JP2019140327A - プリント配線板、プリント回路板およびプリント回路板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】接着剤が電極パッド上に広がって正常なはんだ付けを阻害するといった問題の発生を防止できるプリント配線板を提供する。【解決手段】プリント回路板１００は、表面を有する基板１と、第１電極パッド３ａと、第２電極パッド３ｂと、絶縁膜４と、部品２と、第１導電部材７ａと、第２導電部材７ｂと、接着部材６とを備える。部品２は、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとに接続される。部品２は、第１電極２ａの端面２ｄが第１電極パッド３ａに面するとともに、第２電極２ｂの端面２ｅが第２電極パッド３ｂに面するように配置される。接着部材６は、部品２の本体部２ｃと、基板１の表面の一部５とを接続する。第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ１は、部品２における第１電極２ａの端面２ｄと第２電極２ｂの端面２ｅとの間の距離Ｌ２以上である。【選択図】図２

Description

この発明は、プリント配線板、プリント回路板およびプリント回路板の製造方法に関し、より特定的には、電子部品を実装するプリント配線板、当該プリント配線板を用いたプリント回路板およびプリント回路板の製造方法に関する。

電子機器の小型・高機能化の進展に伴い、電子回路実装基板を構成するプリント回路板の小型化・高密度化が進んでいる。プリント回路板を構成する配線基板であり、各種電子部品や電気部品などの部品を搭載する配線基板をプリント配線板と呼ぶ。当該プリント配線板には、電子部品との電気的接続部を形成するための複数の電極パッドと、当該電極パッド間を接続する配線パターンとが形成されている。

プリント配線板への高密度実装化を実現するため、搭載する部品の小型化も進展している。例えば、角チップ積層セラミックコンデンサや、角チップレジスタなどのチップ部品の寸法は、従来、３２１６サイズ（３．２ｍｍ×１．６ｍｍ）から１６０８サイズ（１．６ｍｍ×０．８ｍｍ）のものが主流であったのに対し、近年は１００５サイズ（１．０ｍｍ×０．５ｍｍ）から０６０３サイズ（０．６ｍｍ×０．３ｍｍ）のものが主流になってきている。

チップ部品をプリント配線板にフローはんだ付け工法で実装する場合、あらかじめチップ部品をプリント配線板の所定の位置に固定するために接着剤が用いられる。小型のチップ部品をプリント配線板にフローはんだ付け実装する場合、チップ部品の両端部の電極と相対する位置に設置されたプリント配線板上の２つの電極パッドの間隔は極めて狭い。そのため、接着剤を当該２つの電極パッドの間に供給しようとした場合、接着剤の流動によって電極パッド上に接着剤が広がるという課題がある。また、２つの電極パッドの間に接着剤を供給した後に、チップ部品を当該接着剤上に搭載する時に、接着剤が押し広げられて電極パッド上にまで到達してしまうという課題もある。

この課題に対し、特許文献１では、チップ部品を搭載するための第１の電極パッドと第２の電極パッドとの間において、第１および第２の電極パッドの相対する縁部の間のレジストを除去し、プリント配線板の基板の表面を露出させている。この結果、露出した基板の当該表面は第１および第２の電極パッドの上面より下がった凹部となる。そのため、チップ部品を固定するための接着剤を当該プリント配線板の露出した基板の表面に供給した際に、接着剤は、第１の電極パッドと第２の電極パッドとの間の凹部に留まる。この結果、接着剤が第１および第２の電極パッド上に広がることを防止して適切にはんだ付けできるとしている。

特開２０１３−１８７３１６号公報

しかしながら、角チップ部品が小型化し、たとえばそのサイズが１００５サイズ以下になると、上述した第１の電極パッドと第２の電極パッドとの間隔は０．５ｍｍ以下になる。当該間隔は接着剤を供給するためには小さすぎるため、上述した特許文献１のように第１および第２の電極パッド間のレジストを除去する、あるいは、第１および第２の電極間の相対する縁部に接着剤の侵入防止剤を塗布する、といった対応のみでは、供給した接着剤が電極パッド上へ広がることを完全に防止することは困難であった。また、上述したような部品よりサイズの大きな部品を実装する場合においても、プリント配線板における第１の電極パッドと第２の電極パッドとの間の距離が十分確保されない場合には同様の問題が発生する。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、部品をプリント配線板上の電極パッドにフローはんだ付け工法を用いて実装する際、あらかじめ接着剤を用いて部品をプリント配線板上の所定の位置に固定する時に、接着剤が電極パッド上に広がって正常なはんだ付けを阻害するといった問題の発生を防止できるプリント配線板を提供することである。また、当該プリント配線板を用いたプリント回路板および当該プリント回路板の製造方法を提供することである。

本開示に従ったプリント回路板は、表面を有する基板と、第１電極パッドと、第２電極パッドと、絶縁膜と、部品と、第１導電部材と、第２導電部材と、接着部材とを備える。第１電極パッドは、基板の表面に設けられる。第２電極パッドは、基板の表面において、第１電極パッドと間隔を隔てて設けられる。絶縁膜は、基板の表面上に設けられる。絶縁膜には、第１電極パッドと、第２電極パッドと、第１電極パッドと第２電極パッドとの間に位置する基板の表面の一部とを露出させる開口部が形成される。部品は、第１電極パッドと第２電極パッドとに接続される。部品は、本体部と、第１電極と、第２電極とを含む。第１電極は、本体部の一方端部に配置される。第２電極は、本体部において一方端部と反対側の他方端部に配置される。第１電極と第２電極とは、一方端部から他方端部に向かう方向における端面をそれぞれ有する。部品は、第１電極の端面が第１電極パッドに面するとともに、第２電極の端面が第２電極パッドに面するように配置される。第１導電部材は、第１電極の端面と第１電極パッドとを接続する。第２導電部材は、第２電極の端面と第２電極パッドとを接続する。接着部材は、部品の本体部と、基板の表面の一部とを接続する。第１電極パッドと第２電極パッドとの間の距離は、部品における第１電極の端面と第２電極の端面との間の距離以上である。

本開示に従ったプリント配線板は、部品を実装するためのプリント配線板であって、表面を有する基板と、第１電極パッドと、第２電極パッドと、絶縁膜とを備える。第１電極パッドは、基板の表面に設けられる。第２電極パッドは、基板の表面において、第１電極パッドと間隔を隔てて設けられる。絶縁膜は、基板の表面上に設けられる。絶縁膜には、第１電極パッドと、第２電極パッドと、第１電極パッドと第２電極パッドとの間に位置する基板の表面の一部とを露出させる開口部が形成される。第１電極パッドと第２電極パッドとの間の距離は、第１電極パッドから第２電極パッドに向かう方向に対して垂直な第１方向における第１電極パッドの幅の２倍以上である。

本開示に従ったプリント回路板の製造方法は、プリント配線板を準備する工程を備える。プリント配線板は、表面を有する基板と、第１電極パッドと、第２電極パッドと、是有縁膜とを含む。第１電極パッドは基板の表面に設けられる。第２電極パッドは、基板の表面において、第１電極パッドと間隔を隔てて設けられる。絶縁膜は、基板の表面上に設けられる。絶縁膜には、第１電極パッドと、第２電極パッドと、第１電極パッドと第２電極パッドとの間に位置する基板の表面の一部とを露出させる開口部が形成される。上記プリント回路板の製造方法は、さらに、プリント配線板における基板の表面の一部上に接着剤を供給する工程と、接着剤上に部品を配置する工程とを備える。部品は、本体部と、第１電極と、第２電極とを含む。第１電極は、本体部の一方端部に配置される。第２電極は、本体部において一方端部と反対側の他方端部に配置される。第１電極と第２電極とは、一方端部から他方端部に向かう方向における端面をそれぞれ有する。部品を配置する工程において、部品は、第１電極の端面が第１電極パッドに面するとともに、第２電極の端面が第２電極パッドに面するように配置される。部品を配置する工程において、接着剤は部品の本体部と基板の表面の一部とを接続する。さらに、上記プリント回路板の製造方法は、接着剤を硬化させて接着部材とする工程と、第１導電部材と第２導電部材とを形成する工程とを備える。第１導電部材は、第１電極の端面と第１電極パッドとを接続する。第２導電部材は、第２電極の端面と第２電極パッドとを接続する。第１電極パッドと第２電極パッドとの間の距離は、部品における第１電極の端面と第２電極の端面との間の距離以上である。

