(57)【要約】【課題】  実装密度をより向上させることの可能なプリント配線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】    メインボード１０、サブボード２０の製造過程において、異方性導電膜４０を用いてフレキシブルプリント基板３０をメインボード１０およびサブボード２０との電気的、機械的な接続を確保し  、リジッド−フレキシブル基板を作成することが可能となる。メインボード１０およびサブボード２０とフレキシブルプリント基板３０との接続を異方性導電膜４０を用いて行うことで、プリント配線板モジュール全体の厚さを薄くすることができる。また、フレキシブルプリント基板が占める面積を減少させることができるため、回路基板の設計上の制限を減らすことができる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁材と第１の導電パターンとが相互に積層されたプリント配線板と、
前記プリント配線板の導電パターン上の少なくとも一部に設けられる異方性導電膜と、
ベース材を有し、前記ベース材上に第２の導電パターンが設けられるフレキシブルプリント基板と、を備え、
前記第１の導電パターンと前記第２の導電パターンとは、前記異方性導電膜を介して接続されることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記フレキシブルプリント基板は、前記プリント配線板から少なくとも一部が突出していることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記プリント配線板の前記絶縁材の層内に存在する前記フレキシブルプリント基板の面積が、前記プリント配線板の面積よりも小さいことを特徴とする請求項２記載の電子機器。
【請求項４】
前記第１の導電パターンと前記第２の導電パターンとの間に設けられる絶縁材の層は、前記異方性導電膜と前記フレキシブルプリント基板の高さよりも高いことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項５】
前記第１の導電パターン上に設けられる異方性導電膜の面積は、前記プリント配線板の面積よりも小さいことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項６】
第１の導電パターン上に異方性導電膜を介して第１のフレキシブルプリント基板を接合し、
第２の導電パターン上に異方性導電膜を介して第２のフレキシブルプリント基板を接合し、
第１の導電パターンと第２の導電パターンとの間には絶縁材が充填されたプリント配線板を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線板の実装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器には更なる高性能化、小型化が求められていることから、電子機器に内蔵されるプリント配線板には高密度に部品を実装することが求められるようになっている。プリント配線板に高密度に部品を実装するためには、例えば複数の基板を複数層重ねて実装する方法が採用される。また、種々の部品が実装されたリジッド基板同士を、フレキシブル基板を介して接続し、リジッド基板同士を対向させて実装する方法も採用されている。
【０００３】
特許文献１には、リジッド−フレキシブル基板の接続部の密着強度を高める製造方法が記載されている。リジッド基板の接続領域をフレキシブル基板の厚さよりも深く座繰って段部を形成し、この段部に設けられた配線部にフレキシブル基板の接続端子を接続している。さらに段部上のフレキシブル基板は他のリジッド基板で被覆することで密着強度の向上を図っている。
【特許文献１】特開２００６−１００７０３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、上記の方式は、フレキシブル基板を接続するための段部を座繰って形成するために、リジッド基板に予め余分な高さを設けなくてはいけないという問題がある。更に段部上のフレキシブル基板は他のリジッド基板で被覆されるため、リジッド基板を設ける分、プリント配線板モジュールの厚さが大きくなってしまう。
【０００５】
そこで本発明の目的は、厚さを抑え実装密度をより向上させることの可能なリジッド−フレキシブル基板を備えた電子機器を提供することにある。
