(57)【要約】【課題】  本発明は、導体配線のファインピッチ化に対応でき、小型な接続部を形成し、リペア性を有する配線板の接続体を提供することである。【解決手段】  本発明にかかる配線板接続体は、複数の導体配線の一部を接続部とする第一の配線板の第一の接続部と複数の導体配線の一部を接続部とする第二の配線板の第二の接続部とが接続された配線板接続体において、前記第一の接続部の表面には複数の導電性微細突起を備え、前記第二の接続部表面には前記導電性微細突起に引っかかることにより係合する微細構造を備えたものである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の導体配線の一部を接続部とする第一の配線板の第一の接続部と複数の導体配線の一部を接続部とする第二の配線板の第二の接続部とが接続された配線板接続体において、
前記第一の接続部の表面には複数の導電性微細突起を備え、前記第二の接続部表面には前記導電性微細突起に引っかかることにより係合する微細構造を備えたことを特徴とする配線板接続体。
【請求項２】
前記第二の接続部の微細構造は複数の導電性のループ状突起から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の配線板接続体。
【請求項３】
前記第二の接続部の微細構造は網目状構造を有していることを特徴とする請求項１に記載の配線板接続体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器の部品として用いられる配線板の接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の小型化、高性能化に伴いプリント配線板が多く用いられている。特に電子機器の可動部への配線などの用途に、フレキシブルプリント配線板が広く用いられている。さらにこのような電子機器では、プリント配線板を複数接続することによって、小型機器内に収容できるような配線状態を実現している。
【０００３】
プリント配線板の接続構造としては、たとえば特開２００３−１０１１６７号公報（特許文献１）に、コネクタによる接続構造が開示されている。具体的には、端部にコネクタ接続部が形成されるとともに、当該コネクタ接続部において、表面が露出された導体回路層に接続端子が形成されたプリント配線板が開示されている。そして、上記接続端子を、コネクタに形成されたコネクタ挿入口に挿入することにより、複数のプリント配線板を接続している。
【０００４】
また、別のプリント配線板の接続構造としては、特開２０００−５８９９６号公報（特許文献２）に、異方導電性接着剤を用いて、複数のプリント配線板を接続する構造が開示されている。具体的には、異方導電性接着剤を介して、第１のプリント配線板に設けられた金属製のバンプと、第２のプリント配線に設けられた接続パッドとを電気的に接続することにより、第１および第２のプリント配線板を接続している。
【特許文献１】特開２００３−１０１１６７号公報
【特許文献２】特開２０００−５８９９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年の高密度実装化に伴って、配線板に形成された接続部を構成する導体配線のピッチがますます狭くなるファインピッチ化が進んでいる。従って、配線板を接続する際には、配線板においてファインピッチで形成された導体配線（例えば、最小ピッチが２００μｍ以下の導体配線）間を確実に接続することが必要になる。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載のコネクタによる接続では、配線板を接続するために数ｍｍ程度の厚みを有するコネクタを設ける必要があるため、電子機器の小型化への対応が困難である。
【０００７】
また、上記特許文献２に記載のバンプによる接続では、当該バンプの厚みにより第１および第２の配線板の接続箇所の厚みが大きくなるため、さらには電子機器の小型化に対応困難という問題もある。
【０００８】
さらに、接着剤を用いるため一度接続すると、脱着性に乏しい。そのため接続作業において、位置ずれ等の理由によって一度接続した接続部を破損、損傷せずに剥離し再接続すること（所謂、リペア）が困難である。
【０００９】
したがって、本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、導体配線のファインピッチ化に対応でき、小型な接続部を形成し、脱着性を有する配線板の接続体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】
【００１０】
本発明にかかる配線板接続体は、複数の導体配線の一部を接続部とする第一の配線板の第一の接続部と複数の導体配線の一部を接続部とする第二の配線板の第二の接続部とが接続された配線板接続体において、前記第一の接続部の表面には複数の導電性微細突起を備え、前記第二の接続部表面には前記導電性微細突起に引っかかることにより係合する微細構造を備えたものである。
【００１１】
好ましくは、前記第二の接続部の微細構造は複数の導電性のループ状突起から構成されているものである。
【００１２】
また別の配線板接続体としては、前記第二の接続部の微細構造は網目状構造を有しているものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、小型な接続部を形成し、脱着性を有する配線板接続体を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１の実施形態）
