JP2004289016A - 電気配線モジュール及びフレキシブルプリント配線板と配線基板との接続方法 - Google Patents

Abstract

【課題】配線基板とフレキシブルプリント配線板の間に優れた接続強度が付与されると共に、この配線基板とフレキシブルプリント配線板の間に優れた導通信頼性を有する電気配線モジュールを提供する。
【解決手段】配線基板３に対してフレキシブルプリント配線板２を接続した電気配線モジュール１に関する。フレキシブルプリント配線板２の厚み寸法よりも大きい突出寸法を有する突起体５を前記配線基板３に一体に突設する。この突起体５の表面に導体層７を形成する。フレキシブルプリント配線板２に貫通孔４を形成する。この貫通孔４の開口縁に沿って導体端子６を形成する。前記貫通孔４と前記突起体５とを嵌合させることにより前記導体層７と前記導体端子６とを接触させる。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配線基板に対してフレキシブルプリント配線板を接続した電気配線モジュール及びこの電気配線モジュールの製造に利用できるフレキシブルプリント配線板と配線基板との接続方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ポリイミドフィルム等の可撓性基材を用いて形成されるフレキシブルプリント配線板と配線基板とを接続した電気配線モジュールは、フレキシブルプリント配線板の変形が容易であることを利用したリジットな配線基板同士の接続構造を形成したり、電子部品が搭載されたフレキシブルプリント配線板をリジッドな配線基板と接続したりするために利用されており、これらは各種の電子装置に広く使用されている。
【０００３】
ここで、二つの基板同士を接合する方法は、従来種々提案されているが、例えば特許文献１に開示されているものでは、基板３０に突起３１を形成し、この突起３１上に導体層３２を形成して第１バンプ３３を形成し、また、他方の基板（半導体チップ３４）の表面には第２バンプ３５として端子３６を形成し、突起３１の上端に半導体チップ３４を配置すると共に第１バンプ３３と第２バンプ３５とを接触させて電気的に接続し、更に半導体チップ３４と基板３０の間に樹脂材料３７を成形硬化してその成形時の収縮力によりバンプ同士の接触圧を得るようにしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２７０６４７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の従来技術では、第１バンプ３３と第２バンプ３５との接合部位の周りを取り巻くように樹脂材料３７が形成されて、この樹脂材料３７の収縮力による応力が接合部位の周囲からかけられることから、半導体チップ３４の接合部位の周囲が引っ張られることにより、この半導体チップ３４の接合部位が浮き上がって、接合部位の電気的接続が逆に損なわれるおそれがあった。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、配線基板とフレキシブルプリント配線板の間に優れた接続強度が付与されると共に、この配線基板とフレキシブルプリント配線板の間に優れた導通信頼性を有する電気配線モジュール、及びこの電気配線モジュールの製造に利用できるフレキシブルプリント配線板と配線基板との接続方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る電気配線モジュールは、配線基板３に対してフレキシブルプリント配線板２を接続した電気配線モジュール１において、フレキシブルプリント配線板２の厚み寸法よりも大きい突出寸法を有する突起体５を前記配線基板３に一体に突設すると共にこの突起体５の表面に導体層７を形成し、フレキシブルプリント配線板２に貫通孔４を形成すると共にこの貫通孔４の開口縁に沿って導体端子６を形成し、前記貫通孔４と前記突起体５とを嵌合させることにより前記導体層７と前記導体端子６とを接触させて成ることを特徴とするものである。
【０００８】
また請求項２の発明は、請求項１において、上記突起体５の、フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４から突出する部分の表面から、フレキシブルプリント配線板２の、突起体５が突出している側の面における貫通孔４の近傍に亘る領域を、導電性部材にて覆って成ることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１において、上記突起体５の、フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４から突出する部分の表面から、フレキシブルプリント配線板２の、突起体５が突出している側の面における貫通孔４の近傍に亘る領域を、封止樹脂にて覆って成ることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、上記突起体５と上記貫通孔４との嵌合部位の近傍に、上記導体層７と上記導体端子６との間に接触圧力を付与する加圧保持部を設けて成ることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項４において、上記加圧保持部として、上記配線基板３と上記フレキシブルプリント配線板２との間に介在してこの配線基板３とフレキシブルプリント配線板２の各表面と接触する封止材８を上記突起体５の周囲に設けて成ることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項５において、上記配線基板３の、突起体５の周囲の表面に凹所１０を設け、この凹所１０内に上記封止材８が充填されるように形成して成ることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