JP2851148B2 - 印刷配線板 - Google Patents

印刷配線板

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JP2851148B2
JP2851148B2 JP2239529A JP23952990A JP2851148B2 JP 2851148 B2 JP2851148 B2 JP 2851148B2 JP 2239529 A JP2239529 A JP 2239529A JP 23952990 A JP23952990 A JP 23952990A JP 2851148 B2 JP2851148 B2 JP 2851148B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は印刷配線板にかかり、特に、印刷配線板上に
形成されるフットパターンの構造に関するものである。
(従来の技術) 印刷配線板(プリント基板)の表面には通常、配線パ
ターン以外に部品搭載用のフットパターンが設けられ
る。
第6図は従来のプリント基板におけるフットパターン
の一例を示す。
ガラスエポキシ基板等の絶縁性基板10の上に銅箔でな
るフットパターン100が形成されており、その上にはん
だコート層110が形成されている。銅箔はこのフットパ
ターン以外の部分では配線層120となっており、この配
線層120はソルダーレジスト80などの絶縁材料で覆われ
ている。
第7図はこのようなフットパターンを有するプリント
基板の製作過程を示す工程別断面図である。まず、第7
図(a)に示すように、表面が銅箔20で被覆されたガラ
スエポキシ材料(銅張積層板)10を準備し、第7図
(b)に示すようにドリリングを行ってスルーホール30
を開孔し、活性化処理を行った後無電解銅めっき40を行
う。
次にレジスト50を塗布し、これをフットパターンおよ
び配線の形成領域が露出するようにパターニングした
後、電解銅めっき60および電解はんだめっき70を行うこ
とにより、配線およびフットパターンを形成する。
次に第7図(c)に示すように、フットパターンおよ
び配線部分を除く部分にレジスト50が残存するように全
面にレジストを塗布し、これをパターニングした後、レ
ジストのない部分に電解銅めっき60およびはんだめっき
70を行う。
次にレジストを除去するとともにはんだめっき層をマ
スクとして銅めっき層60をエッチングすることにより第
7図(d)の構造を得る。
最後にはんだめっきを剥離し、ソルダレジスト80を塗
布する。その後、フットパターン形成部90のソルダレジ
ストを除去し、フットパターンの表面のみにはんだ層11
0をレベラあるいははんだめっきで形成する。
(発明が解決しようとする課題) 一般に、高密度実装のプリンと基板においては、はん
だフットパターン間に配線が行われることが多い。しか
し、上述した従来のフットパターンの作成方法で作成さ
れたフットパターンを持つプリント基板にあっては、ソ
ルダレジストとフットパターンのマスク合わせずれやソ
ルダレジストの加工精度等により配線がソルダレジスト
から露出してしまうことがある。
この様な場合、実装時に塗布されるはんだペーストや
はんだ浸漬によるはんだにより、隣接する配線間にはん
だブリッジなどの短絡や、高湿度状態での使用によるマ
イグレーションなどの不良が発生するという問題があっ
た。
特に、搭載する部品のリードピッチが1.27mm、0.6m
m、0.5mm、0,4mmと次第に狭くなり、これに応じてフッ
トパターン間のピッチも狭くなっているため、フットパ
ターン間のソルダレジストのパターニングも困難となっ
ている。このため、フットパターン間にも上述したはん
だブリッジやマイグレーションの問題が発生している。
本発明はこのような問題を解決するためになされたも
ので、配線が確実にソルダレジストで覆われることによ
り、高密度配線による実装や、高信頼性のファインピッ
チデバイスを製作するのに適したフットパターンを有す
る印刷配線板およびその製造方法を提供することを目的
とする。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) 本発明にかかる印刷配線板の第1の形態によれば、絶
縁基板と、前記絶縁基板の表面に所望のパターンでWの
