(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁樹脂製の基板の表面に銀ペーストを印刷して複数本の銀パターンを形成し、次に、これら複数本の銀パターンの端部を全て覆うように前記基板の表面に導電性ペーストを印刷して導体層を形成し、しかる後、前記複数本の銀パターンの各間に存在する前記導体層をレーザ光照射によって除去することにより、前記基板の表面に前記銀パターンと、前記銀パターンを覆う前記導体層とでなる複数本の積層導体パターンを形成し、さらに前記導電性ペーストの導電性フィラーとして、少なくとも表面が銀よりもイオン化傾向の小さい貴金属からなる導電粉末、又はカーボン粉末を用いたことを特徴とするプリント配線基板の製造方法。
【請求項２】
前記導体層を形成する前に、前記基板の表面にレジスト層を、前記複数本の銀パターンをその端部を残して被覆するように印刷形成することを特徴とする請求項１に記載のプリント配線基板の製造方法。
【請求項３】
前記基板に、前記導体層よりも前記レーザ光吸収の少ない材料を使用したことを特徴とする請求項１又は２に記載のプリント配線基板の製造方法。
【請求項４】
前記複数本の積層導体パターンがコネクタの端子片に接続されるものであることを特徴とする請求項１，２又は３に記載のプリント配線基板の製造方法。
【請求項５】
前記複数本の積層導体パターンを千鳥状に配設したことを特徴とする請求項４に記載のプリント配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種電子機器等に使用されるプリント配線基板の製造方法に関し、特に狭ピッチ化を実現する上で好適なプリント配線基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１３は従来のプリント配線基板の平面図、図１４は図１３の１４−１４線に沿う断面図であり、両図に示すようにこのプリント配線基板は、ポリエステル等の絶縁樹脂製の基板１１の表面に、銀ペーストによって形成した銀パターン１２とこれを被覆するマイグレーション防止用の導体層１３との２層でなる複数本の積層導体パターン１４が並設された構造となっている。
【０００３】
このプリント配線基板の製造は、基板１１の表面に銀ペーストを印刷して複数本の銀パターン１２を形成し、各銀パターン１２を覆うように基板１の表面に導電性ペーストを印刷して導体層１３を形成することによって製造される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のような印刷により各銀パターン１２を夫々覆うように導体層１３を印刷形成する方法では、導体層１３の形成位置にある程度のばらつきが避けられず、積層導体パターン１４の間のピッチが比較的広い場合は導体層１３の位置ずれが多少起こっても、さほど大きな不具合を生じることはないが、狭ピッチの積層導体パターン１４を形成しようとする場合には、導体層１３の微少な位置ずれで、隣接する積層導体パターン１４の間が短絡してしまうような事態が発生する。
【０００５】
本発明は上述した従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、狭ピッチの積層導体パターンの形成も可能であるプリント配線基板の製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のプリント配線基板の製造方法は、絶縁樹脂製の基板の表面に銀ペーストを印刷して複数本の銀パターンを形成し、次に、これら複数本の銀パターンの端部を全て覆うように前記基板の表面に導電性ペーストを印刷して導体層を形成し、しかる後、前記複数本の銀パターンの各間に存在する前記導体層をレーザ光照射によって除去することにより、前記基板の表面に前記銀パターンと、前記銀パターンを覆う前記導体層とでなる複数本の積層導体パターンを形成し、さらに前記導電性ペーストの導電性フィラーとして、少なくとも表面が銀よりもイオン化傾向の小さい貴金属からなる導電粉末、又はカーボン粉末を用いたことを最も主要な特徴としている。
【０００９】
