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      配線電路基板以及燃料電池的制作方法

      文檔序號(hào):6936606閱讀:140來源:國知局
      專利名稱:配線電路基板以及燃料電池的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種配線電路基板以及使用了該配線電路基板 的燃料電池。
      背景技術(shù)
      便攜式電話機(jī)等移動(dòng)設(shè)備要求小型且大容量的電池。因此, 人們正在開發(fā)與鋰二次電池等以往的電池相比能夠得到高能量 密度的燃料電池。作為燃料電池,例如有直接甲醇型燃料電池
      (Direct Methanol Fuel Cells )。
      在直接甲醇型燃料電池中,甲醇通過催化劑而被分解,生 成氫離子。通過使該氫離子與空氣中的氧反應(yīng)而產(chǎn)生電力。在 這種情況下,能夠極高效率地將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能,能夠得到 非常高的能量密度。
      在這種直接曱醇型燃料電池內(nèi)部例如設(shè)置撓性配線電路基 板(下面簡(jiǎn)稱為FPC基板)作為集電電路(例如參照日本特開 2004-200064號(hào)/>才艮)。在此,使用圖6說明以往的燃料電池的結(jié) 構(gòu)。圖6的(a)是使用于以往的燃料電池中的FPC基板的俯視 圖,圖6的(b)是表示以往的燃料電池的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
      如圖6的(a)所示,在FPC基板51的一面上形成一對(duì)導(dǎo)體 層52a、 52b。另外,設(shè)置成從導(dǎo)體層52a、 52b分別延伸出引出 電極53a、 53b。
      如圖6的(b)所示,燃料電池50由FPC基板51、膜電極接 合體54以及殼體55構(gòu)成。膜電極接合體54由高分子電解質(zhì)膜 54a、燃料極54b以及空氣極54c構(gòu)成。燃料極54b形成在高分子 電解質(zhì)膜54a的 一 面上,空氣極54c形成在高分子電解質(zhì)膜54a的另一面上。殼體55由一對(duì)半體55a、 55b構(gòu)成。在半體55a上設(shè) 置有供燃料(曱醇)流入的燃料通路56,在半體55b上設(shè)置有供 空氣流入的空氣通^各57。
      FPC基板51將形成有導(dǎo)體層52a、 52b的一面為內(nèi)側(cè)而彎折。 在所彎折的FPC基板51的導(dǎo)體層52a、 52b之間夾持有膜電極接 合體54。在FPC基板51的周緣部配置有密封件58a、 58b。在這 種狀態(tài)下,所彎折的FPC基板51上除了引出電極53a、 53b這兩 部分之外的部分被收納在由半體55a、 55b構(gòu)成的殼體55內(nèi)。在 從殼體55突出的引出電極53a、 53b上電連接有電子零部件等的 各種外部電路。
      在該燃料電池50中,通過半體55a的燃料通路56對(duì)膜電極接 合體54的燃料極54b提供曱醇。另外,通過半體55b的空氣通路 57對(duì)膜電極接合體54的空氣極54c提供空氣。在這種情況下,在 燃料極54b中,通過催化劑,曱醇被分解成氫離子和二氧化碳, 從而生成電子。
      從曱醇分解而得到的氫離子透過高分子電解質(zhì)膜54a到達(dá) 空氣極54c,與供給到空氣極54c的空氣中的氧在催化劑的作用 下發(fā)生反應(yīng)。由此,在空氣極54c中, 一邊生成水一邊消耗電子。 由此,電子在FPC基板51的導(dǎo)體層52a、 52b之間移動(dòng),對(duì)外部 電路供給電力。
      通常,使用銅作為FPC基板51的導(dǎo)體層52a、 52b。因此, 由于供給到燃料電池50的曱醇等發(fā)生反應(yīng)而生成的酸的影響, 導(dǎo)體層52a、 52b有時(shí)會(huì)腐蝕。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的在于提供一種可防止由酸引起的腐蝕的配線 電路基板以及具備該配線電路基板的燃料電池。
