JPH02102596A - Densely packaged printed wiring board - Google Patents
Densely packaged printed wiring boardInfo
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Landscapes
- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
- Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はプリント板においてスルーホールを有した配線
パターン上に対する実装部品のハンダ接続状悪を良好化
した高密度実装プリント配線板に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a high-density mounted printed wiring board in which poor solder connection of mounted components to a wiring pattern having through holes in a printed board is improved.
（従来の技術）
１層或は２層以旧の積層構造を有したプリント配線板上
にチップ部品等の各種電子部品を高密度実装する場合、
微細配線されたパターン上にリフロ一方式等のハンダ接
続方法によって電子部品をハンダ接続するのが一般であ
る。(Prior art) When various electronic components such as chip components are mounted at high density on a printed wiring board having a laminated structure of one layer or two or more layers,
It is common to solder electronic components onto fine wiring patterns using a soldering method such as a reflow soldering method.
また１層のプリント板の表裏両面のパターン接続及び多
層のプリント板の各層間のパターン接続は夫々スルーホ
ールによって行っている。Further, pattern connections on both the front and back surfaces of a single layer printed board and pattern connections between layers of a multilayer printed board are made by through holes, respectively.
更に最近多用されるようになった表面実装部品は微小化
の一途を辿っており、これに伴ってプリント板及びその
上に形成される配線パターンも更に微細化を要求されて
いる。Furthermore, surface mount components, which have recently become widely used, are becoming increasingly miniaturized, and accordingly, printed circuit boards and wiring patterns formed thereon are also required to become even more miniaturized.
ところで上記のような配線パターン上に微小部品を実装
する工程を自動化するためにリフロ一方式によるハンダ
付けが行われているが、スルーホールを有した配線パタ
ーン上に微小部品をａ置する場合、後述するような神々
の不都合が生じる。Incidentally, in order to automate the process of mounting microcomponents on the wiring pattern as described above, reflow soldering is performed, but when microcomponents are placed on a wiring pattern with through holes, This will cause inconvenience to the gods as will be described later.
これは、高密度実装の要求からパターンの寸法を大型化
することに無理がある一方で、スルーホール径の小型化
にも限界があることに起因している。This is because, while it is unreasonable to increase the size of the pattern due to the requirement for high-density packaging, there is also a limit to reducing the diameter of the through hole.
即ち、第３図（ａｌ及び（ｂｌ は従来の単層プリント
板の構成を示す平面図及びＡ−Ａ断面図であり、基板ｌ
の表裏両面に配線パターン３．４が形成されるとともに
各パターン３．４−ヒには貫通孔５が貫通形成され、更
に各パターン３．４間は貫通孔５内に電気メツキ等によ
って形成した接続導体６によって接続されている。貫通
孔５と接続導体６とはスルーホールＴを構成している。That is, FIG. 3 (al and (bl) are a plan view and an A-A sectional view showing the structure of a conventional single-layer printed board;
Wiring patterns 3.4 were formed on both the front and back surfaces of the wiring board, and through holes 5 were formed through each pattern 3.4-A, and further, wiring patterns 3.4 were formed in the through holes 5 between each pattern 3.4 by electroplating or the like. They are connected by a connecting conductor 6. The through hole 5 and the connection conductor 6 constitute a through hole T.