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお本実施形態における、被接合部材として、リジッドな基板上に形成された第一の接続部を有するプリント配線板とフレキシブルな基板上に形成された第二の接続部を有するプリント配線板を例に挙げて説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態における配線板接続体を説明するための接続部分の概略断面模式図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態では、第一の配線板１０はリジッド基板１１上に第一の接続部１２が形成されたものである。第二の配線板１３はフレキシブル基板１４上に第二の接続部１５が形成されたものである。第一の接続部１２の表面は複数の導電性微細突起１６をもつ構造となっている。一方、第二の接続部１５の表面は前記微細突起１６にひっかかり係合する微細構造１７（図１中ではループ状で表されている）を有している。
【００１７】
図１に示されるように、一の接続部表面を微細な突起を持つ構造とし、別の接続部の表面をその突起がひっかかり係合するような構造にしておけば、いわゆるマジックテープ（登録商標）様の接合が接続部間で実現できる。すなわち、構造は本例示のフック状突起とループ状構造に限らず、マジックテープ（登録商標）等で呼ばれる面ファスナーに認められる公知の構造が適用可能である。よって両面にフックとループを混在させた構造も含まれる。
【００１８】
このように接続部そのものが接合機能を有するため、コネクタや、接着剤が不要となり小型な構造の接続体となる。さらには接合機能が接続部にしか存在しないため確実に接続部同士が接合される。そのためファインピッチとしても対向する接続部が存在しないようなずれた状態の接続が防止できる。また微細な突起が弾性体で作製された場合、ある程度大きな力を加えれば引っかかりを解除することができる。解除後、突起は元の状態に戻るため再度接続することも可能である。つまり接続部を破壊することなく脱着が可能となる。
【００１９】
脱着性がそれほど必要でなく、強固な接合が求められる場合は、本発明の作用を主としてずれ防止として用いた場合は、接着剤や機械的な接合用補強冶具と併用し接続部間の接合を補助してもよい。さらには本発明の接合を脱着可能な仮止めとして用い接着剤等で永久に接続することも可能である。
【００２０】
図２は本発明に使用される、リジッド基板上に第一の接続部が設けられた第一のプリント配線板の上面模式図である。第一の配線板１０は、図２に示すように、ガラス基材等により形成されたリジッドな基材２１の片面に、複数個（本実施形態においては、４個）の導体配線２２が設けられている。その導体配線２２の一部が第一の接続部１２を構成している。第一の接続部１２の表面には第二の接続部表面構造に引っかかるような形状を有する微細突起１６が配置されている。
【００２１】
図３は微細突起の形状を模式的に表した図である。図３（ａ）先端がフック状にされた場合である。図３（ｂ）は先端がバンプ状にされた場合である。これらに限らず、ひっかかり部分を有する形状であれば上記に限らない。
【００２２】
図４は本発明に使用される、フレキシブル基板上に第二の接続部が設けられた第二の配線板の上面模式図である。第二の配線板１３は、図４に示すように、柔軟な樹脂フィルムにて形成されたフレキシブルな基材４１の片面に、複数個（本実施形態においては、４個）の導体配線２２が設けられている。その導体配線２２の一部が第二の接続部１５を構成している。第二の接続部１５の表面には、前記微細突起１６にひっかかり係合する微細構造１７、例えば複数のループ状突起が配置されている。
【００２３】
フレキシブルな基材４１を構成する樹脂フィルムとしては、柔軟性に優れた樹脂材料からなるものが使用される。かかる樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエステルフィルムなどの、フレキシブル配線板用として汎用性のある樹脂のフィルムがいずれも使用可能である。また、特に、柔軟性に加えて高い耐熱性をも有しているのが好ましく、かかる樹脂フィルムとしては、例えば、ポリアミド系の樹脂フィルムや、ポリイミド、ポリアミドイミドなどのポリイミド系の樹脂フィルムやポリエチレンナフタレ−トが好適に使用される。
【００２４】
第一の接続部１２、第二の接続部１５のサイズとして、代表的には５０μｍ〜３００μｍの幅Ｗ、５００μｍ〜１０００μｍの長さＬ、１０μｍ〜１００μｍの高さを有するものが使用される。材質的には導体配線そのものの一部を接続部として使用してもよいし、例えば貴金属材を箔として貼り付けることや、めっき法や蒸着法で層として堆積させることで付着させ接続部の構成要素としてもよい。
【００２５】
接続部表面構造の作製例を以下に説明する。図５は表面構造の製造フローを模式的に表した図である。(ａ)接続部（１２、１５）表面に１０μｍ〜５０μｍ程度の金属層５１をめっき法等で堆積する。（ｂ）これにエッチング処理を施し、堆積された金属材でできた複数の針状体５２が立っている状態とする。（ｃ）この針状体の上方向から半田こて等の熱源５３を使って熱をかける。熱の効果によって針状体５２はカールする。（ｄ）加熱時間が短ければ、針状体が緩くカールしフック状微細突起５４となる。また先端部だけが強くカールするとバンプ状微細突起５５となる。この状態を第一の接続部の表面構造として採用する。（ｅ）加熱時間が長くなるとさらに強いカールが起こりループ状微細突起５６となる。この状態を第二の接続部の表面構造として用いる。
【００２６】
図６は第１の実施形態における接続部の係合状態を模式的に表した図である。第一の接続部１２表面に位置するフック状微細突起５４またはバンプ状微細突起５５と第二の接続部１５表面に位置するループ状微細構造５６が引っかかりあい接合される。
