JP2000277892A - Printed circuit board and electronic component mounting board - Google Patents
Printed circuit board and electronic component mounting boardInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、印刷回路基板の構
成に関するもので、詳しくは、基板表面に塗布されるは
んだ絶縁層としてのレジスト（ソルダレジスト）の、基
板に設けられたスルーホール部分のマスク（レジスト抜
き）方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure of a printed circuit board, and more particularly, to a structure of a resist (solder resist) as a solder insulating layer applied to the surface of a printed circuit board. The present invention relates to a mask (resist removal) method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】基板の両面に設けられたパターンを接続
するためのスルーホール（実装部品のリードは挿入され
ない）の部分に、はんだ絶縁層としての液状のレジスト
（ソルダレジスト）を塗布する場合、レジスト（マス
ク）の大きさが大き過ぎると露出するパターンが大きく
なり、フローはんだ付けを行う際に隣接するスルーホー
ル間でブリッジが生じ、また、スルーホールの孔径と同
一の径のマスクを行った場合も、少しマスク位置がずれ
るとパターンが露出するといった問題がある。そこで、
従来よりパターンの露出を確実に防止するために、スル
ーホール部分には該スルーホールの孔径より小さい径を
有する大きさのマスクを行っていた。レジスト被覆の形
成方法としては、例えば、液状のレジストを基材の全面
に塗布した後、必要な部分に対して露光・現像を行って
その部分を硬化し、不要な部分を洗い流す方法がある。
また、別の方法として基材の表面をメッシュ状のマスク
シートで覆い、その上からレジストを塗布する方法があ
る。この方法ではマスクシートでマスクしていない部分
にのみレジストが塗布されてレジスト被覆が形成され
る。2. Description of the Related Art When applying a liquid resist (solder resist) as a solder insulating layer to a portion of a through hole (a lead of a mounted component is not inserted) for connecting a pattern provided on both surfaces of a substrate, If the size of the resist (mask) is too large, the exposed pattern becomes large, a bridge occurs between adjacent through holes when performing flow soldering, and a mask having the same diameter as the through hole is used. Also in this case, there is a problem that the pattern is exposed when the mask position is slightly shifted. Therefore,
Conventionally, in order to surely prevent exposure of a pattern, a mask having a diameter smaller than the hole diameter of the through hole is formed in the through hole portion. As a method of forming a resist coating, for example, there is a method in which a liquid resist is applied to the entire surface of a base material, and a necessary portion is exposed and developed to cure the portion, and an unnecessary portion is washed away.
As another method, there is a method in which the surface of a base material is covered with a mesh-like mask sheet, and a resist is applied thereon. In this method, a resist is applied only to a portion that is not masked by a mask sheet to form a resist coating.
【０００３】図３は、従来の印刷回路基板１’の構成を
示すものであるが、基材１００には導通だけを目的とし
たスルーホール１１２が穿設されており、該スルーホー
ル１１２の内周には、印刷回路基板１’両面の導体パタ
ーン１１１・１１１を電気的に接続する導体層１１５が
施されている。また、導体パターン１１１を被覆するよ
うにして、基材１００の表面側及び裏面側にソルダレジ
スト１１３が施されている。FIG. 3 shows the configuration of a conventional printed circuit board 1 ′. A through hole 112 is formed in the base material 100 for the purpose of conduction only. A conductor layer 115 for electrically connecting the conductor patterns 111 on both sides of the printed circuit board 1 'is provided on the periphery. Further, a solder resist 113 is applied on the front side and the back side of the base material 100 so as to cover the conductor pattern 111.
