JP2004158791A

JP2004158791A - 多層プリント配線基板及び多層プリント配線基板におけるリード線ガイド部の製造方法。

Info

Publication number: JP2004158791A
Application number: JP2002325372A
Authority: JP
Inventors: Kenji Nakamura; 謙二中村
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-11-08
Filing date: 2002-11-08
Publication date: 2004-06-03

Abstract

【課題】リード線を確実に引き回し配線することができ、しかも部品数の削減、構成及び製造の簡単化を図る。
【解決手段】多層プリント配線基板１４は、パターニングが施された樹脂フィルム１４ａを複数積層して形成されており、これには、リード線ガイド部１７が一体に形成されている。このリード線ガイド部１７は、樹脂フィルム１７の積層方向に突出するリブ状に形成されている。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パターニングが施された熱可塑性フィルムを複数枚積層して形成される多層プリント配線基板及び多層プリント配線基板におけるリード線ガイド部の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯電話機やＰＤＡあるいはＦＡ機器などの電子製品に用いられるプリント配線基板上には、複数の電子部品（通信インターフェースやコネクタを含む）が配設されている。このプリント配線基板においては、リード線付き電子部品を用いた場合のそのリード線や、外部電子機器と接続のための別リード線を、多層プリント配線基板上あるいは近傍を引き回し配線することが多い。また、ワイヤ付き電子部品のワイヤや、ジャンパ線も引き回し配線することがあり、これらワイヤ、ジャンパ線もリード線に含まれるものとする。
【０００３】
この場合、図１１及び図１２に示すように、プリント配線基板１上のＩＣチップなどの電子部品２の間を引き回すようにリード線３を配置し、このリード線３を粘着テープ４により固定する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この場合、粘着テープ４が別部品として必要で、またリード線３を、狭い電子部品２間をぬって引き回すとき等に、固定が不確実となることがある。この場合、リード線３が電子部品２の上に乗り上げて、製品のケース５のカバーケース５ａの嵌合時にこれをきちっと嵌合できない等の不具合が生じる。
【０００５】
この改善案として、プリント配線基板１にリード線３の引き回し配線をガイドするためのリブを設けることが考えられるが、この場合、リブを単品として構成し、このリブをプリント配線基板１に接着する構成が考えられる。
しかし、この場合には、リブを別部品として必要で、しかもプリント配線基板との接着工程も要する問題があった。
【０００６】
一方、携帯電話機やＰＤＡあるいはＦＡ機器などの電子製品には、電子部品を実装したプリント配線基板を多層化する構成があるが、各基板ごとに積層、硬化、配線のパターンニング、電子部品の実装を繰り返して製造されるため、製造工数の増大や高コストとなる。このようなプリント配線基板の製造工数の増大化や高コスト化を勘案すると、別部品としてリード線ガイド用のリブをさらに製造することは、さらなる部品数の増加や工数の増加、コスト高を来たすことが予測される。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、リード線を確実に引き回し配線することができ、しかも部品数の削減も図り得、さらには構成及び製造も簡単となる多層プリント配線基板及び多層プリント配線基板におけるリード線ガイド部の製造方法を提供するにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は次の点に着目してなされている。本願出願人は、パターニングが施された熱可塑性樹脂フィルムを複数層積層して一体加圧により形成されるプリント配線基板を開発した。この基板は、従来の基板すなわち一層ごとに積層、硬化、配線のパターニングを繰り返して製造されるプリント配線基板に比べ、高多層化する場合に大幅な品質向上と工程短縮を実現でき、低コスト、短納期化を可能とするものである。また、熱可塑性樹脂基材を用いているため、樹脂のみの分離、再利用を行うマテリアルサイクルを可能としている。そして、この新たなプリント配線基板に着目した場合、リード線の引き回し配線をガイドするリード線ガイド部を一体に形成することが容易である。
【０００９】
そこで、請求項１の発明の多層プリント配線基板は、リード線ガイド部を一体に形成したことを特徴としている。これによれば、粘着テープを用いてリード線を固定する場合と違って、リード線ガイド部によりリード線を確実にガイドでき、しかもリード線ガイド部が一体であるので部品数が増加することもなく、さらにはリード線ガイド部を含めたプリント配線基板全体の構成及び製造も簡単となる。
【００１０】
この場合、請求項２の発明のように、リード線ガイド部を、積層された熱可塑性フィルムにより構成しても良い。これによれば、多層プリント配線基板を構成する熱可塑性フィルムを利用してリード線ガイド部を形成できて構成が簡単となる。
