(57)【要約】【課題】外部接続端子におけるはんだとの接続強度を十分に確保することができる部品搭載用基板を提供すること。【解決手段】部品搭載用基板１０の基板本体１５は、主面１２、裏面１３及び側面１４を有する板状に形成され、樹脂絶縁層１７を有する。樹脂絶縁層１７は、ガラス繊維布１８と当該ガラス繊維布１８を覆う樹脂材料からなる樹脂部１９とを含む。基板本体１５の主面１２上に電子部品１１が接続可能な部品接続端子２１が設けられ、側面１４上に外部基板２２に対してはんだ２３を介して接続される外部接続端子２４が設けられる。側面１４において、ガラス繊維布１８の端部が突出した第１凸部２６が形成される。外部接続端子２４は、当該外部接続端子２４のうち第１凸部２６の表面を覆う部分が突出した第２凸部２７を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主面、裏面及び側面を有する板状に形成され、少なくとも１層の樹脂絶縁層を有する基板本体と、
前記主面上に設けられ電子部品が接続可能な部品接続端子と、
前記側面上に設けられ前記部品接続端子に電気的に接続されるとともに、外部基板に対してはんだを介して接続される外部接続端子と
を備える部品搭載用基板であって、
前記樹脂絶縁層は、無機材料からなる無機層と当該無機層を覆う樹脂材料からなる樹脂部とを含み、
前記側面において前記無機層の一部が突出した第１凸部が形成され、
前記外部接続端子は、当該外部接続端子のうち前記第１凸部の表面を覆う部分が突出した第２凸部を有する
ことを特徴とする部品搭載用基板。
【請求項２】
前記樹脂絶縁層における厚さ方向に前記無機層が複数層配置され、前記厚さ方向に沿って複数の前記第１凸部と複数の前記第２凸部とが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の部品搭載用基板。
【請求項３】
前記無機層はガラス繊維布であり、前記側面において、前記厚さ方向と交差する外縁方向に沿って複数の前記第１凸部と複数の前記第２凸部とが形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の部品搭載用基板。
【請求項４】
前記無機層は金属箔であり、前記側面において、前記厚さ方向と交差する外縁方向に沿って連続するように前記金属箔の端部が突出した前記第１凸部が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の部品搭載用基板。
【請求項５】
前記側面における前記第１凸部の突出量は、５μｍ以上５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の部品搭載用基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品を搭載するための部品搭載用基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、発光ダイオード、水晶振動子やＩＣチップなどの電子部品を搭載し、マザーボード等の外部基板に表面実装される部品搭載用の樹脂基板（プリント配線基板）が実用化されている（特許文献１等参照）。具体的には、樹脂基板の側面に銅めっき等により外部接続端子が形成されており、はんだ付けによって外部接続端子がマザーボードに接続される。一般的な部品搭載用基板において、はんだ付けの際にフィレットが形成される外部接続端子の表面は、平坦かつ滑らかな形状となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１２４３６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年では、部品搭載用基板に搭載する電子部品の小型化に伴い、側面に形成される外部接続端子の面積（パッドの面積）も益々小さくなっている。しかしながら、部品搭載用基板において、外部接続端子のサイズが小さくなった場合でも、接続信頼性を保つ必要がある。
【０００５】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、外部接続端子におけるはんだとの接続強度を十分に確保することができる部品搭載用基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そして上記課題を解決するための手段（手段１）としては、主面、裏面及び側面を有する板状に形成され、少なくとも１層の樹脂絶縁層を有する基板本体と、前記主面上に設けられ電子部品が接続可能な部品接続端子と、前記側面上に設けられ前記部品接続端子に電気的に接続されるとともに、外部基板に対してはんだを介して接続される外部接続端子とを備える部品搭載用基板であって、前記樹脂絶縁層は、無機材料からなる無機層と当該無機層を覆う樹脂材料からなる樹脂部とを含み、前記側面において前記無機層の一部が突出した第１凸部が形成され、前記外部接続端子は、当該外部接続端子のうち前記第１凸部の表面を覆う部分が突出した第２凸部を有することを特徴とする部品搭載用基板がある。
