JP2010098177A - Printed circuit board - Google Patents

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真 福川
Tomoaki Toshi
年百明 利
Yoshikazu Inagi
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a printed circuit board that enhances the effect of preventing corrosion on a conductor pattern. <P>SOLUTION: The printed circuit board 1 includes: an insulating substrate 2; a conductor pattern 3 formed on the surface of the insulating substrate 2; a resist layer 4 formed at a position which covers the insulating substrate 2 and the conductor pattern 3 so that the connections 8 of the conductor pattern 3, to which a circuit component 7 is connected, is exposed; a first printing layer 5, formed across the whole of the surface of resist layer 4 so as to expose the connections 8; and a badge indicating unit 6b formed on the surface of the first printing layer 5 with a color different from that of the first printing layer 5 so as to have an edge covering unit 6a, which covers the upper part of edge unit of the conductor pattern 3, and which displays badges, such as characters, symbols or the like. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、プリント基板に関し、特に、空気調和機の室外機の制御装置のように高湿状態、海岸等での塩分を含む雰囲気、ホコリやチリの堆積に曝されることがあるプリント基板に関する。   The present invention relates to a printed circuit board, and more particularly to a printed circuit board that may be exposed to high humidity, a salty atmosphere on the beach, dust, or dust accumulation, such as a control device for an outdoor unit of an air conditioner. .

空気調和機の室外機の制御装置において使用されるプリント基板は、高湿状態、海岸等での塩分を含む雰囲気、ホコリやチリの堆積に曝されることが頻発するので、プリント基板に設けられている導体パターンの腐食防止の対策を講じる必要がある。   The printed circuit board used in the control device for the outdoor unit of the air conditioner is frequently provided in a high humidity state, a salty atmosphere on the beach, etc., and dust and dust accumulation. It is necessary to take measures to prevent corrosion of the conductor pattern.

導体パターンの腐食防止の対策を講じたプリント基板の一例としては、下記特許文献１に記載されたものが知られている。   As an example of a printed circuit board in which measures for preventing corrosion of a conductor pattern are taken, one described in Patent Document 1 below is known.

特許文献１に記載されたプリント基板は、絶縁基板の表面に導体パターンが形成され、絶縁基板と導体パターンとを覆うレジスト層が形成され、レジスト層の表面に保護層が形成されている。この保護層には、文字を表示する部分が穴状に形成され、この穴状部分を除いた部分がレジスト層の表面を覆っている。そして、これらのレジスト層と保護層とにより、導体パターンの腐食防止が図られている。
特開２００６−３１９０３１号公報 In the printed circuit board described in Patent Document 1, a conductor pattern is formed on the surface of an insulating substrate, a resist layer covering the insulating substrate and the conductor pattern is formed, and a protective layer is formed on the surface of the resist layer. In the protective layer, a portion for displaying characters is formed in a hole shape, and a portion excluding the hole portion covers the surface of the resist layer. The resist pattern and the protective layer prevent corrosion of the conductor pattern.
JP 2006-319031 A

しかしながら、この保護層には文字を表示するための穴状部分が形成されているため、この穴状部分に水分や塩分の浸入、ホコリやチリの堆積が発生し易い。保護層に形成された穴状部分に入り込んだ水分等はその穴状部分内に長時間滞留し、レジスト層に存在するピンホールなどに浸透して導体パターンに到達する。このため、導体パターンの腐食防止を図るという目的を十分に達成することができない。   However, since a hole-like portion for displaying characters is formed in this protective layer, moisture and salt intrusion, dust and dust accumulation are likely to occur in this hole-like portion. Moisture or the like that has entered the hole-like portion formed in the protective layer stays in the hole-like portion for a long time, penetrates into pinholes and the like existing in the resist layer, and reaches the conductor pattern. For this reason, the object of preventing the corrosion of the conductor pattern cannot be sufficiently achieved.

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、導体パターンの腐食防止効果を高めることができるプリント基板を提供することである。   The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a printed circuit board that can enhance the effect of preventing corrosion of a conductor pattern.

