(57)【要約】【課題】接続ランドを微細化してもハンダ等の接合部材が流れてショートすることのない電子回路の接続構造とその接続方法を提供することを目的とする。【解決手段】表面に複数の導体パターンからなる第１の接続ランド１２が形成された回路基板１０と、回路基板１０に対向するように配置され、回路基板１０の第１の接続ランド１２に対向して配置された第２の接続ランド２４と、第２の接続ランド２４の外周部の少なくとも一部を取り囲むように形成された絶縁層２６とを含むフレキシブル基板２０とからなり、第１の接続ランド１２と第２の接続ランド２４とが接合部材３０により接合され、かつ、絶縁層２６が第２の接続ランド２４と第１の接続ランド１２との合計の厚みよりも厚く形成されている接続構造からなる。【選択図】  図１
2004342969.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の導体パターンである第１の接続ランドが表面に形成された回路基板と、
前記回路基板の前記第１の接続ランドに対向して配置された第２の接続ランドと、前記第２の接続ランドの外周部の少なくとも一部を取り囲むように形成された絶縁層とを含み、前記回路基板に対向して配置されたフレキシブル基板とからなり、
前記第１の接続ランドと前記第２の接続ランドとが接合部材を介して接合され、かつ、前記絶縁層の厚みが前記第１の接続ランドと前記第２の接続ランドとの合計の厚みよりも厚く形成されていることを特徴とする電子回路の接続構造。
【請求項２】
複数の導体パターンである第１の接続ランドが表面に形成された回路基板と、
前記回路基板に対向するように配置され、前記第１の接続ランドに対応して形成された配線導体と、前記配線導体を覆う第１の絶縁層と、前記第１の絶縁層に形成された開口部を通して前記配線導体が露出した領域部と、前記領域部の外周部の少なくとも一部を取り囲むように形成された第２の絶縁層と、前記第２の絶縁層で囲まれた前記第１の絶縁層と前記領域部との面上に形成された第２の接続ランドとからなるフレキシブル基板とからなり、
前記第１の接続ランドと前記第２の接続ランドとが接合部材を介して接合され、かつ、前記第１の絶縁層と前記第２の絶縁層との合計の厚みが、前記第１の接続ランドと前記第２の接続ランドとの合計の厚みよりも厚く形成されていることを特徴とする電子回路の接続構造。
【請求項３】
前記第１の接続ランドの厚みが、前記第２の接続ランドの厚みよりも厚く形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子回路の接続構造。
【請求項４】
前記接合部材が、ハンダまたは導電性接着剤であることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の電子回路の接続構造。
【請求項５】
前記フレキシブル基板には、膜形成方式による受動素子または機能回路素子が少なくとも１つ以上設けられ、前記第１の絶縁層は前記受動素子または前記機能回路素子表面にも形成されていることを特徴とする請求項２に記載の電子回路の接続構造。
【請求項６】
回路基板の表面に形成された導体パターンである第１の接続ランドの表面に接合部材を設ける工程と、
前記回路基板に対向するように配置され、前記第１の接続ランドに対向して配置された第２の接続ランドと、前記第２の接続ランドの外周部の少なくとも一部を取り囲み、前記第１の接続ランドと前記第２の接続ランドとの合計の厚みよりも厚く形成された絶縁層とを含むフレキシブル基板の前記第２の接続ランドを前記第１の接続ランドに位置合せして、前記接合部材により仮固定する工程と、
少なくとも前記接合部材を加熱して前記第１の接続ランドと前記第２の接続ランドとを前記接合部材により接合する工程とを含む電子回路の接続方法。
【請求項７】
回路基板の表面に形成された導体パターンである第１の接続ランドの表面に接合部材を設ける工程と、
