(57)【要約】【課題】積層構造を有するプリント回路板における各層間の内層ずれをより高精度に検出することができるプリント回路板及びプリント回路板を備えた電子機器を提供することを目的とする。【解決手段】  多層プリント回路板８は、複数の絶縁層１４が積層され、半円状穴１０及び外層スルーホール１１が設けられている。半円状穴１０は、多層プリント回路板８の端部を切り欠いて設けられている。外層スルーホール１１は、孔内の壁面が導体で覆われている。絶縁層１４間に設けられる検出クーポン９は、外層スルーホール１１の導体と接続し、半円状穴１０とクリアランス１２を離している。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層された絶縁層と、
前記絶縁層を貫通し、孔内の壁面を導体により覆ったスルーホールと、
前記絶縁層の端部を切り欠いて設けられる半円状穴と、
前記スルーホールを覆う導体に接続し、前記半円状穴から一定の距離を離して設けられるクーポンと、
を有することを特徴とするプリント回路板。
【請求項２】
前記クーポンの前記半円状穴に近接する部分は、前記半円状穴に対応した形状を有し、前記半円状穴から一定の距離を離して設けられることを特徴とする請求項１に記載のプリント回路板。
【請求項３】
前記半円状穴は、前記プリント回路板を形成する四辺をそれぞれ切り欠いて複数設けられ、
前記スルーホールは、前記複数の半円状穴に近接して複数設けられることを特徴とする請求項２に記載のプリント回路板。
【請求項４】
前記スルーホール及び前記半円状穴は、更に前記プリント回路板の四隅に設けられることを特徴とする請求項３に記載のプリント回路板。
【請求項５】
筐体と、
前記筐体に収容されたプリント回路板とを具備する電子機器であって、
前記プリント回路板は、
積層された絶縁層と、
前記絶縁層を貫通し、孔内の壁面を導体により覆ったスルーホールと、
前記絶縁層の端部を切り欠いて設けられる半円状穴と、
前記スルーホールを覆う導体に接続し、前記半円状穴から所定の距離を離して設けられるクーポンと、
を有することを特徴とする電子機器。
【請求項６】
前記クーポンの前記半円状穴に近接する部分は、前記半円状穴に対応した形状を有し、前記半円状穴から一定の距離を離して設けられることを特徴とする請求項５に記載の電子機器。
【請求項７】
前記半円状穴は、前記プリント回路板を形成する四辺をそれぞれ切り欠いて複数設けられ、
前記スルーホールは、前記複数の半円状穴に近接して複数設けられることを特徴とする請求項６に記載の電子機器。
【請求項８】
前記スルーホール及び前記半円状穴は、更に前記プリント回路板の四隅に設けられることを特徴とする請求項６に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント回路板及びプリント回路板を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント回路板の配線パターンが高密度になるに伴い、スルーホールと隣接パターン間の導体間隔（クリアランス）を維持することが重要になっている。近年、高密度多層プリント回路板の製造途中又は完成後に各層間の内層ずれを検出することで、製造品質の向上が図られている。
【０００３】
高密度多層プリント回路板における各層間の内層ずれの検出方法として、以下の技術が開示されている。位置ずれ検出用に、２箇所のスルーホールを設け、各スルーホールの上下の外層にチェックランドをそれぞれ２箇所設ける。スルーホールの内層では、スルーホールとの導通用ランドを設けて、リング・パターンと接続する。当該リング・パターンと半円状穴との間に位置ずれ検出距離であるクリアランスの絶縁距離を与える。このパターン距構造により両スルーホールに設けられるランド間は、許容位置ずれ範囲を超えたときに導通するパターン構造となる。（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平７−１８４８０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の技術においては、内層クリアランスが狭くなった場合、即ち内層に大きな内層ずれが生じた場合にスルーホール同士が導通する。従って、電気検査により導通の有無を判別し、導通が無い場合には内層ずれが許容範囲内とする。
