(57)【要約】回路基板装置は、表層に接続用の複数の第１の電極端子（７３、７５、７７）が列設された第１の配線基板（７９）と表層に接続用の複数の第２の電極端子（８１、８３、８５）が列設された第２の配線基板（８７）との間に各電極端子（７３、７５、７７、８１、８３、８５）を列設されたもの同士でそれぞれ接続する異方性導電部材（８９）が配置されて成り、各配線基板（７９、８７）の局部が各電極端子（７３、７５、７７、８１、８３、８５）を列設されたものを分割配置するためにそれぞれ段差を成すと共に、異方性導電部材（８９）の段差への対応部分が段差に対してそれぞれ接触可能な階段状の段差形状を成し、各配線基板（７９、８７）の間に異方性導電部材（８９）を配置して成る積層体が積層方向で加圧保持される。
2004066691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表層に接続用の複数の第１の電極端子が列設された第１の配線基板と、表層に接続用の複数の第２の電極端子が列設された第２の配線基板と、前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板の間に配置されて前記第１の電極端子及び前記第２の電極端子を列設されたもの同士でそれぞれ接続する異方性導電部材とを具備して成り、更に、前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板の少なくとも一方のものの局部が前記第１の電極端子及び前記第２の電極端子の列設されたものの少なくとも一方のものを分割配置するために段差を成すと共に、前記異方性導電部材の局部にあっての該段差への対応位置部分が該段差に対して接触可能な形状を成し、該第１の配線基板及び該第２の配線基板の間に該異方性導電部材を配置して成る積層体が積層方向で加圧保持されることにより該第１の配線基板及び該第２の配線基板における該第１の電極端子及び該第２の電極端子が列設されたもの同士で該異方性導電部材を介してそれぞれ電気的に接続される構造を持つことを特徴とする回路基板装置。
【請求項２】
請求項１記載の回路基板装置において、前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板の少なくとも一方のものの局部の前記段差には、前記第１の電極端子及び前記第２の電極端子の列設されたものの少なくとも一方の分割されたもののそれぞれの電極端子上にヴィアを形成することなく該電極端子をマトリックス状に配列して成ることを特徴とする回路基板装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の回路基板装置において、前記段差を持つ前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板の少なくとも一方のものは、段差面毎にあって前記第１の電極端子及び前記第２の電極端子の列設されたものの少なくとも一方のものを分割可能であるように表層にそれぞれ配線面を積層し、且つ互いに異なる層を用いて複数層に跨る配線取り出し用として成る積層構造であることを特徴とする回路基板装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の内の何れか一つに記載の回路基板装置において、前記異方性導電部材は、前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板との間の積層方向に延びて両端が露呈される導電部、及び該導電部の両端を除く大部分を覆った絶縁部を一体化した構造であることを特徴とする回路基板装置。
【請求項５】
請求項４記載の回路基板装置において、前記導電部の導電材料として金線、銅線、真鍮線、リン青銅線、ニッケル線、ステンレス線の何れか一つによる金属細線を用いて成り、前記絶縁部の絶縁材料として絶縁性エラスチック樹脂材料を用いて成ることを特徴とする回路基板装置。
【請求項６】
請求項４記載の回路基板装置において、前記導電部の導電材料として金属粒子、金メッキ粒子、銀メッキ粒子、及び銅メッキ粒子の内の何れか一つを用いて成り、前記絶縁部の絶縁材料として絶縁性エラスチック樹脂材料を用いて成ることを特徴とする回路基板装置。
【請求項７】
請求項１乃至６の内の何れか一つに記載の回路基板装置において、前記異方性導電部材は、局部にあっての前記段差への対応位置部分が前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板との間の積層方向にあって該第１の配線基板及び該第２の配線基板の少なくとも一方のものの一端側から中央部分に向かう方向に沿って先窄みの階段状に形成された該段差に対して密接可能な段差形状であることを特徴とする回路基板装置。
【請求項８】
請求項１乃至６の内の何れか一つに記載の回路基板装置において、前記異方性導電部材は、局部にあっての前記段差への対応位置部分が前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板との間の積層方向にあって該第１の配線基板及び該第２の配線基板の少なくとも一方のものの一端側から中央部分に向かう方向に沿って先窄みの傾斜状に形成された該段差に対して接触可能なテーパ形状であることを特徴とする回路基板装置。
【請求項９】
請求項１乃至８の内の何れか一つに記載の回路基板装置において、前記異方性導電部材の局部は、前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板の少なくとも一方のものの一端側から中央部分に向かう方向に沿うように前記絶縁部の絶縁材料の硬度を順次変化させて成ることを特徴とする回路基板装置。
【請求項１０】
請求項１乃至８の内の何れか一つに記載の回路基板装置において、前記異方性導電部材の局部は、前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板の少なくとも一方のものの一端側から中央部分に向かう方向に沿うように前記導電部の導電材料の単位面積当たりの密度を順次変化させて成ることを特徴とする回路基板装置。
【請求項１１】
請求項１乃至８の内の何れか一つに記載の回路基板装置において、前記異方性導電部材の局部は、前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板の少なくとも一方のものの一端側から中央部分に向かう方向に沿うように前記絶縁部の絶縁材料の硬度を順次変化させて成ると共に、該第１の配線基板及び該第２の配線基板の少なくとも一方のものの一端側から中央部分に向かう方向に沿うように前記導電部の導電材料の単位面積当たりの密度を順次変化させて成ることを特徴とする回路基板装置。
【請求項１２】
請求項９又は１１記載の回路基板装置において、前記絶縁部の絶縁材料の硬度は、前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板の少なくとも一方のものの一端側から中央部分に向かう方向に沿って順次低くなっていることを特徴とする回路基板装置。
【請求項１３】
請求項１０又は１１記載の回路基板装置において、前記導電部の導電材料の単位面積当たりの密度は、前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板の少なくとも一方のものの一端側から中央部分に向かう方向に沿って順次低くなっていることを特徴とする回路基板装置。
【請求項１４】
請求項１乃至１３の内の何れか一つに記載の回路基板装置において、前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板は、多層フレキシブル回路基板、多層リジットプリント回路基板、両面フレキシブル回路基板、両面リジットプリント回路基板のうちの１つ以上を用いて成ることを特徴とする回路基板装置。
【請求項１５】
請求項１乃至１４の内の何れか一つに記載の回路基板装置において、前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板における隣接する箇所、該第１の配線基板及び該第２の配線基板の一方のものに搭載された電子部品が他方に隣接する箇所、該第１の配線基板及び該第２の配線基板に搭載された電子部品同士が隣接する箇所に接触を防止するための接触防止手段を持たせたことを特徴とする回路基板装置。
【請求項１６】
請求項１乃至１５の内の何れか一つに記載の回路基板装置において、前記積層体を前記積層方向で加圧するための加圧部品を持つことを特徴とする回路基板装置。
【請求項１７】
請求項１６記載の回路基板装置において、前記加圧部品は、前記積層体に装着可能な嵌合力を持った筐体であることを特徴とする回路基板装置。
【請求項１８】
請求項１６記載の回路基板装置において、前記加圧部品は、前記積層体に装着可能な弾性復元力を持った断面略コ字状又は略Ｕ字状の平板ばねであることを特徴とする回路基板装置。
【請求項１９】
表層に接続用の複数の第１の電極端子が列設された第１の配線基板、及び表層に接続用の複数の第２の電極端子が列設された第２の配線基板の間に異方性導電部材を配置することで、前記第１及び第２の配線基板を電気接続する配線基板間接続方法であって、
前記異方性導電部材は、互いに対向する２面を備えた絶縁部と、前記絶縁部の２面間を貫通して前記２面に露呈する少なくとも一つの導電部とを備え、前記２面の内の少なくとも一面に段差を備え、
前記段差は、前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板における該第１の電極端子及び該第２の電極端子を列設されたもの同士でそれぞれ接続する際、予め該第１の配線基板及び該第２の配線基板の少なくとも一方のものの局部に該第１の電極端子及び該第２の電極端子の列設されたものの少なくとも一方のものを分割配置するために形成され、
前記異方性導電部材の局部にあっての前記段差への対応位置部分を該段差に対して接触可能となるように形成され、
前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板の間に前記異方性導電部材を配置して成る積層体を積層方向で加圧保持することにより該第１の配線基板及び該第２の配線基板における該第１の電極端子及び該第２の電極端子を列設されたもの同士で該異方性導電部材を介してそれぞれ電気的に接続することを特徴とする配線基板間接続方法。
【請求項２０】
