JP2003086908A - プリント基板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】プリント基板全部の破砕・埋設処理のような地
球環境に放出する廃棄物を可能な限り減らし、搭載部品
のリサイクル及び導電体・はんだのような金属の回収・
再利用を容易とする。 【解決手段】プリント基板に記載された分解方法を参照
し、基板上に搭載された部品を回路パターン部分から一
括して外し、回路の設計情報に基づき取外した部品をそ
の特性毎に分類し、プリント基板の部品として再利用す
る。回路パターンについてもプリント基板のベース部分
から引き剥がすことが可能な構造とすることにより、導
電パターンやはんだをプリント基板のベース部分と分離
することにより、金属成分割合を増加させ金属の回収・
リサイクルルートに乗せ易い形態とするとともに、鉛等
の有害重金属が自然環境に放出されることを防ぐ。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は電気機器の無害化処理及
びリサイクルによる再資源化に係り、詳しくは電気機器
に幅広く利用されるプリント基板のリサイクル方法に関
する。 【０００２】 【従来の技術】プリント基板はほとんど全ての電気機器
に用いられている。このプリント基板のリサイクルにつ
いては、有価金属（主として金：Au）が用いられている
コネクタとの接続端子部の切断による回収が主体であっ
た。接続端子部以外は全体を破砕し埋設する等の処理が
行なわれている。また、プリント基板の識別表示は単に
製造メーカが自由にきめる規則性のないコードが付され
ているのみであり、リサイクルや処分する際に参照でき
る形態にはなっていなかった。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】本発明では、従来技術
で実施しているプリント基板全部の破砕・埋設処理のよ
うな地球環境に放出する廃棄物を可能な限り減らし、搭
載部品のリサイクル及び導電体・はんだのような金属の
回収・再利用を容易とすることを目的とした。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明では上記した従来
技術の欠点をなくし、プリント基板に記載された分解方
法を参照し、一例として、基板上に搭載された部品につ
いて加熱によりその全数を回路パターン部分から一括し
て外し、回路の設計情報に基づき取外した部品をその特
性毎に分類し、プリント基板の部品として再利用する。
回路パターンについてもプリント基板のベース部分から
引き剥がすことが可能な構造とし、金属成分割合を増加
させ金属の回収・リサイクルルートに乗せ易い形態とす
る。 【０００５】 【作用】本発明によれば、導電パターンやはんだをプリ
ント基板のベース部分と分離すし、金属成分割合を増加
させ金属の回収・リサイクルルートに乗せ易い形態とす
ることで、鉛等の有害重金属が自然環境に放出されるこ
とを防ぐことができる。更に、プリント基板のベース部
分への金属元素の混入をも防ぎ、ベース部分の回収・リ
サイクル性を向上させることが可能となる。これらの複
合的な効果によりプリント基板材料が自然環境に放出す
る有害物を激減することが可能となる。 【０００６】また、副次的な効果として、部品の再利用
を行うため、新たな電子回路基板を製造するにあたっ
て、ある程度の規模を確保することによりコスト削減を
行うことも可能である。製品の流通量を確保しながら
も、部品生産量を減らすことが可能であり、製造業を維
持しながらも製造エネルギーの削減が可能である。これ
により、排出される二酸化炭素の量の削減も期待でき、
地球の温暖化傾向問題についての有力な解決策の一つと
なる。 【０００７】 【実施例】本発明の表示機構としてはバーコードを用い
た。バーコードはその読み取りに関しては既に技術確立
されており、その精度は非常に安定している。コードの
内容は最初の２桁がリサイクル方法を表すコードで、次
ぎの３桁が生産国コード、続く５桁が責任製造者コー
ド、更に６桁の製造年月日、８桁のプリント基板識別コ
ードとした。これらのコードの桁数及び表示する内容の
順序についてはこの限りでなく、更に使用材料のコード
等の付加コードあるいは省略があってもよい。 【０００８】図１に示すように、このバーコード２はプ
リント基板１の表面あるいは裏面に貼付される。ＯＡ機
器や家庭電器製品から外されたプリント基板はその分解
工程でリサイクル方法を示すコードによりその処理方法
が分類される。その第一の判定基準はプリント基板全体
としてみたときに環境に悪影響を与える鉛に代表される
重金属等の絶対量である。絶対量がほとんど０の場合は
全体を破砕して埋立てすることが可能なレベルと判断で
