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    公开号:WO1990007857A1
    申请号:PCT/JP1986/000386
    申请日:1986-07-22
    公开日:1990-07-12
    发明作者:Satoru Endoh；Katsuya Ohnishi
    申请人:Satoru Endoh；Katsuya Ohnishi；
    IPC主号:H05K3-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書 メ タ ル コ ア 配 線 基 板 技術分野
    [0002] 本発明は、 メ タルコア配線基板、 殊に高密度実装のプ リ ン ト配線或はハィ ブリ ッ ド I cを製造する に適したメ タルコァ配線基板に関する。
    [0003] 背景技術
    [0004] 従来一般に使用されていたメ タ ルコ ァ配線基板はコア となるメ タルプレー ト表面に絶緣層を付着しその上に所 要の導電パター ン スルーホール等を形成する ものであ つた為製造工程が複雑であり、 従ってコ ス ト も高く なる とい う欠陥があ っ た。 こ の問題を解決すべ く コ アメ タル 表面に直接プリ ン ト基板を接着しこ のプリ ン ト基板に部 品を実装する ものも存在するが斯る構成をとる場合、 前 記プリ ン ト板の裏面 （コ ァメ タルとの接着面） に回路パ タ ー ンを形成しスルーホールを介して表面の実装部品と 接続する こ とにより部品実装密度を向上せしめる といつ た手法は裏面の回路パタ ー ン との絶緣を確保し難いため に採用し得ないのみならず当該基板にリ一 ド端子を設け る必要のある場合には個別の リ一 ド端子を前記プリ ン ト 基板に付加しなければな らないという欠陥があった。 更 に、 これはリ一ド端子と配線パタ一ンの接続部にパッ ド を用いるために、 ノ、'ッ ド幅だけ部品を実装するスペース が狭められ、 電子回路の小型に対する要求を満足できる ものではなかった。
    [0005] 又、 ハイ ブリ ッ ド I Cを製造する為の基板としては従 来セラ ミ ク ス板或はプラスチックスの積層板を使用する のが一般的であつたが前者は基板自体が高価である上、 該基板上に形成する導体バタ—ンも銀一パラ ジウ ム · ベ ース トを必要とする等高価なものであった。 更に、 配線 密度向上の為基板両面を使用する場合にはスルーホール を必要とするがこの加工はかなり面倒なものであった。 一方、 後者即ちプラスチックス積層基板には上述の如 き問題はないがいずれもリ ― ド端子を接続固定する工程 が必要であり相当の工数を要するのみならず、 これらリ ― ド端子を介してメ タルコ アプリ ン ト配線扳をマザ―ボ 一 ドに堅型に接続する場合、 立設したプリ ン ト配線板が 前記リ ― ド端子固定部分の高さだけ高いものとなり電子 回路の小型化に対し厳しい要求がある場合、 殊に不都合 であるという欠陥があつた。
    [0006] 本発明は上述した如き、 従来のメ タルコァ配線板が有 する欠陥を、 特に部品実装密度の低下及び積層高さの増 加という欠陥を除去し、 その上に形成した電子回路とリ ー ド端子との接続を容易ならしめると共に、 これを他の プリ ン ト配線板に更に接続する際の問題点を解消したメ タルコァ配線板を提供することを目的とする。
    [0007] 発明の開示
    [0008] 上述の目的を達成する為本発明に係るメタルコア配線 基板は以下の如き構成をとる。 即ち、 エ ッチング等の手 法によつて平坦な 1枚の導体薄板をリ一ド端子とメ タル コァとを舍む所要の形状に成形し該導体基板表面を絶縁 物質で被覆した後、 該被覆上に導体パター ンを形成する か或はメ タルコアの一面又は両面にプリ ン ト配線を完了 したプリ ン ト基板を接着剤にて全面接着すると共に前記 プリ ン ト基板のスルーホール等を介してその配線バタ一 ンと前記コァ周縁に形成したリ一 ド端子基部とを例えば 半田にて接続したものである。
    [0009] 図面の簡単な説明
    [0010] 第 1図 (a)及び (b)は夫々本発明に係るメ タルコア配線板 の一実施例を示す斜視図及び A - A断面図、 第 2図はそ の製造工程を示す図、 第 3図は本発明に係るメ タルコァ 配線板を利用してハイ プリ ッ ド I Cを製造する為の製造 工程図、 第 4図 )及び (b)は々本発明の他に実施例を示す 部分平面図及びその X - X断面図、 第 5図はその製造ェ 程を示す Y - Y断面図、 第 6図及至第 9図は夫々本発明 に係るメ タルコァ配線板の更に他の応用例を示す断面図 及び平面図である。