請求項１９記載の配線基板間接続方法において、前記積層体の加圧保持は、嵌合力又は弾性復元力を持った加圧部品を該積層体に対して装着して行うことを特徴とする配線基板間接続方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、主として電気・通信分野での電子機器類に搭載されるフレキシブルプリント配線基板、リジットプリント配線基板等のプリント配線が施された配線基板同士を互いに接続保持した構造の回路基板装置、及び配線基板同士を互いに接続するための配線基板間接続方法に関する。
【背景技術】  従来、例えば携帯電話装置やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）端末、或いはその他の多くの電子機器では、プリント配線が施されて多くの電子部品が実装された配線基板を、限られたスペース中に複数搭載している。これらの配線基板同士を互いに接続する場合、一般的にはコネクタを用いるか、或いは半田等の接続媒体を用いる手法が採られている。
近年、特に電子機器では高機能化・多機能化が進展しており、多数の接続用の電極端子を有する複数のプリント配線基板同士を接続可能な構造とすることが要求されており、そのためにプリント配線基板において電極端子をマトリックス状（ここでマトリックス状とは、以下も同様であるように、直行している必要はないが、格子状に整然と整列した状態を示すものとする）に配列化する傾向が顕著となっている。
従来の電子機器において、複数の配線基板同士を接続するための構造を持つ一例に係る回路基板装置は、各配線基板上にマトリックス状に配列された電極（信号）端子間を接続可能な構造を有している。この回路装置は、例えば、２枚のプリント配線基板をそれぞれコネクタで接続することにより構成される最も汎用的な回路基板装置である。具体的には一方のプリント配線基板の所定箇所に接続用部品である凸型（雄型）のコネクタを取り付けると共に、他方のプリント配線基板の所定箇所にコネクタの相手側接続用部品である凹型（雌型）のコネクタを取り付けた構成を備えている。各プリント配線基板における電極端子同士がコネクタ同士の嵌合により電気的に接続されるようになっている。
また、特開２００２−５６９０７号公報（第３図、第４頁、以下、参考文献１と呼ぶ、）には、従来の電子機器において複数の配線基板同士を接続するための構造を持つ他例に係る回路基板装置にあっての各配線基板上にマトリックス状に配列された電極（信号）端子間を接続可能な構造が開示されている。この回路基板装置は、表層に接続用の複数の第１の電極端子３３が列設された第１の配線基板と表層に接続用の複数の第２の電極端子が列設された第２の配線基板との間を各電極端子及び各電極端子に対して位置対応するように金属端子群が埋設された四角柱状の異方性導電部材で挟み込んで構成される。具体的には、第１の配線基板の第１の電極端子上に内層へ配線パターンを引き出すためのヴィアを形成すると共に、第２の配線基板の第２の電極端子上にも内層へ配線パターンを引き出すためのヴィアを形成した上で第１の配線基板及び第２の配線基板の間に異方性導電部材を配置して成る積層体による回路基板装置を構成したものである。各配線基板における電極端子同士が異方性導電部材に埋設された金属端子群を介して電気的に接続されるようになっている。
因みに、上述した従来の回路基板装置の何れにおいても、配線基板を相互に分離することが容易であるため、搭載される電子部品の不良等があるとその配線基板を取り替えることが可能となっている。
同様に従来の電子機器において複数の配線基板同士を接続するための構造を持つ別例に係る回路基板装置にあっての各配線基板上に配列された電極（信号）端子間を接続可能な構造が知られている。ここでは、回路基板装置では、コネクト部を備えたフレキシブルプリント配線基板をリジッドプリント配線基板に接続媒体を介して直接接続して構成される汎用的な回路基板装置を示しており、具体的には接続媒体として半田、ＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ：異方性導電フィルム）、ＡＣＰ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｐａｓｔｅ：異方性導電ペースト）等を用いてフレキシブルプリント配線基板及びリジッドプリント配線基板における電極端子同士を接続して回路基板装置を構成したものである。フレキシブルプリント配線基板及びリジッドプリント配線基板における電極端子同士が接続媒体を介して電気的に接続されるようになっている。ここで、接続媒体として半田を用いる場合、一般に電子部品を配線基板に実装するときに使用されるものと同様なものを用いることができ、配線基板間の接続に際しては配線基板の電極端子に予め半田ペーストを塗布し、各基板を仮固定した後、接続部を加熱して加圧することで接続固定すれば良い。又、ＡＣＦやＡＣＰを用いる場合、ＡＣＦは接着性を持つ樹脂に微細な導電粒子を混在させてフィルム状にしたものであり、ＡＣＰは同様な材料をペースト状にしたものであるため、配線基板間の接続に際しては、接続に供される双方の電極端子間にフィルム又はペーストを挟み込んで半田接続の場合と同様に加熱して加圧することで接続固定すれば良い。
因みに、接続媒体の適用性については、半田の場合、他の電子部品の実装にも汎用的に使用されるため、低コスト化できるという利点を有する反面、接続時に液状化するために隣り合う電極端子間（導電性パターン間）を短絡し易く、狭ピッチ用の接続には不向きである（実際に０．３ｍｍピッチ以下の接続を行うときには技術的に困難を伴う）が、ＡＣＦやＡＣＰの場合、半田と比べてコストが高いものの、狭ピッチが可能（０．０５ｍｍピッチでも可能）であるため、例えば液晶ディスプレイのガラス基板と液晶ドライバとの接続には汎用的に用いられている。
加えて、従来の電子機器において配線基板を接続するための構造を持つ更に他の回路基板装置にあっての配線基板上にマトリックス状に配列された電極（信号）端子を接続可能な構造を有するものとして、実開平２−７４７８４号公報（第１図、実用新案登録請求の範囲、以下、参考文献２と呼ぶ）に開示されたものがある。ここでは、ガイドを持つプリント基板へコネクタを挿入装着してプリント基板の導電性パターンである接触パッドに対してコネクタのコンタクトを嵌合接触させて構成される回路基板装置を示しており、具体的にはプリント基板自体の一端側の局部をパッド台として階段状に形成しておき、パッド台上に複数の接触パッド（電極端子とみなせる）を配列した上でプリント基板の一端側の局部を含む近傍位置に係止部分の凹所を持つガイドを取り付けると共に、プリント基板と略同一の厚さのコネクタ自体の一端側をコンタクト台がパッド台と噛合い可能な階段状の形状を有し、コンタクト台下に複数のコンタクトの接触部分が接触パッドと同じ配列で突出されるように設け、且つガイドの凹所に係止される付勢力を持つ凸所（球状体がバネに取り付けられて成る）を設けておき、プリント基板の一端側のガイドにコネクタの一端側を挿入してガイドの凹所にコネクタの凸所が係止された状態で両者を同一平面上で噛合わせて嵌合装着することで回路基板装置を構成したものである。接触パッドにコンタクトが摺接されてプリント基板及びコネクタにおける電極端子同士が電気的に接続されるようになっている。
上述した各回路基板装置における配線基板上に配列された電極端子を接続可能な構造を適性面で比較検討した場合、何れの構成のものにおいても、以下に述べるような問題がある。
例えば、最近の電子機器の薄型化や省スペース化に伴うコンパクト化を具現できるという点では、で説明した接続媒体として半田、ＡＣＦ、ＡＣＰ等を用いる構成のものが有利であるが、この構成の場合、配線基板を簡単に取り外せない構成であるため、最新技術が適用されたＬＳＩを搭載したときに不良部品が搭載される確率を無視できない（不良部品が発生する確率は部品点数に応じており、部品点数が多ければ合成確率が高くなる）ことにより、不良個所が発生すると接続された配線基板の全てが使用できなくなってしまい（特に半田を使用して不良発生するとその傾向が顕著となる）、結果として不良による製造コストが高くなってしまうという問題がある。
これに対し、最初に説明したコネクタを用いた構成のものや、或いは参考文献１として説明した異方性導電部材を用いた構成のものでは、各配線基板を互いに取り外し可能な接続構造となっているため、不良部品を実装してしまってもその配線基板側のみを取り外して部品交換すれば良いので、不良部品による製造コストのアップの問題を解決又は抑制できるという長所があるが、これらの構成の場合には実装時の背高寸法が高くなってしまうため、コンパクト化を充分に具現できないという問題がある。
そこで、こうした構成における接続部分の実装面積を減少させるためにＣＳＰタイプの基板対基板コネクタによる構成が検討されており、コネクタを実装する配線基板の電極端子をマトリックス状に配置することで実装面積の減少を図っている。ここで、各電極端子の配列をマトリックス状にして高密度化する場合には電極端子にヴィアを配置した上で配線を内層に引き込む必要があるが、電極端子にヴィアを配置すると電極表面が１５〜４０μｍ程凹むため、剛性の高いＣＳＰタイプのコネクタを実装するとヴィア部分でボイドや接触不良、或いは応力集中による信頼性の低下を招く原因となる。
即ち、こうした問題点は、参考文献１に示した異方性導電部材を用いた回路基板装置においても同様であり、電極端子の配列をマトリックス状にして高密度化する場合には配線を内層に引き出す必要があって、電極表面のヴィア部が１５〜４０μｍ程凹むため、ヴィア部分での接触不良が発生するという問題がある。
更に、参考文献２に示された回路基板装置の場合、階段状の配線基板に嵌合させるコネクタのコンタクト台上に形成されたコンタクトにおける接触圧力を発生させるための手法が金属弾性力のみであるため、こうした場合にはコンタクト台の製造時におけるばらつきにより階段の高低差毎に接触圧力が変化してしまったり、或いはコンタクトの製造時にばらつきがあると同一階段面上であってもコンタクト毎に接触圧力が変化してしまうことにより、均一な接触圧力による階段上の接触パッド（電極端子）とコンタクトとの電気的接続が得られず、結果として接続不良が発生し易いという問題がある。
総括的には、参考文献１のところで説明した異方性導電部材を用いた構成の回路基板装置が不良部品による製造コストのアップの問題を解決できるという重要な長所を持つため、この構成のものにおける実装時の背高寸法が高くなってしまう点、ヴィア部分で接触不良が発生する点、並びにヴィアの形成に要する製造の難点を改善できれば、一層望ましいといえる。
