プリント配線板、電子部品実装構造及び該電子部品実装構造の製造方法
【課題】絶縁層が正規の位置からズレて被覆された場合でも電子部品のチップ立ちを防止することができるプリント配線板、該プリント配線板に半田を介して電子部品を実装してなる電子部品実装構造及び該電子部品実装構造の製造方法の提供を課題とする。
【解決手段】絶縁層１３に矩形状の開口部１３ａを備え、開口部１３ａに露出される１対の導体配線１２ａに半田３０を介して電子部品２０を実装するプリント配線板１０であって、開口部１３ａは１対の導体配線１２ａのうち線幅Ａ、Ｂが同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域Ｒに設けると共に、開口部１３ａの幅方向寸法が１対の導体配線１２ａの幅方向寸法を超える構成とし、且つ１対の導体配線１２ａの両外側端面１２ａ―２が開口部１３ａの幅方向の両内側端面１３−１よりも内側にある。
【解決手段】絶縁層１３に矩形状の開口部１３ａを備え、開口部１３ａに露出される１対の導体配線１２ａに半田３０を介して電子部品２０を実装するプリント配線板１０であって、開口部１３ａは１対の導体配線１２ａのうち線幅Ａ、Ｂが同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域Ｒに設けると共に、開口部１３ａの幅方向寸法が１対の導体配線１２ａの幅方向寸法を超える構成とし、且つ１対の導体配線１２ａの両外側端面１２ａ―２が開口部１３ａの幅方向の両内側端面１３−１よりも内側にある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁層の開口部に露出される１対の導体配線に、半田を介して電子部品を実装するプリント配線板、該プリント配線板に半田を介して電子部品を実装してなる電子部品実装構造及び該電子部品実装構造の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の内部に配設されるプリント配線板においては、絶縁層の開口部に露出される１対の導体配線に、半田を介して１対の電極を備える電子部品（いわゆるチップ部品）を実装してなる電子部品実装構造を形成するものがある。
このようなプリント配線板を示す従来技術として、例えば下記特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２０３６１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１は、チップ部品実装構造及びチップ部品実装方法に関する発明で、極小のチップ部品の半田付け作業においても半田ボールの発生を抑制することができるチップ部品実装構造及びチップ部品実装方法を提供できるメリットがある。
このような絶縁層の開口部に露出される１対の導体配線に、半田を介して１対の電極を備える電子部品を実装するプリント配線板においては、１対の導体配線の上面に塗布された半田と電子部品の電極との接触部の面積に差が生じた場合、半田リフロー時に溶融した半田の表面張力に差が生じることで、電子部品が立ち上がる、いわゆるチップ立ちが生じるという問題があった。
このようなチップ立ちは、開口部を備えるソルダーレジスト等からなる絶縁層が、正規の位置からズレて形成されることで、開口部に露出される導体配線の上面の大きさ（面積）が、１対の導体配線で同じ大きさにならず、導体配線の上面に塗布される半田の量が１対の導体配線で異なる量になることが一因となっていた。
しかし上記特許文献１には、絶縁層が正規の位置からズレて形成されることに起因するチップ立ちを防止できるような構成はなく、またそのような記載や示唆も何らなされていないという問題があった。
なお、ここで「チップ立ち」とは、電子部品が立ち上がり、片側だけが半田付けされる現象のことを意味するものとする。
【０００５】
そこで本発明は上記従来における問題点を解決し、絶縁層が正規の位置からズレて形成された場合でも電子部品のチップ立ちを防止することができるプリント配線板、該プリント配線板に半田を介して電子部品を実装してなる電子部品実装構造及び該電子部品実装構造の製造方法の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のプリント配線板は、絶縁層に矩形状の開口部を備え、該開口部に露出される１対の導体配線に半田を介して電子部品を実装するプリント配線板であって、前記開口部は前記１対の導体配線のうち線幅が同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域に設けると共に、該開口部の幅方向寸法が前記１対の導体配線の幅方向寸法を超える構成とし、且つ前記１対の導体配線の両外側端面が前記開口部の幅方向の両内側端面よりも内側にあることを第１の特徴としている。
【０００７】
上記本発明の第１の特徴によれば、プリント配線板は、絶縁層に矩形状の開口部を備え、該開口部に露出される１対の導体配線に半田を介して電子部品を実装するプリント配線板であって、前記開口部は前記１対の導体配線のうち線幅が同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域に設けると共に、該開口部の幅方向寸法が前記１対の導体配線の幅方向寸法を超える構成とし、且つ前記１対の導体配線の両外側端面が前記開口部の幅方向の両内側端面よりも内側にあることから、プリント配線板の製造工程において、絶縁層が正規の位置からズレて形成された場合であっても、絶縁層の開口部に露出される導体配線の大きさ（面積）を１対の導体配線で同じ大きさ（面積）とすることができる。よって絶縁層の開口部に露出される１対の導体配線に半田を介して電子部品を実装する場合、導体配線に塗布される半田の量を１対の導体配線で同じ量にすることができる。よって１対の導体配線において、塗布された半田と電子部品の電極との接触部の面積に差が生じることがなく、半田リフロー時に溶融した半田の表面張力に差が生じることを防止することができる。従って電子部品のチップ立ちを防止することができるプリント配線板とすることができる。
【０００８】
また本発明のプリント配線板は、上記本発明の第１の特徴に加えて、前記電子部品は、直方体からなり、表面の両端に電極を備え、且つ平面視における一辺の長さが０．４ｍｍで、他辺の長さが０．２ｍｍである０４０２型であると共に、前記同幅平行領域を構成する前記１対の導体配線の間隔は、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍであることを第２の特徴としている。
【０００９】
上記本発明の第２の特徴によれば、上記本発明の第１の特徴による作用効果に加えて、前記電子部品は、直方体からなり、表面の両端に電極を備え、且つ平面視における一辺の長さが０．４ｍｍで、他辺の長さが０．２ｍｍである０４０２型であると共に、前記同幅平行領域を構成する前記１対の導体配線の間隔は、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍであることから、微小な電子部品を実装する場合であっても、電子部品のチップ立ちを効果的に防止することができるプリント配線板とすることができる。よって電気的及び機械的な接続信頼性が高い微小な電子部品実装用のプリント配線板とすることができる。
【００１０】
また本発明のプリント配線板は、上記本発明の第２の特徴に加えて、前記同幅平行領域を構成する前記導体配線の線幅は、０．１５ｍｍ〜０．２ｍｍであることを第３の特徴としている。
【００１１】
上記本発明の第３の特徴によれば、上記本発明の第２の特徴による作用効果に加えて、前記同幅平行領域を構成する前記導体配線の線幅は、０．１５ｍｍ〜０．２ｍｍであることから、電子部品の幅方向の端面から導体配線の外側端面までの寸法を短いものとすることができる。よってプリント配線板に電子部品を実装する際の半田リフロー工程において、電子部品を引き下げようとする力を小さくすることができる。従ってプリント配線板に０４０２型の微小な電子部品を実装する場合であっても、電子部品のチップ立ちを一段と効果的に防止することができるプリント配線板とすることができる。よって一段と電気的及び機械的な接続信頼性が高い微小な電子部品実装用のプリント配線板とすることができる。
【００１２】
また本発明の電子部品実装構造は、上記本発明の第１〜第３の何れか１つに記載のプリント配線板の開口部に露出される１対の導体配線に、半田を介して１対の電極を備える電子部品を実装してなることを第４の特徴としている。
【００１３】
上記本発明の第４の特徴によれば、本発明の電子部品実装構造は、上記本発明の第１〜第３の何れか１つに記載のプリント配線板の開口部に露出される１対の導体配線に、半田を介して１対の電極を備える電子部品を実装してなることから、電子部品のチップ立ちを防止することができ、電気的及び機械的な接続信頼性が高い電子部品実装構造とすることができる。また実装する電子部品が微小なものであっても、電子部品のチップ立ちを効果的に防止することができる。
【００１４】
