口３２Ｃも、平行四辺形の形状を有し、信号線１６の延伸方向に対して斜めに延伸している。

第４の実施形態では、中空部が形成された領域と中空部が形成されていない領域との境界が信号線１６の延伸方向に対して傾いている。このため、信号線１６の延伸方向に伝送線路９０を進むとき、中空部が形成された領域から中空部が形成されていない領域に、また中空部が形成されていない領域から中空部が形成された領域に徐々に移行する。その結果、伝送線路９０の特性インピーダンスが信号線１６の延伸方向に沿って緩やかに変化する。

《第５の実施形態》
第５の実施形態では、グランド導体の開口が伝送線路の曲げ部で他の部分より大きい。

図８は本発明の第５の実施形態に係る伝送線路１００の概念的な側面図である。伝送線路１００は曲げ部ＢＰを有する。伝送線路１００は、例えば、段差を有する回路基板５３に実装される。伝送線路１００のコネクタ４１はそれぞれ回路基板５３のコネクタ５４に接続される。

図９は伝送線路１００の一部の層を示す分解平面図である。伝送線路１００は第１の実施形態に係る伝送線路１０（図２参照）と次の点で異なる。伝送線路１００は、絶縁基材１２Ａ，１２Ｂ及びグランド導体１７Ａ，１７Ｃに代えて、絶縁基材１０２Ａ，１０２Ｂ及びグランド導体１０７Ａ，１０７Ｃを備える。図９では、構造体１１Ｂの各層の図示を省略している。

グランド導体１０７Ａ，１０７Ｃは、それぞれ、曲げ部ＢＰに開口３３Ａ，３３Ｃを有する。グランド導体１０７Ａの開口３３Ａ及びグランド導体１０７Ｃの開口３３Ｃは、接合方向から平面視して、曲げ部ＢＰの略全体に形成される。グランド導体１０７Ａの開口３３Ａ及びグランド導体１０７Ｃの開口３３Ｃは、曲げ部ＢＰではない部分に配置されたグランド導体１０７Ａの開口３１Ａ及びグランド導体１０７Ｃの開口３１Ｃより大きい。絶縁基材１０２Ａ，１０２Ｂは曲げ部ＢＰに開口を有しない。その結果として、曲げ部ＢＰには中空部が形成されない。

なお、グランド導体１０７Ａ，１０７Ｃの開口は、曲げ部ＢＰに複数形成され、曲げ部ＢＰで他の部分より大きくてもよい。また、中空部は、曲げ部ＢＰに１つ以上形成され、曲げ部ＢＰで他の部分より小さくてもよい。

第５の実施形態では、グランド導体１０７Ａの開口３３Ａ及びグランド導体１０７Ｃの開口３３Ｃがグランド導体１０７Ａの開口３１Ａ及びグランド導体１０７Ｃの開口３１Ｃより大きいので、伝送線路１００が曲げ部ＢＰで曲がりやすい。第５の実施形態に係る構成は、伝送線路１００が厚いために曲がりにくい場合に有用である。

さらに、曲げ部ＢＰに中空部が形成されないので、曲げ加工による中空部の変形が防止される。

《第６の実施形態》
第６の実施形態では、グランド導体が伝送線路の曲げ部に開口を有しない。

図１０は、本発明の第６の実施形態に係る伝送線路１１０の一部の層を示す分解平面図である。伝送線路１１０は第５の実施形態に係る伝送線路１００（図９参照）と次の点で異なる。伝送線路１１０は、第５の実施形態に係る絶縁基材１０２Ａ，１０２Ｂ及びグランド導体１０７Ａ，１０７Ｃに代えて、絶縁基材１１２Ａ，１１２Ｂ及びグランド導体１１７Ａ，１１７Ｃを備える。図１０では、構造体１１Ｂの各層の図示を省略している。