項７の発明は、請求項１乃至６のいずれかにおいて、上記突起体５を、その先端側の外径よりも基端側の外径の方が大径となるように形成し、上記貫通孔４の内径を、前記突起体５の先端の外径よりも大きく、且つ基端の外径よりも小さくなるように形成して成ることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項８の発明は、請求項１乃至６のいずれかにおいて、上記突起体５の側周面に、上記フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４の周縁が係止される段部９を設けて成ることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項９の発明は、請求項１乃至８のいずれかにおいて、フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４の近傍における導体配線が形成されていない部位に、フレキシブルプリント配線板２を貫通する開口部を形成して成ることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項１０の発明は、請求項１乃至９のいずれかにおいて、上記突起体５の側周面に、上記貫通孔４を突起体５に圧入嵌合するためのリブ１２を突設して成ることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項１１に係るフレキシブルプリント配線板と配線基板との接続方法は、フレキシブルプリント配線板２の厚み寸法よりも大きい突出寸法を有する突起体５を前記配線基板３に一体に突設すると共にこの突起体５の表面に導体層７を形成し、フレキシブルプリント配線板２に貫通孔４を形成すると共にこの貫通孔４の周縁に導体端子６を形成し、前記貫通孔４と前記突起体５とを嵌合させることにより前記導体層７と前記導体端子６とを接触させ、前記配線基板３と前記フレキシブルプリント配線板２との間の上記突起体５の周囲に樹脂を注入した後硬化させることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項１２の発明は、請求項１１において、上記貫通孔４と上記突起体５とを嵌合させた後、前記突起体５の、フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４から突出する部分を加熱変形させて、この変形した部分を、フレキシブルプリント配線板２の突起体５が突出している側の面に圧着させることを特徴とするものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００２０】
フレキシブルプリント配線板２としては、適宜のものが用いられるが、例えばポリイミド基板等のような可撓性に優れた絶縁基板の一面又は両面に銅箔等の金属箔を積層一体化した後、エッチング処理により導体配線１９を形成し、また必要に応じてニッケルめっき、金めっき等を施したものが挙げられる。
【００２１】
このフレキシブルプリント配線板２には、その表裏を貫通する貫通孔４が形成され、この貫通孔４の周縁に沿って導体端子６が形成される。この導体端子６は、上記の導体配線１９の一部として形成することができる。導体端子６の形状は、後述する配線基板３の突起体５の形状等に応じて、適宜設定できるが、フレキシブルプリント配線板２の一面側における貫通孔４の外縁、同じく他面側における貫通孔４の外縁、貫通孔４の内周面等に形成することができる。通常は、図２（ｃ）等に示されるように、フレキシブルプリント配線板２の一面側における貫通孔４の外周縁の全周に形成された対向面端子６ｂ、貫通孔４の全周の内周面の全周に形成された内周面端子６ａ、フレキシブルプリント配線板２の他面側における貫通孔４の外周縁の全周に形成された反対面端子６ｃによって、導体端子６が構成される。
【００２２】
一方、配線基板３としても、適宜のものが用いられるが、通常はリジッドな基板が用いられるものであり、特にポリアミド系樹脂組成物等の熱可塑性樹脂組成物を用いて、射出成形等の金型成形により得られる樹脂成形品からなる基板（ＭＩＤ；Ｍｏｌｄｅｄ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ）に対して、めっき処理等により導体配線２０を形成したものが挙げられる。この場合、配線基板３を、突起体５等を有する適宜の立体形状に形成することが容易となる。
【００２３】
この配線基板３には、図２（ｄ）等に示されるように、突起体５が一体に突設される。この突起体５は、その突出寸法が上記のフレキシブルプリント配線板２の厚みよりも大きくなるように形成されるものであり、また上記のフレキシブルプリント配線板２の貫通孔４と嵌合可能な形状に形成される。
【００２４】
そして、本発明では、上記のような配線基板３の突起体５と、フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４とを嵌合させると共に、これにより配線基板３の導体層７とフレキシブルプリント配線板の導体端子６とを接触させて電気的に接続するものであり、これにより配線基板３とフレキシブルプリント配線板２との接合強度が高く、且つ導通信頼性が高い電気配線モジュール１を得たものである。
【００２５】
電気配線モジュール１の具体的構成の一例を図１に示す。
【００２６】
配線基板３には、図２（ｄ）乃至（ｆ）に示すように、その一面（上面）に上方に突出する円柱状の突起体５が設けられている。この突起体５の突出寸法は、同時に用いられるフレキシブルプリント配線板２の厚み寸法よりも大きくなるように形成されている。またこの配線基板３には導体配線２０が設けられ、この導体配線２０の一部として上記突起体５の表面に全面に亘って導体層７が形成されている。ここで図示の例では、導体層７としては、突起体５の表面を覆う突出部層７ａと、この突出部層７ａから延出された、突起体５の基端部を取り囲む領域を覆う輪状の基端層７ｂとが形成されている。
