(57)【要約】【課題】異方導電性接着剤を用いた接続方法、およびコネクタを用いた接続方法を選択可能な基板またはこのような基板を備えたモジュールを提供する。【解決手段】モジュール４は、接続用領域が設けられた基板１と、接続用領域に実装されたコネクタ７と、を備える。接続用領域には、コネクタ７の電極７ｂに電気的に接続された複数の信号電極２１と、基板１と他の基板とを位置合わせするための認識マークと、が配置されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続用領域が設けられた基板と、
前記接続用領域に実装されたコネクタと、を備え、
前記接続用領域には、前記コネクタの電極に電気的に接続された複数の信号電極と、前記基板と他の基板とを位置合わせするための認識マークと、が配置されている、モジュール。
【請求項２】
平面視において、複数の前記信号電極が並べられた方向を第１方向とし、前記第１方向に直交する方向を第２方向とするとき、
複数の前記信号電極はそれぞれ前記第２方向に沿って連続して延びている、請求項１に記載のモジュール。
【請求項３】
平面視において、複数の前記信号電極が並べられた方向を第１方向とし、前記第１方向に直交する方向を第２方向とするとき、
複数の前記信号電極はそれぞれ前記第２方向に沿って断続的に延びている、請求項１に記載のモジュール。
【請求項４】
接続用領域が設けられた基板と、
前記基板に異方導電性接着剤によって接続された他の基板と、を備え、
前記接続用領域には、前記他の基板の電極に電気的に接続された複数の信号電極と、前記他の基板の電極に電気的に接続されていないコネクタ接続用電極と、が配置されている、モジュール。
【請求項５】
平面視において、複数の前記信号電極が並べられた方向を第１方向とし、前記第１方向に直交する方向を第２方向とするとき、
複数の前記コネクタ接続用電極は、複数の前記信号電極を前記第１方向において挟むように配置されている、請求項４に記載のモジュール。
【請求項６】
４つの前記コネクタ接続用電極が、平面視において、複数の前記信号電極を前記第１方向で跨ぐ仮想の長方形の各頂点に対応する位置に配置されている、請求項５に記載のモジュール。
【請求項７】
コネクタおよび他の基板を選択して接続可能な接続用領域を備え、
前記接続用領域には、
前記コネクタの電極または前記他の基板の電極に接続される複数の信号電極と、
前記コネクタの電極に接続される複数のコネクタ接続用電極と、
前記他の基板を位置合わせするための認識マークと、が配置されている、基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モジュールおよび基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、下記特許文献１に示されるような異方導電性接着剤を用いた基板同士の接続方法が知られている。この接続方法では、２つの基板同士を固定するとともに、各基板の電極同士を電気的に接続することができる。このように、２つの基板を異方導電性接着剤によって直接的に接続することで、２つの基板の重なり部の厚みを小さくすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−１３８８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年では、在庫管理やコストダウンなどの観点から、上記のような接続方法と、コネクタを用いた基板同士の接続方法と、を選択的に実行できるような基板が求められている。
【０００５】
本発明はこのような事情を考慮してなされ、異方導電性接着剤を用いた接続方法、およびコネクタを用いた接続方法を選択可能な基板またはこのような基板を備えたモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様に係るモジュールは、接続用領域が設けられた基板と、前記接続用領域に実装されたコネクタと、を備え、前記接続用領域には、前記コネクタの電極に電気的に接続された複数の信号電極と、前記基板と他の基板とを位置合わせするための認識マークと、が配置されている。
【０００７】
また、本発明の第２の態様に係るモジュールは、接続用領域が設けられた基板と、前記基板に異方導電性接着剤によって接続された他の基板と、を備え、前記接続用領域には、前記他の基板の電極に電気的に接続された複数の信号電極と、前記他の基板の電極に電気的に接続されていないコネクタ接続用電極と、が配置されている。
【０００８】
