JP2018081962A - 立体型プリント配線板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】はんだ付け時の基板にて温度分布に差が生じた場合においても、立ち基板と水平基板とを接合するはんだ量のばらつきを低減し、高い信頼性を確保する立体型プリント配線板、およびその製造方法を提供する。【解決手段】立体型プリント配線板１００は、水平基板１と、立ち基板２とを備える。水平基板１は、一方の第１主表面１ａおよびその反対側の他方の第１主表面１ｂを有し、一方の第１主表面１ａから他方の第１主表面１ｂに達するスリット３が形成されている。立ち基板２は、一方の第２主表面２ａおよびその反対側の他方の第２主表面２ｂを有し、水平基板１と交差するようにスリット３内に挿入され、水平基板１と接合される。一方の第１主表面１ａに形成された第１電極５と、一方および他方の第２主表面に形成された第２電極６とは、はんだＳＤにより接合される。水平基板１のスリット３は末広がり形状である。【選択図】図２

Description

本発明は立体型プリント配線板およびその製造方法に関し、特に、水平基板に対して立ち基板を垂直に挿入してはんだ付けすることにより形成される立体型プリント配線板およびその製造方法に関するものである。

水平方向に沿って拡がる水平基板にこれを貫通するスリットを形成し、鉛直方向に沿って拡がる立ち基板を上記スリットに挿入し、両基板をはんだ付けすることにより、立体型プリント配線板が形成される。このように複数の基板が組み合わせられた立体型プリント配線板が開発されることにより、プリント配線板の小型化が実現された。

しかし、このような立体型プリント配線板において、水平基板のスリットと立ち基板との間のクリアランスがばらつくことに伴い、立ち基板と水平基板との間ではんだ量にばらつきが生じる。このため、当該立体型プリント配線板の使用環境下の温度サイクルから生じる、熱歪みによるはんだ接合部の破断が、短期間使用後に起こってしまう問題が生じる。

そこで、たとえば特開２００４−１５３１７８号公報（特許文献１）においては、スリットの延在方向に交差する方向の幅を、その延在方向の中央部において、その延在方向の端部よりも狭くすることにより、立ち基板をスリットの幅方向の中央に配置させクリアランスを均一化する構成が適用されている。

特開２００４−１５３１７８号公報

立体型プリント配線板の形成時における立ち基板と水平基板とのはんだ付けは、一般的に溶融はんだ槽内に基板を浸漬しながら搬送するフローはんだ付け工程によりなされる。フローはんだ付け時のはんだ付けされる基板の温度は、搬送される方向の前方側（基板のうち先に送り込まれる側）から後方側（基板のうち後から送り込まれる側）に向かうにつれて高くなる。基板の搬送される方向の前方側から後方側への熱伝導により後方側には熱が蓄積されるためである。このため、特に基板の搬送される方向の後方側が熱膨張することにより、立ち基板の厚みは、特にはんだに浸漬される領域において、搬送される方向の前方側から後方側に向かうにしたがって大きくなる。一方、スリットの幅は搬送される方向の前方側から後方側までほぼ一定であり特に変化しない。このため、立ち基板と水平基板との間のクリアランスは、後方側に向かうにつれて小さくなる。

このようにクリアランスが不均一となれば、当該クリアランスに供給されるはんだ量にばらつきが生じる。具体的には、クリアランスが狭くなる後方側ほど、表面張力と重力との関係により、はんだ量が多くなる。これにより、基板の搬送される方向の前方側と後方側との間ではんだ接合部を形成するフィレット量にばらつきが生じる。この結果、上記のように、当該立体型プリント配線板の使用環境下の温度サイクルから生じる、熱歪みによるはんだ接合部の破断が、短期間使用後に起こってしまい、その信頼性が低下する問題が生じる。特開２００４−１５３１７８号公報に開示の構成を適用しただけでは、上記の問題が残存する可能性がある。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、はんだ付け時の基板にて温度分布に差が生じた場合においても、立ち基板と水平基板とを接合するはんだ量のばらつきを低減し、高い信頼性を確保する立体型プリント配線板、およびその製造方法を提供することである。

本発明の立体型プリント配線板は、水平基板と、立ち基板とを備える。水平基板は、一方の第１主表面およびその反対側の他方の第１主表面を有し、一方の第１主表面から他方の第１主表面に達するスリットが形成されている。立ち基板は、一方の第２主表面およびその反対側の他方の第２主表面を有し、水平基板と交差するようにスリット内に挿入され、水平基板と接合される。一方の第１主表面に形成された第１電極と、一方および他方の第２主表面に形成された第２電極とは、はんだにより接合される。水平基板のスリットは末広がり形状である。

本発明の立体型プリント配線板の製造方法は、水平基板と立ち基板とが準備される。水平基板は、一方の第１主表面およびその反対側の他方の第１主表面を有し、一方の第１主表面から他方の第１主表面に達するスリットが形成されている。立ち基板は、一方の第２主表面およびその反対側の他方の第２主表面を有し、水平基板と接合可能である。水平基板のスリット内に立ち基板が挿入され、フローはんだ付け工程により両者が接合される。水平基板のスリットは末広がり形状である。

本発明によれば、水平基板のスリットの幅が、一方端側よりも他方端側が広くなる末広がり形状を有するため、フローはんだ付け工程時にスリットでの立ち基板と水平基板とのクリアランスを均一にすることができ、はんだ量のばらつきを低減することができる。

実施の形態１の立体型プリント配線板の構成を示す概略斜視図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う部分の概略断面図である。 実施の形態１の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの形状を示す概略図である。 実施の形態１の立体型プリント配線板を構成する立ち基板の形状を示す概略図である。 実施の形態１の立体型プリント配線板の製造工程のうち、フローはんだ付け工程の第１段階を示す概略図である。 実施の形態１の立体型プリント配線板の製造工程のうち、フローはんだ付け工程の第２段階を示す概略図である。 第１の比較例の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの形状を示す概略平面図である。 第２の比較例の立体型プリント配線板の、特にスリット内の領域における、はんだ接合工程後の、スリットと立ち基板とのクリアランスを示すための概略平面図である。 実施の形態１の立体型プリント配線板の、特にスリット内の領域における、はんだ接合工程後の、スリットと立ち基板とのクリアランスを示すための概略平面図である。 実施の形態１の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの形状の第１変形例を示す概略平面図（ａ）と、実施の形態１の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの形状の第２変形例を示す概略平面図（ｂ）と、実施の形態１の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの形状の第３変形例を示す概略平面図（ｃ）とである。 実施の形態２の立体型プリント配線板の構成を示す概略斜視図である。 実施の形態２の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの形状を示す概略平面図（ａ）と、実施の形態２の立体型プリント配線板を構成する立ち基板の形状を示す概略平面図（ｂ）とである。 実施の形態２の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの、図１２（ａ）とは異なる他の第１例の形状を示す概略平面図である。 実施の形態２の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの、図１２（ａ）とは異なる他の第２例の形状を示す概略平面図（ａ）と、実施の形態２の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの、図１２（ａ）とは異なる他の第３例の形状を示す概略平面図（ｂ）とである。 実施の形態２の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの、図１２（ａ）とは異なる他の第４例の形状を示す概略平面図である。 実施の形態２の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの形状の第１変形例を示す概略平面図（ａ）と、実施の形態２の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの形状の第２変形例を示す概略平面図（ｂ）と、実施の形態２の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの形状の第３変形例を示す概略平面図（ｃ）とである。 実施の形態３の立体型プリント配線板の構成を示す概略斜視図である。 実施の形態３の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの形状を示す概略平面図である。 実施の形態３の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの形状の第１変形例を示す概略平面図（ａ）と、実施の形態３の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの形状の第２変形例を示す概略平面図（ｂ）とである。 実施の形態３の立体型プリント配線板を構成する水平基板のスリットの形状の第３変形例を示す概略平面図である。

