KR101937281B1 - 동축 케이블의 접속 구조 - Google Patents

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Abstract

동축 케이블의 심선을 도전성 접합부에 용이하게 탑재하고, 땜납 접속한다. 기판(1)에는 도전성 접합부(2)가 소정 간격으로 형성되어 있다. 도전성 접합부(2)의 양측에는 솔더 레지스트부(5)가 형성되어 있다. 동축 케이블(4)의 심선(41)을 2개의 솔더 레지스트부(5)의 사이에 수용하고, 도전성 접합부(2)의 상면(2a)에 심선(41)을 탑재한다. 이 상태에서 심선(41)을 도전성 접합부(2)의 상면(2a)에 땜납(3)에 의해 접속한다.

Description

동축 케이블의 접속 구조{CONNECTION STRUCTURE FOR COAXIAL CABLE}
본 발명은, 동축 케이블의 심선(芯線)을 프린트 기판에 접속한 접속 구조에 관한 것이다.
휴대형 단말기 등의 전자 기기 사이 및 전자 기판 사이의 접속에는, 동축 케이블이 사용되고 있다(특허문헌 1 등). 동축 케이블의 심선을 기판의 도전성 접합부에 땜납 접합함으로써, 전자 기기 사이 및 전자 기판 사이을 전기적으로 접속할 수 있다.
최근, 전자 기기의 소형화 및 다기능화에 따라, 회로 기판의 고밀도화나 배선 패턴의 미세화가 진행되고 있다. 이에 대응하기 위하여, 동축 케이블을 극세화하여, 극협(極狹) 피치로 배열하고 있다.
특허문헌 1 : 일본특허 제5479432호
그러나, 극세의 동축 케이블에서는 내부의 심선이 매우 가늘다. 이와 같은 심선은 경량화되고, 변형되기 쉽다. 그러므로, 심선을 기판의 도전성 접합부에 탑재하는 것이 곤란하다.
이에, 본 발명의 목적은, 동축 케이블의 심선을 도전성 접합부에 용이하게 탑재하고, 땜납 접속할 수 있는 구조를 제공하는 것이다.
본 발명은, 동축 케이블의 심선이 땜납 접속되는 동축 케이블의 접속 구조로서, 상기 심선의 측 둘레면이 땜납 접속되는 접합면을 가진 도전성 접합부와, 상기 도전성 접합부의 폭 방향 양단부(兩端部)에서, 상기 접합면보다 돌출된 솔더 레지스트부를 가진다.
상기 구성에 따르면, 도전성 접합부의 접합면의 양단에 배치된 솔더 레지스트부가 돌출되어 있는 것에 의해, 심선을 도전성 접합부의 접합면에 맞닿음 또는 근접시켰을 때, 솔더 레지스트부 사이에 심선을 수용한 상태로 하여 접합면 상에 위치 결정할 수 있다. 이 결과, 동축 케이블의 심선이 매우 가늘어서 경량화 및 변형되기 쉬운 상태라도, 도전성 접합부의 접합면에 심선을 용이하고 또한 효율적으로 땜납 접속할 수 있다.
또한, 상기 접속 구조에 있어서, 상기 솔더 레지스트부끼리 상기 접합면을 협지(sandwich)하여 대향하는 폭은, 상기 솔더 레지스트부에서의 상기 돌출 측의 정부(頂部)가 가장 확대된 폭으로 설정되어 있는 것이 바람직하다.
상기 구성에 따르면, 심선을 도전성 접합부의 접합면을 향해 이동하면서 솔더 레지스트부 사이에 수용할 때, 확대된 폭까지 심선의 폭 방향의 변형을 허용할 수 있기 때문에, 작업성 및 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 접속 구조에 있어서, 상기 솔더 레지스트부끼리 상기 접합면을 협지하여 대향하는 폭은, 상기 접합면의 길이 방향의 단부가 가장 확대된 폭으로 설정되어 있는 것이 바람직하다.
상기 구성에 따르면, 처음에, 가장 확대된 폭을 가진 단부 측으로부터 심선을 접합면을 향해 이동시키면, 확대된 폭까지 심선의 폭 방향의 변형을 허용할 수 있기 때문에, 작업성 및 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 접속 구조에 있어서, 상기 솔더 레지스트부의 돌출 길이는, 상기 도전성 접합부의 높이와 상기 심선의 반경의 합보다 긴 것이 바람직하다. 여기서, 「솔더 레지스트부의 돌출 길이」란, 솔더 레지스트부에서 도전성 접합부의 접합면의 높이로부터 돌출 측의 정부까지의 길이이다.
상기한 구성에 따르면, 심선을 도전성 접합부의 접합면으로 이동하여 솔더 레지스트부 사이에 수용한 후에, 다소의 진동이나 공기류 등에 의한 외력이 부여된 경우라도, 심선이 솔더 레지스트부를 타고넘어, 위치 결정이 해소된다고 하는 문제가 쉽게 생기지 않는 것으로 할 수 있다.
본 발명에 의하면, 동축 케이블의 심선을 솔더 레지스트부 사이에 수용한 상태로 접합면에 배치할 수 있으므로, 도전성 접합부의 접합면에 심선을 용이하게 땜납 접속할 수 있다.
