JPH0936520A - 回路形成方法及び電子回路基板 - Google Patents
回路形成方法及び電子回路基板Info
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- JPH0936520A JPH0936520A JP18727295A JP18727295A JPH0936520A JP H0936520 A JPH0936520 A JP H0936520A JP 18727295 A JP18727295 A JP 18727295A JP 18727295 A JP18727295 A JP 18727295A JP H0936520 A JPH0936520 A JP H0936520A
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- Japan
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- circuit pattern
- metal particles
- metal
- circuit
- forming
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/09—Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
- H05K1/092—Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks
- H05K1/095—Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks for polymer thick films, i.e. having a permanent organic polymeric binder
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/107—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by filling grooves in the support with conductive material
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3457—Solder materials or compositions; Methods of application thereof
Landscapes
- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 外装ケースや平板などの基材表面に、低コス
トにて所要の信頼性の高い導体回路パターンを形成す
る。 【構成】 基材５表面に回路パターン１〜４に相当する
凹部を設け、その凹部に融点の異なる２種類以上の金属
粒子を含有する導体材料を充填した後、金属粒子の一部
のみを溶融し、溶融した金属により未溶融の金属粒子と
金属結合した導体回路パターンを形成する。
トにて所要の信頼性の高い導体回路パターンを形成す
る。 【構成】 基材５表面に回路パターン１〜４に相当する
凹部を設け、その凹部に融点の異なる２種類以上の金属
粒子を含有する導体材料を充填した後、金属粒子の一部
のみを溶融し、溶融した金属により未溶融の金属粒子と
金属結合した導体回路パターンを形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子機器の外装ケース
壁面や平板などの基材表面に電子回路を形成するための
回路形成方法及びその電子回路基板に関するものであ
る。
壁面や平板などの基材表面に電子回路を形成するための
回路形成方法及びその電子回路基板に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子機器に使用されている電子回
路基板は、プリント配線板（以下、ＰＣＢと略称する）
にクリーム半田を印刷後、電子部品や機構部品を実装・
リフローすることにより製造されている。また、電子機
器の高機能化に伴い、ＰＣＢの枚数が増加し、複数のＰ
ＣＢをワイヤーハーネスやコネクター等を用いて電気的
接続を行なっているのが現状である。
路基板は、プリント配線板（以下、ＰＣＢと略称する）
にクリーム半田を印刷後、電子部品や機構部品を実装・