      5(1 )按照本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)方案的配線電路基板被用于燃
      料電池,該配線電路基板包括絕緣層,其具有一面以及另一 面,并且該一面上具有相互相鄰的第一、第二區(qū)域以及與第一 區(qū)域相鄰的第三區(qū)域;第一導(dǎo)體部,其形成在絕緣層的第一區(qū) 域上;第二導(dǎo)體部,其形成在絕緣層的第二區(qū)域上;第一引出 部,其與第一導(dǎo)體部形成為一體,從絕緣層的第一區(qū)域延伸到 第三區(qū)域;第二引出部,其與第二導(dǎo)體部形成為一體,從絕緣 層的第二區(qū)域經(jīng)由第一區(qū)域延伸到第三區(qū)域;第一覆蓋層,其 形成為至少在絕緣層的第 一 區(qū)域上覆蓋第 一導(dǎo)體部以及第 一 引 出部;以及第二覆蓋層,其形成為至少在絕緣層的第一以及第
      二區(qū)域上覆蓋第二導(dǎo)體部以及第二引出部,絕緣層能夠在第一 區(qū)域和第二區(qū)域之間的彎折部折彎成第 一 區(qū)域和第二區(qū)域相面
      對(duì),第二覆蓋層包括第一覆蓋部,其覆蓋第二引出部上位于 絕緣層的彎折部的部分;以及第二覆蓋部,其形成在絕緣層的 除了彎折部之外的區(qū)域上,第一覆蓋層以及第二覆蓋層的第二
      覆蓋部由含碳的樹脂組合物構(gòu)成,第二覆蓋層的第一覆蓋部的 柔軟性高于第二覆蓋層的第二覆蓋部的柔軟性。
      在該配線電路基板中,第一導(dǎo)體部以及第一引出部被第一 覆蓋層覆蓋,第二導(dǎo)體部以及第二引出部被第二覆蓋層覆蓋。 由此,在使用了該配線電路基板的燃料電池內(nèi),即使在作為燃 料所供給的甲醇等發(fā)生反應(yīng)而生成的酸與配線電路基板接觸的 狀態(tài)下,也能夠防止第一、第二導(dǎo)體部和第一、第二引出部的 腐蝕。
      另外,第一覆蓋層以及第二覆蓋層的第二覆蓋部含碳,因 此具有導(dǎo)電性。因此,在燃料電池內(nèi),第一以及第二導(dǎo)體部的 集電作用不會(huì)被阻礙。
      另外,在燃料電池內(nèi),絕緣層沿著彎折部彎折,使得第一區(qū)域和第二區(qū)域相面對(duì)。在這種情況下,彎折部上的第二引出 部的部分被柔軟性較高的第一覆蓋部覆蓋。因此,即使絕緣層 沿著彎折部彎折,也不會(huì)在第一覆蓋部形成裂紋等。因而,能 夠可靠地防止第二引出部位于彎折部上的這一部分發(fā)生腐蝕。
      另外,絕緣層的第三區(qū)域被引出到燃料電池的外部。該第 三區(qū)域的第一引出部的至少一部分以及第二引出部的至少一部 分露出到燃料電池的外部。
      在這種情況下,第一引出部的至少一部分以及第二引出部 的至少一部分在相同面上接近并露出,因此能夠容易且準(zhǔn)確地 進(jìn)行第一、第二引出部與外部電路的端子之間的對(duì)位以及連接。 因而,提高配線電路基板和外部電路之間的連接可靠性。
      (2)第二覆蓋層的第一覆蓋部也可以由樹脂材料構(gòu)成。在 這種情況下,能充分確保第一覆蓋部的柔軟性并且可靠地保護(hù) 彎折部上的第二引出部。
      (3 )也可以第二覆蓋層的第 一 覆蓋部的厚度為5pm ~ 20|im,第一覆蓋層以及第二覆蓋層的第二覆蓋部的厚度為 5(im ~ 30jxm。
      在這種情況下,能更充分地確保第一覆蓋部的柔軟性并且 更可靠地保護(hù)第二引出部位于彎折部上的部分。
      另外,通過第一覆蓋層以及第二覆蓋層的第二覆蓋部,能 抑制配線電路基板厚度增大,并且在絕緣層的除了彎折部之外 的區(qū)域可靠地防止第一、第二導(dǎo)體部和第一、第二引出部的腐 蝕。
      (4)也可以第二覆蓋層的第一覆蓋部由含碳的樹脂組合物 構(gòu)成,第二覆蓋層的第 一覆蓋部的厚度小于第二覆蓋層的第二 覆蓋部的厚度。
      在這種情況下,能夠充分確保第一覆蓋部柔軟性并且可靠地保護(hù)第二引出部的位于彎折部上的部分。