本発明は、このような問題点を解決すべくなされたもので、その目的は、接続用の複数の電極端子がマトリックス状に列設された互いに取り外しが可能な配線基板間を接続可能であると共に、製造が容易で一層の薄型化及び省スペース化を具現し得る構造の回路基板装置、及びその構造を得るための配線基板間接続方法を提供することにある。
【発明の開示】
本発明の一態様によれば、表層に接続用の複数の第１の電極端子が列設された第１の配線基板と、表層に接続用の複数の第２の電極端子が列設された第２の配線基板と、第１の配線基板及び第２の配線基板の間に配置されて第１の電極端子及び第２の電極端子を列設されたもの同士でそれぞれ接続する異方性導電部材とを具備して成り、更に、第１の配線基板及び第２の配線基板の少なくとも一方のものの局部が第１の電極端子及び第２の電極端子の列設されたものの少なくとも一方のものを分割配置するために段差を成すと共に、異方性導電部材の局部にあっての該段差への対応位置部分が該段差に対して接触可能な形状を成し、該第１の配線基板及び該第２の配線基板の間に該異方性導電部材を配置して成る積層体が積層方向で加圧保持されることにより該第１の配線基板及び該第２の配線基板における該第１の電極端子及び該第２の電極端子が列設されたもの同士で該異方性導電部材を介してそれぞれ電気的に接続される構造を持つ回路基板装置が得られる。
又、本発明のもう一つの態様によれば、表層に接続用の複数の第１の電極端子が列設された第１の配線基板、及び表層に接続用の複数の第２の電極端子が列設された第２の配線基板の間に異方性導電部材を配置することで、前記第１及び第２の配線基板を電気接続する配線基板間接続方法であって、前記異方性導電部材は、互いに対向する２面を備えた絶縁部と、前記絶縁部の２面間を貫通して前記２面に露呈する少なくとも一つの導電部とを備え、前記２面の内の少なくとも一面に段差を備え、前記段差は、前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板における該第１の電極端子及び該第２の電極端子を列設されたもの同士でそれぞれ接続する際、予め該第１の配線基板及び該第２の配線基板の少なくとも一方のものの局部に該第１の電極端子及び該第２の電極端子の列設されたものの少なくとも一方のものを分割配置するために形成され、前記異方性導電部材の局部にあっての前記段差への対応位置部分を該段差に対して接触可能となるように形成され、
前記第１の配線基板及び前記第２の配線基板の間に前記異方性導電部材を配置して成る積層体を積層方向で加圧保持することにより該第１の配線基板及び該第２の配線基板における該第１の電極端子及び該第２の電極端子を列設されたもの同士で該異方性導電部材を介してそれぞれ電気的に接続することを特徴とする配線基板間接続方法が得られる。
【図面の簡単な説明】  第１図は従来の電子機器において複数の配線基板同士を接続するための構造を持つ一例に係る回路基板装置にあっての各配線基板上にマトリックス状に配列された電極端子間を接続可能な構造を示した側面図；
第２図は従来の電子機器において複数の配線基板同士を接続するための構造を持つ他例に係る回路基板装置にあっての各配線基板上にマトリックス状に配列された電極端子間を接続可能な構造を示したもので、回路基板装置の要部の斜視図；
第３図は第２図の回路基板装置の要部を分解した斜視図；
第４図は第２図の回路基板装置の要部の細部構造を拡大して示した側面断面図；
第５図は従来の電子機器において複数の配線基板同士を接続するための構造を持つ別例に係る回路基板装置にあっての各配線基板上に配列された電極端子間を接続可能な構造を示した斜視図；
第６図は従来の電子機器において配線基板を接続するための構造を持つ更に他の回路基板装置にあっての配線基板上にマトリックス状に配列された電極端子を接続可能な構造を示す要部を拡大した側面断面図；
第７図は本発明の技術的概要を示す回路基板装置にあっての各配線基板上にマトリックス状に配列された電極端子間を接続可能な構造を示したもので、回路基板装置の要部の斜視図；
第８図は第７図の回路基板装置の要部を分解した斜視図；
第９図は第７図の回路基板装置の要部の細部構造を拡大して示した側面断面図；
第１０図は本発明の第１の実施例に係る回路基板装置にあっての各配線基板上にマトリックス状に配列された電極端子間を接続可能な構造を示したもので、は回路基板装置の全体の斜視図；
第１１図は第１０図の回路基板装置の全体を分解した斜視図；
第１２図は第１０図の回路基板装置に用いられる異方性導電部材の一例に係る細部構造を示した三面図；
第１３図は第１０図の回路基板装置の異方性導電部材として適用可能な他例に係る細部構造を示した三面図；
第１４図は第１０図の回路基板装置の異方性導電部材として変形可能な第１の応用例に係る細部構造を示した三面図；
第１５図は第１０図の回路基板装置の異方性導電部材として変形可能な第２の応用例に係る細部構造を示した三面図；
第１６図は本発明の第２の実施例に係る回路基板装置にあっての各配線基板上にマトリックス状に配列された電極端子間を接続可能な構造を示したもので、回路基板装置の全体の斜視図；
第１７図は第１６図の回路基板装置の全体を分解した斜視図に関する図；
第１８図は第１６図の回路基板装置に用いられる異方性導電部材の細部構造を示した三面図；
第１９図は本発明の第３の実施例に係る回路基板装置にあっての各配線基板上にマトリックス状に配列された電極端子間を接続可能な構造を示したもので、回路基板装置の全体の斜視図；
第２０図は第１９図の回路基板装置の全体を分解した斜視図；
第２１図は第１９図の回路基板装置に用いられる異方性導電部材の細部構造を示した三面図；
第２２図は本発明の第１の実施例に係る回路基板装置を加圧部品に代用される上部筐体及び下部筐体内に収納して構成される簡易型表示操作機器を示したもので、全体の斜視図；および
第２３図は第２２図の回路基板装置の全体を分解した斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】  まず、本発明の実施例を述べる前に、本発明の理解を容易にするために、従来技術による配線基板装置について第１図乃至第６図を用いて説明する。
第１図を参照すると、従来の電子機器において複数の配線基板同士を接続するための構造を持つ一例に係る回路基板装置は、各配線基板上にマトリックス状に配列された電極（信号）端子間を接続可能な構造を有している。ここでは、２枚のプリント配線基板２１、２３をそれぞれコネクタ２５、２７で接続することにより構成される最も汎用的な回路基板装置を示しており、具体的には一方のプリント配線基板２１の所定箇所に接続用部品である凸型（雄型）のコネクタ２５を取り付けると共に、他方のプリント配線基板２３の所定箇所にコネクタ２３の相手側接続用部品である凹型（雌型）のコネクタ２７を取り付けて回路基板装置を構成したもので、各プリント配線基板２１、２３における電極端子同士がコネクタ２５、２７同士の嵌合により電気的に接続されるようになっている。
第２図、第３図、第４図を参照すると、参考文献２に示される従来の電子機器において複数の配線基板同士を接続するための構造を持つ他例に係る回路基板装置は、各配線基板上にマトリックス状に配列された電極（信号）端子間を接続可能な構造を有する。ここでは、表層に接続用の複数の第１の電極端子３３が列設された第１の配線基板３５と表層に接続用の複数の第２の電極端子３７が列設された第２の配線基板３９との間を各電極端子３３及び各電極端子３７に対して位置対応するように金属端子群４１が埋設された四角柱状の異方性導電部材４３で挟み込んで構成される回路基板装置３１を示しており、具体的には第１の配線基板３５の第１の電極端子３３上に内層へ配線パターンを引き出すためのヴィア４５を形成すると共に、第２の配線基板３９の第２の電極端子３７上にも内層へ配線パターンを引き出すためのヴィア４５を形成した上で第１の配線基板３５及び第２の配線基板３９の間に異方性導電部材４３を配置して成る積層体による回路基板装置を構成したもので、各配線基板３５、３９における電極端子同士が異方性導電部材４３に埋設された金属端子群４１を介して電気的に接続されるようになっている。
因みに、上述した第１図及び第２図に示す回路基板装置の何れにおいても、配線基板を相互に分離することが容易であるため、搭載される電子部品の不良等があるとその配線基板を取り替えることが可能となっている。
第５図を参照すると、従来の電子機器において複数の配線基板同士を接続するための構造を持つ別例に係る回路基板装置は、各配線基板上に配列された電極（信号）端子間を接続可能な構造を備えている。ここでは、コネクト部４７を備えたフレキシブルプリント配線基板４９をリジッドプリント配線基板５１に接続媒体を介して直接接続して構成される汎用的な回路基板装置を示しており、具体的には接続媒体として半田、ＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ：異方性導電フィルム）、ＡＣＰ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｐａｓｔｅ：異方性導電ペースト）等を用いてフレキシブルプリント配線基板４９及びリジッドプリント配線基板５１における電極端子同士を接続して回路基板装置を構成したもので、フレキシブルプリント配線基板４９及びリジッドプリント配線基板５１における電極端子同士が接続媒体を介して電気的に接続されるようになっている。
ここで接続媒体として半田を用いる場合、一般に電子部品を配線基板に実装するときに使用されるものと同様なものを用いることができ、配線基板間の接続に際しては配線基板の電極端子に予め半田ペーストを塗布し、各基板を仮固定した後、接続部を加熱して加圧することで接続固定すれば良い。又、ＡＣＦやＡＣＰを用いる場合、ＡＣＦは接着性を持つ樹脂に微細な導電粒子を混在させてフィルム状にしたものであり、ＡＣＰは同様な材料をペースト状にしたものであるため、配線基板間の接続に際しては、接続に供される双方の電極端子間にフィルム又はペーストを挟み込んで半田接続の場合と同様に加熱して加圧することで接続固定すれば良い。