    [0011] 発明を実施するための最良の形態
    [0012] 以下、 本発明を添付の図面に基づいて詳細に説明する。 第 1図 )及び (b)は夫々本発明に係るメ タルコア配線基 板の斜視図及び A _ A断面図である。
    [0013] 本図に於いて 1 は基板のコァとなる導体薄板であつて 該薄板 1 の側緣にリ ー ド端子 2 , 2 : および 3 ; 3 , の基部を後述する手法によって前記薄板 1 と 電気的に絶縁した状態にて形成しこれらを一体的に絶縁 被覆 4にて固定する。 然る後に前記被覆 4表面に導体パ ダー ン 5， 5 , を印刷等の手法で形成し、 その所 要のパター ンを前記リ ー ド端子 2 , 2 , および 3 ,
    [0014] 3 , の表面に接続すると共に、 該パター ン 5 , 5 ,
    [0015] • · の所要の位置に電子部品を接続する為のハンダ ' ペース ト 6 , 6 , を付着したものである。
    [0016] 上述の如きメタルコァ配線基板は例えば第 2図に示す 工程を採用するこ とによ って容易に製造可能である。 即 ち、 第 2図 (a)に示す如く所要の厚さの鉄、 銅或はリ ン青 銅板等の導体薄板 1を用意しその表面にフオ ト レジス ト 7を塗布するかドライ フ ィ ルムを貼着し （同図 、 こ れを所要のマスクを用いて露光した後感光部を除去し （ 同図 (c) ) 然る後にエ ッ チ ングを行う （同図 。 この際 前記リ ー ド端子 2 : 2 , (リ ー ド端子 2 ; 2……
    [0017] …基部とメ タルコァ緣部は凹凸に組み込まれている方が 良い。 ） が基板 1 と分離しないよう適当なリ — ドフ レー ム 8 にて接続しておき （同図 (d) ' ) 、 次の絶縁物質 4被 覆工程 （同図 (e) ) 終了後前記図 (《' の一点鎮線部 B及び Cで前記リ ー ドフ レーム 8を切り離せばよい。
    [0018] 前記絶緣物質 4 としては接着性のある高分子誘電体物 質或はホー口一を適宜選択しこれを塗布するかスク リ ー ン印刷すればよいであろう。
    [0019] 次いで前記絶緣被覆 4表面に導体ィ ンクを用いて所望 のパターン 5を印刷すると共に前記パターン 5上所要の 位置にハンダペース ト 6を印刷 （同図 (f) ) すればよい。 以上、 本発明の基本的な構成について説明したが本発 明に係るメ タルコァ配線基板は電子部品の実装面積を増 大する為以下の如く して両面実装を可能ならしめること もできる。
    [0020] 第 3図はその一実施例を示す基板製造工程図であるが、 両面実装を行う場合には一般にス ルーホールを必要とす るので導体コア 1 の両面にフォ ト レジス ト 7 を付着せし め （同図（a) , (b) ) 所要パター ンのマスクを介しての感光 工程 （同図（c) ) の後エ ッチングによってスルーホール 1 1 ,
    [0021] 1 1 を設け （同図 (d) ) 、 前記基板 1 両面を絶緣物質
    [0022] 4で被覆した後 （同図 (e) ) 、 前記絶縁被覆 4上に ¾電ぺ 一ス ト 5を印刷して所要の導電バタ—ンを形成すると同 時に前記スルーホール 1 1 , 1 1 をも導電ペース トで 埋め基板両面の導通を確保する （同図 (ί) ) よう構成すれ 斯く の如く して製造したメ タルコア配線板 1上の導電 パターン 5 の所要の位置に所定の電子部品 9或は I C等 を接続した後 （同図 (g) ) 、 前記基板 1 の両側緣を屈曲し て D I P状となし （同図 (h) ) 前記電子部品 9等を導電パ ラメ 一タ 5 と共にプラスチ ッ ク等のモール ド材 10でモー ル ドすれば （同図 ) ) D I ρ型ハイ ブリ ッ ド I cが完成 する。
    [0023] 尚、 前記 (h)に示した屈曲工程と ）に示したモ一ル ドェ 程、 或は屈曲工程 (h)と電子部品 9等の実装工程 )とは夫 工程の順序を交換してもよいことはいうまでもない。 更に、 図示は省略するが前記リ一ド端子をメ タルコァ 配線板の一縁にのみ設けるようにすれば S I P型ハィブ リ ッ ド I Cとなることも自明であろう。
    [0024] ところで、 メ タルコァ配線基板に直接導体パターンを 付する手法は当該基板の両面を用いて電子部品の高密度 実装を行なおう とする場合、 スルーホールにて基板表裏 の導体パタ一ンを接続するか或は基板ェッジを周面して 導体バタ一ンを接続する必要があるがいずれも工程が複 雑になり、 従ってコス ト的にも不利である。