本発明の実施の形態に係る第１の特徴は、プリント基板において、絶縁基板と、前記絶縁基板の表面に形成された導体パターンと、前記絶縁基板と前記導体パターンとを覆う位置に形成され、回路部品が接続される前記導体パターンの接続部を露出させた絶縁性を有するレジスト層と、前記レジスト層の表面を覆う位置に形成された第１印刷層と、前記第１印刷層の表面にこの第１印刷層と異なる色で形成され、前記導体パターンのエッジ部の上方を覆うエッジ被覆部と文字や記号等の標章を表示する標章表示部とを有する第２印刷層と、を備えることである。   The first feature according to the embodiment of the present invention is that the printed circuit board is formed at a position covering the insulating substrate, the conductor pattern formed on the surface of the insulating substrate, and the insulating substrate and the conductor pattern. An insulating resist layer exposing a connection portion of the conductor pattern to which a circuit component is connected, a first printed layer formed at a position covering the surface of the resist layer, and a surface of the first printed layer A second printed layer formed in a color different from that of the first printed layer and having an edge covering portion that covers an upper portion of the edge portion of the conductor pattern and a mark display portion that displays a mark such as a character or a symbol; It is to prepare.

本発明によれば、レジスト層と第１印刷層と第２印刷層とにより導体パターンが覆われており、導体パターンの腐食防止効果を高めることができる。   According to the present invention, the conductor pattern is covered with the resist layer, the first printing layer, and the second printing layer, and the corrosion prevention effect of the conductor pattern can be enhanced.

以下、本発明の一実施の形態に係るプリント基板を図面を用いて説明する。図１はプリント基板１の一部を示す平面図、図２はプリント基板１を示す縦断側面図である。   Hereinafter, a printed circuit board according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view showing a part of the printed circuit board 1, and FIG. 2 is a longitudinal side view showing the printed circuit board 1.

このプリント基板１は、空調機の室外機の制御装置において使用されるものであり、絶縁基板２と、導体パターン３と、レジスト層４と、第１印刷層５と、第２印刷層６とを有している。   This printed circuit board 1 is used in a control device for an outdoor unit of an air conditioner, and includes an insulating substrate 2, a conductor pattern 3, a resist layer 4, a first printed layer 5, and a second printed layer 6. have.

絶縁基板２は、紙基材フェノール基板やガラスエポキシ基板などからなる長方形の板状部材であり、その表面に導体パターン３が形成されている。   The insulating substrate 2 is a rectangular plate-like member made of a paper base phenol substrate, a glass epoxy substrate, or the like, and a conductor pattern 3 is formed on the surface thereof.

導体パターン３は、絶縁基板２の表面全体に銅膜を形成し、この銅膜をエッチング処理することにより必要なパターンに形成されている。なお、導体パターン３の一部は、プリント基板１に実装される回路部品７と電気的に接続される接続部８とされ、この接続部８はレジスト層４、第１印刷層５、第２印刷層６により覆われずに露出されている。   The conductor pattern 3 is formed in a necessary pattern by forming a copper film on the entire surface of the insulating substrate 2 and etching the copper film. A part of the conductor pattern 3 serves as a connection portion 8 that is electrically connected to the circuit component 7 mounted on the printed circuit board 1, and the connection portion 8 includes the resist layer 4, the first print layer 5, and the second print layer 5. The printed layer 6 is exposed without being covered.

レジスト層４は、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂などを用いて形成された絶縁性を有する層であり、絶縁基板２と導体パターン３とを覆う位置に、導体パターン３の一部である接続部８を除いた部分の全面に形成されている。レジスト層４は、導体パターン３へのハンダの付着防止や、導体パターン３の絶縁性の確保のために設けられている。   The resist layer 4 is an insulating layer formed using a polyimide resin, an epoxy resin, an acrylic resin, or the like, and a part of the conductor pattern 3 is positioned so as to cover the insulating substrate 2 and the conductor pattern 3. It is formed in the whole surface of the part except the connection part 8 which is. The resist layer 4 is provided in order to prevent solder from adhering to the conductor pattern 3 and to ensure insulation of the conductor pattern 3.

