JPH03152992A - 印刷回路板及びその製造方法 - Google Patents

印刷回路板及びその製造方法

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JPH03152992A
JPH03152992A JP1281595A JP28159589A JPH03152992A JP H03152992 A JPH03152992 A JP H03152992A JP 1281595 A JP1281595 A JP 1281595A JP 28159589 A JP28159589 A JP 28159589A JP H03152992 A JPH03152992 A JP H03152992A
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conductive
powder
circuit board
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Yoshichi Hagiwara
萩原　洋七
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Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、導電性組成物を使用した印刷回路板及びその
製造方法に関し、特に、半田付けあるいは異方導電性接
着を使用することなく部品を塔載することができる印刷
回路板及びその製造方法に関する。
（従来の技術） 従来、直接半田付けが可能な回路基板は、絶縁基板に貼
付された銅箔をエツチング除去して得られるか、又は銀
、白金、パラジウムなどの導電性粒子とガラスフリット
を含むペーストを絶縁基板に印刷、焼結することにより
得られていた。
しかしながら、前者のものはエツチングなどの複雑な工
程が有ること、精製した銅箔の大部分を除去することが
材料の無駄になるなどの欠点があり、一方、後者は６０
０−９００℃の高温で焼成しなければならないため、回
路が形成される絶縁基板に高価で機械的に破損し易いセ
ラミックスを使用せざるをえず、また焼成装置が大型化
、嵩高であるなどの欠点があった。
以上のような状況の中で、より工程が簡単で且つ安価な
材料を使用した半田付は可能な回路形成のための導電性
組成物を得ることが試みられてきた。従来から比較的低
温で硬化することができる合成樹脂をバインダーとする
ペースト状の導電性組成物が印刷回路の形成に使用され
ていたので、この導電性組成物を基に、半田付けが可能
な組成物の製造が試みられてきた。−例として、銀粉を
エポキシ樹脂に分散した導電性性ペースト、あるいは銅
粉をフェノール樹脂に分散した導電性性ペーストを合成
樹脂積層板に印刷、焼成させたものがあった。
他方、上記した導電性樹脂組成物で形成された回路への
部品、基板等の接続に際し、半田付けを必要としない方
法が検討、実用されている。この例として、接着剤組成
物に導電性金属粒子又は粉末を疎に分散した、・いわゆ
る異方導電性接着剤を用いる方法かある。この場合、フ
ィルム状の異方導電性接着剤を対向する、接続すべき２
組の端子群の一方に貼着したのち、他方の端子群を加熱
圧着する方法が一般に取られている。
しかしながら、上記の従来の方法については、以下の問
題があった。
前記の導電性組成物により印刷回路を形成する場合、塗
膜の表面が樹脂で後われ、導電性粒子が表面に露出する
割合が小さく、半田と接触する面積が小さいため、樹脂
と半田との接着強度が小さいという欠点があった。導電
性粒子の量を増加して半田との接着強度を増すことも可
能ではあるが、反面、樹脂量が少なくなるために、絶縁
基板と塗膜との間の接着強度が劣るという新たな欠点が
生じた。また、半田の中でも融点が低い、いわゆる低融
点半田は通常の半田より更に半田付は性が悪く、殆ど用
をなさないという状況であった。また、導電性粒子とし
て銀粉を使用した場合、銀粉が半田の中に拡散する、い
