(57)【要約】【課題】導電性接着剤の接続信頼性の低下を抑制することが可能なプリント配線板を提供する。【解決手段】本発明の一実施形態に係るプリント配線板は、電極配線３０と、該電極配線と内層配線とを電気的に接続するための筒状の層間接続部材２５とを備える。層間接続部材２５は、電極配線３０に交差する方向に延びる内孔を有し、電極配線３０には、層間接続部材２５の内孔に連続する孔３１と、該孔３１から電極配線３０の縁３０ａまで延びるスリット３２とが形成されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極配線と、
該電極配線と内層配線とを電気的に接続するための筒状の層間接続部材とを備え、
前記層間接続部材は、前記電極配線に交差する方向に延びる内孔部を有し、
前記電極配線は、前記層間接続部材の前記内孔部に連続する孔部と、該孔部から前記電極配線の縁部まで延びるスリット部とを有する
ことを特徴とする、プリント配線板。
【請求項２】
前記層間接続部材は、ビアホールである、
請求項１に記載のプリント配線板。
【請求項３】
電子部品と、
該電子部品が搭載されたプリント配線板とを備え、
前記プリント配線板は、
導電性接着部材を介して前記電子部品の電極に接続される電極配線と、
前記電極配線と内層配線とを電気的に接続するための筒状の層間接続部材と、
を有し、
前記層間接続部材は、前記電極配線に交差する方向に延びる内孔部を有し、
前記電極配線は、前記層間接続部材の前記内孔部に連続する孔部と、該孔部から前記電極配線の縁部まで延びるスリット部とを有する
ことを特徴とする、プリント回路板。
【請求項４】
前記電子部品は、ＱＦＮパッケージ部品である、
請求項３に記載のプリント回路板。
【請求項５】
前記電子部品は、ＢＧＡパッケージ部品である、
請求項３に記載のプリント回路板。
【請求項６】
プリント配線板に電子部品が搭載されたプリント回路板を備え、
前記プリント配線板は、
導電性接着部材を介して前記電子部品の電極に接続される電極配線と、
前記電極配線と内層配線とを電気的に接続するための筒状の層間接続部材と、
を有し、
前記層間接続部材は、前記電極配線に交差する方向に延びる内孔部を有し、
前記電極配線は、前記層間接続部材の前記内孔部に連続する孔部と、該孔部から前記電極配線の縁部まで延びるスリット部とを有する
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、プリント配線板及びプリント回路板、並びにこのプリント回路板を備えた電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子機器には、プリント配線板に電子部品が実装されたプリント回路板が用いられる。プリント配線板は、配線層と誘電体層とを交互に積層しており、電子部品搭載面には、はんだや導電性接着剤を用いて電子部品の電極に接続される電極配線と、この電子部品同士を電気的に接続するために電極配線同士を接続する配線パターンとが形成されている。この種のプリント配線板については、従来から様々な技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−７３６０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、電子機器や電子部品の小型化に伴い、プリント配線板には、配線パターンの高密度化及び微細化や、電子部品の高密度実装化などが要求されている。そのために、配線層間を接続するための層間接続部材としてのフィルドビアを電極配線直下に設けることによって、フィルドビアの配置スペースを削減することが考えられる。
【０００４】
しかしながら、フィルドビアを設けると、配線層間に延びる孔に導電性部材を充填する工程が必要となるために、製造工程はもとよりコストも増加してしまう。
【０００５】
また、配線層間を接続するための層間接続部材のビアホールを電極配線直下に設けることによって、ビアホールの配置スペースを削減するという考え方もある。ビアホールにすると、配線層間に延びる孔を形成した後にこの孔の内面に導電性部材の膜を形成すればよいので、フィルドビアに比べて製造工程の増加及びコストの増加を低減することができる。
【０００６】
しかしながら、ビアホールを用いた場合、リフロー加熱時に、もともとビアホールの内孔に存在していた空気がはんだや導電性接着剤内に入り込み、はんだや導電性接着剤内にボイド（気泡）として残ってしまうことがある。このようなボイドは、クラックの発生原因であり、はんだや導電性接着剤の接続信頼性を低下させてしまう。
【０００７】