以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
実施の形態１．
まず本実施の形態の立体型プリント配線板の構成について、図１〜図４を用いて説明する。

図１を参照して、本実施の形態の立体型プリント配線板１００は、水平基板１と、立ち基板２とを有している。水平基板１は、一般的なプリント配線板材料であるたとえばＣＥＭ−３（Composite epoxy material-3）と呼ばれる積層板の基材により構成されている。ＣＥＭ−３は、難燃性エポキシ樹脂を含浸させたガラス不織布の表面に、ガラス布とエポキシ樹脂とからなるプリプレグが施されその強度が補強された材料である。水平基板１は、一方の第１主表面１ａと、他方の第１主表面１ｂとを有している。他方の第１主表面１ｂは、一方の第１主表面１ａと反対側の主表面である。これらの各主表面は矩形状であることから、水平基板１は矩形状の平板部材である。

立ち基板２は、水平基板１と同様に、ＣＥＭ−３により構成されており、一方の第２主表面２ａと、他方の第２主表面２ｂとを有している。他方の第２主表面２ｂは、一方の第２主表面２ａと反対側の主表面である。これらの各主表面は矩形状であることから、水平基板１は矩形状の平板部材である。

図１および図２を参照して、立体型プリント配線板１００においては、水平基板１の一方の第１主表面１ａから他方の第１主表面１ｂに達するスリット３が形成されている。水平基板１は平面視における一の方向において、当該一の方向に直交する他の方向よりも長い長方形状を有するが、スリット３は当該一の方向に延在し、当該他の方向に関する水平基板１の中央部に形成されている。

立ち基板２はスリット３内に挿入され、水平基板１と接合されることにより、立体型プリント配線板１００が構成されている。具体的には、立ち基板２の一方の第２主表面２ａの一部および他方の第２主表面２ｂの一部がスリット３内に収納されるように、一方の第２主表面２ａが一方の第１主表面１ａに（たとえば直交するよう）交差するように、立ち基板２がスリット３内に挿入される。したがって水平基板１の一方の第１主表面１ａが水平方向に沿って拡がるのに対し、立ち基板２の一方の第２主表面２ａはそれに直交する鉛直方向に沿って拡がっている。

立体型プリント配線板１００におけるスリット３内に挿入された立ち基板２の、特にスリット３よりも図２の下方の領域は支持部４として形成されている。支持部４はスリット３から下向きに突出しており、この部分が水平基板１および立ち基板２の双方を支持することで、立体型プリント配線板１００の全体を支持している。

立体型プリント配線板１００においてたとえば下側を向く水平基板１の一方の第１主表面１ａにはメス電極５（第１電極）が形成されている。図１、図２および図３を参照して、スリット３はその平面視における延在方向（図３の左右方向であり水平基板１の縁に沿うように延びる方向）に延びる１対のスリット側面３ａ，３ｂを有している。すなわちスリット側面３ａは、一方の第１主表面１ａに沿いかつスリット３の延在方向に交差する交差方向に関する一方側に形成されており、スリット側面３ｂは、上記交差方向に関する一方側と反対側の他方側に形成されている。メス電極５は、一方の第１主表面１ａ上において、特に上記一方側のスリット側面３ａに隣接する領域と、上記他方側のスリット側面３ｂに隣接する領域との双方に、互いに間隔をあけて、同数ずつすなわち複数対形成されている。スリット側面３ａに隣接する領域には複数の第１メス電極５ａが、スリット側面３ｂに隣接する領域には複数の第２メス電極５ｂが、いずれもスリット３の延在方向に関して互いに間隔をあけて形成されている。

また立ち基板２の一方の第２主表面２ａおよび他方の第２主表面２ｂ上にはオス電極６（第２電極）が形成されている。図１、図２および図４を参照して、立ち基板２の特に支持部４における、一方の第２主表面２ａ上および他方の第２主表面２ｂ上の双方には、立ち基板２の延在方向（スリット３に挿入されたときのスリット３の延在方向に対応する方向）に沿って同数ずつすなわち複数対のオス電極６が、互いに間隔をあけて形成されている。一方の第２主表面２ａ上には複数の第１オス電極６ａが、他方の第２主表面２ｂ上には複数の第２オス電極６ｂが、いずれも立ち基板２の延在方向に関して互いに間隔をあけて形成されている。第１オス電極６ａおよび第２オス電極６ｂの数および間隔は、第１メス電極５ａおよび第２メス電極５ｂの数および間隔と基本的に等しい。

図２を参照して、立体型プリント配線板１００においては、水平基板１のメス電極５と、立ち基板２のオス電極６とが、はんだＳＤにより接合されている。具体的には、立ち基板２は、一方の第２主表面２ａがスリット側面３ａ側を向き、他方の第２主表面２ｂがスリット側面３ｂ側を向くように、スリット３内に挿入されている。そして第１メス電極５ａと第１オス電極６ａとがはんだＳＤにより互いに電気的に接合されており、第２メス電極５ｂと第２オス電極６ｂとがはんだＳＤにより互いに電気的に接合されている。第１メス電極５ａおよび第１オス電極６ａと、第２メス電極５ｂおよび第２オス電極６ｂとは、異なる電位となり得るように、はんだＳＤにより互いに電気的に接合されている。このためメス電極５およびオス電極６は、一方の第２主表面２ａ側と他方の第２主表面２ｂ側とを繋ぐ電気回路を構成可能とすることができる。

図３および図４においては、各基板の厚み部分についても可視化されている。図３を参照して、水平基板１のスリット３は、平面視における延在方向の一方端３ｅ１側の方が、一方端３ｅ１と反対側の他方端３ｅ２側よりも、（一方の第１主表面１ａ上において）その延在方向に交差する交差方向の幅が広い末広がり形状である。すなわちスリット３の他方端３ｅ２の図３の上下方向に関する寸法よりも、一方端３ｅ１の図３の上下方向に関する寸法の方が大きい。水平基板１のサイズは様々であるが、一般的には、スリット３の一方端３ｅ１の上記幅は、他方端３ｅ２の上記幅よりも０．５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下だけ大きいことが好ましく、０．６ｍｍ以上０．９ｍｍ以下だけ大きいことがより好ましい。このためスリット側面３ａおよびスリット側面３ｂは、上記幅が一方端３ｅ１側に向けて広くなるように、一方の第１主表面１ａ上において水平基板１の長手方向の縁が延びる方向に対してそれぞれ異なる角度を有している。このことを言い換えれば、スリット側面３ａおよびスリット側面３ｂは、一方端３ｅ１側に向けて漸次スリット３の上記交差方向の幅が広くなるような傾斜３ｔを有している。

図４を参照して、立ち基板２の支持部４は、立ち基板２の延在方向に関する一方端４ｅ１とその反対側の他方端４ｅ２とを有している。一方端４ｅ１は立ち基板２がスリット３に挿入された状態でのスリット３の一方端３ｅ１側に対応し、他方端４ｅ２は立ち基板２がスリット３に挿入された状態でのスリット３の他方端３ｅ２側に対応する。

なお図１に示すように、立体型プリント配線板１００の立ち基板２は、特にその下方（支持部４およびこれに隣接する領域）においては、一方端４ｅ１側において、他方端４ｅ２側に比べて、スリット３の上記幅方向に対応する厚みが大きくなっている。ただし立ち基板２の上方（支持部４と反対側）については、一方端４ｅ１側から他方端４ｅ２側まで厚みが一定であってもよいし、下方と同様に一方端４ｅ１側の方が他方端４ｅ２側よりも厚くなっていてもよい。このことについては後述する。図１および図２においては簡略化のため、その上側と下側との厚みの大小関係は無視し、その全体を同じ厚みとして図示している。

