JP6904740B2 - 電気コネクターおよびその製造方法 - Google Patents
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Description
このようなコネクターとしては、例えば、複数の導電線の向きを揃えて互いに絶縁を保って配線された複数のシートが、導電線の向きを一定にして積層され、得られた積層物の複数枚が、導電線の向きを揃えて、一定の角度で階段状に配列積層一体化してブロック体とされ、得られたブロック体がスライス用基板面に接着され、その基板面に平行にかつ導電線を横切る平行な2面で切断されてなる圧接型コネクター(例えば、特許文献1参照)が知られている。また、貫通孔を有する絶縁部材と、絶縁部材の表裏面の少なくとも一方の面から突出した状態で貫通孔に接合し、第一デバイスの接続端子と第二デバイスの接続端子とを電気的に接続する導電部材と、を備え、導電部材は、絶縁性を有する弾性体と、金属線とを備えており、弾性体の高さ方向に、金属線が貫通するように埋設され、導電部材を貫通孔に接合した状態では、導電部材と貫通孔との間の少なくとも一部に隙間を備えている電気コネクター(例えば、特許文献2参照)が知られている。
また、特許文献2に記載されている電気コネクターは、金属線が弾性体に対して垂直に配置されているため、半導体パッケージや回路基板の接続端子に対して、金属線から過剰な力が加えられて、接続端子が損傷することがあった。
[2]前記貫通孔は、前記弾性体の厚み方向に対して斜めに貫通する[1]に記載の電気コネクター。
[3]前記導電部材は、弾性変形可能な材料からなる[1]に記載の電気コネクター。
[4]前記導電部材は、前記弾性体の一方の主面および他方の主面の少なくとも一方から突出した状態で前記貫通孔に接合されている[1]〜[3]のいずれかに記載の電気コネクター。
[5]前記導電部材は、前記弾性体の一方の主面および他方の主面の少なくとも一方から突出した両端部にメッキ層が形成されている[4]に記載の電気コネクター。
[6]前記第一導通領域は、前記弾性体の少なくとも一方の主面側において、前記非導通領域よりも前記弾性体の厚み方向に突出する第二導通領域を有する[1]〜[5]のいずれかに記載の電気コネクター。
[7]前記弾性体の少なくとも一方の主面側において、少なくとも前記非導通領域に積層された樹脂製のシート状部材を有する[1]〜[6]のいずれかに記載の電気コネクター。
[8]弾性体の厚み方向に貫通する多数の貫通孔に導電部材が接合されてなる複合体を作製する工程と、前記複合体の一方の主面および他方の主面にマスキング層を形成する工程と、前記複合体の一方の主面において、前記マスキング層の一部を除去する工程と、前記マスキング層を除去した部分において、前記導電部材を除去し、前記複合体に、前記導電部材が接合されていない前記貫通孔を含む非導通領域を形成する工程と、前記マスキング層の残部を除去し、前記複合体に、前記非導通領域を挟んで、前記導電部材が接合された前記貫通孔を含む複数の第一導通領域を形成する工程と、を有する電気コネクターの製造方法。
[9]前記第一導通領域を形成する工程の後に、前記導電部材を、前記弾性体の一方の主面および他方の主面の少なくとも一方から突出させる工程を有する[8]に記載の電気コネクターの製造方法。
[10]前記導電部材を突出させる工程の後に、前記導電部材の一方の端部および他方の端部の少なくとも一方にメッキ加工を施す工程を有する[8]または[9]に記載の電気コネクターの製造方法。
[11]前記第一導通領域を形成する工程の後に、少なくとも前記複合体の一方の主面側から、少なくとも前記非導通領域を厚み方向に除去し、前記第一導通領域に、前記非導通領域よりも前記複合体の厚み方向に突出する第二導通領域を形成する工程を有する[8]〜[10]のいずれかに記載の電気コネクターの製造方法。
[12]前記第一導通領域を形成する工程の後または前記第二導通領域を形成する工程の後に、前記複合体の少なくとも一方の主面側において、前記非導通領域に樹脂製のシート状部材を積層する工程を有する[11]に記載の電気コネクターの製造方法。
なお、本実施の形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
