(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電極が列をなして形成され、これら複数の電極を覆って絶縁膜が塗布され、かつこの絶縁膜が前記複数の電極の上面を露出させるまで削られてなる回路基板と、
前記回路基板の前記複数の電極に接合される複数の導体部が設けられ、これら複数の導体部間に接着層が設けられたヒートシールとを備え、
前記回路基板の前記複数の電極に前記ヒートシールの前記複数の導体部を互いに向き合わせて位置決めし、この状態で加熱しながら前記導体部を前記電極に対し押圧させて、前記回路基板と前記ヒートシールとを接続したことを特徴とする回路基板の接続構造。
【請求項２】
前記絶縁膜が削られて露出した前記複数の電極の上面にニッケルや金などの金属めっきがその厚み分だけ前記絶縁膜の上面よりも突出して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回路基板の接続構造。
【請求項３】
複数の電極が列をなして形成され、これら複数の電極を覆って絶縁膜が塗布され、かつこの絶縁膜が前記複数の電極の上面を露出させるまで削られ、この露出した前記複数の電極の上面にニッケルや金などの金属めっきがその厚み分だけ前記絶縁膜の上面よりも突出して形成された回路基板と、
この回路基板の前記複数の電極に接合される複数の導体部が設けられ、これら複数の導体部間に接着層が前記導体部の下面を僅かに覆って設けられたヒートシールとを備え、
前記回路基板の前記複数の電極に前記ヒートシールの前記複数の導体部を互いに向き合わせて位置決めし、この状態で加熱しながら前記導体部を前記電極に対し押圧させて、前記回路基板と前記ヒートシールとを接続したことを特徴とする回路基板の接続構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子腕時計や携帯型電話などの電子機器に用いられる回路基板の接続構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、電子腕時計において、回路基板と液晶表示装置とを電気的に接続する場合には、回路基板の一端部に配列された接続電極と液晶表示装置の一端部に配列された接続端子とをヒートシールによって接続している。この場合、回路基板の接続電極は、ヒートシールとの接続信頼性を確保するために、そのピッチが液晶表示装置の接続端子のピッチよりも広く形成されている。
このような接続構造では、高密度実装が要望され、これに応えて液晶表示装置の接続端子および回路基板の接続電極のうち、特に回路基板の接続電極のピッチを液晶表示装置の接続端子のピッチと同程度に狭くする必要がある。
【０００３】
図６（ａ）および図６（ｂ）はその一例を示した要部の拡大断面図である。これらの図において、回路基板１の上面には、複数の接続用の電極２が列をなして形成されている。これら電極２は、回路基板１の上面に設けられた銅箔や銅めっきを所定形状にエッチングすることにより、狭いピッチＰ、例えば０．２５ｍｍ程度のピッチでパターン形成されており、その厚さＴが３０μｍ程度に形成されている。また、これら電極２に接合されるヒートシール３は、ベースフィルム４の下面に複数の導体部５が各電極２に対応して形成され、これら導体部５間に接着層６が設けられた構造になっている。この場合、接着層６は、導体部５の厚さよりも少し厚く形成され、かつ各導体部５の下面を僅かに覆った状態で設けられている。
【０００４】
そして、回路基板１とヒートシール３とを接続する場合には、回路基板１の各電極２にヒートシール３の各導体部５を互いに向き合わせて位置決めし、この状態で加熱しながら各導体部５を各電極２に対して押圧する。すると、図６（ｂ）に示すように、各導体部５がその下面を僅かに覆った接着層６を突き破り、各導体部５と各電極２とが導通する。これと同時に、接着層６がベースフィルム４と共に沈み込んで回路基板１側に接着される。これにより、回路基板１の各電極２とヒートシール３の各導体部５とが電気的に接続されて接合される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような回路基板１の接続構造では、回路基板１に形成された各電極２のピッチＰが０．２５ｍｍ程度と狭く、かつ各電極２の厚さＴが３０μｍ程度と厚いため、回路基板１とヒートシール３とを接続するときに、図６（ｂ）に示すように、各導体部５間に位置するヒートシール３のベースフィルム４を撓ませても、ヒートシール３の接着層６が回路基板１の上面に確実に密着せず、接着層６の下面と回路基板１の上面との間に隙間Ｓが生じことがあり、回路基板１の各電極２とヒートシール３の各導体部５との接合状態が不安定になり、接続信頼性に欠けるという問題がある。
