JP2001156416A - フレキシブル配線基板の接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ファイン・ピッチの導電パターンに対応でき、
別の回路基板との接続部の厚みが小さいフレキシブル配
線基板の接続構造を提供する。 【解決手段】フレキシブル配線基板配線Ｆ１は、リジッ
ド基板Ｒ１に接続するため、導電パターン１２各端部に
ハンダ用ランド１４及び貫通孔１５を有する。ハンダ用
ランド１４の領域周辺には絶縁性の保護膜１３が形成さ
れている。リジッド基板Ｒ１は少なくともフレキシブル
配線基板Ｆ１の貫通孔１５下方にそれぞれ対応するよう
接続用ランド２１が設けられている。接続用ランド２１
は導電パターン２２に繋がる。フレキシブル配線基板Ｆ
１とリジッド基板Ｒ１は、フレキシブル配線基板Ｆ１の
主表面側から貫通孔１５を埋めるようにハンダ付けさ
れ、ハンダ用ランド１４と接続用ランド２１との接続部
１８が構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フレキシブルな薄
い絶縁フィルム上に導電パターンが設けられた基板を別
の回路基板に接続する、高密度実装が要求されるフレキ
シブル配線基板の接続構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】フレキシブル配線基板は、リジッド配線
基板と違って柔らかく、変形可能な利点がある。これに
より、ＩＣの高密度実装、モジュールのコンパクト化に
有利である。すなわち、フレキシブル配線基板は、ＣＯ
Ｆ（Chip On Flexible）やＴＣＰ（Tape Carrier Packa
ge）等に利用され、特に、各種携帯機器の小型化には必
要不可欠である。このようなフレキシブル配線基板は、
別の回路基板（リジッド基板等）に接続されることが少
なくない。

【０００３】図５は、従来のフレキシブル配線基板の接
続構造を示す概観図である。フレキシブル配線基板Ｆ１
１がリジッド基板１０１の所定箇所に接続される構成を
示している。フレキシブル配線基板Ｆ１１は図示しない
導電パターンが形成され、その端部には接続端子部１０
２を有している。接続端子部１０２の裏面側には補強板
１０３が貼りつけられている。一方、リジッド基板１０
１側には配線領域の所定箇所にコネクタ１０４が配備さ
れている。これにより、フレキシブル配線基板Ｆ１１の
接続端子１０２は、コネクタ１０４に差し込まれ、的確
に接続されるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
５における従来のフレキシブル配線基板の接続構造にお
いては、コネクタ１０４の厚みが概ね１ｍｍ以上必要で
あり、接続部の薄型化が困難であった。また、フレキシ
ブル配線基板の接続端子のピッチ縮小化に対してコネク
タ１０４のピッチ縮小化が早く限界に達してしまう。

【０００５】そこで、ハンダ付けによる接続構造が有利
であるが、端子部分の導体のみを露出させてハンダ付け
することになる。フレキシブル配線基板は最近薄くなる
一方であり、端子部分の導体のみでは非常に薄い構成と
なる。このため、導体切れ（断線）の問題が避けられ
ず、実用的ではない。

【０００６】本発明は上記事情を考慮してなされたもの
で、その課題は、ファイン・ピッチの導電パターンに対
応でき、別の回路基板との接続部の厚みが小さいフレキ
シブル配線基板の接続構造を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のフレキシブル配
線基板の接続構造は、主表面に複数の導電パターンが形
成され、導電パターンそれぞれ端部におけるハンダ用ラ
ンドに囲まれた貫通孔を有するフレキシブル配線基板
と、少なくとも前記フレキシブル配線基板の貫通孔下に
それぞれ対応するように接続用ランドが設けられた別の
回路基板と、前記フレキシブル配線基板の主表面側から
前記貫通孔を埋めるようにハンダ付けされた各々前記ハ
ンダ用ランドと接続用ランドとの接続部とを具備したこ
とを特徴とする。

【０００８】上記本発明のフレキシブル配線基板の接続
構造によれば、薄いフレキシブル配線基板を利用しつ
つ、ハンダ用ランドにおける貫通孔によってフレキシブ
ル配線基板の導電パターンと別の回路基板が直接ハンダ
接続される。直接ハンダ接続の部分は、薄型の接続構成
を実現し、しかも上記接続部の断線などの危険性はほと
んどない。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１（ａ），（ｂ）は、それぞれ
本発明の第１実施形態に係るフレキシブル配線基板の接
続構造の要部構成を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は
（ａ）の１Ｂ−１Ｂ線に沿う断面図である。