【００２７】
一方、フレキシブルプリント配線板２には、図２（ａ）乃至（ｃ）に示すように、表裏に貫通する貫通孔４が設けられており、この貫通孔４の内径は、上記配線基板３の突起体５の外径と略同一に形成される。またこのフレキシブルプリント配線板２には導体配線１９が設けられ、この導体配線１９の一部として上記貫通孔４の周縁に導体端子６が形成されている。導体端子６としては、貫通孔４の上記配線基板３と対向する側の面の外縁に形成された対向面端子６ｂと、貫通孔４の内周面に形成された内周面端子６ａとを設けるが、図示の例では更に配線基板３と対向する側の面とは反対側の面の外縁に形成された反対面端子６ｃも設けられている。
【００２８】
そして、配線基板３の突起体５を、フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４に挿通させて、この突起体５と貫通孔４とを嵌合させ、配線基板３とフレキシブルプリント配線板２とを接続する。このとき、フレキシブルプリント配線板２の対向面端子６ｂと配線基板３の基端層７ｂとが接触し、またフレキシブルプリント配線板２の内周面端子６ａと配線基板３の突出部層７ａとが接触することにより、フレキシブルプリント配線板２の導体端子６と配線基板３の導体層７とが接触して、フレキシブルプリント配線板２と配線基板３とが電気的に接続される。
【００２９】
このようにしてフレキシブルプリント配線板２と配線基板３とを接続して電気配線モジュール１を形成すると、貫通孔４と突起体５との嵌合により優れた接合強度が付与されると共に、この嵌合により導体端子６と導体層７との接触が維持されて、優れた導通信頼性を有するものである。
【００３０】
また、このようにフレキシブルプリント配線板２と配線基板３とを接続した後に、突起体５と貫通孔４との嵌合部位の近傍に、導体層７と導体端子６との間に接触圧力を付与するための加圧保持部を設けることが好ましい。図示の例では、配線基板３とフレキシブルプリント配線板２との間に隙間が形成されるものであり、この隙間に、樹脂を注入した後硬化させるなどして、この隙間における突起体５を取り囲む周囲に封止材８を設け、この封止材８により加圧保持部を構成している。この封止材８は、突起体５と貫通孔４との嵌合部位の近傍において配線基板３とフレキシブルプリント配線板２に密着するようにして配線基板３とフレキシブルプリント配線板２の間に介在することから、嵌合部分の脱離を防止すると共に導体層７と導体端子６との間に接触圧力を付与し、導通信頼性を確保するものである。
【００３１】
上記封止用の樹脂としては、エポキシ樹脂組成物等のような熱硬化性樹脂組成物を用いることが好ましい。このような熱硬化性樹脂組成物を注入し、加熱硬化した後に冷却すると、得られた封止材８は収縮し、これにより封止材８に密接するフレキシブルプリント配線板２と配線基板３とにそれぞれ互いに近付く方向の応力がかけられて、上記導体層７と上記導体端子６との間に接触圧力が付与されるものである。ここで、特に上記のように導体端子６を貫通孔４の周縁の全周に亘って設けると共に導体層７を突起体５の周側面の全周に亘って設けて、導体端子６が全周に亘って導体層７と接触するようにすると共に、この導体端子６と導体層７との接触部位の外周側を取り囲むように加圧保持部である封止材８を設けると、仮に封止材８の収縮による接触圧力に不均衡が生じて導体端子６と導体層７とが一部接触しなくなる箇所が生じても、全ての箇所にわたって導体端子６と導体層７とが接触しないような事態は生じにくいものであり、このため導体端子６と導体層７との接触による導通信頼性は著しく高くなるものである。
【００３２】
図３に示す実施形態では、配線基板３には、図１に示す実施形態と同様に、突起体５と導体配線２０とを設けているが、突起体５を、その外径が基端側から先端側へ行くに従って連続的に小さくなるように形成し、これにより突起体５を、その先端側の外径よりも基端側の外径の方が大径となるように形成している。またこの突起体５の外径寸法と上記のフレキシブルプリント配線板２の貫通孔４の内径寸法との関係は、突起体５の最先端部の外径よりも貫通孔４の外径寸法が大きく、且つ突起体５の最基端部の外形寸法よりも貫通孔４の外径寸法が小さくなるように形成する。
【００３３】
一方、フレキシブルプリント配線板２には、図１に示す実施形態と同様に貫通孔４と導体配線１９とを形成しているが、この貫通孔４の内径寸法は、突起体５の外径寸法との関係が上記の通りになるように形成されている。
【００３４】
そして、配線基板３の突起体５を、フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４に挿通させて、この突起体５と貫通孔４とを嵌合させ、配線基板３とフレキシブルプリント配線板２とを接続する。このとき、フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４は、配線基板３の突起体５の側周面において係止された状態でこの突起体５と嵌合するものであり、このときフレキシブルプリント配線板２の対向面端子６ｂと内周面端子６ａとの間のエッジ部分と配線基板３の導体層７とが接触することにより、フレキシブルプリント配線板２の導体端子６と配線基板３の導体層７とが接触して、フレキシブルプリント配線板２と配線基板３とが電気的に接続される。
【００３５】
またこの図３に示す例でも、図１に示すものと同様に、配線基板３とフレキシブルプリント配線板２との間には隙間が形成され、この隙間に、樹脂を注入した後硬化させるなどして、この隙間における突起体５を取り囲む周囲に封止材８を設け、この封止材８により加圧保持部を構成することができる。
【００３６】
