WO2004002203A1 - 回路基板装置および基板間の接続方法 - Google Patents

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electrode terminal
circuit board
anisotropic conductive
conductive member
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Yoshiyuki Hashimoto
Junya Sato
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Nec Corporation
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Definitions

  • the present invention relates to a circuit board device and a connection method between boards.
  • the present invention relates to a circuit board device having a plurality of boards and a connection method between the boards, and particularly to a flexible printed circuit (FPC) board mounted on many electronic devices, a rigid printed circuit (RPC) board, and the like. On the structure of interconnecting printed circuit boards and how to interconnect them.
  • FPC flexible printed circuit
  • RPC rigid printed circuit
  • a mobile phone device a PDA (Personal Digital Assistant) terminal, and many other electronic portable terminal devices have a plurality of printed circuit boards on which a large number of electronic components are mounted in a limited space. I have.
  • a structure using a connector or a method using a connection medium such as solder is generally adopted.
  • FIG. 9 is a plan view of an example of a conventional circuit board device in which a plurality of circuit boards are connected to each other.
  • FIG. 10 is a perspective view of a circuit board device showing another example of a conventional circuit board device.
  • a connector 31 is mounted on one RPC board 1a, and one FPC board 30 is inserted into the connector 31, so that the two boards 1a and 30 are mutually Connected to.
  • Figs. 9 and 10 it is easy to separate the boards from each other, so even if a component defect is found, the board can be replaced. It is possible.
  • FIG. 11 is a perspective view of a circuit board device showing still another example of the conventional circuit board device.
  • this example has a structure in which the FPC board 30 having the connector section 32 is directly connected to the RPC board 1a.
  • connection medium is solder, anisotropic conductive film (AC F), anisotropic conductive paste (ACP), etc.
  • AC F anisotropic conductive film
  • ACP anisotropic conductive paste
  • power s is used.
  • solder used in this case is the same as the solder generally used when mounting electronic components on a board.
  • solder paste is applied to the electrode terminals of the boards in advance, and both boards are temporarily fixed, and then both the boards are fixed by applying heat and pressure to the joints I do.
  • anisotropic conductive film is a film in which fine conductive particles are mixed with an adhesive resin to form a film, and the anisotropic conductive paste (ACP) is made into a paste. Things. Therefore, when connecting both substrates, an anisotropic conductive film (ACF) or anisotropic conductive paste (ACP) is sandwiched between the electrodes to be connected to each other, and the connection is made in the same manner as in the case of connection by soldering. Both substrates are connected by applying heat and pressure.
  • solder is also used for mounting other components, it has the advantage of cost reduction.
  • anisotropic conductive film (ACF) or anisotropic conductive paste (ACP) is more expensive than solder, but can be connected at a narrow pitch, and can be connected at 0.05 mm pitch. Sometimes. Therefore, the glass substrate of the liquid crystal display Anisotropic conductive film (ACF) or anisotropic conductive paste (ACP) has been widely used for connection between LCD and LCD driver.
  • connection media As mentioned earlier, in electronic devices such as mobile phones and PDA terminals, it is necessary to mount a plurality of printed circuit boards on which many electronic components are mounted in a limited space. In particular, considering that mobile phone devices and PDA terminals are to be carried in pockets or packs, the thinning and space saving of connection parts are very important factors. Considering that these devices and terminals can be made thinner and space-saving, among the above-mentioned various conventional technologies, the use of solder, anisotropic conductive film (ACF) and other connection media Is advantageous.
  • ACF anisotropic conductive film
  • the height of the mounting part is sacrificed, but only the board on which the defective component is mounted needs to be removed, so that the manufacturing cost due to the defect can be kept low. it can.
  • the connector is a method of realizing electrical connection by contacting the terminal pins with the electrode terminals of the printed circuit board. Therefore, space is required between the connector terminal pins and the part to which the connector terminal pins are fixed. Therefore, there is a limit to narrowing the pitch. At the present stage, the pitch is limited to 0.3 mm for FPC connectors and 0.4 mm for board-to-board connectors.
  • CSP type board-to-board connector as a method of reducing the mounting area. This is to reduce the mounting area by arranging the electrodes of the board on which the connectors are mounted in a matrix.
  • the electrode terminals When the electrode terminals are arranged in a matrix as described above, it is necessary to lead the wiring to the inner layer. Also, if a via is placed in the electrode terminal, the electrode surface will be recessed by about 15 to 40 / zm, so if a highly rigid CSP type connector is mounted, Void-contact failure or stress concentration occurs in the key part, causing a decrease in reliability.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems in the conventional circuit board device.
  • the present invention realizes a thin and space-saving circuit board device in which a plurality of circuit boards are connected. It is an object of the present invention to provide a circuit board device capable of mutually connecting a plurality of boards so that the boards can be removed and a method of connecting the boards. Disclosure of the invention
  • the present invention provides a first substrate in which first electrode terminal groups are arranged in a matrix on the surface layer, and a second substrate in which second electrode terminal groups are arranged in a matrix on the surface layer in correspondence with the first electrode terminal group.
  • a circuit board device comprising: a second substrate; and an anisotropic conductive member disposed between the first substrate and the second substrate, wherein the first substrate, the anisotropic conductive unit The first electrode terminal group and the second electrode terminal group are electrically connected to each other by bringing the material and the second substrate into close contact with each other under a pressurized state.
  • a circuit board device is provided.
  • the circuit board device further includes a pressurizing component that presses the first substrate, the anisotropic conductive member, and the second substrate so as to be in close contact with each other.
  • the pressurizing component may be, for example, a first surface that contacts the first substrate, a second surface that contacts the second substrate, and the first surface and the second surface And a third surface positioned parallel to.
  • the pressurizing part is made of a material having panel properties.
  • At least one or more vias are formed in communication with each of the electrode terminals constituting the first and second electrode terminal groups, and the first and second electrode terminals are formed. At least one or more wires are drawn out from the electrode terminal group via the via and the inner layer or the back surface of the first substrate, and the depression due to the via is formed on the first substrate, the anisotropic conductive member. In addition, when the second substrate is pressed, it is absorbed by the elasticity of the anisotropic conductive member.
  • the first and second electrode terminal groups are configured. At least one via is formed in communication with each of the electrode terminals, and at least one via is provided from the first and second electrode terminal groups via the via and the inner layer or the back surface of the first substrate. More than one wiring is drawn out, each of the electrode terminals has a plane area not including the via, and each of the electrode terminals is in contact with the previous anisotropic conductive member through the plane area. are doing.
  • At least one or more vias are formed in communication with each of the electrode terminals constituting the first and second electrode terminal groups, and the first and second electrode terminals are formed.
  • At least one or more wires are drawn out from the electrode terminal group via the via and the inner layer or the back surface of the first substrate, and the exposed surface of each electrode terminal constitutes a flat surface.