本発明は、導電性接着剤の接続信頼性の低下を抑制することが可能なプリント配線板、プリント回路板及び電子機器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】
【０００８】
本発明のプリント配線板は、電極配線と、該電極配線と内層配線とを電気的に接続するための筒状の層間接続部材とを備える。層間接続部材は、電極配線に交差する方向に延びる内孔部を有し、電極配線は、層間接続部材の内孔部に連続する孔部と、該孔部から電極配線の縁部まで延びるスリット部とを有する。
【０００９】
本発明のプリント回路板は、電子部品と、該電子部品が搭載されたプリント配線板とを備え、プリント配線板は、導電性接着部材を介して前記電子部品の電極に接続される電極配線と、電極配線と内層配線とを電気的に接続するための筒状の層間接続部材とを有する。層間接続部材は、電極配線に交差する方向に延びる内孔部を有し、電極配線は、層間接続部材の内孔部に連続する孔部と、該孔部から電極配線の縁部まで延びるスリット部とを有する。
【００１０】
本発明の電子機器は、プリント配線板に電子部品が搭載されたプリント回路板を備え、プリント配線板は、導電性接着部材を介して電子部品の電極に接続される電極配線と、電極配線と内層配線とを電気的に接続するための筒状の層間接続部材とを有する。層間接続部材は、電極配線に交差する方向に延びる内孔部を有し、電極配線は、層間接続部材の内孔部に連続する孔部と、該孔部から電極配線の縁部まで延びるスリット部とを有する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、導電性接着剤の接続信頼性の低下を抑制することが可能なプリント配線板、プリント回路板及び電子機器が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。
【００１３】
図１は、本発明の実施形態に係る電子機器を示す斜視図であり、図２は、図１に示す電子機器を一部破断して示す斜視図である。図１及び図２には、電子機器１の一例として携帯型音楽記録再生装置を示す。この電子機器１は、ハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤという）を備えており、ディジタル音楽データをＨＤＤに記録することができると共に、記録したディジタル音楽データを再生することができる。
【００１４】
電子機器１は、筐体２と、データ入力端子３と、ヘッドホン端子４と、表示部５と、操作部６と、本発明の実施形態に係るプリント回路板１０とを備えている。筐体２はプリント回路板１０を覆っており、筐体２にはデータ入力端子３と、ヘッドホン端子４と、表示部５と、操作部６とが設けられている。データ入力端子３は、例えばＵＳＢ端子であり、ＵＳＢケーブルを介して接続するパーソナルコンピュータから音楽データを受ける。ヘッドホン端子４には、例えばヘッドホンが接続され、これによって再生した音楽を聴くことができる。表示部５は、例えば液晶ディスプレイであり、音楽再生時に、曲名や歌手名などの文字情報を表示する。操作部６には、ユーザが各種操作を行うための各種操作ボタンが配置されており、これによって電源投入切断、音楽データの記録、音楽再生などの各種機能を実行させることができる。
【００１５】
プリント回路板１０は、ＨＤＤ１１やＣＰＵ１２などの電子部品と、本発明の実施形態に係るプリント配線板２０とを備えている。ＨＤＤ１１には、データ入力端子３から入力される音楽データが記録されると共に、各種機能を実現するための各種プログラムが予め記憶されている。ＣＰＵ１２は、操作部６によるユーザからの指令に基づいて、ＨＤＤ１１に記憶された各種プログラムを実行し、ＨＤＤ１１への音楽データの記録や、ＨＤＤ１１に記録されている音楽データの再生などを行う。また、ＨＤＤ１１に記録されている文字データを表示部５に表示する。これらのＨＤＤ１１やＣＰＵ１２などの電子部品は、プリント配線板２０に搭載される。以下では、ＣＰＵ１２を電子部品１２と言い換えることとする。
【００１６】
図３は、図２に示すプリント回路板における一部分Ａ１を拡大すると共に分解して示す斜視図であり、図４は、図３に示すプリント配線板における一部分Ａ２を拡大して示す図である。また、図５は、図４に示すプリント配線板における一部分Ａ２のＶ−V線に沿う断面斜視図である。
【００１７】
プリント配線板２０は、配線層と誘電体層とを交互に積層しており、電極形成面２０ｓに複数の電極配線２１，３０と複数の配線パターン２２とを有している。また、プリント配線板２０は、電極配線３０と内層配線とを接続するビアホール（層間接続部材）２５を有している。
【００１８】
電極配線２１は、例えばはんだを介して、電子部品１２の電極１２ａとそれぞれ接続される。電極配線２１の一端には、配線パターン２２が連続して設けられている。配線パターン２２は、電子部品１２と、他の電子部品１１や各構成部３，４、５，６とをそれぞれ電気的に接続する。