第１印刷層５は、スクリーン印刷により形成された層であり、レジスト層４の表面にその全面の一部を除いた範囲に形成されている。第１印刷層５は、白色、黄色、水色、薄緑色などの薄色のシルクインクを用いて形成されている。なお、第１印刷層５が形成されていない部分とは、１．２５×２．００ｍｍ以下の回路部品７の電極９に接続される２つの接続部８の間の部分である。   The first print layer 5 is a layer formed by screen printing, and is formed on the surface of the resist layer 4 in a range excluding a part of the entire surface. The first print layer 5 is formed using a light-color silk ink such as white, yellow, light blue, and light green. In addition, the part in which the 1st printing layer 5 is not formed is a part between the two connection parts 8 connected to the electrode 9 of the circuit component 7 of 1.25 * 2.00 mm or less.

図３は、１．２５×２．００ｍｍ以下の回路部品７と、この回路部品７の電極９が接続される２つの接続部８との間のレジスト層４の表面に第１印刷層５が形成されていない状態を示す縦断側面図である。この図３及び図１において、Ａで示す部分が、２つの接続部８の間であってレジスト層４の表面に第１印刷層５が形成されていない部分である。なお、この回路部品７は、２つの接続部８の間のレジスト層４の上（Ａの部分）に滴下した接着剤１０により接着されてプリント基板１に実装され、それぞれの電極９が接続部８に接続されている。   FIG. 3 shows the first printed layer 5 on the surface of the resist layer 4 between the circuit component 7 of 1.25 × 2.00 mm or less and the two connection portions 8 to which the electrodes 9 of the circuit component 7 are connected. It is a vertical side view which shows the state in which it is not formed. In FIG. 3 and FIG. 1, a portion indicated by A is a portion between the two connecting portions 8 and the first printing layer 5 is not formed on the surface of the resist layer 4. The circuit component 7 is mounted on the printed circuit board 1 by being adhered to the printed circuit board 1 with an adhesive 10 dropped on the resist layer 4 (portion A) between the two connection portions 8, and each electrode 9 is connected to the connection portion. 8 is connected.

第２印刷層６は、第１印刷層５の表面にスクリーン印刷により形成された層であり、導体パターン３のエッジ部の上方を覆うエッジ被覆部６ａと、文字や記号等の標章を表示する標章表示部６ｂとを備えている。   The second printed layer 6 is a layer formed by screen printing on the surface of the first printed layer 5, and displays an edge covering portion 6 a covering the upper portion of the edge portion of the conductor pattern 3 and marks such as characters and symbols. And a mark display section 6b.

エッジ被覆部６ａは、導体パターン３のエッジ部、特に、プリント基板１の使用時に４２Ｖ以上の直流電圧又は３０Ｖ以上の交流電圧が印加される導体パターン３のエッジ部、又は、０．５Ａ以上の電流が流れる導体パターン３のエッジ部の上方を覆う位置に形成されている。   The edge covering portion 6a is an edge portion of the conductor pattern 3, in particular, an edge portion of the conductor pattern 3 to which a DC voltage of 42V or more or an AC voltage of 30V or more is applied when the printed circuit board 1 is used, or 0.5A or more. It is formed at a position covering the upper part of the edge portion of the conductor pattern 3 through which the current flows.

第２印刷層６は、黒色、青色、赤色、緑色などの濃色のシルクインクを用いて形成され、第１印刷層５に対して標章を視認可能なコントラストを有している。   The second print layer 6 is formed using dark silk ink such as black, blue, red, and green, and has a contrast with which the mark can be visually recognized with respect to the first print layer 5.

このプリント基板１の製造は、図４に示す方法で行なわれる。まず、第１ステップＳ１においてプリント基板１の元になる絶縁基板が形成される。   The printed circuit board 1 is manufactured by the method shown in FIG. First, in the first step S1, an insulating substrate that is the basis of the printed circuit board 1 is formed.

