(57)【要約】【課題】  接続用スルーホールの内壁が十分に加熱されるように構成された配線基板を提供すること。【解決手段】  配線基板１は、表面１１ａおよび裏面１１ｂを有する基材１１と、基材１１の表面１１ａ側に形成される導体パターン１２と、導体パターン１２に開口するように基材の表裏面を貫通し、電子部品の端子部が挿通される接続用スルーホール１３と、導体パターン１２のうち基材１１の表面１１ａ側における接続用スルーホール１３の開口部を取り囲む部分により形成されたランド１４と、ランド１４に形成された入熱部１４１と、導体パターン１２に開口するように基材１１の表裏面を貫通し、入熱部１４１から入力された熱を基材１１の裏面１１ｂ側に伝熱する伝熱用スルーホール１７と、基材１１の裏面１１ｂ側における伝熱用スルーホール１７の開口部と接続用スルーホール１３の開口部とを接続する伝熱部１６とを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面および裏面を有する絶縁性の基材と、
導電体からなり前記基材の表面側に形成される導体パターンと、
前記導体パターンに開口するように前記基材の表裏面を貫通し、前記基材の裏面側に配置した電子部品の端子部が挿通される接続用スルーホールと、
前記導体パターンのうち前記基材の表面側における前記接続用スルーホールの開口部を取り囲む部分により形成されたランドと、
前記ランドに形成され、加熱源からの熱を入力する入熱部と、
前記導体パターンに開口するように前記基材の表裏面を貫通し、前記入熱部から入力された熱を前記基材の裏面側に伝熱するために設けられる伝熱用スルーホールと、
前記基材の裏面側に形成され、前記基材の裏面側における前記伝熱用スルーホールの開口部と前記接続用スルーホールの開口部とを接続する伝熱部と
を備える配線基板。
【請求項２】
請求項１に記載の配線基板において、
前記伝熱用スルーホールは、前記入熱部に開口するように設けられている、配線基板。
【請求項３】
請求項１または２に記載の配線基板において、
前記伝熱用スルーホールは、前記導体パターンのうち前記ランドを取り囲む部分に開口するように設けられている、配線基板。
【請求項４】
請求項１または２に記載の配線基板において、
前記伝熱用スルーホールの内壁に金属薄膜が形成されている、配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品を実装するための配線基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品を実装するための配線基板は、一般に、表面および裏面を備える絶縁性の基材と、導電体からなり基材表面に形成される導体パターンと、基材の表裏面を貫通した接続用スルーホールとを有する。導体パターンは配線基板上での通電経路を形成する。また、接続用スルーホールは基材表面側において導体パターンに開口する。導体パターンのうち基材の表面側における接続用スルーホールの開口部を取り囲む部分によりランドが形成される。このような配線基板に電子部品を実装するために、電子部品のピン状端子が基材の裏面側から接続用スルーホールに挿通される。接続用スルーホールに挿通されたピン状の端子がはんだを介してランドに接合されることにより、基材の裏面側に配設された電子部品と導体パターンが電気的に接続される。
【０００３】
電子部品のピン状の端子をはんだを介して配線基板のランドに接合する場合に、はんだを溶融させるためにランドが加熱される。特許文献１は、レーザービームを用いたレーザー加熱によりランドを加熱する方法を開示する。特許文献１に記載の方法によれば、レーザー発振器から出力されたレーザービームの導波路中に中心孔を有するアキシコレンズが介在される。アキシコレンズによりレーザービームが円環状のリング部とリング部の中心を進む円形部とに分けられる。リング部がランドに照射されることによりランドが加熱される。円形部がランドの内側に開口した接続用スルーホール内に挿通されるピン状の端子に照射されることによりピン状の端子が加熱される。このようにしてはんだにより接合される両者が加熱されるので、はんだが十分に溶融して効率良くはんだ付けすることができる。
【０００４】
また、特許文献２は、レーザービームにより配線基板のランドを加熱し、セラミックヒータによりランドに接合される電池接片を加熱する方法を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２６００３５号公報
【特許文献２】特開２００７−７３６６１号公報
【発明の概要】
【０００６】