また、本発明のプリント配線基板の製造方法は、前記導体層を形成する前に、前記基板の表面にレジスト層を、前記複数本の銀パターンをその端部を残して被覆するように印刷形成することを特徴としている。
【００１０】
また、本発明のプリント配線基板の製造方法は、前記基板に、前記導体層よりも前記レーザ光吸収の少ない材料を使用したことを特徴としている。
【００１１】
また、本発明のプリント配線基板の製造方法は、前記複数本の積層導体パターンがコネクタの端子片に接続されるものであることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明のプリント配線基板の製造方法は、前記複数本の積層導体パターンを千鳥状に配設したことを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のプリント配線基板の製造方法の一実施形態を積層導体パターンを１箇所にまとめて配列しコネクタへ接続して使用する場合を例として図に基づいて説明する。図１〜図１１は本発明のプリント配線基板の製造方法の一実施形態を説明するためのもので、図１は基板に銀パターンを並設した状態を示す平面図、図２は図１の２−２線に沿う断面図、図３は基板にレジスト層を形成した状態を示す平面図、図４は図３の４−４線に沿う断面図、図５は基板に導体層を形成した状態を示す平面図、図６は図５の６−６線に沿う断面図、図７は基板に積層導体パターンを形成した状態を示す平面図、図８は図７の８−８線に沿う断面図、図９は基板を外形抜きした状態を示す平面図、図１０は図９の１０−１０線に沿う断面図、図１１は図９の１１−１１線に沿う断面図である。
【００１４】
本実施形態に係るプリント配線基板の製造方法では、図１及び図２に示すように、先ず、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の可撓性を有する絶縁樹脂製の基板１の表面に、スクリーン印刷法により銀ペーストを用いて印刷し、銀ペーストを乾燥させてなる複数本の銀パターン２を並設する。また、必要に応じて、このうちの１本に導通するキースイッチ用固定接点２ｂと該固定接点２ｂの内側に位置するキースイッチ用固定接点２ａとを同法により銀ペーストにより同時に形成する。尚、この固定接点２ａ，２ｂを設ける場合には図示していないが基板１の裏面側にも銀ペーストからなる配線パターンを印刷形成し、この配線パターンとスルーホール（図示せず）を介して内側に位置するキースイッチ用固定接点２ａと他の１本の銀パターン２とを導通接続させる。
【００１５】
次に、図３及び図４に示すように、絶縁樹脂製の基板１の表面に塩化ビニルを含有してなる絶縁性のペーストインクを、スクリーン印刷法により複数本の銀パターン２をその端部を残して被覆するように印刷して乾燥（固化）させることによって、一対のキースイッチ用固定接点２ａ，２ｂを露出させる半円形状の孔部３ａを有するレジスト層３を形成する。
【００１６】
次に、図５及び図６に示すように、レジスト層３から露出した複数本の銀パターン２の端部を覆うように基板１の表面に、銀よりもマイグレーションを起こし難い導電性ペーストを印刷インクとしてスクリーン印刷して乾燥させることにより、複数本の銀パターン２と全て電気的に接続された大面積の導体層４を形成する。このとき、導体層４をレジスト層３と部分的にオーバーラップさせて形成しており、これにより、銀パターン２の端部側が露出しないようにしている。
【００１７】
ここで導電性ペーストとしては、導電粒子たるニッケル粒子の表面を銀よりもイオン化傾向の小さい貴金属である金で被覆した導電粉末を導電性フィラーとして用い、これをポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂をバインダ樹脂として単独あるいは複合して混合したものを溶剤によりペースト状にして使用する。
【００１８】
この導電粉末は、無電解めっき法を用いてめっき液中にベースとなるニッケル粒子を浸漬し、金属相互の化学的置換および還元作用を応用してニッケル粒子の核の表面に金被覆層を置換めっきすることにより形成する。
【００１９】
