多層配線基板の短絡防止構造
【課題】多層配線基板の裏面を溶融半田にディップしたときに、スルーホールを上昇した溶融半田が、スルーホールの上方に配置されて実装されている縦型コネクタの露出したコネクタ端子に接触し、スルーホールの信号ラインと縦型コネクタの信号ラインが短絡して誤動作が生じるのを防止することができる、多層配線基板の短絡防止構造を提供する。
【解決手段】底面に端子４ａが露出した縦型コネクタ４をスルーホール３の上方に接触しないように配置して基板表面に実装した多層配線基板１において、スルーホール３の少なくとも基板裏面側の端子のランド部３ｂをレジスト膜８で被覆した、多層配線基板の短絡防止構造とする。レジスト膜８で溶融半田がスルーホール３を上昇して縦型コネクタ４の端子４ａに接触するの防止し、誤動作をなくす。
【解決手段】底面に端子４ａが露出した縦型コネクタ４をスルーホール３の上方に接触しないように配置して基板表面に実装した多層配線基板１において、スルーホール３の少なくとも基板裏面側の端子のランド部３ｂをレジスト膜８で被覆した、多層配線基板の短絡防止構造とする。レジスト膜８で溶融半田がスルーホール３を上昇して縦型コネクタ４の端子４ａに接触するの防止し、誤動作をなくす。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は多層配線基板の短絡防止構造に関し、更に詳しくは、スルーホール上方に配置されて多層配線基板に実装された縦型コネクタの底面の端子とスルーホールの信号ラインとの短絡を防止することができる多層配線基板の短絡防止構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の各種電子機器は小型化される傾向にあり、それに伴って電子機器に組み込まれるメインの多層配線基板も小型化せざるを得なくなると共に、電子部品の実装も高密度化せざるを得なくなってきた。そのため、図２に示すように、多層配線基板１の両面の配線パターン２ａ，２ｂを接続するスルーホール３の上方に、縦型コネクタ４を隙間をあけて接触しないように配置し、そのコネクタ端子４ａをリフロー半田５で多層配線基板１の表面のランド部６に半田付けして実装するケースがふえてきた。なお、図２では、配線パターンを覆うレジスト膜などは図示していない。
【０００３】
しかしながら、上記の多層配線基板１の裏面を溶融半田にディップして基板裏面の半田付けを行うと、溶融半田７がスルーホール３の基板裏面側の端子のランド部３ｂからスルーホール３の内面を伝って、図２に仮想線で示すようにスルーホール３の基板表面側の端子のランド部３ａまで上昇し、この上昇した半田７が温度やフラックスの影響で、縦型コネクタ４の底面に露出しているコネクタ端子４ａに接触することにより、スルーホール３の信号ライン（配線パターン２ａ，２ｂ）とコネクタ４の信号ライン（配線パターン２ｃ）が短絡して誤動作を生じる恐れがあった。
【０００４】
ところで、基板両面の導体回路を接続するスルーホールを形成する共に、スルーホールの表面に半田より高融点の金属メッキ層を形成し、基板の一方の面に導体回路とスルーホールを覆うレジストを、他方の面にスルーホールを覆わないレジストを形成することによって、スルーホール内にメッキ処理液が残留しないようにし、スルーホールの接続信頼性を維持させたプリント配線基板が知られている（特許文献１）
【０００５】
また、基板のフットプリント部表面から裏面に貫通するスルーホールを設けると共に、その内面を導電材料で被覆してバイアホールとし、基板両面の半田付け不要部分とバイアホール内面に感光性レジストを塗布、感光硬化させることによって、バイアホールの半田吸込みをなくしたプリント配線基板も知られている（特許文献２）。
【０００６】
更に、ＳＭＴプリント基板の片面に形成された部品搭載用パッドにバイアホールを形成すると共に、このバイアホールで反対面のスルーホールパターンと接続し、ＳＭＴプリント基板の両面の部品搭載用パッド及びスルーホールパターンのスルーホールを除くプリント基板全面にわたってレジストコートを施すことにより、プリント基板をリフロー炉で加熱した時に、部品搭載用パッドからバイアホールを介してスルーホールパターンに流れ込む半田を最小限に食い止めるようにしたＳＭＴプリント基板も知られている（特許文献３）。
【０００７】
しかしながら、これら特許文献１〜３のプリント配線基板の発明は、スルーホールの信号ラインと、スルーホール上方に配置して実装された縦型コネクタの信号ラインの短絡を防止するものではないため、前述した図２に示す従来の多層配線基板における短絡の問題を解決する手段として採用し難いものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−１４２８４５号公報