（発明が解決しようとする課題）
近年の電動化の促進に伴い、大電流を流す電子部品が増加している。大電流を流す電子部品を配線基板に実装する場合、導体パターンにも大電流を流すことができるように、導体パターンの径（幅）などの形成面積が大きくされる。導体パターンの形成面積の増大に伴い熱容量も増大し、導体パターンからの放熱量が増大する。このため、導体パターンに電子部品のピン状の端子等をはんだ付けするためにランドを加熱しても、ランド表面や導体パターン表面から放熱されることによって、ランドに開口している接続用スルーホールの内壁への伝熱量が減少する。よって、接続用スルーホールの内壁が十分に加熱されない。特に、接続用スルーホールの内壁のうち基材の裏面寄りの部分が加熱されない。その結果、接続用スルーホール内にはんだが十分に浸透せず、はんだ付け不良が発生するおそれがある。また、接続用スルーホールの内壁は、通常、熱伝導性の良好な金属薄膜で被膜されている。ここで、接続用スルーホールの内壁の基材裏面寄りの部分を十分に加熱するためにランドへの入熱量を増加させた場合、接続用スルーホールの内壁の基材表面寄りの部分の温度が過度に上昇する。このためその部分の熱膨張量が大きくなることによって金属薄膜の剥離が生じる。
【０００７】
本発明は、導体パターンの形成面積が大きい場合であっても接続用スルーホールの内壁が十分に且つ均一に加熱されるように構成された配線基板を提供することを目的とする。
【０００８】
（課題を解決するための手段）
本発明は、表面および裏面を有する絶縁性の基材と、導電体からなり前記基材の表面側に形成される導体パターンと、前記導体パターンに開口するように前記基材の表裏面を貫通し、前記基材の裏面側に配置した電子部品の端子部が挿通される接続用スルーホールと、前記導体パターンのうち前記基材の表面側における前記接続用スルーホールの開口部を取り囲む部分により形成されたランドと、前記ランドに形成され、加熱源からの熱を入力する入熱部と、前記導体パターンに開口するように前記基材の表裏面を貫通し、前記入熱部から入力された熱を前記基材の裏面側に伝熱するために設けられる伝熱用スルーホールと、前記基材の裏面側に形成され、前記基材の裏面側における前記伝熱用スルーホールの開口部と前記接続用スルーホールの開口部とを接続する伝熱部とを備える配線基板を提供する。
【０００９】
本発明の配線基板によれば、入熱部から入力された熱が、基材の表面側から接続用スルーホールの内壁に伝達されるとともに、接続用スルーホールとは別に設けられた伝熱用スルーホールの内壁および伝熱部を経て、基材の裏面側からも接続用スルーホールの内壁に伝達される。基材の表裏面から接続用スルーホールの内壁に加熱源からの熱が伝えられるので、接続用スルーホールの内壁が十分に且つ均一に加熱される。したがって、導体パターンの形成面積が大きい場合であっても接続用スルーホール内にはんだを十分に溶け込ませることができる。よって、はんだ付け不良の発生を抑えることができる。また、基材の表裏面から接続用スルーホールの内壁に伝熱されるので、入熱部への入熱量を過度に増加せずとも十分に接続用スルーホールの内壁のうち基材の裏面寄り部分の温度をはんだが溶融する程度の温度まで上昇させることができる。したがって、接続用スルーホールの内壁が熱伝導性の良好な金属薄膜で被膜されている場合であっても、入熱量の過度の増加により引き起こされる熱膨張量の増大に起因した金属薄膜の剥離が防止される。
【００１０】
前記導体パターンは、熱伝導性の良好な材質で形成されているとよい。前記導体パターンは、例えば銅箔により形成することができる。また、前記接続用スルーホールの内壁は、例えば銅箔のような熱伝導性の良好な金属薄膜によって被覆されているとよい。
【００１１】
前記伝熱用スルーホールは、接続用スルーホールの近傍に形成されているとよい。接続用スルーホールの近傍に伝熱用スルーホールが形成されていれば、伝熱用スルーホールから接続用スルーホールまでの距離が短くて済む。そのため伝熱用スルーホールの内壁および伝熱部を経て接続用スルーホールへ伝熱されるまでの過程での放熱量を抑えることができる。また、前記伝熱部は、伝熱用スルーホールの開口部と接続用スルーホールの開口部とを熱的に接続し得るように、熱伝導性の良好な材質で形成されているとよい。前記伝熱部は導体パターンと同一の材質で構成されているとよい。例えば銅箔により前記伝熱部を形成することができる。
【００１２】
