JP2021141214A - 成形回路基板とその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】成形回路基板において、回路パターンを形成するめっき層と端子板との密着性を向上する。【解決手段】成形回路基板１は端子板２０と、端子板２０の上面を覆っている上部絶縁１１Ａを有している成形体１１と、上部絶縁１１Ａの上面１１ａに形成され、回路パターンを構成しているめっき層３０とを有している。端子板２０は上部絶縁１１Ａから露出している露出部２１を有し、めっき層３０は露出部２１に形成されている接続部３１を有し、露出部２１には、上部絶縁１１Ａの上面１１ａに沿った方向と交差している交差面２１ａが形成されている。【選択図】図２

Description

本発明は、成形回路基板とその製造方法に関する。

従来、金属製の端子板が一体化された、プラスチック樹脂などの絶縁材料で形成された成形体を基板とする成形回路基板が利用されている。成形回路基板は、めっき層によって形成されている回路パターンを基板の表面に有する。特許文献１は、成形回路基板の一例として、ＬＥＤが実装された基板を開示している。こういった成形回路基板は、ＭＩＤ（molded interconnect device）と称されることがある。

特開２０１８−５３２２５１号公報

成形回路基板上の回路パターンを電解めっき法で形成する場合、まずレーザ照射により樹脂の表面を粗面化し、その粗面化した樹脂の表面と端子板の表面とに連続して導電性のインクを塗布し、その後に、端子板を陰極として利用しながら電解めっきを実行する。こうすることで、端子板から樹脂の表面まで連続しためっき層（回路パターン）を形成する。樹脂の表面を粗面化することで、樹脂の表面とめっき層との密着性を高めることができ、樹脂の表面にめっき層を安定的に形成できる。ところで、成形回路基板の使用時には、めっき層だけでなく、端子板も回路の一部として機能する。また、端子板は、電解めっき工程において電極として利用されることもある。そのため、端子板上においてもめっき層を安定的に形成し、端子板から樹脂の表面に形成されるめっき層にかけて高い導電性が確保されることが望ましい。

本開示で提案する成形回路基板は、金属で形成されている端子板と、前記端子板の一方の面を覆っている第１絶縁部を有している成形体と、前記第１絶縁部の表面に形成され、回路パターンを構成しているめっき層とを有している。前記端子板は前記第１絶縁部から露出している露出部を有し、前記めっき層は前記露出部に形成されている接続部を有し、前記露出部には、前記第１絶縁部の前記表面に沿った方向と交差している交差面が形成されている。この成形回路基板によると、端子板のめっき層との密着性を向上でき、端子板上にめっき層を安定的に形成できる。そのため、端子板から、第１絶縁部の表面に形成されているめっき層まで高い導電性を確保できる。

本開示で提案する成形回路基板の製造方法は、金属板を所定の形状に加工する加工工程、前記金属板の一部である端子板の一方の面を覆う第１樹脂部を有し且つ前記端子板と一体化した樹脂成形体を形成し、前記第１樹脂部から露出している露出部を前記端子板に確保する成形工程、前記第１樹脂部の表面と前記露出部とに導電インクを塗布する塗布工程、及び前記端子板を電極として利用しながら、前記導電インクと前記露出部の位置にめっき層を形成するめっき工程を含む。前記塗布工程では、前記露出部の表面に、前記導電インクが塗布される領域と、前記導電インクが塗布されない領域とを確保する。この製造方法によると、端子板のめっき層との密着性を向上でき、端子板上にめっき層を安定的に形成できる。そのため、端子板から、第１絶縁部の表面に形成されているめっき層まで高い導電性を確保できる。

本開示で提案する成形回路基板の一例を示す平面図である。 図１で示すＩＩ−ＩＩ線で得られる断面図である。 成形回路基板の製造工程を説明するための図である。 図３Ａで示すＩＩＩａ−ＩＩＩａ線で得られる断面図である。 成形回路基板の製造工程を説明するための断面図である。 成形回路基板の製造工程を説明するための断面図である。 成形回路基板の製造工程を説明するための断面図である。 本開示で提案する成形回路基板の別の例を示す断面図である。 本開示で提案する成形回路基板の別の例を示す断面図である。 本開示で提案する成形回路基板の別の例を示す平面図である。 図７Ａで示すＶＩＩｂ−ＶＩＩｂ線での断面図である。 本開示で提案する成形回路基板の別の例を示す平面図である。 図８Ａで示すＶＩＩＩｂ−ＶＩＩＩｂ線での断面図である。

以下では、本開示で提案する成形回路基板の例について説明する。以下では、図１で示すＸ１方向及びＸ２方向をそれぞれ右方及び左方と称し、図２で示すＺ１方向及びＺ２方向をそれぞれ上方及び下方と称する。これらの方向は、成形回路基板の各部の相対的な位置関係を説明するために使用されており、成形回路基板が他の装置に搭載されている時の姿勢を限定するものではない。