リフローすることにより製造されている。また、電子機
器の高機能化に伴い、ＰＣＢの枚数が増加し、複数のＰ
ＣＢをワイヤーハーネスやコネクター等を用いて電気的
接続を行なっているのが現状である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、複数の
ＰＣＢをワイヤーハーネスやコネクター等を用いて電気
的接続を行なうためには多くの人手が必要となり、コス
ト低下の障害となるという問題があった。
ＰＣＢをワイヤーハーネスやコネクター等を用いて電気
的接続を行なうためには多くの人手が必要となり、コス
ト低下の障害となるという問題があった。
【０００４】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、外装
ケースや平板などの基材表面に低コストにて所要の信頼
性の高い回路を形成でき、ワイヤーハーネスやコネクタ
ー等を用いて電気的接続を省略できる回路形成方法及び
その電子回路基板を提供することを目的としている。
ケースや平板などの基材表面に低コストにて所要の信頼
性の高い回路を形成でき、ワイヤーハーネスやコネクタ
ー等を用いて電気的接続を省略できる回路形成方法及び
その電子回路基板を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の回路形成方法
は、基材表面に回路パターンに相当する凹部を設け、そ
の凹部に融点の異なる２種類以上の金属粒子を含有する
導体材料を充填した後、金属粒子の一部のみを溶融し、
溶融した金属により未溶融の金属粒子と金属結合した導
体回路パターンを形成することを特徴とする。
は、基材表面に回路パターンに相当する凹部を設け、そ
の凹部に融点の異なる２種類以上の金属粒子を含有する
導体材料を充填した後、金属粒子の一部のみを溶融し、
溶融した金属により未溶融の金属粒子と金属結合した導
体回路パターンを形成することを特徴とする。
【０００６】好適には、導体材料に含有する融点の異な
る２種類以上の金属粒子として、その一方は電子部品の
耐熱性から考えると融点が２５０°Ｃ以下が好ましく、
さらに外装ケースの耐熱性を考慮すると融点２００°以
下が好ましく、より好ましくは１５０°Ｃ以下がエンジ
ニアリングプラスチック等の熱可塑性樹脂の耐熱性から
考えると適している。
る２種類以上の金属粒子として、その一方は電子部品の
耐熱性から考えると融点が２５０°Ｃ以下が好ましく、
さらに外装ケースの耐熱性を考慮すると融点２００°以
下が好ましく、より好ましくは１５０°Ｃ以下がエンジ
ニアリングプラスチック等の熱可塑性樹脂の耐熱性から
考えると適している。
【０００７】この低融点金属粒子としては、融点１５７
°ＣのＩｎや、金属の融点を下げることができる共晶系
金属が好ましく、共晶系金属ではＳｎ−Ａｇ系（９６．
５−３．５wt％、融点２２１°Ｃ）、Ｐｂ−Ｓｎ系（３
８−６２wt％、融点１８３°Ｃ）、Ｐｂ−Ｂｉ系（４
３．５−５６．５wt％、融点１２５°Ｃ）、Ｓｎ−Ｂｉ
系（４３−５７wt％、融点１３９°Ｃ）、Ｐｂ−Ｓｎ−
Ｂｉ系（１−４１．６−５７．４wt％、融点１３４−１
３５°Ｃ）、Ｐｂ−Ｓｎ−Ｉｎ系（１８−７０−１２wt
％、融点１５０−１７４°Ｃ）、Ｐｂ−Ａｇ−Ｉｎ系
（１５−５−８０wt％、融点１５７°Ｃ）、Ｉｎ−Ｓｎ
系（５０−５０wt％、融点１１７−１２７°Ｃ、及び４
８−５２wt％、融点１１７°Ｃ）が好ましく、鉛レス化
と連動するとＳｎ−Ａｇ系、Ｓｎ−Ｂｉ系、Ｉｎ−Ｓｎ
系がより好ましい。
°ＣのＩｎや、金属の融点を下げることができる共晶系
金属が好ましく、共晶系金属ではＳｎ−Ａｇ系（９６．
５−３．５wt％、融点２２１°Ｃ）、Ｐｂ−Ｓｎ系（３
８−６２wt％、融点１８３°Ｃ）、Ｐｂ−Ｂｉ系（４
３．５−５６．５wt％、融点１２５°Ｃ）、Ｓｎ−Ｂｉ
系（４３−５７wt％、融点１３９°Ｃ）、Ｐｂ−Ｓｎ−
Ｂｉ系（１−４１．６−５７．４wt％、融点１３４−１
３５°Ｃ）、Ｐｂ−Ｓｎ−Ｉｎ系（１８−７０−１２wt
％、融点１５０−１７４°Ｃ）、Ｐｂ−Ａｇ−Ｉｎ系
（１５−５−８０wt％、融点１５７°Ｃ）、Ｉｎ−Ｓｎ
系（５０−５０wt％、融点１１７−１２７°Ｃ、及び４
８−５２wt％、融点１１７°Ｃ）が好ましく、鉛レス化
と連動するとＳｎ−Ａｇ系、Ｓｎ−Ｂｉ系、Ｉｎ−Ｓｎ
系がより好ましい。
【０００８】逆に、電子機器の信頼性評価条件からは、
１００°Ｃで溶融すると不良となってしまうため、１０