上記によれば、第１電極パッドと第２電極パッドとの間の距離が部品の第１電極の端面と第２電極の端面との間の距離以上となっているので、接着剤を用いて部品をプリント配線板上の所定の位置に固定する時に、接着剤が電極パッド上に広がって正常なはんだ付けを阻害するといった問題の発生を防止できる。

実施の形態１に係るプリント回路板の部分平面模式図である。 図１の線分ＩＩ−ＩＩにおける部分断面模式図である。 図１に示したプリント回路板を説明するための参考図である。 実施の形態２に係るプリント回路板の部分断面模式図である。 実施の形態３に係るプリント回路板の部分断面模式図である。 実施の形態４に係るプリント回路板の部分平面模式図である。 実施の形態４に係るプリント回路板の第１の変形例を示す部分平面模式図である。 実施の形態４に係るプリント回路板の第２の変形例を示す部分平面模式図である。 実施の形態５に係るプリント回路板の製造方法を説明するための模式図である。 実施の形態５に係るプリント回路板の製造方法を説明するための模式図である。 実施の形態５に係るプリント回路板の製造方法を説明するための模式図である。 実施の形態５に係るプリント回路板の製造方法の変形例を説明するための模式図である。 実施の形態５に係るプリント回路板の製造方法の変形例を説明するための模式図である。 実施の形態５に係るプリント回路板の製造方法の変形例を説明するための模式図である。 実施の形態５に係るプリント回路板の製造方法の変形例を説明するための模式図である。 実施の形態５に係るプリント回路板の製造方法を説明するための模式図である。 実施の形態５に係るプリント回路板の製造方法を説明するための模式図である。 実施の形態５に係るプリント回路板の製造方法を説明するための模式図である。 実施の形態５に係るプリント回路板の製造方法を説明するための模式図である。 実施の形態５に係るプリント回路板の製造方法を説明するための模式図である。 実施の形態５に係るプリント回路板の製造方法を説明するための模式図である。 実施の形態５に係るプリント回路板の製造方法を説明するための模式図である。 実施の形態５に係るプリント回路板の製造方法を説明するための模式図である。 比較例に係るプリント回路板の部分断面模式図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。

実施の形態１．
＜プリント回路板およびプリント配線板の構成＞
図１は、実施の形態１に係るプリント回路板の部分平面模式図である。図２は、図１の線分ＩＩ−ＩＩにおける部分断面模式図である。図３は、図１に示したプリント回路板を説明するための参考図である。図１〜図３を参照しながら、本実施の形態に係るプリント回路板およびプリント配線板の構成を説明する。

図１および図２に示すプリント回路板１００は、プリント配線板２００に部品２を実装したものである。部品２としては、たとえばセラミックコンデンサやチップレジスタ、水晶振動子、半導体部品などの電子部品を用いることができる。

プリント配線板２００は、部品２を実装するためのプリント配線板２００であって、表面を有する基板１と、第１電極パッド３ａと、第２電極パッド３ｂと、絶縁膜４とを備える。プリント回路板１００は、上記プリント配線板２００と、部品２と、第１導電部材７ａと、第２導電部材７ｂと、接着部材６とを備える。

基板１は、例えばガラス繊維強化エポキシ樹脂で構成されている。部品２は、プリント配線板に実装する電子部品で、例えば、１００５と呼称される全長が１ｍｍ、幅が０．５ｍｍの角チップ積層セラミックコンデンサ（以後、セラミックコンデンサと表記）である。部品２のサイズは上述したサイズ以下であってもよい。部品２は、本体部２ｃと、第１電極２ａと、第２電極２ｂとを含む。本体部２ｃの両端には、プリント配線板の電極と接続するための第１電極２ａと第２電極２ｂとが配置されている。第１電極パッド３ａおよび第２電極パッド３ｂは、プリント配線板２００の基板１上に設けられた電極パッドである。第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ１は、部品２の全長である第１電極２ａの端面２ｄと第２電極２ｂの端面２ｅとの間の距離Ｌ２と実質的に同一になっている。なお、上記距離Ｌ１を、距離Ｌ２を超える長さとしてもよい。また異なる観点から言えば、上記距離Ｌ１は、第１電極パッド３ａから第２電極パッド３ｂに向かう方向に対して垂直な第１方向における第１電極パッド３ａの幅Ｗ１の２倍以上であってもよい。当該幅Ｗ１は実装する電子部品である部品２の幅と同等以上であることが好ましい。

絶縁膜４は、基板１上に形成されている。絶縁膜４は、基板１の表面に形成された配線パターン（図示せず）を覆い、当該配線パターンの短絡や損傷を防止するために形成されている。絶縁膜４としてはたとえばソルダーレジストを用いてもよい。絶縁膜４は、一般に、プリント配線板２００の基板１上において、上記第１および第２電極パッド３ａ、３ｂなどの電極パッド以外のほとんどの領域を覆うように形成されている。第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間に位置する基板１の表面の一部５は、基板１上の絶縁膜４を部分的に除去した部分である。当該表面の一部５は、部品２が実装される領域の直下に位置する。なお、絶縁膜４には、第１電極パッド３ａ、第２電極パッド３ｂ、上記基板１の表面の一部５を露出させる開口部４ａが形成されている。

接着部材６は、部品２と基板１とを直接接着固定する接着剤である。接着部材６としては、例えば、熱硬化型エポキシ接着剤を用いることができる。第１導電部材７ａおよび第２導電部材７ｂは、部品２の第１電極２ａおよび第２電極２ｂと、プリント配線板２００の第１電極パッド３ａおよび第２電極パッド３ｂとを電気的、機械的に接続する。第１導電部材７ａおよび第２導電部材７ｂとしてははんだを用いることができる。第１および第２導電部材７ａ、７ｂは、例えば鉛フリーはんだであってもよく、当該鉛フリーはんだの合金組成は、Ｓｎ−３．０ｍａｓｓ％Ａｇ−０．５ｍａｓｓ％Ｃｕであってもよい。

ここで、図２４を参照しながら、比較例としてのプリント回路板を説明する。図２４は、比較例に係るプリント回路板の部分断面模式図であって、比較例としてのプリント配線板１２００に電子部品である部品２を実装したプリント回路板１１００を示す。図２４に示すように、比較例に係るプリント配線板１２００は、基板１と、第１電極パッド１０３ａと、第２電極パッド１０３ｂと、絶縁膜４とを備える。また、比較例に係るプリント回路板１１００は、図２４に示すように、プリント配線板１２００と、部品２と、第１導電部材７ａと、第２導電部材７ｂと、接着部材６とを備える。

図２４に示したプリント配線板１２００およびプリント回路板１１００は、基本的には図１および図２に示したプリント配線板２００およびプリント回路板１００と同様の構成を備えるが、第１電極パッド１０３ａおよび第２電極パッド１０３ｂの構成と、部品２の実装形態とが図１および図２に示したプリント配線板２００およびプリント回路板１００と異なっている。すなわち、図２４に示したプリント配線板１２００およびプリント回路板１１００では、第１電極パッド１０３ａと第２電極パッド１０３ｂとの間の距離Ｌ１は、部品２の全長である距離Ｌ２よりも短い。図２４に示した構造では、第１電極パッド１０３ａと第２電極パッド１０３ｂとが、部品２の第１電極２ａおよび第２電極２ｂの直下の位置から部品２の外側にまで延長されるよう形成されている。接着部材６の延出部１０６は、部品２と基板１の表面の一部５とを直接接着固定する接着部材６の一部が、第１電極パッド１０３ａ上に意図せず広がった部分である。

第１導電部材１０７ａは、部品２の第１電極２ａとプリント配線板１２００の第１電極パッド１０３ａとを電気的、機械的に接続する。第２導電部材１０７ｂは、部品２の第２電極２ｂとプリント配線板１２００の第２電極パッド１０３ｂとを電気的、機械的に接続する。図２４に示すように、接着部材６の延出部１０６が第１電極パッド３ａ上に広がってしまった結果、第１導電部材１０７ａの形状が変形している。具体的には、第１導電部材１０７ａが第１電極パッド１０３ａの表面と接続された接続部の面積は、第２導電部材１０７ｂが第２電極パッド１０３ｂの表面と接続された接続部の面積より小さくなっている。

