配線基板及びその製造方法
【課題】配線基板の製造方法において、配線回路間の短絡を防止することである。
【解決手段】配線基板１０を製造する方法において、コネクタ端子部に置かれる絶縁基板１６に、銀ペーストで複数のリード配線層３１〜３７を形成し、リード配線層を形成した絶縁基板１６に導電性ペーストを被覆して導電層２０を形成するとともに、コネクタ端子部の回路基板本体側に形成される導電層を凹凸状にして、各々リード配線層の間に凹部４２を形成し、凹凸状に形成された導電層におけるコネクタ端子部の回路基板本体側に絶縁性ペーストを被覆して保護層２２を形成するとともに、凹部４２におけるコネクタ端子部の先端側を露出させて絶縁溝４４を形成し、各々リード配線層の間に形成された導電層をレーザ加工により所定幅で除去して絶縁路４６〜４９を形成し、絶縁路を絶縁溝４４に接続させて各々リード配線層を絶縁する。
【解決手段】配線基板１０を製造する方法において、コネクタ端子部に置かれる絶縁基板１６に、銀ペーストで複数のリード配線層３１〜３７を形成し、リード配線層を形成した絶縁基板１６に導電性ペーストを被覆して導電層２０を形成するとともに、コネクタ端子部の回路基板本体側に形成される導電層を凹凸状にして、各々リード配線層の間に凹部４２を形成し、凹凸状に形成された導電層におけるコネクタ端子部の回路基板本体側に絶縁性ペーストを被覆して保護層２２を形成するとともに、凹部４２におけるコネクタ端子部の先端側を露出させて絶縁溝４４を形成し、各々リード配線層の間に形成された導電層をレーザ加工により所定幅で除去して絶縁路４６〜４９を形成し、絶縁路を絶縁溝４４に接続させて各々リード配線層を絶縁する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は配線基板及びその製造方法に係り、特に、回路基板本体と、回路基板本体に連結されるコネクタ端子と、を備える配線基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やデジタルカメラなどの各種電子機器に組み込まれるプリント配線基板は、小型化、薄型化、軽量化及び多機能化並びに部品コストの低減などが益々要求されている。そして、部品コストの低減に有利な配線基板として、例えば、メンブレン配線基板が広く利用されている。
【０００３】
特許文献１には、絶縁樹脂基板に銀ペーストで銀回路を形成し、銀回路のコネクタ端部にカーボンを印刷し、コネクタ端部以外の部位にレジスト層を印刷して配線基板を製造する方法が記載されている。
【０００４】
特許文献２には、絶縁樹脂基板に銀ペーストで銀回路を形成し、銀回路におけるコネクタ端部以外の部位にレジスト層を形成し、コネクタ端部に導電層を形成し、銀回路における銀パターンの各間に存在する導電層をレーザ光照射で除去して配線基板を製造する方法が記載されている。
【特許文献１】特開平８−２３６２４１号公報
【特許文献２】特開２００３−２０９３３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載された配線基板の製造方法によれば、コネクタ端部のように銀回路における銀パターン間隔が狭小化する部位では、カーボンを印刷する際にインクの滲み等で銀回路パターン間が短絡する可能性がある。特許文献２に記載された配線基板の製造方法では、銀回路が露出しないように導電層をレジスト層と部分的にオーバーラップさせて形成することにより段差が生じるので、レーザ光照射で導電層を除去する際に段差部位でレーザ光の焦点がずれてスポット径が広がり、導電層を十分除去しきれずに銀回路が短絡する場合等がある。
【０００６】
そこで本発明の目的は、配線回路の短絡を防止することができる配線基板及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る配線基板の製造方法は、回路基板本体と、前記回路基板本体に連結されるコネクタ端子と、を備える配線基板を製造する配線基板の製造方法において、コネクタ端子部に置かれる絶縁基板に、銀ペーストで複数のリード配線層を形成するリード配線層形成工程と、前記リード配線層を形成した絶縁基板に導電性ペーストを被覆して導電層を形成するとともに、前記コネクタ端子部の回路基板本体側に形成される導電層を凹凸状にして、前記各々リード配線層の間に凹部を形成する導電層形成工程と、凹凸状に形成された導電層における前記コネクタ端子部の回路基板本体側に絶縁性ペーストを被覆して保護層を形成するとともに、前記凹部における前記コネクタ端子部の先端側を露出させて絶縁溝を形成する保護層形成工程と、前記各々リード配線層の間に形成された導電層をレーザ加工により所定幅で除去して絶縁路を形成し、前記絶縁路を前記絶縁溝に接続させて前記各々リード配線層を絶縁するレーザ加工工程と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る配線基板の製造方法において、前記導電性ペーストは、少なくとも表面が銀よりもイオン化傾向の小さい貴金属で形成された導電性粉末からなる導電性フィラを含有することを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る配線基板の製造方法において、前記導電性ペーストは、カーボン粉末を含む導電性フィラを含有することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る配線基板の製造方法において、前記絶縁基板は、前記導電層よりもレーザ光の吸収が少ない合成樹脂で成形されることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る配線基板の製造方法において、前記複数のリード配線層は、千鳥状に配列されて絶縁基板に形成されることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る配線基板の製造方法において、前記コネクタ端子部の先端側に形成される前記複数のリード配線層の間隔は、前記コネクタ端子部の回路基板本体側に形成される前記複数のリード配線層の間隔より小さいことを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る配線基板の製造方法において、前記導電層が被覆された複数のリード配線層は、コネクタに接続されることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る配線基板の製造方法において、前記絶縁溝は、前記絶縁路の幅より大きく形成されることを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る配線基板は、回路基板本体と、前記回路基板本体に連結されるコネクタ端子と、を備える配線基板において、コネクタ端子部に置かれる絶縁基板に、銀ペーストで複数のリード配線層を形成し、前記リード配線層を形成した絶縁基板に導電性ペーストを被覆して導電層を形成するとともに、前記コネクタ端子部の回路基板本体側に形成される導電層を凹凸状にして、前記各々リード配線層の間に凹部を形成し、凹凸状に形成された導電層における前記コネクタ端子部の回路基板本体側に絶縁性ペーストを被覆して保護層を形成するとともに、前記凹部における前記コネクタ端子部の先端側を露出させて絶縁溝を形成し、前記各々リード配線層の間に形成された導電層をレーザ加工により所定幅で除去して絶縁路を形成し、前記絶縁路を前記絶縁溝に接続させることにより前記各々リード配線層を絶縁して製造されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る配線基板及びその製造方法によれば、レーザ加工で除去されるリード配線層間に形成された導電層の厚みを略一定にできるので、レーザ光の焦点ずれが抑えられる。それにより、リード配線層間に形成された導電層をレーザ加工でより確実に除去できるので、配線回路の短絡を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、配線基板１０の構成を示す図である。配線基板１０は、回路基板本体１２と、回路基板本体１２に連結されるコネクタ端子１４と、を備えている。なお、回路基板本体１２に設けられる配線回路等は省略する。
【００１８】
コネクタ端子１４は、絶縁基板１６と、絶縁基板１６に設けられる銀配線回路１８と、銀配線回路１８が設けられた絶縁基板１６を被覆する導電層２０と、導電層２０の一部を覆う保護層２２と、を含んで構成される。
【００１９】
絶縁基板１６は、例えば、矩形のリボン状を有しており、柔軟性を有するフレキシブルな絶縁性合成樹脂フィルム等で構成される。
【００２０】