【特許文献２】特開平７−１３１１２８号公報
【特許文献３】特開平４−２９１９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記事情の下になされたもので、その解決しようとする課題は、多層配線基板の裏面を溶融半田にディップしたときに、スルーホールを上昇した溶融半田が、スルーホールの上方に配置されて実装されている縦型コネクタの露出したコネクタ端子に接触し、スルーホールの信号ラインと縦型コネクタの信号ラインが短絡して誤動作が生じるのを防止することができる、多層配線基板の短絡防止構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明に係る多層配線基板の短絡防止構造は、底面に端子が露出した縦型コネクタをスルーホールの上方に接触しないように配置して基板表面に実装した多層配線基板において、スルーホールの少なくとも基板裏面側の端子のランド部をレジスト膜で被覆したことを特徴とするものである。
【００１１】
本発明に係る多層配線基板の短絡防止構造においては、スルーホールの基板裏面側と基板表面側の双方の端子のランド部をレジスト膜で被覆することがより好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る多層配線基板の短絡防止構造のように、スルーホールの少なくとも基板裏面側の端子のランド部をレジスト膜で被覆してあると、多層配線基板の裏面を溶融半田にディップして基板裏面の半田付けを行うときに、スルーホールの基板裏面側の端子のランド部に溶融半田が付着しないので、スルーホールの内面を伝って溶融半田がスルーホールを上昇し難くなる。従って、従来のように上昇した半田が温度やフラックスの影響で、縦型コネクタの底面に露出しているコネクタ端子に接触し、スルーホールの信号ラインと縦型コネクタの信号ラインが短絡して誤動作を生じる恐れが解消される。
【００１３】
特に、スルーホールの基板裏面側と基板表面側の双方の端子のランド部をレジスト膜で被覆してある場合は、たとえ溶融半田がスルーホールを上昇したとしても、半田がスルーホールの基板表面側の端子のランド部まで上昇して付着することはないので、縦型コネクタの端子との接触が二重に防止されることになり、短絡による後動作の恐れが一層確実に解消されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る多層配線基板の短絡防止構造の一実施形態を示す断面図である。
【図２】スルーホールの上方に縦型コネクタを配置して基板表面に実装した従来の多層配線基板の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて、本発明に係る多層配線基板の短絡防止構造の一実施形態を説明する。
【００１６】
図１に示す多層配線基板１は、両面に配線パターン２ａ，２ｂ，２ｃを有する二層配線基板（両面配線基板）であって、基板表面の配線パターン２ａと基板裏面の配線パターン２ｂを電気的に接続するスルーホール３が基板を貫通して形成されている。配線パターン２ａ，２ｂ，２ｃとスルーホール３の両端の端子のランド部３ａ，３ｂは、基板両面に積層した銅箔層をフォトエッチングすることによって形成されており、このスルーホール３の内面には銅メッキ層が形成されている。
【００１７】
スルーホール４の上方には、縦型コネクタ４がスルーホール３の基板表面側の端子のランド部３ａとの間に間隔をあけて接触しないように配置され、縦型コネクタ４の底面から露出して導出されたコネクタ端子４ａの先端部が基板表面の半田付け用のランド部６にリフロー半田５で半田付けされて、基板表面に実装されている。この縦型コネクタ４は内部にコンタクト４ｂ，４ｂを有する雌コネクタであり、相手方の雄コネクタ（不図示）を上方から差込むと、電気的に接続されるようになっている。
【００１８】
スルーホール３の基板裏面側の端子のランド部３ｂは、基板裏面の配線パターン２ｂと共に、レジスト膜（ソルダーレジストの皮膜）８で被覆されており、スルーホール３の基板表面側の端子のランド部３ａも、基板表面の配線パターン２ａと共に、レジスト膜８で被覆されている。そして、縦型コネクタ４が接続される基板表面の配線パターン２ｃもレジスト膜８で被覆されている。
【００１９】
スルーホール３の両端のランド部３ａ，３ｂを被覆するレジスト膜８は、両面配線基板１の裏面を溶融半田にディップする工程において、溶融半田がスルーホール３の基板裏面側の端子のランド部３ｂに付着し、スルーホール３の銅メッキされた内面を伝って上昇するのを阻止するためのものであるから、スルーホール３の少なくとも基板裏面側の端子のランド部３ｂを被覆すればよいのであるが、この実施形態のように、スルーホール３の基板表面側の端子のランド部３ａもレジスト膜８で被覆してあると、たとえ溶融半田がスルーホール３を上昇したとしても、スルーホール３の基板表面側の端子のランド部３ａまで上昇して付着するのを確実に防止できる利点がある。