きる。本実施例ではリサイクル方法を表すコードの１桁
目は次の表１に示すような重金属含有量の絶対量のラン
クを表すようにした。 【０００９】 【表１】 【００１０】２桁目はプリント基板の構造を表すコード
として、基板を貫く金属棒が無い表面実装であるかどう
か、またプリント基板の回路パターン部分が基板のベー
ス部分から引き剥がし可能であるかどうかを表す。これ
により、搭載部品及びプリント基板の処理方法が決定さ
れる。本実施例では表２に示すようなコードとした。 【００１１】 【表２】【００１２】ここで、回路パターンの引き剥がしについ
ては、プリント基板の構造による。プリント基板の構造
を図２に示すようなものにすることにより、基板のベー
ス部分４から分離することが可能となる。図２はプリン
ト基板の製造方法及び構造を示す。図２中の第１の過程
で、厚さ０．０５ｍｍ程度のエポキシあるいはポリスチ
レン（ＰＳ）あるいはポリイミド等の絶縁性フィルムに
上面下面層の接続用スルーホール１２を形成し、バーコ
ード２を印刷する。このバーコードについては最初の段
階で印刷しても、プリント基板全体が出来上がってから
印刷しても本質的に差はない。また、バーコードは印刷
でも既に印刷されたものを貼付る形態でも機能に差はな
い。第２の過程ではフィルム片面あるいは両面に配線パ
ターンを形成し、その後ソルダレジストを塗布する。第
３の過程では部品を搭載し、はんだのリフロー等によ
り、部品をはんだ接続するとともに上下の配線層をスル
ーホールを通じてはんだで接続する。その後、第４の過
程でこの回路フィルムにポリプロピレン（ＰＰ）やポリ
スチレン等の板に接着することにより回路基板を形成す
る。 【００１３】このような構造にすることにより、図３に
示すように第１の過程でプリント基板のうち表面に搭載
されたＬＳＩ６や抵抗７、コンデンサ７等の素子は回路
から外すことにより、そのまま他の回路基板に用いるこ
とを可能とする。一方、回路パターン５は全く同一のも
のが使用されることは極めて稀であり、一般的には再使
用されることはないと考えられる。そこで、最も有効に
再利用するルートとして、第２の過程ではんだを可能な
限り取り除く。この状態の回路パターン９で原料のレベ
ルまで戻すことにより自然環境への排出量を最小とし、
資源の有効活用を行うのが最も優れている。金属物質に
ついては、プリント基板の回路パターンは一般的に銅で
構成するため、現在３０％程度の含有量が確保されてい
れば、原料メーカとして採算がとれるため売却可能であ
る。 【００１４】本実施例のプリント基板は２０〜５０μｍ
程度の厚さの絶縁フィルム上あるいはその両面に銅めっ
きにより回路パターン５を形成し、それをプリント基板
のベースに貼付ることにより構成している。ここで用い
る接着剤１０は、通常の使用時には充分な接着力を示す
が、後のプリント基板分解工程での引き剥がしを考慮し
て、熱あるいは化学薬品あるいは電磁波等の一種類ある
いは併用による作用により接着力が変化し、プリント基
板のベースから引き剥がすことが可能となる。絶縁フィ
ルムの厚さを２０〜５０μｍ程度とすることにより、フ
ィルム両面の回路接続は、フィルムに貫通孔をあけるこ
とにより、はんだのリフロー時に簡単に電気的な接続が
可能である。 【００１５】このプリント基板構成で更に複雑な高密度
パターンとする場合は、両面に回路パターンを形成した
２枚のフィルムを接続部分のみ貫通孔を形成したパター
ンの無い絶縁フィルムを介して接着後、加熱により電気
的な接続を行う。このようなフィルムの回路基板部分の
みの銅含有量は、銅の密度が絶縁フィルムの数倍あるこ
とを考慮すれば、容易に５０％程度とすることが可能で
あり、この部分のみを金属材料のメーカに売却処理する
ことが可能である。 【００１６】一方、プリント基板のベース部分４につい
ては、はんだリフローし部品を搭載した回路パターン５
のフィルムを接着することを考慮すれば、従来のプリン
ト基板のベースに要求される程の耐熱性は不要であり、
難燃処理を施したポリスチレンやポリプロピロピレン等
のいわゆるエコマテリアルを使用することが可能であ
る。これらのエコマテリアルは、既にリサイクルルート
が成立している。また、このようにプリント基板のベー
ス部分４が回路部分を搭載するだけの機能とすると、ベ
ース部分４の材料は発泡させることにより、機械的な強
度を損なうことなく材料の使用量を減ずることが可能で
あり、軽量化を図ることも可能である。 【００１７】上記のように、最初の２桁のコードにより
リサイクル処理の方法を決定することが可能である。従
って、リサイクルする方法が標準化されれば、このコー
ドを参照することにより、どのリサイクルルートとする
か一義的に決定することも可能である。 【００１８】次の３桁の国別コードは国際電話の国別コ