銀配線回路１８は、絶縁基板１６に形成される複数のリード配線層３１〜３７を含んで構成される。リード配線層３１〜３７は、銀含有材料で絶縁基板１６に形成される。リード配線層３１〜３７の先端は、外部コネクタ端子と電気的に接続されるため略円形状または略楕円状に形成される。なお、図１では、７本のリード配線層が示されているが、リード配線層の本数は、特に、７本に限定されることはない。
【００２１】
銀配線回路１８は、第１群のリード配線層３１、３３、３５、３７と、第２群のリード配線層３２、３４、３６とから構成される。第１群のリード配線層３１、３３、３５、３７と、第２群のリード配線層３２、３４、３６とは、いわゆる千鳥状に略並行に配列されており、第２群リード配線層３２、３４、３６の先端が第１群リード配線層３１、３３、３５、３７の先端より突出して交互配置される。このように、リード配線層３１〜３７を千鳥状に配列させることより、コネクタ端子１４をより小さく形成することができる。勿論、他の条件次第では、リード配線層３１〜３７の配列は、千鳥状に限定されることはない。また、リード配線層３１〜３７は、コネクタ端子１４の先端側における各々リード配線層の配線間隔が、コネクタ端子１４の回路基板本体側における各々リード配線層の配線間隔より小さくなるように形成されることが好ましい。
【００２２】
導電層２０は、銀配線回路１８が設けられた絶縁基板１６に被覆され、イオンマイグレーション等のマイグレーションを抑える機能を有している。リード配線層３１〜３７を形成する銀含有材料はマイグレーションを発生させやすいので、リード配線層３１〜３７を導電層２０で覆うことによりマイグレーションの発生を防止することができる。導電層２０は、少なくとも表面が銀よりもイオン化傾向の小さい貴金属で形成された導電性材料やカーボン材料等の耐マイグレーション性を有する材料で形成される。
【００２３】
導電層２０は、コネクタ端子１４の回路基板本体１２側では、凹凸状に形成される。凹凸状に形成された導電層２０の凸部４０は、各々リード配線層３１〜３７を覆うように形成され、凹部４２は、各々リード配線層３１〜３７の間に下地である絶縁基板１６が露出するように形成される。ここで、凹凸状とは、例えば、櫛歯状等の形状であるが、特に、櫛歯状に限定されることはない。また、凹凸状とは、矩形状だけでなく、円形状や楕円形状等の曲率を有する形状であってもよい。
【００２４】
保護層２２は、凹凸状に形成された導電層２０におけるコネクタ端子１４の回路基板本体側に被覆され、絶縁保護等の機能を有している。保護層２２は、絶縁保護等のため絶縁性材料により形成される。保護層２２は、凹凸状に形成された導電層２０におけるコネクタ端子１４の先端側を露出させて被覆され、保護層２２で覆われずに露出した凹部４２には、各々リード配線層３１〜３７の間を絶縁するための絶縁溝４４が形成される。
【００２５】
各々リード配線層３１〜３７の間には、各々リード配線層３１〜３７の間を絶縁するための絶縁路４６〜４９が所定幅で形成される。絶縁路４６〜４９は、例えば、第２群のリード配線層３２、３４，３６における各々リード配線層の間に設けられ、更に、分岐して、第１群のリード配線層３１、３３、３５、３７と第２群のリード配線層３２、３４、３６との間に設けられる。そして、絶縁路４６〜４９をコネクタ端子１４の回路基板本体１２側で絶縁溝４４と接続させることにより、各々リード配線層３１〜３７の間の絶縁が確保される。
【００２６】
次に、配線基板１０の製造方法について説明する。
【００２７】
図２は、配線基板１０の製造方法を示すフローチャートである。配線基板１０の製造方法は、絶縁基板１６に複数のリード配線層３１〜３７を形成するリード配線層形成工程（Ｓ１０）と、導電層２０を形成する導電層形成工程（Ｓ１２）と、保護層２２を形成する保護層形成工程（Ｓ１４）と、導電層２０をレーザ加工して絶縁路４６〜４９を形成するレーザ加工工程（Ｓ１６）と、を備えている。
【００２８】
リード配線層形成工程（Ｓ１０）は、コネクタ端子部１４ａに置かれる絶縁基板１６に、銀ペーストで複数のリード配線層３１〜３７を形成する工程である。図３は、絶縁基板１６に複数のリード配線層３１〜３７を形成した状態を示す図であり、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【００２９】
絶縁基板１６には、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）やポリイミド樹脂（ＰＩ）等の合成樹脂で成形した絶縁性合成樹脂フィルムが用いられる。絶縁基板１６は、導電層２０よりもレーザ光の吸収が少ない合成樹脂フィルムで成形されることが好ましい。後述するように、レーザ加工により導電層２０を所定幅で除去して絶縁路４６〜４９を形成するため、レーザ加工中における絶縁基板１６の損傷を抑えることができるからである。銀ペーストには、プリント配線基板の製造で一般的に使用されている銀ペースト材料を用いることができる。また、銀ペーストには、銀インク等も含まれる。
【００３０】
リード配線層３１〜３７は、例えば、絶縁基板１６に銀ペーストをスクリーン印刷等することにより形成される。リード配線層３１〜３７の先端５０の外径は、例えば、０．１６ｍｍであり、リード配線層３１〜３７の幅（Ｗ）は、例えば、０．１ｍｍから０．２ｍｍである。リード配線層３１〜３７は千鳥状に配列され、配線ピッチ（Ｐ）は、例えば、０．３ｍｍである。
【００３１】
また、コネクタ端子１４の先端側におけるリード配線層３１〜３７の間隔（Ｄ１）が、コネクタ端子１４の回路基板本体１２側におけるリード配線層３１〜３７の間隔（Ｄ２）より小さくなるように銀配線回路１８が設けられる。リード配線層３１〜３７の間隔（Ｄ１）は、例えば、０．１ｍｍであり、リード配線層３１〜３７の間隔（Ｄ２）は、例えば、０．５ｍｍである。
【００３２】
導電層形成工程（Ｓ１２）は、リード配線層３１〜３７を形成した絶縁基板１６に導電性ペーストを被覆して導電層２０を形成するとともに、コネクタ端子部１４aの回路基板本体１２側に形成される導電層２０を凹凸状にして、各々リード配線層３１〜３７の間に凹部４２を形成する工程である。図４は、導電層２０を被覆した状態を示す図であり、図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【００３３】
導電性ペーストは、導電性フィラと、バインダとを含有している。導電性フィラには、少なくとも表面が銀よりもイオン化傾向の小さい貴金属、例えば、白金（Ｐｔ）や金（Ａｕ）からなる導電粉末やカーボン粉末等が用いられる。なお、導電性ペーストには、導電性インク等も含まれる。導電性ペーストは、例えば、スクリーン印刷等により複数のリード配線層で３１〜３７を形成した絶縁基板１６に被覆される。そして、コネクタ端子部１４ａの回路基板本体１２側の端に設けられる導電層２０は凹凸状に形成され、リード配線層３１〜３７を覆う凸部４０と、各々リード配線層３１〜３７の間に絶縁基板１６を露出させる凹部４２と、を形成するようにスクリーン印刷等される。
【００３４】
保護層形成工程（Ｓ１４）は、凹凸状に形成された導電層２０におけるコネクタ端子部１４aの回路基板本体１２側に絶縁性ペーストを被覆して保護層２２を形成するとともに、凹部４２におけるコネクタ端子部１４aの先端側を露出させて絶縁溝４４を形成する工程である。図５は、保護層２２を被覆した状態を示す図であり、図５（ａ）は平面図、図５（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【００３５】
絶縁性ペーストには、ソルダーレジスト等が用いられる。ソルダーレジストには、プリント配線基板の製造で一般的に使用されているレジスト材料を用いることができる。ソルダーレジスト等は、例えば、スクリーン印刷等で凹凸状に形成された導電層２０の一部に被覆される。また、保護層２２は、凹凸状に形成された導電層２０におけるコネクタ端子部１４ａの先端側を露出させて被覆されるので、凹部４２には、各々リード配線層３１〜３７の間を絶縁するための絶縁溝４４が形成される。
【００３６】
レーザ加工工程（Ｓ１６）は、各々リード配線層３１〜３７の間に形成された導電層２０をレーザ加工により所定幅で除去して絶縁路４６〜４９を形成し、絶縁路４６〜４９を絶縁溝４４に接続させて各々リード配線層３１〜３７を絶縁する工程である。図６は、レーザ加工後の状態を示す図であり、図６（ａ）は平面図であり、図６（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【００３７】
