(57)【要約】【課題】はんだブリッジなどによる短絡が発生することを防止し、マイグレーションが生じることを防止できるプリント配線板を提供する。【解決手段】複数の接続端子１２Ａが露出する接続領域１４を備え、この接続領域１４におけるレジスト層１３の端縁近傍部分、及びこれら接続端子１２Ａが形成された領域を除いて、接続領域１４同士の間の絶縁性基板１１には溝１５が形成され、接続端子１２Ａ同士の間の沿面距離を長くしている。このため、はんだ付けした場合に接続端子１２Ａ同士の間にはんだブリッジが形成されることを防止でき、短絡が発生することを防止できる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の接続端子が絶縁性基材の表面に露出するように横並びに配置された接続領域を有するプリント配線板であって、
少なくとも前記接続端子同士の間の前記絶縁性基材に、前記接続端子の延在方向に沿って延びる溝が形成されていることを特徴とするプリント配線板。
【請求項２】
前記溝は、前記接続端子同士の間に複数設けられていることを特徴とする請求項１に記載されたプリント配線板。
【請求項３】
前記溝は、前記接続端子同士の間に形成された第１の溝と、前記第１の溝の底部に、前記接続端子の延在方向に沿って延びるように形成された第２の溝と、でなることを特徴とする請求項１に記載されたプリント配線板。
【請求項４】
前記接続端子は、前記絶縁性基材の表面に導電層の成長の基層となるシード層を形成する工程を備えた方法により作製されたものであり、
前記溝は、前記シード層をエッチングして除去した前記絶縁性基材の表面に加工されたものであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載されたプリント配線板。
【請求項５】
前記プリント配線板は、フレキシブルプリント配線板であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載されたプリント配線板。
【請求項６】
複数の第１接続端子が絶縁性基材の表面に露出するように横並びに配置されると共に、少なくとも前記第１接続端子同士の間の前記絶縁性基材に、前記第１接続端子の延在方向に沿って延びる溝が形成された第１接続領域を有する第１プリント配線板と、
前記第１接続端子のそれぞれに対応する第２接続端子が表面に露出して配置された第２接続領域を有し、前記第２接続端子がそれぞれ対応する前記第１接続端子とはんだ付けされている第２プリント配線板と、
を備えることを特徴とするプリント配線板の接続構造。
【請求項７】
前記第１プリント配線板はフレキシブルプリント配線板であり、前記第２プリント配線板はリジッドプリント配線板であることを特徴とする請求項６に記載されたプリント配線板の接続構造。
【請求項８】
前記溝は、前記接続端子同士の間に複数設けられていることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載されたプリント配線板の接続構造。
【請求項９】
前記溝は、前記第１接続端子同士の間の前記絶縁性基材に形成された第１の溝と、前記第１の溝の底部に、前記第１接続端子の延在方向に沿って延びるように形成された第２の溝と、でなることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載されたプリント配線板の接続構造。
【請求項１０】
前記第２の溝に封止用樹脂が充填されていることを特徴とする請求項９に記載されたプリント配線板の接続構造。
【請求項１１】
絶縁性基材の少なくとも一方の表面に導電層の成長の基層となるシード層を形成する工程と、
前記シード層の上に、接続領域に形成される複数の接続端子を含む導電層を形成するための配線形成用レジストパターンをパターニングする工程と、
前記配線形成用レジストパターンから露出する前記シード層の上に、前記導電層を成長させる工程と、
前記配線形成用レジストパターンを剥離する工程と、
前記導電層をマスクとして前記シード層をエッチングする工程と、
少なくとも前記接続端子同士の間の前記絶縁性基材の表面に、前記接続端子に沿って延びる溝を形成する工程と、
を備えることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
【請求項１２】