上記封止用の樹脂としては、エポキシ樹脂組成物等のような熱硬化性樹脂組成物を用いることが好ましい。このような熱硬化性樹脂組成物を注入し、加熱硬化した後に冷却すると、得られた封止材８は収縮し、これにより、図１に示す場合と同様に上記導体層７と上記導体端子６との間に接触圧力が付与されるものである。
【００３７】
この図３に示す実施形態では、図１に示すものと同様にフレキシブルプリント配線板２と配線基板３とが高い接合強度で接合されると共に優れた導通信頼性を有する。更に、突起体５の外径寸法と貫通孔４の内径寸法との関係は、上記のように突起体５の最先端部の外径寸法よりも貫通孔４の内径寸法が大きく、且つ突起体５の最基端部の外形寸法よりも貫通孔４の内径寸法が小さくなっておれば、フレキシブルプリント配線板２と配線基板３とを電気的に接続することができるものであるから、この突起体５や貫通孔４の形成時に多少の寸法誤差が生じても、フレキシブルプリント配線板２と配線基板３とを確実に電気的に接続することができるものである。
【００３８】
図４に示す実施形態では、配線基板３には、図１に示す実施形態と同様に、突起体５と導体配線２０とを設けているが、突起体５の側周面には、突起体５の外径寸法が基端側よりも先端側が小さくなるように不連続に変化する段部９が形成されている。すなわち、突起体５の基端側の部位（基端側部５ｂ）と先端側の部位（先端側部５ａ）とはそれぞれ円柱状に形成するものであるが、基端側部５ｂよりも先端側部５ａの方が外径寸法が小さくなるように形成し、且つこの基端側部５ｂと先端側部５ａとの境界部分において、突起体５の側周面の全周に亘り、段部９を形成するものである。このとき、突起体５の外径寸法と上記のフレキシブルプリント配線板２の貫通孔４の内径寸法との関係は、突起体５の先端側部５ａの外径寸法が貫通孔４の内径寸法と同一又はそれよりも小さく、且つ突起体５の基端側部５ｂの外形寸法よりも貫通孔４の内径寸法が小さくなるように形成する。また、導体層７は突起体５の表面の全体に亘って設けても良いが、図示のように少なくとも先端側部５ａの側周面と段部９の表面に導体層７を設けておけば良く、基端側部５ｂの側周面には導体層７を設けなくても良い。
【００３９】
一方、フレキシブルプリント配線板２には、図１に示す実施形態と同様に貫通孔４と導体配線１９とを形成しているが、この貫通孔４の内径寸法は、突起体５の外径寸法との関係が上記の通りになるように形成されている。
【００４０】
そして、配線基板３の突起体５を、フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４に挿通させて、この突起体５と貫通孔４とを嵌合させ、配線基板３とフレキシブルプリント配線板２とを接続する。このとき、フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４の、配線基板３と対向する側の面の外縁は、配線基板３の突起体５の段部９に当接して係止され、この状態で貫通孔４と突起体５とが嵌合するものであり、このときフレキシブルプリント配線板２の導体端子６の対向面端子６ｂが、突出部の段部９において配線基板３の導体層７と接触して、フレキシブルプリント配線板２と配線基板３とが電気的に接続される。このとき、突起体５の先端側部５ａの外径寸法と貫通孔４の内径寸法とが同一であれば、導体端子６の内周面端子６ａが先端側部５ａの側周面において導体層７と接触し、これによってもフレキシブルプリント配線板２と配線基板３とが電気的に接続される。
【００４１】
またこのとき、配線基板３とフレキシブルプリント配線板２との間には隙間が形成される。そして、この隙間に、図１に示すものと同様に樹脂を注入した後硬化させるなどして、この隙間における突起体５を取り囲む周囲に封止材８を設け、この封止材８により加圧保持部を構成することができる。
【００４２】
この図４に示す実施形態では、図１に示すものと同様にフレキシブルプリント配線板２と配線基板３とが高い接合強度で接合されると共に優れた導通信頼性を有する。また、突起体５における貫通孔４との嵌合位置は常に段部９の形成位置に設定されるので、配線基板３とフレキシブルプリント配線板２との間の距離を、段部９の形成位置によって正確に制御することができ、配線基板３とフレキシブルプリント配線板２とが所定の位置関係にある電気配線モジュール１を容易に得ることができる。このため、例えば電気配線モジュール１を電子装置等に組み込む際などに、寸法誤差等によりフレキシブルプリント配線板２に過度の曲げ応力等が加わることを防止し、このような応力による歪で導体配線１９が剥離したりするような事態が発生することを防止することができるものである。
【００４３】
図５に示す実施形態では、図４に示す実施形態において、突起体５の段部９に、突起体５の突出方向と同一方向に突出する小突起１１を形成している。この小突起１１は、図５（ｂ）（ｃ）に示すように断面矩形状に形成することができる。この小突起１１は、段部９の複数箇所に亘り複数の小突起１１を設けても良く、またリブ状の小突起１１を突起体５の側周面を取り囲むように輪状に形成しても良い。
【００４４】
そして、配線基板３の突起体５を、フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４に挿通させて、この突起体５と貫通孔４とを嵌合させ、配線基板３とフレキシブルプリント配線板２とを接続する。このとき、フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４の、配線基板３と対向する側の面の外縁は、配線基板３の突起体５の段部９に当接して係止され、この状態で貫通孔４と突起体５とが嵌合するものであり、このときフレキシブルプリント配線板２の導体端子６の対向面端子６ｂが、突出部の段部９において配線基板３の導体層７と接触して、フレキシブルプリント配線板２と配線基板３とが電気的に接続される。このとき、突起体５の先端側部５ａの外径寸法と貫通孔４の内径寸法とが同一であれば、導体端子６の内周面端子６ａが先端側部５ａの側周面において導体層７と接触し、これによってもフレキシブルプリント配線板２と配線基板３とが電気的に接続される。