前記回路基板に対向するように配置され、前記第１の接続ランドに対応して形成された配線導体と、前記配線導体を覆う第１の絶縁層と、前記第１の絶縁層に形成された開口部を通して前記配線導体が露出した領域部と、前記領域部の外周部の少なくとも一部を取り囲むように形成された第２の絶縁層と、前記第２の絶縁層で囲まれた前記第１の絶縁層と前記領域部との面上に形成された第２の接続ランドとを有し、前記第１の絶縁層と前記第２の絶縁層との合計の厚みが前記第１の接続ランドと前記第２の接続ランドとの合計の厚みよりも厚く形成されているフレキシブル基板の前記第２の接続ランドを前記第１の接続ランドに位置合せして、前記接合部材により仮固定する工程と、
少なくとも前記接合部材を加熱して前記第１の接続ランドと前記第２の接続ランドとを前記接合部材により接合する工程とを含む電子回路の接続方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子回路要素が実装された回路基板とフレキシブル基板との間の接続構造および接続方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の高機能化、薄型、軽量化、小型化が著しく進展している。例えば、携帯電話機ではカメラ機能を搭載し、かつ表示画面を大きくしているにもかかわらず、全体の形状および重量は従来と比べてもほとんど変わっていない。このように高機能で、かつ小型化するためには、限られた空間により多くの回路機能を内蔵させることが要求される。限られた空間を効率的に利用するために、従来のプリント回路基板のみでなく、フレキシブル基板とプリント回路基板とを含めた利用が増加している。フレキシブル基板とプリント回路基板とを用いる場合、これらを信頼性よく接続することが必要である。特に、接続部のピッチが小さくなるにつれて、接続する導体パターン間では、ハンダ等によるショートが生じやすくなり、このショート発生を防止することが重要になる。
【０００３】
このショート発生を防止する方法として、複数の接続ランドで構成された第１の接続ランド群を備えた回路基板と、この第１の接続ランド群を構成する複数の接続ランドそれぞれに対向して配置される第２の接続ランド群を備えたフレキシブル基板とを重ね合わせて、これらの接続ランド相互を接続する場合に、回路基板に第１の接続ランド群を構成する複数の接続ランドそれぞれの周囲を取り囲むように絶縁層を形成するとともに、この絶縁層はこれにより取り囲んだ接続ランドの回路基板面からの高さよりも高くした構造とする方法が示されている。このような構造とすることにより、フレキシブル基板に形成された接続ランドそれぞれが、回路基板に形成された絶縁層で囲まれた範囲に嵌め合わされて、フレキシブル基板が回路基板に対して正確にかつ確実に位置合せして重ね合わされ、フレキシブル基板の接続ランドと回路基板の接続ランドとが確実に対設して接続される。さらに、接続ランド相互をハンダ付けにより接続するに際し、ハンダが絶縁層による壁により規制され、横へのはみ出しが防止でき、信頼性が向上することが記載されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
また、フレキシブル基板上に突起電極とハンダ層とを形成し、この周囲にスペーサを設けた構成も示されている。この構成とすることで、フレキシブル基板の突起電極と回路基板の接続端子とを上記のハンダ層で接続する場合にも、スペーサによりハンダの流れをせき止めてショートを防止できることが示されている（例えば、特許文献２）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−３２１９５号公報（図１参照）
【特許文献２】
特開平９−８２７５９号公報（図２参照）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記の第１の例では、回路基板の接続ランドそれぞれに対して絶縁層に形成された開口部をガイドとして、それぞれの接続ランドが嵌め合わされるので位置合せが容易で、精度のよいハンダ付けが可能である。しかし、接続ランドのピッチが小さくなると、フレキシブル基板上に形成する接続ランドの厚みは回路基板の接続ランドの厚みより薄くしなければならなくなり、回路基板上に絶縁層を設けてもハンダの流れ防止に対して有効に作用しにくくなる。
【０００７】