[도 1a] 제1 실시형태에 관한 접속 구조를 채용한 프린트 기판의 정면도이다.
[도 1b] 제1 실시형태에 관한 접속 구조를 채용한 프린트 기판의 평면도이다.
[도 2a] 도전성 접합부에 심선을 탑재하는 공정을 나타낸 모식도이다.
[도 2b] 광투과성 시트에 의해 심선의 탑재 상태를 유지하는 모식도이다.
[도 2c] 도전성 접합부와 심선을 접합하는 공정을 나타낸 모식도이다.
[도 2d] 광투과성 시트를 제거하는 공정을 나타낸 모식도이다.
[도 3a] 제2 실시형태에 관한 접속 구조를 채용한 프린트 기판의 정면도이다.
[도 3b] 제2 실시형태에 관한 접속 구조를 채용한 프린트 기판의 평면도이다.
[도 4a] 제3 실시형태에 관한 접속 구조를 채용한 프린트 기판의 정면도이다.
[도 4b] 제3 실시형태에 관한 접속 구조를 채용한 프린트 기판의 평면도이다.
[도 5a] 제4 실시형태에 관한 접속 구조를 채용한 프린트 기판의 정면도이다.
[도 5b] 제4 실시형태에 관한 접속 구조를 채용한 프린트 기판의 평면도이다.
[도 6a] 변형예에 관한 접속 구조를 채용한 프린트 기판의 정면도이다.
[도 6b] 변형예에 관한 접속 구조를 채용한 프린트 기판의 측면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다.
[제1 실시형태]
(동축 케이블의 접속 구조)
본 실시형태의 동축 케이블의 접속 구조는, 동축 케이블의 심선이 땜납 접속되는 구조이다. 본 구조는, 심선의 측 둘레면이 땜납 접속되는 접합면을 가진 도전성 접합부와 도전성 접합부의 폭 방향 양단부에 있어서 접합면보다 돌출된 솔더 레지스트부를 가진다. 이하에서, 도 1a 및 도 1b를 사용하여 구체적으로 설명한다.
<프린트 기판>
프린트 기판(100)은 도 1a에 나타낸 바와 같이, 기판(1)과, 기판(1)에 형성된 복수의 도전성 접합부(2)를 가지고 있다. 도전성 접합부(2)의 상면(접합면)(2a)에는 땜납(3)에 의해 동축 케이블(4)의 심선(41)이 접속되어 있다. 도전성 접합부(2)의 좌우 양쪽 옆에는 솔더 레지스트부(5)가 형성되어 있다.
<도전성 접합부>
도전성 접합부(2)는 소정의 피치로 나란히 있다. 도전성 접합부(2)의 상면(2a)은, 동축 케이블(4)의 심선(41)이 접합되는 접합면으로 되어 있다. 상면(2a)에는 전체에 땜납(3)이 입혀 있다. 도전성 접합부(2)는 도 1b에 나타낸 바와 같이, 세로 방향으로 일직선상에 연장되어 있다. 도전성 접합부(2)의 폭 Cw는, 예를 들면, 50㎛∼200㎛이며, 도전성 접합부(2)의 피치 Cp는, 예를 들면, 100㎛∼400㎛이다. 도전성 접합부(2)를 상기 폭으로 함으로써 심선(41)을 도전성 접합부(2)에 양호하게 접속할 수 있다. 또한, 도전성 접합부(2)를 상기 피치로 나란히 함으로써 필릿(fillet)을 양호한 형상으로 할 수 있다. 이로써, 도전성 접합부(2)와 심선(41)의 접속 강도를 소정의 강도로 일정하게 유지할 수 있다.
여기서, 도전성 접합부(2)의 피치 Cp는, 도전성 접합부(2)의 폭 Cw와 도전성 접합부(2)의 스페이스 Cs의 합계이다. 도전성 접합부(2)의 스페이스 Cs는, 솔더 레지스트부(5)를 협지하는 2개의 도전성 접합부(2)의 간격이다.
도전성 접합부(2)는 기판(1)을 에칭 처리 등을 함으로써 형성된다. 또한, 도전성 접합부(2)는, 기판(1)에 은, 구리 등의 도전성 재료를 인쇄한 후, 소성(燒成) 등을 하여 형성되는 경우도 있다.
<동축 케이블>
동축 케이블(4)은, 도 1b에 나타낸 바와 같이, 원기둥형의 심선(41)과, 심선(41)을 덮는 내부 절연체(42)와, 내부 절연체(42)를 덮는 외부 도체(43)와, 최외층의 외부 절연체(44)를 가지고 있다. 심선(41)의 측 둘레면, 특히 하반분의 면이 땜납(3)에 의해 도전성 접합부(2)의 상면(2a)에 접합되어 있다(도 1a 참조). 심선(41)의 상반분의 면은 노출되어 있다. 심선(41)에는, 예를 들면, 직경이 15㎛ 이상 100㎛ 이하의 도선 부재를 사용할 수 있다. 심선(41)의 피치 p는, 예를 들면, 100㎛ 이상 400㎛ 이하이다.
