JP2016086109A - プリント配線基板、プリント配線基板の製造方法およびプリント配線基板の検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】不具合があった場合に検査をすることができるプリント配線基板を提供する。【解決手段】電子部品１２が実装されるとともに、電子部品１２と接続される複数の出力配線１３が形成されたプリント配線基板１０において、複数の出力配線１３に不良検査用テストパッド１５が形成され、出荷評価用テストパッド１４が樹脂カバー１５で覆われていることを特徴とする。【選択図】図２

Description

本発明は、電子部品等が実装されるプリント配線基板と、そのプリント配線基板の製造方法およびプリント配線基板の検査方法に関する。

電子機器等に内蔵されるプリント配線基板には、フレキシブル基板が利用されることが多くなっている（例えば特許文献１を参照）。

この種のフレキシブル基板においては、予めＩＣ（Integrated Circuit）等の電子部品が実装された複数の基板が連なって長いテープ状になっているものがあり、電子機器等の内部に組み込む際に、個別に切り出して組み込むことがある。例えば、インクジェットプリンタの駆動用ドライバＩＣが搭載されているＩＣモジュールは、複数が連なって長いテープ状になっており、出荷検査終了後のヘッドモジュールユニットに組み付け時に、個別に切り出して組み付ける。

上述したフレキシブル基板においては、個々の基板の出荷検査用に配線の終端部にテスト用のパッドが形成されていることが多い。しかしながら、このテストパッドは、出荷検査が終了し、個別に切り出す際に切り離されて個々の基板からは除去されてしまう。そのため、電子機器等に組み込んだ後に動作不良等の不具合があった場合、当該基板のみを再度検査することができなかった。

本発明はかかる問題を解決することを目的としている。

即ち、本発明は、例えば、不具合があった場合に検査をすることができるプリント配線基板を提供することを目的としている。

上記に記載された課題を解決するために請求項１に記載された発明は、電子部品が実装されるとともに、該電子部品と接続される複数の配線が形成されたプリント配線基板において、前記複数の配線の少なくとも１つに第１の検査用接点が形成され、前記第１の検査用接点が絶縁部材で覆われていることを特徴とするプリント配線基板。

請求項１に記載の発明によれば、不具合があった場合には、絶縁部材を除去後に第１の検査用接点によって検査をすることが可能となる。

本発明の第１の実施形態にかかるプリント配線基板が複数連なったフィルム基板の説明図である。 図１に示されたプリント配線基板の説明図である。 プリント配線基板の製造から電子機器等への組み込みまでの動作を示したフローチャートである 他の例にかかるプリント配線基板の説明図である。 本発明の第２の実施形態にかかるプリント配線基板である。 テープ基板の要部説明図である。 図６に示されたプリント配線基板に図４に示されたテープ基板を貼り付けた状態の要部説明図である。 他の例を示した要部説明図である。 電子機器等の不良等の不具合発生時におけるプリント配線基板の検査方法を示したフローチャートである。

（第１実施形態）
本発明の第１の実施形態にかかるプリント配線基板を図１乃至図４を参照して説明する。図１に、本発明の第１の実施形態にかかるプリント配線基板１０が複数連なったフィルム基板１を示す。フィルム基板１は、可撓性を有する基板に電子部品が実装されたプリント配線基板１０が複数連なるように形成されている。即ち、フィルム基板１（プリント配線基板１０）はフレキシブル基板である。

なお、図１は一例として４つであるが数百〜千個程度が連なったテープ状に形成される場合もある。また、図１では各プリント配線基板１０の短手方向に連なっているが長手方向に連なっていてもよいし、一列ではなく複数列であってもよい。

図２に図１に示したプリント配線基板１０を示す。プリント配線基板１０は、基板部１１上にＩＣ等の電子部品１２が実装されている。電子部品１２からは複数の出力配線１３がプリント配線基板１０の端部に向かって配線されている。

出力配線１３には、第２の検査用接点としての出荷評価用テストパッド１４と、第１の検査用接点としての不良検査用テストパッド１５と、が形成されている。出荷評価用テストパッド１４は、出力配線１３の終端部に形成され、フィルム基板１の状態に行われる出荷評価用の検査の際にテスタのプローブを接触させることができるパッド（ランド）である。

出荷評価用テストパッド１４および不良検査用テストパッド１５は、出力配線１３上に出力配線よりも幅広な矩形状に形成されている。なお、出荷評価用テストパッド１４および不良検査用テストパッド１５は、矩形状ではなく円状等他の形状であってもよい。

