JP2836598B2 - プリント基板の改造方法 - Google Patents

プリント基板の改造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はプリント基板の改造
方法に関し、特にコンピュータ等の高性能電子機器に使
用されるプリント基板の改造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】LSI(大規模集積回路)の集積度の向
上に伴って、LSIが搭載されかつLSI間の配線を収
容するプリント基板に対する高密度化への要求は益々厳
しくなってきており、特に超大型コンピュータやスーパ
ーコンピュータに使用されるプリント基板は論理設計上
及び製造プロセス上の両面で非常に複雑化してきてい
る。このような状況の下、プリント基板の製造不良の救
済や設計変更に容易に対応することができる改造方法が
求められている。
【0003】従来、プリント基板においては、LSI等
の電気部品実装用のパッドとスルーホールを介して内部
配線に接続されるスルーホールランドとの間にダミーパ
ッドとパターンカット部とが配置されている。
【0004】このプリント基板において布線変更を行う
場合にはパターンカット部を切断することで素子実装用
パッドと内部配線とを電気的に切り離し、ダミーパッド
を利用して布線を引き出す方法が採られている。
【0005】高密度プリント板の改造方法としては、図
4(a)に示すように、絶縁体21の表面に導体層22
を形成した補修用パッド23を使用する。この補修用パ
ッド23は表面に導体層22を形成した厚さ10ミクロ
ン程度のポリイミド薄膜フィルムに打ち抜き加工を施す
ことにより製造される。
【0006】したがって、まず改造対象の素子実装用パ
ッド24上に補修用パッド23を貼着した後、該補修用
パッド23の素子実装用パッド部25に、図4(b)に
示すように、LSI27のI/Oピン(リード)28を
接合する。
【0007】これによって、改造対象のI/Oピンはヴ
ィア29を介して接続される内部配線30と切り離さ
れ、ついで補修用パッド23のワイヤボンディング部2
6と図示しない中継パッドとをディスクリートワイヤ3
1によって布線することで、基板改造がなされている。
この改造方法については、特開平4−137692号公
報に開示されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のプリン
ト基板の改造方法では、プリント基板のLSI搭載面側
で布線を行うため、既に半田付けされているLSIのI
/Oピンが邪魔になるとともに、LSIが半田付けされ
る前に布線を行ったとしても布線の半田付けや引き回し
に高い精度が要求され、LSIを半田付けをする過程で
布線を破損してしまう可能性があるので、I/Oピンの
ピッチが高密度であるようなLSIに適用すると、外周
のI/Oピンに対しては布線を行うことが可能である
が、内周のI/Oピンに対しては布線が不可能となり、
プリント基板が廃棄処分となってしまう恐れがある。
【0009】また、LSIのI/Oピンが接続されるべ
きプリント基板上の素子実装用パッドに補修用パッドが
貼着されるため、修理済みのパッドの基板からの高さが
他のパッドよりも高くなり、良品のプリント基板と同様
な半田印刷が不可能となり、I/Oピンの長さを調整し
なければ半田付けする際にLSIが傾いて半田付け不良
を起こすので、良品のプリント基板と同様なプロセスで
LSIをアッセンブリすることができず、新たに工数が
発生してコストが増大してしまう。
【0010】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、改造布線を容易に行うことができ、基板の製造不
良の救済や設計変更に対応することができるとともに、
プリント基板の歩留まりを向上させてコストを低減する
ことができるプリント基板の改造方法を提供することに
ある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明によるプリント基
板の改造方法は、改造対象である大規模集積回路の入出
力ピンに対応するプリント基板上の素子実装用パッドを