【００２０】
この実施形態では、スルーホール３の両端の開口部を除いてランド部３ａ，３ｂのみをレジスト膜８で被覆しているが、スルーホール３の両端の開口部とランド部３ａ，３ｂをレジスト膜８で一体的に被覆して、スルーホール３の開口部を閉塞してもよい。また、この実施形態では、多層配線基板１として両面に配線パターンを形成した二層配線基板（両面配線基板）を用いたが、三層もしくはそれ以上の多層配線基板を用いてもよいことは勿論である。
【００２１】
なお、図１には図示されていないが、両面配線基板１の表面の配線パターンの上から、必要に応じてシルク印刷による印刷層が形成されることは言うまでもない。
【００２２】
上記の多層配線基板１の短絡防止構造のように、スルーホール３の基板裏面側と基板表面側の双方の端子のランド部３ａ，３ｂをレジスト膜８で被覆してあると、多層配線基板１の裏面を溶融半田にディップして半田付けを行うときに、スルーホール３の基板裏面側の端子のランド部３ｂに溶融半田が付着しないので、スルーホール３の銅メッキされた内面を伝って溶融半田がスルーホール３を上昇し難くなり、たとえ溶融半田がスルーホール３を上昇することがあったとしても、スルーホール３の基板表面側の端子のランド部３ａまで上昇して付着することは確実に防止される。従って、従来のように上昇した半田が温度やフラックスの影響で、縦型コネクタ４の底面に露出しているコネクタ端子４ａに接触し、スルーホール３の信号ライン（配線パターン２ａ，２ｂ）と縦型コネクタ４の信号ライン（配線パターン２ｃ）が短絡して誤動作が生じる恐れを確実に解消することができる。
【符号の説明】
【００２３】
１ 多層配線基板
２ａ，２ｂ，２ｃ 配線パターン
３ スルーホール
３ａ スルーホールの基板表面側の端子のランド部
３ｂ スルーホールの基板裏面側の端子のランド部
４ 縦型コネクタ
４ａ コネクタ端子
８ レジスト膜
【技術分野】
【０００１】
本発明は多層配線基板の短絡防止構造に関し、更に詳しくは、スルーホール上方に配置されて多層配線基板に実装された縦型コネクタの底面の端子とスルーホールの信号ラインとの短絡を防止することができる多層配線基板の短絡防止構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の各種電子機器は小型化される傾向にあり、それに伴って電子機器に組み込まれるメインの多層配線基板も小型化せざるを得なくなると共に、電子部品の実装も高密度化せざるを得なくなってきた。そのため、図２に示すように、多層配線基板１の両面の配線パターン２ａ，２ｂを接続するスルーホール３の上方に、縦型コネクタ４を隙間をあけて接触しないように配置し、そのコネクタ端子４ａをリフロー半田５で多層配線基板１の表面のランド部６に半田付けして実装するケースがふえてきた。なお、図２では、配線パターンを覆うレジスト膜などは図示していない。
【０００３】
しかしながら、上記の多層配線基板１の裏面を溶融半田にディップして基板裏面の半田付けを行うと、溶融半田７がスルーホール３の基板裏面側の端子のランド部３ｂからスルーホール３の内面を伝って、図２に仮想線で示すようにスルーホール３の基板表面側の端子のランド部３ａまで上昇し、この上昇した半田７が温度やフラックスの影響で、縦型コネクタ４の底面に露出しているコネクタ端子４ａに接触することにより、スルーホール３の信号ライン（配線パターン２ａ，２ｂ）とコネクタ４の信号ライン（配線パターン２ｃ）が短絡して誤動作を生じる恐れがあった。
【０００４】
ところで、基板両面の導体回路を接続するスルーホールを形成する共に、スルーホールの表面に半田より高融点の金属メッキ層を形成し、基板の一方の面に導体回路とスルーホールを覆うレジストを、他方の面にスルーホールを覆わないレジストを形成することによって、スルーホール内にメッキ処理液が残留しないようにし、スルーホールの接続信頼性を維持させたプリント配線基板が知られている（特許文献１）
【０００５】
また、基板のフットプリント部表面から裏面に貫通するスルーホールを設けると共に、その内面を導電材料で被覆してバイアホールとし、基板両面の半田付け不要部分とバイアホール内面に感光性レジストを塗布、感光硬化させることによって、バイアホールの半田吸込みをなくしたプリント配線基板も知られている（特許文献２）。
【０００６】