前記溝の底部に、前記接続端子に沿って延びる他の溝を形成することを特徴とする請求項１１に記載のプリント配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プリント配線板同士を接続する技術に関し、さらに詳しくは、フレキシブル配線板とリジッド配線板とを接続する場合においてはんだ付けにより接続する場合の接続信頼性を高める技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、プリント配線板同士を接続する場合、両方のプリント配線板に形成された接続端子を対向させて、接続端子同士をはんだ付けすることが行われている。近年、プリント配線板の配線パターンの微細化及びファインピッチ化が進んでおり、絶縁性確保のためにアンダーフィルを接続端子同士の間に充填する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２００５−２０９７０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記した従来の構造では、接続するプリント配線板が、２層タイプの銅張積層板で且つ例えばスパッタ法によりシード層を形成する工程を経て製造されたものである場合や、絶縁性基材に薄いシード層を形成してセミアディティブ法にて回路形成を行う工程を経て製造されたものである場合では、フレキシブルプリント配線板の接続端子同士の間の領域（絶縁性基材表面）に、シード層の残渣が残存している可能性がある。このように残渣があると、アンダーフィルを充填してもアンダーフィルと絶縁性基材との界面においてマイグレーションが進み、ともすると絶縁不良が発生するという問題があった。
【０００４】
本発明は、このような問題点に着目して創案されたものであって、その目的とするところは、マイグレーションによる絶縁不良の発生しにくいプリント配線板、プリント配線板の接続構造、及びプリント配線板の製造方法を提供することにある。
【０００５】
また、本発明の他の目的は、接続端子同士の間にはんだブリッジが生じて短絡することを防止できるプリント配線板、プリント配線板の接続構造、及びプリント配線板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の第１の特徴は、複数の接続端子が絶縁性基材の表面に露出するように横並びに配置された接続領域を有するプリント配線板であって、少なくとも接続端子同士の間の絶縁性基材に、接続端子の延在方向に沿って延びる溝が形成されていることを要旨とする。なお、上記溝は、接続端子同士の間に複数形成された構造でもよいし、絶縁性基材に形成された第１の溝と、この第１の溝の底部に、接続端子の延在方向に沿って延びるように形成された第２の溝とを有する構造でもよい。
【０００７】
ここで、接続端子は、絶縁性基材の表面に導電層の成長の基層となるシード層を形成する工程を備えた方法により作製されたものであり、上記溝は、シード層をエッチングして除去した絶縁性基材の表面に加工されたものである場合に、より有効である。そして、プリント配線板は、フレキシブルプリント配線板であることが好ましい。
【０００８】
この発明の第２の特徴は、プリント配線板の接続構造であって、複数の第１接続端子が絶縁性基材の表面に露出するように横並びに配置される共に、少なくとも第１接続端子同士の間の絶縁性基材に、第１接続端子の延在方向に沿って延びる溝が形成された第１接続領域を有する第１プリント配線板と、第１接続端子のそれぞれに対応する第２接続端子が表面に露出して配置された第２接続領域を有し、前記第２接続端子がそれぞれ対応する前記第１接続端子とはんだ付けされている第２プリント配線板と、を備えることを要旨とする。
【０００９】
ここで、第１プリント配線板はフレキシブルプリント配線板であり、第２プリント配線板はリジッドプリント配線板であるが、フレキシブルプリント配線板同士の接続においても適用可能である。また、溝は、第１接続端子同士の間に形成された複数の溝であってもよく、第１接続端子同士の間の絶縁性基材に形成された第１の溝と、この第１の溝の底部に、第１接続端子の延在方向に沿って延びるように形成された第２の溝と、でなる構造であってもよい。
【００１０】
この発明の第３の特徴は、絶縁性基材の少なくとも一方の表面に導電層の成長の基層となるシード層を形成する工程と、シード層の上に、接続領域に形成される複数の接続端子を含む導電層を形成するための配線形成用レジストパターンをパターニングする工程と、配線形成用レジストパターンから露出する前記シード層の上に導電層を成長させる工程と、配線形成用レジストパターンを剥離する工程と、導電層をマスクとして前記シード層をエッチングする工程と、少なくとも接続端子同士の間の絶縁性基材の表面に、接続端子に沿って延びる溝を形成する工程と、を備えることを要旨とする。上記溝の底部には、接続端子に沿って延びる他の溝を形成してもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るプリント配線板では、接続端子同士の間の絶縁性基材に、接続端子の延在方向に沿って延びる溝が形成されているため、この接続端子を相手のプリント配線板の接続端子とはんだ付けする場合に、溝が形成されていることにより、沿面距離を長くすることができ、マイグレーションが進んで絶縁不良の発生を抑制できる。
【００１２】