[電気コネクター]
図1は、本実施形態の電気コネクターの概略構成を示す図であり、(a)は平面図、(b)は(a)のA−A線に沿う断面図である。
図1に示すように、本実施形態の電気コネクター10は、弾性体20と、導電部材30と、を備える。
電気コネクター10は、図示略の第一デバイスの接続端子と、図示略の第二デバイスの接続端子との間に配置され、これらを電気的に接続するためのものである。デバイスとしては、例えば、半導体パッケージや回路基板が挙げられる。
また、非導通領域42の一部に、貫通孔21よりも開口部の面積が広い貫通領域を設けてもよい。このような貫通領域は、弾性体20に対して、レーザー、打ち抜き加工等によって形成される。貫通領域を設けることにより、さらに小さな力で第一導通領域41およびその近傍の非導通領域42を、弾性体20の厚み方向に変形させる(撓ませる)ことができる。また、第一デバイスや第二デバイス上に存在する位置決めマークを貫通領域から露出させることにより、電気コネクター10による接続検査を容易に行うことができる。
貫通孔21の弾性体20の厚み方向に対する角度、すなわち、弾性体20の一方の主面20aに垂直な線と貫通孔21が交わる角度(図1に示す角度θ1)は、10°〜85°であることが好ましい。貫通孔21の弾性体20の厚み方向に対する角度は、電気コネクター10(詳細には、貫通孔21に接合された導電部材30)によって電気的に接続される2つのデバイスの接続端子の配置等に応じて適宜調整される。
導電部材30の一方の端部30aおよび他方の端部30bの弾性体20からの突出量は、特に限定されず、電気コネクター10によって電気的に接続する2つのデバイスの接続端子の形状、配置等に応じて適宜調整される。
なお、シート状部材50としては、これらの樹脂からなる不織布であってもよい。
切欠きの弾性体20の厚み方向に対する角度、すなわち、弾性体20の一方の主面20aに垂直な線と切欠きが交わる角度は、特に限定されないが、貫通孔21の弾性体20の厚み方向に対する角度と等しいことが好ましい。すなわち、切欠きの弾性体20の厚み方向に対する角度は、10°〜85°であることが好ましい。切欠きの弾性体20の厚み方向に対する角度は、電気コネクター10によって電気的に接続される2つのデバイスの接続端子の配置等に応じて適宜調整される。
本実施形態の電気コネクターの製造方法は、弾性体の厚み方向に貫通する多数の貫通孔に導電部材が接合されてなる複合体を作製する工程(以下、「工程A」と言う。)と、複合体の一方の主面および他方の主面にマスキング層を形成する工程(以下、「工程B」と言う。)と、複合体の一方の主面において、マスキング層の一部を除去する工程(以下、「工程C」と言う。)と、複合体におけるマスキング層を除去した部分において、導電部材を除去し、複合体に、弾性体の一方の主面および他方の主面において、導電部材が接合されていない貫通孔を含む非導通領域を形成する工程(以下、「工程D」と言う。)と、複合体におけるマスキング層の残部を除去し、複合体に、弾性体の一方の主面および他方の主面において、非導通領域を挟んで、導電部材が接合された貫通孔を含む複数の第一導通領域を形成する工程(以下、「工程E」と言う。)と、を有する。
図3(a)〜図3(d)は、本実施形態の電気コネクターの製造方法の概略を示す断面図である。なお、図3において、図1に示した本実施形態における電気コネクターと同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
複合体60の一方の主面60aは弾性体20の一方の主面20aに相当し、複合体60の他方の主面60bは弾性体20の他方の主面20bに相当する。
樹脂部材を貼合する方法としては、例えば、複合体60の一方の主面60aおよび他方の主面60bに、粘着材を介して樹脂部材を貼合して、樹脂部材からなるマスキング層1000を形成する方法、複合体60の一方の主面60aおよび他方の主面60bに、未硬化のシリコーンからなる部材を貼合し、シリコーンからなるマスキング層1000を形成する方法、複合体60の一方の主面60aおよび他方の主面60bに、ドライフィルムレジストを貼合し、ドライフィルムレジストからなるマスキング層1000を形成する方法等が挙げられる。
