WO2019116930A1 - プリント配線板 - Google Patents

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WO2019116930A1
WO2019116930A1 PCT/JP2018/044178 JP2018044178W WO2019116930A1 WO 2019116930 A1 WO2019116930 A1 WO 2019116930A1 JP 2018044178 W JP2018044178 W JP 2018044178W WO 2019116930 A1 WO2019116930 A1 WO 2019116930A1
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WO
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slit
longitudinal direction
substrate
printed wiring
wiring board
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Application number
PCT/JP2018/044178
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English (en)
French (fr)
Inventor
佐藤　耕平
佐々木　俊介
悠介 森本
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Publication date
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Priority to US16/762,773 priority patent/US11122687B2/en
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    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/14—Structural association of two or more printed circuits
    • H05K1/141—One or more single auxiliary printed circuits mounted on a main printed circuit, e.g. modules, adapters
    • 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
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    • H05K3/366—Assembling printed circuits with other printed circuits substantially perpendicularly to each other
    • H—ELECTRICITY
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    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05K2201/04—Assemblies of printed circuits
    • H05K2201/048—Second PCB mounted on first PCB by inserting in window or holes of the first PCB
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    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09009—Substrate related

Definitions

  • the present invention relates to a printed wiring board, and more particularly, to a printed wiring board including a parent substrate as a first substrate and a standing substrate as a second substrate intersecting the same.
  • Patent Document 1 An electronic device having a plurality of printed wiring boards of a configuration in which a standup substrate whose main surface extends along the vertical direction is attached to a parent substrate whose main surface extends along the horizontal direction is disclosed, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 2004-153178.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2004-153178, a substrate is inserted into a slit provided in a parent substrate, and the electrode of the substrate is soldered to the electrode of the parent substrate.
  • the parent substrate and the stand substrate constituting the electronic device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2004-153178 expand or contract in accordance with the temperature of the use environment.
  • the substrate since the substrate is inserted into the slit provided in the parent substrate and both are solder-bonded, distortion occurs in the solder joint if the substrate material expands and contracts. If expansion or contraction of the substrate material is repeated, so-called temperature cycling will occur.
  • the slits of the parent substrate stand up and have substantially the same dimensions as the support portion into which the substrate is inserted. For this reason, if it becomes a temperature cycle state, distortion will continue being applied to a solder joint part. This causes the solder joint to break in a short time.
  • the present invention has been made in view of the above problems.
  • the purpose is to provide a printed wiring board that suppresses the breakage of the solder joint by reducing the strain applied to the solder joint between the parent substrate and the standing substrate according to the change in temperature of the use environment. is there.
  • the printed wiring board of the present invention comprises a first substrate and a second substrate.
  • the first substrate has a slit formed to penetrate from one first main surface to the other first main surface opposite to one first main surface, and at least one first electrode including.
  • the second substrate has one second main surface and the other second main surface opposite to the one second main surface, and is a support inserted in the slit so as to intersect the first substrate And at least one second electrode at the support portion, and the first electrode and the second electrode of the first substrate are soldered together.
  • the longitudinal dimension of the slit is greater than the sum of the longitudinal design dimension of the support, the maximum design dimension tolerance in the longitudinal direction of the support, and the maximum design dimension tolerance in the longitudinal direction of the slit.
  • the dimension in the longitudinal direction of the opening of the slit is sufficiently larger than the designed dimension in the longitudinal direction of the support. Therefore, even if expansion or contraction of the substrate material due to temperature change is repeated, distortion generated in the solder joint can be reduced. For this reason, it is possible to suppress breakage of the solder joint in a short time.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an entire structure of a three-dimensional printed wiring board of a first embodiment. It is the schematic plan view which looked at the three-dimensional type printed wiring board of FIG. 1 from the direction II shown by the arrow in FIG. It is the schematic which shows the structure of the standing board which comprises the three-dimensional type printed wiring board of FIG. It is the schematic which shows the relationship of the dimension of the slit and support part which are shown by FIG. It is the schematic which shows the relationship of the dimension of a slit and a support part from a viewpoint different from FIG.
  • FIG. 10 is a schematic view showing a modification of the shape of the slit formed on the parent substrate of the first embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic view showing a more realistic shape of the slit of FIG.
  • FIG. 7 is a schematic view showing a bonding process of a parent substrate and a standing substrate in Embodiment 1. It is a schematic plan view which shows the aspect by which a support part is inserted in the slit in a comparative example, and is soldered. It is a schematic plan view which shows the aspect of a slit when a parent substrate tends to expand
  • FIG. 16 is a schematic view showing the overall structure of a three-dimensional printed wiring board according to a first example of Embodiment 2.
  • FIG. 17 is a schematic plan view of the three-dimensional printed wiring board of FIG.
  • FIG. 21 is a schematic plan view showing an aspect in which a support is inserted into a slit and soldered in a first example of a second embodiment.
  • FIG. 21 is a schematic plan view showing the aspect of the slit when the parent substrate is expanded due to a temperature change in the first example of the second embodiment.
  • FIG. 18 is a schematic plan view showing the dimensions and angles of the respective portions, in particular the portions where slits are deformed when the parent substrate expands due to temperature change in the first example of the second embodiment;
  • FIG. 21 is a schematic plan view showing an aspect in which a support is inserted into a slit and soldered in a first example of a second embodiment.
  • FIG. 21 is a schematic plan view showing the aspect of the slit when the parent substrate is expanded due to a temperature change in the first example of the second embodiment.
  • FIG. 18 is a schematic plan view showing the dimensions and angles of the respective portions, in particular the portions where slits are deformed when the parent substrate expands due
  • FIG. 16 is a schematic view showing the entire structure of a three-dimensional printed wiring board of a second example of Embodiment 2. It is a front view which shows the structure of the part of the slit and the support part of the three-dimensional printed wiring board of Embodiment 3 especially. It is a top view from the lower part which shows the structure of the part of the slit and support part of the three-dimensional type printed wiring board of Embodiment 3 especially. It is a front view which shows the structure of the part of the slit 3 and the support part 4 of the three-dimensional type printed wiring board of a comparative example especially. It is a top view which shows the structure of the part of the slit 3 and the support part 4 of the three-dimensional type printed wiring board of a comparative example especially.
  • FIG. 21 is a plan view from below showing the configuration of the slits and the support portion, in particular, of the three-dimensional printed wiring board of Embodiment 4;
  • FIG. 21 is a schematic plan view showing an aspect in which a support is inserted into a slit and soldered in a first example of the fifth embodiment.
  • FIG. 35 is a schematic plan view showing the aspect of the slit when the parent substrate is expanded, for illustrating the operation and effect of the first example of the fifth embodiment.
  • FIG. 21 is a plan view from below showing the configuration of the slits and the support portion, in particular, of the three-dimensional printed wiring board of Embodiment 4;
  • FIG. 21 is a schematic plan view showing an aspect in which a support is inserted into a slit and soldered in a first example of the fifth embodiment.
  • FIG. 35 is a schematic plan view showing the aspect of the slit when the parent substrate is expanded, for illustrating the operation and effect of the first example of the fifth embodiment.
  • FIG. 21 is a schematic plan view showing a mode in which a support is inserted into a slit and soldered in a second example of the fifth embodiment.
  • FIG. 21 is a schematic plan view showing a mode in which a support is inserted into a slit and soldered in a third example of the fifth embodiment.
  • FIG. 32 is a schematic plan view showing an aspect in which a support is inserted into a slit and soldered in a further modification of the second example of Embodiment 5 of FIG. 31; It is a schematic plan view for demonstrating the effect of FIG.
  • FIG. 34 is a schematic perspective view of a portion of a three-dimensional printed wiring board including the configuration of FIG. 34 for illustrating the function and effect of FIG. 33.
  • FIG. 1 is a schematic view showing the entire structure of a three-dimensional printed wiring board 100 according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic plan view of the three-dimensional printed wiring board 100 of FIG. 1 as viewed from the direction II shown by the arrows in FIG. 1, that is, from the lower side.
  • FIG. 3 is a schematic view showing the configuration of the standing substrate 2 constituting the three-dimensional printed wiring board 100 of FIG.
  • FIG. 4 is a schematic view showing the dimensional relationship between the slit 3 and the support 4 shown in FIG.
  • FIG. 5 is a schematic view showing the dimensional relationship between the slit 3 and the support 4 from a viewpoint different from that of FIG.
  • the configuration of the three-dimensional printed wiring board 100 according to the present embodiment will be described below with reference to FIGS.
  • a three-dimensional printed wiring board 100 of the present embodiment has a parent substrate 1 as a first substrate and a standing substrate 2 as a second substrate.
  • Parent substrate 1 has one first main surface 1a and the other first main surface 1b.
  • the other first main surface 1b is the main surface opposite to the one first main surface 1a.
  • One first main surface 1a and the other first main surface 1b of parent substrate 1 have a generally rectangular outer peripheral shape.
  • the present invention is not limited to this, and for example, one corner of the first main surface 1a and the other first main surface 1b may be curved (R-shaped) or elliptical.
  • the parent substrate 1 is a rectangular flat plate member, and normally, one first main surface 1a and the other first main surface 1b are disposed so as to extend in the horizontal direction.
  • one first main surface 1a faces upward and the other first main surface 1b faces downward.
  • the dimension in the depth direction that is, the direction extending generally from the lower left to the upper right in the figure is larger than the dimension in the direction intersecting this direction. Therefore, in FIG. 1, the depth direction is the longitudinal direction.
  • a slit extending in the thickness direction (vertical direction in FIG. 1) in parent substrate 1 so as to penetrate from one first main surface 1a to the other first main surface 1b.
  • the slit 3 preferably has, for example, an elongated rectangular shape extending along the longitudinal direction (left and right direction in FIG. 2) of the parent substrate 1, but is not limited to this as described later.
  • standing substrate 2 has one second main surface 2 a and the other second main surface 2 b.
  • the other second main surface 2b is the main surface opposite to the one second main surface 2a.
  • Each of these major surfaces has a rectangular shape in the most part, but has a support 4 at the bottom of FIGS. 1 and 3.
  • the support portion 4 is a region having a rectangular shape whose dimension in the longitudinal direction (left and right direction in FIG. 3) of one second main surface 2a and the other second main surface 2b is shorter than the other regions. For this reason, the support portion 4 has a mode in which it protrudes downward from the region other than the support portion 4 of the standing substrate 2 in one second main surface 2a and the other second main surface 2b.
  • support portion 4 of standing substrate 2 is inserted into slit 3 of parent substrate 1. Thereby, the support portion 4 is disposed so as to protrude downward from the other first main surface 1 b side of the parent substrate 1. Therefore, the one second main surface 2a and the other second main surface 2b of the standing substrate 2 are incorporated so as to intersect the one first main surface 1a and the other first main surface 1b of the parent substrate 1 Be
  • the parent substrate 1 includes a parent substrate electrode 5 as at least one first electrode.
  • parent substrate electrode 5 is disposed on the other first main surface 1 b of parent substrate 1.
  • a plurality of parent substrate electrodes 5 are spaced apart from each other in the longitudinal direction in regions adjacent to the respective one and the other edges of the slit 3 in the longitudinal direction.
  • the parent substrate electrode 5 has a rectangular shape in FIG. 2 but is not limited thereto.
  • a standing substrate electrode 6 as at least one second electrode is disposed on one second main surface 2a of the support portion 4 of the standing substrate 2.
  • a plurality of standing substrate electrodes 6 are arranged on the surface of the support 4 in the longitudinal direction at intervals in the longitudinal direction.
  • the standing substrate electrode 6 is disposed on the other second main surface 2b in the same manner as in FIG.
  • the standing substrate 2 is inserted into the slit 3 of the parent substrate 1 from the side of one first main surface 1 a to the side of the other first main surface 1 b.
  • the parent substrate electrode 5 and the standing substrate electrode 6 are arranged to be adjacent to each other.
  • parent substrate electrode 5 and standing substrate electrode 6 are soldered together by, for example, flow soldering. That is, the parent substrate 1 into which the standing substrate 2 is inserted is immersed in the solder bath in which the molten solder spouts, and is transported by a conveyor or the like.
  • the parent substrate electrode 5 and the standing substrate electrode 6 are joined by soldering, and the standing substrate 2 is fixed in a state of being inserted into the parent substrate 1. Thereby, in the support portion 4, the parent substrate 1 and the standing substrate 2 are joined so as to be in the mode shown in FIG.
  • the parent substrate 1 and the standing substrate 2 are formed of a constituent material of a general printed wiring board. That is, parent substrate 1 is formed of, for example, CEM-3 or FR-4.
  • CEM-3 is a laminate of a base material using a glass non-woven fabric impregnated with a flame retardant epoxy resin and a base material intended to reinforce strength obtained by impregnating a glass cloth with an epoxy resin.
  • FR-4 is a laminate of a glass cloth impregnated with an epoxy resin.
  • Pattern wiring as a circuit is formed on one first main surface 1 a and the other first main surface 1 b of the parent substrate 1.
  • electronic components such as a semiconductor chip, a resistor, and a capacitor are mounted and soldered on one first main surface 1a and the other first main surface 1b of the parent substrate 1.
  • pattern wiring as a circuit is formed on one first main surface 1a and the other first main surface 1b of parent substrate 1. The same applies to the one second main surface 2a of the standing substrate 2 and the other second main surface 2b.
  • the slits 3 are formed to penetrate the parent substrate 1 from one first main surface 1a to the other first main surface 1b by a generally known method such as pressing with a mold or router processing.
  • the dimensions in the longitudinal direction (left and right direction in FIG. 4) of the opening of slit 3 are the design dimension a in the longitudinal direction of support portion 4 inserted therein and the longitudinal dimension of support portion 4 It is larger than the sum of the maximum value of the design dimension tolerance and the maximum value of the design dimension tolerance in the longitudinal direction of the slit 3.
  • the maximum value of the design dimension tolerance in the longitudinal direction of the support portion 4 means the sum of the two dimensions ⁇ shown in FIG.
  • the maximum value of the design dimension tolerance in the longitudinal direction of the slit 3 here means the sum of the dimensions ⁇ shown in two places in FIG. As shown in FIG.
  • a slit gap 8 is formed between the end of the support 4 and the end of the inner wall of the slit 3 in the longitudinal direction.
  • the sum of the longitudinal dimensions of the slit gap portion 8 shown in two places in FIG. 4 is the maximum value of the design dimension tolerance in the longitudinal direction of the support portion 4 and the design dimension tolerance in the longitudinal direction of the slit 3 described above. Larger than the sum with the maximum value.
