JPH05315730A - プリント配線板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】電解メッキにおいて基板の各パターンに形成さ
れるメッキの厚みを均一にするとともに、所望する硬度
や光沢を有するメッキ層を形成する。 【構成】基板１には、縦横に複数のピース２が配列さ
れ、各ピース２には電解メッキを施すパターンが形成さ
れている。基板１には４隅部に給電部となるスルーホー
ル５が形成され、スルーホール５と導通するメッキリー
ド６ａが基板１の周縁に沿って形成されている。メッキ
リード６ａの内側にはメッキリード６ｂ、６ｃが各ピー
ス２とメッキリード６ａとを導通するように格子状に形
成されている。そして、メッキリード６ｂは、メッキリ
ード６ｂのうち中央部に配置された６本がその左右両端
にてメッキリード６ａに接続されている。従って、給電
部に近い側のピース２への給電は、給電部から遠い側の
ピース２を経由して行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はプリント配線板に係り、
詳しくはプリント配線板に形成されたパターンに電解メ
ッキを施すため、給電部とパターンとを電気的に導通さ
せるメッキリードを形成したプリント配線板に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、プリント配線板は導通回路など
のパターンが銅で形成され、その後、ボンディングパッ
ド等のパターンにはニッケル、金などのメッキが施され
る。そして、電解メッキにより金メッキ等が施されるプ
リント配線板には、給電部となる端子と各パターンとを
電気的に導通させるメッキリードが形成されている。

【０００３】例えば、複数のパターンが形成されるプリ
ント配線板では、図７に示すように最終製品となるプリ
ント配線板の外形線２０の外側にメッキリード２１ａが
形成され各パターン２２とメッキリード２１ａとを接続
するメッキリード２１ｂが形成されている。

【０００４】一方、一般にプリント配線板を効率良く製
造するため、１個の基板（ワークシート）上に同一のプ
リント配線板を多数形成した後、外形加工工程で１ピー
ス毎に切り離して個々のプリント配線板を製造してい
る。

【０００５】そして、１個の基板（ワークシート）から
多数のピースを取るプリント配線板では、図６に示すよ
うに基板２３には複数のピース２４が縦横それぞれ複数
列に配列され、各ピース２４がメッキリードで接続され
ている。

【０００６】基板２３には端部に４つのスルーホール２
５が形成され、スルーホール２５と導通するメッキリー
ド２６ａが、全部のピース２４を囲むように基板２３の
周縁に沿って形成されている。そして各ピース２４に形
成されたメッキリード２１ａが基板２３上に横方向及び
縦方向に形成されたメッキリード２６ｂ，２６ｃを介し
てメッキリード２６ａに接続されている。基板２３の裏
面には、表面側とほぼ同様のメッキリード２１ａ，２１
ｂ，２６ａ〜２６ｃが形成されている。

【０００７】基板２３の電解メッキ処理は、図６に示す
ように、メッキラック２７のピン端子２７ａにスルーホ
ール２５を掛止することにより基板２３をメッキラック
２７に取り付けて行われる。メッキラック２７に取り付
けられた基板２３は、メッキ液中に対向して配置された
一対の金属電極（いずれも図示せず）の中央に浸漬され
る。そして、図示しない直流電源の陰極側にメッキラッ
クを接続し、陽極側に２つの金属電極を接続した状態で
通電させることにより基板２３に電解メッキが施され
る。

【０００８】また、特開平３−１７３４９４号公報に
は、メッキ処理において、電流密度分布が均一でなく、
メッキ厚にバラツキが生じることを防止する方法として
図９に示すような基板３２が提案されている。この基板
３２にはメッキリード３３と２つの各スイッチパターン
３４ａ，３４ｂとを結ぶメッキリード３５が形成されて
いる。各メッキリード３５には、４つのメッキ厚調整用
付加部３６が接続されている。そして、例えば、電解メ
ッキ処理により各スイッチパターン３４ａ，３４ｂのメ
ッキ厚に差が生じた場合、メッキ厚の薄い側に接続され
ているメッキ厚調整用付加部３６を適宜に断線すること
によりメッキ厚の均一化を図るようになっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】電解メッキ処理の通電
時には、陽極側の金属電極から陰極側の基板２３へ向か
う電気力線が発生する。この電気力線は基板２３の周縁
部が中央部に比べて多くなる。

【００１０】また、電解メッキ処理時に各ピース２４に
かかるマイナスの電位は、給電部となるピン端子２７ａ
に近い側で大きく、ピン端子２７ａから遠い側で小さく
なる。そのため、陽極側の金属電極と各ピース２４間と
の電位差は、ピン端子２７ａに近い側のピース２４で大
きく、ピン端子２７ａから遠い側のピース２４で小さく
なる。その結果、被メッキ面が受ける真の電流密度に差
が生じ、各ピース２４のメッキ厚は給電部に近い側のピ
ース２４で厚く、給電部から遠い側のピース２４で薄く
なる傾向にある。