まず、本実施形態に係るプリント回路板１００およびプリント配線板２００と、図２４に示した比較例に係るプリント回路板１１００およびプリント配線板１２００とに共通する技術について説明する。

プリント配線板２００、１２００に、電子部品である部品２を実装する方法として、フローはんだ付け工法を用いる場合、プリント配線板２００、１２００上の第１電極パッド３ａ、１０３ａおよび第２電極パッド３ｂ、１０３ｂに面する位置に部品２をあらかじめ固定する。その後に、部品２を固定したプリント配線板２００、１２００の面を下にして、プリント配線板２００、１２００の下にした面全体を、溶融はんだ噴流に数秒間接触させる。この結果、部品２の第１電極２ａおよび第２電極２ｂと、プリント配線板２００、１２００の第１電極パッド３ａ、１０３ａおよび第２電極パッド３ｂ、１０３ｂとをはんだ付けする。この時、部品２をプリント配線板２００、１２００上にあらかじめ固定する手段として、たとえば熱硬化エポキシ接着剤などの接着部材６が用いられる。

当該接着部材６により部品２をプリント配線板２００、１２００上に固定する工程としては、まず、プリント配線板２００、１２００上の第１電極パッド３ａ、１０３ａと、第２電極パッド３ｂ、１０３ｂとの間に、接着部材６となる熱硬化エポキシ接着剤を塗布する。この塗布工程においては、熱硬化エポキシ接着剤は硬化しておらず、流動性を有している。したがって、例えば、ディスペンサと呼ばれる液体吐出器を用いてシリンジなどの容器内から熱硬化エポキシ接着剤を適量取り出し、注射針状のノズルにより当該接着剤を塗布する方法が用いられる。あるいは、塗布工程において、熱硬化エポキシ接着剤を供給しようとする位置にだけ開口部を設けたステンシルと呼称される印刷マスク用いる方法を採用してもよい。具体的には、プリント配線板２００、１２００上にステンシルを位置合わせした後、スキージと呼称されるヘラを用いて、ステンシル上に置いた熱硬化エポキシ接着剤を擦り付けながら掻き取ることによって、ステンシルの開口部のみに熱硬化エポキシ接着剤を供給する。その後、ステンシルをプリント配線板２００、１２００から取り外すことで、プリント配線板２００、１２００の表面の意図した位置に熱硬化エポキシ接着剤を塗布できる。

その後、部品２を、マウンターと呼称される部品搭載機を用いて、部品２の第１電極２ａがプリント配線板２００、１２００の第１電極パッド３ａ、１０３ａと対向し、部品２の第２電極２ｂがプリント配線板２００、１２００の第２電極パッド３ｂ、１０３ｂと対向するように配置する。このとき、部品２の本体部２ｃと基板１のレジストからなる絶縁膜４が除去された表面の一部５とに熱硬化エポキシ接着剤が接触する。その後に、この系全体を加熱して、熱硬化エポキシ接着剤を硬化させることによって、部品２と基板１とを接続固定する接着部材６とする。このようにして、フローはんだ付け前の準備を完了する。

ここで、熱硬化エポキシ接着剤の供給においては、部品２を基板１上に確実に固定するための十分な量の熱硬化エポキシ接着剤が必要である。しかし、図２４に示した比較例のプリント配線板１２００の場合、熱硬化エポキシ接着剤の量が過剰であると、流動性を有する熱硬化エポキシ接着剤が、基板１上のレジスト除去部である表面の一部５の範囲を超えて流動し、第１電極パッド１０３ａ上にまで広がってしまうことがある。このような状態のままで部品２をプリント配線板１２００に搭載し、フローはんだ付けすると、第１電極パッド１０３ａの表面において熱硬化エポキシ接着剤が存在している部分をはんだ付けすることが不可能になり、異常なはんだ付け部となった第１導電部材１０７ａが形成されてしまう。図２４に示した第１導電部材１０７ａでは、有効なはんだ付け断面積が縮小するため、機械的強度が不十分になり、熱ひずみによる疲労寿命が低下する可能性がある。

これに対し、図１および図２に示した本実施形態に係るプリント配線板２００の場合、基板１上の第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ１が、部品２の全長である距離Ｌ２と同一また当該距離Ｌ２より長いため、基板１の表面の一部５の広さが、図２４に示した比較例のプリント配線板１２００の当該表面の一部５と比較して広くなる。このため、熱硬化エポキシ接着剤の供給に際して、当該熱硬化エポキシ接着剤が流動しても第１電極パッド３ａまたは第２電極パッド３ｂ上にまで当該接着剤が広がることを防止することが可能になる。そのため、部品２を熱硬化エポキシ接着剤で固定した後のフローはんだ付けにおいて、健全なはんだ接合部である第１導電部材７ａおよび第２導電部材７ｂを得られる。

ところで、この実施の形態では、基板１上の電極パッド３ａと別の電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ１が部品２の全長と同じ場合について述べたが、この第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ１を部品２の全長（距離Ｌ２）より長く設定することによって、熱硬化エポキシ接着剤が、第１電極パッド３ａまたは第２電極パッド３ｂ上に広がる可能性をさらに低減できる。ただし、この第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ１を拡大し過ぎると、図３に示すように、部品２の第１電極２ａと第１電極パッド３ａとの間の距離Ｌ３、または部品２の第２電極２ｂと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ４が過大になる。このようにたとえば第２電極２ｂと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ４が過大になった場合、フローはんだ付けを行うと、図３に示すように部品２の第２電極２ｂ上のはんだ７ｂ１と、プリント配線板２００の第２電極パッド３ｂ上のはんだ７ｂ２とが分離される。この結果、部品２の第２電極２ｂとプリント配線板２００の電極パッド３ｂとを電気的、機械的に接続することができなくなってしまう。このような問題の発生を防止するために、図３に示す距離Ｌ３、Ｌ４は０．８ｍｍ以下に制限することが好ましい。従って、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ１は、部品２の全長である距離Ｌ２より１．６ｍｍ長い長さを最大値とすることが好ましい。すなわち、距離Ｌ１は、距離Ｌ２以上、距離Ｌ２に１．６ｍｍを加えた長さ以下とすることが好ましい。また異なる観点から言えば、距離Ｌ１は、第１方向における第１電極パッド３ａの幅Ｗ１（図１参照）の２倍以上、当該幅Ｗ１の２倍に１．６ｍｍを加えた長さ以下としてもよい。

また、図２４に示した比較例としてのプリント回路板１１００の場合、部品２の第１電極２ａおよび第２電極２ｂの下面と第１電極パッド１０３ａおよび第２電極パッド１０３ｂとの間もはんだからなる第１および第２導電部材１０７ａ、１０７ｂで満たされた接合部形状となるよう設計されている。また、図２４に示すように熱硬化エポキシ接着剤が、運良く第２電極パッド１０３ｂ上に広がることなく、正常なはんだ付けが行えた場合でも、部品２の第２電極２ｂの下部と第２電極パッド１０３ｂとの間のはんだの厚さは、最大でも０．１ｍｍ程度であり、第２電極２ｂの下部と第２電極パッド１０３ｂとの間には極めて薄いはんだ接合部である第２導電部材１０７ｂが形成される。

このプリント回路板１１００を使用中に、温度変化などによって、第１および第２導電部材１０７ａ、１０７ｂに熱ひずみが生じると、第２導電部材１０７ｂにおいて厚さの小さい部分、つまり第２電極２ｂの下部と第２電極パッド１０３ｂとの間に位置する第２導電部材１０７ｂの端部から疲労き裂が発生することがある。この疲労き裂は、容易に第２電極２ｂの下部と第２電極パッド１０３ｂとの間の第２導電部材１０７ｂ全体に伝播する。ここで発生したき裂先端のノッチ効果、すなわち応力拡大効果により、部品２の第２電極２ｂの端面２ｅ上に位置する第２導電部材１０７ｂ中へもき裂が伝播しやすくなり、結果的にプリント回路板１１００の疲労寿命が低下してしまう問題があった。