      (5 )也可以第二覆蓋層的第 一 覆蓋部的厚度為5pm ~ 20^im ,第 一 覆蓋層以及第二覆蓋層的第二覆蓋部的厚度為 5拜~ 30jim。
      在這種情況下,能夠更充分地確保第 一覆蓋部的柔軟性, 并且更可靠地保護(hù)第二引出部的位于彎折部上的部分。
      另外,通過第一覆蓋層以及第二覆蓋層的第二覆蓋部,能 夠抑制配線電路基板的厚度增大,并且在絕緣層的除了彎折部 之外的區(qū)域上可靠地防止第一、第二導(dǎo)體部和第一、第二引出
      部的腐蝕。
      (6 )按照本發(fā)明另 一 技術(shù)方案的燃料電池包括上述第一 技術(shù)方案的配線電路基4反;電池元件;以及殼體,該殼體收納 配線電路基板以及電池元件,配線電路基板的絕緣層的第 一 以 及第二區(qū)域以一面為內(nèi)側(cè)而沿著彎折部彎折,并在該狀態(tài)下, 在第一以及第二區(qū)域之間配置電池元件,絕緣層的第三區(qū)域被 從殼體引出到外部,使得第一引出部的至少一部分以及第二引 出部的至少 一部分露出到殼體的外部。
      在該燃料電池中,配線電路基板的絕緣層在第一區(qū)域和第 二區(qū)域之間的彎折部彎折,使得第 一 區(qū)域和第二區(qū)域相面對(duì)。 在所彎折的絕緣層上的第 一 以及第二導(dǎo)體部之間配置包括燃料 極以及空氣極的電池元件。配線電路基板的絕緣層的第三區(qū)域 被從殼體引出到外部,使得第一引出部的至少一部分以及第二 引出部的至少 一部分露出到殼體的外部。
      配線電路基板的第一導(dǎo)體部以及第一引出部被第一覆蓋層 覆蓋,第二導(dǎo)體部以及第二引出部被第二覆蓋層覆蓋。由此, 即使在作為燃料所供給的甲醇等發(fā)生反應(yīng)而生成的酸與配線電 路基板接觸的狀態(tài)下,也能夠防止第一、第二導(dǎo)體部和第一、第二引出部的腐蝕。
      另外,第一覆蓋層以及第二覆蓋層的第二覆蓋部含碳,因 此具有導(dǎo)電性。因此,在殼體內(nèi),第一、第二導(dǎo)體部的集電作 用不會(huì)被阻礙。
      另外,第二引出部的位于絕緣層的彎折部上的那一部分被 柔軟性較高的第一覆蓋部覆蓋。因此,即使絕緣層沿著彎折部 彎折,也不會(huì)在第一覆蓋部形成裂紋等。因而,能可靠地防止 第二引出部的位于彎折部上的這一部分發(fā)生腐蝕。
      另外,在殼體的外部,配線電路基板的第一引出部的至少 一部分以及第二引出部的至少一部分在相同面上露出,由此能 夠容易且準(zhǔn)確地進(jìn)行第一、第二引出部與外部電路的端子之間 的對(duì)位以及連接。因而,提高配線電路基板和外部電路之間的 連接可靠性。
      根據(jù)本發(fā)明,即使在甲醇等方式反應(yīng)而生成的酸與配線電 路基板接觸的狀態(tài)下,也能夠防止第一、第二導(dǎo)體部和第一、 第二引出部的腐蝕。另外,即使絕緣層彎折,也不會(huì)在第一覆 蓋部上形成裂紋等,因此也能夠可靠地防止第二引出部的位于 彎折部上的這一部分發(fā)生腐蝕。


      圖l是表示本實(shí)施方式的撓性配線電路基板的結(jié)構(gòu)的圖。
      圖2是用于說明撓性配線電路基板的制造方法的工序剖視圖。
      圖3是用于說明撓性配線電路基板的制造方法的工序剖視圖。
      圖4是表示使用了圖l的撓性配線電路基板的燃料電池的結(jié) 構(gòu)的圖。
      9圖5是表示其它實(shí)施方式的撓性配線電路基板的結(jié)構(gòu)的圖。 圖6是表示使用了以往的配線電路基板的燃料電池的圖。
      具體實(shí)施例方式
      下面,參照

      本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的配線電路基 板以及燃一牛電池。此外,在本實(shí)施方式中,作為配線電路基板 的例子,說明具有彎折性的撓性配線電路基板。
      (1 )撓性配線電路基板的結(jié)構(gòu)
