(57)【要約】【課題】  耐マイグレーション性を向上させることができ、良好な導通も得ることができる回路基板を提供することを目的とする。【解決手段】  導電パターン１１の接続部１１ａの幅寸法Ｌ１を、配線部１１ｂの幅寸法Ｌ２よりも狭くする。保護パターン１２を、導電性粒子の表面にＡｇよりもイオン化傾向が小さい金属のメッキ被膜が被覆された導電粉が含有された導電材から形成する。このようにすると、接続部１１ａでのイオンマイグレーション現象の発生頻度を少なくすることができる。また、電子部品の接続端子と接続部１１ａとの間の導通抵抗の値を小さくすることができ、電子部品の接続端子と接続部１１ａとの間の導通を、従来よりも良好とすることができる。【選択図】図１
2006229000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板上に導電パターンが形成され、前記導電パターンに電子部品が実装される回路基板において、
前記導電パターンは配線部と接続部とからなっており、前記接続部の幅寸法は前記配線部の幅寸法よりも狭く、前記接続部は、その先端部が、電子部品の接続端子に対応する位置まで延びており、
前記接続部が保護パターンによって覆われており、前記保護パターンを形成する導電材には、導電性粒子の表面がＡｇよりもイオン化傾向が小さい金属のメッキ被膜で被覆された導電粉が含有されていることを特徴とする回路基板。
【請求項２】
前記導電性粒子はＮｉ粒子であり、前記金属はＡｕである請求項１記載の回路基板。
【請求項３】
前記導電パターンは、Ａｇフィラーを含む導電材で形成される請求項１または２記載の回路基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁基板上に形成された導電パターン上に電子部品が実装される回路基板に係り、特に、耐マイグレーション性を向上させることができ、良好な導通も得ることができる回路基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、マイグレーション対策として、銀パターン回路上にカーボンを印刷した回路基盤が開示されている。
【０００３】
図４は前記回路基盤の断面図である。
図４において、符号１００は回路基盤であり、回路基盤１００のベースは可撓性フィルム状のメンブレン１０１で構成されている。メンブレン１０１の表面にメッシュスクリーンを使って銀ペーストを塗膜することにより、略縞模様状の銀パターンを印刷する。
【０００４】
回路基盤１００には直流電圧が印加されて、前記銀パターンの、近接する２本の信号線のうち、一方がアノード１０２を形成し、他方がカソード１０３を形成する。
【０００５】
ここで、アノード１０２およびカソード１０３は露出している。このため、露出したアノード１０２およびカソード１０３のマイグレーションを防止するために、前記銀パターンの印刷工程の後に、アノード１０２にのみカーボン１０４を印刷する。
【０００６】
下記特許文献２にはマイグレーション現象を発生し難くした印刷配線基板が開示されている。
【０００７】
図５は、前記印刷配線基板の平面図である。なお、図５は特許文献２の図１と同じ図を用いている。
【０００８】
導電パターンＰの接続用リード部２０１は、導電性粒子であるＮｉ粒子の表面にＡｕ被覆層を形成してなる複数の導電粉を、フェノール樹脂やエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂中に分散させた導電材料から形成される。
【０００９】
接続用リード部２０１は、図５に示すように、フレキシブル絶縁基板２００の幅狭部２００ａにおいて、それぞれの配線パターン２０２の端部に連結されている。接続用リード部２０１は、フレキシブル絶縁基板２００の挿入領域２００ｂにおいて、配線パターン２０２の端部よりも幅広な略矩形状となり、挿入領域２００ｂの幅寸法Ｗ内に収まるように、狭間隔（約０．５ｍｍ）で並設されている。
【００１０】
導電パターンＰの配線パターン２０２の保護膜となるレジスト膜２０３は、塩化ビニル等の絶縁材からなり、図５に示すように、フレキシブル絶縁基板２００の両面（図示Ｚ１側の面およびＺ２側の面）に配線パターン２０２を覆って形成されている。レジスト膜２０３は、フレキシブル絶縁基板２００の挿入領域２００ｂの先端側（図示Ｙ２側）には形成されておらず、接続用リード部２０１はレジスト膜２０３から露出した状態となっている。