因みに、接続媒体の適用性については、半田の場合、他の電子部品の実装にも汎用的に使用されるため、低コスト化できるという利点を有する反面、接続時に液状化するために隣り合う電極端子間（導電性パターン間）を短絡し易く、狭ピッチ用の接続には不向きである（実際に０．３ｍｍピッチ以下の接続を行うときには技術的に困難を伴う）が、ＡＣＦやＡＣＰの場合、半田と比べてコストが高いものの、狭ピッチが可能（０．０５ｍｍピッチでも可能）であるため、例えば液晶ディスプレイのガラス基板と液晶ドライバとの接続には汎用的に用いられている。
第６図を参照すると、参考文献２に開示された従来の電子機器において配線基板を接続するための構造を持つ更に他の回路基板装置は、配線基板上にマトリックス状に配列された電極（信号）端子を接続可能な構造を有する。ここでは、回路基板装置は、ガイド５３を持つプリント基板５５へコネクタ５７を挿入装着してプリント基板５５の導電性パターンである接触パッド５９、６１に対してコネクタ５７のコンタクト６３、６５を嵌合接触させて構成される。具体的にはプリント基板５５自体の一端側の局部をパッド台６７として階段状に形成しておき、パッド台６７上に複数の接触パッド（電極端子とみなせる）５９、６１を配列した上でプリント基板５５の一端側の局部を含む近傍位置に係止部分の凹所を持つガイド５７を取り付けると共に、プリント基板５５と略同一の厚さのコネクタ５７自体の一端側をコンタクト台６９がパッド台６７と噛合い可能な階段状の形状を有し、コンタクト台６９下に複数のコンタクト６３、６５の接触部分が接触パッド５９、６１と同じ配列で突出されるように設け、且つガイド５３の凹所に係止される付勢力を持つ凸所（球状体がバネに取り付けられて成る）を設けておき、プリント基板５５の一端側のガイド５３にコネクタ５７の一端側を挿入してガイド５３の凹所にコネクタ５７の凸所が係止された状態で両者を同一平面上で噛合わせて嵌合装着することで回路基板装置を構成したもので、接触パッド５９、６１にコンタクト６３、６５が摺接されてプリント基板５５及びコネクタ５７における電極端子同士が電気的に接続されるようになっている。
それでは、本発明の実施例について、第７図〜第２３図を参照して詳細に説明する。
第７図、第８図及び第９図を参照すると、本発明の技術的概要を示す回路基板装置７１は、表層に接続用の複数の第１の電極端子７３、７５、７７が列設された第１の配線基板７９と、表層に接続用の複数の第２の電極端子８１、８３、８５が列設された第２の配線基板８７と、第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７の間に配置されて第１の電極端子７３、７５、７７及び第２の電極端子８１、８３、８５を列設されたもの同士でそれぞれ接続する異方性導電部材８９とを備え、第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７の局部が第１の電極端子７３、７５、７７及び第２の電極端子８１、８３、８５を列設されたものを分割配置するためにそれぞれ段差を成すと共に、異方性導電部材８９の局部にあっての段差への対応位置部分が段差に対してそれぞれ接触可能な階段状の段差形状を成しており、第１の配線基板７９及び第２の配線基板８９の間に異方性導電部材８９を配置して成る積層体が積層方向で加圧保持されることにより、第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７における第１の電極端子７３、７５、７７及び第２の電極端子８１、８３、８５が列設されたもの同士で異方性導電部材８９を介してそれぞれ電気的に接続される構造となっている。
即ち、ここでの第１の配線基板７９は、列設された第１の電極端子７３、７５、７７の間に段差が形成されており、段差には各電極端子７３、７５、７７上にヴィアを形成することなく各電極端子７３、７５、７７をマトリックス状に配列していると共に、段差毎に各電極端子７３、７５、７７が列設分割されるように表層にそれぞれ配線面を積層し、且つ互いに異なる層を用いて複数層に跨る配線取り出し用として配線パターンを形成して成る積層構造が採用されている。
又、第２の配線基板８７についても同様に、列設された第２の電極端子８１、８３、８５の間に段差が形成されており、段差には各電極端子８１、８３、８５上にヴィアを形成することなく各電極端子８１、８３、８５をマトリックス状に配列していると共に、段差毎に各電極端子８１、８３、８５が列設分割されるように表層にそれぞれ配線面を積層し、且つ互いに異なる層を用いて複数層に跨る配線取り出し用として配線パターンを形成して成る積層構造が採用されている。
更に、異方性導電部材８９は、第１の配線基板７９における第１の電極端子７３、７５、７７と第２の配線基板８７における第２の電極端子８１、８３、８５とによる列設された段差に対応した階段状の段差が積層（厚さ）方向の両側に形成されており、第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７との間の積層方向に延びて両端が露呈される導電部と、導電部の両端を除く大部分を覆った絶縁部とを一体化した構造となっている。導電部として絶縁部内に埋設された複数の金属端子群９１、９３、９５は、第１の配線基板７９における第１の電極端子７３、７５、７７と第２の配線基板８７における第２の電極端子８１、８３、８５と位置対応して積層方向に延在し、露呈された両端が接続可能に構成されている。
即ち、この回路基板装置では、段差部分に形成された第１の配線基板７９における第１の電極端子７３、７５、７９と第２の配線基板８７における第２の電極端子８１、８３、８５とがそれぞれ互いに対応する位置に対向して配置され、異方性導電部材８９の局部にあっての段差への対応位置部分が第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７との間の積層方向にあって第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７の一端側から中央部分に向かう方向に沿って先窄みの階段状に形成されることで段差に対して密接可能な段差形状となっており、これらの段差部分に分割して設けられた複数の金属端子群９１、９３、９５が露呈した両端で第１の配線基板７９における第１の電極端子７３、７５、７７と第２の配線基板８７における第２の電極端子８１、８３、８５とに接触されるように積層方向に延びて位置対応して形成されている。
これらの第１の配線基板７９における第１の電極端子７３、７５、７７及び第２の配線基板８７における第２の電極端子８１、８３、８５とこれらの間に配置される異方性導電部材８９に設けられた金属端子群９１、９３、９５とは、それぞれ図示されない加圧部品により積層方向（上下方向）に加圧保持されることにより各々接触して電気的に接続されるが、異方性導電部材８９の段差形状は、加圧により階段状に発生する反発応力の差を吸収可能であるように形成されている。
ここで、異方性導電部材８９に埋設される導電部である金属端子群９１、９３、９５の導電材料として、金属細線を用いる場合には、金、銅、真鍮、リン青銅、ニッケル、及びステンレスの何れか一つにより作製された円柱状金属細線又はこれらを主成分とする合金細線を使用することができ、金属細線以外のものを用いる場合には、金属粒子、金メッキ粒子、銀メッキ粒子、銅メッキ粒子、カーボン粒子、及び金属メッキ処理を施した樹脂粒子の何れか一つにより作製された円柱状粒子径５〜１００μｍの範囲のものを使用することができる。又、金属端子群９１、９３、９５を覆う絶縁部の絶縁材料には、絶縁性エラスチック樹脂材料を使用すれば良い。
因みに、ここでの円柱状金属細線の一部或いは全周に金メッキ処理を施せば抵抗値を低下させることができる。その他、金属細線の太さ（線直径）φは５〜１００μｍの範囲とすれば良いが、これは線直径がこの範囲よりも太いと異方性導電部材１０９の剛性が高くなり、より大きな加圧力を必要とすることになって不都合であり、逆に線直径がこの範囲よりも細いと抵抗値が大きくなって接続に不向きとなってしまうためである。
上述した回路基板装置において、各配線基板７９、８７及び異方性導電部材８９を加圧するときの加圧力は、各電極端子７３、７５、７７、８１、８３、８５における１端子当たり０．０５〜１．２Ｎの範囲で加圧すれば良い。この加圧力は、異方性導電部材８９の剛性、厚さ、種類、及び各電極端子７３、７５、７７、８１、８３、８５の平面度並びに基板剛性に左右される。又、各電極端子７３、７５、７７、８１、８３、８５に接触する異方性導電部材８９の端面に粘着材を塗布すると、組み立てが容易になる他、振動による位置ずれを防止することができる。各配線基板７９、８７としては、フレキシブルプリント配線基板やリジッドプリント配線基板を使用する場合を例示できるが、各配線基板７９、８７には何れの基板も使用できるため、使用可能な基板はこれらの種類に限定されない。好ましくは、多層フレキシブル回路基板、多層リジッドプリント回路基板、両面フレキシブル回路基板、両面リジッドプリント回路基板のうちの１つ以上を用いるようにすれば良い。更に、各配線基板７９、８７における各電極端子７３、７５、７７、８１、８３、８５は、ヴィアを用いずに複数列で形成可能なピッチであれば、各電極端子７３、７５、７７、８１、８３、８５間にそれぞれ形成した段差を削除することも可能である。加えて、各配線基板７９、８７における各電極端子７３、７５、７７、８１、８３、８５の配列数も限定されるものでなく、任意に設定することができる。
尚、上述した回路基板装置の場合、各配線基板７９、８７の両方の局部に段差を形成して各電極端子７３、７５、７７、８１、８３、８５分割配置されると共に、これに対応して異方性導電部材８９の局部の積層（厚さ）方向の両側に階段状の段差形状を持たせた場合を説明したが、各配線基板７９、８７の何れか一方の局部に段差を形成して各電極端子７３、７５、７７、８１、８３、８５の何れか一方が分割配置されると共に、これに対応して異方性導電部材８９の局部の積層（厚さ）方向の一方側のみに階段状の段差形状を持たせた構成とすることもできる。