      圖l的(a)是本實(shí)施方式的撓性配線電路基板的俯視圖, 圖l的(b)是圖l的(a)的撓性配線電路基板的A-A剖視圖, 圖l的(c)是圖l的(a)的撓性配線電路基板的B-B剖視圖。 在以下說明中,將撓性配線電路基板簡(jiǎn)稱為FPC基板。
      如圖l的(a) (c)所示,F(xiàn)PC基板1例如具有基底絕緣層 2,該基底絕緣層2由聚酰亞胺構(gòu)成?;捉^緣層2由矩形的第一 絕緣部2a以及從第 一 絕緣部2a的 一 邊延伸到外側(cè)的第二絕緣部 2b構(gòu)成。下面,將第一絕緣部2a的上述一邊和與該上述一邊平 行的另 一邊稱為側(cè)邊,將與第一絕緣部2a的側(cè)邊垂直的另 一對(duì) 邊稱為端邊。
      在基底絕緣層2的第一絕緣部2a上設(shè)置有彎折部Bl,該彎 折部B1與端邊平行且大致將第 一絕緣部2a二等分。如后述那 樣,第一絕緣部2a沿著彎折部Bl彎折。彎折部B1例如也可以是 線狀的淺槽,或者,線狀的標(biāo)記等?;蛘?,只要能夠在彎折部 Bl彎折第一絕^^部2a,則可以在彎折部Bl不加yf壬何特別i殳置。
      下面,將以彎折部B1為邊界的第 一 絕緣部2a的 一個(gè)區(qū)域稱 為第一區(qū)域al,將另一個(gè)區(qū)域稱為第二區(qū)域a2。第二絕緣部2b 形成為從第 一絕纟彖部2a的第 一 區(qū)域al的側(cè)邊向外側(cè)延伸。
      在第一絕緣部2a的第一區(qū)域al內(nèi)形成多個(gè)(本例中為六個(gè))開口H1。另外,在第一絕緣部2a的第二區(qū)域a2內(nèi)形成多個(gè)(本 例中為六個(gè))開口 H2。
      在基底絕緣層2的 一 面例如形成由銅構(gòu)成的導(dǎo)體層3。導(dǎo)體 層3由一對(duì)矩形的集電部3a、 3b以及從集電部3a、 3b呈長條狀地 延伸的引出導(dǎo)體部4a、 4b構(gòu)成。
      集電部3 a 、 3 b分別具有與第 一 絕緣部2 a的側(cè)邊平行的 一 對(duì) 側(cè)邊以及與第一絕緣部2a的端邊平行的一對(duì)端邊。集電部3a形 成在第一絕緣部2a的第一區(qū)域al內(nèi),集電部3b形成在第一絕緣 部2a的第二區(qū)域a2內(nèi)。
      集電部3 a在基底絕緣層2的開口 H1上的部分形成直徑大于 開口 Hl的直徑的開口 Hll。集電部3b在基底絕緣層2的開口 H2 上的部分形成直徑大于開口 H2的直徑的開口 H12。
      引出導(dǎo)體部4 a形成為從集電部3 a的側(cè)邊在第二絕緣部2 b上 呈直線狀地延伸。引出導(dǎo)體部4b形成為從集電部3b的側(cè)邊在第 二絕緣部2b上彎折延伸。
      在基底絕緣層2上以覆蓋集電部3a以及引出導(dǎo)體部4a的除 了端部之外的部分的方式形成含碳層6。含碳層6由在聚酰亞胺 等樹脂材料中含有碳(例如炭黑)的樹脂組合物構(gòu)成。含碳層6 在集電部3a的開口Hll內(nèi)與基底絕緣層2的上表面接觸。
      另夕卜,在基底絕緣層2上以覆蓋集電部3b以及引出導(dǎo)體部4b 的除了端部之外的部分的方式形成含碳層7a、 7b以及樹脂層8。 樹脂層8形成為覆蓋引出導(dǎo)體部4b位于彎折部Bl上的那一部 分。含碳層7a形成為在樹脂層8的 一側(cè)覆蓋引出導(dǎo)體部4b以及集 電部3b。含碳層7b形成為在樹脂層8的另 一側(cè)覆蓋引出導(dǎo)體部4b 的除了端部之外的部分。
      樹脂層8例如由聚酰亞胺構(gòu)成。含碳層7a、 7b與含碳層6同 樣由在聚酰亞胺等樹脂材料中含有碳(例如炭黑)的樹脂組合
      ii物構(gòu)成。含碳層7a在集電部3b的開口H12內(nèi)與基底絕緣層2的上 表面4妄觸。
      此外,在含碳層7a、 7b和樹脂層8之間的邊界部分,優(yōu)選含 碳層7a、 7b和樹脂層8形成為相互重疊,使得引出導(dǎo)體部4b不會(huì) 露出。在圖l的(b)中,含碳層7a、 7b的端部形成在樹脂層8 上。相反,樹脂層8的端部也可以形成在含碳層7a、 7b上。
      在以下說明中,將露出的引出導(dǎo)體部4a、 4b的端部稱為引 出電極5a、 5b。
      (2 ) FPC基4反的制造方法