次に、図３〜図６を用いて、本実施の形態の立体型プリント配線板の製造方法について説明する。

図３を再度参照して、まず一方の第１主表面１ａと他方の第１主表面１ｂとを有し、一方の第１主表面１ａから他方の第１主表面１ｂに達するスリット３が形成された水平基板１が準備される。スリット３は、平面視における延在方向の一方端３ｅ１側の方が他方端３ｅ２側よりも交差方向の幅が広い末広がり形状を有するように形成される。たとえばスリット３は、たとえば一方端３ｅ１と他方端３ｅ２とがほぼ平行でスリット側面３ａ，３ｂの長さがほぼ等しい等脚台形の平面形状を有するように形成される。スリット３は、たとえば金型を使い、プレス加工により不要な部分を打ち抜き除去することで、一方の第１主表面１ａから他方の第１主表面１ｂまで部分的に除去された空洞部分として形成される。また一方の第１主表面１ａ上の上記位置には、第１メス電極５ａおよび第２メス電極５ｂが形成される。なお水平基板１の厚み、すなわち一方の第１主表面１ａから他方の第１主表面１ｂまでの距離は、その全体においてほぼ等しいことが好ましい。

図４を再度参照して、一方の第２主表面２ａと他方の第２主表面２ｂとを有し、水平基板１と接合可能な立ち基板２が準備される。立ち基板２は、図４の下方に支持部４を含むように形成される。支持部４は、その上方の支持部４でない領域に比べ、図４の左右方向に関する寸法がやや小さいことが好ましい。これにより、立ち基板２は支持部４と支持部４でない部分との境界部に段差Ｓが設けられ、立ち基板２のスリット３への挿入時にこの段差Ｓが立ち基板２の下方への移動のストッパとして作用可能となる。支持部４における一方の第２主表面２ａ上および他方の第２主表面２ｂ上には、第１オス電極６ａおよび第２オス電極６ｂが形成される。なお立ち基板２の厚み、すなわち一方の第２主表面２ａから他方の第２主表面２ｂまでの距離は、その全体においてほぼ等しいことが好ましい。

図５を参照して、水平基板１のスリット３内に立ち基板２が挿入される。このとき、水平基板１の他方の第１主表面１ｂ側から一方の第１主表面１ａ側へ、立ち基板２が挿入される。これにより立ち基板２の支持部４が一方の第１主表面１ａから突出した態様で、立ち基板２と水平基板１とが一体となる。このとき一方の第２主表面２ａがスリット側面３ａ側を向くように、スリット３内に立ち基板２が挿入される。

このように立ち基板２が挿入された状態で、フローはんだ付け工程により、水平基板１と立ち基板２とが接合される。具体的には、溶融はんだＳＤが収納されたはんだ槽５０内に、上記の立ち基板２と水平基板１とが一体となったものが投入され、たとえばコンベアによりはんだ槽５０内を搬送される。なおフローはんだ付け工程時においては、立ち基板２はスリット３内に挿入された状態が保たれるが、立ち基板２は水平基板１に対して、専用の治具を用いて固定される。

このとき図５に示すように、水平基板１および立ち基板２の延在方向（スリット３の延在方向に対応）がはんだ槽５０内での基板の搬送方向（図５中に矢印で示す方向）に沿うように、立ち基板２と水平基板１とが一体となったものがはんだ槽５０内に投入されることが好ましい。さらにこのとき、スリット３の他方端３ｅ２側が一方端３ｅ１側よりも先にはんだＳＤが供給されるように、立ち基板２と水平基板１とが一体となったものがはんだ槽５０内に投入されることが好ましい。すなわち図５のはんだ槽５０がその左側から右側へ基板を搬送する場合には、はんだ槽５０の左側から基板を、スリット３の延在方向がはんだ槽５０の左右方向に沿い、スリット３の他方端３ｅ２側が先にはんだ槽５０内に投入されるように図５の右側に配置されることが好ましい。

図６を参照して、立ち基板２と水平基板１とが一体となったものは、はんだ槽５０内を図の矢印に示す左側から右側へ、すなわち他方端３ｅ２側が先頭となるようなフロー方向Ｆに流される。フローはんだ付け工程においては、基板はコンベアで搬送されながら、その搬送方向の前方側（図５の右側つまり他方端３ｅ２側）が先に、後方側（図５の左側つまり一方端３ｅ１側）が後から、異なるタイミングで溶融はんだＳＤ内に順次、浸漬される。このはんだＳＤは、図２に示すように、水平基板１のメス電極５と立ち基板２のオス電極６とを接合させる。メス電極５とオス電極６とは異なる電位となり得るように、はんだＳＤにより互いに電気的に接合される。基板がはんだ槽５０内を流れ切ることにより、他方端３ｅ２から一方端３ｅ１まで、その全体が溶融はんだＳＤ内に浸漬されるため、その全体におけるメス電極５とオス電極６とのはんだ接合が完了する。

フローはんだ付け工程において、立ち基板２は、特にそれが水平基板１と一体に組まれた状態における比較的下方である一方の第１主表面１ａよりも図６の立ち基板２の下方の領域、すなわちメス電極５およびオス電極６が配置される部分が溶融はんだＳＤ内に浸漬されればよい。立ち基板２の比較的上方、すなわち他方の第１主表面１ｂよりも図６の立ち基板２の上方の領域であり図の上方の支持部４と反対側の領域は、溶融はんだＳＤ内に浸漬されない。

次に、図７〜図８の比較例、および図９の本実施の形態におけるはんだ接合の態様を説明しながら、本実施の形態の作用効果を説明する。

図７および図８は、比較例における水平基板のスリットおよびスリット内の態様を平面視したものを示している。図７を参照して、比較例の水平基板１は、大筋で本実施の形態の水平基板１（図３参照）と同様の態様を有するため、同一の構成要素には同一の符号を付しその説明を繰り返さない。ただし比較例の水平基板１は、スリット３の形状において本実施の形態と異なっている。

具体的には、図７におけるスリット３は、一方端３ｅ１と他方端３ｅ２との延在方向に交差する幅はほぼ等しく、その延在方向に関する中央部３ｍにおいて、一方端３ｅ１および他方端３ｅ２よりも幅が狭くなっている。このために一方端３ｅ１と中央部３ｍとの間の一部の領域、および他方端３ｅ２と中央部３ｍとの間の一部の領域において、スリット側面３ａおよびスリット側面３ｂに傾斜３ｔが設けられている。この傾斜３ｔの部分を除きスリット３の幅はほぼ一定になっている。なおスリット３は、その延在方向の中央に対して対称の平面形状を有していてもよい。

このようなスリット３に本実施の形態と同様に立ち基板２を挿入しその基板を図の矢印が示すフロー方向Ｆに流すフローはんだ付け工程を行なえば、立ち基板２がスリット３の幅方向に関してスリット側面３ａ側またはスリット側面３ｂ側のいずれか一方側に偏在することを抑制することができる。スリット３の中央部３ｍの幅が狭くなった部分において立ち基板２のスリット３の幅方向における位置が当該幅方向の中央となるよう高精度に決定することができるためである。ただしこのようなスリット３を有する水平基板１を用いてフローはんだ付け工程を行なった場合、スリット３の中央部３ｍの幅が狭くなっているため、スリット３への立ち基板２の挿入が困難になる可能性がある。特に立ち基板２の形成における実装工程時に立ち基板２に熱履歴が加わることにより、立ち基板２に反りが生じていれば、幅の狭い部分を含むスリット３への挿入がさらに困難になり、傾斜３ｔで立ち基板２およびオス電極６を損傷する可能性がある。