ードを用いた。このコードは国際的に材料の精度や基準
の差異がある現実から、生産国が特定できれば、製造国
と処理作業を行う国が異なっても、国間の基準の差異を
考慮した処理方法が行えるという利点がある。この国別
コードは国際電話のコードで有る必要はなく、一定の基
準で決められたものであればどのようなものでもよい。 【００１９】次の５桁の製造メーカコードはこのプリン
ト基板の設計及び製造に関する全データを保有する製造
者を表示するものである。このコードは各国別にあるい
は国別コードと併用して国際的に登録されるものであ
り、桁数は必ずしも一定ではない。更に、続く６桁は製
造年月日を示すもので、このプリント基板を製造した時
点での規制や法律あるいは材料等の精度／純度等を知る
上で重要である。その次の８桁のプリント基板識別コー
ドは使用される製品の種類、使用される予想環境、プリ
ント基板の設計コード等からなるメーカ毎の基準あるい
は国別に定められた基準あるいは国際的に定められた基
準に基づいて決められたコードである。このコードを参
照することにより、使用されている全部品及び材料更に
その配置等のデータが得られる。 【００２０】これらのコードを基にすることにより、図
４に示すようにプリント基板からベース部分と回路フィ
ルム部分を引き剥がした後、表面実装搭載部品側に粘着
性の部品受け１１を置き、フィルムに熱を加えることに
より、使用部品を回収することが可能である。また、プ
リント基板識別コードとは別にプリント基板の電源を用
いて、電位、熱あるいは磁場により定常的に化学変化を
生ずるような材料により、プリント基板の処理時に実使
用時間を材料の色の変化等から得ることが可能である。
あるいは、プリント基板上にタイマーＩＣを搭載して実
使用時間を精度高く知ることも可能である。従って、回
収された部品は製造時の部品の基準や製造年月日と使用
予想環境等から得られる予測余寿命等を参考に類別され
再使用することが可能である。 【００２１】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば従
来技術で実施しているプリント基板全部の破砕・埋設処
理のような地球環境に放出する廃棄物を可能な限り減ら
し、搭載部品及びプリント基板ベース部分のリサイクル
使用、導電体・はんだのような金属の回収・再利用を容
易とすることが可能であり、これらの複合的な効果によ
りプリント基板材料が自然環境に放出する有害物を激減
するという効果がある。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明によるプリント基板の概念図である。 【図２】本発明実施例によるプリント基板の構造及び組
立て方法である。 【図３】本発明実施例によるプリント基板の分解方法で
ある。 【図４】本発明による表面実装部品回収方法の一実施例
である。 【符号の説明】 １…プリント基板、 ２…プリント基板識別コー
ド、３…絶縁フィルム、 ４…プリント基板ベー
ス、５…回路パターン、 ６…ＬＳＩチップ、７…
抵抗素子 、 ８…コンデンサ、９…はんだ除去
後の回路パターン、１０…回路パターンとプリント基板
ベースの接着層、１１…粘着性回路部品回収用部品受け １２…スルーホール孔

─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】 【提出日】平成１４年８月８日（２００２．８．８） 【手続補正１】 【補正対象書類名】明細書 【補正対象項目名】発明の名称 【補正方法】変更 【補正内容】 【発明の名称】プリント基板およびその製造方法 【手続補正２】 【補正対象書類名】明細書 【補正対象項目名】特許請求の範囲 【補正方法】変更 【補正内容】 【特許請求の範囲】【請求項１】プリント基板および該プリント基板に実装
された電子部品を有する電子機器を分解するときに、環
境に影響を与える可能性がありかつ該電子機器に使用さ
れている材料について、外部から読み取り可能である表
示部を有することを特徴とするプリント基板。 【請求項２】絶縁層と該絶縁層の上に形成された配線を
有するプリント基板に使用されている材料について、該
プリント基板と該プリント基板に実装された電子部品を
有する電子機器を分解するときに外部から読み取り可能
である表示部を有することを特徴とするプリント基板。 【請求項３】電子部品が実装されるプリント基板であっ
て、該電子部品と該プリント基板の実装に用いられるは
んだの材料について表示した表示部を有することを特徴
とするプリント基板。 【請求項４】請求項３に記載のプリント基板であって、
さらに、前記表示部では前期はんだに含まれている金属
の含有量に応じてランク分けされて表示されていること