本発明に係るプリント配線板の接続構造では、第１接続端子同士の間の絶縁性基材に、第１接続端子の延在方向に沿って延びる溝が形成されているため、沿面距離を長くすることができ、マイグレーションが進んで絶縁不良が発生することを抑制できると共に、第２プリント配線板の第２接続端子とはんだ付けされる際に、はんだブリッジが形成されることを抑制することができ、信頼性の高いプリント配線板の接続構造を得ることができる。特に、第１プリント配線板はフレキシブルプリント配線板であり、第２プリント配線板はリジッドプリント配線板である場合に、製法によりはんだブリッジの発生し易いフレキシブルプリント配線板での第１接続端子同士の短絡を抑制することにより、プリント配線板の接合体の信頼性を高めることができる。そして、フレキシブルプリント配線板側のみを加工すればいいため、既存のリジッドプリント配線板にも適用できる。
【００１３】
本発明に係るプリント配線板の製造方法では、シード層をエッチングして除去した後に絶縁性基材の表面にシード層の残渣などが残存している場合であっても、さらに溝を形成することにより、残渣などを除去することができ、残渣などに起因してはんだブリッジが形成されたり、マイグレーションが発生することを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態に係るプリント配線板、プリント配線板の接続構造、及びプリント配線板の製造方法の詳細を図面に基づいて説明する。但し、図面は模式的なものであり、各材料層の厚みやその比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。なお、実施の形態では、第１プリント配線板としてフレキシブルプリント配線板（以下、ＦＰＣという）を適用して説明する。
【００１５】
（第１の実施の形態）
図１はＦＰＣ１０と、第２プリント配線板としてのリジッドプリント配線板（以下、ＲＰＣという）２０とを接合した状態を示す平面図、図２は本実施の形態に係るＦＰＣ１０の接続部（接続領域）を示す斜視図、図３は本実施の形態に係るＦＰＣ１０と相手のＲＰＣ２０とをはんだ付けにより接合した状態を示し、図１のＡ−Ａ断面に相当する断面図である。
【００１６】
〈ＦＰＣの構成〉
本実施の形態に係るＦＰＣ１０の構成を、図１及び図２を用いて説明する。このＦＰＣ１０は、絶縁性基板（基材）１１と、この絶縁性基板１１の一方の表面にパターン形成された複数（本実施の形態では３本）の配線１２と、これらの配線１２が形成された絶縁性基板１１の上に形成された接着層（図示省略する）と、接着層の上に形成されたレジスト層（カバーレイ）１３と、を備えて大略構成されている。
【００１７】
本実施の形態では、ＦＰＣ１０の絶縁性基板１１の構成材料としては、例えばポリイミド樹脂が用いられている。なお、この絶縁性基板１１のその他の構成材料としては、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、液晶ポリマーなどを用いることができる。
【００１８】
配線１２は、絶縁性基板１１の上に例えばスパッタリング法により形成した図示しない極薄いシード層（例えばクロム、ニッケルなどでなる）を基層として銅を成長させて（例えばセミアディティブ法やめっき法により）形成されている。なお、複数の配線１２は、後述するＲＰＣ２０の接続端子２２Ａと対向して接合されるように、接続端子２２Ａと同一のピッチ及び幅寸法に設定されている。
【００１９】
レジスト層１３の構成材料としては、絶縁性基板１１と同様のポリイミド樹脂を用いることができる。
【００２０】
このＦＰＣ１０は、絶縁性基板１１の長手方向の端部に、複数の配線１２の接続端子１２Ａが露出する接続領域（接続部）１４を備えている。すなわち、図２に示すように、この接続領域１４では、レジスト層１３が設けられていない。これら接続端子１２Ａは、図２に示すように、互いに平行をなすように形成されている。
【００２１】
また、接続領域１４におけるレジスト層１３の端縁近傍部分、及びこれら接続端子１２Ａが形成された領域を除いて、接続領域１４同士の間の絶縁性基板１１には溝１５が形成され、両側の接続端子１２Ａの外側領域の絶縁性基板１１には溝１５の底部と同じ高さの段差部１５Ａが形成されている。
【００２２】
このように接続端子１２Ａ同士の間に溝１５を形成したことにより、接続端子１２Ａ同士の間の沿面距離は長くなり、マイグレーションが進んで絶縁不良が発生することを抑制できる。
【００２３】
また、ＦＰＣ１０の接続領域１４において他のプリント配線板と接合される領域の絶縁性基板１１に溝１５及び段差部１５Ａを形成した際に、接続端子１２Ａを形成するために用いたシード層の残渣が除去されるため、残渣などに起因するマイグレーションの発生を防止することができる。
【００２４】
〈ＲＰＣの構成〉
図１及び図３を用いて、ＲＰＣ２０の構成を説明する。ＲＰＣ２０は、絶縁性基板（基材）２１と、この絶縁性基板２１の一方の表面にパターン形成された複数（本実施の形態では３本）の配線２２と、これらの配線２２が形成された絶縁性基板２１の上に形成された接着層（図示省略する）と、接着層の上に形成されたレジスト層（カバーレイ）２３と、を備えて大略構成されている。