また本発明の電子部品実装構造の製造方法は、請求項４に記載の電子部品実装構造の製造方法であって、絶縁層の開口部に露出される１対の導体配線を備えるプリント配線板を形成する工程と、前記開口部に露出される１対の導体配線に半田を塗布する工程と、前記開口部に露出される１対の導体配線に半田を介して電子部品を実装する工程とを少なくとも備えると共に、前記プリント配線板を形成する工程は、前記１対の導体配線の線幅が同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域を形成する工程と、前記開口部の形状を、該開口部の幅方向寸法が前記１対の導体配線の幅方向寸法を超え、且つ該開口部の幅方向の両内側端面が前記１対の導体配線の両外側端面よりも外側となる矩形状として形成する工程とを備えることを第５の特徴としている。
【００１５】
上記本発明の第５の特徴によれば、電子部品実装構造の製造方法は、請求項４に記載の電子部品実装構造の製造方法であって、絶縁層の開口部に露出される１対の導体配線を備えるプリント配線板を形成する工程と、前記開口部に露出される１対の導体配線に半田を塗布する工程と、前記開口部に露出される１対の導体配線に半田を介して電子部品を実装する工程とを少なくとも備えると共に、前記プリント配線板を形成する工程は、前記１対の導体配線の線幅が同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域を形成する工程と、前記開口部の形状を、該開口部の幅方向寸法が前記１対の導体配線の幅方向寸法を超え、且つ該開口部の幅方向の両内側端面が前記１対の導体配線の両外側端面よりも外側となる矩形状として形成する工程とを備えることから、プリント配線板を形成する工程において、絶縁層が正規の位置からズレて形成された場合であっても、絶縁層の開口部に露出される１対の導体配線の大きさを同じ大きさとすることができる。よって導体配線に塗布される半田の量を１対の導体配線で同じ量にすることができる。よって１対の導体配線において、塗布（印刷）された半田と電子部品の電極との接触部の面積に差が生じることがなく、半田リフロー時に溶融した半田の表面張力に差が生じることを防止することができる。従って電子部品のチップ立ちを防止することができ、電気的及び機械的な接続信頼性が高い電子部品実装構造を製造することができる。
また実装する電子部品が微小な電子部品であっても、電子部品のチップ立ちを効果的に防止することができる電子部品実装構造の製造方法とすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のプリント配線板によれば、絶縁層が正規の位置からズレて形成された場合でも電子部品のチップ立ちを防止することができるプリント配線板とすることができ、電気的及び機械的な接続信頼性が高い電子部品実装用のプリント配線板とすることができる。また微小な電子部品を実装する場合であっても、電子部品のチップ立ちを効果的に防止することができる電子部品実装用のプリント配線板とすることができる。
また本発明の電子部品実装構造によれば、絶縁層が正規の位置からズレて形成された場合でも電子部品のチップ立ちを防止することができ、電気的及び機械的な接続信頼性の高い電子部品実装構造とすることができる。また実装する電子部品が微小な電子部品であっても、電子部品のチップ立ちを効果的に防止することができる電子部品実装構造とすることができる。
また本発明の電子部品実装構造の製造方法によれば、絶縁層が正規の位置からズレて形成された場合でも電子部品のチップ立ちを防止することができ、電気的及び機械的な接続信頼性の高い電子部品実装構造を製造することができる。また実装する電子部品が微小な電子部品であっても、電子部品のチップ立ちを効果的に防止することができる電子部品実装構造の製造方法とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る電子部品実装構造の要部を示す平面図である。
【図２】図１のａ―ａ線方向における断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る電子部品実装構造の要部を示す平面図で、（ａ）は開口部を備える絶縁層が正規の位置から横方向にズレて形成された場合を示す図、（ｂ）は開口部を備える絶縁層が正規の位置から横方向及び縦方向にズレて形成された場合を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係るプリント配線板及び電子部品実装構造の製造方法を簡略化して示す断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る電子部品実装構造の製造方法を簡略化して示す断面図である。
【図６】従来のプリント配線板及び電子部品実装構造の要部を示す図で、（ａ）は従来のプリント配線板の要部を示す平面図、（ｂ）は従来の電子部品実装構造の要部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下の図面を参照して、本発明の実施形態に係るプリント配線板、該プリント配線板に半田を介して電子部品を実装してなる電子部品実装構造及び該電子部品実装構造の製造方法を説明し、本発明の理解に供する。しかし、以下の説明は本発明の実施形態であって、特許請求の範囲に記載の内容を限定するものではない。
【００１９】
まず図１〜図３を参照して、本発明の実施形態に係るプリント配線板１０及び電子部品実装構造１を説明する。
【００２０】
本発明の実施形態に係るプリント配線板１０は、図１、図２に示すように、基材層１１の片面にのみ導電層１２を備えるいわゆる片面フレキシブルプリント配線板であると共に、絶縁層１３の開口部１３ａに露出される導体配線１２ａに半田３０を介して電子部品２０を実装することで電子部品実装構造１を構成するプリント配線板である。
このプリント配線板１０は、図２に示すように、基材層１１と、導電層１２と、絶縁層１３とから構成される。
【００２１】
前記基材層１１は、プリント配線板１０の基台となるものであり、絶縁性の樹脂フィルムで形成されている。
樹脂フィルムとしては、柔軟性に優れた樹脂材料からなるものが使用される。例えばポリイミドフィルムやポリエステルフィルム等、プリント配線板の基材層を形成する樹脂フィルムとして通常用いられるものであれば、如何なるものを用いてもよい。
また特に、柔軟性に加えて高い耐熱性をも有しているものが望ましい。例えばポリアミド系の樹脂フィルムや、ポリイミド、ポリアミドイミドなどのポリイミド系の樹脂フィルムや、ポリエチレンナフタレートを好適に用いることができる。
また耐熱性樹脂としては、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等、プリント配線板の基材層を形成する耐熱性樹脂として通常用いられるものであれば、如何なるものを用いてもよい。
なお基材層１１の厚みは、５μｍ〜５０μｍ程度とすることが望ましい。
【００２２】
前記導電層１２は、基材層１１の表側に積層され、プリント配線板１０の導体配線１２ａや図示しない端子等を構成する層である。
本実施形態においては、図２に示すように、導電層１２の一部に導体配線１２ａを形成すると共に、後述する絶縁層１３の一部を開口してなる開口部１３ａから、１対の導体配線１２ａを露出させることで、ランド１２ａ―１を形成してある。
なお、ここで「ランド」とは、導体配線１２ａにおいて半田３０を塗布（印刷）する領域のことを意味するものとする。
また本実施形態においては、図１に一部を示すように、１対の導体配線１２ａの線幅Ａ、Ｂが同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域Ｒを設けてある。
また図１に示すように、１対の導体配線１２ａにおける幅方向の両外側端面１２ａ―２が、開口部１３ａの幅方向の両内側端面１３ａ―１よりも内側にある構成としてある。
なお、ここで「開口部１３ａの幅方向」とは、導体配線１２ａの幅方向と同じ方向を意味するものとする。
【００２３】
この導電層１２は、基材層１１に導電性金属箔をめっきを用いて積層したり（いわゆるアディティブ法）、基材層１１に予め積層される導電性金属箔をエッチングしたり（いわゆるサブトラクティブ法）等の公知の形成方法を用いて形成することができる。
また導電性金属箔としては、銅（Ｃｕ）を用いることができる。勿論、銅（Ｃｕ）に限るものではなく、プリント配線板の導電層を形成する導電性金属箔として通常用いられるものであれば如何なるものであってもよい。
なお１対の導体配線１２ａの線幅Ａ、線幅Ｂは、特に電子部品２０として０４０２型の電子部品を用いる場合においては、０．１５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度とすることが望ましい。
また１対の導体配線１２ａの間隔Ｃは、特に電子部品２０として０４０２型の電子部品を用いる場合においては、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度とすることが望ましく、より好適には、０．１５ｍｍ程度とすることが望ましい。
なお、ここで「０４０２型」とは、直方体の電子部品で、表面の両端に電極を備えると共に、図１に示す平面視における一辺（横）の長さＤが０．４ｍｍであり、且つ他辺（縦）の長さＥが０．２ｍｍである電子部品のことを意味するものとする。
