(57)【要約】      （修正有）【課題】配線基板に反りが発生しにくくすることで、部品実装時にハンダ付け不良や自動ハンダ付けリフロー槽に入らないなどの不都合が生じないプリント配線基板を提供する。【解決手段】平板状の絶縁基板と、この絶縁基板の表（おもて）面に設けられた第１の配線パターン１１Ａ〜１４Ａと、前記絶縁基板の裏面に設けられた第２の配線パターン１１Ｂ〜１４Ｂとを備えたプリント配線基板において、絶縁基板を平面視で複数に区画分けし、区画分けされた１区画の表面銅箔残存率をａ％とし、同じ区画の裏面銅箔残存率をｂ％としたとき、｜ａ−ｂ｜＜１０％とし、前記区画と隣接する区画の表面銅箔残存率をｃ％とし、裏面銅箔残存率をｄ％としたとき、｜（ａ−ｂ）−（ｃ−ｄ）｜を、｜（ａ−ｂ）−（ｃ−ｄ）｜＜１０％とし、かつ、裏表銅箔残存率差の差が５％以上の区画が３区画以上連続しないようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の絶縁基板と、この絶縁基板の表（おもて）面に設けられた第１の配線パターンと、前記絶縁基板の裏面に設けられた第２の配線パターンと、を備えたプリント配線基板において、下記（ｉ）〜（iii）を特徴とするプリント配線基板。
（ｉ）前記絶縁基板を平面視で複数に区画分けし、区画分けされた１区画の表面銅箔残存率をａ％とし、同じ区画の裏面銅箔残存率をｂ％としたとき、
裏表銅箔残存率差｜ａ−ｂ｜を、 ｜ａ−ｂ｜＜１０％  とすること。
（ii）前記区画と隣接する区画の表面銅箔残存率をｃ％とし、裏面銅箔残存率をｄ％としたとき、
隣接する区画同士の裏表銅箔残存率差の差（ａ−ｂ）−（ｃ−ｄ）を、
｜（ａ−ｂ）−（ｃ−ｄ）｜＜１０％    とすること。
（iii）前記裏表銅箔残存率差の差が５％以上の区画が３区画以上連続しないようにすること。
【請求項２】
さらに、前記ａ、ｂ、ｃ、ｄについて、
｜ａ−ｃ｜＜２０％で 、かつ、｜ｂ−ｄ｜＜２０％
としたことを特徴とする請求項１記載のプリント配線基板。
【請求項３】
半田付けが１区画以上の面実装部品の下と隣接する区画同士の裏表銅箔残存率差の差  ｜（ａ−ｂ）−（ｃ−ｄ）｜を、
｜（ａ−ｂ）−（ｃ−ｄ）｜＜５％  
としたことを特徴とする請求項２記載のプリント配線基板。
【請求項４】
前記各区画の中で銅箔残存率の低いところはベタ銅箔で埋めて調整したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のプリント配線基板。
【請求項５】
前記ベタ銅箔に孔を多数個あけてベタ銅箔の応力を弱めたことを特徴とする請求項４記載のプリント配線基板。
【請求項６】
前記孔のサイズは、５ｍｍ×５ｍｍ角の中に直径１ｍｍ〜３ｍｍの大きさとしたことを特徴とする請求項５記載のプリント配線基板。
【請求項７】
隣接する前記裏表銅箔残存率差の差が前記絶縁基板の平面の縦方向及び横方向に５％以上の区画が３区画連続している場合であっても、前記絶縁基板の端部の区画であれば許容されることを特徴とする請求項１記載のプリント配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線パターンが形成されたプリント配線基板に関し、特に、紙フェノール基材を用いても反りを少なくすることのできるプリント配線基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
〈従来のプリント配線基板〉
プリント配線基板のパターン設計時において、従来は、配線基板の表（おもて）面と裏面に形成された銅箔の比率や銅箔バランスに制限を設けることはしていなかった。
【０００３】
〈紙フェノール基材の場合〉
ところが紙フェノール基材（ＦＲ１）の場合、従来どおりのやり方でパターン設計をしたら基板が反る現象が発生した。基板が反ると、部品実装時にハンダ付け不良や自動ハンダ付けリフロー槽に入らないなどの不都合が生じ、また、リフロー槽内でハンダが凝固した後の反りにより面実装部品・ハンダ付け部・銅箔に対するストレスが発生した。
【０００４】
〈配線基板の反り防止対策の先行技術〉
このような考慮をした配線基板として、特許文献１（特開２００２−２６１４０２号公報）には、次のような配線基板の反り防止対策の発明が開示されている。それによると、配線基板の表面に設けた配線パターンの全体の面積と、配線基板の裏面に設けた配線パターンの全体の面積とがほぼ同じ面積となるようにしている。
これにより、配線基板の反りが極めて少なくなり、電気部品の半田付け時においては、電気部品の半田付けを確実にできると共に、マザー基板への半田付け時や使用途上においては、電気部品の半田剥がれを無くすことできる、とされている。
【０００５】
〈特許文献１の問題点〉
特許文献１記載のやり方は、表面の配線パターン全体の面積と裏面の配線パターン全体の面積とを同じ面積となるようにするものであるが、配線パターンは粗部分と密部分とが形成されることが多く、したがって表面と裏面の配線パターン全体の面積が同じであっても、表面の配線パターンの粗部分の裏面に配線パターンの密部分が形成され、逆に表面の配線パターンの密部分の裏面に配線パターンの粗部分が形成されるような場合も当然起こり得るので、そのような場合には表面と裏面の間に歪みが生じて、反りが発生することが起きた。
【０００６】
〈配線基板の反り防止対策の先行技術２〉
