JP2023113472A - プリント基板およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】体格の増大を抑制しつつ、板厚方向に直交する方向に大電流を流すことができるプリント基板を提供する。【解決手段】プリント基板10は、絶縁基材20、表層導体41、内層導体42、および層間接続部60を備える。層間接続部60は、表層導体41と内層導体42とを、表層導体41の延設方向において所定長さにわたって電気的に接続し、表層導体41および内層導体42とともに大電流用配線31を構成する。層間接続部60は、内層導体42を底部とし、表層導体41に開口するビアホール50が延設方向に沿って連続して形成されてなる連結ビア61と、連結ビアの長孔611に充填されためっき62を有する。【選択図】図2
Description
この明細書における開示は、プリント基板およびその製造方法に関する。
特許文献1は、プリント基板を開示している。先行技術文献の記載内容は、この明細書における技術的要素の説明として、参照により援用される。
特許文献1では、表層導体と裏層導体と間にスルーホールを連続して一列に配置することにより電流経路を複数に増やし、これにより板厚方向に大電流を流れやすくしている。
ところで、板厚方向に対して直交する方向に大電流を流すことができる配線が望まれている。この配線に特許文献1の技術を用いた場合、隣り合うスルーホール間に絶縁基材が存在するため、直交方向に大電流を流すことができない。また、ドリル加工によりスルーホールを形成するため、孔径が大きくなる。よって、スルーホールを用いた配線の微細化が困難であり、プリント基板の体格が増大する虞がある。上述の観点において、または言及されていない他の観点において、プリント基板にはさらなる改良が求められている。
開示されるひとつの目的は、体格の増大を抑制しつつ、板厚方向に直交する方向に大電流を流すことができるプリント基板およびその製造方法を提供することにある。
ここに開示されたプリント基板は、
絶縁基材(20)と、
絶縁基材の表層に配置された表層導体(41)と、
絶縁基材の内部に配置された内層導体(42)と、
表層導体と内層導体とを、表層導体の延設方向において所定長さにわたって電気的に接続し、表層導体および内層導体とともに配線(31)を構成する層間接続部(60)と、を備え、
層間接続部は、内層導体を底部とし、表層導体に開口するビアホール(50)が延設方向に沿って連続して形成されてなる連結ビア(61)と、連結ビアの長孔(611)に充填された導電部材(62,63)と、を有する。
絶縁基材(20)と、
絶縁基材の表層に配置された表層導体(41)と、
絶縁基材の内部に配置された内層導体(42)と、
表層導体と内層導体とを、表層導体の延設方向において所定長さにわたって電気的に接続し、表層導体および内層導体とともに配線(31)を構成する層間接続部(60)と、を備え、
層間接続部は、内層導体を底部とし、表層導体に開口するビアホール(50)が延設方向に沿って連続して形成されてなる連結ビア(61)と、連結ビアの長孔(611)に充填された導電部材(62,63)と、を有する。
開示されたプリント基板によると、表層導体、内層導体、および層間接続部により構成される配線は、プリント基板の板厚方向に断面積が拡大されている。また、層間接続部は、表層導体の延設方向、つまり板厚方向に直交する方向に所定長さを有する。よって、直交方向に大電流を流すことができる。内層導体を底部として形成されるビアホールは、スルーホールに較べて小径である。よって、連結ビアの幅(層間接続部の幅)は狭い。この結果、体格の増大を抑制しつつ、板厚方向に直交する方向に大電流を流すことができるプリント基板を提供することができる。
ここに開示されたプリント基板の製造方法は、
表層に表層導体(41)が配置され、内部に内層導体(42)が配置された絶縁基材(20)に対して表層導体側からレーザを照射して、内層導体を底部とし、表層導体に開口する複数のビアホール(50)を、隣り合うビアホールの空間が連なるように表層導体の延設方向に所定長さにわたって連続して形成して連結ビア(61)とし、
連結ビアの長孔(611)に導電部材(62,63)を充填して層間接続部(60)とし、表層導体、内層導体、および層間接続部を備える配線(31)を形成する。
表層に表層導体(41)が配置され、内部に内層導体(42)が配置された絶縁基材(20)に対して表層導体側からレーザを照射して、内層導体を底部とし、表層導体に開口する複数のビアホール(50)を、隣り合うビアホールの空間が連なるように表層導体の延設方向に所定長さにわたって連続して形成して連結ビア(61)とし、