また導電層１２の厚みは、８μｍ〜３５μｍ程度とすることが望ましい。
【００２４】
前記絶縁層１３は、プリント配線板１０の絶縁を確保するための層である。
この絶縁層１３は、ソルダーレジストやカバーレイ等からなり、公知の形成方法を用いて形成することができる。なお本実施形態においては、ドライフィルム型のソルダーレジストを基材層１１及び導電層１２に被覆させることで絶縁層１３を形成してある。勿論、このような構成に限るものではなく、絶縁層１３として現像型液状ソルダーレジストやカバーレイを用いる構成としてもよい。
なお本実施形態においては、図１、図２に示すように、絶縁層１３に、導電層１２を露出させるための矩形状の開口部１３ａを設けてある。
また図１に示すように、開口部１３ａは、同幅平行領域Ｒに設けてあると共に、幅方向寸法が１対の導体配線１２ａの幅方向寸法を超える構成としてある。
より具体的には、開口部１３ａの一辺（横）の寸法（長さＦ）が、１対の導体配線１２ａの線幅Ａ、線幅Ｂと、１対の導体配線１２ａ間の間隔Ｃとを足した寸法（長さ）よりも長い構成としてある。更に図１に示すように、開口部１３ａの幅方向の両内側端面１３ａ−１が、１対の導体配線１２ａの両外側端面１２ａ―２よりも外側となる構成としてある。
なお図１に示す開口部１３ａの他辺（縦）の長さＧは、特に電子部品２０として０４０２型の電子部品を用いる場合においては、０．２ｍｍ〜０．３ｍｍ程度とすることが望ましい。
また図１、図２に示す、絶縁層１３が正規の位置に形成された場合における導体配線１２ａの外側端面１２ａ―２から開口部１３ａの内側端面１３ａ―１までの長さＨは、開口部１３ａを備える絶縁層１３を基材層１１上及び導電層１２上に形成する図示しない実装機（例えばドライフィルム型のソルダーレジストにおいてはラミネート機、現像型液状ソルダーレジストにおいてはスクリーン印刷機等）における位置合わせ精度の最大値（開口部１３ａのズレ幅の最大値）以上であることが必要である。より具体的には、特に電子部品２０として０４０２型の電子部品を用いる場合においては、０．６５μｍ程度とすることが望ましい。
また絶縁層１３の厚みは、５μｍ〜８０μｍ程度とすることが望ましい。
【００２５】
前記電子部品２０は、例えばチップ型セラミックコンデンサ等、表面に１対の電極を備える表面実装タイプ（いわゆるチップ型）の電子部品であり、図２に示すように、半田３０を介して１対の電極２２が１対の導体配線１２ａとそれぞれ電気的及び機械的に接続されることで、プリント配線板１０に実装されて電子部品実装構造１が形成されている。
この電子部品２０は、図１、図２に示すように、素体２１と、電極２２とから構成される。
【００２６】
前記素体２１は、電子部品２０の本体部を形成するものであり、いわゆるチップ型の電子部品の素体を構成する公知の磁性材料や非磁性材料等で形成されている。
なお磁性材料としては、フェライト等を用いることができる。
また非磁性材料としては、酸化アルミニウム（アルミナ）等を用いることができる。
【００２７】
前記電極２２は導電性金属からなり、素体２１の両端にそれぞれ非接触に設けられる外部電極である。
なお導電性金属としては、銅、金、銀等を用いることができる。
【００２８】
前記半田３０は、導体配線１２ａと電子部品２０（電極２２）とを電気的及び機械的に接続させるためのものである。
この半田３０は、スクリーン印刷機等の印刷機を用いて、ランド１２ａ―１上に塗布（印刷）される。
【００２９】
以上の構成からなる本発明の実施形態に係るプリント配線板１０、該プリント配線板１０に電子部品２０を実装してなる電子部品実装構造１は以下の効果を奏する。
同幅平行領域Ｒを設けると共に、同幅平行領域Ｒに矩形状の開口部１３ａを設け、且つ開口部１３ａの幅方向寸法が１対の導体配線１２ａの幅方向寸法を超える構成とし、更に１対の導体配線１２ａの両外側端面１２ａ―２が開口部１３ａの幅方向の両内側端面１３−１よりも内側にある構成（開口部１３ａにおける幅方向の両内側端面１３−１が、１対の導体配線１２ａの両外側端面１２ａ―２よりも外側となる構成）とすることで、プリント配線板１０の製造工程において、絶縁層１３が正規の位置からズレて形成（被覆）された場合であっても、絶縁層１３の開口部１３ａに露出される導体配線１２ａの大きさを、１対（左右）の導体配線１２ａで同じ大きさとすることができる。
より具体的には、開口部１３ａが、図３（ａ）に１点鎖線で示す正規の位置から長さＪだけ左側にズレた状態で絶縁層１３が形成（被覆）された場合や、図３（ｂ）に１点鎖線で示す正規の位置から長さＫだけ右側に、長さＬだけ上側にズレた状態で絶縁層１３が形成（被覆）された場合であっても、斜線で示すランド１２ａ―１の大きさ（面積）を１対（左右）の導体配線１２ａで同じ大きさにすることができる。よって左右のランド１２ａ―１に同じ量の半田３０を塗布（印刷）することができる。よって１対のランド１２ａ−１において、塗布（印刷）された半田３０と電子部品２０の電極２２との接触部の面積に差が生じることがなく、半田リフロー時に溶融した半田３０の表面張力に差が生じることを防止することができる。即ち、電子部品２０を引き下げようとする力（図２に白抜き矢印で示す）を、左右の半田３０で同じ大きさにすることができる。
従って開口部１３ａを備える絶縁層１３が正規の位置からズレて形成（被覆）された場合であっても、電子部品２０のチップ立ちを効果的に防止することができ、電気的及び機械的な接続信頼性が高い電子部品実装用のプリント配線板１０及び電子部品実装構造１とすることができる。
また実装する電子部品２０が０４０２型等の極小な電子部品であっても、電子部品２０のチップ立ちを効果的に防止することができ、電気的、機械的な接続信頼性が高い微小な電子部品実装用のプリント配線板１０及び微小な電子部品を実装してなる電子部品実装構造１とすることができる。
【００３０】
これに対して従来のプリント配線板１００及びプリント配線板１００に半田３００を介して電子部品２００を実装してなる電子部品実装構造２においては、図６（ａ）に１点鎖線で示すように、同幅平行領域Ｒに矩形状の開口部１３０ａを設けてあると共に、開口部１３０ａの幅方向寸法が１対の導体配線１２０ａの幅方向寸法を超えない構成とするものがあった。より具体的には、図６（ａ）に１点鎖線で示すように、開口部１３０ａの一辺（横）の長さＭが、１対の導体配線１２０ａの線幅Ｎ、線幅Ｐと、１対の導体配線１２０ａ間の間隔Ｑとを足した長さよりも短い構成とするものがあった。
このような構成においては、開口部１３０ａが、図６（ａ）に１点鎖線で示す正規の位置から長さＴだけ左側に、長さＵだけ上側にズレた状態で絶縁層１３０が形成（被覆）された場合、斜線で示すランド１２０ａ―１の大きさ（面積）が、１対（左右）の導体配線１２０ａで異なる大きさ（面積）となる。より具体的には、左側のランド１２０ａ―１の面積が、右側のランド１２０ａ―１の面積よりも大きくなる。
よってランド１２０ａ―１に被覆（印刷）される半田３００が左右で異なる量となる。
よって１対のランド１２０ａ−１において、塗布（印刷）された半田３００と電子部品２００の電極２２０との接触部の面積に差が生じ、半田リフロー時に溶融した半田３００の表面張力に差が生じる。即ち、電子部品２００を引き下げようとする力（図６（ｂ）に白抜き矢印で示す）が、左右の半田３００で異なる大きさとなる。
従って開口部１３０ａを備える絶縁層１３０が正規の位置からズレて形成（被覆）された場合、電子部品２００のチップ立ちが発生するという問題があった。
なお従来のプリント配線板１００及び電子部品実装構造２において、既述したプリント配線板１０及び電子部品実装構造１と同一部材、同一機能を果たすものには、上２桁の番号及びアルファベットに同一なものを付し、詳細な説明は省略するものとする。
【００３１】
よって本発明の実施形態に係るプリント配線板１０及びプリント配線板１０に半田３０を介して電子部品２０を実装してなる電子部品実装構造１の構成とすることで、開口部１３ａを備える絶縁層１３が正規の位置からズレて形成（被覆）された場合であっても、電子部品２０のチップ立ちを効果的に防止することができるプリント配線板１０及び電子部品実装構造１とすることができる。
【００３２】
次に図１、図４、図５を参照して、本発明の実施形態に係るプリント配線板１０及びプリント配線板１０に半田３０を介して電子部品２０を実装してなる電子部品実装構造１の製造方法を説明する。
【００３３】
まず図４（ａ）を参照して、基材層１１に導電層１２を積層すると共に、導電層１２の所定位置に導体配線１２ａや、図示しない端子等を形成する。なおこの際、図１に示すように、１対の導体配線１２ａの線幅Ａ、Ｂが同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域Ｒを形成する。
なお電子部品２０として、０４０２型の電子部品を用いる場合は、導体配線１２ａの線幅Ａ、線幅Ｂは、０．１５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度とすると共に、１対の導体配線１２ａの間隔Ｃは、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度、より好適には０．１５ｍｍ程度とすることが望ましい。