内部配線から電気的に切り離して接続先を変更するプリ
ント基板の改造方法であって、前記内部配線に接続され
たスルーホールのランド径よりも大きい径のドリルにて
前記スルーホールをドリリングすることで前記スルーホ
ールを前記内部配線から切り離す第1の工程と、前記ド
リルによるドリリングで形成された第1の穴を樹脂で封
止する第2の工程と、前記樹脂を前記スルーホールの径
よりも小さい径のドリルにてドリリングすることで改造
後に前記入出力ピンに電気的に接続されるL字型のリペ
アコンタクトを通す第2の穴を生成する第3の工程と、
前記リペアコンタクトの一端を前記第2の穴に通して前
記プリント基板裏面に突出させて固着しかつ他端を前記
プリント基板上に固着する第4の工程と、前記リペアコ
ンタクトの一端を改造後の接続先に布線にて接続する第
5の工程とからなっている。
【0012】上記の改造方法では、改造対象の素子実装
用パッドをプリント基板から剥離させ、素子実装用パッ
ドに電気的に接続されたスルーホールをドリリングし、
そのドリリングで開いた穴内部を樹脂で封止する。さら
に、その樹脂をドリリングして形成した穴にリペアコン
タクトを通すとともに、剥離した素子実装用パッドの位
置にリペアコンタクトを接着剤等で固定することによ
り、必要な信号線が従来接続されていた内部配線からそ
の信号線を電気的に絶縁し、改造後にその信号線が接続
されるリペアコンタクトの先端をプリント基板の大規模
集積回路搭載面の裏面側に引き出すことが可能となる。
【0013】リペアコンタクトは改造対象の素子実装用
パッドと同様なサイズと形状とを持つパッド部とプリン
ト基板裏面まで貫通できるようなリード部とからなり、
プリント基板の大規模集積回路搭載面の裏面側に引き出
されたリード部を布線で所望の接続先に接続すること
で、大規模集積回路の任意の入出力ピンを所望の接続先
に容易に接続することができる。
【0014】よって、必要な信号線をプリント基板の大
規模集積回路搭載面の裏面側に引き出すことが可能とな
るため、高密度プリント基板において製造不良や設計変
更が生じた場合でも改造布線を容易に行うことが可能と
なる。したがって、従来廃棄処分となっていた基板を救
済することが可能となり、生産歩留まりの向上を図るこ
とができる。また、良品のプリント基板と同様なプロセ
スで大規模集積回路等をアッセンブリすることができる
ため、工数削減を図ることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施例について
図面を参照して説明する。図1(a)は本発明の一実施
例に用いられるリペアコンタクトの上面図であり、図1
(b)は本発明の一実施例に用いられるリペアコンタク
トの側面図である。図において、リペアコンタクト1は
改造対象の素子実装用パッド(図示せず)の代わりとな
るサイズ及び形状を持つパッド部2と、図示せぬプリン
ト基板裏面から突出して所望の接続先に布線が可能とな
るような接続箇所を持つリード部3とから構造されてい
る。
【0016】このリペアコンタクト1は全体が導体から
なり、半田ぬれ性及び電気伝導性が良好であり、金型に
よる打ち抜きもしくはエッチング等の工法によって製作
されている。また、パッド部2の板厚は素子実装用パッ
ドとほぼ同等であり、素子実装用パッドの代わりに設置
しても半田印刷が可能となっている。
【0017】さらに、リペアコンタクト1のリード部3
がプリント基板裏面から突出するための穴はプリント基
板上の素子実装用パッドと接続されていたスルーホール
をドリリングしてスルーホールと内部配線との接続を切
断した後に、その穴の内部を樹脂で封止した部分をドリ
リングすることで生成される。
【0018】この場合、必要な信号線が従来接続されて
いた内部配線は樹脂によって電気的に絶縁されるので、
プリント基板裏面に引き出されたリペアコンタクト1の
リード部3を布線により所望の接続先に接続すること
で、素子実装用パッドに接続されていたI/O(入出
力)ピン(図示せず)を所望の接続先に容易に繋ぐこと
ができる。
【0019】図2(a),(c),(e)及び図3
(a),(c),(e)は本発明の一実施例によるプリ
ント基板の改造方法の各工程を示す断面図であり、図2