さらに図７の比較例においてフローはんだ付け工程を行なえば、以下のような問題も発生し得る。これについて、図７とはスリット３の形状が異なる図８の比較例を用いて説明する。

図８を参照して、他の比較例においては、スリット３の形状において、図７および本実施の形態のいずれとも異なっている。具体的には、水平基板１のスリット３の幅が、その全体においてほぼ一定となっている。このような場合、そこへ立ち基板２が挿入され、その基板が上記の本実施の形態と同様に、たとえば図の矢印が示すフロー方向Ｆすなわちスリット３の右側から左側へ順次はんだ内に浸漬されるように搬送されフローはんだ付け工程がなされれば、以下の現象が発生し得る。

その搬送方向の前方側（図８の右側）から後方側（図８の左側）へ順次はんだが浸漬され電極が接合される。このときの基板のはんだ接合される部分の温度は、基板の後方側の部分に向かうにつれて、漸次高くなる。これははんだ付け箇所が基板の後方側に向かうにつれ、それまでの基板の前方側のはんだ接合のために基板が得た熱が熱伝導により基板の後方側に伝導され、基板の後方側の領域に蓄積されるためである。すなわち水平基板１と立ち基板２とは、フロー方向Ｆに対して前方側から後方側に向かうにしたがって、温度が高い状態ではんだ付けされることになる。

ここで、水平基板１および立ち基板２の基材であるＣＥＭ−３の熱膨張係数は、主表面に沿うＸ方向およびＹ方向についてはともに約１５ｐｐｍ／℃程度である一方、厚み方向であるＺ方向については約２５０ｐｐｍ／℃程度であり、Ｘ方向およびＹ方向に比べて約１５倍以上も大きい。このためはんだ付け工程を行なった後においては、立ち基板２はその延在方向に関する前方側に比べて後方側は熱膨張により厚くなる。一方、スリット３の幅はそのような熱の蓄積によってもさほど増加しないため、スリット３の幅は前方側と後方側との間でほとんど差異が生じない。このため、スリット３内におけるスリット側面３ａと一方の第２主表面２ａとのクリアランスＣ１、およびスリット側面３ｂと他方の第２主表面２ｂとのクリアランスＣ２は、スリット３の前方側から後方側に向けて漸次狭くなった状態で、はんだ付けされる。

フローはんだ付け工程においては、上記クリアランスＣ１，Ｃ２が広ければ、表面張力と重力との関係により、当該クリアランスの部分にはんだ接合部を形成するはんだ量が少なくなる。一方、上記クリアランスＣ１，Ｃ２が狭ければ、当該クリアランスの部分にはんだ接合部を形成するはんだ量が多くなる。

したがって、水平基板１と立ち基板２との間のクリアランスＣ１，Ｃ２の値は、フローの後方部において前方部よりも狭くなっているため、フロー後方部にてフロー前方部に比べてはんだ接合部のはんだ量が多くなる。すなわちスリット３の延在方向に複数並ぶように配置される電極間で、その接合部分のはんだ量に偏りが生じる。

このようにはんだ量に偏りが生じれば、はんだ付け完了後に製品に組み込まれた立体型プリント配線板が、使用環境下における温度サイクルに曝された場合、立ち基板２と水平基板１との熱膨張係数の差から生じる応力が、はんだ接合部に繰り返し加わる。この応力により熱歪みが生じ、最終的に当該はんだ接合部は疲労破壊に至る。しかし当該立体型プリント配線板の電極間ではんだ接合部のはんだ量に偏りが生じていれば、電極間ではんだ量が一定である場合に比べてその疲労破壊に至るまでの寿命が短くなり、その信頼性が低下する可能性がある。

また、本実施の形態の立体型プリント配線板１００のように複数のメス電極５およびオス電極６が一列に並んだ構成を有する場合、その並びの端側に位置する電極のはんだ接合部は、その並びの中央部に位置する電極のはんだ接合部に比べて大きな熱歪みが加わる。

一方、図９を参照して、本実施の形態においては、一方の第１主表面１ａ上においてスリット３の平面視における延在方向に交差する交差方向の幅が、他方端３ｅ２側から一方端３ｅ１側に向けて漸次広くなるよう、スリット側面３ａ，３ｂが傾斜３ｔを有する末広がり形状として存在している。このためスリット３に立ち基板２が挿入されスリット３の右側から左側へ順次はんだが浸漬された場合に、スリット側面３ａと一方の第２主表面２ａとのクリアランスＣ１、およびスリット側面３ｂと他方の第２主表面２ｂとのクリアランスＣ２は、スリット３のフロー方向Ｆに関する前方側から後方側まで、ほぼ一定の値を示すように、はんだ付けされる。これははんだ付けの際に熱膨張により、特にスリット３内においては、搬送方向の前方側（先にはんだが供給される側）である他方端３ｅ２側から、後方側（後からはんだが供給される側）である一方端３ｅ１側に向けて、立ち基板２が漸次厚くなるためである。立ち基板２が熱膨張により厚くなる、後からはんだが供給される後方側すなわち一方端３ｅ１側のスリット３の幅を、あらかじめ、先にはんだが供給される前方側すなわち他方端３ｅ２側のスリット３の幅よりも広くしておくことにより、はんだ接合後の両者間のクリアランスを領域間でほぼ一定にすることができる。

このため、スリット３の延在方向に複数並ぶように配置される電極間で、その接合部分のはんだ量の偏りを低減することができ、その全体において、電極同士の接合部分のはんだ量を十分な量とすることができる。したがって、図８の例に比べて高い信頼性を有する立体型プリント配線板１００を得ることができる。

またスリット３が末広がり形状であり特にその一方端３ｅ１側の幅が広くなっているため、図７の例に比べてスリット３へスムーズに立ち基板２を挿入することができる。特に、立ち基板２に反りが生じている場合においても、立ち基板２の挿入時に立ち基板２およびオス電極６を損傷する可能性を低減することができる。このため工作性に優れ、品質が向上した立体型プリント配線板１００を提供することができる。

ただし上記のように、フローはんだ付け工程においては立ち基板２は、特にそれが水平基板１と一体に組まれた状態における比較的下方である一方の第１主表面１ａよりも図６の立ち基板２の下方の領域が溶融はんだＳＤ内に浸漬される。このため図１に示すように、立体型プリント配線板１００の立ち基板２は、特にその比較的下方の領域において一方端４ｅ１側が他方端４ｅ２側より厚く形成されるのが一般的である。しかし立ち基板２の比較的上方である、水平基板１の他方の第１主表面１ｂよりも上方の領域においてははんだに浸漬されない。このため立ち基板２の一方の第１主表面１ａの下方側から他方の第２主表面１ｂの上方側への熱の伝わり方により、立ち基板２の上方の領域における一方端４ｅ１側の他方端４ｅ２側に対する厚みが変わってくる。したがって立ち基板２の上方の領域は、たとえば一方端４ｅ１側から他方端４ｅ２側まで厚みが一定となる場合もあれば、たとえば図２に示すように下方と同様に一方端４ｅ１側の方が他方端４ｅ２側よりも厚くなる場合もある。このように立ち基板２の上方の領域の厚みについては様々な場合が想定されるので、簡略化のため、図１および図２においては立ち基板２の水平基板１よりも上側の領域については一方端４ｅ１側から他方端４ｅ２側まで、また立ち基板２の最上部から水平基板１と交差する高さ位置まで、厚みが一定として図示している。これについては以降の各図においても同様である。