【０００４】そして、該ソルダレジスト１１３は、スル
ーホール１１２が導通だけを目的としたものであり、は
んだ付けの必要がないため、基材１００の表裏面におい
て導体パターン１１１が露出しないようにソルダレジス
ト１１３をスルーホール１１２の孔径ぎりぎりまで被覆
している。つまり、ソルダレジスト１１３を塗布する際
には、ソルダレジスト１１３を塗布しない部分を形成す
るための、レジスト抜き（マスク）を行うが、前述の如
く、従来においてはパターン１１１を確実に被覆するよ
うにレジスト抜きの孔径１１３ａをスルーホール１１２
の孔径１１２ａ（導体層１１５の内径をスルーホール１
１２の孔径１１２ａとする。）より小さくしているので
ある。[0004] The solder resist 113 is provided only for conduction of the through-hole 112 and does not require soldering. Therefore, the solder resist 113 is formed so that the conductor pattern 111 is not exposed on the front and back surfaces of the base material 100. 113 is covered to the very end of the through hole 112. In other words, when the solder resist 113 is applied, the resist is removed (masked) to form a portion to which the solder resist 113 is not applied. The hole diameter 113a without resist is changed to the through hole 112.
Hole diameter 112a (the inner diameter of the conductor layer 115 is
Twelve hole diameters 112a. ).
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
においてレジスト抜きの大きさを孔径より小さくしてい
た場合、レジスト抜きを行う位置の精度上の問題等によ
り、図４に示すように、塗布したレジストが基板の両面
においてスルーホールを塞いでしまうことがある。スル
ーホールの径は非常に小さいので（０．３ｍｍ等）、塗
布したレジストがスルーホール内にはみだした場合、そ
のレジストがスルーホール内に完全に充填されるより
も、図４に示すようにスルーホールを塞いでしまい易く
なる。このように、スルーホール内に閉じられた空間が
発生すると、その空間にたまったガスが印刷回路基板の
温度変化等で膨張・収縮することによりパターン（特に
スルーホール部やランド部の近傍）が劣化することがあ
る。尚、スルーホールに電子部品のリード線を挿入して
はんだ付けする場合には、そのはんだがスルーホール内
に充填されるため、このような問題は発生しない。そこ
で、本発明は、基板の両面においてスルーホール周辺の
パターンを覆うようにレジストを塗布する際、塗布した
レジストによりスルーホールが塞がれてしまうことを確
実に防止することを目的とする。However, if the size of the resist removal is smaller than the hole diameter in the above-mentioned prior art, due to the problem of the accuracy of the resist removal position and the like, as shown in FIG. The resist thus formed may block through holes on both sides of the substrate. Since the diameter of the through-hole is very small (0.3 mm, etc.), when the applied resist protrudes into the through-hole, the resist is not filled completely in the through-hole as shown in FIG. It becomes easy to block the hole. As described above, when a closed space is generated in the through hole, the gas (accumulated in the space) expands and contracts due to a change in the temperature of the printed circuit board or the like, so that the pattern (especially in the vicinity of the through hole and the land) is formed. May deteriorate. When a lead wire of an electronic component is inserted into a through hole and soldered, such a problem does not occur because the solder is filled in the through hole. In view of the above, an object of the present invention is to surely prevent a through-hole from being blocked by the applied resist when a resist is applied so as to cover a pattern around the through-hole on both surfaces of a substrate.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】以上が本発明の解決する
課題であり、次に課題を解決するための手段を説明す
る。即ち、基板両面のパターン間を電気的に接続する導
体メッキ層を内面に形成したスルーホールの周囲におい
て、パターンを被覆するはんだ絶縁層にスルーホールの
孔径より大きい寸法の開口を形成した。The above is the problem to be solved by the present invention. Next, means for solving the problem will be described. That is, an opening having a size larger than the hole diameter of the through hole was formed in the solder insulating layer covering the pattern around the through hole in which the conductor plating layer for electrically connecting the patterns on both surfaces of the substrate was formed on the inner surface.
【０００７】また、前記開口は、はんだ付けを行う際
に、パターンの露出部にはんだが付着しない程度だけス
ルーホールの孔径より大きい寸法とした。The size of the opening is larger than the diameter of the through hole so that the solder does not adhere to the exposed portion of the pattern during soldering.
【０００８】また、所要箇所に電子部品を実装するとと
もに、電子部品の端子が挿入されていない孔であって、
基板両面のパターン間を電気的に接続する導体メッキ層
を内面に形成したスルーホールの周囲において、パター
ンを被覆するはんだ絶縁層にスルーホールの孔径より大
きい寸法の開口を形成した。In addition, the electronic component is mounted at a required position, and the terminal of the electronic component is not inserted therein.