  • the longitudinal dimension A3 of the slit 3 is the design dimension A4 in the longitudinal direction of the support portion 4, the maximum value of the design dimension tolerance in the longitudinal direction of the support portion 4, and the longitudinal dimension of the slit 3 Larger than the sum of the design dimension tolerance and the maximum value.
  • the dimension B 3 of the slit 3 is larger than the dimension B 4 of the support portion 4 in the width direction intersecting the longitudinal direction.
  • the dimension A3 is 54.35 mm
  • the dimension B3 is 1.75 mm
  • the dimension A4 is 53 mm
  • the dimension B4 is 1.6 mm.
  • FIG. 6 is a schematic view showing a modification of the shape of the slit 3 formed in the parent substrate 1 of the present embodiment.
  • the slit 3 is not limited to a rectangular shape, and may be a curved shape such as an outer peripheral shape of one end and the other end in the extending direction, ie, the longitudinal direction.
  • the slit 3 may have a curved shape such as an arc shape at the outer periphery of the four corners.
  • the supporting portion 4 of the substrate 2 is inserted into the slit 3 in the same manner as described above. Further, in the case of FIG.
  • the distance between the portions where the semicircles of the one end and the other end in the longitudinal direction project most outward in the longitudinal direction 4 is larger than the sum of the longitudinal design dimension of 4, the maximum longitudinal dimension tolerance of the support 4 and the maximum longitudinal dimension tolerance of the slit 3.
  • FIG. 7 is a schematic view showing a more realistic shape of the slit of FIG. 4 in the first embodiment.
  • slit 3 preferably has a rectangular planar shape.
  • the rectangular corner portion when forming a hole, the rectangular corner portion is formed into an arc shape.
  • This arc-shaped portion may be an obstacle when inserting the support portion 4 of the standing substrate 2 into the slit 3. Therefore, at the time of forming the slits 3, it is preferable that the square corner processing be performed on each corner of the rectangle.
  • a circular insertion processing portion 3R is formed.
  • the design dimension tolerance in the longitudinal direction of the slit 3 is ⁇ ′.
  • FIG. 8 is a schematic view showing a bonding process of the parent substrate and the standing substrate in the present embodiment.
  • support portion 4 of standing substrate 2 is inserted into slit 3 provided in parent substrate 1 from the side of one first main surface 1 a.
  • the standing substrate 2 is inserted such that one second main surface 2 a of the standing substrate 2 is substantially perpendicular to one first main surface 1 a of the parent substrate 1 or the like.
  • a jig such as the spacer 9 shown in FIG. 8 is used for this alignment.
  • the spacer 9 is provided between each of one end and the other end in the longitudinal direction of the support 4 and the end of the inner wall of the slit 3 facing them in order to secure the slit gap 8 shown in FIGS. 4 and 5.
  • the parent substrate electrode 5 and the upright substrate electrode 6 are soldered together by flow soldering. That is, the parent substrate 1 into which the standing substrate 2 is inserted is immersed in the solder bath in which the molten solder spouts, and is transported by a conveyor or the like. As described above, the standing substrate 2 is fixed in a state of being inserted into the parent substrate 1.
  • FIG. 9 is a schematic plan view showing an aspect in which a support is inserted into a slit and soldered in a comparative example.
  • FIG. 10 is a schematic plan view showing an aspect of the slit when the parent substrate tries to expand due to a temperature change in the comparative example.
  • FIG. 11 is a schematic plan view showing the aspect of the slit when the parent substrate is expanded due to the temperature change in the comparative example.
  • FIG. 12 is a schematic plan view showing the size and angle of each part, in particular, the part of FIG. 11 where the slit is deformed is enlarged.
  • Each of these plan views shows an aspect as viewed from the direction II indicated by the arrow in FIG.
  • the three-dimensional printed wiring board 100 formed by soldering the parent substrate 1 and the standing substrate 2 by the manufacturing method shown in FIG. 8 is incorporated into a product and operates. However, the three-dimensional printed wiring board 100 is exposed to a high-temperature atmosphere due to the installation environment and use environment of the product to be incorporated and the heat generation of the components mounted on the three-dimensional printed wiring board 100. At this time, the three-dimensional printed wiring board 100 expands or contracts in accordance with its own linear expansion coefficient due to the temperature change around it.
  • the supporting portion 4 of the substrate is inserted into the slit 3 of the parent substrate as in the three-dimensional printed wiring board 100 of the present application.
  • the parent substrate electrode 5 adjacent to the slit 3 and the standing substrate electrode 6 of the support portion 4 are electrically connected and fixed by the solder 10.
  • the dimension in the longitudinal direction is the design dimension in the longitudinal direction of the support portion 4, the maximum design dimension tolerance in the longitudinal direction of the support portion 4, and the slit 3 Is not greater than the sum of the longitudinal design dimension tolerances and the maximum value.
  • the dimension in the longitudinal direction of the slit 3 and the dimension in the longitudinal direction of the support portion 4 are substantially the same.
  • the longitudinal dimension of the slit 3 is larger than the longitudinal dimension of the support portion 4 by 0.1 mm or less.
  • the slit 3 has, for example, a rectangular shape (rectangular shape) at least in a room temperature atmosphere, as in the present embodiment.
  • the three-dimensional printed wiring board of FIG. 9 is moved, for example, from a room temperature atmosphere to a high temperature atmosphere.
  • the three-dimensional printed wiring board is exposed to a high temperature atmosphere, and the parent substrate 1 expands.
  • the slits are changed by an arrow in the drawing so as to change from an initial slit shape 3o which is a shape in a room temperature atmosphere shown by a solid line to an expanded slit shape 3d which is a shape after exposure to a high temperature atmosphere shown by a dotted line. Try to deform as shown.
  • the parent substrate electrode 5 and the standing substrate electrode 6 are joined by the solder 10, the parent substrate 1 and the standing substrate 2 can not be displaced at their joint portions. Therefore, as shown in the expansion slit shape 3d in FIG. 11, the width of the slit 3 is expanded in the region (left side in FIG. 11) of the end of the slit 3 in the longitudinal direction than the portion joined by the solder 10. Deform. Specifically, referring to FIG. 12, the width of the initial slit shape 3o before expansion of the slit 3 is h, the linear expansion coefficient of the parent substrate 1 is ⁇ , and the temperature change of the parent substrate 1 is ⁇ t.
  • the width means a dimension in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the slit 3 in a plan view.
  • the expanded slit shape 3 d and the standing substrate 2 after the change are symmetrical with respect to a center line passing through the center of the slit 3 in the width direction.
  • the amount of change in the width direction of the end of the expansion slit shape 3d with respect to the end of the initial slit shape 3o is on both the one side (upper side in FIG. 12) and the other side (lower side in FIG. 12) of the center line. And each has an equal amount of ⁇ h / 2.
  • a distance from an end of the expansion slit shape 3 d to a portion joined by the solder 10 closest to the end is L.
  • deformation in the rotational direction occurs due to the deformation to the expansion slit shape 3d.
  • the longitudinal direction of the expansion slit shape 3d is initially rotated by an angle ⁇ with respect to the longitudinal direction of the slit shape 3o. Since such a rotational force is applied to the joint portion of the solder 10, distortion is applied to the joint portion of the solder 10. Due to this distortion, the joint at the solder 10 may break in a short time.
  • FIG. 13 is a schematic plan view showing an aspect in which the support portion is inserted into the slit and soldered in the present embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic plan view showing the dimensions and angles of the respective portions, in particular the portions where the slits deform when the parent substrate expands due to temperature changes in the present embodiment. That is, FIG. 14 corresponds to FIG. 12 in the comparative example.
  • Each of these plan views shows an aspect as viewed from the direction II indicated by the arrow in FIG.
  • the dimension in the longitudinal direction of slit 3 is sufficiently larger than the design dimension in the longitudinal direction of support portion 4 as compared with the comparative example.
  • the dimension of slit shape 3o is initially set to the same width h as in the comparative example.
  • the linear expansion coefficient of the parent substrate 1 is ⁇
  • the temperature change of the parent substrate 1 is ⁇ t.
  • the slit 3 is deformed so as to widen.
  • the increase amount of the width of the end of the slit 3 due to the deformation to the expansion slit shape 3d by the application of the temperature change ⁇ t is the same ⁇ h as in the comparative example. This is because the initial width of the slit 3 is the same h as in the comparative example.
  • the deformation amount ⁇ h of the width of the end of the slit 3 due to the application of the temperature change ⁇ t is uniquely determined by the linear expansion coefficient of the material, and does not depend on the length of the slit 3 in the longitudinal direction.
  • the distance from the end of the expansion slit shape to the portion joined with the solder 10 closest to this is L ′.
  • L ' is larger than L of the comparative example. Therefore, due to the deformation due to the expansion of the slit 3, the portion corresponding to the expansion slit shape 3d in the comparative example becomes an aspect shown in the expansion slit shape 3dd.
  • the portion joined by the solder 10 closest to the left end of the expansion slit shape 3dd is initially in a mode rotated by an angle ⁇ 'with respect to the longitudinal direction of the slit shape 3o.
  • the strain at the joint at the solder 10 can be reduced, the fatigue life of the joint at the solder 10 is extended. For this reason, according to the present embodiment, it is possible to extend the life of the solder joint by reducing the strain at the joint of the solder 10 caused by the temperature change more than that of the comparative example.
  • the horizontal axis of the graph of FIG. 15 represents the distance from the end of the expansion slit shape 3d, 3dd shown in FIG. 12 or 14 to the portion joined with the solder 10 closest to this L or L '(unit: mm) Indicated.
  • the vertical axis in FIG. 15 indicates the rotation angle of the portion joined with the solder 10 shown in FIG. 12 or 14 by ⁇ or ⁇ ′ (unit: degree).
  • ⁇ or ⁇ ′ unit: degree
  • Table 1 below shows the tolerance for the length dimension excluding the chamfered portion in mm.
  • the reference dimension in Table 1 corresponds to "0.5 or more and 3 or less". Therefore, assuming that the tolerance level of processing of the printed wiring board is medium, the thickness tolerance of the standing substrate 2 is ⁇ 0.1 mm. Therefore, in the three-dimensional printed wiring board 100 of the present embodiment, the difference between the width of the slits 3 and the thickness of the substrate 2 is about 0.1 mm.
  • the longitudinal length of the slit 3 in the present embodiment is longer than the longitudinal length of the support portion 4 by more than 0.6 mm.
  • the design dimension tolerance in the longitudinal direction of the slit 3 and the support portion 4 is ⁇ 0.5 mm. . Therefore, since the maximum tolerance of the slit 3 and the support portion 4 is +0.5 mm, the longitudinal length of the slit 3 in the present embodiment is longer than 1.0 mm longer than the longitudinal length of the support portion 4.
  • the dimension A3 in FIG. 5 is 54.35 mm, and the dimension A4 is 53 mm. Therefore, the dimensional difference between the slit 3 and the support 4 in the longitudinal direction is 1.35 mm. This is the sum of the dimensional difference between one side and the other side of the support 4 in the longitudinal direction. Therefore, assuming that the dimensional difference between the one side and the other side is equal, the dimensional difference on one side in the longitudinal direction of the support 4 or the dimensional difference on the other side, that is, the dimensional difference on one side is 0.675 mm.
  • This dimensional difference satisfies the condition that the dimensional difference in the longitudinal direction between the slit 3 and the support portion 4 in the case where the above-mentioned standard dimension is "more than 30 mm and 120 mm or less" and longer than 0.6 mm.
  • the design dimension in the longitudinal direction is "more than 30 mm and 120 mm or less”
  • the support portion 4 and the slit 3 will be in contact if the dimension is slightly longer than the dimensional difference of 0.6 mm which is the worst case. Therefore, in mass production, in consideration of the amount of expansion of the printed wiring board due to temperature rise in the use environment, the amount of expansion is 0.1 mm, that is, 0.05 mm or more per one support portion, and the design dimension tolerance is larger than the above minimum value. It is preferable to set. In this way, the contact between the support 4 and the slit 3 can be avoided.
  • a slit gap 8 as a first slit gap is formed between the end 4 a in the longitudinal direction of the support 4 and the end 8 a in the longitudinal direction of the slit 3.
  • the length of the slit gap portion 8 in the longitudinal direction of the support portion 4 and the slit 3 is 0.65 mm or more per one side.
  • FIG. 16 is a schematic view showing an entire structure of a three-dimensional printed wiring board 200 of a first example of the present embodiment.
  • FIG. 17 is a schematic plan view of the three-dimensional printed wiring board 200 of FIG. 16 as viewed from the lower side in a direction XVII shown by an arrow in FIG.
  • FIG. 18 is a schematic view showing the dimensional relationship between the slit 3 and the support 4 shown in FIG.
  • the configuration of a three-dimensional printed wiring board 200 according to a first example of the present embodiment will be described below with reference to FIGS.
  • a three-dimensional printed wiring board 200 of the first example of the present embodiment basically has the same configuration as three-dimensional printed wiring board 100 of the first embodiment. . Therefore, in the present embodiment, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated. However, in the present embodiment, the shape of the slit 3 is different from the slit 3 of the first embodiment.
  • the slit gap 12 which is a portion of the slit 3 between the inner wall of the end in the longitudinal direction of the slit 3 and the end in the longitudinal direction of the support 4 think. That is, the slit gap 12 is formed at the end of the slit 3 in the longitudinal direction.
  • the narrow portion width which is the width in the direction intersecting the longitudinal direction of the slit 3 in the slit gap portion 12 as the first slit gap portion (vertical direction in FIG. It is smaller than the wide part width which is the width in parts other than part 12.
  • a slit gap portion 12 is formed at one end and the other end in the longitudinal direction of the slit 3. Since the slit gap portion 12 is formed at the end of the slit 3, the end is projected from the portion having the wide portion width of the slit 3 in plan view.
  • the relationship between the end 4a and the end 12a in FIG. 17 is the same as the relationship between the end 4a and the end 8a in the first embodiment.
  • the width of the narrow portion of the slit gap 12 is smaller than the thickness of the standing substrate 2 which is the distance between the one second main surface 2a of the standing substrate 2 inserted into the slit 3 and the other second main surface 2b.
  • the narrow portion width W1 of the slit gap portion 12 of the slit 3 is smaller than the wide portion width W3 of the portion other than the slit gap portion 12 of the slit 3.