【特許文献１】特開平９−２８９３６１号公報
【特許文献１】特開２００３−３１９１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
前記特許文献１に記載の発明では、たとえば、電子部品の接続端子１０５が、カーボン１０４を介してアノード１０２と電気的に接続される。しかし、図４に示すように、接続端子１０５が、アノード１０２と所定距離離れてカーボン１０４に接続されると、カーボン１０４自体の比抵抗が高いため、接続端子１０５とアノード１０２との導通が良好ではなくなる。その結果、電子部品が駆動されなくなるなどの問題が発生する。
【００１２】
また、前記特許文献２に記載の発明では、接続用リード部２０１自体が、Ｎｉ粒子の表面にＡｕ被覆層を形成してなる複数の導電粉が含有された導電材料から形成される。このため、前記特許文献２には、イオンマイグレーション現象の発生を防止するために各接続用リード部２０１間の間隔を広げ、前記間隔を広げるために接続用リード部２０１を、配線パターン２０２の端部よりも幅狭とするといった技術的思想は記載されていない。その結果、前記特許文献２では、接続用リード部２０１は、フレキシブル絶縁基板２００の挿入領域２００ｂに狭間隔（約０．５ｍｍ）で並設され、配線パターン２０２の端部よりも幅広な略矩形状となっている。
【００１３】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、耐マイグレーション性を向上させることができ、良好な導通も得ることができる回路基板を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、絶縁基板上に導電パターンが形成され、前記導電パターンに電子部品が実装される回路基板において、
前記導電パターンは配線部と接続部とからなっており、前記接続部の幅寸法は前記配線部の幅寸法よりも狭く、前記接続部は、その先端部が、電子部品の接続端子に対応する位置まで延びており、
前記接続部が保護パターンによって覆われており、前記保護パターンを形成する導電材には、導電性粒子の表面がＡｇよりもイオン化傾向が小さい金属のメッキ被膜で被覆された導電粉が含有されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明では、導電パターンの接続部の幅寸法が導電パターンの配線部の幅寸法よりも狭くなっており、各接続部間には十分な間隔があけられている。このため、接続部でのイオンマイグレーション現象の発生を時間的に遅らせることができ、イオンマイグレーション現象の発生頻度を少なくすることができる。
【００１６】
また、導電パターンの接続部は、その先端部が、電子部品の接続端子と対向する位置にくるように延びている。このため、電子部品の接続端子を導電パターンの接続部に電気的に接続するためには、電子部品の接続端子を導電パターンの接続部の所定の矩形状の領域に接続すればよいため、電子部品の接続端子を導電パターンの接続部に、容易にかつ確実に電気的に接続することができる。
【００１７】
そして、本発明では、電子部品の接続端子と導電パターンの接続部との間の保護パターンが、導電性粒子の表面にＡｇよりもイオン化傾向が小さい金属のメッキ被膜が被覆された導電粉が複数個含有された導電材から形成される。このため、従来の、保護パターンとして、たとえばカーボンを印刷した場合と比べて、電子部品の接続端子と導電パターンの接続部との間の導通抵抗の値を小さくすることができる。その結果、電子部品の接続端子の位置が、対応する導電パターンの接続部の真上からずれてしまった場合において、電子部品の接続端子と導電パターンの接続部との間の導通を、従来よりも良好とすることができる。
【００１８】
本発明では、前記導電性粒子はＮｉ粒子であり、前記金属はＡｕであることが好ましい。
【００１９】
導電性粒子に被覆されるメッキ被膜を構成する金属としてＡｕを用いると、イオンマイグレーション現象の発生が適切に抑制されるとともに、導電性粒子に前記メッキ被膜が被覆された導電粉が外気にさらされても、前記メッキ被膜が酸化される等の問題が生じにくい。また、Ａｕは、他の金属よりも比較的、自身の比抵抗が小さいため、導電性を向上させることができる。
【００２０】
また、本発明では、前記導電パターンは、Ａｇフィラーを含む導電材で形成されることが好ましい。