<솔더 레지스트부>
솔더 레지스트부(5)는, 도 1a에 나타낸 바와 같이, 기판(1)의 상면으로부터 돌출하고, 도전성 접합부(2)의 상면(접합면)(2a)보다 높다. 기판(1)이 평면형일 때, 솔더 레지스트부(5)의 돌출 길이 H는, 도전성 접합부(2)의 높이(두께) h와 심선(41)의 반경 r의 합보다 길다(H>h＋r). 여기서, 「솔더 레지스트부(5)의 돌출 길이 H」란, 기판(1)의 상면으로부터 솔더 레지스트부(5)의 돌출 측의 정점(頂点)까지의 길이이다.
솔더 레지스트부(5)는 도 1b에 나타낸 바와 같이, 세로 방향으로 평행한 일직선상에 연장되어 있다. 도전성 접합부(2)를 협지하는 2개의 솔더 레지스트부(5, 5)의 간격(스페이스)은, 길이 방향의 어느 위치에서도 같은 길이(폭) w1이다(도 1a, 도 1b 참조). 솔더 레지스트부(5)의 폭 Rw는, 예를 들면, 50㎛ 이상 200㎛ 이하이며, 솔더 레지스트부(5)의 피치 Rp는, 예를 들면, 100㎛ 이상 400㎛ 이하이다. 솔더 레지스트부(5)의 피치 Rp는, 솔더 레지스트부(5)의 폭 Rw와 솔더 레지스트부(5, 5)의 스페이스 w1의 합계이다.
솔더 레지스트부(5)는 기판(1)을 에칭 처리 등을 함으로써 된다. 이 때, 솔더 레지스트부(5)의 폭 Rw를 50㎛ 이상 200㎛ 이하로 하고, 스페이스 w1을 50㎛ 이상 200㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다. 솔더 레지스트부(5)의 폭 Rw 및 스페이스 w1의 조정은, UV 조사(照射) 시의 광 직경, 광의 분포, 조사 위치, 조사 시간, 광의 강도 등을 변경함으로써 행할 수 있다. 또한, 기판(1)의 에칭 시에 패턴 폭을 조정함으로써도 솔더 레지스트부(5)의 폭 Rw 및 스페이스 w1을 조정할 수 있다.
그리고, 솔더 레지스트부(5)의 폭 Rw는 60㎛ 이상 120㎛ 이하가 더욱 바람직하고, 보다 바람직하게는 100㎛ 이상 120㎛ 이하이다. 또한, 솔더 레지스트부(5)의 스페이스 w1은 40㎛ 이상 80㎛ 이하가 더욱 바람직하다. 이와 같은 폭 Rw 및 스페이스 w1로 함으로써, 솔더 레지스트부(5)의 바닥부와 기판(1)의 접촉 면적을 크게 할 수 있으므로, 솔더 레지스트부(5)가 기판(1)으로부터 박리되기 어려워진다.
(프린트 기판의 제조 방법)
다음에, 프린트 기판(100)의 제조 방법을, 도 2a∼도 2d를 참조하면서 설명한다.
먼저, 도 2a에 나타낸 바와 같이, 2개의 솔더 레지스트부(5, 5) 사이에 심선(41)을 수용하고, 도전성 접합부(2)의 상면(2a)에 심선(41)을 탑재한다(도선 부재 세트 공정). 심선(41)이 변형되어 폭 방향으로 넓어져도, 2개의 솔더 레지스트부(5, 5) 사이에 심선(41)을 수용함으로써, 심선(41)을 도전성 접합부(2)의 상면(2a)에 위치 결정할 수 있다. 도전성 접합부(2)의 상면(접합면)(2a)에는 미리 땜납(3)이 행해져 있다.
다음에, 도전성 접합부(2), 땜납(3) 및 심선(41)을 광투과성 시트(30)로 덮는다(도 2b 참조). 이 때, 심선(41)이 땜납(3)에 접촉하도록 한다. 또한, 광투과성 시트(30)로 심선(41) 및 땜납(3)을 덮고, 심선(41)이 변형이나 이동하지 않게 한다. 도 2b에서는 심선(41)의 측 둘레면 중 상반분을 광투과성 시트(30)로 덮고 있다. 또한, 땜납(3)에 있어서, 심선(41)의 양측의 영역 r1, r2가 광투과성 시트(30)로 덮혀 있다. 이로써, 심선(41)이 상하 방향 및 좌우 방향으로 변형 및 이동하지 않게 하여, 심선(41)이 도전성 접합부(2)에 탑재된 상태를 유지한다(탑재 상태 유지 공정).
광투과성 시트(30)는, 폴리이미드에 의해 형성된 수지층(31)과, 수지층(31)의 아래쪽에 형성된 점착층(32)을 가지고 있다(도 2b의 확대도 참조). 점착층(32)에 의해, 광투과성 시트(30)를 심선(41) 및 땜납(3)에 접착한다.
