JP2020031090A - プリント配線板 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送時や電子部品の実装過程におけるプリント配線板の反りやねじれを抑制する。【解決手段】プリント配線板１０は、基部絶縁層１２Ｆと、第１の面Ｆ側において基部絶縁層１２Ｆ上に形成された第１の導体回路層１４Ｆと、第１の導体回路層１４Ｆ上に形成されるとともに該第１の導体回路層１４Ｆの一部をパッド１４ａとして露出させる第１のソルダーレジスト層１６Ｆとを備える。プリント配線板１０は、第１の導体回路層１４Ｆと同一階層内に、プリント配線板１０の周縁部に沿って枠状に形成された第１のベタ導体層２４をさらに備え、第１のベタ導体層２４は第１のソルダーレジスト層１６Ｆによって全体的に覆われている。【選択図】図１

Description

本発明は、基部絶縁層と、基部絶縁層上に形成された導体回路層と、導体回路層上に形成されるとともに該導体回路層の一部をパッドとして露出させるソルダーレジスト層とを備えるプリント配線板に関する。

基板の低背化要求に対し、コアレス構造等の薄型基板が提案されている（例えば特許文献１）。このような薄型化されたプリント配線板は、層間絶縁層を構成する樹脂材料の強度が小さい場合や層数が少ない場合に強度が不足する。その結果、搬送時や電子部品の実装過程でプリント配線板に反りやねじれが生じ、実装不具合の原因になっていた。

国際公開第２００３／３９２１９号パンフレット

このような強度不足の問題を解決するため、図４に示すように、プリント配線板１００の表面に金属板からなるスティフナー１０２を設置することが検討されている。スティフナー１０２の設置には、最外の導体回路層１０４との半田１０６による接続が必要となるが、最外の導体回路層１０４を露出させる貫通孔に半田１０６が侵入し、ショートを発生させる懸念がある。半田１０６の侵入を防止するため、当該貫通孔にインクスウォッチ１０８等を予め充填しておく等の対策が考えられるが、これは製造コストの増大を招く。

本発明は、基部絶縁層と、第１の面側において前記基部絶縁層上に形成された第１の導体回路層と、前記第１の導体回路層上に形成されるとともに該第１の導体回路層の一部をパッドとして露出させる第１のソルダーレジスト層と、を備えるプリント配線板であって、前記第１の導体回路層と同一階層内に、前記プリント配線板の周縁部に沿って枠状に形成された第１のベタ導体層をさらに備え、前記第１のベタ導体層は前記第１のソルダーレジスト層によって全体的に覆われている。

本発明の実施形態によれば、プリント配線板の周縁部に沿って形成された枠状の第１のベタ導体層によってプリント配線板が補強され、搬送時や電子部品の実装過程におけるプリント配線板の反りやねじれが抑制される。

本発明の一実施形態のプリント配線板を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は図１（ａ）中のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 本発明の他の実施形態のプリント配線板を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は底面図である。 図２（ａ）中のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 比較として、金属製のスティフナーを半田接続により設置したプリント配線板を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は図４（ａ）中のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。

以下、図１を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、コア基板を持たないコアレス構造のプリント配線板１０を一実施形態として示す。しかし、本発明は、コア基板を有するプリント配線板にも適用可能である。

プリント配線板１０は、第１の面Ｆ側の基部絶縁層１２Ｆと、第１の面Ｆ側において基部絶縁層１２Ｆ上に形成された第１の導体回路層１４Ｆと、第１の導体回路層１４Ｆ上に形成されるとともに該第１の導体回路層１４Ｆの一部をパッド１４ａとして露出させる第１のソルダーレジスト層１６Ｆとを備えている。ここで「基部」という用語は、第１の面Ｆ側において最外の導体回路層１４Ｆを支持することを意味する。したがって、図示のプリント配線板１０では、２層の導体回路層１４のうち第１の面Ｆ側にて最外に位置する第１の導体回路層１４Ｆを支持する絶縁層１２が基部絶縁層１２Ｆとなる。プリント配線板１０は、唯一の導体回路層１４を備えるものでもよく、この場合、該導体回路層１４が第１の導体回路層１４Ｆとなる（図示省略）。あるいは、プリント配線板１０は、３層以上の導体回路層１４と、２層以上の絶縁層（層間絶縁層）１２とが交互に積層されたものでもよい。