      接著,說明圖1所示的FPC基板1的制造方法。圖2以及圖3 是用于說明FPC基板1的制造方法的工序剖視圖。圖2以及圖3分 別表示圖1的A-A截面以及B-B截面的制造工序。
      首先,如圖2的(a)所示,準(zhǔn)備兩層基材,該兩層基材具 有例如由聚酰亞胺構(gòu)成的絕緣膜20和例如由銅構(gòu)成的導(dǎo)體膜 21。絕緣膜20的厚度例如為25pm,導(dǎo)體膜21的厚度例如為 18,。
      接著,如圖2的(b)所示,在導(dǎo)體膜21上形成具有規(guī)定圖 案的抗蝕層22??刮g層22是例如通過感光"交膜(dry film resist) 等在導(dǎo)體膜21上形成抗蝕膜,以規(guī)定圖案曝光該抗蝕膜,其后, 通過進(jìn)行顯影來形成的。
      接著,如圖2的(c)所示,通過蝕刻來去除導(dǎo)體膜21的除 了抗蝕劑22之下的區(qū)域之外的區(qū)域。接著,如圖2的(d)所示, 通過剝離液來去除抗蝕層22。由此,在絕緣膜20上形成由集電 部3a、 3b以及引出導(dǎo)體部4a、 4b構(gòu)成的導(dǎo)體層3。
      接著,如圖3的(e)所示,在絕緣膜20上的規(guī)定區(qū)域以覆 蓋導(dǎo)體層3的一部分(引出導(dǎo)體部4b的一部分)的方式形成樹脂 層8。具體地說,例如涂敷或者層壓聚酰亞胺,以規(guī)定形狀曝光該聚酰亞胺,其后通過進(jìn)行顯影來形成樹脂層8。樹脂層8的厚度例如為12pm。
      接著,如圖3的(f)所示,以覆蓋集電部3b以及引出導(dǎo)體部4b的除了端部之外的部分的方式在樹脂層8的兩側(cè)形成含碳層7a、 7b。另外,以覆蓋集電部3a以及引出導(dǎo)體部4a的除了端部之外的部分的方式形成含碳層6。
      具體地說,通過在聚酰亞胺等樹脂上涂敷含有炭黑的樹脂組合物,并使其固化來形成含碳層6、 7a、 7b。在此,含碳層6、7 a 、 7 b所含有的碳是指構(gòu)成作為有機(jī)化合物的樹脂的碳之外的具有導(dǎo)電性的碳,例如,炭黑等碳單體。
      此外,在這種情況下,優(yōu)選含碳層7a、 7b的端部形成在樹脂層8上。含碳層6、 7a、 7b的厚度例如為20jim。
      其后,如圖3的(g)所示,絕緣膜20被分割成規(guī)定形狀,并且在絕緣層20上形成開口H1、 H2。由此,完成由基底絕緣層2、導(dǎo)體層3、含碳層6、 7a、 7b以及樹脂層8構(gòu)成的FPC基板l。
      此外,基底絕緣層2的厚度優(yōu)選為5pm 50jim,更優(yōu)選為12.5pm~25nm。導(dǎo)體層3的厚度優(yōu)選為3pm ~ 35|xm,更優(yōu)選為5,~20,。含碳層6、 7a、 7b的厚度優(yōu)選為5|im ~ 30,,更優(yōu)選為5pm ~ 20|xm。樹脂層8的厚度優(yōu)選為5jim ~ 20nm,更優(yōu)選為5, ~ 15fim。
      另外,含碳層6、 7a、 7b優(yōu)選含碳的重量百分比為10% ~ 70% ,更優(yōu)選為20% ~ 50% 。
      另外,圖2以及圖3示出了使用減去法來形成導(dǎo)體層3的情況,但是并不限于此,也可以使用半添加法等其它制造方法來形成導(dǎo)體層3。
      另外,圖2以及圖3示出了使用曝光法來形成樹脂層8的示例,但是并不限于此,也可以使用印刷4支術(shù)來形成規(guī)定形狀的樹脂層8。在這種情況下,也可以對(duì)樹脂層8進(jìn)行熱固化處理。
      另外,在圖2以及圖3中,在形成樹脂層8之后形成含碳層6、7a、 7b,但是也可以在形成含碳層6、 7a、 7b之后形成樹脂層8。在這種情況下,優(yōu)選樹脂層8的端部形成在含碳層7a、 7b上。(3 )使用了FPC基板的燃料電池
      接著,說明使用了上述FPC基板1的燃料電池。圖4的(a)是使用了上述FPC基板1的燃料電池的外觀立體圖,圖4的(b)是用于說明燃料電池內(nèi)的作用的圖。