【００４５】
ここで、フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４の、配線基板３と対向する側の面の外縁は、配線基板３の突起体５の段部９に形成された小突起１１の先端面に当接して係止されるものであり、これにより、フレキシブルプリント配線板２の対向面端子６ｂが、突出部の段部９の小突起１１の先端面において配線基板３の導体層７と接触することにより、フレキシブルプリント配線板２の導体端子６と配線基板３の導体層７とが接触して、フレキシブルプリント配線板２と配線基板３とが電気的に接続されるものである。
【００４６】
またこのとき、配線基板３とフレキシブルプリント配線板２との間には隙間が形成される。そして、この隙間に、図１に示すものと同様に樹脂を注入した後硬化させるなどして、この隙間における突起体５を取り囲む周囲に封止材８を設け、この封止材８により加圧保持部を構成することができる。
【００４７】
この図５に示す実施形態では、上記のようにフレキシブルプリント配線板２の貫通孔４の、配線基板３と対向する側の面の外縁は、配線基板３の突起体５の段部９に形成された小突起１１の先端面に当接して係止されるものであるから、加圧保持部である封止材８により導体端子６の対向面端子６ｂが、突起体５の段部９の小突起１１における導体層７に向けて押圧された際に、小突起１１は弾性変形してこれにより反発力が生じ、この反発力によって、導体端子６と導体層７との間の接触圧力が更に向上し、導通安定性が更に向上するものである。
【００４８】
また上記のような各実施形態においては、上記突起体５の側周面に、上記貫通孔４を突起体５に圧入嵌合するためのリブ１２を突設することができる。例えば図６に示す例では、突起体５の側周面に、上下方向（突起体５の突出方向）に長いリブ１２を外側方に向けて突出するように設ける。このリブ１２は突起体５の側周面の複数箇所に設けることができる。このとき、複数のリブ１２の突出方向の端部を結ぶ仮想的な円の径が、貫通孔４の内径よりも僅かに大きくなるように形成する。
【００４９】
このような圧入嵌合用のリブ１２を設ける場合には、貫通孔４と突起体５とを嵌合させるに際して、貫通孔４を、突起体５のリブ１２が形成されている部位に圧入した状態で嵌合させることができ、貫通孔４と突起体５との嵌合が外れにくくなって、フレキシブルプリント配線板２と配線基板３との接続がより強固となり、また導体端子６と導体層７との間の接触もより脱離しにくくなって、導通信頼性が更に向上するものである。
【００５０】
ここで、図示の例では、圧入嵌合用のリブ１２の上端（突起体５の先端側の端部）には、貫通孔４の導入用の傾斜１２ａを形成して、リブ１２の突出高さが突起体５の先端側から基端側に向けて連続的に大きくなるようにしているものであり、このため、圧入嵌合時に貫通孔４の内周面がリブ１２に乗り上げる際に、貫通孔４がリブ１２に引っ掛かることなく容易に圧入嵌合することができるようになっている。
【００５１】
尚、図６は、図１に示す実施形態において圧入嵌合用のリブ１２を形成したものを示しているが、他の実施形態においても、突起体５の周側面における、貫通孔４との嵌合位置に、圧入嵌合用のリブ１２を設けることができる。
【００５２】
また、上記の各実施形態において、フレキシブルプリント配線板２と配線基板３との接合を行った後に、図７（ａ）に示すように、突起体５の、フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４から突出する部分の表面から、フレキシブルプリント配線板２の、突起体５が突出している側の面における貫通孔４の近傍に亘る領域を、導電性部材１５にて覆うようにしても良い。導電性部材１５は適宜の導電性材料にて形成することができ、例えば銀ペースト等の導電性ペーストを成形硬化することにより形成することができる。
【００５３】
このように導電性部材１５を設けると、導体層７と導体端子６との間の電気的接続を導電性部材１５によっても確保することができて、導通信頼性が向上するものである。
【００５４】
またこのように導電性部材１５を設ける場合には、図７（ｂ）に示すように、突起体５の先端面に凹部１６を設けて、導電性部材１５をこの凹部１６内に充填するようにしても良い。この場合には、導電性部材１５と突起体５との接触面積が増大して、導電性部材１５と突起体５との接合強度をより向上することができる。またこのように接合強度を向上するためには、逆に突起体５の先端面に凸部を設けることにより導電性部材１５と突起体５との接触面積が増大するようにしても良い。
【００５５】
尚、図７は、図４に示す実施形態において導電性部材１５を設けた例を示しているが、他の実施形態においても同様に導電性部材１５を設けることができる。
【００５６】
また、上記の各実施形態において、フレキシブルプリント配線板２と配線基板３との接合を行った後に、図８に示すように、突起体５の、フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４から突出する部分の表面から、フレキシブルプリント配線板２の、突起体５が突出している側の面における貫通孔４の近傍に亘る領域を、封止樹脂１７にて覆うようにしても良い。この封止樹脂１７は、例えばエポキシ樹脂組成物等の熱硬化性樹脂組成物を成形硬化することにより形成することができる。
【００５７】
このように封止樹脂１７を設けると、導体層７と導体端子６との接触部位に大気や水分が進入することを防止することができ、耐湿性を向上して導通信頼性を更に向上することができるものである。
【００５８】
尚、図８は、図４に示す実施形態において封止樹脂１７を設けた例を示しているが、他の実施形態においても同様に封止樹脂１７を設けることができる。