그리고, 동축 케이블(4)의 심선(41)은 가늘고 경량이므로, 자중에 의해 도전성 접합부(2)에 접촉하기 어렵다. 또한 심선(41)은 이동이나 변형되어 도전성 접합부(2)와 비접촉 상태로 되기 쉽다. 그러나, 심선(41)을 2개의 솔더 레지스트부(5, 5) 사이에 수용하여 도전성 접합부(2)의 상면(2a) 상에 위치 결정하고, 또한 광투과성 시트(30)로 덮는 것에 의하여, 심선(41)을 도전성 접합부(2)의 상면(2a)에 탑재한 상태로 유지할 수 있다.
또한, 광투과성 부재를 심선(41) 상에만 탑재하는 것도 고려할 수 있다. 그러나, 심선(41)은 가늘고 경량이므로, 좌우로 이동이나 변형되고, 도전성 접합부(2)와 비접촉 상태로 되기 쉽다. 또한, 도전성 접합부(2)의 상면(2a)은 만곡형으로 부풀어 오르기 쉽다. 여기에 원기둥형의 심선(41)을 탑재하고, 그 위에 광투과성 부재를 탑재하면, 심선(41)이 이동이나 변형되어 버린다. 그래서, 본 실시형태에서는 광투과성 시트(30)로 심선(41)과 땜납(3)(영역 r1, r2)과 도전성 접합부(2)를 덮는 것에 의해, 심선(41)이 도전성 접합부(2)에 탑재된 상태를 유지하면서, 심선(41)의 이동 및 변형을 억지할 수 있다.
다음에, 광을 광투과성 시트(30)에 조사한다(도 2c 참조). 광은 광투과성 시트(30)를 투과하여 땜납(3) 및 심선(41)에 조사되고, 광 에너지에 의해 땜납(3)이 용융된다. 또한, 심선(41)에 조사된 광의 에너지가 심선(41)의 아래쪽의 땜납(3)에도 전반(傳搬)되어 땜납(3)을 녹인다. 이로써, 도전성 접합부(2)와 심선(41)이 땜납(3)에 의해 접합된다(접합 공정). 광으로서, 예를 들면, 레이저나 적외선을 조사해도 된다. 그 후, 광투과성 시트(30)를 제거하면(도 2d 참조), 본 실시형태의 접속 구조를 얻을 수 있다(광투과성 시트 제거 공정).
도 2d에 나타낸 바와 같이, 심선(41)의 하반분의 측 둘레면은 도전성 접합부(2)에 땜납 접합되어 있다. 한편, 심선(41)의 상반분의 측 둘레면은 노출되고, 광투과성 시트(30)의 점착층(32)의 일부(점착제)가 부분적으로 잔존하고, 적층되어 있는 경우가 있다.
전술한 바와 같이, 본 실시형태의 동축 케이블의 접속 구조에 의하면 다음과 같은 효과를 이룬다.
동축 케이블(4)의 심선(41)은 가늘어짐에 따라, 경량화하고 변형되고 쉽기 때문에, 폭 방향으로 넓어지기 쉽다. 이와 같은 심선(41)을 도전성 접합부(2)의 상면(접합면)(2a)에 탑재하는 것은 어렵지만, 상기 구성에서는, 도전성 접합부(2)의 상면(2a)의 양측에 솔더 레지스트부(5, 5)가 돌출되어 있으므로, 솔더 레지스트부(5, 5) 사이에 심선(41)을 수용한 상태에서, 심선(41)을 상면(2a)에 대하여 위치 결정하여 탑재할 수 있다. 이로써, 변형되기 쉬운 동축 케이블(4)의 심선(41)을 도전성 접합부(2)의 상면(2a)에 용이하게 땜납 접속할 수 있다. 또한, 상기 구성에서는, 심선(41)을 솔더 레지스트부(5, 5) 사이에 수용한 상태에서 도전성 접합부(2)에 접속할 수 있으므로, 땜납 접합을 수작업이 아니라, 기계적으로 행할 수 있다. 이에 의해 작업성이 향상된다.
또한, 솔더 레지스트부(5)의 돌출 길이 H가 도전성 접합부의 높이 h와 심선(41)의 반경 r의 합계보다 길기 때문에, 심선(41)을 도전성 접합부(2)의 상면(2a)에 탑재한 상태에서 진동이나 공기류 등에 의한 외력이 가해져도, 심선(41)이 솔더 레지스트부(5)를 타고넘을 우려가 없다. 따라서, 심선(41)의 위치 결정이 해소되는 문제가 쉽게 일어나지 않는다.
또한, 전술한 제조 방법에서는, 도전성 접합부(2)로의 심선(41)의 탑재 상태를 광투과성 시트(30)로 유지하면서 광을 조사하여 예비 땜납을 가열 용융함으로써, 도전성 접합부(2) 및 심선(41)을 접합하고 있다. 이로써, 심선(41)이 가늘어져 이동이나 변형되기 쉬워져도, 광투과성 시트(30)로 덮는 것에 의해 심선(41)의 이동이나 변형을 방지하여, 심선(41)을 도전성 접합부(2)와 접촉시킬 수 있다. 그러므로, 심선(41)의 도전성 접합부(2)로의 접합을 높은 수율로 행할 수 있다. 또한, 도전성 접합부(2)의 예비 땜납을 용융하여, 심선(41)과 도전성 접합부(2)의 접촉면 측으로부터 땜납에 의한 접합을 행하기 때문에, 종래와 같이 수작업으로 심선(41)의 위쪽으로부터 땜납인두를 사용하여 납땜 작업을 행하는 경우보다, 도전성 접합부(2) 사이에서의 땜납 브리지를 쉽게 생기지 않게 할 수 있다. 이로써, 땜납 브리지가 원인으로 생기는 단락을 일어나기 어렵게 할 수 있다. 특히, 도전성 접합부(2) 사이의 피치가 좁아진 경우에, 브리지의 발생 빈도를 현저하게 저감하는 것이 가능해진다.