また、特許文献２（特開２００９−２６７１６２号公報）には、次のような配線基板の反り防止対策の発明が開示されている。それによると、配線基板の表面に電源用のベタパターンを含む配線パターンを形成し、配線基板の裏面に接地用のベタパターンを含む配線パターンを形成し、両ベタパターンが平面視で互いに重なり合わない領域のベタパターンには、孔を複数個形成して、応力を緩和することで、反りを抑制するものである。
【０００７】
〈特許文献２の問題点〉
特許文献２記載のやり方によれば、両ベタパターンが平面視で互いに重なり合わない領域のベタパターンは応力が緩和されて歪みが生じにくくなるものの、両ベタパターンが平面視で互いに重なり合う領域にはベタパターンを含む配線パターンがそれぞれ形成されているので、表面の配線パターンの粗部分の裏面に配線パターンの密部分が形成されるような場合も当然に起こり得るため、特許文献１と同じくその部分に歪みが生じて、反りが発生することが起きる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−２６１４０２号公報
【特許文献２】特開２００９−２６７１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、かかる欠点を解決するためになされたもので、プリント配線基板の表（おもて）面の配線パターンに使われている銅箔量と同じようなパーセンテージの銅箔量を裏面にも形成することにより、表面と裏面の間に粗密差が生じないようにして、配線基板に反りが発生することを防止することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明に係るプリント配線基板は次の（１）〜（７）を特徴としている。
（１）：平板状の絶縁基板と、この絶縁基板の表（おもて）面に設けられた第１の配線パターンと、前記絶縁基板の裏面に設けられた第２の配線パターンと、を備えたプリント配線基板において、下記（ｉ）〜（iii）を特徴とすること。
（ｉ）前記絶縁基板を平面視で複数に区画分けし、区画分けされた１区画の表面銅箔残存率をａ％とし、同じ区画の裏面銅箔残存率をｂ％としたとき、
裏表銅箔残存率差｜ａ−ｂ｜を、 ｜ａ−ｂ｜＜１０％  とすること。
（ii）前記区画と隣接する区画の表面銅箔残存率をｃ％とし、裏面銅箔残存率をｄ％としたとき、
隣接する区画同士の裏表銅箔残存率差の差（ａ−ｂ）−（ｃ−ｄ）を、
｜（ａ−ｂ）−（ｃ−ｄ）｜＜１０％    とすること。
（iii）前記裏表銅箔残存率差の差が５％以上の区画が３区画以上連続しないようにしたこと。
（２）：上記（１）において、さらに、｜ａ−ｃ｜＜２０％で 、
かつ、｜ｂ−ｄ｜＜２０％としたこと。
（３）：上記（２）において、半田付けが１区画以上の面実装部品の下と隣接する区画同士の裏表銅箔残存率差の差（ａ−ｂ）−（ｃ−ｄ）を、
｜（ａ−ｂ）−（ｃ−ｄ）｜＜５％  としたこと。
（４）：上記（１）〜（３）のいずれかにおいて、前記各区画の中で銅箔残存率の低いところはベタ銅箔で埋めて調整したこと。
（５）：上記（４）において、前記ベタ銅箔に孔を多数個あけてベタ銅箔の応力を弱めたこと。
（６）：上記（５）において、前記孔のサイズは、５ｍｍ×５ｍｍ角の中に直径１ｍｍ〜３ｍｍの大きさとしたこと。
（７）：上記（１）において、隣接する前記裏表銅箔残存率差の差が前記絶縁基板の平面の縦方向及び横方向に５％以上の区画が３区画連続している場合であっても、前記絶縁基板の端部の区画であれば許容されること。
【発明の効果】
【００１１】
上記（１）によれば、絶縁基板を平面視で複数に区画分けし、区画分けされた各区画について裏表銅箔残存率差を１０％未満としたので、各区画について表面と裏面に大きな粗密差が生じないため大きな反りが発生せず、また、隣接する区画同士の裏表銅箔残存率差の差も小さいので隣接する区画についても大きな反りが発生せず、さらに、裏表銅箔残存率差の差が５％以上の区画が３区画以上連続しないようにしたので、マクロ的にも大きな反りが発生することを防止できる。
（２）によれば、隣接する区画の銅箔残存率の差を２０％未満としているので、区画の境界を挟んで大きな粗密差が生じないようになり、区画の境界でのバランスの崩れが少なくなる。
（３）によれば、半田付けが１区画以上の面実装部品の下と隣接する区画同士の裏表銅箔残存率差の差を５％未満としているので、区画の境界を挟んでの粗密差が殆ど生じないようになり、区画の境界でのバランスの崩れが小さく、半田付けを正確に行うことができる。
（４）によれば、各区画の中で銅箔残存率の低いところはベタ銅箔で埋めて調整したので、各区画の中で銅箔が偏らないようにでき、各区画内でのバランスの崩れが少なくなる。
（５）によれば、（４）のベタ銅箔のみに孔を多数個あけることで、ベタ銅箔の応力を弱め、銅箔バランスを調整することができる。
（６）によれば、（５）の孔のサイズを５ｍｍ×５ｍｍ角の中に直径１ｍｍ〜３ｍｍの大きさとすることで、効率良く正確に銅箔バランスを調整することができる。
（７）によれば、絶縁基板の端部は外部対象に強制的に固定されるので、凹凸の反りが少々連続しても問題はなく、こうすることによりパターン設計時の確認時間が低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１（Ａ）〜図１（Ｃ）は本発明の実施形態１に係るプリント配線基板の縦断面図、図１（Ｄ）は従来のプリント配線基板の縦断面図である。
【図２】図２は本発明で扱うプリント配線基板の反り量を計算する模式図である。