      如圖4的(a)所示,燃料電池30具有由半體31a、 31b構(gòu)成的長方體狀的殼體31。 FPC基板1以形成有導(dǎo)體層3 (圖1 )、含碳層6、 7a、 7b以及樹脂層8的一面為內(nèi)側(cè)而沿著圖l的彎折部Bl彎折,在此狀態(tài)下被半體31a、 31b夾持。
      FPC基板l的基底絕緣層2的第二絕緣部2b從半體31a、 31b之間被引出到外側(cè)。由此,成為第二絕緣部2b上的引出電極5a、5b露出到殼體31外側(cè)的狀態(tài)。在引出電極5a、 5b上電連接各種外部電路的端子。
      如圖4的(b)所示,在殼體31內(nèi),在所彎折的FPC基板1的集電部3a以及集電部3b之間配置電極膜35 。電極膜35由燃料極35a、空氣極35b、電解質(zhì)膜35c構(gòu)成。燃料極35a形成在電解質(zhì)膜35c的一面上,空氣極35b形成在電解質(zhì)膜35c的另 一面上。電極膜35的燃料極35a與FPC基板l的集電部3b相面對(duì),空氣極35b與FPC基板1的集電部3a相面對(duì)。
      通過FPC基板1的開口H2、 H12,燃料被供給到電極膜35的燃料極35a上。另外,在本實(shí)施方式中,使用曱醇作為燃料。通過FPC基板1的開口H1、 Hll,空氣被供給到電極膜35的空氣極35b上。
      在這種情況下,在燃料極35a中,甲醇被分解為氫離子和二氧化碳,從而生成電子。所生成的電子從FPC基板l的集電部3b被引導(dǎo)到引出電極5b (圖4的(a))上。從甲醇分解的氫離子透過電解質(zhì)膜35c到達(dá)空氣極35b。在空氣極35b中, 一邊消耗從引出電極5a(圖4的(a))被引導(dǎo)到集電部3a上的電子一邊氫離子和氧發(fā)生反應(yīng),乂人而生成水。這樣,對(duì)與引出電才及5a、 5b連接的外部電路供給電力。
      (4 )本實(shí)施方式的效果
      在本實(shí)施方式的FPC基板1中,導(dǎo)體層3的表面被含碳層6、7a、 7b以及樹脂層8覆蓋。因此,在燃料電池30內(nèi),即使在FPC基板l的表面與由甲醇等發(fā)生反應(yīng)而生成的酸接觸的狀態(tài)下,也能夠防止導(dǎo)體層3的腐蝕。另外,含碳層6、 7a、 7b含碳,由此能夠確保電極膜35和導(dǎo)體層3的集電部3a、 3b之間的導(dǎo)電性。并且,也可以不使用Au (金)等高價(jià)材料,因此能夠以低成本防止導(dǎo)體層3的腐蝕。另外,使用含碳層6、 7a、 7b來防止導(dǎo)體層3的離子遷移(migration )。
      另外,在基底絕緣層2的彎折部B1上的區(qū)域內(nèi)形成由樹脂材料構(gòu)成的樹脂層8。與含碳層6、 7a、 7b相比,樹脂層8具有較高的柔軟性。由此,即使FPC基板1沿著彎折部B1彎折,在樹脂層8上也不會(huì)形成裂紋等。因而,在彎折部Bl,能可靠地防止引出導(dǎo)體部4b與酸接觸,可靠地防止導(dǎo)體層3的腐蝕。
      另外,在本實(shí)施方式的FPC基^反1中,引出電極5a、 5b被并列設(shè)置在基底絕緣層2的共用的第二絕緣層2b的相同面上。由此,在采用使用了FPC基板1的燃料電池30中,能夠容易且準(zhǔn)確地進(jìn)行引出電才及5a、5b與外部電路的端子之間的對(duì)位以及連接。因而,提高外部電路與燃料電池30之間的連接可靠性。(5 )其它實(shí)施方式
      說明本發(fā)明的其它實(shí)施方式的FPC基板與圖1所示的FPC基
      15板1的不同點(diǎn)。圖5是其它實(shí)施方式的FPC基板的剖視圖。此外,圖5的(a)所示的截面相當(dāng)于圖l中的A-A截面,圖5的(b)所示的截面相當(dāng)于圖1中的B-B截面。
      在圖5所示的FPC基板la中,代替含碳層6、 7a、 7b以及樹脂層8而形成含石友層16a、 16b、 17a、 17b、 17c。
      含碳層16a、 16b以覆蓋集電部3a以及引出導(dǎo)體部4a的除了端部之外的部分的方式重疊地形成在基底絕緣層2上。