  • the electrode terminal is in contact with the anisotropic conductive member via the exposed surface.
  • the first and second electrode terminal groups are arranged, for example, in a matrix.
  • the matrix shape means that the vertical and horizontal rows of the electrode electron group do not need to be orthogonal to each other but are arranged in a grid-like order.
  • the anisotropic conductive member uses a thin metal wire such as a gold wire, a copper wire, a brass wire, a phosphor bronze wire, a nickel wire, or a stainless wire as a conductive material, or a metal particle or a gold-plated particle.
  • a thin metal wire such as a gold wire, a copper wire, a brass wire, a phosphor bronze wire, a nickel wire, or a stainless wire as a conductive material, or a metal particle or a gold-plated particle.
  • a thin metal wire such as a gold wire, a copper wire, a brass wire, a phosphor bronze wire, a nickel wire, or a stainless wire
  • a metal particle or a gold-plated particle Preferably, any one of silver plating particles and copper plating particles is used.
  • the first and second substrates can be configured as, for example, any one of a multilayer flexible circuit board, a multilayer rigid printed circuit board, a double-sided flexible circuit board, and a double-sided rigid printed circuit board.
  • the circuit board device further includes an adhesive layer formed on an end face of the anisotropic conductive member.
  • the present invention further comprises a first substrate having a first electrode terminal group disposed on a surface layer and a second substrate having a second electrode terminal group disposed on the surface layer corresponding to the first electrode terminal group.
  • a first step of disposing an anisotropic conductive member between the first substrate and the second substrate and a step of disposing the first substrate, the second substrate, and the anisotropic And a second step of pressing the conductive members in the thickness direction thereof and electrically connecting each of the first electrode terminal group and the second electrode terminal group.
  • FIG. 1 is a perspective view of a circuit board device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of the circuit board device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along a line corresponding to line AA of FIG. 1 in a second specific example of the circuit board device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along a line corresponding to line BB in FIG. 1 in a second specific example of the circuit board device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along a line corresponding to line AA of FIG. 1 in a third specific example of the circuit board device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along a line corresponding to line BB of FIG. 1 in a third specific example of the circuit board device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a plan view of an example of a conventional circuit board device.
  • FIG. 10 is a perspective view of another example of the conventional circuit board device.
  • FIG. 11 is a perspective view of still another example of the conventional circuit board device.
  • FIG. 1 is a perspective view of a circuit board device 100 according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a plan view of the circuit board device 100.
  • a circuit board device 100 includes a first substrate 1 provided with first electrode terminals 10 for connection on a surface layer, and a circuit board device 100 connected to the surface layer.
  • the second substrate 2 provided with the second electrode terminals 20 for the first and second substrates 1 and 2 is disposed between the first and second electrode terminals 10 and 20 of the first and second substrates 1 and 2.
  • An anisotropic conductive member 3 and a pressurizing component 4 for generating a pressing force necessary for connecting the first and second electrode terminals 10 and 20 are formed.
  • a plurality of metal terminals are arranged in a matrix at positions corresponding to each other.
  • the pressurized component 4 has a first surface 4 a that contacts the lower surface of the first substrate 1, a second surface 4 b that contacts the upper surface of the second substrate 2, And a third surface 4c that positions the second surface 4b in parallel with each other.
  • the pressurizing component 4 is made of a material having a panel property.
  • the first substrate 1, the second substrate 2, and the anisotropic conductive member 3 are such that the anisotropic conductive member 3 is sandwiched between the first substrate 1 and the second substrate 2. It is inserted inside the pressurized part 4 in the state of being pressed.
  • the first substrate 1, the second substrate 2, and the anisotropic conductive member 3 disposed therebetween are pressed by the pressing part 4 to form the anisotropic conductive member 3 and the first anisotropic conductive member 3.
  • the anisotropic conductive member 3 and the second electrode terminal 20 come into contact with each other.
  • the first electrode terminal 10 of the first substrate 1 and the second electrode terminal 20 of the second substrate 2 are electrically connected to each other via the anisotropic conductive member 3.
  • the anisotropic conductive member 3 contains a conductive material to ensure its conductivity.
  • a conductive material for example, fine metal wires or metal particles can be selected.
  • Thin metal As the wire a metal wire made of gold, copper, machinyu, phosphor bronze, nickel, stainless steel or other metal can be used.
  • the resistance value can be reduced.
  • metal particles instead of the metal particles, it is also possible to use carbon particles or resin particles subjected to metal plating.
  • the optimal value of the diameter of the fine metal wire is 5 to 40 ⁇ .
  • the reason is that if the wire diameter is large, that is, if the wire diameter exceeds 40 ⁇ , the rigidity of the anisotropic conductive member 3 increases, and a larger pressing force is required. If the diameter is small, that is, if the wire diameter is less than 5 ⁇ m, the resistance value increases and the wire is not suitable for connection between the first electrode terminal 10 and the second electrode terminal 20. .
  • the pressure applied when the first substrate 10, the second substrate 20, and the anisotropic conductive member 3 are subjected to the calo-pressure by the pressing component 4 is preferably 0.05 to 1.2 N per electrode terminal. .
  • this pressing force depends on the rigidity, thickness, type, and flatness of the electrode terminals 10 and 20 of the anisotropic conductive member 3.
  • an adhesive layer is formed on the end surface of the anisotropic conductive member 3 that is in contact with the electrode terminals 10 and 20, assembly becomes easy and misalignment due to vibration can be prevented.
  • the formation of the adhesive layer is performed, for example, by applying an adhesive material.
  • any of the FPC substrate and the RPC substrate can be used as the types of the first substrate 10 and the second substrate 20 as the types of the first substrate 10 and the second substrate 20 as the types of the first substrate 10 and the second substrate 20, any of the FPC substrate and the RPC substrate can be used.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. 1
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line BB of FIG.
  • the first substrate 1 and the second substrate 2 are composed of a base material 4 made of FR, and six layers 5 formed on the base material 4 (in FIG. RPC board with six wiring layers formed on the surface of the board).
  • Vias 6 are formed in the first electrode terminal 10 and the second electrode terminal 20, and the vias 6 are formed in the second to sixth inner layers of the first substrate 1 and the second substrate 2. Wiring pattern 7 is pulled out.
  • the via 6 When the via 6 is provided in the first electrode terminal 10 and the second electrode terminal 20 opposed thereto, about 45 dents are generated in the plane of the electrode terminals 10 and 20, and this dent is formed by the first electrode terminal 10. It is absorbed by the elasticity of the anisotropic conductive member 3 arranged between the first and second electrode terminals 20. Therefore, the anisotropic conductive member 3 is in close contact with the surfaces of the first electrode terminal 10 and the second electrode terminal 20, and the first electrode terminal 10 and the second The electrical connection of the electrode terminals 20 is realized.