図２で示すように、成形回路基板１は、樹脂成形体１１と、金属で形成されている端子板２０とを有している。（以下では、成形回路基板１を単に基板と称する。）なお、成形体１１は本実施形態ではプラスチック樹脂で形成されているが、セラミックのような絶縁材料で形成されてもよい。成形体１１の材料は成形可能な絶縁材料であれば、特に限定されない。樹脂成形体１１と端子板２０は、例えばインサート成形によって一体化している。すなわち、樹脂成形体１１を成形する際、端子板２０が配置されている金型の空洞部（キャビティ）に樹脂成形体１１の材料である溶融樹脂が充填されて、端子板２０と一体化した樹脂成形体１１が形成される。樹脂成形体１１は、端子板２０の上面を覆っている上部樹脂１１Ａ（絶縁部）と、端子板２０の下面を覆っている下部樹脂１１Ｂ（絶縁部）とを有している。端子板２０の端部２０ｃは樹脂成形体１１の側面１１ｃで露出している。本明細書において、上部樹脂１１Ａは、端子板２０の上面より上方に位置している部分の全体を意味し、下部樹脂１１Ｂは、端子板２０の下面より下方に位置している部分の全体を意味している。

図で示す例では、樹脂成形体１１によって保持されている端子板２０の数は１枚であるが、その数は２枚でもよいし、３枚でもよい。また、端子板２０の下面は必ずしも樹脂成形体１１によって覆われていなくてもよい。端子板２０は、例えば黄銅或いはりん青銅のような導電性を有する金属板に、プレス加工を施すことによって形成される。樹脂成形体１１は、例えばフェノール樹脂やポリブチレンテレフタレートなどのプラスチック樹脂で形成されている。

基板１はめっき層３０を有している。めっき層３０は上部樹脂１１Ａの表面（上面１１ａ）に形成され、回路パターンを構成している。めっき層３０の材料は、例えば銅や、ニッケル、スズ、金などである。基板１を他の装置に搭載し、これを利用するときに、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）や、トランジスタなどの電子部品（不図示）が上部樹脂１１Ａの上面１１ａに実装され、回路パターンに接続される。

図２で示すように、端子板２０は上部樹脂１１Ａから露出している露出部２１を有している。上部樹脂１１Ａに開口Ｈａが形成されている。露出部２１は樹脂開口Ｈａの内側で上部樹脂１１Ａから露出している。（開口Ｈａを樹脂開口と称する。）樹脂開口Ｈａは基板１の平面視において円形であるが（図１参照）、その形状は円形に限られず、例えば三角や四角などの多角形でもよい。めっき層３０は、露出部２１上に形成され露出部２１と電気的に接続している接続部３１を有している。

基板１は、めっき層３０と上部樹脂１１Ａとの間に導電インク層４１を有してもよい。導電インク層４１は上部樹脂１１Ａに塗布される導電インクで形成される層である。導電インク層４１の材料は、例えば銅インクや銀インクである。導電インク層４１は回路パターン（電線）の領域に形成されている。導電インク層４１の一部４１ａは上部樹脂１１Ａの表面から連続して露出部２１上に形成され、導電インク層４１の他の部分（上部樹脂１１Ａ上に形成される部分）と電気的に繋がっている。

めっき層３０は、例えば次のような電解めっきによって形成される。まず回路パターンの位置に導電インクを塗布する。導電インクは、例えばインクジェット法により塗布される。導電インクは上部樹脂１１Ａ上に形成されて導電インク層４１を形成する。このとき、めっき層と上部樹脂１１Ａの密着性をより強固にするため、上部樹脂１１Ａの表面をレーザ照射により粗面化してよい。

導電インク層４１の一部４１ａは露出部２１上に形成され、露出部２１と電気的に接続する。導電インク層４１を形成した後に、端子板２０を陰極として利用しながら電解めっき工程を行う。このように、電解めっき工程の前に導電インク層４１を形成しておくことで、電解めっき工程において端子板２０を陰極として利用できる。端子板２０は、電解めっき工程においてのみ利用され、成形回路基板１が他の装置に搭載されて利用されるときには、使用されなくてもよい。（すなわち、端子板２０は電子部品への信号伝送や電力供給に使用されなくてもよい。）基板１の製造方法については図３Ａ乃至図４Ｃを参照しながら、後において詳説する。

なお、基板１の製造工程において、電解めっき工程の後は上部樹脂１１Ａと露出部２１とに塗布される導電インクは、導電インク層４１として残存していなくてもよい。導電インクの材料とめっき層３０の材料とが同じである場合、例えば導電インクが銅インクで、めっき層３０が銅めっき層である場合、インクはめっき層３０に浸潤し、導電インク層４１を形成しなくてよい。

図２で示すように、露出部２１は、上部樹脂１１Ａの上面１１ａに沿った方向（図２においてＸ１−Ｘ２方向）と交差する交差面２１ａを有している。言い換えると、交差面２１ａは、基板１の厚さ方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に対して直交する水平面に対して交差している。交差面２１ａは、例えば、上面１１ａに沿った方向（水平方向）に対して実質的に垂直である。交差面２１ａは、導電インクを塗布するインクジェットの吐出方向に対して実質的に平行であってよい。また、露出部２１は、インクジェットの吐出口から交差面２１ａを隠す部分を有してもよい。上部樹脂１１Ａの上面１１ａは必ずしも平坦でなくてもよく、例えば斜面や凹面などが形成されてよい。めっき層３０の一部は交差面２１ａに沿って形成されている。基板１の例では、露出部２１にこれを貫通する穴Ｈｎが形成されている。この貫通穴Ｈｎの内面が交差面２１ａとして機能している。貫通穴Ｈｎは例えば円形の穴であり、交差面２１ａは基板１の平面視において例えば環状である。