(b),(d),(f)及び図3(b),(d),
(f)は本発明の一実施例によるプリント基板の改造方
法の各工程を示す上面図である。これら図2及び図3を
用いて本発明の一実施例によるプリント基板の改造方法
について説明する。
【0020】改造前のプリント基板4において、LSI
(大規模集積回路)等のI/Oピンを半田付けする素子
実装用パッド5はスルーホールランド6及びスルーホー
ル7を経由して内部配線8に電気的に接続されている
[図2(a),(b)参照]。
【0021】プリント基板4を改造する場合にはスルー
ホール7をスルーホールランド6の直径より大きな径の
ドリル(図示せず)でドリリングし、このドリリングで
開けられた穴9によって素子実装用パッド5と内部配線
8とを電気的に切り離す。同時に、素子実装用パッド5
はプリント基板4上から剥離しておく[図2(c),
(d)参照]。
【0022】続いて、上記のドリリングで開けられた穴
9に樹脂10を封止し[図2(e),(f)参照]、そ
の樹脂10をスルーホール7の径より小さな径のドリル
(図示せず)でドリリングし、リペアコンタクト1を通
す穴11を生成する[図3(a),(b)参照]。
【0023】このドリリングによって開けられた穴11
にリペアコンタクト1のリード部3を挿入してプリント
基板4の裏面から突出させ、接着剤12等によってリー
ド部3を樹脂10に固着する[図3(c),(d)参
照]。この場合、リペアコンタクト1と内部配線8との
間には樹脂10が存在しているため、リード部3と内部
配線8とが電気的に接続することはない。また、リペア
コンタクト1のバンプ部2もプリント基板4上に固着さ
れる。
【0024】上記の過程で改造されたプリント基板4は
良品のプリント基板(図示せず)と同様な工程で半田印
刷され、アッセンブリされる[図3(e),(f)参
照]。このアッセンブリでプリント基板4の裏面から突
出したリード部3の先端に布線14の半田付け等を行う
ことによって、接続先を変更すべきLSI13のI/O
ピン15を布線14によって所望の接続先に接続するこ
とが可能となる。
【0025】このように、内部配線8に接続されたスル
ーホール7のランド径よりも大きい径のドリルにてスル
ーホール7をドリリングしてスルーホール7を内部配線
8から切り離し、このとき形成された穴9を樹脂10で
封止した後に樹脂10をスルーホール7の径よりも小さ
い径のドリルにてドリリングしてリペアコンタクト1の
リード部3を通す穴11を生成し、リペアコンタクト1
のリード部3を穴11に通してプリント基板4の裏面に
突出させて接着剤12等で固着しかつリペアコンタクト
1のバンプ部2をプリント基板4上に固着してからリペ
アコンタクト1のリード部3に布線14を接続すること
によって、改造もしくは設計変更すべきLSI13のI
/Oピン15の接続先をプリント基板4の内部配線8に
電気的に接触することなく、プリント基板4のLSI1
3の搭載面裏側に引き出すことができる。
【0026】よって、従来の技術では不可能であったL
SIの内周I/Oピンや高密度プリント基板に対しても
改造布線を容易に行うことが可能となるので、改造布線
が容易となる。これによって、プリント基板4の製造不
良の救済や設計変更に対応することができ、プリント基
板4の歩留まりを向上させ、コストの低減を図ることが
可能となる。
【0027】また、LSI13のI/Oピン15が接続
されるべきプリント基板4上の素子実装用パッド5を剥
離し、その代わりに同形状のリペアコンタクト1のパッ
ド部2を設置することによって、パッドサイズもプリン
ト基板4からの高さも変化することなく、良品のプリン
ト基板と同様な半田印刷が可能となり、I/Oピン15
の長さを調整する必要もなくなるので、良品のプリント
基板と同様なプロセスでLSI等をアッセンブリするこ
とができ、工数を削減することができるとともに、コス
ト上昇を抑止することが可能となる。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、改
造対象である大規模集積回路の入出力ピンに対応するプ
リント基板上の素子実装用パッドを内部配線から電気的
に切り離して接続先を変更するプリント基板の改造方法