以下、本実施の形態の変形例について説明する。
上記の本実施の形態の説明においては、水平基板１および立ち基板２の構成材料はＣＥＭ−３であるものとしているが、同様の構成を採用することにより、他の基材を用いることもできる。たとえば水平基板１および立ち基板２は、ガラス繊維の布にエポキシ樹脂を浸み込ませたＦＲ−４、絶縁体の紙にフェノール樹脂を浸透させて形成した紙フェノール基板、および配線導体とセラミックス基材とを同時焼成して作られるセラミック基板のいずれかにより形成されてもよい。水平基板１および立ち基板２として上記のいずれの基材が用いられた場合においても、ＣＥＭ−３が用いられた場合と同様の効果を得ることができる。また、たとえば水平基板１はＦＲ−４により構成され、立ち基板２はＣＥＭ−３により構成されるなど、水平基板１と立ち基板２とが異なる基材により構成され立体型プリント配線板１００が形成されてもよく、その場合も上記と同様の効果を得ることができる。

また上記においては水平基板１のスリット３は金型を用いたプレス加工により形成されるものとしているが、スリット３はドリルまたはルータを用いた切削加工により形成されてもよい。

さらに、上記においてはスリット３は等脚台形の平面形状を有するものとしているが、それに限らず、平面視における延在方向の一方端３ｅ１側にて他方端３ｅ２側よりも幅が広い末広がり形状である限り、たとえば以下の各構成を採用することもでき、いずれも上記と同様の効果を得ることができる。たとえば図１０（ａ）を参照して、スリット３は、そこに立ち基板２を挿入可能でさえあれば、一方端３ｅ１側は延在方向（図１０（ａ）の左右方向）に交差する方向に延びるが、他方端３ｅ２は延在方向に交差する方向に延びておらず尖った三角形の平面形状を有していてもよい。あるいは図１０（ｂ）を参照して、一方端３ｅ１と他方端３ｅ２とがほぼ平行であるが、スリット側面３ａとスリット側面３ｂとの長さが異なる台形の平面形状を有するスリット３が用いられてもよい。さらに図１０（ｃ）を参照して、一方端３ｅ１および他方端３ｅ２（あるいは一方端３ｅ１または他方端３ｅ２のいずれか一方）が円弧状などの曲線状とされ、一方端３ｅ１側が他方端３ｅ２側より広くされた平面形状であってもよい。

実施の形態２．
まず本実施の形態の立体型プリント配線板の構成について、図１１〜図１３を用いて説明する。

図１１を参照して、本実施の形態の立体型プリント配線板２００は、実施の形態１の立体型プリント配線板１００と大筋で同様の構成を備えている。このため本実施の形態において実施の形態１と同一の構成要素には同一の符号を付しその説明を繰り返さない。ただし本実施の形態の立体型プリント配線板２００は、スリット３および支持部４の構成において実施の形態１と異なっている。

具体的には、図１１および図１２（ａ），（ｂ）を参照して、立体型プリント配線板２００は、スリット３として、メインスリット３１と、補助スリット３２と、補助スリット３３とを有しており、支持部４として、メイン支持部４１と、補助支持部４２と、補助支持部４３とを有している。

メインスリット３１および補助スリット３２，３３はいずれも実施の形態１のスリット３と同様に、水平基板１の一方の第１主表面１ａから他方の第１主表面１ｂに達するように貫通されている。スリット３の平面視における延在方向（図１２（ａ）の左右方向であり水平基板１の縁に沿うように延びる方向）に関して中央にメインスリット３１が形成されている。また上記延在方向に関してメインスリット３１を挟むように、かつメインスリット３１と互いに間隔をあけて、２つの補助スリット３２，３３が形成されている。これらは一方の第１主表面１ａ側から見て補助スリット３２、メインスリット３１、補助スリット３３の順に並んでいる。

メインスリット３１、補助スリット３２，３３ともに基本的に図１２（ａ）の左右方向に沿って延びるが、メインスリット３１は補助スリット３２，３３よりも当該方向に長く延びている。メインスリット３１の延在方向の長さは任意であり、たとえば実施の形態１のスリット３の同長さと同程度であってもよいし、メインスリット３１と補助スリット３２，３３との同長さをすべて合計した長さが実施の形態１のスリット３の同長さと同程度であってもよい。これらのメインスリット３１および補助スリット３２，３３は実施の形態１のスリット３と同様の手法により形成されている。

支持部４のメイン支持部４１はメインスリット３１に、補助支持部４２は補助スリット３２に、補助支持部４３は補助スリット３３に、それぞれ挿入されている。このためメイン支持部４１は補助支持部４２，４３よりも延在方向に長く延びている。また立ち基板２の延在方向に関して中央にメイン支持部４１が、上記延在方向に関してメイン支持部４１を挟むように、かつメイン支持部４１と互いに間隔をあけて、２つの補助支持部４２，４３が、形成されている。これらは一方の第２主表面２ａ側から見て補助支持部４２、メイン支持部４１、補助支持部４３の順に並んでいる。メイン支持部４１の延在方向の長さは任意であり、たとえば実施の形態１の支持部４の同長さと同程度であってもよいし、メイン支持部４１と補助支持部４２，４３との同長さをすべて合計した長さが実施の形態１の支持部４の同長さと同程度であってもよい。

立体型プリント配線板２００においても、立体型プリント配線板１００と同様に、水平基板１のメス電極５と、立ち基板２のオス電極６とが、はんだ（図示せず）により接合されている。具体的には、スリット３の幅方向に関する一方側にスリット側面３ａが、他方側にスリット側面３ｂが形成されている。ここではメインスリット３１、補助スリット３２，３３ともに、上記一方側の側面をスリット側面３ａと呼び、上記他方側の側面をスリット側面３ｂと呼ぶこととする。そして、スリット側面３ａに隣接する領域には複数の第１メス電極５ａが、スリット側面３ｂに隣接する領域には複数の第２メス電極５ｂが、いずれもスリット３の延在方向に関して互いに間隔をあけて形成されている。特に、第１メス電極５ａは第１メス電極５１ａと、第１メス電極５２ａと、第１メス電極５３ａとを含んでおり、第２メス電極５ｂは第２メス電極５１ｂと、第２メス電極５２ｂと、第２メス電極５３ｂとを含んでいる。第１メス電極５１ａおよび第２メス電極５１ｂはメインスリット３１に、第１メス電極５２ａおよび第２メス電極５２ｂは補助スリット３２に、第１メス電極５３ａおよび第１オス電極５３ｂは補助スリット３３に、それぞれ形成されている。

また支持部４の一方の第２主表面２ａ上には複数の第１オス電極６ａが、他方の第２主表面２ｂ上には複数の第２オス電極６ｂが、いずれも立ち基板２の延在方向に関して互いに間隔をあけて、かつ第１メス電極５ａおよび第２メス電極５ｂと数および間隔が基本的に等しくなるように、形成されている。特に、第１オス電極６ａは第１オス電極６１ａと、第１オス電極６２ａと、第１オス電極６３ａとを含んでおり、第２オス電極６ｂは第２オス電極６１ｂと、第２オス電極６２ｂと、第２オス電極６３ｂとを含んでいる。第１オス電極６１ａおよび第２オス電極６１ｂはメイン支持部４１に、第１オス電極６２ａおよび第２オス電極６２ｂは補助支持部４２に、第１オス電極６３ａおよび第１オス電極６３ｂは補助支持部４３に、それぞれ形成されている。

したがって、立ち基板２がスリット３に挿入されることにより、第１メス電極５１ａと第１オス電極６１ａとがはんだで接合される。以下同様に、第１メス電極５２ａと第１オス電極６２ａとが、第１メス電極５３ａと第１オス電極６３ａとが、第２メス電極５１ｂと第２オス電極６１ｂとが、第２メス電極５２ｂと第２オス電極６２ｂとが、第２メス電極５３ｂと第２オス電極６３ｂとが、それぞれはんだで接合される。