０°Ｃ以上の融点を持った金属粒子群から選択する必要
がある。
１００°Ｃで溶融すると不良となってしまうため、１０
０°Ｃ以上の融点を持った金属粒子群から選択する必要
がある。
【０００９】もう一方の金属粒子としては、融点が２５
０°Ｃ以上のものから選択することができ、この金属粒
子の機能としては、低融点金属粒子が溶融したとき、溶
融金属の表面張力により溶融した金属が球状になり、一
か所に凝集することを防止し、回路パターン形状を保持
することと、融点の高い金属と溶融した金属とが冷却・
固化して金属結合を形成したときに電気的回路を形成で
きる十分に電気抵抗の低いものでなければならない。そ
のため、高融点金属粒子としてはＣｕ粉、ＡｇコートＣ
ｕ粉、Ａｇ粉、Ａｇ／Ｐｄ粉、Ｚｎ粉、Ｓｎ粉、Ｎｉ
粉、Ａｕ粉、融点２５０°Ｃ以上の高温半田ボール等の
金属粒子から一種類以上選択することができる。
０°Ｃ以上のものから選択することができ、この金属粒
子の機能としては、低融点金属粒子が溶融したとき、溶
融金属の表面張力により溶融した金属が球状になり、一
か所に凝集することを防止し、回路パターン形状を保持
することと、融点の高い金属と溶融した金属とが冷却・
固化して金属結合を形成したときに電気的回路を形成で
きる十分に電気抵抗の低いものでなければならない。そ
のため、高融点金属粒子としてはＣｕ粉、ＡｇコートＣ
ｕ粉、Ａｇ粉、Ａｇ／Ｐｄ粉、Ｚｎ粉、Ｓｎ粉、Ｎｉ
粉、Ａｕ粉、融点２５０°Ｃ以上の高温半田ボール等の
金属粒子から一種類以上選択することができる。
【００１０】高融点金属粒子の充填量としては、全金属
粒子の３０ｗｔ％以上が好ましく、３０ｗｔ％未満では
低融点金属粒子の溶融部がその表面張力により一か所に
集まってしまったり、回路パターンの途中で切れてしま
ったりして電気回路を形成できなくなる。また、７０ｗ
ｔ％を越えると、バインダーとしての低融点金属粒子の
量が低下するため、形成された回路パターンの抵抗値が
増加したり、パターンそのものがポーラスになり、少し
の外力でも簡単にパターンが切断されてしまい、電気回
路を形成できなくなってしまう。
粒子の３０ｗｔ％以上が好ましく、３０ｗｔ％未満では
低融点金属粒子の溶融部がその表面張力により一か所に
集まってしまったり、回路パターンの途中で切れてしま
ったりして電気回路を形成できなくなる。また、７０ｗ
ｔ％を越えると、バインダーとしての低融点金属粒子の
量が低下するため、形成された回路パターンの抵抗値が
増加したり、パターンそのものがポーラスになり、少し
の外力でも簡単にパターンが切断されてしまい、電気回
路を形成できなくなってしまう。
【００１１】これら金属粒子を含有する導体材料の凹部
への充填は印刷、ディスペンス、又は転写により行なわ
れる。印刷、ディスペンス、転写するためにはペースト
状にすることが好ましく、また金属粒子表面の酸化皮膜
を除去し金属結合を容易に形成するためにフラックスを
用いることが好ましい。フラックスは、通常市販されて
いるものであれば使用可能であり、特に低残査のＲＭＡ
タイプが好ましい。
への充填は印刷、ディスペンス、又は転写により行なわ
れる。印刷、ディスペンス、転写するためにはペースト
状にすることが好ましく、また金属粒子表面の酸化皮膜
を除去し金属結合を容易に形成するためにフラックスを
用いることが好ましい。フラックスは、通常市販されて
いるものであれば使用可能であり、特に低残査のＲＭＡ
タイプが好ましい。
【００１２】また、上記導体材料で形成された導体回路
パターンを外装ケースや平板の凹部に固定する方法とし
て、印刷などにより導体材料を凹部に充填する前に、凹
部表面に予め接着層（ホットメルト、反応型ホットメル
ト、反応型接着剤、粘着剤等）を形成しておき、導体材
料が金属結合を形成した後、この導体回路パターンと凹
部表面とが接着によりきちっと固定されることが好まし
い。また、凹部形状を導体回路パターンが抜け落ちない
ように逆テーパ状にすることも可能である。さらに、超
音波などにより外力を加えることにより、より密着性を
向上させることも可能である。
パターンを外装ケースや平板の凹部に固定する方法とし
て、印刷などにより導体材料を凹部に充填する前に、凹
部表面に予め接着層（ホットメルト、反応型ホットメル
ト、反応型接着剤、粘着剤等）を形成しておき、導体材
料が金属結合を形成した後、この導体回路パターンと凹
部表面とが接着によりきちっと固定されることが好まし
い。また、凹部形状を導体回路パターンが抜け落ちない