또한, 광투과성 시트(30)에 폴리이미드 수지로 형성된 수지층(31)을 사용하고 있다. 폴리이미드 수지는, 예비 땜납을 용해시켰을 때의 용융 온도에서 강도를 유지할 수 있으므로, 땜납 접합을 완료할 때까지, 심선(41)의 탑재 상태를 유지할 수 있다.
[제2 실시형태]
다음에, 본 발명의 제2 실시형태에 대하여, 도 3a 및 도 3b를 참조하면서 설명한다. 제2 실시형태에 있어서 제1 실시형태와 상이한 점은, 솔더 레지스트부의 구성이다. 그리고, 전술한 제1 실시형태와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하고, 그 설명을 적절히 생략한다.
솔더 레지스트부(205)는 돌출 측의 정점(상단)에 가까워짐에 따라 끝이 가늘게 형성되어 있다. 솔더 레지스트부(205)의 양 측면에는, 정점에 가까워짐에 따라 다른 쪽의 측면에 가까워지도록 경사진 테이퍼부(205a, 205b)가 형성되어 있다. 테이퍼부(205a, 205b)는 평면형이다.
상기 구성에 의해, 도전성 접합부(2)를 협지하는 2개의 솔더 레지스트부(205, 205)의 간격(스페이스)은 정점에 가까워짐에 따라 넓게 되어 있다. 솔더 레지스트부(205, 205)의 정점(상단)에서는 이들의 간격(스페이스)이 가장 넓은 폭 w21이고, 솔더 레지스트부(205)의 하단에서는 가장 좁은 폭 w1이며, 폭 w21은 폭 w1보다 크다.
본 실시형태에서도, 제1 실시형태와 마찬가지로, 변형이나 이동하기 쉬운 동축 케이블(4)의 심선(41)을 도전성 접합부(2)의 상면(접합면)(2a)에 용이하게 땜납 접속할 수 있다. 또한, 도전성 접합부(2)를 협지하는 2개의 솔더 레지스트부(205, 205)의 간격(스페이스)은 정점에서 가장 넓기 때문에, 상기 폭 w21까지 넓어진 심선(41)을 솔더 레지스트부(205, 205) 사이에 수용하여 도전성 접합부(2)의 상면(2a)에 접속할 수 있다. 따라서, 작업성 및 수율을 향상시킬 수 있다.
[제3 실시형태]
다음에, 본 발명의 제3 실시형태에 대하여, 도 4a 및 도 4b를 참조하면서 설명한다. 제3 실시형태에 있어서 제1 실시형태와 상이한 점은, 솔더 레지스트부의 구성이다. 그리고, 전술한 제1 실시형태와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하고, 그 설명을 적절히 생략한다.
솔더 레지스트부(305)는, 평면에서 볼 때, 심선(41)의 기단(基端)에 가까운 길이 방향 일단으로부터 멀어짐에 따라 폭이 좁아지는 사다리꼴로 형성되어 있다(도 4b 참조). 이로써, 도전성 접합부(2)를 협지하는 2개의 솔더 레지스트부(305, 305)의 간격(스페이스)은, 심선(41)의 고정단(固定端)(기단)에 가까운 길이 방향 일단으로부터 멀어짐에 따라 넓게 되어 있다. 솔더 레지스트부(305, 305)의 간격(스페이스)은, 심선(41)의 고정단(기단)에 가까운 길이 방향 일단에서 가장 좁은 거리(스페이스) w1이고, 심선(41)의 선단에 가장 가까운 길이 방향 타단에서 가장 넓은 거리(스페이스) w31이며, 거리(스페이스) w31은 거리(스페이스) w1보다 짧다.
본 실시형태에서도, 제1 실시형태와 마찬가지로, 변형이나 이동하기 쉬운 동축 케이블(4)의 심선(41)을 도전성 접합부(2)의 상면(접합면)(2a)에 용이하게 땜납 접속할 수 있다. 또한, 심선(41)은 고정단(도 4b의 상단부)으로부터 멀어짐에 따라 변형되어 폭 방향으로 넓어지기 쉽다. 그러나, 상기 구성에서는, 솔더 레지스트부(305, 305) 사이의 거리(스페이스)가 심선(41)의 고정단으로부터 멀어짐에 따라 넓고, 심선(41)의 선단에서 최대 폭 w31까지 넓어져 있다. 그러므로, 심선(41)의 선단이 폭 w31까지 넓어진 것이어도, 심선(41)을 솔더 레지스트부(305, 305) 사이에 수용하고, 도전성 접합부(2)의 상면(2a)에 접속할 수 있다. 따라서, 작업성 및 수율을 향상시킬 수 있다.