これに対し、本実施の形態に係るプリント回路板１００の場合、部品２の第１電極２ａの下部と第２電極２ｂの下部の直下には、プリント配線板２００の第１電極パッド３ａおよび第２電極パッド３ｂはない。図１および図２に示したプリント回路板１００では、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとは、部品２の第１および第２電極２ａ、２ｂの端面２ｄ、２ｅのみと第１および第２導電部材７ａ、７ｂによりはんだ付けされる構造になる。そのため、第１および第２導電部材７ａ、７ｂにおいて特に薄い部分は形成されず、第１および第２導電部材７ａ、７ｂは滑らかな形状となっている。したがって、プリント回路板１００に温度変化が生じても、第１および第２導電部材７ａ、７ｂに熱ひずみが集中することがなく、疲労寿命の低下を防止できる効果もある。

なお、本実施の形態の説明において、プリント配線板２００の基板１としてガラス繊維強化エポキシ樹脂基板を用いた場合について述べたが、これに限るものでなく、基板１としてガラス不織布とエポキシ樹脂のコンポジット基板や、紙により強化したエポキシ樹脂基板、紙により強化したフェノール樹脂基板などを用いた場合でも同様の効果がある。また、プリント配線板２００に実装する部品２として１００５サイズの角チップ積層セラミックコンデンサを用いた場合について述べたが、これに限るものでないことは言うまでもない。部品２としては、角チップレジスタ、角チップインダクタ、チップダイオード、ミニモールドトランジスタなどの部品を用いた場合であっても同様の効果が得られる。さらに、部品２のサイズがさらに小さい０６０３サイズなどの場合に、本実施の形態に係るプリント回路板１００は一層の効果がある。さらに、図２では、絶縁膜４と第１電極パッド３ａまたは第２電極パッド３ｂとの間に、間隙が存在する場合について描画しているが、この形態に限るものでなく、絶縁膜４が、第１および第２電極パッド３ａ、３ｂの一部を覆う形状になっている場合でも、同様の効果があることは言うまでもない。

＜特徴的な構成及び作用効果＞
本実施の形態に従ったプリント回路板１００は、表面を有する基板１と、第１電極パッド３ａと、第２電極パッド３ｂと、絶縁膜４と、部品２と、第１導電部材７ａと、第２導電部材７ｂと、接着部材６とを備える。第１電極パッド３ａは、基板１の表面に設けられる。第２電極パッド３ｂは、基板１の表面において、第１電極パッド３ａと間隔を隔てて設けられる。絶縁膜４は、基板１の表面上に設けられる。絶縁膜４には、第１電極パッド３ａと、第２電極パッド３ｂと、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間に位置する基板１の表面の一部５とを露出させる開口部４ａが形成される。部品２は、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとに接続される。部品は、本体部２ｃと、第１電極２ａと、第２電極２ｂとを含む。第１電極２ａは、本体部２ｃの一方端部に配置される。第２電極２ｂは、本体部２ｃにおいて一方端部と反対側の他方端部に配置される。第１電極２ａと第２電極２ｂとは、一方端部から他方端部に向かう方向における端面２ｄ、２ｅをそれぞれ有する。部品２は、第１電極２ａの端面２ｄが第１電極パッド３ａに面するとともに、第２電極２ｂの端面２ｅが第２電極パッド３ｂに面するように配置される。第１導電部材７ａは、第１電極２ａの端面２ｄと第１電極パッド３ａとを接続する。第２導電部材７ｂは、第２電極２ｂの端面２ｅと第２電極パッド３ｂとを接続する。接着部材６は、部品２の本体部２ｃと、基板１の表面の一部５とを接続する。第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ１は、部品２における第１電極２ａの端面２ｄと第２電極２ｂの端面２ｅとの間の距離Ｌ２以上である。

このようにすれば、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ１を部品２のサイズより長くして接着部材６を配置するのに十分なスペースを確保できる。すなわち、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとが、実装する部品２の第１電極２ａおよび第２電極２ｂの直下より外側に配置されているため、接着部材６を配置するためのスペースを確保できる。また、絶縁膜４には第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間において基板１の表面の一部５を露出させる開口部４ａが形成されているので、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間には当該基板１の表面の一部５を底とする凹部が形成される。このため、当該基板１の表面の一部５上に、接着部材６となるべき接着剤を配置した場合、当該接着剤は凹部内に配置されることになる。この結果、当該接着剤が第１電極パッド３ａおよび第２電極パッド３ｂ上に広がるのを防止することができる。このため、第１電極パッド３ａおよび第２電極パッド３ｂと部品２の第１電極２ａおよび第２電極２ｂとが第１導電部材７ａおよび第２導電部材７ｂにより正常に接続されたプリント回路板１００が得られる。

また、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとが、実装する部品２の第１および第２電極２ａ、２ｂの直下より外側に位置しているので、部品２の第１電極２ａの端面２ｄと第１電極パッド３ａとが第１導電部材７ａにより接続され、部品２の第２電極２ｂの端面２ｅと第２電極パッド３ｂとが第２導電部材７ｂにより接続される。このため、部品２の第１電極２ａと第１電極パッド３ａとが平面視において重なる場合のように、第１電極２ａの下面と第１電極パッド３ａとが対向する狭い隙間部にはんだなどの導電部材が配置されない。ここで、部品２における温度サイクルなどによる熱ひずみが生じた場合には、当該隙間部に配置された導電部材が破損し易い。しかし、本実施の形態では当該隙間部に導電部材が配置されないので、このような熱ひずみに起因する導電部材の破損確率を低減できる。このため、プリント回路板１００の疲労寿命の低下を抑制できる。

上記プリント回路板１００において、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ１は、部品２における第１電極２ａの端面２ｄと第２電極２ｂの端面２ｅとの間の距離Ｌ２に１．６ｍｍを加えた長さ以下である。

この場合、第１電極パッド３ａおよび第２電極パッド３ｂと第１電極２ａおよび第２電極２ｂとの間の距離が長くなり過ぎて、第１導電部材７ａおよび第２導電部材７ｂにより上記電極パッドと電極との間を接続できないといった問題の発生を防止できる。このため、図２４に示すように接着部材６が第１電極パッド１０３ａ上に広がるのを防止することができるとともに、たとえば第１導電部材７ａおよび第２導電部材７ｂをフローはんだ付けにより形成されたはんだとする場合に、第１電極パッド３ａおよび第２電極パッド３ｂと第１電極２ａおよび第２電極２ｂとの間をはんだにより確実に接続できる。

本開示に従ったプリント配線板２００は、部品２を実装するためのプリント配線板２００であって、表面を有する基板１と、第１電極パッド３ａと、第２電極パッド３ｂと、絶縁膜４とを備える。第１電極パッド３ａは、基板１の表面に設けられる。第２電極パッド３ｂは、基板１の表面において、第１電極パッド３ａと間隔を隔てて設けられる。絶縁膜４は、基板１の表面上に設けられる。絶縁膜４には、第１電極パッド３ａと、第２電極パッド３ｂと、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間に位置する基板の表面の一部５とを露出させる開口部４ａが形成される。第１電極パッド３ａから第２電極パッド３ｂに向かう方向に対して垂直な第１方向における第１電極パッド３ａの幅Ｗ１は実装する電子部品の幅と同等以上である、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ１は、第１方向における第１電極パッド３ａの幅Ｗ１の２倍以上である。

このようにすれば、上記のような極めてサイズの小さい第１電極パッド３ａが形成されているプリント配線板において、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ１を相対的に長くして接着部材６を配置するのに十分なスペースを確保できる。また、絶縁膜４には第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間において基板１の表面の一部５を露出させる開口部４ａが形成されているので、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間には当該基板１の表面の一部５を底とする凹部が形成される。このため、当該基板１の表面の一部５上に、部品２を固定するための接着部材６となるべき接着剤を配置した場合、当該接着剤は凹部内に配置されることになる。この結果、当該接着剤が第１および第２電極パッド３ａ、３ｂ上に広がるのを防止することができる。

上記プリント配線板２００において、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ１は、第１方向における第１電極パッド３ａの幅Ｗ１の２倍に１．６ｍｍを加えた長さ以下である。