【００１９】
ビアホール２５は、電極形成面２０ｓに交差する方向に延びる筒状の導電性部材であり、内孔（内孔部）を有する。ビアホール２５は、電極配線３０と内層配線２３との間の誘電体層２４に形成され、電極配線３０と内層配線２３とを電気的に接続する。ビアホール２５は、例えばレーザビアホール（ＬＶＨ）であり、レーザによって形成された誘電体層２４の孔の内面に導電性部材の膜（例えば、金属メッキの膜）を形成することによって形成される。
【００２０】
電極配線３０は、電極配線２１と同様に、例えばはんだを介して、電子部品１２の電極１２ａとそれぞれ接続される。電極配線３０には、ビアホール２５の内孔に連続した孔（孔部）３１が形成されている。また、電極配線３０には、孔３１から電極配線３０の縁（縁部）３０ａまで延びるスリット（スリット部）３２が形成されている。
【００２１】
次に、本実施形態のプリント配線板２０において電極配線３０に代えてスリット３２が形成されていない電極配線３０Ａを有する比較例のプリント配線板２０Ｃを用いて、本実施形態のプリント配線板２０の作用を説明する。図６は、電子部品が搭載された比較例のプリント配線板の一部を示す断面図である。
【００２２】
図６に示すように、電極配線３０Ｃにスリットが形成されていない場合、リフロー時の加熱によって、溶解したはんだ４０がビアホール２５の内孔に入り込むと共にビアホール２５の内孔の空気が膨張し、ビアホール２５の内孔の空気の一部がはんだ４０内に入り込む。その結果、はんだ４０内にボイド（気泡）４５が発生してしまう。このボイド４５は、クラック（ひび割れ）４６の発生原因となってしまうので、はんだ４５の接続信頼性を低下させてしまう。
【００２３】
特に、電子部品１２がＱＦＮ（Quad FlatNON-leaded Package）パッケージである場合に、はんだ４０内にボイド４５が発生すると、はんだ４５の接続信頼性の低下が顕著である。電子部品１２がＱＦＮパッケージである場合、ＢＧＡ（Ball Grid Array）パッケージである場合に比べて、電子部品１２とプリント配線板２０との間隔が狭いので、すなわちはんだ４０の厚みが薄いので、電極形成面２０ｓに平行な横方向の弾性力が小さい。したがって、はんだ４０内にボイド４５が発生すると、横方向の応力に対する強度が著しく低下し、クラックが発生し易くなってしまう。
【００２４】
しかしながら、本実施形態のプリント配線板２０によれば、電極配線３０にスリット３２が設けられているので、このスリット３２がビアホール２５の内孔の空気の逃げ道となり、はんだ内のボイドの発生を低減することができる。したがって、本実施形態のプリント配線板２０によれば、はんだの接続信頼性の低下を低減することができる。特に、電子部品１２がＱＦＮパッケージである場合に、はんだにおける接続信頼性の低下の低減効果が大きい。
【００２５】
また、本実施形態のプリント配線板２０によれば、ビアホール２５を用いているので、フィルドビアのように導電性部材を充填するための製造工程の増加を低減することができ、コストの増加を低減することができる。
【００２６】
また、本実施形態のプリント配線板２０によれば、電極形成面２０ｓに交差する方向に電極配線３０と重なるようにビアホール２５を有しているので、電極配線２１における配線パターン２２、すなわち電極形成面２０ｓにおける配線パターンを削減することができる。したがって、本実施形態のプリント配線板２０によれば、電極形成面２０ｓにおける範囲Ｂ１，Ｂ２に他の配線パターンを追加することができ、配線パターンの高密度化が可能となる。
【００２７】
本実施形態のプリント回路板１０によれば、本実施形態のプリント配線板２０を用いているので、電子部品１２とプリント配線板２０とを接続するためのはんだの接続信頼性の低下を低減することができると共に、コストの増加を低減することができる。また、プリント配線板２０の電極形成面２０ｓにおける範囲Ｂ１，Ｂ２に他の電子部品を追加することができ、電子部品の高密度実装化が可能となる。
【００２８】
本実施形態の電子機器１によれば、本実施形態のプリント回路板１０を用いているので、コスト増加を抑制しつつ、部品の高密度実装化による小型化を可能にし、且つ部品同士の接続信頼性の低下を抑制することが可能となる。
【００２９】
なお、本発明は上記した本実施形態に限定されることなく種々の変形が可能である。
［変形例］
【００３０】