【００２５】
絶縁性基板２１の構成材料としては、例えばガラスエポキシ、ＳＥＭ３、紙エポキシなどを用いることができる。
【００２６】
配線２２は、絶縁性基板２１の上に貼り付けた銅箔を例えばサブトラクティブ法によりパターン加工して形成されている。なお、銅箔としては、圧延銅箔、電解銅箔などが用いられている。図示しない接着層としては、例えば、ポリイミド系、エポキシ系、オレフィン系などの各種樹脂系接着剤を用いることができる。レジスト層２３としては、絶縁性基板２１と同様の樹脂などを用いることができる。
【００２７】
〈プリント配線板の接続構造〉
次に、図３を用いてＦＰＣ１０とＲＰＣ２０との接続構造について説明する。図３に示すように、ＦＰＣ１０の複数の接続端子１２Ａと、ＲＰＣ２０の複数の接続端子２２Ａとは、それぞれ一対一に接合してはんだ付けされている。このため、接続端子１２Ａ、２２Ａ同士の対向面の間には、はんだ３０が介在され、接続端子１２Ａ、２２Ａの接合体の側壁には、はんだ３０でなるフィレットが形成されている。ＦＰＣ１０の接続端子１２Ａ同士の間には、溝１５が形成されているため、接続端子１２Ａ同士の間の沿面距離が長く、マイグレーションが進んで絶縁不良が発生することを抑制できる。
【００２８】
〈プリント配線板の製造方法〉
次に、図４及び図５を用いて、本実施の形態に係るＦＰＣ１０の製造方法について説明する。
【００２９】
先ず、図４（ａ）に示すように、ポリイミド樹脂でなる絶縁性基板１１を用意する。
【００３０】
次に、図４（ｂ）に示すように、絶縁性基板１１の一方の面に、スパッタリング法によりシード層１６を形成する。なお、本実施の形態では、シード層１６をスパッタリング法により形成したが、この他に化学的な無電解めっきを行う方法や、真空蒸着を行う方法などを用いることが可能である。
【００３１】
その後、図４（ｂ）に示すように、シード層１６の上に、ＦＰＣ１０の接続端子１２Ａを含む導電層としての配線１２を形成するための配線形成用レジストパターン１７をパターニングする。
【００３２】
そして、図４（ｃ）に示すように、無電解銅めっきを行って、配線形成用レジストパターン１７から露出する部分のシード層１６の上に、銅を成長させて配線１２を形成する。
【００３３】
次に、図４（ｄ）に示すように、配線形成用レジストパターン１７を剥離する。
【００３４】
その後、配線１２をマスクとして露出しているシード層１６をエッチングする。このシード層１６のエッチング方法としては、塩酸（ＨＣｌ）と硫酸（Ｈ２ＳＯ４）とでなる混酸を用いてウェットエッチングする方法がある。通常は、このエッチングにより、絶縁性基板１１上のシード層１６は除去されるが、エッチング後のリンス工程などを経ても絶縁性基板１１上にシード層１６を構成するクロムなどの残渣が残留する場合がある。
【００３５】
しかし、本実施の形態に係るプリント配線板（ＦＰＣ）１０では、図５に示すように、さらに、接続端子１２Ａ同士の間の絶縁性基板１１の表面に、接続端子１２Ａに沿って延びる溝１５や段差部１５Ａをエッチングして形成している。この溝１５や段差部１５Ａのエッチングとしては、例えば、ヒドラジン系のアルカリ液等で化学エッチングが可能である。このため、絶縁性基板１１上に残留していた残渣を除去することができる。
【００３６】
このように製造されたＦＰＣ１０は、接続端子１２Ａ同士の間の絶縁性基板１１上に残渣が残留していないため、残渣を元とするマイグレーションが、ＲＰＣ２０と接続する際や接続した後に発生することを抑制できる。
【００３７】
（第２の実施の形態）
次に、図６〜図８を用いて本発明の第２の実施の形態に係るプリント配線板、プリント配線板の接続構造、及びプリント配線板の製造方法について説明する。なお、本実施の形態において、上記第１の実施の形態に係るプリント配線板と同一部分には同様の符号を付してその説明を省略する。
【００３８】
〈ＦＰＣの構成〉
本実施の形態に係るＦＰＣ１０Ａの構成を、図６及び図７を用いて説明する。このＦＰＣ１０Ａは、上記第１の実施の形態のＦＰＣ１０に形成された溝１５の底部にさらに複数の溝１８を接続端子１２Ａに沿って延びるように形成したことを特徴とする。
【００３９】
この溝１８は、接続端子１２Ａ同士の間の絶縁性基板１１に形成された溝１５の底部の両側（接続端子１２Ａと直交する方向の両側）にそれぞれ２条ずつ形成されている。
【００４０】
なお、本実施の形態における他の構成は、上記した第１の実施の形態に係るＦＰＣ１０と同様であるため、説明を省略する。
【００４１】
本実施の形態に係るＦＰＣ１０Ａでは、溝１５の底部にさらに溝１８を形成したことにより、接続端子１２Ａ同士の間の沿面距離を更に長くすることができ、はんだブリッジが隣接する接続端子１２Ａに広がることを防止できる。このため、接続端子１２Ａ同士の間の短絡を防止できる。
【００４２】
〈プリント配線板の接続構造〉