更に、ＳＭＴプリント基板の片面に形成された部品搭載用パッドにバイアホールを形成すると共に、このバイアホールで反対面のスルーホールパターンと接続し、ＳＭＴプリント基板の両面の部品搭載用パッド及びスルーホールパターンのスルーホールを除くプリント基板全面にわたってレジストコートを施すことにより、プリント基板をリフロー炉で加熱した時に、部品搭載用パッドからバイアホールを介してスルーホールパターンに流れ込む半田を最小限に食い止めるようにしたＳＭＴプリント基板も知られている（特許文献３）。
【０００７】
しかしながら、これら特許文献１〜３のプリント配線基板の発明は、スルーホールの信号ラインと、スルーホール上方に配置して実装された縦型コネクタの信号ラインの短絡を防止するものではないため、前述した図２に示す従来の多層配線基板における短絡の問題を解決する手段として採用し難いものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−１４２８４５号公報
【特許文献２】特開平７−１３１１２８号公報
【特許文献３】特開平４−２９１９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記事情の下になされたもので、その解決しようとする課題は、多層配線基板の裏面を溶融半田にディップしたときに、スルーホールを上昇した溶融半田が、スルーホールの上方に配置されて実装されている縦型コネクタの露出したコネクタ端子に接触し、スルーホールの信号ラインと縦型コネクタの信号ラインが短絡して誤動作が生じるのを防止することができる、多層配線基板の短絡防止構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明に係る多層配線基板の短絡防止構造は、底面に端子が露出した縦型コネクタをスルーホールの上方に接触しないように配置して基板表面に実装した多層配線基板において、スルーホールの少なくとも基板裏面側の端子のランド部をレジスト膜で被覆したことを特徴とするものである。
【００１１】
本発明に係る多層配線基板の短絡防止構造においては、スルーホールの基板裏面側と基板表面側の双方の端子のランド部をレジスト膜で被覆することがより好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る多層配線基板の短絡防止構造のように、スルーホールの少なくとも基板裏面側の端子のランド部をレジスト膜で被覆してあると、多層配線基板の裏面を溶融半田にディップして基板裏面の半田付けを行うときに、スルーホールの基板裏面側の端子のランド部に溶融半田が付着しないので、スルーホールの内面を伝って溶融半田がスルーホールを上昇し難くなる。従って、従来のように上昇した半田が温度やフラックスの影響で、縦型コネクタの底面に露出しているコネクタ端子に接触し、スルーホールの信号ラインと縦型コネクタの信号ラインが短絡して誤動作を生じる恐れが解消される。
【００１３】
特に、スルーホールの基板裏面側と基板表面側の双方の端子のランド部をレジスト膜で被覆してある場合は、たとえ溶融半田がスルーホールを上昇したとしても、半田がスルーホールの基板表面側の端子のランド部まで上昇して付着することはないので、縦型コネクタの端子との接触が二重に防止されることになり、短絡による後動作の恐れが一層確実に解消されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る多層配線基板の短絡防止構造の一実施形態を示す断面図である。
【図２】スルーホールの上方に縦型コネクタを配置して基板表面に実装した従来の多層配線基板の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて、本発明に係る多層配線基板の短絡防止構造の一実施形態を説明する。
【００１６】
図１に示す多層配線基板１は、両面に配線パターン２ａ，２ｂ，２ｃを有する二層配線基板（両面配線基板）であって、基板表面の配線パターン２ａと基板裏面の配線パターン２ｂを電気的に接続するスルーホール３が基板を貫通して形成されている。配線パターン２ａ，２ｂ，２ｃとスルーホール３の両端の端子のランド部３ａ，３ｂは、基板両面に積層した銅箔層をフォトエッチングすることによって形成されており、このスルーホール３の内面には銅メッキ層が形成されている。
【００１７】
スルーホール４の上方には、縦型コネクタ４がスルーホール３の基板表面側の端子のランド部３ａとの間に間隔をあけて接触しないように配置され、縦型コネクタ４の底面から露出して導出されたコネクタ端子４ａの先端部が基板表面の半田付け用のランド部６にリフロー半田５で半田付けされて、基板表面に実装されている。この縦型コネクタ４は内部にコンタクト４ｂ，４ｂを有する雌コネクタであり、相手方の雄コネクタ（不図示）を上方から差込むと、電気的に接続されるようになっている。
【００１８】