連結ビアの長孔(611)に導電部材(62,63)を充填して層間接続部(60)とし、表層導体、内層導体、および層間接続部を備える配線(31)を形成する。
開示された製造方法によると、レーザによってビアホール、ひいては連結ビアを形成する。このため、連結ビアの幅を狭くすることができる。これにより、配線を微細化することができる。また、層間接続部を形成することで、配線の断面積をプリント基板の板厚方向に拡大することができる。配線は、表層導体の延設方向、つまり板厚方向に直交する方向に所定長さを有する。よって、直交方向に大電流を流すことができる。この結果、体格の増大を抑制しつつ、板厚方向に直交する方向に大電流を流すことができるプリント基板を提供することができる。
この明細書における開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態の部分との対応関係を例示的に示すものであって、技術的範囲を限定することを意図するものではない。この明細書に開示される目的、特徴、および効果は、後続の詳細な説明、および添付の図面を参照することによってより明確になる。
以下、図面に基づいて複数の実施形態を説明する。複数の実施形態において、機能的におよび/または構造的に対応する部分および/または関連付けられる部分には同一の参照符号が付される場合がある。対応する部分および/または関連付けられる部分については、他の実施形態の説明を参照することができる。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。
(第1実施形態)
先ず、プリント基板の概略構成について説明する。
先ず、プリント基板の概略構成について説明する。
<プリント基板>
図1は、プリント基板の一例を示す平面図である。図2は、図1のII-II線に沿う断面図である。図1および図2では、便宜上、配線のうち、大電流用配線のみを図示している。図3は、連結ビアを含む大電流用配線を示す平面図である。図3では、レジストを省略して図示している。図3では、破線がビアホールの開口を示し、実線が連結ビアの長孔を示している。図3では、連結ビアの長孔を簡素化して図示している。
図1は、プリント基板の一例を示す平面図である。図2は、図1のII-II線に沿う断面図である。図1および図2では、便宜上、配線のうち、大電流用配線のみを図示している。図3は、連結ビアを含む大電流用配線を示す平面図である。図3では、レジストを省略して図示している。図3では、破線がビアホールの開口を示し、実線が連結ビアの長孔を示している。図3では、連結ビアの長孔を簡素化して図示している。
以下では、プリント基板の板厚方向をZ方向と示す。また、Z方向に直交する一方向をX方向と示し、Z方向およびX方向の両方向に直交する方向をY方向と示す。特に断わりのない限り、Z方向から平面視した形状、換言すればX方向およびY方向により規定されるXY面に沿う形状を平面形状とする。Z方向からの平面視を、単に平面視と示すことがある。
図1~図3に示すように、プリント基板10は、絶縁基材20と、配線30を備える。プリント基板10は、基板、配線基板、プリント配線基板などと称されることがある。プリント基板10は、一面10aと、一面10aとは板厚方向(Z方向)において反対の面である裏面10bを有する。プリント基板10の平面形状は、たとえば略矩形状である。
絶縁基材20は、配線30を支持(保持)する基材であり、樹脂などの電気絶縁性を有する材料を用いて形成されている。絶縁基材20としては、たとえば樹脂のみを含むもの、樹脂とガラス布、不織布などとを組み合わせたものなどを採用することができる。後述するように、絶縁基材20は、絶縁層を多層に積層して構成されている。
配線30は、絶縁基材20に配置されている。配線30は、プリント基板10に実装される電子部品とともに回路を提供する。配線30は、導体40と、ビアホール50と、層間接続部60を備える。導体40は、導体パターン、配線パターン、導体層、配線層などと称されることがある。導体40は、絶縁基材20に多層に配置されている。つまり、プリント基板10は、多層基板である。導体40は、銅箔などの金属箔をパターニングして形成されている。導体40は、たとえばめっきが施された金属箔をパターニングして形成されている。導体40は、絶縁基材20の表層、つまりプリント基板10の一面10aおよび/または裏面10bと、絶縁基材20の内部に配置されている。