本発明のプリント配線板は、電子部品のサブストレート基板にも適用可能である。図７は、本発明の変形例に係る電子部品を示す断面図である。図７に示すように、電子部品１２Ａは、集積回路５０と、プリント配線板２０Ａとを備えている。本変形例では、集積回路５０は、はんだバンプ５１を用いてプリント配線板２０Ａの集積回路搭載面２０ｔ上にフリップチップ実装されている。プリント配線板２０Ａは、プリント配線板２０と同様に配線層と誘電体層とを交互に積層しており、集積回路搭載面２０ｔと反対側の電極形成面２０ｓに電極配線３０Ａを有している。本変形例では、この電極配線３０Ａが電子部品１２Ａの電極として機能する。
【００３１】
図８は、図７に示す電極配線３０Ａをプリント配線板２０Ａの電極形成面２０ｓ側から見た図であり、図９は、図８に示すプリント配線板のIX−IX線に沿う断面斜視図である。図８及び図９に示すように、プリント配線板２０Ａは、プリント配線板２０と同様に、電極配線３０Ａと内層配線２３Ａとを接続するビアホール２５Ａを有している。ビアホール２５Ａは、ビアホール２５と同様に、電極形成面２０ｓに交差する方向に延びる筒状の導電性部材であり、内孔を有する。ビアホール２５Ａは、電極配線３０Ａと内層配線２３Ａとの間の誘電体層２４Ａに形成され、電極配線３０Ａと内層配線２３Ａとを電気的に接続する。電極配線３０Ａには、電極配線３０と同様に、ビアホール２５の内孔に連続した孔３１Ａと、孔３１Ａから電極配線３０Ａの縁３０ａまで延びるスリット３２Ａが形成されている。この変形例のプリント配線板２０Ａでも、本実施形態と同様な利点をえることができる。
【００３２】
また、本実施形態及び本変形例をＢＧＡパッケージ電子部品を搭載するプリント配線板に適用すれば、内列の電極配線に連続される配線パターンの引き回しを容易に行うことができる。ＢＧＡパッケージ電子部品では、中心から縁までの間に複数列の電極が配列されており、プリント配線板には、ＢＧＡパッケージ電子部品の電極に対応するように複数列の電極配線が配列される。この場合、内列の電極配線に接続される配線パターンをプリント配線板の電極形成面において引き回そうとすると、外列の電極配線の間に形成することとなるが、電極配線の列が増えるほど外列の電極配線の間に複数の配線パターンを形成することが困難となる。
【００３３】
しかしながら、本実施形態及び本変形例をＢＧＡパッケージ電子部品を搭載するプリント配線板に適用すれば、電極配線直下にビアホールを備えているので、複数の内列の電極配線をそれぞれ異なる内層配線に接続することができるので、電極配線の間に配線パターンを形成する必要がなく、上記した利点に加えて、更に配線パターンの引き回しを容易に行うことができる。
【００３４】
また、本実施形態及び本変形例をＢＧＡパッケージ電子部品におけるサブストレート基板に適用しても、同様の利点を得ることができる。
【００３５】
また、本発明は、様々なプリント配線板に適用可能である。例えば、樹脂性のプリント配線板や、グリーンシートによる積層後一体焼成するセラミックの配線板（セラミック基板）、半導体チップと同一な材料からなる配線板（例えば、シリコン基板など）にも、本発明を適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態に係る電子機器を示す斜視図である。
【図２】図１に示す電子機器を一部破断して示す斜視図である。
【図３】図２に示すプリント回路板における一部分Ａ１を拡大すると共に分解して示す斜視図である。
【図４】図３に示すプリント配線板における一部分Ａ２を拡大して示す図である。
【図５】図５は、図４に示すプリント配線板における一部分Ａ２のＶ−V線に沿う断面斜視図である。
【図６】電子部品が搭載された比較例のプリント配線板の一部を示す断面図である。
【図７】本発明の変形例に係る電子部品を示す断面図である。
【図８】図７に示す電極配線をプリント配線板の電極形成面側から見た図である。
【図９】図８に示すプリント配線板のIX−IX線に沿う断面斜視図である。
【符号の説明】
【００３７】
１…電子機器、２…筐体、３…データ入力端子、４…ヘッドホン端子、５…表示部、６…操作部、１０…プリント回路板、１１，１２…電子部品、１２ａ…電極、２０…プリント配線板、２０ｓ…電極形成面、２０ｔ…集積回路搭載面、２１，３０…電極配線、２２…配線パターン、２３…内層配線、２４…誘電体層、２５…ビアホール（層間接続部材）、３０ａ…縁、３１…孔、３２…スリット、４５…ボイド。
【図１】
2008159918.tif 000003
【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】
2008159918.tif 000009
【図８】
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【図９】
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