次に図４（ｂ）を参照して、基材層１１上及び導電層１２上に、開口部１３ａを備える絶縁層１３を図示しない実装機（ラミネート機）を用いて位置合わせを行い、被覆させる。
なおこの際、図１、図４（ｂ）に示すように、開口部１３ａは幅方向寸法が１対の導体配線１２ａの幅方向寸法を超える矩形状として形成する。より具体的には、一辺（横）の長さＦが１対の導体配線１２ａの線幅Ａ、線幅Ｂと、１対の導体配線１２ａ間の間隔Ｃとを足した長さよりも長い矩形状として形成する。更に開口部１３ａを同幅平行領域Ｒに配置すると共に、図１に示すように開口部１３ａにおける幅方向の両内側端面１３−１が１対の導体配線１２ａの両外側端面１２ａ―２よりも外側となるように基材層１１上及び導電層１２上に絶縁層１３を被覆させる。
以上の工程により、本発明の実施形態に係るプリント配線板１０が製造される。
次に図４（ｃ）を参照して、プリント配線板１０にメタルマスク４０を被覆した状態で、図示しないスクリーン印刷機のスキージ５０を用いてクリーム半田３０ａを開口部１３ａに露出される導体配線１２ａの上面（ランド１２ａ―１）に塗布（印刷）する。
次に図５（ａ）を参照して、半田リフロー工程により、素体２１の表面両端に電極２２を備える電子部品２０を、溶融させたクリーム半田３０ａを介してプリント配線板１０に実装する。より具体的には、１対の導体配線１２ａと１対の電極２２とを、それぞれクリーム半田３０ａを介して電気的及び機械的に接続する。
以上の工程により、図５（ｂ）に示すように、本発明の実施形態に係る電子部品実装構造１が製造される。
【００３４】
このような構成からなる本発明の実施形態に係るプリント配線板１０及び電子部品実装構造１の製造方法は、以下の効果を奏する。
本実施形態では、同幅平行領域Ｒを設け、且つ前記同幅平行領域Ｒに矩形状の開口部１３ａを設け、更に開口部１３ａの幅方向寸法が１対の導体配線１２ａの幅方向寸法を超えると共に、開口部１３ａの幅方向の両内側端面１３−１が１対の導体配線１２ａの両外側端面１２ａ―２よりも外側となるように基材層１１上及び導電層１２上に絶縁層１３を被覆させる構成としている。このように構成することで、絶縁層１３が正規の位置からズレて形成（被覆）された場合であっても、絶縁層１３の開口部１３ａに露出される導体配線１２ａの上面（ランド１２ａ―１）の大きさ（面積）を１対の導体配線１２ａで同じ大きさとすることができる。
これにより開口部１３ａに露出される１対のランド１２ａ―１に同じ量のクリーム半田３０ａを塗布（印刷）することができ、よって１対のランド１２ａ−１において塗布（印刷）されたクリーム半田３０ａと電子部品２０の電極２２との接触部の面積に差が生じることがなく、半田リフロー時に溶融したクリーム半田３０ａの表面張力に差が生じることを防止することができる。即ち、電子部品２０を引き下げようとする力を、１対の導体配線１２ａに備えられるクリーム半田３０ａで同じ大きさとすることができる。
従って開口部１３ａを備える絶縁層１３が正規の位置からズレて形成（被覆）された場合であっても、電子部品２０のチップ立ちを防止することができるプリント配線板１０及び電子部品実装構造１を製造することができる。
また実装する電子部品２０が、０４０２型等の微小な電子部品であっても電子部品２０のチップ立ちを効果的に防止することができ、電気的、機械的な接続信頼性が高い微小な電子部品実装用のプリント配線板１０及び微小な電子部品を実装してなる電子部品実装構造１の製造方法とすることができる。
【００３５】
なお本実施形態においては、プリント配線板１０として、基材層１１の片面にのみ導電層１２を備える、いわゆる片面フレキシブルプリント配線板を用いる構成としたが、必ずしもこのような構成に限るものではなく、基材層１１の両面に導電層１２を備える、いわゆる両面フレキシブルプリント配線板を用いる構成としてもよいし、リジッド配線板等の他のプリント配線板を用いる構成としてもよい。
【実施例】
【００３６】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００３７】
実装試験の共通条件として、図１に示す、１対の導体配線１２ａ間の間隔Ｃを０．１５ｍｍ、開口部１３ａの他辺（縦）の長さＧを０．２ｍｍ、絶縁層１３が正規の位置に被覆（形成）された場合における導体配線１２ａの幅方向の外側端面１２ａ―２から開口部１３ａの幅方向の内側端面１３ａ―１までの長さＨを６５μｍ、半田３０を介して実装する電子部品を０４０２型とすると共に、比較条件として、導体配線１２ａの線幅Ａ、線幅Ｂを（１）０．１５ｍｍ、（２）０．１７５ｍｍ、（３）０．２ｍｍ、（４）０．２２５ｍｍとして、試料５２０個毎の本発明の実施形態に係る電子部品実装構造について、チップ立ちの発生率を評価した。結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】
【００３９】
表１の結果から、本発明の実施形態に係る電子部品実装構造１において、実装する電子部品が０４０２型である場合、図１、図２に示す電子部品２０の幅方向の端面２０ａから、導体配線１２ａの外側端面１２ａ―２までの長さＶを短い構成とするものほど、チップ立ちの発生率が低いことがわかる。
これは電子部品２０の端面２０ａから導体配線１２ａの外側端面１２ａ―２までの長さＶが短い構成のものほど、半田リフロー工程において、溶融した半田が濡れ性の高い電子部品２０の端面２０ａにフィレット状に上昇していく量を抑えることができ、電子部品２０を引き下げようとする力を小さくすることができるからである。
よって本発明の実施形態に係るプリント配線板１０及び電子部品実装構造１を既述した共通条件で製造する場合、図１、図２に示す導体配線１２ａの線幅Ａ、線幅Ｂを、０．１５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度、より好ましくは０．１５ｍｍ程度とすることで、一段と電子部品２０（０４０２型の微小な電子部品）のチップ立ちを防止することができるプリント配線板１０、電子部品実装構造１及び電子部品実装構造１の製造方法とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明によれば、プリント配線板において絶縁層が正規の位置からズレて形成された場合でも、電子部品のチップ立ちを防止することができることから、プリント配線板に半田を介して電子部品を実装する実装構造を備える電子部品の分野において、産業上の利用性が高い。
【符号の説明】
【００４１】
１ 電子部品実装構造
２ 電子部品実装構造
１０ プリント配線板
１１ 基材層
１２ 導電層
１２ａ 導体配線
１２ａ―１ ランド
１２ａ―２ 外側端面
１３ 絶縁層
１３ａ 開口部
１３ａ―１ 内側端面
２０ 電子部品
２０ａ 端面
２１ 素体
２２ 電極
３０ 半田
４０ メタルマスク
５０ スキージ
１００ プリント配線板
１１０ 基材層
１２０ 導電層
１２０ａ 導体配線
１２０ａ―１ ランド
１２０ａ―２ 外側端面
１３０ 絶縁層
１３０ａ 開口部
２００ 電子部品
２１０ 素体
２２０ 電極
３００ 半田
Ａ 線幅
Ｂ 線幅
Ｃ 間隔
Ｄ 長さ
Ｅ 長さ
Ｆ 長さ
Ｇ 長さ
Ｈ 長さ
Ｊ 長さ
Ｋ 長さ
Ｌ 長さ
Ｍ 長さ
Ｎ 線幅
Ｐ 線幅
Ｑ 間隔
Ｒ 同幅平行領域
Ｔ 長さ
Ｕ 長さ
Ｖ 長さ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁層の開口部に露出される１対の導体配線に、半田を介して電子部品を実装するプリント配線板、該プリント配線板に半田を介して電子部品を実装してなる電子部品実装構造及び該電子部品実装構造の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の内部に配設されるプリント配線板においては、絶縁層の開口部に露出される１対の導体配線に、半田を介して１対の電極を備える電子部品（いわゆるチップ部品）を実装してなる電子部品実装構造を形成するものがある。
このようなプリント配線板を示す従来技術として、例えば下記特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２０３６１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１は、チップ部品実装構造及びチップ部品実装方法に関する発明で、極小のチップ部品の半田付け作業においても半田ボールの発生を抑制することができるチップ部品実装構造及びチップ部品実装方法を提供できるメリットがある。
このような絶縁層の開口部に露出される１対の導体配線に、半田を介して１対の電極を備える電子部品を実装するプリント配線板においては、１対の導体配線の上面に塗布された半田と電子部品の電極との接触部の面積に差が生じた場合、半田リフロー時に溶融した半田の表面張力に差が生じることで、電子部品が立ち上がる、いわゆるチップ立ちが生じるという問題があった。
このようなチップ立ちは、開口部を備えるソルダーレジスト等からなる絶縁層が、正規の位置からズレて形成されることで、開口部に露出される導体配線の上面の大きさ（面積）が、１対の導体配線で同じ大きさにならず、導体配線の上面に塗布される半田の量が１対の導体配線で異なる量になることが一因となっていた。