  • the narrow portion width W1 of the slit gap portion 12 is smaller than the thickness W2 of the standing substrate 2 (support portion 4). Therefore, the support portion 4 is inserted only into the region having the wide portion width W3 of the slit 3 and is not inserted into the slit gap portion 12 having the narrow portion width W1.
  • the dimension in the longitudinal direction (left and right direction in FIG. 18) of the entire slit 3 including the slit gap 12 is the design of the longitudinal direction of the support 4 inserted therein. It is larger than the sum of the dimension a, the maximum value of the design dimension tolerance in the longitudinal direction of the support 4 and the maximum value of the design dimension tolerance in the longitudinal direction of the slit 3.
  • the maximum value of the design dimension tolerance in the longitudinal direction of the support portion 4 means the sum of the two dimensions ⁇ shown in FIG.
  • the maximum value of the design dimension tolerance in the longitudinal direction of the slit 3 here means the sum of the dimensions ⁇ shown in two places in FIG.
  • the sum of the longitudinal dimensions of the two slit gaps 12 shown in FIG. 18 is the maximum value of the design dimension tolerance in the longitudinal direction of the support portion 4 and the maximum value of the design dimension tolerance in the longitudinal direction of the slit 3 described above.
  • the length in the longitudinal direction of the slit gap portion 12 is shorter than the length in the longitudinal direction of the region other than the support portion 4 of the standing substrate 2 inserted into the slit 3.
  • FIG. 19 is a schematic plan view showing an aspect in which the support portion is inserted into the slit and soldered in the first example of the present embodiment. That is, FIG. 19 corresponds to FIG. 13 in the first embodiment.
  • FIG. 20 is a schematic plan view showing an aspect of the slit when the parent substrate is expanded due to a temperature change in the first example of the present embodiment.
  • FIG. 21 is a schematic plan view showing the size and angle of each portion, in particular, a portion where a slit deforms when the parent substrate expands due to a temperature change in the present embodiment. That is, FIG. 21 corresponds to FIG. 14 in the first embodiment.
  • Each of these plan views shows an aspect as viewed from the direction II indicated by the arrow in FIG. Next, the operation and effect of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 19 to 21.
  • three-dimensional printed wiring board 200 is exposed to a high temperature atmosphere from room temperature, and parent substrate 1 expands.
  • the slit shape 3 o is initially deformed to the expansion slit shape 3 dd in a region closer to the end of the slit 3 than the joint portion of the solder 10.
  • the width of slit 3 is deformed to widen.
  • L be the distance from the joint of the solder 10 to the end of the slit gap 12
  • h be the width of the wide portion of the slit shape 3o initially before expansion
  • ⁇ be the linear expansion coefficient of the parent substrate 1 and Let the change be ⁇ t.
  • the width of the wide portion of the slit 3 changes by ⁇ h1 as the temperature of the parent substrate 1 changes by ⁇ t, and the width of the narrow portion changes by ⁇ h2.
  • ⁇ h1 + ⁇ h2 ⁇ h see FIG.
  • a comparative shape 3i indicated by an alternate long and short dash line in FIG. 21 indicates a deformation amount of the slit 3 in FIG. 21 when it is assumed that the slit gap portion 12 of the present embodiment does not exist. Also in comparison with the comparative shape 3i, it can be understood that the amount of deformation (the amount of dimensional change) of the expansion slit shape 3dd of the present embodiment is smaller.
  • the reason why the dimensional change amount of each end is smaller than that of the first embodiment is as follows. That is, due to the presence of the slit gap 12, the distance L from the end of the joint of the solder 10 to the end of the slit 3 is increased, and the stress in the direction in which the displacement of the end of the wide area of the slit 3 decreases. The reason is that
  • the expanded slit shape 3 dd after being changed and the standing substrate 2 are symmetrical with respect to a center line passing through the center of the slit 3 in the width direction.
  • the amount of change in the width direction of the end of the expansion slit shape 3d with respect to the end of the initial slit shape 3o is on both the one side (upper side in FIG. 12) and the other side (lower side in FIG. 12) of the center line.
  • area of the wide portion width of the slit 3 and ⁇ h2 / 2 the slit gap portion 12).
  • the rotation angle theta 1 of the bonded portion by the solder 10 than theta rotation angle of the joint portion by the solder 10 in the comparative example of FIG. 12
  • the rotation angle theta 2 of the root portion of the slit gap 12 is preferably made greater than the rotation angle theta 1 by deformation.
  • the width of the root portion of the slit gap portion 12 becomes narrower in the expanded slit shape 3dd after deformation than in the initial slit shape 3o before deformation.
  • width of the root portion of the slit gap 12 is narrowed, it is possible to further reduce the rotational angle theta 1 of the bonded portion by the solder 10. Therefore, as in the first embodiment, the distortion at the joint portion of the solder 10 can be reduced. This can extend the life of the solder joint.
  • the slit gap 12 is formed, whereby the distance from the end of the slit 3 including the slit gap 12 to the solder joint is increased.
  • the longitudinal length of only the region of the wide part width of the slit 3 is a length close to the longitudinal length of the support 4 as much as possible (minimum length to which the support 4 can be inserted) It is also good. That is, strictly speaking, the dimension in the longitudinal direction of the wide-width region of the slit 3 is larger than the dimension in the longitudinal direction of the support portion 4 by 0.1 mm or less. In this way, it is possible to suppress the displacement of the position at which the standing substrate 2 is disposed with respect to the parent substrate 1 particularly in the longitudinal direction.
  • the standing substrate 2 can be positioned with high accuracy without using the spacers 9 for determining the position of the standing substrate 2 in the longitudinal direction as in the first embodiment. If the longitudinal length of the wide area of the slit 3 is made as close as possible to the longitudinal length of the support 4, the area of the standing substrate 2 other than the support 4 is the wide part of the slit 3. The possibility of being inserted in the area of width can be eliminated. Therefore, the standing substrate 2 can be positioned with high accuracy also in the thickness direction of the parent substrate 1 (vertical direction in FIG. 16).
  • FIG. 22 is a schematic view showing an entire structure of a three-dimensional printed wiring board 201 of a second example of the present embodiment.
  • the three-dimensional printed wiring board 201 of the second example of the present embodiment basically has the same configuration as the three-dimensional printed wiring board 200 of the first example. Therefore, in the second example, the same components as in the first example will be assigned the same reference numerals and the description thereof will not be repeated.
  • the longitudinal direction length of the slit gap portion 12 is longer than the longitudinal direction length of the region other than the support portion 4 of the standing substrate 2 inserted into the slit 3.
  • the three-dimensional printed wiring board 201 is different from the three-dimensional printed wiring board 200 in which the length in the longitudinal direction of the slit gap 12 is shorter than the length in the longitudinal direction of the region other than the support 4 of the standing substrate 2.
  • the same function and effect as the above three-dimensional printed wiring board 200 can be obtained.
  • the slit gap 12 is longer than in the first example. Therefore, according to the same theory as that of the first embodiment, the effect of reducing the strain at the joint portion of the solder 10 is larger than, for example, the first example of the present embodiment.
  • the slit gap portion 12 having a width smaller than the thickness of the standing substrate 2 is provided in the slit 3 of the parent substrate 1. It is formed to project from the area of the part width.
  • the longitudinal length of the region other than the supporting portion 4 of the standing substrate 2 can not be made sufficiently large with respect to the longitudinal length of the supporting portion 4, the region other than the supporting portion 4 of the standing substrate 2 is Falling into the slit 3 can be prevented.
  • the alignment between the parent substrate electrode 5 and the standing substrate electrode 6 can be performed with high accuracy. Furthermore, the distortion reduction effect similar to that of the first embodiment can be obtained together.
  • FIG. 23 is a front view showing the configuration of the slit 3 and the supporting portion 4 of the three-dimensional printed wiring board of the present embodiment.
  • FIG. 24 is a plan view from below similar to FIG. 2 showing the configuration of the slit 3 and the support 4 particularly of the three-dimensional printed wiring board of the present embodiment.
  • FIG. 25 is a front view showing the configuration of the slit 3 and the support 4 particularly of the three-dimensional printed wiring board of the comparative example.
  • FIG. 26 is a plan view showing the configuration of the slit 3 and the support 4 particularly of the three-dimensional printed wiring board of the comparative example.
  • a plurality of slits 3 are formed in parent substrate 1 at intervals in the longitudinal direction. Further, a plurality of support portions 4 are formed on the standing substrate 2 at intervals in the longitudinal direction. As in the first embodiment, each of the plurality of slits 3 of the parent substrate 1 has the dimension in the longitudinal direction of the design dimension in the longitudinal direction of the support portion 4 and the design dimension tolerance in the longitudinal direction of the support portion 4 It is larger than the sum of the value and the maximum value of the design dimension tolerance in the longitudinal direction of the slit 3.
  • FIGS. 23 and 24 show an example in which the slits 3 of the parent substrate 1 and the two supporting portions 4 of the standing substrate 2 are arranged as an example. However, not limited to this, the same applies to the case where three or more slits 3 and support portions 4 are formed.
  • the longitudinal dimension of each of the plurality of slits 3 is almost the same as the longitudinal dimension of the support 4 to be inserted. Strictly speaking, the longitudinal dimension of the slit 3 is larger than the longitudinal dimension of the support portion 4 by 0.1 mm or less.
  • expansion and contraction may occur due to temperature change of the longitudinal end of the slit 3.
  • the bridging portion 13 which is a region between the pair of slits 3 spaced apart from each other in the longitudinal direction expands and contracts with the temperature change. For this reason, there is a possibility that the joint of the solder of the terminal disposed in the area adjacent to the bridging portion 13 in the vicinity of the central portion in the longitudinal direction of the standing substrate 2 may break.
  • the dimension in the longitudinal direction of each slit 3 is made sufficiently longer than the support 4.
  • the distance L from the end of the slit 3 where expansion and contraction occur to the joint of the solder 10 closest thereto can be sufficiently increased (see FIG. 14). Therefore, according to the same theory as that of the first embodiment, the strain applied to the joint of the solder 10 can be reduced.
  • FIG. 27 is a front view showing the configuration of the slit 3 and the supporting portion 4 of the three-dimensional printed wiring board of the present embodiment.
  • FIG. 28 is a plan view from the lower side similar to FIG. 2, showing the configuration of the slit 3 and the supporting portion 4 in particular of the three-dimensional printed wiring board of the present embodiment.
  • a plurality of slits 3 are formed in parent substrate 1 at intervals in the longitudinal direction.
  • a plurality of support portions 4 are formed on the standing substrate 2 at intervals in the longitudinal direction.
  • the slit gap 12 as a first slit gap is formed at one end and the other end in the longitudinal direction of each slit 3. Furthermore, in FIG. 27 and FIG. 28, the slit gap part of each pair of slits 3 is formed also in the region between the pair of slits 3 adjacent to each other. A pair of slit gaps in this region extend in the longitudinal direction, but are connected as each other and formed as a connecting slit gap 14 as a single second slit gap.
  • the present embodiment has a narrow portion width as in the second embodiment so as to connect the pair of slits 3 with each other between the pair of slits 3 adjacent to each other among the plurality of slits 3.
  • a connecting slit gap 14 is formed as a slit gap.
  • the connecting slit gap portion 14 extends along the longitudinal direction of the slit 3 in the same manner as the slit gap portion 12.
  • the connecting slit gap portion 14 has the narrow portion width which is the width in the direction intersecting with the longitudinal direction (vertical direction in FIG. 28) It is smaller than the wide part width which is the width in parts other than 12. Further, the width of the narrow portion of the connection slit gap portion 14 is smaller than the thickness of the standing substrate 2 inserted into the slit 3.
  • FIGS. 27 and 28 show an example in which two slits 3 of the parent substrate 1 and two supporting portions 4 of the standing substrate 2 are arranged to form one connecting slit gap portion 14.
  • the present invention is not limited to this, and the same applies to the case where three or more slits 3 and supporting portions 4 are formed and two or more connecting slit gaps 14 are formed.
  • a connecting slit gap 14 is provided between the pair of slits 3 to connect them.
  • the area between the pair of slits 3 adjacent in the longitudinal direction can be mechanically isolated.
  • the connecting slit gap portion 14 which is the bridging portion it does not extend and contract. Therefore, deformation such that each of the pair of slits 3 sandwiching the connecting slit gap portion 14 moves away from or approaches each other with respect to the long side can not occur. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of distortion in the solder joint in the region adjacent to the connection slit gap portion 14.
  • FIG. 29 is a schematic plan view showing an aspect in which the support portion is inserted into the slit and soldered in the first example of the fifth embodiment.
  • the plan view of FIG. 29 shows an aspect as viewed from the direction II indicated by the arrow in FIG. 1 similarly to FIGS. 9 to 11, and this also applies to FIGS. 30 to 34 described later.
  • the aspect of the end adjacent region 30 which is a region adjacent to the end 8a in the longitudinal direction in the slit 3 is the above.
  • the slit 3 is branched into a first slit portion 3C and a pair of second slit portions 3A and 3B in the end adjacent region 30.
  • the slit 3 is branched at a position farthest from the end 8 a in the end adjacent region 30.
  • the first slit portion 3C is a portion into which the support portion 4 is inserted, and extends straight from the area other than the end adjacent area 30 of the slit 3 along the horizontal direction in the drawing.
  • the pair of second slit portions 3A and 3B is a region formed to diverge from the first slit portion 3C at a position farthest from the end 8a in the end adjacent region 30. .
  • the second slit portion 3A is branched so as to extend from the first slit portion 3C to the upper side in the drawing.
  • the second slit portion 3A is bent and extends from there along the longitudinal direction of the support 4 and the slit 3 on the end 8a side.
  • the second slit portion 3B is branched so as to extend from the first slit portion 3C to the lower side of the figure.
  • the second slit portion 3B is bent and extends from there along the longitudinal direction of the support 4 and the slit 3 on the end 8a side.
  • the pair of second slit portions 3A and 3B extend in the longitudinal direction at an interval from each other in the vertical direction of FIG. 29 which intersects the first slit portion 3C and the longitudinal direction.
  • the outer shape of the end adjacent region 30 in FIG. 29 is initially drawn as a slit shape 3o.
  • the end adjacent region 30 of the slit 3 is constituted by the first slit portion 3C and a pair of second slit portions 3A and 3B sandwiching the first slit portion 3C at an interval from the vertical direction of FIG. ing.
  • beam-like portions 1P of the pair of parent substrates 1 are formed on the parent substrate 1.