前記伝熱用スルーホールは、入熱部に開口するように設けられているとよい。これによれば、加熱源から入熱部に入力した熱が速やかに伝熱用スルーホールに伝達される。特に、レーザー光（レーザーエネルギ）により入熱部を加熱する場合において、入熱部に伝熱用スルーホールが形成されていれば、レーザー光が入熱部の表面に照射されるとともに伝熱用スルーホールの内壁にも照射される。このため入熱部の表面のみに照射される場合と比較して照射面積が拡大する。その結果、効率的にランドや接続用スルーホールの内壁を加熱することができる。また、伝熱用スルーホールの内壁に直接照射されたレーザー光から受ける熱が基材の裏面側から接続用スルーホールに効率良く伝達される。これにより、基材の裏面側から接続用スルーホールを効率的に加熱させることができる。
【００１３】
また、導体パターンはランドを取り囲む部分を有し、伝熱用スルーホールは、導体パターンのうちランドを取り囲む部分に開口するように設けられてもよい。これによれば、加熱源から入熱部に入力した熱がランドの周囲に形成された伝熱用スルーホールの内壁に速やかに伝達される。この場合、複数の伝熱用スルーホールがランドを取り囲むように形成されているとよい。これによれば、ランドの入熱部に入力した熱が、ランドの周囲に均等に伝達される。このためより効率的に基材の裏面側に熱を伝達することができ、その結果、接続用スルーホールの内壁のうち基材表面寄りの部分と基材裏面寄りの部分との温度差をより減少させることができる。
【００１４】
導体パターンのうちランドを取り囲む部分に開口するように伝熱用スルーホールが形成されている場合、その伝熱用スルーホールの基材表面への開口部の周囲が樹脂製の絶縁膜で覆われていると良い。これによれば、絶縁膜によって伝熱用スルーホールの開口部周辺への溶融はんだの付着が防止されるため、伝熱用スルーホール内へのはんだの流入が防止される。このため効率的に溶融はんだを接続用スルーホールに溶け込ませることができ、その結果、はんだの使用量を節約することができる。
【００１５】
前記伝熱部は、伝熱用スルーホールから伝達された熱を速やかに接続用スルーホールの内壁に伝えることができるように形成されているのがよい。この場合において、前記伝熱部は、基材の表面側に形成されているランドおよびランドを取り囲む部分と同一形状に形成されていてもよい。
【００１６】
前記伝熱用スルーホールの内壁は、熱伝導性の良好な材質で形成されているのがよい。この場合、前記伝熱用スルーホールの内壁に熱伝導性の良好な金属薄膜が形成されているとよい。金属薄膜は例えば銅メッキ薄膜である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係る配線基板を示す図である。
【図２】配線基板にはんだを介して電子部品を接合する工程を示す図である。
【図３】伝熱用スルーホールおよび伝熱部が形成されていない配線基板に電子部品を接合する工程を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る他の配線基板を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係るさらに他の配線基板を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係るさらに他の配線基板を示す図である。
【図７】図１に示す配線基板と、図４に示す配線基板と、図５に示す配線基板と図６に示す配線基板と、伝熱用スルーホールおよび伝熱部が形成されていない従来の配線基板のそれぞれに形成されている接続用スルーホールの内壁の温度のうち、基材の裏面寄りの部分の温度の測定結果を比較したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る配線基板１を示す図である。図１（ａ）は配線基板１の平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図、図１（ｃ）は配線基板１の底面図である。配線基板１は、配線パターンを形成するための平板状の基材１１を備える。基材１１は例えばエポキシ樹脂等の絶縁性の材料で構成される。基材１１は表面１１ａとその反対面である裏面１１ｂとを有する。裏面１１ｂ側に、配線基板１に取り付けられる電子部品が配される。
【００１９】
また、配線基板１は、基材１１の表面１１ａ上に形成される導体パターン１２を有する。導体パターン１２は基材１１の表面１１ａ上で通電経路を形成する。基材１１の表面１１ａ上の導体パターン１２に、基材１１の裏面１１ｂ側に配される電子部品が電気的に接続される。導体パターン１２は例えば銅箔などの導電体で構成される。図１（ａ）においては、導体パターン１２の形成領域が点線で示されている。なお、基材の表面および裏面に関し、本実施形態では、導体パターンの形成面を表面、電子部品の配設面を裏面と定義したが、ここでいう基材の表面と裏面は両者を区別するために便宜上用いたのみであり、実際にはどちらが表面でも良い。