グランド導体１１７Ａ，１１７Ｃは曲げ部ＢＰに開口を有しない。絶縁基材１１２Ａ，１１２Ｂは、それぞれ、曲げ部ＢＰに開口２３Ａ，２３Ｂを有する。絶縁基材１１２Ａの開口２３Ａ及び絶縁基材１１２Ｂの開口２３Ｂは、接合方向から平面視して、曲げ部ＢＰの略全体に配置され、曲げ部ＢＰではない部分に配置された絶縁基材１１２Ａの開口２１Ａ及び絶縁基材１１２Ｂの開口２１Ｂより大きい。結果として、伝送線路１１０の中空部は、接合方向から平面視して、曲げ部ＢＰの略全体に配置され、曲げ部ＢＰで他の部分より大きい。

なお、グランド導体１１７Ａ，１１７Ｃの開口は、曲げ部ＢＰに１つ以上形成され、曲げ部ＢＰで他の部分より小さくてもよい。中空部は、曲げ部ＢＰに複数形成され、曲げ部ＢＰで他の部分より大きくてもよい。

第６の実施形態では、第５の実施形態と異なり、曲げ部ＢＰにおいてグランド導体１１７Ａ，１１７Ｃが除かれない。このため、グランド導体１１７Ａ，１１７Ｃが曲げ部ＢＰにおいて塑性変形により曲げられることで、伝送線路１１０の曲げ形状が保持される。

なお、伝送線路１１０の絶縁基材１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの材料として熱可塑性樹脂を用いれば、絶縁基材１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの塑性変形によっても伝送線路１１０の曲げ形状を保持できる。さらに、金属接合材１３Ａ，１３Ｂの塑性変形によっても伝送線路１１０の曲げ形状を保持できる。

《第７の実施形態》
第７の実施形態では、接合方向から平面視して、信号導体の上側の中空部と信号導体の下側の中空部とが信号線の延伸方向において互いにずれた位置に配置される。

図１１は、本発明の第７の実施形態に係る伝送線路１２０の一部の層を示す分解平面図である。伝送線路１２０は第１の実施形態に係る伝送線路１０（図２及び図３（Ａ）参照）と次の点で異なる。伝送線路１２０は、絶縁基材１２Ｂ及びグランド導体１７Ｃに代えて、絶縁基材１２２Ｂ及びグランド導体１２７Ｃを備える。図１１では、構造体１１Ｂの各層の図示を省略している。

絶縁基材１２２Ｂの開口２１Ｂは、信号線１６の延伸方向において、絶縁基材１２Ａの開口２１Ａからずれた位置に配置される。結果として、信号線１６の下側の中空部１４Ｂは、信号線１６の延伸方向において、信号線１６の上側の中空部１４Ａからずれた位置に配置される。同様に、グランド導体１２７Ｃの開口３１Ｃは、信号線１６の延伸方向において、グランド導体１７Ａの開口３１Ａからずれた位置に配置される。

第７の実施形態では、接合方向から平面視して、中空部１４Ａが形成された領域と、中空部１４Ｂが形成されていない領域とが重なる。このため、信号線１６の延伸方向に伝送線路１２０を進むときの特性インピーダンスの変化がより低減される。

《第８の実施形態》
第８の実施形態では、金属接合材が信号線の延伸方向において絶縁基材の開口一杯に広がっている。

図１２は本発明の第８の実施形態に係る伝送線路１３０の各層を示す分解平面図である。伝送線路１３０は第１の実施形態に係る伝送線路１０（図２参照）と次の点で異なる。伝送線路１３０は、金属接合材１３Ａ，１３Ｂに代えて、金属接合材１３３Ａ，１３３Ｂを備える。金属接合材１３３Ａは、絶縁基材１２Ａの開口２１Ａに配置され、信号線１６の延伸方向において絶縁基材１２Ａの開口２１Ａの幅と同じ幅を有する。同様に、金属接合材１３３Ｂは、絶縁基材１２Ｂの開口２１Ｂに配置され、信号線１６の延伸方向において絶縁基材１２Ｂの開口２１Ｂの幅と同じ幅を有する。金属接合材１３３Ａ，１３３Ｂは、伝送線路１３０の本体部（伝送線路１３０の実装電極部間を繋ぐ部分）において信号線１６の延伸方向に長い長方形状に形成され、伝送線路１３０の実装電極部において伝送線路１３０の縁に沿って延伸するように形成される。