【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本発明に係る電子機器は、絶縁材と第１の導電パターンとが相互に積層されたプリント配線板と、前記プリント配線板の導電パターン上の少なくとも一部に設けられる異方性導電膜と、ベース材を有し、前記ベース材上に第２の導電パターンが設けられるフレキシブルプリント基板と、を備え、前記第１の導電パターンと前記第２の導電パターンとは、前記異方性導電膜を介して接続されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、厚さを抑え実装密度をより向上させることの可能なリジッド−フレキシブル基板を備えた電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下本発明に係る実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は本実施形態に係る電子機器を示す外観斜視図である。電子機器１は本体２を備え、本体２にはディスプレイユニット３がヒンジ部４を介して回動可能に取り付けられている。本体２の前上面２ａにはタッチパッド５と指紋認証モジュール６が取り付けられている。指紋認証モジュール６は、ユーザの指紋情報を入力し、電子機器１を使用するための認証処理などに用いられる。本体２の後上面２ｂにはキーボード７が取り付けられている。本体２は樹脂製あるいはマグネシウム合金等の金属製の上ケース８及び下ケース９とを有し、本体２内には複数の電子部品を搭載した後述するプリント配線板が収容されている。
【０００９】
図２は本実施形態に係る電子機器内のプリント配線板を模式的に示す上面図である。図２は本体２の上ケース８を取り外し、下ケース９を上面から見た図を示している。下ケース９の内面９ａに設けられた図示しないボスと、ネジとを介して、下ケース９とメインボード１０とが接続される。サブボード２０も同様に図示しないボスとネジを介して下ケース９と接続される。メインボード（第１のプリント配線板）１０およびサブボード２０（第２のプリント配線板）は複数の層が積層されたリジッド基板として形成される。
【００１０】
メインボード１０と異なる位置には、メインボード１０よりも電子部品を実装する面積が小さいサブボード２０が下ケース９と接続される。メインボード１０とサブボード２０とはフレキシブルプリント基板３０を介して電気的に接続される。フレキシブルプリント基板３０の第１の端部３１はメインボード１０と接続され、第２の端部３２はサブボード２０と接続される。フレキシブルプリント基板３０とメインボード１０との接続は後述するように異方性導電膜を用いてなされる。また、フレキシブルプリント基板３０とサブボード２０とも異方性導電膜を用いて接続される。
【００１１】
異方性導電膜は、内部に導電性のある粒子が分散されている接合材料であり、例えば高分子膜が用いられる。膜を上下の電極で圧力と熱をかけながら押さえると導電性のある粒子同士が接触し，基板の上下方向だけに導通させることができる。異方性導電膜を介して接続することで、メインボード１０とフレキシブルプリント基板３０およびサブボード２０とフレキシブル基板３０との電気的接続を確保することができる。
【００１２】
通常、メインボード１０にはＣＰＵやメモリなどの主要な部品が多く実装される。サブボード２０には、メインボード１０には搭載しきれない部品や、指紋認証モジュール６のように電子機器１への実装位置の都合上メインボード１０に搭載することのできない部品が実装される。メインボード１０とサブボード２０との接続にフレキシブルプリント基板３０を用いることで、メインボード１０とサブボード２０の積層数が異なるために高さが異なる場合であっても、メインボード１０とサブボード２０との電気的な接続を無理なく確保することができる。当然メインボード１０とサブボード２０の積層数は同じものとしても良い。また、メインボード１０とサブボード２０が基板の厚さ方向に重なって実装される場合でもフレキシブル基板３０を折り曲げて接続することも可能である。
【００１３】
図３は本実施形態に係るプリント配線板モジュールを示す断面図である。プリント配線板モジュールはメインボード１０、フレキシブルプリント基板３０、およびサブボード２０によって構成される。メインボード１０は、パターン１１と、絶縁材により構成される絶縁層１２とが交互に積層された構造になっている。形成されたパターン１１上に溶融した絶縁材が充填され圧着された後、凝固した絶縁材の上にパターン１１を形成するという工程を繰り返すことでメインボード１０は形成される。サブボード２０についてもメインボード１０と同様の工程を用いて製造することができる。フレキシブルプリント基板３０はベース材３１と、ベース材３１上に形成されるパターン３２から構成される。ベース材３１は例えばポリイミド等により形成され、パターン３２を構成する材料には例えば銅が用いられる、
【００１４】
メインボード１０を形成する工程の途中で、メインボード１０のパターン１１上に異方性導電膜４０を仮圧着し、圧力と熱を加えることにより、メインボード１０のパターン１１とフレキシブルプリント基板３０のパターン３２とが電気的に接続される。フレキシブルプリント基板３０の第１の端部３０ａを含む一部が異方性導電膜４０を介してメインボード１０と機械的に接続される。メインボード１０のパターン１１上に異方性導電膜４０が仮圧着され、圧力と熱を加えられることでフレキシブルプリント基板３０と接続された後に、パターン１１上およびフレキシブルプリント基板３０上に絶縁材が充填され、引き続いてパターン１１と絶縁層１２とが交互に積層されてメインボード１０が作製される。フレキシブルプリント基板３０は、メインボード１０から突出するとともに、サブボード２０からも突出している。
【００１５】