貫通穴Ｈｎのサイズは上部樹脂１１Ａに形成されている樹脂開口Ｈａのサイズよりも小さい。基板１の例では、貫通穴Ｈｎと樹脂開口Ｈａはともに円形であり、図２で示すように、貫通穴Ｈｎの直径が樹脂開口Ｈａの直径Ｒ２よりも小さい。露出部２１は、貫通穴Ｈｎの周囲に、樹脂成形体１１の上面１１ａと平行な面に沿っている水平面２１ｃを有している。水平面２１ｃにより、上部樹脂１１Aの表面から端子板２０の露出部２１にかけて連続して導電インク層４１を形成する。

交差面２１ａによって、露出部２１とめっき層３０の接続部３１との密着性を向上できる。例えば、上部樹脂１１Ａに導電インクを塗布する工程においては、交差面２１ａが上部樹脂１１Ａの上面１１ａに沿った方向に対して交差するために、言い換えると交差面２１ａが水平面に対して立った姿勢にあるために、交差面２１ａに付着する導電インクの量を減らす或いは無くすことができる。

基板１の例では、図２で示すように、上部樹脂１１Ａ上に導電インク層４１が形成されている。導電インク層４１の一部４１ａは露出部２１上にも形成されている。露出部２１の交差面２１ａにおいて単位面積当たりに存在する導電インクの量は、水平面２１ｃにおいて単位面積当たりに存在する導電インクの量よりも少ない。図で示す例では、導電インク層４１は、露出部２１の水平面２１ｃ上に形成されているものの、交差面２１ａには形成されていない。そのため、めっき層３０の接続部３１は交差面２１ａに直接的に形成されている。これにより、端子板２０とめっき層３０との間に導電インク層４１が形成される上部樹脂１１Aの表面や水平面２１ｃよりも、交差面２１ａにおいては、端子板２０とめっき層３０との間の密着性をより一層向上できる。

図２で示すように、上部樹脂１１Ａに形成されている樹脂開口Ｈａの内面は斜面１１ｇであり、樹脂開口Ｈａの上縁１１ｅのサイズが下縁１１ｆよりも大きくなるように傾斜している。言い換えると、基板１の厚さ方向（Ｚ１−Ｚ２方向）における端子板２０からの距離が大きくなるに従って、樹脂開口Ｈａのサイズが大きくなっている。図で示す例では、樹脂開口Ｈａは円形であり、端子板２０からの距離が大きくなるに従って、樹脂開口Ｈａの直径Ｒ２が大きくなっている。斜面１１ｇは、樹脂開口Ｈａの内面の全周に亘って形成されている。この斜面１１ｇによると、樹脂成形体１１は樹脂開口Ｈａの上縁１１ｅに鈍角θ１を有することとなる。その結果、斜面１１ｇに導電インクを塗布することが容易となり、上面１１ａから斜面１１ｇへ連続して導電インク層４１を形成することができる。

上述したように、露出部２１は交差面２１ａを有している。基板１の厚さ方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に対する交差面２１ａの角度は、基板１の厚さ方向に対する樹脂開口Ｈａの斜面１１ｇの角度θ２よりも小さい。このため、インクジェット法で斜面１１ｇに導電インクを塗布する場合に、導電インクの吐出方向（例えば、Ｚ１−Ｚ２方向）と斜面１１ｇとの角度が確保され、導電インクが適切に斜面１１ｇに塗布される一方で、導電インクの吐出方向と交差面２１ａの角度が小さくなるので、導電インクが交差面２１ａに塗布されることを回避できる。

基板１において、交差面２１ａは基板１の厚さ方向と実質的に平行である。言い換えれば、交差面２１ａは上部樹脂１１Ａの上面１１ａに対して垂直である。交差面２１ａの角度は基板１の例に限られない。交差面２１ａは基板１の厚さ方向に対して傾斜していてもよい。

露出部２１は下部樹脂１１Ｂからも露出している。基板１では、下部樹脂１１Ｂに樹脂開口Ｈｂが形成されている。露出部２１の下面２１ｄは樹脂開口Ｈｂの内側で下方に向けて露出している。めっき層３０の接続部３１は、交差面２１ａと露出部２１の下面２１ｄとに沿って形成されている。樹脂開口Ｈｂは、その内側に露出部２１の貫通穴Ｈｎが位置するように形成されている。上部樹脂１１Ａに形成される樹脂開口Ｈａのサイズと、下部樹脂１１Ｂに形成される樹脂開口Ｈｂのサイズは、互いに異なっていてよい。

このように、露出部２１は、交差面２１ｄだけでなく、樹脂成形体１１から露出しているものの上側からは見えない面（この例では、下面２１ｄ）を有している。この構造によると、上部樹脂１１Ａと露出部２１とに導電インクを上側から吐出する工程において、交差面２１ａだけでなく、露出部２１の下面２１ｄにも導電インクが付着しない。そのため、めっき層３０は、交差面２１ａと下面２１ｄとにおいて、端子板２０と直接的に接している。