ように逆テーパ状にすることも可能である。さらに、超
音波などにより外力を加えることにより、より密着性を
向上させることも可能である。
【００１３】また、充填された回路パターン上に所定の
電子部品を実装し、その後融点の低い金属粒子を溶融す
ることにより導体回路パターンの形成を行なうとともに
実装された電子部品の電極との電気的接続を行なうこと
もできる。
電子部品を実装し、その後融点の低い金属粒子を溶融す
ることにより導体回路パターンの形成を行なうとともに
実装された電子部品の電極との電気的接続を行なうこと
もできる。
【００１４】また、本発明の電子回路基板は、基材と、
基材表面に形成された回路パターンに相当する凹部と、
凹部に充填した導体材料に含有している融点の異なる２
種類以上の金属粒子の一部を溶融させて未溶融の金属粒
子と金属結合を形成して成る導体回路パターンとを備え
たことを特徴とする。
基材表面に形成された回路パターンに相当する凹部と、
凹部に充填した導体材料に含有している融点の異なる２
種類以上の金属粒子の一部を溶融させて未溶融の金属粒
子と金属結合を形成して成る導体回路パターンとを備え
たことを特徴とする。
【００１５】また、その電子回路基板に、凹部に導体材
料を充填した後回路パターンに実装され、導体回路パタ
ーンの形成時に電気的に接続された電子部品とを備えて
もよい。
料を充填した後回路パターンに実装され、導体回路パタ
ーンの形成時に電気的に接続された電子部品とを備えて
もよい。
【００１６】
【作用】本発明の回路形成方法及び電子回路基板によれ
ば、基材表面に予め形成した回路パターンに相当する凹
部に融点の異なる２種類以上の金属粒子を含有する導体
材料を充填し、金属粒子の一部のみを溶融し、溶融した
金属により金属結合を形成して回路形成を行なうことに
より、従来複数のＰＣＢをワイヤーハーネスやコネクタ
ーなどで接続していたものが、全く不要となり、部品点
数の削減と、組立の自動化を実現できることから大幅な
コスト削減が可能となる。
ば、基材表面に予め形成した回路パターンに相当する凹
部に融点の異なる２種類以上の金属粒子を含有する導体
材料を充填し、金属粒子の一部のみを溶融し、溶融した
金属により金属結合を形成して回路形成を行なうことに
より、従来複数のＰＣＢをワイヤーハーネスやコネクタ
ーなどで接続していたものが、全く不要となり、部品点
数の削減と、組立の自動化を実現できることから大幅な
コスト削減が可能となる。
【００１７】また、回路パターンに電子部品を実装し、
導体回路パターンを形成するとともに電子部品の電気的
接続を行なうことにより、外装ケースの壁面等の基材表
面に電子部品を実装した電子回路基板を形成することが
でき、従来デッドスペースとなっていた空間も有効に活
用できるようになり、電子機器の小型化や高機能化も可
能となる。
導体回路パターンを形成するとともに電子部品の電気的
接続を行なうことにより、外装ケースの壁面等の基材表
面に電子部品を実装した電子回路基板を形成することが
でき、従来デッドスペースとなっていた空間も有効に活
用できるようになり、電子機器の小型化や高機能化も可
能となる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の回路形成方法の実施例につい
て、図１〜図４を参照して説明する。
て、図１〜図４を参照して説明する。
【００１９】図１において、５は基材としての評価用テ
ストピースであり、液晶ポリマー（ザイダーＧ−３３
０：日本石油化学（株）製）で成形された樹脂成形体か
ら成る。この評価用テストピース５の一面には、凹部か
ら成る回路パターン１〜４が形成されている。回路パタ
ーン１〜４は、それぞれ次の幅×深さに形成されてい
る。
ストピースであり、液晶ポリマー（ザイダーＧ−３３
０：日本石油化学（株）製）で成形された樹脂成形体か
ら成る。この評価用テストピース５の一面には、凹部か
ら成る回路パターン１〜４が形成されている。回路パタ
ーン１〜４は、それぞれ次の幅×深さに形成されてい
る。
【００２０】 回路パターン１：０．５mm×０．２５mm 回路パターン２：０．５mm×０．５mm 回路パターン３：１．０mm×０．５mm 回路パターン４：２．０mm×１．０mm このテストピース５の各回路パターン１〜４の凹部に導
体材料を印刷により充填した。その導体材料には、低融
点金属粒子として平均粒径３５μｍの共晶半田（Ｓｎ６
