JP3948250B2

JP3948250B2 - プリント配線基板の接続方法

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Publication number: JP3948250B2
Application number: JP2001335181A
Authority: JP
Inventors: 眞戸谷; 明也東田; 裕樹宮川
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-10-31
Filing date: 2001-10-31
Publication date: 2007-07-25
Anticipated expiration: 2021-10-31
Also published as: JP2003142822A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント配線基板の接続方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、熱可塑性樹脂からなるフレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ）とマザー基板との接続方法として、例えば特開２００１−１１１２０９号公報に開示される方法が知られている。この接続方法によれば、先ず図７に示すように、ＦＰＣ５０に形成した導体パターン５１とマザー基板５５に形成した導体パターン５６とのそれぞれの接続端子部分をはんだペースト５４を介して重ねる。なお、このとき、それぞれの基板の導体パターン５１，５６を覆うようにソルダーレジスト５２，５７が形成されていても、形成されていなくとも良い。
【０００３】
そして、両基板の接続箇所に対し、熱圧着ツール６０によってＦＰＣ５０を構成する熱可塑性樹脂のガラス転移点以上に加熱するとともに圧力を加える。これにより、はんだを介してそれぞれの導体パターン５１，５６同士が電気的に接続されるとともに、熱可塑性樹脂が軟化してマザー基板と密着し、両基板５０，５５が接続される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の接続方法では、図８（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、熱圧着ツール６０の押圧範囲及びその近傍のＦＰＣ５０が極端に変形する。なお、図８（ａ）は、図７におけるＦＰＣ５０を下方から見た平面図であり、図８（ｂ）は、両基板５０，５５を接続した際の図８（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図、及び図８（ｃ）は、両基板５０，５５を接続した際の図８（ａ）のｃ−ｃ線に沿った断面図である。
【０００５】
熱圧着ツール６０が押圧する両基板の接続箇所では、ＦＰＣ５０の厚さが薄くなり、その周囲近傍では、熱圧着ツール６０により押し出された樹脂により樹脂溜まり５８が発生して、ＦＰＣ５０の厚さが厚くなる。その結果、ＦＰＣ５０に繰り返し外力が加わった場合、ＦＰＣの厚さが厚い部分は曲がり難いため、その厚さが変化する付近の厚さの薄い部分に集中して曲げ応力が加わり、配線の断線等が生じてしまう。
【０００６】
本発明は、かかる従来の問題点を鑑みてなされたもので、ＦＰＣの曲げ耐性を向上することが可能なプリント配線基板の接続方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のプリント配線基板の接続方法は、絶縁基板材料として熱可塑性樹脂を用いた第１のプリント配線基板上に、接続端子としてのランドを含む導体パターンを形成する工程と、
第１のプリント配線基板と接続される第２のプリント配線基板上に、接続端子としてのランドを含む導体パターンを形成する工程と、
前記第１のプリント配線基板の導体パターンのランドと前記第２のプリント配線基板とのランドとの少なくとも一方にはんだを塗布する工程と、
前記第１のプリント配線基板の導体パターンのランドと前記第２のプリント配線基板の導体パターンのランドとが重なるように配置して、前記第１及び第２のプリント基板の接続箇所に対して、熱圧着ツールによって前記第１のプリント配線基板を構成する前記熱可塑性樹脂のガラス転移温度以上に加熱するとともに圧力を加えて、前記第１のプリント配線基板の導体パターンのランドと前記第２のプリント配線基板の導体パターンのランドとをはんだを介して電気的に接続するとともに、前記第１のプリント配線基板を構成する熱可塑性樹脂を軟化変形させ、前記第２のプリント配線基板に密着させる工程とを備えたプリント配線基板の接続方法において、