【図３】図３は図２の模式図を用いて計算されたプリント配線基板の銅箔残存率差対反り量の線図である。
【図４】図４（Ａ）は本発明の実施形態２に係るプリント配線基板の平面図、図４（Ｂ）は従来のプリント配線基板の平面図である。
【図５】図５（Ａ）は本発明の実施形態３に係るプリント配線基板の概念平面図、図５（Ｂ）は従来のプリント配線基板の概念平面図である。
【図６】図６は本発明の実施形態３に係る実際のプリント配線基板の平面図で、（Ａ）は表（おもて）面、（Ｂ）は裏面である。
【図７】図７は従来の実際のプリント配線基板の平面図で、（Ａ）は表面、（Ｂ）は裏面である。
【図８】図８は本発明の実施形態３に係る変形例１に関するプリント配線基板の平面図である。
【図９】図９は本発明の実施形態３に係る変形例２に関するプリント配線基板の一部平面図である。
【図１０】図１０は本発明に係るプリント配線基板の１例の斜視図である。
【図１１】図１１は従来のプリント配線基板の１例の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、大きな反りが発生することを防止したプリント配線基板、特に材質がＦＲ１又はＦＲ２である基板に効果的に適用した本発明について、図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
〈本発明の実施形態１に係るプリント配線基板〉  
図１（Ａ）〜図１（Ｃ）は本発明の実施形態１に係るプリント配線基板の縦断面図である。実施形態１に係る構成要件は（ｉ）〜（iii）の３つから構成されている。
【００１５】
〈実施形態１の構成要件（ｉ）：図１（Ｃ）〉  
実施形態１の構成要件（ｉ）は、１枚のプリント配線基板を平面視で縦・横それぞれ複数の直線で等分に区画分けし、１区画が約３０ｍｍ平方の正方形の各区画についてその表（おもて）面と裏面の銅箔残存率差を１０％未満にすることを特徴とするものである。
図１（Ｃ）はこれを実施したものである。
【００１６】
〈各区画の大きさ〉  
図１（Ｃ）において、１区画（区画）の大きさは、３０ｍｍ×３０ｍｍ程度にするのがよい。
そこで、基板サイズが３２０ｍｍ×１３０ｍｍの場合であれば、
基板サイズの１辺（３２０ｍｍ）を３０ｍｍ程度の区画に分割するには、
３２０／３０＝１０．６６６
小数点以下を四者五入して、１１分割すればよいことになる。
そこで、基板サイズの１辺（３２０ｍｍ）を１１分割すると、
３２０／１１＝２９．０９ｍｍ
区画の１辺は２９．０９ｍｍにすればよい。
同様に、基板サイズの他辺（１３０ｍｍ）を３０ｍｍ程度の区画に分割するには、
１３０／３０＝４．３３３
小数点以下を四者五入して、４分割すればよいことになる。
そこで、基板サイズの他辺（１３０ｍｍ）を４分割すると、
１３０／４＝３２．５ｍｍ
区画の他辺は３２．５ｍｍにすればよい。
このようにして、３２０ｍｍ×１３０ｍｍの基板サイズの長辺を１１分割し、短辺を４分割して、それぞれが２９．０９ｍｍ×３２．５ｍｍの区画が４４個得られる。
【００１７】
〈１区画内の表面と裏面の銅箔残存率差〉  
図１（Ｃ）はこのように決められた各区画がそれぞれ占めている銅箔残存率について、ある行の縦断面図で示している。Ａは表面、Ｂは裏面である。
各区画内に記載されている数字は、その区画の面積中に銅箔が占める銅箔残存率（銅箔率）（％）である。銅箔残存率はその区画の面積とその区画内に占めている銅箔の面積の比から求める。
図１（Ｃ）において、例えば、表面Ａの左側の区画１１の銅箔残存率は６０％である。なお、図中の１１Ａは区画１１に存在している銅箔量（残存銅箔量）の総量を横方向の長さで示したものである（１つの区画の左から右にまで延びていれば残存銅箔量は１００％、半分なら５０％）。
同じく、表面Ａの左から２番目の区画１２の銅箔残存率は６５％、３番目の区画１３の銅箔残存率は３５％、４番目の区画１４の銅箔残存率は６９％である。
次に、裏面Ｂの左側の区画１１の銅箔残存率は６５％である。図中の１１Ｂは区画１１に存在している銅箔量（残存銅箔量）の総量を横方向の長さで示したものである。
同じく、裏面Ｂの左から２番目の区画１２の銅箔残存率は５６％、３番目の区画１３の銅箔残存率は４２％、４番目の区画１４の銅箔残存率は６０％である。
【００１８】
《表面と裏面の銅箔残存率差＜１０％》
したがって、区画１１の表面と裏面の銅箔残存率差は６０％−６５％＝−５％であり、２番目の区画１２の銅箔残存率差は６５％−５６％＝９％であり、３番目の区画１３の銅箔残存率差は３５％−４２％＝−７％であり、４番目の区画１４の銅箔残存率差は６９％−６０％＝９％である。いずれも１０％未満となっている。
本発明の実施形態１の構成要件（ｉ）によれば、同じ区画に位置する表面Ａと裏面Ｂのそれぞれの銅箔残存率の差が１０％未満となるようにするものである。
このように表面と裏面の銅箔残存率差＜１０％とすることで、各区画の表面と裏面の銅箔残存率の差が小さくなり、表面と裏面の熱膨張率に大きな差が生じなく、プリント配線基板の反り量が小さくなり、部品実装時にハンダ付け不良や自動ハンダ付けリフロー槽に入らないなどの不都合が生じなくなる。
【００１９】
〈従来のプリント配線基板〉  
これに対して、図１（Ｄ）はこのような銅箔残存率差について考慮していない従来のプリント配線基板の縦断面図である。
図１（Ｄ）において、表面Ａの左側の区画１１の銅箔残存率は６０％、２番目の区画１２の銅箔残存率は６５％、３番目の区画１３の銅箔残存率は３０％、４番目の区画１４の銅箔残存率は６９％である。