【０００７】
手段１に記載の発明によると、基板本体の樹脂絶縁層は、無機材料からなる無機層と当該無機層を覆う樹脂材料からなる樹脂部とを含み、基板本体の側面には、無機層の一部が突出した第１凸部が形成される。さらに、基板本体の側面上には外部接続端子が設けられる。そして、その基板本体の側面上にある外部接続端子の表面に、第１凸部の表面を覆う部分が突出した第２凸部が形成される。この場合、端子表面が平坦かつ滑らかに形成されている従来の基板と比較して、外部接続端子の表面積が増す。また、樹脂絶縁層において、無機層は樹脂部に確実に固定されているため、その無機層が突出した第１凸部によって形成される外部接続端子の第２凸部は十分な強度を有する。従って、部品搭載用基板の外部接続端子に外部基板をはんだを介して接続する際の接続強度を高めることができる。
【０００８】
樹脂絶縁層における厚さ方向に無機層が複数層配置され、厚さ方向に沿って複数の第１凸部と複数の第２凸部とが形成されていてもよい。また、樹脂絶縁層における厚さ方向に無機層が複数層配置される場合、樹脂絶縁層において、厚さ方向に隣接する１層目の無機層と２層目の無機層とにおける突出部の間隔は、１０μｍ以上３００μｍ以下であってもよく、より好ましくは１００μｍ以上２００μｍ以下であってもよい。このように、複数の第１凸部と複数の第２凸部とを形成することにより、外部接続端子の表面積を確実に増大させることができ、外部接続端子におけるはんだとの接続強度を高めることができる。
【０００９】
無機層はガラス繊維布であり、基板本体の側面において、厚さ方向と交差する外縁方向に沿って複数の第１凸部と複数の第２凸部とが形成されていてもよい。このように、基板本体の側面の外縁方向に沿ってガラス繊維布の端部を複数の個所から突出させて複数の第１凸部を形成することにより、外部接続端子の表面に微細な複数の第２凸部を確実に形成することができる。またこの場合、補強用のガラス繊維布を利用して外部接続端子の表面に第２凸部を形成することができるので、凸部形成用の無機層を別途用いる場合と比較して、基板の製造コストを低く抑えることができる。
【００１０】
無機層は金属箔であり、側面において、厚さ方向と交差する外縁方向に沿って連続するように金属箔の端部が突出した第１凸部が形成されていてもよい。このように、第１凸部を形成する場合でも、外部接続端子の表面積を増大させることができ、外部接続端子におけるはんだとの接続強度を高めることができる。
【００１１】
基板本体の側面における第１凸部の突出量は、５μｍ以上５０μｍ以下であってもよい。このように第１凸部を突出させることにより、外部接続端子の表面に第２凸部を確実に形成することができる。具体的には、突出量が２μｍ以上３０μｍ以下の第２凸部を外部接続端子に形成することができる。このような第２凸部を外部接続端子に形成することにより、外部接続端子の表面積を増加させることができ、外部接続端子におけるはんだとの接続強度を高めることができる。
【００１２】
部品搭載用基板において、外部接続端子は、基板本体の主面と側面とに連続して設けられることで、部品接続端子に電気的に接続されていてもよい。また、外部接続端子は、樹脂絶縁層を貫通する貫通導体等を介して部品接続端子に電気的に接続されていてもよい。
【００１３】
基板本体は平面視で矩形状をなし、側面における厚さ方向の長さ及び厚さ方向と交差する外縁方向の幅が、ともに０．５ｍｍ以下であってもよい。この場合、基板本体の側面において、厚さ方向と交差する外縁方向の外部接続端子の幅は、０．５ｍｍ以下となる。このようにすると、部品搭載用基板を薄くコンパクトに形成することができる。
【００１４】
外部接続端子は、金属材料を用いて形成される端子であれば特に限定されるものではないが、金属めっき、具体的には銅めっきを施すことにより形成される銅めっき層からなることがより好ましい。この場合、樹脂絶縁層から無機層の一部が突出した第１凸部の表面に沿って銅めっき層（導体層）を形成することにより、外部接続端子の表面に第２凸部を確実に形成することができる。銅めっき層上には、ニッケル及び金から選ばれる少なくとも１種の金属めっきを施すことにより表面めっき層を形成してもよい。この場合、表面めっき層の表面が外部接続端子の表面となる。
【００１５】