しかし上記特許文献１には、絶縁層が正規の位置からズレて形成されることに起因するチップ立ちを防止できるような構成はなく、またそのような記載や示唆も何らなされていないという問題があった。
なお、ここで「チップ立ち」とは、電子部品が立ち上がり、片側だけが半田付けされる現象のことを意味するものとする。
【０００５】
そこで本発明は上記従来における問題点を解決し、絶縁層が正規の位置からズレて形成された場合でも電子部品のチップ立ちを防止することができるプリント配線板、該プリント配線板に半田を介して電子部品を実装してなる電子部品実装構造及び該電子部品実装構造の製造方法の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のプリント配線板は、絶縁層に矩形状の開口部を備え、該開口部に露出される１対の導体配線に半田を介して電子部品を実装するプリント配線板であって、前記開口部は前記１対の導体配線のうち線幅が同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域に設けると共に、該開口部の幅方向寸法が前記１対の導体配線の幅方向寸法を超える構成とし、且つ前記１対の導体配線の両外側端面が前記開口部の幅方向の両内側端面よりも内側にあることを第１の特徴としている。
【０００７】
上記本発明の第１の特徴によれば、プリント配線板は、絶縁層に矩形状の開口部を備え、該開口部に露出される１対の導体配線に半田を介して電子部品を実装するプリント配線板であって、前記開口部は前記１対の導体配線のうち線幅が同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域に設けると共に、該開口部の幅方向寸法が前記１対の導体配線の幅方向寸法を超える構成とし、且つ前記１対の導体配線の両外側端面が前記開口部の幅方向の両内側端面よりも内側にあることから、プリント配線板の製造工程において、絶縁層が正規の位置からズレて形成された場合であっても、絶縁層の開口部に露出される導体配線の大きさ（面積）を１対の導体配線で同じ大きさ（面積）とすることができる。よって絶縁層の開口部に露出される１対の導体配線に半田を介して電子部品を実装する場合、導体配線に塗布される半田の量を１対の導体配線で同じ量にすることができる。よって１対の導体配線において、塗布された半田と電子部品の電極との接触部の面積に差が生じることがなく、半田リフロー時に溶融した半田の表面張力に差が生じることを防止することができる。従って電子部品のチップ立ちを防止することができるプリント配線板とすることができる。
【０００８】
また本発明のプリント配線板は、上記本発明の第１の特徴に加えて、前記電子部品は、直方体からなり、表面の両端に電極を備え、且つ平面視における一辺の長さが０．４ｍｍで、他辺の長さが０．２ｍｍである０４０２型であると共に、前記同幅平行領域を構成する前記１対の導体配線の間隔は、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍであることを第２の特徴としている。
【０００９】
上記本発明の第２の特徴によれば、上記本発明の第１の特徴による作用効果に加えて、前記電子部品は、直方体からなり、表面の両端に電極を備え、且つ平面視における一辺の長さが０．４ｍｍで、他辺の長さが０．２ｍｍである０４０２型であると共に、前記同幅平行領域を構成する前記１対の導体配線の間隔は、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍであることから、微小な電子部品を実装する場合であっても、電子部品のチップ立ちを効果的に防止することができるプリント配線板とすることができる。よって電気的及び機械的な接続信頼性が高い微小な電子部品実装用のプリント配線板とすることができる。
【００１０】
また本発明のプリント配線板は、上記本発明の第２の特徴に加えて、前記同幅平行領域を構成する前記導体配線の線幅は、０．１５ｍｍ〜０．２ｍｍであることを第３の特徴としている。
【００１１】
上記本発明の第３の特徴によれば、上記本発明の第２の特徴による作用効果に加えて、前記同幅平行領域を構成する前記導体配線の線幅は、０．１５ｍｍ〜０．２ｍｍであることから、電子部品の幅方向の端面から導体配線の外側端面までの寸法を短いものとすることができる。よってプリント配線板に電子部品を実装する際の半田リフロー工程において、電子部品を引き下げようとする力を小さくすることができる。従ってプリント配線板に０４０２型の微小な電子部品を実装する場合であっても、電子部品のチップ立ちを一段と効果的に防止することができるプリント配線板とすることができる。よって一段と電気的及び機械的な接続信頼性が高い微小な電子部品実装用のプリント配線板とすることができる。
【００１２】
また本発明の電子部品実装構造は、上記本発明の第１〜第３の何れか１つに記載のプリント配線板の開口部に露出される１対の導体配線に、半田を介して１対の電極を備える電子部品を実装してなることを第４の特徴としている。
【００１３】
上記本発明の第４の特徴によれば、本発明の電子部品実装構造は、上記本発明の第１〜第３の何れか１つに記載のプリント配線板の開口部に露出される１対の導体配線に、半田を介して１対の電極を備える電子部品を実装してなることから、電子部品のチップ立ちを防止することができ、電気的及び機械的な接続信頼性が高い電子部品実装構造とすることができる。また実装する電子部品が微小なものであっても、電子部品のチップ立ちを効果的に防止することができる。
【００１４】
また本発明の電子部品実装構造の製造方法は、請求項４に記載の電子部品実装構造の製造方法であって、絶縁層の開口部に露出される１対の導体配線を備えるプリント配線板を形成する工程と、前記開口部に露出される１対の導体配線に半田を塗布する工程と、前記開口部に露出される１対の導体配線に半田を介して電子部品を実装する工程とを少なくとも備えると共に、前記プリント配線板を形成する工程は、前記１対の導体配線の線幅が同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域を形成する工程と、前記開口部の形状を、該開口部の幅方向寸法が前記１対の導体配線の幅方向寸法を超え、且つ該開口部の幅方向の両内側端面が前記１対の導体配線の両外側端面よりも外側となる矩形状として形成する工程とを備えることを第５の特徴としている。
【００１５】
上記本発明の第５の特徴によれば、電子部品実装構造の製造方法は、請求項４に記載の電子部品実装構造の製造方法であって、絶縁層の開口部に露出される１対の導体配線を備えるプリント配線板を形成する工程と、前記開口部に露出される１対の導体配線に半田を塗布する工程と、前記開口部に露出される１対の導体配線に半田を介して電子部品を実装する工程とを少なくとも備えると共に、前記プリント配線板を形成する工程は、前記１対の導体配線の線幅が同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域を形成する工程と、前記開口部の形状を、該開口部の幅方向寸法が前記１対の導体配線の幅方向寸法を超え、且つ該開口部の幅方向の両内側端面が前記１対の導体配線の両外側端面よりも外側となる矩形状として形成する工程とを備えることから、プリント配線板を形成する工程において、絶縁層が正規の位置からズレて形成された場合であっても、絶縁層の開口部に露出される１対の導体配線の大きさを同じ大きさとすることができる。よって導体配線に塗布される半田の量を１対の導体配線で同じ量にすることができる。よって１対の導体配線において、塗布（印刷）された半田と電子部品の電極との接触部の面積に差が生じることがなく、半田リフロー時に溶融した半田の表面張力に差が生じることを防止することができる。従って電子部品のチップ立ちを防止することができ、電気的及び機械的な接続信頼性が高い電子部品実装構造を製造することができる。
また実装する電子部品が微小な電子部品であっても、電子部品のチップ立ちを効果的に防止することができる電子部品実装構造の製造方法とすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のプリント配線板によれば、絶縁層が正規の位置からズレて形成された場合でも電子部品のチップ立ちを防止することができるプリント配線板とすることができ、電気的及び機械的な接続信頼性が高い電子部品実装用のプリント配線板とすることができる。また微小な電子部品を実装する場合であっても、電子部品のチップ立ちを効果的に防止することができる電子部品実装用のプリント配線板とすることができる。
また本発明の電子部品実装構造によれば、絶縁層が正規の位置からズレて形成された場合でも電子部品のチップ立ちを防止することができ、電気的及び機械的な接続信頼性の高い電子部品実装構造とすることができる。また実装する電子部品が微小な電子部品であっても、電子部品のチップ立ちを効果的に防止することができる電子部品実装構造とすることができる。