また、本発明の第３の態様に係る基板は、コネクタおよび他の基板を選択して接続可能な接続用領域を備え、前記接続用領域には、前記コネクタの電極または前記他の基板の電極に接続される複数の信号電極と、前記コネクタの電極に接続される複数のコネクタ接続用電極と、前記他の基板を位置合わせするための認識マークと、が配置されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の上記態様によれば、異方導電性接着剤を用いた接続方法、およびコネクタを用いた接続方法を選択可能な基板またはこのような基板を備えたモジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係るモジュールの平面図である。
【図２】（ａ）は、図１の基板に他の基板を接着接続した場合の平面図である。（ｂ）は、（ａ）のＩＩ−ＩＩ断面矢視図である。
【図３】図１の基板にコネクタを実装した場合の平面図である。
【図４】本実施形態の第１の変形例に係るモジュールの平面図である。
【図５】本実施形態の第２の変形例に係るモジュールの平面図である。
【図６】本実施形態の第３の変形例に係るモジュールの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本実施形態の基板およびモジュールについて図面に基づいて説明する。
図１に示すように、モジュール４は、基板１と、素子２と、制御部３と、を備えている。基板１は、配線層、絶縁体層、グラウンド層、ソルダレジスト層などを備えている。なお、基板１の積層構造は適宜変更することができる。素子２および制御部３は、基板１に実装されている。素子２としては、例えば人感センサなどのセンサを用いることができる。制御部３は、素子２の動作を制御する。制御部３としては、例えば集積回路などを用いることができる。なお、素子２や制御部３の種類、用途、機能などは上記に限定されず、適宜変更することができる。また、基板１に、素子２および制御部３以外の電子部品を実装してもよい。
【００１２】
モジュール４は、ノートＰＣ（パーソナルコンピュータ）、デスクトップ型ＰＣ、あるいは携帯電話など、種々の電子機器に搭載して用いられる。以下、モジュール４が搭載される対象となる電子機器を、「対象機器」という。対象機器にモジュール４が搭載される際、モジュール４は、対象機器側の制御基板と接続される。接続の方法としては、以下で説明する「接着接続」、および「コネクタ接続」の２種類が挙げられる。
【００１３】
本明細書における接着接続とは、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、基板１および対象機器側の基板（ＦＰＣなど。以下、単に「他の基板５」という）の少なくとも一方に異方導電性接着剤を塗布し、異方導電性接着剤を介して、基板１を他の基板５に接続する方法である。接着接続を用いる場合、基板１と他の基板５との接続部の厚みが比較的小さくなるという利点がある。一方、接着接続を用いる場合、基板１の電極と他の基板の電極との導通を確保するために、接続作業の際に要求される位置決め精度が比較的高くなる。なお、図２（ａ）、（ｂ）の例では、他の基板５に、金属製のプレート６が取り付けられている。
【００１４】
本明細書におけるコネクタ接続とは、図３に示すように、基板１にコネクタ７を実装し、このコネクタ７を介して、対象機器側の配線またはＦＰＣなどを基板１に接続する方法である。コネクタ接続を用いる場合、接続作業の際に要求される位置決め精度が比較的低いという利点がある。一方、コネクタ接続を用いる場合、コネクタ７を含めた基板同士の接続部の厚み（高さ）が比較的大きくなる。
【００１５】
ここで、モジュール４は、例えばノートＰＣの上位機種および下位機種に共通して用いられる場合がある。また、モジュール４は、ノートＰＣ、デスクトップ型ＰＣ、あるいは携帯電話など、異なる種類の対象機器に共通して用いられる場合がある。このように、モジュール４を異なる機種または異なる種類の対象機器に共通して用いる場合、モジュール４を収容するためのスペースが対象機器ごとに異なる。モジュール４を収容するためのスペースが比較的大きい場合には、接続作業の要求精度が低いことから、上記したコネクタ接続が適している。一方、モジュール４を収容するためのスペースが比較的小さく、例えばコネクタが実装された基板１を収容できない場合には、上記した接着接続が適している。
【００１６】
このように、モジュール４を搭載する製品によって、コネクタ接続および接着接続のいずれが適しているかは異なる。ここで、例えばコネクタ接続用の基板１と、接着接続用の基板１とを別個に製造することも考えられるが、在庫管理やコストダウンなどの観点から、コネクタ接続および接着接続の両方に対応可能な基板１を提供することが求められていた。
【００１７】