【００５９】
また、上記の各実施形態において、図９に示すように、配線基板３として、突起体５が形成されている側の面における突起体５の周囲に凹所１０を設けたものを用い、そして加圧保持部として封止材８を形成する場合にこの凹所１０内に上記封止材８が充填されるように形成することもできる。凹所１０は突起体５の近傍位置に形成することが好ましい。図示の例では、溝状の凹所１０を、突起体５の周囲を取り巻くように輪状に形成しており、この凹所１０が突起体５と隣接するように形成されている。
【００６０】
このように凹所１０を設けると、この凹所１０の深さの分だけ、加圧保持部である封止材８の厚みを大きく形成することができ、このため封止材８の形成時の硬化収縮量を増大させて、導体層７と導体端子６の間に付与される接触圧力を更に増大させ、導通信頼性を更に向上することができるものである。
【００６１】
尚、図９は、図４に示す実施形態において凹所１０を設けた例を示しているが、他の実施形態においても同様に凹所１０を設けることができる。
【００６２】
また、上記の各実施形態において、図１０に示すように、配線基板３として、突起体５が形成されている側とは反対側の面における突起体５の近傍に、凹所１３を設けたものを用いることもできる。この凹所１３は、突起体５の基端部の外径に沿った位置に形成することが好ましく、図示の例では、溝状の凹所１３を、突起体５の基端部の外径に沿って輪状に形成している。
【００６３】
このような凹所１３を形成すると、突起体５の形成位置の近傍において、配線基板３の厚みを凹所１３の深さの分だけ薄く形成することができ、このため突起体５に応力が加わった場合に突起体５が弾性変形しやすくなる。このため、配線基板３と接続されているフレキシブルプリント配線板２に応力が加わった場合などに、この応力は突起体５が弾性変形することで吸収されて、導体層７と導体端子６の間の接触部位にかかる応力を低減することができ、導体層７と導体端子６との間の導通信頼性を更に向上することができるものである。
【００６４】
尚、図１０は、図４に示す実施形態において凹所１３を設けた例を示しているが、他の実施形態においても同様に凹所１３を設けることができる。
【００６５】
また、上記の各実施形態において、図１１に示すように、フレキシブルプリント配線板２の貫通孔４の近傍における導体配線１９が形成されていない部位に、フレキシブルプリント配線板２を貫通する開口部１４を形成するようにしても良い。図示の例では、貫通孔４の周縁に沿って形成された導体端子６の外側において、この貫通孔４及び導体端子６を囲むようにして、Ｃ字状に開口する開口部１４を形成している。またこの開口部１４の両端に挟まれた位置は、導体端子６と、この導体端子６に接続される配線との接続位置に相当し、開口部１４はその両端部において、この配線の両側に沿って僅かに延出されている。
【００６６】
このようにフレキシブルプリント配線板２に開口部１４を形成すると、フレキシブルプリント配線板２の、開口部１４よりも貫通孔４側の領域がより弾性変形しやすくなる。このため、配線基板３と接続されているフレキシブルプリント配線板２に応力が加わった場合、この応力はフレキシブルプリント配線板２の、開口部１４よりも貫通孔４側の領域が弾性変形することで吸収されて、導体層７と導体端子６の間の接触部位にかかる応力を低減することができ、導体層７と導体端子６との間の導通信頼性を更に向上することができるものである。
【００６７】
また、上記の各実施形態においては、突起体５と貫通孔４とを嵌合させた後、加圧保持部である封止材８を設ける前に、突起体５の、フレキシブルプリント配線板２よりも突出する部分を加熱することにより変形させて、この変形した部分を貫通孔４よりも外側方に広げ、この状態で、図１２に示すように、突起体５の変形部分１８をフレキシブルプリント配線板２の突起体５が突出している側の面に圧着させるようにすることができる。このようにすると、封止材８を形成するために樹脂を配線基板３のフレキシブルプリント配線板２との間に注入する際に、この注入圧力によって突起体５と貫通孔４との嵌合が外れることを防止することができ、突起体５と貫通孔４との嵌合の脱離による導体層７と導体端子６と接触の脱離を防止して、より導通信頼性の高い電気配線モジュール１を得ることができるものである。
【００６８】
【発明の効果】
上記のように請求項１に係る電気配線モジュールは、配線基板に対してフレキシブルプリント配線板を接続した電気配線モジュールにおいて、フレキシブルプリント配線板の厚み寸法よりも大きい突出寸法を有する突起体を前記配線基板に一体に突設すると共にこの突起体の表面に導体層を形成し、フレキシブルプリント配線板に貫通孔を形成すると共にこの貫通孔の開口縁に沿って導体端子を形成し、前記貫通孔と前記突起体とを嵌合させることにより前記導体層と前記導体端子とを接触させるため、貫通孔と突起体との嵌合により優れた接合強度が付与されると共に、この嵌合により導体端子と導体層との接触が維持されて、優れた導通信頼性を有するものである。
【００６９】
また請求項２の発明は、請求項１において、上記突起体の、フレキシブルプリント配線板の貫通孔から突出する部分の表面から、フレキシブルプリント配線板の、突起体が突出している側の面における貫通孔の近傍に亘る領域を、導電性部材にて覆ったため、導体層と導体端子との間の電気的接続を導電性部材によっても確保することができ、導通信頼性を更に向上することができるものである。
【００７０】
また請求項３の発明は、請求項１において、上記突起体の、フレキシブルプリント配線板の貫通孔から突出する部分の表面から、フレキシブルプリント配線板の、突起体が突出している側の面における貫通孔の近傍に亘る領域を、封止樹脂にて覆ったため、導体層と導体端子との接触部位に大気や水分が進入することを防止することができ、耐湿性を向上して導通信頼性を更に向上することができるものである。