ビアホール50は、異なる層に配置された導体40間を電気的に接続する。ビアホール50は、未貫通孔の壁面に、めっきが配置されてなる。ビアホール50は、ビア、接続ビア、ビア導体などと称されることがある。層間接続部60については後述する。
プリント基板10は、レジスト70をさらに備える。レジスト70は、ソルダレジスト、保護膜などと称されることがある。レジスト70は、プリント基板10の一面10aおよび/または裏面10bに配置され、配線30を保護する。一例としてレジスト70は、一面10aおよび裏面10bに配置されている。
<大電流用配線および層間接続部>
図1~図3に示すように、プリント基板10は、配線30の一部として、大電流用配線31を備える。大電流用配線31は、配線30の他の部分に較べて大きな電流を流すことができるように構成されている。大電流用配線31は、配線30の他の部分に較べて断面積が拡大されている。大電流用配線31は、表層導体41と、内層導体42と、層間接続部60を備えて構成されている。
図1~図3に示すように、プリント基板10は、配線30の一部として、大電流用配線31を備える。大電流用配線31は、配線30の他の部分に較べて大きな電流を流すことができるように構成されている。大電流用配線31は、配線30の他の部分に較べて断面積が拡大されている。大電流用配線31は、表層導体41と、内層導体42と、層間接続部60を備えて構成されている。
表層導体41は、絶縁基材20の表層に配置された導体40のうち、大電流用配線31を構成する導体40である。内層導体42は、絶縁基材20の内部に配置された導体40のうち、大電流用配線31を構成する導体40である。表層導体41は絶縁基材20の表層に配置された導体40の一部であり、内層導体42は絶縁基材20の内部に配置された導体40の一部である。内層導体42は、表層導体41に沿って延び、Z方向の平面視において表層導体41と重なる部分を有する。内層導体42は、所定長さにわたって表層導体41と重なっている。一例として、表層導体41は、Y方向に延びている。
層間接続部60は、大電流用配線31の断面積を拡大するように、表層導体41と内層導体42との重なり部分に設けられている。連結ビア61は、表層導体41と内層導体42とを、表層導体41の延設方向において所定長さにわたって電気的に接続している。
層間接続部60は、連結ビア61と、めっき62を有する。連結ビア61は、内層導体42を底部とし、表層導体41に開口するビアホール50を、表層導体41の延設方向に所定長さにわたって連続して形成してなる。ビアホール50は、後述するようにレーザ加工により形成される。ビアホール50は、Z方向(深さ方向)において内層導体42に近づくほど開口面積が小さく、表層導体41に近づくほど開口面積が大きい。ビアホール50は、内層導体42に近づくほど縮径し、表層導体41に近づくほど拡径するテーパ形状をなす。
連結ビア61は、図3に破線で示すように隣り合うビアホール50の一部が重なり合うように、つまり空間が一体的に連なるように、複数のビアホール50を表層導体41の延設方向に沿って連続して形成してなる。このように、連結ビア61は、複数のビアホール50を一体的に連結してなる。連結ビア61は、未貫通の孔の壁面(底面および側面)に設けられためっきを含む。連結ビア61は、長孔611を有する。長孔611は、連続するビアホール50の空間がひとつの空間として一体的に連結されたものである。長孔611は、表層導体41に開口している。長孔611は、Z方向に所定の高さ(深さ)を有しつつ、一例としてY方向に延びている。
めっき62は、長孔611に充填されている。めっき62が、導電部材に相当する。めっき62は、長孔611の空間に埋め込まれている。めっき62は、長孔611の空間の全域、もしくは、大部分に配置されている。めっき62は、長孔611同様、Z方向に所定の高さ(深さ)を有しつつ、表層導体41の延設方向に沿って延びている。めっき62は、銅を材料とする。めっき62は、たとえば無電解めっき法および電解めっき法を用いて形成される。
大電流用配線31は、ランド311と、被覆部312を有する。ランド311は、レジスト70から露出し、外部接続機能を提供する。被覆部312は、レジスト70によって覆われた部分である。一例として、大電流用配線31は、延設方向の両端にランド311を有する。層間接続部60は、ランド311のひとつからランド311の他のひとつにわたって設けられている。連結ビア61の長孔611は、平面視においてランド311の中心位置よりも被覆部312から離れた位置まで設けられている。ランド311は、表層導体41と層間接続部60により構成されている。
