JPS6236900A - 複合プリント配線板の製造方法 - Google Patents

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〕 この発明は可焼性プリント基板（以下可撓性基板という
）と硬質プリント基板（以下硬質基板という）とを組合
せて構成される複合フ”リント基板に関し、可撓性基板
と硬質基板とを接合し、可撓性基板に襞貼した半田−−
ｉ→全部溶融することにより、電電的に信頼性の高い配
線接続できる複合プリント基板の製造方法を提供するも
のである。

特に本発明は、立体的なプリント配線基板が要求される
゛１Ｆ子機器の小型化金用能とするものである。

〔従来の技術〕

最近、″ｒ１子機器の軽量化、薄型化および短小化の要
求から、それに使用されるプリント配線基板は高Ｍｆｆ
化、多層化および立体化されている。特に限られた空間
を立体的に利用するために可撓性基板と硬質基板と全接
合し、可撓性基板部を折曲げ）１体的な回路を形成する
試みがなされてきた。

捷た、可撓性基板とイ便質基板とを重置的に信頼性の高
い接続を行なう目的で、多くの技術が提案されている。

例えば（１）特開昭５８−２５８６６号公報には、フレ
キシブル基板の配線パターン導電部に透孔を形成し、そ
の透孔より大径なるリード線挿入孔？有する硬質基板と
金帖合せ後フレキシブル基板の配線パターン導電部を硬
質基板の孔内壁部に絞り込み、内壁部パターンと一ト記
リード線と全半田付けにより固着し得るようにしたフ゛
リント配線板の製造方法が開示されている。

次に、（Ｉ）特開昭５４−１５７２７１号公報には硬質
基板とフレキシブル基板とに、その両者に一体化したス
フレホールを形成せしめたことを特徴とする硬質フレキ
シブル複合印刷配線板が開示されている。

また、（釦特開昭５５−７７０９４号公報には硬質基板
にスルホ−１ｖヲ設はフレキシブル基板のガス抜き穴を
有する接続端子全スルホール−Ｆに重ね合せ、硬質基板
に電子部品をマウントする半田付Ｔ程時にス〜ホー／Ｉ
／ヲ上昇する半田により接合するフレキシブル基板と硬
質基板との接続法が開示されている。

そして、（５）特開昭５６−１１５５９８号公報にはフ
レキシブル基板の接続部をなす導体ランド部および穴部
の大きさを硬質基板のそれよりも大きくすると共に、ラ
ンド径は対応した大きさとし、これら接続部金互に重ね
合せて固着した後、フレキシブル基板側から半田を盛り
トげ接続１．でなることを特徴とするフレキシブル基板
の接続方法が開示されている。

さらに４だ、（ｖ）特開昭５７−１２１２９’１号公報
’には両面に導電性ケ有する配線パターンが形成された
第１の基板と少なくとも片面に導電性を有するパターン
が形成された第２の基板とを、相互の配線パターンに形
成きれた透孔付き接続ランドが対向するように肚つ、こ
の接続ランドには空隙が生じるように重合する工程と重
合された両プリント基板において、第１のプリント基板
面から半田ディッピングす不工程とを含む複合プリント
基板の製造方法が開示されている。

このように（１）〜（Ｖ）のプリント配線基板およびそ
の製造法においていずれもフレキシブル基板と硬ｒｇ基
板との接続箇所の接続を雄実に行なうと同時にフレキシ
ブル基板の持っている屈曲性を利用して立体的な配線回
路を形成することを目的としたものである。

〔発明が解決１〜ようとする問題点〕 前記（１）によって接合されたフレキシブル基板と硬質
基板との接合部は、フレキシブル基板の導電部を絞り込
むために多大の時間を費（７、経済的な接合方法ではな
い。また前記（１）はフレキシブル基板と硬質基板とを
一体化し、スルホール形成されているため接続の信頼性
は著しく改善されるが両基板を一体化後穴明、メッキ、
バターニング、エツチング等の加工を行なうもので、工
程が複雑であり、両面に配線回路を有する基板への適用
は難かしく立体的な高密度配線回路を得ることができな
い。

そして（１）は、両面硬質基板のスルホール上にガス抜
酋穴を有するフレキシブル基板の接続端子をスルホ−ｙ
上に重ね合せ半田接合する場合に硬質基板とフレキシブ
ル基板と全治具により固定した状態で半田付けする必要
があり量産性に乏しい。

