JP2005183450A - 配線基板の接合構造及び接合方法 - Google Patents
配線基板の接合構造及び接合方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005183450A JP2005183450A JP2003418026A JP2003418026A JP2005183450A JP 2005183450 A JP2005183450 A JP 2005183450A JP 2003418026 A JP2003418026 A JP 2003418026A JP 2003418026 A JP2003418026 A JP 2003418026A JP 2005183450 A JP2005183450 A JP 2005183450A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- terminal
- bonding
- wiring board
- terminal portions
- joining
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Combinations Of Printed Boards (AREA)
Abstract
【課題】 端子部同士を直接接合することにより、この接合部における電気伝導性が優れたものとなり、しかもショート不良やオープン不良等の不具合を防止することができる配線基板の接合構造及び接合方法を提供する。
【解決手段】 本発明の配線基板の接合構造は、FPC1の接続端子13とFPC2の接続端子23とが超音波接合により接合され、接続端子13、23が内側になるように、FPC1、2各々が折り曲げ加工されていることを特徴とする。
【選択図】 図2
【解決手段】 本発明の配線基板の接合構造は、FPC1の接続端子13とFPC2の接続端子23とが超音波接合により接合され、接続端子13、23が内側になるように、FPC1、2各々が折り曲げ加工されていることを特徴とする。
【選択図】 図2
Description
本発明は、配線基板の接合構造及び接合方法に係わり、特に、携帯用情報機器、携帯用電話機、携帯用情報端末等の各種電子機器に用いられるフレキシブルプリント配線基板の端子部同士を電気的に接続する際に好適に用いられ、この端子部間の接合部の電気伝導性が優れた配線基板の接合構造及び接合方法に関するものである。
従来、ノート型パーソナルコンピュータ等の携帯用情報機器や、折り畳み式の携帯用電話機あるいは携帯用情報端末等の各種電子機器においては、フレキシブルプリント配線基板が多く用いられており、これらのフレキシブルプリント配線基板同士を電気的に接続する基板間接続方法としては、半田ペーストを用いた半田接続が多く用いられている。
この半田接続は、一方のフレキシブルプリント配線基板の端子部に印刷等にて半田ペーストを塗布し、この半田ペースト上に他方のフレキシブルプリント配線基板の端子部を重ね合わせて固定し、その後加熱・冷却することにより半田ペースト中の溶剤等を散逸させて半田を溶融・固化させ、この固化した半田を介してこれら端子部同士を接合する方法である(例えば、特許文献1参照)。
特開平5−267811号公報
この半田接続は、一方のフレキシブルプリント配線基板の端子部に印刷等にて半田ペーストを塗布し、この半田ペースト上に他方のフレキシブルプリント配線基板の端子部を重ね合わせて固定し、その後加熱・冷却することにより半田ペースト中の溶剤等を散逸させて半田を溶融・固化させ、この固化した半田を介してこれら端子部同士を接合する方法である(例えば、特許文献1参照)。
ところで、従来の半田接続では、半田を加熱、溶融させてフレキシブルプリント配線基板の端子部同士を接合しているために、例えば、端子部に塗布する半田の量が多すぎた場合には、溶融した半田が外方に流れ出して端子部同士を短絡させてしまう虞があり、また、半田の量が少なすぎた場合には、端子部間の接続が不十分なものとなるために、この接続部分でオープン不良が生じたり、機械的強度が低下する虞があり、したがって、塗布する半田の量を正確にコントロールしないと、端子部間の接続を確実に行うことができないという問題点があった。
また、この半田接続では、半田が溶融した際に面方向に広がる虞があるために、端子部間の間隔が狭い配線基板では、端子部同士が短絡し易いという問題点があった。
また、この半田接続は接合強度が高いために、一旦接合してしまうと、この接合を解除して端子部同士を離間させることは難しい。したがって、配線基板間の位置ずれや実装ミス等により、端子部同士の接合をやり直したい様な場合が生じても、端子部同士を再度接合し直すことが困難であるという問題点があった。
また、この半田接続は接合強度が高いために、一旦接合してしまうと、この接合を解除して端子部同士を離間させることは難しい。したがって、配線基板間の位置ずれや実装ミス等により、端子部同士の接合をやり直したい様な場合が生じても、端子部同士を再度接合し直すことが困難であるという問題点があった。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、端子部同士を半田等を介することなしに直接接合することにより、この接合部における電気伝導性が優れたものとなり、しかもショート不良やオープン不良等の不具合を防止することができる配線基板の接合構造及び接合方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明は次の様な配線基板の接合構造及び接合方法を提供した。