不良検査用テストパッド１５は、出力配線１３の出荷評価用テストパッド１４よりも電子部品１２に近い位置に形成されている。換言すると、出荷評価用テストパッド１４は、不良検査用テストパッド１５よりも電子部品１２から離れた位置に形成されている。この不良検査用テストパッド１５は、プリント配線基板１０がフィルム基板１から個別に切り出されて電子機器等に組み込まれた後に、動作不良等の不具合が発生した際の不良解析等の再テスト（再検査）時に利用されるパッドである。

また、不良検査用テストパッド１５は、絶縁部材としての樹脂カバー１６によって覆われている。樹脂カバー１６は、異物や液体等の付着による不良検査用テストパッド１５同士のショートを防ぐために、ポリウレタン樹脂等の絶縁性の樹脂で形成されたカバーである。なお、樹脂カバー１６は、ポリイミドテープ等であってもよい。要するに、樹脂カバー１６は、不良検査用テストパッド１５同士のショートが防止できるような絶縁性を有する部材で形成されていればよい。

上述したように構成されたプリント配線基板１０は、出荷評価用テストパッド１４を利用した出荷検査の終了後、フィルム基板１から個別に切り出されて電子機器等に組み込まれる。個別に切り出される際は、出荷評価用テストパッド１４と不良検査用テストパッド１５との間の点線Ｘで切断されるため、出荷評価用テストパッド１４は電子機器等への組み込み時には切り取られてしまう。

電子機器等に組み込み後に動作不良等の不具合が発生した場合は、例えば、組み込まれていたプリント配線基板１０を電子機器等から取り出した後、樹脂カバー１６を除去して、不良検査用テストパッド１５を露出させる。樹脂カバー１６は、例えばカッターナイフの刃先等で削るなどして除去すればよい。不良検査用テストパッド１５を使用するのは動作不良等の不具合発生時であるため、不良検査用テストパッド１５が使用できる程度（プローブ等を接触させて電気信号の観測ができる程度）に剥がせればよい。

そして、露出した不良検査用テストパッド１５にテスタのプローブ等を接触させてテスト（検査）を行う。図１および図２に示した例では出力配線１３に出荷評価用テストパッド１４が形成されているので電子部品１２の出力信号（電気信号）を観測することができる。

上述した工程を図３のフローチャートにまとめる。図３は、プリント配線基板１０の製造から電子機器等への組み込みまでの動作を示したフローチャートである。まず、フィルム基板１上に配線（出力配線１３等）や出荷評価用テストパッド１４および不良検査用テストパッド１５を形成する（ステップＳ１１）。即ち、ステップＳ１１が第１の接点形成工程、第２の接点形成工程となる。

次に、電子部品１２を実装する（ステップＳ１２）。次に、不良検査用テストパッド１５を覆うように樹脂カバー１６を形成する（ステップＳ１３）。即ち、ステップＳ１３が絶縁処理工程となる。

次に、フィルム基板１の各プリント配線基板１０の出荷検査を行う（ステップＳ１４）。この出荷検査は上述したように出荷評価用テストパッド１４を利用して行う。次に、プリント配線基板１０を個別に切り出す（ステップＳ１５）。この個別切り出しの際に、出荷評価用テストパッド１４は上述したように切り取られて除去される。即ち、ステップＳ１５は、絶縁処理工程および出荷検査終了後に行う第２の検査用接点除去工程となる。したがって、ステップＳ１１〜Ｓ１５がプリント配線基板１０の製造方法となる。

そして、個別に切り出されたプリント配線基板１０は電子機器等に組み込まれる（ステップＳ１６）。

本実施形態によれば、プリント配線基板１０において、不良検査用テストパッド１５よりも電子部品１２から離れた位置に出荷評価用テストパッド１４が形成され、不良検査用テストパッド１５が樹脂カバー１６で覆われている。このようにすることにより、フィルム基板１から個別に切り出された後でも、不良検査用テストパッド１５によりテスト（検査）をして不良解析をすることが可能となる。また、不良検査用テストパッド１５が樹脂カバー１６で覆われているので、不良検査用テストパッド１５を使用しない通常時に異物や液体等の付着を防止できる。したがって、不良検査用テストパッド１５同士あるいは不良検査用テストパッド１５と出力配線１３とのショートを防止して通常時には従来と同等の作業性等を確保することができる。

なお、上述した実施形態では、出荷評価用テストパッド１４と不良検査用テストパッド１５の両方が形成されていたが、図４に示すように、１つのパッド（検査用パッド１４ａ）にしてもよい。この場合、検査用パッド１４ａは、プリント配線基板１０が個別に切り出される際に切り取られて除去されない位置に形成する必要がある。