【０００６】
しかし、この電気検査が電気検査用プローブを用いて人為的に行われるため、検査者の操作次第で誤った検査結果が生じ得る。即ち、内層ずれが生じており本来導通が有るべき状態であっても、検査者が電気検査用プローブを適切に検査部に接触させていなかった場合には導通が無いことになり、結果として内層ずれが許容範囲内であると誤って検出されてしまうことがある。
【０００７】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、積層構造を有するプリント回路板における各層間の内層ずれをより高精度に検出することができるプリント回路板及びプリント回路板を備えた電子機器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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明に係るプリント回路板は、積層された絶縁層と、前記絶縁層を貫通し、孔内の壁面を導体により覆ったスルーホールと、前記絶縁層の端部を切り欠いて設けられる半円状穴と、前記スルーホールを覆う導体に接続し、前記半円状穴から一定の距離を離して設けられるクーポンとを有することを特徴としている。
【０００９】
また、本発明に係る電子機器は、筐体と、前記筐体に収容されたプリント回路板とを具備する電子機器であって、前記プリント回路板は、積層された絶縁層と、前記絶縁層を貫通し、孔内の壁面を導体により覆ったスルーホールと、前記絶縁層の端部を切り欠いて設けられる半円状穴と、前記スルーホールを覆う導体に接続し、前記半円状穴から所定の距離を離して設けられるクーポンとを有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、積層構造を有するプリント回路板における各層間の内層ずれをより高精度に検出することができるプリント回路板及びプリント回路板を備えた電子機器を提供することが実現する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施の形態におけるパーソナルコンピュータの外観斜視図。
【図２】本実施の形態における多層プリント回路板のＸＹ平面図。
【図３】本実施の形態における多層プリント回路板のＡ−Ａ´における断面図。
【図４】本実施の形態における多層プリント回路板のＸＺ平面から見た図。
【図５】本実施の形態における多層プリント回路板の内層のＸＹ平面図。
【図６】本実施の形態における多層プリント回路板におけるＹ軸方向に内層ずれが生じた場合の内層のＸＹ平面図及びＸＺ平面から見た図。
【図７】本実施の形態における多層プリント回路板におけるＸ軸方向に内層ずれが生じた場合の内層のＸＹ平面図及びＸＺ平面から見た図。
【図８】本実施の形態における多層プリント回路板の電気検査実施時のＸＺ平面から見た図。
【図９】本実施の形態における多層プリント回路板の電気検査実施時のＢ−Ｂ´における断面図。
【図１０】本実施の形態における多層プリント回路板の内層ずれが生じた場合の電気検査実施時のＢ−Ｂ´における断面図。
【図１１】本実施の形態の変形例における多層プリント回路板のＸＹ平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、図１〜図１１を参照して、本発明の実施の形態について、例えば、電子機器の１つであるパーソナルコンピュータ１に適用した場合を例に説明する。図１は、本実施の形態におけるパーソナルコンピュータ１の外観斜視図である。
【００１３】
パーソナルコンピュータ１は、コンピュータ本体２と、ディスプレイユニット３とから構成されている。コンピュータ本体２とディスプレイユニット３とは、ヒンジ４を介して回動可能に連結されている。ディスプレイユニット３には、表示装置３ａが組み込まれている。表示装置３ａは、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）等である。