    [0025] この問題を解決する為には、 コアとなる金属板の少な く ともー緣にリ一ド端子を設けたメ タルコァ配線 ¾板表 面に予め配線を完了したフ レキシブルプリ ン ト配線板を 接着剤にて貼着するようにすればよい。
    [0026] 第 4図 ωは上述した如きアイディ アの一実施例を示す ものであって、 同図（a)に示すメ タルコアの平面図に於け る X— X断面図である。
    [0027] 即ち、 基板のコァとなる金属薄板 1 の周緣部適所に後 述するエッチング等の手法によってリ ー ド端子 2 , 2 , を形成し該リ - ド端子基部とコアとなる前記金属 薄板 1 との間を接着剤 4によって絶緣固定すると共に予 めプリ ン トパタ一ン 12の配線を完了したフレキシブル基 板 13を前述の接着剤 4を用いて前記コア 1 に全面的に接 着する。 この際前記リ ー ド端子 2 , 2 , の基部と 当該するフ レキシブルプリ ン ト基板の部分には必要に応 じてスルーホール 1 1を設け該部に於いてのみ前記接着剤 4が付着しないようにすると共に前記スルーホール 1 1を 介して前記リ ー ド端子 2 , 2 , の基部と前記配線 ノ ターン 1 2とを半田 14によって接続するものである。 而して実装すべき部品 9 は前記配線バタ一ン 12上にリ フ ロ ー等の手法を用いて接続固定すればよい。
    [0028] 上述の如き構造のメ タ ルコア配線基板は例えば以下に 示す如き手法を用いれば容易に製造するこ とができる。 第 5図の工程説明図は第 4図 (b)の Y — Y断面に関する ものであって、 先ずコアとなる厚さ 0 , 1及至 1 . 0蘭 の鉄、 ケィ素鋼、 銅或はリ ン青銅等の薄板を用意しその表面に 感光樹脂又はフ ィルム 7を塗布或は貼着し所要のバタ一 ンマス クを用いて紫外光によって露光、 現像して前記金 属薄板の表面を所望の部分のみ露出せしめ然る後に通常 の手法によってエ ッチングを行う。 斯く して所望の形状 のリ ー ド端子 2 > 2 , をコア 1 の周縁に形成する が次工程たる残余の感光層の除去をする際の前記リ一 ド 端子 2 の脱落を防止する為これらは全てリ一 ドフ レーム 1 5によって一時的にコア 1 と結合しておく 。
    [0029] 次いで感光層の洗篠除去が終了した後前記コァ 1表面 に前記リ一ド端子 2 の基部表面の所要の部分を除いて全 面的に接着剤 4を印刷塗布し前記リ一ド端子 2基部とコ ァ 1 との絶緣固定を行う と共に （ a 7 ) に示す如き予め プリ ン ト配線及びスルー —ル 1 1形成の完了したフ レキ シブルプリ ン ト基板 13を接着する。
    [0030] 更に前記スルーホール 11を介して半田或は導電性接着 剤 14にて前記プリ ン ト配線 12と前記リ ― ド端子 2 との電 気的接続を行う ものである。
    [0031] 上述の如き手順にて製造したメ タルコァ配線基板に対 しては前述した如く リ フ π—の手法を用いて所要部品を 実装するがこの実装の前或は後に於いて前記リ ― ドフレ ーム 15を切断除去すればよいことは言うまでもあるまい, 尚、 本発明に係るメ タルコア配線基板は以下の如く変 形してもよい
    [0032] 即ち、 第 6図に示す如く コア 1 の両面にフ レキ シブル プリ ン ト基板 13 , 13 ' を接続してもよ く或は第 7図に示 す如く 2面のコアを対となる如く形成しその中央折り返 えし部 16にはリ ー ドフ レーム 17 : 17 , 及びその中 央部を屈曲するに便なるよう適当なミ シン線又は溝線を 設けるこ とによつて左右のコア 1 , Γ表面に夫 フ レキ シブルプリ ン ト基板を接着した後前記折り返えし部 16を 境に折り返えしメタルコァ両面基板を製造してもよい。 こ の際前記折り返えし部 16の リ ー ドフ レーム Π , 17 , …
    [0033] ……は前記リ ー ド端子 2 , 2 , 及び 2' : V ……
    [0034] …を一体に接続している リ一ドフ レーム 15 , 15 ' , を切り離す時同時に切断除去し前記コア 1及び を電気 的に独立せしめればよい。
    [0035] 或は第 8図に示す如く プリ ン ト配線 12の絶縁したフ レ キシブルプリ ン ト基板 13をメ タルコア配線基板のェッジ を周回して貼着し両面高密度実装を可能なら しめてもよ い