【００１０】フレキシブル配線基板Ｆ１は、ポリイミド
等からなる薄いフレキシブル基材１１の主表面上に導電
パターン１２、その上に絶縁性の保護膜１３が形成され
ており、例えば総厚で４５μｍの厚さを有する（フレキ
シブル基材１１が２５μｍ程度、導電パターン１２が１
０μｍ程度、保護膜１３が１５μｍ程度とした）。フレ
キシブル配線基板Ｆ１は、ＣＯＦ（Chip On Flexible）
やＴＣＰ（Tape Carrier Package）等に利用される。こ
のため、上記導電パターン１２は、微細ピッチの銅また
はアルミなどの導電性材料を主成分とする金属薄膜のパ
ターンとなっている。

【００１１】このようなフレキシブル配線基板配線Ｆ１
は、別の回路基板、例えばリジッド基板Ｒ１に接続され
る。そのため、導電パターン１２それぞれ端部において
ハンダ用ランド１４が設けられると共に各々ハンダ用ラ
ンド１４に囲まれた貫通孔１５を有する。ハンダ用ラン
ド１４の領域周辺には、絶縁性の保護膜１３が形成され
ている。

【００１２】リジッド基板Ｒ１は、少なくとも上記フレ
キシブル配線基板Ｆ１の貫通孔１５下方にそれぞれ対応
するように接続用ランド２１が設けられている。接続用
ランド２１は導電パターン２２に繋がっている。

【００１３】このような構成のフレキシブル配線基板Ｆ
１とリジッド基板Ｒ１は、フレキシブル配線基板Ｆ１の
主表面側から貫通孔１５を埋めるようにハンダ付けされ
ている。これにより、各々ハンダ用ランド１４と接続用
ランド２１とのハンダ１７による接続部１８が実現され
ている。

【００１４】上記第１実施形態の構成によれば、薄いフ
レキシブル配線基板Ｆ１を利用しつつ、ハンダ用ランド
１４における貫通孔１５によって、別のリジッド基板Ｒ
１の接続用ランド２１とが直接ハンダ接続される。この
直接ハンダ接続の部分は、だいたい０．２ｍｍ程度以下
の厚みで済む（フレキシブル基材１１が２５μｍ程度、
導電パターンが１０μｍ程度、ハンダが１００μｍ程度
とした）。よって、１ｍｍ以上の厚みを有する従来のコ
ネクタによる接続に比べて大幅に実装高さの縮小が可能
となる。

【００１５】また、貫通孔１５は、ハンダ用ランド１４
の形成後にパンチまたはドリル等で基材１１ごと穴を開
ける。これにより、接続部１８は、導体のみではなく基
材１１が介在するため、端子強度が増大する。この結
果、薄膜導体のハンダ付けによる強固な接続構造が実現
される。

【００１６】図２（ａ），（ｂ）は、それぞれ本発明の
第２実施形態に係るフレキシブル配線基板の接続構造の
要部構成を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の２
Ｂ−２Ｂ線に沿う断面図である。上記第１実施形態と同
様の箇所は同一の符号を付して説明する。

【００１７】フレキシブル配線基板Ｆ２は、ポリイミド
等からなる薄いフレキシブル基材１１の主表面上に導電
パターン１２、その上に絶縁性の保護膜１３が形成され
ており、例えば総厚で４５μｍの厚さを有する（フレキ
シブル基材１１が２５μｍ程度、導電パターン１２が１
０μｍ程度、保護膜１３が１５μｍ程度とした）。フレ
キシブル配線基板Ｆ２は、ＣＯＦ（Chip On Flexible）
やＴＣＰ（Tape Carrier Package）等に利用される。こ
のため、上記導電パターン１２は微細ピッチの銅または
アルミなどの導電性材料を主成分とする金属薄膜のパタ
ーンとなっている。

【００１８】このようなフレキシブル配線基板Ｆ２は、
別の回路基板、例えばリジッド基板Ｒ２に接続される。
そのため、導電パターン１２それぞれ端部においてハン
ダ用ランド１４が千鳥状に配されると共に各々ハンダ用
ランド１４に囲まれた貫通孔１５を有する。ハンダ用ラ
ンド１４の領域周辺には、絶縁性の保護膜１３が形成さ
れている。

【００１９】リジッド基板Ｒ２は、少なくとも上記フレ
キシブル配線基板Ｆ２の貫通孔１５下方にそれぞれ対応
するように接続用ランド２１が設けられている。接続用
ランド２１は導電パターン２２に繋がっている。

【００２０】このような構成のフレキシブル配線基板Ｆ
２とリジッド基板Ｒ２は、フレキシブル配線基板Ｆ２の
主表面側から貫通孔１５を埋めるようにハンダ付けされ
ている。これにより、各々ハンダ用ランド１４と接続用
ランド２１とのハンダ１７による接続部１９が実現され
ている。

