JPH0494593A - プリント配線板におけるスルーホールの形成方法 - Google Patents

プリント配線板におけるスルーホールの形成方法

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JPH0494593A
JPH0494593A JP2213150A JP21315090A JPH0494593A JP H0494593 A JPH0494593 A JP H0494593A JP 2213150 A JP2213150 A JP 2213150A JP 21315090 A JP21315090 A JP 21315090A JP H0494593 A JPH0494593 A JP H0494593A
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filling
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holes
wiring board
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川上　伸
Satoru Haruyama
春山　哲
Hirotaka Okonogi
弘孝 小此木
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 −〔産業上の利用分野〕 本発明はプリント配線板におけるスルーホールの形成方
法に関する。
〔従来の技術〕
従来、プリント配線板におけるプリント配線回路を導通
ずる通孔に導電性物質を充填してスルーホールを形成す
る方法としては、充填用のピンに導電性物質を付着させ
た後、これをプリント配線板に開孔するスルーホール中
に挿入することにより前記充填用のピン外周に付着する
導電性物質を。
スルーホール内に付着させて形成する方法と、プリント
配線板の回路設計に対応する印刷用のシルク版を作製す
るとともにこのシルク版を介して導電性物質をプリント
配線板の各スルーホール中に充填して形成する方法が採
用されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかるに、前記従来のスルーホールの形成方法のうちの
前者のピン方式により形成する方法においては、充填用
のピンに付着する導電性物質の付着量が絶対的に少なく
、スルーホール内を導電性物質にて埋めるには、充填用
ピンに導電性物質を付着させる作業と、付着後のピンを
プリント配線板の各スルーホール内に挿入する作業を繰
り返し複数回行わなければならず、作業の煩雑性に加え
て作業率が悪い欠点を有する。
また、前記作業においては、充填用のピンにてスルーホ
ール内に付着させた導電性物質を一回毎に硬化させなけ
ればならず、プリント配線板の基板の素材に対する熱的
ダメージが大きく、プリント配線板の寸法安定性が著し
く劣化する欠点を有する。
さらに、プリント配線板のスルーホールの数が多い場合
、−度に多数のピンが要求され、通常１０００本以上の
ピンを使用するのは不可能で設計上、ピン数も限定を受
ける結果、プリント配線板の大きさにも制約が受ける（
通常３００ｎ／ｍ”以上の大きさのものは不可能）。
従って、プリント配線板の各スルーホールに対応せしめ
てピンを配設したピン治具の製作等の設備１作業工程等
、工程的にも作業的にも困難であって、量産性に乏しい
欠点を有する。
また、前記従来の後者の形成方法であるシルクスクリー
ン法の場合には、スクリーンに対するスキージ圧に不均
一性を有するとともに通常のスキージ圧による場合、プ
リント配線板の各スルーホール内に完全に導電性物質を
充填させることが困難で、例えば、プリント配線板の板
厚が厚くなったり、スルーホール径が小さくなると充填
が不可能である。（例えば、現在の技術では、板厚が１
．６ｍ＋の場合、スルーホールの径が０．７ｍφが限度
で、これ以上径が小さくなると導電性物質を充填するこ
とは不可能である）。
そして、かかる方法による場合には導電性物質の流動性
が充填の均一性に大きく影響するもので、作業の煩雑性
がより増大するものであった。従って、通常、導電性物
質中に溶剤を添加することによって、導電性物質の流動
性の均一化を計っているが、反面、充填後、導電性物質
の硬化時に溶剤が加熱によりスルーホール内にて気化し
、気泡溜まり現象、クラックの発生を生じ、結果的には
、導通不良などの原因となり、溶剤の除去に大きな問題
点を有するものである。
すなわち、導電性物質の流動性を保持する為に使用され
る溶剤は、沸点が高（、気化しにくい高級アルコール系
の溶剤が使用され、完全に除去するには、気泡の発生の
ない温度と時間が溶剤の完全な気化に要求されるもので
、完全な溶剤の除去がプリント配線板の信転性に影響を
及ぼすものである。