      含碳層17a以覆蓋集電部3b以及引出導(dǎo)體部4b的除了端部之外的部分的方式形成在基底絕緣層2上。在引出導(dǎo)體部4b的位于彎折部B1上的部分的兩側(cè),分別與含》友層17 a重疊地形成含碳層17b、 17c。在這種情況下,在引出導(dǎo)體部4b的位于彎折部Bl上的部分僅形成含碳層17a,不形成含碳層17b、 17c。
      含碳層16a、 16b、 17a、 17b、 17c與含石友層6、 7a、 7b同樣地由在聚酰亞胺等樹脂材料中含有碳(例如炭黑)的樹脂組合物構(gòu)成。含碳層16a、 16b在集電部3a的開口Hll內(nèi)與基底絕緣層2的上表面接觸。含碳層17a、 17b在集電部3b的開口H12內(nèi)與基底絕緣層2的上表面接觸。
      含碳層16a、 17a的厚度優(yōu)選在5pm 20|tim,更優(yōu)選為5pm 12[im。含石友層16b、 17b、 17c的厚度優(yōu)選為5|im ~ 20|^m,更優(yōu)選為5pm ~ 12(_im。
      在本實(shí)施方式的FPC基板la中,導(dǎo)體層3的表面被含碳層16a、 16b、 17a、 17b、 17c覆蓋。因此,在將FPC基板la使用于燃料電池30的情況下,即使在FPC基板la的表面與曱醇等發(fā)生反應(yīng)而生成的酸接觸的狀態(tài)下,也能夠防止導(dǎo)體層3的腐蝕。另外,含碳層16a、 16b、 17a、 17b、 17c含石灰,由此能夠確保電極膜35和導(dǎo)體層3的集電部3a、 3b之間的導(dǎo)電性。并且,也可以不使用Au(金)等高價(jià)材料,因此能夠以低成本防止導(dǎo)體層3的腐蝕。另外,使用含碳層16a、 16b、 17a、 17b、 17c來防止導(dǎo)體層3的離子遷移。
      另外,在彎折部B1上的引出導(dǎo)體部4b的部分僅形成含碳層17a。在這種情況下,與兩層含碳層重疊形成的情況相比,確保彎折部Bl上的含碳層17a的柔軟性。由此,即使FPC基板la沿著彎折部B1彎折,也能防止在含碳層17a上形成裂紋等。因而,能夠可靠地防止導(dǎo)體層3與酸接觸,可靠地防止導(dǎo)體層3的腐蝕。(6 )其它實(shí)施方式
      另夕卜,基底絕緣層2以及樹脂層8的材料并不限于聚酰亞胺,也可以使用聚對(duì)苯二曱酸乙二酯、聚醚腈、聚醚砜等其它絕緣材料。
      另外,導(dǎo)體層3的材料并不限于銅,也可以使用銅合金、鋁等其它金屬材料。另外,含碳層6、 7a、 7b、 16a、 16b、 17a、17b、 17c所使用的樹脂材料并不限于聚酰亞胺,也可以使用環(huán)氧樹脂等其它樹脂材料。另外,碳并不限于炭黑,能夠使用石墨等各種碳材料。
      (7 )技術(shù)方案的各結(jié)構(gòu)要素與實(shí)施方式的各元件之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系
      下面,說明技術(shù)方案的各結(jié)構(gòu)要素與實(shí)施方式的各元件相對(duì)應(yīng)的示例,但是本發(fā)明并不限于以下示例。
      在上述實(shí)施方式中,基底絕緣層2為絕緣層的示例,第一區(qū)域al為第一區(qū)域的示例,第二區(qū)域a2為第二區(qū)域的示例,第二絕緣部2b為第三區(qū)域的示例,集電部3a為第 一導(dǎo)體部的示例,集電部3b為第二導(dǎo)體部的示例,引出導(dǎo)體部4a為第一引出部的示例,引出導(dǎo)體部4b為第二引出部的示例,含碳層6、 16a、 16b為第一覆蓋層的示例,含碳層7a、 7b、 17a、 17b、 17c以及樹脂層8為第二覆蓋層的示例,樹脂層8或者含碳層17a為第一覆蓋部的示例,含碳層7a、 7b、 17a、 17b、 17c為第二覆蓋部的示例。另外,燃料極35a、空氣極35b以及電解質(zhì)膜35c為電池元件的示例。
      作為權(quán)利要求的各結(jié)構(gòu)要素,也能夠使用具有在技術(shù)方案中記載的結(jié)構(gòu)或者功能的其它各種元件。
      權(quán)利要求