【０００６】
この発明の課題は、回路基板の各電極のピッチが狭く、かつその厚さが厚くても、回路基板の各電極とヒートシールの各導体部とを確実に接合できるようにすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、複数の電極が列をなして形成され、これら複数の電極を覆って絶縁膜が塗布され、かつこの絶縁膜が前記複数の電極の上面を露出させるまで削られてなる回路基板と、前記回路基板の前記複数の電極に接合される複数の導体部が設けられ、これら複数の導体部間に接着層が設けられたヒートシールとを備え、前記回路基板の前記複数の電極に前記ヒートシールの前記複数の導体部を互いに向き合わせて位置決めし、この状態で加熱しながら前記導体部を前記電極に対し押圧させて、前記回路基板と前記ヒートシールとを接続したことを特徴とする。
この請求項１記載の発明によれば、回路基板に各電極を覆って塗布された絶縁膜が各電極の上面を露出させるまで削られていることにより、回路基板の各電極の厚さが厚くても、絶縁膜により段差のない平坦面に形成できると共に、ヒートシールの各導体部間に接着層を設けているので、各電極のピッチを狭く形成しても、回路基板の各電極とヒートシールの各導体部とを接続するときに、接着層に対応する部分のヒートシールの沈み込みを小さく抑えて、ヒートシールの接着層を回路基板の絶縁層上に確実に密着させて接着することができ、これにより回路基板の各電極とヒートシールの各導体部とを確実に接合することができる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、前記絶縁膜が削られて露出した前記複数の電極の上面にニッケルや金などの金属めっきがその厚み分だけ前記絶縁膜の上面よりも突出して形成されていることを特徴とする。この請求項２記載の発明によれば、金属めっきの厚さだけ段差が生じるが、この金属めっきの厚さは電極に比べて薄いので、ほぼ平坦面に近い状態となり、このためヒートシールの接着層を回路基板の絶縁膜上に確実に接着できるので、回路基板の各電極とヒートシールの各導体部とを確実に接合することができるほか、金属めっきによって各電極と各導体部との導通信頼性をも高めることができる。
また、請求項３記載の発明は、複数の電極が列をなして形成され、これら複数の電極を覆って絶縁膜が塗布され、かつこの絶縁膜が前記複数の電極の上面を露出させるまで削られ、この露出した前記複数の電極の上面にニッケルや金などの金属めっきがその厚み分だけ前記絶縁膜の上面よりも突出して形成された回路基板と、この回路基板の前記複数の電極に接合される複数の導体部が設けられ、これら複数の導体部間に接着層が前記導体部の下面を僅かに覆って設けられたヒートシールとを備え、前記回路基板の前記複数の電極に前記ヒートシールの前記複数の導体部を互いに向き合わせて位置決めし、この状態で加熱しながら前記導体部を前記電極に対し押圧させて、前記回路基板と前記ヒートシールとを接続したことを特徴とする。
この請求項３記載の発明によれば、請求項１、２記載の発明と同様の作用効果があるほか、ヒートシールに設けられた複数の導体部間にその下面を接着層が僅かに覆って設けられていることにより、回路基板の各電極上に形成された各金属めっきにヒートシールの各導体部を互いに向き合わせて位置決めし、この状態で加熱しながら各導体部を各金属めっきに対し押圧させると、ヒートシールの各導体部の下面を僅かに覆った接着層を各導体部が突き破って、各導体部と各金属めっきとが導通し、これと同時に接着層が回路基板に設けられた絶縁層の上面に接着され、これにより回路基板の各電極とヒートシールの各導体部とが各金属めっきを介して導通した状態で、回路基板とヒートシールとを接続することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