しかしながらこのような従来の高密度実装用のプリント
板にあっては、実装部品１０を載置してハンダ接続を行
うための配線パターン３．４上にスルーホールＴが開口
しているため、充分なハンダ接続面積を確保するために
はパターン３．４の面積を広く確保する必要がある。こ
れは実装密度の高度化に対する大きな障害となっており
、また、パターン面積を大型化する代りにスルーホール
径を小径化することによって実質的な接続面積を増大さ
せることも考えられるが、スルーホール径の縮小には限
界があり、限界値を越えて小さくすると電気メツキ加工
の際電解液がスルーホール内に進入不能となって接続導
体６の形成が困難となる。特に、厚肉のプリント板或は
多層のプリント板に小径のスルーホールを貫通形成する
場合にはホール長が長くなるため、電解液の進入はより
困難となる。このため、一般にはプリント板１ｆ（ｔ）
と、スルーホール径（φ）との比し／φを約５〜６程度
にしている。従って、例えば板厚がｌ。However, in such conventional printed circuit boards for high-density mounting, the through holes T are opened on the wiring patterns 3.4 for placing the mounted components 10 and making solder connections, so In order to secure a large solder connection area, it is necessary to secure a large area for the pattern 3.4. This is a major obstacle to increasing the packaging density, and it is possible to increase the actual connection area by reducing the diameter of the through hole instead of increasing the pattern area. There is a limit to reducing the diameter, and if the diameter is reduced beyond the limit, the electrolytic solution will not be able to enter the through hole during electroplating, making it difficult to form the connecting conductor 6. In particular, when a small-diameter through hole is formed through a thick printed board or a multilayer printed board, the hole length becomes long, making it more difficult for the electrolyte to enter. For this reason, generally printed board 1f(t)
and the through hole diameter (φ), the ratio /φ is about 5 to 6. Therefore, for example, the plate thickness is l.
８ｍｍである場合にはホール径は最低でも０．３ｍｍ必
要である。If the hole diameter is 8 mm, the hole diameter must be at least 0.3 mm.
このようなところからホール径を小径化したり配線パタ
ーン面積を増大させることなく十分なハンダ接続面積を
確保する方法の開発が望まれていた。For this reason, it has been desired to develop a method for ensuring a sufficient solder connection area without reducing the hole diameter or increasing the wiring pattern area.
このことは、２枚以上のプリント板を積層した多層プリ
ント板にスルーホールを貫通形成する場合にも同様に問
題となっていた。即ち、多層プリント板の製造において
は、各プリント板上に予め所要の配線パターンを形成し
ておいてから各プリント板を積層し、各プリント板上の
各配線パターンに対応する所要位置に貫通孔を形成した
上で、この孔の内面及び最外側のプリント板の外側面に
導電性金属層をメツキ形成することによってスルホール
を形成することが行われている。メツキ後にエツチング
によって所要パターンを形成する点は上記１層の場合と
同様である。This problem similarly occurs when through-holes are formed in a multilayer printed board in which two or more printed boards are laminated. That is, in manufacturing multilayer printed boards, the required wiring patterns are formed on each printed board in advance, then the printed boards are laminated, and through holes are formed at the required positions corresponding to each wiring pattern on each printed board. Through-holes are formed by forming a conductive metal layer on the inner surface of the hole and on the outer surface of the outermost printed board. The point that a required pattern is formed by etching after plating is the same as in the case of the single layer described above.
このような２層以上の多層プリント板においては更に板
厚が大きくなりこれに応じてスルーホール径も大きくな
るから上述した不都合も著しいものとなる。In such a multilayer printed board having two or more layers, the thickness of the board is further increased, and the diameter of the through hole is accordingly increased, so that the above-mentioned disadvantages become more significant.
（発明の目的）
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、パターン形
状の大型化による実装密度の低下や、スルーホールの存
在による載置部品のハンダ付は強度の低下を招くことの
ない高密度実装プリント配線板を提供することを目的と
している。(Objective of the Invention) The present invention has been made in view of the above, and it is possible to avoid a decrease in mounting density due to an enlarged pattern shape, and a decrease in strength due to soldering of mounted components due to the presence of through holes. The purpose is to provide high-density mounting printed wiring boards.