      1.一種配線電路基板,被使用于燃料電池,其特征在于,包括絕緣層,其具有一面以及另一面,上述一面上具有相互相鄰的第一、第二區(qū)域和與上述第一區(qū)域相鄰的第三區(qū)域;第一導(dǎo)體部,其形成在上述絕緣層的上述第一區(qū)域上;第二導(dǎo)體部,其形成在上述絕緣層的上述第二區(qū)域上;第一引出部,其與上述第一導(dǎo)體部形成為一體,從上述絕緣層的上述第一區(qū)域延伸到上述第三區(qū)域;第二引出部,其與上述第二導(dǎo)體部形成為一體,從上述絕緣層的上述第二區(qū)域經(jīng)由上述第一區(qū)域延伸到上述第三區(qū)域;第一覆蓋層,其形成為至少在上述絕緣層的上述第一區(qū)域上覆蓋上述第一導(dǎo)體部以及上述第一引出部;以及第二覆蓋層,其形成為至少在上述絕緣層的上述第一、第二區(qū)域上覆蓋上述第二導(dǎo)體部以及上述第二引出部,上述絕緣層能夠在上述第一區(qū)域和上述第二區(qū)域之間的彎折部彎折成上述第一區(qū)域和上述第二區(qū)域相面對(duì),上述第二覆蓋層包括第一覆蓋部,其覆蓋上述第二引出部的位于上述絕緣層的上述彎折部上的部分;以及第二覆蓋部,其形成在上述絕緣層的除了上述彎折部之外的區(qū)域上,上述第一覆蓋層以及上述第二覆蓋層的上述第二覆蓋部由含碳的樹脂組合物構(gòu)成,上述第二覆蓋層的上述第一覆蓋部的柔軟性高于上述第二覆蓋層的上述第二覆蓋部的柔軟性。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的配線電路基板,其特征在于, 上述第二覆蓋層的上述第一覆蓋部由樹脂材料構(gòu)成。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的配線電路基板,其特征在于, 上述第二覆蓋層的上述第一覆蓋部的厚度為5jim 20pm,上述第一覆蓋層以及上述第二覆蓋層的上述第二覆蓋部的厚度 為5fim ~ 30^im。
      4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的配線電路基板,其特征在于,上述第二覆蓋層的上述第 一覆蓋部由含碳的樹脂組合物構(gòu) 成,上述第二覆蓋層的上述第一覆蓋部的厚度小于上述第二覆 蓋層的第二覆蓋部的厚度。
      5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的配線電路基板,其特征在于, 上述第二覆蓋層的上述第一覆蓋部的厚度為5jxm 20pm,上述第 一覆蓋層以及上述第二覆蓋層的第二覆蓋部的厚度為 5nm ~ 30(xm。
      6. —種燃料電池,其特征在于,包括 權(quán)利要求l所述的配線電路基板; 電;也元^f牛;以及殼體,其收納上述配線電路基板以及上述電池元件, 上述配線電路基板的上述絕緣層的上述第一、第二區(qū)域以上述一面為內(nèi)側(cè)而沿著上述彎折部彎折,并在該狀態(tài)下,在上述第一、第二區(qū)域之間配置上述電池元件,上述絕緣層的上述第三區(qū)域從上述殼體被引出到外部,使 得上述第一引出部的至少一部分以及上述第二引出部的至少一 部分露出到上述殼體的外部。
      全文摘要
      本發(fā)明提供一種配線電路基板和燃料電池。該配線電路基板在基底絕緣層的一面形成有一對(duì)矩形集電部以及從集電部呈長條狀地延伸的引出導(dǎo)體部。在基底絕緣層上以覆蓋集電部以及引出導(dǎo)體部的除了端部之外的部分的方式形成含碳層。另外,在基底絕緣層上以覆蓋集電部以及引出導(dǎo)體部的除了端部之外的部分的方式形成含碳層以及樹脂層。樹脂層形成為覆蓋引出導(dǎo)體部的位于彎折部上的部分。
      文檔編號(hào)H01M4/86GK101662028SQ20091016934
      公開日2010年3月3日 申請(qǐng)日期2009年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月25日
      發(fā)明者山崎博司, 末吉太樹, 相本展明, 花園博行 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社
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