また、上記の第２の例では、フレキシブル基板側にスペーサを設けて、このスペーサによりハンダ層の流れを防止できるが、フレキシブル基板の突起電極面にハンダ層を形成するためにメッキ法を用いている。このため、フレキシブル基板の他の部分にメッキされないようにする必要がある。また、回路基板上へ実装する他の電子部品と一括してハンダリフロー実装するためには、同じハンダ材料を用いることが望ましいが、同一のハンダ材料のメッキができないこともあり、一括リフローハンダ付けが困難となる場合も生じる。
【０００８】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、接続ランドを微細化してもハンダ等の接合部材が流れてショートを生じることのない電子回路の接続構造とその接続方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の電子回路の接続構造は、複数の導体パターンである第１の接続ランドが表面に形成された回路基板と、回路基板の第１の接続ランドに対向して配置された第２の接続ランドと、第２の接続ランドの外周部の少なくとも一部を取り囲むように形成された絶縁層とを含み、回路基板に対向して配置されたフレキシブル基板とからなり、第１の接続ランドと第２の接続ランドとが接合部材を介して接合され、かつ、絶縁層の厚みが第１の接続ランドと第２の接続ランドとの合計の厚みよりも厚く形成されていることを特徴とする。
【００１０】
この構成により、回路基板の第１の接続ランドとフレキシブル基板の第２の接続ランドとを接合する場合に、接合部材は絶縁層で囲まれた領域部内に確実に保持されて、接続ランド間に流れ込むことがなくなる。この結果、ショート等の不良発生を大幅に減少できる。また、フレキシブル基板を回路基板へ押圧しても絶縁層により規制されるので、接合部材を押し流すような力が加わりにくくでき、これによってもショート発生を防止できる。なお、接合部材としては、一般に使用されるハンダ材料や導電性接着剤を用いることができる。
【００１１】
また、本発明の電子回路の接続構造は、複数の導体パターンである第１の接続ランドが表面に形成された回路基板と、回路基板に対向するように配置され、第１の接続ランドに対応して形成された配線導体と、配線導体を覆う第１の絶縁層と、第１の絶縁層に形成された開口部を通して配線導体が露出した領域部と、領域部の外周部の少なくとも一部を取り囲むように形成された第２の絶縁層と、第２の絶縁層で囲まれた第１の絶縁層と領域部との面上に形成された第２の接続ランドとからなるフレキシブル基板とからなり、第１の接続ランドと第２の接続ランドとが接合部材を介して接合され、かつ、第１の絶縁層と第２の絶縁層との合計の厚みが第１の接続ランドと第２の接続ランドとの合計の厚みよりも厚く形成されていることを特徴とする。
【００１２】
この構成により、フレキシブル基板は第２の接続ランド形成部分を除いて第１の絶縁層で覆うこともできるので、信頼性を大きく改善できる。さらに第１の絶縁層と第２の絶縁層とを積層することで１回あたりの成膜厚みを薄くできるので重ね印刷等をする必要がなくなり、高精度にパターン形成ができる。
【００１３】
また、本発明の電子回路の接続構造は、第１の接続ランドの厚みが第２の接続ランドの厚みよりも厚く形成されている構造からなる。これにより、フレキシブル基板の第２の接続ランドと回路基板の第１の接続ランドとを対向させて、絶縁層または第２の絶縁層で規制されるまでフレキシブル基板を押圧しても、接合部材は接続領域部から流れ出すことがない。この結果、ショート発生をより確実に防止できる。
【００１４】
また、本発明の電子回路の接続構造は、接合部材がハンダまたは導電性接着剤である構造からなる。これにより、一般のリフローハンダ付けも可能であり、また導電性接着剤による低温接続も可能である。
【００１５】
また、本発明の電子回路の接続構造は、フレキシブル基板には膜形成方式による受動素子または機能回路素子が少なくとも１つ以上設けられ、第１の絶縁層は受動素子または機能回路素子表面にも形成されている構造からなる。これにより、例えば蒸着等の薄膜形成技術で形成されたコンデンサ素子や抵抗素子表面上に配線導体と含めて第１の絶縁層を形成できるので、信頼性の高いフレキシブル基板を回路基板に接続した電子回路の接続構造が容易に得られる。