  • anisotropic conductive member 3 use is made of Si rubber whose base material has a rubber hardness of 20 degrees, and as the conductive material, an Au-plated SUS wire having a diameter of 12 ⁇ is used.
  • the thickness of the anisotropic conductive member 3 is 0.3 mm, and the first substrate 1, the second substrate 2, and the anisotropic conductive member 3 are applied to each terminal by the pressing part 4. Pressurize with 0.6N force.
  • the pressurizing part 4 has a flat spring shape, and the plate thickness is 0.3 mm.
  • the material of the pressurized part 4 is SUS304CPS.
  • each element is determined by observing the alignment mark 8 provided on the first substrate 1 and the second substrate 2 and the anisotropic conductive member 3 with a CCD camera, and anisotropically positioning the first substrate 1 with respect to the first substrate 1.
  • the position of the conductive member 3 and the position of the second substrate 2 with respect to the first substrate 1 are adjusted.
  • the positioning accuracy is 50 ⁇ , and conduction is confirmed for all 100 electrode terminals.
  • the first electrode terminals 10 and the second electrode terminals 20 are arranged in a matrix of 4 rows ⁇ 25 columns, but the number of the first electrode terminals 10 and the second electrode terminals 20 is The same result is obtained with any ⁇ ⁇ row ⁇ column matrix ( ⁇ and ⁇ are positive integers of 2 or more).
  • the first electrode terminal 10 and the second electrode terminal 20 are Since they are arranged in a square shape, space can be saved compared to the case where a conventional connector is used.
  • first electrode terminal 10 and the second electrode terminal 2C are not joined to each other using a connection medium such as solder, there is no damage to the substrate 2 and easy removal. Because of this, removable boards can be connected to each other as in the case of using a connector.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along a line corresponding to line AA in FIG. 1 in the second embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along a line corresponding to line BB in FIG. It is.
  • the first substrate 1 and the second substrate 2 in the specific example 2 have a base material 4 made of FR, and six layers 5 formed on the base material 4. It is an RPC board.
  • the first electrode terminal 11 and the second electrode terminal 21 have 100 electrode terminals arranged at positions corresponding to each other. .
  • Vias 12 are formed in the first electrode terminals 11 arranged in a matrix on the surface of the first substrate 1 and the second electrode terminals 21 arranged in a matrix on the surface of the second substrate 2.
  • the wiring pattern 7 is drawn out to the second to sixth inner layers of the first substrate 1 and the second substrate 2 via the vias 12.
  • planar regions 11a and 21a are formed adjacent to the concave portion 13 in the electrode terminals 11 and 21 in this specific example.
  • the flat portion of the electrode terminals 11 and 21 can be enlarged, 11a and 21a can be formed.
  • the length of the electrode terminals 11 and 21 (the length in the horizontal direction in FIG. 5) is set to 0.3 mm.
  • the anisotropic conductive member 3 is bent and brought into close contact with the concave portions 13 formed in the electrode terminals 11 and 21, that is, a difference It is not necessary to absorb the recess 13 by the elasticity of the anisotropic conductive member 3. Since the electrode terminals 11 and 21 are in contact with the anisotropic conductive member 3 in the planar regions 11a and 21a, the electrode terminals 11 and 21 can be connected with a low load.
  • the anisotropic conductive member 3 use is made of Si rubber whose base material has a rubber hardness of 20 degrees, and as the conductive material, an Au-plated SUS wire having a diameter of 12 ⁇ is used.
  • the thickness of the anisotropic conductive member 3 is 0.3 mm, and the first substrate 1, the second substrate 2, and the anisotropic conductive member 3 are applied to each terminal by the pressing part 4. Pressurize with 0.1 N force.
  • the pressurizing part 4 has a flat spring shape, and the plate thickness is 0.3 mm.
  • the material of the pressurized part 4 is SUS304CPS.
  • each element is determined by observing the alignment mark 8 provided on the first substrate 1 and the second substrate 2 and the anisotropic conductive member 3 with a CCD camera, and anisotropically positioning the first substrate 1 with respect to the first substrate 1.
  • the position of the conductive member 3 and the position of the second substrate 2 with respect to the first substrate 1 are adjusted.
  • the positioning accuracy is set to 50 111 on earth, and conduction is confirmed for all 100 electrode terminals.
  • the first electrode terminals 11 and the second electrode terminals 21 are arranged in a matrix of 4 rows ⁇ 25 columns, but the number of the first electrode terminals 11 and the second electrode terminals 21 Is not limited to this, and a similar result can be obtained with any ⁇ row ⁇ column matrix ( ⁇ and ⁇ are positive integers of 2 or more).
  • the first electrode terminals 11 and the second electrode terminals 21 are arranged in a matrix, so that space can be saved as compared with the case where a conventional connector is used.
  • first electrode terminal 10 and the second electrode terminal 20 are not joined to each other using a connection medium such as solder, there is no damage to the substrates 1 and 2 and the removal is easy. There is a certain The boards can be interconnected.
  • the pressing force applied to the first substrate 1, the second substrate 2, and the anisotropic conductive member 3 via the pressing component 4 can be reduced.
  • a pressure of 0.6 N was applied, but in this example, a pressure of 0.1 N may be applied.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along a line corresponding to line AA in FIG. 1 in the third embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along a line corresponding to line BB in FIG. It is.
  • the via 15 for drawing out the wiring 7 from the electrode terminals 14 and 22 to the back surface is filled with Cu paste.
  • the via 15 After filling the via 15 with a Cu paste and applying a Cu electrolytic plating with a thickness of 15 ⁇ , the recess formed on the surfaces of the electrode terminals 14 and 22 due to the via 15 is filled.
  • the electrode terminals 14 and 22 have a height of about 19 ⁇ , and a flat surface with a flatness of about 5 m is obtained.
  • the anisotropic conductive member 3 disposed between the electrode terminals 14 and 22 is made of Si rubber whose base material has a rubber hardness of 40 degrees.
  • the conductive material is Au-plated SUS with a diameter of 12 ⁇ . Use lines.
  • the thickness of the anisotropic conductive member 3 is 0.3 mm, and the first substrate 1, the second substrate 2, and the anisotropic conductive member 3 are connected to one terminal by the pressing part 4. Pressurize with 0.1 N force.
  • the pressurizing part 4 has a flat spring shape, and the plate thickness is 0.3 mm.
  • the material of the pressurized part 4 is SUS304CPS.
  • the positioning of each element is determined by the first substrate 1 and the second substrate 2 and the anisotropic conductive member.
  • the alignment mark 8 provided on 3 is observed with a CCD camera, and the position of the anisotropic conductive member 3 with respect to the first substrate 1 and the position of the second substrate 2 with respect to the first substrate 1 are adjusted.
  • the positioning accuracy is 50 ⁇ , and conduction is confirmed for all 100 electrode terminals.