すなわち、本発明の配線基板の接合構造は、2つの配線基板の端子部同士の接合構造であって、これらの配線基板の各端子部は、それぞれが内側になるように折り曲げられ、これら折り曲げられた端子部同士は、少なくともその一部が重ね合わされて接合されていることを特徴とする。
すなわち、本発明の配線基板の接合構造は、2つの配線基板の端子部同士の接合構造であって、これらの配線基板の各端子部は、それぞれが内側になるように折り曲げられ、これら折り曲げられた端子部同士は、少なくともその一部が重ね合わされて接合されていることを特徴とする。
この配線基板の接合構造では、2つの配線基板の各端子部をそれぞれが内側になるように折り曲げ、これら折り曲げられた端子部同士を、少なくともその一部を重ね合わせて接合したことにより、これら端子部同士は半田等を介することなく直接接合されることとなり、耐熱性に優れたものとなる。
また、端子部が内側になるように折り曲げ加工されていることにより、端子部同士を接合した後の実装工程等でこれら配線基板に曲げや歪み等の応力が加わった場合においても、この折り曲げ部分が応力を吸収し、接合界面に直接応力が加わり難くする。これにより、外部からの応力を緩和することが可能になり、外部からの応力による端子部間の接合の低下や破壊を防ぐことが可能になる。
また、端子部が内側になるように折り曲げ加工されていることにより、端子部同士を接合した後の実装工程等でこれら配線基板に曲げや歪み等の応力が加わった場合においても、この折り曲げ部分が応力を吸収し、接合界面に直接応力が加わり難くする。これにより、外部からの応力を緩和することが可能になり、外部からの応力による端子部間の接合の低下や破壊を防ぐことが可能になる。
また、端子部同士の接合部分にショート不良やオープン不良等の不具合が生じた場合であっても、端子部同士を接合部分にて分離して再度端子部同士を接合することにより、配線基板の再接続が可能になる。
また、接合部に半田等の低融点金属を用いずに直接端子部同士を接合したことにより、この低融点金属の溶融に起因する端子部同士の短絡等の不具合が無くなり、端子部間の間隔が狭い配線基板であっても端子部同士が短絡する虞がなくなる。これにより、高密度化、狭ピッチ化、薄厚化、小型化への対応が可能となり、設計上の自由度が制限される虞もなくなる。
また、端子部同士の接合界面に半田等の低融点物質が介在していないことから、後工程のリフロー時においても、端子部の接合部分が酸化、剥離する等の虞がなくなる。
また、接合部に半田等の低融点金属を用いずに直接端子部同士を接合したことにより、この低融点金属の溶融に起因する端子部同士の短絡等の不具合が無くなり、端子部間の間隔が狭い配線基板であっても端子部同士が短絡する虞がなくなる。これにより、高密度化、狭ピッチ化、薄厚化、小型化への対応が可能となり、設計上の自由度が制限される虞もなくなる。
また、端子部同士の接合界面に半田等の低融点物質が介在していないことから、後工程のリフロー時においても、端子部の接合部分が酸化、剥離する等の虞がなくなる。
前記2つの配線基板は、可撓性を有する配線基板であることが好ましい。
この様な構成とすることにより、端子部同士を接合した後の実装工程等で配線基板に曲げや歪み等の応力が加わった場合、この可撓性を有する配線基板全体が応力を吸収することとなり、より大きな外部からの応力に対しても効果的に対応することが可能になり、外部からの応力による端子部間の接合の低下または破壊を防ぐことがさらに可能になる。
この様な構成とすることにより、端子部同士を接合した後の実装工程等で配線基板に曲げや歪み等の応力が加わった場合、この可撓性を有する配線基板全体が応力を吸収することとなり、より大きな外部からの応力に対しても効果的に対応することが可能になり、外部からの応力による端子部間の接合の低下または破壊を防ぐことがさらに可能になる。
前記接合部は、補強部材により補強されていることが好ましい。
この様な構成とすることにより、端子部同士の接合部の強度が補強部材により補強されることとなり、この接合部の機械的強度が高まる。これにより、この接合部へ外部からより大きな応力が加わった場合においても、端子部間の接合の低下や破壊を防ぐことが可能になる。
この様な構成とすることにより、端子部同士の接合部の強度が補強部材により補強されることとなり、この接合部の機械的強度が高まる。これにより、この接合部へ外部からより大きな応力が加わった場合においても、端子部間の接合の低下や破壊を防ぐことが可能になる。
前記端子部同士の接合界面には1つ以上の空隙が形成されていることが好ましい。
この空隙は、超音波接合法により形成されるものであるから、接合条件を変えることにより接合強度の制御を行うことが可能であり、よって、一旦接合した端子部同士が再度分離可能な様に、その接合強度を調整することが可能になる。
この空隙は、超音波接合法により形成されるものであるから、接合条件を変えることにより接合強度の制御を行うことが可能であり、よって、一旦接合した端子部同士が再度分離可能な様に、その接合強度を調整することが可能になる。
本発明の配線基板の接合方法は、2つの配線基板の端子部同士を接合する方法であって、これらの配線基板の各端子部を、それぞれが内側になるように折り曲げる折り曲げ工程と、これら折り曲げた端子部同士を対向配置して少なくともその一部を重ね合わせ、この重ね合わせた部分を超音波接合法により接合する接合工程とを備えていることを特徴とする。
