(57)【要約】【課題】  フレキシブル配線板やプリント配線板の製造コストを増加することなく、相互の接続端子を容易に位置合わせでき、かつ、フレキシブル配線板やプリント配線板の小型化も図ることができるようにする。【解決手段】  フレキシブル配線板３及びプリント配線板１の表面３ａ，１ａに形成された接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎを相互に電気接続するプリント配線板の接続方法であって、前記フレキシブル配線板３の前記接続端子１１ａ〜１１ｎを含む前記表面３ａに、液体１５を塗布する塗布工程と、前記フレキシブル配線板３及び前記プリント配線板１の前記接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎが相互に接触するように、前記液体１５を介して前記フレキシブル配線板３及び前記プリント配線板１の表面３ａ，１ａを対向配置させる位置決め工程とを備えるプリント配線板の接続方法を提供する。【選択図】    図３
2006332349.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブル配線板及びプリント配線板の表面に形成された接続端子を相互に電気接続するプリント配線板の接続方法であって、
前記フレキシブル配線板及び前記プリント配線板の少なくともいずれか一方の前記接続端子を含む前記表面に、液体を塗布する塗布工程と、
前記フレキシブル配線板及び前記プリント配線板の前記接続端子が相互に接触するように、前記液体を介して前記フレキシブル配線板及び前記プリント配線板の表面を対向配置させる位置決め工程とを備えることを特徴とするプリント配線板の接続方法。
【請求項２】
前記位置決め工程の前に、前記フレキシブル配線板及び前記プリント配線板の少なくともいずれか一方の前記接続端子に、導電性を有する導電性接着部材を仮圧着する仮圧着工程を設け、
前記位置決め工程の後に、前記液体を蒸発させると共に、前記導電性接着部材を介して前記フレキシブル配線板及び前記プリント配線板の前記接続端子を相互に圧着させる本圧着工程を設けることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線板の接続方法。
【請求項３】
前記導電性接着部材が、異方性導電フィルムからなることを特徴とする請求項２に記載のプリント配線板の接続方法。
【請求項４】
前記液体が、揮発性を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のプリント配線板の接続方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プリント配線板及びフレキシブル配線板の各表面に形成された接続端子を相互に電気接続するプリント配線板の接続方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、リジッド配線板及びフレキシブル配線板の表面に形成された接続端子を相互に電気的に接続する際には、これらリジッド配線板及びフレキシブル配線板の表面を相互に対向させた状態で、相互の接続端子の位置合わせを行う。この位置合わせは、半透明なフレキシブル配線板を通じてリジッド配線板の接続端子を目視しながら行われる。
また、フレキシブル配線板やリジッド配線板等のプリント配線板の接続端子に対して、フレキシブル配線板の接続端子の位置合わせを容易に行うことができるように、これらプリント配線板やフレキシブル配線板に工夫を施したものもある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
すなわち、例えば、プリント配線板の表面に位置決めパターンを形成し、フレキシブル配線板の表面に位置決めパターンを挿入する開口部を形成したものがある。これら位置決めパターン及び開口部は、接続端子の形成領域に形成されている。この構成の場合には、位置決めパターンを開口部に挿入するだけで、相互の接続端子の位置合わせを容易に行うことができる。
また、例えば、一方のフレキシブル配線板のうち、接続端子の形成領域の近傍に、位置合わせ基準マークを形成しておき、他方のフレキシブル配線板の端縁を位置合わせ基準マークに一致させるように配するだけで、相互の接続端子の位置合わせを行うものもある。
なお、上述したフレキシブル配線板やこれに電気接続するプリント配線板は、小型軽量化が要求される携帯電話機等の電子機器に搭載されることもあるため、これらフレキシブル配線板やプリント配線板にも小型化が要求されている。
【特許文献１】特開平１１−１２１８９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、フレキシブル配線板を構成する基材の多くは、茶色のポリイミド等の半透明な樹脂から構成されているため、フレキシブル配線板の光透過性は低い。したがって、この半透明なフレキシブル配線板を通じてプリント配線板の接続端子を視認することは困難であるという問題がある。したがって、プリント配線板及びフレキシブル配線板の接続端子同士の接続に要する時間が長くなるという問題がある。