わゆる銀くわれといわれる不良が発生し、導電性粒子と
して銅粉を使用した場合には、銅粉の表面が酸化して、
安定した半田は性を得ることが難しいという問題があっ
た。
他方、異方導電性接着剤を用いる方法は、接着剤の製造
工程で導電性粒子の凝集を回避することが難かしく、ま
た対向する端子を接続するための加熱圧着工程での粒子
の再凝集を防ぐことは、極めて困難である。そのため、
特に回路が９微細になった場合、凝集粒子に起因した隣
接端子間の短路を皆無にすることが難かしいので、接続
後の製品の全数検査を行なう必要があり、さらに不良品
の補修等の工程が必要であった。また、部品等を接続す
べき端子部分が多数ある場合には、それぞれの個所にそ
れぞれの形状に合せた異方導電性接着剤フィルムをキャ
リヤーフィルムから加熱圧着して転写する必要があり、
時間、工数がかかるばかりでなく、自動化が難かしく、
その利用価値を低下させている。また、部品等の加熱圧
着工程での位置合せの際に異方導電性接着剤が含有粒子
のために不透明であることは、回路が微細になった際の
精密な位置合せを困難にしている。
（発明が解決しようとする課題） したがって、本発明は、上記したような従来技術の欠点
を除去するために成されたもので、半田あるいは異方導
電性接着剤を必要としないで接続可能な印刷回路板及び
その製造方法を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、本発明に係る印刷回路板
は、 導電物質によって基板上に形成された印刷回路であって
、該基板上に形成された端子部を含み、該端子部が導電
性粒子又は粉体で被覆されている印刷回路と、 少なくとも前記導電性粒子又は粉体及び前記端子部を被
覆するように設けられた絶縁性接着剤と、を具備する。
こうした印刷回路板は、 （イ）　導電物質により印刷回路の回路パターンを基板
上に形成する工程と、 （ロ）　前記回路パターンにおける端子部を遮蔽して露
光を行う工程と、 （ハ）　未露光の前記端子部に導電性粒子又は粉体を付
着させる工程と、 （ニ）　絶縁性接着剤により、少なくとも、前記端子部
及びそれに付着された導電性粒子又は粉体を被覆する工
程と、 （ホ）　前記ハ又は二の工程の後に、未硬化の端子部を
光及び／又は熱により硬化させる工程と、によって製造
される。
前記の導電物質としては、光硬化性樹脂と導電性粉体と
を含む導電性組成物を使うことができる。
前記導電性粒子又は粉体は、導電性金属の単体、異なる
導電性金属の単体の混合物、又は導電性被覆された非導
電性材料であるのがよい。前記絶縁接着剤は、加熱下で
接着性を発現する熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂であれ
ば、どのようなものも使用可能である。
更に、導電物質により印刷回路の回路パターンを基板上
に形成し、該回路パターンにおける端子部を遮蔽して露
光を行い、未露光の前記端子部に導電性粒子又は粉体を
付着させ、絶縁性接着剤により、少なくとも、前記端子
部及びそれに付着された導電性粒子又は粉体を被覆し、
該絶縁性接着剤によって被覆された前記端子部と部品の
端子部とが接するようにそれらの位置を合わせ、前記回
路パターンの端子部又は前記部品の端子部のいずれか一
方の背面から加熱して前記絶縁性接着剤により両端子部
を圧着することにより、印刷回路板（９） と部品との接続を行うことができる。
本発明の印刷回路板を用いれば、半田あるいは異方導電
性接着剤等の副資材を用いることなく、端子部分を単に
加熱圧着するだけで、印刷回路板に電気的および機械的
に強固に部品や外部の基板等を装着することができる。
（実施例） 以下、この発明に係る印刷回路板及びその製造方法の実
施例を説明する。
この発明の印刷回路板は、従来からのものと同様に、導
電物質によって基板上に形成された印刷回路と該印刷回
路の所要の部分に接続された端子部とを有する。この発
明の印刷回路板の特徴的な構造は、この端子部の上に更