【００１１】
また、請求項３の発明のように、リード線ガイド部を、熱可塑性フィルムの積層方向に突出するリブ状に形成しても良い。これによれば、多層プリント配線基板の板面部分でリード線を引き回すのに好適する。
【００１２】
さらにまた、請求項４の発明のように、リード線ガイド部を、熱可塑性フィルムの積層方向と直交する方向に突出するリブ状に形成しても良い。これによれば、多層プリント配線基板の端面部分でリード線を引き回すのに好適する。
【００１３】
請求項５の発明のように、リード線ガイド部を、突出高さが変化する形態としても良い。これによれば、例えば多層プリント配線基板を製品ケースに収容したときにその製品ケースの形状に合わせたリード線ガイド部形状とすることができる。
【００１４】
請求項６の発明のように、リード線ガイド部を対向して設け、その対向間隔を一部で狭くするようにしても良い。これによれば、リード線を確実に拘束することが可能となり、引き回し配線形態がさらに安定する。
【００１５】
また、請求項７の多層プリント配線基板におけるリード線ガイド部の製造方法は、前記熱可塑性フィルムを所定形状に形成して積層することによりリード線ガイド部を一体に形成している。これによれば、多層プリント配線基板を製造するときにリード線ガイド部も同時に形成できてリード線ガイド部の製造も容易となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を多層プリント配線基板搭載機器として例えば携帯電話機に搭載される多層プリント配線基板に適用した第１の実施例について図１ないし図７を参照して説明する。図４及び図５には携帯電話機１の全体構成を示している。携帯電話機１１のケース１２は、ロアケース１２ａにカバーケース１２ｂを嵌合配設して構成されている。このケース１２の内部にはバッテリ部１３が設けられていると共に、多層プリント配線基板１４が設けられている。この多層プリント配線基板１４上にはコネクタ１５が実装されているとともに、電子部品としてＩＣチップ１６が適宜数実装されている。
【００１７】
そして、この多層プリント配線基板１４には、リード線ガイド部１７が一体に形成されている。この多層プリント配線基板１４の基本的な製造方法について述べる。
【００１８】
図６はプリント配線基板１４の製造工程を示している。製造は、まず絶縁基材である熱可塑性の樹脂フィルム（熱可塑性フィルム）１４ａの片面に貼り付けられた導体箔例えば厚さ１８μｍの銅箔（アルミ箔でも可）をエッチングにて上記設計した配線パターン通りにパターニングする（工程Ｐ１）。各層のパターニングが終了すると、パターンが形成されていない面に保護フィルムを貼付する。
【００１９】
保護フィルムの貼付後、保護フィルム側から炭酸ガスレーザまたはエキシマレーザを照射して、所定位置に導体パターン（銅箔）を底面とする有底ビアホールを形成する（工程Ｐ２）。この工程はドリル加工等の機械加工も可能であるが、微細な穴をあける必要があるため、高い精度を確保する上ではレーザ加工が好ましい。
【００２０】
各層についてビアホールを形成後、ビアホール内に層間接続材である導電ペースト（導電材）を充填する（工程Ｐ３）。導電ペーストは、銅、銀、スズなどの金属粒子にバインダ樹脂や有機溶剤を加え混錬してペースト化したものである。導電ペーストは、メタルマスクを用いたスクリーン印刷機により片面導体フィルムの導体パターン側を下にしてビアホール内に印刷充填する。充電後、保護フィルムを剥離する（工程Ｐ４）。
【００２１】
保護フィルムの剥離後、片面導体フィルムの導体パターン側を下にして各層を積層する（工程Ｐ５）。その際、ＣＰＵ、周辺回路用ＩＣ、メモリなどの各素子（ベアチップ）に形成された電極と導体のコンタクトポイントとを接続して加熱圧着を行い仮止めする。なお、チップを埋め込むためには、チップの厚さに対応する枚数の樹脂フィルムの埋設位置に、予めガイドとなる穴を形成しておく必要があるが、レーザ加工等を用いれば短時間で行うことができ削り屑も出ない。このため、従来のエポキシ基板を加工してチップを埋め込む工程に比べて作業性が飛躍的に向上する。
【００２２】
最下層には導体パターンを覆うようにしてカバーレイヤを積層する。積層後、真空加圧プレス機により２００℃〜３５０℃、０．１ＭＰａ〜１０ＭＰａの圧力で加圧成形する（工程Ｐ６）。図７は、このときの加圧温度条件を示している。これにより、樹脂フィルムの一体化形成と三次元配線とを同時に行うことができる。
【００２３】
上述した多層プリント配線基板１４の製造過程において、リード線ガイド部１７が一体に形成されるものである。すなわち、回路パターン及びチップ埋め込みに必要な層数（Ａ層、図１及び図２参照）の樹脂フィルム１４ａを積層し、その後、リード線ガイド部１７を構成するのに必要な形状に形成した樹脂フィルム１４ａを積層（この層はＢ層）して、前述したように加圧成形する。これにてリード線ガイド部１７が樹脂フィルム１４ａの積層方向に突出するリブ状に一体に形成されている。なお、このリード線ガイド部１７は前記コネクタ１５及びＩＣチップ１６を実装する前に形成されるものであり、該リード線ガイド部１７の経路は、そのコネクタ１５及びＩＣチップ１６などの実装部品の実装スペースと干渉しないように設定されている。特にコネクタ１５に対してはリード線ガイド部１７をある程度離してリード線１８の接続スペースを確保している。