幅に形成された、部品表面実装用の銅でなる第1の導体
と、前記絶縁基板の表面に所望のパターンで形成された
銅でなる配線用導体である第2の導体であって、前記第
1の導体に隣接して配置され、その端部と前記第1の導
体の対向端部との距離がYである配線用の第2の導体
と、表面実装部品のリードを固定する第1の導電層であ
って、前記第1の導体上にはんだで形成され、Wよりも
狭いXの幅を有する第1の導電層と、前記第1の導体の
表面の周縁部と、前記第2の導体の全体と、前記第1の
導体と前記第2の導体との間の領域を共通に覆うソルダ
レジスト層とを備え、YはW/2以下であることを特徴と
する。
本発明にかかる印刷配線板の第2の形態によれば、絶
縁基板と、前記絶縁基板の表面に所望のパターンでWの
幅に形成された、部品表面実装用の銅でなる第1の導体
と、前記絶縁基板の表面に所望のパターンでWの幅に形
成された、部品表面実装用の銅でなる第2の導体であっ
て、前記第1の導体に隣接して配置され、その端部と前
記第1の導体の対向端部との距離がYである第2の導体
と、表面実装部品のリードを固定する第1の導電層であ
って、前記第1の導体上にはんだで形成され、Wよりも
狭いXの幅を有する第1の導電層と、表面実装部品のリ
ードを固定する第2の導電層であって、前記第2の導体
上にはんだで形成され、Wよりも狭いXの幅を有する第
2の導電層と、前記第1の導体の表面の露出周縁部と、
前記第2の導体の表面の周縁部と、前記第1の導体と前
記第2の導体との間の領域を共通に覆うソルダレジスト
層とを備え、YはXよりも狭く、前記第1及び第2の導
体層の周縁端間の距離であるZはX以下であり、ZはW
未満であることを特徴とする。
(作用) 本発明の印刷配線板によれば、部品実装用導体と配線
導体が隣接する場合には、ソルダレジストは配線用導体
を覆い、部品実装用導体と配線導体との間を覆い、部品
実装用導体の周縁部までを覆っているので、部品実装用
導体においてはんだ層で覆われる面積は部品実装用導体
の面積よりも小さい。したがって、部品実装時における
はんだによるブリッジやマイグレーションの発生が抑え
られる。
また、部品実装用導体同士が隣接する場合には、ソル
ダレジストは部品実装用導体間と両部品実装用導体の周
縁部とを覆っており、部品実装用導体においてはんだ層
で覆われる面積は部品実装用導体の面積よりも小さい。
したがって、部品実装時にはんだにおけるよるブリッジ
やマイグレーションの発生が抑えられる (実施例) 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。
第2図は本発明にかかる印刷配線板の断面図である。
ガラスエポキシ基板10の上に銅層が選択的に形成さ
れ、フットパターン100と配線120が形成されている。こ
れらの上にはソルダレジスト層85が形成されており、配
線層25は完全にソルダレジストで覆われている。これに
対し、フットパターン100上には周縁部のみにソルダレ
ジストが存在しており、その内側の銅箔上にははんだ層
115が形成されている。
第1図は第2に示した印刷配線板の製造方法を示す工
程別断面図である。同図においては従来技術を示す第7
図と同一の部分には同じ符号を付してある。
まず、第1図(a)に示すように、表面が銅箔20で被
覆されたガラスエポキシ材料(銅張積層板)10を準備
し、第1図(b)に示すようにドリリングを行ってスル
ーホール30を開孔し、活性化処理を行った後無電解銅め
っき40を行う。
次にレジスト50を全面に塗布し、これをフットパター
ンおよび配線の形成領域が露出するようにパターニング
した後、電解銅めっき60および電解はんだめっき70を行
うと、フットパターンおよび配線の形成予定領域上にの
み電解銅めっき60および電解はんだめっき70の層が形成
される(第1図(c))。
レジストを除去後、はんだめっき層70をエッチングマ
スクとして銅箔20をエッチングすることにより第1図
(d)の構造を得る。
次に、はんだめっきを剥離し、ソルダレジスト85を全
面に塗布する。その後、ソルダレジストのパターニング
を行い、フットパターン形成部90において銅めっき層60
を露出させる。このとき、銅めっき層60の周縁部にはソ
ルダレジスト85が残存するようにする。
次に、銅めっき層の露出部にはんだをめっきあるいは