（５）、（マ）はいずれも半田ディッピングによりフレ
キシブル基板と硬質基板との配線接続を行なうもので、
一般にフレキシブル基板側から半田を盛り上げることに
より配線接続を行なうためチップ部品等の実装位置に制
ｉを受ける。又硬質基板側から半田全一す上げる場合に
径が１Ｍ以下の配線接経穴においてブローホールが多発
し、信頼性の高い配線接続ができない。又配線接続穴径
を１ｌｌＪ以上とすると盛り上がった半田の落下による
信頼性低−Ｆが起こり易い等の欠点分有していた。

本発明はこのような欠点を解決するためになされたもの
で高密度に１！４線された硬質基板と＋ｉ（撓性基板と
の市電接続全信頼性の高くすることのできる相合プリン
ト基板の製造方法全提供するものである。

〔問題全解決するだめの手段およびその作用と実施例゛
） 本発明によれば、１ｆ撓性基板と硬′に基板とを配線接
続するために、用撓性基板訃よび硬質基板はそれぞれ対
向する＆Ｗ接続部に接続穴を設ける。

この場合、可焼性基板の接続穴径は硬質基板のそれより
も大きくすることが有利である。

可撓性基板と硬質基板との配線接続穴が相互シて対向す
る位置に整合させ、配線接続穴周囲に空隙が設けられる
ように接膚層を設け、接合硬化される。このように１７
で一目］撓性基板とイ１史ｌ１ｉｔ基板と全接合する工
程のちと可撓性基板面に半田全装貼した後加熱溶融する
工程により溶融半田を硬質基板の配線接続穴まで流入さ
せ、極めて信頼性の高い電電接続を得ることができる。

上記配線接続穴の周囲には導体接続ランドが設けられて
いると同時に配線導体表面は銅、半田、金、スズなどの
材料で構成されている。可撓性基板および硬質基板の片
面あるいは両面は半田レジスト用のカバーフィルムある
いはインクにより必要部分を保護している。

本発明において使用できる可撓性基板の基材としては、
ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリア
ジン樹脂、ポリエステ／ｌ／樹脂などのフィルムおよび
それらとガラスクロスとの複合化されたものがある。オ
だ、接着層は熱硬化性樹脂を加熱硬化することにより構
成することができる。

一方、硬質基板は、通常ガラスエポキシ基板が用いられ
るが、ガラスポリイミド、ガラスエポキシコンポリフト
、紙フェノール基板であってもよい。

−また本発明！（よって得られた複合プリント基板は立
体的な配線回路全形成するはめに多く使用されることか
ら、硬質基板は可撓性基板と半田溶融ｆ／Ｃより配線接
続１７だ後、可撓性基板の折曲げ部分に対応する硬質基
板の不要部分は予め、スリ、ト、わるいはミシン目等に
より容易ｐＣ取除き可能とするため７７ＩＩ工されたも
のを使用し、且つ取除かれる不要部分は可撓性基板と接
着されていない。

以下本発明を図面を参照しつ＼詳（〜く説明する。

第１図は可焼性基板と硬質基板とを接着層を介して接合
し、その両者を配線接続するための半田ベーメト全印刷
した状態の配線接続穴断面図である。

第２図は印刷した半田ペーストを加熱溶融し、配線接続
穴の中へ落とし込んだ状態の配線接続穴断面図である。

ｎＪ焼性基板ｆｌ）に形成された自己線接続穴（２）の
表面が露出するように半田レジスト膜（３）が設けられ
ている。１１すＩ質基板（４）にも同様に配線接続穴（
５）と半田レジスト膜（６）が設けられている。可焼性
基板と硬質基板は接着軸（７）により接合硬化されてい
る。

この接着層は可撓性基板と硬質基板のそれぞれ対向する
配線接続穴の周囲に空隙が設けられている。可焼性基板
上に印刷された半田ペースト（８）は加熱溶融し、硬質
基板の配線接続穴へ落し込むことができる。擾だ、同様
に半田は印刷状以外にディスペンサー等により装貼形成
されていてもよい。

溶融固化後の半田（９）が形成され、可焼性基板と硬可
撓性基板と硬質基板の配線接続穴体積と接着層に設けら
れた空隙の体積を目安として決定することが好ましい。

また、このようにして配線接続された複合プリント基板
へ、電子部品を面付実装又は挿入実装し部品付を行なう
に際し、半田溶融槽へ浸される。

この場合、硬質基板の配線接続穴径は９．３１１１１１
以下が好ましい。０゜８ＩＩｊ以上の配線接続穴におい
ては、半田４＝；榊の加熱溶融による、配線接続後、半
田溶融槽に浸されたときに、配線接続された半田が落下
１７、配線接続部の電電的信頼性が低下する。