  • the first electrode terminal 14 and the second electrode terminal 22 are arranged in a matrix of 4 rows ⁇ 25 columns, but the first electrode terminal 14 and the second electrode terminal
  • the number of 2 2 is not limited to this, and a similar result can be obtained with an arbitrary ⁇ row ⁇ column matrix ( ⁇ and ⁇ are positive integers of 2 or more).
  • the first electrode terminals 14 and the second electrode terminals 22 are arranged in a matrix, so that space is saved as compared with the case where a conventional connector is used. Can be achieved.
  • first electrode terminal 14 and the second electrode terminal 22 are not joined to each other using a connection medium such as solder, there is no damage to the substrates 1 and 2 and, moreover, the removal is easy. Because of its simplicity, removable boards can be connected to each other as in the case of using connectors.
  • the circuit board device since the electrode terminals are arranged in a matrix, the circuit board device can be made thinner and less expensive than when a conventional connector is used.
  • the electrode terminals of the board are not joined using a connection medium such as solder, so that the board can be easily removed without damaging the board.

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  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
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Abstract

 複数の回路基板を搭載した電子機器の薄型化及び省スペース化を実現し、基板の取り外しを可能にする基板接続構造を提供する。表層に複数の電極端子10をマトリクス状に配置した第一の基板1と、電極端子10に対向して、表層に複数の電極端子20をマトリクス状に配置した第二の基板2と、第一及び第二の基板1、2間に、かつ、電極端子10、20に対応する位置に配置された異方性導電部材3とを備え、第一及び第二の基板1、2及び異方性導電部材3を加圧部品4により加圧し、異方性導電部材3を介して電極端子10、20を電気的に接続する。

Description

回路基板装置および基板間の接続方法 発明の技術分野
本発明は、 複数の基板を備えた回路基板装置及び基板間の接続方法に関し、 特 に、 多くの電子機器に搭載されているフレキシブルプリント回路 (FPC) 基板 ゃリジットプリント回路 (RPC)明基板などのプリント回路基板を相互に接続す る構造及ぴ相互に接続する方法に関する田。 従来の技術
従来、 携帯電話装置や PDA (P e r s o n a l D i g i t a l As s i s t a n t) 端末あるいはその他の多くの電子携帯端末機器においては、 限られ たスペースの中に多くの電子部品を実装したプリント回路基板を複数搭載されて いる。 これらの回路基板を相互に接続する方法としては、 一般的には、 コネクタ を用いる構造または半田などの接続媒体を用いる方法が取られている。
図 9は、 複数の回路基板が相互に接続されている従来の回路基板装置の一例の 平面図である。
図 9に示すように、 この回路基板装置においては、 2枚の RPC基板 l a、 2 aが二つのコネクタ 10 a、 20 aによって接続されている。 すなわち、 2枚の 尺?〇基板1 &、 2 aを並行に重ねて接続した例であり、 例えば、 一方の R PC 基板 1 aに凸型のコネクタ 10 aを、 他方の R PC基板 2 aに凹型のコネクタ 2 0 aをそれぞれ取り付け、 両 R PC基板 1 a、 2 aをコネクタ 10 a、 20 aを 介して接続したものである。このコネクタ 10 a、 20 aには、 1 ?〇基板1 a、 2 aに実装するための端子をマトリクス状に配列したタイプもある。
図 10は、 従来の回路基板装置の他の例を示す回路基板装置の斜視図である。 図 10に示すように、 この例は、 1枚の RPC基板 1 aにコネクタ 31を実装 し、 1枚の F PC基板 30をそのコネクタ 31に挿入することにより、 両基板 1 a、 30を相互に接続したものである。 図 9及ぴ図 10に示したどちらの回路基板装置においても、 基板相互を分離す ることが容易であるため、 部品の不良が発見された場合であっても、 基板を取替 えることが可能である。
図 11は、 従来の回路基板装置のさらに他の例を示す回路基板装置の斜視図で ある。
図 11に示すように、 この例は、 コネクタ部 32を備えた F PC基板 30を R PC基板 1 aに直接接続した構造である。
その接続媒体としては、 一般に、 半田、 異方性導電フィルム (An i s o t r o p i c Co n du c t i v e F i 1 m : AC F)、異方性導電ペースト (A n i s o t r o p i c Co n du c t i v e P a s t e : ACP) ¾ど力 s用 いられている。
この場合の半田は、 一般に電子部品を基板に実装する場合に使用される半田と 同様なものを用いる。 半田を用いる場合の一般的な接続方法においては、 基板の 電極端子にあらかじめ半田ペーストを塗布し、 両基板を仮固定した後、 その接続 部に熱と圧力を印加することにより、 両基板を固定する。
上述した異方性導電フィルム (ACF) は、 微細な導電粒子を接着性を有する 榭脂に混在させ、 フィルム状にしたものであり、 異方性導電ペースト (ACP) はそれをペースト状にしたものである。 従って、 両基板を接続する場合には、 相 互に接続する電極の間に異方性導電フィルム (ACF) または異方性導電ペース ト (ACP) を挟み込み、 半田による接続の場合と同様に、 熱と圧力を印加する ことにより、 両基板を接続する。