また本発明の電子部品実装構造の製造方法によれば、絶縁層が正規の位置からズレて形成された場合でも電子部品のチップ立ちを防止することができ、電気的及び機械的な接続信頼性の高い電子部品実装構造を製造することができる。また実装する電子部品が微小な電子部品であっても、電子部品のチップ立ちを効果的に防止することができる電子部品実装構造の製造方法とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る電子部品実装構造の要部を示す平面図である。
【図２】図１のａ―ａ線方向における断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る電子部品実装構造の要部を示す平面図で、（ａ）は開口部を備える絶縁層が正規の位置から横方向にズレて形成された場合を示す図、（ｂ）は開口部を備える絶縁層が正規の位置から横方向及び縦方向にズレて形成された場合を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係るプリント配線板及び電子部品実装構造の製造方法を簡略化して示す断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る電子部品実装構造の製造方法を簡略化して示す断面図である。
【図６】従来のプリント配線板及び電子部品実装構造の要部を示す図で、（ａ）は従来のプリント配線板の要部を示す平面図、（ｂ）は従来の電子部品実装構造の要部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下の図面を参照して、本発明の実施形態に係るプリント配線板、該プリント配線板に半田を介して電子部品を実装してなる電子部品実装構造及び該電子部品実装構造の製造方法を説明し、本発明の理解に供する。しかし、以下の説明は本発明の実施形態であって、特許請求の範囲に記載の内容を限定するものではない。
【００１９】
まず図１〜図３を参照して、本発明の実施形態に係るプリント配線板１０及び電子部品実装構造１を説明する。
【００２０】
本発明の実施形態に係るプリント配線板１０は、図１、図２に示すように、基材層１１の片面にのみ導電層１２を備えるいわゆる片面フレキシブルプリント配線板であると共に、絶縁層１３の開口部１３ａに露出される導体配線１２ａに半田３０を介して電子部品２０を実装することで電子部品実装構造１を構成するプリント配線板である。
このプリント配線板１０は、図２に示すように、基材層１１と、導電層１２と、絶縁層１３とから構成される。
【００２１】
前記基材層１１は、プリント配線板１０の基台となるものであり、絶縁性の樹脂フィルムで形成されている。
樹脂フィルムとしては、柔軟性に優れた樹脂材料からなるものが使用される。例えばポリイミドフィルムやポリエステルフィルム等、プリント配線板の基材層を形成する樹脂フィルムとして通常用いられるものであれば、如何なるものを用いてもよい。
また特に、柔軟性に加えて高い耐熱性をも有しているものが望ましい。例えばポリアミド系の樹脂フィルムや、ポリイミド、ポリアミドイミドなどのポリイミド系の樹脂フィルムや、ポリエチレンナフタレートを好適に用いることができる。
また耐熱性樹脂としては、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等、プリント配線板の基材層を形成する耐熱性樹脂として通常用いられるものであれば、如何なるものを用いてもよい。
なお基材層１１の厚みは、５μｍ〜５０μｍ程度とすることが望ましい。
【００２２】
前記導電層１２は、基材層１１の表側に積層され、プリント配線板１０の導体配線１２ａや図示しない端子等を構成する層である。
本実施形態においては、図２に示すように、導電層１２の一部に導体配線１２ａを形成すると共に、後述する絶縁層１３の一部を開口してなる開口部１３ａから、１対の導体配線１２ａを露出させることで、ランド１２ａ―１を形成してある。
なお、ここで「ランド」とは、導体配線１２ａにおいて半田３０を塗布（印刷）する領域のことを意味するものとする。
また本実施形態においては、図１に一部を示すように、１対の導体配線１２ａの線幅Ａ、Ｂが同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域Ｒを設けてある。
また図１に示すように、１対の導体配線１２ａにおける幅方向の両外側端面１２ａ―２が、開口部１３ａの幅方向の両内側端面１３ａ―１よりも内側にある構成としてある。
なお、ここで「開口部１３ａの幅方向」とは、導体配線１２ａの幅方向と同じ方向を意味するものとする。
【００２３】
この導電層１２は、基材層１１に導電性金属箔をめっきを用いて積層したり（いわゆるアディティブ法）、基材層１１に予め積層される導電性金属箔をエッチングしたり（いわゆるサブトラクティブ法）等の公知の形成方法を用いて形成することができる。
また導電性金属箔としては、銅（Ｃｕ）を用いることができる。勿論、銅（Ｃｕ）に限るものではなく、プリント配線板の導電層を形成する導電性金属箔として通常用いられるものであれば如何なるものであってもよい。
なお１対の導体配線１２ａの線幅Ａ、線幅Ｂは、特に電子部品２０として０４０２型の電子部品を用いる場合においては、０．１５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度とすることが望ましい。
また１対の導体配線１２ａの間隔Ｃは、特に電子部品２０として０４０２型の電子部品を用いる場合においては、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度とすることが望ましく、より好適には、０．１５ｍｍ程度とすることが望ましい。
なお、ここで「０４０２型」とは、直方体の電子部品で、表面の両端に電極を備えると共に、図１に示す平面視における一辺（横）の長さＤが０．４ｍｍであり、且つ他辺（縦）の長さＥが０．２ｍｍである電子部品のことを意味するものとする。
また導電層１２の厚みは、８μｍ〜３５μｍ程度とすることが望ましい。
【００２４】
前記絶縁層１３は、プリント配線板１０の絶縁を確保するための層である。
この絶縁層１３は、ソルダーレジストやカバーレイ等からなり、公知の形成方法を用いて形成することができる。なお本実施形態においては、ドライフィルム型のソルダーレジストを基材層１１及び導電層１２に被覆させることで絶縁層１３を形成してある。勿論、このような構成に限るものではなく、絶縁層１３として現像型液状ソルダーレジストやカバーレイを用いる構成としてもよい。
なお本実施形態においては、図１、図２に示すように、絶縁層１３に、導電層１２を露出させるための矩形状の開口部１３ａを設けてある。
また図１に示すように、開口部１３ａは、同幅平行領域Ｒに設けてあると共に、幅方向寸法が１対の導体配線１２ａの幅方向寸法を超える構成としてある。
より具体的には、開口部１３ａの一辺（横）の寸法（長さＦ）が、１対の導体配線１２ａの線幅Ａ、線幅Ｂと、１対の導体配線１２ａ間の間隔Ｃとを足した寸法（長さ）よりも長い構成としてある。更に図１に示すように、開口部１３ａの幅方向の両内側端面１３ａ−１が、１対の導体配線１２ａの両外側端面１２ａ―２よりも外側となる構成としてある。
なお図１に示す開口部１３ａの他辺（縦）の長さＧは、特に電子部品２０として０４０２型の電子部品を用いる場合においては、０．２ｍｍ〜０．３ｍｍ程度とすることが望ましい。
また図１、図２に示す、絶縁層１３が正規の位置に形成された場合における導体配線１２ａの外側端面１２ａ―２から開口部１３ａの内側端面１３ａ―１までの長さＨは、開口部１３ａを備える絶縁層１３を基材層１１上及び導電層１２上に形成する図示しない実装機（例えばドライフィルム型のソルダーレジストにおいてはラミネート機、現像型液状ソルダーレジストにおいてはスクリーン印刷機等）における位置合わせ精度の最大値（開口部１３ａのズレ幅の最大値）以上であることが必要である。より具体的には、特に電子部品２０として０４０２型の電子部品を用いる場合においては、０．６５μｍ程度とすることが望ましい。
また絶縁層１３の厚みは、５μｍ〜８０μｍ程度とすることが望ましい。
【００２５】
前記電子部品２０は、例えばチップ型セラミックコンデンサ等、表面に１対の電極を備える表面実装タイプ（いわゆるチップ型）の電子部品であり、図２に示すように、半田３０を介して１対の電極２２が１対の導体配線１２ａとそれぞれ電気的及び機械的に接続されることで、プリント配線板１０に実装されて電子部品実装構造１が形成されている。
この電子部品２０は、図１、図２に示すように、素体２１と、電極２２とから構成される。
【００２６】
前記素体２１は、電子部品２０の本体部を形成するものであり、いわゆるチップ型の電子部品の素体を構成する公知の磁性材料や非磁性材料等で形成されている。
なお磁性材料としては、フェライト等を用いることができる。
また非磁性材料としては、酸化アルミニウム（アルミナ）等を用いることができる。
【００２７】
前記電極２２は導電性金属からなり、素体２１の両端にそれぞれ非接触に設けられる外部電極である。
なお導電性金属としては、銅、金、銀等を用いることができる。
【００２８】
前記半田３０は、導体配線１２ａと電子部品２０（電極２２）とを電気的及び機械的に接続させるためのものである。