他方、裏面Ｂの左側の区画１１の銅箔残存率は７５％、２番目の区画１２の銅箔残存率は５０％、３番目の区画１３の銅箔残存率は４２％、４番目の区画１４の銅箔残存率は６０％である。
したがって、区画１１の表面と裏面の銅箔残存率差は６０％−７５％＝−１５％であり、２番目の区画１２の銅箔残存率差は６５％−５０％＝１５％であり、３番目の区画１３の銅箔残存率差は３０％−４２％＝−１２％であり、４番目の区画１４の銅箔残存率差は６９％−６０％＝９％である。
したがって、１番目の区画１１の表面と裏面の銅箔残存率差が１５％、２番目の区画１２の表面と裏面の銅箔残存率差が１５％、３番目の区画１３の表面と裏面の銅箔残存率差が１２％と、これら３区画ではいずれも銅箔残存率差が１０％を超えている。
表面と裏面の銅箔残存率差が１０％を超えると、表面と裏面の熱膨張率に顕著な差が生じ、反り量が１ｍｍを超えるようになる。反り量が１ｍｍを超えると、部品実装時にハンダ付け不良や自動ハンダ付けリフロー槽に入らないなどの不都合が、従来のプリント配線基板では生じていた。
【００２０】
ここで、表面と裏面の銅箔残存率差と反り量との関係を調べることとする。
〈銅箔残存率差とＦＲ１基材の収縮率との関係〉  
銅箔残存率差と使用するＦＲ１基材の収縮率との関係は、予め実験で求めておく。
【００２１】
《辺長３３０ｍｍのＦＲ１基材の場合》
辺長３３０ｍｍで板厚１．６ｍｍの正方形のＦＲ１基材（３９９Ｗ基板）の実験結果、表面と裏面の銅箔残存率差が１％、２％、３％、５％、１０％、２０％、３０％の場合、表１に示すように、ＦＲ１基材の収縮率はそれぞれ０．００６％、０．００７％、０．００８％、０．０１２％、０．０２％、０．０５％、０．０７％であった。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
〈４つのパラメータが決まれば、反り量ｈが求まる〉  
図２は本発明で扱うプリント配線基板の反り量を計算する模式図である。
図２で、（１）基板の１辺長さＬと、（２）板厚ｔと、（３）銅箔残存率Ｒｓと、（４）収縮率Ｓｓとが判ると、反り量ｈは次のようにして求めることができる。
図２において、点線で示す細長い長方形は、反る前の元の平板状のＦＲ１基板で、外円弧ｄｏと内円弧ｄｓで囲われた湾曲矩形は反った状態のＦＲ１基板である。
Ｌはプリント配線基板の１辺長さで３３０ｍｍである。
ｔは基板の板厚で、ここではｔ＝１．６ｍｍである。反った湾曲矩形のＦＲ１基板は円弧の一部と見なすことができる。
外円弧ｄｏの長さは基板の１辺長さＬであり、内円弧ｄｓの長さは収縮した長さ（（１−収縮率）×Ｌ)となっている。
ｈは反り量（欠円高さ）である。
ｒは外円弧ｄｏの半径、ｃは内円弦である。
銅箔残存率差が１５％のときの収縮率αは表１の銅箔残存率差が１０％（収縮率０．０２％）と２０％（収縮率０．０５％）から補完計算して約０．０３％と求めることができる。
１）まず、外円弧ｄｏの半径ｒを求める。
ｒ：Ｌ＝（ｒ−ｔ）：Ｌ×（１−α）
ｒ：３３０＝（ｒ−１．６）：３３０×（１−０．０００３）  ・・・・式（１）
式（１）から
ｒ＝５３３３．３３３（ｍｍ）となる。
２）次に、ｒから内円周Ｌｓを求める。
Ｌｓ＝２π×（ｒ−１．６）
＝２π×（５３３３．３３３−１．６）
＝３３５００．２６８４５（ｍｍ）
３）Ｌｓから内円弧ｄｓの中心角θを求める。
θ＝（内円弧ｄｓ／内円周Ｌｓ）×３６０°
＝（３２９．９０１／３３５００．２６８４５）×３６０°
＝３．５４５１７６°
４）内円周Ｌｓから内円弦ｃを求める。
ｃ＝（内円弧ｄｓ／内円周Ｌｓ）×３６０°
＝［（ｒ−１．６）×ｓｉｎ（θ／２）］×２
＝３２９．６９０５４（ｍｍ）
５）内円弦ｃからピタゴラスの定理を用いて反り量ｈを求める。
（ｒ−１．６）２  ＝（ｃ／２）２   ＋  ［（ｒ−１．６）−ｈ］２ 
ｈ＝ｒ−（４ｒ２−ｃ２ ）１／２
＝５３３３．３３３−（４×５３３３．３３３２−３２９．６９０５４２）１／２
＝２．５５１４（ｍｍ）
以上のようにして銅箔残存率差から反り量が求まる。
【００２４】
〈基板幅Ｌ＝３３０ｍｍの場合〉  
以上の計算を、基板幅Ｌ＝３３０ｍｍ、板厚ｔ＝１．６ｍｍの場合で、銅箔残存率Ｒｓが１％、２％、３％、５％、１０％、２０％、３０％についてそれぞれ行うと、反り量ｈは、表１のように、それぞれ略０．５１ｍｍ、０．６０ｍｍ、０．６８ｍｍ、１．０２ｍｍ、１．７０ｍｍ、４．２５ｍｍ、５．９５ｍｍとなる。
【００２５】
〈基板幅Ｌ＝２４３ｍｍの場合〉  
また、基板幅Ｌ＝２４３ｍｍについて、他の条件は同じ（板厚ｔ＝１．６ｍｍ、銅箔残存率Ｒｓは１％、２％、３％、５％、１０％、２０％、３０％）にして同じく反り量ｈの計算をすると、反り量ｈは、表２のように、それぞれ略０．２８ｍｍ、０．３２ｍｍ、０．３７ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．９２ｍｍ、２．３１ｍｍ、３．２３ｍｍとなる。
【００２６】
【表２】
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【００２７】
〈銅箔残存率差と反り量の線図〉  
表１および表２を判り易く線図に表したのが、図３である。