この場合、第１および第２電極パッド３ａ、３ｂに接続される部品２の第１電極２ａの端面２ｄと第２電極２ｂの端面２ｅとの間の距離Ｌ２が上記第１電極パッド３ａの幅Ｗ１の２倍程度であるときに、第１および第２電極パッド３ａ、３ｂと第１および第２電極２ａ、２ｂとの間の距離が長くなり過ぎて、はんだなどの第１および第２導電部材７ａ、７ｂにより上記電極パッドと電極との間を接続できないといった問題の発生を防止できる。このため、接着部材６が第１および第２電極パッド３ａ、３ｂ上に広がるのを防止することができるとともに、第１および第２電極パッド３ａ、３ｂと第１および第２電極２ａ、２ｂとの間を第１および第２導電部材７ａ、７ｂにより確実に接続できる。

実施の形態２．
＜プリント回路板およびプリント配線板の構成＞
図４は、実施の形態２に係るプリント回路板の部分断面模式図である。図４を参照しながら、本実施の形態に係るプリント回路板およびプリント配線板の構成を説明する。

図４に示すプリント回路板１００およびプリント配線板２００は、基本的には図１および図２に示したプリント回路板１００およびプリント配線板２００と同様の構成を備えるが、絶縁膜４の構成が図１および図２に示したプリント回路板１００およびプリント配線板２００と異なっている。すなわち、絶縁膜４は、第１延在部８ａと第２延在部８ｂとを含む。第１延在部８ａは、第１電極パッド３ａと基板１の表面の一部５との間を区画する。第２延在部８ｂは、第２電極パッド３ｂと基板１の表面の一部５との間を区画する。第１延在部８ａは、絶縁膜４と同一レイヤにより構成された部分４ｂからなる。第２延在部８ｂは、絶縁膜４と同一レイヤにより構成された部分４ｃからなる。第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂの厚さは、絶縁膜４において第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂ以外の領域における厚さと同じでもよいし、当該厚さより薄くてもよい。

なお、第１延在部８ａは、第１電極パッド３ａと接着部材６が配置された基板１の表面の一部５との間を完全に区画してもよい。具体的には、第１延在部８ａは、第１電極パッド３ａにおいて上記基板１の表面の一部５に面する辺全体と対向するように、十分な長さを有していてもよい。また、第１電極パッド３ａにおいて基板１の表面の一部５に面する辺の一部のみと対向するように第１延在部８ａを形成してもよい。また、第２延在部８ｂは、第２電極パッド３ｂと基板１の表面の一部５との間を完全に区画するように、第２電極パッド３ｂにおいて上記基板１の表面の一部５に面する辺全体と対向するように、十分な長さを有していてもよいが、第２電極パッド３ｂにおいて基板１の表面の一部５に面する辺の一部のみと対向するように形成されてもよい。

＜特徴的な構成および作用効果＞
上記プリント回路板１００または上記プリント配線板２００において、絶縁膜４は、第１延在部８ａと第２延在部８ｂとを含む。第１延在部８ａは、第１電極パッド３ａと基板１の表面の一部５との間を区画する。第２延在部８ｂは、第２電極パッド３ｂと基板１の表面の一部５との間を区画する。

この場合、第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂが、基板１の表面の一部５上から第１電極パッド３ａまたは第２電極パッド３ｂに向けて接着部材６となるべき接着剤の広がりを堰き止める障害物として機能する。したがって、当該接着剤が第１および第２電極パッド３ａ、３ｂ上に広がることをさらに防止できる。

実施の形態３．
＜プリント回路板およびプリント配線板の構成＞
図５は、実施の形態３に係るプリント回路板の部分断面模式図である。図５を参照しながら、本実施の形態に係るプリント回路板およびプリント配線板の構成を説明する。

図５に示すプリント回路板１００およびプリント配線板２００は、基本的には図４に示したプリント回路板１００およびプリント配線板２００と同様の構成を備えるが、絶縁膜４の第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂの構成が図４に示したプリント回路板１００およびプリント配線板２００と異なっている。すなわち、図５に示したプリント回路板１００およびプリント配線板２００では、第１延在部８ａと第２延在部８ｂとが２層構造となっている。第１延在部８ａは、絶縁膜４の部分４ｂと、当該部分４ｂ上に積層された上層絶縁膜９ａとを含む。第２延在部８ｂは、絶縁膜４の部分４ｃと、当該部分４ｃ上に積層された上層絶縁膜９ｂとを含む。第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂは、上記のような２層構造に限られず、３層以上の多層構造であってもよい。

図５に示したプリント回路板１００およびプリント配線板２００では、第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂの最大厚さＴ２は、絶縁膜４において第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂ以外の領域における厚さＴ１より厚い。また、第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂは、単一の層により構成されていてもよい。また、第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂは、図５に示すように局所的に厚さが異なっていてもよい。第１延在部８ａは、絶縁膜４の部分４ｂの上面の一部上のみに上層絶縁膜９ａが配置されている。このため、第１延在部８ａにおいて、部分４ｂのみにより構成される領域の厚さＴ３は、部分４ｂと上層絶縁膜９ａとが積層された領域の厚さである最大厚さＴ２より薄くなっている。

上層絶縁膜９ａは、部分４ｂにおいて基板１の表面の一部５側の端部に配置されているが、当該上層絶縁膜９ａの部分４ｂ上での位置は任意に変更してもよい。たとえば、上層絶縁膜９ａを、部分４ｂにおいて第１電極パッド３ａ側の端部に配置してもよい。また、部分４ｂの上部表面の全面を覆うように上層絶縁膜９ａを形成してもよい。また、第２延在部８ｂは、上記第１延在部８ａと同様に任意の形状とすることができる。すなわち、第２延在部８ｂは、絶縁膜４の部分４ｃの上面の一部上のみに上層絶縁膜９ｂが配置されている。このため、第２延在部８ｂにおいて、部分４ｃのみにより構成される領域の厚さは、部分４ｃと上層絶縁膜９ｂとが積層された領域の厚さである最大厚さより薄くなっている。上層絶縁膜９ｂは、部分４ｃにおいて基板１の表面の一部５側の端部に配置されているが、当該上層絶縁膜９ｂの部分４ｃ上での位置は任意に変更してもよい。たとえば、上層絶縁膜９ｂを、部分４ｃにおいて第２電極パッド３ｂ側の端部に配置してもよい。また、部分４ｃの上部表面の全面を覆うように上層絶縁膜９ｂを形成してもよい。この通常の絶縁膜４よりも厚い部分を含む第１および第２延在部８ａ、８ｂは、プリント配線板２００の製造過程におけるシンボルプリント印刷によって形成することもできる。

＜特徴的な構成および作用効果＞
上記プリント回路板１００またはプリント配線板２００において、第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂの最大厚さＴ２は、絶縁膜４において第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂ以外の領域における厚さＴ１より厚い。

この場合、第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂにおける、基板１の表面の一部５上から第１電極パッド３ａまたは第２電極パッド３ｂに向けて接着剤が広がることを堰き止める障害物としての機能を向上させることができる。

さらに、通常の絶縁膜４の厚さである厚さＴ１よりさらに厚い最大厚さＴ２を有する第１および第２延在部８ａ、８ｂが存在するため、部品２をプリント配線板２００上に搭載した際に、第１および第２延在部８ａ、８ｂが部品２を支持する支柱の役目を果たす。この結果、部品２のプリント配線板２００上への搭載高さを一定にできる効果がある。したがって、フローはんだ付けによって形成されるはんだ接合部である第１および第２導電部材７ａ、７ｂの形状が安定し、第１および第２導電部材７ａ、７ｂの機械的強度、疲労寿命を安定化できる効果もある。

上記プリント回路板１００またはプリント配線板２００において、第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂの最大厚さＴ２と、絶縁膜４において第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂ以外の領域における厚さＴ１との差は１０μｍ以上である。

この場合、第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂにおける、基板１の表面の一部５上から第１電極パッド３ａまたは第２電極パッド３ｂに向けて接着剤が広がることを堰き止める障害物としての機能をより向上させることができる。

実施の形態４．
＜プリント回路板およびプリント配線板の構成＞
図６は、実施の形態４に係るプリント回路板の部分平面模式図である。図６を参照しながら、本実施の形態に係るプリント回路板およびプリント配線板の構成を説明する。

図６に示すプリント回路板１００およびプリント配線板２００は、基本的には図１および図２に示したプリント回路板１００およびプリント配線板２００と同様の構成を備えるが、絶縁膜４の構成が図１および図２に示したプリント回路板１００およびプリント配線板２００と異なっている。すなわち、絶縁膜４では、基板１の表面の一部５を露出させている開口部４ａの幅Ｗ２が、部品２の本体部２ｃの幅Ｗ３より大きくなっている。開口部４ａの幅Ｗ２は、第１電極２ａから第２電極２ｂに向かう方向に対して垂直な第１方向における開口部４ａの幅である。当該開口部４ａの幅Ｗ２は、実質的に開口部４ａから露出している基板１の表面の一部５の第１方向における幅に相当する。