また、フレキシブル配線板やプリント配線板に位置決め用の開口部を設けると、フレキシブル配線板やプリント配線板の製造コストが増加してしまうという問題がある。
【０００５】
さらに、フレキシブル配線板やプリント配線板の小型化を図るためには、接続端子からフレキシブル配線板やプリント配線板の周縁までの距離を小さくする必要があるため、接続端子の近傍に位置合わせ基準マークを形成するための領域を確保できなくなる。したがって、位置合わせ基準マークを形成する場合には、フレキシブル配線板の小型化に限界が生じるという問題がある。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、フレキシブル配線板やプリント配線板の製造コストを増加することなく、相互の接続端子を容易に位置合わせでき、かつ、フレキシブル配線板やプリント配線板の小型化も容易に図ることができるプリント配線板の接続方法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】
【０００６】
上記目的を達成するために、この発明は、以下の手段を提供する。
本発明に係るプリント配線板の接続方法は、フレキシブル配線板及びプリント配線板の表面に形成された接続端子を相互に電気接続するものであって、前記フレキシブル配線板及び前記プリント配線板の少なくともいずれか一方の前記接続端子を含む前記表面に、液体を塗布する塗布工程と、前記フレキシブル配線板及び前記プリント配線板の前記接続端子が相互に接触するように、前記液体を介して前記フレキシブル配線板及び前記プリント配線板の表面を対向配置させる位置決め工程とを備えることを特徴とする。
【０００７】
このプリント配線板の接続方法によれば、位置決め工程においては、液体が接続端子を含んでフレキシブル配線板やプリント配線板の表面の間に介在するため、フレキシブル配線板の厚さ方向への光透過性が増す。すなわち、フレキシブル配線板を介してプリント配線板の接続端子を容易に視認することができる。
なお、位置決め工程の終了後には、フレキシブル配線板及びプリント配線板の表面の間に介在する液体を蒸発させることで、フレキシブル配線板及びプリント配線板の接続端子を相互に電気接続させることができる。
【０００８】
また、本発明は、前記プリント配線板の接続方法において、前記位置決め工程の前に、前記フレキシブル配線板及び前記プリント配線板の少なくともいずれか一方の前記接続端子に、導電性を有する導電性接着部材を仮圧着する仮圧着工程を設け、前記位置決め工程の後に、前記液体を蒸発させると共に、前記導電性接着部材を介して前記フレキシブル配線板及び前記プリント配線板の前記接続端子を相互に圧着させる本圧着工程を設けることを特徴とする。
【０００９】
このプリント配線板の接続方法によれば、仮圧着工程において、予め一方の接続端子に導電性接着部材を付着させておくことにより、本圧着工程において、フレキシブル配線板及びプリント配線板の接続端子同士を相互に圧着するだけで、接続端子同士を電気接続させることができるため、この電気接続を容易に行うことができる。また、本圧着工程において、液体を強制的に蒸発させることにより、接続端子同士の電気接続を速やかに行うこともできる。
【００１０】
また、本発明は、前記プリント配線板の接続方法において、前記導電性接着部材が、異方性導電フィルムからなることを特徴とする。なお、異方性導電フィルムとは、その厚さ方向には導電性を有し、また、その表面に沿う方向には絶縁性を有するものである。
【００１１】
このプリント配線板の接続方法によれば、フレキシブル配線板及びプリント配線板のそれぞれに、複数の接続端子が設けられていても、これら複数の接続端子にわたって１枚の異方性導電フィルムを配するだけで、フレキシブル配線板やプリント配線板の各表面に沿って隣り合う接続端子同士は電気的に絶縁した状態で、厚さ方向に対向する接続端子同士を相互に電気接続させることができる。すなわち、異方性導電フィルムをフレキシブル配線板及びプリント配線板の接続端子の間に介在させるだけで、フレキシブル配線板及びプリント配線板を接着できると共に接続端子を相互に電気接続できるため、接続端子の接続を容易に行うことができる。
【００１２】
また、本発明に係るプリント配線板の接続方法は、前記液体が、揮発性を有することを特徴とする。
このプリント配線板の接続方法によれば、液体を短時間で蒸発させることができるため、位置決め工程の終了後から、フレキシブル配線板とプリント配線板との電気的な接続が完了するまでに要する時間を短縮することが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のプリント配線板の接続方法によれば、フレキシブル配線板及びプリント配線板の表面の間に液体を介在させておくことにより、フレキシブル配線板を介してプリント配線板の接続端子を容易に視認することができるため、フレキシブル配線板及びプリント配線板の接続端子同士の位置合わせが容易となる。したがって、プリント配線板及びフレキシブル配線板の接続端子同士を短時間で電気接続することが可能となる。