第８の実施形態では、金属接合材１３３Ａが信号線１６の延伸方向において絶縁基材１２Ａの開口２１Ａ一杯に広がるように設けられる。同様に、金属接合材１３３Ｂは信号線１６の延伸方向において絶縁基材１２Ｂの開口２１Ｂ一杯に広がるように設けられる。このため、絶縁基材１２Ａ、１２Ｂは加熱プレス工程において信号線１６の延伸方向にずれにくくなる。その結果、絶縁基材１２Ａ、１２Ｂ、即ちスペーサが信号線１６の延伸方向にずれて設けられることを抑制できる。

なお、金属接合材１３３Ａは、伝送線路１３０の幅方向における開口２１Ａの両端に設けられる。同様に、金属接合材１３３Ｂは、伝送線路１３０の幅方向における開口２１Ｂの両端に設けられる。このため、絶縁基材１２Ａ、１２Ｂ、即ちスペーサが伝送線路１３０の幅方向にずれて設けられることも抑制できる。

《第９の実施形態》
第９の実施形態では、第２の実施形態とは異なり、最外層のグランド導体に開口が設けられる。

図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）は本発明の第９の実施形態に係る伝送線路１４０の断面図である。図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）は、それぞれ、第１の実施形態に係る伝送線路１０のＡ－Ａ断面図及びＢ－Ｂ断面図（図３（Ａ）及び図３（Ｂ）参照）に対応するものである。

伝送線路１４０は第２の実施形態に係る伝送線路７０（図５（Ａ）及び図５（Ｂ）参照）と次の点で異なる。伝送線路１４０は、グランド導体１７Ａ及び補助グランド導体５１を有する構造体７１Ａに代えて、グランド導体１４７Ａ１，１４７Ａ２を有する構造体１４１Ａを備える。グランド導体１４７Ａ１は、グランド導体１７Ｂ１と同様の形状を有し（図２参照）、絶縁基材１５Ａの下面に配置され、構造体１４１Ａの幅方向の両端において構造体１４１Ａの長手方向に延在している。グランド導体１４７Ａ２は、伝送線路１４０のグランド導体の中で最外層に位置し、開口３１Ａを有する。具体的には、グランド導体１４７Ａ２は、グランド導体１７Ａと同様の形状を有し（図２参照）、その開口３１Ａが中空部１４Ａに重ならないように絶縁基材１５Ａの上面に配置される。

第９の実施形態では、最外層のグランド導体１４７Ａ２の開口３１Ａのみによって、信号線１６とグランド導体が対向する面積が調整される。

最後に、上記の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形及び変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上記の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる。

１０，７０，８０，９０，１００，１１０，１２０，１３０，１４０…伝送線路
１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，６１Ａ，６１Ｂ，６１Ｃ，７１Ａ，７１Ｂ，８１Ｂ，１４１Ａ…構造体
１２Ａ，１２Ｂ，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，６２Ａ，６２Ｂ，６５Ａ，６５Ｂ，６５Ｂ１，６５Ｂ２，６５Ｂ３，８５Ｂ，９２Ａ，９２Ｂ，１０２Ａ，１０２Ｂ，１１２Ａ，１１２Ｂ，１２２Ｂ…絶縁基材
１３Ａ，１３Ｂ，４３，１３３Ａ，１３３Ｂ…金属接合材
１４Ａ，１４Ｂ…中空部
１５Ｂ１，１５Ｂ２，１５Ｂ３…絶縁層
１７Ａ，１７Ｂ１，１７Ｂ２，１７Ｂ３，１７Ｃ，７７Ｂ３，９７Ａ，９７Ｃ，１０７Ａ，１０７Ｃ，１１７Ａ，１１７Ｃ，１２７Ｃ，１４７Ａ１，１４７Ａ２…グランド導体
１８Ａ，１８Ｂ１，１８Ｂ２，４５…層間接続導体
２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂ，３１Ａ，３１Ｃ，３２Ａ，３２Ｃ，３３Ａ，３３Ｃ，４６…開口
４１…コネクタ
４２…実装電極
４４…内部電極
５１…補助グランド導体
５２Ａ，５２Ｂ…保護層
５３…回路基板
５４…コネクタ
６０…集合基板
６８…導電性ペースト