An opening having a size larger than the diameter of the through hole was formed in the solder insulating layer covering the pattern around the through hole in which a conductor plating layer for electrically connecting the patterns on both surfaces of the substrate was formed on the inner surface.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を添付の
図面を用いて説明する。図１は本発明の印刷回路基板の
断面図、図２は同じく平面図、図３は従来の印刷回路基
板の断面図、図４は同じく従来の印刷回路基板の断面図
である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. 1 is a cross-sectional view of a printed circuit board according to the present invention, FIG. 2 is a plan view of the same, FIG. 3 is a cross-sectional view of a conventional printed circuit board, and FIG.
【００１０】印刷回路基板は、基材上に銅箔等の導電部
材により構成される回路パターンを形成し、電子部品を
はんだ付けすることにより、構成される。そして、両面
プリントの印刷回路基板（両面基板）は、部品を実装し
ない面にも回路を形成できるように、スルーホールとい
う孔加工を行い、この孔内に略円筒状の銅箔等の導体層
を無電解メッキ等によって形成して、印刷回路基板の表
面のパターンと裏面のパターンとを電気的に接続するの
である。そして、この孔加工は、部品の端子をはんだ付
けする孔だけではなく、電気的な導通だけを目的に小さ
な孔を施す場合がある。本発明の印刷回路基板は、この
導通だけを目的としたスルーホールに係るものである。
従って、このスルーホール部においては、基板の両面で
パターンを覆うようにはんだ絶縁層が形成される。A printed circuit board is formed by forming a circuit pattern made of a conductive material such as a copper foil on a base material and soldering electronic components. The printed circuit board (double-sided board) for double-sided printing is formed with a hole called a through hole so that a circuit can be formed on the surface on which no components are mounted, and a conductor layer such as a substantially cylindrical copper foil is formed in the hole. Is formed by electroless plating or the like, and the pattern on the front surface and the pattern on the back surface of the printed circuit board are electrically connected. In this hole processing, a small hole may be formed not only for soldering the terminal of the component but also only for electrical conduction. The printed circuit board according to the present invention relates to the through hole for the purpose of conducting only.
Therefore, in this through-hole portion, a solder insulating layer is formed so as to cover the pattern on both surfaces of the substrate.
【００１１】図１及び図２を用いて両面基板である印刷
回路基板１について説明する。図に示すように、本発明
の印刷回路基板１には基材１０の一部に表面から裏面ま
で貫通するスルーホール１２が穿設されている。そし
て、該スルーホール１２の内周には、略円筒状の銅箔等
の導電部材により構成される導体メッキ層１５が形成さ
れており、該導体メッキ層１５は、基材１０の表面側及
び裏面側に形成された導体パターン１１・１１を電気的
に接続している。A printed circuit board 1 which is a double-sided board will be described with reference to FIGS. As shown in the drawing, a through-hole 12 is formed in a part of a base material 10 in a printed circuit board 1 of the present invention so as to penetrate from a front surface to a back surface. A conductor plating layer 15 made of a conductive member such as a substantially cylindrical copper foil is formed on the inner periphery of the through hole 12. The conductor patterns 11 formed on the back side are electrically connected.
【００１２】はんだ絶縁層としてのソルダレジスト１３
は、例えば絶縁性のインクの膜により構成され、印刷回
路基板１の表面及び裏面を被覆しており、はんだ付けの
際に、はんだが不必要な部分に付着したり、流れたりし
ないようにするための加工である。そして、印刷回路基
板１の表面側及び裏面側の導体パターン１１・１１にお
けるスルーホール１２が形成された部分（スルーホール
１２の周囲）にはランド１１ａ・１１ｂが形成され、該
ランド１１ａ・１１ｂの形状は、導体パターン１１上
に、ソルダレジスト１３を施すことにより形成されてい
る。つまり、導体パターン１１上にソルダレジスト１３
を被覆することにより、被覆されずに露出している導体
パターン１１の部分がランド１１ａ・１１ｂとなるので
ある。Solder resist 13 as solder insulating layer
Is made of, for example, an insulating ink film, covers the front and back surfaces of the printed circuit board 1, and prevents solder from adhering to unnecessary parts or flowing during soldering. It is processing for. The lands 11a and 11b are formed in the portions of the conductor patterns 11 and 11 on the front and back sides of the printed circuit board 1 where the through holes 12 are formed (around the through holes 12). The shape is formed by applying a solder resist 13 on the conductor pattern 11. That is, the solder resist 13 is formed on the conductor pattern 11.
