JP4975044B2

JP4975044B2 - プリント配線基板及びその製造方法

Info

Publication number: JP4975044B2
Application number: JP2008550975A
Authority: JP
Inventors: 昌史村上; 和仁舩江
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2006-12-22
Filing date: 2007-09-14
Publication date: 2012-07-11
Anticipated expiration: 2027-09-14
Also published as: JPWO2008078435A1; CN101569246B; US20100051321A1; CN101569246A; DE112007003001T5; WO2008078435A1; US8278558B2

Description

この発明は、プリント配線基板及びその製造方法に関する。

プリント配線基板には、必要に応じ部品を取り付けるための穴が設けられる。これらの穴に部品の足が挿入され、その足が穴の回りのランドとはんだ付けされる。このような穴の成形方法としては、金型により打ち抜く方法が実施されている。

しかし、従来、穴径とランド内径の寸法を同一に設計していたため、基板製造工程において金型プレスで穴を打ち抜く際、基材にエッチングなどによって後付けされた配線パターンが剥がれ、バリが発生しやすい状況となっている。バリが発生すると、プリント配線基板としては不良品であり、歩留まりが悪くなる。バリが発生した基板をそのまま使用すると、バリが落下した場合にはショートを引き起こすおそれも生ずる。また、生産されたプリント配線基板は運搬時に積み重ねられるため、バリが発生した基板によって他の基板を損傷させるおそれもある。プリント配線基板に打ち抜き加工する際のバリ防止の技術としては、例えば下記特許文献１、２がある。

特開２００２−５２４９４号公報特開昭６２−９４２９６号公報

特許文献１に記載するバリ防止の技術は、シートを介して穴あけ加工をするものであり、シートを別に用意しなければならない。しかもシートの処理という問題もある。また、特許文献２に記載のものは、基板におけるランドの反対側に孤立ランドを設けて穴あけ加工するものであり、孤立ランドを新たに設けなければならない。

この発明は、このような技術的状況にかんがみてなされたもので、より簡単な構造、方法により、プリント配線基板に穴を打ち抜き加工した場合のバリの発生を防止することを目的としてなされたものである。

この発明に係るプリント配線基板は、基板にあけられる角部がある穴の角部に相当する基板部分にのみ導体膜を設けないようにしたものである。
また、この発明に係るプリント配線基板の製造方法は、基板にあけられる矩形穴の角部に相当する基板部分にのみ導体膜を形成しないようにしたものである。

この発明に係るプリント配線基板によれば、バリの発生しやすい場所に導体膜を設けないようにしたので、打ち抜き加工した際にも、穴の縁にバリは生じない。また、この発明に係るプリント配線基板の製造方法によれば、打ち抜き加工してもバリが発生しない基板を得ることができる。この発明を基板配線パターン設計段階で適用しておくことにより、基板製造時でのバリ発生を防止するためのイレギュラーな措置、設備などが一切不要となる。

（Ａ）はこの発明の実施の形態１に係るプリント配線基板の部分平面図、（Ｂ）はその穴加工をした後の部分平面図である。プリント配線基板の一例の部分平面図である。（Ａ）はこの発明の実施の形態２に係るプリント配線基板の部分平面図、（Ｂ）はその穴加工をした後の部分平面図である。（Ａ）はこの発明の実施の形態３に係るプリント配線基板の部分平面図、（Ｂ）はその穴加工をした後の部分平面図。レジスト開口部の例を示す概略図である。

以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１（Ａ）には、実施の形態１に係るプリント配線基板における穴加工部の部分平面を示し、図１（Ｂ）には、穴加工をした後の部分平面を示す。図２には、プリント配線基板の一例の部分平面を示す。

図２に示すように、プリント配線基板１には、配線２、スルーホール３の他に、部品を取り付けるための非導通の角部のある穴４があけられる。この角部のある穴としては、図示例の矩形穴の他、一端側は曲線をなし他端側は角部のある穴、十字状の穴等である。以下、この角部のある穴を単に穴として説明する。基板１におけるこの穴４を加工する箇所において、図１（Ａ）に示すように、導体膜としての銅箔により形成されているランド（配線パターン）５の中央部分には、銅箔のないパターンなし部６が形成される。なお、図１（Ａ）において、ランド５の回りの部分７は被覆部である。パターンなし部６は、加工される穴４の輪郭４ａ（図中二点鎖線で示す）より大きく形成されている。従って、この部分に金型プレスなどにより穴加工をした場合には、図１（Ｂ）に示すように、加工した穴４の縁にはランド５はなく、穴４の縁にバリは生じない。

図１（Ａ）に示した穴加工部を有する基板の製造について説明すると、例えば、全面に銅箔が張られた基材から製造するには、パターンなし部６に相当する箇所にはマスキングは行わず、エッチングにより銅箔を除去する。他の方法として、全面に銅箔が張られた基材から、パターンなし部６に相当する部分を切削などの機械的方法により取り除く方法が考えられる。その他の方法においても、パターンなし部６に相当する箇所に、銅箔を設けず、あるいは銅箔を除くことにより基板は製造される。