この配線基板の接合方法では、各端子部をそれぞれが内側になるように折り曲げた後に、これら端子部同士を対向配置して少なくともその一部を重ね合わせ、この重ね合わせた部分を超音波接合法により接合することにより、この接合部分では、半田の様な低融点金属が介在することがなく、したがって、低融点金属の溶融広がりが無くなり、端子部間の間隔が狭い配線基板であっても端子部同士を直接接合することが可能になる。
また、超音波接合法は、接合条件を変えることにより接合強度の制御が可能であるから、最適な接合条件を選択することにより、一旦接合した端子部同士が再度分離可能な様にその接合強度を調整することが可能になり、配線基板の再接続が可能になる。
また、超音波接合法は、接合条件を変えることにより接合強度の制御が可能であるから、最適な接合条件を選択することにより、一旦接合した端子部同士が再度分離可能な様にその接合強度を調整することが可能になり、配線基板の再接続が可能になる。
本発明の他の配線基板の接合方法は、2つの配線基板の端子部同士を接合する方法であって、これら端子部同士を対向配置して少なくともその一部を重ね合わせ、この重ね合わせた部分を超音波接合法により接合する接合工程と、これらの端子部を、それぞれが内側になるように折り曲げる折り曲げ工程とを備えていることを特徴とする。
この配線基板の接合方法では、端子部同士を対向配置して少なくともその一部を重ね合わせ、この重ね合わせた部分を超音波接合法により接合し、その後、これらの端子部をそれぞれが内側になるように折り曲げることにより、この接合部分では、半田の様な低融点金属が介在することがなく、したがって、低融点金属の溶融広がりが無くなり、端子部間の間隔が狭い配線基板であっても端子部同士を直接接合することが可能になる。
また、超音波接合法は、接合条件を変えることにより接合強度の制御が可能であるから、最適な接合条件を選択することにより、一旦接合した端子部同士が再度分離可能な様にその接合強度を調整することが可能になり、配線基板の再接続が可能になる。
また、超音波接合法は、接合条件を変えることにより接合強度の制御が可能であるから、最適な接合条件を選択することにより、一旦接合した端子部同士が再度分離可能な様にその接合強度を調整することが可能になり、配線基板の再接続が可能になる。
本発明の配線基板の接合構造によれば、2つの配線基板の各端子部をそれぞれが内側になるように折り曲げ、これら折り曲げられた端子部同士を、少なくともその一部を重ね合わせて接合したので、耐熱性を向上させることができる。
また、端子部が内側になる様に折り曲げ加工したので、端子部同士を接合した後の実装工程等でこれら配線基板に曲げや歪み等の応力が加わった場合においても、接合界面に直接応力が加わり難くなり、したがって、外部からの応力を緩和することができ、外部からの応力による端子部間の接合の低下や破壊を防ぐことができる。
また、端子部が内側になる様に折り曲げ加工したので、端子部同士を接合した後の実装工程等でこれら配線基板に曲げや歪み等の応力が加わった場合においても、接合界面に直接応力が加わり難くなり、したがって、外部からの応力を緩和することができ、外部からの応力による端子部間の接合の低下や破壊を防ぐことができる。
また、端子部同士は、接合部分にて分離して再度これら端子部同士を接合することができるので、配線基板を再接続することができる。
また、半田等の低融点金属を用いずに直接端子部同士を接合したので、低融点金属による溶融広がりが生じる虞が無く、端子部間の間隔が狭い配線基板であっても端子部同士を良好に接続することができる。したがって、高密度化、狭ピッチ化、薄厚化、小型化を図ることができ、設計上の自由度が制限される虞もない。
また、端子部同士の接合界面に半田等の低融点物質が介在しないので、後工程のリフロー時においても、端子部の接合部分が酸化、剥離する等の虞がない。
また、半田等の低融点金属を用いずに直接端子部同士を接合したので、低融点金属による溶融広がりが生じる虞が無く、端子部間の間隔が狭い配線基板であっても端子部同士を良好に接続することができる。したがって、高密度化、狭ピッチ化、薄厚化、小型化を図ることができ、設計上の自由度が制限される虞もない。
また、端子部同士の接合界面に半田等の低融点物質が介在しないので、後工程のリフロー時においても、端子部の接合部分が酸化、剥離する等の虞がない。
これら2つの配線基板を可撓性を有する配線基板とすれば、端子部同士を接合した後の実装工程等で配線基板に曲げや歪み等の応力が加わった場合に、この応力を配線基板全体により吸収することができ、したがって、より大きな外部からの応力に対しても効果的に対応することができ、外部からの応力による端子部間の接合の低下または破壊をより防ぐことができる。
前記接合部を補強部材により補強すれば、この補強部材により接合部の機械的強度をより高めることができる。したがって、この接合部へ外部からより大きな応力が加わった場合においても、端子部間の接合の低下や破壊を防ぐことができる。
前記端子部同士の接合界面に1つ以上の空隙を形成したこととすれば、超音波接合法の接合条件を変えることにより、接合界面の接合強度を調整することができ、したがって、一旦接合した端子部同士が再度分離可能な様に、その接合強度を調整することができる。