何れにしても、ここで説明した回路基板装置による各配線基板上の電極端子間を接続するための方法、即ち、配線基板間接続方法として説明すれば、表層に接続用の複数の第１の電極端子７３、７５、７７が列設された第１の配線基板７９及び表層に接続用の複数の第２の電極端子８１、８３、８５が列設された第２の配線基板８７の間に異方性導電部材８９を配置して第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７における第１の電極端子７３、７５、７７及び第２の電極端子８１、８３、８５を列設されたもの同士でそれぞれ接続する際、予め第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７の少なくとも一方のものの局部に第１の電極端子７３、７５、７７及び第２の電極端子８１、８３、８５の列設されたものの少なくとも一方のものを分割配置するための段差を形成しておくと共に、異方性導電部材８９の局部にあっての段差への対応位置部分を段差に対して接触可能となるように形成しておき、第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７の間に異方性導電部材８９を配置して成る積層体を積層方向で加圧保持することにより第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７における第１の電極端子７３、７５、７７及び第２の電極端子８１、８３、８５を列設されたもの同士で異方性導電部材８９を介してそれぞれ電気的に接続するものとして表記できる。因みに、この配線基板間接続方法において、積層体の加圧保持は、嵌合力又は弾性復元力を持った加圧部品を積層体に対して装着して行えば良い。
このような本発明の回路基板装置及び配線基板間接続方法によれば、回路基板装置として接続用の複数の電極（信号）端子がマトリックス状に列設された互いに取り外し可能な配線基板間を接続可能な構造を構築する際、従来のヴィアを形成を要する場合の構成やコネクタを使用した場合の構成と比べて製造が容易であり、一層の薄型化及び省スペース化を具現できる上、異方性導電部材を使用したときに発生していた電極表面のヴィアの凹みに起因する接触不良や基板の反り等の理由で発生する電気的な接続不良を防止することが可能になり、しかも各配線基板の各電極端子の相互を半田等の接続媒体を使って接合しないために各配線基板へ損傷を与えることなく、不良部品が発生してもその配線基板の取り外しを容易に行うことができる等、様々な長所を奏するものとなる。
以下は、本発明の回路基板装置及び配線基板間接続方法における実施例について、より具体的に説明する。
第１０図、第１１図、第１２図を参照すると、本発明の第１の実施例に係る回路基板装置及びその異方性導電部材８９は、基本的に第７図、第８図、第９図を参照して技術的概要で説明したものと同様であり、第１の配線基板７９上の所定箇所（４箇所）と第２の配線基板８７上の所定箇所（４箇所）とに対してそれぞれＬＳＩ（大規模集積回路）９９が搭載され、第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７の間に異方性導電部材８９を配置して成る積層体の一端側近傍を一側面方向における断面略コ字状の加圧部品１０１で積層方向で加圧するようにした点が相違している。尚、ここでの加圧部品１０１は、積層体に装着可能な弾性復元力を持った板ばねを使用するものとするが、これ以外に積層体に装着可能な嵌合力を持つ筐体を用いても良い。
第１３図に示される異方性導電部材８９の場合、局部にあっての第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７の段差部分への対応位置部分、即ち、第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７の積層（厚さ）方向にあっての両側部分が第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７の一端側から中央部分に向かう方向に沿って先窄みの傾斜状に形成されることで段差に対して接触可能なテーパ形状となっている。
第１４図に示される異方性導電部材８９の場合、局部が第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７の一端側から中央部分に向かう方向に沿うように絶縁部の絶縁材料である絶縁性エラスチック樹脂材料の硬度を順次変化させ、その方向に沿って領域Ｅ１では硬度５０度、領域Ｅ２では硬度４０度、領域Ｅ３では硬度３０度という具合いに順次硬度を低くしている。
第１５図に示される異方性導電部材８９の場合、局部が第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７の一端側から中央部分に向かう方向に沿うように導電部の導電材料である金属端子群９１、９３、９５の単位面積当たりの密度（本数）を順次変化させ、その方向に沿って領域Ｅ１の金属端子群９１では２１本／平方ミリ、領域Ｅ２の金属端子群９３では１４本／平方ミリ、領域Ｅ３の金属端子群９５では７本／平方ミリという具合いに順次密度を低くしている。
回路基板装置の構成部分については、第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７をＦＲ４を基材とした４つの層（図示のものは３つの板に対して表面形成した４つの配線層の構造を示している）による多層リジッドプリント配線基板としている。
第１の配線基板７９について、第１の電極端子７３、７５、７７は、ビルドアップ法により段差を設けた上で配置し、分割された各電極端子７３、７５、７７上にヴィアを形成することなく３つの層に配線回路を形成しており、第１の電極端子７３、７５、７７は１０行×３列のマトリックス状に列設される。このうち、電極端子７３、７５は図示されない電極端子上以外の領域に設けられたヴィアにより電極端子７７と同一層へ配線が引き出され、電極端子７７と同一層上には４個のＬＳＩ９９が表面実装されて上述したヴィア又は配線回路により第１の電極端子７３、７５、７７との電気的導通が確保される。ここで、第１の配線基板７９上の第１の電極端子７３、７５、７７については、それぞれ端子数を１０個、ピッチを０．２ｍｍ（Ｌ／Ｓ＝０．１／０．１ｍｍ）、端子寸法を０．１（Ｗ）×０．３（Ｌ）ｍｍとして形成しており、各端子列間の段差を６０μｍとしている。
第２の配線基板８７についても、第１の配線基板７９の場合と同様に、第２の電極端子８１、８３、８５をビルドアップ法により段差を設けた上で配置し、分割された各電極端子８１、８３、８５上にヴィアを形成することなく３つの層に配線回路を形成し、第２の電極端子８１、８３、８５は１０行×３列のマトリックス状に列設される。ここでの電極端子８１、８３、８５は図示されない電極端子上以外の領域に設けられたヴィアにより電極端子８１の背面層へ配線が引き出され、電極端子８１の背面層上には４個のＬＳＩ９９が表面実装されて上述したヴィア又は配線回路により第２の電極端子８１、８３、８５との電気的導通が確保される。ここで、第２の配線基板８７上の第２の電極端子８１、８３、８５については、それぞれ端子数を１０個、ピッチを０．２ｍｍ（Ｌ／Ｓ＝０．１／０．１ｍｍ）、端子寸法を０．１（Ｗ）×０．３（Ｌ）ｍｍとして形成しており、各端子列間の段差を６０μｍとしている。
このような第１の電極端子７３、７５、７７が段差面毎に列設された第１の配線基板７９と第２の電極端子８１、８３、８５が段差面毎に列設された第２の配線基板８７とを電極端子７３、８１、電極端子７５、８３、及び電極端子７７、８５が互いに対向するように配置し、基本的に第１２図に示されるような第１の配線基板７９における第１の電極端子７３、７５、７７と第２の配線基板８７における第２の電極端子８１、８３、８５とに位置対応して対向する段差面毎に両端が露呈されるように金属端子群９１、９３、９５が埋設された異方性導電部材８９を第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７の間に挟み込んだ上、加圧部品１０１により積層方向（上下の厚さ方向）に加圧保持して電気的に接続する構成とすることにより、第１０図に示されるような回路基板装置が得られる。
異方性導電部材８９について、絶縁部の絶縁性エラスチック樹脂材料１０３にはゴム硬度５０度（ＪＩＳ−Ｋ−６２４９）のシリコーンゴムを使用し、導電部の金属端子群９１、９３、９５の導電材料には、Ａｕメッキ処理を施した線直径φ＝１２μｍのＳＵＳ線を使用した。又、異方性導電部材８９の厚さは、最薄部が０．３ｍｍであり、第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７の段差と同様な片側当たり６０μｍの段差を形成することで電極端子７７、８５に対応する部分の厚さを０．３ｍｍ、電極端子７５、８３に対応する部分の厚さを０．４２ｍｍ、電極端子７３、８１に対応する部分の厚さを０．５４ｍｍとした。
更に、加圧部品１０１は板厚０．３ｍｍの断面略コ字状（或いはＵ字状でも可）の平板ばねであり、その材質としてＳＵＳ３０４ＣＰＳを使用した。尚、加圧部品１０１による第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７と異方性導電部材８９とを加圧する加圧力は１端子当たり０．６Ｎとした。
加えて、回路基板装置における各部の位置決めは、第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７と異方性導電部材８９とに設けた図示されないアライメントマークをＣＣＤカメラで観察し、第１の配線基板７９に対して異方性導電部材８９及び第２の配線基板８７の位置を調整するようにし、この位置決め精度を±５０μｍとした。
このようにして階段状異方性導電部材８９を用いて作製した本発明に係る回路基板装置と通常の平板状異方性導電部材を用いて同様に作製した比較例に係る回路基板装置との評価実験を四探針法により測定し、それぞれ電極端子７３、８１間、電極端子７５、８５間、電極端子７７、８５間における直流接触電気抵抗値を電極端子毎の平均値で調べたところ、電極端子７３、８１間については本発明の場合で０．４４Ω、比較例の場合で１５Ω、電極端子７５、８３間については本発明の場合で０．４３Ω、比較例の場合で１．８Ω、電極端子７７、８５間については本発明の場合で０．３５Ω、比較例の場合で０．３５Ωとなった。
この結果からは、本発明に係る階段状異方性導電部材８９を使用した回路基板装置では各電極端子間７３、８１、７５、８３、７７、８５の直流接触電気抵抗値が０．３５〜０．４４Ωの範囲にあり、比較例に係る平板状異方性導電部材を使用した回路基板装置では各電極端子間７３、８１、７５、８３、７７、８５の直流接触電気抵抗値が０．３５〜１５Ωの範囲にあることにより、各電極端子７３、８１、７５、８３、７７、８５の配列毎の段差に対応して段差を設けた階段状異方性導電部材８９を用いた場合には、加圧により階段状に発生する反発応力の差を吸収する形状となることが判り、その実用性が確認された。