  • beam-like portion 1P1 formed of the main body portion of parent substrate 1 is formed so as to be sandwiched between first slit portion 3C and second slit portion 3A.
  • Beam-like portion 1P2 formed of the main body portion of parent substrate 1 is formed so as to be sandwiched between first slit portion 3C and second slit portion 3B.
  • a pair of beam-like portions 1P consisting of the beam-like portion 1P1 and the beam-like portion 1P2 so as to be sandwiched between the first slit portion 3C and one of the pair of second slit portions 3A and 3B. Is formed.
  • the pair of beam-shaped portions 1P1 and 1P2 are disposed so as to sandwich the standing substrate 2.
  • the beam-like portions 1P1 and 1P2 are portions extending from the end 8a to the right side of the figure with a point at which the horizontal coordinates in FIG. 29 are equal.
  • a substrate electrode 6 is formed on the support portion 4 as in the other embodiments.
  • the parent substrate electrode 5 is formed on the beam-like portions 1P1 and 1P2 of the parent substrate 1. That is, parent substrate electrode 5 is formed on the other first main surface 1b in beam-like portions 1P1 and 1P2.
  • the parent substrate electrode 5 formed in the beam-like portion 1P1 and the upright substrate electrode 6 of the support portion 4 inserted in the first slit portion 3C are joined by the solder 10.
  • the parent substrate electrode 5 formed in the beam-like portion 1P2 and the standing substrate electrode 6 of the support portion 4 inserted in the first slit portion 3C are joined by the solder 10.
  • the parent substrate electrode 5 formed on any one of the beam-like portions 1P of the pair of parent substrates 1 and the standing substrate electrode 6 of the support portion 4 inserted in the first slit portion 3C are solders 10. It is joined by.
  • the solder 10 is joined by a flow soldering method or the like.
  • the parent substrate electrode 5 is preferably formed in a region close to the tip in the lateral direction of the drawing, that is, a region apart from the end 8a, of the beam-like portions 1P1 and 1P2.
  • FIG. 30 is a schematic plan view showing the aspect of the slit when the parent substrate is expanded, for illustrating the operation and effect of the first example of the fifth embodiment.
  • the three-dimensional printed wiring board expands due to the temperature change in the use environment.
  • it is attempted to deform as indicated by an arrow in the drawing.
  • stress is applied to the parent substrate 1 and the standing substrate 2 in the direction of peeling the bond between the parent substrate electrode 5 and the standing substrate electrode 6 with the solder 10.
  • the amount of expansion in the width direction of the slit 3 becomes maximum at its end 8 a. That is, the stress in FIG. 30 at the end 8 a of the slit 3 is the largest.
  • a pair of cantilevered beam-shaped portions 1P is provided, and this is configured to instruct to sandwich the standing substrate 2 including the support portion 4. For this reason, even if expansion of the parent substrate 1 as shown in FIG. 30 occurs, the energy is absorbed by bending the beam-like portion 1P. Therefore, the stress applied to the bonding portion between the parent substrate electrode 5 and the standing substrate electrode 6 by the solder 10 can be reduced. As a result, as in the first embodiment, distortion at the joint of the solder 10 can be reduced, and the life of the solder joint can be extended.
  • FIG. 31 is a schematic plan view showing an aspect in which a support is inserted into a slit and soldered in a second example of the fifth embodiment.
  • the configuration of the three-dimensional printed wiring board of the second example of the present embodiment is roughly the same as that of the first example of FIG. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals and the description thereof will not be repeated.
  • the place where the first slit portion 3C of the slit 3 and the pair of second slit portions 3A and 3B in the end adjacent region 30 are branched is different.
  • the slit 3 is branched at the most end 8 a side of the end adjacent region 30.
  • FIG. 31 is different from FIG. 29 in which the slit 3 is branched at a position far from the end 8 a of the end adjacent region 30 in configuration.
  • a portion extending in the vertical direction in the drawing including the end 8a is branched into a first slit portion 3C and a pair of second slit portions 3A and 3B.
  • the second slit portion 3A is branched to the upper side of the first slit portion 3C
  • the second slit portion 3B is branched to the lower side.
  • the second slit portions 3 A, 3 B extend along the longitudinal direction of the support 4 and the slit 3.
  • an interval is formed in the vertical direction between the first slit portion 3C and the second slit portions 3A and 3B. Portions of this interval are formed as beam-like portions 1Q of the pair of parent substrates 1. Specifically, the beam-like portion 1Q1 is formed so as to be sandwiched between the first slit portion 3C and the second slit portion 3A. Beam-like portion 1Q2 is formed so as to be sandwiched between first slit portion 3C and second slit portion 3B. Beam-like portions 1Q1 and 1Q2 are portions extending to the left side of the figure from the position at which the position farthest from end 8a of end adjacent region 30 is the same as the horizontal coordinate in FIG. That is, in FIG.
  • the beam-shaped portions 1Q1 and 1Q2 are continuous as a region other than the beam-shaped portion on the right side thereof and the other first main surface 1b.
  • the parent substrate electrode 5 formed in the beam-like portions 1Q1 and 1Q2 and the standing substrate electrode 6 of the support portion 4 inserted in the first slit portion 3C are joined by the solder 10.
  • one parent substrate electrode 5 is formed in each of the beam-shaped portions 1Q1 and 1Q2.
  • the configuration of FIG. 31 is different from the configuration of FIG. 29 in the branched location of the slit 3 and the direction extending from the branched location, but the other points are the same. Therefore, the configuration of FIG. 31 basically has the same function and effect as the configuration of FIG.
  • FIG. 32 is a schematic plan view showing an aspect in which the support is inserted into the slit and soldered in the third example of the fifth embodiment.
  • the configuration of the three-dimensional printed wiring board of the third example of the present embodiment is roughly the same as the first example of FIG. 29 and the second example of FIG. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals and the description thereof will not be repeated.
  • the second slit portions 3A and 3B of the end adjacent region 30 in FIGS. 29 and 31 are configured to have only portions extending in the lateral direction, ie, the longitudinal direction of the figure.
  • the second slit portions 3A and 3B in FIG. 32 do not have a portion extending in the vertical direction in the figure to branch from the first slit portion 3C.
  • the slit 3 is formed to include the first slit portion 3C and the pair of second slit portions 3A and 3B in the region adjacent to the longitudinal end 8a of the slit 3. ing.
  • the support portion 4 is inserted into the first slit portion 3C.
  • the pair of second slit portions 3A, 3B are formed to be spaced apart from each other in the vertical direction intersecting the first slit portion 3C in the longitudinal direction, and extend in the longitudinal direction.
  • a sandwiched portion 1R of the pair of parent substrates 1 is formed so as to be sandwiched between the first slit portion 3C and one of the pair of second slit portions 3A and 3B.
  • the pinched portion 1R is a member corresponding to the beam-like portions 1P and 1Q in the respective examples.
  • the parent substrate electrode 5 is formed on the surfaces of the pinched portions 1R1 and 1R2.
  • one parent substrate electrode 5 may be formed on the sandwiched substrates 1R1 and 1R2, two or more parent substrate electrodes 5 may be formed.
  • FIG. 32 is different from the configurations of FIGS. 29 and 31 in that the slit 3 is divided not to be branched from the center to the upper and lower sides but to be discontinuous therefrom. The points are the same. Therefore, the configuration of FIG. 32 basically has the same function and effect as the configurations of FIG. 29 and FIG.
  • FIG. 33 is a schematic plan view showing an aspect in which a support is inserted into a slit and soldered in a further modification of the second example of the fifth embodiment of FIG. 31;
  • the configuration of a three-dimensional printed wiring board as a modification of the second example of the present embodiment is roughly the same as that of the second example of FIG. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals and the description thereof will not be repeated.
  • a plurality of parent substrate electrodes 5 are formed in beam-like portions 1Q1 and 1Q2 similarly to the region on the right side of FIG. Reference numeral 5 stands by solder 10 and is joined to the substrate electrode 6. That is, in FIG. 33, a plurality of parent substrate electrodes 5 may be arranged at equal intervals in the longitudinal direction from the beam-like portions 1Q1 and 1Q2 to the region of the other first main surface 1b continuous to the outside thereof. Alternatively, the intervals between the plurality of parent substrate electrodes 5 aligned in the longitudinal direction may be different between the beam-shaped portions 1Q1 and 1Q2 and the outside thereof. In FIG. 33, the intervals are equal. 33 is different in configuration from FIG. 31 in which only one parent substrate electrode 5 is formed in each of the beam-shaped portions 1Q1 and 1Q2 in the above points.
  • FIG. 34 is a schematic plan view for illustrating the function and effect of FIG.
  • FIG. 35 is a schematic perspective view of a portion of a three-dimensional printed wiring board including the configuration of FIG. 34 for illustrating the function and effect of FIG.
  • FIG. 34 when a plurality of parent substrate electrodes 5 are formed on each of beam-like portions 1Q1 and 1Q2 as in FIG. 31 as in FIG. 33, the following additional effects can be obtained.
  • FIGS. 34 and 35 when connecting a wire to beam-like portion 1Q surrounded by slit 3 and having a relatively narrow area, all wires are pulled out from parent substrate electrode 5 on the other first main surface 1b.
  • the density may be excessively high, which may lead to defects such as shorts.
  • the plurality of parent substrate electrodes 5 on the other first main surface 1b is taken as a starting point, and the inside of parent substrate 1 is penetrated so as to extend in the thickness direction. Through holes 7 reaching above 1a can be formed.
  • the parent substrate electrode 5 on the other first main surface 1 b can be routed onto the one first main surface 1 a via the through holes 7.
  • the wiring connected to parent substrate electrode 5 on the other first main surface 1b is a wiring 5A on the side of one first main surface 1a, and the other first main It can be distributed to the wiring 5B on the surface 1b side.
  • 1 parent board 1a one first main surface, 1b the other first main surface, 1P, 1P1, 1P2, 1Q, 1Q1, 1Q2 beam-like part, 1R, 1R1, 1R2 sandwiched part, 2 standing board, 2a one side Second main surface, 2b other second main surface, 3 slits, 3a, 8a end, 3d, 3dd expansion slit shape, 3i comparative shape, 3o initial slit shape, 3R nudging portion, 4 support portion, 5 parent Substrate electrode, 6 standing substrate electrode, 7 through hole, 8, 12 slit gap portion, 9 spacer, 10 solder, 13 bridge portion, 14 connecting slit gap portion, 30 end adjacent region, 100, 200 Three-dimensional printed wiring board.