（発明の概要）
上記目的を達成するため本発明は、プリント板を貫通す
るスルーホールを有したプリント配線板において、該プ
リント板の一面には充填剤を含浸した弾性多孔質層が積
層されるとともに、該スルーホール内には該弾性多孔質
層から滲み出た充填剤が充填され、該充填剤によって満
たされたスルーホールの他面側開口部からは充填剤の一
部が流出展開して該開口部周縁のランドを被覆し、該流
出展開した充填剤のＥ面には配線パターンが形成されて
いることを特徴としている。(Summary of the Invention) To achieve the above object, the present invention provides a printed wiring board having a through hole penetrating the printed board, in which an elastic porous layer impregnated with a filler is laminated on one surface of the printed wiring board. At the same time, the through hole is filled with a filler exuded from the elastic porous layer, and a portion of the filler flows out and expands from the opening on the other side of the through hole filled with the filler. It is characterized in that a wiring pattern is formed on the E side of the filler that covers the land around the opening and has flowed out and developed.
（実施例）
以下、本発明の高密度実装プリント配線板を添付図面に
示した実施例に基づいて詳細に説明する。(Example) Hereinafter, a high-density mounting printed wiring board of the present invention will be described in detail based on an example shown in the accompanying drawings.
第１図（ａ）及び（ｂ）は本発明のプリント配線板の一
実施例の平面図及びＢ−８断面図であり、このプリント
板２０は、プリント板２０を貫通する貫通孔２１と、貫
通孔２１内壁面に形成された接続導体２３ａと、貫通孔
２１の１上両開口部周縁にかけて薄膜状に形成された導
電性金属のランド２３ｂと、貫通孔２１．接続導体２３
ａ及びランド２３ｂとから成るスルーホールＴと、プリ
ント板２０の下側面全体に積層されてスルーホールＴの
下側開口を閉止するエポキシ樹脂（充填剤）を含浸した
グラスウール層（弾性多孔質材層）２５と、グラスウー
ル層２５から滲み出たエポキシ樹脂をスルーホールＴ内
からスルーホール下の上部開口周縁にかけて充填・展開
することによって得られる充填・展開層２７ （２７ａ
、２７ｂ）と、スルーホール下の上側開口から流出展開
した展開層２７ｂ上に形成された第１の配線パターン２
９ａと、プリント板２０上面に露出したランド上に形成
された第２の配線パターン２９ｂと、グラスウール層２
５の下面全面に接着されたプラスチ−ツク等の絶縁材か
ら成るコア３０とを有する。FIGS. 1(a) and 1(b) are a plan view and a sectional view taken along line B-8 of an embodiment of the printed wiring board of the present invention, and this printed wiring board 20 has a through hole 21 passing through the printed wiring board 20, A connecting conductor 23a formed on the inner wall surface of the through hole 21, a conductive metal land 23b formed in a thin film shape around the periphery of both upper openings of the through hole 21; Connection conductor 23
a and a land 23b, and a glass wool layer (elastic porous material layer) impregnated with epoxy resin (filler) that is laminated on the entire lower surface of the printed board 20 and closes the lower opening of the through hole T. ) 25 and a filling/expanding layer 27 (27a
, 27b) and the first wiring pattern 2 formed on the developed layer 27b that has flowed out and developed from the upper opening under the through hole.
9a, the second wiring pattern 29b formed on the land exposed on the top surface of the printed board 20, and the glass wool layer 2
A core 30 made of an insulating material such as plastic is bonded to the entire lower surface of the core 5.
第１図＋ａｌ ｆｂ）に示した樹脂の展開層２７ａの
形状、展開層２７ａ上のパターン２９ａの形状等は一例
に過ぎず、パターンの使用目的に応じて種々変更可能で
ある。The shape of the resin spread layer 27a, the shape of the pattern 29a on the spread layer 27a, etc. shown in FIG.