さらに、 半田は他の部品実装にも使用されているため、 低コスト化できるとい う利点を有している。
し力 しながら、 半田は接続の際に液状化するため、 隣り合う電極間を短絡し易 く、 狭ピッチの接続には不向きである。 現状では、 ◦. 3mmピッチ以下の接続 には技術的な課題が多い。
一方、異方性導電フィルム (ACF)または異方性導電ペースト (ACP)は、 半田に比べてコストは高いが、 狭ピッチの接続が可能であり、 0. 05mmピッ チの接続でも可能であることがある。 そのため、 液晶ディスプレイのガラス基板 と液晶ドライバとの接続には、 異方性導電フィルム (A C F) または異方性導電 ペースト (A C P ) が広く用いられている。
先に述べた通り、 携帯電話装置や P D A端末などの電子機器においては、 限ら れたスペースの中に多くの電子部品を実装したプリント回路基板を複数枚搭載す る必要がある。 特に、 携帯電話装置や P D A端末は、 ポケットやパックの中にそ れらを入れて持ち運ぶことを考えると、 接続部の薄型化及び省スペース化が非常 に重要なファクタ一となる。 これらの装置や端末の薄型化及び省スペース化を実 現することを考えると、 上述した各種の従来技術の中では、 半田や異方性導電フ イルム (A C F) その他の接続媒体を使用した方が有利である。
これらの製品には最新の技術が適用された L S Iを搭載することが多いため、 不良部品の出る確率が高い。 このため、 半田を使用すると、 不良製品または不良 個所が発生した場合には、 接続された基板すべてが使用できなくなり、 不良によ る製造コストが高くなる。
また、 コネクタのような取り外し可能な接続手段を用いると、 実装箇所の高さ は犠牲になるが、 不良部品を実装した基板のみを取り外せばよいので、 不良によ る製造コストを低く抑えることができる。
しかしながら、 コネクタを用いても、 以下に述べるように、 電気的接続上の問 題点が多々存在する。
まず、 コネクタは端子ピンとプリント基板の電極端子とを接触させることによ り、 電気的な接続を実現する方式であるため、 コネクタ端子ピンと、 このコネク タ端子ピンを固定する部分とのスペースが必要となり、 狭ピッチ化には限界があ る。 現在の段階では、 F P Cコネクタの場合のピッチは 0 . 3 mm、 基板対基板 のコネクタの場合のピッチは 0 . 4 mmが限界である。
さらに、 実装面積を減少させる方法として、 C S Pタイプの基板対基板コネク タがある。 これは、 コネクタを実装する基板の電極をマトリクス状に配置し、 実 装面積の減少を図るものである。
このように電極端子の配列をマトリクス状にした場合には、 配線を内層に引き 出す必要がある。 また、 電極端子にビアを配置すると、 電極表面が 1 5乃至 4 0 /z mほど凹むため、 剛性の高い C S Pタイプのコネクタを実装した場合には、 ビ ァ部分においてボイドゃ接触不良あるいは応力集中が発生し、 信頼性低下の原因 となる。
本発明は、 上述の従来の回路基板装置における問題点に鑑みてなされたもので あり、 本発明は、 複数の回路基板を接続した回路基板装置の薄型化及び省スぺー ス化を実現するとともに、 基板の取り外しが可能であるように複数の基板間を相 互に接続することが可能な回路基板装置及び基板間の接続方法を提供することを 目白勺とする。 発明の開示
本発明は、 表層にマトリクス状に第一の電極端子群を配置した第一の基板と、 表層にマトリクス状に第二の電極端子群を前記第一の電極端子群に対応して配置 した第二の基板と、 前記第一の基板及び前記第二の基板の間に配置した異方性導 電部材と、 を備える回路基板装置であって、 前記第一の基板、 前記異方性導電部 材及び前記第二の基板が加圧された状態の下に相互に密着することにより、 前記 第一の電極端子群及ぴ前記第二の電極端子群は電気的に相互に接続されている回 路基板装置を提供する。
本回路基板装置は、 前記第一の基板、 前記異方性導電部材及び前記第二の基板 を加圧し、 相互に密着させる加圧部品をさらに備えることが好ましレ、。
この加圧部品は、 例えば、 前記第一の基板に接触する第一の面と、 前記第二の 基板に接触する第二の面と、 前記第一の面と前記第二の面とを相互に平行に位置 させる第三の面と、 から構成することができる。
前記加圧部品はパネ性を有する材質からなるものであることが好ましい。
本回路基板装置においては、 例えば、 前記第一及び第二の電極端子群を構成す る各電極端子には少なくとも一つ以上のビアが連通して形成されており、 前記第 一及び第二の電極端子群からは前記ビア及び前記第一の基板の内層または裏面を 介して少なくとも一本以上の配線が引き出されており、前記ビアによるくぼみは、 前記第一の基板、 前記異方性導電部材及ぴ前記第二の基板を加圧する際に、 前記 異方性導電部材の弾性により吸収される。
本回路基板装置においては、 例えば、 前記第一及び第二の電極端子群を構成す る各電極端子には少なくとも一つ以上のビアが連通して形成されており、 前記第 一及び第二の電極端子群からは前記ビア及び前記第一の基板の内層または裏面を 介して少なくとも一本以上の配線が引き出されており、 前記各電極端子は前記ビ ァを含まない平面領域を有しており、 前記各電極端子は前記平面領域を介して前 曾己異方性導電部材に接触している。
本回路基板装置においては、 例えば、 前記第一及び第二の電極端子群を構成す る各電極端子には少なくとも一つ以上のビアが連通して形成されており、 前記第 一及び第二の電極端子群からは前記ビア及び前記第一の基板の内層または裏面を 介して少なくとも一本以上の配線が引き出されており、 前記各電極端子の露出面 は平坦面を構成しており、 前記各電極端子は前記露出面を介して前記異方性導電 部材に接触している。
前記第一及び第二の電極端子群は、 例えば、 マトリクス状に配置される。 ここ で言うマトリクス状とは、 電極電子群の縦横の列が相互に直交している必要はな いが、 格子状に整然と整列した状態を意味している。
前記異方性導電部材は、 その導電材料として、 金線、 銅線、 真ちゆう線、 りん 青銅線、 ニッケル線、 ステンレス線のいずれかの金属細線を使用し、 あるいは、 金属粒子、 金メッキ粒子、 銀メツキ粒子、 銅メツキ粒子のいずれかを使用したも のであることが好ましい。
前記第一及び第二の基板は、 例えば、 多層フレキシブル回路基板、 多層リジッ トプリント回路基板、 両面フレキシブル回路基板及び両面リジットプリント回路 基板の何れか 1つからなるものとして構成することができる。
本回路基板装置は、 前記異方性導電部材の端面に形成された接着層をさらに備 えることが好ましい。
本発明は、 さらに、 表層に第一の電極端子群を配置した第一の基板と表層に第 二の電極端子群を前記第一の電極端子群に対応して配置した第二の基板とを相互 に接続する方法において、 前記第一の基板及び前記第二の基板の間に異方性導電 部材を配置する第一の過程と、 前記第一の基板、 前記第二の基板及び前記異方性 導電部材とをそれらの厚さ方向に加圧し、 前記第一の電極端子群及び前記第二の 電極端子群の各々を電気的に接続させる第二の過程と、 を備えることを特徴とす る方法を提供する。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の第 1の実施例に係る回路基板装置の斜視図である。