なお、表層導体41のうち、ランド311をなす部分が大電流に適した面積を有する場合、層間接続部60を、大電流用配線31においてランド311間の部分のみに設けてもよい。つまり、層間接続部60をランド311部分に設けない構成としてもよい。
レジスト70は、ノーマルレジストでもよいし、オーバーレジストでもよい。
<プリント基板の製造方法>
図4、図5、図6、および図7は、プリント基板10の製造方法を示す断面図である。図4~図7では、より具体的な構造の一例を示している。大電流用配線31を備えるプリント基板10は、たとえば既存のビルドアップ基板の工法によって形成できる。
図4、図5、図6、および図7は、プリント基板10の製造方法を示す断面図である。図4~図7では、より具体的な構造の一例を示している。大電流用配線31を備えるプリント基板10は、たとえば既存のビルドアップ基板の工法によって形成できる。
図4(a)に示すように、まずコア材80を準備する。コア材80は、絶縁基材20の一部と配線30の一部を構成する。コア材80は、スルーホール81を有する。スルーホール81のめっきは、配線30の一部をなす。
次いで図4(b)に示すように、孔埋めを行う。この工程では、スルーホール81の内部を樹脂材82で埋める。孔埋め後、図4(c)に示すように、積層を行う。この工程では、絶縁層21および金属箔43(たとえば銅箔)をコア材80上に配置し、プレスによって一体化させる。絶縁層21は、絶縁シートと称されることがある。一例として、コア材80の両面に絶縁層21および金属箔43を積層する。
次いで図5(a)に示すように、孔加工を行う。この工程では、レーザ加工により、コア材80の導体40を底部とし、金属箔43に開口する未貫通の孔51を形成する。孔51の形成後、図5(b)に示すように、めっき処理を行う。この工程では、銅を材料とするめっきを孔51の壁面(底面および側面)に施し、ビアホール50を形成する。このとき、金属箔43上にも、めっきが施される。
次いで図5(c)に示すように、パターニングを行う。この工程では、エッチングにより、めっきが施された金属箔43をパターニングする。このパターニングにより、内層導体42を含む導体40を形成する。なお、パターニングとともに、次工程(積層工程)の前処理を行う。
次いで図6(a)に示すように、積層を行う。この工程は、図4(c)と同様である。積層した金属箔43は、後述するパターニングにより表層導体41を提供する。積層後、図6(b)に示すように孔加工を行う。この工程では、レーザ加工により、連結ビア61を形成するための長孔511を形成する。
具体的には、表層導体41を提供する金属箔43側から絶縁基材20に対してレーザを照射し、内層導体42を底部とし、表層導体41をなす金属箔43に開口する複数の孔51を、隣り合う孔51の一部が重なり合うように所定長さにわたって連続して形成する。これにより、複数の孔51の空間が一体的に連結された未貫通の長孔511を得る。
次いで図6(c)に示すように、孔加工を行う。この工程では、ドリル加工によって貫通孔83を形成する。孔加工後、図7(a)に示すように、めっき処理を行う。この工程では、銅を材料とするめっきを長孔511の壁面に施して、連結ビア61を形成する。連結ビア61は、複数のビアホール50を、隣り合うビアホール50の一部が重なり合うように所定長さにわたって連続して形成したものとなる。連結ビア61は、複数のビアホール50の空間が一体的に連結されてなる未貫通の長孔611を有する。連結ビア61は、レーザ加工により形成されたLVHである。LVHは、Laser Via Holeの略称である。
さらに処理を行うことで、めっき62を長孔611に充填する。つまり、長孔611の空間の全域または大部分をめっき62で満たす。これにより、層間接続部60が形成される。層間接続部60は、連結ビア61の長孔611をめっき62により充填した所謂フィルドビアである。なお、貫通孔83の壁面にもめっきが施される。これにより、スルーホール84が形成される。また、金属箔43上にも、めっきが施される。
次いで図7(b)に示すように、パターニングを行う。この工程では、エッチングにより、めっきが施された金属箔43をパターニングする。このパターニングにより、表層導体41を形成する。表層導体41の形成により、表層導体41、内層導体42,および層間接続部60を備える大電流用配線31を得る。パターニング後、図7(c)に示すように、レジスト70の塗布を行う。そして、表面処理を行うことで、プリント基板10を得ることができる。