さらに、配線接続の信頼性を高めるために、接Ｎ　ｍ　
ｔ７）は配線接続穴のランド部分が被覆されないように
設けることが好−チしい。

回路配線および部品配置する上で可焼性基板と硬質基板
とに設けられた配線接続穴へ部品リードを挿入し、半田
溶融槽へ浸すことによって、半田盛り上げによる配線接
続する部分と本発明による半田ヰ真≠坤の加熱溶融によ
る配線接続との組合せにより接続することも可能である
。

第８図は複数個の硬質基板と可撓性基板とを配線接続し
た状態の断面図である。立体的な配線回路を形成するた
めの折曲げ部分あるいは不要部分Ｑ［）は本発明による
配線接続および部品実装後容易に取り除くことができる
ように、硬質基板は予め、その折曲げ部分および不要部
分と必要部分との間にミシン目あるいはスリ　ノド０υ
加工し、一体化された状態で可焼性基板と接着層を介し
接合硬化する。同時に折曲げ部分および不要部分は容易
に除去するため、接着層を設けない。

穴を介して多層構造をもった基板とすることができる特
徴がある。

部品実装時の半田溶融槽への浸漬面はｉＴ焼注性基板側
よび硬質基板側どちらから行なってもよいが、立体配線
回路の外形の平坦性を得るため通常チップ部品を硬質基
板面へ装着し、半田溶融槽へ浸漬する場合が多い。

また、本発明において使用する可撓性基板として通常ポ
リイミド樹脂、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジ
ン樹脂、あるいはポリエステル樹脂からなるフィルムを
使用する。しかしながら高密度配線回路の配線接続にお
いては、可撓性基板と硬質基板とを接着層を介して接合
するときにそれぞれの対向する配線接続穴位置の精度金
高める必要があり、ガラスクロスと前記樹脂とで複合化
された可焼性基板を使用することが好ましい。

この複合化された可撓性基板の板厚は０．８闘以下のも
のが使用できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、可撓性基板と硬質
基板との複合プリント配線の接続方法は、半田ブローホ
ールや半田落下などの従来法により配線接続において発
生した問題点を本質的に解決することができる。そして
本発明によれば、配線接続の高い信頼性が得られること
から、端子の接続のみならず可焼性基板と硬質基板との
多層配線構造を持った高密度配線回路形成を立体回路形
成と同時に行なうことができる利点がある。

このように本発明は電子機器の軽薄短小化および立体化
を行なううえで極めて有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による半田ペースト印刷工程後の配線接
続穴の断面図、第２図は本発明による半田ペースト印刷
後半田を加熱溶融工程により配線接続された配線接続穴
の断面図、第８図は、本発明によって得られた複合プリ
ント基板の一実施例を示す断面図である。 ｌ・・・・・・可撓性基板　　　２・・・・・・配線接
続穴８・・・・・・半田レジスト　　４・・・・・・硬
質基板５・・・・・・配線接続穴　　　６・・・・・・
半田レジスト７・・・・・・接着層　　　　　８・・・
・・半田ペースト９・・・・・・加熱溶融された半田 １０・・・・・・折曲げするための取除かれる部分１１
・・・・・・スリット

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、片面もしくは両面に印刷配線回路を有する可撓性基
   板と両面もしくは多層に印刷配線回路を有する硬質基板
   とを配線接続する複合プリント基板の製造方法において
   、可撓性基板と硬質基板との配線接続穴を相互に対向す
   るように設け、且つ配線接続穴の周囲に空間を有するよ
   うに接着層を介して積層する工程と、可撓性基板と硬質
   基板の配線接続部の一部又は全部を、可撓性基板表面へ
   装貼された半田を加熱溶融することにより接続する工程
   とを少くとも含むことを特徴とする複合プリント基板の
   製造方法。 ２、硬質基板の不要部分および取除く部分には接着層が
   存在していないことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の複合プリント基板の製造方法。 ３、硬質基板の配線接続穴径が０．８ｍｍ以下であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の複合プリン
   ト基板の製造方法。 ４、可撓性基板と硬質基板との配線接続が多層配線構造
   になるように接続することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の複合プリント基板の製造方法。 ５、可撓性基板基材としてポリイミド樹脂、エポキシ樹
   脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリエステル樹脂
   のいずれかからなるフィルムあるいは、それらの樹脂と
   ガラスクロスとを複合化した基材を使用することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の複合プリント基板の
   製造方法。