【００２０】
また、配線基板１は接続用スルーホール１３を有する。接続用スルーホール１３は導体パターン１２に開口するように基材１１の表面１１ａから裏面１１ｂを貫通する。接続用スルーホール１３は、基材１１の裏面１１ｂ側に配置される電子部品をはんだを介して基材１１の表面１１ａ側の導体パターン１２に接続するために設けられる。接続用スルーホール１３の内周側に電子部品のピン状の端子が挿通される。接続用スルーホール１３の内壁は熱伝導性の良好な材質で被覆されている。本実施形態では、導体パターン１２の材料と同一の材料（例えば銅）で形成された金属薄膜が接続用スルーホール１３の内壁に被覆される。
【００２１】
さらに、配線基板１は、基材１１の表面１１ａに形成されたランド１４を有する。ランド１４は導体パターン１２の一部分であり、導体パターン１２のうち基材１１の表面１１ａ側における接続用スルーホール１３の開口部を取り囲む部分により構成される。図１（ａ）からわかるように、本実施形態のランド１４は略長円形状を呈する。ランド１４の図１（ａ）において左方側の領域に接続用スルーホール１３が開口している。ランド１４の図１（ａ）において右方側の領域に入熱部１４１が形成される。この入熱部１４１には、ランド１４を加熱するための熱が入力される。
【００２２】
なお、基材１１の表面１１ａ側のうちランド１４が形成されている領域以外の領域に、絶縁膜１５が形成されている。したがって、導体パターン１２のうち絶縁膜で被覆されていない領域がランド１４を構成する。また、図１（ａ）からわかるように、導体パターン１２は、ランド１４の周囲を取り囲む周囲領域（図１（ａ）におけるＲで示される領域）を有する。
【００２３】
さらに、配線基板１は、基材１１の裏面１１ｂに形成された伝熱部１６を有する。伝熱部１６は、基材１１の表面１１ａ側に設けられるランド１４の形成領域および導体パターン１２のうちランド１４を取り囲む周囲領域Ｒに対応するように形成されている。つまり、伝熱部１６は、ランド１４の形成領域とランド１４を取り囲む周囲領域Ｒとを合わせた領域に基材１１を挟んで対向配置するように、基材１１の裏面１１ｂのうち図１（ｃ）の点線で囲まれた領域に形成されている。このため、一端側がランド１４に開口した接続用スルーホール１３の他端側は、伝熱部１６に開口する。伝熱部１６は熱伝導性の良好な材料で形成される。本実施形態では伝熱部１６は導体パターン１２と同一の材料（例えば銅）で形成される。
【００２４】
また、配線基板１は、複数の伝熱用スルーホール１７ａ，１７ｂを有する。伝熱用スルーホール１７ａ，１７ｂは基材１１の表面１１ａから裏面１１ｂを貫通するように基材１１に形成されている。本実施形態においては、図１（ａ）に示すように、基材１１の表面１１ａ側においてランド１４の入熱部１４１に開口するように基材１１の表裏面を貫通した２個の伝熱用スルーホール１７ａと、導体パターン１２のうちランド１４を取り囲む周囲領域Ｒに開口するように基材１１の表裏面を貫通した１０個の伝熱用スルーホール１７ｂがそれぞれ形成されている。以下、これらの伝熱用スルーホールを総称する場合、伝熱用スルーホール１７と呼ぶ。伝熱用スルーホール１７は、基材１１の裏面１１ｂ側において伝熱部１６に開口する。また、各伝熱用スルーホール１７の内壁には、熱伝導性が良好な金属薄膜としての金属メッキ被膜（例えば銅メッキ被膜）が設けられている。
【００２５】
なお、図１（ｂ）に示すように、基材１１の裏面１１ｂ側のうち、伝熱部１６の一部領域（ランド１４に対応する領域）以外の領域には、表面１１ａ側に形成される絶縁膜１５と同一形状の絶縁膜１８が形成されている。
【００２６】
上記構成の配線基板１に電子部品をはんだ付けする方法について、以下に説明する。図２は、配線基板１にはんだを介して電子部品１００を接合する工程を示す図である。接合工程は、図２の（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）の順に進行する。配線基板１に電子部品１００を接合するために、まず図２（ａ）に示すように、配線基板１の基材１１の裏面１１ｂ側に電子部品１００が配設される。次いで、電子部品１００に設けられているピン状の端子１０１が、基材１１の裏面１１ｂ側から配線基板１に形成されている接続用スルーホール１３内に挿通される。
【００２７】