塗料を積層する方法としては、例えば、未硬化または半硬化状態のアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、エステル系樹脂、ウレタン系樹脂、イミド系樹脂等をスクリーン印刷法または一般的な塗装方法により、複合体60の一方の主面60aおよび他方の主面60bに塗料を塗布した後、その塗料を硬化させて塗膜とし、その塗膜からなるマスキング層1000を形成する方法等が挙げられる。
これにより、マスキング層1000を除去した部分(マスキング層1000の開口部1000a)において、複合体60の一方の主面60aに、導電部材30の一方の端部30aを露出する。
ウェットエッチングに用いられるエッチング液としては、特に限定されず、導電部材30の材質に応じて適宜選択される。
[電気コネクター]
図4は、本実施形態の電気コネクターの概略構成を示す断面図である。なお、図4において、図1に示した第1の実施形態における電気コネクターと同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図4に示すように、本実施形態の電気コネクター100は、弾性体20と、導電部材30と、を備える。
本実施形態の電気コネクターの製造方法は、弾性体の厚み方向に貫通する多数の貫通孔に導電部材が接合されてなる複合体を作製する工程(工程A)と、複合体の一方の主面および他方の主面にマスキング層を形成する工程(工程B)と、複合体の一方の主面において、マスキング層の一部を除去する工程(工程C)と、複合体におけるマスキング層を除去した部分において、導電部材を除去し、複合体に、弾性体の一方の主面および他方の主面において、導電部材が接合されていない貫通孔を含む非導通領域を形成する工程(工程D)と、複合体におけるマスキング層の残部を除去し、複合体に、弾性体の一方の主面および他方の主面において、非導通領域を挟んで、導電部材が接合された貫通孔を含む複数の第一導通領域を形成する工程(工程E)と、導電部材の一方の端部および他方の端部にメッキ加工を施す工程(以下、「工程F」と言う。)と、を有する。
図5(a)〜図5(e)は、本実施形態の電気コネクターの製造方法の概略を示す断面図である。なお、図5(a)〜図5(e)において、図3(a)〜図3(d)に示した第1の実施形態における電気コネクターの製造方法と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
[電気コネクター]
図6は、本実施形態の電気コネクターの概略構成を示す断面図である。なお、図6において、図1に示した第1の実施形態における電気コネクターと同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図6に示すように、本実施形態の電気コネクター200は、弾性体20と、導電部材30と、を備える。
本実施形態の電気コネクターの製造方法は、弾性体の厚み方向に貫通する多数の貫通孔に導電部材が接合されてなる複合体を作製する工程(工程A)と、複合体の一方の主面および他方の主面にマスキング層を形成する工程(工程B)と、複合体の一方の主面において、マスキング層の一部を除去する工程(工程C)と、複合体におけるマスキング層を除去した部分において、導電部材を除去し、複合体に、弾性体の一方の主面および他方の主面において、導電部材が接合されていない貫通孔を含む非導通領域を形成する工程(工程D)と、複合体におけるマスキング層の残部を除去し、複合体に、弾性体の一方の主面および他方の主面において、非導通領域を挟んで、導電部材が接合された貫通孔を含む複数の第一導通領域を形成する工程(工程E)と、複合体の一方の主面側から、非導通領域を厚み方向に除去し、第一導通領域に、非導通領域よりも複合体の厚み方向に突出する第二導通領域を形成する工程(以下、「工程G」と言う。)と、を有する。
図7(a)〜図7(e)は、本実施形態の電気コネクターの製造方法の概略を示す断面図である。なお、図7(a)〜図7(e)において、図3(a)〜図3(d)に示した第1の実施形態における電気コネクターの製造方法と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
[電気コネクター]