前記熱圧着ツールによって前記熱可塑性樹脂を軟化変形させる際、前記熱圧着ツールはＳＵＳ板を介して前記第１プリント配線基板に当接されるとともに、前記ＳＵＳ板は第１プリント配線基板の延在方向側に放熱板を設けることにより第１のプリント配線基板の延在方向側全体を冷却することによって、前記第１のプリント配線基板の厚さを、前記熱圧着ツールの当接部位から第１のプリント配線基板の延在方向に向かって徐変させることを特徴とする。
【０００８】
このように、熱圧着ツールによって熱可塑性樹脂を軟化変形させる際、熱圧着ツールはＳＵＳ板を介して前記第１プリント配線基板に当接されるとともに、ＳＵＳ板は第１プリント配線基板の延在方向側に放熱板を設けることにより熱圧着ツールの第１のプリント配線基板の延在方向側全体を冷却しているため、熱圧着ツールの第１のプリント配線基板の延在方向側における熱可塑性樹脂の過度の変形を抑制できる。この結果、熱圧着ツールの当接部位においても第１のプリント配線基板の厚さが過度に薄くなることがなく、また、熱圧着ツールの当接部位の、第１のプリント配線基板の延在方向側の境界付近に樹脂溜まりが発生することを抑制できる。従って、第１のプリント基板の厚さは、熱圧着ツールの当接部位から第１のプリント配線基板の延在方向に向かって徐々に変化（増加）する。このため、第１のプリント配線基板に外力が加わった場合でも、プリント配線基板の厚さが薄い部分に曲げ応力が集中することを防止できるため、フレキシブルプリント配線基板である第１のプリント配線基板の曲げ耐性を向上できる。
【０００９】
請求項２に記載したように、第１のプリント配線基板のランドを除く導体パターン上に保護膜を形成する工程をさらに備え、導体パターンは、複数本の導体線を有し、各導体線は、第１のプリント配線基板の延在方向に沿って並行に形成され、保護膜は、導体線を覆うと共に、接続箇所における少なくとも１部の導体線間の第１のプリント配線基板表面を露出させるように形成されることが好ましい。両基板の接着後において、導体パターン及び保護膜が形成されない分だけ、導体線間の第１のプリント配線基板の膜厚は厚くなる。その膜厚の厚い部分が第２のプリント基板の表面に密着して、両基板が接続されると、曲げ応力の加わる部位が、第１のプリント基板の厚さが薄くなる傾向にあるランド付近から、第１のプリント配線基板の延在方向へ移動する。そして、その第１のプリント配線基板に対し曲げ応力が加わる部位に基板厚さの厚い部分を設けることができるので、さらに第１のプリント配線基板の曲げ耐性を向上することができる。
【００１０】
請求項３記載のように、第２のプリント基板上の導体パターンは、基板先端部から所定距離離れた位置において導体パターンが終端するように形成されており、当該導体パターンが形成されていない基板先端部が、導体線間において露出される第１のプリント配線基板表面と密着されることが好ましい。このように構成すると、第１及び第２のプリント配線基板間の接着面積を十分に取ることができるとともに、確実に基板厚さの厚い部分で曲げ応力を受けることができる。
【００１１】
請求項４記載のように、熱圧着ツールの第１のプリント基板先端側の端部をＲ形状として、熱圧着ツールが第１のプリント基板に圧力を付与する際に、第１のプリント基板先端側よりも中央部分に対応する部位に大きな圧力が付与されるように構成すると、余剰はんだの逃げスペースを設けることができる。
【００１２】
また、請求項５に記載のプリント配線基板の接続方法は、熱可塑性樹脂と熱圧着ツールとの間に介在するＳＵＳ板の第１プリント配線基板の延在方向側に傾斜部を設け、傾斜部に沿わせて所定の高さに放熱板を保持するように構成する。それにより、樹脂溜まりの発生を確実に防止することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１の実施の形態における第１のプリント配線基板と第２のプリント配線基板との接続方法を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１おいて、第１のプリント配線基板であるフレキシブルプリント配線基板１は、基板材料として、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂を６５〜３５重量％とポリエーテルイミド（ＰＥＩ）樹脂を３５〜６５重量％含む熱可塑性樹脂（＠ＰＥＥＫ）が使用されている。この熱可塑性樹脂は、ガラス転移温度以上の温度において軟化し、その弾性率が低下する。