【００７１】
また請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、上記突起体と上記貫通孔との嵌合部位の近傍に、上記導体層と上記導体端子との間に接触圧力を付与する加圧保持部を設けたため、導体層と導体端子の接触の脱離を更に抑制し、導体層と導体端子との間における導通信頼性を更に向上することができるものである。
【００７２】
また請求項５の発明は、請求項４において、上記加圧保持部として、上記配線基板と上記フレキシブルプリント配線板との間に介在してこの配線基板とフレキシブルプリント配線板の各表面と接触する封止材を上記突起体の周囲に設けたため、封止材の成形時の収縮によりフレキシブルプリント配線板と配線基板とにそれぞれ互いに近付く方向の応力をかけることにより、導体層と導体端子との間に接触圧力を付与することができ、導体層と導体端子との間における導通信頼性を更に向上することができるものである。
【００７３】
また請求項６の発明は、請求項５において、上記配線基板の、突起体の周囲の表面に凹所を設け、この凹所内に上記封止材が充填されるように形成するため、凹所の深さの分だけ、加圧保持部である封止材の厚みを大きく形成することができ、このため封止材の形成時の硬化収縮量を増大させて、導体層と導体端子の間に付与される接触圧力を更に増大させ、導通信頼性を更に向上することができるものである。
【００７４】
請求項７の発明は、上記突起体を、その先端側の外径よりも基端側の外径の方が大径となるように形成し、上記貫通孔の内径を、前記突起体の先端の外径よりも大きく、且つ基端の外径よりも小さくなるように形成するため、突起体の外径寸法と貫通孔の内径寸法との関係は、突起体の最先端部の外径寸法よりも貫通孔の内径寸法が大きく、且つ突起体の最基端部の外形寸法よりも貫通孔の内径寸法が小さくなっておれば、フレキシブルプリント配線板と配線基板とを電気的に接続することができ、この突起体や貫通孔の形成時に多少の寸法誤差が生じても、フレキシブルプリント配線板と配線基板とを確実に電気的に接続することができるものである。
【００７５】
また請求項８の発明は、請求項１乃至６のいずれかにおいて、上記突起体の側周面に、上記フレキシブルプリント配線板の貫通孔の周縁が係止される段部を設けたため、突起体における貫通孔との嵌合位置は常に段部の形成位置に設定されるので、配線基板とフレキシブルプリント配線板との間の距離を、段部の形成位置によって正確に制御することができ、配線基板とフレキシブルプリント配線板とが所定の位置関係にある電気配線モジュールを容易に得ることができるものである。またこのため、例えば電気配線モジュールを電子装置等に組み込む際などに、寸法誤差等によりフレキシブルプリント配線板に過度の曲げ応力等が加わることを防止し、このような応力による歪で導体配線が剥離したりするような事態が発生することを防止することができるものである。
【００７６】
また請求項９の発明は、請求項１乃至８のいずれかにおいて、フレキシブルプリント配線板の貫通孔の近傍における導体配線が形成されていない部位に、フレキシブルプリント配線板を貫通する開口部を形成したため、フレキシブルプリント配線板がより弾性変形しやすくなり、配線基板と接続されているフレキシブルプリント配線板に応力が加わった場合に、この応力をフレキシブルプリント配線板の弾性変形により吸収することができて、導体層と導体端子の間の接触部位にかかる応力を低減することができ、導通信頼性を更に向上することができるものである。
【００７７】
請求項１０の発明は、請求項１乃至９のいずれかにおいて、上記突起体の側周面に、上記貫通孔を突起体に圧入嵌合するためのリブを突設したため、貫通孔と突起体との嵌合が更に外れにくくなって、フレキシブルプリント配線板と配線基板との接続がより強固となり、また導体端子と導体層との間の接触もより脱離しにくくなって、導通信頼性が更に向上するものである。
【００７８】
また請求項１１に係るフレキシブルプリント配線板と配線基板との接続方法は、フレキシブルプリント配線板の厚み寸法よりも大きい突出寸法を有する突起体を前記配線基板に一体に突設すると共にこの突起体の表面に導体層を形成し、フレキシブルプリント配線板に貫通孔を形成すると共にこの貫通孔の周縁に導体端子を形成し、前記貫通孔と前記突起体とを嵌合させることにより前記導体層と前記導体端子とを接触させ、前記配線基板と前記フレキシブルプリント配線板との間の上記突起体の周囲に樹脂を注入した後硬化させるため、貫通孔と突起体との嵌合により優れた接合強度を付与して、この嵌合により導体端子と導体層との接触を維持し、優れた導通信頼性を付与することができるものであり、また樹脂の成形硬化時の収縮によりフレキシブルプリント配線板と配線基板とにそれぞれ互いに近付く方向の応力をかけて、導体層と導体端子との間に接触圧力を付与することができ、導体層と導体端子との間における導通信頼性を更に向上することができるものである。
【００７９】
また請求項１２の発明は、請求項１１において、上記貫通孔と上記突起体とを嵌合させた後、前記突起体の、フレキシブルプリント配線板の貫通孔から突出する部分を加熱変形させて、この変形した部分を、フレキシブルプリント配線板の突起体が突出している側の面に圧着させるため、樹脂を配線基板のフレキシブルプリント配線板との間に注入する際に、この注入圧力によって突起体と貫通孔との嵌合が外れることを防止することができ、突起体と貫通孔との嵌合の脱離による導体層と導体端子と接触の脱離を防止して、より導通信頼性を向上することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示すものであり、（ａ）は断面図、（ｂ）及び（ｃ）は（ａ）のＡ部分の拡大図である。