, The portions of the conductor pattern 11 that are exposed without being covered become the lands 11a and 11b.
【００１３】ここで、前記スルーホール１２は、電気的
な導通だけを目的としたものであり、該スルーホール１
２には、電子部品のリード線は挿入されない。故に、基
材１０の表裏面に形成されたランド１１ａ・１１ｂに
は、はんだ付けは行われない。そのため、このような導
通のみを目的としたスルーホール１２には、はんだ付け
を行うためのランドは不要であり、従来においては、ソ
ルダレジスト１３によりパターン１１を全て被覆するこ
とにより、このようなスルーホール部にはランドを形成
していなかった。Here, the through hole 12 is intended only for electrical conduction, and the through hole 1
2, no lead wire of the electronic component is inserted. Therefore, the lands 11a and 11b formed on the front and back surfaces of the base material 10 are not soldered. Therefore, a land for soldering is not required in the through hole 12 intended only for such conduction, and conventionally, by covering the entire pattern 11 with the solder resist 13, such a through hole is formed. No land was formed in the hole.
【００１４】本発明の印刷回路基板１は、図１及び図２
に示すように、ソルダレジスト１３の開口寸法となるレ
ジスト抜きの孔径１３ａをスルーホール１２の孔径１２
ａ（図３の場合と同様に、導体メッキ層１５の内径をス
ルーホール１２の孔径１２ａとする。）よりも、わずか
に大きくするようにしている。レジスト被覆を形成する
方法としては、前述したようにマスクシートを用いてス
クリーン印刷を行う方法と、露光・現像の後に不要部分
を洗い流す方法とがある。この不要な部分の大きさを規
定するレジスト抜きの孔径１３ａは、基材１０にドリル
加工等により形成する孔径（導体メッキ層１５の外径）
と等しくなっている。即ち、レジスト抜きの孔径１３ａ
をスルーホール１２の孔径１２ａよりも導体メッキ層の
厚み分だけ大きくするように構成している。A printed circuit board 1 according to the present invention is shown in FIGS.
As shown in FIG. 2, the hole diameter 13a of the resist removal, which is the opening dimension of the solder resist 13, is changed to the hole diameter 12
a (similarly to the case of FIG. 3, the inner diameter of the conductive plating layer 15 is set to the hole diameter 12 a of the through hole 12). As a method of forming a resist coating, there are a method of performing screen printing using a mask sheet as described above, and a method of washing away unnecessary portions after exposure and development. The diameter 13a of the resist-free hole that defines the size of the unnecessary portion is the hole diameter (outer diameter of the conductor plating layer 15) formed in the base material 10 by drilling or the like.
Is equal to That is, the hole diameter 13a without the resist
Is made larger than the hole diameter 12a of the through hole 12 by the thickness of the conductor plating layer.