因って、本発明は従来のスルーホールの形成方法におけ
る欠点に鑑みて開発されたもので、導電性物質をプリン
ト配線板の板厚、スルーホールの数、径等に左右される
ことなく、均一に充填し得るスルーホールの形成方法の
提供を目的とするものである。
〔課題を解決するための手段および作用〕上記目的を達
成するために、本発明は基板の両面にプリント配線回路
を形成するとともに、この両面のプリント配線回路を導
通するスルーホールを有するプリント配線板におけるス
ルーホールの形成方法において、 前記基板を前記各スルーホールを当て板の逃げ孔に位置
合せしつ当て板の上側に乗載セットするとともに前記基
板の上側にマスクをその透孔を前記各スルーホールに位
置合せしつつ乗載セットした後、前記マスクの各透孔を
介して、前記基板の各スルーホール中に導電性物質を、
充填ノズルより圧入しつつ充填するとともに各スルーホ
ールに充填された導電性物質の余剰部分をスキージ−に
て除去しつつ充填することを特徴とするものである。
本発明のスルーホール形成方法は、導電性物質と充填ノ
ズルによりスルーホール内に圧入かつ余剰の導電性物質
をスキージにて除去しつつ充填することにより、基板の
板厚、スルーホール数、径等に左右されず、均一かつ迅
速に充填することができる。
〔実施例〕
以下本発明の実施例を図面とともに説明する。
（第１実施例） 第１図は本発明スルーホール形成方法の第１実施例を示
す説明図である。
図において、１はプリント配線板で、このプリント配線
板１は、絶縁材から成る基板２の表裏両面に所要のプリ
ント配線回路（不図示）を導体回路にて形成するととも
に表裏両面のプリント配線回路を電気的に接続する接続
ランド３および４を基板２の表裏両面におけるプリント
配線回路中に配設し、かつ両接続ランド３および４間に
パンチング（プレス）加工あるいはドリル加工にてスル
ーホール５を貫通することにより構成されている。
また、基板２の表裏両面のプリント配線回路にはアンダ
ーレジスト（ソルダーレジスト）６および７が被着され
ている。
しかして、前記構成から成るプリント配線板１のスルー
ホール５中に導電性物質８を充填する場合には、架台９
上側により敷設した当てＶｉ、１０上側にプリント配線
板１を乗載してセットする。
この際、第１図に示す如く、当て板１０の逃げ孔１１を
プリント配線板１のスルーホール５に合致（位置合わせ
）せしめてセットする。
また、前記プリント配線板ｌの上側には、充填用透孔１
２を備えるマスク１３を、その充填用透孔１２をプリン
ト配線板ｌのスルーホール５と合致せしめて乗載セット
する。
しかる後、前記マスク１３の上側に水平方向に移動自在
に架設した導電性物質８の充填用ノズル１４のノズル＃
１１５より導電性物質８を吐出するとともにマスク１３
の充填用透孔１２を介してプリント配線板１のスルーホ
ール５内に導電性物質８を充填するものである。
また、前記充填用ノズル１４は、導電性物質８の充填部
１６を備えるノズル本体１７とこのノズル本体１７の充
填部１６の上部に備えた吐出パルプの操作部１Ｂとから
構成されている。
そして、前記充填部１６には導電性物質８の供給部（不
図示）より供給口１９を介して導電性物質８が供給され
るとともに充填部１６の吐出孔２０にノズル端１５を取
付はネジ２１により着脱自在に取付けである。
さらに、充填部１６の吐出孔２０には操作杆２２を介し
て吐出バルブ２３を装着するとともに前記操作杆２２の
上端はノズル本体１７の上部に設けられた操作室２４内
にスプリング２５にて弾装される操作弁２６に連結され
ている。
また、前記操作部１日の操作室２４には連結口２７を介
して操作用の空圧源（不図示）に制御部（不図示）を介
して連結されている。
尚、２８は操作杆２２のスライドベアリングである。
さらに、前記充填ノズル１４の構成中ノズル端１５の側
部にスキージ２９を取り付けたものである。
また、このスキージ２９は充填用ノズル１４の水平移動
方向の進行方向後側に位置せしめて取り付けられる。
なお、ノズル端１５は取り付はネジ２１により、その吐
出孔１５ａの大きさを選択すべく取り替えることが可能
であるがマスク１３と当接する面の耐摩耗性並びにマス
ク１３の保護を考慮してプラスチック材料あるいは合成
ゴム等により形成することが望ましく、同様にスキージ
２９の材料についても配慮することが望まれる。
因って、前記構成から成る充填用ノズル１４により、マ
スク１３を介して導電性物質８をスルーホール５内に充
填する場合には、充填用ノズル１４を操作部（不図示）
を介してノズル端１５をマスク１３上面に当接せしめる
とともに水平方向に移動せしめる。
そして、この水平方向への移動中にプリント配線板１の
スルーホール５をスキャニングし、その対応位置におい
て、操作部１８の操作杆２２をスプリング２５０弾力に
抗して上昇せしめて吐出バルブ２３を開状態として吐出