図３は図２の模式図を用いて計算されたプリント配線基板の銅箔残存率差対反りの線図で、パラメータはプリント配線基板の１辺長さＬ１＝３３０ｍｍ、Ｌ２＝２４３ｍｍである。横軸の銅箔残存率差が増加するにつれて、縦軸の反り量ｈは右肩上がりに増加していく。リフロー槽での半田付けの信頼性を上げるには、反り量は１ｍｍ以下に抑えておくのが好ましいことから、基板Ｌ１＝３３０ｍｍの場合は銅箔残存率差Ｒｓは５％以下、基板Ｌ２＝２４３ｍｍの場合は銅箔残存率差Ｒｓは１０％以下にするのが好ましいことが判る。
【００２８】
〈実施形態１の構成要件（ii）：図１（Ｂ）〉  
実施形態１の構成要件（ii）は、構成要件（ｉ）を満たした上で、さらに、ある区画の裏表銅箔残存率差とこの区画に隣接する区画の裏表銅箔残存率差の差を１０％未満にすることを特徴とするものである。
図１に戻って、図１（Ｂ）はこれを実施したものである。
図１（Ｂ）において、区画１１の裏表銅箔残存率差と区画１２の裏表銅箔残存率差の差は、
（６０％−６５％）−（６５％−６１％）＝−９％
区画１２の裏表銅箔残存率差と区画１３の裏表銅箔残存率差の差は、
（６５％−６１％）−（３５％−４０％）＝９％
区画１３の裏表銅箔残存率差と区画１４の裏表銅箔残存率差の差は、
（３５％−４０％）−（６３％−６０％）＝−８％
このように、ある区画の裏表銅箔残存率差とこの区画に隣接する区画の裏表銅箔残存率差の差はどれも１０％未満になっている。これにより、ある区画の反りが小さくてかつ隣接する区画の反りも小さいが、反りの方向が互いに逆向きといった場合には、トータルでは大きな反りになってしまうので、このような逆向きの反りが排除できるので、トータルで大きな反りが発生せず、部品実装時にハンダ付け不良や自動ハンダ付けリフロー槽に入らないなどの不都合が生じなくなる。
これに対して、構成要件（ｉ）である図１（Ｃ）はこのような裏表銅箔残存率差の差についてまで考慮していない。
したがって、区画１１の裏表銅箔残存率差と区画１２の裏表銅箔残存率差の差は、
（６０％−６５％）−（６５％−５６％）＝−１４％
区画１２の裏表銅箔残存率差と区画１３の裏表銅箔残存率差の差は、
（６５％−５６％）−（３５％−４２％）＝１６％
区画１３の裏表銅箔残存率差と区画１４の裏表銅箔残存率差の差は、
（３５％−４２％）−（６９％−６０％）＝−１６％
それぞれの区画では小さな反り量となっても、隣接区画の反り量とが互いに逆向きといった場合には、トータルでは大きな反りになってしまい、部品実装時にハンダ付け不良や自動ハンダ付けリフロー槽に入らないなどの不都合が生じることがある。
【００２９】
〈実施形態１の構成要件（iii）：図１（Ａ）〉  
実施形態１の構成要件（iii）は、さらに、構成要件（ii）を実施した裏表銅箔残存率差の差が５％以上の区画が３区画以上連続しないようにすることを特徴とするものである。
図１（Ａ）はこれを実施したものである。
図１（Ａ）において、
区画１１の裏表銅箔残存率差と区画１２の裏表銅箔残存率差の差は、
（６０％−６５％）−（６５％−６１％）＝−９％
区画１２の裏表銅箔残存率差と区画１３の裏表銅箔残存率差の差は、
（６５％−６１％）−（３５％−４０％）＝９％
区画１３の裏表銅箔残存率差と区画１４の裏表銅箔残存率差の差は、
（３５％−４０％）−（５９％−６０％）＝−４％
このように、裏表銅箔残存率差の差が５％以上の区画が区画１１（−９％）、区画１２（９％）と２区画連続したが、次に区画１３では５％以上でない（−４％）ので、マクロ的にも大きな反りが発生することを防止でき、したがって、部品実装時にハンダ付け不良や自動ハンダ付けリフロー槽に入らないなどの不都合が生じなくなる。
これに対して、構成要件（ii）である図１（Ｂ）はこのような３区画までの裏表銅箔残存率差の差についてまで考慮していないので、上記で計算したように、区画１１の裏表銅箔残存率差と区画１２の裏表銅箔残存率差の差は−９％、区画１２の裏表銅箔残存率差と区画１３の裏表銅箔残存率差の差は９％、区画１３の裏表銅箔残存率差と区画１４の裏表銅箔残存率差の差は−８％となって、裏表銅箔残存率差の差が５％以上の区画が３区画連続しており、これでは、マクロ的な反りが発生することを防止できず、したがって、部品実装時にハンダ付け不良や自動ハンダ付けリフロー槽に入らないなどの不都合が生じる恐れがある。
【００３０】
〈５％以上の区画が３連続する場合の例外〉
なお、隣接する前記裏表銅箔残存率差の差が前記絶縁基板の平面の縦方向及び横方向に５％以上の区画が３区画連続している場合であっても、絶縁基板の端部の区画であれば３区画連続しても差し支えない。なぜならば、絶縁基板の端部は外部対象に強制的に固定されるので、凹凸の反りが少々連続しても問題はなく、逆に、こうすることによりパターン設計時の確認時間が低減できるからである。
すなわち、図１（Ｂ）が絶縁基板の端部の区画であれば、図１（Ａ）のように修正する必要はなく、５％以上の区画が３区画連続していてもよい。
【００３１】
〈本発明の実施形態２に係るプリント配線基板〉  
図４（Ａ）は本発明の実施形態２に係るプリント配線基板の平面図である。
実施形態２は、１枚のプリント配線基板を平面視で縦・横それぞれ複数の直線で区画分けし、区画分けされた１個の正方形区画とその隣接区画の銅箔残存率差を２０％未満にすることを特徴とするものである。
図４はこのように決められた銅箔残存率を有する複数個の正方形区画（３０ｍｍ×３０ｍｍ）を示している。各区画に記載されている数字は、１区画中の銅箔残存率（％）である。