【００１１】また、１個のピース２４についてみるとメ
ッキ厚は給電部に近い側のパターン２２で厚く、給電部
から遠い側のパターン２２で薄くなる。そのため、ピー
ス２４間のメッキ厚のバラツキや個々のピース２４にお
いて、パターン２２間のメッキ厚のバラツキが問題とな
っていた。例えば、パターン間のメッキ厚のバラツキか
らＩＣの実装用パッドに段差が生じた場合には接続不良
を起こすおそれがあった。

【００１２】さらに、電流密度の差にともなうメッキ厚
のバラツキはメッキの硬度や光沢にも影響を与える。所
望するメッキの硬度や光沢を得るためには、メッキ厚に
最適範囲がある。例えば、電流密度が大きすぎてメッキ
厚が最適範囲よりも厚くなった場合には、析出する金属
粒子の粒径が大きくなって粒子の充填性が悪化する。そ
の結果、メッキ硬度は低下する。このとき、メッキの光
沢はメッキ厚が最適範囲よりも少しだけ厚くなった場合
にはメッキ表面は光沢を有し、この状態からさらにメッ
キ厚が厚くなった場合にはメッキ表面は光沢を失った焼
けた状態となる。

【００１３】一方、電流密度が小さくてメッキ厚が最適
範囲よりも薄くなった場合には、メッキ表面は荒れた状
態となる。その結果、メッキ硬度は低下し、メッキ表面
は光沢の無いくもった状態となる。

【００１４】メッキ硬度が低下すると、例えばワイヤボ
ンディングの際に接続不良が発生する。また、メッキ表
面に過剰な光沢があると、反射光のため画像認識装置に
よる位置認識が不能となりボンディング等の位置決めが
できなくなる。

【００１５】また、図８に示すように、基板２８の両面
でパターン面積が大きく異なる場合には、電気力線は面
積の小さいパターン２９側でより集中する。そのため、
メッキ厚は相対的に面積の小さいパターン２９側で厚
く、面積の大きいパターン３０ａ側で薄くなる。そし
て、同図に示すように、パターン２９とパターン３０ｂ
がスルーホール３１により電気的に導通している場合に
は、パターン２９側で余った電流がパターン３０ｂ側に
流れ、パターン３０ｂのメッキ厚がパターン３０ａのメ
ッキ厚よりも厚くなる。そのため、パターン３０ａとパ
ターン３０ｂのメッキ厚が異なることによる段差が生
じ、例えばスイッチパッドやコネクタ等において接触不
良が発生するおそれがあった。

【００１６】また、特開平３−１７３４９４号公報に開
示されたものでは、メッキ厚調整用付加部３６を設ける
スペースが必要となるうえ、メッキ処理時に電気的に切
断されていないメッキ厚調整用付加部３６に余分なメッ
キが施されてしまうため電解メッキのコスト高を招くと
いう問題がある。

【００１７】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は電解メッキにおいて基板
の各パターンに形成されるメッキの厚みを均一にするこ
とができるプリント配線板を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、基板に形成された複数
のパターンに電解メッキを施すため、基板端部に設けら
れた給電部と各パターンとを電気的に導通させるメッキ
リードを形成したプリント配線板において、基板の４隅
に近い位置に配置されるパターンと給電部を接続するメ
ッキリードの配線抵抗を基板の中央付近に配置されるパ
ターンと給電部を接続するメッキリードの配線抵抗より
大きくなるようにメッキリードを形成した。

【００１９】また、請求項２に記載の発明では、基板の
両面で、電解メッキが施される面積が大きく異なるパタ
ーンを有するプリント配線板において、電解メッキが施
される面積が大きなパターンを有する面に形成されたパ
ターンと給電部とを電気的に導通させるメッキリードを
形成し、前記メッキリードが形成された側の面に形成さ
れたパターンとその反対面に形成されたパターンとをス
ルーホールを介して導通させた。

【００２０】

【作用】請求項１に記載された発明では、電解メッキ処
理時に、各パターンにおける電流密度がほぼ均一とな
る。従って、基板の各パターンにおけるメッキ厚が均一
となるとともに、メッキ硬度及びメッキ光沢が均質とな
る。

【００２１】請求項２に記載された発明では、メッキ面
積の大きなパターンが形成された面ではパターンへの給
電はメッキリードを介して行われる。一方、その反対側
の面のパターンにはスルーホールを介して給電される。
そのため、基板の両面でパターン面積が大きく異なる場
合においても、各パターンにおける電流密度がほぼ均一
となる。従って、基板の両面の各パターンにおけるメッ
キ厚が均一となるとともに、メッキ硬度及びメッキ光沢
が均質となる。