このようにして銀パターン２を保護するための保護層としての導体層４を形成した後、ＹＡＧレーザを照射して複数本の銀パターン２の各間に存在する導体層４を除去することにより、図７及び図８に示すように、銀パターン２とこれを被覆して保護する導体層４との２層でなる複数本の積層導体パターン５を形成する。
【００２０】
この導体層４を除去する際、ＹＡＧレーザの波長が１０６０ｎｍであるのに対し、基板１は導体層４よりもＹＡＧレーザ光の吸収が極めて少ない透光性のＰＥＴ材等でなるため、ＹＡＧレーザ光照射で損傷を受けることがない。
【００２１】
そして、最後に基板１の外形抜きを行ってコネクタ差込部６を形成し図９〜図１１に示すような完成品（プリント配線基板）となる。
【００２２】
しかるに、このように製造されたプリント配線基板は、ＹＡＧレーザ光の照射によって隣り合う積層導体パターン５の間隔を精度よく形成できるので、銀パターン２の銀が析出するマイグレーション現象により積層導体パターン５間が短絡するのを導体層４で防止した上で、積層導体パターン５の各間の間隔を狭めた狭ピッチ化に対応できる。
【００２３】
従って、コネクタ差込部６をコネクタに差し込んで、そのコネクタに備わる複数本の狭ピッチの金属製の端子片を積層導体パターン５に夫々弾接させた状態で使用することができるのである。
【００２４】
また、銀パターン２とレジスト層３及び導体層４を全て印刷形成した後、ＹＡＧレーザ光の照射を行って積層導体パターン５を形成するようにしたので、印刷工程とＹＡＧレーザのレーザ光照射工程とを２つに分割して、半製品が常に印刷工程からレーザ光照射工程に流れるような生産性のよい工程設計をすることができる。また、レジスト層３と導体層４とがオーバーラップしていても、導体層４がレジスト層３よりも上面側に形成されるので、ＹＡＧレーザにより不必要な導体層４を確実に除去することができる。
【００２５】
図１２に示す実施形態では、複数本の積層導体パターン５を１本置きに後退させて千鳥状に配設させている。
【００２６】
このようにすると、２組の狭ピッチの金属製の端子片群を、一方の端子片群の端子片の各間に他方の金属製の端子片群の端子片が入り込むように対向配置させた、より小型のコネクタに装着することができようになるので、このプリント配線基板を使用する各種電子機器のコネクタ占有スペースを小さくして各種電子機器の小型化を図ることができる。
【００２７】
そして、上述した両実施形態においては、導体層４を形成するに際し、ニッケル粒子の表面を銀よりもイオン化傾向の小さい貴金属である金で被覆した固有抵抗の小さい導電粉末を導電性フィラーとして用いたので、ニッケル粒子の酸化をこれを被覆する金で防止すると同時に、導体層４の電気抵抗値が小さくなり、積層導体パターン５の幅方向（矢印Ａ方向）において上記端子片と導体層４との接触位置のばらつきに起因する、銀パターン２と上記端子片との間の接触抵抗値の増大を抑制することができる。
【００２８】
尚、この導電粉末の他に上述した両実施形態では、カーボン粉末を導電性フィラーとして用いたり、或いはこれら粉末を混練して導電性フィラーとして使用するようにしてもよく、その場合には導電性フィラーを安価なものとすることができるので、プリント配線基板をより廉価に製造することができる。また、導電粉末としてニッケル粒子の表面を金で被覆したものの代わりに金粒子を用いてもよく、要するに銀パターンよりもマイグレーションを起こしにくい材料をコストや性能を考慮して適切に選択することができる。
【００２９】
また、この実施形態では積層導体パターン５を１箇所にまとめて配列してコネクタへ接続して使用する場合を例に説明したが、本発明はこの他にメンブレンスイッチを構成する櫛歯形接点部の形成に使用できる等電気回路回りの種々の部位に適用することが可能である。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００３１】
本発明のプリント配線基板の製造方法は、絶縁樹脂製の基板の表面に銀ペーストを印刷して複数本の銀パターンを形成し、次に、これら複数本の銀パターンの端部を全て覆うように前記基板の表面に導電性ペーストを印刷して導体層を形成し、しかる後、前記複数本の銀パターンの各間に存在する前記導体層をレーザ光照射によって除去することにより、前記基板の表面に前記銀パターンと前記導体層とでなる複数本の積層導体パターンを形成するので、前記積層導体パターンの間隔を精度よく形成できる。また、導電性ペーストの材料として銀ペースト以外のものを用いることにより、マイグレーション現象により前記積層導体パターン間が短絡するのを保護層としての前記導体層で防止した上で、前記積層導体パターンの各間の間隔を狭めた狭ピッチ化に対応することができる。