因みに、ここでの第１の電極端子７３、７５、７７及び第２の電極端子８１、８３、８５は、それぞれ１０行×３列のマトリックス状に配列した場合を例示したが、その数はこれに限定されることなく、任意のｎ行×ｍ列のマトリックス状の配列であっても同様な結果が得られる。
次に、第１３図に示した傾斜状異方性導電部材８９について説明する。この場合の異方性導電部材８９について、絶縁部の絶縁性エラスチック樹脂材料１０３にはゴム硬度５０度（ＪＩＳ−Ｋ−６２４９）のシリコーンゴムを使用し、導電部の金属端子群９１、９３、９５の導電材料には、Ａｕメッキ処理を施した線直径φ＝１２μｍのＳＵＳ線を使用した。又、異方性導電部材８９の厚さは、最薄部が０．３ｍｍであり、第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７の段差と同様な片側当たり６０μｍの段差と等価となるように傾斜を形成することで、電極端子７７、８５に対応する部分の厚さを０．３ｍｍ、電極端子７５、８３に対応する部分の厚さを０．４２ｍｍ、電極端子７３、８１に対応する部分の厚さを０．５４ｍｍとした。
更に、加圧部品１０１は板厚０．３ｍｍの平板ばねであり、その材質としてＳＵＳ３０４ＣＰＳを使用した。尚、加圧部品１０１による第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７と異方性導電部材８９とを加圧する加圧力は１端子当たり０．６Ｎとした。
加えて、回路基板装置における各部の位置決めは、第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７と異方性導電部材８９とに設けた図示されないアライメントマークをＣＣＤカメラで観察し、第１の配線基板７９に対して異方性導電部材８９及び第２の配線基板８７の位置を調整するようにし、この位置決め精度を±５０μｍとした。
このようにして傾斜状異方性導電部材８９を用いて作製した本発明に係る回路基板装置と通常の平板状異方性導電部材を用いて同様に作製した比較例に係る回路基板装置との評価実験を四探針法により測定し、それぞれ電極端子７３、８１間、電極端子７５、８３間、電極端子７７、８５間における直流接触電気抵抗値を電極端子毎の平均値で調べたところ、電極端子７３、８１間については、本発明の場合で０．４７Ω、比較例の場合で１５Ω、電極端子７５、８３間については本発明の場合で０．４５Ω、比較例の場合で１．８Ω、電極端子７７、８５間については本発明の場合で０．３４Ω、比較例の場合で０．３５Ωとなった。
この結果からは、本発明に係る傾斜状異方性導電部材８９を使用した回路基板装置では各電極端子間７３、８１、７５、８３、７７、８５の直流接触電気抵抗値が０．３４〜０．４７Ωの範囲にあり、比較例に係る平板状異方性導電部材を使用した回路基板装置では各電極端子間７３、８１、７５、８３、７７、８５の直流接触電気抵抗値が０．３５〜１５Ωの範囲にあることにより、各電極端子７３、７５、７７、８１、８３、８５の配列毎の段差に対応して積層（厚さ）方向を傾斜状にした傾斜状異方性導電部材８９を用いた場合には、加圧により階段状に発生する反発応力の差を吸収する形状となることが判り、その実用性が確認された。
因みに、ここでの第１の電極端子７３、７５、７７及び第２の電極端子８１、８３、８５は、それぞれ１０行×３列のマトリックス状に配列した場合を例示したが、その数はこれに限定されることなく、任意のｎ行×ｍ列のマトリックス状の配列であっても同様な結果が得られる。
引き続き、第１４図に示した絶縁部の絶縁性エラスチック樹脂材料１０３の硬度を順次変化させた異方性導電部材８９について説明する。この場合の異方性導電部材８９は、厚さ０．５４ｍｍの平板状であり、電極端子７７、８５に対応する部分（領域Ｅ３）の絶縁性エラスチック樹脂材料１０３におけるゴム硬度を３０度（ＪＩＳ−Ｋ−６２４９）、電極端子７５、８３に対応する部分（領域Ｅ２）の絶縁性エラスチック樹脂材料１０３におけるゴム硬度を４０度（ＪＩＳ−Ｋ−６２４９）、電極端子７３、８１に対応する部分（領域Ｅ１）の絶縁性エラスチック樹脂材料１０３におけるゴム硬度を５０度（ＪＩＳ−Ｋ−６２４９）となるようにし、導電部の金属端子群９１、９３、９５の導電材料には、Ａｕメッキ処理を施した線直径φ＝１２μｍのＳＵＳ線を使用した。
更に、加圧部品２０２は板厚０．３ｍｍの平板ばねであり、その材質としてＳＵＳ３０４ＣＰＳを使用した。尚、加圧部品１０１による第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７と異方性導電部材８９とを加圧する加圧力は１端子当たり０．６Ｎとした。
加えて、回路基板装置における各部の位置決めは、第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７と異方性導電部材８９とに設けた図示されないアライメントマークをＣＣＤカメラで観察し、第１の配線基板７９に対して異方性導電部材８９及び第２の配線基板８７の位置を調整するようにし、この位置決め精度を±５０μｍとした。
このようにして絶縁性エラスチック樹脂材料１０３の硬度を順次変化させた異方性導電部材８９を用いて作製した本発明に係る回路基板装置と通常の平板状異方性導電部材を用いて同様に作製した比較例に係る回路基板装置との評価実験を四探針法により測定し、それぞれ電極端子７３、８１間、電極端子７５、８３間、電極端子７７、８５間における直流接触電気抵抗値を電極端子毎の平均値で調べたところ、電極端子７３、８１間については本発明の場合で０．７５Ω、比較例の場合で１５Ω、電極端子７５、８３間については本発明の場合で０．４７Ω、比較例の場合で１．８Ω、電極端子７７、８５間については本発明の場合で０．３５Ω、比較例の場合で０．３５Ωとなった。
この結果からは、本発明に係る絶縁性エラスチック樹脂材料１０３の硬度を順次変化させた異方性導電部材８９を使用した回路基板装置では各電極端子間７３、８１、７５、８３、７７、８５の直流接触電気抵抗値が０．３５〜０．７５Ωの範囲にあり、比較例に係る平板状異方性導電部材を使用した回路基板装置では各電極端子間７３、８１、７５、８３、７７、８５の直流接触電気抵抗値が０．３５〜１５Ωの範囲にあることにより、各電極端子７８、７５、７７、８１、８３、８５の配列毎の段差に対応して絶縁性エラスチック樹脂材料１０３の硬度を順次変化させた異方性導電部材８９は、加圧により階段状に発生する反発応力の差を吸収する形状となることが判り、その実用性が確認された。
因みに、ここでの第１の電極端子７３、７５、７７及び第２の電極端子８１、８３、８５は、それぞれ１０行×３列のマトリックス状に配列した場合を例示したが、その数はこれに限定されることなく、任意のｎ行×ｍ列のマトリックス状の配列であっても同様な結果が得られる。
最後に、第１５図に示した導電部の導電材料である金属端子群９１、９３、９５の金属細線の単位面積当たり本数を順次変化させた異方性導電部材８９を用いた場合について説明する。この場合の異方性導電部材８９は、厚さ０．５４ｍｍの平板状であり、導電部の金属端子群９１、９３、９５の導電材料にはＡｕメッキ処理を施した線直径＝φ１２μｍのＳＵＳ線を使用し、電極端子７７、８５に対応する部分（領域Ｅ３）の金属端子群９５を１平方ミリ当たり７本、電極端子７５、８３に対応する部分（領域Ｅ２）の金属端子群９３を１平方ミリ当たり１４本、電極端子７３、８１に対応する部分（領域Ｅ１）の金属端子群９１を１平方ミリ当たり２１本となるようにし、絶縁部の絶縁性エラスチック樹脂材料１０３にはゴム硬度５０度（ＪＩＳ−Ｋ−６２４９）のシリコーンゴムを使用した。
更に、加圧部品１０１は板厚０．３ｍｍの平板ばねであり、その材質としてＳＵＳ３０４ＣＰＳを使用した。尚、加圧部品１０１による第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７と異方性導電部材８９とを加圧する加圧力は１端子当たり０．６Ｎとした。
加えて、回路基板装置における各部の位置決めは、第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７と異方性導電部材８９とに設けた図示されないアライメントマークをＣＣＤカメラで観察し、第１の配線基板７９に対して異方性導電部材８９及び第２の配線基板８７の位置を調整し、この位置決め精度を±５０μｍとした。
このようにして導電部の導電材料である金属端子群９１、９３、９５の金属細線の単位面積当たりの本数を順次変化させた異方性導電部材８９を用いて作製した本発明に係る回路基板装置と通常の平板状異方性導電部材を用いて同様に作製した比較例に係る回路基板装置との評価実験を四探針法により測定し、それぞれ電極端子７３、８１間、電極端子７５、８３間、電極端子７７、８５間における直流接触電気抵抗値を電極端子毎の平均値で調べたところ、電極端子７３、８１間については本発明の場合で０．３５Ω、比較例の場合で１５Ω、電極端子７５、８３間については本発明の場合で０．３７Ω、比較例の場合で１．８Ω、電極端子７７、８５間については本発明の場合で０．２９Ω、比較例の場合で０．３５Ωとなった。
この結果からは、本発明に係る導電材料の金属細線の単位面積当たりの本数を順次変化させた異方性導電部材８９を使用した回路基板装置では各電極端子間７３、８１、７５、８３、７７、８５の直流接触電気抵抗値が０．２９〜０．３５Ωの範囲にあり、比較例に係る平板状異方性導電部材を使用した回路基板装置では各電極端子間７３、８１、７５、８３、７７、８５の直流接触電気抵抗値が０．３５〜１５Ωの範囲にあることにより、各電極端子７３、７５、７７の配列毎の段差に対応して導電材料の金属細線の単位面積当たりの本数を順次変化させた異方性導電部材８９は、加圧により階段状に発生する反発応力の差を吸収する形状であることが判り、その実用性が確認された。
因みに、ここでの第１の電極端子７３、７５、７７及び第２の電極端子８１、８３、８５は、それぞれ１０行×３列のマトリックス状に配列した場合を例示したが、その数はこれに限定されることなく、任意のｎ行×ｍ列のマトリックス状の配列でも同様な結果が得られる。
