JPS63104306A - 電子部品の半田付け方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、フレキシブル配線基板に接続するための微細
ピッチ抵抗ネットワークの半田付は方法に関するもので
ある。

（従来の技術） 近年、電子機器を軽薄短小化する有力な手段として、フ
レキシブル配線基板を用いた空間実装あるいは立体実装
の動きが活発となり、カメラ、液晶応用製品、プラズマ
・ディスプレイ等に利用されている。一方、直流放電形
プラズマ・ディスプレイやＬＥＤディスプレイ等は、各
表示画素数又はライン数に対応した電流制限抵抗素子を
必要とする。このような電子機器の小形化に対応するた
め、端子ピッチが１．０ｍｍ以下という微細ピッチで且
つ多素子を内蔵する微細ピッチ抵抗ネットワークが開発
され、フレキシブル配線基板上に搭載することによって
、電子機器の小形化、薄形化が実現している。

フレキシブル配線基板に接続する従来の微細ピッチ抵抗
ネットワークの半田付は方法について、第３図および第
４図により説明する。

第３図において、微細ピッチ抵抗ネットワークは、一般
にＡＱ２０．等の無機絶縁材料からなる絶縁基板１の表
面に、所望の回路網に応じた複数の抵抗素子２を、メタ
ルグレーズ系厚膜材料をスクリーン印刷とした厚膜で、
あるいは蒸着又はスパッタリング等による薄膜で形成し
、その両端にそれぞれ外部回路と電気的に接続される端
子３を形成したものである。

第４図は、従来の半田付は方法によってフレキシブル配
線基板４と上記の微細ピッチ抵抗ネットワークとを接続
した接続部の断面図である。

フレキシブル配線基板４は、ポリイミド、ポリエステル
に代表される絶縁フィルム５の表面に形成した金属導体
箔をエツチングによって金属導体パターン６を形成し、
電子部品を取り付けるための導体ランド７を残すように
、トップコ−１へ材で覆ったものである。

フレキシブル配線基板４および微細ピッチ抵抗ネットワ
ークは、それぞれに形成された導体ランド７および端子
３とを半田層９で電気的に接続されている。

このような構成の従来の半田付は方法について説明する
。まず、フレキシブル配線基板４の導体ランド７に印刷
又はディスペンサ等によってクリーム半田を塗布する。

次に、微細ピッチ抵抗ネットワークの端子３が、フレキ
シブル配線基板４の導体ランド７と一致するように位置
決めして搭載する。次に、フレキシブル配線基板４の導
体ランド７の下面又は微細ピッチ抵抗ネットワークの」
二面から加熱棒（図示せず）を用いて熱圧着し、クリー
ム半田を溶融して半田層９で接着する。

なお、クリーム半田の代わりに導体ランド７又は端子３
のいずれか一方に、あるいは双方に半田バンプをあらか
じめ形成する方法もある。また、加熱棒による熱圧着の
代わりに、リフロー炉により半田を溶融する方法もある
。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記の構成では、微細ピッチ抵抗ネット
ワークは、材料が／ＩＱ２０．等な゛のでその線膨張係
数は１０−８７℃ないし１０−７／’Ｃの単位の数値で
あり、フレキシブル配線基板４は、材料がポリイミド、
ポリエステル等なのでその線膨張係数は、］　０−　’
　／　℃ないし１０−’／℃の単位の数値でその差が大
きいばかりでなく、微細ピッチ抵抗体ネットワークは、
多素子内蔵形のため長さが長く、０．７＋＋＋ｍピッチ
８０７Ｉ４子内蔵の場合には、５８ｍｍ程度となる。従
って、ピー１−ショックテスト等の耐候性試験において
、線膨張係数の違いによる膨張収縮の差によって断線す
る確率が高く、接続箇所の信頼性が低いという問題があ
った。

また、導体ランド７と端子３を接続する半田層９が工法
」−薄＜なり、厚さが５０μｍ以下であることも−に述
の線膨張係数の違いを吸収することができず、断線の原
因を増長しているという問題もあった。

さらに、微細ピッチ抵抗ネットワークを表面を下向きに
して実装しているため、接続不良が発生しても手直しが
不可能で、そのため世産工程での歩留りが悪く、コスト
アップの要因となっているという間層もあった。

本発明は上記の問題点を解決するもので、両虎板材料の
線膨張係数に関係なく、信頼性の高い且つ半田手直しの
簡単な微細ピッチ抵抗ネットワークの半田付は方法を提
供するものである。

（問題点を解決するための手段） 上記の問題点を解決するために、本発明は、フレキシブ
ル配線基板用の絶縁フィルムの微細ピッチ抵抗ネットワ
ークの端子接続位置にプレス加工等で開口部を設け、銅
箔等の金属導体を形成した後、エツチングして金属導体
パターンを形成し、トップコート材で覆って導体ランド
を設ける。

微細ピッチ抵抗ネットワークの端子上に、クリーム半田
を塗布又は半田バンプを形成した後、フレキシブル配線
基板の下面に、その導体ランドと上記の端子の位置が一
致するように置き、導体ランド側から熱圧着あるいはレ
ーザ加熱等で半田を溶融し、導体ランドと端子の間を半
田で接続する。

（作　用） 上記の半田付は方法によれば、微細ピッチ抵抗ネットワ
ークを取り付ける導体ランド部分の絶縁フィルムが除去
されているため、絶縁フィルムの膨張収縮の差の影響が
大幅に少なくなる。また。

半日１層の厚さが絶縁フィルムの厚さとほぼ等しくなる
ため、絶縁フィルムの厚さを加減することで２半ｌＢ層
の厚さを制御することができる。従って半１１１層は５
０ｐｍ以上に厚くでき、線膨張係数の違いを吸収する緩
衝効果が大幅に向上する。