Ａｇフィラーが含有された導電材は安価であり、比抵抗も極めて低いためである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の回路基板では、耐マイグレーション性を向上させることができ、良好な導通も得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１は本発明の回路基板の部分拡大平面図、図２は図１の２−２線での矢視断面図、図３は電子部品の接続端子と導電パターンの接続部との接続状態を示す図であり、図１の３−３線での矢視断面図である。なお、図１において、保護パターンを点線で示している。また、導電パターンの接続部と導電パターンの配線部の境界は、実際に断面でみたときには現れないが、図２においては実線で示している。
【００２３】
本発明の回路基板１０は、小型のＩＣチップなどの電子部品Ｅが実装され、ＰＤＡなどの携帯型電子機器等の内部に搭載される。
【００２４】
回路基板１０は、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂やポリイミド樹脂等の可撓性を有する絶縁基板１０ａを有しており、図１に示すように、絶縁基板１０ａの表面（図示Ｚ１側の面）には、多数の導電パターン１１が形成されている。
【００２５】
導電パターン１１は、幅寸法がＬ１で長さＴ０の矩形状の接続部１１ａと、幅寸法がＬ２の配線部１１ｂとで構成されており、各接続部１１ａが所定の間隔Ｌ０で所定の領域内に密集して形成されている。接続部１１ａは、その先端部１１ａ１が、図１では図示しない、電子部品Ｅの接続端子と対向する位置にくるように延びている。
【００２６】
導電パターン１１は、絶縁基板１０ａ上に、Ａｇフィラーを含有する導電材により形成されている。導電パターン１１の導電材には、Ａｇフィラーのほかにフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂からなるバインダー樹脂が含有されている。導電パターン１１の導電材は、スクリーン印刷などによって印刷形成されるものであるが、スクリーン印刷時は有機溶剤も含むペースト状であり、スクリーン印刷した後、焼成することで前記有機溶剤を除去し、主として導電フィラーとバインダー樹脂とで構成される導電塗膜が、導電パターン１１として残される。
【００２７】
本発明では、上記のように、導電パターン１１を、Ａｇフィラーが含有された導電材によって形成することが好ましい。Ａｇフィラーが含有された導電材は安価であり、比抵抗も極めて低いためである。
【００２８】
また、本発明では、導電パターン１１の接続部１１ａの幅寸法Ｌ１と、導電パターン１１の配線部１１ｂの幅寸法Ｌ２とはＬ１＜Ｌ２の関係、すなわち、接続部１１ａの幅寸法が、配線部１１ｂの幅寸法よりも狭くなっている。このため、各接続部１１ａ間には十分な間隔Ｌ０があけられている。ここで、各接続部１１ａ間の間隔が狭いと、接続部１１ａに短時間でイオンマイグレーション現象が発生し、イオンマイグレーション現象の発生頻度が多くなる。これに対して、本発明では、各接続部１１ａ間には十分な間隔Ｌ０があけられているため、接続部１１ａでのイオンマイグレーション現象の発生を時間的に遅らせることができる。その結果、イオンマイグレーション現象の発生頻度を少なくすることができる。
【００２９】
各導電パターン１１の接続部１１ａ上には、図１および図２に示すように、接続部１１ａを覆うように保護パターン１２が形成されている。
【００３０】
保護パターン１２の材料である導電材には導電粉が複数個含有されており、複数の前記導電粉とともに、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂からなるバインダー樹脂が含有されている。
【００３１】
保護パターン１２の導電材はスクリーン印刷などによって印刷形成されるものであるが、スクリーン印刷時は有機溶剤も含むペースト状であり、スクリーン印刷した後に焼成することで前記有機溶剤が除去され、主として前記導電粉と前記バインダー樹脂とで構成される導電塗膜が保護パターン１２として残される。
【００３２】
前記導電粉は、略球形状の導電性粒子の表面の複数箇所に、イオンマイグレーション現象を起こしにくい金属のメッキ被膜が部分的に被覆されている。
【００３３】