【００２１】上記第２実施形態の構成によれば、前記第
１実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、薄いフ
レキシブル配線基板Ｆ２を利用しつつ、ハンダ用ランド
１４における貫通孔１５によって、別のリジッド基板Ｒ
２の接続用ランド２１とが直接ハンダ接続される。この
ため、接続部１９の厚みは薄くて済み、従来のコネクタ
による接続に比べて大幅に実装高さの縮小が可能とな
る。

【００２２】また、貫通孔１５は、ハンダ用ランド１４
の形成後にパンチまたはドリル等で基材１１ごと穴を開
ける。これにより、接続部１９は、導体のみではなく基
材１１が介在するため、端子強度が増大する。この結
果、薄膜導体のハンダ付けによる強固な接続構造が実現
される。

【００２３】さらに、上記第２実施形態の構成は、接続
部１９においてハンダ用ランド１４は千鳥状に配列され
ている。従って、第１の実施形態より狭いピッチで導電
パターン１２を形成することも可能である。これによ
り、よりファインパターンのフレキシブル配線基板に対
応できる薄膜導体のハンダ付けによる強固な接続構造が
実現される。

【００２４】図３（ａ），（ｂ）は、それぞれ本発明の
第３実施形態に係るフレキシブル配線基板の接続構造の
要部構成を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の３
Ｂ−３Ｂ線に沿う断面図である。上記第２実施形態と同
様の箇所は同一の符号を付して説明は省略する。

【００２５】この第３実施形態では、上記第２実施形態
に加えてさらに強固な基板どうしの接続を実現する。フ
レキシブル配線基板Ｆ２において接続部１９付近のエッ
ジが部分的にハンダ３１が設けられ、対するリジッド基
板Ｒ２に固定されている。そのため、フレキシブル配線
基板Ｆ２における所定のエッジ部分にハンダ用エッジラ
ンド３２が設けられると共に、リジッド基板Ｒ２にはエ
ッジランド３２と対応する固定用ランド３３が形成され
ている。ハンダ用エッジランド３２や固定用ランド３３
は、他のどの導電パターンとも接続を持たない島状のラ
ンドである。

【００２６】すなわち、この固定用ランド３３へのハン
ダ付けは、フレキシブル配線基板Ｆ２のエッジ（ランド
３２）を噛ませたハンダ３１によって、フレキシブル配
線基板Ｆ２の接続部１９付近とリジッド基板Ｒ２とを強
固に固定する。ハンダ３１の厚さは、接続部１９におけ
る厚みとほとんど変わらず、薄型の接続構造に全く支障
ない。

【００２７】この固定用ランド３３へのハンダ３１によ
るハンダ付け構成は、１箇所でも複数箇所でもよい。好
ましくは、図示のようにフレキシブル配線基板Ｆ２にお
いて、接続部１９付近の両端のエッジ部分にそれぞれ設
けられればよい。

【００２８】図４（ａ），（ｂ）は、それぞれ本発明の
第４実施形態に係るフレキシブル配線基板の接続構造の
要部構成を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の４
Ｂ−４Ｂ線に沿う断面図である。上記第３実施形態と同
様の箇所は同一の符号を付して説明は省略する。

【００２９】この第４実施形態では、上記第３実施形態
と同様に強固な基板どうしの接続に寄与する。上記第３
実施形態と異なる箇所は、ハンダ３１が設けられるフレ
キシブル配線基板Ｆ２のエッジランド３２の部分に、円
弧状の切り欠き部４１が設けられていることである。ハ
ンダ用エッジランド３２は、この切り欠き部４１を含ん
でハンダ３１によりリジッド基板Ｒ２に固定されてい
る。切り欠き部４１を設けることで、ハンダ３１で固定
されるフレキシブル配線基板Ｆ２のエッジ長が増加す
る。これにより、前述の第３実施形態と比較して、フレ
キシブル配線基板Ｆ２の接続部１９付近とリジッド基板
Ｒ２とがより強固に固定される。

【００３０】なお、上記第３、第４実施形態は、前記第
２実施形態のフレキシブル配線基板Ｆ２に適用した構成
を示したが、もちろん、前記第１実施形態のフレキシブ
ル配線基板Ｆ１に適用しても同様の効果が得られる。

【００３１】上記各実施形態によれば、薄いフレキシブ
ル配線基板（Ｆ１またはＦ２）は、ハンダ用ランド１４
における貫通孔１５によって別の回路基板（リジット基
板Ｒ１またはＲ２）と直接ハンダ接続される。これによ
り、フレキシブル配線基板の導電パターン１２と、リジ
ット基板（Ｒ１またはＲ２）の直接ハンダ接続の部分
は、非常に薄型の接続構成を実現し、しかも基材１１も
含まれているために断線などの懸念は解消される。さら
に強固な接続構成とするなら、フレキシブル配線基板
は、接続部付近両端のエッジ部分を噛ませたハンダ付け
（ハンダ３１）を追加するようにしてもよい。