【図２】（ａ）乃至（ｃ）は同上の実施の形態のおけるフレキシブルプリント配線板の一例を、（ｄ）乃至（ｆ）は同上の実施の形態における配線基板の一例を示すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ部分の拡大図、（ｄ）は平面図、（ｅ）は断面図、（ｆ）は（ｅ）のＢ部分の拡大図である。
【図３】同上の他の実施の形態を示すものであり、（ａ）は断面図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である。
【図４】同上の他の実施の形態を示すものであり、（ａ）は断面図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である。
【図５】同上の他の実施の形態を示すものであり、（ａ）は断面図、（ｂ）及び（ｃ）は（ａ）の部分拡大図である。
【図６】同上の他の実施の形態を示すものであり、（ａ）は断面図、（ｂ）及び（ｃ）は（ａ）の部分拡大図である。
【図７】同上の他の実施の形態を示すものであり、（ａ）及び（ｂ）は断面図である。
【図８】同上の他の実施の形態を示す断面図である。
【図９】同上の他の実施の形態を示す断面図である。
【図１０】同上の他の実施の形態を示すものであり、（ａ）及び（ｂ）は断面図である。
【図１１】同上の各実施の形態における、フレキシブルプリント配線板の他例を示すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。
【図１２】同上の他の実施の形態を示すものであり、（ａ）及び（ｂ）は断面図である。
【図１３】従来技術の一例を示すものであり、（ａ）及び（ｂ）は断面図である。
【符号の説明】
１ 電気配線モジュール
２ フレキシブルプリント配線板
３ 配線基板
４ 貫通孔
５ 突起体
７ 導体層
８ 封止材
９ 段部
１０ 凹所
１２ リブ

Claims (12)

1. 配線基板に対してフレキシブルプリント配線板を接続した電気配線モジュールにおいて、フレキシブルプリント配線板の厚み寸法よりも大きい突出寸法を有する突起体を前記配線基板に一体に突設すると共にこの突起体の表面に導体層を形成し、フレキシブルプリント配線板に貫通孔を形成すると共にこの貫通孔の開口縁に沿って導体端子を形成し、前記貫通孔と前記突起体とを嵌合させることにより前記導体層と前記導体端子とを接触させて成ることを特徴とする電気配線モジュール。
2. 上記突起体の、フレキシブルプリント配線板の貫通孔から突出する部分の表面から、フレキシブルプリント配線板の、突起体が突出している側の面における貫通孔の近傍に亘る領域を、導電性部材にて覆って成ることを特徴とする請求項１に記載の電気配線モジュール。
3. 上記突起体の、フレキシブルプリント配線板の貫通孔から突出する部分の表面から、フレキシブルプリント配線板の、突起体が突出している側の面における貫通孔の近傍に亘る領域を、封止樹脂にて覆って成ることを特徴とする請求項１に記載の電気配線モジュール。
4. 上記突起体と上記貫通孔との嵌合部位の近傍に、上記導体層と上記導体端子との間に接触圧力を付与する加圧保持部を設けて成ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の電気配線モジュール。
5. 上記加圧保持部として、上記配線基板と上記フレキシブルプリント配線板との間に介在してこの配線基板とフレキシブルプリント配線板の各表面と接触する封止材を上記突起体の周囲に設けて成ることを特徴とする請求項４に記載の電気配線モジュール。
6. 上記配線基板の、突起体の周囲の表面に凹所を設け、この凹所内に上記封止材が充填されるように形成して成ることを特徴とする請求項５に記載の電気配線モジュール。
7. 上記突起体を、その先端側の外径よりも基端側の外径の方が大径となるように形成し、上記貫通孔の内径を、前記突起体の先端の外径よりも大きく、且つ基端の外径よりも小さくなるように形成して成ることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の電気配線モジュール。
8. 上記突起体の側周面に、上記フレキシブルプリント配線板の貫通孔の周縁が係止される段部を設けて成ることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の電気配線モジュール。
9. フレキシブルプリント配線板の貫通孔の近傍における導体配線が形成されていない部位に、フレキシブルプリント配線板を貫通する開口部を形成して成ることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の電気配線モジュール。
10. 上記突起体の側周面に、上記貫通孔を突起体に圧入嵌合するためのリブを突設して成ることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の電気配線モジュール。
11. フレキシブルプリント配線板の厚み寸法よりも大きい突出寸法を有する突起体を前記配線基板に一体に突設すると共にこの突起体の表面に導体層を形成し、フレキシブルプリント配線板に貫通孔を形成すると共にこの貫通孔の周縁に導体端子を形成し、前記貫通孔と前記突起体とを嵌合させることにより前記導体層と前記導体端子とを接触させ、前記配線基板と前記フレキシブルプリント配線板との間の上記突起体の周囲に樹脂を注入した後硬化させることを特徴とするフレキシブルプリント配線板と配線基板との接続方法。
12. 上記貫通孔と上記突起体とを嵌合させた後、前記突起体の、フレキシブルプリント配線板の貫通孔から突出する部分を加熱変形させて、この変形した部分を、フレキシブルプリント配線板の突起体が突出している側の面に圧着させることを特徴とする請求項１１に記載のフレキシブルプリント配線板と配線基板との接続方法。

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