尚、上述した第１２図、第１３図、第１４図、第１５図に係る異方性導電部材８９、即ち、第１２図の各電極端子７３、７５、７７、８１、８３、８５の配列毎の段差に対応して段差を設けた階段形状のもの、第１３図の各電極端子７３、７５、７７、８１、８３、８５の配列毎の段差に対応して積層（厚さ）方向を傾斜状にしたテーパ形状のもの、第１４図の各電極端子７３、７５、７７、８１、８３、８５の配列毎の段差に対応して絶縁性エラスチック樹脂材料１０３の硬度を順次変化させたもの、第１５図の各電極端子７３、７５、７７、８１、８３、８５の配列毎の段差に対応して導電材料の金属細線の単位面積当たりの本数を順次変化させたものの他、これらの４つの条件の少なくとも２つ以上を組み合せた構成としても、同様な結果が得られる。即ち、異方性導電部材８９として第１４図で説明した絶縁材料の硬度を順次変化させた構成及び第１５図で説明した導電材料の単位面積当たりの密度を順次変化させた構成は、少なくとも一方のものを第１２図で説明した段差形状のもの又は第１３図で説明したテーパ形状のものに併用しても構わない。
第１６図、第１７図、及び第１８図を参照すると、本発明の第２の実施例に係る回路基板装置及びその異方性導電部材８９は、細部構成が上述した構成の場合と比べて相違している。
具体的に言えば、ここでの第１の配線基板１０５は、ＦＲ４を基材とした２つの層（表裏面）のリジッドプリント配線基板であり、その所定箇所に第１の電極端子１０７、１０９、１１１をサブトラクティブ法により同一面上に形成し、各電極端子１０７、１０９、１１１上にヴィアを形成することなく１０行×３列のマトリックス状で配列している。第１の電極端子１０７、１０９、１１１と同一層上には１個のＬＳＩ２０１が表面実装されて各電極端子１０７、１０９、１１１との電気的導通が確保されている。ここで、第１の配線基板１０５の基材の厚さは０．３ｍｍであり、第１の配線基板１０５上の各電極端子１０７、１０９、１１１については、それぞれ端子数を１０個、ピッチを０．６ｍｍ（Ｌ／Ｓ＝０．１／０．５ｍｍ）、端子寸法を０．３（Ｗ）×０．３（Ｌ）ｍｍとして形成している。
第２の配線基板１１３についても、第１の配線基板１０５の場合と同様に、ＦＲ４を基材とした２つの層（表裏面）のリジッドプリント配線基板であり、その所定箇所に電極端子１１５をサブトラクティブ法により電極端子１１５上にヴィアを形成することなく１０行×１列で配列している。電極端子１１５の背面層上には厚さ１ｍｍの１個のＬＳＩ９９が表面実装され、図示されないヴィア又は配線回路により電極端子１１５との電気的導通が確保されている。ここで、第２の配線基板１１３の基材の厚さは０．３ｍｍであり、第２の配線基板１１３上の電極端子１１５については、端子数を１０個、ピッチを０．６ｍｍ（Ｌ／Ｓ＝０．１／０．５ｍｍ）、端子寸法を０．３（Ｗ）×０．３（Ｌ）ｍｍとして形成している。
第３の配線基板１１７についても、第１の配線基板１０５の場合と同様に、ＦＲ４を基材とした２つの層（表裏面）のリジッドプリント配線基板であり、その所定箇所に電極端子１１９をサブトラクティブ法により電極端子１１９上にヴィアを形成することなく１０行×１列で配列している。電極端子１１９の背面層上には厚さ１ｍｍの２個のＬＳＩ９９が表面実装され、図示されないヴィア又は配線回路により電極端子１１９との電気的導通が確保されている。ここで、第３の配線基板１０５の基材の厚さは０．３ｍｍであり、第３の配線基板１０５上の電極端子１１９については、端子数を１０個、ピッチを０．６ｍｍ（Ｌ／Ｓ＝０．１／０．５ｍｍ）、端子寸法を０．３（Ｗ）×０．３（Ｌ）ｍｍとして形成している。
第４の配線基板１２１についても、第１の配線基板１０５の場合と同様に、ＦＲ４を基材とした２つの層（表裏面）のリジッドプリント配線基板であり、その所定箇所に電極端子１０５、１１９、１１５をサブトラクティブ法により電極端子１０５上にヴィアを形成することなく１０行×１列で配列している。電極端子１０５の背面層上には厚さ１ｍｍの４個のＬＳＩ９９が表面実装され、図示されないヴィア又は配線回路により電極端子１０５との電気的導通が確保されている。ここで、第４の配線基板１２１の基材の厚さは０．３ｍｍであり、第４の配線基板１２１上の電極端子１０５については、端子数を１０個、ピッチを０．６ｍｍ（Ｌ／Ｓ＝０．１／０．５ｍｍ）、端子寸法を０．３（Ｗ）×０．３（Ｌ）ｍｍとして形成している。
そこで、第１の配線基板１０５に対してその他の第２の配線基板１１３、第３の配線基板１１７、及び第４の配線基板１２１を第１の電極端子１０７、１０９、１１０へそれぞれ電極端子１０７、電極端子１１９、電極端子１１５が対向するように配置し、第１の配線基板１０５と第２の配線基板１１３、第３の配線基板１１７、及び第４の配線基板１２１とにおける各電極端子１０７、１０９、１１１、１０５、１１５の位置対応して複数の金属端子群９１、９３、９５が両端を露呈するように埋設されると共に、積層（厚さ）方向の一方側（第２の配線基板１１３、第３の配線基板１１７、及び第４の配線基板１２１側を示す）のみが階段状の段差形状となっている異方性導電部材８９を第１の配線基板１０５と互いにスペーサ１２５を介して積層される第２の配線基板１１３、第３の配線基板１１７、及び第４の配線基板１２１との間に挟み込んで積層体を構成し、この積層体を加圧部品１０１により積層方向（厚さの上下方向を示す）に加圧して電気的に接続することにより、第１６図に示されるような構造の第２の実施に形態に係る回路基板装置が得られる。
この回路基板装置では、各電極端子１０５、１１９、１１５と第２の配線基板１１３、第３の配線基板１１７、及び第４の配線基板１２１とが第７図、第８図、第９図で説明した技術的概要の構成のものに対比した場合にそれぞれ第２の電極端子、第２の配線基板とみなせるものとなっている。ここでの第２の配線基板１１３及び第３の配線基板１１７の間と第３の配線基板１１７及び第４の配線基板１２１の間とにそれぞれ接触防止手段としてのスペーサ１２５を挟み込むことによって、第２の配線基板１１３及び第３の配線基板１１７に表面実装されたＬＳＩ９９とその上方に位置する基板面との接触を防止するようになっている。ここでのスペーサ１２５は、回路構成によって隣接する配線基板同士や、隣接する配線基板に搭載されている電子部品同士の接触防止にも使用することが望ましい。何れにしても、ここでのスペーサ１２５は厚さ１．１ｍｍであり、材質としてＡＢＳ樹脂を用いるものとする。
異方性導電部材１１７について、絶縁性エラスチック樹脂材料１０３にゴム硬度５０度（ＪＩＳ−Ｋ−６２４９）のシリコーンゴムを使用し、導電部の金属端子群９１、９３、９５の導電材料には、Ａｕメッキ処理を施した線直径φ＝１２μｍのＳＵＳ線を使用した。又、この異方性導電部村８９の厚さは、最薄部が０．３ｍｍであり、一つ目の段差はスペーサ１２５と第３の配線基板８９との厚さに異方性導電部材８９の加圧部品１０１による圧縮量を加算して１．５ｍｍとし、二つ目の段差も一つ目の段差と同様にスペーサ１２５と第４の基板１２１との厚さに異方性導電部材１１７の加圧部品１０１による圧縮量を加算して１．５ｍｍとすることで、電極端子１１１、１１５に対応する部分の厚さを０．３ｍｍ、電極端子１０９、１１９に対応する部分の厚さを１．８ｍｍ、電極端子１０７１０５に対応する部分の厚さを３．３ｍｍとした。
更に、加圧部品１０１は板厚０．３ｍｍの平板ばねであり、その材質としてＳＵＳ３０４ＣＰＳを使用した。尚、加圧部品１０１による第１の配線基板１０５と第２の配線基板１１３、第３の配線基板１１７、及び第４の配線基板１２１と異方性導電部材８９とを加圧する加圧力は１端子当たり０．６Ｎとした。
加えて、回路基板装置における各部の位置決めは、第１の配線基板１０５と第２の配線基板１１３、第３の配線基板１１７、及び第４の配線基板１２１と異方性導電部材８９とに設けた図示されないアライメントマークをＣＣＤカメラで観察し、第１の配線基板１０５に対して異方性導電部材８９と第２の配線基板１１３、第３の配線基板１１７、及び第４の配線基板１２１との位置を調整するようにし、この位置決め精度を±５０μｍとした。
そこで、こうして構成された回路基板装置における３０端子全ての導通を確認したところ、良好であることが判った。
因みに、ここでの第１の電極端子１０７、１０９、１１１と第２の電極端子１０５、１１９、１１５は、それぞれ１０行×３列のマトリックス状に配列した場合を例示したが、その数はこれに限定されることなく、任意のｎ行×ｍ列のマトリクス状の配列であっても同様な結果が得られる。更に、ここでの異方性導電部材８９は、各電極端子１０５、１１９、１１５の配列毎の段差に対応して積層（厚さ）方向の一方側に階段状に段差を設けた段差形状のものとしたが、この他に各電極端子１０５、１１９、１１５の配列毎の段差に対応して積層（厚さ）方向の一方側を傾斜状にしたテーパ形状のもの、各電極端子１０５、１１９、１１５の配列毎の段差に対応して絶縁性エラスチック樹脂材料１０３の硬度を順次変化させたもの、各電極端子１０５、１１９、１１５の配列毎の段差に対応して導電材料の金属細線の単位面積当たりの本数を順次変化させたものとしたり、或いはこれらの４つの条件の少なくとも２つ以上を組み合せた構成としても、同様な結果が得られる。
第１９図、第２０図、及び第２１図を参照すると、本発明の第３の実施例に係る回路基板装置は、先の第２の実施例に係る回路基板装置にあっての第１の配線基板７９の局部に段差を形成して各段差に第１の電極端子７３、７５、７７を設けた構造の第１の配線基板７９を用いるようにしたものである。
具体的に言えば、ここでの第１の配線基板７９は、ＦＲ４を基材とした４つの層（図示のものは３つの板に対して表面形成した４つの配線層の構造を示している）のリジッドプリント配線基板であり、その所定箇所に第１の電極端子７３、７５、７７をビルドアップ法により段差を設けた上で各段差面上に配置し、各電極端子７３、７５、７７上にヴィアを形成することなく３つの層に配線回路を形成しており、第１の電極端子７３、７５、７７は１０行×３列のマトリックス状に列設される。このうち、電極端子７３、７５は図示されない電極端子上以外の領域に設けられたヴィアにより電極端子７７と同一層へ配線が引き出され、電極端子７７と同一層上には４個のＬＳＩ９９が表面実装されて上述したヴィア及び配線回路により第１の電極端子７３、７５、７７との電気的導通が確保される。ここで、第１の配線基板７９上の第１の電極端子７３、７５、７７については、それぞれ端子数を１０個、ピッチを０．２ｍｍ（Ｌ／Ｓ＝０．１／０．１ｍｍ）、端子寸法を０．１（Ｗ）×０．３（Ｌ）ｍｍとして形成しており、各端子列間の段差を６０μｍとしている。