図４（Ａ）において、例えば、左上の区画１１の銅箔残存率は６０％である。その右隣の区画１２の銅箔残存率は５５％、３番目の区画１３の銅箔残存率は４０％、４番目の区画１４の銅箔残存率は６０％である。
同じく、上から２列目の左側の区画２１の銅箔残存率は５０％、その右隣の区画２２の銅箔残存率は４０％、３番目の区画２３の銅箔残存率は４５％、４番目の区画２４の銅箔残存率は５５％である。
同じく、上から３列目の左側の区画３１の銅箔残存率は４５％、その右隣の区画３２の銅箔残存率は４５％、３番目の区画３３の銅箔残存率は６０％、４番目の区画２４の銅箔残存率は４５％である。
【００３２】
《隣接区画の銅箔残存率差＜２０％》
そこで、例えば区画２２について、その隣接区画との銅箔残存率差を求めると、図で上の区画１２との銅箔残存率差は４０％〜５５％で１５％であり、図で左隣の区画２１との銅箔残存率差は４０％〜５０％で１０％であり、右隣の区画２３との銅箔残存率差は４０％〜４５％で５％であり、図で下の区画３２との銅箔残存率差は４０％〜４５％で５％である。
また、区画３３について、その隣接区画との銅箔残存率差を求めると、上の区画２３との銅箔残存率差は４５％〜６０％で１５％であり、左隣の区画３２との銅箔残存率差は４５％〜６０％で１５％であり、右隣の区画３４との銅箔残存率差は４５％〜６０％で１５％である。
本発明の実施形態２によれば、隣接する区画との銅箔残存率の差がすべて２０％未満となるようにしているのが特徴である。
このようにすることで、区画の境界を挟んで区画間に大きな粗密差が生じないようになり、区画の境界でのバランスの崩れが少なくなり、プリント配線基板の反り量を低減することができる。
【００３３】
〈従来のプリント配線基板〉  
図４（Ｂ）はこのような考慮をしていない従来のプリント配線基板の縦断面図である。
図４（Ｂ）の各区画１１〜３４の銅箔残存率は、図４（Ａ）の各区画１１〜３４の銅箔残存率とほぼ同じであるが、区画２２と区画３３とだけ異なっており、区画２２の銅箔残存率は２５％、区画３３の銅箔残存率は７０％である。
【００３４】
《従来のプリント配線基板では銅箔残存率差が２０％を超えるところあり》
そこで、区画２２について、その隣接区画との銅箔残存率差を求めると、図で上の区画１２との銅箔残存率差は５５％〜２５％で３０％であり、図で左隣の区画２１との銅箔残存率差は５０％〜２５％で２５％である。
また、区画３３について、その隣接区画との銅箔残存率差を求めると、上の区画２３との銅箔残存率差は４５％〜７０％で２５％であり、左隣の区画３２との銅箔残存率差は４５％〜７０％で２５％であり、右隣の区画３４との銅箔残存率差は４５％〜７０％で２５％である。
このように、従来のものによれば、隣接する区画との銅箔残存率差が所定の２０％を超えるところがあった。
銅箔残存率差が２０％を超えると、区画の境界を挟んで区画間に大きな粗密差が生じ、区画の境界でのバランスが崩れて、プリント配線基板の反り量が１ｍｍを超えるようになり、部品実装時にハンダ付け不良や自動ハンダ付けリフロー槽に入らないなどの不都合が生じた。
【００３５】
《１区画の中間から隣接区画の中間までの別の１区画の銅箔残存率》
さらに、例えば区画２２の中間からその隣接区画２３の中間までを別の１区画とし、区画２３の中間からさらに隣接区画２４の中間までを別の１区画とすると、別の区画同士の銅箔残存率差も、２０％以下となるようにするとさらに精度が向上する。
【００３６】
〈半田付けの行われる区画と隣接する区画との銅箔残存率差〉
また、半田付けが１区画以上の面実装部品の下と隣接する区画の銅箔残存率の差は５％未満とするのが望ましい。半田付けを正確に行うには、半田付けされる部位は基準値からの反り量が極めて少ないことが要求されるからである。
【００３７】
〈本発明の実施形態３に係るプリント配線基板〉
《従来のプリント配線基板》  
図５（Ｂ）は従来のプリント配線基板の１つの区画２２の概念平面図である。
図５（Ｂ）において、区画２２の中で、２２Ａは銅箔が形成されている部位であるが、その他の部位２２Ｋには銅箔が形成されていない。
したがって、これでは、１区画の中で銅箔の有無による大きな粗密差が生じ、熱膨張率に顕著な差が生じ、区画内でのバランスが崩れ、大きな反り量が生じるようになり、部品実装時にハンダ付け不良や自動ハンダ付けリフロー槽に入らないなどの不都合が生じた。
【００３８】
《実施形態３に係るプリント配線基板》  
実施形態３は、プリント配線基板を複数の区画に分けた中の１区画の中で銅箔残存率の低いところ（例えば、銅箔残存率が３０％以下の部位）はベタ銅箔で埋めて、１区画の中で銅箔が偏（かたよ）らないようにするのが特徴である。
図５（Ａ）は本発明の実施形態３に係るプリント配線基板の概念平面図である。
図５（Ａ）において、例えば区画２２の中で、２２Ａは銅箔が形成されている部位であり、２２Ｂは銅箔が形成されていない部位２２Ｋ（図５（Ｂ））に埋められたベタ銅箔である。
このように銅箔が形成されていない部位にベタ銅箔を形成することで、１区画の中で銅箔の大きな粗密差が生じなくなり、区画内でのバランスの崩れがなくなり、プリント配線基板の反り量を低減することができる。
なお、１区画の中に銅箔がまったくない場合には銅箔の粗密差は生じないのでベタ銅箔は不必要であるが、しかし隣接の銅箔のある他の区画との粗密差の問題が出てくるので、銅箔がない場合にもベタ銅箔を埋めておくのが好ましい。
【００３９】