第１メス電極５１ａ、第２メス電極５１ｂ、第１オス電極６１ａおよび第２オス電極６１ｂは、メインスリット３１の延在方向に沿って複数、互いに間隔をあけて形成されている。しかし第１メス電極５２ａ、第２メス電極５２ｂ、第１オス電極６２ａおよび第２オス電極６２ｂは、いずれも１つずつのみ形成されている。また同様に、第１メス電極５３ａ、第２メス電極５３ｂ、第１オス電極６３ａおよび第２オス電極６３ｂは、いずれも１つずつのみ形成されている。これに伴い、１つのみ形成される上記の各電極（第１メス電極５２ａなど）は、複数形成される上記の各電極（第１メス電極５１ａなど）よりも、個々の大きさが大きくなっている。

図１２（ａ）を参照して、スリット３のうち特にメインスリット３１は、平面視における延在方向の一方端３ｅ１側の方が、一方端３ｅ１と反対側の他方端３ｅ２側よりも、（一方の第１主表面１ａ上において）その延在方向に交差する交差方向の幅が広い末広がり形状である。すなわち実施の形態１のスリット３と同様に、メインスリット３１は、一般的には、スリット３の一方端３ｅ１の上記幅は、他方端３ｅ２の上記幅よりも０．５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下だけ大きいことが好ましく、０．６ｍｍ以上０．９ｍｍ以下だけ大きいことがより好ましい。その結果、メインスリット３１のスリット側面３ａ，３ｂは互いに水平基板１の長手方向の縁に対して異なる角度を有するよう傾斜３ｔを有している。その他のこのメインスリット３１の形状は、基本的に実施の形態１の図３に示すスリット３の形状と同様であり、たとえば等脚台形状の平面形状を有している。

一方、図１２（ａ）においては、補助スリット３２の幅は、その全体においてメインスリット３１の一方端３ｅ１の幅とほぼ等しく、補助スリット３３の幅は、その全体においてメインスリット３１の他方端３ｅ２の幅とほぼ等しい。すなわち補助スリット３２，３３はメインスリット３１と異なり、その延在方向である図１２（ａ）の左右方向に関して末広がり形状を有していなくてもよい。他方、図１３の他の例を参照して、この水平基板１においてはメインスリット３１およびメス電極５などは図１２（ａ）の水平基板１と同様であるが、補助スリット３２，３３もメインスリット３１と同様に、その延在方向である図１３の左右方向に関して末広がり形状を有している点において図１２（ａ）と異なっている。図１３の補助スリット３２は、図の右端における幅はメインスリット３１の一方端３ｅ１の幅とほぼ等しいが、スリット側面３ａ，３ｂが傾斜３ｔを有するため、図の左端における幅はメインスリット３１の一方端３ｅ１の幅よりも大きい。また図１３の補助スリット３３は、図の左端における幅はメインスリット３１の他方端３ｅ２の幅とほぼ等しいが、スリット側面３ａ，３ｂが傾斜３ｔを有するため、図の右端における幅はメインスリット３１の他方端３ｅ２の幅よりも小さい。

また特にスリット３に挿入される前の、図１２（ｂ）に示す立ち基板２の厚み、すなわち一方の第２主表面２ａから他方の第２主表面２ｂまでの距離は、その全体においてほぼ等しいことが好ましい。

本実施の形態においても、立体型プリント配線板１００の立ち基板２は、特にその下方（支持部４およびこれに隣接する領域）においては、一方端４ｅ１側において、他方端４ｅ２側に比べて、スリット３の上記幅方向に対応する厚みが大きくなっている。ただし本実施の形態においても実施の形態１と同様に、立ち基板２の上方（支持部４と反対側）については、一方端４ｅ１側から他方端４ｅ２側まで厚みが一定であってもよいし、下方と同様に一方端４ｅ１側の方が他方端４ｅ２側よりも厚くなっていてもよい。また本実施の形態においても実施の形態１と同様に、立ち基板２の最上端から水平基板１の他方の第１主表面１ｂと等しい高さ位置まで厚みが一定であってもよいし、立ち基板２の最上端から水平基板１の他方の第１主表面１ｂ側へ向けて漸次厚くなってもよい。ただし図１１においてはこのことを考慮せず図示されている。

また本実施の形態においては、補助スリット３２と補助スリット３３との延在方向に関する寸法が異なっている。具体的には、たとえば図１２（ａ）および図１３に示すように、補助スリット３２の方が補助スリット３３よりも、図１２（ａ）などの左右方向である延在方向に関する寸法が大きい。これに伴い、補助支持部４２と補助支持部４３との延在方向に関する寸法も異なっており、たとえば補助支持部４２の方が補助支持部４３よりも、図１２（ｂ）の左右方向である延在方向に関する寸法が大きい。ただし逆に、補助スリット３２の方が補助スリット３３よりも当該延在方向に関する寸法が小さくてもよく、補助支持部４２の方が補助支持部４３よりも当該延在方向に関する寸法が小さくてもよい。また図１２（ａ）、図１３とは異なる態様として、補助スリット３２，３３のうち延在方向に関する寸法が大きい方の補助スリットのみ、延在方向に関して末広がり形状を有していてもよい。

本実施の形態の立体型プリント配線板２００の製造方法は、基本的に実施の形態１の立体型プリント配線板１００の製造方法と同様である。すなわちたとえば図１２（ａ）または図１３に示す水平基板１、および図１２（ｂ）に示す立ち基板２が準備される。メインスリット３１にメイン支持部４１が、補助スリット３２に補助支持部４２が、補助スリット３３に補助支持部４３が、それぞれ挿入される。その状態で、フローはんだ付けにより、水平基板１と立ち基板２とが接合される。このとき、図１２（ａ）および図１３のフロー方向Ｆ（矢印）が示すとおり、スリット３の他方端３ｅ２側すなわち補助スリット３３側が一方端３ｅ１側すなわち補助スリット３２側よりも先にはんだＳＤが供給されるように、立ち基板２と水平基板１とが一体となったものがはんだ槽５０内に投入されることが好ましい。そして実施の形態１と同様に、はんだ槽５０内にて立ち基板２および水平基板１が、他方端３ｅ２側すなわち補助スリット３３側が先頭となるようなフロー方向に流される。基板は搬送方向の前方側（他方端３ｅ２側すなわち補助スリット３３側）が先に、後方側（一方端３ｅ１側すなわち補助スリット３２側）が後から、異なるタイミングで溶融はんだ内に順次、浸漬される。これにより第１メス電極５１ａと第１オス電極６１ｂと、などが互いにはんだ接合される。

次に、本実施の形態の作用効果を説明する。
本実施の形態においても、実施の形態１と同様に、スリット３のうち少なくともメインスリット３１は、その平面視における延在方向に交差する交差方向の幅が、他方端３ｅ２側から一方端３ｅ１側に向けて漸次広くなるよう、スリット側面３ａ，３ｂが傾斜３ｔによる末広がり形状を有している。このためメインスリット３１にメイン支持部４１が挿入されはんだ接合された場合に、特にメインスリット３１内においては、スリット側面３ａと一方の第２主表面２ａとのクリアランスと、スリット側面３ｂと他方の第２主表面２ｂとのクリアランスとをほぼ一定の値とすることができる。立ち基板２のメイン支持部４１が他方端３ｅ２側から一方端３ｅ１側に向けて、溶融はんだによる熱膨張で漸次厚くなるためである。