以下、図１〜図３を参照して、この発明に係る回路基板の接続構造の第１実施形態について説明する。なお、図６（ａ）および図６（ｂ）に示された従来例と同一部分には同一符号を付して説明する。
この接続構造は、図１に示すように、回路基板１と液晶表示装置１０とをヒートシール３によって電気的に接続する場合における回路基板１とヒートシール３との接続構造で、液晶表示装置１０の縁部に配列された接続端子１１のピッチと回路基板１の電極２のピッチＰとがほぼ同じピッチで狭く形成されている。また、この接続構造は、図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、回路基板１の上面の縁部に多数の電極２が列をなして形成され、これら電極２を覆って絶縁膜１２が設けられ、かつこの絶縁膜１２が各電極２の上面を露出させるまで削られた上、これら露出した各電極２の上面に金属めっき１３が設けられた構造で、これ以外は従来例とほぼ同じ構造になっている。
【００１０】
すなわち、回路基板１の各電極２は、従来例と同様、回路基板１の上面に設けられた銅箔や銅めっきを所定形状にエッチングすることにより、所定の狭いピッチＰ、例えば０．２５ｍｍ程度のピッチでパターン形成されており、その厚さＴが３０μｍ程度に形成されている。絶縁膜１２は、絶縁性を有するめっきレジストであり、図３（ａ）に示すように、回路基板１上に各電極２を覆って塗布され、図３（ｂ）に示すように、ミーリングなどにより各電極２の上面が露出するまで削られた構造になっている。これにより、各電極２の上面と絶縁膜１２の上面とは、段差のない平坦面に形成されている。この状態で、図３（ｃ）に示すように、各電極２の露出した上面には、金属めっき１３が形成されている。この金属めっき１３は、電極２上に形成されたニッケルめっきと、このニッケルめっき上に形成された金めっきとからなる２層構造で、全体の厚さｔが５〜６μｍ程度で、電極２の厚さＴよりも大幅に薄く形成されている。
【００１１】
そして、このような回路基板１とヒートシール３とを接続する場合には、まず、図２（ａ）に示すように、回路基板１の各電極２上に形成された各金属めっき１３にヒートシール３の各導体部５を互いに向き合わせて位置決めし、この状態で加熱しながら各導体部５を各金属めっき１３に対して押圧させる。すると、図２（ｂ）に示すように、ヒートシール３の各導体部５間に設けられて各導体部５の下面を僅かに覆った接着層６を各導体部５が突き破って、各導体部５と各金属めっき１３とが導通する。これと同時に、接着層６がヒートシール３のベースフィルム４と共に沈み込んで回路基板１に設けられた絶縁膜１２の上面に接着される。これにより、回路基板１の各電極２とヒートシール３の各導体部５とが各金属めっき１３を介して導通した状態で、回路基板１とヒートシール３とが接続される。
【００１２】
このように、この接続構造では、回路基板１に各電極２を覆って塗布された絶縁膜１２が各電極２の上面を露出させるまで削られていることにより、回路基板１の電極２の厚さＴが厚くても、絶縁膜１２により段差のない平坦面に形成することができる。このため、各電極２の上面に各金属めっき１３を形成しても、金属めっき１３の厚さｔだけ段差が生じるが、この金属めっき１３の厚さｔが５〜６μｍ程度で電極２の厚さＴ（３０μｍ程度）に比べて大幅に薄いので、ほぼ平坦面に近い状態にすることができる。このため、各電極２のピッチＰが０．２５ｍｍ程度と狭くても、回路基板１の各電極２とヒートシール３の各導体部５とを接続するときに、ヒートシール３の接着層６とこの部分のベースフィルム４との沈み込みを小さく抑えることができる。これにより、ヒートシール３の接着層６を回路基板１の絶縁膜１２に確実に密接させて接着することができるので、回路基板１の各電極２とヒートシール３の各導体部５とを確実に接合することができ、しかも金属めっき１３によって各電極２と各導体部５との導通信頼性をも高めることができる。
【００１３】