プリント配線板１０は図１（ａ）に示すように平面視で矩形であり、その中央には第１の導体回路層１４Ｆのパッド１４ａ上にそれぞれ形成された複数のバンプ１８（図１（ｂ）参照）が密集したバンプ領域２０が形成されている。

基部絶縁層１２Ｆを含む絶縁層１２は、例えばシリカやアルミナ等の無機フィラーを含有するエポキシ樹脂やＢＴ（ビスマレイミドトリアジン）樹脂等の樹脂組成物からなる。

第１の導体回路層１４Ｆを含む導体回路層１４は、導電性金属、好ましくは銅で形成される。複数の導体回路層１４を有する多層プリント基板の場合には、導体回路層１４同士は、絶縁層１２を貫くビア導体２２によって互いに接続されてよい。ビア導体２２も導体回路層１４と同様に、導電性金属、好ましくは銅で形成される。

実施形態のプリント配線板１０は、第１の導体回路層１４Ｆと同一階層内に、プリント配線板１０の周縁部に沿って枠状に形成された第１のベタ導体層２４をさらに備えている。第１のベタ導体層２４は、プリント配線板１０を補強する機能を有する。第１のベタ導体層１０により、搬送時や電子部品の実装過程におけるプリント配線板の反りやねじれが抑制される。第１のベタ導体層２４は、第１の導体回路層１４Ｆの形成と同時に形成され、すなわち同じメッキ金属により形成されるので、第１のベタ導体層２４を容易かつ安価に形成できるという利点がある。

第１のベタ導体層２４は、図１（ａ）に示すように、プリント配線板１０の周縁部に沿って延びる４つの辺部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄを有する。好適には、第１のベタ導体層２４の隣り合う辺部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ同士は互いに離間されている。このように隣り合う辺部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ間に間欠部Ｓ１を設けることにより、搬送時や電子部品実装時等にプリント配線板１０に生じ得る応力を適度に逃すことができる。

第１のソルダーレジスト層１６Ｆは、フィルムタイプまたはインクタイプ（液状）の感光性樹脂材料を最外の導体回路層１４Ｆ上および該導体回路層１４Ｆから露出する基部絶縁層１２Ｆ上にラミネートまたはコーティングする積層工程と、レジストパターンに対応するパターンをもつフォトマスクを介して露光する露光工程と、アルカリ性水溶液等の現像液を用いて未露光部を除去する現像工程とを含むフォトリソグラフィ法等によって形成される。第１の面Ｆとは反対の第２の面Ｂ側にも同様の方法により第２のソルダーレジスト層１６Ｂが設けられていてもよい。

第１のソルダーレジスト層１６Ｆは、第１のベタ導体層２４を全体的に覆っている。これにより、電子部品または基板実装時の半田が第１のベタ導体層２４に付着することに起因したショートを防止することができる。

図２および図３は、本発明の他の実施形態のプリント配線板を示している。図１で示した実施形態のプリント配線板と同様の要素もしくは部分には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略される。

本実施形態のプリント配線板１０は、第１の導体回路層１４Ｆを含む複数、図示例では３層の導体回路層１４と、複数、図示例では２層の絶縁層１２とが交互に積層されている。プリント配線板１０は、複数の導体回路層１４のうち第１の面Ｆとは反対側の第２の面Ｂ側で最外に位置する第２の導体回路層１４Ｂ上に形成された第２のソルダーレジスト層１６Ｂを備える。第２のソルダーレジスト層１６Ｂは、第２の導体回路層１４Ｂの一部をパッド１４ｂとして露出させる。

プリント配線板１０は、図２（ａ）および図３に示すように、第１の導体回路層１４Ｆと同一階層内に、プリント配線板１０の周縁部に沿って枠状に形成された第１のベタ導体層２４を備えている。第１のベタ導体層２４は、プリント配線板１０を補強する機能を有する。第１のベタ導体層２４により、搬送時や電子部品の実装過程におけるプリント配線板１０の反りやねじれが抑制される。第１のベタ導体層２４は、第１の導体回路層１４Ｆの形成と同時に形成され、すなわち同じメッキ金属により形成されるので、第１のベタ導体層２４を容易かつ安価に形成できるという利点がある。