第２ステップＳ２では、絶縁基板２の表面に導体パターン３が形成される。この導体パターン３の形成では、まず、絶縁基板２の表面の全面に銅膜が形成され、この銅膜の不要な部分がエッチング処理して除去されることにより導体パターン３が形成される。なお、もともとの基板材料を大きく作成しておき、導体パターン３の形成後に、所定のサイズに切断することで必要とする絶縁基板２を形成してもよい。   In the second step S2, the conductor pattern 3 is formed on the surface of the insulating substrate 2. In the formation of the conductor pattern 3, first, a copper film is formed on the entire surface of the insulating substrate 2, and unnecessary portions of the copper film are removed by etching to form the conductor pattern 3. Alternatively, the original substrate material may be made large, and the necessary insulating substrate 2 may be formed by cutting to a predetermined size after the conductor pattern 3 is formed.

第３ステップＳ３では、レジスト層４が形成される。このレジスト層４の形成は、所謂写真法もしくは印刷法により行なわれる。すなわち、写真法では絶縁基板２と導体パターン３との表面にレジスト層４を構成するレジスト溶液が塗布され、このレジスト溶液が感光されることによりレジスト層４が形成される。このとき、接続部８の上方のレジスト溶液が感光しないように処理されることにより、接続部８の上方にはレジスト層４が形成されない。なお、印刷法では、接続部８の上方以外の絶縁基板２と導体パターン３との表面にレジスト溶液が塗布され、感光されることによりレジスト層４が形成される。   In the third step S3, the resist layer 4 is formed. The resist layer 4 is formed by a so-called photographic method or printing method. That is, in the photographic method, a resist solution constituting the resist layer 4 is applied to the surfaces of the insulating substrate 2 and the conductor pattern 3, and this resist solution is exposed to form the resist layer 4. At this time, the resist layer 4 is not formed above the connection portion 8 by processing so that the resist solution above the connection portion 8 is not exposed to light. In the printing method, a resist solution is applied to the surfaces of the insulating substrate 2 and the conductor pattern 3 other than above the connection portion 8 and is exposed to light, whereby the resist layer 4 is formed.

第４ステップＳ４では、第１印刷層５が形成される。この第１印刷層５は、薄色のシルクインクを用いて図３及び図１においてＡで示した部分と接続部８の上方部分以外にスクリーン印刷することによりレジスト層４の表面にシルクインク層を形成し、このシルクインク層を感光もしくは熱硬化させることにより形成される。   In the fourth step S4, the first print layer 5 is formed. The first printing layer 5 is formed by screen printing on the surface of the resist layer 4 by using a light-colored silk ink on the surface other than the portion indicated by A in FIG. 3 and FIG. And the silk ink layer is exposed to light or thermally cured.

第５ステップＳ５では、第２印刷層６が形成される。この第２印刷層６は、濃色のシルクインクを用いて導体パターン３のエッジ部の上方を覆う部分と、文字や記号等の標章を表示する部分とにスクリーン印刷することにより第１印刷層５の表面にシルクインク層を形成し、このシルクインク層を感光もしくは熱硬化させることにより形成される。   In the fifth step S5, the second print layer 6 is formed. The second print layer 6 is printed by screen printing on a portion that covers the upper portion of the edge portion of the conductor pattern 3 using dark silk ink and a portion that displays a mark such as a character or a symbol. A silk ink layer is formed on the surface of the layer 5, and this silk ink layer is formed by photosensitizing or thermosetting.

このような構成において、このプリント基板１は、絶縁基板２と導体パターン３とを覆うレジスト層４が形成され、このレジスト層４を覆う第１印刷層５が形成され、この第１印刷層５の上に第２印刷層６が形成されている。   In such a configuration, the printed circuit board 1 is formed with a resist layer 4 that covers the insulating substrate 2 and the conductor pattern 3, a first printed layer 5 that covers the resist layer 4 is formed, and the first printed layer 5 A second printed layer 6 is formed on the substrate.

