(57)【要約】      （修正有）【課題】格子状にランドを配したプリント板を用いて、プリント板の配線を導電インクでランド間を繋ぐようにして、安価で簡易的に導体回路を形成することにある。【解決手段】格子状にランドを配したプリント板において、手動またはインクジェットヘッドまたはディスペンサーを有するプロッターを用いて、所望するランド間に導電性インクを塗布した後、硬化させて導電回路を形成する工法において、描画するライン導体をランド中心位置からシフトさせ、穴明き部分を避けランド残り部分の側部を横切るように、導体回路パターンを描画する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
格子状に配置したランドを有するプリント板上に、手動またはインクジェットヘッドまたはディスペンサーを有するＸ−Ｙ方向に自在に稼動できるようにしたＮＣ制御のプロッターを用いて、導電性インクでランド間を結線するように塗布する際、ライン導体の描画をランド中心位置からシフトさせ、穴明き部分を避けランド残り部分の側部を横切るよう導体回路パターン描画することを特徴としたプリント板の製造方法。
【請求項２】
請求項１でランドとペーストの結線は、ランド上にペーストをオーバラップさせる構造であることを特徴とする。
【請求項３】
請求項１〜２におけるプリント板において絶縁基材が、剛性を有する絶縁材であることを特徴とするプリント板。
【請求項４】
請求項１〜２におけるプリント板において絶縁基材が、可撓性を有する絶縁シートであることを特徴とするプリント板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント板の製造方法に関し、簡易的に導体回路の配線を行うプリント板とその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子機器の試作段階の製品または趣味で電子機器を組み立てる場合、図１ａ）に示すような格子状にランドを配置したプリント板を用い、図１ｂ）の回路パターンに合わせ、図２に示すように錫めっきを施したリード線を必要な長さに切断し、一つずつはんだ付けしていた。このため、はんだ付けのため手間と時間は掛かり、また見栄えの良いものといえなかった。また、配線時のはんだで穴が詰まる場合が多々あり、抵抗・コンデンサーなどのリード付部品取り付け時、はんだ付け作業に手間が掛かり、作業を難しくしていた。
【特許文献１】特開平９−２８２９４４号
【０００３】
また、図３のような導電性インクでランドを繋ぎ回路形成する工法を提案していたが、導電性インクが穴内に詰まる場合があり、また電子部品実装時、はんだ付けへの影響を与える等の問題が発生していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする課題は、過去に提案されている導電性インクでランドを繋ぎ回路形成する工法において、穴内の導電インクの詰まりを極力少なくして、はんだ付け性を改善することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
格子状にランドを配したプリント板において、手動またはインクジェットヘッドまたはディスペンサーを有するプロッターを用いて、所望するランド間に導電性インクを塗布した後、硬化させて導電回路とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によって、これまで手作業ではんだ付け配線していた作業がなくなり、効率よくしかも綺麗に配線できる配線システムを提供できる。必要とするプリント板の回路形成を１枚から、簡単にしかも見栄え良く綺麗にできる。特に、抵抗やコンデンサーなど電子部品の部品挿入穴のはんだ詰まりがないため、はんだ付けが効率よくできる効果は大きい。また、先に提案した方法では、穴にインクが入らないように一パターン毎にヘッドを上下させる必要があったが、本発明ではヘッドの上下動が不要となり、ディスペンサー描画が直線的にできて生産性が向上した。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
格子状にランドを配したプリント板の格子に対して、描画するライン導体をランド中心位置からシフトさせ、穴明き部分を避けランド残り部分の側部を横切るように、導体回路パターンを描画する。