Abstract

プリント配線板は、第１の基板と、第２の基板とを備える。第１の基板は、一方の第１主表面から、一方の第１主表面と反対側の他方の第１主表面まで貫通するように形成されたスリット（３）を有し、少なくとも１つの第１の電極を含む。第２の基板は、一方の第２主表面および一方の第２主表面と反対側の他方の第２主表面を有し、第１の基板と交差するようにスリット（３）内に挿入される支持部（４）を含み、支持部（４）において少なくとも１つの第２の電極を有する。第１の電極と第２の電極とがはんだで接合される。スリット（３）の長手方向の寸法は、支持部（４）の長手方向の設計寸法と、支持部（４）の長手方向の設計寸法公差の最大値と、スリット（３）の長手方向の設計寸法公差の最大値との総和よりも大きい。

Description

プリント配線板
　本発明はプリント配線板に関し、特に、第１の基板としての親基板と、それに交差する第２の基板としての立ち基板とを備えるプリント配線板に関するものである。
　主表面が水平方向に沿って拡がる親基板に、主表面が鉛直方向に沿って拡がる立ち基板が取り付けられた構成の、複数のプリント配線板を有する電子装置が、たとえば特開２００４－１５３１７８号公報（特許文献１）に開示されている。特開２００４－１５３１７８号公報においては、親基板に設けられたスリットに立ち基板が挿入され、親基板の電極に立ち基板の電極がはんだ付けされている。
特開２００４－１５３１７８号公報
　特開２００４－１５３１７８号公報に開示の電子装置を構成する親基板および立ち基板は、使用環境の温度に応じて膨張または収縮する。上記のように親基板に設けられたスリットに立ち基板が挿入され両者がはんだ接合されているため、基板材料が伸縮すればはんだ接合部に歪みが発生する。基板材料の膨張または収縮が繰り返されれば、いわゆる温度サイクル状態となる。特開２００４－１５３１７８号公報の電子装置においては親基板のスリットが立ち基板の挿入される支持部とほぼ同じ寸法となっている。このため温度サイクル状態となれば、はんだ接合部には歪みが印加され続ける。これによりはんだ接合部は短時間で破断に至る。
　本発明は上記の課題に鑑みてなされたものである。その目的は、使用環境の温度の変化に応じて親基板と立ち基板とのはんだ接合部に印加される歪みを低減することにより、はんだ接合部の破断を抑制するプリント配線板を提供することである。
　本発明のプリント配線板は、第１の基板と、第２の基板とを備える。第１の基板は、一方の第１主表面から、一方の第１主表面と反対側の他方の第１主表面まで貫通するように形成されたスリットを有し、少なくとも１つの第１の電極を含む。第２の基板は、一方の第２主表面および一方の第２主表面と反対側の他方の第２主表面を有し、第１の基板と交差するようにスリット内に挿入される支持部を含み、支持部において少なくとも１つの第２の電極を有し、第１の基板の第１の電極と第２の電極とがはんだで接合される。スリットの長手方向の寸法は、支持部の長手方向の設計寸法と、支持部の長手方向の設計寸法公差の最大値と、スリットの長手方向の設計寸法公差の最大値との総和よりも大きい。
　本発明によれば、スリットの開口部の長手方向の寸法が、支持部の長手方向の設計寸法に比べて十分に大きくなる。このため温度変化による基板材料の膨張または収縮が繰り返されてもはんだ接合部に発生する歪みを低減することができる。このため、はんだ接合部の短時間での破断を抑制することができる。
実施の形態１の立体型プリント配線板の全体構造を示す概略図である。 図１の立体型プリント配線板を図１中の矢印で示す方向ＩＩから見た概略平面図である。 図１の立体型プリント配線板を構成する立ち基板の構成を示す概略図である。 図２に示されるスリットと支持部との寸法の関係を示す概略図である。 図４とは異なる観点からスリットと支持部との寸法の関係を示す概略図である。 実施の形態１の親基板に形成されるスリットの形状の変形例を示す概略図である。 実施の形態１における図４のスリットの、より現実的な形状を示す概略図である。 実施の形態１における親基板と立ち基板との接合工程を示す概略図である。 比較例におけるスリットに支持部が挿入されはんだ接合される態様を示す概略平面図である。 比較例における温度変化により親基板が膨張しようとするときのスリットの態様を示す概略平面図である。 比較例における温度変化により親基板が膨張したときのスリットの態様を示す概略平面図である。 図１１の特にスリットが変形する部分を拡大し各部分の寸法および角度を示す概略平面図である。 実施の形態１におけるスリットに支持部が挿入されはんだ接合される態様を示す概略平面図である。 実施の形態１における温度変化により親基板が膨張したときの特にスリットが変形する部分を拡大し各部分の寸法および角度を示す概略平面図である。 はんだ接合部の端部からスリット端部までの距離と、はんだ接合部の回転角との関係を示すグラフである。 実施の形態２の第１例の立体型プリント配線板の全体構造を示す概略図である。 図１６の立体型プリント配線板を図１６中の矢印で示す方向ＸＶＩＩから見た概略平面図である。 図１７に示されるスリットと支持部との寸法の関係を示す概略図である。 実施の形態２の第１例におけるスリットに支持部が挿入されはんだ接合される態様を示す概略平面図である。 実施の形態２の第１例における温度変化により親基板が膨張したときのスリットの態様を示す概略平面図である。 実施の形態２の第１例における温度変化により親基板が膨張したときの特にスリットが変形する部分を拡大し各部分の寸法および角度を示す概略平面図である。 実施の形態２の第２例の立体型プリント配線板の全体構造を示す概略図である。 実施の形態３の立体型プリント配線板の、特にスリットおよび支持部の部分の構成を示す正面図である。 実施の形態３の立体型プリント配線板の、特にスリットおよび支持部の部分の構成を示す、下方からの平面図である。 比較例の立体型プリント配線板の特にスリット３および支持部４の部分の構成を示す正面図である。 比較例の立体型プリント配線板の特にスリット３および支持部４の部分の構成を示す平面図である。 実施の形態４の立体型プリント配線板の、特にスリットおよび支持部の部分の構成を示す正面図である。 実施の形態４の立体型プリント配線板の、特にスリットおよび支持部の部分の構成を示す、下方からの平面図である。 実施の形態５の第１例におけるスリットに支持部が挿入されはんだ接合される態様を示す概略平面図である。 実施の形態５の第１例の作用効果を説明するための、親基板が膨張したときのスリットの態様を示す概略平面図である。 実施の形態５の第２例におけるスリットに支持部が挿入されはんだ接合される態様を示す概略平面図である。 実施の形態５の第３例におけるスリットに支持部が挿入されはんだ接合される態様を示す概略平面図である。 図３１の実施の形態５の第２例のさらなる変形例におけるスリットに支持部が挿入されはんだ接合される態様を示す概略平面図である。 図３３の作用効果を説明するための概略平面図である。 図３３の作用効果を説明するための、図３４の構成を含む立体型プリント配線板の一部分の概略斜視図である。
　以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
　実施の形態１．
　図１は本実施の形態の立体型プリント配線板１００の全体構造を示す概略図である。図２は図１の立体型プリント配線板１００を図１中の矢印で示す方向ＩＩ、すなわち下側から見た概略平面図である。図３は図１の立体型プリント配線板１００を構成する立ち基板２の構成を示す概略図である。図４は図２に示されるスリット３と支持部４との寸法の関係を示す概略図である。図５は図４とは異なる観点からスリット３と支持部４との寸法の関係を示す概略図である。以下、図１～図５を用いて本実施の形態の立体型プリント配線板１００の構成について説明する。
　図１を参照して、本実施の形態の立体型プリント配線板１００は、第１の基板としての親基板１と、第２の基板としての立ち基板２とを有している。親基板１は、一方の第１主表面１ａと、他方の第１主表面１ｂとを有している。他方の第１主表面１ｂは、一方の第１主表面１ａと反対側の主表面である。親基板１の一方の第１主表面１ａおよび他方の第１主表面１ｂは、一般的に矩形の外周形状を有する。しかしこれに限らず、一方の第１主表面１ａおよび他方の第１主表面１ｂはたとえば四隅部が曲線状（Ｒ形状）となっていてもよいし、楕円形状であってもよい。このため親基板１は矩形状の平板部材であり、通常は一方の第１主表面１ａおよび他方の第１主表面１ｂは水平方向に沿って拡がるように設置される。ここでは一方の第１主表面１ａが上方を向き、他方の第１主表面１ｂが下方を向くものとする。図１の立体型プリント配線板１００は、奥行き方向すなわち概ね図の左下から右上に延びる方向の寸法が、この方向に交差する方向の寸法よりも大きい。このため図１においては当該奥行き方向が長手方向である。
　図１および図２を参照して、親基板１には、一方の第１主表面１ａから他方の第１主表面１ｂまでこれを貫通するように厚み方向（図１の上下方向）に延びるスリット３が形成されている。スリット３は、たとえば親基板１の長手方向（図２の左右方向）に沿って延びる細長い矩形状を有することが好ましいが、後述するようにこれに限られない。
　図１および図３を参照して、立ち基板２は、一方の第２主表面２ａと、他方の第２主表面２ｂとを有している。他方の第２主表面２ｂは、一方の第２主表面２ａと反対側の主表面である。これらの各主表面はその大部分において矩形状を有するが、図１および図３の下方に支持部４を有する。支持部４はこれ以外の領域に比べて一方の第２主表面２ａおよび他方の第２主表面２ｂの長手方向（図３の左右方向）に関する寸法が短い矩形状を有する領域である。このため支持部４は一方の第２主表面２ａおよび他方の第２主表面２ｂにおいて、立ち基板２の支持部４以外の領域から下方に突出したような態様を有している。
　図１～図３を参照して、立ち基板２の支持部４は親基板１のスリット３内に挿入される。これにより支持部４は、親基板１の他方の第１主表面１ｂ側から下方へ突出するように配置される。このため立ち基板２の一方の第２主表面２ａおよび他方の第２主表面２ｂは、親基板１の一方の第１主表面１ａおよび他方の第１主表面１ｂに対して交差するように組み込まれる。
　図２に示すように、親基板１は少なくとも１つの第１の電極としての親基板電極５を含んでいる。具体的には、親基板１の他方の第１主表面１ｂ上には、親基板電極５が配置されている。親基板電極５は、スリット３の長手方向の一方および他方のそれぞれの縁に隣接する領域に複数、長手方向に関して互いに間隔をあけて配置されている。親基板電極５は図２においては矩形状を有しているがこれに限られない。また図３に示すように、立ち基板２の支持部４の一方の第２主表面２ａ上には、少なくとも１つの第２の電極としての立ち基板電極６が配置されている。立ち基板電極６は支持部４の長手方向の表面上に複数、長手方向に関して互いに間隔をあけて配置されている。図示されないが他方の第２主表面２ｂ上にも支持部４には図３と同様の態様で立ち基板電極６が配置されている。
　親基板１のスリット３に、一方の第１主表面１ａ側から他方の第１主表面１ｂ側へ、立ち基板２が挿入される。これにより親基板１の他方の第１主表面１ｂ側においては、親基板電極５と立ち基板電極６とが互いに隣接するように配置される。この状態で、たとえばフローはんだ付け法などにより、親基板電極５と立ち基板電極６とがはんだ接合される。すなわち立ち基板２が挿入された親基板１が、溶融はんだが噴流するはんだ槽内に浸漬され、コンベアなどにより搬送される。以上により、親基板電極５と立ち基板電極６とがはんだで接合され、立ち基板２が親基板１に挿入された状態で固定される。これにより、支持部４において親基板１と立ち基板２とが図１に示す態様となるように接合される。
　親基板１および立ち基板２は、一般的なプリント配線板の構成材料により形成される。すなわち親基板１は、たとえばＣＥＭ－３またはＦＲ－４により構成される。ＣＥＭ－３は、難燃性エポキシ樹脂を含浸させたガラス不織布を用いた基材と、ガラス布にエポキシ樹脂を含浸させた強度の補強を目的とする基材とが積層されたものである。ＦＲ－４は、ガラス布にエポキシ樹脂を含浸させた基材が積層されたものである。
　親基板１の一方の第１主表面１ａおよび他方の第１主表面１ｂには、回路としてのパターン配線が形成されている。また親基板１の一方の第１主表面１ａおよび他方の第１主表面１ｂには、半導体チップ、抵抗、コンデンサなどの電子部品が搭載されはんだ付けされている。また親基板１の一方の第１主表面１ａおよび他方の第１主表面１ｂには、回路としてのパターン配線が形成されている。立ち基板２の一方の第２主表面２ａおよび他方の第２主表面２ｂについても同様である。なおスリット３は、金型によるプレス加工またはルータ加工などの一般公知の方法により、親基板１を一方の第１主表面１ａから他方の第１主表面１ｂまで貫通するように形成されている。
　図４を参照して、スリット３の開口部の長手方向（図４の左右方向）の寸法は、そこに挿入される支持部４の長手方向の設計寸法ａと、支持部４の長手方向の設計寸法公差の最大値と、スリット３の長手方向の設計寸法公差の最大値との総和よりも大きい。ここでの支持部４の長手方向の設計寸法公差の最大値とは図４中に２か所示される寸法βの和を意味する。またここでのスリット３の長手方向の設計寸法公差の最大値とは図４中に２か所示される寸法γの和を意味する。図４に示すように、支持部４が挿入されたスリット３内には、長手方向に関して支持部４の端部とスリット３の内壁の端部との間にスリット間隙部８が形成される。図４中に２か所示されるスリット間隙部８の長手方向の寸法の和は、上記の支持部４の長手方向の設計寸法公差の最大値と、スリット３の長手方向の設計寸法公差の最大値との総和よりも大きい。
　図５を参照して、スリット３の長手方向の寸法Ａ３は、支持部４の長手方向の設計寸法Ａ４と、支持部４の長手方向の設計寸法公差の最大値と、スリット３の長手方向の設計寸法公差の最大値との総和よりも大きい。また支持部４はスリット３に挿入されるため、上記長手方向に交差する幅方向については、スリット３の寸法Ｂ３は支持部４の寸法Ｂ４よりも大きい。１例として、上記寸法Ａ３は５４．３５ｍｍ、寸法Ｂ３は１．７５ｍｍ、寸法Ａ４は５３ｍｍ、寸法Ｂ４は１．６ｍｍとすることが考えられる。
　図６は本実施の形態の親基板１に形成されるスリット３の形状の変形例を示す概略図である。図６を参照して、スリット３は矩形状に限らず、たとえばその延びる方向すなわち長手方向に関する一方および他方の端部の外周形状が半円形であるなど曲線であってもよい。この他、図示されないがスリット３は四隅の外周形状が円弧状などの曲線状であってもよい。このような場合においても、上記と同様に、スリット３内に立ち基板２の支持部４が挿入される。また図６の場合においては、スリット３の外周形状のうち、その長手方向に関する一方および他方の端部の半円形が最も長手方向の外側に突起する部分間の距離が上記のように、支持部４の長手方向の設計寸法と、支持部４の長手方向の設計寸法公差の最大値と、スリット３の長手方向の設計寸法公差の最大値との総和よりも大きい。