第１印刷層５は、レジスト層４の表面のほぼ全面に形成されている。このため、第１印刷層５は水分がレジスト層４に存在するピンホールなどに浸入することの防止を有効に行なうことができ、レジスト層４のピンホールなどに浸透した水分が導体パターン３に到達することを防止することができる。これにより、レジスト層４への水分の浸入による導体パターン３の腐食防止を図ることができる。   The first print layer 5 is formed on almost the entire surface of the resist layer 4. For this reason, the first printed layer 5 can effectively prevent moisture from penetrating into pinholes and the like existing in the resist layer 4, and moisture penetrating into the pinholes and the like of the resist layer 4 can enter the conductor pattern 3. Reaching can be prevented. Thereby, corrosion prevention of the conductor pattern 3 by the penetration | invasion of the water | moisture content to the resist layer 4 can be aimed at.

さらに、第１印刷層５の表面に第２印刷層６が形成され、この第２印刷層６は、レジスト層４や第１印刷層５における導体パターン３のエッジ部の上方を覆う部分を被覆している。このため、通電時における導体パターン３への電界集中による化学反応が導体パターン３のエッジ部に集中しても、このエッジ部を覆っているレジスト層４や第１印刷層５が劣化することを抑制することができる。これにより、レジスト層４や第１印刷層５における導体パターン３のエッジ部を覆っている部分が劣化し、その劣化が原因となる第１印刷層５内やレジスト層４内への水分の浸入を防止することができ、導体パターン３の腐食防止を図ることができる。   Further, a second print layer 6 is formed on the surface of the first print layer 5, and the second print layer 6 covers a portion of the resist layer 4 and the first print layer 5 that covers the portion above the edge portion of the conductor pattern 3. is doing. For this reason, even if a chemical reaction due to electric field concentration on the conductor pattern 3 during energization concentrates on the edge portion of the conductor pattern 3, the resist layer 4 and the first printed layer 5 covering the edge portion deteriorate. Can be suppressed. As a result, the portions of the resist layer 4 and the first printed layer 5 that cover the edge portions of the conductor pattern 3 deteriorate, and moisture intrudes into the first printed layer 5 and the resist layer 4 due to the deterioration. It is possible to prevent the conductor pattern 3 from being corroded.

特に、プリント基板１の使用時に４２Ｖ以上の直流電圧又は３０Ｖ以上の交流電圧が印加される導体パターン３、又は、０．５Ａ以上の電流が流れる導体パターン３は、電界集中による化学反応が顕著になる。このため、これらの導体パターン３のエッジ部の上方にエッジ被覆部６ａを設けることにより、導体パターン３の腐食防止効果を高めることができる。   In particular, when the printed circuit board 1 is used, the conductor pattern 3 to which a direct current voltage of 42 V or higher or an alternating voltage of 30 V or higher is applied, or the conductive pattern 3 through which a current of 0.5 A or higher flows has a remarkable chemical reaction due to electric field concentration. Become. For this reason, the corrosion prevention effect of the conductor pattern 3 can be enhanced by providing the edge covering portion 6 a above the edge portion of the conductor pattern 3.

第１印刷層５と第２印刷層６とは、第２印刷層６の標章表示部６ｂに表示された標章を視認可能なコントラストを有するため、プリント基板１に形成された標章の視認を容易に行なうことができる。   The first print layer 5 and the second print layer 6 have a contrast that allows the mark displayed on the mark display portion 6b of the second print layer 6 to be visually recognized, so that the mark formed on the printed circuit board 1 Visual recognition can be performed easily.