[제4 실시형태]
다음에, 본 발명의 제4 실시형태에 대하여, 도 5a 및 도 5b를 참조하면서 설명한다. 제4 실시형태에 있어서 제1 실시형태와 상이한 점은, 솔더 레지스트부의 구성이다. 그리고, 전술한 제1 실시형태와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하고, 그 설명을 적절히 생략한다.
솔더 레지스트부(405)는, 평면에서 볼 때, 양 측면(405a, 405b)이 외측을 향해 볼록형으로 만곡되고(도 5b 참조), 길이 방향 중앙 부근에서 가장 폭이 넓다. 도전성 접합부(2)를 협지하는 2개의 솔더 레지스트부(405, 405)의 간격(스페이스)은, 길이 방향 중앙 부근에서 가장 좁고, 중앙 부근으로부터 멀어짐에 따라 넓다. 또한, 2개의 솔더 레지스트부(405, 405)의 간격(스페이스)은, 솔더 레지스트부(405)의 길이 방향 중앙 부근에서 가장 좁은 거리(스페이스) w41이고, 솔더 레지스트부(405)의 길이 방향의 일단부 및 타단부에서 가장 넓은(스페이스) 거리 w42이며, 거리 w41은 거리 w42보다 짧다.
본 실시형태에서도, 제1 실시형태와 마찬가지로, 변형이나 이동하기 쉬운 동축 케이블(4)의 심선(41)을 도전성 접합부(2)의 상면(접합면)(2a)에 용이하게 땜납 접속할 수 있다. 또한, 심선(41)은 고정단(도 5b의 상단부)으로부터 멀어짐에 따라 변형되고, 폭 방향으로 넓어지기 쉽다. 그러나, 상기 구성에서는, 솔더 레지스트부(405, 405) 사이의 거리(스페이스)가 심선(41)의 고정단으로부터 멀어짐에 따라 넓고, 심선(41)의 선단에서 최대 폭 w41까지 넓어져 있다. 그러므로, 심선(41)의 선단이 폭 w41까지 변형되어 넓어진 것이어도, 심선(41)을 솔더 레지스트부(505, 305) 사이에 수용하고, 도전성 접합부(2)의 상면(2a)에 접속할 수 있다. 또한, 솔더 레지스트부(405, 405) 사이의 거리(스페이스)가 길이 방향의 양단부에서 넓기 때문에, 심선(41)이 광폭으로 된 위치가 선단 측(고정단 측)인지 기단 측인지 신경쓸 일이 없고, 심선(41)을 선단 측 또는 기단 측으로부터 경사진 상태로 수용할 수 있다. 이로써, 작업성이 보다 향상된다.
다음에, 도전성 부재의 폭 Cw 및 스페이스 Cs와 솔더 레지스트의 폭 Rw 및 스페이스 w1를 변경한 실험에 대하여 설명한다.
기판에 에칭 처리를 행함으로써 도전성 부재 및 솔더 레지스트를 형성하고, 도 1a 및 도 1b에 나타낸 구조(땜납 및 심재가 없는 상태)를 얻었다. 그리고, 하기의 항목을 기초로, 솔더 레지스트의 박리 용이함을 평가했다.
◎ : 솔더 레지스트가 기판으로부터 전혀 박리되지 않음
○ : 솔더 레지스트가 기판으로부터 박리되지 않음
× : 솔더 레지스트가 기판으로부터 박리되기 쉬움
◎는 ○보다 박리되기 어렵지만, ◎도 ○도 문제없이 사용할 수 있다.
표 1에는 실험 조건 및 평가 결과를 나타내고 있다.
[표 1]
Figure 112017026742665-pct00001
본 실험에서는, 기판의 에칭 시에 광(본 실험에서는 자외광을 사용)의 조사 폭을 조정함으로써, 도전성 부재의 폭 Cw 및 스페이스 Cs와 솔더 레지스트의 폭 Rw 및 w1을 조정하였다.
솔더 레지스트를 형성할 때, 광의 조사 폭을 넓히면, 광의 강도 분포가 조사 폭에 따라 넓어지기 때문에, 솔더 레지스트의 경화 범위가 폭 방향 및 깊이 방향으로 넓어진다고 생각된다.
실험 No.1 및 No.2에서는 광의 조사 폭을 50㎛ 이하로 하였다. 실험 No.3에서는 광의 조사 폭을 60㎛로 하고, 실험 No.4∼6에서는 광의 조사 폭을 100㎛ 이상으로 하였다. 실험 No.6에서는 광의 조사 폭을 120㎛ 이상으로 하고 있다.
<평가 결과>
실험 No.1, 2에서는, 광의 조사 폭이 좁기 때문에, 광의 강도가 부족하였다. 이로써, 솔더 레지스트의 경화 범위가 좁고, 솔더 레지스트와 기판의 접촉 면적이 매우 작았다. 그러므로, 솔더 레지스트가 기판으로부터 박리하기 쉬워졌다고 생각된다.