また、加熱源として機能するレーザー光源２００からレーザー光がランド１４の入熱部１４１に照射される。これにより入熱部１４１に熱が入力されて、入熱部１４１が加熱される。入熱部１４１に入力された熱は、図２（ａ）の矢印Ａで示されるように基材１１の表面１１ａ側から接続用スルーホール１３の内壁部分に伝達される。これにより接続用スルーホール１３の内壁部分が、基材１１の表面１１ａ側から加熱される。
【００２８】
また、入熱部１４１には伝熱用スルーホール１７ａが形成されているので、レーザー光が直接この伝熱用スルーホール１７ａの内壁に照射される。このためレーザー光の熱が直接伝熱用スルーホール１７ａの内壁に入力される。伝熱用スルーホール１７ａの内壁に入力された熱は、さらに伝熱用スルーホール１７ａ内を進行し、やがて、図２（ａ）の矢印Ｂで示すように基材１１の裏面１１ｂ側における伝熱用スルーホール１７ａの開口部から伝熱部１６に伝達される。
【００２９】
さらに、入熱部１４１に入力された熱は、ランド１４を取り囲んでいる周囲領域Ｒに伝達される。周囲領域Ｒには伝熱用スルーホール１７ｂが開口しているので、この伝熱用スルーホール１７ｂの内壁に熱が伝達される。伝熱用スルーホール１７ｂの内壁に伝達された熱は、伝熱用スルーホール１７ｂ内を進行し、やがて、図２（ａ）の矢印Ｃで示すように基材１１の裏面１１ｂ側における伝熱用スルーホール１７ｂの開口部から伝熱部１６に伝達される。このように、伝熱用スルーホール１７（１７ａ，１７ｂ）は、入熱部１４１に入力された熱を基材１１の裏面１１Ｂ側に伝熱するために設けられている。
【００３０】
ここで、伝熱部１６には、伝熱用スルーホール１７ａ，１７ｂが開口しているとともに、接続用スルーホール１３も開口している。つまり、基材１１の裏面１１ｂ側における伝熱用スルーホール１７ａ，１７ｂの開口部と接続用スルーホール１３の開口部とが、伝熱部１６によって熱的に接続されている。このため、伝熱用スルーホール１７ａ，１７ｂの内壁から伝熱部１６に伝達された熱は、さらに接続用スルーホール１３に伝達される。これにより接続用スルーホール１３の内壁部分が、基材１１の裏面１１ｂ側からも加熱される。
【００３１】
次に、図２（ｂ）に示すように、棒状のはんだ３００の先端を、入熱部１４１に接触させる。入熱部１４１は加熱されているので、入熱部１４１に接触したはんだは溶融する。溶融したはんだは入熱部１４１上を流れる。そして、図２（ｃ）に示すように溶融はんだＭが入熱部１４１に隣接して開口している接続用スルーホール１３内に基材１１の表面１１ａ側から進入する。そして、接続用スルーホール１３内に挿通されているピン状の端子１０１に溶融はんだＭが付着する。
【００３２】
上述のように、接続用スルーホール１３の内壁は、基材１１の表面１１ａ側から伝達される熱に加え、伝熱用スルーホール１７ａ，１７ｂの内壁および伝熱部１６を経て基材１１の裏面１１ｂ側から伝達される熱により加熱されている。したがって、接続用スルーホール１３の内壁は、十分に、且つその軸方向に均一に加熱されており、局所的に冷えた部分が存在しない。このため基材１１の表面１１ａ側から接続用スルーホール１３に進入した溶融はんだＭは、途中で冷え固まることなく基材１１の裏面１１ｂ側まで流れる。このようにして、接続用スルーホール１３の全域にはんだが溶け込む。
【００３３】
所定時間経過後、レーザー光源２００からのレーザー光の照射が停止される。これにより入熱部１４１への入熱が停止され、接続用スルーホール１３内の溶融はんだＭが冷却される。溶融はんだＭが冷却して固化することによって、配線基板１への電子部品１００の接合が完了する。この場合において、上述のように接続用スルーホール１３の内壁が十分に且つ均一に加熱されることで、溶融はんだＭは接続用スルーホール１３の全域を満たすように、接続用スルーホール１３内に流れ込む。したがって、溶融はんだＭの冷却固化後は図２（ｄ）に示すように接続用スルーホール１３の内壁のほぼ全域にはんだＭが付着するとともに、接続用スルーホール１３に挿通されたピン状の端子１０１のほぼ全域にはんだＭが付着する。
【００３４】
図３は、伝熱用スルーホール１７ａ，１７ｂおよび伝熱部１６が形成されていない配線基板Ｈに電子部品１００を接合する工程を示す図である。接合工程は図３の（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）の順に進行する。図３（ａ）に示すように、配線基板Ｈのランド１４には入熱部１４１が形成されており、この入熱部１４１にレーザー光源２００からのレーザー光が照射される。これにより入熱部１４１が加熱される。入熱部１４１に入力した熱は、ランド１４に開口している接続用スルーホール１３に伝達される。これにより接続用スルーホール１３の内壁は、基材１１の表面１１ａ側から加熱される。しかし、基材１１の裏面１１ｂ側から接続用スルーホール１３に熱が伝達されないので、接続用スルーホール１３の内壁温度は、基材１１の表面１１ａ側で高く裏面１１ｂ側で低い。