異方性導電膜４０を用いることによって、フレキシブルプリント基板３０をメインボード１０のパターン１１上の全体に亘って接続する必要がなく、フレキシブルプリント基板３０の一部で接続することが可能となる。メインボード１０のパターン１１ａとパターン１１ｂとに挟まれ、絶縁材の層内に存在するフレキシブルプリント基板３０の面積は、メインボード１０の面積よりも小さくなっている。同様に、パターン１１上に設けられる異方性導電膜４０の面積は、メインボード１０の面積よりも小さくなっている。またサブボード２０のパターン２１とフレキシブルプリント基板３０のパターン３２とも異方性導電膜４０により電気的に接続される。なお、メインボード１０のパターン１１間に充填される絶縁材の層は、接着後の異方性導電膜４０とフレキシブルプリント基板３０とを重ねた高さよりも高い。
【００１６】
メインボード１０、サブボード２０の製造過程において、異方性導電膜４０を用いてフレキシブルプリント基板３０をメインボード１０およびサブボード２０との電気的、機械的な接続を確保し  、リジッド−フレキシブル基板を作成することが可能となる。メインボード１０およびサブボード２０とフレキシブルプリント基板３０との接続を異方性導電膜４０を用いて行うことで、プリント配線板モジュール全体の厚さを薄くすることができる。異方性導電膜４０を用いて、フレキシブルプリント基板３０をメインボード１０のパターン１１上の全体に亘って接続する必要がなく、フレキシブルプリント基板３０の一部で接続することができるため、リジッド−フレキシブル基板を作成するにあたってフレキシブルプリント基板の使用量を減らすことができ製造コストを小さくすることができる。また、フレキシブルプリント基板が占める面積を減少させることができるため、回路基板の設計上の制限を減らすことができる。
【００１７】
図４は第２の実施形態に係るプリント配線板を示す断面図である。図５は第２の実施形態に係るプリント配線板を示す上面図である。以下の説明において第１の実施形態で示したものと同一の構成要素については同一の符号を付し重複する説明を省略する。また図４においてはサブボードの図示を省略して説明をする。
【００１８】
第２の実施形態では、メインボード１０に二つのフレキシブルプリント基板３０を接続している。パターン１１を形成し、絶縁材を充填する工程において、フレキシブルプリント基板３０を異方性導電膜４０を介して接続する。電子機器１のケース内に、サブボード３０を２つ設け、フレキシブルプリント基板３０のメインボード１０と接続されていない他端は、それぞれ異なるサブボードに接続されるようにしても良い。図５に示す上面図のように、第１のフレキシブルプリント基板３０ａは第１のサブボード２０ａに接続され、第２のフレキシブルプリント基板３０ｂは第２のサブボード２０ｂに接続させることができる。
【００１９】
図６は第３の実施形態に係るプリント配線板モジュールを示す断面図である。第３の実施形態では、メインボード１０に二つのフレキシブルプリント基板３０を接続しているが、一つの絶縁層１１に二つのフレキシブルプリント基板３０が包含されるように構成されている。パターン１１を形成した後、異方性導電膜をパターン上に形成したモジュールを作製し、同じモジュールを作製した上で、絶縁材を充填し、プリント配線板モジュールを製造することができる。このような構成を採用することで、絶縁層１１に固着されたフレキシブルプリント基板３０をそれぞれ逆の向きに折り曲げて、別々の基板に導電パターンを接続することも可能となる。
【００２０】
上記の説明では、接合材料として異方性導電膜を用いて基板同士を接続する例を示したが、異方性導電膜の代わりに異方性導電ペーストやはんだを使用しても良い。
【００２１】
以上の説明のように、上記の各実施形態によれば、実装密度をより向上させることの可能なリジッド−フレキシブル基板を備えた電子機器を提供することが出来る。本発明ではその主旨を逸脱しない範囲であれば、上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る電子機器を示す外観斜視図。
【図２】本発明の実施形態に係る電子機器内のプリント配線板を模式的に示す上面図。
【図３】本発明の実施形態に係るプリント配線板モジュールを示す断面図。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るプリント配線板を示す断面図。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るプリント配線板を示す上面図。
【図６】本発明の第３の実施形態に係るプリント配線板モジュールを示す断面図。
【符号の説明】
【００２３】
１…電子機器、２…本体、３…ディスプレイユニット、４…ヒンジ部、５…タッチパッド、６…指紋認証モジュール、７…キーボード、８…上ケース、９…下ケース、１０…メインボード、１１…パターン、１２…絶縁層、２０…サブボード、２１…パターン、２２…絶縁層、３０…フレキシブルプリント基板、３１…パターン、３２…絶縁層、４０…異方性導電膜      
【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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