３wt％−Ｐｂ３７wt％）粒子を用い、高融点金属粒子と
して平均粒径８μｍの２％Ａｇコートを施したＣｕ粒子
（三井金属鉱業（株）製、ＡｇコートＣｕ−Ｐｏｗｄｅ
ｒ）を用い、全金属粒子１００重量部に対し、フラック
スとしてＳＲ−４５（千住金属工業（株）製）を１２重
量部を配合したものを用いた。
体材料を印刷により充填した。その導体材料には、低融
点金属粒子として平均粒径３５μｍの共晶半田（Ｓｎ６
３wt％−Ｐｂ３７wt％）粒子を用い、高融点金属粒子と
して平均粒径８μｍの２％Ａｇコートを施したＣｕ粒子
（三井金属鉱業（株）製、ＡｇコートＣｕ−Ｐｏｗｄｅ
ｒ）を用い、全金属粒子１００重量部に対し、フラック
スとしてＳＲ−４５（千住金属工業（株）製）を１２重
量部を配合したものを用いた。
【００２１】その後、テストピース５をピーク温度２０
０°Ｃでリフローすることにより、金属結合した導体回
路パターンを形成した。
０°Ｃでリフローすることにより、金属結合した導体回
路パターンを形成した。
【００２２】この時、低融点金属粒子が溶融し、溶融金
属の表面張力により溶融した金属が球状に凝集したり、
テストピース５の回路パターンの凹部と形成された導体
回路パターンの間に隙間が発生すると不合格（×）と判
定した。
属の表面張力により溶融した金属が球状に凝集したり、
テストピース５の回路パターンの凹部と形成された導体
回路パターンの間に隙間が発生すると不合格（×）と判
定した。
【００２３】また、部品固定強度を測定するため、図２
に示すように、チップ部品６を実装し、チップ部品６の
電極６ａと導体回路パターン７との部品固定強度を測定
し、部品固定強度２００ｇ未満を不合格（×）と判定し
た。
に示すように、チップ部品６を実装し、チップ部品６の
電極６ａと導体回路パターン７との部品固定強度を測定
し、部品固定強度２００ｇ未満を不合格（×）と判定し
た。
【００２４】なお、図２において、８は回路パターン、
９は基材であり、回路パターン８に導体材料を充填した
後、チップ部品６を実装し、その後リフローを行なっ
た。
９は基材であり、回路パターン８に導体材料を充填した
後、チップ部品６を実装し、その後リフローを行なっ
た。
【００２５】以上による実施例１〜５と比較例１〜３を
表１にまとめた。
表１にまとめた。
【００２６】
【表１】
【００２７】次に、実施例６〜１０として、低融点金属
粒子に平均粒径４０μｍのＳｎ−Ｂｉ系粒子（Ｓｎ４３
wt％−Ｂｉ５７wt％）を用い、高融点金属粒子として平
均粒径８μｍの２％Ａｇコートを施したＣｕ粒子（三井
金属鉱業（株）製、ＡｇコートＣｕ−Ｐｏｗｄｅｒ）を
用い、全金属粒子１００重量部に対し、フラックスとし
てソルベント＃７３００Ｂ（千住金属工業（株）製）を
１５重量部を配合した導体材料を用い、図１に示したテ
ストピース５の回路パターン１〜４にディスペンサーに
より塗布し、このテストピース５をピーク温度１５０°
Ｃでリフローを行い金属結合を形成した。
粒子に平均粒径４０μｍのＳｎ−Ｂｉ系粒子（Ｓｎ４３
wt％−Ｂｉ５７wt％）を用い、高融点金属粒子として平
均粒径８μｍの２％Ａｇコートを施したＣｕ粒子（三井
金属鉱業（株）製、ＡｇコートＣｕ−Ｐｏｗｄｅｒ）を
用い、全金属粒子１００重量部に対し、フラックスとし
てソルベント＃７３００Ｂ（千住金属工業（株）製）を
１５重量部を配合した導体材料を用い、図１に示したテ
ストピース５の回路パターン１〜４にディスペンサーに
より塗布し、このテストピース５をピーク温度１５０°
Ｃでリフローを行い金属結合を形成した。
【００２８】以上による実施例６〜１０と比較例４〜６
を表２にまとめた。
を表２にまとめた。
【００２９】
【表２】
【００３０】判定は上記実施例と同じ判断基準で判定し
た。上表より実施例６〜１０も実施例１〜５と同様の効
果が得られる。
た。上表より実施例６〜１０も実施例１〜５と同様の効
果が得られる。
【００３１】上記実施例の導体材料を、予め設けられた
回路パターン１〜４の凹部に印刷やディスペンス、さら
に転写といった方法で充填した後、リフローすることに
より低融点金属粒子と高融点金属粒子とが金属結合を形
成し、非常に信頼性の高い電気的回路を形成できるとと
もに、金属結合を形成するときに電子部品の電極とも同
時に金属結合を形成するため、電気的結合だけでなく、
部品の固定も同時に行なうことができる。
回路パターン１〜４の凹部に印刷やディスペンス、さら
に転写といった方法で充填した後、リフローすることに