この半田３０は、スクリーン印刷機等の印刷機を用いて、ランド１２ａ―１上に塗布（印刷）される。
【００２９】
以上の構成からなる本発明の実施形態に係るプリント配線板１０、該プリント配線板１０に電子部品２０を実装してなる電子部品実装構造１は以下の効果を奏する。
同幅平行領域Ｒを設けると共に、同幅平行領域Ｒに矩形状の開口部１３ａを設け、且つ開口部１３ａの幅方向寸法が１対の導体配線１２ａの幅方向寸法を超える構成とし、更に１対の導体配線１２ａの両外側端面１２ａ―２が開口部１３ａの幅方向の両内側端面１３−１よりも内側にある構成（開口部１３ａにおける幅方向の両内側端面１３−１が、１対の導体配線１２ａの両外側端面１２ａ―２よりも外側となる構成）とすることで、プリント配線板１０の製造工程において、絶縁層１３が正規の位置からズレて形成（被覆）された場合であっても、絶縁層１３の開口部１３ａに露出される導体配線１２ａの大きさを、１対（左右）の導体配線１２ａで同じ大きさとすることができる。
より具体的には、開口部１３ａが、図３（ａ）に１点鎖線で示す正規の位置から長さＪだけ左側にズレた状態で絶縁層１３が形成（被覆）された場合や、図３（ｂ）に１点鎖線で示す正規の位置から長さＫだけ右側に、長さＬだけ上側にズレた状態で絶縁層１３が形成（被覆）された場合であっても、斜線で示すランド１２ａ―１の大きさ（面積）を１対（左右）の導体配線１２ａで同じ大きさにすることができる。よって左右のランド１２ａ―１に同じ量の半田３０を塗布（印刷）することができる。よって１対のランド１２ａ−１において、塗布（印刷）された半田３０と電子部品２０の電極２２との接触部の面積に差が生じることがなく、半田リフロー時に溶融した半田３０の表面張力に差が生じることを防止することができる。即ち、電子部品２０を引き下げようとする力（図２に白抜き矢印で示す）を、左右の半田３０で同じ大きさにすることができる。
従って開口部１３ａを備える絶縁層１３が正規の位置からズレて形成（被覆）された場合であっても、電子部品２０のチップ立ちを効果的に防止することができ、電気的及び機械的な接続信頼性が高い電子部品実装用のプリント配線板１０及び電子部品実装構造１とすることができる。
また実装する電子部品２０が０４０２型等の極小な電子部品であっても、電子部品２０のチップ立ちを効果的に防止することができ、電気的、機械的な接続信頼性が高い微小な電子部品実装用のプリント配線板１０及び微小な電子部品を実装してなる電子部品実装構造１とすることができる。
【００３０】
これに対して従来のプリント配線板１００及びプリント配線板１００に半田３００を介して電子部品２００を実装してなる電子部品実装構造２においては、図６（ａ）に１点鎖線で示すように、同幅平行領域Ｒに矩形状の開口部１３０ａを設けてあると共に、開口部１３０ａの幅方向寸法が１対の導体配線１２０ａの幅方向寸法を超えない構成とするものがあった。より具体的には、図６（ａ）に１点鎖線で示すように、開口部１３０ａの一辺（横）の長さＭが、１対の導体配線１２０ａの線幅Ｎ、線幅Ｐと、１対の導体配線１２０ａ間の間隔Ｑとを足した長さよりも短い構成とするものがあった。
このような構成においては、開口部１３０ａが、図６（ａ）に１点鎖線で示す正規の位置から長さＴだけ左側に、長さＵだけ上側にズレた状態で絶縁層１３０が形成（被覆）された場合、斜線で示すランド１２０ａ―１の大きさ（面積）が、１対（左右）の導体配線１２０ａで異なる大きさ（面積）となる。より具体的には、左側のランド１２０ａ―１の面積が、右側のランド１２０ａ―１の面積よりも大きくなる。
よってランド１２０ａ―１に被覆（印刷）される半田３００が左右で異なる量となる。
よって１対のランド１２０ａ−１において、塗布（印刷）された半田３００と電子部品２００の電極２２０との接触部の面積に差が生じ、半田リフロー時に溶融した半田３００の表面張力に差が生じる。即ち、電子部品２００を引き下げようとする力（図６（ｂ）に白抜き矢印で示す）が、左右の半田３００で異なる大きさとなる。
従って開口部１３０ａを備える絶縁層１３０が正規の位置からズレて形成（被覆）された場合、電子部品２００のチップ立ちが発生するという問題があった。
なお従来のプリント配線板１００及び電子部品実装構造２において、既述したプリント配線板１０及び電子部品実装構造１と同一部材、同一機能を果たすものには、上２桁の番号及びアルファベットに同一なものを付し、詳細な説明は省略するものとする。
【００３１】
よって本発明の実施形態に係るプリント配線板１０及びプリント配線板１０に半田３０を介して電子部品２０を実装してなる電子部品実装構造１の構成とすることで、開口部１３ａを備える絶縁層１３が正規の位置からズレて形成（被覆）された場合であっても、電子部品２０のチップ立ちを効果的に防止することができるプリント配線板１０及び電子部品実装構造１とすることができる。
【００３２】
次に図１、図４、図５を参照して、本発明の実施形態に係るプリント配線板１０及びプリント配線板１０に半田３０を介して電子部品２０を実装してなる電子部品実装構造１の製造方法を説明する。
【００３３】
まず図４（ａ）を参照して、基材層１１に導電層１２を積層すると共に、導電層１２の所定位置に導体配線１２ａや、図示しない端子等を形成する。なおこの際、図１に示すように、１対の導体配線１２ａの線幅Ａ、Ｂが同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域Ｒを形成する。
なお電子部品２０として、０４０２型の電子部品を用いる場合は、導体配線１２ａの線幅Ａ、線幅Ｂは、０．１５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度とすると共に、１対の導体配線１２ａの間隔Ｃは、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度、より好適には０．１５ｍｍ程度とすることが望ましい。
次に図４（ｂ）を参照して、基材層１１上及び導電層１２上に、開口部１３ａを備える絶縁層１３を図示しない実装機（ラミネート機）を用いて位置合わせを行い、被覆させる。
なおこの際、図１、図４（ｂ）に示すように、開口部１３ａは幅方向寸法が１対の導体配線１２ａの幅方向寸法を超える矩形状として形成する。より具体的には、一辺（横）の長さＦが１対の導体配線１２ａの線幅Ａ、線幅Ｂと、１対の導体配線１２ａ間の間隔Ｃとを足した長さよりも長い矩形状として形成する。更に開口部１３ａを同幅平行領域Ｒに配置すると共に、図１に示すように開口部１３ａにおける幅方向の両内側端面１３−１が１対の導体配線１２ａの両外側端面１２ａ―２よりも外側となるように基材層１１上及び導電層１２上に絶縁層１３を被覆させる。
以上の工程により、本発明の実施形態に係るプリント配線板１０が製造される。
次に図４（ｃ）を参照して、プリント配線板１０にメタルマスク４０を被覆した状態で、図示しないスクリーン印刷機のスキージ５０を用いてクリーム半田３０ａを開口部１３ａに露出される導体配線１２ａの上面（ランド１２ａ―１）に塗布（印刷）する。
次に図５（ａ）を参照して、半田リフロー工程により、素体２１の表面両端に電極２２を備える電子部品２０を、溶融させたクリーム半田３０ａを介してプリント配線板１０に実装する。より具体的には、１対の導体配線１２ａと１対の電極２２とを、それぞれクリーム半田３０ａを介して電気的及び機械的に接続する。
以上の工程により、図５（ｂ）に示すように、本発明の実施形態に係る電子部品実装構造１が製造される。
【００３４】
このような構成からなる本発明の実施形態に係るプリント配線板１０及び電子部品実装構造１の製造方法は、以下の効果を奏する。
本実施形態では、同幅平行領域Ｒを設け、且つ前記同幅平行領域Ｒに矩形状の開口部１３ａを設け、更に開口部１３ａの幅方向寸法が１対の導体配線１２ａの幅方向寸法を超えると共に、開口部１３ａの幅方向の両内側端面１３−１が１対の導体配線１２ａの両外側端面１２ａ―２よりも外側となるように基材層１１上及び導電層１２上に絶縁層１３を被覆させる構成としている。このように構成することで、絶縁層１３が正規の位置からズレて形成（被覆）された場合であっても、絶縁層１３の開口部１３ａに露出される導体配線１２ａの上面（ランド１２ａ―１）の大きさ（面積）を１対の導体配線１２ａで同じ大きさとすることができる。
これにより開口部１３ａに露出される１対のランド１２ａ―１に同じ量のクリーム半田３０ａを塗布（印刷）することができ、よって１対のランド１２ａ−１において塗布（印刷）されたクリーム半田３０ａと電子部品２０の電極２２との接触部の面積に差が生じることがなく、半田リフロー時に溶融したクリーム半田３０ａの表面張力に差が生じることを防止することができる。即ち、電子部品２０を引き下げようとする力を、１対の導体配線１２ａに備えられるクリーム半田３０ａで同じ大きさとすることができる。
従って開口部１３ａを備える絶縁層１３が正規の位置からズレて形成（被覆）された場合であっても、電子部品２０のチップ立ちを防止することができるプリント配線板１０及び電子部品実装構造１を製造することができる。
また実装する電子部品２０が、０４０２型等の微小な電子部品であっても電子部品２０のチップ立ちを効果的に防止することができ、電気的、機械的な接続信頼性が高い微小な電子部品実装用のプリント配線板１０及び微小な電子部品を実装してなる電子部品実装構造１の製造方法とすることができる。