外部接続端子は、基板本体の対向配置される一対の側面に設けられるとともに、外部接続端子が設けられる側面に対して直交する位置にある基板本体の側面は、無機層が突出しない平坦面であってもよい。この場合、外部接続端子を形成する一対の側面において、無機層を突出させる処理を行えばよい。また、外部接続端子を形成しない側面に、ダイシング加工等の単純な加工を施すことによって、凹凸のない平坦面を容易に形成することができる。
【００１６】
外部接続端子は、基板本体の側面と裏面とに連続して設けられていてもよい。外部接続端子は、基板本体の側面に設けられる側面部の長さよりも基板本体の裏面に設けられる裏面部の長さが短くなるよう形成されていてもよい。このように外部接続端子を形成すると、部品搭載用基板を外部基板上に確実に表面実装することが可能となる。ここで、側面部の長さとは、基板本体の厚さ方向の長さを意味し、裏面部の長さとは、外部接続端子が設けられる側面に対して直交する方向の長さを意味する。
【００１７】
樹脂絶縁層の樹脂部を構成する樹脂材料は、絶縁性、耐熱性、耐湿性等を考慮して適宜選択することができる。樹脂材料の好適例としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリプロピレン樹脂などの熱可塑性樹脂等が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施の形態における部品搭載用基板の概略構成を示す断面図。
【図２】部品搭載用基板を示す平面図。
【図３】部品搭載用基板の一部を示す拡大断面図。
【図４】部品搭載用基板の一部を示す側面図。
【図５】銅張積層板を示す断面図。
【図６】樹脂部のエッチング工程を示す説明図。
【図７】導体層の形成工程を示す説明図。
【図８】接続端子の形成工程を示す説明図。
【図９】別の実施の形態の部品搭載用基板において外部接続端子の一部断面を示す説明図。
【図１０】別の実施の形態の部品搭載用基板の外部接続端子を示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を部品搭載用基板に具体化した一実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００２０】
図１及び図２に示されるように、本実施の形態の部品搭載用基板１０は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）などの電子部品１１を搭載するための基板である。部品搭載用基板１０は、主面１２、裏面１３及び側面１４を有し、平面視で矩形板状に形成された基板本体１５を備える。基板本体１５は、１層の樹脂絶縁層１７を有する。基板本体１５の樹脂絶縁層１７は、ガラス繊維材（無機材料）からなるガラス繊維布１８（無機層）と、当該ガラス繊維布１８を覆うエポキシ樹脂等の樹脂材料からなる樹脂部１９とを含む。本実施の形態では、樹脂絶縁層１７における厚さ方向Ｚ１にガラス繊維布１８が３層配置されている。
【００２１】
また、基板本体１５の主面１２上には、電子部品１１が接続可能な部品接続端子２１が設けられている。さらに、基板本体１５において、対向配置される一対の側面１４上（図１及び図２では左右方向にある側面）上には、部品接続端子２１に電気的に接続されるとともに、マザーボードなどの外部基板２２に対してはんだ２３（フィレット）を介して接続される外部接続端子２４が設けられている。基板本体１５の側面１４において、厚さ方向Ｚ１と交差する外縁方向Ｘ１の外部接続端子２４の幅は、側面１４の外縁方向Ｘ１の幅とほぼ等しい。なお、基板本体１５において、外部接続端子２４が設けられる側面１４に対して直交する位置にある側面１４（図２では上下方向の位置にある側面）には外部接続端子２４は設けられていない。
【００２２】
図１〜図３に示されるように、外部接続端子２４は、主面１２及び裏面１３に設けられた主面部及び裏面部が側面１４に設けられた側面部を介して繋がっている。本実施の形態では、外部接続端子２４は、側面１４に設けられた側面部の長さよりも裏面１３に設けられた裏面部の長さが短くなるよう形成されている。また、外部接続端子２４が設けられていない側面１４は、樹脂絶縁層１７が露出しており、凹凸のない平坦面となっている。さらに、基板本体１５の裏面１３において、外部接続端子２４が設けられていない中央部側には、ソルダーレジスト層２５が形成されている。
【００２３】
図３及び図４に示されるように、外部接続端子２４が設けられている基板本体１５の一対の側面１４には、ガラス繊維布１８の端部が突出した複数の第１凸部２６が形成されている。外部接続端子２４は、当該外部接続端子２４のうち第１凸部２６を覆う部分が突出した複数の第２凸部２７を有している。本実施の形態では、基板本体１５の側面１４において、樹脂絶縁層１７における厚さ方向Ｚ１（図３及び図４では上下方向）に沿って複数の第１凸部２６及び複数の第２凸部２７が形成されている。また、基板本体１５の側面１４において、厚さ方向Ｚ１と交差する外縁方向Ｘ１（図４では左右方向）に沿って複数の第１凸部２６及び複数の第２凸部２７が形成されている。