孔２０を開口するとともに連結口１９より充填部１６内
に供給源を介して圧送される導電性物質８をノズル端１
５より吐出せしめ、マスク１３の充填用透孔１２を介し
てスルーホール５内に導電性物質８を圧入しつつ充填す
るもである。
尚、スルーホール５内に圧入された導電性物質８は基板
２の裏面側に露出しく８ｂ）するが、これは当て板１０
の逃げ孔１１中に露出するので、この露出部８ｂと裏面
の接続ランド４との接合状態が完全に確保され、電気的
な接続不良の発生を回避することができる。
また、当て板１０の逃げ孔１１の大きさはスルーホール
５の径より若干大きめの内径を有することが望ましい。
また、前記マスク１３はシルク版（例えば＃１８０〜３
００）により形成する場合に加えて、スルーホール５と
の対応位置以外に充填用ノズル１４より吐出される導電
性物質８が流出しないように配慮されたその他のマスク
によっても実施することができる。
さらに、第１図においては、プリント配線板１に開孔す
る一個のスルーホール５について述べたが、複数個のス
ルーホール５についても前記と同様の方法により連続し
て充填することができる。
また、以下には前記充填用ノズル１４を使用した充填条
件の一例を挙げる。
（以下余白） 充填用ノズルのスキャニング スピード　　　　　　　　　　１０ｍｎ／ｓｅｃプリン
ト配線板の板厚　　　　　１．６ｍスルーホール径　　
　　　　　　０．４ｓφ注入圧　　　　　　　　　　　
６．０　ｋｇ／ｃｄ導電性物質の粘度　　　　　１００
０　ｃｐｓ／２５°Ｃ尚、導電性物質は無溶剤型の銅ペ
ーストを使用した。
因って、充填用ノズル１４によりスルーホール５内に導
電性物質８を充填した後、充填用ノズル１４が水平移動
されるに伴って、前記ノズル端１５の取り付けられるス
キージ２９によりスルーホール５上側に露出する導電性
物質８をマスク１３の充填用透孔１２にそって除去する
ことができるものである。
また、上記条件にて充填後、スルーホール５内の導電性
物質８をオーブンヒーターにて１５０°Ｃ１３０分乾燥
することにより硬化させることにより、スルーホール５
に導通回路を形成した。
（第２実施例） 第２図は本発明の第２実施例を示す説明図である。
本実施例の場合には、第１実施例の両面にプリント配線
回路を存するプリント配線板１のスルーホール５につい
ての実施例に換えて、３枚の基板３１．３２および３３
を積層した多層のプリント配線板３０におけるスルーホ
ール３４．３５および接続孔３６内に導電性物質８を充
填する方法についての実施例である。
さて、前記プリント配線板３０の各基板３１゜３２およ
び３３には表裏両面にプリント配線回路３７．３８．３
９および４０を配設するとともに各基板３１．３２およ
び３３のプリント配線回路中には各基板３１．３２およ
び３３の各プリント配線回路を互いに接続するための接
続ランド４１゜４２．４３および４４を配設し、前記各
スルーホール３４および３５は前記各基板３１．３２お
よび３３の接続ランド４２．４３並びに接続ランド４１
．４２．４３および４４を電気的に接続するためのもの
であり、かつ前記接続孔３６は基板３１のプリント配線
回路中、表側のプリント配線回路３７の接続ランド４１
と裏側のプリント配線回路３日中の接続回路４５と電気
的に接続するためのものである。
また、プリント配線板３０の最上側の基板３１と最下側
の基板３３にはそれぞれのプリント配線回路３７および
４０を被覆するソルダーレジスト４６．４７が被着され
ている。
さらに、前記各スルーホール３４．３５はパンチング加
工あるいはドリル加工にて加工されるとともに接続孔３
６はドリルにて開孔することにより加工される。
しかして、前記各構成から成るプリント配線板３０の各
スルーホール３４．３５および接続孔３６中に導電性物
質８を充填する場合には、前記第１実施例と同様に架台
９上側に当て板４８を乗載するとともにこの当て板４８
上側にプリント配線板３０を乗載セットし、かつこのプ
リント配線板３０の上側にマスク４９を乗載セット後、
このマスク４９を介して、前記第１実施例と同様に充填
用ノズル１４をスルーホール３５側より接続孔３６方向
に水平移動し、各スルーホール３４．　３５および接続
孔３６中に導電性物質８を充填するものである。
また、前記当て板４８およびマスク４９にはプリント配
線板３０の各スルーホール３４．３５および接続孔３６
の配設位置に対応する位置に逃げ孔５０．５１および充
填用透孔５２，５３および５４がそれぞれ配設されてお
り、前記当て板４８とマスク４９のセット時には、それ
ぞれの逃げ孔５０．５１および充填用透孔５２，５３お
よび５４をプリント配線板３０のスルーホール３４．３
５および接続孔３６に位置合わせしつつセットするもの
である。
さらに、前記第１実施例と同様に、充填用ノズル１４に
はスキージ２９を装着せしめたので、各スルーホール３