第２の配線基板１１３は、ＦＲ４を基材とした２つの層（表裏面）のリジッドプリント配線基板であり、その所定箇所に電極端子１１５をサブトラクティブ法により電極端子１１５上にヴィアを形成することなく１０行×１列で配列している。電極端子１１５の背面層上には厚さ１ｍｍの１個のＬＳＩ９９が表面実装され、図示されないヴィア又は配線回路により電極端子１１５との電気的導通が確保されている。ここで、第２の配線基板１１３の基材の厚さは０．３ｍｍであり、第２の配線基板１１３上の電極端子１１５については、端子数を１０個、ピッチを０．２ｍｍ（Ｌ／Ｓ＝０．１／０．１ｍｍ）、端子寸法を０．１（Ｗ）×０．３（Ｌ）ｍｍとして形成している。
第３の配線基板１１７についても、第２の配線基板１１３の場合と同様に、ＦＲ４を基材とした２つの層（表裏面）のリジッドプリント配線基板であり、その所定箇所に電極端子列１１９をサブトラクティブ法により電極端子１１９上にヴィアを形成することなく１０行×１列で配列している。電極端子１１９の背面層上には、厚さ１ｍｍの２個のＬＳＩ９９が表面実装され、図示されないヴィア又は配線回路により電極端子列１１９との電気的導通が確保されている。ここで、第３の配線基板１１７の基材の厚さは０．３ｍｍ、第３の配線基板１１７上の電極端子１１９については、端子数を１０個、ピッチを０．２ｍｍ（Ｌ／Ｓ＝０．１／０．１ｍｍ）、端子寸法を０．１（Ｗ）×０．３（Ｌ）ｍｍとして形成している。
第４の配線基板１２１についても、第２の配線基板１１３の場合と同様に、ＦＲ４を基材とした２つの層（表裏面）のリジッドプリント配線基板であり、その所定箇所に電極端子１０５をサブトラクティブ法により電極端子１０５上にヴィアを形成することなく１０行×１列で配列している。電極端子１０５、１１９、１１５の背面層上には厚さ１ｍｍの４個のＬＳＩ９９が表面実装され、図示されないヴィア又は配線回路により電極端子１０５との電気的導通が確保されている。ここで、第４の配線基板１２１の基材の厚さは０．３ｍｍであり、第４の配線基板１２１上の電極端子１０５については、端子数を１０個、ピッチを０．２ｍｍ（Ｌ／Ｓ＝０．１／０．１ｍｍ）、端子寸法を０．１（Ｗ）×０．３（Ｌ）ｍｍとして形成している。
そこで、第１の配線基板７９に対してその他の第２の配線基板１１３、第３の配線基板１１７、及び第４の配線基板１２１を第１の電極端子７３、７５、７７へそれぞれ電極端子１０５、電極端子１１９、電極端子１１５が対向するように配置し、第１の配線基板７９と第２の配線基板１１３、第３の配線基板１１７、及び第４の配線基板１２１とにおける各電極端子７３、７５、７７、１０５、１１９、１１５に位置対応して複数の金属端子群９１、９３、９３が両端を露呈するように埋設されると共に、積層（厚さ）方向の両側が階段状の段差形状となっている異方性導電部材８９を第１の配線基板７９と互いにスペーサ１２５を介して積層される第２の配線基板１１３、第３の配線基板１１７、及び第４の配線基板１２１との間に挟み込んで積層体を構成し、この積層体を加圧部品１０１により積層方向（厚さの上下方向を示す）に加圧して電気的に接続することにより、第１９図に示されるような構造の第３の実施に形態に係る回路基板装置が得られる。
この回路基板装置においても、各電極端子１０５、１１９、１１５と第２の配線基板１１３、第３の配線基板１１７、及び第４の配線基板１２１とが第７図、第８図、第９図で説明した技術的概要の構成のものに対比した場合にそれぞれ第２の電極端子、第２の配線基板とみなせるものとなっている。又、ここでも第２の配線基板１２５及び第３の配線基板１１７の間と第３の配線基板１１７及び第４の配線基板１２１の間とにそれぞれ接触防止手段としてのスペーサ１２５を挟み込むことによって、第２の配線基板１１３及び第３の配線基板１１７に表面実装されたＬＳＩ９９とその上方に位置する基板面との接触を防止するようになっている。ここでのスペーサ１２５は、回路構成によって隣接する配線基板同士や、隣接する配線基板に搭載されている電子部品同士の接触防止にも使用することが望ましい。何れにしても、ここでのスペーサ１２５は厚さ１．１ｍｍであり、材質としてＡＢＳ樹脂を用いるものとする。
異方性導電部材８９について、絶縁性エラスチック樹脂材料１０３にはゴム硬度５０度（ＪＩＳ−Ｋ−６２４９）のシリコーンゴムを使用し、導電部の金属端子群９１、９３、９５の導電材料には、Ａｕメッキ処理を施した線直径φ＝１２μｍのＳＵＳ線を使用した。又、この異方性導電部材８９の厚さは、最薄部が０．３ｍｍであり、一つ目の段差は第１の配線基板７９の段差と同様な片側当たり６０μｍの段差とスペーサ１２５と第２の配線基板１１３との厚さに異方性導電部材８９の加圧部品１０１による圧縮量を加算して１．５６ｍｍとし、二つ目の段差も一つ目の段差と同様に第１の配線基板７９の段差と同様な片側当たり６０μｍの段差とスペーサ１２５と第３の配線基板１１７との厚さに異方性導電部材８９の加圧部品１０１による圧縮量を加算して１．５６ｍｍとすることで、電極端子７７、１１５に対応する部分の厚さを０．３ｍｍ、電極端子７５、１１９に対応する部分の厚さを１．８６ｍｍ、電極端子７３、１０５に対応する部分の厚さを３．４２ｍｍとした。
更に、加圧部品１０１は板厚０．３ｍｍの平板ばねであり、その材質としてＳＵＳ３０４ＣＰＳを使用した。尚、加圧部品１０１による第１の配線基板７９と第２の配線基板１１３、第３の配線基板１１７、及び第４の配線基板１２１と異方性導電部材８９とを加圧する加圧力は１端子当たり０．６Ｎとした。
加えて、回路基板装置における各部の位置決めは、第１の配線基板７９と第２の配線基板１１３、第３の配線基板１１７、及び第４の配線基板１２１と異方性導電部材８９とに設けた図示されないアライメントマークをＣＣＤカメラで観察し、第１の配線基板７９に対して異方性導電部材８９と第２の配線基板１１３、第３の配線基板１１７、及び第４の配線基板１２１との位置を調整するようにし、この位置決め精度を±５０μｍとした。
そこで、こうして構成された回路基板装置における３０端子全ての導通を確認したところ、良好であることが判った。
因みに、ここでの第１の電極端子７３、７５、７７と第２の電極端子１０５、１１９、１１５は、それぞれ１０行×３列のマトリックス状に配列した場合を例示したが、その数はこれに限定されることなく、任意のｎ行×ｍ列のマトリクス状の配列であっても同様な結果が得られる。更に、ここでの異方性導電部材８９は、各電極端子７３、７５、７７、１０５、１１９、１１５の配列毎の段差に対応して積層（厚さ）方向の両側に階段状に段差を設けた段差形状のものとしたが、この他に各電極端子７３、７５、７７、１０５、１１９、１１５の配列毎の段差に対応して積層（厚さ）方向の両側を傾斜状にしたテーパ形状のもの、各電極端子７３、７５、７７、１０５、１１９、１１５の配列毎の段差に対応して絶縁性エラスチック樹脂材料１０３の硬度を順次変化させたもの、各電極端子７３、７５、７７、１０５、１１９、１１５の配列毎の段差に対応して導電材料の金属細線の単位面積当たりの本数を順次変化させたものとしたり、或いはこれらの４つの条件の少なくとも２つ以上を組み合せた構成としても、同様な結果が得られる。
第２２図及び第２３図を参照すると、本発明の第３の実施例に係る回路基板装置は、本発明の上述した第１０図、第１１図、第１２図で説明した第１の実施例に係る回路基板装置を加圧部品１０１に代用される上部筐体１３１及び下部筐体１３３内に収納して構成される簡易型表示操作機器を示したものである。ここでは、第１０図、第１１図、第１２図で説明した第１の実施例に係る回路基板装置を加圧部品１０１を用いて加圧保持する代わり、同様な構成の積層体を表示部１３５及び入力スイッチ１３７が設けられた上部筐体１３１と下部筐体１３３との内部に収納し、上部筐体１３１及び下部筐体１３３を嵌合して加圧保持することで異方性導電部材８９を挟み込んだ第１の配線基板７９と第２の配線基板８９とが上部筐体１３１及び下部筐体１３３の嵌合力により電気的に接続される構成の簡易型表示操作機器が得られることを示している。
この簡易型表示操作機器では、積層体を収納した嵌合時に上部筐体１３１に対して図示されないフレキシブルプリント配線基板を介して異方性導電部材８９を挟み込んだ第１の配線基板７９及び第２の配線基板８７が電気的に接続されることにより、上部筐体１３１の表示部１３５に映像や文字等が表示され、入力スイッチ１３７の操作で表示部１３５に表示される映像や文字等をオン・オフしたり、或いは切り替え等を行う機能が得られるようになっている。
以上に説明したように、本発明によれば、表層に接続用の複数の第１の電極端子が列設された第１の配線基板、及び表層に接続用の複数の第２の電極端子が列設された第２の配線基板の間に異方性導電部材を配置して各配線基板における第１の電極端子及び第２の電極端子を列設されたもの同士でそれぞれ接続する際、予め各配線基板の少なくとも一方のものの局部に第１の電極端子及び第２の電極端子の列設されたものの少なくとも一方のものを分割配置するための段差を形成しておくと共に、異方性導電部材の局部にあっての段差への対応位置部分を段差に対して接触可能となるように形成しておき、各配線基板間に異方性導電部材を配置して成る積層体を積層方向で加圧保持することにより各配線基板における第１の電極端子及び第２の電極端子を列設されたもの同士で異方性導電部材を介してそれぞれ電気的に接続する配線基板間接続方法を適用して回路基板装置を構成しているため、回路基板装置として接続用の複数の電極（信号）端子がマトリックス状に列設された互いに取り外し可能な配線基板間を接続可能な構造を構築する際、従来のヴィアを形成を要する場合の構成やコネクタを使用した場合の構成と比べて製造が容易であり、一層の薄型化及び省スペース化を具現できる上、異方性導電部材を使用したときに発生していた電極表面のヴィアの凹みに起因する接触不良や基板の反り等の理由で発生する電気的な接続不良を防止することが可能になり、しかも各配線基板の各電極端子の相互を半田等の接続媒体を使って接合しないために各配線基板へ損傷を与えることなく、不良部品が発生してもその配線基板の取り外しを容易に行うことができる等、様々な長所を奏するようになる。又、加圧される異方性導電部材において、絶縁部に絶縁性エラスチック樹脂材料を用いているため、導電部として埋設された金属端子群の両端を配線基板の段差毎に設けられた各電極端子へ加圧保持して接続するときに接触圧力のばらつきを抑制することができ、階段状の段差上における各電極端子との接続状態が安定して接続不良を防止することができるようになる。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【国際調査報告】
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