なおメインスリット３１と補助スリット３２，３３とは互いに間隔をあけており、メイン支持部４１と補助支持部４２，４３とは互いに間隔をあけている。このためメイン支持部４１の一方端３ｅ１側の領域にて蓄積される熱はその後方側に位置する補助支持部４２には直接伝わらない場合もある。この場合は補助支持部４２はメイン支持部４１の一方端３ｅ１側の領域ほど高温にはならない。またそもそも補助支持部４２はメイン支持部４１に比べて延在方向に関して短いため、その後方側においてもメイン支持部４１の後方側ほど熱が蓄積されず、さほど厚み方向に熱膨張しない場合もある。また補助支持部４２，４３のオス電極６はメイン支持部４１のオス電極６よりもスリット３の延在方向に関して寸法が大きいため後述のようにそのはんだ接合強度が高くなり破断しにくい。仮に破断しても補助支持部４２，４３のオス電極６はダミーの電極であるためその機能上特に支障がない。したがってそのような場合は図１２（ａ）のように補助スリット３２，３３については末広がり形状とせずその交差方向の幅を一定にしても支障がない場合もある。

ただし補助支持部４２の延在方向寸法が比較的大きい場合など、補助支持部４２についてもその後方側において熱が蓄積しやすい場合には、図１３のように補助スリット３２，３３についても末広がり形状とすれば、メイン支持部４１と同様にクリアランスを一定にすることによる信頼性向上につなげることができる。あるいは補助支持部４３よりもはんだ接合時に後方側に配置されるために熱が蓄積しやすい補助支持部４２が挿入される補助スリット３２のみ末広がり形状とし、補助支持部４３が挿入される補助スリット３３は一定幅の形状としてもよく、このようにしても作用効果を得ることができる。

図１４（ａ），（ｂ）を参照して、仮にフローはんだ付け工程においてメイン支持部４１の蓄熱が補助支持部４２にはさほど伝わらず、はんだ接合後において補助支持部４２と補助支持部４３との厚みがほぼ同じでかつ全領域にてほぼ一定となると考えられる場合には、補助スリット３２と補助スリット３３との幅を等しくしてもよい。図１４（ａ）は延在方向に関する補助スリット３２と補助スリット３３との幅が一定であり他方端３ｅ２の幅にほぼ等しい場合を、図１４（ｂ）は延在方向に関する補助スリット３２と補助スリット３３との幅が一定であり一方端３ｅ１の幅にほぼ等しい場合を示している。

次に、本実施の形態においては、スリット３がメインスリット３１と補助スリット３２，３３とに分かれており、かつ支持部４がメイン支持部４１と補助支持部４２，４３とに分かれている。そして補助スリット３２と補助スリット３３との延在方向に関する寸法が異なり、かつ補助支持部４２と補助支持部４３との延在方向に関する寸法が異なっている。このため製造工程において立ち基板２をスリット３に挿入する際に、一方の第２主表面２ａがスリット側面３ａ側となるように挿入すべきであるところを誤って逆に一方の第２主表面２ａがスリット側面３ｂ側となるように挿入してしまう可能性を排除することができる。この観点から、立体型プリント配線板２００の歩留りを向上させることが期待できる。

ただしこのような立ち基板２の誤挿入の可能性がない場合には、図１５を参照して、スリット３の延在方向に関する補助スリット３２と補助スリット３３との長さをほぼ等しくしてもよい。図１５においては補助スリット３２と補助スリット３３の長さが等しく、補助スリット３２，３３の幅を図１３の補助スリット３２，３３と同様の末広がり形状としている。

次に、本実施の形態においては、１つのみ形成される上記の各電極（第１メス電極５２ａなど）は、複数形成される上記の各電極（第１メス電極５１ａなど）よりも、個々の大きさが大きくなっている。特に、たとえば立ち基板２の一方端４ｅ１側にある第１メス電極５２ａ、第２メス電極５２ｂ、第１オス電極６２ａ、第２オス電極６２ｂは、メイン支持部４１に沿う位置に配置される第１メス電極５１ａ、第２メス電極５１ｂ、第１オス電極６１ａ、第２オス電極６１ｂよりもその面積が大きくなっている。このように、はんだによる電極同士の接合部分の面積を大きくすることによりそのはんだ接合の強度を増加させることができる。

また、特に補助支持部４２の配置される部分、すなわちその延在方向に関する端部でありかつフロー方向に関する後方側の部分は、はんだ接合時に最も大きな熱歪みが加わる部分である。このため、第１メス電極５２ａ、第２メス電極５２ｂ、第１オス電極６２ａ、第２オス電極６２ｂを大きくしてそれらのはんだ接合の強度を増加させることにより、水平基板１と立ち基板２との線膨張係数の違いから生じる熱歪みを低減することができる。したがって、メイン支持部４１に隣接するすべてのはんだ接合部、すなわち第１メス電極５１ａと第１オス電極６１ａとなどのはんだ接合部の長寿命化を図ることができるため、さらに信頼性が向上した立体型プリント配線板２００を提供することができる。

さらに、第１メス電極５２ａ、第２メス電極５２ｂ、第１オス電極６２ａ、第２オス電極６２ｂの平面積を大きくすることにより、たとえば第１メス電極５２ａと第１オス電極６２ａとのはんだ接合部において、各電極の位置が互いに少しずれたとしてもそれらの接合を可能とするセルフアライメントの効果を大きくすることができる。このため立体型プリント配線板２００の歩留りを向上させることが期待できる。

なおここでセルフアライメントとは、一般的に電子部品が電極上の溶融はんだの表面張力により、多少の位置ずれを打ち消す作用のことをいう。溶融はんだにより接合される電極が大きいほど表面張力が強くなるため、その位置ずれを補正する作用が大きくなる。

図１６（ａ），（ｂ），（ｃ）を参照して、これらのメインスリット３１の平面形状は、それぞれ図１０（ａ），（ｂ），（ｃ）のスリット３の平面形状と同じであるため、その詳細な説明を省略する。図１６（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、本実施の形態においても、実施の形態１の図１０（ａ），（ｂ），（ｃ）と同様に、スリット３の特にメインスリット３１は、そこに立ち基板２のメイン支持部４１を挿入可能でさえあれば、等脚台形状に限らず、一方端３ｅ１側を他方端３ｅ２側よりも幅を広くする任意の形状を採用可能である。なお補助スリット３２，３３の寸法および形状については図１６中に一例のみを示すが、上記のように末広がり形状であってもよく、幅が一定の長方形状を有していてもよい。

実施の形態３．
まず本実施の形態の立体型プリント配線板の構成について、図１７〜図１８を用いて説明する。

図１７を参照して、本実施の形態の立体型プリント配線板３００は、実施の形態１の立体型プリント配線板１００と大筋で同様の構成を備えている。このため本実施の形態において実施の形態１と同一の構成要素には同一の符号を付しその説明を繰り返さない。ただし本実施の形態の立体型プリント配線板３００は、スリット３の構成において実施の形態１と異なっている。

具体的には、図１７および図１８を参照して、立体型プリント配線板３００は、水平基板１のスリット３が、他方端３ｅ２から、中途点Ｐまでの間の領域において、平面視における延在方向に交差する方向の幅（図１８の上下方向）が他方端３ｅ２における幅と同一である。中途点Ｐは、スリット３（スリット側面３ａ上またはスリット側面３ｂであってもよい）における、他方端３ｅ２と一方端３ｅ１との間に配置される点である。他方端３ｅ２と中途点Ｐとの間の領域を第１領域と呼ぶこととする。

また立体型プリント配線板３００においては、スリット３が、中途点Ｐから、一方端３ｅ１までの間の領域において、一方端３ｅ１側に向けて上記幅が広い末広がり形状である。中途点Ｐと一方端３ｅ１との間の領域を第２領域と呼ぶこととする。