図 2は、 本発明の第 1の実施例に係る回路基板装置の平面図である。
図 3は、 図 1の A— A線における断面図である。
図 4は、 図 1の B— B線における断面図である。
図 5は、 本発明の第 1の実施例に係る回路基板装置の第二の具体例において、 図 1の A— A線に対応する線における断面図である。
図 6は、 本発明の第 1の実施例に係る回路基板装置の第二の具体例において、 図 1の B— B線に対応する線における断面図である。
図 7は、 本発明の第 1の実施例に係る回路基板装置の第三の具体例において、 図 1の A— A線に対応する線における断面図である。
図 8は、 本発明の第 1の実施例に係る回路基板装置の第三の具体例において、 図 1の B— B線に対応する線における断面図である。
図 9は、 従来の回路基板装置の一例の平面図である。
図 1 0は、 従来の回路基板装置の他の例の斜視図である。
図 1 1は、 従来の回路基板装置のさらに他の例の斜視図である。
(符号の説明)
1 第一の基板
2 第二の基板
3 異方性導電部材
4 加圧部品
5 第一及び第二の基板の内層
6、 1 2、 1 5 ビア
7 配線パターン
8 ァライメントマーク
1 0、 1 1、 1 4 第 1の電極端子
1 3 凹部 2 0、 2 1、 2 2 第 2の電極端子 好ましい実施例の詳細な説明
以下、 本発明の実施例について、 図面を参照して説明する。
(第一の実施例)
図 1は、 本発明の第 1の実施例に係る回路基板装置 1 0 0の斜視図であり、 図 2は、 回路基板装置 1 0 0の平面図である。
図 1及び図 2に示すように、 本実施例に係る回路基板装置 1 0 0は、 表層に接 続のための第一の電極端子 1 0を設けた第一の基板 1と、 表層に接続のための第 二の電極端子 2 0を設けた第二の基板 2と、 第一及び第二の基板 1、 2の第一及 ぴ第二の電極端子 1 0、 2 0の間に配置した異方性導電部材 3と、 第一及び第二 の電極端子 1 0、 2 0の接続に必要な加圧力を発生する加圧部品 4と、 から構成 されている。
第一の電極端子 1 0及び第二の電極端子 2 0としては、 互いに対応する位置に 複数の金属端子 (端子群) がマトリクス状に配置されている。
加圧部品 4は、 第一の基板 1の下面に接触する第一の面 4 aと、 第二の基板 2 の上面に接触する第二の面 4 bと、 第一の面 4 aと第二の面 4 bとを相互に平行 に位置させる第三の面 4 cと、 からなる。
後述するように、 加圧部品 4はパネ性を有する材質からなっている。
図 2に示すように、 第一の基板 1と第二の基板 2と異方性導電部材 3とは、 異 方性導電部材 3が第一の基板 1及び第二の基板 2の間に挟まれた状態で加圧部品 4の内部に挿入される。
第一の基板 1と、 第二の基板 2と、 これらの間に配置された異方性導電部材 3 とは、 加圧部品 4によりプレスされることにより、 異方性導電部材 3と第一の電 極端子 1 0と力 さらに、異方性導電部材 3と第二の電極端子 2 0とが接触する。 その結果として、 第一の基板 1の第一の電極端子 1 0と第二の基板 2の第二の電 極端子 2 0とは異方性導電部材 3を介して相互に電気的に接続される。
異方性導電部材 3はその導電性を確保するために、 導電材料を含んでいる。 導 電材料としては、 例えば、 金属細線または金属粒子を選ぶことができる。 金属細 線としては、 金、 鲖、 真ちゆう、 りん青銅、 ニッケル、 ステンレスその他の金属 力 らなる金属線を使用することができる。
さらに、 この金属細線の一部あるいは全周に金メツキ処理を施すと抵抗値を低 下させることができる。
また、 金属粒子に代えて、 カーボン粒子や、 金属メツキ処理を施した樹脂粒子 を使用することも可能である。
例えば、 金属細線の直径の最適値は 5乃至 4 0 μ ιηである。 その理由は、 線径 が太いと、 すなわち、 線径が 4 0 μ πιを超えると、 異方性導電部材 3の剛性が高 くなり、 より大きな加圧力を必要とするし、 逆に、 線径が細いと、 すなわち、 線 径が 5 μ m未満であると、 抵抗値が大きくなり、 第一の電極端子 1 0と第二の電 極端子 2 0との接続に不向きになるからである。
第一の基板 1 0、 第二の基板 2 0及び異方性導電部材 3を加圧部品 4によりカロ 圧する際の加圧力は、 電極端子 1端子あたり 0 . 0 5乃至 1 . 2 Nが好ましい。 ただし、 この加圧力は、 異方性導電部材 3の剛性、 厚さ、 種類及び電極端子 1 0、 2 0の平面度に左右される。
また、 電極端子 1 0、 2 0に接触する異方性導電部材 3の端面に接着層を形成 すると、 組み立てが容易になるほか、 振動による位置ずれを防止することもでき る。 接着層の形成は、 例えば、 粘着材の塗布により、 行われる。
なお、 第一の基板 1 0及ぴ第二の基板 2 0の種類としては、 F P C基板及び R P C基板のいずれをも使用することができる。
以下、 本実施例に係る回路基板装置 1 0 0の具体的な基板構造及び基板間の接 続方法について、 具体例を用いて説明する。
[具体例 1 ]
図 3は、 図 1の A— A線における断面図であり、 図 4は、 図 1の B— B線にお ける断面図である。
図 3に示すように、第一の基板 1及び第二の基板 2は、 F Rからなる基材 4と、 基材 4上に形成された 6つの層 5 (なお、 図 3においては、 5つの板に対し、 表 面に形成する 6つの配線層を表示) と、 を有する R P C基板である。
また、 図 4に示すように、 第一の電極端子 1 0と第二の電極端子 2 0とは、 互 いに対応する位置に配置されている 100個の電極端子を有している。 これら 1 00個の電極端子は、 ピッチ P = 0. 4 mm、 電極寸法 0. 3 X 0. 3 X 0. 0 4 mmで形成されており、 4列 25行のマトリクス状に配置されている。
第一の電極端子 10と第二の電極端子 20にはビア 6が形成されており、 ビア 6を介して、 第一の基板 1及ぴ第二の基板 2の 2番目乃至 6番目の内層に配線パ ターン 7が引き出されている。
第一の電極端子 10と、 それに対向する第二の電極端子 20にビア 6を設ける と、 電極端子 10、 20の平面に約 45 の凹みが発生するが、 この凹みは第 一の電極端子 10と第二の電極端子 20との間に配置した異方性導電部材 3の弾 性によって吸収される。 このため、 異方性導電部材 3は第一の電極端子 10及び 第二の電極端子 20の表面に密着し、 異方性導電部材 3を介しての第一の電極端 子 10及ぴ第二の電極端子 20の電気的な接続を実現している。