そこで本実施形態の基板１には、図１に示すように、コネクタ接続および接着接続の両方に対応可能な接続用領域Ａが設けられている。以下、より詳しく説明する。
【００１８】
基板１には、接続用領域Ａおよび実装不可領域Ｂが設けられている。素子２および制御部３は、基板１のうち、接続用領域Ａおよび実装不可領域Ｂを除く部分に実装されている。実装不可領域Ｂは、接続用領域Ａを囲うように設けられている。実装不可領域Ｂは、確実に接着接続を行うために、基板１のうち素子２や制御部３などの電子部品の実装を避けるべき部分である。
【００１９】
接続用領域Ａには、複数の信号電極２１と、複数のコネクタ接続用電極２２と、複数の認識マーク２３（フィデューシャルマーク：fiducial markともいう）と、絶縁部２４と、が配置されている。
信号電極２１は、銅などにより形成されている。信号電極２１は、素子２または制御部３と電気的に接続されている。信号電極２１に、対象機器側の制御基板等が電気的に接続されることで、モジュール４と対象機器との間で通信が可能となる。信号電極２１は、接着接続およびコネクタ接続の両方の接続方法で用いられる。
【００２０】
（方向定義）
ここで本実施形態では、ＸＹＺ直交座標系を設定して各構成の位置関係を説明する。複数の信号電極２１が並べられた方向を第１方向Ｘという。基板１の厚さ方向を上下方向Ｚという。上下方向Ｚおよび第１方向Ｘの双方に直交する方向を第２方向Ｙという。第１方向Ｘの一方側を＋Ｘ側、他方側を−Ｘ側という。第２方向Ｙの一方側を＋Ｙ側、他方側を−Ｙ側という。上下方向Ｚの一方側を＋Ｚ側または上方といい、他方側を−Ｚ側または下方という。
また、上下方向から見ることを平面視という。
【００２１】
基板１は、平面視において、第２方向Ｙよりも第１方向Ｘに長い長方形状に形成されている。接続用領域Ａは、基板１の角部に位置している。接続用領域Ａは、平面視において、第２方向Ｙよりも第１方向Ｘに長い長方形状に形成されている。
【００２２】
複数の信号電極２１は、接続用領域Ａを縦断するように、第２方向Ｙに沿って伸びている。すなわち、各信号電極２１は、接続用領域Ａの−Ｙ側の端部から＋Ｙ側の端部にかけて延在している。本実施形態では、信号電極２１の数は５つである。ただし、信号電極２１の数や形状は適宜変更可能である。
【００２３】
コネクタ接続用電極２２は、接着接続では用いられず、コネクタ接続で用いられる。コネクタ接続用電極２２は、ＧＮＤ電極であってもよい。本実施形態では、４つのコネクタ接続用電極２２が、接続用領域Ａの４隅の近傍に配置されている。より詳しくは、２つのコネクタ接続用電極２２が接続用領域Ａにおける＋Ｙ側の端部に位置し、複数の信号電極２１を第１方向Ｘで挟んでいる。また、残り２つのコネクタ接続用電極２２が、接続用領域Ａにおける−Ｙ側の端部に位置し、複数の信号電極２１を第１方向Ｘで挟んでいる。４つのコネクタ接続用電極２２が、複数の信号電極２１を第１方向Ｘで跨ぐ仮想の長方形の各頂点に対応する位置に配置されている、ということもできる。
【００２４】
本実施形態では、接続用領域Ａ内に、２つの認識マーク２３が配置されている。２つの認識マーク２３は、複数の信号電極２１を第１方向Ｘで挟むように配置されている。なお、認識マーク２３の数および配置は、適宜変更してもよい。認識マーク２３は、基板１と他の基板５とを接着接続する際に、２つの基板の電極同士を位置合わせするために用いられる。例えば図２（ａ）、（ｂ）に示すように、他の基板５や付属するプレート６には、それぞれ２つの貫通孔５ａ、６ａが形成される。そして、各貫通孔５ａ、６ａは、認識マーク２３に対応する位置に形成されている。このため、基板１と他の基板５との位置が合うと、貫通孔５ａ、６ａを通じて、各認識マーク２３が視認可能となる。
【００２５】
したがって、貫通孔５ａ、６ａを通じて各認識マーク２３が視認可能となったとき、作業者は基板１と他の基板５との位置が合ったことを判断できる。あるいは、機械制御によって基板１と他の基板５との位置を合わせる場合には、画像処理によって貫通孔５ａ、６ａを通して認識マーク２３を認識することで、基板１と他の基板５との位置が合ったことを判定できる。なお、接着接続によって他の基板５を基板１に接続する際には、コネクタ接続用電極２２は用いられない。
【００２６】
絶縁部２４は、接続用領域Ａのうち、絶縁体によって覆われた部分である。接続用領域Ａの各部２１〜２４の形成方法としては、例えば絶縁体層と導電体層とを積層し、導電体層をエッチングし、導電体層の残留部分を信号電極２１、コネクタ接続用電極２２、および認識マーク２３としてもよい。この場合、エッチングによって導電体層が除去された部分が絶縁部２４となる。あるいは、絶縁体層上に、信号電極２１、コネクタ接続用電極２２、および認識マーク２３をパターン印刷してもよい。なお、基板１のうち、接続用領域Ａ、素子２、および制御部３などが設けられた部分以外にはソルダレジスト層が設けられていてもよい。