図8は、本実施形態の電気コネクターの概略構成を示す断面図である。なお、図8において、図1に示した第1の実施形態における電気コネクターと同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図8に示すように、本実施形態の電気コネクター300は、弾性体20と、導電部材30と、を備える。
本実施形態の電気コネクターの製造方法は、弾性体の厚み方向に貫通する多数の貫通孔に導電部材が接合されてなる複合体を作製する工程(工程A)と、複合体の一方の主面および他方の主面にマスキング層を形成する工程(工程B)と、複合体の一方の主面において、マスキング層の一部を除去する工程(工程C)と、複合体におけるマスキング層を除去した部分において、導電部材を除去し、複合体に、弾性体の一方の主面および他方の主面において、導電部材が接合されていない貫通孔を含む非導通領域を形成する工程(工程D)と、複合体におけるマスキング層の残部を除去し、複合体に、弾性体の一方の主面および他方の主面において、非導通領域を挟んで、導電部材が接合された貫通孔を含む複数の第一導通領域を形成する工程(工程E)と、複合体の一方の主面側から、非導通領域を厚み方向に除去し、第一導通領域に、非導通領域よりも複合体の厚み方向に突出する第二導通領域を形成する工程(工程G)と、複合体の一方の主面側において、非導通領域に樹脂製のシート状部材を積層する工程(以下、「工程H」と言う。)と、を有する。
図9(a)〜図9(f)は、本実施形態の電気コネクターの製造方法の概略を示す断面図である。なお、図9(a)〜図9(f)において、図3(a)〜図3(d)に示した第1の実施形態における電気コネクターの製造方法と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
[電気コネクター]
図10は、本実施形態の電気コネクターの概略構成を示す断面図である。なお、図10において、図1に示した第1の実施形態における電気コネクターと同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図10に示すように、本実施形態の電気コネクター400は、弾性体20と、導電部材30と、を備える。
本実施形態の電気コネクターの製造方法は、弾性体の厚み方向に貫通する多数の貫通孔に導電部材が接合されてなる複合体を作製する工程(工程A)と、複合体の一方の主面および他方の主面にマスキング層を形成する工程(工程B)と、複合体の一方の主面において、マスキング層の一部を除去する工程(工程C)と、複合体におけるマスキング層を除去した部分において、導電部材を除去し、複合体に、弾性体の一方の主面および他方の主面において、導電部材が接合されていない貫通孔を含む非導通領域を形成する工程(工程D)と、複合体におけるマスキング層の残部を除去し、複合体に、弾性体の一方の主面および他方の主面において、非導通領域を挟んで、導電部材が接合された貫通孔を含む複数の第一導通領域を形成する工程(工程E)と、複合体の一方の主面側から、第一導通領域の一部と非導通領域を厚み方向に除去し、第一導通領域に、非導通領域よりも複合体の厚み方向に突出する第二導通領域を形成する工程(工程G)と、を有する。
図11(a)〜図11(e)は、本実施形態の電気コネクターの製造方法の概略を示す断面図である。なお、図11(a)〜図11(e)において、図3(a)〜図3(d)に示した第1の実施形態における電気コネクターの製造方法と同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
[電気コネクター]
図12は、本実施形態の電気コネクターの概略構成を示す断面図である。なお、図12において、図1に示した第1の実施形態における電気コネクターと同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
図12に示すように、本実施形態の電気コネクター500は、弾性体20と、導電部材80と、を備える。
本実施形態の電気コネクター500は、第1の実施形態における導電部材30の替わりに、弾性変形可能な材料からなる導電部材80を用いること以外は、第1の実施形態の電気コネクター10と同様に製造することができる。