【００２２】

【実施例】（第１実施例）以下、本発明を具体化した第
１実施例のプリント配線板について図１及び図２に基づ
いて説明する。

【００２３】図１に示すように、基板１には、複数のピ
ース２が縦横に配列（本実施例では縦１２列、横５列）
されている。各ピース２には、図２に示すような複数の
パターン３が形成されている。最終製品となるピース２
の外形線２ａの外側に外形線２ａに沿ってメッキリード
４ａが形成されている。そして、このメッキリード４ａ
と各パターン３とを結ぶようにメッキリード４ｂが形成
されている。

【００２４】図１に示すように、基板１には端部に４つ
のスルーホール５が形成されている。このスルーホール
５は端子として機能して電解メッキのときに給電部とな
る。メッキリード６ａはスルーホール５と導通し、全部
のピース２を囲むように基板１の周縁に沿って形成され
ている。また、メッキリード６ｂは各ピース２のメッキ
リード４ａに接続するように図中横方向に形成され、メ
ッキリード６ｂのうち中央部に形成された６本のメッキ
リード６ｂの左右端がメッキリード６ａと接続されてい
る。メッキリード６ｃは縦方向に配列されたピース２間
において図中縦方向に延びるように形成され、各メッキ
リード６ｂに接続されている。各メッキリード６ｃはメ
ッキリード６ａには接続されていない。各ピース２の裏
面には表面側とほぼ同じ面積のパターンが形成され、基
板１の裏面にも同様のメッキリード４ａ，４ｂ，６ａ〜
６ｃが形成されている。

【００２５】基板１の電解メッキ処理は、図１に示すよ
うに、メッキラック７に基板１を取り付けて行われる。
メッキラック７にはピン端子７ａが設けられ、このピン
端子７ａをスルーホール５に掛止することにより基板１
はメッキラック７に取り付けられる。メッキラック７に
は複数（１個のみ図示）の基板１が取り付けられる。

【００２６】そして、メッキラック７に取り付けられた
基板１は、メッキ液中に対向して配置された２つの金属
電極（いずれも図示せず）の中央に浸漬される。従っ
て、基板１は両側に配置された金属電極から等距離に位
置している。そして、図示しない直流電源の陰極側にメ
ッキラック７を接続し、陽極側に２つの金属電極を接続
する。そして、メッキ液を介して基板１と金属電極間に
直流電流を通電させることにより基板１に電解メッキが
施される。

【００２７】電解メッキ処理の通電時には、陽極側の金
属電極から陰極側の基板１へ向かう電気力線が発生す
る。この電気力線は基板１の周縁部が中央部に比べて多
くなる。一方、基板１の４隅部に近い位置に配置された
ピース２は給電部であるスルーホール５に近いが，それ
らのピース２と接続されたメッキリード６ｂはスルーホ
ール５に接続されたメッキリード６ａと接続されていな
い。従って、それらのピース２へはスルーホール５から
遠い側のピース２を経由して給電される。その結果、そ
れらのピース２とスルーホール５とを接続するメッキリ
ード６ａ〜６ｃの配線抵抗は、基板１の中央付近に配置
されたピース２とスルーホール５とを接続するメッキリ
ード６ａ〜６ｃの配線抵抗より大きくなる。

【００２８】すなわち、電解メッキ処理時に各ピース２
にかかるマイナスの電位は、基板１の中央付近に配置さ
れたピース２で大きく、基板１の４隅部近くに配置され
たピース２で小さくなる。

【００２９】従って、各パターン３における電流密度は
給電部からの距離に拘わらず基板１上のどのパターン３
においてもほぼ同じとなる。その結果、各パターン３の
メッキ厚はほぼ同じとなり、製品毎のメッキ厚がほぼ均
一となる。その結果、全ピース２の各パターン３のメッ
キ厚を常に最適範囲内とすることができ、所望する硬度
や光沢のメッキ層を形成することができる。

【００３０】（第２実施例）次に、第２実施例を図３〜
図５に基づいて説明する。本実施例は、基板の両面に形
成されたパターンの面積が表裏で大きく異なる点が前記
実施例と異なっている。図３は基板を構成するピースの
表面を示す部分平面図、図５はピースの裏面を示す部分
底面図、図４は図３におけるＡ−Ａ線断面図である。

【００３１】基板８に形成された各ピース９の表面側に
はパターン１０，１１が形成され、パターン１０，１１
には給電部とパターン１０，１１とを導通するためのメ
ッキリード１２が形成されている。また、図５に示すよ
うに、各ピース９の裏面側には、パターン１３が形成さ
れている。そして、表面側のパターン１０，１１の面積
は、裏面側のパターン１３の面積に比べてかなり広く、
パターン面積はピース９の表裏面で大きく異なってい
る。図４に示すように、パターン１３は、スルーホール
１４を介してピース９の表面側のパターン１１に導通さ
れ、このパターン１１を介して給電部と導通されるよう
になっている。