【００１４】
コンピュータ本体２は、本体筐体２ａと、キーボード５と、タッチパッド６と、電源スイッチ７と、多層プリント回路板８とから構成されている。
【００１５】
本体筐体２ａは、薄い箱状であり、内部に各種の電子部品やディスクドライブや多層プリント回路板８等を収納している。本体筐体２ａ上面には、キーボード５やタッチパッド６等の入力デバイスが設けられている。
【００１６】
キーボード５は、本体筐体２ａ上面に設けられる入力デバイスである。キーボード５の操作されたキーに応じて信号が各部に伝送される。
【００１７】
タッチパッド６は、本体筐体２ａ上面に設けられるポインティングデバイスである。タッチパッド６の操作に応じて信号が各部に伝送される。
【００１８】
電源スイッチ７は、ユーザによる操作に応じてポータブルコンピュータ１をパワーオン／パワーオフする制御信号を入力する。
【００１９】
多層プリント回路板８は、後述する第１層導体層１６ａ〜第８層導体層１６ｈが設けられ、各導体層１６間には絶縁層１４が設けられている。多層プリント回路板８には、全ての層間を貫通するスルーホールや、所定の層間を部分的に貫通するスルーホール等が設けられている。これらのスルーホールの孔内の壁面にはめっき１５が施され、このめっき１５は各導体層１６間を接続している。
【００２０】
本実施の形態にかかる多層プリント回路板８では、内層ずれを検出するために、検出クーポン９と半円状穴１０と外層スルーホール１１とが設けられている。本実施の形態において、図１に示すようにＸＹＺ軸を定義し、Ｘ軸の正方向を右、Ｘ軸の負方向を左、Ｙ軸の正方向を奥、Ｙ軸の負方向を手前、Ｚ軸の正方向を下、Ｚ軸の負方向を上と呼ぶ。
【００２１】
次に、図２を用いて本実施の形態にかかる多層プリント回路板８について説明する。図２は、本実施の形態における多層プリント回路板のＸＹ平面図である。
【００２２】
図２に示すように、多層プリント回路板８のＸＹ平面を形成する各辺の中点に、半円状穴１０と外層スルーホール１１とが近接して設けられている。半円状穴１０と外層スルーホール１１とを近接して設けることで、後述する検出クーポン９の実装する面積を小さく抑え、多層プリント回路板８の小型化に貢献することができる。
【００２３】
次に、図３を用いて本実施の形態にかかる多層プリント回路板８の積層構造について説明する。図３は、本実施の形態における多層プリント回路板のＡ−Ａ´における断面図である。
【００２４】
図３の例における多層プリント回路板８は、第１層導体層１６ａと、第２層導体層１６ｂと、第３層導体層１６ｃと、第４層導体層１６ｄと、第５層導体層１６ｅと、第６層導体層１６ｆと、第７層導体層１６ｇと、第８層導体層１６ｈとを有する。各導体層１６の間には絶縁層１４が設けられ、導体層１６間の導通が防止されている。各導体層１６には、導体により配線が形成されている。第１層導体層１６ａ〜第４層導体層１６ｄの下にそれぞれ絶縁層１４が設けられ、第５層導体層１６ｅ〜第８層導体層１６ｈの上にそれぞれ絶縁層１４が設けられている。多層プリント回路板８は、この複数の絶縁層１４を層間を接着するシートを重ね合わせて熱盤をもつ積層プレスで過熱と加圧等を行うことにより接着して一体化することで形成される。本実施の形態においては、第１層導体層１６ａ〜第８層導体層１６ｈの何層かの端部に検出クーポン９を設けている。
【００２５】
次に、図４を用いて本実施の形態にかかる多層プリント回路板８の端部における積層構造について説明する。図４は、本実施の形態における多層プリント回路板のＸＺ平面から見た図である。
【００２６】
多層プリント回路板８は、検出クーポン９が設けられた導体層１６を含めて積層した後に、半円状穴１０及び外層スルーホール１１をドリルマシン等により設け、外層スルーホール１１の内側にめっき１５が施されて完成する。めっき１５は第１層導体層１６ａに位置する。
【００２７】