レベラにより付着させ、はんだ層115を形成する。
このように、フットパターン部のはんだ層115は銅箔
パターンの端部よりは内側に形成される。したがって、
この銅箔パターンの周縁部にはソルダレジストが塗布さ
れているため、他のフットパターンや配線層とは隔絶さ
れている。したがって、部品実装時もはんだによるブリ
ッジやマイグレーションは生じない。
第3図から第5図は従来の印刷配線板と本発明による
印刷配線板の構造を対比して示した断面図であり、
(a)は従来の場合、(b)は本発明による場合をそれ
ぞれ示している。これらの場合において、導体パターン
の最小ライン幅、および導体間スペースはそれぞれ0.2m
mとし、ソルダレジストのマスク合わせずれは0.15mmで
あるものとする。
第3図はフットパターンの隣に2本の配線導体が通っ
ている場合で、フットパターンの部品塔載幅を0.6mmと
すればマスク合わせずれと導体間スペースの合計幅とし
て0.35mmが隣接する配線層との間に必要であり、フット
パターン幅の半分と合わせて0.65mmがフットパターンの
中央部から隣接する配線導体の端面との間に必要であ
る。
これに対し、本願発明による場合にはソルダレジスト
でフットパターン導体の周縁部は覆われているため、ソ
ルダレジストに埋没している銅箔の端面と隣接する配線
導体との距離が問題となる。フットパターン部の銅箔幅
を0.75mmとすると、この中央部と隣接する配線導体の端
面間に必要な距離は0.575mmとなって、従来のものより
も0.075mm減少させることができる。なお、露出するフ
ットパターン幅自体はマスクの合わせずれを考慮すると
0.75mm減少して0.525mmとなる可能性があるが、この幅
の減少は実装上は問題なく、無視できる。また、従来の
構造でフットパターン幅を0.525mmとした場合のフット
パターン中心から隣接配線層の端面までの距離は0.6125
mmとなって、本発明による印刷配線板の構造の方がより
密度を向上させることができることが分かる。
第4図は2つのフットパターン間に1本の配線導体が
通っている場合を示している。これは同じピッチ1.3mm
を想定する。
第4図(a)に示した従来の場合、配線導体幅を0.1m
mに押さえた上でフットパターン間に必要な距離は0.7mm
となるが、第4図(b)に示した本発明の場合には露出
したフットパターン間距離を0.7mm確保した上で、0.75m
m幅のフットパターン用の銅箔および0.15mm幅の配線導
体を用いることができる。このとき、フットパターン部
の導体間距離は0.55mmに減少している。
したがって、同じ実装密度では、配線抵抗を減少させ
て特性インピーダンスを向上させることが可能となる。
第5図は複数のフットパターンが連続する場合を示し
ており、ピッチを0.6mmとしたものを示している。
第5図(a)の従来の場合、導体幅0.3mmに対し、導
体間スペース0.3mmとなるが、ソルダレジストの合わせ
ずれを考慮すると導体間にはソルダレジストを塗布でき
ない。これに対し、第5図に示した本発明によれば、導
体間にソルダレジストを介在させることができるため、
信頼性の向上が著しい。
以上の各場合を一般化すると、Wの幅を持つ部品実装
用の第1の導体(フットパターン)上にこれより狭い幅
Xを有する導体層が形成されるように周縁部にソルダレ
ジスト層が形成される。そして、第1の導体の端部とこ
れに隣接する第2の導体の端部との距離をYとしたと
き、第2の導体が配線導体である場合にはY<X、第2
の導体も部品実装用の導体である場合には第1及び第2
の導体間の距離をZとしてX≧ZかつZ<Wをみたすよ
うにこれらを決定すればよい。
〔発明の効果〕
以上のように、本発明にかかる印刷配線板において
は、部品実装用導体の周縁部をソルダレジストで覆うと
ともに、隣接導体が配線導体であるか、部品実装用導体
であるかにより、導体幅や導体間距離を規定するように
しているため、隣接するフットパターン同士あるいはフ
ットパターンと配線導体間でショートやマイグレーショ
ンが発生せず、信頼性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は第2図に示す本発明にかかる印刷配線板の製造
方法を示す工程別断面図、第2図は本発明にかかる印刷