한편, 실험 No.3∼6에서는 솔더 레지스트가 기판으로부터 박리되지 않고, 양호한 결과가 얻어졌다. 실험 No.3∼6에서는 전술한 광의 조사 폭으로 함으로써 솔더 레지스트의 경화 범위가 넓어지고, 솔더 레지스트와 기판의 접촉 면적이 크게 되었다. 이로써, 솔더 레지스트와 기판의 밀착성을 확보할 수 있었기 때문에, 쉽게 박리되지 않는 구조를 얻을 수 있었다고 생각된다. 특히 실험 No.6에서는 강고한 밀착성을 확보할 수 있었다.
상기로부터 솔더 레지스트의 경화 범위가 넓어지는 것에 의해, 솔더 레지스트와 기판의 접촉 면적이 넓어지기 때문에, 솔더 레지스트의 기판과의 밀착성을 확보할 수 있다. 이로써, 솔더 레지스트가 쉽게 박리되지 않는 구조를 얻을 수 있다고 생각된다.
또한, 실험 No.3∼6의 프린트 기판(땜납 및 심재가 없는 상태)을 관찰한 바, 정면에서 볼 때(도 1a에 나타낸 도면) 하기의 형상 상이가 있었다.
실험 No.3∼5에서는, 솔더 레지스트가 기판을 향해 볼록형의 대략 반원 형상으로 되어 있었다.
한편, 실험 No.6에서는, 솔더 레지스트가 대략 사다리꼴이며, 바닥면 길이가 상면 길이보다 약간 짧은 형상으로 되어 있었다.
이와 같이 에칭 시의 광 조사 폭을 변경함으로써, 솔더 레지스트의 형상에 차위가 생긴다는 지견을 얻었다.
실험 No.3∼5와 같이 솔더 레지스트가 반원 형상으로 되면, 솔더 레지스트와 기판의 접촉 면적이 약간 작아지기 때문에, 솔더 레지스트의 기판과의 밀착성이 약간 저하된다. 한편, 실험 No.6과 같이 솔더 레지스트가 사다리꼴에서는, 반원 형상의 경우보다 기판과의 접촉 면적이 약간 커지기 때문에, 솔더 레지스트의 기판과의 밀착성이 높아진다. 그러므로, 실험 No.3∼5의 솔더 레지스트와 실험 No.6의 솔더 레지스트를 비교하면, 실험 No.6의 솔더 레지스트 쪽이 기판으로부터 쉽게 박리되지 않는다.
그리고, 제2 실시형태∼제4 실시형태 및 후술하는 변형예는 제1 실시형태와 솔더 레지스트의 형상이 상이하지만, 이들의 형상의 상이는, 솔더 레지스트의 기판으로부터의 박리의 용이함에 거의 관계되지 않는다. 따라서, 제2 실시형태∼제4 실시형태 및 변형예에서도 상기 실험 No.3∼6과 동일한 폭 및 스페이스로 함으로써, 솔더 레지스트가 쉽게 박리되지 않는 구조를 얻을 수 있다.
이상, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하여 설명하였으나, 구체적인 구성은, 이들 실시형태에 한정되는 것은 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 상기의 설명이 아니라 특허 청구범위에 의해 나타내고, 특허 청구범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함된다.
예를 들면, 전술한 제2 실시형태에서는, 솔더 레지스트부(205)의 양 측면에 각각 테이퍼부(205a, 205b)를 형성하였으나, 테이퍼부를 한쪽의 측면에만 형성해도 된다. 이로써, 도전성 접합부(2)를 협지하는 2개의 솔더 레지스트부(205, 205) 사이의 거리(스페이스)를 넓히면서, 솔더 레지스트부(205)의 가공 공정수를 저감할 수 있다.
또한, 전술한 제2 실시형태에서는, 솔더 레지스트부(205)에 형성된 테이퍼부(205a, 205b)가 평면형이지만, 테이퍼부를 볼록형 또는 오목형으로 만곡시켜도 된다.
또한, 전술한 제2 실시형태에서는, 테이퍼부(205a, 205b)가 솔더 레지스트부(205)의 길이 방향 전체에 형성되어 있지만, 테이퍼부를 솔더 레지스트부의 길이 방향의 일부에 형성해도 된다.
또한, 전술한 제3 실시형태에서는, 도전성 접합부(2)를 협지하는 2개의 솔더 레지스트부(405, 405)의 사이의 거리(스페이스)가, 길이 방향 중앙 부근에서 가장 짧고, 길이 방향 양단에 가까워짐에 따라 큰 폭으로 되어 있지만, 이와 같은 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면, 도전성 접합부(2)를 협지하는 2개의 솔더 레지스트부(405, 405) 사이의 거리는, 길이 방향 중앙 부근에서 가장 길고, 길이 방향 양단에 가까워짐에 따라 폭이 좁은 구성이어도 된다. 심선(41)의 길이 방향 양단부가 고정되어 있는 경우, 심선(41)의 중앙 부근이 변형되기 쉽기 때문에, 상기 구성을 채용하면, 작업성 및 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 전술한 실시형태에서는 하나의 프린트 기판에 형성된 솔더 레지스트 부가 모두 동일한 형상이지만, 상이한 형상의 솔더 레지스트부를 사용해도 된다. 예를 들면, 제1 실시형태의 솔더 레지스트부(5)와 제2 실시형태의 솔더 레지스트부(205)를 하나의 프린트 기판으로 사용해도 된다.