を特徴とするプリント基板。 【請求項５】請求項３に記載のプリント基板であって、
前記はんだの材料は鉛であることを特徴とするプリント
基板。 【請求項６】請求項３に記載のプリント基板であって、
前記はんだの材料として鉛の含まれているかどうかを表
示することを特徴とするプリント基板。 【請求項７】請求項１から６のいずれか１項に記載のプ
リント基板であって、前記表示部では、さらに該プリン
ト基板の分解方法について表示していることを特徴とす
るプリント基板。 【請求項８】請求項１から７のいずれか１項に記載のプ
リント基板であって、前記表示部では、さらに該プリン
ト基板の生産国、製造元、製造年月日について表示して
いることを特徴とするプリント基板。 【請求項９】請求項１から８のいずれか１項に記載のプ
リント基板であって、前記表示部では、さらに該プリン
ト基板の構造について表示していることを特徴とするプ
リント基板。 【請求項１０】請求項９に記載のプリント基板であっ
て、前記表示部では、さらに前記プリント基板の構造と
して、該プリント基板が貫通孔を有しているかどうかに
ついて表示していることを特徴とするプリント基板。 【請求項１１】請求項９に記載のプリント基板であっ
て、前記表示部では、前記プリント基板の構造として、
該プリント基板の回路パターンが該プリント基板から引
き剥がし可能かどうかについて表示していることを特徴
とするプリント基板。 【請求項１２】請求項１から１１のいずれか１項に記載
のプリント基板であって、前記表示はバーコードを用い
て行われていることを特徴とするプリント基板。 【請求項１３】絶縁性のフィルムを準備する工程と、該
フィルムの片面または両面に配線パターンを形成する工
程と、該配線パターンが形成されたプリント基板と電子
部品の接続に使用されるはんだの金属材料を表示する部
分を該プリント基板に形成する工程を有することを特徴
とするプリント基板の製造方法。 【請求項１４】絶縁性のフィルムを準備する工程と、該
フィルムを有するプリント基板と電子部品の接続に使用
されるはんだの金属材料に関する情報を表示する部分を
該絶縁性のフィルムに形成する工程と、該表示部が形成
されたフィルムの片面または両面に配線パターンを形成
する工程を有することを特徴とするプリント基板の製造
方法。 【請求項１５】プリント基板の製造方法であって絶縁性
のフィルムの片面または両面に配線パターンを形成する
工程と、該配線パターンの形成とは別に、該配線パター
ンを有する基板と該基板に実装される電子部品を備える
電子機器を分解するときに、環境に影響を与える可能性
がありかつ該電子機器に用いられている金属の材料につ
いて、外部から読み取り可能である表示部を形成する工
程と、該表示部を該基板に貼り付ける工程を有すること
を特徴とするプリント基板の製造方法。 【手続補正３】 【補正対象書類名】明細書 【補正対象項目名】０００１ 【補正方法】変更 【補正内容】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は電気機器の無害化処理及
びリサイクルによる再資源化に係り、詳しくは電気機器
に幅広く利用されるプリント基板のリサイクル方法に関
する。また、電子機器の分解およびリサイクルを考慮し
たプリント基板およびその製造方法に関する。 【手続補正４】 【補正対象書類名】明細書 【補正対象項目名】０００３ 【補正方法】変更 【補正内容】 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】本発明では、従来技術
で実施しているプリント基板全部の破砕・埋設処理のよ
うな地球環境に放出する廃棄物を可能な限り減らし、搭
載部品のリサイクル及び導電体・はんだのような金属の
回収・再利用を容易とすることを目的とした。また、環
境への影響を考慮したプリント基板、電子機器およびそ
れらの製造方法を提供することを目的とする。 【手続補正５】 【補正対象書類名】明細書 【補正対象項目名】０００４ 【補正方法】変更 【補正内容】 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明では上記した従来
技術の欠点をなくし、プリント基板に記載された分解方
法を参照し、一例として、基板上に搭載された部品につ
いて加熱によりその全数を回路パターン部分から一括し
て外し、回路の設計情報に基づき取外した部品をその特
性毎に分類し、プリント基板の部品として再利用する。
回路パターンについてもプリント基板のベース部分から
引き剥がすことが可能な構造とし、金属成分割合を増加
させ金属の回収・リサイクルルートに乗せ易い形態とす
る。上記目的を達成するために本願において開示される
解決手段の一例は次の通りである。１．プリント基板および該プリント基板に実装された電