また、図４の構成の場合は、出荷検査後に樹脂カバー１６を形成する必要がある。つまり、図３のステップＳ１３とＳ１４とが入れ替わる。

また、不良検査用テストパッド１５は、全ての配線に設けなくてもよい。少なくとも不具合発生時のテストに必要となる配線のみ（少なくとも１つ）に設ければよい。

また、上述した実施形態では出力側の配線（出力配線１３）で説明したが、入力側の配線に不良検査用テストパッド１５を形成してもよい。この場合は、テスト用の信号の入力にも不良検査用テストパッド１５を利用することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態にかかるプリント配線基板を図５乃至図９を参照して説明する。なお、前述した第１の実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。

図５に本実施形態のプリント配線基板１０ａを示す。図５は、図２と同様に図１に示したフィルム基板１に形成されているうちの１つを示したものである。

本実施形態のプリント配線基板１０ａは、複数の不良検査用テストパッド１５が、互いに出力配線１３と平行な方向にずらして形成されている点が第１の実施形態と異なる。即ち、不良検査用テストパッド１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄは出力配線１３における形成位置がずれている。

また、本実施形態においては、不良検査用テストパッド１５を使用する際に、複数の不良検査用テストパッド１５を電気的に接続して使用する。その場合の使用態様について図６および図７を参照して説明する。なお、図６および図７は、図５の左側部分のみを示した図であるが、右側部分等の他の部分も同様の方法にて複数の不良検査用テストパッド１５を電気的に接続できる。

図６は、複数の不良検査用テストパッド１５を電気的に接続するためのテープ基板１７の説明図（上面図）である。テープ基板１７は、可撓性を有するとともに、配線１８が形成されているテープ状（長方形状）の基板である。即ち、テープ基板１７はフレキシブル基板で構成されている。配線１８は、不良検査用テストパッド１５ｂ、１５ｃ、１５ｄを、不良検査用テストパッド１５ａに接続するための配線である。

また、テープ基板１７は、その表面（プリント配線基板１０に接する面と反対側の面）の不良検査用テストパッド１５ａや配線１８と電気的に接続される不図示のパッドが形成されている。そして、このパッドにプローブ等を接触させることで出力配線１３に流れる電気信号を観測することが可能となる。また、パッドではなく、テープ基板１７の不良検査用テストパッド１５ａに対応する位置に配線１８と干渉しない程度かつプローブ等が不良検査用テストパッド１５ａに接触させられる程度の穴が空けられていてもよい。

上述した構成のテープ基板１７をプリント配線基板１０に貼り付ける（例えば接着剤等で固定する）。すると、図７に示すように、不良検査用テストパッド１５ｂ、１５ｃ、１５ｄが、不良検査用テストパッド１５ａに電気的に接続される。同時に表面に形成されたパッドにも各不良検査用テストパッド１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄが電気的に接続される。即ち、テープ基板１７は、接続部材として機能する。

したがって、不良検査時に各出力配線１３に伝送される信号は、１つのパッドで観測可能となる。勿論、図５の形態の場合各出力配線１３は電気的に接続されているので、出力配線１３はそれぞれ個別にテストする必要がある。

また、各不良検査用テストパッド１５は電気的に接続されるため、前記した不図示のパッドは不良検査用テストパッド１５ａに対応する位置に限らない。例えば、他の不良検査用テストパッド１５ｂ、１５ｃ、１５ｄに対応する位置であってもよいし、配線１８と電気的に接続される位置であってもよい。

なお、図６や図７に示した例は、不良検査用テストパッド１５ｂ、１５ｃ、１５ｄを、不良検査用テストパッド１５ａに接続するような配線であったが、それに限らない。例えば、不良検査用テストパッド１５ａ、１５ｃ、１５ｄを、不良検査用テストパッド１５ｂに接続するような配線でもよいし、隣接する不良検査用テストパッド１５同士を接続するような配線であってもよい。

また、複数の不良検査用テストパッド１５を電気的に接続する接続部材としては、図６に示したようなテープ基板１７に限らない。例えば図８に示すようなチップコンデンサ１９で各不良検査用テストパッド１５を電気的に接続してもよい。あるいは、チップコンデンサ１９に代えて０Ωジャンパー（０Ω抵抗あるいはジャンパー抵抗とも呼ばれる）で接続してもよい。あるいは単なる銅線や錫メッキ線等の導電部材でもよい。要するに、接続部材は複数の不良検査用テストパッド１５を電気的に接続できればよい。これらの場合、チップコンデンサ１９や０Ωジャンパー等は不良検査用テストパッド１５にはんだ付け等により固定される。