なお、上記第１実施形態では、回路基板１の上面に各電極２を覆って絶縁膜１２を塗布し、かつこの絶縁膜１２を各電極２の上面が露出するまで削った上、露出した各電極２の上面に金属めっき１３を形成し、これら金属めっき１３にヒートシール３の各導体部５を接合させたが、必ずしも金属めっき１３を形成する必要はなく、例えば図４に示すように、回路基板１の上面に各電極２を覆って設けられた絶縁膜１２を各電極２の上面が露出するまで削り、この状態で各電極２とヒートシール３の各導体部５とを直接接合しても良い。この場合には、回路基板１の各電極２の上面と絶縁膜１２の上面とが段差のない平坦面に形成されているので、ヒートシール３のベースフィルム４がほとんど撓むことなく、ヒートシール３の接着層６を回路基板１の絶縁膜１２に、より一層、確実に密接させて接着することができ、これにより回路基板１の各電極２とヒートシール３の各導体部５とを確実に接合することができる。
【００１４】
［第２実施形態］
次に、図５（ａ）〜図５（ｃ）を参照して、この発明に係る回路基板の接続構造の第２実施形態について説明する。この場合には、図１〜図３に示された第１実施形態と同一部分に同一符号を付して説明する。
この接続構造は、回路基板１の各電極１５が導体パターン１６と金属めっき１７からなる２層構造で、これ以外は第１実施形態とほぼ同じ構造になっている。すなわち、導体パターン１６は、図５（ａ）に示すように、回路基板１の上面に設けられた銅箔や銅めっきを所定形状にエッチングすることにより、所定の狭いピッチＰ、例えば０．２５ｍｍ程度のピッチでパターン形成されており、その厚さＴが３０μｍ程度に形成されている。
【００１５】
また、金属めっき１７は、導体パターン１６の表面にニッケルめっきを施し、このニッケルめっき上に金めっきを施した２層構造で、全体の厚さｔが５〜６μｍ程度に形成されている。
これにより、電極１５は、導体パターン１６と金属めっき１７からなる２層構造で、これら全体の厚さ（Ｔ＋ｔ）が３５〜３６μｍ程度に形成されている。
さらに、回路基板１上には、図５（ａ）に示すように、絶縁膜１２が各電極１５を覆って塗布された上、図５（ｂ）に示すように、ミーリングなどにより各電極１５の上面つまり金属めっき１７の上面が露出するまで削られた構造になっている。これにより、各電極１５の上面と絶縁膜１２の上面とは、段差のない平坦面に形成されている。
【００１６】
そして、このような回路基板１とヒートシール３とを接続する場合には、第１実施形態と同様、回路基板１の各電極１５にヒートシール３の各導体部５を互いに向き合わせて位置決めし、この状態で加熱しながら各導体部５を各電極１５に対して押圧させる。すると、図５（ｃ）に示すように、ヒートシール３の各導体部５間に設けられて各導体部５の下面を僅かに覆った接着層６を各導体部５が突き破って、各導体部５と各電極１５の金属めっき１７とが導通する。これと同時に、ヒートシール３の絶縁層６が回路基板１の絶縁膜１２上に接着される。このときには、電極１５の上面と絶縁膜１２の上面とが段差のない平坦面に形成されているので、ヒートシール３のベースフィルム４がほとんど撓むことがなく、ヒートシール３の接着層６が回路基板１の絶縁膜１２に密接して接着される。このため、回路基板１の各電極１５とヒートシール３の各導体部５とが導通した状態で、回路基板１とヒートシール３とが確実に接続される。
【００１７】
このように、この接続構造では、回路基板１に各電極１５を覆って塗布された絶縁膜１２が各電極２の上面を露出させるまで削られることにより、回路基板１の電極１５の厚さ（Ｔ＋ｔ）が厚くても、絶縁膜１２により段差のない平坦面に形成することができる。このため、各電極１５のピッチＰが０．２５ｍｍ程度と狭くても、回路基板１の各電極１５とヒートシール３の各導体部５とを接続するときに、ヒートシール３の接着層６を回路基板１の絶縁膜１２に密着させて接着することができる。このため、回路基板１の各電極１５とヒートシール３の各導体部５とを確実に接合することができ、これにより接続信頼性の高いものを得ることができると共に、各電極１５の金属めっき１７によって各電極１５と各導体部５との導通信頼性をも高めることができる。
【００１８】
なお、上記第１実施形態の変形例および第２実施形態では、ヒートシール３の各導体部５間に接着層６が各導体部５の下面を僅かに覆って設けられているが、必ずしも導体部５の下面を覆って接着層６を設ける必要はなく、導体部５と同じ厚さで導体部５の下面を露出させた状態で設けた構造でも良い。
また、上記第１、第２実施形態およびその変形例では、ヒートシール３で回路基板１と液晶表示装置１０とを接続する場合について述べたが、これに限らず、回路基板同士を接続する場合にも適用することができる。