樹脂成形体１１と端子板２０とめっき層３０との間には熱膨張率の差がある。そのため、環境温度の変化が生じると、これらの間に熱応力が発生する。基板１では、めっき層３０が露出部２１の下面２１ｄに達しているので、このような熱応力に対する耐性を増すことができる。

また、上部樹脂１１Ａと下部樹脂１１Ｂとに樹脂開口Ｈａ・Ｈｂがそれぞれ形成され、露出部２１に貫通穴Ｈｎが形成されているので、めっき工程において、金属イオンを含む溶液が露出部２１をスムーズに流れる。そのため、十分な厚さを有するめっき層３０をスムーズに形成できる。つまり、端子板２０の表面に直接的に形成されためっき層３０と、端子板２０の表面に導電インク層４１を介して形成されためっき層３０と、上部樹脂１１Ａの表面に導電インク層４１を介して形成されためっき層３０が十分な厚さを持って連続的に形成される。このような十分な厚さを有するめっき層３０が、上述した交差面２１ａの存在により、端子板２０に対して高い密着性を有する。そのため、端子板２０とめっき層３０とによって形成される回路パターンの導電性をさらに向上できる。

［製造方法］
成形回路基板１の製造方法の一例について説明する。まず、金属板２０Ａ（図３Ａ参照）を準備する。金属板２０Ａの一部は上述した端子板２０であり、残りの一部は樹脂成形体１１の側面１１ｃから突出することとなるブリッジ部２０ｍとキャリア部２０ｎである。金属板２０Ａは、それぞれが端子板２０となる複数の部分を有している。各部分（端子板２０）には、上述した貫通穴Ｈｎが形成される。キャリア部２０ｎはこれら複数の部分（端子板）から伸びているブリッジ部２０ｍを連結している。金属板２０Ａは、例えばリン青銅や黄銅の平板にプレス加工を施すことによって所望の形状に形成される。

次に、図３Ａ及び図３Ｂで示すように、金属板２０Ａと一体化した樹脂成形体１１を形成する。これはインサート成形法により行うことができる。樹脂成形体１１には露出部２１を露出させる樹脂開口Ｈａ・Ｈｂが形成される。

次に、上部樹脂１１Ａの上面１１ａにおいて回路パターンが形成される領域を粗面化する。図４Ａで示すように、粗面化は、例えば回路パターンの領域にレーザ光Ｅを照査することにより行うことができる（アブレーション工程）。そうすることで、後述するめっき工程で形成されるめっき層３０と、上部樹脂１１Ａとの密着性を向上できる。レーザ光Ｅは、回路パターンの領域だけに照射されてもよいし、回路パターンよりも広い範囲に照射されてもよい。

レーザ光Ｅは、例えば上部樹脂１１Ａの上面１１ａに対して垂直な方向（基板１の厚さ方向）で照射される。樹脂開口Ｈａの内面は斜面１１ｇであるので、レーザ光Ｅを照射する方向と斜面１１ｇとの間の角度よりも、レーザ光Ｅを照射する方向と露出部２１の交差面２１ａとの間の角度は小さい。そのため、レーザ光Ｅは斜面１１ｇや露出部２１の水平面２１ｃには照射されるものの、交差面２１ａや露出部２１の下面２１ｄには照射されにくい。このため、レーザ光Ｅによって露出部２１の表面が酸化し電気抵抗が増すという問題を抑えることができる。

次に、図４Ｂで示すように、上部樹脂１１Ａの上面１１ａにおいて回路パターンの領域と露出部２１とに導電インクＦを塗布し、導電インク層４１を形成する。導電インクＦの材料は、上述したように、例えば銅インクや銀インクである。導電インクＦは液状であり、その塗布にはインクジェット方式が利用され得る。

導電インクＦは、例えば上部樹脂１１Ａの上面１１ａに対して垂直な方向（基板１の厚さ方向）で吐出される。樹脂開口Ｈａの内面は斜面１１ｇであるので、導電インクＦの吐出方向と斜面１１ｇとの間の角度よりも、導電インクＦの吐出方向と交差面２１ａとの間の角度は小さい。基板１において、交差面２１ａは、例えばインクＦの吐出方向（基板１の厚さ方向）と実質的に平行であり、導電インクＦは斜面１１ｇや露出部２１の水平面２１ｃには塗布されるものの、交差面２１ａ及び露出部２１の下面２１ｄには塗布されない。つまり、導電インクＦが塗布される領域（水平面２１ｃ）と、導電インクＦが塗布されない領域（交差面２１ａ、下面２１ｄ）とが露出部２１の表面に確保される。導電インク層４１は、樹脂開口Ｈａの内面（斜面１１ｇ）の全周に亘って形成されてよい。

次に、図４Ｃで示すように、電解めっきによってめっき層３０を形成する。このとき、キャリア部２０ｍに電線を接続し、金属板２０Ａを陰極として利用する。その結果、導電インク層４１上にめっき層３０が形成される。めっき層３０の材料は、上述したように、例えば銅や、ニッケル、スズ、金などである。最後に、ブリッジ部２０ｍを端子板２０から切り離すことによって、成形回路基板１が得られる。