【００１６】
また、本発明の電子回路の接続方法は、回路基板の表面に形成された導体パターンである第１の接続ランドの表面に接合部材を設ける工程と、回路基板に対向するように配置され、第１の接続ランドに対向して配置された第２の接続ランドと、第２の接続ランドの外周部の少なくとも一部を取り囲み、第１の接続ランドと第２の接続ランドとの合計の厚みよりも厚く形成された絶縁層とを含むフレキシブル基板の第２接続ランドを第１の接続ランドに位置合せして接合部材により仮固定する工程と、少なくとも接合部材を加熱して第１の接続ランドと第２の接続ランドとを接合部材により接合する工程とを含む。
【００１７】
これにより、高密度に接続ランドを形成してもショート等が発生せず、量産性のよい電子回路の接続が実現できる。
【００１８】
また、本発明の電子回路の接続方法は、回路基板の表面に形成された導体パターンである第１の接続ランドの表面に接合部材を設ける工程と、回路基板に対向するように配置され、第１の接続ランドに対応して形成された配線導体と、配線導体を覆う第１の絶縁層と、第１の絶縁層に形成された開口部を通して配線導体が露出した領域部と、この領域部の外周部の少なくとも一部を取り囲むように形成された第２の絶縁層と、第２の絶縁層で囲まれた第１の絶縁層と上記領域部との面上に形成された第２の接続ランドとを有し、第１の絶縁層と第２の絶縁層との合計の厚みが第１の接続ランドと第２の接続ランドとの合計の厚みよりも厚く形成されているフレキシブル基板の第２の接続ランドを第１の接続ランドに位置合せして接合部材により仮固定する工程と、少なくとも接合部材を加熱して第１の接続ランドと第２の接続ランドとを接合部材により接合する工程とを含む。
【００１９】
これにより、フレキシブル基板は第２の接続ランド形成部分を除いて第１の絶縁層で覆うこともできるので信頼性を大きくするとともに、第１の絶縁層と第２の絶縁層とを積層することで重ね印刷等が不要となり、高精度にパターン形成ができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図１から図５までにおいて、同じ要素には同じ符号を付している。
【００２１】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態における電子回路の接続構造を示す断面図である。回路基板１０は、電子部品が実装されるランド部（図示せず）や、これらの間を接続するための導体パターン（図示せず）が形成され、さらに、表面層にそれらの導体パターンの一部からなる第１の接続ランド１２が形成された構成である。なお、回路基板１０は、さらに多層配線や内部に電子部品を内蔵することや膜形成方式により受動部品等も形成する場合もある。
【００２２】
フレキシブル基板２０は、基材２２と、この基材２２上に形成された導体パターンの一部からなる第２の接続ランド２４と、第２の接続ランド２４の外周部の少なくとも一部を取り囲むように形成された絶縁層２６とで構成される。このフレキシブル基板２０も、第２の接続ランド２４から延長されて複数の導体パターンが形成されているが、図示してはいない。また、導体パターンに接続するように電子部品が実装される場合や膜形成方式により受動素子または機能回路素子が形成される場合もある。受動素子としては、例えば抵抗素子、コンデンサ素子またはインダクタ素子が典型的な例である。また、機能回路素子としては、センサーや薄膜トランジスタ等がある。
【００２３】
このフレキシブル基板２０と回路基板１０とは、第１の接続ランド１２と第２の接続ランド２４間が接合部材３０により接合されて、電子回路の接続構造を構成している。なお、接合部材３０としては、一般的に使用されるクリームハンダを用いて、印刷方式等で第１の接続ランド１２上に形成し、ハンダ接合してもよい。または、導電性接着剤を用いて、同様に印刷方式等で形成し、接着方式で接合してもよい。
【００２４】