【００１９】
フレキシブルプリント配線基板１には、導体パターンであるＣｕパターン２が形成され、このＣｕパターン２の端部には、接続端子としてのランド２ａが形成される。図２（ａ）は、フレキシブルプリント配線基板１を図１の下方から見た場合の平面図である。図２（ａ）に示すように、Ｃｕパターン２は、フレキシブルプリント配線基板１の長手方向（延在方向）に並行に延びる複数の配線を有し、その複数の配線のそれぞれの端部がランド２ａとして機能する。
【００２０】
ランド２ａを除いて、Ｃｕパターン２は保護膜としてのソルダーレジスト５によって被覆されている。このソルダーレジスト５は、例えば、変性エポキシ樹脂を主成分として、さらにフィラー、有機溶剤、硬化剤等を添加して構成される。さらに、ソルダーレジスト５は、Ｃｕパターン２を被覆するとともに、一部のＣｕパターン２間のフレキシブルプリント配線基板１の表面を露出するように形成されている。
【００２１】
一方、第２のプリント配線基板であるリジッドプリント配線基板３は、その絶縁基板材料として、例えばガラス布基材エポキシ樹脂を使用することができる。リジッドプリント配線基板３の上面にも、導体パターンとしてのＣｕパターン４が形成されている。このＣｕパターン４は、フレキシブルプリント配線基板１のＣｕパターン２の複数の配線に対応して、複数の配線を有する。また、Ｃｕパターン４は、リジッドプリント配線基板３の端部から所定距離離れた位置において終端するパターンを有し、その端部がランド４ａとして機能する。このランド４ａを除いて、Ｃｕパターン４は保護膜としてのソルダーレジスト６によって被覆されている。
【００２２】
ランド２ａにははんだメッキ７が施されており、一方ランド４ａにははんだレベラー８が形成されている。これらはんだメッキ７及びはんだレベラー８を介して、ランド２ａとランド４ａとを接続することにより、Ｃｕパターン２とＣｕパターン４とが電気的に導通される。なお、はんだは、ランド２ａとランド４ａとの少なくとも一方に形成されれば良く、その形成方法も任意である。また、本例では、はんだとして、錫−鉛の共晶半田を用いており、その融点（溶融温度）は１８３℃である。
【００２３】
次に、第１のプリント配線基板であるフレキシブルプリント配線基板１と第２のプリント配線基板であるリジッドプリント配線基板３との接続するための各工程を説明する。
【００２４】
まず、リジッドプリント配線基板３上にＣｕパターン４を形成する。このとき、Ｃｕパターン４は、リジッドプリント配線基板３の接続面先端部には形成されず、リジッドプリント配線基板３はその先端部においてガラスエポキシ樹脂が露出される。その後、リジッドプリント配線基板３のＣｕパターン４の形成されていない端部、Ｃｕパターン４のランド４ａ部分、及びランド４ａ間を除いて、ソルダーレジスト６を形成し、Ｃｕパターン４をソルダーレジスト６によって被覆する。さらに、Ｃｕパターン４のランド４ａ部分には、はんだレベラー８が形成される。
【００２５】
そして、フレキシブルプリント配線基板１に、リジッドプリント配線基板３上のＣｕパターン４に対応するように、Ｃｕパターン２を形成する。そして、Ｃｕパターン２のランド２ａ部分，ランド２ａ間及びＣｕパターン２の一部の配線間を除いて、ソルダーレジスト５を形成する。その後、Ｃｕパターン２のランド２ａ上にはんだメッキ７を施す。
【００２６】
このようにして形成されたフレキシブルプリント配線基板１をリジッドプリント配線基板３に対して位置合わせして重ねる。このとき、フレキシブルプリント配線基板１の端面とソルダーレジスト６の端面との間に所定の間隙が設けられるように、両基板１，３が位置合わせされる。このため、その間隙からリジッドプリント配線基板３のＣｕパターン４の一部が露出することになる。
【００２７】
次に、リジッドプリント配線基板３とフレキシブルプリント配線基板１とを重ねた接続箇所を熱圧着ツール９によって加圧しつつ、加熱する。熱圧ツール９は、ＳＵＳ板１０を介してフレキシブルプリント配線基板１に当接される。ＳＵＳ板１０は、熱圧着ツール９からの熱及び加圧力をフレキシブルプリント配線基板１とリジッドプリント配線基板３との接続箇所に伝達する。さらに、ＳＵＳ板１０は、フレキシブルプリント配線基板１の延在方向側に傾斜部１０ａを有しており、この傾斜部１０ａによって、伝熱性に優れる金属（例えば、銅）からなる放熱板１１を、熱圧着ツール９のフレキシブルプリント配線基板１の延在方向側に位置決めし、保持する機能を有する。
【００２８】