異方性導電部材 3としては、 基材がゴム硬度 20度である S iゴムを使用し、 導電材料には、 Auメツキした直径 12 μπιの SUS線を使用する。 また、 この 異方性導電部材 3の厚さは 0. 3 mmのものを使用し、 加圧部品 4により第一の 基板 1と第二の基板 2及び異方性導電部材 3を 1端子あたり 0. 6Nの力で加圧 する。
さらに、 加圧部品 4は平板ばね形状であり、 板厚は 0. 3 mmである。 この加 圧部品 4の材質は SUS 304CPSを使用する。
なお、 各要素の位置決めは、 第一の基板 1と第二の基板 2及び異方性導電部材 3に設けたァライメントマーク 8を CCDカメラで観察し、 第一の基板 1に対す る異方性導電部材 3の位置及び第一の基板 1に対する第二の基板 2の位置を調整 する。 この位置決め精度は士 50 μπιとし、 100個の電極端子全てに導通を確 認する。
ここで、 第一の電極端子 10及び第二の電極端子 20は 4行 X 25列のマトリ タス状に配列されているが、 第一の電極端子 10及び第二の電極端子 20の数は これに限定されるものではなく、 任意の Ν行 Μ列のマトリクスでも同様の結果が 得られる (Ν、 Μは 2以上の正の整数)。
本具体例においては、 第一の電極端子 10及び第二の電極端子 20をマトリク ス状に配置したため、 従来のコネクタを使用した場合に比べ、 省スペース化を図 ることができる。
また、 第一の電極端子 1 0及び第二の電極端子 2 C相互間を半田などの接続媒 体を使って接合していないため、 基板 2へのダメージがなく、 しかも、 取り 外しが容易であるので、 コネクタを使用した場合と同様に、 取り外しが可能な基 板間を互いに接続することができる。
[具体例 2 ]
図 5は、 具体例 2において、 図 1の A— A線に対応する線における断面図であ り、 図 6は、 具体例 2において、 図 1の B— B線に対応する線における断面図で ある。
具体例 1の場合と同様に、具体例 2における第一の基板 1及び第二の基板 2は、 F Rからなる基材 4と、 基材 4上に形成された 6つの層 5と、 を有する R P C基 板である。
また、 図 6に示すように、 第一の電極端子 1 1と第二の電極端子 2 1とは、 互 いに対応する位置に配置されている 1 0 0個の電極端子を有している。 これら 1 0 0個の電極端子は、 X方向のピッチ P x = 0 . 4 mm, Y方向のピッチ P y = 0 . 6 mm, 電極寸法 0 · 3 X 0 . 5 X 0 . 0 4 mmで形成されており、 4列 2 5行のマトリクス状に配置されている。
第一の基板 1の表層にマトリクス状に配列された第一の電極端子 1 1と第二の 基板 2の表層にマトリクス状に配列された第二の電極端子 2 1にはビア 1 2が形 成されており、 ビア 1 2を介して、 第一の基板 1及び第二の基板 2の 2番目乃至 6番目の内層に配線パターン 7が引き出されている。
ただし、 第一の電極端子 1 1と、 それに対向する第二の電極端子 2 1にビア 1 2を設けると、電極端子 1 1、 2 1の表面に深さ約 4 5 μ πιの凹み 1 3が生ずる。
このため、 本具体例における電極端子 1 1、 2 1には、 凹部 1 3に隣接して、 平面領域 1 1 a、 2 1 aが形成されている。 例えば、 電極端子 1 1、 2 1の表面 の面積をビア 1 2の面積の 1 . 5乃至 3倍にすることにより、 電極端子 1 1、 2 1の平坦部分を拡大することができ、 平面領域 1 1 a、 2 1 aを形成することが できる。 例えば、 ビア 12の直径が 0. 1 mmである場合には、 電極端子 11、 21の 長さ (図 5の左右方向における長さ) は 0. 3 mmに設定する。
このように平面領域 1 1 a、 21 aを形成することによって、 異方性導電部材 3を撓ませて、 電極端子 1 1、 21に形成された凹部 13に密着させること、 す なわち、 異方性導電部材 3の弾性により凹部 13を吸収することは必要ではなく なる。 電極端子 11、 21は平面領域 11 a、 21 aにおいて異方性導電部材 3 と接触しているため、 低荷重で電極端子 1 1、 21間を接続することができる。 異方性導電部材 3としては、 基材がゴム硬度 20度である S iゴムを使用し、 導電材料には、 Auメツキした直径 12 μπιの SUS線を使用する。 また、 この 異方性導電部材 3の厚さは 0. 3 mmのものを使用し、 加圧部品 4により第一の 基板 1と第二の基板 2及び異方性導電部材 3を 1端子あたり 0. 1 Nの力で加圧 する。
さらに、 加圧部品 4は平板ばね形状であり、 板厚は 0. 3 mmである。 この加 圧部品 4の材質は SUS 304CPSを使用する。
なお、 各要素の位置決めは、 第一の基板 1と第二の基板 2及び異方性導電部材 3に設けたァライメントマーク 8を CCDカメラで観察し、 第一の基板 1に対す る異方性導電部材 3の位置及び第一の基板 1に対する第二の基板 2の位置を調整 する。 この位置決め精度は土 50 111とし、 100個の電極端子全てに導通を確 認する。
ここで、 第一の電極端子 1 1及び第二の電極端子 21は 4行 X 25列のマトリ クス状に配列されているが、 第一の電極端子 1 1及び第二の電極端子 21の数は これに限定されるものではなく、 任意の Ν行 Μ列のマトリクスでも同様の結果が 得られる (Ν、 Μは 2以上の正の整数)。
本具体例においては、 第一の電極端子 1 1及び第二の電極端子 21をマトリク ス状に配置したため、 従来のコネクタを使用した場合に比べ、 省スペース化を図 ることができる。
また、 第一の電極端子 10及び第二の電極端子 20相互間を半田などの接続媒 体を使って接合していないため、 基板 1、 2へのダメージがなく、 しかも、 取り 外しが容易であるので、 コネクタを使用した場合と同様に、 取り外しが可能な某 板間を相互に接続することができる。
さらに、 具体例 1に比較して、 加圧部品 4を介して第一の基板 1と第二の基板 2及び異方性導電部材 3に印加する加圧力を減少させることができる。 具体的に は、 具体例 1においては、 0. 6 Nの加圧力を印加していたが、 本具体例におい ては、 0. 1 Nの加圧力を印加すればよい。
[具体例 3]
図 7は、 具体例 3において、 図 1の A— A線に対応する線における断面図であ り、 図 8は、 具体例 3において、 図 1の B— B線に対応する線における断面図で ある。
図 7に示すように、本具体例においては、第一の基板 1と第二の基板 2として、 ポリイミドからなる基材に C u配線層を張り合わせた両面 F P Cを使用している。 また、 図 8に示すように、 本具体例における第一の電極端子 14と第二の電極 端子 22とは、 互いに対応する位置に配置されている 100個の電極端子を有し ている。 これら 100個の電極端子は、 ピッチ P = 0. 4mm、 電極寸法 0. 2 X 0. 2 X0. 04mmで形成されており、 4列 25行のマトリクス状に配置さ れている。