【００３２】なお、上記各実施形態では、接続用の貫通
孔１５は、ハンダ用ランド１４の形成後にパンチまたは
ドリル等で基材１１ごと穴を開けるものとしたが、これ
に限らない。貫通孔１５の形成後に導電パターン１２や
ハンダ用ランド１４を形成してもよく、各実施形態と同
様に薄型で強固な接続構造を実現する。

【００３３】また、上記各第３、第４実施形態におい
て、ハンダ用エッジランド３２や固定用ランド３３は、
他のどの導電パターンとも接続を持たない島状のランド
であるとしたが、これに限らない。すなわち、必要に応
じて他の導電パターン（１２）と同様に電気的接続用の
端子として用いてもかまわない。

【００３４】さらに、上記各実施形態では、フレキシブ
ル基材１１に関しポリイミドで構成される例を示した
が、他の材料、例えばポリエステル等を適用してもよ
い。また、別の回路基板としてリジッド基板（Ｒ１，Ｒ
２）を示したが、これに限らず、別の回路基板としてフ
レキシブル配線基板を用いることにしてもよい。この場
合も、上記第１実施形態で説明したように薄膜導体のハ
ンダ付けによる強固な接続構造が期待できる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、薄
いフレキシブル配線基板は、ハンダ用ランドにおける貫
通孔を有する。フレキシブル配線基板の導電パターンと
別の回路基板は、この貫通孔を介して直接ハンダ接続さ
れる。直接ハンダ接続の部分は、薄型の接続構成を実現
し、しかもフレキシブル基材も含んで固着されるので断
線などの危険性はほとんどない。この結果、ファイン・
ピッチの導電パターンに対応でき、別の回路基板との接
続部の厚みが小さいフレキシブル配線基板の接続構造を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ），（ｂ）は、それぞれ本発明の第１実施
形態に係るフレキシブル配線基板の接続構造の要部構成
を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の１Ｂ−１Ｂ
線に沿う断面図である。

【図２】（ａ），（ｂ）は、それぞれ本発明の第２実施
形態に係るフレキシブル配線基板の接続構造の要部構成
を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の２Ｂ−２Ｂ
線に沿う断面図である。

【図３】（ａ），（ｂ）は、それぞれ本発明の第３実施
形態に係るフレキシブル配線基板の接続構造の要部構成
を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の３Ｂ−３Ｂ
線に沿う断面図である。

【図４】（ａ），（ｂ）は、それぞれ本発明の第４実施
形態に係るフレキシブル配線基板の接続構造の要部構成
を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の４Ｂ−４Ｂ
線に沿う断面図である。

【図５】従来のフレキシブル配線基板の接続構造を示す
概観図である。

【符号の説明】 Ｆ１，Ｆ２、Ｆ１１…フレキシブル配線基板 Ｒ１，Ｒ２，１０１…リジッド基板 １１…フレキシブル基材 １２，２２…導電パターン １３…絶縁性の保護膜 １４…ハンダ用ランド １５…貫通孔 １７，３１…ハンダ １８，１９…接続部 ２１…接続用ランド ３２…ハンダ用エッジランド ３３…固定用ランド ４１…切り欠き部 １０２…接続端子部 １０３…補強板 １０４…コネクタ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主表面に複数の導電パターンが形成さ
   れ、導電パターンそれぞれ端部におけるハンダ用ランド
   に囲まれた貫通孔を有するフレキシブル配線基板と、 少なくとも前記フレキシブル配線基板の貫通孔下にそれ
   ぞれ対応するように接続用ランドが設けられた別の回路
   基板と、 前記フレキシブル配線基板の主表面側から前記貫通孔を
   埋めるようにハンダ付けされた各々前記ハンダ用ランド
   と接続用ランドとの接続部と、を具備したことを特徴と
   するフレキシブル配線基板の接続構造。
2. 【請求項２】 前記フレキシブル配線基板の導電パター
   ン端部において、少なくとも前記ハンダ用ランドは千鳥
   状に配列されていることを特徴とする請求項１記載のフ
   レキシブル配線基板の接続構造。
3. 【請求項３】 前記フレキシブル配線基板において前記
   接続部付近のエッジは部分的にハンダで前記別の回路基
   板に固定されていることを特徴とする請求項１または２
   記載のフレキシブル配線基板の接続構造。
4. 【請求項４】 前記フレキシブル配線基板において前記
   接続部付近のエッジには選択的に切り欠き部分が設けら
   れ、この切り欠き部分がハンダで前記別の回路基板に固
   定されていることを特徴とする請求項１または２記載の
   フレキシブル配線基板の接続構造。