【００３５】
次いで、図３（ｂ）に示すように、加熱された入熱部１４１に棒状のはんだ３００の先端を接触させる。これによりはんだが溶融する。溶融はんだは入熱部１４１上を流れる。そして、図３（ｃ）に示すように接続用スルーホール１３内に基材１１の表面１１ａ側から溶融はんだＭが進入する。また、接続用スルーホール１３内に進入した溶融はんだＭは接続用スルーホール１３内に挿通されているピン状の端子１０１に付着する。
【００３６】
図３に示す場合においては上述のように接続用スルーホール１３の内壁の温度が基材１１の表面１１ａ側で高く裏面１１ｂ側で低い。つまり接続用スルーホール１３の内壁に、軸方向に沿った温度勾配（温度差）が形成される。このため、基材１１の表面１１ａ側から接続用スルーホール１３内に流れ込んだ溶融はんだＭは、基材１１の裏面１１ｂに近づくにつれて周囲温度が低下することによって冷え固まり、接続用スルーホール１３の途中で固化する。したがって、レーザー光源２００からのレーザー光の照射を停止して、接続用スルーホール１３内のはんだを冷却固化した場合、図３（ｄ）に示すように、接続用スルーホール１３内のはんだＬは基材１１の表面１１ａ側のみに溜まり、基材１１の裏面１１ｂ側まで浸透しない。その結果、接続用スルーホール１３に挿通されている電子部品１００のピン状の端子１０１の先端部分のみにはんだＬが付着し、端子１０１の根元部分にはんだＬが付着しない。また、接続用スルーホール１３の内壁のうち基材１１の表面１１ａ寄りの部分のみにはんだＬが付着し、裏面１１ｂ寄りの部分にはんだＬが付着しない。
【００３７】
図３に示す配線基板Ｈによれば、接続用スルーホール１３の基材裏面寄りの部分にはんだＬが付着していないので、はんだを介したピン状の端子１０１と接続用スルーホール１３の内壁との接合面積が小さく、はんだ付けの信頼性が低下する。これに対し、図２に示す本実施形態の配線基板１によれば、接続用スルーホール１３内に十分にはんだが溶け込んでいるので、はんだを介したピン状の端子１０１と接続用スルーホール１３の内壁との接合面積が大きく、良好なはんだ付けが行われ、且つはんだ付けの信頼性も高い。
【００３８】
以上のように、本実施形態の配線基板１は、表面１１ａおよび裏面１１ｂを有する絶縁性の基材１１と、導電体からなり基材１１の表面１１ａ側に形成される導体パターン１２と、導体パターン１２に開口するように基材１１の表裏面を貫通し、基材１１の裏面１１ｂ側に配置した電子部品１００の端子１０１が挿通される接続用スルーホール１３と、導体パターン１２のうち基材１１の表面１１ａ側における接続用スルーホール１３の開口部を取り囲む部分により形成されたランド１４と、ランド１４に形成され、レーザー光源２００からの熱を入力する入熱部１４１と、導体パターン１２に開口するように基材１１の表裏面を貫通し、入熱部１４１から入力された熱を基材１１の裏面１１ｂ側に伝熱するために接続用スルーホールとは別に設けられる伝熱用スルーホール１７（１７ａ，１７ｂ）と、基材１１の裏面１１ｂ側に形成され、基材１１の裏面１１ｂ側における伝熱用スルーホール１７（１７ａ，１７ｂ）の開口部と接続用スルーホール１３の開口部とを接続する伝熱部１６とを備える。
【００３９】
本実施形態の配線基板１によれば、入熱部１４１から入力された熱が、基材１１の表面１１ａ側から接続用スルーホール１３の内壁に伝達されるとともに、伝熱用スルーホール１７（１７ａ，１７ｂ）の内壁および伝熱部１６を経て、基材１１の裏面１１ｂ側からも接続用スルーホール１３の内壁に伝達される。このように基材１１の表裏面の両側から接続用スルーホール１３の内壁にレーザー光源２００からの熱が伝えられるので、接続用スルーホール１３の内壁が十分に且つ均一に加熱される。したがって、導体パターン１２の形成面積が大きい場合であっても接続用スルーホール１３の内壁が十分に加熱され、その結果、接続用スルーホール１３内にはんだを十分に溶け込ませることができる。よって、はんだ付け不良の発生を抑えることができ、はんだ付け性をより向上させることができる。また、基材１１の表裏面から接続用スルーホール１３の内壁に伝熱されるので、入熱部１４１への入熱量を過度に増加せずとも十分に接続用スルーホール１３の内壁のうち基材の裏面寄りの部分の温度をはんだが溶融する程度の温度まで上昇させることができる。したがって、接続用スルーホール１３の内壁が熱伝導性の良好な金属薄膜で被膜されている場合であっても、入熱量の過度の増加により引き起こされる熱膨張量の増大に起因した金属薄膜の剥離が防止される。