４．３５および接続孔３６中に充填された導電性物質８
のうち、上側に露出する導電性物質８ａをマスク４９の
各充填用透孔５２５３および５４に沿って余分な導電性
物質８を除去せしめつつ充填することができるものであ
る。
また、以上の第１および第２実施例によれば、充填用ノ
ズル１４によりマスク１３あるいは４９の充填用透孔１
２，５２．５３および５４を介してスルーホール５．３
４．３５あるいは接続孔３６中に導電性物質８を圧縮空
気を与えつつ圧入することによって充填するものである
から、圧入条件を調整制御することによって小径孔への
充填を充填材の流動性あるいは基板の板厚に左右される
ことなく可能となり、強いては回路の高密度化を向上し
得るものである。
さらに、充填材の流動性に左右されずに充填し得ること
から、導電性物質の適切な流動性を得るために溶剤を添
加する等の手段を取る必要もなく、従って、溶剤を添加
することによって生ずる弊害を回避することができ、換
言すれば、無溶剤タイプの充填を充填用ノズルを使用し
た圧入により達成し得る。
そして、充填用ノズル１４におけるノズル端１５は交換
可能で、充填材の吐出条件あるいは、スルーホールの径
、板厚等の条件に対応した圧入充填を均一かつ安定に遂
行し得る。
また、マスクを介して充填するため、不必要な箇所への
充填材の付着を防止することができる。
さらに、プリント配線板の回路設計に対応する被充填箇
所に対して連続した充填を遂行でき、充填作業の作業性
を向上することができる。
〔発明の効果］ 以上の説明から明らかな通り、本発明スルーホールの形
成方法によれば、プリント配線板の板厚あるいはスルー
ホールの径の大小あるいは導電性物質等の充填材の流動
性に左右されることのない均一、かつ安定した作業性を
以てスルーホールへの導電性物質の充填を遂行し得るも
のである。
【図面の簡単な説明】
第１図および第２図は本発明スルーホールの形成方法の
第１および第２実施例を示す説明図である。 １．３０・・・プリント配線板 ２．３１，３２．３３・・・基板 ３．４，４１，４２，４３．４４・・・接続ランド５．
３４．３５・・・スルーホール ６．７・・・アンダーレジスト ８・・・導電性物質 ９・・・架台 １０．４８・・・当て板 １１．５０．５１・・・逃げ孔 １２．５２，５３．５４・・・充填用透孔１３．４９・
・・マスク １４・・・充填用ノズル １５・・・ノズル端 １６・・・充填部 １７・・・ノズル本体 １８・・・操作部 １９・・・供給口 ２０・・・吐出孔 ２１・・・取付はネジ ２２・・・操作杆 ２３・・・吐出バルブ ４・・・操作室 ５・・・スプリング ６・・・操作弁 ７・・・連結口 ８・・・スライドへアリング ９・・・スキージ ６・・・接続孔 ７．３８．３９ ５・・・接続回路 ６．４７・・・ソルダーレジスト ４０・・・プリント配線回路

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）基板の両面にプリント配線回路を形成するととも
    に、この両面のプリント配線回路を導通するスルーホー
    ルを有するプリント配線板におけるスルーホールの形成
    方法において、 前記基板を前記各スルーホールを当て板の逃げ孔に位置
    合せしつ当て板の上側に乗載セットするとともに前記基
    板の上側にマスクをその透孔を前記各スルーホールに位
    置合せしつつ乗載セットした後、前記マスクの各透孔を
    介して、前記基板の各スルーホール中に導電性物質を、
    充填ノズルより圧入しつつ充填するとともに各スルーホ
    ールに充填された導電性物質の余剰部分をスキージーに
    て除去しつつ充填することを特徴とするプリント配線板
    におけるスルーホールの形成方法。
  2. （２）前記マスクは、前記プリント配線板におけるスル
    ーホール等の充填位置との対応位置に充填用透孔を備え
    るシルク版を使用することを特徴とする請求項１記載の
    プリント配線板におけるスルーホールの形成方法。
  3. （３）前記ノズルは、充填材の充填部とこの充填部の先
    端にノズル端を設けるとともに前記充填部に前記ノズル
    端に対する充填材の吐出バルブの操作部を充填材の供給
    部を接続して成るノズルを使用することを特徴とする請
    求項１記載のプリント配線板におけるスルーホールの形
    成方法。
  4. （４）前記導電性物質は無溶剤型の充填材を使用するこ
    とを特徴とする請求項１記載のプリント配線板における
    スルーホールの形成方法。
JP2213150A 1990-08-10 1990-08-10 プリント配線板におけるスルーホールの形成方法 Pending JPH0494593A (ja)

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