第２図（ａ） ｆｂ） （ｃｌ （ｄ）は第１図（ａ）
（ｂ）に示したプリント配線板の製造工程の一例を説
明する図であり、第２図（ａｌ に示す第１の工程では
両面全面に銅張りをしたプリント配線板２０の所要位置
に予め貫通孔２１を貫通形成した後、プリント配線板２
０の上下両面及び貫通孔内壁面に夫々−様に銅等の導電
性金属層２２及び接続導体層２３ａをメツキ形成した上
で、マスク２４を用いてエツチングを行う。エツチング
に際しては例えば貫通孔２１を含むプリント板上面全面
をマスク２４ａによって被覆する一方、プリント板下面
はパターン形成部分だけをマスク２４ｂにて覆う。この
ようにして、第２図ｆｂｌに示したような配線パターン
２２と、ランド２３ｂとを形成する。貫通孔２１の内壁
から周縁にかけて接続導体２３ａと、ランド２３ｂを形
成することによってスルーホールＴが完成する。Figure 2 (a) fb) (cl (d) is Figure 1 (a)
2(b) is a diagram illustrating an example of the manufacturing process of the printed wiring board shown in FIG. 2(a). In the first step shown in FIG. After forming the hole 21 through the printed wiring board 2
A conductive metal layer 22 such as copper and a connecting conductor layer 23a are plated on the upper and lower surfaces of the substrate 0 and the inner wall surface of the through hole, respectively, and then etched using a mask 24. During etching, for example, the entire top surface of the printed board including the through holes 21 is covered with a mask 24a, while only the pattern forming portion of the bottom surface of the printed board is covered with a mask 24b. In this way, the wiring pattern 22 and land 23b as shown in FIG. 2 fbl are formed. The through hole T is completed by forming the connecting conductor 23a and the land 23b from the inner wall of the through hole 21 to the peripheral edge.
次に第２図（ｂｌの第２の工程では、第１の１稈で所要
の加工を施されたプリント板２０の下面からエポキシ樹
脂を含浸したグラスウール等の弾性多孔質材２５と絶縁
材から成るコア３０を積層し、第２図（ｃｌの第３の工
程では上下両側から金型３Ｉにて所要の圧力にて加熱加
圧を行う。上方の金型３Ｉの下面には凹所３１ａが形成
されていて加圧によってグラスウール２５に含浸されて
いるエポキシ樹脂（充填剤）２７がスルーホールＴ内に
滲み出して行き、上方の金型によって閉止されたスルー
ホール上方の開口部−杯まで充填されて行った後、更に
凹所３１ａ内に流入展開してゆく。充填剤２７として熱
硬化性のものを用いれば、次工程への移行を迅速に行う
ことができる。Next, in the second step of FIG. 2 (bl), an elastic porous material 25 such as glass wool impregnated with epoxy resin and an insulating material are In the third step of FIG. 2 (cl. The epoxy resin (filler) 27 that has been formed and is impregnated into the glass wool 25 oozes out into the through hole T under pressure, and fills up to the opening above the through hole, which is closed by the upper mold. After that, the filler 27 further flows into the recess 31a and expands.If a thermosetting material is used as the filler 27, the next step can be carried out quickly.
そして、エポキシ樹脂を十分に硬化させたあとに金型３
１を除去する。After the epoxy resin has sufficiently hardened, mold 3
Remove 1.
第２図（ｄｌ はプリント板２０の上面に所望の配線パ
ターンを形成する第４の工程であり、第２図（ｃ）に示
したプリント板の上面に一様に銅等の導電性金属層２９
を形成したあとでマスク３７によって配線パターン２９
ａ、２９ｂを形成する部位以外の金属層２９をエツチン
グ除去する工程である。FIG. 2(dl) is the fourth step of forming a desired wiring pattern on the top surface of the printed board 20, and a conductive metal layer such as copper is uniformly layered on the top surface of the printed board shown in FIG. 2(c). 29
After forming the wiring pattern 29 using a mask 37
This is a step of etching away the metal layer 29 in areas other than those where portions a and 29b are to be formed.
これら各工程を終了することによって第１図（ａｔ
（ｂｌ に示した本発明のプリント配線板を得ることが
できる。By completing each of these steps, Figure 1 (at
The printed wiring board of the present invention shown in (bl) can be obtained.