【実施例１】
【０００８】
基板材料は、板厚１．６ｍｍ、大きさ縦１００ｍｍ横１５０ｍｍのガラスエポキシ材で、ランド間ピッチ２．５４ｍｍ、ランド径１．８ｍｍが格子状にあるものを基板材料とした。ランドには、部品挿入のための穴が、穴径１．０ｍｍであけられているものを用いた。基板の表面処理は、銅表面に有機皮膜処理（ＯＳＰ処理）を施しておいた。はんだ付け性の点では、表面処理は、はんだ処理が良好であるが、頻繁なる部品交換のためのはんだ付け回数が多い場合には、表面処理は有機皮膜による銅の方が導電インクで形成した回路の剥離が少なく適している。
【０００９】
導電性インクは、インク特性として、粘度１〜２０Ｐａ・ｓ、粒径１．０〜１０．０μｍ、銀含有率７０〜９０ｗｔ％とした。銀粉の代わりに、金粉を用いたり、特性や製作環境を整備し銅粉を用いることも可能である。プリンターと基板の原点をガイド穴で合わせ、ＰＣと繋がれたプロッターに導電性インクの入ったディスペンサーを取り付けた。ディスペンサーの条件は、吐出圧０．０１０〜０．０２０ＭＰａ、吐出時間０．１〜１．０秒として、ディスペンサーのノズル径は０．２ｍｍのものを使用した。
【００１０】
簡易的な回路形成のため、プロッターは、Ｘ−Ｙの２軸自動制御できる装置とした。当然、精度の高い回路を形成するには、Ｚ方向を含めた３軸制御出来るものを使用することも出来る。回路図を基にパソコン上で導電性ペースト塗布に必要な部分をＰＣ画面上にて、データ編集した。
【００１１】
図４に本発明で描画した回路の模式図を示す。ランド格子であるＸ軸方向のＬｘ１〜Ｌｘ４とＹ軸方向のＬｙ１〜Ｌｙ４に対し、ライン導体の描画としてＸ軸方向のＬｘ１'〜Ｌｘ４'とＹ軸方向のＬｙ１'〜Ｌｙ４'の位置に、Ｘ／Ｙ両軸方向共に１．０ｍｍだけ位置をシフトさせて、ライン導体を描画するようにパソコンにデータインプットした。その後、印刷開始を指示することにより、ＰＣ上のデータがプロッターに送られ、回路形成を滞りなく完了させることができた。
【００１２】
インク硬化のため、乾燥機で１５０℃３０分導電インクを硬化させ回路を完成させプリント板とすることができた。インクの硬化は、温度を掛ければ急速硬化するが、乾燥設備のない場合には、放置して室温硬化させることも考えられる。その場合には、導電インクに含有される樹脂の組成を室温硬化型に変える必要がある。
【００１３】
ＩＣ、抵抗、コンデンサー等部品をはんだ付け実装したところ、穴に導電インクが詰まることによるはんだ付け不良なく、はんだフィレットを形成させることが出来た。また、回路チェックして電源を印加したところ、回路は問題なく動作することを確認した。
【００１４】
格子状にランドを配した基板は、スルーホールを有している基板でもかまわない。その場合の断面図を、図４に示す。表面・裏面どちらでも配線結線することができ、配線密度を向上させることができる。スルーホール基板を用いた工程は、表面または裏面のいづれかを先に配線した後硬化させ、残る反対面の配線を行い硬化させることことで回路形成できる。片面回路形成後、未硬化状態のまま、治具を使い回路化付着しないよう反対面の回路を形成した後、同時硬化することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
電子機器の開発試作での機能確認用や短納期組み立て用プリント板としてだけではなく、電子組み立てホビーの分野、更には学校教育の教育実習作業の場での利用が考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】格子状にランドを有する基板aと回路パターンb
【図２】従来の回路形成方法
【図３】過去提案した導電性インクでランドを繋ぎ回路形成する工法
【図４】本発明による導電性インクでランドを繋ぎ回路形成する工法
【図５】本発明をスルーホール基板に適用した基板断面
【符号の説明】
【００１７】
１． ランド
２． 穴
３． リード線
４． 接合用はんだ
５． 導電性インク（導電性ペースト） 
６．スルーホール
【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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