フレキシブルプリント配線基板１を構成する＠ＰＥＥＫのガラス転移温度は、１５０℃〜２３０℃であり、熱圧着ツール９は、接続箇所が、はんだ７，８の溶融温度以上でかつ＠ＰＥＥＫのガラス転移温度以上の温度となるように加熱を行いつつ、当該接続箇所に圧力を加える。例えば、加熱温度は２４０℃〜５７０℃であり、５秒〜１５秒間加熱及び加圧を継続する。なお、本例では、パルスヒート方式の熱圧着ツール９を用いている。
【００２９】
ここで、熱圧着ツール９について説明する。
【００３０】
図１に示すように、熱圧着ツール９のフレキシブルプリント配線基板１先端側の端部が、Ｒ状に形成されている。これにより、熱圧着ツール９がフレキシブルプリント配線基板１に圧力を付与する際、フレキシブルプリント配線基板１に形成されたＣｕパターン２のランド２ａの先端部よりも中央部分に対応する部位に大きな圧力が付与される。なお、このとき、ＳＵＳ１２はその厚さが薄いため、熱圧着ツール９の形状に沿って変形する。
【００３１】
このため、フレキシブルプリント配線基板１とリジッドプリント配線基板３との接続時に、フレキシブルプリント配線基板１の端部へ付与される圧力は小さくなるので、より大きな圧力が付与される中央部から余剰はんだがＣｕパターンに沿って流動した場合に、フレキシブルプリント配線基板１の端部はその流動してきた余剰はんだによって上方に押し上げられる。このようにして、フレキシブルプリント配線基板１の端部側に、余剰はんだの逃げスペースを設けることができるので、隣接する配線間でのはんだブリッジの発生を抑制することができる。なお、この余剰はんだの逃げスペースは、両基板１，３の接着後に、絶縁樹脂等で封止される。
【００３２】
熱圧着ツール９による熱圧着により、はんだ７，８を溶融させてＣｕパターン２，４のランド２ａ，４ａ間の接続を行いながら、フレキシブルプリント配線基板１を構成する＠ＰＥＥＫを軟化変形させ、リジッドプリント配線基板３の接続箇所表面に密着させる。
【００３３】
本実施形態では、熱圧着ツール９によってフレキシブルプリント配線基板１を構成する＠ＰＥＥＫを軟化変形させる際、熱圧着ツール９のフレキシブルプリント配線基板１の延在方向側全体を放熱板１１によって冷却している。このため、熱圧着ツール９のフレキシブルプリント配線基板１の延在方向側における熱可塑性樹脂の過度の変形を抑制できる。
【００３４】
この理由について図２（ａ），（ｂ）、（ｃ）に基づいて説明する。なお、図２（ｂ）は、両基板１，３を接続した際の図２（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図であり、及び図２（ｃ）は、両基板１，３を接続した際の図２（ａ）のｃ−ｃ線に沿った断面図である。
【００３５】
図２（ａ）に示すように、熱圧着ツール９のフレキシブルプリント配線基板１の延在方向側全体を放熱板１１によって冷却しているので、放熱板１１の冷却範囲の樹脂が流動し難くなる。このため、図２（ｂ）、（ｃ）に示すように、熱圧着ツール９の当接部位においてもフレキシブルプリント配線基板１の厚さが過度に薄くなることがなく、また、熱圧着ツール９の当接部位の、フレキシブルプリント配線基板１の延在方向側の境界付近に樹脂溜まりが発生することを抑制できる。従って、フレキシブルプリント配線基板１の厚さは、熱圧着ツール９の当接部位からフレキシブルプリント配線基板１の延在方向に向かって徐々に増加するようになる。このため、フレキシブルプリント配線基板１に外力が加わった場合でも、フレキシブルプリント配線基板１の厚さが薄い部分に曲げ応力が集中することを防止できるため、フレキシブルプリント配線基板１の曲げ耐性を向上できる。
【００３６】
また、本実施形態では、ソルダーレジスト５がフレキシブルプリント配線基板１の長手方向に延びるＣｕパターン２を被覆する一方で、一部の隣接する配線間においてフレキシブルプリント配線基板１の表面が露出するように形成される。配線間のフレキシブルプリント配線基板１の厚さは、両基板１，３の接着後において、Ｃｕパターン２及びソルダーレジスト５が形成されない分だけ厚くなる。その膜厚の厚い部分がリジッドプリント配線基板３の表面に密着して、両基板１，３が接続されると、曲げ応力の加わる部位が、フレキシブルプリント配線基板１の厚さが薄くなる傾向にあるランド２ａ，４ａ付近から、フレキシブルプリント配線基板の延在方向へ移動する。そして、図３に示すように、フレキシブルプリント配線基板１に曲げ応力が加わる部位に基板厚さの厚い部分を設けることができるので、さらにフレキシブルプリント配線基板１の曲げ耐性を向上することができる。
【００３７】