図１からわかるように、第１の接続ランド１２と第２の接続ランド２４とを位置合せする場合に、接合部材３０は第１の接続ランド１２と絶縁層２６とで形成される空間部に閉じ込められ、隣接する接続ランドに流れ出すことがない。これは、図１で示されるように、第１の接続ランド１２が第２の接続ランド２４より厚く形成されており、かつ絶縁層２６が第１の接続ランド１２と第２の接続ランド２４の合計の厚みよりも厚く形成されていることによる。このような構成とすることにより、フレキシブル基板２０を回路基板１０に位置合せして、フレキシブル基板２０を回路基板１０方向に押圧しても、フレキシブル基板２０と回路基板１０との間隙は、絶縁層２６で規制される厚みが確保される。また、絶縁層２６が第１の接続ランド１２の間に嵌合する構成となっているので、接合部材３０が接続ランド領域外へ流れ出すことを確実に防止できる。
【００２５】
以下、図２と図３を参照して、本実施の形態の電子回路の接続方法について説明する。図２は、フレキシブル基板２０の第２の接続ランド領域を示す図であり、図２（Ａ）は平面図で、図２（Ｂ）はＡ−Ａ線に沿った断面図である。また、図３は回路基板１０の断面図で、図３（Ａ）は第１の接続ランド領域の断面図、図３（Ｂ）は第１の接続ランド上に接合部材を形成した状態を示す断面図、図３（Ｃ）はフレキシブル基板を位置合せした状態を示す断面図である。
【００２６】
フレキシブル基板２０は、基材２２の端部に第２の接続ランド２４が形成されている。この第２の接続ランド２４からは導体パターン２８が延長され、図示しない領域部で所定の回路が形成されている。第２の接続ランド２４の外周部の少なくとも一部を取り囲むように絶縁層２６が設けられている。本実施の形態では、第２の接続ランド２４の両側に絶縁層２６が形成されている。この絶縁層２６は図示するように、第１の接続ランド２４よりは幅広に形成されており、図３に示す第１の接続ランド１２間に嵌合できる幅に設定されている。このような幅に設定することにより、位置合せするときに絶縁層２６が第１の接続ランド１２間に嵌合され、かつ、第１の接続ランド１２と第２の接続ランド２４との間、および第２の接続ランド２４と絶縁層２６との間に、それぞれ隙間が形成されるので接合部材３０がこれらの隙間で保持され、隣接ランドに流れ込むことを防止できる。
【００２７】
なお、基材２２としては、フレキシブル基板として一般的に用いられるポリイミド樹脂フィルムが好適であるが、本発明はこれには限定されない。接合部材３０として導電性接着剤を用いれば、ハンダよりも低温で接合することもできるので、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂フィルム等を用いることもできる。
【００２８】
また、第２の接続ランド２４は、導体パターン２８上に銅（Ｃｕ）膜を形成し、最表面層に金（Ａｕ）膜を形成する構成とすることが望ましいが、これには限定されない。例えば、Ｃｕ膜のみでもよいし、銀（Ａｇ）膜やニッケル（Ｎｉ）膜上にＡｕ膜を形成する構成等であってもよい。または、導体パターン２８がハンダ接合可能な材料あるいは導電性接着剤で接着しても安定な材料を用いれば、導体パターン２８自体の一部を第２の接続ランド２４としてもよい。
【００２９】
さらに、導体パターン２８としては、Ｃｕ膜、アルミニウム（Ａｌ）膜等の比抵抗が低く、かつ基材と密着性のよい材料であれば特に限定されない。
【００３０】
さらに、絶縁層２６はソルダーレジスト等の樹脂材料を印刷方式や描画方式等で形成すればよい。また、感光性の樹脂材料を用いて、フォトリソを行い、エッチングをすれば、より精度の高いパターン形状を実現することもできる。この絶縁層２６は、厚みが１５μｍ〜５０μｍ程度に形成することが望ましい。また、アクリル系樹脂を用いることもできる。
【００３１】
図３（Ａ）は、回路基板１０の断面形状を示す図である。回路基板１０は、多層配線（図示せず）が形成され、表面層には電子部品が実装されるランド部（図示せず）や、これらの間を接続するための導体パターン（図示せず）が形成され、さらにそれらの導体パターンの一部からなる第１の接続ランド１２が形成された構成である。なお、回路基板１０は、このような構成に限定されるものではなく、第１の接続ランド１２が設けられていれば、電子回路の構成に対応して適宜回路構成は設定すればよい。また、内部に電子部品を内蔵してもよく、あるいは膜形成方式により受動部品が形成されていてもよい。