スルーホール３の基板裏面側の端子のランド部３ｂは、基板裏面の配線パターン２ｂと共に、レジスト膜（ソルダーレジストの皮膜）８で被覆されており、スルーホール３の基板表面側の端子のランド部３ａも、基板表面の配線パターン２ａと共に、レジスト膜８で被覆されている。そして、縦型コネクタ４が接続される基板表面の配線パターン２ｃもレジスト膜８で被覆されている。
【００１９】
スルーホール３の両端のランド部３ａ，３ｂを被覆するレジスト膜８は、両面配線基板１の裏面を溶融半田にディップする工程において、溶融半田がスルーホール３の基板裏面側の端子のランド部３ｂに付着し、スルーホール３の銅メッキされた内面を伝って上昇するのを阻止するためのものであるから、スルーホール３の少なくとも基板裏面側の端子のランド部３ｂを被覆すればよいのであるが、この実施形態のように、スルーホール３の基板表面側の端子のランド部３ａもレジスト膜８で被覆してあると、たとえ溶融半田がスルーホール３を上昇したとしても、スルーホール３の基板表面側の端子のランド部３ａまで上昇して付着するのを確実に防止できる利点がある。
【００２０】
この実施形態では、スルーホール３の両端の開口部を除いてランド部３ａ，３ｂのみをレジスト膜８で被覆しているが、スルーホール３の両端の開口部とランド部３ａ，３ｂをレジスト膜８で一体的に被覆して、スルーホール３の開口部を閉塞してもよい。また、この実施形態では、多層配線基板１として両面に配線パターンを形成した二層配線基板（両面配線基板）を用いたが、三層もしくはそれ以上の多層配線基板を用いてもよいことは勿論である。
【００２１】
なお、図１には図示されていないが、両面配線基板１の表面の配線パターンの上から、必要に応じてシルク印刷による印刷層が形成されることは言うまでもない。
【００２２】
上記の多層配線基板１の短絡防止構造のように、スルーホール３の基板裏面側と基板表面側の双方の端子のランド部３ａ，３ｂをレジスト膜８で被覆してあると、多層配線基板１の裏面を溶融半田にディップして半田付けを行うときに、スルーホール３の基板裏面側の端子のランド部３ｂに溶融半田が付着しないので、スルーホール３の銅メッキされた内面を伝って溶融半田がスルーホール３を上昇し難くなり、たとえ溶融半田がスルーホール３を上昇することがあったとしても、スルーホール３の基板表面側の端子のランド部３ａまで上昇して付着することは確実に防止される。従って、従来のように上昇した半田が温度やフラックスの影響で、縦型コネクタ４の底面に露出しているコネクタ端子４ａに接触し、スルーホール３の信号ライン（配線パターン２ａ，２ｂ）と縦型コネクタ４の信号ライン（配線パターン２ｃ）が短絡して誤動作が生じる恐れを確実に解消することができる。
【符号の説明】
【００２３】
１ 多層配線基板
２ａ，２ｂ，２ｃ 配線パターン
３ スルーホール
３ａ スルーホールの基板表面側の端子のランド部
３ｂ スルーホールの基板裏面側の端子のランド部
４ 縦型コネクタ
４ａ コネクタ端子
８ レジスト膜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面に端子が露出した縦型コネクタをスルーホールの上方に接触しないように配置して基板表面に実装した多層配線基板において、スルーホールの少なくとも基板裏面側の端子のランド部をレジスト膜で被覆したことを特徴とする多層配線基板の短絡防止構造。
【請求項２】
スルーホールの基板裏面側と基板表面側の双方の端子のランド部をレジスト膜で被覆したことを特徴とする請求項１に記載の短絡防止構造。
【請求項１】
底面に端子が露出した縦型コネクタをスルーホールの上方に接触しないように配置して基板表面に実装した多層配線基板において、スルーホールの少なくとも基板裏面側の端子のランド部をレジスト膜で被覆したことを特徴とする多層配線基板の短絡防止構造。
【請求項２】
スルーホールの基板裏面側と基板表面側の双方の端子のランド部をレジスト膜で被覆したことを特徴とする請求項１に記載の短絡防止構造。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−１５６４１１（Ｐ２０１２−１５６４１１Ａ）
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５９５７（Ｐ２０１１−１５９５７）
【出願日】平成２３年１月２８日（２０１１．１．２８）
【出願人】（０００２０１１１３）船井電機株式会社 (7,855)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２８日（２０１１．１．２８）
【出願人】（０００２０１１１３）船井電機株式会社 (7,855)
【Ｆターム（参考）】
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