    [0036] 以上、 コア となる金属薄板上に一般的なフ レキ シブル 配線基板を接着する場合についてのみ説明したが本発明 はこれにのみ限定される必要はな く むしろ第 9図に示す 如 く 前記コア 1 との接着面に回路パター ン 12を集中しス ルーホール 11 , 11 , を介して表面に部品を高密度 実装する如く プリ ン ト基板を前記コア 1 と組み合わせる に適しており、 斯 く する こ とによつて高密度実装とコア の大面積設置板と しての利用とを同時に且つ容易に実現 する こ とが可能である。 尚、 リ ー ドの少な く とも一つと 前記導体基板との電気的接続を保持せしめる こ とによつ てこのリ ー ドを介して前記導体基板を接地し得る とも 可能である。
    [0037] 産業上の利用分野
    [0038] 本発明は以上に説明した如く 構成する ものであるから、 電子回路の高密度実装に対する厳しい要求に答え得るプ リ ン ト基板を安価に提供する こ とを可能な ら しめる もの である。
    [0039] 又、 コアと リ ー ド端子とが同一平面上であって、 しか もプリ ン ト配線部の内側に形成されるのでこの配線基板 を多数マザ一ボー ドに立設し互に電気的に接続する こ と によって一定の空間内で、 更に実装密度を高めんとする 場合、 この配線基板の高さを前記リ一 ド端子基部の幅員 分だけ低く する こ とが可能となり、 電子回路全体の容積 を減少する上でも好都合である。
    [0040] 更に、 本発明に係るメタルコア配線基板は放熱性及び 静電又は磁気遮断性の良好なることを要求されるハイブ リ ッ ド I C等を構成する上で極めて有効である。
    权利要求:
    Claims請求の範囲
    (1) 導体基板表面の所要部分を絶緣物質にて被覆し該被 覆を利用して前記導体基板端縁に該基板と実質的に同一 平面であって電気的に絶縁した リ一ドを所望の数だけ整 列固定せしめる と共に前記被覆表面に所望の配線バタ一 ンを付着し該配線バタ ー ン と前記リ ー ドとを電気的に接 続したこ とを特徵とするメ タルコァ配線基板。
    (2) 前記導体基板の両面所要部分を基板両面に電子部品 を実装し得るよう に絶縁物質にて被覆する と共に前記基 板に所要のスルーホールを設け該スル—ホールを介して 前記基板の両面の絶緣被覆上に設けた配線バタ一ンを接 続する こ とを特徴とする請求の範囲第 1 項記載のメ タル コ ァ配線基板。
    (3) 導体基板表面の所要部分を絶縁物質にて被覆し該被 覆を利用して前記導体基板端緣に該基板と実質的に同一 平面であつて電気的に絶緣した リ一 ドを所望の数だけ整 列固定し、 前記導体基板の一面或は両面にプリ ン ト配線 を完了したプリ ン ト基板を前記リ一 ド端子基部に当接す る部分を除いて接着剤にて全面接着し前記プリ ン ト基板 の配線パタ一ンと前記コ ァ周緣のリ一 ド端子とを電気的 に接続したこ とを特徴とするメ タ ルコァ配線基板。
    (4) 前記接着したプリ ン ト基板の配線バタ一ンを前記コ ァ周縁のリ一 ド端子とを前記プリ ン ト基板のスル—ホー ルを介して電気的に接銃したこ とを特徵とする請求の範 囲第 3項記載のメ タルコア配線基板。
    (δ) 前記導体基板表面に接着するプリ ン ト配線基板がフ レキ シブルプリ ン ト配線基板であってこれを前記導体基 板の一端緣を周回して接着したことを特徴とする請求の 範囲第 3項記載のメ タルコア配線基板。
    (6) 前記導体基板の所定の位置に該基板の屈曲重畳に適 した折り返えし部を形成すると共に該基板の周一面上、 前記折り返えし部を挟んで両側にプリ ン ト基板を接着し た後該基板を前記折り返えし部を境にして屈曲重畳せし め該基板両面配線板としたことを特徴とする請求の範囲 第 1項、 第 3項又は第 4項記載のメ タルコア配線基板。 ( ) 前記基板端縁に整列する リ一ドが前記基板素材の端 緣部の打抜き或はェッチング等の加工々程によつて前記 基板と一体的に形成されたこ とを特徴とする請求の範囲 第 1項及至第 6項記載のメ タルコァ配線基板。
    (81 前記リ一ドの少な く とも一と前記導体基板との電気 的接繞を保持せしめることによってこのリ ー ドを介して 前記導体基板を接地し得るようにしたことを特徴とする 請求の範囲第 1項及至第 7項記載のメ タルコァ配線基板。
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1990-07-12| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): US |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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