図５（Ａ）および図５（Ｂ）は、プリント配線基板の１区画の概念平面図であったが、図６および図７は実際のプリント配線基板の平面図で、図６は本発明の実施形態３に係る実際のプリント配線基板、図７は従来のプリント配線基板であり、（Ａ）は表（おもて）面、（Ｂ）は裏面である。
図７の従来のプリント配線基板１０’において、２２Ａは銅箔が形成されている部位であり、その他の部位２２Ｋには銅箔が形成されておらず、基板だけ露出している。
したがって、これでは、１枚のプリント配線基板１０’の中で銅箔の有無による大きな粗密差が生じ、熱膨張率に顕著な差が生じ、区画内でのバランスが崩れ、大きな反り量が生じるようになり、部品実装時にハンダ付け不良や自動ハンダ付けリフロー槽に入らないなどの不都合が生じた。
これに対して、図６の本発明の実施形態３に係るプリント配線基板１０の表面（Ａ）および裏面（Ｂ）の双方において、２２Ａは銅箔であり、２２Ｂは銅箔が形成されていない部位２２Ｋ（図７）に埋められたベタ銅箔である。なお、表面（Ａ）の銅箔２２Ａの裏面（Ｂ）には、同じように銅箔２２Ａが形成され、また、表面（Ａ）のベタ銅箔２２Ｂの裏面（Ｂ）には、同じようにベタ銅箔２２Ｂが形成されている。
このようにすることで、１枚のプリント配線基板の中で銅箔の粗密差が大きく生じないため、プリント配線基板内でのバランスの崩れがなくなり、プリント配線基板の反り量を低減することができる。
【００４０】
〈実施形態３の変形例１〉  
変形例１では、実施形態３で設けられたベタ銅箔に孔を開けて、１区画の中の銅箔の残存率との調整をするようにしている。
図８は変形例１に係るプリント配線基板の平面図で、銅箔２２Ａの残りの部位に、ベタ銅箔２２Ｂが実施形態３により埋められている。このままだと、銅箔２２Ａよりもベタ銅箔２２Ｂの方が銅箔密度が大きくなってしまい、逆の粗密差が生じることになる。そこで変形例１により、このような場合に、ベタ銅箔２２Ｂに多数の孔２２ｈを開けた孔空き銅箔２２Ｃとしている。このようにすることで、区画内での銅箔２２Ａと孔空き銅箔２２Ｃとのバランスがとれるようになる。
【００４１】
〈実施形態３の変形例２〉  
変形例２は、変形例１で設けられたベタ銅箔の孔の大きさを可変にすることで、１区画の中の銅箔の残存率との調整を簡単にできるようにしている。
図９は本発明の実施形態３に係る変形例２に関する孔空き銅箔２２Ｃ、２２Ｃ’、２２Ｃ”の平面図で、（Ａ）は孔の直径が１ｍｍの孔空き銅箔２２Ｃ、（Ｂ）は孔の直径が２ｍｍの孔空き銅箔２２Ｃ’、（Ｃ）は孔の直径が３ｍｍの孔空き銅箔２２Ｃ”である。
図９（Ａ）の孔空き銅箔２２Ｃは１辺が５ｍｍの正方形に開けられた直径１ｍｍの孔であるから、孔の面積Ｈ＝は０．５×０．５×πｍｍ２で、銅箔面積Ｃは５×５ｍｍ２であるから、
銅箔残存率１００−［Ｈ／Ｃ×１００］＝９７％
また、図９（Ｂ）の孔空き銅箔２２Ｃ’は直径２ｍｍの孔であるから、孔の面積Ｈ＝は１×１×πｍｍ２で、銅箔面積Ｃは５×５ｍｍ２であるから、
銅箔残存率１００−［Ｈ／Ｃ×１００］＝８８％
さらに、図９（Ｃ）の孔空き銅箔２２Ｃ”は直径３ｍｍの孔であるから、孔の面積Ｈ＝は１．５×１．５×πｍｍ２で、銅箔面積Ｃは５×５ｍｍ２であるから、
銅箔残存率１００−［Ｈ／Ｃ×１００］＝７２％
このように、プリント配線基板の銅箔２２Ａの残存率にほぼ対応した残存率の孔空き銅箔２２Ｃを選択すればよい。
変形例３はもちろん３種類の孔空き銅箔２２Ｃ、２２Ｃ’、２２Ｃ”に限定するものではなく、さらには直径４ｍｍの孔の孔空き銅箔２２Ｃ（銅箔残存率＝５０％）、直径４．８ｍｍの孔の孔空き銅箔２２Ｃ（銅箔残存率＝２８％）を用いることも可能である。
【００４２】
以上のように、プリント配線基板の表面と裏面に対しては実施形態１を実施し、表面および裏面の同一面における隣接区画に対しては実施形態２を実施し、そして、銅箔が多く形成されない部位に対しては実施形態３を実施する。
このようにすることで、反り量が小さくでき、部品実装時にハンダ付け不良や自動ハンダ付けリフロー槽に入らないなどの不都合が生じなくなる。
表３は本発明を実施したプリント配線基板の反り状態表であり、表４は従来例を実施したプリント配線基板の反り状態表である。
【００４３】
〈本発明を実施したプリント配線基板の反り状態：表３〉
本発明のプリント配線基板を約３０ｍｍ平方の正方形の複数の区画に区画するため、Ｘ方向にＸ１〜Ｘ１０を等分に目盛り、Ｙ方向にＹ１〜Ｙ５を等分に目盛り、その各交点（Ｘ、Ｙ）の反り量を計算した。
その結果は、表３に示すようになった。
【００４４】
【表３】
2014049648.tif 000005
【００４５】
〈表３には反り量が０．１ｍｍを超えるところは存在しない〉
交点（Ｘ１、Ｙ１）の反り量は−０．０４８１５（単位はｍｍ、符号のマイナスは基準点より下方への反り）となり、以下、交点（Ｘ１、Ｙ２）、交点（Ｘ１、Ｙ３）、交点（Ｘ１、Ｙ４）、交点（Ｘ１、Ｙ５）の反り量はそれぞれ、−０．０３４５８、０．０２９３５、０．０２６６６４、−０．００７２３であった。
同様に、Ｘ２について計算すると、交点（Ｘ２、Ｙ１）、交点（Ｘ２、Ｙ２）、交点（Ｘ２、Ｙ３）、交点（Ｘ２、Ｙ４）、交点（Ｘ２、Ｙ５）の反り量はそれぞれ、−０．０３８１１、０．０２５１７８、０．０７−４７、０．０３７５１、０．０５４９４であった。
すなわち、いずれの交点も反り量が０．１ｍｍを超えるところは存在していない。
同様に、Ｘ３〜Ｘ１０について、それぞれＹ１〜Ｙ５との交点の反り量を表３から見ても、０．１ｍｍを超えるところは存在していない。
【００４６】