なお、基板１の製造方法は、図３Ａ乃至図４Ｃを参照しながら説明したものに限られない。例えば、導電インク層４１の形成方法はインクジェット方式でなく、例えば蒸着式であってもよい。この場合、回路パターンとは異なる領域に形成された導電インク層４１はレーザなど種々の方法によって取り除かれてよい。

［変形例１］
図５は、本開示で提案する成形回路基板の別の例として、成形回路基板１０１を示す断面図である。以下では、上述した成形回路基板１と成形回路基板１０１との相違を中心に説明する。成形回路基板１０１について説明の無い事項については、成形回路基板１について説明した事項が適用されてよい。

成形回路基板１０１（以下では、単に基板と称する）は、基板１と同様に、端子板１２０と、樹脂成形体１１１と、めっき層３０とを有している。

樹脂成形体１１１が有している上部樹脂１１１Ａには樹脂開口Ｈａが形成されている。端子板１２０は樹脂開口Ｈａから露出している露出部１２１を有している。露出部１２１は上部樹脂１１１Ａから露出している上面を有している。露出部１２１は上面を上方に膨らませる凸部１２１ｅを有している。凸部１２１ｅは、基板１０１の平面視において、例えば円形である。露出部１２１は凸部１２１ｅの側面（外周面）を交差面１２１ａとして有している。交差面１２１ａは、上部樹脂１１１Ａの上面１１ａに沿った方向（図５においてＸ１−Ｘ２方向）と交差する。例えば、交差面１２１ａは、上面１１ａに沿った方向に対して実質的に垂直である。露出部１２１は、凸部１２１ｅの周囲に、上部樹脂１１１Ａの上面１１ａと平行な面に沿っている水平面１２１ｃを有している。

基板１０１では、導電インク層４１は、露出部１２１の水平面１２１ｃと凸部１２１ｅの上面１２１ｆとに形成されているものの、露出部１２１の交差面１２１ａ（凸部１２１ｅの側面）には形成されていない。交差面１２１ａの単位面積当たりに存在する導電インクの量は、水平面１２１ｃの単位面積当たりに存在する導電インクの量よりも少ない。このような交差面１２１ａによると、図２で例示した交差面２１ａと同様に、めっき層３０の接続部３１が交差面１２１ａに直接的に接し、露出部１２１とめっき層３０との密着性を向上できる。

また、交差面１２１ａが上部樹脂１１１Ａの上面１１ａに沿った方向に対して交差するために、言い換えると、交差面１２１ａが水平面１２１ｃに対して立っているために、レーザ光の照射工程（アブレーション工程）において、交差面１２１ａにレーザ光が照射されにくくなる。このため、レーザ光によって露出部１２１の上面が酸化し電気抵抗が増すという問題を抑えることができる。

図５で示すように、上部樹脂１１１Ａに形成されている樹脂開口Ｈａの内面は斜面１１ｇであり、樹脂開口Ｈａの上縁１１ｅのサイズが下縁１１ｆよりも大きくなるように傾斜している。基板１０１の厚さ方向（Ｚ１−Ｚ２方向）に対する交差面１２１ａの角度は、基板１０１の厚さ方向に対する樹脂開口Ｈａの斜面１１ｇの角度θ２（図２参照）よりも小さい。

このため、斜面１１ｇにレーザ光が十分に照射される一方で、交差面１２１ａにレーザ光が照射されるのを防止できる。また、斜面１１ｇや水平面１２１ｃに導電インクが塗布される一方で、交差面１２１ａに導電インクが塗布されることを防ぐことができる。基板１０１において、交差面１２１ａは基板１０１の厚さ方向と実質的に平行である。言い換えれば、交差面１２１ａは上部樹脂１１１Ａの上面１１ａに対して垂直である。

［変形例２］
なお、基板１０１の例では、露出部１２１が有している凸部１２１ｅの上面１２１ｆに導電インク層４１が形成されていた。これとは異なり、凸部１２１ｅの上面１２１ｆには導電インク層４１は形成されていなくてもよい。図６はこのような成形回路基板の例として、成形回路基板１０１Ａを示す断面図である。以下では、上述した成形回路基板１０１と成形回路基板１０１との相違を中心に説明する。成形回路基板１０１Ａについて説明の無い事項については、成形回路基板１０１について説明した事項が適用されてよい。

図６で示す基板１０１Ａでは、露出部１２１の水平面１２１ｃ上には導電インク層４１が形成されている。液状の導電インクをインクジェット方式で露出部１２１に塗布すると、導電インクは塗布された場所以外にも広がる。ところが、基板１０１Ａでは、露出部１２１に凸部１２１ｅが形成されているので、導電インクが凸部１２１ｅの位置を避けて露出部１２１に塗布されると、凸部１２１ｅの側面（交差面１２１ａ）が導電インクの広がりを抑える。その結果、凸部１２１ｅの上面１２１ｆに導電インク層４１が形成されない。この構造によると、交差面１２１ａだけでなく凸部１２１ｅの上面１２１ｆも、端子板１２０の露出部１２１とめっき層３０の接続部３１との密着性の向上に寄与する。