子部品を有する電子機器を分解するときに、環境に影響
を与える可能性がありかつ該電子機器に使用されている
材料について、外部から読み取り可能である表示部を有
することを特徴とするプリント基板である。 ２．絶縁層と該絶縁層の上に形成された配線を有するプ
リント基板に使用されている材料について、該プリント
基板と該プリント基板に実装された電子部品を有する電
子機器を分解するときに外部から読み取り可能である表
示部を有することを特徴とするプリント基板である。 ３．電子部品が実装されるプリント基板であって、該電
子部品と該プリント基板の実装に用いられるはんだの材
料について表示した表示部を有することを特徴とするプ
リント基板である。 ４．上記３に記載のプリント基板であって、さらに、前
記表示部では前期はんだに含まれている金属の含有量に
応じてランク分けされて表示されていることを特徴とす
るプリント基板である。 ５．上記３に記載のプリント基板であって、前記はんだ
の材料は鉛であることを特徴とするプリント基板であ
る。 ６．上記３に記載のプリント基板であって、前記はんだ
の材料として鉛の含まれているかどうかを表示すること
を特徴とするプリント基板である。 ７．上記１から６のいずれか１項に記載のプリント基板
であって、前記表示部では、さらに該プリント基板の分
解方法について表示していることを特徴とするプリント
基板である。 ８．上記１から７のいずれか１項に記載のプリント基板
であって、前記表示部では、さらに該プリント基板の生
産国、製造元、製造年月日について表示していることを
特徴とするプリント基板である。 ９．上記１から８のいずれか１項に記載のプリント基板
であって、前記表示部では、さらに該プリント基板の構
造について表示していることを特徴とするプリント基板
である。 １０．上記９に記載のプリント基板であって、前記表示
部では、さらに前記プリント基板の構造として、該プリ
ント基板が貫通孔を有しているかどうかについて表示し
ていることを特徴とするプリント基板である。 １１．上記９に記載のプリント基板であって、前記表示
部では、前記プリント基板の構造として、該プリント基
板の回路パターンが該プリント基板から引き剥がし可能
かどうかについて表示していることを特徴とするプリン
ト基板である。 １２．上記１から１１のいずれか１項に記載のプリント
基板であって、前記表示はバーコードを用いて行われて
いることを特徴とするプリント基板である。 １３．絶縁性のフィルムを準備する工程と、該フィルム
の片面または両面に配線パターンを形成する工程と、該
配線パターンが形成されたプリント基板と電子部品の接
続に使用されるはんだの金属材料を表示する部分を該プ
リント基板に形成する工程を有することを特徴とするプ
リント基板の製造方法である。 １４．絶縁性のフィルムを準備する工程と、該フィルム
を有するプリント基板と電子部品の接続に使用されるは
んだの金属材料に関する情報を表示する部分を該絶縁性
のフィルムに形成する工程と、該表示部が形成されたフ
ィルムの片面または両面に配線パターンを形成する工程
を有することを特徴とするプリント基板の製造方法であ
る。 １５．プリント基板の製造方法であって、絶縁性のフィ
ルムの片面または両面に配線パターンを形成する工程
と、該配線パターンの形成とは別に、該配線パターンを
有する基板と該基板に実装される電子部品を備える電子
機器を分解するときに、環境に影響を与える可能性があ
りかつ該電子機器に用いられている金属の材料につい
て、外部から読み取り可能である表示部を形成する工程
と、該表示部を該基板に貼り付ける工程を有することを
特徴とするプリント基板の製造方法である。 【手続補正６】 【補正対象書類名】明細書 【補正対象項目名】０００５ 【補正方法】変更 【補正内容】 【０００５】本発明によれば、分解およびリサイクルに
おいて、環境への影響を考慮したプリント基板および電
子機器を提供することができる。また、リサイクル性、
分解効率性を向上させたプリント基板、電子機器を提供
することができる。 【手続補正７】 【補正対象書類名】明細書 【補正対象項目名】００２１ 【補正方法】変更 【補正内容】 【００２１】 【発明の効果】本発明によれば、分解およびリサイクル
において、環境への影響を考慮したプリント基板および
電子機器を提供することができる。また、リサイクル
性、分解効率性を向上させたプリント基板、電子機器を
提供することができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】プリント基板への通電時間とプリント基板
   の分解方法及び製造方法を表す記号を外部から読み取り
   可能な表示機構を備えたことを特徴とするプリント基
   板。