図８は、本実施の形態に係るプリント配線板の接続構造を示している。上記ＦＰＣ１０Ａに対して、上記第１の実施の形態で用いたＲＰＣ２０を接合した接続構造は、ＦＰＣ１０Ａの複数の接続端子１２Ａと、ＲＰＣ２０の複数の接続端子２２Ａとが、それぞれ一対一に接合してはんだ付けされている。このため、接続端子１２Ａ、２２Ａ同士の対向面の間には、はんだ３０が介在され、接続端子１２Ａ、２２Ａの接合体の側壁には、はんだ３０でなるフィレットが形成されている。ＦＰＣ１０Ａの接続端子１２Ａ同士の間には、溝１５が形成されこの溝１５の底部には更に溝１８が形成されているため、接続端子１２Ａ同士の間の沿面距離が更に長くなり、溶融したはんだ３０が隣接する接続端子１２Ａへ広がることを抑制できる。
【００４３】
また、本実施の形態に係るプリント配線板の接続構造では、図９に示すように、溝１８に封止用樹脂としてのアンダーフィル２４を充填させる構造としても良い。
【００４４】
〈プリント配線板の製造方法〉
本実施の形態に係るＦＰＣ１０Ａは、上記した第１の実施の形態に係るプリント配線板の製造方法で作製したＦＰＣ１０（図５参照）の絶縁性基板１１に形成した溝１５の底部に更に溝加工を施したものである。この溝加工技術としては、ＵＶ−ＹＡＧレーザや、ＣＯ２レーザなどを用いることができる。
【００４５】
このような第２の実施の形態に係るプリント配線板、プリント配線板の接続構造、及びプリント配線板の製造方法によれば、シード層１６をエッチングして除去した後に絶縁性基板１１の表面にシード層１６の残渣などが残存している場合であっても、さらに溝１５及び溝１８を形成することにより、残渣などを除去することができ、残渣などに起因してはんだブリッジが形成されたり、マイグレーションが発生することを抑制できる。
【００４６】
（その他の実施の形態）
上述した実施の形態の開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。
【００４７】
例えば、上記第１及び第２の実施の形態では、接続端子１２Ａの数が３つの場合を説明したが、接続端子１２Ａが複数であればこれに限定されるものではない。
【００４８】
また、上記第１及び第２の実施の形態では、ＦＰＣ１０とＲＰＣ２０とを接続させる場合について説明したが、フレキシブルプリント配線板同士の接続に本発明を適用しても勿論よい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係るプリント配線板同士の接続状態を示す平面図ある。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るプリント配線板を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るプリント配線板の接続構造を示し、図１のＡ−Ａ断面に相当する断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１の実施の形態に係るプリント配線板の製造方法の各工程を示す工程断面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係るプリント配線板の製造方法の溝形成工程を示す工程断面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係るプリント配線板の製造方法の溝形成工程を示す工程断面図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係るプリント配線板を示す斜視図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るプリント配線板の接続構造を示し、図１のＡ−Ａ断面に相当する断面図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係るプリント配線板の接続構造にアンダーフィルを充填した状態を断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０，１０Ａ  ＦＰＣ
１１  絶縁性基板
１２  配線
１２Ａ  接続端子
１３  レジスト層
１４  接続領域
１５  溝
１５Ａ  段差部
１６  シード層
１７  配線形成用レジストパターン
１８  溝
２０  ＲＰＣ
２１  絶縁性基板
２２  配線
２２Ａ  接続端子
２３  レジスト層
【図１】
2007149889.tif 000003
【図２】
2007149889.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007149889.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2007149889.tif 000009
【図８】
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【図９】
2007149889.tif 000011