より低融点金属粒子と高融点金属粒子とが金属結合を形
成し、非常に信頼性の高い電気的回路を形成できるとと
もに、金属結合を形成するときに電子部品の電極とも同
時に金属結合を形成するため、電気的結合だけでなく、
部品の固定も同時に行なうことができる。
【００３２】さらに、回路パターン部に予めホットメル
トや接着剤を塗布することにより接着層を形成した後、
導体材料を印刷、リフローすることにより、金属結合し
た導体回路パターンと外装ケース壁面などの基材表面と
の密着性を上げることができる。この観点に基づいた実
施例を図３に示す。図３において、予め形成された回路
パターン１２の凹部表面に接着材（２液性エポキシ接着
剤、例えばアラルダイトラピッド（チバガイギー・リミ
テッド製））を塗布して接着層１１を形成した後、導体
材料（実施例８で用いた組成）を印刷により充填し、リ
フローすることにより金属結合を形成するとともに、金
属結合を形成した導体回路パターン１０と基材１３とが
接着層１１で固定され、より信頼性の高い回路パターン
を形成することができる。
トや接着剤を塗布することにより接着層を形成した後、
導体材料を印刷、リフローすることにより、金属結合し
た導体回路パターンと外装ケース壁面などの基材表面と
の密着性を上げることができる。この観点に基づいた実
施例を図３に示す。図３において、予め形成された回路
パターン１２の凹部表面に接着材（２液性エポキシ接着
剤、例えばアラルダイトラピッド（チバガイギー・リミ
テッド製））を塗布して接着層１１を形成した後、導体
材料（実施例８で用いた組成）を印刷により充填し、リ
フローすることにより金属結合を形成するとともに、金
属結合を形成した導体回路パターン１０と基材１３とが
接着層１１で固定され、より信頼性の高い回路パターン
を形成することができる。
【００３３】また、図４に示すように、基材１７に予め
設けられる回路パターン１６の凹部を逆テーパ状凹部１
５に形成し、この逆テーパ状凹部１５に導体材料を印刷
により充填してリフローし、金属結合した導体回路パタ
ーン１４を形成することにより、導体回路パターン１４
が基材１７の逆テーパ状凹部１５から脱落することを防
ぎ、回路パターン保持性の優れた回路形成が可能とな
る。
設けられる回路パターン１６の凹部を逆テーパ状凹部１
５に形成し、この逆テーパ状凹部１５に導体材料を印刷
により充填してリフローし、金属結合した導体回路パタ
ーン１４を形成することにより、導体回路パターン１４
が基材１７の逆テーパ状凹部１５から脱落することを防
ぎ、回路パターン保持性の優れた回路形成が可能とな
る。
【００３４】
【発明の効果】本発明の回路形成方法及び電子回路基板
によれば、以上の説明から明らかなように、外装ケース
や平板等の基材の表面に予め形成した回路パターンに相
当する凹部に融点の異なる２種類以上の金属粒子を含有
する導体材料を充填し、金属粒子の一部のみを溶融し、
溶融した金属により金属結合を形成して導体回路パター
ンを形成することにより、従来複数のＰＣＢをワイヤー
ハーネスやコネクターなどで接続していたものが、全く
不要となり、部品点数の削減と、一方向組立による自動
化を実現できることから大幅なコスト削減が可能とな
る。
によれば、以上の説明から明らかなように、外装ケース
や平板等の基材の表面に予め形成した回路パターンに相
当する凹部に融点の異なる２種類以上の金属粒子を含有
する導体材料を充填し、金属粒子の一部のみを溶融し、
溶融した金属により金属結合を形成して導体回路パター
ンを形成することにより、従来複数のＰＣＢをワイヤー
ハーネスやコネクターなどで接続していたものが、全く
不要となり、部品点数の削減と、一方向組立による自動
化を実現できることから大幅なコスト削減が可能とな
る。
【００３５】また、融点させる金属材料として２５０°
Ｃ以下の融点の金属材料を用いることにより電子部品の
耐熱性に対応し、溶融時に電子部品が損傷する恐れがな
く、また融点の高い方の金属材料を３０〜７０wt％とす
ることにより、導体回路パターンが途中で切れたり、抵
抗が増加したり、強度的に弱い導体回路パターンが形成
されたりせず、信頼性の高い導体回路パターンを得るこ
とができる。
Ｃ以下の融点の金属材料を用いることにより電子部品の
耐熱性に対応し、溶融時に電子部品が損傷する恐れがな
く、また融点の高い方の金属材料を３０〜７０wt％とす
ることにより、導体回路パターンが途中で切れたり、抵