【００１４】
また、従来のように、フレキシブル配線板やプリント配線板に位置決めパターンやこれを挿入する開口部を形成する必要も無くなるため、接続端子の位置合わせのために、フレキシブル配線板やプリント配線板の製造コストが増加することを防ぐことができる。さらに、従来のように、フレキシブル配線板やプリント配線板に位置合わせ基準マークを形成する必要も無くなるため、フレキシブル配線板やプリント配線板の小型化も容易に図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１から図５は本発明に係る一実施形態を示しており、この実施形態に係るプリント配線板の接続方法においては、図１，２に示すように、硬質な板状からなるリジッド配線板（プリント配線板）１、及び、リジッド配線板１よりも柔軟性を有するフィルム状のフレキシブル配線板３を使用する。
リジッド配線板１は、板状に形成されたガラスエポキシ樹脂等の樹脂材料を板状に形成し、その表面１ａに複数の配線パターン５ａ，５ｂ，５ｃ，・・・，５ｎ−１，５ｎ、及び、各配線パターン５ａ〜５ｎと電気的に接続された複数の接続端子７ａ，７ｂ，７ｃ，・・・，７ｎ−１，７ｎを形成して構成されている。これら複数の接続端子７ａ〜７ｎは、一列に並べて配されている。
【００１６】
フレキシブル配線板３は、ポリイミド樹脂を半透明のフィルム状に形成し、その表面３ａに複数の配線パターン９ａ，９ｂ，９ｃ，・・・，９ｎ−１，９ｎ、及び、各配線パターン９ａ〜９ｎと電気的に接続された複数の接続端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，・・・，１１ｎ−１，１１ｎを形成して構成されている。
これらフレキシブル配線板３の接続端子１１ａ〜１１ｎは、リジッド配線板１の接続端子７ａ〜７ｎと、同数形成され、相互に同じ間隔で一列に並べて配されている。また、これらフレキシブル配線板３の接続端子１１ａ〜１１ｎ、及び、配線パターン９ａ〜９ｎは、その裏面３ｂ側から透かして視認することができる。
【００１７】
次に、これらリジッド配線板１及びフレキシブル配線板３を用いたプリント配線板の接続方法について説明する。
これらリジッド配線板１の接続端子７ａ〜７ｎとフレキシブル配線板３の接続端子１１ａ〜１１ｎとを電気接続する際には、はじめに、リジッド配線板１の全ての接続端子７ａ〜７ｎを被覆するように、リジッド配線板１の表面１ａに１枚の異方性導電フィルム（導電性接着部材）１３を仮圧着する（仮圧着工程）。この仮圧着の際には、例えば、図示しないヒータツールを用いてリジッド配線板１及び異方性導電フィルム１３を８０℃に加熱した状態で、異方性導電フィルム１３を１ＭＰａの圧力でリジッド配線板１の表面１ａに押さえつける。
【００１８】
なお、ここで使用する異方性導電フィルム１３は、エポキシ樹脂からなるフィルム内に導電性の粒子を分散させて構成されるものである。そして、この異方性導電フィルム１３は、エポキシ樹脂を熱圧着等により硬化させることで、フィルムの厚さ方向には導電性を有し、また、フィルムの表面に沿う方向には絶縁性を有するようになる。すなわち、この異方性導電フィルム１３は、電気的異方性を有する高分子のフィルムである。また、この異方性導電フィルム１３は、光透過性を有しており、リジッド配線板１の接続端子７ａ〜７ｎを被覆しても、リジッド配線板１の表面１ａ側からこれら接続端子７ａ〜７ｎを視認することができる。
また、接続端子１１ａ〜１１ｎ、及び、接続端子１１ａ〜１１ｎの周囲に位置するフレキシブル配線板３の表面３ａに、沸点が１００℃の精製水（液体）１５を塗布する（塗布工程）。これら仮圧着工程及び塗布工程は、いずれか一方を先に行うとしてもよいし、同時に行うとしても構わない。
【００１９】
これら仮圧着工程及び塗布工程の終了後には、図３，４に示すように、異方性導電フィルム１３及び精製水１５を介して、リジッド配線板１及びフレキシブル配線板３の表面１ａ，３ａを相互に対向配置させる（位置決め工程）。この状態においては、精製水１５がリジッド配線板１及びフレキシブル配線板３の表面１ａ，３ａの間に介在するため、精製水１５の介在部分に関して、フレキシブル配線板３の厚さ方向への光透過性が増す。
すなわち、フレキシブル配線板３の裏面３ｂ側から、フレキシブル配線板３を介してリジッド配線板１の接続端子７ａ〜７ｎを容易に視認することができる。したがって、この位置決め工程においては、フレキシブル配線板３の裏面３ｂ側から、リジッド配線板１及びフレキシブル配線板３の接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎを視認しながら、これら接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎがリジッド配線板１及びフレキシブル配線板３の厚さ方向に重なるように容易に調整することができる。
【００２０】