次に、図５を用いて多層プリント回路板８の内層における検出クーポン９の配置について説明する。図５は、本実施の形態における多層プリント回路板の内層のＸＹ平面図である。
【００２８】
検出クーポン９は、外層スルーホール１１を周回し、めっき１５と電気的に接続するように設けられている。また、多層プリント回路板８の辺に接する検出クーポン９の端部は、半円状穴１０に対応した半円状の形状であり、半円状穴１０から一定の距離（クリアランス１２）が設けられている。
【００２９】
次に、図６及び図７を用いて内層ずれが発生した場合の多層プリント回路板８について説明する。図６は、本実施の形態における多層プリント回路板におけるＹ軸方向に内層ずれが生じた場合の内層のＸＹ平面図（Ａ）及びＸＺ平面から見た図（Ｂ）である。内層ずれが生じた場合とは、上述の多層プリント回路板８の製造工程に含まれる過熱工程及び加圧工程などにより、設計値から積層位置がずれている場合のことをいう。
【００３０】
図６（Ａ）はＹ軸方向に内層ずれが生じた場合の内層のＸＹ平面図である。例えば、第７層導体層１６ｇがＹ軸の負の方向にずれて積層された多層プリント回路板８に、設計値通りの位置に半円状穴１０を設けた構造について説明する。設計値通りに積層されている第１層導体層１６ａ〜第６層導体層１６ｆについては、クリアランス１２が保たれて半円状穴１０が設けられる。一方、第７層導体層１６ｇについてはＹ軸の負の方向にずれているため、半円状穴１０が設けられる位置に検出クーポン９が位置する。従って、半円状穴１０が設けられると検出クーポン９が切断される。即ち、第７層導体層１６ｇにおいては半円状穴１０から検出クーポン９が露出した構造になる。
【００３１】
以上のように、導体層１６がクリアランス１２の距離以上ずれて積層されると、検出クーポン９が切断され半円状穴１０から露出する。即ち、検出クーポン９を半円状穴１０からクリアランス１２を離して設けることで、導体層１６がクリアランス１２以上ずれて積層されていることを検出することができる。
【００３２】
図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に示すように内層ずれが生じた場合の、ＸＺ平面から見た図である。例えば、第７層導体層１６ｇに内層ずれが生じていると、半円状穴１０の中央部にて検出クーポン９が露出する。
【００３３】
図７は、本実施の形態における多層プリント回路板８におけるＸ軸方向に内層ずれが生じた場合の内層のＸＹ平面図（Ａ）及びＸＺ平面から見た図（Ｂ）である。
【００３４】
図７（Ａ）は、Ｘ軸方向に内層ずれが生じた場合の内層のＸＹ平面図である。例えば、第７層導体層１６ｇがＸ軸の正の方向にずれて積層された多層プリント回路板８に、設計値通りの位置に半円状穴１０を設けた構造について説明する。設計値通りに積層されている第１層導体層１６ａ〜第６層導体層１６ｆについては、クリアランス１２が保たれて半円状穴１０が設けられる。一方、第７層導体層１６ｇについてはＸ軸の正の方向にずれているため、半円状穴１０が設けられる位置に検出クーポン９が位置する。従って、半円状穴１０が設けられると検出クーポン９が切断される。即ち、第７層導体層１６ｇにおいては半円状穴１０から検出クーポン９が露出した構造になる。
【００３５】
図７（Ｂ）は、図７（Ａ）に示すように内層ずれが生じた場合の、ＸＺ平面から見た図である。例えば、第７層導体層１６ｇに内層ずれが生じていると、半円状穴１０の左側端部にて検出クーポン９が露出する。
【００３６】
以上のように、検出クーポン９の端部を、半円状穴１０に対応した形状にして一定の距離（クリアランス１２）を離して設けることで、何れ方向に内層がずれても等しい検査精度での検査が可能である。
【００３７】
次に、図８乃至図１０を用いて、多層プリント回路板８の内層ずれにおける電気検査について説明する。図８は、本実施の形態における多層プリント回路板の電気検査実施時のＸＺ平面から見た図である。多層プリント回路板８の電気検査は、半円状穴１０及び外層スルーホール１１に電気検査用プローブ１３を挿入して導通があるか否かを検査する。
【００３８】