こうして得られたプリント配線板においては、スルーホ
ールＴ内が充填剤２７ａによって充填されている一方、
流出展開層２７ｂが開口部周縁のランド２３ｂの一部を
被覆している。そして充填剤２７ａの上面と、流出展開
層２７ｂの各上面には配線パターン２９ｂ、２９ａが夫
々形成されている。このため、第２の配線パターン２９
ｂ上にチップ部品等の電極を載置してハンダ接続する場
合のパターン有効面積がスルーホールによって削減され
ることがなく必要最小限のかのハンダによって十分な接
続強度を有した接続状態を得ることができる。In the printed wiring board thus obtained, the inside of the through hole T is filled with the filler 27a, while
The outflow development layer 27b covers a part of the land 23b around the opening. Wiring patterns 29b and 29a are formed on the upper surface of the filler 27a and the upper surface of the outflow spreading layer 27b, respectively. Therefore, the second wiring pattern 29
To obtain a connection state with sufficient connection strength by using the minimum amount of solder without reducing the effective pattern area due to through holes when electrodes of chip parts, etc. are placed on top of b and connected by soldering. Can be done.
一方、ランド２３ｂの上方に流出展開層２７ｂを介して
第１の配線パターン２９ａを得ることができるため、実
装密度を更に向上することができる。On the other hand, since the first wiring pattern 29a can be obtained above the land 23b via the outflow development layer 27b, the packaging density can be further improved.
なお１本発明は積層された２枚以上のプリント板に対し
ても同様に適用することができる。Note that the present invention can be similarly applied to two or more laminated printed boards.
この場合には、複数のプリント板を貫通するスルーホー
ル内に対するエポキシ樹脂の充填を最下層のプリント板
下面に添着したグラスウールによって行す。In this case, the through holes passing through the plurality of printed boards are filled with epoxy resin using glass wool attached to the lower surface of the lowest printed board.
この場合にグラスウール中に含浸される充填剤のホール
内への進入充填を確実化するためにはスルーホール径を
成る程度大きく設定しておく必要があるが１本発明によ
ればスルーホールの径は該ホールが形成されるパターン
の面積の笥囲内においてい（うでも大きく設定できるの
で、充填剤のホール内進入が容易となり、製品の歩留り
を向上することができる。In this case, in order to ensure that the filler impregnated into the glass wool enters and fills the hole, it is necessary to set the diameter of the through hole as large as possible, but according to the present invention, the diameter of the through hole Since the hole can be set within the area of the pattern in which the hole is formed, the filler can easily enter the hole and the yield of the product can be improved.
このように本発明は、■又は積層された２以上のプリン
ト板にスルーホールを形成した後で、充填剤を含浸した
弾性多孔質材を最下層のプリント板下面に添着して加圧
するようにしたため、含浸された充填剤がホール内に充
填されてスルーホルの開口部を充填することができる。As described above, the present invention provides the following method: (1) After forming through holes in two or more laminated printed boards, an elastic porous material impregnated with a filler is attached to the bottom surface of the lowermost printed board and pressurized. Therefore, the impregnated filler can be filled into the hole and fill the opening of the through hole.
また、充填された充填剤の一部は開口部周縁へ流出展開
してランド上に絶縁層を形成する。Further, a part of the filled filler flows out to the periphery of the opening and expands to form an insulating layer on the land.
このため、スルーホール及びそのランド上に穴の無い格
別の導電性金属層を形成することができ、これを配線パ
ターンとして使用することができる。こうして得られた
配線パターンは、スルーホールの開口を有しないため、
必要最小限のパターン面積でありながらこの上に実装さ
れる各種部品との間に十分な接続面積と、接続強度を確
保することができる。Therefore, an exceptionally conductive metal layer without holes can be formed on the through holes and their lands, and this can be used as a wiring pattern. The wiring pattern obtained in this way does not have through-hole openings, so
Although the pattern area is the minimum required, it is possible to ensure sufficient connection area and connection strength between various components mounted thereon.
また、スルーホール開口部周縁に展開した充填剤は、ラ
ンド上に更に配線パターン層を形成することを可能とす
る。Furthermore, the filler spread around the periphery of the through-hole opening makes it possible to further form a wiring pattern layer on the land.