本発明の配線基板の接合方法によれば、各端子部をそれぞれが内側になるように折り曲げた後に、これら端子部同士を対向配置して少なくともその一部を重ね合わせ、この重ね合わせた部分を超音波接合法により接合するので、接合部分では、従来の半田の様な低融点金属の介在が無くなり、したがって、低融点金属の溶融広がりが生じる虞が無くなり、端子部間の間隔が狭い配線基板であっても端子部同士を直接接合することができる。
また、超音波接合法は、接合条件を変えることにより接合強度の制御を行うことができるので、一旦接合した端子部同士が再度分離可能な様に、その接合強度を調整することができ、したがって、配線基板の再接続を速やかに行うことができる。
また、超音波接合法は、接合条件を変えることにより接合強度の制御を行うことができるので、一旦接合した端子部同士が再度分離可能な様に、その接合強度を調整することができ、したがって、配線基板の再接続を速やかに行うことができる。
本発明の他の配線基板の接合方法によれば、端子部同士を対向配置して少なくともその一部を重ね合わせ、この重ね合わせた部分を超音波接合法により接合し、これらの端子部をそれぞれが内側になるように折り曲げるので、接合部分では、従来の半田の様な低融点金属の介在が無くなり、したがって、低融点金属の溶融広がりが生じる虞が無くなり、端子部間の間隔が狭い配線基板であっても端子部同士を直接接合することができる。
また、超音波接合法は、接合条件を変えることにより接合強度の制御を行うことができるので、一旦接合した端子部同士が再度分離可能な様に、その接合強度を調整することができ、したがって、配線基板の再接続を速やかに行うことができる。
また、超音波接合法は、接合条件を変えることにより接合強度の制御を行うことができるので、一旦接合した端子部同士が再度分離可能な様に、その接合強度を調整することができ、したがって、配線基板の再接続を速やかに行うことができる。
本発明の配線基板の接合構造及び接合方法の各実施の形態について説明する。
なお、これらの実施形態は、本発明の趣旨をより理解し易いように具体的に説明したものであり、本発明は、これらの実施形態に限定されない。
なお、これらの実施形態は、本発明の趣旨をより理解し易いように具体的に説明したものであり、本発明は、これらの実施形態に限定されない。
「第1の実施形態」
図1は本発明の第1の実施形態の配線基板の接合構造を示す斜視図、図2は図1のA−A線に沿う断面図、図3は図1のB−B線に沿う断面図、図4は図1のC−C線に沿う断面図であり、図において、符号1、2はフレキシブルプリント配線基板(可撓性を有する配線基板)(以下、FPCと称する)である。
図1は本発明の第1の実施形態の配線基板の接合構造を示す斜視図、図2は図1のA−A線に沿う断面図、図3は図1のB−B線に沿う断面図、図4は図1のC−C線に沿う断面図であり、図において、符号1、2はフレキシブルプリント配線基板(可撓性を有する配線基板)(以下、FPCと称する)である。
FPC1は、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート(PET)等からなる可撓性を有する絶縁性の樹脂基板11の表面に銅(Cu)箔をエッチングして所定の回路配線とした配線部12が形成され、この配線部12の一端部が該配線部12を内側にして折り曲げられ、この折り曲げられた先端部がFPC2と電気的に接続するための接続端子(端子部)13とされている。
この接続端子13の表面には、この接続端子13と同種の金属膜である銅(Cu)メッキ膜14が形成されている。また、この接続端子13を除く配線部12の表面は、ポリイミド等からなるフィルム状の絶縁材15、あるいはエポキシ系樹脂等からなる液状の絶縁材(図示略)により被覆されている。
この接続端子13の表面には、この接続端子13と同種の金属膜である銅(Cu)メッキ膜14が形成されている。また、この接続端子13を除く配線部12の表面は、ポリイミド等からなるフィルム状の絶縁材15、あるいはエポキシ系樹脂等からなる液状の絶縁材(図示略)により被覆されている。
FPC2も、FPC1と全く同様に、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート(PET)等からなる可撓性を有する絶縁性の樹脂基板21の表面に銅(Cu)箔をエッチングして所定の回路配線とした配線部22が形成され、この配線部22の一端部が該配線部22を内側にして折り曲げられ、この折り曲げられた先端部がFPC1と電気的に接続するための接続端子(端子部)23とされている。
この接続端子23の表面には、この接続端子23と同種の金属膜である銅(Cu)メッキ膜24が形成されている。また、この接続端子13を除く配線部12の表面は、ポリイミド等からなるフィルム状の絶縁材25、あるいはエポキシ系樹脂等からなる液状の絶縁材(図示略)により被覆されている。
この接続端子23の表面には、この接続端子23と同種の金属膜である銅(Cu)メッキ膜24が形成されている。また、この接続端子13を除く配線部12の表面は、ポリイミド等からなるフィルム状の絶縁材25、あるいはエポキシ系樹脂等からなる液状の絶縁材(図示略)により被覆されている。
ここでは、接続端子13の表面に、この接続端子13と同種の金属膜であるCuメッキ膜14を、接続端子23の表面に、この接続端子23と同種の金属膜であるCuメッキ膜24を、それぞれ形成しているが、例えば、接続端子13、23が金(Au)箔の場合、接続端子13、23それぞれの表面に、これらの接続端子13、23と同種の金属膜であるAuメッキ膜を形成したものとすればよい。