［変形例３］
図７Ａ及び図７Ｂは、本開示で提案する成形回路基板のさらに別の例として、成形回路基板２０１を示す図である。図７Ａは平面図であり、図７Ｂは図７Ａで示すＶＩＩｂ−ＶＩＩｂ線で得られる断面図である。以下では、上述した成形回路基板１と成形回路基板２０１との相違を中心に説明する。成形回路基板２０１について説明の無い事項については、成形回路基板１について説明した事項が適用されてよい。

成形回路基板２０１は、基板１と同様に、端子板２２０と、樹脂成形体２１１と、めっき層３０とを有している。樹脂成形体２１１は、端子板２２０の上面を覆う上部樹脂２１１Ａと、端子板２２０の下面を覆う下部樹脂２１１Ｂとを有している。上部樹脂２１１Ａに樹脂開口Ｈａが形成されている。樹脂開口Ｈａは上部樹脂２１１Ａの縁に位置しており、上方と、側方（図７Ｂにおて左方向）とに開口している。端子板２２０は上部樹脂２１１Ａから露出している露出部２２１を有している。樹脂開口Ｈａは、基板２０１の平面視において、矩形である。樹脂開口Ｈａの形状は円形でもよい。めっき層３０は、露出部２２１上に形成されている接続部３１を有している。

露出部２２１の上面には穴Ｈｎが形成されている。穴Ｈｎは露出部２２１を貫通しておらず、底部２２１ｃを有している。穴Ｈｎはその内面として交差面２２１ａを有している。交差面２２１ａは基板２０１の平面視において環状である。露出部２２１は、穴Ｈｎの周囲に水平面２２１ｄを有している。導電インク層４１は、上部樹脂２１１Ａの上面２１１ａと、水平面２２１ｄの一部とに形成されている一方で、交差面２２１ａには形成されていない。めっき層３０はこの交差面２２１ａにおいて露出部２２１に直接的に接している。図７Ｂで示す例において、導電インク層４１は、穴Ｈｎの底部２２１ｃと、露出部２２１において穴Ｈｎの左側（回路パターンとは反対側）には形成されていない。そのため、穴Ｈｎの底部２２１ｃと穴Ｈｎの左側とにおいて、めっき層３０は露出部２２１に直接的に接している。

基板２０１の製造工程においては、導電インクは、上部樹脂２１１Ａの上面と水平面２２１ｄの一部（図において穴Ｈｎの右側）に塗布され、穴Ｈｎの内側と穴Ｈｎの左側とには塗布されない。水平面２２１ｄの一部に塗布された導電インクが露出部２２１の表面において広がった場合、穴Ｈｎの底部２２１ｃに導電インクが流れる可能性がある。そのような流れが生じた場合でも、穴Ｈｎの交差面２２１ａに導電インクが達することを抑えることができる。

図７Ｂで示すように、上部樹脂２１１Ａは、樹脂開口Ｈａの内面として斜面２１１ｇを有している。斜面２１１ｇは、上部樹脂２１１Ａの上面２１１ａから露出部２２１の水平面２２１ｄの高さまで徐々に下がっている。この斜面２１１ｇによって、樹脂開口Ｈａの上縁２１１ｅでの上部樹脂２１１Ａの角度θ１が鈍角となっている。基板２０１の厚さ方向に対する交差面２２１ａの角度は、基板２０１の厚さ方向に対する斜面２１１ｇの角度よりも小さい。

なお、図７Ａ及び図７Ｂで示す基板２０１において、露出部２２１の上面は穴Ｈｎに変えて、図５で示す露出部１２１と同様に、凸部を有してもよい。この場合、凸部の側面が交差面として機能し得る。

さらに他の例として、穴Ｈｎや凸部は円形でなくてもよい。例えば、穴Ｈｎは、露出部２２１の互いに反対側に位置する２つの縁２２１ｓ・２２１ｔ（図７Ａ参照）の間で伸びている溝であってもよい。すなわち、穴Ｈｎは、一方の縁２２１ｓから伸びて他方の縁２２１ｔに接続している溝であってもよい。こうすることによって、導電インク層４１が穴Ｈｎ（溝）の左側（回路パターンとは反対側）に達することを確実に抑えることができる。

［変形例８］
図８は、本開示で提案する成形回路基板のさらに別の例として、成形回路基板３０１を示す断面図である。以下では、上述した成形回路基板１と成形回路基板３０１との相違を中心に説明する。成形回路基板２０１について説明の無い事項については、成形回路基板１について説明した事項が適用されてよい。

成形回路基板３０１は、基板１と同様に、端子板３２０と、樹脂成形体３１１と、めっき層３０とを有している。端子板３２０は露出部３２１と非露出部３２２とを有している。非露出部３２２の上面は樹脂成形体３１１の上部樹脂３１１Ａによって覆われ、非露出部３２２の下面は樹脂成形体３１１の下部樹脂３１１Ｂによって覆われている。非露出部３２２の端部３２２ａは樹脂成形体３１１の側面３１１ｃから露出している。露出部３２１は上部樹脂３２１Ａから露出している。