【００３２】
また、前記導電性ペーストの導電性フィラーとして、少なくとも表面が銀よりもイオン化傾向の小さい貴金属からなる導電粉末を用いたので、銀パターンのマイグレーションを防止できるとともに、前記導体層の導電性を良好なものとすることができる。このため、コネクタに装着して使用される場合に、コネクタの金属端子片が前記銀パターンと多少ずれて前記導体層の表面に接触しても、接続抵抗が増大するのを抑制することができる。
【００３３】
また、前記導電性ペーストの導電性フィラーとして、カーボン粉末を用いたので、導電性フィラーを安価なものとすることができ、プリント配線基板をより廉価に製造することができる。
【００３４】
また、前記導体層を形成する前に、前記基板の表面にレジスト層を、前記複数本の銀パターンをその端部を残して被覆するように印刷形成するようにしたので、前記銀パターン、前記レジスト層及び前記導体層をスクリーン印刷法で形成する印刷工程の後に前記レーザ光照射を行う工程を配置することができ、印刷工程とレーザ光照射工程とを２つに分割できるため、両工程間で半製品を往復運搬する要因による生産性の低下を防止することができる。
【００３５】
また、前記基板に、前記導体層よりも前記レーザ光吸収の少ない材料を使用したので、前記基板が前記レーザ光照射で損傷を受けることがない。
【００３６】
また、前記複数本の積層導体パターンがコネクタの端子片に接続されるものであるので、前記端子片を狭ピッチに配列させた小型のコネクタを使用することができる。
【００３７】
また、前記複数本の積層導体パターンを千鳥状に配設したので、前記コネクタの占有スペースを小さくして前記コネクタが搭載される各種電子機器の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】基板に銀パターンを並設した状態を示す平面図である。
【図２】図１の２−２線に沿う断面図である。
【図３】基板にレジスト層を形成した状態を示す平面図である。
【図４】図３の４−４線に沿う断面図である。
【図５】基板に導体層を形成した状態を示す平面図である。
【図６】図５の６−６線に沿う断面図である。
【図７】基板に積層導体パターンを形成した状態を示す平面図である。
【図８】図７の８−８線に沿う断面図である。
【図９】基板を外形抜きした状態を示す平面図である。
【図１０】図９の１０−１０線に沿う断面図である。
【図１１】図９の１１−１１線に沿う断面図である。
【図１２】積層導体パターンの他の配置例を示す平面図である。
【図１３】従来のプリント配線基板の平面図である。
【図１４】図１３の１４−１４線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１  基板
２  銀パターン
２ａ  キースイッチ用固定接点
２ｂ  キースイッチ用固定接点
３  レジスト層
３ａ  孔部
４  導体層
５  積層導体パターン
６  コネクタ差込部
【図１】
0004038050.tif 000002
【図２】
0004038050.tif 000003
【図３】
0004038050.tif 000004
【図４】
0004038050.tif 000005
【図５】
0004038050.tif 000006
【図６】
0004038050.tif 000007
【図７】
0004038050.tif 000008
【図８】
0004038050.tif 000009
【図９】
0004038050.tif 000010
【図１０】
0004038050.tif 000011
【図１１】
0004038050.tif 000012
【図１２】
0004038050.tif 000013
【図１３】
0004038050.tif 000014
【図１４】
0004038050.tif 000015