そして、この位置決め工程の後には、精製水１５を蒸発させると共に、異方性導電フィルム１３を介してリジッド配線板１及びフレキシブル配線板３の接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎを相互に圧着する（本圧着工程）。この本圧着工程においては、例えば、フレキシブル配線板３の裏面３ｂ側に図示しないヒータツールを配する。そして、このヒータツールを用いてフレキシブル配線板３、精製水１５、異方性導電フィルム１３及びリジッド配線板１を１８０℃に加熱すると共に、フレキシブル配線板３を３ＭＰａの圧力でリジッド配線板１の表面１ａに押さえつける。
【００２１】
この際には、精製水１５の沸点１００℃を超える１８０℃まで加熱するため、精製水１５は完全に蒸発し、図５に示すように、フレキシブル配線板３の光透過性が低下するため、フレキシブル配線板３を介してリジッド配線板１の接続端子７ａ〜７ｎを視認することが困難となる。また、異方性導電フィルム１３を１８０℃まで加熱すると、エポキシ樹脂が硬化して、リジッド配線板１及びフレキシブル配線板３が互いに接着されることになる。そして、この接着状態において、異方性導電フィルム１３はその厚さ方向のみに導電性を有するため、リジッド配線板１やフレキシブル配線板３の各表面１ａ，３ａに沿って隣り合う接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎ同士は電気的に絶縁した状態で、異方性導電フィルム１３の厚さ方向に対向する接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎ同士が相互に電気的に接続することになる。
【００２２】
上記のように、このプリント配線板の接続方法によれば、リジッド配線板１及びフレキシブル配線板３の表面１ａ，３ａの間に精製水１５を介在させておくことにより、フレキシブル配線板３を介してリジッド配線板１の接続端子７ａ〜７ｎを容易に視認することができるため、リジッド配線板１及びフレキシブル配線板３の接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎの位置合わせが容易となる。したがって、リジッド配線板１及びフレキシブル配線板３の接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎを短時間で電気接続することができる。
【００２３】
また、従来のように、リジッド配線板１やフレキシブル配線板に位置決め用のパターンやこれを挿入する開口部を形成する必要も無くなるため、接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎの位置合わせのために、リジッド配線板１やフレキシブル配線板３の製造コストが増加することを防ぐことができる。さらに、従来のように、リジッド配線板１やフレキシブル配線板３に位置合わせ基準マークを形成する必要も無くなるため、リジッド配線板１やフレキシブル配線板３の小型化も容易に図ることができる。
【００２４】
さらに、本圧着工程において、精製水１５を強制的に蒸発させているため、リジッド配線板１及びフレキシブル配線板３の接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎ同士の電気接続を速やかに行うこともできる。
また、リジッド配線板１及びフレキシブル配線板３のそれぞれに、複数の接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎが設けられていても、これら複数の接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎにわたって１枚の異方性導電フィルム１３を配するだけで、異方性導電フィルム１３の厚さ方向に対向する接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎ同士のみを相互に電気接続させることができるため、接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎ同士の電気接続を容易に行うことができる。
【００２５】
なお、上記の実施の形態では、仮圧着工程において、リジッド配線板１の表面１ａに異方性導電フィルム１３を仮圧着するとしたが、少なくとも本圧着工程において、リジッド配線板１及びフレキシブル配線板３の接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎの間に、異方性導電フィルム１３が配されていればよい。したがって、仮圧着工程においては、例えば、フレキシブル配線板３の接続端子１１ａ〜１１ｎを被覆するように、フレキシブル配線板３の表面３ａに異方性導電フィルム１３を仮圧着するとしても構わない。
また、異方性導電フィルム１３はエポキシ樹脂から構成されるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも熱硬化性の樹脂から構成されていればよい。
【００２６】