各々リード配線層３１〜３７の間に形成された導電層２０をレーザ加工により所定幅除去することにより、絶縁路４６〜４９が形成され、各々リード配線層３１〜３７が絶縁される。例えば、絶縁路４６は、リード配線層３１とリード配線層３２との間に形成され、絶縁溝４４に接続される。それにより、リード配線層３１が絶縁される。そして、例えば、絶縁路４７は、リード配線層３２とリード配線層３４の間に形成される第１路４７aと、第１路４７ａから分岐し、リード配線層３２とリード配線層３３との間に形成される第２路４７ｂと、第１路４７ａから分岐し、リード配線層３３とリード配線層３４との間に形成される第３路４７ｃとで形成される。そして、第２路４７ｂと、第３路４７ｃとを各々絶縁溝４４に接続させることにより、リード配線層３２とリード配線層３３とが絶縁される。
【００３８】
絶縁路４７は、第１路４７aがリード配線層３２とリード配線層３４の間の略中央部に形成され、第２路４７ｂがリード配線層３２とリード配線層３３との間の略中央部に形成され、第３路４７ｃがリード配線層３３とリード配線層３４との間の略中央部に形成されることが好ましい。第１路４７aをリード配線層３２とリード配線層３４とから略等距離にある部位に形成し、第２路４７ｂをリード配線層３２とリード配線層３３とから略等距離にある部位に形成し、第３路４７ｃをリード配線層３３とリード配線層３４とから略等距離にある部位に形成することにより、レーザ加工中にリード配線層３２、３３、３４の一部が除去されることを抑えることができるからである。また、絶縁路４７の幅は、第１路４７ａと第２路４７ｂと第３路４７ｃとで略同じとすることが好ましい。そして、絶縁路４８が絶縁路４７と同様に形成され、絶縁路４９が絶縁路４６と同様に形成されて、リード配線層３４〜３７が絶縁される。
【００３９】
ここで、絶縁路４６〜４９が形成される部位における導電層２０の厚みは略一定であるので、レーザ加工中に段差等でレーザ光の焦点がずれてスポット径が広がることにより、レーザ加工される導電層２０と近接するリード配線層３１〜３７が除去されることや、スポット径が広がることによる単位面積当りのエネルギの低下で絶縁路４６〜４９が形成される部位の導電層２０が残留することが抑制される。レーザ加工には、例えば、炭酸ガスレーザ、ＹＡＧレーザ、エキシマレーザ等を用いたレーザトリミング装置を使用することができる。
【００４０】
なお、絶縁溝４４は、レーザ光のスポット径よりも大きく形成されることが好ましい。レーザ加工中、絶縁路４６〜４９を絶縁溝４４に接続するときに、レーザ光が保護層２２に接触することにより保護層２２の境界における段差でレーザ光の焦点がずれてスポット径が広がることを回避できるからである。また、絶縁溝４４は、絶縁路４６〜４９の幅より大きく形成されることが好ましい。レーザ加工時に、絶縁路４６〜４９を絶縁溝４４により接続しやすくなるからである。以上により、回路基板本体１２に連結されるコネクタ端子１４が製造されて、配線基板１０の製造が完了する。
【００４１】
上記構成によれば、絶縁路の形成においてレーザ加工で除去される導電層の厚みを略一定にできるのでレーザ光の焦点ずれが抑えられ、リード配線層間の導電層をより確実に除去することができる。それにより、配線回路間の短絡がより確実に防止されるので、配線ピッチを狭小化した配線基板を製造することができる。また、レーザ加工中にレーザの焦点距離を変更せずに加工できるので、配線基板の生産性がより向上する。
【００４２】
上記構成によれば、導電性ペーストに、少なくと表面が銀よりもイオン化傾向の小さい貴金属からなる導電粉末やカーボン粉末からなる導電フィラを含有させることにより、耐マイグレーション性をより向上させることができる。
【００４３】
上記構成によれば、絶縁基板を、導電層よりもレーザ光吸収の少ない材料で成形することにより、レーザ加工工程での絶縁基板の損傷を抑えることができる。
【００４４】
上記構成によれば、複数のリード配線層を千鳥状に配列させて絶縁基板に形成することにより、コネクタ端子をより小さくすることができる。
【００４５】
（実施例）
３種類の製造方法で配線基板を製造し、配線基板に設けられるコネクタ端子の端子間絶縁抵抗性を評価した。まず、実施例１における配線基板の製造方法について説明する。実施例１の製造方法で製造された配線基板の構成は、上記図１に示した構成と同じである。
【００４６】
リード配線層形成工程（Ｓ１０）で、絶縁基板１６であるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板に銀ペーストをスクリーン印刷して乾燥させ、千鳥状に配列させた複数のリード配線層３１〜３７を形成した。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板には、帝人デュポンフィルム株式会社製のポリエチレンテレフタレートフィルム（型番：ＨＳＬ、厚さ：１００μｍ）を使用した。銀ペーストには、東洋紡株式会社製の銀を主成分とする導電性インク（型番：ＤＸ−３５１Ｈ−３０）を使用した。そして、リード配線層３１〜３７の幅は０．１ｍｍとし、リード配線層３１〜３７の先端部は直径０．１６ｍｍの略円形状とした。また、コネクタ端子部１４ａの先端側におけるリード配線層３１〜３７の間隔を０．３ｍｍとし、コネクタ端子部１４aの回路基板本体１２側（コネクタ端子部根元）におけるリード配線層３１〜３７の間隔を０．５ｍｍとし、回路基板本体１２側のリード配線層３１〜３７を櫛歯状に形成して櫛歯配線とした。
【００４７】
導電層形成工程（Ｓ１２）で、リード配線層３１〜３７を形成したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板に導電性カーボンペーストをスクリーン印刷して、導電層２０である導電性カーボン層を形成した。導電性カーボンペーストには、モリテックス株式会社製の導電性カーボンペースト（型番５８１ＳＳ）を使用した。そして、コネクタ端子部１４aの回路基板本体１２側における０．５ｍｍピッチで櫛歯状に形成されたリード配線層３１〜３７の部位には、導電性カーボン層が櫛歯状に形成されるように導電性カーボンペーストをスクリーン印刷した。ここで、導電性カーボン層の凸部４０である櫛歯部ではリード配線層３１〜３７が被覆され、導電性カーボン層の凹部４２である櫛歯部と櫛歯部との間では、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板が露出するように導電性カーボンペーストをスクリーン印刷した。
【００４８】
保護層形成工程（Ｓ１４）で、櫛歯状に形成された導電性カーボン層におけるコネクタ端子部１４ａの回路基板本体１２側を覆うようにソルダーレジストをスクリーン印刷して、保護層２２であるレジスト層を形成した。ソルダーレジストには、日立化成工業株式会社製のソルダーレジスト（型番；ＳＮ９０００）を使用した。また、レジスト層は、櫛歯状に形成された導電性カーボン層におけるコネクタ端子部１４ａの先端側を露出させてスクリーン印刷等で被覆され、レジスト層で覆われずに露出した櫛歯部と櫛歯部との間に、各々リード配線層３１〜３７の間を絶縁するための絶縁溝４４を形成した。
【００４９】
レーザ加工工程（Ｓ１６）で、各々リード配線層３１〜３７の間に形成された導電性カーボン層を所定幅でレーザ加工により除去して絶縁路４６〜４９を形成した。そして、絶縁路４６〜４９を各々絶縁溝４４に接続させることにより、各リード配線層３１〜３７の間にギャップを設けて絶縁した。
【００５０】
次に、比較例１における配線基板の製造方法について説明する。
【００５１】
図７は、比較例１の製造方法で製造した配線基板におけるコネクタ端子の構成を示す図である。コネクタ端子が設けられるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板６０に銀ペーストをスクリーン印刷して乾燥させ、千鳥状に配列させた複数の銀配線層６１〜６７を形成した。銀配線層６１〜６７の幅（Ｘ１）は、０．０５ｍｍとし、銀配線層６１〜６７のピッチ（Ｘ２）は、０．３ｍｍピッチとした。次に、銀配線層６１〜６７に導電性カーボンペーストをスクリーン印刷して導電性カーボン層６８を形成した。導電性カーボン層６８の幅（Ｘ３）は、０．２０ｍｍとした。さらに、コネクタ端子部以外をソルダーレジストでスクリーン印刷してレジスト層６９を形成した。なお、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板、銀ペースト、導電性カーボンペースト及びソルダーレジストは、実施例１で使用した材料と同じものを使用した。
【００５２】
次に、比較例２における配線基板の製造方法について説明する。
【００５３】