なお、プリント基板10がZ方向中心に対して線対称性を有する例を示したが、これに限定されない。非対称としてもよい。一面10a側の表層のみ、または裏面10b側の表層のみに、大電流用配線31を設けてもよい。
スルーホール84の形成は、必要に応じて行えばよい。スルーホール84を備えない構成としてもよい。
プリント基板10の層数は、上記した例に限定されない。内層導体42は、表層導体41の直下の層に限定されない。
プリント基板10の製造方法は、上記した例に限定されない。レーザ加工とめっき処理により、層間接続部60を形成する工程を含めばよい。
<第1実施形態のまとめ>
本実施形態のプリント基板10は、表層導体41と内層導体42とを、表層導体41の延設方向において所定長さにわたって電気的に接続する層間接続部60を備える。層間接続部60は、連結ビア61と、めっき62(導電部材)を有する。連結ビア61は、内層導体42を底部とし、表層導体41に開口するビアホール50が、表層導体41の延設方向に所定長さにわたって連続して形成されてなる。めっき62は、連結ビア61の長孔611に充填されている。
本実施形態のプリント基板10は、表層導体41と内層導体42とを、表層導体41の延設方向において所定長さにわたって電気的に接続する層間接続部60を備える。層間接続部60は、連結ビア61と、めっき62(導電部材)を有する。連結ビア61は、内層導体42を底部とし、表層導体41に開口するビアホール50が、表層導体41の延設方向に所定長さにわたって連続して形成されてなる。めっき62は、連結ビア61の長孔611に充填されている。
層間接続部60は、表層導体41、内層導体42とともに、大電流用配線31を構成している。大電流用配線31は、層間接続部60を備えることでプリント基板10の板厚方向(Z方向)に断面積が拡大されている。大電流用配線31は、表層導体41の延設方向、つまり板厚方向に直交する方向に所定長さを有する。よって、直交方向に大電流を流すことができる。また、内層導体42を底部として形成されるビアホール50は、スルーホールに較べて小径である。よって、連結ビア61の幅(層間接続部60の幅)は狭い。この結果、体格の増大を抑制しつつ、板厚方向に直交する方向に大電流を流すことができる。
本実施形態では、レーザを照射して、内層導体42を底部とし、表層導体41に開口する複数のビアホール50を、隣り合うビアホール50の空間が連なるように表層導体41の延設方向に所定長さにわたって連続して形成する。これにより、連結ビア61を得る。そして、連結ビア61の長孔611にめっき62を充填して層間接続部60を形成し、ひいては、表層導体41、内層導体42、および層間接続部60を備える大電流用配線31を形成する。大電流用配線31が、表層導体、内層導体、および層間接続部により構成される配線に相当する。
このように、レーザ加工により、ビアホール50、ひいては連結ビア61を形成する。このため、連結ビア61の幅を狭くすることができる。これにより、大電流用配線31を微細化することができる。また、大電流用配線31は、層間接続部60を備えることで、プリント基板10の板厚方向に断面積が拡大されている。大電流用配線31は、表層導体41の延設方向、つまり板厚方向に直交する方向に所定長さを有する。よって、直交方向に大電流を流すことができる。この結果、体格の増大を抑制しつつ、板厚方向に直交する方向に大電流を流すことができるプリント基板10を提供することができる。
本実施形態では、連結ビア61の長孔611を充填する導電部材として、銅を材料するめっき62を採用している。これによれば、既存のプリント基板製造技術を用いて、層間接続部60、ひいては大電流用配線31を形成することができる。また、銅めっきは導電性が良好であるため、大電流を流すのに好適である。
本実施形態では、層間接続部60の一部がレジスト70により覆われている。具体的には、ランド311をなす部分が露出し、ランド311間をつなぐ部分が被覆されている。これによれば、絶縁性を高めることができる。
<変形例>
図8および図9に示すように、層間接続部60の直上に電子部品100を配置してもよい。図8は、変形例を示す平面図である。便宜上、電子部品100を二点鎖線で示し、その直下のプリント基板10を実線で示している。図9は、図8のIX-IX線に沿う断面図である。