【００１５】このように本発明の印刷回路基板１は、所
要箇所に電子部品を実装するとともに、電子部品の端子
が挿入されていない孔であって、基板両面のパターン間
を電気的に接続する導体メッキ層１５を内面に形成した
スルーホール１２の周囲において、導体パターン１１を
被覆するソルダレジスト１３にスルーホール１２の孔径
１２ａより大きい寸法の開口を形成した電子部品実装基
板としたので、図１及び図２に示すように、ソルダレジ
スト１３が、スルーホール１２の外周（導体メッキ層１
５の内周）よりもやや外側の境界として塗布される構成
となるため、レジスト抜きの位置が多少ずれても、塗布
したソルダレジスト１３がスルーホール１２を塞いでし
まうという問題を解消でき、ランドの劣化を起こすこと
を防止することができる。また、ソルダレジスト１３の
開口寸法を決めるレジスト抜きの孔径１３ａは、スルー
ホール１２の孔径１２ａよりも、わずかに大きいもの
の、略等しくなるよう構成しているので、露出されるラ
ンド１１ａ・１１ｂの面積は非常に小さく、パターン
（ランド）の劣化を防止すると同時に、はんだ付けの際
に該ランド１１ａ・１１ｂにはんだが付着することを防
止することができる。As described above, in the printed circuit board 1 of the present invention, the electronic components are mounted at required locations, and the holes on which the terminals of the electronic components are not inserted are electrically connected between the patterns on both surfaces of the substrate. An electronic component mounting board in which an opening having a size larger than the hole diameter 12a of the through hole 12 was formed in the solder resist 13 covering the conductor pattern 11 around the through hole 12 in which the conductor plating layer 15 was formed on the inner surface, as shown in FIG. As shown in FIG. 2 and FIG. 2, the solder resist 13 is applied to the outer periphery of the through hole 12 (the conductor plating layer 1).
5 (inner circumference of 5), the coating is applied as a boundary slightly outside, so that even if the position of the resist removal is slightly shifted, the problem that the applied solder resist 13 blocks the through hole 12 can be solved, and the land can be solved. Can be prevented from deteriorating. Further, the hole diameter 13a of the resist removal, which determines the opening size of the solder resist 13, is slightly larger than the hole diameter 12a of the through hole 12, but is configured to be substantially equal, so that the area of the exposed lands 11a and 11b is increased. Is very small, so that the deterioration of the pattern (land) can be prevented, and at the same time, the solder can be prevented from adhering to the lands 11a and 11b during soldering.
【００１６】[0016]
【発明の効果】本発明の印刷回路基板は以上の如く構成
したので、以下のような効果を奏するものである。即
ち、基板両面のパターン間を電気的に接続する導体メッ
キ層を内面に形成したスルーホールの周囲において、パ
ターンを被覆するはんだ絶縁層にスルーホールの孔径よ
り大きい寸法の開口を形成したので、精度上の問題等に
より、塗布したレジストがスルーホールを塞いでしまう
という現象を防止でき、スルーホール内にたまったガス
によってパターンやランドが劣化するという問題が解消
された。The printed circuit board of the present invention has the following effects because it is constructed as described above. In other words, around the through-hole formed on the inner surface with a conductive plating layer for electrically connecting the patterns on both surfaces of the substrate, an opening having a size larger than the through-hole diameter was formed in the solder insulating layer covering the pattern. Due to the above problems, the phenomenon that the applied resist blocks the through-hole can be prevented, and the problem that the gas or the land accumulated in the through-hole deteriorates the pattern or land can be solved.
【００１７】また、前記開口は、はんだ付けを行う際
に、パターンの露出部にはんだが付着しない程度だけス
ルーホールの孔径より大きい寸法としたので、はんだ絶
縁層の開口内に露出するパターンの面積は最小限とな
り、パターン（ランド）の劣化を防止することができ、
例えば、必要箇所をはんだ絶縁層で被覆した状態で基板
をはんだ槽に浸してフローハンダリングを行う場合に、
パターン露出部にはんだが付着しないので、同様のスル
ーホールが近接してある場合でも、両スルーホール間で
はんだブリッジが生じることがない。Further, the size of the opening is larger than the diameter of the through hole so that the solder does not adhere to the exposed portion of the pattern during soldering. Therefore, the area of the pattern exposed in the opening of the solder insulating layer is increased. Is minimized and the pattern (land) can be prevented from deteriorating.
For example, when performing flow soldering by immersing the board in a solder bath with the required parts covered with a solder insulating layer,
Since the solder does not adhere to the exposed portion of the pattern, even when similar through holes are close to each other, no solder bridge occurs between the two through holes.