【００４０】
また、伝熱用スルーホール１７ａは、入熱部１４１に開口するように設けられている。したがって、レーザー光源２００からのレーザー光は、入熱部１４１の表面に照射されるとともに、伝熱用スルーホール１７ａの内壁にも照射される。このためランド１４の表面のみにレーザー光が照射される場合と比較して、レーザー光の照射面積が拡大する。照射面積の拡大によって、効率的にランド１４や接続用スルーホール１３の内壁を加熱することができる。また、伝熱用スルーホール１７ａの内壁に直接照射されたレーザー光から受ける熱が基材１１の裏面１１ｂ側から接続用スルーホール１３に効率良く伝達される。これにより、基材１１の裏面１１ｂ側から接続用スルーホール１３を効率的に加熱させることができる。
【００４１】
また、導体パターン１２はランド１４を取り囲む周囲領域Ｒを有し、伝熱用スルーホール１７ｂはこの周囲領域Ｒに開口するように設けられている。このためレーザー光源２００から入熱部１４１に入力した熱がランド１４を取り囲む周囲領域Ｒに形成された伝熱用スルーホール１７ｂに速やかに伝達される。また、複数の伝熱用スルーホール１７ｂがランド１４を取り囲むように周囲領域Ｒに形成されている。これによりランド１４の入熱部１４１に入力した熱が、ランド１４の周囲に均等に伝達される。このためより効率的に基材１１の裏面１１ｂ側に熱を伝達することができ、その結果、接続用スルーホール１３の内壁のうち基材１１の表面１１ａ寄りの部分と裏面１１ｂ寄りの部分の温度差をより減少させることができる。
【００４２】
また、ランド１４の周囲領域Ｒに開口する伝熱用スルーホール１７ｂの基材表面への開口部の周囲が樹脂製の絶縁膜１５で覆われている。はんだは樹脂製の絶縁膜１５と相性が悪いので、絶縁膜１５が障壁となって伝熱用スルーホール１７ｂ内へのはんだの流入が阻止される。このため効率的に溶融はんだを接続用スルーホール１３に流し込むことができ、その結果、はんだの使用量を節約することができる。
【００４３】
また、伝熱用スルーホール１７（１７ａ，１７ｂ）の内壁には熱伝導性の良好な金属薄膜（金属メッキ被膜）が形成されている。このため伝熱用スルーホール１７（１７ａ，１７ｂ）内での伝熱効率を向上することができる。
【００４４】
また、周囲領域Ｒを設けることによって、導体パターン１２と基材１１との接合面積が拡大される。このため導体パターン１２の基材１１への接合強度が増加し、導体パターン１２の基材１１からの剥離を抑制することができる。
【００４５】
図４は、本発明の一実施形態である他の配線基板１ａを示す図であり、図４（ａ）が配線基板１ａの平面図、図４（ｂ）が図４（ａ）のＢ−Ｂ断面図、図４（ｃ）が配線基板１ａの底面図である。この配線基板１ａの構成は、ランド１４の入熱部１４１に４個の伝熱用スルーホール１７ａが開口していること、およびランド１４を取り囲む周囲領域Ｒに伝熱用スルーホールが形成されていないこと、を除き、図１に示す配線基板１の構成と同一である。したがって、同一部分については同一符号で示し、その説明を省略する。
【００４６】
図４に示す配線基板１ａであっても、入熱部１４１に入力された熱が基材１１の表面１１ａ側から接続用スルーホール１３に伝達されるとともに、伝熱用スルーホール１７ａの内壁および伝熱部１６を経由して基材１１の裏面１１ｂ側からも伝達される。このため接続用スルーホール１３の内壁が十分に且つ均一に加熱される。その結果、はんだ付けが良好に行われる。
【００４７】
また、図４に示す例によれば、ランド１４を取り囲む周囲領域Ｒに伝熱用スルーホールが形成されていないので、周囲領域Ｒの径（幅）Ｗを小さくすることができる。これにより導体パターン１２の伝熱面積を低減することができ、伝熱面積の増大に伴う導体パターン１２の表面からの放熱量の増大を抑えることができる。
【００４８】
図５は、本発明の別の一実施形態である他の配線基板１ｂを示す図であり、図５（ａ）が配線基板１ｂの平面図、図５（ｂ）が図５（ａ）のＣ−Ｃ断面図、図５（ｃ）が配線基板１ｂの底面図である。この配線基板１ｂの構成は、ランド１４の入熱部１４１に伝熱用スルーホールが形成されていないことを除き、図１に示す配線基板１の構成と同一である。したがって、同一部分については同一符号で示し、その説明を省略する。
【００４９】