なお、次のような変形例も考えることができる。囲ち、
第１図（ｂｌ及び第３図のコア：３０の下面（外側面）
にパターンを形成することによって、コア丁面を配線パ
ターン形成部分として有効に活用することができる。そ
して、コア３０下面の配線パターンと上方の層のパター
ンとの接続は従来通りのスルーホールにて行うのが好ま
しい。Note that the following modifications can also be considered. Surrounding,
Figure 1 (bl and core in Figure 3: lower surface (outer surface) of 30
By forming a pattern on the core surface, the core surface can be effectively used as a wiring pattern forming portion. It is preferable that the wiring pattern on the lower surface of the core 30 be connected to the pattern on the upper layer using a conventional through hole.
（発明の効果）
以上のように本発明によれば、パターン形状の大型化や
スルーホールの小径化を招くことなく実装部品とパター
ンとの間の接続強度を増大することができる。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, the connection strength between a mounted component and a pattern can be increased without increasing the size of the pattern or reducing the diameter of the through hole.
第１図（ａ）及び（ｂｌは本発明の一実施例の構成を示
す毛面図及びそのＢ−Ｂ断面図、第２図ｆａｔ乃至（ｄ
ｌ は本発明のプリント配線板を製造する工程の一例を
示す説明図、第３図（ａ）及び（ｂ）は従来の配線板の
構成を示す平面図及びＡ−Ａ断面図である。
・・配線パターン
３０−・・コア
特許出願人 東洋通信機株式会社FIGS. 1(a) and (bl) are a plan view showing the structure of one embodiment of the present invention and its BB sectional view; FIGS. 2(a) to (d) are
1 is an explanatory diagram showing an example of the process of manufacturing the printed wiring board of the present invention, and FIGS. 3(a) and 3(b) are a plan view and a sectional view taken along line A-A showing the structure of a conventional wiring board. ...Wiring pattern 30-...Core patent applicant Toyo Tsushinki Co., Ltd.
Claims (1)
配線板において、 該プリント板の一面には充填剤を含浸した弾性多孔質層
が積層されるとともに、該スルーホール内には該弾性多
孔質層から滲み出た充填剤が充填され、該充填削によっ
て満たされたスルーホールの他面側開口部からは充填剤
の一部が流出展開して該開口部周縁のランドを被覆し、
該流出展開した充填剤の上面には配線パターンが形成さ
れていることを特徴とする高密度実装プリント配線板。[Claims] In a printed wiring board having a through hole penetrating the printed board, an elastic porous layer impregnated with a filler is laminated on one surface of the printed board, and an elastic porous layer impregnated with a filler is provided in the through hole. The filler exuded from the elastic porous layer is filled, and a portion of the filler flows out from the opening on the other side of the through hole filled by the filling and cutting, and spreads out to cover the land around the opening. ,
A high-density mounting printed wiring board characterized in that a wiring pattern is formed on the upper surface of the flowed and developed filler.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25643588A JPH02102596A (en) | 1988-10-11 | 1988-10-11 | Densely packaged printed wiring board |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25643588A JPH02102596A (en) | 1988-10-11 | 1988-10-11 | Densely packaged printed wiring board |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02102596A true JPH02102596A (en) | 1990-04-16 |
Family
ID=17292622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25643588A Pending JPH02102596A (en) | 1988-10-11 | 1988-10-11 | Densely packaged printed wiring board |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02102596A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6034332A (en) * | 1995-05-22 | 2000-03-07 | Fujitsu Limited | Power supply distribution structure for integrated circuit chip modules |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6397000A (en) * | 1986-10-13 | 1988-04-27 | イビデン株式会社 | Multilayer printed interconnection board and manufacture of the same |
-
1988
- 1988-10-11 JP JP25643588A patent/JPH02102596A/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6397000A (en) * | 1986-10-13 | 1988-04-27 | イビデン株式会社 | Multilayer printed interconnection board and manufacture of the same |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6034332A (en) * | 1995-05-22 | 2000-03-07 | Fujitsu Limited | Power supply distribution structure for integrated circuit chip modules |
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