図8および図9に示すように、層間接続部60の直上に電子部品100を配置してもよい。図8は、変形例を示す平面図である。便宜上、電子部品100を二点鎖線で示し、その直下のプリント基板10を実線で示している。図9は、図8のIX-IX線に沿う断面図である。
プリント基板10は、電子部品100とともに回路基板110を構成している。電子部品100は、たとえばBGA部品である。BGAは、Ball Grid Arrayの略称である。電子部品100は、下面に複数の電極101を有する。複数の電極101の一部が大電流用の電極であり、他の一部が大電流用途以外の電極である。プリント基板10の配線30は、大電流用の電極101が接続されるランド311と、その他の電極101が接続されるランド301を有する。大電流用配線31のうち、ランド311はレジスト70から露出し、その他の部分はレジスト70により覆われている。大電流用の電極101は、はんだ120を介してランド311(大電流用配線31)に接続されている。
図9に示すように、層間接続部60を構成する連結ビア61の長孔611は、導電部材であるめっき62により充填されている。このため、層間接続部60の直上に電子部品100を配置し、ランド311に接合することができる。また、層間接続部60(大電流用配線31)のうち、ランド311以外の部分についてはレジスト70により覆われているため、絶縁性を高めることができる。
層間接続部60の一部が、レジスト70により被覆される例を示したが、これに限定されない。層間接続部60が、レジスト70により覆われない構成としてもよい。ランド311が連続的に形成されてない大電流用配線31の場合、層間接続部60の全長をレジスト70により覆ってもよい。層間接続部60がランド311に設けられない構成の場合、層間接続部60の全長をレジスト70により覆ってもよい。
(第2実施形態)
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例であり、先行実施形態の記載を援用できる。先行実施形態では、長孔611を充填する導電部材として銅を材料とするめっき62を用いた。これに代えて、はんだを用いてもよい。
この実施形態は、先行する実施形態を基礎的形態とする変形例であり、先行実施形態の記載を援用できる。先行実施形態では、長孔611を充填する導電部材として銅を材料とするめっき62を用いた。これに代えて、はんだを用いてもよい。
図10は、本実施形態に係るプリント基板10を示す断面図である。図10は、図2に対応している。層間接続部60は、導電部材として、はんだ63を有する。はんだ63は、連結ビア61の長孔611に充填されている。はんだ63は、長孔611の空間の全域または大部分を満たしている。はんだ63は、図10に示すように、長孔611の内部に加えて表層導体41上に配置されてもよい。その他の構成は、先行実施形態に示した構成(図1~図3参照)と同様である。
<プリント基板の製造方法>
図11、図12、および図13は、プリント基板10の製造方法を示す断面図である。図11~図13では、より具体的な構造の一例を示している。
図11、図12、および図13は、プリント基板10の製造方法を示す断面図である。図11~図13では、より具体的な構造の一例を示している。
図11(a)に示す孔加工は、先行実施形態に示した図6(c)と同じである。この孔加工までは、先行実施形態と同様の工程であるため、記載を省略する。
ドリル加工によって貫通孔83を形成した後、図11(b)に示すように、めっき処理を行う。この工程では、銅を材料とするめっきを長孔511の壁面に施して、連結ビア61を形成する。連結ビア61は、複数のビアホール50を、隣り合うビアホール50の一部が重なり合うように所定長さにわたって連続して形成したものとなる。連結ビア61は、複数のビアホール50の空間が一体的に連結されてなる未貫通の長孔611を有する。本実施形態では、このめっき工程において、長孔611内の充填を行わず、長孔611の空間を残す。なお、貫通孔83の壁面にもめっきが施され、スルーホール84が形成される。また、金属箔43上にも、めっきが施される。
次いで図11(c)に示すように、パターニングを行う。この工程では、エッチングにより、めっきが施された金属箔43をパターニングする。このパターニングにより、表層導体41を形成する。パターニング後、図12(a)に示すように、レジスト70の塗布を行う。レジスト70の塗布後、表面処理する。