【００３２】
この回路基板１０の第１の接続ランド１２の表面に接合部材３０を形成する。この状態を図３（Ｂ）に示す。この形成方法としては、所定の粘度に設定した接合部材３０を用いて、スクリーン印刷あるいは描画方式で形成することができる。この接合部材３０は、第１の接続ランド１２と第２の接続ランド２４との間、および第２の接続ランド２４と絶縁層２６との間に形成される隙間を埋める程度の量とすることが必要である。
【００３３】
接合部材３０を第１の接続ランド１２上に形成した後、図３（Ｃ）に示すようにフレキシブル基板２０を位置合せして押圧する。このとき、絶縁層２６により、基材２２と回路基板１０との間隔が規制される。また、接合部材３０は、絶縁層２６と第１の接続ランド１２とにより外部とは遮蔽される構造となっているので、接合部材３０が接続領域部外へ流れ出ることを確実に防止できる。このような状態とした後、少なくとも接合部材３０を加熱してやれば、第１の接続ランドと第２の接続ランドとの接合が完了する。
【００３４】
なお、接合部材３０としては、電子部品を実装するために最も多く用いられているハンダ、あるいはハンダよりも低温で接合可能な導電性接着剤等を用いることができる。
【００３５】
以上の接続構造および接続方法とすることにより、接続ピッチが細かくなってもハンダ等の接合部材３０が接続領域部外へ流れ出すことを防止し、高信頼性の接続構造が得られる。
【００３６】
さらに、図４は本実施の形態の電子回路の接続構造の変形例を示す図である。本変形例では、回路基板５０が曲面形状を有しており、この曲面の表面に第１の接続ランド５２が形成されている。この回路基板５０上に第１の実施の形態で説明したフレキシブル基板２０を接続した構造からなる。この接続構造の場合でも、絶縁層２６によりそれぞれの接続領域部の間隔が規定されるので、接合部材が流れ出すこともなく、かつ信頼性のよい接合が可能である。
【００３７】
（第２の実施の形態）
図５は、本発明の第２の実施の形態における電子回路の接続構造の断面図である。本実施の形態では、フレキシブル基板２００は、回路基板１０の第１の接続ランド１２に対応して形成された配線導体１１０、１３０と、配線導体１１０、１３０を覆う第１の絶縁層１４０と、第１の絶縁層１４０に形成された開口部を通して配線導体１３０が露出した領域部と、この領域部の外周部の少なくとも一部を取り囲むように形成された第２の絶縁層１６０と、第２の絶縁層１６０で囲まれた第１の絶縁層１４０と領域部との面上に形成された第２の接続ランド１５０とから構成されている。
【００３８】
回路基板１０は、少なくとも表面層に第１の接続ランド１２を有しており、第１の実施の形態の回路基板と同じである。この回路基板１０の第１の接続ランド１２とフレキシブル基板２００の第２の接続ランド１５０とを位置合せして、接合部材３０により接合されて、本実施の形態の電子回路の接続構造が得られる。本実施の形態では、第２の接続ランド１５０は図示するように中央部にくぼみ１５０ａが設けられており、このくぼみ１５０ａに接合部材３０が流れ込む。また、第１の絶縁層１４０と第２の絶縁層１６０とで、回路基板１０とフレキシブル基板２００との間隔が規定される。したがって、第１の絶縁層１４０と第２の絶縁層１６０との二層で形成すれば、上記の間隔を充分確保しながら、かつ印刷方式等による形成も容易となる。
【００３９】
また、フレキシブル基板２００と回路基板１０とを所定の押圧力を加えて位置合せしても、第１の絶縁層１４０および第２の絶縁層１６０と、第１の接続ランド１２とで囲まれた領域部に接合部材３０は確実に閉じ込められ、外部に流れ出すことがない。さらに、第２の接続ランド１５０はくぼみ１５０ａがあるので、接合部材３０で接合される面積を大きくでき、接合強度を大きくできる。
【００４０】
以下、図６および図７を用いて、本実施の形態の電子回路の接続方法について説明する。
【００４１】