この実施の形態１に係るプリント配線基板によれば、穴４はパターンなし部６の中に形成されるので、穴４の周囲にパターン、つまり銅箔はなく、銅箔の剥離は生ぜず、バリは発生しない。バリの発生に起因していた基板損傷などの不具合も解消される。また、この基板の製造方法によれば、周囲にパターンのない穴４を打ち抜き加工できる基板が得られる。

実施の形態２．
図３（Ａ）には、実施の形態２に係るプリント配線基板の部分平面を示し、図３（Ｂ）には、穴加工した後の部分平面を示す。
基板１における穴４を加工する箇所において、銅箔により形成されているランド（配線パターン）５の、穴４の角部に相当する４箇所には、円形の銅箔のないパターンなし部１１が形成される。このパターンなし部１１は、加工される穴４の輪郭４ａ（図中二点鎖線で示す）の各角部に位置する。従って、この部分に金型プレスなどにより、打ち抜きにより穴加工をした場合には、図３（Ｂ）に示すように、加工された穴４の角部にはランド５がないことから、つまり銅箔部分がないことから穴４の角部にバリは生じない。

図３（Ａ）に示した穴加工部を有する基板を製造するには、例えば、全面に銅箔が張られた基材から製造するには、パターンなし部１１に相当する箇所にはマスキングは行わず、エッチングにより銅箔を除去する。他の方法として、全面に銅箔が張られた基材から、パターンなし部１１に相当する部分を切削により機械的に取り除く方法が考えられる。その他の方法においても、パターンなし部１１に相当する箇所に、銅箔を設けず、あるいは銅箔を除くことにより基板は製造される。

この実施の形態２に係るプリント配線基板によれば、穴４の角部はパターンなし部１１の中に形成されるので、穴４の角部にはパターン、つまり銅箔はなく、銅箔の剥離は生ぜず、バリは発生しない。バリは角部にできやすく、このように角部にパターンなし部１１を設けておくことにより、効果的にバリの発生を防止できる。また、この基板の製造方法によれば、角部にパターンのない穴４を打ち抜き加工できる基板が得られる。
穴４には、部品実装工程において電子部品や板金といった実装部品の足が挿入され、その足と穴４の回りのランド５とをはんだ付け（フローはんだ、手付けはんだなど）することとなるが、このとき、穴４の縁にはランド５があるので、穴４に挿入される実装部品の足とランド５との接触面積が確保でき、はんだ不濡れなどのはんだ不良を起こすことがない。よって、基板製造における歩留まりが向上し、バリにより従来生じていた基板損傷などの不具合も解消される。

実施の形態３．
図４（Ａ）には、実施の形態３に係るプリント配線基板の部分平面を示し、図４（Ｂ）には、穴加工した後の部分平面を示す。この実施の形態３は、穴が四角形ではなく一部に角部があり他は曲線をなす穴２１に適用したものである。
図４（Ａ）に示すように、基板１における穴２１を加工する箇所において、穴２１の２つ角部に相当する箇所には、円形の銅箔のないパターンなし部２３が形成されている。このパターンなし部２３は、加工される穴の輪郭２１ａ（図中二点鎖線で示す）の各角部に位置する。従って、この部分に金型プレスなどにより打ち抜き加工をした場合には、加工した穴２１の２つの角部にはランド２２はなく、つまり銅箔はないことから、穴２１の角部にバリは生じない。

図４（Ａ）に示した穴加工部を有する基板を製造するには、例えば、全面に銅箔が張られた基材から製造するには、パターンなし部２３に相当する箇所にはマスキングは行わず、エッチングにより銅箔を除去する。他の方法として、全面に銅箔が張られた基材から、パターンなし部２３に相当する部分を切削により機械的に取り除く方法が考えられる。その他の方法においても、パターンなし部２３に相当する箇所に、銅箔を設けず、あるいは銅箔を除くことにより基板は製造される。

この実施の形態３に係るプリント配線基板によれば、穴２１の角部はパターンなし部２３の中に形成されるので、穴２１の角部にはパターン、つまり銅箔はなく、銅箔の剥離は生ぜず、バリは発生しない。バリは角部にできやすく、このように角部にパターンなし部２３を設けておくことにより、効果的にバリの発生を防止できる。また、この基板の製造方法によれば、角部にパターンのない穴２１を打ち抜き加工できる基板が得られる。

以上のように、この発明に係るプリント配線基板及びその製造方法は、バリの発生しやすい場所に導体膜を設けないようにすることで、金型により打ち抜き加工した際に穴の縁にバリが生じることのないプリント配線基板及びその製造方法としたので、打ち抜き加工するプリント配線基板及びその製造方法などに用いるのに適している。

１プリント配線基板、２配線、３スルーホール、４穴、５ランド（配線パターン）、６パターンなし部。

Claims

基板にあけられる角部がある穴の角部に相当する基板部分にのみ導体膜を設けないことを特徴とするプリント配線基板。
基板にあけられる角部がある穴の角部に相当する基板部分にのみ導体膜を形成しないことを特徴とするプリント配線基板の製造方法。