上記の接続端子13と接続端子23とは、それぞれの表面に形成されたCuメッキ膜14、24のそれぞれの主面が互いに対向するように配置され、かつ、これら接続端子13、23同士は超音波接合法により接合されている。
接続端子13、23の接合界面、すなわちCuメッキ膜14、24の接合界面には、図5に示すように、面積が0.3μm2程度で深さが0.5μm程度の空隙31が複数個点在している。この空隙31は、超音波接合法により両者を接合した場合に生じる。
接続端子13、23の接合界面、すなわちCuメッキ膜14、24の接合界面には、図5に示すように、面積が0.3μm2程度で深さが0.5μm程度の空隙31が複数個点在している。この空隙31は、超音波接合法により両者を接合した場合に生じる。
次に、本実施形態の配線基板の接合方法について説明する。
まず、FPC1を作製する。
ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート(PET)等からなる帯状の樹脂基板11の全面にCu箔を接着し、次いで、このCu箔をウエットエッチングによりエッチングして所定の回路パターンとする。これにより、樹脂基板11の表面に接続端子13を有する配線部12が形成されることとなる。
なお、回路パターンの形成方法は、サブトラクティブ、アディティブのいずれでもよい。
まず、FPC1を作製する。
ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート(PET)等からなる帯状の樹脂基板11の全面にCu箔を接着し、次いで、このCu箔をウエットエッチングによりエッチングして所定の回路パターンとする。これにより、樹脂基板11の表面に接続端子13を有する配線部12が形成されることとなる。
なお、回路パターンの形成方法は、サブトラクティブ、アディティブのいずれでもよい。
次いで、配線部12の上面にポリイミド樹脂等からなる絶縁材15を形成する。ここでは、FPC1全面にフィルム状の絶縁材を貼り付け、この絶縁材の接続端子13に対応する部分に開口を形成することにより、配線部12の上面が絶縁膜15により覆われた状態となり、接続端子13の部分は露出された状態となる。
次いで、この接続端子13の表面部分を表面処理する。
表面処理としては、様々な処理方法があるが、Cu箔の表面を清浄化するためには、還元処理が好ましい。
この還元処理は、接続端子13を酸洗いした後、還元処理溶液に浸漬することで行われる。
酸洗いは、接続端子13をFPC1毎、例えば、硫酸を5〜50v/v%、過酸化水素を1〜10v/v%含有する洗浄液に浸漬する等して、接続端子13を構成しているCu箔の表面のスケール、酸化物、油脂等の不純物を除去する。
表面処理としては、様々な処理方法があるが、Cu箔の表面を清浄化するためには、還元処理が好ましい。
この還元処理は、接続端子13を酸洗いした後、還元処理溶液に浸漬することで行われる。
酸洗いは、接続端子13をFPC1毎、例えば、硫酸を5〜50v/v%、過酸化水素を1〜10v/v%含有する洗浄液に浸漬する等して、接続端子13を構成しているCu箔の表面のスケール、酸化物、油脂等の不純物を除去する。
次の還元処理は、下記のように行われる。
還元処理に用いられる処理溶液としては、例えば、ヒドラジンとNaBH4とを含む処理溶液が用いられる。この処理溶液中のヒドラジンの濃度は10〜80質量%、NaBH4の濃度は10〜80質量%とされている。
上記処理溶液以外の処理溶液としては、ホルムアルデヒド、アルキルアミン、ジメチルアミンボラン、ホウ化水素、ホスフィン酸、ホスフィン酸ナトリウム等の10〜80質量%溶液が用いられる。
還元処理に用いられる処理溶液としては、例えば、ヒドラジンとNaBH4とを含む処理溶液が用いられる。この処理溶液中のヒドラジンの濃度は10〜80質量%、NaBH4の濃度は10〜80質量%とされている。
上記処理溶液以外の処理溶液としては、ホルムアルデヒド、アルキルアミン、ジメチルアミンボラン、ホウ化水素、ホスフィン酸、ホスフィン酸ナトリウム等の10〜80質量%溶液が用いられる。
この処理溶液中に接続端子13の部分をFPC1毎浸漬する等して、接続端子13の表面に還元処理を施す。
この時の処理溶液の温度は、室温(25℃)〜80℃、処理時間は0〜10分程度とされる。ここで、処理時間0分とは、実際には、接続端子13の表面を処理溶液に接触させることを行わず、酸洗いのみを行うことをいう。
この時の処理溶液の温度は、室温(25℃)〜80℃、処理時間は0〜10分程度とされる。ここで、処理時間0分とは、実際には、接続端子13の表面を処理溶液に接触させることを行わず、酸洗いのみを行うことをいう。
次いで、この接続端子13の上面に、通常の銅メッキの方法を用いてCuメッキ膜14を形成する。
その後、帯状の樹脂基板11に外形加工を施し、所定の製品形状のFPC1とする。
また、RPC2も、FPC1と同様にして作製することができる。
その後、帯状の樹脂基板11に外形加工を施し、所定の製品形状のFPC1とする。
また、RPC2も、FPC1と同様にして作製することができる。
次いで、FPC1とRPC2を超音波接合法により接合する。
図6に示すように、FPC1の接続端子13のCuメッキ膜14とRPC2の接続端子23のCuメッキ膜24とを重ね合わせ、次いで、この重ね合わせた部分に超音波接合機のホーン41を載置し、このホーン31に所定の加圧力を加えつつ、このホーン31から発生する超音波振動を上記の重ね合わせた部分に印加することで行われる。