従って、ピー１〜シヨツクテスト等の耐候性加速試験で
断線しない信頼性の高い接続ができる。

さらに、導体ランドの１一部から加熱できるため。

接続不良が発生した場合、半ｉ（１ごて等による再加熱
により部分的な手直し作業が可能となる。

（実施例） 本発明の一実施例を第１図ないし第３図により説明する
。

第３図において、微細ピッチ抵抗ネットワークは、　Ａ
Ｑ２０，９６％の絶縁基板１の表面にスクリーン印刷に
よって複数個の抵抗素子２が形成され、その両端に膜厚
１０μｍのＰｄＡｇ電極によって複数個の端子３か細い
ピッチで形成されている。

第２図において、フレキシブル配線基板４は、厚さ１０
０μ市の絶縁フィルム５を用い、上記の微細ピッチ抵抗
ネッ１−ワークの端子３が接続される位置にプレス加工
によって２箇所の開口部１０を設けた後、厚さ３５μｍ
の銅箔を接着剤によって貼り付け、これをエツチングに
よって金属導体パターン６を形成し、さらに導体ランド
７を残してトップコート材８をラミネート又はスクリー
ン印刷により覆って得られる。

このように構成したフレキシブル配線基板４に接続する
微細ピッチ抵抗ネットワー・り半田付は方法について説
明する。

まず、第３図に示した微細ピッチ抵抗ネットワークの端
子３の上に、クリーム半田を塗布するかあるいは半田バ
ンプを形成する。次に、第２図に示したフレキシブル配
線基板４の開口部の下に−［１記の微細ピッチ抵抗ネッ
トワークを置き、導体ランド７と端子３の位置を合わせ
る。次に、導体ランド７に上面から熱圧着又はレーザ加
熱により半田を溶融する。第１図は半田付けが終了した
接続部の拡大断面図で、図に示すように、溶融した半田
は、導体ランド７と端子３の間に半田層９を形成し、電
気的に両者を接続する。

このようにして形成された半田層９は、絶縁フィルム５
の厚さ１００μｍから端子３の厚さ１０μｍを減じた約
９０μｍの厚さとなる。

第１図に示すように、フレキシブル配線基板４は、導体
ランド７０部分が開口部１０しこ形成されているため、
絶縁フィルム５の温度変化による膨張収縮の差が半田接
続部に及ぼす影響が小さく、また、半ＩＢ層９が９０μ
ｍの厚さを有するため、膨張収縮の差による応力を吸収
する緩衝効果が大きい。

さらに、接続不良を導体ランド７の上面から半［■ごて
等を用い容易に手直しができる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、微細ピッチ抵抗
ネットワークの端子が半田接続されているフレキシブル
配線基板は、その接続部の導体ランドが絶縁フィルムの
開口部に形成されているため、熱膨張係数の差と温度変
化による膨張収縮の差の影響が大幅に減少される。また
、絶縁フィルムの厚さを加減することにより半田層の厚
さを制御することが可能となり、厚い半田層が膨張収縮
の差を吸収するため、緩衝効果が得られる。従って、ヒ
ートショックテスト等の耐候性試験において、高い接続
信頼性が得られる。

また、導体ランドの上面から半田ごて等で再加熱するこ
とができるため、工程中の接続不良の手直しが容易とな
り、大幅に歩留りを向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の半田付は方法によって接続されたフレ
キシブル配線基板と微細ピッチ抵抗ネットワークの半田
付は接続部の拡大断面図、第２図は本発明の半田付は方
法を適用するフレキシブル配線基板の要部平面図、第３
図は微細ピッチ抵抗ネットワークの平面図、第４図は従
来の半田付は方法による接続部の拡大断面図である。 １・・・絶縁基板、　２・・・抵抗素子、　３・・・端
子、　４・・・フレキシブル配線基板、　５・・絶縁フ
ィルム、　　６・・・金属導体パターン、７・・・導体
ランド、　　８・・・１−ツブコート材、９・・・半田
層、　１０・・・開口部。 特許出願人　松下電器産業株式会社 第１図 １−２紀様基脹 ３、一端子 ４１．フレキシフ゛ル西υ束基オ反 ５８８．超球フィルム ６−　金凰違イ本パター゛／ ７−．４イ本“フ　し　ド ８８．２ト・、ブコー　トオオ ９、−１十田１ 第２図 ４、−フレヘシブルａｉ１．縁基脹 ５、−１紐林フイルム ６　、金属４体ペクーン ７　。、−邊不寸（′）ノ　ド ８１．ト・・７ブコートノオ １０−開口部 第３図 １・−虻縁基脹 ２−捲机主乎 ３−撫子 第４図 ４１．フレ＋８ノプル配線基核 ５１１、絶縁フレーム

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）絶縁フィルムに設けた１箇所又は複数箇所の開口
   部に形成した、金属導体パターンの導体ランドを有する
   フレキシブル配線基板の上記導体ランドに、微細ピッチ
   抵抗ネットワークの端子を半田により接続する微細ピッ
   チ抵抗ネットワークの半田付け方法。
2. （２）微細ピッチ抵抗ネットワークの端子上にクリーム
   半田を塗布又は半田バンプを形成した後、フレキシブル
   配線基板の導体ランドと上記端子との位置を合わせ、導
   体ランド側から加熱して半田を溶融して導体ランドと端
   子の間に半田層を形成して電気的に接続する特許請求の
   範囲第（１）項記載の微細ピッチ抵抗ネットワークの半
   田付け方法。