図９は、本実施の形態における多層プリント回路板の電気検査実施時のＢ−Ｂ´における断面図である。各絶縁層１４にてクリアランス１２が確保されていれば、半円状穴１０にて電気検査用プローブ１３と検出クーポン９とが接することは無い。即ち、半円状穴１０及び外層スルーホール１１の間で導通はない。
【００３９】
次に図１０を用いて、第７層導体層１６ｇにＹ軸方向に内層ずれが生じた場合の電気検査について説明する。図１０は、本実施の形態における多層プリント回路板８の内層ずれが生じた場合の電気検査実施時のＢ−Ｂ´における断面図である。
【００４０】
図６に示したように、第７層導体層１６ｇにおけるＹ軸方向の内層ずれにより半円状穴１０の断面にて検出クーポン９が露出していると半円状穴１０にて電気検査用プローブ１３と検出クーポン９とが接する。即ち、半円状穴１０及び外層スルーホール１１の間で導通する。
【００４１】
本実施の形態においては、図６に示したＹ軸方向のずれを例に説明したが、Ｘ軸方向の内層ずれについても同様である。即ち、内層ずれが生じて半円状穴１０にて検出クーポン９が露出していれば、図１０に示した例と同様に半円状穴１０と外層スルーホール１１との間で導通する。
【００４２】
次に、図１１を用いて本実施の形態の変形例について説明する。図１１は、本実施の形態の変形例における多層プリント回路板８のＸＹ平面図である。
【００４３】
本実施の形態の変形例においては、多層プリント回路板８のＸＹ平面を形成する各辺の中点のみならず、更に半円状穴１０及び外層スルーホール１１を多層プリント回路板８の四隅に施している。更に、多層プリント回路板８の四隅に施すことで、より正確にＸＹ平面の斜め方向の内層ずれを検出することができる。
【００４４】
また、本実施の形態及び変形例においては、多層プリント回路板８の各辺の中点及び四隅等の端部に外層スルーホール１１を設けることとして説明したが、この位置に限定されることは無い。即ち、外層スルーホール１１を多層プリント回路板８の端部以外に設けるとしても良い。多層プリント回路板８の製造工程は、半円状穴１０及び外層スルーホール１１を設けて内層ずれを検出した後に、収容する筐体２内のデバイスの配置等に合わせて端部を切断する。従って、本実施の形態及び変形例では筐体２内に収容される多層プリント回路板８には半円状穴１０及び外層スルーホール１１は残らず、端部以外に設けることとした場合には外層スルーホール１１が残ることになる。
【００４５】
以上のように本実施の形態によれば、多層プリント回路板８の内層ずれを検査する方法として電気検査のみならず目視検査を行うことにより、より高精度に内層ずれを検出することができる。即ち、内層ずれを検出するための検出クーポン９を配置した位置に半円状穴１０及び外層スルーホール１１を設けることで、半円状穴１０及び外層スルーホール１１の間の導通を検査することで、検出クーポン９が半円状穴１０にてクリアランス１２を確保しているか否かを判別することができる。また多層プリント回路板８の端部に半円状穴１０を設けることで、クリアランス１２以上の内層ずれが生じた場合に検出クーポン９が外部に露出することになり、目視検査を行うことができる。
【００４６】
尚、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具現化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１…パーソナルコンピュータ、２…コンピュータ本体、２ａ…本体筐体、３…ディスプレイユニット、３ａ…表示装置、４…ヒンジ、５…キーボード、６…タッチパッド、７…電源スイッチ、８…多層プリント回路板、９…検出クーポン、１０…半円状穴、１１…外層スルーホール、１２…クリアランス、１３…電気検査用プローブ、１４…絶縁層、１５…めっき、１６ａ〜ｈ…導体層。
【図１】
2011096912.tif 000003
【図２】
2011096912.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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