に導電性粒子又は粉体が付着され、この後、回路パター
ン全面に（少なくとも導電性粒子又は粉体と端子部とを
被覆するように）絶縁性接着剤が塗布又は印刷されてい
る点である。
こうした印刷回路板は、以下に述べるイ〜ホの工程によ
って作成することができる。
（１０） 工程イ、光硬化性樹脂材料及び導電性粉体を含む導電性
組成物（でより、回路パターンを基板上に形成する工程
、 工程咀該回路パターンの端子部分を遮蔽した後に露光を
行なう工程、 工程ハ、未露光の端子部分に導電性粒子又は粉体を付着
させる工程、 工程二、絶縁性樹脂により、少なくとも導電性粒子又は
粉末で被覆された領域を覆う工程、工程ホ、ハ又は二の
工程の後に、未硬化の端子部分を光及び／又は熱により
硬化させる工程。
本発明の工程イにおける印刷回路形成用の光硬化性樹脂
としては、市販されている光硬化性組成物が使用できる
。また、工程）１における導電性粒子又は粉体としては
、Ｎｉ、　Ｆｅ、　Ｃｒ＋　ＡＬ　Ｓｂ。
Ｍｏ＋　Ｃｕ＋　Ａｇ、　Ｄ　ｔ＋　Ａｕ等の導電性金
属の単体、これらの金属単体の合金や酸化物、これらの
金属単体を２種以上複合したものや、導電性を示さない
例えばガラスやプラスチック等にこれらの金属を被覆し
たものを使用することができる。
（１１） 工程二で使用される絶縁性樹脂は、少なくとも加熱下で
圧着して接着性を発現する樹脂材料であれば、熱可塑性
樹脂でも熱硬化性樹脂でも差し支えない。例えば、熱可
塑性樹脂としては、アクリル系共重合体、スチレン−ブ
タジェン共重合体あるいはこれら共重合体の水添品、ポ
リエステル樹脂、ポリビニルホルマール、ポリアミド樹
脂等があり、これらを単独あるいは２種以上を混合して
使用することができる。また可塑剤、架橋剤、老化防止
剤、酸化防止剤を添加しても良い。粘着付与剤として、
ロジン、水添ロジン、エステルガム、マレイン酸変性ロ
ジン等のロジン系樹脂や石油樹脂、キシレン樹脂、クマ
ロン−インデン樹脂等を添加することもできる。熱硬化
性樹脂としては、代表的なものにエポキシ樹脂、フェノ
ール樹脂がある。これら熱硬化性樹脂は単独で、もしく
は熱可塑性樹脂と混合して用いることができる。
こうした絶縁性樹脂は、■程ハの後に回路パターンの全
面あるいは導電粒子又は粉体の付着した端子領域に塗布
、印刷される。あるいは、支持体（１２） 上にこうした絶縁性樹脂を別途形成しておき、この絶縁
性樹脂を回路表面に転写する方法を取っても良い。
次に、本発明に係る印刷回路板と他の部品（他の印刷回
路板を含む）との接続工程について説明する。まず、前
記工程イル二によって印刷回路板を作成しておく。次い
で、印刷回路板端子部分を、接続すべき相手部品の端子
に絶縁性樹脂面が接するように位置合せし、その後、ど
ちらか一方へ端子の背面に加熱した金属ヘッド等を圧接
して、絶縁性樹脂を圧着する。この工程により、印刷回
路板の端子部分に付着、固定された導電粒子又は粉体が
、絶縁性接着剤を突き破って相手部品の端子との間に電
気的接続を形成する。同時に、絶縁性接着剤により機械
的接続が形成される。
本発明によれば、導電性粒子又は粉体が端子部分にのみ
選択的に付着、固定されているので、印刷回路板の全面
を絶縁性樹脂で被覆すれば、端子部分にのみ部品が接続
可能であり、他の領域には接続できない。即ち、本発明
の印刷回路板は回路（１３） の防湿、絶縁等の付加的処理を施す必要がないという大
きな利点を持つ。
次に、本発明の一具体例を説明する。
光硬化性導電性組成物として、ブレース社製の商品名Ｉ
Ｆ−Ｖ５５４ＨＪを用いて厚さ１０ミクロン、線幅０−
２　ｍＴＲ％線間間隔０．２關の直線パターンを長さ５
Ｃｒｎ、幅３Ｃｒｎ（線数７５本）で厚さ２５ミクロン
のポリエステルフィルム上にスクリーン印刷により形成
した。形成した回路の両端部の幅５ｍｍの範囲をアルミ
箔で遮蔽した後、オーク社製ジェットプリンターＪ−２
０００により３０秒間露光した。アルミ箔を取り除いた
後、印刷回路面にニッケルメッキしたポリマー粒子（鐘
紡製の商品名［ベルパールＮ−８００Ｊ）を散布した後