【００２４】
本実施の形態において、基板本体１５の側面１４における第１凸部２６の突出量は、１０μｍ〜２０μｍ程度である。外部接続端子２４の表面に形成される第２凸部２７の突出量は、５μｍ〜１５μｍ程度である。また、樹脂絶縁層１７において、厚さ方向Ｚ１に隣接する１層目のガラス繊維布１８と２層目のガラス繊維布１８とにおける第１凸部２６の間隔は、３０μｍ〜５０μｍ程度である。さらに、基板本体１５の側面１４上において外部接続端子２４を構成する導体層（具体的には銅めっき層２８）の厚みは、１５μｍ程度である。また、部品接続端子２１を構成する主面１２上の導体層、及び外部接続端子２４を構成する裏面１３上の導体層は、銅箔２９及び銅めっき層２８からなり、その厚みは３０μｍ程度である。
【００２５】
本実施の形態の部品搭載用基板１０は、基板本体１５の側面１４及び裏面１３に形成された外部接続端子２４がはんだ２３（フィレット）を介して外部基板２２に接続されることで、外部基板２２上に表面実装されている。
【００２６】
次に、本実施の形態の部品搭載用基板１０の製造方法を説明する。
【００２７】
まず、複数層のガラス繊維布１８にエポキシ樹脂を含浸させてなる基材３１（即ち、複数層のガラス繊維布１８とガラス繊維布１８を覆う樹脂部１９とを有する基材３１）の両面に銅箔２９が貼付された矩形板状の銅張積層板３０を準備する（図５参照）。そして、銅張積層板３０の対向対置された一対の側面において樹脂部１９の表面のみを選択的にエッチングする処理を行い、銅張積層板３０の一対の側面にてガラス繊維布１８の端部を露出させることで第１凸部２６を形成する（図６参照）。
【００２８】
次に、銅張積層板３０の側面に対する無電解銅めっき及び電解銅めっきを行う。これにより、銅張積層板３０の側面において、突出した第１凸部２６（ガラス繊維布１８の端部）を覆うように銅めっき層２８が形成され、第１凸部２６を覆う部分が突出した第２凸部２７が形成される（図７参照）。その後、銅張積層板３０の銅箔２９とその銅箔２９上に形成された銅めっき層２８とを、例えばサブトラクティブ法によってパターニングする。この結果、図８に示されるように、上面に部品接続端子２１が形成されるとともに、側面１４及び下面に外部接続端子２４が形成された基板３５が作製される。その後、基板３５の下面にソルダーレジスト層２５を形成して、図１に示す部品搭載用基板１０が得られる。
【００２９】
従って、本実施の形態によれば以下の効果を得ることができる。
【００３０】
（１）本実施の形態の部品搭載用基板１０において、基板本体１５の側面１４には、ガラス繊維布１８の端部が突出した第１凸部２６が形成される。さらに、基板本体１５の側面１４上には外部接続端子２４が設けられる。そして、基板本体１５の側面１４上となる外部接続端子２４の表面に、第１凸部２６の表面を覆う部分が突出した第２凸部２７が形成される。この場合、外部接続端子の表面が平坦かつ滑らかに形成されている従来の基板と比較して、外部接続端子２４の表面積が増す。また、樹脂絶縁層１７において、ガラス繊維布１８は樹脂材料中に確実に固定されているため、そのガラス繊維布１８が突出した第１凸部２６によって形成される外部接続端子２４の第２凸部２７は十分な強度を有する。従って、本実施の形態の部品搭載用基板１０では、外部接続端子２４に外部基板２２をはんだ２３を介して接続する際の接続強度を高めることができる。
【００３１】
（２）本実施の形態の部品搭載用基板１０では、樹脂絶縁層１７の厚さ方向Ｚ１に沿ってガラス繊維布１８が複数層配置されている。この場合、基板本体１５の側面１４において、厚さ方向Ｚ１に沿って複数の第１凸部２６と複数の第２凸部２７とが形成されるとともに、外縁方向Ｘ１に沿って複数の第１凸部２６と複数の第２凸部２７とが形成される。このようにすると、外部接続端子２４に微細な複数の第２凸部２７を形成することができるため、外部接続端子２４の表面積を確実に増大させることができる。また、補強用のガラス繊維布１８を利用して外部接続端子２４の表面に第２凸部２７を形成することができるので、凸部形成用の無機層を別途用いる場合と比較して、基板の製造コストを低く抑えることができる。
【００３２】
（３）本実施の形態の部品搭載用基板１０では、外部接続端子２４は銅めっき層２８により形成されている。この場合、第１凸部２６（ガラス繊維布１８）の表面に沿って銅めっき層２８を形成することにより、外部接続端子２４の表面に第２凸部２７を確実に形成することができる。また、外部接続端子２４が銅からなるので、接続端子２４の抵抗を低く抑えることができる。
