(57)【要約】      （修正有）【課題】鉛フリーハンダを利用したはんだ付け工程において、銅箔層に気泡が発生し突起することなく、好ましい電気的接続の品質を維持するプリント回路ボードを提供する。【解決手段】基板４２の少なくとも一表面に銅箔層４４で形成された配線を有するプリント回路ボード３０において、該配線が網の目４４０２を設けた格子状のパターンであり、該網の目の面積が０．０１〜０．５ｍｍで、隣り合う該網目同士のピッチが０．０１〜０．５ｍｍであることを特徴とする。【選択図】図３
2007013134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、少なくと該基板の表面上に形成され、かつ複数の網の目によって格子状に形成される回路層とを含むことを特徴とするプリント回路ボード。
【請求項２】
前記プリント回路ボードが、該回路層の基と板接触する面と逆の面の表面に形成するソルダレジスト層をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のプリント回路ボード。
【請求項３】
前記回路層が、導電性の材質からなることを特徴とする請求項１に記載のプリント回路ボード。
【請求項４】
前記回路層が、銅箔であることを特徴とする請求項３に記載のプリント回路ボード。
【請求項５】
前記網の目の面積が０．０１ｍｍ２〜０．２ｍｍ２であることを特徴とする請求項１に記載のプリント回路ボード。
【請求項６】
前記網の目の隣り合う該網目同士のピッチが０．０１ｍｍ〜０．５ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載のプリント回路ボード。
【請求項７】
前記プリント回路ボードが、光ディスクドライバーの回路ボードを製造するために必要な基本材料であることを特徴とする請求項１に記載のプリント回路ボード。
【請求項８】
前記回路層が、回路領域と接地領域を含んでなり、該回路領域に電気回路を形成し、該接地領域に該網の目を形成することを特徴とする請求項１に記載のプリント回路ボード。
【請求項９】
前記プリント回路ボードが、鉛フリーハンダを用いる加工工程に適するプリント回路ボードであることを特徴とする請求項１に記載のプリント回路ボード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プリント回路ボードに関し、特に高い耐熱性を具えるプリント回路ボードに関する。
【背景技術】
【０００２】
環境保全は、過去において注目を浴びる問題ではなかった。そこで、DIP方式、もしくは表面実装方式でプリント回路ボードに各種のアクティブエレメント、パッシブエレメント、またはチップを設ける場合、鉛を含むハンダを利用してハンタ゛付けするか、もしくは鉛を含むソルダーペーストを利用してリフロー実装で、プリント回路ボード表面にエッチングして形成した回路に接続して、電気的に接続する目的を達成していた。
【０００３】
従来の一般的な鉛を含むソルダーペーストは、錫が６３％、鉛が３７％の割合で組成され、融点は１８３度である。リフロー方式は、その過程において最高温度が２１０度に達する。
【０００４】
近年、環境保全の意識が高まり、ヨーロッパではＷＥＥＥ規制が制定され、ハンだ付けにおいて鉛の使用が禁止されるようになった。かかる法規、基準に合せて、鉛を含まないソルダーペーストが開発され、使用されるようになってきた。
【０００５】
通常、鉛フリーハンダと称し、鉛を含まないソルダーペーストは、錫、銀、及び銅の合金であって、その溶解点は従来の鉛を含むものより高く、約２１７度である。そのリフロー実装の工程における最高温度は２５０度に達する。
【０００６】
鉛フリーハンダを利用したハンだ付けの過程において、その温度は明らかに高くなる。従って、従来の製造工程では予期しない新たな問題が発生する。プリント回路ボードの構造と鉛フリーハンダを利用したハンだ付け工程において発生する問題について次に説明する。
【０００７】
プリント回路ボードの表面に形成される回路は、回路領域、及び接地領域とによって構成される。回路領域には、回路を形成し、電子素子、もしくはチップが電気信号を入出力するために供する。接地領域は、接地のために用いられる。
【０００８】
図１は、従来の技術によるプリント回路ボードの平面図と断面図である。図示するように、プリント回路ボード２は、基板６と、基板６の表面に付着する回路層８とによって構成される。また、基板６は材質の違いにより、ＦＲ１基板、ＣＥＭ１基板、もしくはＣＥＭ３基板などに分けられる。