【００２４】
多層プリント配線基板１４に上記実装部品を実装し、さらにケース１２内に収容した状態においては、結果的に、このリード線ガイド部１７は対向して各ＩＣチップ１６間を縫うように設けられており、図２及び図３に示すように、その対向間隔は、ＩＣチップ１６の配置に応じて一部（Ｆ部分）で狭くなっている。さらに、このリード線ガイド部１７は上記Ｆ部分でその高さが変化している。この高さの変化は、カバーケース１２ｂの内面１２ｂ´に沿う高さに設定してある（図４参照）。なお、高くなるにつれて樹脂フィルム１４ａの積層枚数も多いものである。
【００２５】
そして、複数本のリード線１８は、カバーケース１２ｂを開けた状態で、例えば多層プリント配線基板１４における接続部から導出されてコネクタ１５に接続されるものであり、前記対向するリード線ガイド部１７間に嵌入配置されている。この場合上記狭小部Ｆでは各リード線１８が積み重ねられた状態に嵌入配置される。
【００２６】
このように本実施例によれば、リード線１８ががたつき無く確実に引き回し配線することができる。そして、リード線ガイド部１７は多層プリント配線基板１４に一体に形成されているから、部品数の削減を図り得る。また、多層プリント配線基板１４を構成する樹脂フィルム１４ａを利用してリード線ガイド部１７を形成できて構成が簡単となる。リード線ガイド部１７を、樹脂フィルム１４ａの積層方向に突出するリブ状に形成しているから、多層プリント配線基板１４の板面部分（上面部分）でリード線１８を引き回すのに好適する。
【００２７】
さらにまた、リード線ガイド部１７を、突出高さが変化する形態としたから、多層プリント配線基板１４をケース２に収容したときにそのケース１２の形状に合わせたリード線ガイド部形状とすることができる。この結果、リード線ガイド部１７上部でのケース１２との隙間を少なくすることもでき、リード線１８の引き回し配線をさらに確実にできるものとなる。また、多層プリント配線基板１４を製造するときにリード線ガイド部１７も同時に形成できてリード線ガイド部１７の製造も容易となる。
【００２８】
本発明は、上記実施例に限定されず、次のように変更して実施しても良い。本発明の第２の実施例として示す図８のように、リード線ガイド部１９を、樹脂フィルム１４ａの積層方向と直交する方向に突出するリブ状に形成しても良い。これによれば、多層プリント配線基板１４の端面部分でリード線１８を引き回すのに好適する。また、本発明の第３の実施例として示す図９のようにリード線ガイド部２０の厚みを変化させる構成としても良い。また、本発明の第４の実施例として示す図１０のように、コネクタ部１５が横向きであっても良い。さらに、本発明の多層プリント配線基板はＰＤＡやハンディタイプのビデオカメラ等に搭載してもよい。さらにまた、リード線ガイド部は必要個所に例えば間欠的に設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示し、図３のＣ−Ｃ線に沿う断面図
【図２】図３のＤ−Ｄ線に沿う断面図
【図３】多層プリント配線基板部分の平面図
【図４】携帯電話機全体の側面図
【図５】携帯電話機全体の一部破断の正面図
【図６】多層プリント配線基板の製造工程図
【図７】多層プリント配線基板を製造する場合の加圧温度条件を示す図
【図８】本発明の第２の実施例を示す多層プリント配線基板におけるリード線ガイド部部分の断面図
【図９】本発明の第３の実施例を示す多層プリント配線基板の部分的平面図
【図１０】本発明の第４の実施例を示す多層プリント配線基板の部分的平面図
【図１１】従来例を示すプリント配線基板の部分的正面図
【図１２】図１１のＥ−Ｅ線に沿う断面図
【符号の説明】
１１は携帯電話機、１４は多層プリント配線基板、１４ａは樹脂フィルム（熱可塑性フィルム）、１５はコネクタ、１６はＩＣチップ、１７はリード線ガイド部、１８はリード線、１９，２０はリード線ガイド部を示す。

Claims

パターニングが施された熱可塑性フィルムを複数積層して形成される多層プリント配線基板であって、リード線ガイド部を一体に形成したことを特徴とする多層プリント配線基板。
リード線ガイド部は、積層された熱可塑性フィルムにより構成されていることを特徴とする請求項１記載の多層プリント配線基板。
リード線ガイド部は、熱可塑性フィルムの積層方向に突出するリブ状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の多層プリント配線基板。
リード線ガイド部は、熱可塑性フィルムの積層方向と直交する方向に突出するリブ状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の多層プリント配線基板。
リード線ガイド部は、突出高さが変化する形態であることを特徴とする請求項３又は４記載の多層プリント配線基板。
リード線ガイド部は対向して設けられ、その対向間隔は一部で狭くなっていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の多層プリント配線基板。
パターニングが施された熱可塑性フィルムを複数積層して形成される多層プリント配線基板において、前記熱可塑性フィルムを所定形状に形成して積層することによりリード線ガイド部を一体に形成したことを特徴と多層プリント配線基板におけるリード線ガイド部の製造方法。