配線板のフットパターン部の構造を示す断面図、第3図
から第5図は従来の印刷配線板と本発明による印刷配線
板における導体間スペースの寸法関係を比較する説明
図、第6図は従来の印刷配線板のフットパターン部の構
造を示す断面図、第7図は従来の印刷配線板の製造方法
を示す工程別断面図である。 10…ガラスエポキシ基板、20…銅箔、40…無電解銅めっ
き層、60…電解銅めっき層、70,110…はんだめっき層、
80,85…ソルダレジスト、90…フットパターン部、100…
フットパターン導体、120…配線導体。
フロントページの続き (72)発明者 重丸 雄一 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1 株式 会社東芝多摩川工場内 (72)発明者 平田 誠一 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1 株式 会社東芝多摩川工場内 (72)発明者 勝又 章夫 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1 株式 会社東芝多摩川工場内 (72)発明者 佐藤 哲也 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1 株式 会社東芝多摩川工場内 (56)参考文献 特開 昭63−246891(JP,A) 特開 平1−218092(JP,A) 特開 平1−281793(JP,A) 特開 平1−181596(JP,A) 実開 平2−47086(JP,U) 実開 昭59−16174(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H05K 3/00 H05K 1/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁基板と、 前記絶縁基板の表面に所望のパターンでWの幅に形成さ
    れた、部品表面実装用の銅でなる第1の導体と、 前記絶縁基板の表面に所望のパターンで形成された銅で
    なる配線用導体である第2の導体であって、前記第1の
    導体に隣接して配置され、その端部と前記第1の導体の
    対向端部との距離がYである配線用の第2の導体と、 表面実装部品のリードを固定する第1の導電層であっ
    て、前記第1の導体上にはんだで形成され、Wよりも狭
    いXの幅を有する第1の導電層と、 前記第1の導体の表面の周縁部と、前記第2の導体の全
    体と、前記第1の導体と前記第2の導体との間の領域を
    共通に覆うソルダレジスト層とを備え、 YはW/2以下であることを特徴とする印刷配線板。
  2. 【請求項2】絶縁基板と、 前記絶縁基板の表面に所望のパターンでWの幅に形成さ
    れた、部品表面実装用の銅でなる第1の導体と、 前記絶縁基板の表面に所望のパターンでWの幅に形成さ
    れた、部品表面実装用の銅でなる第2の導体であって、
    前記第1の導体に隣接して配置され、その端部と前記第
    1の導体の対向端部との距離がYである第2の導体と、 表面実装部品のリードを固定する第1の導電層であっ
    て、前記第1の導体上にはんだで形成され、Wよりも狭
    いXの幅を有する第1の導電層と、 表面実装部品のリードを固定する第2の導電層であっ
    て、前記第2の導体上にはんだで形成され、Wよりも狭
    いXの幅を有する第2の導電層と、 前記第1の導体の表面の露出周縁部と、前記第2の導体
    の表面の周縁部と、前記第1の導体と前記第2の導体と
    の間の領域を共通に覆うソルダレジスト層とを備え、 YはXよりも狭く、前記第1及び第2の導体層の周縁端
    間の距離であるZはX以下であり、ZはW未満であるこ
    とを特徴とする印刷配線板。
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JP2519449B2 (ja) * 1987-04-02 1996-07-31 アツデン株式会社 プリント基板の製造方法
JPH0247086U (ja) * 1988-09-27 1990-03-30

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