において、内部配線に接続されたスルーホールのランド
径よりも大きい径のドリルにてスルーホールをドリリン
グすることでスルーホールを内部配線から切り離し、こ
のドリリングで形成された第1の穴を樹脂で封止してか
ら樹脂をスルーホールの径よりも小さい径のドリルにて
ドリリングしてL字型のリペアコンタクトを通す第2の
穴を生成し、リペアコンタクトの一端を第2の穴に通し
てプリント基板裏面に突出させて固着しかつ他端をプリ
ント基板上に固着してからリペアコンタクトの一端を改
造後の接続先に布線にて接続することによって、改造布
線を容易に行うことができ、基板の製造不良の救済や設
計変更に対応することができるとともに、プリント基板
の歩留まりを向上させてコストを低減することができる
という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明の一実施例に用いられるリペア
コンタクトの上面図、(b)は本発明の一実施例に用い
られるリペアコンタクトの側面図である。
【図2】(a),(c),(e)は本発明の一実施例に
よるプリント基板の改造方法の各工程を示す断面図、
(b),(d),(f)は本発明の一実施例によるプリ
ント基板の改造方法の各工程を示す上面図である。
【図3】(a),(c),(e)は本発明の一実施例に
よるプリント基板の改造方法の各工程を示す断面図、
(b),(d),(f)は本発明の一実施例によるプリ
ント基板の改造方法の各工程を示す上面図である。
【図4】(a),(b)は従来例によるプリント基板の
改造方法を示す図である。
【符号の説明】
1 リペアコンタクト 2 パッド部 3 リード部 4 プリント基板 5 素子実装用パッド 6 スルーホールランド 7 スルーホール 8 内部配線 9,11 穴 10 樹脂 12 接着剤 14 布線

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 改造対象である大規模集積回路の入出力
    ピンに対応するプリント基板上の素子実装用パッドを内
    部配線から電気的に切り離して接続先を変更するプリン
    ト基板の改造方法であって、前記内部配線に接続された
    スルーホールのランド径よりも大きい径のドリルにて前
    記スルーホールをドリリングすることで前記スルーホー
    ルを前記内部配線から切り離す第1の工程と、前記ドリ
    ルによるドリリングで形成された第1の穴を樹脂で封止
    する第2の工程と、前記樹脂を前記スルーホールの径よ
    りも小さい径のドリルにてドリリングすることで改造後
    に前記入出力ピンに電気的に接続されるL字型のリペア
    コンタクトを通す第2の穴を生成する第3の工程と、前
    記リペアコンタクトの一端を前記第2の穴に通して前記
    プリント基板裏面に突出させて固着しかつ他端を前記プ
    リント基板上に固着する第4の工程と、前記リペアコン
    タクトの一端を改造後の接続先に布線にて接続する第5
    の工程とからなることを特徴とするプリント基板の改造
    方法。
  2. 【請求項2】 前記スルーホールに接続されていた前記
    素子実装用パッドを前記プリント基板から予め剥離して
    おく工程を含むことを特徴とする請求項1記載のプリン
    ト基板の改造方法。
  3. 【請求項3】 前記リペアコンタクトは、改造後の接続
    先に布線にて接続されるリード部と、改造後に前記素子
    実装用パッドの位置に固着されかつ前記入出力ピンに電
    気的に接続されるパッド部とを含み、前記リード部と前
    記パッド部とがL字型を形成するよう構成したことを特
    徴とする請求項1または請求項2記載のプリント基板の
    改造方法。
  4. 【請求項4】 前記パッド部は、改造対象の素子実装用
    パッドのサイズ及び形状と略同等のサイズ及び形状を持
    ち、 前記リード部は、前記プリント基板裏面から突出する長
    さを持つよう構成したことを特徴とする請求項3記載の
    プリント基板の改造方法。
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