図６は、本実施の形態の電子回路に用いるフレキシブル基板２００の一例を示す図である。図６（Ａ）はその平面図であり、図６（Ｂ）はＡ−Ａ線に沿った断面図である。本実施の形態では、フレキシブル基板２００には、コンデンサ素子１０５がアレイ状に形成され、それぞれの配線導体１１０、１３０の延長部に第２の接続ランド１５０が形成されている。図６からわかるように、フレキシブル基板２００には、基材１００上に配線導体１１０、１３０により挟まれた構成の誘電体層１２０でコンデンサ素子１０５が形成されている。配線導体１１０、１３０と誘電体層１２０とは、例えばスパッタリングにより形成する。配線導体１１０、１３０の材料としては、例えばアルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）が好適であるが、密着性改善等のために積層構成にすることや、タンタル（Ｔａ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）または銀（Ａｇ）等を用いてもよい。誘電体層１２０としては、無機の誘電体材料である酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、チタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（ＺｒｘＴｉ１−ｘ）Ｏ３）等をスパッタリングにより形成することができる。また、有機樹脂材料を用いることもできる。
【００４２】
コンデンサ素子１０５を形成後、第２の接続ランド１５０となる領域部のみに開口部を設け、それ以外の表面に第１の絶縁層１４０を形成する。この第１の絶縁層１４０としては、ソルダーレジストやＵＶ硬化樹脂等を印刷形成すれば容易に作製できる。第１の接続ランド１２および第２の接続ランド１５０との合計の厚みと、接合部材３０が接続領域部内に充分保持される程度の量の厚みとにより、フレキシブル基板２００と回路基板１０との間隔が決まるので、この間隔の約半分の厚みとなるように形成する。
【００４３】
つぎに、それぞれのコンデンサ素子１０５の隙間に第２の絶縁層１６０をストライプ状に形成する。このときの厚みは第１の絶縁層１４０とほぼ同じとする。これにより、配線導体１１０、１３０が露出して、第２の絶縁層１６０により囲まれた領域部が得られるので、この領域部に第２の接続ランド１５０を形成する。この第２の接続ランド１５０の形成は、例えばスパッタリングによりＣｕ−Ｎｉ−Ａｕの三層構成膜を形成してもよいし、またはメッキにより形成してもよい。この工程により、フレキシブル基板２００が作製される。
【００４４】
つぎに、図７を用いて回路基板１０とフレキシブル基板２００とを接合して電子回路の接続構造を作製する方法について説明する。なお、本実施の形態では、フレキシブル基板２００には対向する２方向に第２の接続ランド１５０が形成されているが、回路基板１０への接続方法については同じであるので、以下では図６（Ａ）に示すＢ−Ｂ線に沿った断面部分での接続構造および接続方法について説明する。
【００４５】
図７（Ａ）に示すように、第１の接続ランド１２上に接合部材３０が形成された回路基板１０とフレキシブル基板２００とを位置合せする。この場合、回路基板１０の第１の接続ランド１２間の空間部と、フレキシブル基板２００の第２の絶縁層１６０とが嵌合するように位置合せする。
【００４６】
この後、図７（Ｂ）に示すように、第２の絶縁層１６０が回路基板１０の表面と接触する程度にフレキシブル基板２００を押圧する。このとき、第２の絶縁層１６０によりフレキシブル基板２００と回路基板１０との間隔が規定されるので、接合部材３０が接続領域部から流れ出すことはない。また、第２の接続ランド１５０にはくぼみ１５０ａが設けられているので、このくぼみ１５０ａ内にも接合部材３０が入り込み外部へ流れ出すことを防止するとともに、接合面積の増加により接合強度を大きくすることもできる。
【００４７】
このような状態とした後、少なくとも接合部材３０を加熱してやれば、第１の接続ランド１２と第２の接続ランド１５０との接合が完了する。
【００４８】