【００２７】
図３において、コネクタ７は、本体部７ａと、複数の電極７ｂと、を備えている。コネクタ７は、レセプタクルであっても、プラグであっても良い。コネクタ７がレセプタクルである場合、図３に示すように、本体部７ａには例えば長方形状の開口部が設けられる。
【００２８】
コネクタ７が接続用領域Ａに実装される場合には、コネクタ７の電極７ｂが、基板１の信号電極２１およびコネクタ接続用電極２２上に配置される。そして、電極７ｂが、信号電極２１またはコネクタ接続用電極２２にはんだ付けされる。本実施形態では、１つの信号電極２１に対して２つの電極７ｂが接続され、１つのコネクタ接続用電極２２に対して１つの電極７ｂが接続される。
【００２９】
コネクタ７を接続用領域Ａに実装することで、素子２または制御部３と、コネクタ７とが電気的に接続される。したがって、対象機器側の配線やＦＰＣに設けられたコネクタを、基板１のコネクタ７に接続することで、モジュール４と対象機器とが電気的に接続される。一方、コネクタ７を基板１に実装する際には、認識マーク２３は用いられない。
【００３０】
以上説明したように、本実施形態の基板１は、コネクタ７および他の基板５を選択して接続可能な接続用領域Ａを備えている。そして接続用領域Ａには、コネクタ７の電極７ｂまたは他の基板５の電極に接続される複数の信号電極２１と、コネクタ７の電極７ｂに接続されて他の基板５の電極には接続されないコネクタ接続用電極２２と、他の基板５を位置合わせするための認識マーク２３と、が配置されている。この構成により、対象機器に対してコネクタ接続および接着接続のいずれによっても接続可能な基板１またはモジュール４を提供することができる。したがって、モジュール４の収容空間の大きさに応じて、コネクタ接続または接着接続の一方を選択し、対象機器に接続することが可能である。
【００３１】
そして、接着接続を用いる場合、基板１には異方導電性接着剤によって他の基板５が接続され、接続用領域Ａには、他の基板５の電極に電気的に接続された信号電極２１と、他の基板５の電極に電気的に接続されていないコネクタ接続用電極２２と、が配置されることとなる。
また、コネクタ接続を用いる場合、モジュール４は、基板１と、接続用領域Ａに実装されたコネクタ７と、を備え、接続用領域Ａには、コネクタ７の電極７ｂに電気的に接続された信号電極２１と、他の基板５を位置合わせするための認識マーク２３と、が配置されることとなる。
【００３２】
ここで、接着接続を用いる場合には、信号電極２１の表面積が大きいほど、より強固に基板１と他の基板５とを固定することができる。そこで本実施形態では、信号電極２１が第２方向Ｙに沿って連続して延びている。この構成により、信号電極２１の表面積が大きくなり、より確実に基板１と他の基板５とを接着接続することが可能となる。
【００３３】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００３４】
例えば、図４または図５に示すように、信号電極２１の形状を変更してもよい。
図４の例では、信号電極２１が第２方向Ｙに沿って延びるとともに、部分的に途切れている。図５の例では、信号電極２１が第２方向Ｙに沿って断続的に延びている。
【００３５】
また、基板１における接続用領域Ａの配置を変更してもよい。
例えば図６に示すように、基板１の端部の全域を接続用領域Ａとしてもよい。この場合、実装不可領域Ｂの範囲をより小さくすることができる。
【００３６】
また、前記実施形態では、接着接続の際の位置合わせのために、認識マーク２３を接続用領域Ａに設けた。しかしながら、例えばコネクタ接続用電極２２を認識マークとして用いてもよい。この場合、他の基板５や金属プレート６に、コネクタ接続用電極２２の位置に合わせた貫通孔５ａ、６ａを形成することで、基板１の信号電極２１と他の基板５の電極とを位置合わせすることができる。
【００３７】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態や変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１…基板  ４…モジュール  ５…他の基板  ７…コネクタ  ７ｂ…電極  ２１…信号電極  ２２…コネクタ接続用電極  ２３…認識マーク  Ａ…接続用領域  Ｘ…第１方向  Ｙ…第２方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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