第１のベタ導体層２４は、図２（ａ）に示すように、プリント配線板１０の周縁部に沿って延びる４つの辺部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄを有する。好適には、第１のベタ導体層２４の隣り合う辺部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ同士は互いに離間されている。このように隣り合う辺部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ間に間欠部Ｓ１を設けることにより、搬送時や電子部品実装時等にプリント配線板１０に生じ得る応力を適度に逃すことができる。

第１のソルダーレジスト層１６Ｆは、第１のベタ導体層２４を全体的に覆っている。これにより、電子部品または基板実装時の半田が第１のベタ導体層２４に付着することに起因したショートを防止することができる。

プリント配線板１０はさらに、図２（ｂ）および図３に示すように、第２の導体回路層１４Ｂと同一階層内で、プリント配線板１０の周縁部に沿って枠状に形成された第２のベタ導体層２６を備える。第２のベタ導体層２６は、プリント配線板１０を補強する機能を有する。第２のベタ導体層２６により、搬送時や電子部品の実装過程におけるプリント配線板１０の反りやねじれが抑制される。第２のベタ導体層２６は、第２の導体回路層１４Ｂの形成と同時に形成され、すなわち同じメッキ金属により形成されるので、第２のベタ導体層２６を容易かつ安価に形成できるという利点がある。

第２のベタ導体層２６は、図２（ｂ）に示すように、プリント配線板１０の周縁部に沿って延びる４つの辺部２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄを有する。好適には、第２のベタ導体層２６の隣り合う辺部２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ同士は互いに離間されている。このように隣り合う辺部２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ間に間欠部Ｓ２を設けることにより、搬送時や電子部品実装時等にプリント配線板１０に生じ得る応力を適度に逃すことができる

第２のベタ導体層２６は、第２のソルダーレジスト層１６Ｂによって全体的に覆われている。これにより、電子部品または基板実装時の半田が第２のベタ導体層２６に付着することに起因したショートを防止することができる。

本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明から逸脱しない範囲で種々の変更、追加、修正が可能である。例えば、第１および／または第２のベタ導体層２４，２６は、間欠部Ｓ１，Ｓ２を有さず、プリント配線板１０の周縁部に沿って連続的に設けてもよい。この場合、隣り合う辺部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ間の角部に切欠きまたは貫通孔を形成してもよい。これにより、間欠部Ｓ１，Ｓ２を設けた場合と同様に応力緩和効果が期待される。

１０ プリント配線板
１２ 絶縁層
１２Ｆ 基部絶縁層
１４ 導体回路層
１４Ｆ 第１の導体回路層
１４Ｂ 第２の導体回路層
１６Ｆ 第１のソルダーレジスト層
１６Ｂ 第２のソルダーレジスト層
１８ バンプ
２０ バンプ領域
２２ ビア導体
２４ 第１のベタ導体層
２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ 辺部
２６ 第２のベタ導体層
２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ 辺部
Ｓ１，Ｓ２ 間欠部

Claims (5)

1. 基部絶縁層と、
   第１の面側において前記基部絶縁層上に形成された第１の導体回路層と、
   前記第１の導体回路層上に形成されるとともに該第１の導体回路層の一部をパッドとして露出させる第１のソルダーレジスト層と、を備えるプリント配線板であって、
   前記第１の導体回路層と同一階層内に、前記プリント配線板の周縁部に沿って枠状に形成された第１のベタ導体層をさらに備え、
   前記第１のベタ導体層は前記第１のソルダーレジスト層によって全体的に覆われている。
2. 請求項１に記載のプリント配線板であって、前記第１のベタ導体層は、前記周縁部に沿ってそれぞれ延びる４つの辺部を有し、隣り合う辺部同士は互いに離間されている。
3. 請求項１に記載のプリント配線板であって、複数のバンプが形成されたバンプ領域を備え、前記第１のベタ導体層は、該バンプ領域を取り囲むように形成されている。
4. 請求項１に記載のプリント配線板であって、
   前記第１の導体回路層を含む複数の導体回路層と、
   前記複数の導体回路層のうち前記第１の面とは反対側の第２面側で最外に位置する第２の導体回路層上に形成された第２のソルダーレジスト層と、
   前記第２の導体回路層と同一階層内で、前記プリント配線板の周縁部に沿って枠状に形成された第２のベタ導体層と、を備え、
   前記第２のベタ導体層は前記第２のソルダーレジスト層によって全体的に覆われている。
5. 請求項１に記載のプリント配線板であって、前記第１のベタ導体層は、前記第１の導体回路層と同じメッキ金属によって形成されている。

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