【０００９】
回路層８は一般に銅箔を用いる。該銅箔層上にエッチングを施して回路領域と接地領域とを形成する。また、銅箔層８に形成される回路の外部表面にはソルダレジスト層１０を形成し、プリント回路ボードの表面に形成される回路の構造を保護する。
【００１０】
しかしながら、鉛フリーハンダを用いてハンだ付けを行うと、従来のプリント回路ボード２は、接地領域に当たる部分の銅箔層に気泡４が発生する。即ち、銅箔層８の部分が気泡４によって突起し、基板６と分離する。このため、電機的接続に重大な瑕疵が発生する。
【００１１】
係る気泡４の発生する原因は、主に２種類の状況が考えられる。まず銅箔層８と基板６の熱膨張係数が異なり、加工の過程において温度が高くなると、両者の間の膨張量に大きな差異が発生し、銅箔層８が基盤６から剥離する。
【００１２】
また、加工の過程において温度が高くなるため、基板６に揮発性の気体と水分が発生する。但し、これらを排出する個所がないため、銅箔層８と基板６との間に蓄積され、気泡４を発生させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
そこで上述する問題を解決するために、高い耐熱性を具えるプリント回路ボードの開発が望まれている。
【００１４】
この発明は、高い耐熱性を具え、鉛フリーハンダを利用した加工工程において、銅箔層に気泡が発生することなく、好ましい電気的接続の品質を維持することのできるプリント回路ボードを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
そこで本発明者は、従来の技術に鑑み鋭意研究を重ねた結果、基板と、少なくと該基板の表面上に形成され、かつ複数の網の目によって格子状に形成される回路層とを含むプリント回路ボードによって課題を解決できる点に着眼し、係る知見に基づき本発明を完成させた。
以下、この発明について具体的に説明する。
【００１６】
請求項１に記載するプリント回路ボードは、基板と、少なくと該基板の表面上に形成され、かつ複数の網の目によって格子状に形成される回路層とを含む。
【００１７】
請求項２に記載するプリント回路ボードは、請求項１におけるプリント回路ボードが、該回路層の基と板接触する面と逆の面の表面に形成するソルダレジスト層をさらに含む。
【００１８】
請求項３に記載するプリント回路ボードは、請求項１にぽける回路層が、導電性の材質からなる。
【００１９】
請求項４に記載するプリント回路ボードは、請求項１における回路層が、銅箔である。
【００２０】
請求項５に記載するプリント回路ボードは、請求項１における網の目の面積が０．０１ｍｍ２〜０．２ｍｍ２である。
【００２１】
請求項６に記載するプリント回路ボードは、請求項１における網の目の隣り合う該網目同士のピッチが０．０１ｍｍ〜０．５ｍｍである。
【００２２】
請求項７に記載するプリント回路ボードは、請求項１におけるプリント回路ボードが、光ディスクドライバーの回路ボードを製造するために必要な基本材料である。
【００２３】
請求項８に記載するプリント回路ボードは、請求項１における記回路層が、回路領域と接地領域を含んでなり、該回路領域に電気回路を形成し、該接地領域に該網の目を形成する。
【００２４】
請求項９に記載するプリント回路ボードは、請求項１におけるプリント回路ボードが、鉛フリーハンダを用いる加工工程に適するプリント回路ボードである。
【発明の効果】
【００２５】
この発明によるプリント回路ボードは、加工工程において銅箔層に気泡が発生することを防いで電気的接続の品質を維持して製品の信用性を高めるとともに、基板の材質を変えることなく耐熱性を高めるためコストを抑えるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
この発明は、高い耐熱性を具え、鉛フリーハンダを利用した加工工程において、銅箔層に気泡が発生し突起することなく、好ましい電気的接続の品質を維持することのできるプリント回路ボードを提供するものであって、なくと該基板の表面上に形成され、かつ複数の網の目によって格子状に形成される回路層とによってプリント回路ボードを構成する。
かかる回路プリントボードの構造と特徴を説明するために、具体的な実施例を挙げ、図面を参照にして以下に説明する。
【実施例】
【００２７】