また、１．２５×２．００ｍｍ以下の回路部品７を図３に示すように接着剤１０を用いて実装する場合、接着剤１０を滴下する２つの接続部８の間のＡ部に第１印刷層５が存在すると、１．２５×２．００ｍｍ以下の回路部品７は小さく軽いため、滴下した接着剤１０を押し付けることができず、接着剤が盛り上がったままとなり、当該回路部品７が傾いた状態で実装され、電極９と接続部８とが接続不良となることがある。これに対し、このＡ部に第１印刷層５を形成しないことにより、滴下した接着剤１０による盛り上がりを小さくできる。このため、接着剤１０を用いた回路部品７の実装時においても回路基板７の傾きを防止することができ、電極９と接続部８との電気的な接続を良好に行なうことができ、プリント基板１の信頼性を高めることができる。   Further, when the circuit component 7 of 1.25 × 2.00 mm or less is mounted using the adhesive 10 as shown in FIG. 3, the first part is placed in the A portion between the two connection portions 8 to which the adhesive 10 is dropped. When the printed layer 5 is present, the circuit component 7 of 1.25 × 2.00 mm or less is small and light, so that the dropped adhesive 10 cannot be pressed, and the adhesive remains raised, and the circuit component 7 is inclined. In some cases, the electrode 9 and the connection portion 8 are poorly connected. On the other hand, by not forming the first printing layer 5 in the A part, the swell due to the dropped adhesive 10 can be reduced. For this reason, even when the circuit component 7 is mounted using the adhesive 10, the inclination of the circuit board 7 can be prevented, and the electrical connection between the electrode 9 and the connection portion 8 can be performed satisfactorily. The reliability of the substrate 1 can be increased.

本発明の一実施の形態のプリント基板の一部を示す平面図である。It is a top view which shows a part of printed circuit board of one embodiment of this invention. プリント基板の一部を拡大して示す縦断側面図である。It is a vertical side view which expands and shows a part of printed circuit board. 接着剤を用いた回路部品の実装状態をさらに示す拡大して示す縦断側面図である。It is a vertical side view which expands and shows further the mounting state of the circuit component using an adhesive agent. プリント基板の製造方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing method of a printed circuit board.

符号の説明Explanation of symbols

１…プリント基板、２…絶縁基板、３…導体パターン、４…レジスト層、５…第１印刷層、６…第２印刷層、６ａ…エッジ被覆部、６ｂ…標章表示部、７…回路部品、８…接続部、９…電極   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Printed circuit board, 2 ... Insulating board, 3 ... Conductor pattern, 4 ... Resist layer, 5 ... 1st printing layer, 6 ... 2nd printing layer, 6a ... Edge coating part, 6b ... Mark display part, 7 ... Circuit Parts, 8 ... connection part, 9 ... electrode

Claims (3)

絶縁基板と、
前記絶縁基板の表面に形成された導体パターンと、
前記絶縁基板と前記導体パターンとを覆う位置に形成され、回路部品が接続される前記導体パターンの接続部を露出させた絶縁性を有するレジスト層と、
前記レジスト層の表面を覆う位置に形成された第１印刷層と、
前記第１印刷層の表面にこの第１印刷層と異なる色で形成され、前記導体パターンのエッジ部の上方を覆うエッジ被覆部と文字や記号等の標章を表示する標章表示部とを有する第２印刷層と、
を備えることを特徴とするプリント基板。 An insulating substrate;
A conductor pattern formed on the surface of the insulating substrate;
A resist layer that is formed at a position covering the insulating substrate and the conductor pattern and has an insulating property that exposes a connection portion of the conductor pattern to which a circuit component is connected;
A first printed layer formed at a position covering the surface of the resist layer;
An edge covering portion that is formed on the surface of the first printed layer in a color different from that of the first printed layer and covers an upper portion of the edge portion of the conductor pattern; and a mark display portion that displays a mark such as a character or a symbol. A second printed layer having:
A printed circuit board comprising: 前記第１印刷層は、１．２５×２．００ｍｍ以下の前記回路部品の電極が接続される前記接続部の間の部分を除く前記レジスト層の表面の全面に形成されていることを特徴とする請求項１記載のプリント基板。   The first printed layer is formed on the entire surface of the resist layer excluding a portion between the connection portions to which electrodes of the circuit component of 1.25 × 2.00 mm or less are connected. The printed circuit board according to claim 1. 前記第１印刷層と前記第２印刷層とは、前記標章を視認可能なコントラストを有することを特徴とする請求項１又は２記載のプリント基板。   The printed circuit board according to claim 1, wherein the first printed layer and the second printed layer have a contrast that allows the mark to be visually recognized.
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