図８は、比較例２の製造方法で製造した配線基板におけるコネクタ端子の構成を示す図である。コネクタ端子が設けられるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板７０に銀ペーストをスクリーン印刷して乾燥させ、千鳥状に配列させた複数の銀配線層７１〜７７を形成した。銀配線層７１〜７７の幅（Ｙ１）は、０．０５ｍｍとし、銀配線層７１〜７７のピッチ（Ｙ２）は、０．３ｍｍピッチとした。銀配線層７１〜７７の先端部を直径０．１６ｍｍの略円形状に形成した。次に、銀配線層７１〜７７の接点部以外の箇所にソルダーレジストをスクリーン印刷してレジスト層７８を形成した。そして、露出した銀配線層７１〜７７と、レジスト層７８の一部とが被覆されるように導電性カーボンペーストをスクリーン印刷して導電性カーボン層７９を形成した。その後、レーザ加工によって銀配線層７１〜７７の間と、レジスト層７８の一部とに被覆された導電性カーボン層を除去して、各々銀配線層７１〜７７を絶縁する絶縁領域８０を形成した。なお、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板、銀ペースト、導電性カーボンペースト及びソルダーレジストは、実施例１で使用した材料と同じものを使用した。
【００５４】
次に、実施例１及び比較例１，２の製造方法で製造した配線基板について、コネクタ端子をコネクタに嵌め込み、絶縁抵抗測定器を用いて抵抗値の測定を実施した。抵抗値の測定は、実施例１で製造した配線基板についてはリード配線層３１、３３、３５、３７を正極とし、リード配線層３２、３４、３６を負極として測定し、比較例１で製造した配線基板についてはリード配線層６１、６３、６５、６７を正極とし、リード配線層６２、６４、６６を負極として測定し、比較例２で製造した配線基板についてはリード配線層７１、７３、７５、７７を正極とし、リード配線層７２、７４、７６を負極として測定した。なお、サンプル数（Ｎ）は、いずれの配線基板もＮ＝５とし、１．０×１０８Ω以上の絶縁抵抗を合格とした。
【００５５】
図９は、配線基板の絶縁抵抗測定結果を示す図である。比較例１の製造方法で製造された配線基板では、全てのサンプルで１．０×１０８Ωより低い絶縁抵抗値が測定された。これは、導電性インクの滲み、印刷の位置ズレによる短絡が発生したことによるものである。比較例２の製造方法で製造された配線基板では、５体のサンプル中、１体のサンプルで１．０×１０８Ωより低い絶縁抵抗値が測定された。比較例２の製造方法では、導電性カーボン層７９を銀配線層７１〜７７が形成されたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板７０に被覆するときに、銀配線層７１〜７７を露出させないようにレジスト層７８の一部にオーバーラップさせて導電性カーボン層７９を被覆している。そのため、レーザ加工で銀配線層７１〜７７の間に形成された導電性カーボン層を除去して絶縁領域８０を形成するときに、レジスト層７８の境界に形成された段差によりレーザ光の焦点がずれてスポット径が広がり導電性カーボン層を十分に除去することができなかったことによるものである。
【００５６】
これに対して、実施例１の製造方法で製造された配線基板では、全てのサンプルにおいて１．０×１０８Ω以上の絶縁抵抗値が得られた。実施例１の製造方法によれば、リード配線層３１〜３７のピッチ（Ｐ）が０．３ｍｍのコネクタ端子を有する配線基板を製造できることを確認できた。また、実施例１の製造方法によれば、ソルダーレジストをスクリーン印刷後にレーザ加工を安定して行うことができるので、導電性カーボン層を確実に除去してリード配線層間のショートを防止できることを確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明に係る実施の形態において、配線基板の構成を示す図である。
【図２】本発明に係る実施の形態において、配線基板の製造方法を示すフローチャートである。
【図３】本発明に係る実施の形態において、絶縁基板に複数のリード配線層を形成した状態を示す図である。
【図４】本発明に係る実施の形態において、導電層を被覆した状態を示す図である。
【図５】本発明に係る実施の形態において、保護層を被覆した状態を示す図である。
【図６】本発明に係る実施の形態において、レーザ加工後の状態を示す図である。
【図７】比較例１の製造方法で製造した配線基板におけるコネクタ端子の構成を示す図である。
【図８】比較例２の製造方法で製造した配線基板におけるコネクタ端子の構成を示す図である。
【図９】本発明に係る実施の形態において、配線基板の絶縁抵抗測定結果を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０ 配線基板
１２ 回路基板本体
１４ コネクタ端子
１４ａ コネクタ端子部
１６ 絶縁基板
１８ 銀配線回路
２０ 導電層
２２ 保護層
３１〜３７ リード配線層
４０ 凸部
４２ 凹部
４４ 絶縁溝
４６〜４９ 絶縁路
４７ａ 第１路
４７ｂ 第２路
４７ｃ 第３路
５０ リード配線層の先端部
６０、７０ ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板
６１〜６７、７１〜７７ 銀配線層
６８、７９ 導電性カーボン層
６９、７８ レジスト層
８０ 絶縁領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は配線基板及びその製造方法に係り、特に、回路基板本体と、回路基板本体に連結されるコネクタ端子と、を備える配線基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やデジタルカメラなどの各種電子機器に組み込まれるプリント配線基板は、小型化、薄型化、軽量化及び多機能化並びに部品コストの低減などが益々要求されている。そして、部品コストの低減に有利な配線基板として、例えば、メンブレン配線基板が広く利用されている。
【０００３】
特許文献１には、絶縁樹脂基板に銀ペーストで銀回路を形成し、銀回路のコネクタ端部にカーボンを印刷し、コネクタ端部以外の部位にレジスト層を印刷して配線基板を製造する方法が記載されている。
【０００４】
特許文献２には、絶縁樹脂基板に銀ペーストで銀回路を形成し、銀回路におけるコネクタ端部以外の部位にレジスト層を形成し、コネクタ端部に導電層を形成し、銀回路における銀パターンの各間に存在する導電層をレーザ光照射で除去して配線基板を製造する方法が記載されている。
【特許文献１】特開平８−２３６２４１号公報
【特許文献２】特開２００３−２０９３３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載された配線基板の製造方法によれば、コネクタ端部のように銀回路における銀パターン間隔が狭小化する部位では、カーボンを印刷する際にインクの滲み等で銀回路パターン間が短絡する可能性がある。特許文献２に記載された配線基板の製造方法では、銀回路が露出しないように導電層をレジスト層と部分的にオーバーラップさせて形成することにより段差が生じるので、レーザ光照射で導電層を除去する際に段差部位でレーザ光の焦点がずれてスポット径が広がり、導電層を十分除去しきれずに銀回路が短絡する場合等がある。
【０００６】
そこで本発明の目的は、配線回路の短絡を防止することができる配線基板及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る配線基板の製造方法は、回路基板本体と、前記回路基板本体に連結されるコネクタ端子と、を備える配線基板を製造する配線基板の製造方法において、コネクタ端子部に置かれる絶縁基板に、銀ペーストで複数のリード配線層を形成するリード配線層形成工程と、前記リード配線層を形成した絶縁基板に導電性ペーストを被覆して導電層を形成するとともに、前記コネクタ端子部の回路基板本体側に形成される導電層を凹凸状にして、前記各々リード配線層の間に凹部を形成する導電層形成工程と、凹凸状に形成された導電層における前記コネクタ端子部の回路基板本体側に絶縁性ペーストを被覆して保護層を形成するとともに、前記凹部における前記コネクタ端子部の先端側を露出させて絶縁溝を形成する保護層形成工程と、前記各々リード配線層の間に形成された導電層をレーザ加工により所定幅で除去して絶縁路を形成し、前記絶縁路を前記絶縁溝に接続させて前記各々リード配線層を絶縁するレーザ加工工程と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る配線基板の製造方法において、前記導電性ペーストは、少なくとも表面が銀よりもイオン化傾向の小さい貴金属で形成された導電性粉末からなる導電性フィラを含有することを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る配線基板の製造方法において、前記導電性ペーストは、カーボン粉末を含む導電性フィラを含有することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る配線基板の製造方法において、前記絶縁基板は、前記導電層よりもレーザ光の吸収が少ない合成樹脂で成形されることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る配線基板の製造方法において、前記複数のリード配線層は、千鳥状に配列されて絶縁基板に形成されることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る配線基板の製造方法において、前記コネクタ端子部の先端側に形成される前記複数のリード配線層の間隔は、前記コネクタ端子部の回路基板本体側に形成される前記複数のリード配線層の間隔より小さいことを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る配線基板の製造方法において、前記導電層が被覆された複数のリード配線層は、コネクタに接続されることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る配線基板の製造方法において、前記絶縁溝は、前記絶縁路の幅より大きく形成されることを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る配線基板は、回路基板本体と、前記回路基板本体に連結されるコネクタ端子と、を備える配線基板において、コネクタ端子部に置かれる絶縁基板に、銀ペーストで複数のリード配線層を形成し、前記リード配線層を形成した絶縁基板に導電性ペーストを被覆して導電層を形成するとともに、前記コネクタ端子部の回路基板本体側に形成される導電層を凹凸状にして、前記各々リード配線層の間に凹部を形成し、凹凸状に形成された導電層における前記コネクタ端子部の回路基板本体側に絶縁性ペーストを被覆して保護層を形成するとともに、前記凹部における前記コネクタ端子部の先端側を露出させて絶縁溝を形成し、前記各々リード配線層の間に形成された導電層をレーザ加工により所定幅で除去して絶縁路を形成し、前記絶縁路を前記絶縁溝に接続させることにより前記各々リード配線層を絶縁して製造されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る配線基板及びその製造方法によれば、レーザ加工で除去されるリード配線層間に形成された導電層の厚みを略一定にできるので、レーザ光の焦点ずれが抑えられる。それにより、リード配線層間に形成された導電層をレーザ加工でより確実に除去できるので、配線回路の短絡を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、配線基板１０の構成を示す図である。配線基板１０は、回路基板本体１２と、回路基板本体１２に連結されるコネクタ端子１４と、を備えている。なお、回路基板本体１２に設けられる配線回路等は省略する。
【００１８】
コネクタ端子１４は、絶縁基板１６と、絶縁基板１６に設けられる銀配線回路１８と、銀配線回路１８が設けられた絶縁基板１６を被覆する導電層２０と、導電層２０の一部を覆う保護層２２と、を含んで構成される。
【００１９】
絶縁基板１６は、例えば、矩形のリボン状を有しており、柔軟性を有するフレキシブルな絶縁性合成樹脂フィルム等で構成される。
【００２０】
銀配線回路１８は、絶縁基板１６に形成される複数のリード配線層３１〜３７を含んで構成される。リード配線層３１〜３７は、銀含有材料で絶縁基板１６に形成される。リード配線層３１〜３７の先端は、外部コネクタ端子と電気的に接続されるため略円形状または略楕円状に形成される。なお、図１では、７本のリード配線層が示されているが、リード配線層の本数は、特に、７本に限定されることはない。
【００２１】
銀配線回路１８は、第１群のリード配線層３１、３３、３５、３７と、第２群のリード配線層３２、３４、３６とから構成される。第１群のリード配線層３１、３３、３５、３７と、第２群のリード配線層３２、３４、３６とは、いわゆる千鳥状に略並行に配列されており、第２群リード配線層３２、３４、３６の先端が第１群リード配線層３１、３３、３５、３７の先端より突出して交互配置される。このように、リード配線層３１〜３７を千鳥状に配列させることより、コネクタ端子１４をより小さく形成することができる。勿論、他の条件次第では、リード配線層３１〜３７の配列は、千鳥状に限定されることはない。また、リード配線層３１〜３７は、コネクタ端子１４の先端側における各々リード配線層の配線間隔が、コネクタ端子１４の回路基板本体側における各々リード配線層の配線間隔より小さくなるように形成されることが好ましい。
【００２２】
導電層２０は、銀配線回路１８が設けられた絶縁基板１６に被覆され、イオンマイグレーション等のマイグレーションを抑える機能を有している。リード配線層３１〜３７を形成する銀含有材料はマイグレーションを発生させやすいので、リード配線層３１〜３７を導電層２０で覆うことによりマイグレーションの発生を防止することができる。導電層２０は、少なくとも表面が銀よりもイオン化傾向の小さい貴金属で形成された導電性材料やカーボン材料等の耐マイグレーション性を有する材料で形成される。
【００２３】
導電層２０は、コネクタ端子１４の回路基板本体１２側では、凹凸状に形成される。凹凸状に形成された導電層２０の凸部４０は、各々リード配線層３１〜３７を覆うように形成され、凹部４２は、各々リード配線層３１〜３７の間に下地である絶縁基板１６が露出するように形成される。ここで、凹凸状とは、例えば、櫛歯状等の形状であるが、特に、櫛歯状に限定されることはない。また、凹凸状とは、矩形状だけでなく、円形状や楕円形状等の曲率を有する形状であってもよい。
【００２４】
保護層２２は、凹凸状に形成された導電層２０におけるコネクタ端子１４の回路基板本体側に被覆され、絶縁保護等の機能を有している。保護層２２は、絶縁保護等のため絶縁性材料により形成される。保護層２２は、凹凸状に形成された導電層２０におけるコネクタ端子１４の先端側を露出させて被覆され、保護層２２で覆われずに露出した凹部４２には、各々リード配線層３１〜３７の間を絶縁するための絶縁溝４４が形成される。
【００２５】
各々リード配線層３１〜３７の間には、各々リード配線層３１〜３７の間を絶縁するための絶縁路４６〜４９が所定幅で形成される。絶縁路４６〜４９は、例えば、第２群のリード配線層３２、３４，３６における各々リード配線層の間に設けられ、更に、分岐して、第１群のリード配線層３１、３３、３５、３７と第２群のリード配線層３２、３４、３６との間に設けられる。そして、絶縁路４６〜４９をコネクタ端子１４の回路基板本体１２側で絶縁溝４４と接続させることにより、各々リード配線層３１〜３７の間の絶縁が確保される。
【００２６】
次に、配線基板１０の製造方法について説明する。
【００２７】
図２は、配線基板１０の製造方法を示すフローチャートである。配線基板１０の製造方法は、絶縁基板１６に複数のリード配線層３１〜３７を形成するリード配線層形成工程（Ｓ１０）と、導電層２０を形成する導電層形成工程（Ｓ１２）と、保護層２２を形成する保護層形成工程（Ｓ１４）と、導電層２０をレーザ加工して絶縁路４６〜４９を形成するレーザ加工工程（Ｓ１６）と、を備えている。
【００２８】
リード配線層形成工程（Ｓ１０）は、コネクタ端子部１４ａに置かれる絶縁基板１６に、銀ペーストで複数のリード配線層３１〜３７を形成する工程である。図３は、絶縁基板１６に複数のリード配線層３１〜３７を形成した状態を示す図であり、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【００２９】
絶縁基板１６には、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）やポリイミド樹脂（ＰＩ）等の合成樹脂で成形した絶縁性合成樹脂フィルムが用いられる。絶縁基板１６は、導電層２０よりもレーザ光の吸収が少ない合成樹脂フィルムで成形されることが好ましい。後述するように、レーザ加工により導電層２０を所定幅で除去して絶縁路４６〜４９を形成するため、レーザ加工中における絶縁基板１６の損傷を抑えることができるからである。銀ペーストには、プリント配線基板の製造で一般的に使用されている銀ペースト材料を用いることができる。また、銀ペーストには、銀インク等も含まれる。
【００３０】