【００３２】電解メッキ処理時には、表面側のパターン
１０，１１はメッキリード１２を介して給電されるとと
もに、裏面側のパターン１３はスルーホール１４を介し
てパターン１１に導通されることによりメッキリード１
２を介して給電される。よって、パターン１１とパター
ン１３の電位がほぼ同じとなるため、各パターン１０，
１１，１３のメッキ厚はほぼ同じとなる。

【００３３】従って、両面でメッキ面積が大きく異なる
基板８においても、両面のメッキ厚をほぼ均一とするこ
とができる。尚、本発明は上記各実施例に限定されるも
のではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で例えば次の
ように構成することもできる。

【００３４】（１）上記第１実施例では、メッキリード
６ａ〜６ｃの配線経路を適宜に選定して各ピースあるい
はパターンまでの配線抵抗を調整したが、メッキリード
の線幅、厚み及び本数を調節することにより配線抵抗を
調整してもよい。例えば、給電部に近い側のピース２に
細いメッキリードを配線し、給電部から遠い側のピース
２に太いメッキリードを配線することによりメッキ厚の
均一化を図ることもできる。

【００３５】（２）上記第１実施例において、メッキリ
ード６ｃ，６ｂを格子状に配したが、メッキリードの配
線は格子状でなくてもよい。例えば縦方向に配線したメ
ッキリード６ｃのうち、基板の４隅近くにある一部を削
除してもよい。

【００３６】（３）メッキリードを迂回させる手段とし
て表面側のメッキリードと裏面側のメッキリードとをス
ルーホールで導通する構成としてもよい。 （４）上記第１実施例では、縦５列、横１２列の複数の
ピース２を配列した基板１に適用したが、基板を構成す
るピースの数は前記第１実施例に限定されることなく幾
つであってもよい。

【００３７】（５）各ピース２に形成したメッキリード
４ｂの配線抵抗を個々のピース２における電流密度が同
じになるようにメッキリード４ａからの長さ等を変えて
もよい。

【００３８】（６）上記第２実施例では、製品となるピ
ース９に形成されたスルーホール１４によりメッキ厚の
均一化を図ったが、各ピース９の外形線の外側にスルー
ホールを設け、このスルーホールと両面の各パターンと
を接続するメッキリードを形成することにより、表面側
のパターンと裏面側のパターンとを導通させてメッキ厚
の均一化を図ることもできる。

【００３９】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、電
解メッキにおいて基板の各パターンに形成されるメッキ
の厚みを均一にすることができるとともに、１個の基板
から多数のプリント配線板を製造する場合に各プリント
配線板のパターンに形成されるメッキ層に所望する硬度
や光沢を付与させることができるという優れた効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した第１実施例の基板をメッキ
ラックに取り付けた状態の基板を示す概略正面図であ
る。

【図２】基板の概略部分平面図である。

【図３】第２実施例における基板を示す概略部分平面図
である。

【図４】図３におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図５】基板の概略部分底面図である。

【図６】従来例の基板をメッキラックに取り付けた状態
を示す概略正面図である。

【図７】図６に示した基板を示す部分平面図である。

【図８】別の従来例のプリント配線板を示す部分断面図
である。

【図９】別の従来例のプリント配線板を示す部分平面図
である。

【符号の説明】

１…基板、３…パターン、５…給電部となるスルーホー
ル、４ａ，４ｂ，６ａ〜６ｃ…メッキリード、８…基
板、１０，１１…パターン、１２…メッキリード、１３
…パターン、１４…スルーホール。

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【手続補正書】

【提出日】平成４年１２月１７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板に形成された複数のパターンに電解
   メッキを施すため、基板端部に設けられた給電部と各パ
   ターンとを電気的に導通させるメッキリードを形成した
   プリント配線板において、 基板の４隅に近い位置に配置されるパターンと給電部を
   接続するメッキリードの配線抵抗を基板の中央付近に配
   置されるパターンと給電部を接続するメッキリードの配
   線抵抗より大きくなるようにメッキリードを形成したこ
   とを特徴とするプリント配線板。
2. 【請求項２】 基板の両面で、電解メッキが施される面
   積が大きく異なるパターンを有するプリント配線板にお
   いて、 電解メッキが施される面積が大きなパターンを有する面
   に形成されたパターンと給電部とを電気的に導通させる
   メッキリードを形成し、前記メッキリードが形成された
   側の面に形成されたパターンとその反対面に形成された
   パターンとをスルーホールを介して導通させたことを特
   徴とするプリント配線板。