なお、放熱板１１を設けてはいるが、図２（ａ）に示す熱圧着ツール９の押圧範囲に対して、熱圧着ツール９からの伝熱等により、フレキシブルプリント配線基板１がリジッドプリント配線基板３に接着される範囲は拡大される。このため、実際に曲げ応力が集中して加えられる箇所は、図３に記載のようにフレキシブルプリント配線基板１の厚さが厚い部分となる。
【００３８】
リジッドプリント配線基板３上のＣｕパターン４は、基板先端部から所定距離離れた位置において終端するように形成されているので、リジッドプリント配線基板３において、配線間において露出されるフレキシブルプリント配線基板１の表面と密着される領域を十分に確保することができる。
【００３９】
なお、上記実施形態では、放熱板１１を用いて、フレキシブルプリント配線基板１を冷却した。放熱板１１を用いる場合、＠ＰＥＥＫを冷却して＠ＰＥＥＫの流動を抑制する効果に加え、その放熱板１１をＳＵＳ板１０の傾斜部１０ａに沿わせて所定の高さに保持すれば、樹脂溜まりの発生を確実に防止することができ、さらに熱圧着ツール９とともにフレキシブルプリント配線基板１に対して押圧すると、樹脂溜まりの発生の防止に加えて、フレキシブルプリント配線基板１の接着範囲をより確実に拡大することができるので好ましい。ただし、熱圧着ツール９のフレキシブルプリント配線基板１の延在方向側全体を冷却するために、必ずしも放熱板を用いる必要はなく、例えば、冷風を当てる等の手段によって冷却しても良い。
【００４０】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００４１】
第２の実施の形態によるリジッドプリント配線基板３とフレキシブルプリント配線基板１の接続方法は、第１の実施の形態によるものと共通するところが多いので、以下、共通部分については詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。
【００４２】
第２の実施の形態において、第１の実施形態と異なる点は、熱圧着ツール１９の形状にある。すなわち、本実施形態の熱圧着ツール１９は、熱圧着ツール１９のフレキシブルプリント配線基板１を押圧する押圧面の、第１のプリント配線基板１の延在方向側を凹凸形状を有するように形成した。なお、本実施形態では、ＳＵＳ板１０および放熱板１１は使用されない。
【００４３】
図４に示すように、第１の実施形態と同様の工程によってリジッドプリント配線基板３及びフレキシブルプリント配線基板１上に、Ｃｕパターン、ソルダーレジスト、はんだメッキ等を形成した後、両基板１，３を位置合わせして重ね、上述した熱圧着ツール１９を用いて、両基板１，３を接着する。
【００４４】
本実施形態の熱圧着ツール１９は、図５に示すように、その押圧面の一辺が凹凸形状を有している。このため、図６（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、凸形状部分１９ａではフレキシブルプリント配線基板１の基板厚さが薄くなり、凹形状部分１９ｂでは熱圧着ツール１９の加熱及び加圧により押し出された樹脂が滞留し、基板厚さが厚くなる。この結果、フレキシブルプリント配線基板１の延在方向と交差する方向、すなわち曲げ応力集中箇所に、フレキシブルプリント配線基板１の厚さが厚い部分と薄い部分とが形成されることになる。従って、そのフレキシブルプリント配線基板１の厚さの厚い部分により、フレキシブルプリント配線基板１の曲げ耐性を向上することができる。
【００４５】
そして、第１の実施形態と同様に、ソルダーレジスト５が一部の隣接する配線間においてフレキシブルプリント配線基板１の表面が露出するように形成されるので、その配線間のフレキシブルプリント配線基板がリジッドプリント配線基板３の表面に密着する。この結果、曲げ応力は、確実にフレキシブルプリント配線基板１の厚さが厚い部分と薄い部分とが形成された部位に加わるようにできる。
【００４６】
また、本実施形態では、フレキシブルプリント配線基板１の延在方向側に形成される熱圧着ツール１９の押圧面の凸部は、図６（ａ）に示されるように、配線間において露出されるフレキシブルプリント配線基板１表面に対応して設けられる。配線間においては、配線及びソルダーレジストが形成されない分だけ、フレキシブルプリント配線基板１の厚さを厚く形成することができる。従って、熱圧着ツール１９の押圧面の凸部１９ａを配線間において露出されるフレキシブルプリント配線基板１の表面に対応して設けることにより、フレキシブルプリント配線基板１の厚さを薄く形成する部分の基板厚さも十分に確保することができ、フレキシブルプリント配線基板１の曲げ耐性をより向上することができる。
【００４７】