次いで図12(b)に示すように、はんだペーストの塗布を行う。この工程では、長孔611内に、はんだペースト63pを塗布する。また、ランド301上にも、はんだペースト120pを塗布する。はんだペースト63p,120pの構成は共通である。このとき、長孔611の内部とともに、表層導体41における長孔611の開口周囲部分にも、はんだペースト120pを一体的に塗布してもよい。塗布の一例は、印刷である。
塗布後、図13(a)に示すように、部品マウントを行う。この工程では、電子部品102の電極がはんだペースト120pに接触するように、ランド301に対して電子部品102を配置する。ランド311に対して図示しない電子部品100を配置する場合にも、電子部品100の電極101がはんだペースト63pに接触するように、電子部品100を配置する。
次いで、図13(b)に示すように、リフローを行う。これにより、電子部品102が、はんだ120を介して対応するランド301に接続される。また、はんだ63を有する層間接続部60、ひいては大電流用配線31が形成される。以上により、プリント基板10(回路基板110)を得ることができる。
本実施形態でも、プリント基板10がZ方向中心に対して線対称性を有する例を示したが、これに限定されない。非対称としてもよい。一面10a側の表層のみ、または裏面10b側の表層のみに、大電流用配線31を設けてもよい。スルーホール84の形成は、必要に応じて行えばよい。スルーホール84を備えない構成としてもよい。プリント基板10の層数は、上記した例に限定されない。内層導体42は、表層導体41の直下の層に限定されない。
<第2実施形態のまとめ>
本実施形態によれば、第1実施形態に記載の構成と同等の効果を奏することができる。具体的には、層間接続部60が、連結ビア61と、はんだ63(導電部材)を有する。はんだ63は、連結ビア61の長孔611に充填されている。大電流用配線31は、層間接続部60を備えることで断面積がZ方向に拡大されている。大電流用配線31は、表層導体41の延設方向に所定長さを有する。よって、直交方向に大電流を流すことができる。また、複数のビアホール50を連結してなる連結ビア61の幅(層間接続部60の幅)は狭い。この結果、体格の増大を抑制しつつ、板厚方向に直交する方向に大電流を流すことができる。
本実施形態によれば、第1実施形態に記載の構成と同等の効果を奏することができる。具体的には、層間接続部60が、連結ビア61と、はんだ63(導電部材)を有する。はんだ63は、連結ビア61の長孔611に充填されている。大電流用配線31は、層間接続部60を備えることで断面積がZ方向に拡大されている。大電流用配線31は、表層導体41の延設方向に所定長さを有する。よって、直交方向に大電流を流すことができる。また、複数のビアホール50を連結してなる連結ビア61の幅(層間接続部60の幅)は狭い。この結果、体格の増大を抑制しつつ、板厚方向に直交する方向に大電流を流すことができる。
本実施形態でも、レーザ加工により、ビアホール50、ひいては連結ビア61を形成する。このため、連結ビア61(層間接続部60)の幅を狭くすることができる。これにより、大電流用配線31を微細化し、体格の増大を抑制することができる。
本実施形態では、連結ビア61の長孔611を充填する導電部材として、はんだ63を採用している。これによれば、既存のプリント基板製造技術を用いて、層間接続部60、ひいては大電流用配線31を形成することができる。また、はんだペーストの塗布、部品マウント、リフローの実装工程を変えることなく、プリント基板10に電子部品を実装することができる。つまり、回路基板110を形成することができる。
(他の実施形態)
この明細書および図面等における開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。たとえば開示は、実施形態において示された部品および/または要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品および/または要素が省略されたものを包含する。開示は、ひとつの実施形態と他の実施形態との間における部品および/または要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、請求の範囲の記載によって示され、さらに請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものと解されるべきである。