【００３３】
（４）本実施の形態の部品搭載用基板１０では、外部接続端子２４は、基板本体１５における側面１４から裏面１３に亘って設けられ、側面１４上の側面部の長さよりも裏面１３上の裏面部の長さが短くなるよう形成されている。このように外部接続端子２４を形成すると、部品搭載用基板１０を外部基板２２上に確実に表面実装することが可能となる。
【００３４】
なお、本発明の実施の形態は以下のように変更してもよい。
【００３５】
・上記実施の形態の部品搭載用基板１０では、１層の樹脂絶縁層１７によって基板本体１５が形成されていたが、複数の樹脂絶縁層１７を積層して基板本体１５を形成してもよい。また、側面１４から突出させる無機層としては、ガラス繊維布１８に限定されるものではなく、銅箔などの金属箔を用いてもよい。具体的には、例えば、複数の樹脂絶縁層１７により基板本体１５Ａを形成する場合（図９及び図１０参照）、樹脂絶縁層１７間に位置する銅箔２９Ａの端部を側面１４から突出させる。この場合、図９及び図１０に示される部品搭載用基板１０Ａのように、側面１４において、厚さ方向Ｚ１と交差する外縁方向Ｘ１に沿って連続するように銅箔２９Ａの端部が突出した第１凸部２６Ａを形成する。そして、その第１凸部２６Ａを覆うように銅めっき層２８を形成することで、外部接続端子２４Ａの表面に複数の第２凸部２７Ａを設けることができる。このように部品搭載用基板１０Ａを形成しても、外部接続端子２４Ａの表面積を増大させることができるため、外部接続端子２４Ａのはんだ２３との接続強度を高めることができる。
【００３６】
・上記実施の形態の部品搭載用基板１０，１０Ａでは、側面１４に１つの外部接続端子２４，２４Ａを設ける構成であったが、これに限定されるものではなく、複数の外部接続端子を設けてもよい。この場合、外縁方向Ｘ１の外部接続端子の幅は、外縁方向Ｘ１の側面１４の幅よりも小さくなるが、その外部接続端子の表面に第２凸部２７，２７Ａを形成することで、はんだ２３との接続強度を高めることができる。
【００３７】
次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施の形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。
【００３８】
（１）手段１において、前記外部接続端子は、前記主面上の前記部品接続端子から前記側面に延びるように設けられることを特徴とする部品搭載用基板。
【００３９】
（２）手段１において、前記基板本体は平面視で矩形状をなし、前記側面における厚さ方向の長さ及び前記厚さ方向と交差する外縁方向の幅が、ともに０．５ｍｍ以下であることを特徴とする部品搭載用基板。
【００４０】
（３）手段１において、前記側面における厚さ方向と交差する外縁方向の前記外部接続端子の幅は、０．５ｍｍ以下であることを特徴とする部品搭載用基板。
【００４１】
（４）手段１において、前記外部接続端子は、銅めっき層からなることを特徴とする部品搭載用基板。
【００４２】
（５）手段１において、前記外部接続端子に形成される前記第２凸部の突出量は、２μｍ以上３０μｍ以下であることを特徴とする部品搭載用基板。
【００４３】
（６）手段１において、前記樹脂絶縁層における厚さ方向に前記無機層が複数層配置され、前記樹脂絶縁層において、前記厚さ方向に隣接する１層目の前記無機層と２層目の前記無機層とにおける第１凸部の間隔は、１０μｍ以上３００μｍ以下であることを特徴とする部品搭載用基板。
【００４４】
（７）手段１において、前記外部接続端子は、対向配置される一対の前記側面に設けられるとともに、前記外部接続端子が設けられる前記側面に対して直交する位置にある前記側面は、前記無機層が突出しない平坦面であることを特徴とする部品搭載用基板。
【００４５】
（８）手段１において、前記外部接続端子は、前記側面から前記裏面に亘って設けられ、前記側面上の側面部の長さよりも前記裏面上の裏面部の長さが短くなるよう形成されていることを特徴とする部品搭載用基板。
【符号の説明】
【００４６】
１０，１０Ａ…部品搭載用基板
１１…電子部品
１２…主面
１３…裏面
１４…側面
１５，１５Ａ…基板本体
１７…樹脂絶縁層
１８…無機層としてのガラス繊維布
１９…樹脂部
２１…部品接続端子
２２…外部基板
２４，２４Ａ…外部接続端子
２６，２６Ａ…第１凸部
２７，２７Ａ…第２凸部
２９Ａ…無機層としての銅箔
Ｘ１…外縁方向
Ｚ１…厚さ方向
【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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