リード配線層３１〜３７は、例えば、絶縁基板１６に銀ペーストをスクリーン印刷等することにより形成される。リード配線層３１〜３７の先端５０の外径は、例えば、０．１６ｍｍであり、リード配線層３１〜３７の幅（Ｗ）は、例えば、０．１ｍｍから０．２ｍｍである。リード配線層３１〜３７は千鳥状に配列され、配線ピッチ（Ｐ）は、例えば、０．３ｍｍである。
【００３１】
また、コネクタ端子１４の先端側におけるリード配線層３１〜３７の間隔（Ｄ１）が、コネクタ端子１４の回路基板本体１２側におけるリード配線層３１〜３７の間隔（Ｄ２）より小さくなるように銀配線回路１８が設けられる。リード配線層３１〜３７の間隔（Ｄ１）は、例えば、０．１ｍｍであり、リード配線層３１〜３７の間隔（Ｄ２）は、例えば、０．５ｍｍである。
【００３２】
導電層形成工程（Ｓ１２）は、リード配線層３１〜３７を形成した絶縁基板１６に導電性ペーストを被覆して導電層２０を形成するとともに、コネクタ端子部１４aの回路基板本体１２側に形成される導電層２０を凹凸状にして、各々リード配線層３１〜３７の間に凹部４２を形成する工程である。図４は、導電層２０を被覆した状態を示す図であり、図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【００３３】
導電性ペーストは、導電性フィラと、バインダとを含有している。導電性フィラには、少なくとも表面が銀よりもイオン化傾向の小さい貴金属、例えば、白金（Ｐｔ）や金（Ａｕ）からなる導電粉末やカーボン粉末等が用いられる。なお、導電性ペーストには、導電性インク等も含まれる。導電性ペーストは、例えば、スクリーン印刷等により複数のリード配線層で３１〜３７を形成した絶縁基板１６に被覆される。そして、コネクタ端子部１４ａの回路基板本体１２側の端に設けられる導電層２０は凹凸状に形成され、リード配線層３１〜３７を覆う凸部４０と、各々リード配線層３１〜３７の間に絶縁基板１６を露出させる凹部４２と、を形成するようにスクリーン印刷等される。
【００３４】
保護層形成工程（Ｓ１４）は、凹凸状に形成された導電層２０におけるコネクタ端子部１４aの回路基板本体１２側に絶縁性ペーストを被覆して保護層２２を形成するとともに、凹部４２におけるコネクタ端子部１４aの先端側を露出させて絶縁溝４４を形成する工程である。図５は、保護層２２を被覆した状態を示す図であり、図５（ａ）は平面図、図５（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【００３５】
絶縁性ペーストには、ソルダーレジスト等が用いられる。ソルダーレジストには、プリント配線基板の製造で一般的に使用されているレジスト材料を用いることができる。ソルダーレジスト等は、例えば、スクリーン印刷等で凹凸状に形成された導電層２０の一部に被覆される。また、保護層２２は、凹凸状に形成された導電層２０におけるコネクタ端子部１４ａの先端側を露出させて被覆されるので、凹部４２には、各々リード配線層３１〜３７の間を絶縁するための絶縁溝４４が形成される。
【００３６】
レーザ加工工程（Ｓ１６）は、各々リード配線層３１〜３７の間に形成された導電層２０をレーザ加工により所定幅で除去して絶縁路４６〜４９を形成し、絶縁路４６〜４９を絶縁溝４４に接続させて各々リード配線層３１〜３７を絶縁する工程である。図６は、レーザ加工後の状態を示す図であり、図６（ａ）は平面図であり、図６（ｂ）はＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【００３７】
各々リード配線層３１〜３７の間に形成された導電層２０をレーザ加工により所定幅除去することにより、絶縁路４６〜４９が形成され、各々リード配線層３１〜３７が絶縁される。例えば、絶縁路４６は、リード配線層３１とリード配線層３２との間に形成され、絶縁溝４４に接続される。それにより、リード配線層３１が絶縁される。そして、例えば、絶縁路４７は、リード配線層３２とリード配線層３４の間に形成される第１路４７aと、第１路４７ａから分岐し、リード配線層３２とリード配線層３３との間に形成される第２路４７ｂと、第１路４７ａから分岐し、リード配線層３３とリード配線層３４との間に形成される第３路４７ｃとで形成される。そして、第２路４７ｂと、第３路４７ｃとを各々絶縁溝４４に接続させることにより、リード配線層３２とリード配線層３３とが絶縁される。
【００３８】
絶縁路４７は、第１路４７aがリード配線層３２とリード配線層３４の間の略中央部に形成され、第２路４７ｂがリード配線層３２とリード配線層３３との間の略中央部に形成され、第３路４７ｃがリード配線層３３とリード配線層３４との間の略中央部に形成されることが好ましい。第１路４７aをリード配線層３２とリード配線層３４とから略等距離にある部位に形成し、第２路４７ｂをリード配線層３２とリード配線層３３とから略等距離にある部位に形成し、第３路４７ｃをリード配線層３３とリード配線層３４とから略等距離にある部位に形成することにより、レーザ加工中にリード配線層３２、３３、３４の一部が除去されることを抑えることができるからである。また、絶縁路４７の幅は、第１路４７ａと第２路４７ｂと第３路４７ｃとで略同じとすることが好ましい。そして、絶縁路４８が絶縁路４７と同様に形成され、絶縁路４９が絶縁路４６と同様に形成されて、リード配線層３４〜３７が絶縁される。
【００３９】
ここで、絶縁路４６〜４９が形成される部位における導電層２０の厚みは略一定であるので、レーザ加工中に段差等でレーザ光の焦点がずれてスポット径が広がることにより、レーザ加工される導電層２０と近接するリード配線層３１〜３７が除去されることや、スポット径が広がることによる単位面積当りのエネルギの低下で絶縁路４６〜４９が形成される部位の導電層２０が残留することが抑制される。レーザ加工には、例えば、炭酸ガスレーザ、ＹＡＧレーザ、エキシマレーザ等を用いたレーザトリミング装置を使用することができる。
【００４０】
なお、絶縁溝４４は、レーザ光のスポット径よりも大きく形成されることが好ましい。レーザ加工中、絶縁路４６〜４９を絶縁溝４４に接続するときに、レーザ光が保護層２２に接触することにより保護層２２の境界における段差でレーザ光の焦点がずれてスポット径が広がることを回避できるからである。また、絶縁溝４４は、絶縁路４６〜４９の幅より大きく形成されることが好ましい。レーザ加工時に、絶縁路４６〜４９を絶縁溝４４により接続しやすくなるからである。以上により、回路基板本体１２に連結されるコネクタ端子１４が製造されて、配線基板１０の製造が完了する。
【００４１】
上記構成によれば、絶縁路の形成においてレーザ加工で除去される導電層の厚みを略一定にできるのでレーザ光の焦点ずれが抑えられ、リード配線層間の導電層をより確実に除去することができる。それにより、配線回路間の短絡がより確実に防止されるので、配線ピッチを狭小化した配線基板を製造することができる。また、レーザ加工中にレーザの焦点距離を変更せずに加工できるので、配線基板の生産性がより向上する。
【００４２】
上記構成によれば、導電性ペーストに、少なくと表面が銀よりもイオン化傾向の小さい貴金属からなる導電粉末やカーボン粉末からなる導電フィラを含有させることにより、耐マイグレーション性をより向上させることができる。
【００４３】
上記構成によれば、絶縁基板を、導電層よりもレーザ光吸収の少ない材料で成形することにより、レーザ加工工程での絶縁基板の損傷を抑えることができる。
【００４４】
上記構成によれば、複数のリード配線層を千鳥状に配列させて絶縁基板に形成することにより、コネクタ端子をより小さくすることができる。
【００４５】
（実施例）
３種類の製造方法で配線基板を製造し、配線基板に設けられるコネクタ端子の端子間絶縁抵抗性を評価した。まず、実施例１における配線基板の製造方法について説明する。実施例１の製造方法で製造された配線基板の構成は、上記図１に示した構成と同じである。
【００４６】
リード配線層形成工程（Ｓ１０）で、絶縁基板１６であるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板に銀ペーストをスクリーン印刷して乾燥させ、千鳥状に配列させた複数のリード配線層３１〜３７を形成した。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板には、帝人デュポンフィルム株式会社製のポリエチレンテレフタレートフィルム（型番：ＨＳＬ、厚さ：１００μｍ）を使用した。銀ペーストには、東洋紡株式会社製の銀を主成分とする導電性インク（型番：ＤＸ−３５１Ｈ−３０）を使用した。そして、リード配線層３１〜３７の幅は０．１ｍｍとし、リード配線層３１〜３７の先端部は直径０．１６ｍｍの略円形状とした。また、コネクタ端子部１４ａの先端側におけるリード配線層３１〜３７の間隔を０．３ｍｍとし、コネクタ端子部１４aの回路基板本体１２側（コネクタ端子部根元）におけるリード配線層３１〜３７の間隔を０．５ｍｍとし、回路基板本体１２側のリード配線層３１〜３７を櫛歯状に形成して櫛歯配線とした。