前記導電性粒子としてはＮｉ粒子が好ましい。なお、前記導電性粒子はＮｉ粒子には限定されず、Ｓｎ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ｚｎ，Ｍｎの粒子であってもよい。
【００３４】
前記メッキ被膜を構成する金属としては、Ａｇよりもイオンマイグレーション現象を起こしにくい、すなわち、Ａｇよりもイオン化傾向が小さい金属であるＡｕ，Ｐｔ，Ｐｄなどが好ましい。さらには、前記メッキ被膜を構成する金属としてＡｕを用いることが、より好ましい。前記メッキ被膜を構成する金属としてＡｕを用いると、イオンマイグレーション現象の発生が適切に抑制されるとともに、前記導電粉が外気にさらされても前記メッキ被膜が酸化される等の問題が生じにくい。また、Ａｕは、上記において挙げた他の金属よりも比較的、自身の比抵抗が小さいため、導電性を向上させることができる。
【００３５】
各導電パターン１１の配線部１１ｂ上には、図１に２点鎖線で示すように、全ての配線部１１ｂを覆うようにレジスト層１３が形成されている。個々の配線部１１ｂ上のレジスト層１３は、図２に示すように、その先端層１３ａが保護パターン１２よりも上方（図示Ｚ１方向）にきている。すなわち、先端層１３ａは先端層１３ａ以外の部分１３ｂよりも上方に盛り上がっている。そして、先端層１３ａは、保護パターン１２上のうち、配線部１１ｂと導電パターン１１の接続部１１ａの境界よりも接続部１１ａ側にきている。よって、保護パターン１２の一部が先端層１３ａによって覆われており、接続部１１ａのうち前記境界付近では、接続部１１ａが先端層１３ａおよび保護パターン１２の双方によって覆われている。
【００３６】
次に、電子部品Ｅと導電パターン１１との接続について説明する。
電子部品Ｅの側面からは複数の接続端子２０が、たとえば略Ｌ字状に下方向（図示Ｚ２方向）に折り曲げられて突出形成されている。接続端子２０は、電子部品Ｅの一つの側面から導電パターン１１の接続部１１ａの数に対応する数だけ突出形成される。そして、図３に点線で示すように、個々の接続端子２０が、対応する接続部１１ａの真上にて、保護パターン１２を介して電気的に接続され、電子部品Ｅが導電パターン１１と電気的に接続される。
【００３７】
本発明では、導電パターン１１の接続部１１ａは長さＴ０の矩形状であり、その先端部１１ａ１が、電子部品Ｅの接続端子２０と対向する位置にくるように延びている。このため、接続端子２０を接続部１１ａに電気的に接続するためには、接続端子２０を、長さＴ０で幅Ｌ１の矩形状の領域に接続すればよいため、接続端子２０を接続部１１ａに、容易にかつ確実に電気的に接続することができる。
【００３８】
しかし、電子部品Ｅと導電パターン１１との接続においては、図３に実線で示すように、接続端子２０の位置が、対応する導電パターン１１の接続部１１ａの真上からずれてしまう場合があり、この場合には、接続端子２０が接続部１１ａから所定距離Ｌだけ離れてしまう。この場合に、本発明では、接続端子２０と接続部１１ａとの間の保護パターン１２が、導電性粒子の表面にＡｇよりもイオン化傾向が小さい金属のメッキ被膜が被覆された導電粉が複数個含有された導電材から形成される。このため、従来の、保護パターンとして、たとえばカーボンを印刷した場合と比べて、接続端子２０と接続部１１ａとの間の導通抵抗の値を小さくすることができる。その結果、接続端子２０の位置が、対応する接続部１１ａの真上からずれてしまった場合において、接続端子２０と接続部１１ａとの間の導通を、従来よりも良好とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の回路基板の部分拡大平面図、
【図２】図１の２−２線での矢視断面図、
【図３】電子部品の接続端子と導電パターンの接続部との接続状態を示す図であり、図１の３−３線での矢視断面図、
【図４】従来の回路基盤の断面図、
【図５】従来の印刷配線基板の平面図
【符号の説明】
【００４０】
１０  回路基板
１０ａ  絶縁基板
１１  導電パターン
１１ａ  接続部
１１ｂ  配線部
１２  保護パターン
２０  接続端子
Ｅ  電子部品
Ｌ１，Ｌ２  幅寸法
【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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