抗が増加したり、強度的に弱い導体回路パターンが形成
されたりせず、信頼性の高い導体回路パターンを得るこ
とができる。
【００３６】また、回路パターンの凹部に接着層や粘着
層を形成したり、凹部を逆テーパ状に形成すると、導体
回路パターンと基材の密着性が向上し、より信頼性の高
い導体回路パターンを得ることができる。
層を形成したり、凹部を逆テーパ状に形成すると、導体
回路パターンと基材の密着性が向上し、より信頼性の高
い導体回路パターンを得ることができる。
【００３７】また、回路パターンに電子部品を実装し、
導体回路パターンを形成するとともに電子部品の電気的
接続を行なうことにより、外装ケースの壁面等の基材表
面に電子部品を実装した電子回路基板を形成することが
でき、従来デッドスペースとなっていた空間も有効に活
用できるようになり、電子機器の小型化や高機能化も可
能となる。
導体回路パターンを形成するとともに電子部品の電気的
接続を行なうことにより、外装ケースの壁面等の基材表
面に電子部品を実装した電子回路基板を形成することが
でき、従来デッドスペースとなっていた空間も有効に活
用できるようになり、電子機器の小型化や高機能化も可
能となる。
【図１】本発明の実施例における評価用テストピースを
示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断
面図である。
示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断
面図である。
【図２】本発明の他の実施例における導体回路パターン
と金属結合した電子部品の部品固定部の断面図である。
と金属結合した電子部品の部品固定部の断面図である。
【図３】本発明の別の実施例における接着層を形成した
導体回路パターンの断面図である。
導体回路パターンの断面図である。
【図４】本発明の更に別の実施例における逆テーパ状凹
部から成る回路パターンを形成した場合の導体回路パタ
ーンの断面図である。
部から成る回路パターンを形成した場合の導体回路パタ
ーンの断面図である。
１〜４、８、１２、１６ 回路パターン ５ 評価用テストピース（基材） ６ チップ部品（電子部品） ７、１０、１４ 導体回路パターン ９、１３、１７ 基材 １１ 接着層 １５ 逆テーパ状凹部
Claims (9)
- 【請求項１】 基材表面に回路パターンに相当する凹部
を設け、その凹部に融点の異なる２種類以上の金属粒子
を含有する導体材料を充填した後、金属粒子の一部のみ
を溶融し、溶融した金属により未溶融の金属粒子と金属
結合した導体回路パターンを形成することを特徴とする
回路形成方法。 - 【請求項２】 融点の異なる金属粒子の内、一方は融点
が２５０°Ｃ以下の金属粒子で構成され、他方は融点が
２５０°Ｃ以上の金属粒子で構成されていることを特徴
とする請求項１記載の回路形成方法。 - 【請求項３】 融点の異なる金属粒子の内、融点が２５
０°Ｃ以上の金属粒子が金属粒子全量の３０ｗｔ％以
上、７０ｗｔ％以下の範囲で含有することを特徴とする
請求項２記載の回路形成方法。 - 【請求項４】 基材表面に形成した回路パターンに相当
する凹部に、印刷、ディスペンス、又は転写により導体
材料を充填することを特徴とする請求項１記載の回路形
成方法。 - 【請求項５】 基材表面に形成した回路パターンに相当
する凹部に、接着層又は粘着層を形成した後、導体材料
を充填して金属結合を形成することを特徴とする請求項
１記載の回路形成方法。 - 【請求項６】 基材表面に回路パターンに相当する凹部
を形成する際に凹部を逆テーパ状に形成することを特徴
とする請求項１記載の回路形成方法。 - 【請求項７】 基材表面に回路パターンに相当する凹部
を設け、その凹部に融点が異なりかつ金属結合を形成で
きる２種類以上の金属粒子を含有した導体材料を充填
し、充填された回路パターン上に所定の電子部品を実装
し、その後融点の低い金属粒子を溶融することにより導
体回路パターンの形成を行なうとともに実装された電子
部品の電極との電気的接続を行なうことを特徴とする回
路形成方法。 - 【請求項８】 基材と、基材表面に形成された回路パタ
ーンに相当する凹部と、凹部に充填した導体材料に含有
している融点の異なる２種類以上の金属粒子の一部を溶
融させて未溶融の金属粒子と金属結合を形成して成る導
体回路パターンとを備えたことを特徴とする電子回路基
板。 - 【請求項９】 基材と、基材表面に形成された回路パタ