図6に示すように、FPC1の接続端子13のCuメッキ膜14とRPC2の接続端子23のCuメッキ膜24とを重ね合わせ、次いで、この重ね合わせた部分に超音波接合機のホーン41を載置し、このホーン31に所定の加圧力を加えつつ、このホーン31から発生する超音波振動を上記の重ね合わせた部分に印加することで行われる。
この超音波接合の条件は、例えば、加圧力:0.1〜3kgf/mm2、接合時間:0.1〜1秒、振幅:5〜20μmである。
この超音波接合では、加圧力、超音波エネルギー、接合時間、振幅等の接合条件を変えることにより接合強度の調整が可能である。よって、これらFPC1とRPC2との間の接合強度を、これらを再接合する際に一旦接合したFPC1、2同士が再度分離可能な程度の強さに調整することができる。
この様にして接合されたFPC1とRPC2の接合部分には、従来のような半田等の低融点金属の溶融広がりが無く、接続端子13、13間の幅が狭い場合であっても、短絡等の不具合が生じることなく接合することができる。
この様にして接合されたFPC1とRPC2の接合部分には、従来のような半田等の低融点金属の溶融広がりが無く、接続端子13、13間の幅が狭い場合であっても、短絡等の不具合が生じることなく接合することができる。
次いで、このFPC1とRPC2を超音波接合して得られた基板材に、折り曲げ加工を施す。
ここでは、接続端子13、23が内側になるように、FPC1、2各々に折り曲げ加工を施す。
これにより、FPC1とRPC2を超音波接合した後の実装工程等で、これらFPC1、2に曲げや歪み等の応力が加わった場合においても、接続端子13、23の接合界面に直接応力が加わり難くなる。したがって、接続端子13、23の接合部分は外れ難くなる。
ここでは、接続端子13、23が内側になるように、FPC1、2各々に折り曲げ加工を施す。
これにより、FPC1とRPC2を超音波接合した後の実装工程等で、これらFPC1、2に曲げや歪み等の応力が加わった場合においても、接続端子13、23の接合界面に直接応力が加わり難くなる。したがって、接続端子13、23の接合部分は外れ難くなる。
以上説明した様に、本実施形態の配線基板の接合構造によれば、FPC1とRPC2の接合界面における機械的強度を高めることができ、耐熱性も優れたものとすることができる。
また、接続端子13、23が内側になるように、FPC1、2各々に折り曲げ加工が施されているので、接続端子13、23同士を接合した後の実装工程等でこれらFPC1、2に曲げや歪み等の応力が加わった場合においても、接続端子13、23の接合界面に直接応力が加わり難くなり、したがって、外部からの応力を緩和することができ、外部からの応力による接続端子13、23間の接合の低下や破壊を防ぐことができる。
また、接続端子13、23が内側になるように、FPC1、2各々に折り曲げ加工が施されているので、接続端子13、23同士を接合した後の実装工程等でこれらFPC1、2に曲げや歪み等の応力が加わった場合においても、接続端子13、23の接合界面に直接応力が加わり難くなり、したがって、外部からの応力を緩和することができ、外部からの応力による接続端子13、23間の接合の低下や破壊を防ぐことができる。
また、FPC1とRPC2との間の接合強度は、これらを再接合する際に一旦接合したFPC1、2同士が再度分離可能な程度の強さに調整されているので、FPC1、2同士を容易に再接続することができる。
また、半田等の低融点金属を用いずに接続端子13、23を直接、超音波接合したので、低融点金属による溶融広がりが生じる虞が無く、接続端子13間の間隔、及び接続端子23間の間隔が狭い場合であっても、接続端子13、23同士を良好に接続することができる。したがって、高密度化、狭ピッチ化、薄厚化、小型化を図ることができ、設計上の自由度が制限される虞もない。
また、接続端子13、23の接合界面に半田等の異種の物質が介在しないので、後工程のリフロー時においても、接続端子13、23の接合部分が酸化、剥離する等の虞がない。
また、半田等の低融点金属を用いずに接続端子13、23を直接、超音波接合したので、低融点金属による溶融広がりが生じる虞が無く、接続端子13間の間隔、及び接続端子23間の間隔が狭い場合であっても、接続端子13、23同士を良好に接続することができる。したがって、高密度化、狭ピッチ化、薄厚化、小型化を図ることができ、設計上の自由度が制限される虞もない。
また、接続端子13、23の接合界面に半田等の異種の物質が介在しないので、後工程のリフロー時においても、接続端子13、23の接合部分が酸化、剥離する等の虞がない。
本実施形態の配線基板の接合方法によれば、FPC1とRPC2を超音波接合法により接合し、次いで、接続端子13、23が内側になるようにFPC1、2各々に折り曲げ加工を施すので、接続端子13、23の接合部分では、従来の半田の様な低融点金属の介在が無くなり、したがって、低融点金属の溶融広がりが生じる虞が無くなり、接続端子13間の間隔、及び接続端子23間の間隔が狭い場合であっても、接続端子13、23同士を直接接合することができる。
ここでは、FPC1の接続端子13とRPC2の接続端子23とを重ね合わせ、次いで、この重ね合わせた部分に超音波振動を印加することでFPC1とRPC2を超音波接合し、その後、接続端子13、23が内側になるようにFPC1、2各々に折り曲げ加工を施したが、FPC1、2各々に折り曲げ加工を施した後に、これら折り曲げ加工が成されたFPC1の接続端子13とRPC2の接続端子23とを重ね合わせ、この重ね合わせた部分に超音波振動を印加することでFPC1とRPC2を超音波接合しても、同様の効果を得ることができる。