〈従来例のプリント配線基板の反り状態：表４〉
これに対して、従来例のプリント配線基板を同じくＸ方向にＸ１〜Ｘ１０を等分に目盛り、Ｙ方向にＹ１〜Ｙ５を等分に目盛り、その交点（Ｘ１、Ｙ１）、交点（Ｘ１、Ｙ２）、交点（Ｘ１、Ｙ３）、交点（Ｘ１、Ｙ４）、交点（Ｘ１、Ｙ５）の反り量を計算した。
その結果は、表４に示すようになった。
【００４７】
【表４】
2014049648.tif 000006
【００４８】
〈表４には反り量が０．１ｍｍを超えるところが多数散在〉
交点（Ｘ１、Ｙ１）、交点（Ｘ１、Ｙ２）、交点（Ｘ１、Ｙ３）、交点（Ｘ１、Ｙ４）、交点（Ｘ１、Ｙ５）の反り量は、表４に示すように、それぞれ、−０．０６８１５、０．０１５４１８、０．０２９３５、０．０２６６６４、０．０５２７６６であった。
同様に、Ｘ２について計算したら、交点（Ｘ２、Ｙ１）、交点（Ｘ２、Ｙ２）、交点（Ｘ２、Ｙ３）、交点（Ｘ２、Ｙ４）、交点（Ｘ２、Ｙ５）の反り量はそれぞれ、０．００１８８８、０．１２５１７８、０．０７０４７、０．１３７５１、０．０５４９４であった。
すなわち、交点（Ｘ２、Ｙ２）の反り量が０．１２５１７８、交点（Ｘ２、Ｙ４）の反り量が０．１３７５１と０．１ｍｍを超えるところが存在した。
同様に、Ｘ３〜Ｘ１０について、それぞれＹ１〜Ｙ５との交点の反り量を表４から見ると、０．１ｍｍを超える交点は、交点（Ｘ３、Ｙ１）の０．１７２７３８、交点（Ｘ３、Ｙ３）の−０．１０４３、交点（Ｘ５、Ｙ２）の０．１３８３３８、交点（Ｘ５、Ｙ５）の０．１０１８２、交点（Ｘ６、Ｙ２）の０．１９６６６８、交点（Ｘ６、Ｙ５）の０．１０１８２、交点（Ｘ７、Ｙ２）の０．１５７４７８、交点（Ｘ７、Ｙ４）の０．１４３５８２、交点（Ｘ８、Ｙ１）の０．１３０５４、交点（Ｘ９、Ｙ３）の０．１３５２９８と多数存在した。
【００４９】
〈本発明を実施したプリント配線基板には０．１ｍｍ以上の凹凸なし〉
図１０は表３の数値を可視化したプリント配線基板の斜視図であり、図１１は表４の数値を可視化したプリント配線基板の斜視図である。図において、Ｚ方向の単位はｍｍである。
本発明を実施した図１０のプリント配線基板は、いずれの交点においても０．１ｍｍを超えるところが存在していないので、部品実装時にハンダ付け不良や自動ハンダ付けリフロー槽に入らないなどの不都合が生じない。
【００５０】
〈従来例のプリント配線基板には０．１ｍｍ以上の凹凸が多数散在〉
これに対して、図１１の従来例のプリント配線基板は、０．１ｍｍを超える交点が多数個存在しているので、部品実装時にハンダ付け不良や自動ハンダ付けリフロー槽に入らないなどの不都合が生じた。
【００５１】
（まとめ）
以上、本発明を纏めると、絶縁基板を平面視で複数に区画分けし、区画分けされた各区画について裏表銅箔残存率差を１０％未満としたので、各区画について表面と裏面に大きな粗密差が生じないため大きな反りが発生せず、また、隣接する区画同士の裏表銅箔残存率差の差も小さいので隣接する区画についても大きな反りが発生せず、さらに、裏表銅箔残存率差の差が５％以上の区画が３区画以上連続しないようにしたので、マクロ的にも大きな反りが発生することを防止できる。
また、隣接する区画の銅箔残存率の差を２０％未満としているので、区画の境界を挟んで大きな粗密差が生じないようになり、区画の境界でのバランスの崩れが少なくなる。
また、半田付けが１区画以上の面実装部品の下と隣接する区画同士の裏表銅箔残存率差の差を５％未満としているので、区画の境界を挟んでの粗密差が殆ど生じないようになり、区画の境界でのバランスの崩れが小さく、半田付けを正確に行うことができる。
さらに、各区画の中で銅箔残存率の低いところはベタ銅箔で埋めて調整したので、各区画の中で銅箔が偏らないようにでき、各区画内でのバランスの崩れが少なくなる。
この場合、ベタ銅箔のみに孔を多数個あけることで、ベタ銅箔の応力を弱め、銅箔バランスを調整することができる。
その孔のサイズを５ｍｍ×５ｍｍ角の中に直径１ｍｍ〜３ｍｍの大きさとすることで、効率良く正確に銅箔バランスを調整することができる。
そして、裏表銅箔残存率差の差が５％以上の区画が３区画連続しているのが絶縁基板の端部である場合は、端部が外部対象に強制的に固定されるので、裏表銅箔残存率差の差が５％以上の区画が３区画連続していても差し支えない。こうすることによりパターン設計時の確認時間が低減できる。
【符号の説明】
【００５２】
１０  プリント配線基板
１１〜３４  区画
２２Ａ  銅箔
２２Ｂ  ベタ銅箔
２２Ｃ  孔空き銅箔
２２Ｋ  銅箔のない部位
２２ｈ  孔
ｃ  内円弦
ｄｏ  外円弧
ｄｓ  内円弧
ｈ  反り量
Ｌ  基板の１辺長さ
Ｌｓ  内円周
Ｒｓ  銅箔残存率Ｒｓ
Ｓｓ  収縮率
ｒ  外円弧の半径
ｔ  板厚
θ  内円弧の中心角
【図１】
2014049648.tif 000007
【図２】
2014049648.tif 000008
【図３】
2014049648.tif 000009
【図４】
2014049648.tif 000010
【図５】
2014049648.tif 000011
【図６】
2014049648.tif 000012
【図７】
2014049648.tif 000013
【図８】
2014049648.tif 000014
【図９】
2014049648.tif 000015
【図１０】
2014049648.tif 000016
【図１１】
2014049648.tif 000017