図７は、実施の形態４に係るプリント回路板の第１の変形例を示す部分平面模式図である。図７に示すプリント回路板１００およびプリント配線板２００は、基本的には図６に示したプリント回路板１００およびプリント配線板２００と同様の構成を備えるが、絶縁膜４の構成が図６に示したプリント回路板１００およびプリント配線板２００と異なっている。すなわち、図７に示した絶縁膜４は、図４に示した第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂを有する。すなわち、絶縁膜４は複数の開口部４ａ１、４ａ２、４ａ３を有する。絶縁膜４の開口部４ａ１は、第１電極パッド３ａと重なる位置に形成され、当該第１電極パッド３ａを露出させている。絶縁膜４の開口部４ａ２は、第２電極パッド３ｂと重なる位置に形成され、当該第２電極パッド３ｂを露出させている。絶縁膜４の開口部４ａ３は、基板１の表面の一部５と重なる位置に形成され、当該基板１の表面の一部５を露出させている。開口部４ａ３の内部には接着部材６が配置されている。第１延在部８ａは開口部４ａ１と開口部４ａ３との間に配置され、当該開口部４ａ１と開口部４ａ３とを区画する。第２延在部８ｂは開口部４ａ２と開口部４ａ３との間に配置され、当該開口部４ａ２と開口部４ａ３とを区画する。絶縁膜４では、基板１の表面の一部５を露出させている開口部４ａ３の幅Ｗ２が、部品２の本体部２ｃの幅Ｗ３より大きくなっている。

図８は、実施の形態４に係るプリント回路板の第２の変形例を示す部分平面模式図である。図８に示すプリント回路板１００およびプリント配線板２００は、基本的には図７に示したプリント回路板１００およびプリント配線板２００と同様の構成を備えるが、絶縁膜４の構成が図７に示したプリント回路板１００およびプリント配線板２００と異なっている。すなわち、図８に示した絶縁膜４では、開口部４ａ３の第１方向における幅Ｗ２が、部品２の本体部２ｃの幅Ｗ３より大きくなっているとともに、開口部４ａ１、４ａ２の第１方向における幅よりも大きくなっている。図８に示したプリント回路板１００およびプリント配線板２００では、絶縁膜４が第１延在部８ａおよび第２延在部８ｂを有することで、開口部４ａ３のサイズと開口部４ａ１、４ａ２のサイズとを独立して設定できる。

＜特徴的な構成および作用効果＞
上記プリント回路板１００において、第１電極２ａから第２電極２ｂに向かう方向に対して垂直な第１方向における基板１の表面の一部５の幅Ｗ２は、部品２の本体部２ｃの第１方向における幅Ｗ３より大きい。また、上記プリント配線板２００において、第１電極パッド３ａから第２電極パッド３ｂに向かう方向に対して垂直な第１方向における基板１の表面の一部５の幅Ｗ２は、第１電極パッド３ａの第１方向における幅Ｗ１（図１参照）より大きい。

この場合、基板１の表面の一部５上に配置された接着部材６となるべき接着剤の量が過剰であっても、当該接着剤の余剰分が第１方向に沿って部品２の本体部２ｃより外側に流動できる。このため、接着剤の余剰分が第１および第２電極パッド３ａ、３ｂ上に流れることを防止できる。さらに、部品２を実装して接着剤が硬化し接着部材６となった時に、当該接着部材６の一部が第１方向に沿って部品２の本体部２ｃより外側にはみ出した状態となるので、接着部材６により部品２が基板１に対して固定されていることを外観検査により容易に確認できる。

なお、本実施の形態では、絶縁膜４の開口部４ａ、４ａ３の平面形状を四角形状とした場合について述べたが、これに限るものでなく、当該開口部４ａ、４ａ３の平面形状を長円形状や楕円形状、円形状などとしても、同様の効果を奏することができる。

実施の形態５．
＜プリント回路板の製造方法＞
図９〜図２３は、本実施の形態に係るプリント回路板の製造方法を説明するための模式図である。図９〜図２３を参照しながら、本実施の形態に係るプリント回路板の製造方法を説明する。

図９〜図１１は、本実施の形態における、接着部材６となるべき未硬化の接着剤１２である熱硬化エポキシ接着剤を基板１の表面上に配置する工程を説明する模式図である。図９〜図１１では、粘性流体定量吐出機を用いて第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間に位置する基板１の表面の一部５に接着剤１２を供給する。

具体的には、まず本実施の形態に係るプリント配線板２００を準備する。図９に示すように、プリント配線板２００の基板１の表面の一部５上に、吐出ノズル１１から接着剤１２を供給する。吐出ノズル１１は、一般にニードルノズルと呼称される吐出ノズルである。吐出ノズル１１は、図示していない未硬化の熱硬化エポキシ接着剤が封入された注射器の筒状のシリンジに接続されている。該シリンジにおいて吐出ノズル１１が取り付けられた側とは反対側が、図示していない粘性流体定量吐出機とチューブで接続されている。

次に、未硬化の接着剤１２の供給手順についてより具体的に説明する。まず、吐出ノズル１１を、基板１の表面の一部５の上方であって、当該表面の一部５から一定の距離に配置する。この状態で、粘性流体定量吐出機が、所定の圧力を所定の時間発生させる。その圧力がチューブを通じてシリンジに伝達されることにより、吐出ノズル１１から未硬化の接着剤１２が吐出される。この結果、図９に示すように、基板１の表面の一部５上に、未硬化の接着剤１２が接触する。

その後に、図１０の矢印に示す方向である上方に、吐出ノズル１１を引き上げる。この結果、未硬化の接着剤１２には、上方に糸を引くように吐出ノズル１１の直下において角状の突起が生じる。当該突起は、数秒から数十秒の間に、未硬化の接着剤１２が持つ表面張力によって縮小される。この結果、図１１に示すように、接着剤１２の形状は表面が滑らかな形状に変化する。このようにして、基板１の表面の一部５上への未硬化の接着剤１２の供給が完了する。

なお、上述した接着剤１２の供給方法としては、他の方法を用いてもよい。図１２から１５は、未硬化の接着剤１２を印刷法を用いて基板１上の表面の一部５に供給する、他の方法を示している。具体的には、図１２に示すように、プリント配線板２００の表面上に印刷マスク１３を配置する。印刷マスク１３は、例えばステンレス製の板であり、未硬化の接着剤１２を供給しようとする個所に上下面を貫通する開口部１３ａが設けられている。

プリント配線板２００上に重ねられた印刷マスク１３は、開口部１３ａが基板１の表面の一部５の中央付近の上方に位置する様に位置合わせされる。そして、印刷マスク１３とプリント配線板２００上の絶縁膜４の表面とを密着させる。そして、印刷マスク１３の開口部１３ａが形成されていない領域上に、未硬化の接着剤１２を供給する。その後、図１２〜図１４に示すように、スキージ１４を印刷マスク１３の表面に押し当て、印刷マスク１３の面に沿って滑らせる。なお、スキージ１４は、印刷マスク１３上に供給した未硬化の接着剤１２を掻き取るへらである。このようにして、未硬化の接着剤１２を掻き取りながら印刷マスク１３の開口部１３ａ内に当該接着剤１２を充填する。

その後、図１５に示すように、印刷マスク１３をプリント配線板２００上から矢印で示す方向である真上方向に引き上げる。このような方法によっても、基板１の表面の一部５上への、未硬化の接着剤１２の供給が完了する。

なお、図９〜図１１に示す吐出ノズル１１を用いる場合に比較して、印刷マスク１３を用いて未硬化の接着剤１２を供給する場合は、接着剤１２の粘度が高い方が好ましい。たとえば、吐出ノズル１１を用いる場合、接着剤１２の粘度は６５Ｐａ・ｓ程度であることが好ましい。また、印刷マスク１３を用いる場合、接着剤１２の粘度は１３０Ｐａ・ｓ程度であることが好ましい。