図８の例では、図５と異なり、不良検査用テストパッド１５が出力配線１３と平行な方向にずれていない図２に示した構成となっているが、チップコンデンサ１９等で接続する場合は、この方が接続しやすい。図８のようにすると、接続する不良検査用テストパッド１５の数が増加しても、テープ基板１７の配線層が増加しないのでコストアップを抑えることができる。

上述した工程を図９のフローチャートにまとめる。図９は、電子機器等の動作不良等の不具合発生時におけるプリント配線基板１０の検査方法を示したフローチャートである。

まず、不良等の不具合が発生している電子機器等からプリント配線基板１０を取り出す（ステップＳ２１）。次に、樹脂カバー１６を除去する（ステップＳ２２）。樹脂カバー１６は、第１の実施形態に記載したように、例えばカッターナイフの刃先等で削るなどして除去すればよい。即ち、ステップＳ２２が絶縁部材除去工程となる。

次に、テープ基板１７を不良検査用テストパッド１５の位置に合わせるように貼り付ける（ステップＳ２３）。あるいは、チップコンデンサ１９等で不良検査用テストパッド１５同士を接続する。即ち、ステップＳ２３が接続工程となる。

そして、検査を行い、不良検査用テストパッド１５に接触させたプローブ等から信号を観測する（ステップＳ２４）。即ち、ステップＳ２４が検査工程となる。

本実施形態によれば、不良等が発生した際には、テープ基板１７やチップコンデンサ１９等により複数の不良検査用テストパッド１５を電気的に接続するので、複数の出力配線１３を１つのパッドで共通して使用することができる。したがって、テスト時のプローブの本数を削減することができ、コストアップを抑えることができる。

また、複数の不良検査用テストパッド１５が、互いに出力配線１３と平行な方向にずらして形成されているので、１つの不良検査用テストパッド１５に集中して配線し易くなる。

なお、上述した２つの実施形態ではプリント配線基板１０としてフレキシブル基板で説明したが、可撓性の無いリジッド基板であっても、複数のプリント配線基板１０が連なって形成されて個別に切り出されるような場合は適用することができる。

また、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明のプリント配線基板の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。

１ フィルム基板
１０ プリント配線基板
１１ 基板部
１２ 電子部品
１３ 出力配線（配線）
１４ 出荷評価用テストパッド（第２の検査用接点）
１５ 不良検査用テストパッド（第１の検査用接点）
１６ 樹脂カバー（絶縁部材）
１７ テープ基板（接続部材）
１８ 配線
１９ チップコンデンサ（接続部材）

特開２０００−２５９０９１号公報

Claims (7)

1. 電子部品が実装されるとともに、該電子部品と接続される複数の配線が形成されたプリント配線基板において、
   前記複数の配線の少なくとも１つに第１の検査用接点が形成され、
   前記第１の検査用接点が絶縁部材で覆われていることを特徴とするプリント配線基板。
2. 前記配線の前記第１の検査用接点よりも前記電子部品から離れた位置に第２の検査用接点が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線基板。
3. ２以上の前記配線に前記第１の検査用接点が形成され、
   前記第１の検査用接点が互いに前記配線と平行な方向にずらして形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のプリント配線基板。
4. 電子部品が実装されるとともに、該電子部品と接続される複数の配線が形成されたプリント配線基板の製造方法において、
   前記複数の配線の少なくとも１つに第１の検査用接点を形成する第１の接点形成工程と、
   前記第１の検査用接点を絶縁部材で覆う絶縁処理工程と、
   を含むことを特徴とするプリント配線基板の製造方法。
5. 電子部品が実装されるとともに、該電子部品と接続される複数の配線が形成されたプリント配線基板の製造方法において、
   前記複数の配線の少なくとも１つに第１の検査用接点を形成する第１の接点形成工程と、
   前記配線の前記第１の検査用接点よりも前記電子部品から離れた位置に第２の検査用接点を形成する第２の接点形成工程と、
   前記第１の検査用接点を絶縁部材で覆う絶縁処理工程と、
   を含むことを特徴とするプリント配線基板の製造方法。
6. 前記絶縁処理工程および前記第２の検査用接点による検査終了後に、前記第１の接点と前記第２の接点との間を切断して前記第２の検査用接点を除去する第２の検査用接点除去工程と、
   を含むことを特徴とする請求項５に記載のプリント配線基板の製造方法。
7. 請求項４乃至５のうちいずれか一項に記載のプリント配線基板の製造方法で製造されたプリント配線基板の検査方法であって、
   前記絶縁部材を除去する絶縁部材除去工程と、
   前記複数の第１の検査用接点を接続部材で互いに電気的に接続する接続工程と、
   前記接続部材で接続された第１の検査用接点を用いて前記プリント配線基板を検査する検査工程と、
   を含むことを特徴とするプリント配線基板の検査方法。

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