Claims (11)

1. 第１絶縁基材、及び前記第１絶縁基材に形成された第１グランド導体を有する第１構造体と、
   第２絶縁基材、並びに前記第２絶縁基材に形成された信号線、及び層間接続導体を有する第２構造体と、
   開口が形成された第３絶縁基材を有するスペーサと、を備え、
   前記第１絶縁基材と前記第２絶縁基材とが前記第３絶縁基材を介して積層されることで中空部が形成されており、
   前記信号線と前記第１グランド導体とは接合方向で部分的に前記中空部を介して対向しており、
   前記第１グランド導体は、前記接合方向から平面視して前記信号線に重なり且つ前記中空部に重ならない領域に開口を有する、伝送線路。
2. 前記スペーサを介して前記第１構造体と前記第２構造体とを接合する金属接合材をさらに備える、請求項１に記載の伝送線路。
3. 前記第２構造体は第２グランド導体をさらに有する、請求項１又は２に記載の伝送線路。
4. 前記中空部及び前記第１グランド導体の開口は複数形成され、
   前記複数の中空部は前記信号線の延伸方向に沿って周期的に配置され、
   前記第１グランド導体の複数の開口も前記信号線の延伸方向に沿って周期的に配置されている、請求項１から３の何れかに記載の伝送線路。
5. 表層側に、前記第１グランド導体の開口を覆うように補助グランド導体が設けられている、請求項１から４の何れかに記載の伝送線路。
6. 前記信号線と前記第１グランド導体とは前記中空部及び絶縁基材を介して対向している、請求項１から５の何れかに記載の伝送線路。
7. 前記信号線が前記第１グランド導体に対向する位置で、前記接合方向において、前記第２絶縁基材の厚みが薄くなっている部分を有する、請求項１から６の何れかに記載の伝送線路。
8. 前記中空部及び前記第１グランド導体の開口は、前記信号線の延伸方向に対して斜めに延伸している、請求項１から７の何れかに記載の伝送線路。
9. 曲げ部を有し、
   前記第１グランド導体の開口は複数形成され、
   前記第１グランド導体の開口は前記曲げ部で他の部分より大きい、請求項１から８の何れかに記載の伝送線路。
10. 曲げ部を有し、
    前記第１グランド導体は前記曲げ部に開口を有しない、請求項１から８の何れかに記載の伝送線路。
11. 回路基板と、
    前記回路基板に接続された伝送線路と、を備え、
    前記伝送線路は、
    第１絶縁基材、及び前記第１絶縁基材に形成された第１グランド導体を有する第１構造体と、
    第２絶縁基材、並びに前記第２絶縁基材に形成された信号線、第２グランド導体及び層間接続導体を有する第２構造体と、
    開口が形成された第３絶縁基材を有するスペーサと、
    前記スペーサを介して前記第１構造体と前記第２構造体とを接合する金属接合材と、を備え、
    前記第１絶縁基材と前記第２絶縁基材とが前記第３絶縁基材を介して積層されることで中空部が形成されており、
    前記信号線と前記第１グランド導体とは接合方向で部分的に前記中空部を介して対向しており、
    前記第１グランド導体は、前記接合方向から平面視して前記信号線に重なり且つ前記中空部に重ならない領域に開口を有する、電子機器。

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