電極端子 14及び 22からの配線 7を裏面に引き出すためのビア 15は Cuぺ 一ストで埋められている。 ビア 15を Cuペーストで埋めた後に、 厚さ 1 5 μιη の C u電解メツキを施すと、 ビア 15に起因して電極端子 14及び 22の表面に 形成された凹部が埋められる。 この結果として、 電極端子 14及ぴ 22は高さ約 19 μηιとなり、 平面度が約 5 mの平坦な表面が得られる。
電極端子 14、 22間に配置される異方性導電部材 3としては、 基材がゴム硬 度 40度である S iゴムを使用し、 導電材料には、 Auメツキした直径 1 2 μπι の SUS線を使用する。 また、 この異方性導電部材 3の厚さは 0. 3 mmのもの を使用し、 加圧部品 4により第一の基板 1と第二の基板 2及び異方性導電部材 3 を 1端子あたり 0. 12 Nの力で加圧する。
さらに、 加圧部品 4は平板ばね形状であり、 板厚は 0. 3 mmである。 この加 圧部品 4の材質は SUS 304CPSを使用する。
なお、 各要素の位置決めは、 第一の基板 1と第二の基板 2及ぴ異方性導電部材 3に設けたァライメントマーク 8を C C Dカメラで観察し、 第一の基板 1に対す る異方性導電部材 3の位置及び第一の基板 1に対する第二の基板 2の位置を調整 する。 この位置決め精度は士 5 0 μ ηιとし、 1 0 0個の電極端子全てに導通を確 認する。
ここで、 第一の電極端子 1 4及ぴ第二の電極端子 2 2は 4行 X 2 5列のマトリ クス状に配列されているが、 第一の電極端子 1 4及び第二の電極端子 2 2の数は これに限定されるものではなく、 任意の Ν行 Μ列のマトリクスでも同様の結果が 得られる (Ν、 Μは 2以上の正の整数)。
本具体例においては、 具体例 1及び 2と同様に、 第一の電極端子 1 4及び第二 の電極端子 2 2をマトリクス状に配置したため、 従来のコネクタを使用した場合 に比べ、 省スペース化を図ることができる。
また、 第一の電極端子 1 4及び第二の電極端子 2 2相互間を半田などの接続媒 体を使って接合していないため、 基板 1、 2へのダメージがなく、 しかも、 取り 外しが容易であるので、 コネクタを使用した場合と同様に、 取り外しが可能な基 板間を相互に接続することができる。
さらに、 電極端子 1 4、 2 2のビア 1 5による凹部を埋めているため、 具体例 1に比較して、 加圧部品 4を介して第一の基板 1と第二の基板 2及び異方性導電 部材 3に印加する加圧力を減少させることができる。 具体的には、 具体例 1にお いては、 0 . 6 Νの加圧力を印加していたが、 本具体例においては、 0 . 1 2 N の加圧力を印加すればょレ、。 産業上の利用可能性
以上説明したように、 本発明に係る回路基板装置及び基板間の接続方法によれ ば、 電極端子をマトリクス状に配置したため、 従来のコネクタを使用した場合に 比べ、 回路基板装置の薄型化と省スペース化を実現できることに加えて、 基板の 電極端子相互間を半田などの接続媒体を使って接合していないため、 基板へのダ メージなく、 基板の取り外しを容易に実現できるという効果がある。

Claims

請求の範囲
1 . 表層にマトリクス状に第一の電極端子群を配置した第一の基板と、 表層にマトリタス状に第二の電極端子群を前記第一の電極端子群に対応して配 置した第二の基板と、
前記第一の基板及び前記第二の基板の間に配置した異方性導電部材と、 を備える回路基板装置であって、
前記第一の基板、 前記異方性導電部材及び前記第二の基板が加圧された状態の 下に相互に密着することにより、 前記第一の電極端子群及ぴ前記第二の電極端子 群は電気的に相互に接続されている回路基板装置。
2 . 前記第一の基板、 前記異方性導電部材及ぴ前記第二の基板を加圧し、 相 互に密着させる加圧部品をさらに備えることを特徴とする請求の範囲第 1項に記 載の回路基板装置。
3 . 前記加圧部品は、 前記第一の基板に接触する第一の面と、 前記第二の基 板に接触する第二の面と、 前記第一の面と前記第二の面とを相互に平行に位置さ せる第三の面と、 力、らなることを特徴とする請求の範囲第 2項に記載の回路基板
I
4 . 前記加圧部品はパネ を有する材質からなるものであることを特徴する 請求の範囲第 3項に記載の回路基板装置。
5 . 前記第一及び第二の電極端子群を構成する各電極端子には少なくとも一 つ以上のビアが連通して形成されており、
前記第一及び第二の電極端子群からは前記ビア及び前記第一の基板の内層また は裏面を介して少なくとも一本以上の配線が引き出されており、
前記ビアによるくぼみは、 前記第一の基板、 前記異方性導電部材及ぴ前記第二 の基板を加圧する際に、 前記異方性導電部材の弾性により吸収されることを特徴 とする請求の範囲第 1項乃至第 4項の何れか一項に記載の回路基板装置。
6 . 前記第一及ぴ第二の電極端子群を構成する各電極端子には少なくとも一 つ以上のビアが連通して形成されており、
前記第一及び第二の電極端子群からは前記ビア及び前記第一の基板の内層また は裏面を介して少なくとも一本以上の配線が引き出されており、
前記各電極端子は前記ビアを含まない平面領域を有しており、 前記各電極端子 は前記平面領域を介して前記異方性導電部材に接触していることを特徴とする請 求の範囲第 1項乃至第 4項の何れか一項に記載の回路基板装置。
7 . 前記第一及び第二の電極端子群を構成する各電極端子には少なくとも一 つ以上のビアが連通して形成されており、
前記第一及び第二の電極端子群からは前記ビア及び前記第一の基板の内層また は裏面を介して少なくとも一本以上の配線が引き出されており、
前記各電極端子の露出面は平坦面を構成しており、 前記各電極端子は前記露出 面を介して前記異方性導電部材に接触していることを特徴とする請求の範囲第 1 項乃至第 4項の何れか一項に記載の回路基板装置。
8 . 前記異方性導電部材は、その導電材料として、金線、銅線、真ちゆう線、 りん青銅線、 ニッケル線、 ステンレス線のいずれかの金属細線を使用し、 あるい は、 金属粒子、 金メッキ粒子、 銀メツキ粒子、 鲖メツキ粒子のいずれかを使用し たことを特徴とする請求の範囲第 1項乃至第 7項の何れか一項に記載の回路基板
9 . 前記第一及ぴ第二の基板は、 多層フレキシブル回路基板、 多層リジット プリント回路基板、 両面フレキシプル回路基板及び両面リジットプリント回路基 板の何れか 1つからなるものであることを特徴とする請求の範囲第 1項乃至第 8 項の何れか一項に記載の回路基板装置。
1 0 . 前記異方性導電部材の端面に形成された接着層をさらに備えることを 特徴とする請求の範囲第 1項乃至第 9項の何れか一項に記載の回路基板装置。
1 1 . 表層に第一の電極端子群を配置した第一の基板と表層に第二の電極端 子群を前記第一の電極端子群に対応して配置した第二の基板とを相互に接続する 方法において、
前記第一の基板及び前記第二の基板の間に異方性導電部材を配置する第一の過 程と、
前記第一の基板、 前記第二の基板及び前記異方性導電部材とをそれらの厚さ方 向に加圧し、 前記第一の電極端子群及び前記第二の電極端子群の各々を電気的に 接続させる第二の過程と、
を備えることを特徴とする方法。
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