さらに、リジッド配線板１及びフレキシブル配線板３の接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎの間には、異方性導電フィルム１３が配されるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも導電性を有する接着部材を用いて、リジッド配線板１及びフレキシブル配線板３の接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎを相互に電気接続すると共に接着できればよい。したがって、この導電性接着部材は、異方性導電フィルム１３ではなく、例えば、異方性導電ペーストや半田等であっても構わない。
この構成の場合でも、仮圧着工程において、リジッド配線板１若しくはフレキシブル配線板３のいずれか一方の接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎに、この導電性接着部材を付着させておくことにより、本圧着工程において、リジッド配線板１及びフレキシブル配線板３の接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎ同士を相互に圧着するだけで、これら接続端子７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎ同士を電気接続させることができるため、この電気接続を容易に行うことができる。
【００２７】
さらに、塗布工程においては、精製水１５をフレキシブル配線板３の表面３ａに塗布するとしたが、これに限ることはなく、少なくとも位置決め工程において、リジッド配線板１及びフレキシブル配線板３の表面１ａ，３ａの間に介在していればよい。したがって、塗布工程においては、精製水１５をリジッド配線板１の表面１ａに塗布するとしても構わない。
また、位置決め工程において、リジッド配線板１及びフレキシブル配線板３の表面１ａ，３ａの間には、精製水１５が介在するとしたが、これに限ることはなく、少なくとも本圧着工程における加熱によって蒸発する液体が介在していればよい。すなわち、フレキシブル配線板３の表面３ａには揮発性を有する液体、例えば、エチルアルコールを塗布するとしても構わない。ただし、エチルアルコール等の揮発性の高い液体を塗布する場合には、仮圧着工程の後に塗布工程を行うことが好ましい。
【００２８】
なお、エチルアルコールは、精製水１５よりも表面張力が小さいため、精製水１５を使用する場合よりもフレキシブル配線板３の表面３ａ上で薄く濡れ広がることになる。また、エチルアルコールの沸点は精製水１５よりも低い７８℃であるため、エチルアルコールを使用して本圧着工程を行うと、精製水１５よりも速やかに蒸発することになる。
上記のように、エチルアルコール等の揮発性を有する液体を使用した場合には、上記実施形態と同様の効果を奏することができることに加え、液体を短時間で蒸発させることができるため、位置決め工程の終了後から、リジッド配線板１とフレキシブル配線板３との電気接続が完了するまでに要する時間を短縮することもできる。さらに、揮発性を有する液体は、本圧着工程において加熱しない部分に付着したり、残留しても、このエチルアルコールを拭き取る必要がないため、リジッド配線板１とフレキシブル配線板３との電気接続を容易に行うことができる。
【００２９】
また、フレキシブル配線板３は、硬質なリジッド配線板１と電気的に接続されるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも表面に接続端子を設けたプリント配線板と電気的に接続されればよい。すなわち、フレキシブル配線板３に電気接続されるプリント配線板としては、例えば、柔軟性を有するフレキシブル配線板であっても構わない。
【００３０】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の一実施形態に係るプリント配線板の接続方法に使用するリジッド配線板及びフレキシブル配線板の概略構成を示す平面図である。
【図２】図１のリジッド配線板及びフレキシブル配線板の概略構成を示す断面図である。
【図３】図１のフレキシブル配線板とリジッド配線板とを接続する方法の概略を示す平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図５】図１のフレキシブル配線板とリジッド配線板とを接続した状態の概略を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  リジッド配線板（プリント配線板）
１ａ  表面
３  フレキシブル配線板
３ａ  表面
７ａ〜７ｎ，１１ａ〜１１ｎ  接続端子
１３  異方性導電フィルム（導電性接着部材）
１５  精製水（液体）
【図１】
2006332349.tif 000003
【図２】
2006332349.tif 000004
【図３】
2006332349.tif 000005
【図４】
2006332349.tif 000006
【図５】
2006332349.tif 000007