次に、図１６〜図１８を参照しながら、セラミックコンデンサである部品２の搭載と接着の手順について説明する。図１６〜図１８は、部品２の搭載と接着の手順を説明する模式図である。

上述のように吐出ノズル１１、あるいは、印刷マスク１３を用いて未硬化の接着剤１２を基板１の表面の一部５上に供給した後、図１６および図１７に示すように部品２の底面が未硬化の接着剤１２の上面に接触するように、図示していないマウンタ等の装置を用いて上方から部品２をプリント配線板２００に搭載する。この時、部品２の自重、あるいは、マウンタの装着圧力によって、未硬化の接着剤１２が上下方向に潰れて形状が変化する。この結果、未硬化の接着剤１２の底面積が拡大する。なお、接着剤１２が潰れても部品２の長さである距離Ｌ２（図１６参照）より接着剤１２の寸法が大きくならないよう、未硬化の接着剤１２の供給量を調整している。このため、部品２の両端の第１および第２電極２ａ、２ｂより外部に接着剤１２がはみ出ることがない。

部品２を搭載した後、図示していない温風加熱炉、あるいは、赤外線加熱炉に当該プリント配線板２００を投入し、図１８の曲線１５で模式的に示されるように全体を加熱することにより、未硬化の接着剤１２（図１７参照）を加熱して、硬化させる。この結果、部品２は硬化した接着部材６により基板１に接着される。

最後に、図１９〜図２３を参照しながら、第１および第２導電部材７ａ、７ｂを形成する工程であるはんだ付け工程について説明する。図１９〜図２３は、部品２を接着したプリント配線板２００を、部品２を搭載した面を下にして、プリント配線板２００の下側面を溶融はんだ１７に浸漬してはんだ付けする、浸漬はんだ付けの手順を示す模式図である。

上述のように基板１への部品２の接着を完了した後、図１９に示すように、プリント配線板２００の上下を逆さにし、図示していない液状のフラックスを、例えば、矢印２０で示すようにスプレーによって、プリント配線板２００の下側面に塗布する。この時、プリント配線板２００上の第１および第２電極パッド３ａ、３ｂと部品２の両端の第１および第２電極２ａ、２ｂとには、確実にフラックスが塗布されているようにする。

その後に、図２０に示すように、プリント配線板２００の下側面を溶融はんだ１７に浸漬し、数秒から数十秒の後に、図２１〜図２３に示すようにプリント配線板２００をゆっくりと引き上げて、溶融はんだ１７から離脱させる。なお、溶融はんだ１７ははんだ槽１６に保持されている。溶融はんだ１７としては、たとえば合金組成がＳｎ−３．０Ａｇ−０．５Ｃｕの鉛フリーはんだを用いることができる。はんだ槽１６に保持される溶融はんだ１７の温度は、たとえば２５０℃である。

この時、部品２の第１および第２電極２ａ、２ｂ、およびプリント配線板２００の第１および第２電極パッド３ａ、３ｂにおいて溶融はんだ１７と接触していた面では、溶融はんだ１７と合金化反応を起こし、いわゆる「濡れ」現象が生じる。このため、プリント配線板２００を溶融はんだ１７から離脱させても、部品２の第１および第２電極２ａ、２ｂと、プリント配線板２００の第１および第２電極パッド３ａ、３ｂとについては、はんだとの接続が切れることはない。一方、上述した電極または電極パッド以外の部分、すなわち、絶縁膜４や基板１の表面の一部５、接着部材６、および部品２の本体部２ｃなどは、溶融はんだ１７と合金化反応を起こさない。このため、プリント配線板２００を溶融はんだ１７から離脱させると、図２１および図２２に示すように、これらの部分から溶融はんだ１７は重力で下方向に下がってゆく。さらに、プリント配線板２００を溶融はんだ１７から引き上げると、図２３に示すように、部品２の両端の第１および第２電極２ａ、２ｂの下方部分ではんだ槽１６の溶融はんだ１７とつながっていた部分のはんだが切れて、部品２が溶融はんだ１７から完全に離脱する。この時、部品２の両端の第１および第２電極２ａ、２ｂと、相対するプリント配線板２００上の第１および第２電極パッド３ａ、３ｂとの間に溶融はんだ１７の一部が滞留する。この滞留した溶融はんだ１７の一部は、はんだ槽１６中の溶融はんだ１７からの離脱後、周辺に存在する空気によって冷却されて凝固する。この結果、部品２の両端の第１および第２電極２ａ、２ｂと、相対するプリント配線板２００上の第１および第２電極パッド３ａ、３ｂとの間に滞留した溶融はんだ１７が凝固したはんだ継手である第１および第２導電部材７ａ、７ｂが形成される。このようにして、はんだ付け工程が完了する。

本実施の形態におけるプリント回路板１００の製造方法は、以上のように構成されているため、プリント配線板２００について、基板１上の第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ１（図１６参照）が、部品２の全長である距離Ｌ２（図１６参照）と同一であり、基板１の表面の一部５の広さが、従来のプリント配線板に比較して広くなっている。このため、硬化していない接着剤１２の供給に際して、該接着剤１２が流動しても、当該接着剤１２が第１および第２電極パッド３ａ、３ｂ上にまで広がることを防止することが可能になる。そのため、部品２を接着部材６で固定した後のフローはんだ付けにおいて、健全なはんだ接合部を得られる。

なお、本実施の形態では、溶融はんだ１７として、Ｓｎ−３．０Ａｇ−０．５Ｃｕはんだを用いた場合について述べたが、これに限るものでなく、溶融はんだ１７として、Ｓｎ−１．０Ａｇ−０．５Ｃｕ、Ｓｎ−０．３Ａｇ−０．７ＣｕなどのＳｎ−Ａｇ−Ｃｕ系合金、Ｓｎ−０．７ＣｕなどのＳｎ−Ｃｕ系合金、あるいはＳｎ−３７ＰｂなどのＳｎ−Ｐｂ系合金、さらには、これらの合金系に、Ｎｉ、Ｇｅ、Ｂｉ、Ｓｂなどを少量添加した多元系合金を用いてもよい。この場合も、同様の効果が得られる。

＜特徴的な構成および作用効果＞
本実施の形態に係るプリント回路板の製造方法は、プリント配線板２００を準備する工程を備える。プリント配線板２００は、表面を有する基板１と、第１電極パッド３ａと、第２電極パッド３ｂと、絶縁膜４とを含む。第１電極パッド３ａは基板１の表面に設けられる。第２電極パッド３ｂは、基板１の表面において、第１電極パッド３ａと間隔を隔てて設けられる。絶縁膜４は、基板１の表面上に設けられる。絶縁膜には、第１電極パッド３ａと、第２電極パッド３ｂと、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間に位置する基板１の表面の一部５とを露出させる開口部４ａが形成される。上記プリント回路板の製造方法は、さらに、図９〜図１５に示すプリント配線板２００における基板１の表面の一部５上に接着剤１２を供給する工程と、図１６〜図１７に示すように接着剤１２上に部品２を配置する工程とを備える。部品２は、本体部２ｃと、第１電極２ａと、第２電極２ｂとを含む。第１電極２ａは、本体部２ｃの一方端部に配置される。第２電極２ｂは、本体部２ｃにおいて一方端部と反対側の他方端部に配置される。第１電極２ａと第２電極２ｂとは、一方端部から他方端部に向かう方向における端面２ｄ、２ｅをそれぞれ有する。部品２を配置する工程において、部品２は、第１電極２ａの端面２ｄが第１電極パッド３ａに面するとともに、第２電極２ｂの端面２ｅが第２電極パッド３ｂに面するように配置される。部品２を配置する工程において、接着剤１２は部品２の本体部２ｃと基板１の表面の一部５とを接続する。さらに、上記プリント回路板の製造方法は、図１８に示すように接着剤１２を硬化させて接着部材６とする工程と、図１９〜図２３に示すように第１導電部材７ａと第２導電部材７ｂとを形成する工程とを備える。第１導電部材７ａは、第１電極２ａの端面２ｄと第１電極パッド３ａとを接続する。第２導電部材７ｂは、第２電極２ｂの端面２ｅと第２電極パッド３ｂとを接続する。第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ１は、部品２における第１電極２ａの端面２ｄと第２電極２ｂの端面２ｅとの間の距離Ｌ２以上である。