【００１８】また、所要箇所に電子部品を実装するとと
もに、電子部品の端子が挿入されていない孔であって、
基板両面のパターン間を電気的に接続する導体メッキ層
を内面に形成したスルーホールの周囲において、パター
ンを被覆するはんだ絶縁層にスルーホールの孔径より大
きい寸法の開口を形成したので、前述した精度上の問題
等により塗布したレジストがスルーホールを塞いでしま
うという現象を防止でき、特に電子部品の端子が挿入さ
れない孔においては、スルーホール内にはんだが充填さ
れないため、スルーホール内に閉じた空間が形成されて
ガスがたまり、パターンを劣化させるといった問題を解
消することができた。In addition, the electronic component is mounted at a required position, and the hole into which the terminal of the electronic component is not inserted is provided.
Around the through hole where the conductor plating layer that electrically connects the patterns on both sides of the board is formed on the inner surface, an opening with a size larger than the hole diameter of the through hole was formed in the solder insulating layer covering the pattern, so the accuracy described above This prevents the resist from blocking the through-hole due to the above problems.Especially in the hole where the terminal of the electronic component is not inserted, the solder is not filled in the through-hole, so the closed space in the through-hole Was formed, the gas accumulated and the problem of deteriorating the pattern could be solved.
【図１】本発明の印刷回路基板の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a printed circuit board according to the present invention.
【図２】同じく平面図である。FIG. 2 is a plan view of the same.
【図３】従来の印刷回路基板の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a conventional printed circuit board.
【図４】同じく従来の印刷回路基板の断面図である。FIG. 4 is a sectional view of a conventional printed circuit board.
１ 印刷回路基板 １０ 基材 １１ 導体パターン １１ａ ランド １１ｂ ランド １２ スルーホール １２ａ （スルーホール）孔径 １３ ソルダレジスト １３ａ レジスト抜き孔径 １５ 導体メッキ層 Reference Signs List 1 printed circuit board 10 base material 11 conductor pattern 11a land 11b land 12 through hole 12a (through hole) hole diameter 13 solder resist 13a resist removal hole diameter 15 conductor plating layer
Claims (3)
る導体メッキ層を内面に形成したスルーホールの周囲に
おいて、パターンを被覆するはんだ絶縁層にスルーホー
ルの孔径より大きい寸法の開口を形成したことを特徴と
する印刷回路基板。1. An opening having a size larger than the diameter of a through hole is formed in a solder insulating layer covering a pattern around a through hole in which a conductive plating layer for electrically connecting patterns on both surfaces of a substrate is formed on an inner surface. A printed circuit board, characterized in that:
ターンの露出部にはんだが付着しない程度だけスルーホ
ールの孔径より大きい寸法になっている請求項１記載の
印刷回路基板。2. The printed circuit board according to claim 1, wherein the opening has a size larger than the diameter of the through hole so that the solder does not adhere to the exposed portion of the pattern when soldering is performed.
に、電子部品の端子が挿入されていない孔であって、基
板両面のパターン間を電気的に接続する導体メッキ層を
内面に形成したスルーホールの周囲において、パターン
を被覆するはんだ絶縁層にスルーホールの孔径より大き
い寸法の開口を形成したことを特徴とする電子部品実装
基板。3. A through hole in which an electronic component is mounted at a required position and a conductor plating layer for electrically connecting between patterns on both surfaces of the substrate is formed on an inner surface of the hole into which a terminal of the electronic component is not inserted. An electronic component mounting board, wherein an opening having a size larger than the diameter of the through hole is formed in the solder insulating layer covering the pattern around the substrate.
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|---|---|---|---|
| JP11079013A JP2000277892A (en) | 1999-03-24 | 1999-03-24 | Printed circuit board and electronic component mounting board |
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|---|---|
| JP (1) | JP2000277892A (en) |
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| US8188604B2 (en) * | 2008-03-14 | 2012-05-29 | Oki Semiconductor Co., Ltd. | Semiconductor device incorporating preventative measures to reduce cracking in exposed electrode layer |
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