、過剰の粒子を振動を与えて振り落とし、粒子付着面の
背面から前面と同じ条件で再度露光し、端子部を硬化さ
せた。
以上で得られた印刷回路全面に、別途用意した東洋紡製
ポリエステル樹脂である商品名［バイロン−３０ＳＳＪ
の２０ミクロンの厚さのフィルム（１４） を張り合せて、本発明の印刷回路板を得た。
得られた回路の一方の端子部を該回路と同ピツチの、ガ
ラス板上に形成された透明導電膜に、他力を、ガラスエ
ポキシ基板上に形成された同ピツチの銅回路（金メツキ
品）に、それぞれ正確に位置合せした後、ボンダーを用
いて１５０°で、１５秒間熱圧着した。
このようにして得られた本発明の印刷回路板により接続
された銅回路と透明導電膜との間の個別端子の抵抗値は
、いづれも３０オーム以下であり、きわめて安定してい
た。
発明の効果 本発明の効果を以下に列挙する。
イ、半田あるいは異方導電性接着剤を使用することなく
、単に加熱圧着することにより、印刷回路板に部品を装
着できる。
口、印刷回路板の隣接する端子間が短絡される危険がな
い。
ハ、異方導電性接着剤に比べて、 位置合せが容易であり、 （１５） 工程を簡略化できる。
二、印刷回路板の端子部分以外を含めて、絶縁性樹脂で
被覆できるので、回路表面の防湿、絶縁処理を省略でき
る。
（Ｉ６）

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. １．導電物質によつて基板上に形成された印刷回路であ
    つて、該基板上に形成された端子部を含み、該端子部が
    導電性粒子又は粉体で被覆されている印刷回路と、 少なくとも前記導電性粒子又は粉体及び前記端子部を被
    覆するように設けられた絶縁性接着剤と、 を具備する印刷回路板。
  2. ２．前記導電物質が光硬化性樹脂と導電性粉体とを含む
    導電性組成物である請求項１記載の印刷回路板。
  3. ３．前記導電性粒子又は粉体が、導電性金属の単体、異
    なる導電性金属の単体の混合物、又は導電性被覆された
    非導電性材料である請求項２記載の印刷回路板。
  4. ４．前記絶縁接着剤が、加熱下で接着性を発現する熱可
    塑性樹脂又は熱硬化性樹脂である請求項２記載の印刷回
    路板。
  5. ５．導電物質によつて所定の回路が基板上に形成される
    印刷回路板の製造方法において、 （イ）導電物質により前記印刷回路の回路パターンを基
    板上に形成する工程と、 （ロ）前記回路パターンにおける端子部を遮蔽して露光
    を行う工程と、 （ハ）未露光の前記端子部に導電性粒子又は粉体を付着
    させる工程と、 （ニ）絶縁性接着剤により、少なくとも、前記端子部及
    びそれに付着された導電性粒子又は粉体を被覆する工程
    と、 （ホ）前記ハ又はニの工程の後に、未硬化の端子部を光
    及び／又は熱により硬化させる工程と、 を具備する、印刷回路板の製造方法。
  6. ６．（イ）導電物質により印刷回路の回路パターンを基
    板上に形成する工程と、 （ロ）前記回路パターンにおける端子部を遮蔽して露光
    を行う工程と、 （ハ）未露光の前記端子部に導電性粒子又は粉体を付着
    させる工程と、 （ニ）絶縁性接着剤により、少なくとも、前記端子部及
    びそれに付着された導電性粒子又は粉体を被覆する工程
    と、 （ホ）前記絶縁性接着剤によつて被覆された前記端子部
    と部品の端子部とが接するようにそれらの位置を合わせ
    る工程と、 （ヘ）前記回路パターンの端子部又は前記部品の端子部
    のいずれか一方の背面から加熱して前記絶縁性接着剤に
    より両端子部を圧着する工程と、 を含む印刷回路板と部品との接続方法。
JP1281595A 1989-10-27 1989-10-27 印刷回路板及びその製造方法 Pending JPH03152992A (ja)

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