ーンに相当する凹部と、凹部に充填した導体材料に含有
している融点の異なる２種類以上の導体材料の金属粒子
の一部を溶融させて未溶融の金属粒子と金属結合を形成
して成る導体回路パータンと、凹部に導体材料を充填し
た後回路パターンに実装され、導体回路パターンの形成
時に電気的に接続された電子部品とを備えたことを特徴
とする電子回路基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18727295A JPH0936520A (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 回路形成方法及び電子回路基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18727295A JPH0936520A (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 回路形成方法及び電子回路基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0936520A true JPH0936520A (ja) | 1997-02-07 |
Family
ID=16203094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18727295A Pending JPH0936520A (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 回路形成方法及び電子回路基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0936520A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003115646A (ja) * | 2001-10-02 | 2003-04-18 | Yazaki Corp | カードエッジ基板及びカードエッジ基板の製造方法 |
| JP2005013984A (ja) * | 2003-05-30 | 2005-01-20 | Seiko Epson Corp | 薄膜パターン形成方法、デバイスとその製造方法、液晶表示装置の製造方法、液晶表示装置、アクティブマトリクス基板の製造方法、電気光学装置及び電子機器 |
-
1995
- 1995-07-24 JP JP18727295A patent/JPH0936520A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003115646A (ja) * | 2001-10-02 | 2003-04-18 | Yazaki Corp | カードエッジ基板及びカードエッジ基板の製造方法 |
| JP2005013984A (ja) * | 2003-05-30 | 2005-01-20 | Seiko Epson Corp | 薄膜パターン形成方法、デバイスとその製造方法、液晶表示装置の製造方法、液晶表示装置、アクティブマトリクス基板の製造方法、電気光学装置及び電子機器 |
| US7410905B2 (en) | 2003-05-30 | 2008-08-12 | Seiko Epson Corporation | Method for fabricating thin film pattern, device and fabricating method therefor, method for fabricating liquid crystal display, liquid crystal display, method for fabricating active matrix substrate, electro-optical apparatus, and electrical apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041228 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050201 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050228 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050712 |