　図７は実施の形態１における図４のスリットの、より現実的な形状を示す概略図である。図７を参照して、スリット３は矩形の平面形状であることが好ましい。ただしスリット３の形成時に穴加工するうえで、その矩形状の角部は少なからず円弧状に形成される。この円弧状の部分は、立ち基板２の支持部４をスリット３に挿入するときの障害になる場合がある。このためスリット３の形成時には、その矩形の各角部にヌスミ加工がなされることが好ましい。これによりスリット３の角部には円形のヌスミ加工部３Ｒが形成される。本実施の形態において、図７に示すようなヌスミ加工部３Ｒが形成された場合、スリット３の長手方向の設計寸法公差はγ’となる。
　次に、本実施の形態の立体型プリント配線板１００の製造方法、特に親基板１と立ち基板２との接合方法について説明する。図８は、本実施の形態における親基板と立ち基板との接合工程を示す概略図である。図８を参照して、まず親基板１に設けられたスリット３に、一方の第１主表面１ａ側から、立ち基板２の支持部４が挿入される。このとき、立ち基板２の一方の第２主表面２ａなどが親基板１の一方の第１主表面１ａなどにほぼ垂直となるように、立ち基板２が挿入される。親基板１の他方の第１主表面１ｂに配置される親基板電極５と、立ち基板２の一方の第２主表面２ａ、他方の第２主表面２ｂに配置される立ち基板電極６とが位置合わせされる。
　この位置合わせのために、図８に示すスペーサ９のような治具が用いられることが好ましい。スペーサ９は、図４および図５に示すスリット間隙部８を確保するために、支持部４の長手方向の一方端および他方端のそれぞれとそれらに対向するスリット３の内壁の端部との間に１対挿入される。このようにスペーサ９が挿入された状態で、フローはんだ付け法により、親基板電極５と立ち基板電極６とがはんだ接合される。すなわち立ち基板２が挿入された親基板１が、溶融はんだが噴流するはんだ槽内に浸漬され、コンベアなどにより搬送される。以上により立ち基板２が親基板１に挿入された状態で固定される。
　次に、比較例について説明しつつ、本実施の形態の作用効果について説明する。
　図９は比較例におけるスリットに支持部が挿入されはんだ接合される態様を示す概略平面図である。図１０は比較例における温度変化により親基板が膨張しようとするときのスリットの態様を示す概略平面図である。図１１は比較例における温度変化により親基板が膨張したときのスリットの態様を示す概略平面図である。図１２は図１１の特にスリットが変形する部分を拡大し各部分の寸法および角度を示す概略平面図である。なおこれらの平面図はいずれも、図１中の矢印で示す方向ＩＩから見た態様を示している。
　図８に示す製造方法により親基板１と立ち基板２とがはんだ付けされ形成された立体型プリント配線板１００は、製品に組み込まれて稼動する。しかし組み込まれる製品の設置環境および使用環境、ならびに立体型プリント配線板１００に搭載された部品の発熱などにより、立体型プリント配線板１００は高温雰囲気に曝される。このとき、立体型プリント配線板１００はその周囲の温度変化により、自身の線膨張係数に従って膨張または収縮する。
　図９を参照して、比較例の立体型プリント配線板においても、本願の立体型プリント配線板１００と同様に親基板のスリット３に立ち基板の支持部４が挿入される。スリット３に隣接する親基板電極５と支持部４の立ち基板電極６とがはんだ１０により電気的に接続固定される。ただし比較例のスリット３は、その長手方向（図９の左右方向）の寸法が、支持部４の長手方向の設計寸法と、支持部４の長手方向の設計寸法公差の最大値と、スリット３の長手方向の設計寸法公差の最大値との総和よりも大きくはなっていない。すなわちスリット３の長手方向の寸法と、支持部４の長手方向の寸法とはほぼ同じとなっている。より厳密に言えば、スリット３の長手方向の寸法は、支持部４の長手方向の寸法に対して０．１ｍｍ以下だけ大きい。ただしスリット３は本実施の形態と同様に、少なくとも室温雰囲気中においては、たとえば矩形状（長方形状）を有している。
　図１０を参照して、図９の立体型プリント配線板が、たとえば室温の雰囲気中から高温の雰囲気中に移動される。これにより立体型プリント配線板は高温の雰囲気に曝され、親基板１が膨張する。このとき、スリットは実線で示される室温雰囲気中の形状である当初スリット形状３ｏから、点線で示される高温雰囲気に曝露後の形状である膨張スリット形状３ｄへと変化すべく、図中に矢印で示すように変形しようとする。
　しかし親基板１と立ち基板２とは、親基板電極５と立ち基板電極６とがはんだ１０により接合されているため両者の接合部では変位できない。そこで図１１中の膨張スリット形状３ｄに示すように、はんだ１０で接合された部分よりも長手方向に関するスリット３の端部側の領域（図１１の左側）において、スリット３の幅が広がるように変形する。具体的には、図１２を参照して、スリット３の膨張前の当初スリット形状３ｏの幅をｈとし、親基板１の線膨張係数をα、親基板１の温度変化をΔｔとする。ここで幅とは、スリット３の平面視における長手方向に直交する方向の寸法を意味する。このとき、親基板１の温度がΔｔだけ変化することに伴うスリット３の幅ｈの変化量Δｈは、Δｈ＝ｈ×α×Δｔで表される。なお変化後の膨張スリット形状３ｄおよび立ち基板２は、スリット３の幅方向中心を通る中心線に関して対称形となる。このため膨張スリット形状３ｄの端部の、当初スリット形状３ｏの端部に対する幅方向の変化量は、上記中心線の一方側（図１２の上側）および他方側（図１２の下側）の双方において等量のΔｈ／２ずつとなる。
　また長手方向に関して、膨張スリット形状３ｄの端部から、これにもっとも近いはんだ１０で接合された部分までの距離をＬとする。このとき、当該膨張スリット形状３ｄの端部に最も近いはんだ１０で接合された部分には、膨張スリット形状３ｄへの変形により、回転方向の変形が起こる。これにより膨張スリット形状３ｄの長手方向は当初スリット形状３ｏの長手方向に対して角度θだけ回転された態様となる。このような回転力がはんだ１０での接合部に加わるため、はんだ１０での接合部には歪みが加わることになる。この歪みにより、はんだ１０での接合部は短時間で破断に至る恐れがある。
　図１３は本実施の形態におけるスリットに支持部が挿入されはんだ接合される態様を示す概略平面図である。図１４は本実施の形態における温度変化により親基板が膨張したときの特にスリットが変形する部分を拡大し各部分の寸法および角度を示す概略平面図である。すなわち図１４は比較例における図１２に対応する。なおこれらの平面図はいずれも、図１中の矢印で示す方向ＩＩから見た態様を示している。
　図１３を参照して、本実施の形態においては、上記のように、比較例に比べて、スリット３の長手方向の寸法を支持部４の長手方向の設計寸法に比べて十分に大きくしている。ただし図１４を参照して、本実施の形態においても、長手方向に交差する幅方向に関しては、当初スリット形状３ｏの寸法は比較例と同じ幅ｈとされている。また親基板１の線膨張係数をα、親基板１の温度変化をΔｔとする。この場合においても、当該立体型プリント配線板１００が高温の雰囲気に曝され親基板１が膨張した場合、比較例と同様に、はんだ１０で接合された部分よりも長手方向に関するスリット３の端部側（図１４の左側）の領域において、スリット３の幅が広がるように変形する。ただし温度変化Δｔの印加による膨張スリット形状３ｄへの変形によるスリット３の端部の幅の増加量は、比較例と同じΔｈである。これはスリット３の当初の幅が比較例と同じｈであるためである。温度変化Δｔの印加によるスリット３の端部の幅の変形量Δｈは、材料の線膨張係数によって一義的に決まり、スリット３の長手方向の長さに依らない。
　また本実施の形態の長手方向に関して、膨張スリット形状の端部から、これにもっとも近いはんだ１０で接合された部分までの距離はＬ’とする。Ｌ’は比較例のＬよりも大きい。このため、スリット３の膨張による変形により、比較例における膨張スリット形状３ｄに対応する部分は、膨張スリット形状３ｄｄに示す態様となる。この膨張スリット形状３ｄｄの左端部にもっとも近いはんだ１０で接合された部分は、当初スリット形状３ｏの長手方向に対して角度θ’だけ回転された態様となる。Ｌ’＞Ｌであることから、比較例における回転角θ＝ｔａｎ-1（（Δｈ／２）／Ｌ）よりも本実施の形態の回転角θ’＝ｔａｎ-1（（Δｈ／２）／Ｌ’）の方が小さくなる。このように本実施の形態においてはＬ’を大きくすることによりθ’を小さくすることができるため、はんだ１０での接合部における歪みを低減することができる。
　はんだ１０での接合部における歪みを低減できれば、はんだ１０での接合部の疲労寿命が延びる。このため本実施の形態によれば、比較例よりも温度変化により生じるはんだ１０での接合部における歪みを低減することにより、はんだ接合部の寿命を延ばすことができる。
　図１５のグラフの横軸は図１２または図１４に示す膨張スリット形状３ｄ，３ｄｄの端部から、これにもっとも近いはんだ１０で接合された部分までの距離をＬまたはＬ’（単位：ｍｍ）で示す。また図１５の縦軸は図１２または図１４に示すはんだ１０で接合された部分の回転角をθまたはθ’（単位：度）で示す。図１５を参照して、ＬまたはＬ’が大きくなるほどθまたはθ’が小さくなり、歪みを低減し、はんだ接合部の破断を抑制することができることがわかる。図１５から、Ｌの長さが４．５ｍｍ程度となれば回転角θはＬがごくわずかである場合の約半分となる。実用的な観点から、Ｌは５ｍｍ以下とすることが好ましく、４ｍｍ以下とすることがより好ましい。
　以下の表１は、面取り部分を除く長さ寸法に対する許容差を、単位ｍｍで示すものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　プリント配線板は、その多くが板厚が１．６ｍｍである。このため表１における基準寸法が「０．５以上３以下」に該当する。したがって、ここではプリント配線板の加工の公差等級が中級であるとすれば、立ち基板２の厚みの公差は±０．１ｍｍとなる。したがって、本実施の形態の立体型プリント配線板１００においては、スリット３の幅から立ち基板２の板厚を減じた差は０．１ｍｍ程度となる。
　一例として、スリット３および支持部４の長手方向の長さが「３０ｍｍを超え１２０ｍｍ以下」である場合、スリット３および支持部４の長手方向の設計寸法公差は±０．３ｍｍとなる。したがってスリット３および支持部４の最大公差は＋０．３ｍｍであることから、本実施の形態におけるスリット３の長手方向長さは、支持部４の長手方向長さよりも０．６ｍｍを超えて長い。また他の例として、スリット３および支持部４の長手方向の長さが「１２０ｍｍを超え４００ｍｍ以下」である場合、スリット３および支持部４の長手方向の設計寸法公差は±０．５ｍｍとなる。したがってスリット３および支持部４の最大公差は＋０．５ｍｍであることから、本実施の形態におけるスリット３の長手方向長さは、支持部４の長手方向長さよりも１．０ｍｍを超えて長い。
　上記の１例で挙げたように、図５における寸法Ａ３は５４．３５ｍｍ、寸法Ａ４は５３ｍｍである。このためスリット３と支持部４との長手方向の寸法差は１．３５ｍｍである。これは支持部４の長手方向の一方側と他方側との寸法差の合計である。このため上記一方側と他方側との寸法差を等しいとすれば、支持部４の長手方向の一方側の寸法差または他方側の寸法差すなわち片側の寸法差は０．６７５ｍｍである。この寸法差は、上記の基準寸法が「３０ｍｍを超え１２０ｍｍ以下」である場合のスリット３と支持部４との長手方向の寸法差０．６ｍｍを超えて長いこと、という条件を満たしている。長手方向の設計寸法が「３０ｍｍを超え１２０ｍｍ以下」である場合、ワーストケースである寸法差０．６ｍｍよりわずかに長い寸法とすれば支持部４とスリット３とが接触することになる。このため量産においては、使用環境下における温度上昇によるプリント配線板の膨張量を考慮し、膨張量０．１ｍｍ、つまり支持部片側あたり０．０５ｍｍ以上、上記の最小値よりも設計寸法公差を大きく設定することが好ましい。このようにすれば支持部４とスリット３との接触を回避できる。
　このため以下のことがいえる。たとえば図４において、支持部４の長手方向の端部４ａと、スリット３の長手方向の端部８ａとの間には第１のスリット間隙部としてのスリット間隙部８が形成されている。支持部４およびスリット３の長手方向でのスリット間隙部８の長さは、片側あたり０.６５ｍｍ以上である。このようにすることで、立ち基板２の支持部４を親基板１のスリット３へ挿入しやすくなる。また図１２の寸法Ｌが長くなるよう確保できる。このためはんだ接合部の信頼性を向上させることができる。
　実施の形態２．
　図１６は本実施の形態の第１例の立体型プリント配線板２００の全体構造を示す概略図である。図１７は図１６の立体型プリント配線板２００を図１６中の矢印で示す方向ＸＶＩＩ、すなわち下側から見た概略平面図である。図１８は図１７に示されるスリット３と支持部４との寸法の関係を示す概略図である。以下、図１６～図１８を用いて本実施の形態の第１例の立体型プリント配線板２００の構成について説明する。
　図１６および図１７を参照して、本実施の形態の第１例の立体型プリント配線板２００は、基本的に実施の形態１の立体型プリント配線板１００と同様の構成を有している。このため本実施の形態において実施の形態１と同一の構成要素には同一の符号を付しその説明を繰り返さない。ただし本実施の形態においては、スリット３の形状において実施の形態１のスリット３と相違している。
　具体的に説明するために、本実施の形態においては、スリット３の長手方向における端部の内壁と支持部４の長手方向における端部との間のスリット３の部分であるスリット間隙部１２を考える。すなわちスリット間隙部１２はスリット３の長手方向における端部に形成されている。本実施の形態においては、第１のスリット間隙部としてのスリット間隙部１２におけるスリット３の長手方向に交差する方向の幅（図１７の上下方向）である狭部幅が、スリット３のスリット間隙部１２以外の部分における幅である広部幅よりも小さい。このようなスリット間隙部１２が、スリット３の長手方向に関する一方および他方の端部に形成されているのが、本実施の形態のスリット３の特徴である。スリット間隙部１２はスリット３の端部に形成されるため、平面視において、スリット３の広部幅を有する部分からその端部が突起するように形成されている。図１７での端部４ａと端部１２ａとの関係は、実施の形態１での端部４ａと端部８ａとの関係と同様である。
　さらにスリット間隙部１２の狭部幅は、スリット３に挿入される立ち基板２の一方の第２主表面２ａと他方の第２主表面２ｂとの間隔である立ち基板２の厚みよりも小さい。以上をまとめると、図１８を参照して、スリット３のスリット間隙部１２の狭部幅Ｗ１は、スリット３のスリット間隙部１２以外の部分の広部幅Ｗ３よりも小さい。またスリット間隙部１２の狭部幅Ｗ１は、立ち基板２（支持部４）の厚みＷ２よりも小さい。したがって支持部４は、スリット３の広部幅Ｗ３を有する領域のみに挿入され、狭部幅Ｗ１を有するスリット間隙部１２には挿入されない。