【００３５】
なお本実施形態においては、プリント配線板１０として、基材層１１の片面にのみ導電層１２を備える、いわゆる片面フレキシブルプリント配線板を用いる構成としたが、必ずしもこのような構成に限るものではなく、基材層１１の両面に導電層１２を備える、いわゆる両面フレキシブルプリント配線板を用いる構成としてもよいし、リジッド配線板等の他のプリント配線板を用いる構成としてもよい。
【実施例】
【００３６】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００３７】
実装試験の共通条件として、図１に示す、１対の導体配線１２ａ間の間隔Ｃを０．１５ｍｍ、開口部１３ａの他辺（縦）の長さＧを０．２ｍｍ、絶縁層１３が正規の位置に被覆（形成）された場合における導体配線１２ａの幅方向の外側端面１２ａ―２から開口部１３ａの幅方向の内側端面１３ａ―１までの長さＨを６５μｍ、半田３０を介して実装する電子部品を０４０２型とすると共に、比較条件として、導体配線１２ａの線幅Ａ、線幅Ｂを（１）０．１５ｍｍ、（２）０．１７５ｍｍ、（３）０．２ｍｍ、（４）０．２２５ｍｍとして、試料５２０個毎の本発明の実施形態に係る電子部品実装構造について、チップ立ちの発生率を評価した。結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】
【００３９】
表１の結果から、本発明の実施形態に係る電子部品実装構造１において、実装する電子部品が０４０２型である場合、図１、図２に示す電子部品２０の幅方向の端面２０ａから、導体配線１２ａの外側端面１２ａ―２までの長さＶを短い構成とするものほど、チップ立ちの発生率が低いことがわかる。
これは電子部品２０の端面２０ａから導体配線１２ａの外側端面１２ａ―２までの長さＶが短い構成のものほど、半田リフロー工程において、溶融した半田が濡れ性の高い電子部品２０の端面２０ａにフィレット状に上昇していく量を抑えることができ、電子部品２０を引き下げようとする力を小さくすることができるからである。
よって本発明の実施形態に係るプリント配線板１０及び電子部品実装構造１を既述した共通条件で製造する場合、図１、図２に示す導体配線１２ａの線幅Ａ、線幅Ｂを、０．１５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度、より好ましくは０．１５ｍｍ程度とすることで、一段と電子部品２０（０４０２型の微小な電子部品）のチップ立ちを防止することができるプリント配線板１０、電子部品実装構造１及び電子部品実装構造１の製造方法とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明によれば、プリント配線板において絶縁層が正規の位置からズレて形成された場合でも、電子部品のチップ立ちを防止することができることから、プリント配線板に半田を介して電子部品を実装する実装構造を備える電子部品の分野において、産業上の利用性が高い。
【符号の説明】
【００４１】
１ 電子部品実装構造
２ 電子部品実装構造
１０ プリント配線板
１１ 基材層
１２ 導電層
１２ａ 導体配線
１２ａ―１ ランド
１２ａ―２ 外側端面
１３ 絶縁層
１３ａ 開口部
１３ａ―１ 内側端面
２０ 電子部品
２０ａ 端面
２１ 素体
２２ 電極
３０ 半田
４０ メタルマスク
５０ スキージ
１００ プリント配線板
１１０ 基材層
１２０ 導電層
１２０ａ 導体配線
１２０ａ―１ ランド
１２０ａ―２ 外側端面
１３０ 絶縁層
１３０ａ 開口部
２００ 電子部品
２１０ 素体
２２０ 電極
３００ 半田
Ａ 線幅
Ｂ 線幅
Ｃ 間隔
Ｄ 長さ
Ｅ 長さ
Ｆ 長さ
Ｇ 長さ
Ｈ 長さ
Ｊ 長さ
Ｋ 長さ
Ｌ 長さ
Ｍ 長さ
Ｎ 線幅
Ｐ 線幅
Ｑ 間隔
Ｒ 同幅平行領域
Ｔ 長さ
Ｕ 長さ
Ｖ 長さ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁層に矩形状の開口部を備え、該開口部に露出される１対の導体配線に半田を介して電子部品を実装するプリント配線板であって、前記開口部は前記１対の導体配線のうち線幅が同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域に設けると共に、該開口部の幅方向寸法が前記１対の導体配線の幅方向寸法を超える構成とし、且つ前記１対の導体配線の両外側端面が前記開口部の幅方向の両内側端面よりも内側にあることを特徴とすることを特徴とするプリント配線板。
【請求項２】
前記電子部品は、直方体からなり、表面の両端に電極を備え、且つ平面視における一辺の長さが０．４ｍｍで、他辺の長さが０．２ｍｍである０４０２型であると共に、前記同幅平行領域を構成する前記１対の導体配線の間隔は、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線板。
【請求項３】
前記同幅平行領域を構成する前記導体配線の線幅は、０．１５ｍｍ〜０．２ｍｍであることを特徴する請求項２に記載のプリント配線板。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載のプリント配線板の開口部に露出される１対の導体配線に、半田を介して１対の電極を備える電子部品を実装してなる電子部品実装構造。
【請求項５】
請求項４に記載の電子部品実装構造の製造方法であって、絶縁層の開口部に露出される１対の導体配線を備えるプリント配線板を形成する工程と、前記開口部に露出される１対の導体配線に半田を塗布する工程と、前記開口部に露出される１対の導体配線に半田を介して電子部品を実装する工程とを少なくとも備えると共に、前記プリント配線板を形成する工程は、前記１対の導体配線の線幅が同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域を形成する工程と、前記開口部の形状を、該開口部の幅方向寸法が前記１対の導体配線の幅方向寸法を超え、且つ該開口部の幅方向の両内側端面が前記１対の導体配線の両外側端面よりも外側となる矩形状として形成する工程とを備えることを特徴とする電子部品実装構造の製造方法。
【請求項１】
絶縁層に矩形状の開口部を備え、該開口部に露出される１対の導体配線に半田を介して電子部品を実装するプリント配線板であって、前記開口部は前記１対の導体配線のうち線幅が同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域に設けると共に、該開口部の幅方向寸法が前記１対の導体配線の幅方向寸法を超える構成とし、且つ前記１対の導体配線の両外側端面が前記開口部の幅方向の両内側端面よりも内側にあることを特徴とすることを特徴とするプリント配線板。
【請求項２】
前記電子部品は、直方体からなり、表面の両端に電極を備え、且つ平面視における一辺の長さが０．４ｍｍで、他辺の長さが０．２ｍｍである０４０２型であると共に、前記同幅平行領域を構成する前記１対の導体配線の間隔は、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線板。
【請求項３】
前記同幅平行領域を構成する前記導体配線の線幅は、０．１５ｍｍ〜０．２ｍｍであることを特徴する請求項２に記載のプリント配線板。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載のプリント配線板の開口部に露出される１対の導体配線に、半田を介して１対の電極を備える電子部品を実装してなる電子部品実装構造。
【請求項５】
請求項４に記載の電子部品実装構造の製造方法であって、絶縁層の開口部に露出される１対の導体配線を備えるプリント配線板を形成する工程と、前記開口部に露出される１対の導体配線に半田を塗布する工程と、前記開口部に露出される１対の導体配線に半田を介して電子部品を実装する工程とを少なくとも備えると共に、前記プリント配線板を形成する工程は、前記１対の導体配線の線幅が同幅で且つ相互に平行である同幅平行領域を形成する工程と、前記開口部の形状を、該開口部の幅方向寸法が前記１対の導体配線の幅方向寸法を超え、且つ該開口部の幅方向の両内側端面が前記１対の導体配線の両外側端面よりも外側となる矩形状として形成する工程とを備えることを特徴とする電子部品実装構造の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−４６５６（Ｐ２０１３−４６５６Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３３０７８（Ｐ２０１１−１３３０７８）
【出願日】平成２３年６月１５日（２０１１．６．１５）
【出願人】（５００４００２１６）住友電工プリントサーキット株式会社 (197)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月１５日（２０１１．６．１５）
【出願人】（５００４００２１６）住友電工プリントサーキット株式会社 (197)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]