さらに、本実施形態においても、リジッドプリント配線基板３上のＣｕパターン４は、基板先端部から所定距離離れた位置において終端するように形成されているので、リジッドプリント配線基板３において、配線間において露出されるフレキシブルプリント配線基板１の表面と密着される領域を十分に確保することができる。
【００４８】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態のみに限定されず、種々変更して実施することができる。
【００４９】
例えば、上述の実施形態では、リジッドプリント配線基板とフレキシブルプリント配線基板との電気的接続において、フレキシブルプリント配線基板の基板材料の熱可塑性特性を利用して、端子間の半田による接続と同時に両基板の接着を同時に行うようにした。しかし、第１のプリント配線基板と第２のプリント配線基板との接続において、両方とも熱可塑性樹脂を用いたフレキシブルプリント配線基板であっても良い。
【００５０】
また、リジッドプリント配線基板を用いる場合には、その絶縁基板として、樹脂基板以外にもセラミック基板やメタルベース基板を用いても良い。
【００５１】
また、フレキシブルプリント配線基板の絶縁樹脂材料としては、上述の＠ＰＥＥＫ以外にも、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）もしくはポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）を単独で使用することも可能である。さらに、フレキシブルプリント配線基板の絶縁樹脂材料として、液晶ポリマー、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）またはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いても良い。あるいは、フレキシブルプリント配線基板の絶縁基板として、ポリイミド基板に、ＰＥＥＫ，ＰＥＩ，ＰＥＮ，ＰＥＴの少なくともいずれかの熱可塑性樹脂材料からなる層を積層した構造のものを使用しても良い。なお、積層時には、例えば接着剤を用いてポリイミド基板と熱可塑性樹脂材料からなる層をと接着することができる。ポリイミド基板は熱膨張係数が１５〜２０ｐｐｍ程度で、配線として利用されることが多い銅の熱膨張係数と近いため（１７〜２０ｐｐｍ）、剥がれやフレキシブルプリント配線基板の反り等の発生を防止することができる。
【００５２】
また、導体パターンにおけるランドの形状は、角ランド、丸ランド、異形ランドのいずれでも良い。
【００５３】
さらに、上述した第１及び第２実施形態において、Ｃｕパターン２を保護するためにソルダーレジスト５を設けていたが、Ｃｕパターン２の絶縁性において問題がなければ省略しても良い。また、ソルダーレジスト５は、両基板１，３の接続箇所において配線間のフレキシブルプリント配線基板１の表面が露出されるように、Ｃｕパターン２を被覆しつつ、接続箇所よりもフレキシブルプリント配線基板１の延在方向側は、その全面にレジストパターン５が設けられていても良い。さらに、フレキシブルプリント配線基板１のソルダーレジスト５に代えて、前述した熱可塑性材料からなるカバーレイによってＣｕパターン２を被覆しても良い。この場合には、ランド２ａ及びランド２ａ間を除く領域をカバーレイで覆うように、すなわち図８（ａ）に示すソルダーレジスト５２の形成範囲と同じ範囲にカバーレイを形成すれば良い。
【００５４】
変性エポキシ樹脂を主成分とするソルダーレジストは、リジッドプリント配線基板３の基板材料であるエポキシ樹脂やその基板上に形成された同成分のソルダーレジスト６との接合強度は十分ではない。しかしながら、フレキシブルプリント配線基板１のＣｕパターン２を前述した熱可塑性材料（＠ＰＥＥＫ，ＰＥＥＫ，ＰＥＩ，ＰＥＮ，ＰＥＴ等）からなるカバーレイで被覆すれば、このカバーレイがリジッドプリント配線基板３の基板材料であるエポキシ樹脂と強固に密着し、両配線基板１，３の接合強度を大幅に向上することができる。
【００５５】
また、上述の第１及び第２の実施形態では、フレキシブルプリント配線基板とリジッドプリント配線基板とはその端部同士が重なり、基板同士は互いに逆方向に延びる態様に接続されたが、両基板が同方向に延びる向きで両基板の端部同士を接続しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態における接続部分を示す断面図である。
【図２】図２（ａ）はフレキシブルプリント配線基板の平面図、図２（ｂ）は、両基板１，３を接続した際の図２（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図、及び図２（ｃ）は、両基板１，３を接続した際の図２（ａ）のｃ−ｃ線に沿った断面図である。