端子板３２０は、非露出部３２２と露出部３２１との間で基板３０１の厚さ方向（より具体的には、上方）に曲げられ、露出部３２１は樹脂成形体３１１の上面３１１ａに位置している。端子板３２０は、非露出部３２２から露出部３２１に向かって斜め上方に伸びている傾斜部３２３を有している。図２等で示した例とは異なり、上部樹脂３１１Ａには、露出部３２１を露出させる穴は形成されていない。露出部３２１は、基板３０１の平面視において樹脂成形体３１１の外周縁の内側に位置しており、露出部３２１の全周が樹脂成形体３１１によって囲まれている。

露出部３２１の上面には、凸部３２１ｅが形成されている。露出部３２１は凸部３２１ｅの側面（外周面）を交差面３２１ａとして有している。交差面３２１ａは、上部樹脂３１１Ａの上面３１１ａに沿った方向（図８においてＸ１−Ｘ２方向）と交差する。より詳細には、交差面３２１ａは、上部樹脂３１１Ａの上面３１１ａに沿った方向と直交する面である。図で示す例において、凸部３２１ｅは基板３０１の平面視において円形であり、交差面３２１ａは平面視において環状である。露出部３２１は、凸部３２１ｅの周囲に、上部樹脂３１１Ａの上面３１１ａと平行な面に沿っている水平面３２１ｃを有している。

導電インク層４１は上部樹脂３１１Ａの上面３１１ａと露出部３２１の水平面３２１ｃの一部（回路パターン側の部分）とに形成されている一方で、交差面３２１ａと凸部３２１ｅの上面３２１ｆとに形成されていない。また、導電インク層４１は露出部３２１の水平面３２１ｃにおいて、凸部３２１ｅを挟んで回路パターンとは反対側（図において左側）には形成されていない。

液状の導電インクをインクジェット方式で露出部３２１に塗布すると、導電インクは塗布された場所以外にも広がる。ところが、図８で示す例では、露出部３２１に凸部３２１ｅが形成されているので、導電インクが凸部３２１ｅの位置を避けて露出部３２１に塗布されると、凸部１２１ｅの側面（交差面１２１ａ）が導電インクの広がりを制限する。そのため、凸部１２１ｅの上面１２１ｆと、交差面１２１ａと、水平面３２１ｃの左側とに導電インク層４１が形成されない。したがって、基板３０１の構造によれば、交差面１２１ａだけでなく凸部３２１ｅの上面１２１ｆや水平面３２１ｃの左側部分においても、露出部３２１とめっき層３０とが直接的に接し、それらの密着性が向上する。

また、図８Ａ及び図８Ｂで示す例では、凸部３２１ｅにより回路パターン側の領域（図８において右側の領域）にだけ導電インク層４１が形成され、凸部３２１ｅを挟んで回路パターンとは反対側の領域（図８において左側の領域）には導電インク層４１が形成されていない。

露出部３２１には、凸部３２１ｅに替えて、凹部が形成されてもよい。また、凸部３２１ｅの形状は円形でなく、矩形であってもよい。露出部３２１の対向する２つの縁に繋がっていてもよい。

さらに他の例として、凸部３２１ｅは円形でなくてもよい。例えば、凸部３２１ｅは、露出部３２１の互いに反対側に位置する２つの縁３２１ｓ・３２１ｔ（図８Ａ参照）の間で伸びている壁であってもよい。すなわち、凸部３２１ｅは、一方の縁３２１ｓから伸びて他方の縁３２１ｔに接続している壁であってもよい。こうすることによって、導電インク層４１が凸部３２１ｅ（壁）の左側（回路パターンとは反対側）に達することを確実に抑えることができる。

［まとめ］
以上説明した成形回路基板１・１０１・２０１・３０１は、金属で形成されている端子板２０・１２０・２２０・３２０と、端子板の上面を覆っている上部樹脂１１Ａ・１１１Ａ・２１１Ａ・３１１Ａを有している樹脂成形体１１・１１１・２１１・３１１と、上部樹脂の上面に形成され、回路パターンを構成しているめっき層３０とを有している。端子板は上部樹脂から露出している露出部２１・１２１・２２１・３２１を有している。めっき層は露出部に形成されている接続部３１を有している。露出部には、上部樹脂の上面に沿った方向と交差している交差面２１ａ・１２１ａ・２２１ａ・３２１ａが形成されている。この成形回路基板によると、回路パターンを形成するめっき層と端子板との密着性を向上でき、端子板２０・１２０・２２０・３２０上にめっき層３０を安定的に形成できる。そのため、端子板２０から、上部成形体１１の表面に形成されているめっき層３０まで高い導電性を確保できる。