【００４７】
導電層形成工程（Ｓ１２）で、リード配線層３１〜３７を形成したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板に導電性カーボンペーストをスクリーン印刷して、導電層２０である導電性カーボン層を形成した。導電性カーボンペーストには、モリテックス株式会社製の導電性カーボンペースト（型番５８１ＳＳ）を使用した。そして、コネクタ端子部１４aの回路基板本体１２側における０．５ｍｍピッチで櫛歯状に形成されたリード配線層３１〜３７の部位には、導電性カーボン層が櫛歯状に形成されるように導電性カーボンペーストをスクリーン印刷した。ここで、導電性カーボン層の凸部４０である櫛歯部ではリード配線層３１〜３７が被覆され、導電性カーボン層の凹部４２である櫛歯部と櫛歯部との間では、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板が露出するように導電性カーボンペーストをスクリーン印刷した。
【００４８】
保護層形成工程（Ｓ１４）で、櫛歯状に形成された導電性カーボン層におけるコネクタ端子部１４ａの回路基板本体１２側を覆うようにソルダーレジストをスクリーン印刷して、保護層２２であるレジスト層を形成した。ソルダーレジストには、日立化成工業株式会社製のソルダーレジスト（型番；ＳＮ９０００）を使用した。また、レジスト層は、櫛歯状に形成された導電性カーボン層におけるコネクタ端子部１４ａの先端側を露出させてスクリーン印刷等で被覆され、レジスト層で覆われずに露出した櫛歯部と櫛歯部との間に、各々リード配線層３１〜３７の間を絶縁するための絶縁溝４４を形成した。
【００４９】
レーザ加工工程（Ｓ１６）で、各々リード配線層３１〜３７の間に形成された導電性カーボン層を所定幅でレーザ加工により除去して絶縁路４６〜４９を形成した。そして、絶縁路４６〜４９を各々絶縁溝４４に接続させることにより、各リード配線層３１〜３７の間にギャップを設けて絶縁した。
【００５０】
次に、比較例１における配線基板の製造方法について説明する。
【００５１】
図７は、比較例１の製造方法で製造した配線基板におけるコネクタ端子の構成を示す図である。コネクタ端子が設けられるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板６０に銀ペーストをスクリーン印刷して乾燥させ、千鳥状に配列させた複数の銀配線層６１〜６７を形成した。銀配線層６１〜６７の幅（Ｘ１）は、０．０５ｍｍとし、銀配線層６１〜６７のピッチ（Ｘ２）は、０．３ｍｍピッチとした。次に、銀配線層６１〜６７に導電性カーボンペーストをスクリーン印刷して導電性カーボン層６８を形成した。導電性カーボン層６８の幅（Ｘ３）は、０．２０ｍｍとした。さらに、コネクタ端子部以外をソルダーレジストでスクリーン印刷してレジスト層６９を形成した。なお、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板、銀ペースト、導電性カーボンペースト及びソルダーレジストは、実施例１で使用した材料と同じものを使用した。
【００５２】
次に、比較例２における配線基板の製造方法について説明する。
【００５３】
図８は、比較例２の製造方法で製造した配線基板におけるコネクタ端子の構成を示す図である。コネクタ端子が設けられるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板７０に銀ペーストをスクリーン印刷して乾燥させ、千鳥状に配列させた複数の銀配線層７１〜７７を形成した。銀配線層７１〜７７の幅（Ｙ１）は、０．０５ｍｍとし、銀配線層７１〜７７のピッチ（Ｙ２）は、０．３ｍｍピッチとした。銀配線層７１〜７７の先端部を直径０．１６ｍｍの略円形状に形成した。次に、銀配線層７１〜７７の接点部以外の箇所にソルダーレジストをスクリーン印刷してレジスト層７８を形成した。そして、露出した銀配線層７１〜７７と、レジスト層７８の一部とが被覆されるように導電性カーボンペーストをスクリーン印刷して導電性カーボン層７９を形成した。その後、レーザ加工によって銀配線層７１〜７７の間と、レジスト層７８の一部とに被覆された導電性カーボン層を除去して、各々銀配線層７１〜７７を絶縁する絶縁領域８０を形成した。なお、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板、銀ペースト、導電性カーボンペースト及びソルダーレジストは、実施例１で使用した材料と同じものを使用した。
【００５４】
次に、実施例１及び比較例１，２の製造方法で製造した配線基板について、コネクタ端子をコネクタに嵌め込み、絶縁抵抗測定器を用いて抵抗値の測定を実施した。抵抗値の測定は、実施例１で製造した配線基板についてはリード配線層３１、３３、３５、３７を正極とし、リード配線層３２、３４、３６を負極として測定し、比較例１で製造した配線基板についてはリード配線層６１、６３、６５、６７を正極とし、リード配線層６２、６４、６６を負極として測定し、比較例２で製造した配線基板についてはリード配線層７１、７３、７５、７７を正極とし、リード配線層７２、７４、７６を負極として測定した。なお、サンプル数（Ｎ）は、いずれの配線基板もＮ＝５とし、１．０×１０８Ω以上の絶縁抵抗を合格とした。
【００５５】
図９は、配線基板の絶縁抵抗測定結果を示す図である。比較例１の製造方法で製造された配線基板では、全てのサンプルで１．０×１０８Ωより低い絶縁抵抗値が測定された。これは、導電性インクの滲み、印刷の位置ズレによる短絡が発生したことによるものである。比較例２の製造方法で製造された配線基板では、５体のサンプル中、１体のサンプルで１．０×１０８Ωより低い絶縁抵抗値が測定された。比較例２の製造方法では、導電性カーボン層７９を銀配線層７１〜７７が形成されたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板７０に被覆するときに、銀配線層７１〜７７を露出させないようにレジスト層７８の一部にオーバーラップさせて導電性カーボン層７９を被覆している。そのため、レーザ加工で銀配線層７１〜７７の間に形成された導電性カーボン層を除去して絶縁領域８０を形成するときに、レジスト層７８の境界に形成された段差によりレーザ光の焦点がずれてスポット径が広がり導電性カーボン層を十分に除去することができなかったことによるものである。
【００５６】
これに対して、実施例１の製造方法で製造された配線基板では、全てのサンプルにおいて１．０×１０８Ω以上の絶縁抵抗値が得られた。実施例１の製造方法によれば、リード配線層３１〜３７のピッチ（Ｐ）が０．３ｍｍのコネクタ端子を有する配線基板を製造できることを確認できた。また、実施例１の製造方法によれば、ソルダーレジストをスクリーン印刷後にレーザ加工を安定して行うことができるので、導電性カーボン層を確実に除去してリード配線層間のショートを防止できることを確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明に係る実施の形態において、配線基板の構成を示す図である。
【図２】本発明に係る実施の形態において、配線基板の製造方法を示すフローチャートである。
【図３】本発明に係る実施の形態において、絶縁基板に複数のリード配線層を形成した状態を示す図である。
【図４】本発明に係る実施の形態において、導電層を被覆した状態を示す図である。
【図５】本発明に係る実施の形態において、保護層を被覆した状態を示す図である。
【図６】本発明に係る実施の形態において、レーザ加工後の状態を示す図である。
【図７】比較例１の製造方法で製造した配線基板におけるコネクタ端子の構成を示す図である。
【図８】比較例２の製造方法で製造した配線基板におけるコネクタ端子の構成を示す図である。
【図９】本発明に係る実施の形態において、配線基板の絶縁抵抗測定結果を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０ 配線基板
１２ 回路基板本体
１４ コネクタ端子
１４ａ コネクタ端子部
１６ 絶縁基板
１８ 銀配線回路
２０ 導電層
２２ 保護層
３１〜３７ リード配線層
４０ 凸部
４２ 凹部
４４ 絶縁溝
４６〜４９ 絶縁路
４７ａ 第１路
４７ｂ 第２路
４７ｃ 第３路
５０ リード配線層の先端部