さらに、上記第１、第２実施形態およびその変形例では、電子腕時計に組み込まれる回路基板１の接続構造について述べたが、これに限らず、例えば携帯型電話や電子手帳、あるいは携帯型のパーソナルコンピュータなどの電子機器にも広く適用することができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によれば、回路基板に各電極を覆って塗布された絶縁膜が各電極の上面を露出させるまで削ることにより、回路基板の各電極の厚さが厚くても、絶縁膜により段差のない平坦面に形成することができると共に、ヒートシールの各導体部間に接着層を設けているので、各電極のピッチを狭く形成しても、回路基板の各電極とヒートシールの各導体部とを接続するときに、接着層に対応する部分のヒートシールの沈み込みを小さく抑えて、ヒートシールの接着層を回路基板の絶縁層上に確実に密着させて接着することができ、これにより回路基板の各電極とヒートシールの各導体部とを確実に接合することができ、きわめて接続信頼性の高いものを得ることができる。
【００２０】
請求項２記載の発明によれば、絶縁膜が削られて露出した複数の電極の上面にニッケルや金などの金属めっきをその厚み分だけ絶縁膜の上面よりも突出させて形成することにより、金属めっきの厚さだけ段差が生じても、この金属めっきの厚さが電極に比べて薄いので、ほぼ平坦面に近い状態にすることができ、このためヒートシールの接着層を回路基板の絶縁膜上に確実に接着できるので、回路基板の各電極とヒートシールの各導体部とを確実に接合することができるほか、金属めっきによって各電極と各導体部との導通信頼性をも高めることができる。
また、請求項３記載の発明によれば、請求項１、２記載の発明と同様の作用効果があるほか、ヒートシールに設けられた複数の導体部間にその下面を接着層が僅かに覆って設けられていることにより、回路基板の各電極上に形成された各金属めっきにヒートシールの各導体部を互いに向き合わせて位置決めし、この状態で加熱しながら各導体部を各金属めっきに対し押圧させると、ヒートシールの各導体部の下面を僅かに覆った接着層を各導体部が突き破って、各導体部と各金属めっきとが導通し、これと同時に接着層が回路基板に設けられた絶縁層の上面に接着され、これにより回路基板の各電極とヒートシールの各導体部とが各金属めっきを介して導通した状態で、回路基板とヒートシールとを接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る回路基板の接続構造の第１実施形態を示した外観平面図。
【図２】図１の回路基板とヒートシールとを接続する状態を示し、（ａ）は図１のＡ−Ａ矢視における回路基板とヒートシールとを互いに対向させた状態の要部の拡大断面図、（ｂ）はその回路基板とヒートシールとを接合した状態の要部の拡大断面図。
【図３】図２の回路基板の製造工程を示し、（ａ）は回路基板上に各電極を形成した後、これら電極を覆って絶縁膜を塗布した状態を示した要部の拡大断面図、（ｂ）は電極を覆って塗布された絶縁膜を電極の上面が露出するまで削った状態を示した要部の拡大断面図、（ｃ）は露出した電極の上面に金属めっきを形成した状態を示した要部の拡大断面図。
【図４】第１実施形態の変形例を示した要部の拡大断面図。
【図５】この発明に係る回路基板の接続構造の第２実施形態を示し、（ａ）は回路基板上に導体パターンと金属めっきとかなる電極を形成し、これら電極を覆って絶縁膜を塗布した状態を示した要部の拡大断面図、（ｂ）は電極を覆って設けられた絶縁膜を電極の上面が露出するまで削った状態を示した要部の拡大断面図、（ｃ）は電極が露出した回路基板とヒートシールとを接合した状態を示した要部の拡大断面図。
【図６】従来の回路基板の接続構造を示し、（ａ）は回路基板とヒートシールとを互いに対向させた状態の要部の拡大断面図、（ｂ）はその回路基板とヒートシールとを接合した状態の要部の拡大断面図。
【符号の説明】
１  回路基板
２、１５  電極
３  ヒートシール
５  導体部
６  接着層
１２  絶縁膜
１３、１７  金属めっき
１６  導体パターン
【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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