成形回路基板の製造方法は、金属で形成されている金属板２０Ａを所定の形状に加工する加工工程、金属板２０Ａの上面を覆う上部樹脂１１Ａ・１１１Ａ・２１１Ａ・３１１Ａを有し且つ端子板と一体化した樹脂成形体１１・１１１・２１１・３１１を形成し、上部樹脂から露出している露出部２１・１２１・２２１・３２１を端子板に確保する成形工程、上部樹脂の上面と露出部とに導電インクＦを塗布する塗布工程、及び端子板を電極として利用しながら、導電インクと露出部の位置にめっき層３０を形成するめっき工程を含む。塗布工程では、導電インクが塗布される領域と、導電インクが塗布されない領域とを露出部の上面に確保する。この製造方法によると、回路パターンを形成するめっき層３０と端子板２０・１２０・２２０・３２０との密着性を向上でき、端子板２０・１２０・２２０・３２０上にめっき層３０を安定的に形成できる。そのため、端子板２０から、上部成形体１１の表面に形成されているめっき層３０まで高い導電性を確保できる。

なお、この成形回路基板の製造方法は、図３Ａ乃至図４Ｃを参照しながら説明したものに限られない。例えば、導電インク層４１の形成方法は、例えばインクジェット方式でなく、蒸着式であってもよい。この場合、回路パターンとは異なる領域に形成された導電インク層４１はレーザなど種々の方法によって取り除かれてよい。

１・１０１・１０１Ａ・２０１・３０１ 成形回路基板、１１・１１１・２１１・３１１ 樹脂成形体、１１Ａ・１１１Ａ・２１１Ａ・３１１Ａ 上部樹脂、１１Ｂ・１１１Ｂ・２１１Ｂ・３１１Ｂ 下部樹脂、１１ａ 上面、１１ｃ 側面、１１ｅ 上縁、１１ｆ 下縁、２０・１２０・２２０・３２０ 端子板、２０Ａ 金属板、２０ｃ 端部、２０ｎ キャリア部、ブリッジ部２０ｍ、２１・１２１・２２１・３２１ 露出部、２１ａ 交差面、２１ｃ 水平面、２１ｄ 下面、３０ めっき層、３１ 接続部、４１ 導電インク層、Ｈａ 樹脂開口、Ｈｂ 樹脂開口、Ｈｎ 穴。

Claims (10)

1. 金属で形成されている端子板と、
   前記端子板の一方の面を覆っている第１絶縁部を有している成形体と、
   前記第１絶縁部の表面に形成され、回路パターンを構成しているめっき層と
   を有し、
   前記端子板は前記第１絶縁部から露出している露出部を有し、
   前記めっき層は前記露出部に形成されている接続部を有し、
   前記露出部には、前記第１絶縁部の前記表面に沿った方向と交差している交差面が形成されている
   成形回路基板。
2. 前記露出部には穴が形成されており、
   前記交差面は前記穴の内面である
   請求項１に記載される成形回路基板。
3. 前記穴は前記露出部を貫通しており、
   前記露出部は前記第１絶縁部から露出している第１の面と、前記第１の面とは反対側の面であり且つ前記成形体から露出している第２の面とを有し、
   前記めっき層は、前記露出部の前記第１の面と前記第２の面と前記交差面とに形成されている
   請求項２に記載される成形回路基板。
4. 前記成形体は前記端子板の前記一方の面とは反対側の面を覆う第２絶縁部を有し、
   前記第２絶縁部には前記第２の面を露出させる穴が形成されている
   請求項３に記載される成形回路基板。
5. 前記露出部は前記第１絶縁部から露出している第１の面を有し、
   前記露出部は前記第１の面に凸部を有し、
   前記交差面は前記凸部の側面である
   請求項１に記載される成形回路基板。
6. 前記第１絶縁部には、前記露出部を露出させる開口である絶縁開口が形成され、
   前記第１絶縁部は前記絶縁開口の内面として斜面を有し、
   前記成形回路基板の厚さ方向に対する前記交差面の角度は、前記成形回路基板の厚さ方向に対する前記斜面の角度よりも小さい
   請求項１に記載される成形回路基板。
7. 前記端子板は前記第１絶縁部によって覆われている非露出部を有し、
   前記端子板は、前記非露出部と前記露出部との間で前記成形回路基板の厚さ方向に曲げられ、前記露出部は前記成形体の表面に位置している
   請求項１に記載される成形回路基板。
8. 前記露出部と前記第１絶縁部とに導電インク層が形成され、
   前記めっき層は前記導電インク層上に形成され、
   前記露出部は、前記第１絶縁部から露出している水平面を有し、
   前記交差面において単位面積あたりに存在する導電インクの量は、前記水平面において単位面積あたりに存在する導電インクの量より少ない
   請求項1に記載される成形回路基板。
   
9. 金属板を所定の形状に加工する加工工程、
   前記金属板の一部である端子板の一方の面を覆う第１絶縁部を有し且つ前記端子板と一体化した成形体を形成し、前記第１絶縁部から露出している露出部を前記端子板に確保する成形工程、
   前記第１絶縁部の表面と前記露出部とに導電インクを塗布する塗布工程、及び
   前記端子板を電極として利用しながら、前記導電インクと前記露出部の位置にめっき層を形成するめっき工程
   を含み、
   前記塗布工程では、前記露出部の表面に、前記導電インクが塗布される領域と、前記導電インクが塗布されない領域とを確保する
   成形回路基板の製造方法。
10. 前記加工工程において、第１絶縁部の表面と平行な方向に交差する交差面を前記露出部に形成し、
    前記導電インクが塗布されない領域は前記交差面である
    請求項９に記載される成形回路基板の製造方法。

Images