　図１８に示すように、本実施の形態においても、スリット間隙部１２を含むスリット３全体の長手方向（図１８の左右方向）の寸法は、そこに挿入される支持部４の長手方向の設計寸法ａと、支持部４の長手方向の設計寸法公差の最大値と、スリット３の長手方向の設計寸法公差の最大値との総和よりも大きい。ここでの支持部４の長手方向の設計寸法公差の最大値とは図４中に２か所示される寸法βの和を意味する。またここでのスリット３の長手方向の設計寸法公差の最大値とは図４中に２か所示される寸法γの和を意味する。図１８中に２つ示されるスリット間隙部１２の長手方向の寸法の和は、上記の支持部４の長手方向の設計寸法公差の最大値と、スリット３の長手方向の設計寸法公差の最大値との総和よりも大きいことが好ましい。
　なお立体型プリント配線板２００においては、スリット間隙部１２の長手方向長さは、スリット３に挿入される立ち基板２の支持部４以外の領域の長手方向長さよりも短い。
　図１９は本実施の形態の第１例におけるスリットに支持部が挿入されはんだ接合される態様を示す概略平面図である。すなわち図１９は実施の形態１における図１３に対応する。図２０は本実施の形態の第１例における温度変化により親基板が膨張したときのスリットの態様を示す概略平面図である。図２１は本実施の形態における温度変化により親基板が膨張したときの特にスリットが変形する部分を拡大し各部分の寸法および角度を示す概略平面図である。すなわち図２１は実施の形態１における図１４に対応する。なおこれらの平面図はいずれも、図１中の矢印で示す方向ＩＩから見た態様を示している。次に、図１９～図２１を参照しながら、本実施の形態の作用効果について説明する。
　図１９を参照して、本実施の形態においては、上記のように、スリット３の長手方向の端部と、そこに挿入される支持部４の長手方向の端部との間に、他の領域よりも幅の狭いスリット間隙部１２が形成されている。これにより、スリット間隙部１２が存在しない場合に比べて、スリット間隙部１２を含むスリット３の端部からこれにもっとも近いはんだ１０で接合された部分までの距離を長くすることができる。
　図２０を参照して、本実施の形態においても実施の形態１と同様に、立体型プリント配線板２００が室温から高温雰囲気に曝され親基板１が膨張する。これにより、特にはんだ１０の接合部よりもスリット３の端部側の領域において、当初スリット形状３ｏから膨張スリット形状３ｄｄに変形する。
　図２１を参照して、はんだ１０で接合された部分よりも長手方向に関するスリット３の端部側の領域（図２１の左側）において、スリット３の幅が広がるように変形する。はんだ１０の接合部からスリット間隙部１２の端部までの距離をＬとし、膨張前の当初スリット形状３ｏの広部幅をｈとし、親基板１の線膨張係数をα、親基板１の温度変化をΔｔとする。このとき、親基板１の温度がΔｔだけ変化することに伴うスリット３の広部幅の領域の幅はΔｈ１変化し、狭部幅の領域の幅はΔｈ２変化する。なおΔｈ１＋Δｈ２＜Δｈ（図１２参照）となり、Δｈ１＜Δｈ、Δｈ２＜Δｈとなる。図２１中の一点鎖線で示される比較形状３ｉは、本実施の形態のスリット間隙部１２が存在しないと仮定した場合の、図２１におけるスリット３の変形量を示している。この比較形状３ｉと比較することによっても、本実施の形態の膨張スリット形状３ｄｄは変形量（寸法変化量）が小さくなっていることがわかる。
　このように個々の端部の寸法変化量が実施の形態１に比べて少なくなるのは、以下の理由による。すなわち、スリット間隙部１２の存在によりはんだ１０の接合部の端部からスリット３の端部までの距離Ｌが長くなり、スリット３の広部幅の領域の端部の変位が少なくなる方向に応力が加わるためである。
　なお実施の形態１と同様に、変化後の膨張スリット形状３ｄｄおよび立ち基板２は、スリット３の幅方向中心を通る中心線に関して対称形となる。このため膨張スリット形状３ｄの端部の、当初スリット形状３ｏの端部に対する幅方向の変化量は、上記中心線の一方側（図１２の上側）および他方側（図１２の下側）の双方において等量のΔｈ１／２ずつ（スリット３の広部幅の領域）およびΔｈ２／２ずつ（スリット間隙部１２）となる。
　以上より、本実施の形態においては、実施の形態１と同様に、はんだ１０で接合された部分の回転角θ1が、図１２の比較例におけるはんだ１０で接合された部分の回転角θよりも小さくなる。また逆に、スリット間隙部１２の付根部（図２１の最も右側の部分）の回転角θ2は、変形により回転角θ1よりも大きくなることが好ましい。これによりスリット間隙部１２の付根部の幅は、変形後の膨張スリット形状３ｄｄにおいて変形前の当初スリット形状３ｏよりも狭くなる。このスリット間隙部１２の付根部の幅が狭くなることにより、はんだ１０で接合された部分の回転角θ1をより小さくすることができる。このため実施の形態１と同様に、はんだ１０での接合部における歪みを低減することができる。これにより、はんだ接合部の寿命を延ばすことができる。
　本実施の形態では、スリット間隙部１２が形成されることにより、スリット間隙部１２を含むスリット３の端部からはんだ接合部までの距離が長くなる。このため、スリット３の広部幅の領域のみの長手方向長さは、支持部４の長手方向長さに限りなく近い長さ（支持部４を挿入可能な最低限の長さ）であってもよい。すなわちより厳密に言えば、スリット３の広部幅の領域の長手方向の寸法は、支持部４の長手方向の寸法に対して０．１ｍｍ以下だけ大きい。このようにすれば、特に長手方向に関する、親基板１に対する立ち基板２の配置される位置のずれを抑制することができる。したがって本実施の形態においては、実施の形態１のように長手方向の立ち基板２の位置を決定するためのスペーサ９を用いることなく、立ち基板２を高精度に位置決めすることができる。また仮にスリット３の広部幅の領域の長手方向長さを支持部４の長手方向長さに限りなく近い長さにすれば、立ち基板２の支持部４以外の領域がスリット３の広部幅の領域に挿入される可能性を排除することができる。このため親基板１の厚み方向（図１６の上下方向）に関しても、立ち基板２を高精度に位置決めすることができる。
　図２２は本実施の形態の第２例の立体型プリント配線板２０１の全体構造を示す概略図である。図２２を参照して、本実施の形態の第２例の立体型プリント配線板２０１は、基本的に同第１例の立体型プリント配線板２００と同様の構成を有している。このため同第２例において第１例と同一の構成要素には同一の符号を付しその説明を繰り返さない。ただし立体型プリント配線板２０１においては、スリット間隙部１２の長手方向長さは、スリット３に挿入される立ち基板２の支持部４以外の領域の長手方向長さよりも長い。この点において立体型プリント配線板２０１は、スリット間隙部１２の長手方向長さが、立ち基板２の支持部４以外の領域の長手方向長さよりも短い立体型プリント配線板２００と異なっている。
　このようにしても、上記の立体型プリント配線板２００と同様の作用効果を得ることができる。さらに本例においては、第１例よりもスリット間隙部１２が長い。このため、実施の形態１と同様の理論により、はんだ１０の接合部における歪みを低減する効果が、たとえば本実施の形態の第１例以上に大きくなる。
　以上をまとめると、本実施の形態においては第１例、第２例のように親基板１のスリット３に、立ち基板２の板厚よりも狭い幅のスリット間隙部１２が、スリット３の広部幅の領域から突起するように形成される。これにより、支持部４の長手方向長さに対し立ち基板２の支持部４以外の領域の長手方向長さを十分に大きくできない場合であっても、立ち基板２の支持部４以外の領域がスリット３内へ落ち込むことを防止することができる。また親基板電極５と立ち基板電極６との位置合わせを高精度に行なうことができる。さらに実施の形態１と同様の歪み低減効果を併せて得ることができる。
　実施の形態３．
　図２３は本実施の形態の立体型プリント配線板の特にスリット３および支持部４の部分の構成を示す正面図である。図２４は本実施の形態の立体型プリント配線板の特にスリット３および支持部４の部分の構成を示す、図２と同様の下方からの平面図である。図２５は比較例の立体型プリント配線板の特にスリット３および支持部４の部分の構成を示す正面図である。図２６は比較例の立体型プリント配線板の特にスリット３および支持部４の部分の構成を示す平面図である。
　図２３および図２４を参照して、本実施の形態の立体型プリント配線板においては、親基板１には長手方向に関して互いに間隔をあけて複数のスリット３が形成される。また立ち基板２には長手方向に関して互いに間隔をあけて複数の支持部４が形成される。親基板１の複数のスリット３のそれぞれについて、実施の形態１と同様に、その長手方向の寸法が、支持部４の長手方向の設計寸法と、支持部４の長手方向の設計寸法公差の最大値と、スリット３の長手方向の設計寸法公差の最大値との総和よりも大きい。
　図２３および図２４においては一例として親基板１のスリット３、および立ち基板２の支持部４が２つ並ぶ例を示している。しかしこれに限らず、スリット３および支持部４が３つ以上形成される場合についても上記と同様である。
　本実施の形態の作用効果は以下のとおりである。図２５および図２６の比較例においては、複数のスリット３のそれぞれの長手方向の寸法は、いずれも挿入される支持部４の長手方向の寸法とほぼ同じである。より厳密に言えば、スリット３の長手方向の寸法は、支持部４の長手方向の寸法に対して０．１ｍｍ以下だけ大きい。この場合、実施の形態１，２で述べたようにスリット３の長手方向の端部の温度変化に伴う伸縮が起こり得る。またそればかりでなく、長手方向に関して互いに間隔をあけて並ぶ１対のスリット３の間の領域である橋渡し部１３についても、温度変化に伴い伸縮する。このため立ち基板２の長手方向に関する中央部付近にある橋渡し部１３に隣接する領域に配置される端子のはんだの接合部から破断する可能性がある。
　そこで本実施の形態のように各スリット３の長手方向の寸法を支持部４に対して十分に長い構成とする。これにより、実施の形態１と同様に、伸縮の生じるスリット３の端部からこれにもっとも近いはんだ１０の接合部までの距離Ｌを十分に大きくすることができる（図１４参照）。したがって、実施の形態１と同様の理論により、はんだ１０の接合部に印加される歪みを低減することができる。
　実施の形態４．
　図２７は本実施の形態の立体型プリント配線板の特にスリット３および支持部４の部分の構成を示す正面図である。図２８は本実施の形態の立体型プリント配線板の特にスリット３および支持部４の部分の構成を示す、図２と同様の下方からの平面図である。図２７および図２８を参照して、本実施の形態の立体型プリント配線板においては、親基板１には長手方向に関して互いに間隔をあけて複数のスリット３が形成される。また立ち基板２には長手方向に関して互いに間隔をあけて複数の支持部４が形成される。また図２７および図２８においては、実施の形態２と同様に、それぞれのスリット３の長手方向の一方および他方の端部に第１のスリット間隙部としてのスリット間隙部１２が形成されている。さらに図２７および図２８においては、互いに隣り合う１対のスリット３の間の領域にも１対のスリット３それぞれのスリット間隙部が形成されている。この領域の１対のスリット間隙部は長手方向に延びるが、それぞれが連結され単一の第２のスリット間隙部としての連結スリット間隙部１４として形成されている。
　すなわち本実施の形態においては、複数のスリット３のうち互いに隣り合う１対のスリット３の間に、当該１対のスリット３同士を繋ぐように、実施の形態２と同様に狭部幅を有するスリット間隙部としての連結スリット間隙部１４が形成されている。連結スリット間隙部１４はスリット間隙部１２と同様に、スリット３の長手方向に沿って延びている。また連結スリット間隙部１４は、実施の形態２のスリット間隙部１２と同様に、その長手方向に交差する方向の幅（図２８の上下方向）である狭部幅が、スリット３のスリット間隙部１２以外の部分における幅である広部幅よりも小さい。また連結スリット間隙部１４の狭部幅は、スリット３に挿入される立ち基板２の厚みよりも小さい。
　図２７および図２８においては一例として親基板１のスリット３、および立ち基板２の支持部４が２つ並び、１つの連結スリット間隙部１４が形成される例を示している。しかしこれに限らず、スリット３および支持部４が３つ以上形成され、連結スリット間隙部１４が２つ以上形成される場合についても上記と同様である。
　次に本実施の形態の作用効果について説明する。１対のスリット３の間にこれらを繋ぐ連結スリット間隙部１４が設けられる。これにより、長手方向に隣り合う１対のスリット３の間の領域を機械的に絶縁できる。このため親基板１に温度変化が生じた場合においても橋渡し部である連結スリット間隙部１４の部分には空間があるため、伸縮しない。したがって連結スリット間隙部１４を挟む１対のスリット３のそれぞれが長辺側に関して離れたり近づき合ったりするなどの変形が起き得なくなる。これにより、連結スリット間隙部１４に隣接する領域においてはんだ接合部に歪みが発生することを抑制することができる。その結果、たとえば実施の形態３においては橋渡し部１３の伸縮によって発生していた、立ち基板２の長手方向の中央部に存在する端子部での歪みの発生を抑止することができる。このため立ち基板２の長手方向の中央部のはんだ接合部についても、実施の形態１と同様に、歪みを低減する効果を得ることができる。本実施の形態のその他の作用効果は、実施の形態２と基本的に同様である。
　実施の形態５．
　図２９は実施の形態５の第１例におけるスリットに支持部が挿入されはんだ接合される態様を示す概略平面図である。図２９の平面図は図９～図１１と同様に、図１中の矢印で示す方向ＩＩから見た態様を示しており、このことは後述する図３０～図３４についても同様である。
　図２９を参照して、本実施の形態の第１例の立体型プリント配線板においては、スリット３のうち長手方向の端部８ａに隣接する領域である端部隣接領域３０の態様が、上記の他の実施の形態と異なっている。具体的には、図２９では、端部隣接領域３０において、スリット３が、第１のスリット部分３Ｃと、１対の第２のスリット部分３Ａ，３Ｂとに分岐されている。図２９では特に、端部隣接領域３０のうち最も端部８ａから離れた箇所にて、スリット３が分岐されている。第１のスリット部分３Ｃは、支持部４が挿入される部分であり、スリット３の端部隣接領域３０以外の領域からまっすぐ図の左右方向に沿って延びている。
　これに対し１対の第２のスリット部分３Ａ，３Ｂは、端部隣接領域３０のうち最も端部８ａから離れた位置において、第１のスリット部分３Ｃから分岐するように形成された領域である。第２のスリット部分３Ａは、第１のスリット部分３Ｃから図の上側に延びるよう分岐している。第２のスリット部分３Ａは屈曲しており、そこから端部８ａ側では支持部４およびスリット３の長手方向に沿って延びている。第２のスリット部分３Ｂは、第１のスリット部分３Ｃから図の下側に延びるよう分岐している。第２のスリット部分３Ｂは屈曲しており、そこから端部８ａ側では支持部４およびスリット３の長手方向に沿って延びている。これにより１対の第２のスリット部分３Ａ，３Ｂは、第１のスリット部分３Ｃと、長手方向に交差する図２９の上下方向に互いに間隔をあけて、長手方向に延びている。図２９の端部隣接領域３０の外形形状は、当初スリット形状３ｏとして描かれている。