この発明はプリント回路ボードを提供するものであって、光ディスクドライブを製作する過程において、回路ボードに鉛フリーハンダで表面実装を行う場合、銅箔層に気泡が発生する状況に鑑み、係る現象の発生を避けるために、本発明を完成させた。ここで言うプリント回路ボードは、光ディスクドライブを製造するための重要な基本材料である。
【００２８】
目下、光ディスクドライブ用の回路ボードとして用いられるプリント回路ボードは、基板と、基板の上下表面にそれぞれ形成される回路層とによってなる。回路層は、導電性の材質によってなり、通常は銅箔を用いる。基板はそのほとんどがＦＲ１基板、ＣＥＭ１基板、もしくはＣＥＭ３基板などを用いる。
【００２９】
実施例においては、銅箔で回路層を形成したプリント回路ボードについて説明を行う。
【００３０】
図２、３に、この発明のプリント回路ボード３０を開示する。プリント回路ボード３０上に形成する回路は、銅箔層４４にエッチングを施し、回路領域３２と接地領域３４を形成する。回路領域３２は電子素子、もしくはチップに電気信号を入出力するために用いる。接地領域３４は接地のために用い、電磁波をプロテクトする機能を有する。
【００３１】
図３は、この発明によるプリント回路ボード３０の接地領域３４の平面図と断面図である。この発明によるプリント回路ボード３０は、基板４２と、少なくとも１以上の銅箔層４４と、銅箔層４４の基板と接触する面と逆の面の表面に形成される少なくとも１以上のソルダレジスト層４６とを含む。
【００３２】
実施例において、該銅箔層４４は、接地領域３４に複数の網の目４４０２を形成する。このため接地領域３４に格子状の領域が形成され、網の目４４０２によって基板４２と銅箔層４４との間の接触面積が縮小される。よって、基板４２と銅箔層４４との間に高温が発生する製造工程において、熱膨張係数が異なるために発生する熱応力を熱応力を抑制し、リフローの工程における銅箔層４４と基板４２との分離を防ぐことができる。また、基板４２に発生する揮発性の気体及び水分は該網の目４４０２から排出される。
【００３３】
図４に、この発明の回路層である銅箔層４４の網目状の領域を形成した接地領域３４と網の目４４０２を開示する。図面によれ該プリント回路ボード３０は実施例において、網の目４４０２の面積Ａを０．２ｍｍ２よりも狭くし、好ましくは０．０１ｍｍ２〜０．２ｍｍ２とする。網の目４４０２の間のピッチＤは０．５ｍｍよりも狭くし、好ましくは０．０１ｍｍ〜０．５ｍｍとする。また、該網の目４４０２は揃えて配列するか、もしくはランダムに配列してもよく、また、如何なる幾何学的な形状であってもよい。
【００３４】
この発明のプリント回路ボードは、回路層となる銅箔層４４を格子状に形成することによって、高温の加工工程において受ける熱を均一に分散し、かつ熱膨張特性を均一にすることによって、基板の耐熱の程度を向上させ、回路層に気泡が発生するという瑕疵を改善することができる。したがって、プリント回路ボードの電気的接続の品質を維持し、製品の信用性を高めることができる。また、回路層である銅箔層４４を格子状にすることによって、基板の材質を交換することなく、基板の耐熱性を効率よく高めることができるため、材料のコストを節減することができる。
【００３５】
以上は、この発明の好ましい実施例であって、この発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、この発明の精神の下においてなされ、この発明に対して均等の効果を有するものは、いずれもこの発明の特許請求の範囲に属するものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】従来のプリント回路ボードの平面と断面を示した説明図である。
【図２】従来のプリント回路ボードの平面を示した説明図である。
【図３】この発明のプリント回路ボードにおける設置領域の平面と断面を示した説明図である。
【図４】この発明のプリント回路ボードにおける網目状の領域を示した説明図である。
【符号の説明】
【００３７】
２        プリント回路ボード
４        気泡
６        基板
８        回路層
１０      ソルダレジスト層
３０      プリント回路ボード
３２      回路領域
３４      接地領域
４２      基板
４４      銅箔層
４４０２  網の目
４６      ソルダレジスト層
【図１】
2007013134.tif 000003
【図２】
2007013134.tif 000004
【図３】
2007013134.tif 000005
【図４】
2007013134.tif 000006