６０、７０ ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板
６１〜６７、７１〜７７ 銀配線層
６８、７９ 導電性カーボン層
６９、７８ レジスト層
８０ 絶縁領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板本体と、前記回路基板本体に連結されるコネクタ端子と、を備える配線基板を製造する配線基板の製造方法において、
コネクタ端子部に置かれる絶縁基板に、銀ペーストで複数のリード配線層を形成するリード配線層形成工程と、
前記リード配線層を形成した絶縁基板に導電性ペーストを被覆して導電層を形成するとともに、前記コネクタ端子部の回路基板本体側に形成される導電層を凹凸状にして、前記各々リード配線層の間に凹部を形成する導電層形成工程と、
凹凸状に形成された導電層における前記コネクタ端子部の回路基板本体側に絶縁性ペーストを被覆して保護層を形成するとともに、前記凹部における前記コネクタ端子部の先端側を露出させて絶縁溝を形成する保護層形成工程と、
前記各々リード配線層の間に形成された導電層をレーザ加工により所定幅で除去して絶縁路を形成し、前記絶縁路を前記絶縁溝に接続させて前記各々リード配線層を絶縁するレーザ加工工程と、
を備えることを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の配線基板の製造方法において、
前記導電性ペーストは、少なくとも表面が銀よりもイオン化傾向の小さい貴金属で形成された導電性粉末からなる導電性フィラを含有することを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の配線基板の製造方法において、
前記導電性ペーストは、カーボン粉末を含む導電性フィラを含有することを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載の配線基板の製造方法において、
前記絶縁基板は、前記導電層よりもレーザ光の吸収が少ない合成樹脂で成形されることを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つに記載の配線基板の製造方法において、
前記複数のリード配線層は、千鳥状に配列されて絶縁基板に形成されることを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１つに記載の配線基板の製造方法において、
前記コネクタ端子部の先端側に形成される前記複数のリード配線層の間隔は、前記コネクタ端子部の回路基板本体側に形成される前記複数のリード配線層の間隔より小さいことを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１つに記載の配線基板の製造方法において、
前記導電層で被覆された複数のリード配線層は、コネクタに接続されることを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１つに記載の配線基板の製造方法において、
前記絶縁溝は、前記絶縁路の幅より大きく形成されることを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項９】
回路基板本体と、前記回路基板本体に連結されるコネクタ端子と、を備える配線基板において、
コネクタ端子部に置かれる絶縁基板に、銀ペーストで複数のリード配線層を形成し、
前記リード配線層を形成した絶縁基板に導電性ペーストを被覆して導電層を形成するとともに、前記コネクタ端子部の回路基板本体側に形成される導電層を凹凸状にして、前記各々リード配線層の間に凹部を形成し、
凹凸状に形成された導電層における前記コネクタ端子部の回路基板本体側に絶縁性ペーストを被覆して保護層を形成するとともに、前記凹部における前記コネクタ端子部の先端側を露出させて絶縁溝を形成し、
前記各々リード配線層の間に形成された導電層をレーザ加工により所定幅で除去して絶縁路を形成し、前記絶縁路を前記絶縁溝に接続させることにより前記各々リード配線層を絶縁して製造されることを特徴とする配線基板。
【請求項１】
回路基板本体と、前記回路基板本体に連結されるコネクタ端子と、を備える配線基板を製造する配線基板の製造方法において、
コネクタ端子部に置かれる絶縁基板に、銀ペーストで複数のリード配線層を形成するリード配線層形成工程と、
前記リード配線層を形成した絶縁基板に導電性ペーストを被覆して導電層を形成するとともに、前記コネクタ端子部の回路基板本体側に形成される導電層を凹凸状にして、前記各々リード配線層の間に凹部を形成する導電層形成工程と、
凹凸状に形成された導電層における前記コネクタ端子部の回路基板本体側に絶縁性ペーストを被覆して保護層を形成するとともに、前記凹部における前記コネクタ端子部の先端側を露出させて絶縁溝を形成する保護層形成工程と、
前記各々リード配線層の間に形成された導電層をレーザ加工により所定幅で除去して絶縁路を形成し、前記絶縁路を前記絶縁溝に接続させて前記各々リード配線層を絶縁するレーザ加工工程と、
を備えることを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の配線基板の製造方法において、
前記導電性ペーストは、少なくとも表面が銀よりもイオン化傾向の小さい貴金属で形成された導電性粉末からなる導電性フィラを含有することを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の配線基板の製造方法において、
前記導電性ペーストは、カーボン粉末を含む導電性フィラを含有することを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つに記載の配線基板の製造方法において、
前記絶縁基板は、前記導電層よりもレーザ光の吸収が少ない合成樹脂で成形されることを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つに記載の配線基板の製造方法において、
前記複数のリード配線層は、千鳥状に配列されて絶縁基板に形成されることを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１つに記載の配線基板の製造方法において、
前記コネクタ端子部の先端側に形成される前記複数のリード配線層の間隔は、前記コネクタ端子部の回路基板本体側に形成される前記複数のリード配線層の間隔より小さいことを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１つに記載の配線基板の製造方法において、
前記導電層で被覆された複数のリード配線層は、コネクタに接続されることを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１つに記載の配線基板の製造方法において、
前記絶縁溝は、前記絶縁路の幅より大きく形成されることを特徴とする配線基板の製造方法。
【請求項９】
回路基板本体と、前記回路基板本体に連結されるコネクタ端子と、を備える配線基板において、
コネクタ端子部に置かれる絶縁基板に、銀ペーストで複数のリード配線層を形成し、
前記リード配線層を形成した絶縁基板に導電性ペーストを被覆して導電層を形成するとともに、前記コネクタ端子部の回路基板本体側に形成される導電層を凹凸状にして、前記各々リード配線層の間に凹部を形成し、
凹凸状に形成された導電層における前記コネクタ端子部の回路基板本体側に絶縁性ペーストを被覆して保護層を形成するとともに、前記凹部における前記コネクタ端子部の先端側を露出させて絶縁溝を形成し、
前記各々リード配線層の間に形成された導電層をレーザ加工により所定幅で除去して絶縁路を形成し、前記絶縁路を前記絶縁溝に接続させることにより前記各々リード配線層を絶縁して製造されることを特徴とする配線基板。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２１２１５１（Ｐ２００９−２１２１５１Ａ）
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５１１０２（Ｐ２００８−５１１０２）
【出願日】平成２０年２月２９日（２００８．２．２９）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２９日（２００８．２．２９）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
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