【図３】両基板の接続後の状態を示す断面図である。
【図４】第２の実施形態における接続部分を示す断面図である。
【図５】第２の実施形態において使用される熱圧着ツールを示す斜視図である。
【図６】図６（ａ）はフレキシブルプリント配線基板の平面図、図６（ｂ）は、両基板１，３を接続した際の図６（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図、及び図６（ｃ）は、両基板１，３を接続した際の図６（ａ）のｃ−ｃ線に沿った断面図である。
【図７】従来技術における、接続部分を示す断面図である。
【図８】図８（ａ）は従来のフレキシブルプリント配線基板の平面図、図８（ｂ）は、両基板５０，５５を接続した際の図８（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図、及び図８（ｃ）は、両基板５０，５５を接続した際の図８（ａ）のｃ−ｃ線に沿った断面図である。
【符号の説明】
１…フレキシブルプリント配線基板、
２…Ｃｕパターン、
３…リジッドプリント配線基板、
４…Ｃｕパターン、
５…ソルダーレジスト，
６…ソルダーレジスト、
９…熱圧着ツール

Claims

絶縁基板材料として熱可塑性樹脂を用いた第１のプリント配線基板上に、接続端子としてのランドを含む導体パターンを形成する工程と、
第１のプリント配線基板と接続される第２のプリント配線基板上に、接続端子としてのランドを含む導体パターンを形成する工程と、
前記第１のプリント配線基板の導体パターンのランドと前記第２のプリント配線基板とのランドとの少なくとも一方にはんだを塗布する工程と、
前記第１のプリント配線基板の導体パターンのランドと前記第２のプリント配線基板の導体パターンのランドとが重なるように配置して、前記第１及び第２のプリント配線基板の接続箇所に対して、熱圧着ツールによって前記第１のプリント配線基板を構成する前記熱可塑性樹脂のガラス転移温度以上に加熱するとともに圧力を加えて、前記第１のプリント配線基板の導体パターンのランドと前記第２のプリント配線基板の導体パターンのランドとをはんだを介して電気的に接続するとともに、前記第１のプリント配線基板を構成する熱可塑性樹脂を軟化変形させ、前記第２のプリント配線基板に密着させる工程とを備えたプリント配線基板の接続方法において、
前記熱圧着ツールによって前記熱可塑性樹脂を軟化変形させる際、前記熱圧着ツールはＳＵＳ板を介して前記第１のプリント配線基板に当接されるとともに、前記ＳＵＳ板は前記第１のプリント配線基板の延在方向側に放熱板を設けることにより前記第１のプリント配線基板の延在方向側全体を冷却することによって、前記第１のプリント配線基板の厚さを、前記熱圧着ツールの当接部位から前記第１のプリント配線基板の延在方向に向かって徐変させることを特徴とするプリント配線基板の接続方法。
前記第１のプリント配線基板のランドを除く前記導体パターン上に保護膜を形成する工程をさらに備え、
前記導体パターンは、複数本の導体線を有し、各導体線は、前記第１のプリント配線基板の延在方向に沿って並行に形成され、
前記保護膜は、前記導体線を覆うと共に、前記接続箇所における少なくとも１部の導体線間の前記第１のプリント配線基板表面を露出させるように形成されることを特徴とする請求項１記載のプリント配線基板の接続方法。
前記第２のプリント配線基板上の前記導体パターンは、基板先端部から所定距離離れた位置において前記導体パターンが終端するように形成されており、当該導体パターンが形成されていない基板先端部が、前記導体線間において露出される前記第１のプリント配線基板表面と密着されることを特徴とする請求項２記載のプリント配線基板の接続方法。
前記熱圧着ツールの前記第１のプリント配線基板先端側の端部はＲ状に形成されており、前記熱圧着ツールが前記第１のプリント配線基板に圧力を付与する際、前記第１のプリント配線基板先端側よりも中央部分に対応する部位に大きな圧力が付与されることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一項に記載のプリント配線基板の接続方法。
前記ＳＵＳ板は前記第１のプリント配線基板の延在方向側に傾斜部を有し、該傾斜部に沿わせて所定の高さに前記放熱板を保持することを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか一項に記載のプリント配線基板の接続方法。