　以上のようにスリット３の端部隣接領域３０は、第１のスリット部分３Ｃと、これを図２９の上下方向から間隔をあけて挟む１対の第２のスリット部分３Ａ，３Ｂとにより構成されている。このため親基板１には、１対の親基板１の梁状部分１Ｐが形成される。具体的には、第１のスリット部分３Ｃと第２のスリット部分３Ａとの間に挟まれるように、親基板１の本体部分からなる梁状部分１Ｐ１が形成される。第１のスリット部分３Ｃと第２のスリット部分３Ｂとの間に挟まれるように、親基板１の本体部分からなる梁状部分１Ｐ２が形成される。このように第１のスリット部分３Ｃと１対の第２のスリット部分３Ａ，３Ｂのいずれかとの間に挟まれるように、梁状部分１Ｐ１および梁状部分１Ｐ２からなる１対の梁状部分１Ｐが形成される。言い換えれば、１対の梁状部分１Ｐ１，１Ｐ２は、立ち基板２を挟み込むように配置されている。梁状部分１Ｐ１，１Ｐ２は、端部８ａと図２９の左右方向の座標が等しい位置を支点とし、そこから図の右側に延びた部分である。
　支持部４には他の実施の形態と同様に立ち基板電極６が形成されている。親基板１には梁状部分１Ｐ１，１Ｐ２に、親基板電極５が形成されている。すなわち梁状部分１Ｐ１，１Ｐ２における他方の第１主表面１ｂ上に親基板電極５が形成されている。梁状部分１Ｐ１に形成された親基板電極５と、第１のスリット部分３Ｃに挿入された支持部４の立ち基板電極６とが、はんだ１０で接合されている。梁状部分１Ｐ２に形成された親基板電極５と、第１のスリット部分３Ｃに挿入された支持部４の立ち基板電極６とが、はんだ１０で接合されている。以上により、１対の親基板１の梁状部分１Ｐのいずれかに形成された親基板電極５と、第１のスリット部分３Ｃに挿入された支持部４の立ち基板電極６とが、はんだ１０で接合されている。はんだ１０はフローはんだ付け法などにより接合される。なお親基板電極５は、梁状部分１Ｐ１，１Ｐ２のうち、図の左右方向について先端に近い領域すなわち端部８ａから離れた領域に形成されることが好ましい。
　図３０は実施の形態５の第１例の作用効果を説明するための、親基板が膨張したときのスリットの態様を示す概略平面図である。図３０を参照して、使用環境での温度変化により立体型プリント配線板が膨張する。これにより、当初スリット形状３ｏから点線で示される膨張スリット形状３ｄへと変化すべく、図中に矢印で示すように変形しようとする。このとき親基板１と立ち基板２とには、親基板電極５と立ち基板電極６とのはんだ１０での接合を引き剥がす方向に応力が加わる。
　図１２などと同様に、スリット３の幅方向の膨張量はその端部８ａにおいて最大となる。すなわちスリット３の端部８ａにおける図３０の応力が最も大きくなる。しかし本実施の形態では、片持ち梁状の１対の梁状部分１Ｐを有し、これが支持部４を含む立ち基板２を挟み込むように指示する構成である。このため図３０のような親基板１の膨張が起きても、梁状部分１Ｐがたわむことでそのエネルギが吸収される。したがってはんだ１０による親基板電極５と立ち基板電極６との接合部に加わる応力を低減できる。これにより、実施の形態１と同様に、はんだ１０での接合部における歪みを低減でき、はんだ接合部の寿命を延ばすことができる。
　図３１は実施の形態５の第２例におけるスリットに支持部が挿入されはんだ接合される態様を示す概略平面図である。図３１を参照して、本実施の形態の第２例の立体型プリント配線板の構成は大筋で図２９の第１例と同様である。このため同一の構成要素には同一の符号を付しその説明を繰り返さない。ただし図３１では、端部隣接領域３０におけるスリット３の第１のスリット部分３Ｃと１対の第２のスリット部分３Ａ，３Ｂとの分岐される場所が異なっている。具体的には、図３１では、端部隣接領域３０の最も端部８ａ側においてスリット３が分岐されている。この点において図３１は、端部隣接領域３０の最も端部８ａから離れた箇所にてスリット３が分岐される図２９と構成上異なっている。
　図３１では、端部８ａを含む図の上下方向に延びる部分から、第１のスリット部分３Ｃと、１対の第２のスリット部分３Ａ，３Ｂとに分岐している。第１のスリット部分３Ｃの上側には第２のスリット部分３Ａが、下側には第２のスリット部分３Ｂが分岐している。そこから端部８ａと反対側（右側）では、第２のスリット部分３Ａ，３Ｂは支持部４およびスリット３の長手方向に沿って延びている。
　これにより、第１のスリット部分３Ｃと第２のスリット部分３Ａ，３Ｂとの間には上下方向に間隔が形成される。この間隔の部分が１対の親基板１の梁状部分１Ｑとして形成される。具体的には、第１のスリット部分３Ｃと第２のスリット部分３Ａとの間に挟まれるように梁状部分１Ｑ１が形成される。第１のスリット部分３Ｃと第２のスリット部分３Ｂとの間に挟まれるように梁状部分１Ｑ２が形成される。梁状部分１Ｑ１，１Ｑ２は、端部隣接領域３０の端部８ａから最も離れた位置と図３１の左右方向の座標が等しい位置を支点とし、そこから図の左側に延びた部分である。つまり図３１では梁状部分１Ｑ１，１Ｑ２は、その右側の梁状部分ではない領域と、他方の第１主表面１ｂとして連続している。梁状部分１Ｑ１，１Ｑ２に形成された親基板電極５と、第１のスリット部分３Ｃに挿入された支持部４の立ち基板電極６とが、はんだ１０で接合されている。なお図３１では、梁状部分１Ｑ１，１Ｑ２には１つずつの親基板電極５が形成されている。
　以上のように図３１の構成は図２９の構成と比較して、スリット３の分岐される場所および分岐される場所から延びる方向において異なるが他の点は同じである。このため図３１の構成は基本的に図２９の構成と同様の作用効果を奏する。
　図３２は実施の形態５の第３例におけるスリットに支持部が挿入されはんだ接合される態様を示す概略平面図である。図３２を参照して、本実施の形態の第３例の立体型プリント配線板の構成は大筋で図２９の第１例および図３１の第２例と同様である。このため同一の構成要素には同一の符号を付しその説明を繰り返さない。図３２の第３例においては、図２９および図３１での端部隣接領域３０の第２スリット部分３Ａ，３Ｂが、図の左右方向すなわち長手方向に延びる部分のみ有する構成とされている。図３２の第２のスリット部分３Ａ，３Ｂは、第１のスリット部分３Ｃから分岐するために図の上下方向に延びる部分を有していない。
　すなわち図３２では、スリット３の長手方向の端部８ａに隣接する領域において、スリット３は、第１のスリット部分３Ｃと、１対の第２のスリット部分３Ａ，３Ｂとを含むように形成されている。第１のスリット部分３Ｃには支持部４が挿入される。１対の第２のスリット部分３Ａ，３Ｂは、第１のスリット部分３Ｃと長手方向に交差する上下方向に互いに間隔をあけて形成され、長手方向に延びる。第１のスリット部分３Ｃと１対の第２のスリット部分３Ａ，３Ｂのいずれかとの間に挟まれるように、１対の親基板１の挟まれ部分１Ｒが形成される。ここでは挟まれ部分１Ｒとして、第１のスリット部分３Ｃと第２のスリット部分３Ａとに挟まれた挟まれ部分１Ｒ１と、第１のスリット部分３Ｃと第２のスリット部分３Ｂとに挟まれた挟まれ部分１Ｒ２とを有する。挟まれ部分１Ｒは、上記各例での梁状部分１Ｐ，１Ｑに相当する部材である。このため挟まれ部分１Ｒ１，１Ｒ２の表面上には親基板電極５が形成されている。１対の親基板１の挟まれ部分１Ｒ１，１Ｒ２のいずれかに形成された親基板電極５と、第１のスリット部分３Ｃに挿入された支持部４の立ち基板電極６とが、はんだ１０で接合されている。なお挟まれ基板１Ｒ１，１Ｒ２には１つずつの親基板電極５が形成されてもよいが、２つ以上の親基板電極５が形成されてもよい。
　以上のように図３２の構成は図２９，３１の構成と比較して、スリット３が中央から上下側へ分岐されるのではなくそこから不連続となるよう分割されている点において異なるが他の点は同じである。このため図３２の構成は基本的に図２９、図３１の構成と同様の作用効果を奏する。
　図３３は、図３１の実施の形態５の第２例のさらなる変形例におけるスリットに支持部が挿入されはんだ接合される態様を示す概略平面図である。図３３を参照して、本実施の形態の第２例の変形例としての立体型プリント配線板の構成は大筋で図３１の第２例と同様である。このため同一の構成要素には同一の符号を付しその説明を繰り返さない。
　図３３の変形例においては、梁状部分１Ｑ１，１Ｑ２には端部隣接領域３０より図３３の右側の領域と同様に、複数ずつの親基板電極５が形成されており、それぞれの親基板電極５がはんだ１０により立ち基板電極６と接合されている。すなわち図３３においては、梁状部分１Ｑ１，１Ｑ２から、その外側のこれに連続する他方の第１主表面１ｂの領域まで、長手方向に関して等間隔に、複数の親基板電極５が並んでもよい。あるいは梁状部分１Ｑ１，１Ｑ２とその外側とで長手方向に並ぶ複数の親基板電極５の間隔が異なっていてもよい。図３３においては当該間隔が等しくされている。以上の点において図３３は、梁状部分１Ｑ１，１Ｑ２のそれぞれには親基板電極５が１つのみ形成される図３１と構成上異なっている。
　図３４は図３３の作用効果を説明するための概略平面図である。図３５は図３３の作用効果を説明するための、図３４の構成を含む立体型プリント配線板の一部分の概略斜視図である。図３４を参照して、図３３のように図３１に対して梁状部分１Ｑ１，１Ｑ２のそれぞれに複数ずつの親基板電極５を形成した場合、以下に述べる追加の作用効果を奏する。図３４および図３５を参照して、スリット３に囲まれ面積が比較的狭い梁状部分１Ｑに配線を繋ぐ場合、全ての配線を他方の第１主表面１ｂ上の親基板電極５から引き出すと密度が過剰に高くなり、短絡などの不具合をもたらす可能性がある。
　図３３～図３５の構成によれば、他方の第１主表面１ｂ上の複数の親基板電極５を始点として、親基板１内をその厚み方向に延びるように貫通し一方の第１主表面１ａ上に達するスルーホール７を形成できる。このスルーホール７を介して、他方の第１主表面１ｂ上の親基板電極５を、一方の第１主表面１ａ上に引き回すことができる。このため図３４および図３５に示すように、他方の第１主表面１ｂ上の親基板電極５に接続される配線を、一方の第１主表面１ａ側の配線５Ａと、他方の第１主表面１ｂ側の配線５Ｂとに分配できる。このため信頼性を確保しつつ、立体型プリント配線板５００に接続可能な配線の数を２倍にすることができる。したがってより高密度な配線が可能となる。ただしたとえば図２９～図３１の各例に図３４～図３５と同様のスルーホール７が形成されてもよい。
　以上に述べた各実施の形態（に含まれる各例）に記載した特徴を、技術的に矛盾のない範囲で適宜組み合わせるように適用してもよい。
　今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　１　親基板、１ａ　一方の第１主表面、１ｂ　他方の第１主表面、１Ｐ，１Ｐ１，１Ｐ２，１Ｑ，１Ｑ１，１Ｑ２　梁状部分、１Ｒ，１Ｒ１，１Ｒ２　挟まれ部分、２　立ち基板、２ａ　一方の第２主表面、２ｂ　他方の第２主表面、３　スリット、３ａ，８ａ　端部、３ｄ，３ｄｄ　膨張スリット形状、３ｉ　比較形状、３ｏ　当初スリット形状、３Ｒ　ヌスミ加工部、４　支持部、５　親基板電極、６　立ち基板電極、７　スルーホール、８，１２　スリット間隙部、９　スペーサ、１０　はんだ、１３　橋渡し部、１４　連結スリット間隙部、３０　端部隣接領域、１００，２００　立体型プリント配線板。

Claims (8)

  1. 　一方の第１主表面から、前記一方の第１主表面と反対側の他方の第１主表面まで貫通するように形成されたスリットを有し、少なくとも１つの第１の電極を含む第１の基板と、
    　一方の第２主表面および前記一方の第２主表面と反対側の他方の第２主表面を有し、前記第１の基板と交差するように前記スリット内に挿入される支持部を含み、前記支持部において少なくとも１つの第２の電極を有し、前記第１の基板の前記第１の電極と前記第２の電極とがはんだで接合された第２の基板とを備え、
    　前記スリットの長手方向の寸法は、前記支持部の長手方向の設計寸法と、前記支持部の長手方向の設計寸法公差の最大値と、前記スリットの長手方向の設計寸法公差の最大値との総和よりも大きい、プリント配線板。
  2. 　前記支持部の長手方向の端部と、前記スリットの長手方向の端部との間に第１のスリット間隙部が形成され、
    　前記支持部および前記スリットの長手方向での前記第１のスリット間隙部の長さは０．６５ｍｍ以上である、請求項１に記載のプリント配線板。
  3. 　前記スリットの長手方向の端部に隣接する領域において、前記スリットは、前記支持部が挿入される第１のスリット部分と、前記第１のスリット部分と前記長手方向に交差する方向に互いに間隔をあけて前記長手方向に延びる１対の第２のスリット部分とに分岐され、
    　前記第１のスリット部分と前記１対の第２のスリット部分のいずれかとの間に挟まれるように、１対の前記第１の基板の梁状部分が形成され、
    　前記１対の第１の基板の梁状部分のいずれかに形成された前記第１の電極と、前記第１のスリット部分に挿入された前記支持部の前記第２の電極とがはんだで接合されている、請求項１に記載のプリント配線板。
  4. 　前記スリットの長手方向の端部に隣接する領域において、前記スリットは、前記支持部が挿入される第１のスリット部分と、前記第１のスリット部分と前記長手方向に交差する方向に互いに間隔をあけて形成され前記長手方向に延びる１対の第２のスリット部分とを含むように形成され、
    　前記第１のスリット部分と前記１対の第２のスリット部分のいずれかとの間に挟まれるように、１対の前記第１の基板の挟まれ部分が形成され、
    　前記１対の第１の基板の挟まれ部分のいずれかに形成された前記第１の電極と、前記第１のスリット部分に挿入された前記支持部の前記第２の電極とがはんだで接合されている、請求項１に記載のプリント配線板。
  5. 　前記第１の基板には前記長手方向に関して互いに間隔をあけて複数の前記スリットが形成され、
    　前記第２の基板には前記長手方向に関して互いに間隔をあけて複数の前記支持部が形成される、請求項１に記載のプリント配線板。
  6. 　前記支持部の長手方向の端部と、前記スリットの長手方向の端部との間に第１のスリット間隙部が形成され、
    　前記スリットの前記第１のスリット間隙部における前記長手方向に交差する方向の幅である狭部幅は、前記スリットの前記第１のスリット間隙部以外の部分における前記幅である広部幅よりも小さく、
    　前記狭部幅は、前記第２の基板の前記一方の第２主表面と前記他方の第２主表面との間隔である基板厚みよりも小さい、請求項１に記載のプリント配線板。
  7. 　前記第１の基板には前記長手方向に関して互いに間隔をあけて複数の前記スリットが形成され、
    　前記第２の基板には前記長手方向に関して互いに間隔をあけて複数の前記支持部が形成される、請求項６に記載のプリント配線板。
  8. 　前記複数のスリットのうち互いに隣り合う１対の前記スリットの間に、前記１対のスリット同士を繋ぐように、前記狭部幅を有する第２のスリット間隙部が形成される、請求項７に記載のプリント配線板。
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