図５に示す配線基板１ｂであっても、入熱部１４１に入力された熱が基材１１の表面１１ａ側から接続用スルーホール１３に伝達されるとともに、、伝熱用スルーホール１７ｂの内壁および伝熱部１６を経由して基材１１の裏面１１ｂ側から接続用スルーホール１３に伝達される。このため接続用スルーホール１３の内壁が十分に、且つ均一に加熱される。その結果、はんだ付けが良好に行われる。
【００５０】
図６は、本発明のさらに別の一実施形態である他の配線基板１ｃを示す図であり、図６（ａ）が配線基板１ｃの平面図、図６（ｂ）が図６（ａ）のＤ−Ｄ断面図、図６（ｃ）が配線基板１ｃの底面図である。この配線基板１ｃの構成は、ランド１４を取り囲む周囲領域Ｒの径（幅）が図４に示す周囲領域Ｒの径（幅）よりも大きいことを除き、図４に示す配線基板１ａの構成と同一である。したがって、図４と同一の部分については同一符号で示し、その説明を省略する。
【００５１】
図６に示す配線基板１ｃであっても、入熱部１４１に入力された熱が基材１１の表面１１ａ側から接続用スルーホール１３に伝達されるとともに、伝熱用スルーホール１７ａの内壁および伝熱部１６を経由して基材１１の裏面１１ｂ側からも伝達される。このため接続用スルーホール１３の内壁が十分に且つ均一に加熱される。その結果、はんだ付けが良好に行われる。
【００５２】
図７は、図１に示す配線基板１、図４に示す配線基板１ａ、図５に示す配線基板１ｂ、図６に示す配線基板１ｃ、および、伝熱用スルーホールおよび伝熱部が形成されていない従来の配線基板Ｈのそれぞれに形成されている接続用スルーホールの内壁の温度のうち、基材１１の裏面１１ｂ寄りの部分の温度（以下、内壁温度）の測定結果を比較したグラフである。各配線基板を加熱する際における加熱条件および測定位置は同一とした。加熱源として用いたレーザの種類は半導体レーザ、方式はＣＷ方式、波長は９４０ｎｍ、出力は２５Ｗ、照射時間は５秒である。また、図７の縦軸の目盛は温度を表す。図７において、符号１で示す点が配線基板１についての内壁温度の測定結果を表し、符号１ａで示す点が配線基板１ａについての内壁温度の測定結果を表し、符号１ｂで示す点が配線基板１ｂについての内壁温度の測定結果を表し、符号１ｃで示す点が配線基板１ｃについての内壁温度の測定結果を表し、符号Ｈで示す点が配線基板Ｈについての内壁温度の測定結果を表す。
【００５３】
図７からわかるように、本実施形態に係る配線基板１，１ａ，１ｂ，および１ｃについて測定された内壁温度は、従来の配線基板Ｈについて測定された内壁温度よりも十分に高い。したがって、伝熱用スルーホール１７（１７ａ，１７ｂ）および伝熱部１６を設けることによって、接続用スルーホール１３への熱伝達量が増加し、基材１１の裏面１１ｂ側近傍における接続用スルーホールの内壁温度を十分に高くできることがわかる。特に、ランド１４に入熱部１４１を形成し、その入熱部１４１に伝熱用スルーホール１７ａを形成することで、内壁温度が飛躍的に高まることがわかる。
【００５４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるべきものではない。例えば、上記実施形態においては、入熱部１４１および／またはランド１４を取り囲む周囲領域Ｒに開口するように基材１１を貫通した伝熱用スルーホール１７が設けられている例について説明したが、伝熱用スルーホールは導体パターン１２に設けられていればよい。この場合、導体パターン１２のうち接続用スルーホール１３の近傍位置あるいは入熱部の近傍位置に開口するように伝熱用スルーホールが設けられていればよい。また、上記実施形態においては、基材１１の裏面１１ｂ側に形成される伝熱部１６の形状が、基材１１の表面１１ａ側に形成されるランド１４と周囲領域Ｒとを合わせた形状と同一にされているが、各伝熱用スルーホールと接続用スルーホールとを熱的に接続し得るような形状であればよい。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、変形可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１…配線基板、１１…基材、１１ａ…表面、１１ｂ…裏面、１２…導体パターン、１３…接続用スルーホール、１４…ランド、１４１…入熱部、１５…絶縁膜、１６…伝熱部、１７，１７ａ，１７ｂ…伝熱用スルーホール、１８…絶縁膜、１００…電子部品、１０１…端子、２００…レーザー光源（加熱源）、Ｒ…周囲領域
【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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