【００２７】
上記のようにして、第一の接続部の表面にはフック状あるいはバンプ状の突起を設け、第二の接続部の表面にはループ状の突起を設ける。これら接続部を互いに対向させ、接続部が圧着するよう力をかけてやれば、マジックテープ（登録商標）様効果で接続部間の接合ができる。各接続部表面の微細突起は導電性を有するので、接続部間の低抵抗な電気的接合が実現できる。
【００２８】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本第２の実施形態も第１の実施形態と同様に、被接合部材として、リジッドな基板上に形成された第一の接続部を有するプリント配線板とフレキシブルな基板上に形成された第二の接続部を有するプリント配線板を例に挙げて説明する。
【００２９】
図７は本発明の第２の実施形態にかかる配線板接続体を説明する概略断面模式図である。リジッド基板１１上に第一の接続部１２が形成されており、第一の接続部１２表面は、第１の実施形態と同様に導電性を持つ複数のフック状微細突起５４あるいはバンプ状微細突起５５をもつ構造とする。一方フレキシブル基板１４上には第二の接続部１５が形成されており、第二の接続部１５表面には網目状構造層７１が設けられている構造である。
【００３０】
ここで網目状構造層について説明する。図８は網目状構造層の上面模式図（ａ）と側面模式図（ｂ）である。網目状構造は微細な繊維状材８１がランダムに隙間をもって積み重なり構成されている。繊維状材が隙間をもって積み重なっていることから、３次元的に多孔質な構造となる。
【００３１】
図９は本発明の第２の実施形態にかかる接続部を説明する概略断面図である。第二の接続部１４表面に配された網目状構造層７１表面のいずれかの孔から、第一の接続部１２表面に位置するフック状微細突起５４あるいはバンプ状微細突起５５が、網目状構造層７１中に挿入され、網目状構造層７１のいずれかの繊維状材８１に引っかかることにより係合される。
【００３２】
網目状構造層は基材としては厚み１０μｍ〜５０μｍ程度の多孔質樹脂材料が用いられる。樹脂材料であるため弾力性を有している。この多孔質樹脂基材に無電解めっきを施し、繊維状材の表面に導電性金属成分を付着させる。繊維状材が導電性金属成分で被覆されるため、網目状構造層は全体的に良好な導電性を有することになる。この網目状構造層を、半田、導電性接着剤あるいは熱的な原子拡散による手法（拡散接合）等を用いて、第二の接続部表面に接合する。
【００３３】
上記のようにして、第一の接続部の表面にはフック状あるいはバンプ状の突起を設け、第二の接続部の表面には網目状構造を設ける。これら接続部を互いに対向させ、接続部が圧着するよう力をかけてやれば、マジックテープ（登録商標）様効果で接続部間の接合ができる。第一の接続部表面の微細突起及び第二の接続部表面網目構造層は導電性を有するので、接続部間の低抵抗な電気的接合が実現できる。
【００３４】
第二の接続部の網目構造層は弾力性を有することから、接続部の高さばらつきがあってもそのばらつきを吸収するよう網目状構造層は変形し、各接続部の電気的接続が確実に行われるようになる。
【００３５】
上記の実施形態では、第一の配線板としてリジッドプリント配線板を用い、第二の配線板としてフレキシブルプリント配線板を用いた例について説明したが、本発明の第一の配線板は、リジッドプリント配線板に限らず、フレキシブルプリント配線板であってもよい。また逆に第二の配線板がリジッドな配線板であってもよい。フレキシブルな配線板にはフレキシブルフラットケーブルと呼ばれるものもあり、本発明はこれら各種配線板同士の多様な組み合わせの接続に用いることができる。
【００３６】
以上に開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、以上の実施の形態および実施例ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正や変形を含むものと意図される。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態における配線板接続体を説明するための接続部分の概略断面模式図である。
【図２】本発明に使用される、リジッド基板上に第一の接続部が設けられた第一の配線板の上面模式図である。
【図３】微細突起の形状を模式的に表した図である。
【図４】本発明に使用される、フレキシブル基板上に第二の接続部が設けられた第二の配線板の上面模式図である。
【図５】表面構造の製造フローを模式的に表した図である。
【図６】第１の実施形態における接続部の係合状態を模式的に表した図である。
【図７】本発明の第２の実施形態にかかる配線板接続体を説明する概略断面模式図である。
【図８】図８は網目状構造層の上面模式図（ａ）と側面模式図（ｂ）である。
【図９】本発明の第２の実施形態にかかる接続部を説明する概略断面模式図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０  第一の配線板、１１  リジッド基板、１２  第一の接続部、１３  第二の配線板、１４  フレキシブル基板、１５  第二の接続部、１６  導電性微細突起、１７  微細突起１６にひっかかり係合する微細構造、２１  リジッドな基材、２２  導体配線、４１  フレキシブルな基材、５１  金属層、５２  針状体、５３  熱源、５４  フック状微細突起、５５  バンプ状微細突起、５６  ループ状微細突起、７１  網目状構造層、８１  繊維状材
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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