つまり立体型プリント配線板３００におけるスリット３は、図１８の比較的右側の第１領域においてはその幅がほぼ一定であり、図１８の比較的左側の第２領域においては実施の形態１などと同様に傾斜３ｔを有している。なおここで、第１領域における幅が同一であるとは、当該幅の変化量がスリット３の他方端３ｅ２の幅の１％以内であることをいう。

以上のように本実施の形態のスリット３は、その一部の領域のみにおいて、スリット側面３ａおよびスリット側面３ｂが傾斜３ｔを有する構成となっている。この点において本実施の形態のスリット３は、基本的にその全体においてスリット側面３ａおよびスリット側面３ｂが傾斜３ｔを有する構成となっている実施の形態１，２（実施の形態２は少なくともメインスリット３１について成立）の構成と異なっている。

なお図１８に示す通り、スリット３が傾斜３ｔを有する第２領域は、スリット３の幅が一定である第１領域よりも、フローはんだ付け工程において後方側にあたる一方端３ｅ１側に形成されており、このように配置されることが好ましい。ただし逆に、スリット３が傾斜３ｔを有する第２領域が、スリット３の幅が一定である第１領域よりも、フローはんだ付け工程において前方側にあたる他方端３ｅ２側に形成されてもよい。

また図１８の水平基板１を用いる場合の、立ち基板２の構成については基本的に実施の形態１の立ち基板２（図４参照）と同様である。すなわち立ち基板２の厚み、すなわち一方の第２主表面２ａから他方の第２主表面２ｂまでの距離は、その全体においてほぼ等しいことが好ましい。

本実施の形態の立体型プリント配線板の製造方法は、基本的に図３〜図６に示す実施の形態１における立体型プリント配線板１００の製造方法と同様である。すなわちスリット３を有する水平基板１と、それと接合可能な立ち基板２とが準備される。一方の第２主表面２ａがスリット側面３ａ側を向くように、水平基板１のスリット３内に立ち基板２が挿入される。他方端３ｅ２側が一方端３ｅ１側よりも先にはんだＳＤが供給されるように、（図１８中のフロー方向Ｆに流れるように）はんだ槽５０内に基板が投入され、電極同士がはんだ接合される。

次に、本実施の形態の作用効果について説明する。
本実施の形態の作用効果は、基本的に実施の形態１，２と同様である。すなわちのように、たとえ部分的であっても、スリット側面３ａ，３ｂが傾斜３ｔを有しスリット３が末広がり形状の第２領域を有することにより、当該領域においてはんだ接合時にスリット側面３ａ，３ｂと第２主表面２ａ，２ｂとのクリアランスをほぼ一定にすることができる。その結果、接合部分のはんだ量の偏りを低減することができ、高い信頼性を有する立体型プリント配線板３００を得ることができる。

なおスリット３の他方端３ｅ２側よりもはんだ接合時に後方側に配置されるために熱が蓄積しやすい一方端３ｅ１側のみに第２領域としての末広がり形状のスリット３が形成されることが好ましい。このようにすれば、特に熱により支持部４が膨張しやすい領域において上記のようにクリアランスを一定にするという作用効果を確実に得ることができる。

以下、本実施の形態の変形例について説明する。
以下に述べるように、本実施の形態の変形例は、実施の形態３のように部分的にスリット側面３ａ，３ｂが傾斜３ｔを有する第２領域が形成された構成を、実施の形態１，２の変形例などと適宜組み合わせたものである。たとえば図１９（ａ），（ｂ）を参照して、実施の形態１の図１０（ａ），（ｂ）のスリット３に対して、その一部分（一方端３ｅ１側の第２領域）のみが傾斜３ｔを有する末広がり形状を有する構成が適用されてもよい。この場合においても実施の形態１と同様の作用効果を奏する。

あるいは図２０を参照して、実施の形態２の図１２（ａ）のスリットに対して、その一部分（一方端３ｅ１側の第２領域）のみが傾斜３ｔを有する末広がり形状を有する構成が適用されてもよい。図２０の水平基板１を用いる場合の立ち基板２は、基本的に図１２（ｂ）に示す立ち基板２と同様のものを用いることができる。この場合においても実施の形態２と同様の作用効果を奏する。

以上に述べた各実施の形態（に含まれる各例）に記載した特徴を、技術的に矛盾のない範囲で適宜組み合わせるように適用してもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 水平基板、１ａ 一方の第１主表面、１ｂ 他方の第１主表面、２ 立ち基板、２ａ 一方の第２主表面、２ｂ 他方の第２主表面、３ スリット、３ａ，３ｂ スリット側面、３ｅ１，４ｅ１ 一方端、３ｅ２，４ｅ２ 他方端、３ｔ 傾斜、４ 支持部、５ メス電極、５ａ，５１ａ，５２ａ，５３ａ 第１メス電極、５ｂ，５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ 第２メス電極、６ オス電極、６ａ，６１ａ，６２ａ，６３ａ 第１オス電極、６ｂ，６１ｂ，６２ｂ，６３ｂ 第２オス電極、３１ メインスリット、３２，３３ 補助スリット、４１ メイン支持部、４２，４３ 補助支持部、１００，２００，３００ 立体型プリント配線板、ＳＤ はんだ（溶融はんだ）。

Claims (5)

1. 一方の第１主表面および前記一方の第１主表面と反対側の他方の第１主表面を有し、前記一方の第１主表面から前記他方の第１主表面に達するスリットが形成された水平基板と、
   一方の第２主表面および前記一方の第２主表面と反対側の他方の第２主表面を有し、前記水平基板と交差するように前記スリット内に挿入され、前記水平基板と接合された立ち基板とを備え、
   前記一方の第１主表面に形成された第１電極と、前記一方および他方の第２主表面に形成された第２電極とは、はんだにより接合されており、
   前記水平基板の前記スリットは、平面視における延在方向の一方端側の方が、前記一方端側と反対側の他方端側よりも、平面視において前記延在方向に交差する交差方向の幅が広い末広がり形状である、立体型プリント配線板。
2. 前記スリットは、前記他方端から、前記他方端と前記一方端との間の中途点までの第１領域において、平面視において前記幅が前記他方端における幅と同一であり、
   前記中途点から前記一方端までの第２領域において、前記一方端側に向けて前記幅が広い末広がり形状である、請求項１に記載の立体型プリント配線板。
3. 前記第１電極は、前記スリットの前記交差方向に関する一方側と、前記一方側と反対側の他方側との双方に複数対形成されており、
   前記第２電極は、前記一方の第２主表面と前記他方の第２主表面との双方に複数対形成されており、
   前記一方側の前記第１電極および前記一方の第２主表面の前記第２電極と、前記他方側の前記第１電極および前記他方の第２主表面の前記第２電極とは異なる電位となり得るように前記はんだにより互いに電気的に接合されている、請求項１または２に記載の立体型プリント配線板。
4. 一方の第１主表面および前記一方の第１主表面と反対側の他方の第１主表面を有し、前記一方の第１主表面から前記他方の第１主表面に達するスリットが形成された水平基板を準備する工程と、
   一方の第２主表面および前記一方の第２主表面と反対側の他方の第２主表面を有し、前記水平基板と接合可能な立ち基板を準備する工程と、
   前記水平基板の前記スリット内に前記立ち基板を挿入し、フローはんだ付け工程により前記水平基板と前記立ち基板とを接合する工程とを備え、
   前記水平基板の前記スリットは、平面視における延在方向の一方端側の方が、前記一方端側と反対側の他方端側よりも、平面視において前記延在方向に交差する交差方向の幅が広い末広がり形状である、立体型プリント配線板の製造方法。
5. 前記接合する工程においては、前記スリットの前記他方端側が前記一方端側よりも先に前記はんだが供給されるように、前記水平基板および前記立ち基板がはんだ槽内を流される、請求項４に記載の立体型プリント配線板の製造方法。
   

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