この明細書および図面等における開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。たとえば開示は、実施形態において示された部品および/または要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品および/または要素が省略されたものを包含する。開示は、ひとつの実施形態と他の実施形態との間における部品および/または要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、請求の範囲の記載によって示され、さらに請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものと解されるべきである。
明細書および図面等における開示は、請求の範囲の記載によって限定されない。明細書および図面等における開示は、請求の範囲に記載された技術的思想を包含し、さらに請求の範囲に記載された技術的思想より多様で広範な技術的思想に及んでいる。よって、請求の範囲の記載に拘束されることなく、明細書および図面等の開示から、多様な技術的思想を抽出することができる。
空間的に相対的な用語「下」、「上」は、図示されているような、ひとつの要素または特徴の他の要素または特徴に対する関係を説明する記載を容易にするためにここでは利用されている。空間的に相対的な用語は、図面に描かれている向きに加えて、使用または操作中の装置の異なる向きを包含することを意図することができる。例えば、図中の装置をひっくり返すと、他の要素または特徴の「下」として説明されている要素は、他の要素または特徴の「上」に向けられる。したがって、用語「下」は、上と下の両方の向きを包含することができる。この装置は、他の方向に向いていてもよく(90度または他の向きに回転されてもよい)、この明細書で使用される空間的に相対的な記述子はそれに応じて解釈される。
10…プリント基板、10a…一面、10b…裏面、20…絶縁基材、21…絶縁層、30…配線、301…ランド、31…大電流用配線、311…ランド、312…被覆部、40…導体、41…表層導体、42…内層導体、43…金属箔、50…ビアホール、51…孔、511…長孔、60…層間接続部、61…連結ビア、611…長孔、62…めっき、63…はんだ、63p…はんだペースト、70…レジスト、80…コア材、81…スルーホール、2…樹脂材、83…貫通孔、84…スルーホール、100,102…電子部品、101…電極、110…回路基板、120…はんだ、120p…はんだペースト
Claims (8)
- 絶縁基材(20)と、
前記絶縁基材の表層に配置された表層導体(41)と、
前記絶縁基材の内部に配置された内層導体(42)と、
前記表層導体と前記内層導体とを、前記表層導体の延設方向において所定長さにわたって電気的に接続し、前記表層導体および前記内層導体とともに配線(31)を構成する層間接続部(60)と、を備え、
前記層間接続部は、前記内層導体を底部とし、前記表層導体に開口するビアホール(50)が前記延設方向に沿って連続して形成されてなる連結ビア(61)と、前記連結ビアの長孔(611)に充填された導電部材(62,63)と、を有するプリント基板。 - 前記導電部材は、銅を材料するめっきである、請求項1に記載のプリント基板。
- 前記層間接続部の少なくとも一部を覆うように前記絶縁基材上に配置されたレジスト(70)を備える、請求項1または請求項2に記載のプリント基板。
- 前記導電部材は、はんだである、請求項1に記載のプリント基板。
- 表層に表層導体(41)が配置され、内部に内層導体(42)が配置された絶縁基材(20)に対して表層導体側からレーザを照射して、前記内層導体を底部とし、前記表層導体に開口する複数のビアホール(50)を、隣り合う前記ビアホールの空間が連なるように前記表層導体の延設方向に所定長さにわたって連続して形成して連結ビア(61)とし、
前記連結ビアの長孔(611)に導電部材(62,63)を充填して層間接続部(60)とし、前記表層導体、前記内層導体、および前記層間接続部を備える配線(31)を形成するプリント基板の製造方法。 - 前記導電部材は、銅を材料するめっきである、請求項5に記載のプリント基板の製造方法。
- 前記層間接続部の形成後、前記層間接続部の少なくとも一部を覆うように前記絶縁基材上にレジスト(70)を形成する、請求項5または請求項6に記載のプリント基板の製造方法。
- 前記導電部材は、はんだである、請求項5に記載のプリント基板の製造方法。
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