「第2の実施形態」
図7は本発明の第2の実施形態の配線基板の接合構造を示す断面図であり、本実施形態の配線基板の接合構造が上述した第1の実施形態の配線基板の接合構造と異なる点は、接続端子13、23の接合部の周囲を補強部材51で補強した点である。
この補強部材51としては、熱可塑性樹脂が好適に用いられる。
図7は本発明の第2の実施形態の配線基板の接合構造を示す断面図であり、本実施形態の配線基板の接合構造が上述した第1の実施形態の配線基板の接合構造と異なる点は、接続端子13、23の接合部の周囲を補強部材51で補強した点である。
この補強部材51としては、熱可塑性樹脂が好適に用いられる。
本実施形態の配線基板の接合構造によれば、接続端子13、23の接合部を樹脂、フィルム等の補強部材51で補強したので、接続端子13、23の接合部の接合強度を十分に高めることができる。したがって、接続端子13、23の接合強度が不十分な場合であっても、この接合部を補強部材51で補強することにより、十分な接合強度とすることができる。
本発明の配線基板の接合構造及び接合方法では、端子部同士を超音波接合により半田等を介することなしに直接接合し、しかも、端子部が内側になる様に折り曲げ加工したので、端子部同士を接合した後の実装工程等でこれら配線基板に曲げや歪み等の応力が加わった場合においても、外部からの応力による端子部間の接合の低下や破壊を防ぐことができるので、フレキシブルプリント配線基板同士の接合はもとより、金属箔等を用いたプリント配線基板同士の接合にも適用することができ、その効果は非常に大きなものである。
1、2…FPC、11、21…樹脂基板、12、22…配線部、13、23…接続端子(端子部)、14、24…Cuメッキ膜、15、25…絶縁材、31…空隙、41…ホーン、51…補強部材。
Claims (6)
- 2つの配線基板の端子部同士の接合構造であって、
これらの配線基板の各端子部は、それぞれが内側になるように折り曲げられ、
これら折り曲げられた端子部同士は、少なくともその一部が重ね合わされて接合されていることを特徴とする配線基板の接合構造。 - 前記2つの配線基板は、可撓性を有する配線基板であることを特徴とする請求項1記載の配線基板の接合構造。
- 前記接合部は、補強部材により補強されていることを特徴とする請求項1または2記載の配線基板の接合構造。
- 前記端子部同士の接合界面には1つ以上の空隙が形成されていることを特徴とする請求項1、2または3記載の配線基板の接合構造。
- 2つの配線基板の端子部同士を接合する方法であって、
これらの配線基板の各端子部を、それぞれが内側になるように折り曲げる折り曲げ工程と、
これら折り曲げた端子部同士を対向配置して少なくともその一部を重ね合わせ、この重ね合わせた部分を超音波接合法により接合する接合工程とを備えていることを特徴とする配線基板の接合方法。 - 2つの配線基板の端子部同士を接合する方法であって、
これら端子部同士を対向配置して少なくともその一部を重ね合わせ、この重ね合わせた部分を超音波接合法により接合する接合工程と、
これらの端子部を、それぞれが内側になるように折り曲げる折り曲げ工程とを備えていることを特徴とする配線基板の接合方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003418026A JP2005183450A (ja) | 2003-12-16 | 2003-12-16 | 配線基板の接合構造及び接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003418026A JP2005183450A (ja) | 2003-12-16 | 2003-12-16 | 配線基板の接合構造及び接合方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005183450A true JP2005183450A (ja) | 2005-07-07 |
Family
ID=34780344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003418026A Withdrawn JP2005183450A (ja) | 2003-12-16 | 2003-12-16 | 配線基板の接合構造及び接合方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005183450A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016035581A (ja) * | 2009-07-07 | 2016-03-17 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置 |
-
2003
- 2003-12-16 JP JP2003418026A patent/JP2005183450A/ja not_active Withdrawn