このようにすれば、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間の距離Ｌ１を部品２のサイズより長くして接着部材６を配置するのに十分なスペースを確保できる。また、絶縁膜４には第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間において基板１の表面の一部５を露出させる開口部４ａが形成されているので、第１電極パッド３ａと第２電極パッド３ｂとの間には当該基板１の表面の一部５を底とする凹部が形成される。このため、接着剤１２を供給する工程において、当該基板１の表面の一部５上に接着剤１２を配置した場合、当該接着剤１２は凹部内に配置されることになる。この結果、接着剤１２が第１および第２電極パッド３ａ、３ｂ上に広がるのを防止することができる。このため、第１電極パッド３ａおよび第２電極パッド３ｂと部品２の第１電極２ａおよび第２電極２ｂとが第１および第２導電部材７ａ、７ｂにより正常に接続されたプリント回路板１００が得られる。

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 基板、２ 部品、２ａ 第１電極、２ｂ 第２電極、２ｃ 本体部、２ｄ，２ｅ 端面、３ａ，１０３ａ 第１電極パッド、３ｂ，１０３ｂ 第２電極パッド、４ 絶縁膜、４ａ１，４ａ２，４ａ３，４ａ，１３ａ 開口部、４ｂ，４ｃ 部分、５ 一部、６ 接着部材、７ａ，１０７ａ 第１導電部材、７ｂ，１０７ｂ 第２導電部材、７ｂ２，７ｂ１ はんだ、８ａ 第１延在部、８ｂ 第２延在部、９ａ，９ｂ 上層絶縁膜、１１ 吐出ノズル、１２ 接着剤、１３ 印刷マスク、１４ スキージ、１５ 曲線、１６ はんだ槽、１７ 溶融はんだ、２０ 矢印、１００，１１００ プリント回路板、１０６ 延出部、２００，１２００ プリント配線板。

Claims (13)

1. 表面を有する基板と、
   前記基板の前記表面に設けられた第１電極パッドと、
   前記基板の前記表面において、前記第１電極パッドと間隔を隔てて設けられた第２電極パッドと、
   前記基板の前記表面上に設けられた絶縁膜とを備え、
   前記絶縁膜には、前記第１電極パッドと、前記第２電極パッドと、前記第１電極パッドと前記第２電極パッドとの間に位置する前記基板の前記表面の一部とを露出させる開口部が形成され、さらに、
   前記第１電極パッドと前記第２電極パッドとに接続された部品を備え、
   前記部品は、本体部と、前記本体部の一方端部に配置された第１電極と、前記本体部において前記一方端部と反対側の他方端部に配置された第２電極とを含み、
   前記第１電極と前記第２電極とは、前記一方端部から前記他方端部に向かう方向における端面をそれぞれ有し、
   前記部品は、前記第１電極の前記端面が前記第１電極パッドに面するとともに、前記第２電極の前記端面が前記第２電極パッドに面するように配置され、さらに、
   前記第１電極の前記端面と前記第１電極パッドとを接続する第１導電部材と、
   前記第２電極の前記端面と前記第２電極パッドとを接続する第２導電部材と、
   前記部品の前記本体部と、前記基板の前記表面の前記一部とを接続する接着部材とを備え、
   前記第１電極パッドと前記第２電極パッドとの間の距離は、前記部品における前記第１電極の前記端面と前記第２電極の前記端面との間の距離以上である、プリント回路板。
2. 前記第１電極パッドと前記第２電極パッドとの間の前記距離は、前記部品における前記第１電極の前記端面と前記第２電極の前記端面との間の前記距離に１．６ｍｍを加えた長さ以下である、請求項１に記載のプリント回路板。
3. 前記絶縁膜は、
   前記第１電極パッドと前記基板の前記表面の前記一部との間を区画する第１延在部と、
   前記第２電極パッドと前記基板の前記表面の前記一部との間を区画する第２延在部と、を含む、請求項１または２に記載のプリント回路板。
4. 前記第１延在部および前記第２延在部の最大厚さは、前記絶縁膜において前記第１延在部および前記第２延在部以外の領域における厚さより厚い、請求項３に記載のプリント回路板。
5. 前記第１延在部および前記第２延在部の前記最大厚さと、前記絶縁膜において前記第１延在部および前記第２延在部以外の領域における前記厚さとの差は１０μｍ以上である、請求項４に記載のプリント回路板。
6. 前記第１電極から前記第２電極に向かう方向に対して垂直な第１方向における前記基板の前記表面の前記一部の幅は、前記部品の前記本体部の前記第１方向における幅より大きい、請求項１〜５のいずれか１項に記載のプリント回路板。
7. 部品を実装するためのプリント配線板であって、
   表面を有する基板と、
   前記基板の前記表面に設けられた第１電極パッドと、
   前記基板の前記表面において、前記第１電極パッドと間隔を隔てて設けられた第２電極パッドと、
   前記基板の前記表面上に設けられた絶縁膜とを備え、
   前記絶縁膜には、前記第１電極パッドと、前記第２電極パッドと、前記第１電極パッドと前記第２電極パッドとの間に位置する前記基板の前記表面の一部とを露出させる開口部が形成され、
   前記第１電極パッドと前記第２電極パッドとの間の距離は、前記第１電極パッドから前記第２電極パッドに向かう方向に対して垂直な第１方向における前記第１電極パッドの幅の２倍以上である、プリント配線板。
8. 前記第１電極パッドと前記第２電極パッドとの間の前記距離は、前記第１方向における前記第１電極パッドの前記幅の２倍に１．６ｍｍを加えた長さ以下である、請求項７に記載のプリント配線板。
9. 前記絶縁膜は、
   前記第１電極パッドと前記基板の前記表面の前記一部との間を区画する第１延在部と、
   前記第２電極パッドと前記基板の前記表面の前記一部との間を区画する第２延在部と、を含む、請求項７または８に記載のプリント配線板。
10. 前記第１延在部および前記第２延在部の最大厚さは、前記絶縁膜において前記第１延在部および前記第２延在部以外の領域における厚さより厚い、請求項９に記載のプリント配線板。
11. 前記第１延在部および前記第２延在部の前記最大厚さと、前記絶縁膜において前記第１延在部および前記第２延在部以外の前記領域における前記厚さとの差は１０μｍ以上である、請求項１０に記載のプリント配線板。
12. 前記第１電極パッドから前記第２電極パッドに向かう方向に対して垂直な第１方向における前記基板の前記表面の前記一部の幅は、前記第１電極パッドの前記第１方向における前記幅より大きい、請求項７〜１１のいずれか１項に記載のプリント配線板。
13. プリント配線板を準備する工程を備え、
    前記プリント配線板は、
    表面を有する基板と、
    前記基板の前記表面に設けられた第１電極パッドと、
    前記基板の前記表面において、前記第１電極パッドと間隔を隔てて設けられた第２電極パッドと、
    前記基板の前記表面上に設けられた絶縁膜とを含み、
    前記絶縁膜には、前記第１電極パッドと、前記第２電極パッドと、前記第１電極パッドと前記第２電極パッドとの間に位置する前記基板の前記表面の一部とを露出させる開口部が形成され、さらに、
    前記プリント配線板における前記基板の前記表面の前記一部上に接着剤を供給する工程と、
    前記接着剤上に部品を配置する工程とを備え、
    前記部品は、本体部と、前記本体部の一方端部に配置された第１電極と、前記本体部において前記一方端部と反対側の他方端部に配置された第２電極とを含み、
    前記第１電極と前記第２電極とは、前記一方端部から前記他方端部に向かう方向における端面をそれぞれ有し、
    前記部品を配置する工程において、前記部品は、前記第１電極の前記端面が前記第１電極パッドに面するとともに、前記第２電極の前記端面が前記第２電極パッドに面するように配置され、前記接着剤は前記部品の前記本体部と前記基板の前記表面の前記一部とを接続し、さらに、
    前記接着剤を硬化させて接着部材とする工程と、
    前記第１電極の前記端面と前記第１電極パッドとを接続する第１導電部材と、前記第２電極の前記端面と前記第２電極パッドとを接続する第２導電部材とを形成する工程とを備え、
    前記第１電極パッドと前記第２電極パッドとの間の距離は、前記部品における前記第１電極の前記端面と前記第２電極の前記端面との間の距離以上である、プリント回路板の製造方法。
    

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