なお、接合部材３０としては、電子部品を実装するために最も多く用いられているハンダ、あるいはハンダよりも低温で接合可能な導電性接着剤等を用いることができる。
【００４９】
上記の接続構造とすることにより、接合部材３０が隣接するランドに流れ出してショートする不良発生を防止し、接続ピッチを細かくしても高信頼性の電子回路の接続構造が得られる。また、第１の絶縁層１４０と第２の絶縁層１６０とを二層構成としているので、各層の膜厚は最終的に必要な厚みの約１／２でよく、厚い膜の形成も容易となる。さらに、第１の絶縁層１４０はコンデンサ素子１０５の保護膜としての役割も果たすので、高信頼性の電子回路を量産性よく作製することもできる。
【００５０】
なお、本実施の形態では、フレキシブル基板２００上にアレイ状に形成されたコンデンサ素子１０５について説明したが、本発明はこれに限定されることはない。コンデンサ素子のみでなく、抵抗素子を形成したフレキシブル基板でもよいし、チップコンデンサやチップ抵抗等が実装されたフレキシブル基板、あるいは半導体素子が実装されたフレキシブル基板でもよい。また、第２の接続ランド１５０も本実施の形態のように対向する２列でなくてもよく、１列のみ、あるいは３列等であってもよい。
【００５１】
【発明の効果】
本発明の電子回路の接続構造は、第１の接続ランドが形成された回路基板と、第２の接続ランドを有し、この第２の接続ランドの外周部の少なくとも一部を取り囲むように形成された絶縁層とを含むフレキシブル基板とからなり、第１の接続ランドと第２の接続ランドとが接合部材により接合され、かつ、絶縁層がこの第２の接続ランドと第１の接続ランドとの合計の厚みよりも厚く形成されていることを特徴とする。
【００５２】
この構成により、回路基板の第１の接続ランドとフレキシブル基板の第２の接続ランドとを接合する場合に、接合部材は絶縁層で囲まれた領域部内に確実に保持されるので接続ランド間に流れ出すことを防止できる。また、フレキシブル基板を回路基板へ押圧しても絶縁層により規制されるので、接合部材を押し流すような力が加わりにくくできる。これらにより、接続ランドのピッチを細かくしてもショート等の不良発生を大幅に減少でき、電子回路の高密度化、信頼性の向上に大きな効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における電子回路の接続構造の断面図
【図２】（Ａ）同実施の形態の電子回路に用いるフレキシブル基板の第２の接続ランド領域を示す平面図
（Ｂ）同実施の形態の電子回路に用いるフレキシブル基板の第２の接続ランド領域を示すＡ−Ａ線に沿った断面図
【図３】（Ａ）同実施の形態の電子回路に用いる回路基板の第１の接続ランド領域を示す断面図
（Ｂ）同実施の形態の電子回路に用いる回路基板の第１の接続ランド上に接合部材を形成した状態を示す断面図
（Ｃ）同実施の形態の電子回路の接続構造において、フレキシブル基板と回路基板とを位置合せした状態を示す断面図
【図４】同実施の形態の電子回路の接続構造の変形例を示す図
【図５】本発明の第２の実施の形態における電子回路の接続構造の断面図
【図６】（Ａ）同実施の形態の電子回路に用いるフレキシブル基板の一例を示す平面図（Ｂ）同実施の形態の電子回路に用いるフレキシブル基板の一例を示すＡ−Ａ線に沿った断面図
【図７】（Ａ）同実施の形態の電子回路の接続方法において、回路基板とフレキシブル基板とを位置合せする状態を説明する図
（Ｂ）同実施の形態の電子回路の接続方法において、フレキシブル基板を押圧して接合部材により接合する工程を説明する図
【符号の説明】
１０，５０  回路基板
１２，５２  第１の接続ランド
２０，２００  フレキシブル基板
２２，１００  基材
２４，１５０  第２の接続ランド
２６  絶縁層
２８  導体パターン
３０  接合部材
１０５  コンデンサ素子
１１０，１３０  配線導体
１２０  誘電体層
１４０  第１の絶縁層
１５０ａ  くぼみ
１６０  第２の絶縁層
【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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