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016035581A (ja) * | 2009-07-07 | 2016-03-17 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置 |
US9735178B2 (en) | 2009-07-07 | 2017-08-15 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
US9748275B2 (en) | 2009-07-07 | 2017-08-29 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
US10147742B2 (en) | 2009-07-07 | 2018-12-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
US10361221B2 (en) | 2009-07-07 | 2019-07-23 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
US10411038B2 (en) | 2009-07-07 | 2019-09-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
US10692891B2 (en) | 2009-07-07 | 2020-06-23 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
US10985186B1 (en) | 2009-07-07 | 2021-04-20 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
US11018159B2 (en) | 2009-07-07 | 2021-05-25 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
US11476280B2 (en) | 2009-07-07 | 2022-10-18 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
US11824060B2 (en) | 2009-07-07 | 2023-11-21 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW200819001A (en) | Printed wiring board, method for forming the printed wiring board, and board interconnection structure | |
JP2012164965A (ja) | 配線基板及びその製造方法 | |
JP2012104557A (ja) | 電子部品付き配線基板及びその製造方法 | |
CN103004294B (zh) | 电子部件的表面安装方法以及安装有电子部件的基板 | |
JP2008177619A (ja) | チップキャリア及び半導体装置並びにチップキャリアの製造方法 | |
JP2005183450A (ja) | 配線基板の接合構造及び接合方法 | |
JP2009277987A (ja) | 電子部品実装用フィルムキャリアテープ、その製造方法、および、半導体装置 | |
KR100641781B1 (ko) | 연성회로기판 제작 방법 | |
JP2007019078A (ja) | フレキシブルプリント配線板、プリント回路板、およびフレキシブルプリント配線板の製造方法 | |
KR101596074B1 (ko) | 전자부품 실장용 배선기판의 제조방법, 전자부품 실장용 배선기판, 및 전자부품을 가진 배선기판의 제조방법 | |
JP4795711B2 (ja) | 回路形成用材料と、この回路形成用材料を用いた回路基板及びその製造方法 | |
JP4308032B2 (ja) | リジットフレックス基板及びその製造方法並びに補修方法 | |
JP2000077812A (ja) | 基板の接続方法 | |
JP2005197295A (ja) | 接合体およびその製造方法 | |
JP2005072098A (ja) | 半導体装置 | |
JP2005136339A (ja) | 基板接合方法およびその接合構造 | |
JP4526814B2 (ja) | 接合体の製造方法 | |
JP2000200962A (ja) | バンプ付きフレキシブルプリント配線板およびその製造方法 | |
JP2002033355A (ja) | 電子部品実装用フィルムキャリアテープ | |
JP2004095955A (ja) | フレキシブル基板の接続部端末構造およびその加工方法、ならびにフレキシブル基板の接合方法 | |
JP2005183613A (ja) | 基板接合方法、複合基板 | |
JP2005123223A (ja) | 配線板及び半導体装置、ならびに配線板の製造方法 | |
JP2005327892A (ja) | フレキシブルプリント基板を用いた接続装置 | |
JP2001352155A (ja) | フレキシブル配線板および電子部品の実装方法 | |
CN103039130B (zh) | 电子部件的表面安装方法及使用该方法制造的印刷电路板 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070306 |