20 弾性体
21 貫通孔
30,80 導電部材
35,36 メッキ層
41 第一導通領域
42 非導通領域
43 第二導通領域
50,70 シート状部材
60 複合体
1000 マスキング層
Claims (12)
- 第一デバイスの接続端子と、第二デバイスの接続端子との間に配置され、これらを電気的に接続する電気コネクターであって、
厚み方向に多数の貫通孔を有する弾性体と、前記貫通孔に接合され、前記第一デバイスの接続端子と前記第二デバイスの接続端子とを電気的に接続する導電部材と、を備え、
前記弾性体の一方の主面および他方の主面において、前記導電部材が接合された前記貫通孔を含む複数の第一導通領域と、前記複数の第一導通領域の間に設けられ、前記導電部材が接合されていない前記貫通孔を含む非導通領域と、を有し、
前記非導通領域の一部に、前記貫通孔よりも開口部の面積が広い貫通領域が設けられたことを特徴とする電気コネクター。 - 前記貫通孔は、前記弾性体の厚み方向に対して斜めに貫通することを特徴とする請求項1に記載の電気コネクター。
- 前記導電部材は、弾性変形可能な材料からなることを特徴とする請求項1に記載の電気コネクター。
- 前記導電部材は、前記弾性体の一方の主面および他方の主面の少なくとも一方から突出した状態で前記貫通孔に接合されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の電気コネクター。
- 前記導電部材は、前記弾性体の一方の主面および他方の主面の少なくとも一方から突出した端部にメッキ層が形成されていることを特徴とする請求項4に記載の電気コネクター。
- 前記第一導通領域は、前記弾性体の少なくとも一方の主面側において、前記非導通領域よりも前記弾性体の厚み方向に突出する第二導通領域を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の電気コネクター。
- 前記弾性体の少なくとも一方の主面側において、少なくとも前記非導通領域に積層された樹脂製のシート状部材を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の電気コネクター。
- 弾性体の厚み方向に貫通する多数の貫通孔に導電部材が接合されてなる複合体を作製する工程と、
前記複合体の一方の主面および他方の主面にマスキング層を形成する工程と、
前記複合体の一方の主面において、前記マスキング層の一部を除去する工程と、
前記複合体における前記マスキング層を除去した部分において、前記導電部材を除去し、前記複合体に、前記弾性体の一方の主面および他方の主面において、前記導電部材が接合されていない前記貫通孔を含む非導通領域を形成する工程と、
前記複合体における前記マスキング層の残部を除去し、前記複合体に、前記弾性体の一方の主面および他方の主面において、前記非導通領域を挟んで、前記導電部材が接合された前記貫通孔を含む複数の第一導通領域を形成する工程と、を有することを特徴とする電気コネクターの製造方法。 - 前記第一導通領域を形成する工程の後に、前記導電部材を、前記弾性体の一方の主面および他方の主面の少なくとも一方から突出させる工程を有することを特徴とする請求項8に記載の電気コネクターの製造方法。
- 前記導電部材を突出させる工程の後に、前記導電部材の一方の端部および他方の端部の少なくとも一方にメッキ加工を施す工程を有することを特徴とする請求項8または9に記載の電気コネクターの製造方法。
- 前記第一導通領域を形成する工程の後に、少なくとも前記複合体の一方の主面側から、少なくとも前記非導通領域を厚み方向に除去し、前記第一導通領域に、前記非導通領域よりも前記複合体の厚み方向に突出する第二導通領域を形成する工程を有することを特徴とする請求項8〜10のいずれか1項に記載の電気コネクターの製造方法。
- 前記第一導通領域を形成する工程の後または前記第二導通領域を形成する工程の後に、前記複合体の少なくとも一方の主面側において、前記非導通領域に樹脂製のシート状部材を積層する工程を有することを特徴とする請求項11に記載の電気コネクターの製造方法。
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