또한, 전술한 실시형태에서는, 프린트 기판의 제조 공정에서 광투과성 시트의 수지층에 폴리이미드 수지를 사용하였지만, 땜납보다 융점이 높은 수지이면 다른 수지를 사용해도 된다.
또한, 전술한 실시형태에서는 도전성 접합부(2)의 상면에 모두 땜납이 도포되어 있지만, 도전성 접속 부재의 상면의 일부에 땜납이 도포되어 있어도 된다. 이 경우, 도 2b에 나타낸 탑재 상태 유지 공정에서, 광투과성 시트(30)를 중심 도체(21)의 대략 상반분, 땜납(3)의 노출 부분 및 도전성 접합부(2)의 상면의 노출 부분에 접착하는 것이 바람직하다. 이로써, 중심 도체(21)가 도전성 접합부(2)에 탑재된 상태를 더욱 확실하게 유지할 수 있다.
또한, 전술한 제1 실시형태∼제4 실시형태에서는 솔더 레지스트부의 높이가 일정하지만, 솔더 레지스트부의 높이를 변화시켜도 된다. 예를 들면, 도 6a 및 도 6b에 나타낸 바와 같이 솔더 레지스트부(505)의 돌출 높이를, 심선(41)의 기단(도 6b의 우측)으로부터 멀어짐에 따라 높게 해도 된다. 솔더 레지스트부(505)의 돌출 길이는, 심선(41)의 기단에 가까운 길이 방향 일단에서 가장 낮은 돌출 길이 h51이고, 심선(41)의 선단에 가까운 길이 방향 타단에서 가장 긴 돌출 길이 h52이며, 돌출 길이 h51은 돌출 길이 h52보다 짧다. 또한, 돌출 길이 h51 및 돌출 길이 h52는 모두 도전성 접합부(2)의 높이와 심선(41)의 반경의 합보다 길다. 이와 같은 구성으로도 본 발명의 효과가 얻어진다. 또한, 심선(41)은 고정단(도 6b의 좌단부)으로부터 멀어짐에 따라 변형되어 폭 방향이나 높이 방향으로 넓어지기 쉽다. 그러므로, 심선(41)을 솔더 레지스트부(505, 505) 사이에 수용한 상태에서 진동이나 공기류 등의 외력이 생기면, 심선(41)의 선단부(도 6b의 우단부)는 솔더 레지스트부(505)를 타고넘기 쉽다. 그러나, 상기 구성에서는, 심선(41)의 선단 측에서 솔더 레지스트부(505)의 돌출 길이가 높기 때문에, 심선(41)은 선단 측에서도 솔더 레지스트부(505)를 타고넘기 어렵다. 따라서, 심선(41)의 위치 결정이 해소되는 문제가 쉽게 일어나지 않는다.
그리고, 도 6a 및 도 6b에서는 제1 실시형태에서 솔더 레지스트부의 높이를 변화시켰으나, 제2 실시형태∼제4 실시형태에서도 도 6a 및 도 6b와 같이 솔더 레지스트부의 높이를 변화시켜도 된다.
1 : 기판
2 : 도전성 접합부
2a : 접합면
3 : 땜납
4 : 동축 케이블
41 : 심선
5, 205, 305, 405, 505 : 솔더 레지스트부
205a, 205b : 테이퍼부
100 : 프린트 기판

Claims (4)

  1. 동축 케이블의 심선이 땜납 접속되는 동축 케이블의 접속 구조로서,
    상기 심선의 측 둘레면이 땜납 접속되는 접합면을 가진 도전성 접합부, 및
    상기 도전성 접합부의 폭 방향 양측에 배치되고, 상기 접합면보다 돌출된 솔더 레지스트부
    를 가지고,
    상기 솔더 레지스트부끼리 상기 접합면을 협지하여 대향하는 폭은,
    상기 접합면의 길이 방향의 양 단부 중 적어도 심선의 기단으로부터 먼 측의 단부가 가장 확대된 폭으로 설정되어 있는,
    동축 케이블의 접속 구조.
  2. 동축 케이블의 심선이 땜납 접속되는 동축 케이블의 접속 구조로서,
    상기 심선의 측 둘레면이 땜납 접속되는 접합면을 가진 도전성 접합부, 및
    상기 도전성 접합부의 폭 방향 양측에 배치되고, 상기 접합면보다 돌출된 솔더 레지스트부
    를 가지고,
    상기 솔더 레지스트부의 폭 방향 단면에 있어서, 돌출 측 상단에 가까워질수록 폭이 좁아지게 형성되어 있는,
    동축 케이블의 접속 구조.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 솔더 레지스트부의 돌출 측 상단까지의 높이는, 상기 도전성 접합부의 높이와 상기 심선의 반경의 합보다 높은, 동축 케이블의 접속 구조.
  4. 삭제
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