TW200819002A - Method and apparatus for connecting printed wiring boards - Google Patents

Description

200819002 ,麟 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 月係關於使至少一者為可撓性印刷配線板之印刷 配線板之連接方法，及直接使用於該方法之實施的連接裝 置。 、 【先前技術】 “機时要求零件構裝性的部位係使用硬性印刷 配線板|求*曲性的部位則使用可换性印刷配線板。當 然’違硬性印刷配線板與可撓性印刷配線板有需要連接， 般而a ’採用透過連接器之間接性連接方法、或以電阻 熔接法等使已被覆有焊料之連接料間焊接以直接連接之 方法。 '太而’ iw著近年來電子機器之高密度化、高速化的進 展’以連接器進行之連接方法已不使用。3 —方面，以焊 接：行之方法在高密度化上不斷改良而多有使用，但焊料 的露出是其問冑’隨著微細間距化之進展，經常產生與相 鄰端子間的短路問題。 為了解決該問題，對於端子間的間距約在300 # m以 下之微細連接，以往至今採用使用異向性導電膜之方法。 此方法，係在熱硬化性樹脂膜中使導電粒子均勻分散，將 其等挾持於兩印刷配線板之連接端子間並施以熱壓接，以 利用導電粒子的彈性接觸造成之凝固現象而產生電氣導 通，同時使熱硬化性樹脂硬化以維持半永久性連接之方 法。 5 200819002 :、、；而由於此方法使用粒梭3〜1 〇 # m左右之導電粒 子之彈性接觸（樹脂之壓縮應力與導電粒子之復元力造成的 機械性接觸）來確保導通，因此具有導電路徑狹窄，以致無 法使較大電流流過的問題。χ，由於使導電粒子均句分散 :樹脂膜價格貴，因此亦具有僅適用在液晶面板等高附加 價值之有限之領域的問題。 另方面，亦進行使用將半導體晶片以倒襞晶片方式 構裝於印刷配線板之方法之一種的超音波接合之方法，以 取聽用異向性導電膜的方法。此方&，係先在接合之連 接端子的其中一者形成金凸塊，該金凸塊藉超音波接合將 兩印刷配線板之連接端子間金屬接合以進行連接的方法。 然而由於此超音波接合方法必需形成金凸塊因此具有 成本增加或印刷配線板的製程變複雜等的問題。 為解決上述問題，已提出一種利用熱硬化性樹脂的塑 性流動（賓漢（Bingham)流動）以使導體彼此在樹脂中接觸的 方法。此方法，將模具抵接於可撓性印刷配線板的連接端 子，在連接端子形成周期性凹凸，在其上被覆已完成熱硬 化之熱硬化性樹脂。將已施有此種加工之可撓性印刷配線 板對準於帛2印刷配線板之上，—邊力口熱—邊力口麼以進行 連接（參照非專利文獻1)。 (非專利文獻1)川手恆一郎，「使用非導電性膜之 連接技術」，第13次微電子研討會論文集，2〇〇3年ι〇月， 332頁〜335頁。 此方法，對重疊之連接端子的部分加壓，對已熱硬化 6 200819002 之樹脂施加超過屈服值之應力時，已硬化的樹脂會軟化， 而有賓漢塑性體（Bingham plastic)的流動性。經塑性流動化 的樹脂’被排至經凹凸加工之連接端子表面的凹部，連接 端子在凸部表面彼此接觸。在此狀態下加熱，使連接端子 接合部升溫至再結晶溫度或共晶溫度以進行固態擴散接 合’並同時使樹脂再硬化。 【發明内容】

在利用該樹脂之塑性流動（賓漢流動）之方法，由於相 較於異向性導電膜中導電粒子的接觸，能確保較寬的導電 路徑，因此能提升電氣性能。然而，在此方法，由於必須 要在印刷配線板之連接端子部分形成微小凹凸之加工成 本’因此具有難以廣泛適用於各領域之問題。 又在此方法，由於在保持著加壓重疊之連接端子的 狀態下，加熱端子接合部以進行擴散接合且使樹脂硬化， 故接合時間變長，具有處理效率不料致降低裝置運轉效 率的問題。又’亦具有下述問題，即所使用的樹脂必須選 擇加堡載重與黏性的關係適當者，且需使用在遠高於端子 連接部之再結晶溫度或共晶溫度之溫度⑽。卜235。〇硬 化之特殊樹脂，樹脂之選擇自由度較小。 本發明係有鐘於上述問題而構成者，其目的在於提供 相較於使用異向性導電膜時，鈐极4 ^ 电膜％斯*增加流動電流，無須使用 ::且兩價之膜或以超音波接合方法等形成金凸塊，能降 低成本以增加使用領域之印刷配線板之連接方法。 本七明之目的在於提供相較於上述非專利文獻1 7 200819002 之方法，能增加使用樹脂的選擇自由度，縮短接合時間， 提升處理效率以提高裝置運轉效率之印刷配線板之連接方 法。 又，本發明之目的在於提供可直接使用於此方法之實 施之印刷配線板之連接裝置。 本發明之印刷配線板之連接方法，係將至少一配線板 為可撓性印刷配線板之2片印刷配線板的連接端子在長邊 方向彼此重疊而連接，其特徵在於，具有以下步驟a)〜e); a) 準備第1印刷配線板、及連接端子形成為與第丨印 刷配線板之連接端子在長邊方向分離之複數個部位重疊的 第2印刷配線板； b) 在兩連接立而子之間挾持接著用樹脂，並在複數個部 位重疊；以及 c) 在該接著用樹脂未硬化之狀態下，一邊施加超音波 振動一邊加壓兩印刷配線板，以使該連接端子在複數個部 位固態金屬間接合。 又’本發明之印刷配線板之連接裝置，係將至少一配 線板為可撓性印刷配線板之2片印刷配線板之連接端子在 長邊方向彼此重疊而連接，其特徵在於，具備：加壓機構， 用以彳< 上方加壓在弟1印刷配線板之第1連接端子盘第2 印刷配線板之第2連接端子之間挾持接著用樹脂而重疊之 兩連接端子的接合部，該第2連接端子係形成為與第丨連 接端子在長邊方向分離之複數個部位重疊；加振機構，於 兩連接端子的接合部施加超音波振動；以及控制機構，用 8 200819002 以使加壓機構與加振機構 之# mnr 皇 』了動作，在接著用樹脂未硬化 《狀匕、下，一邊加壓兩連接 、真# t „ m ^ „ 赉编子一邊施加超音波振動以進 仃固態金屬間接合。 依本發明之連接方法、裝置，由於 之一者的連接端子在長邊方向分複數^卩刷配線板 一 刀離之硬數個部位重疊於另

、料’目此以複數㈣位連接 部位料接（接觸）面積變小，接觸面積的總計仍然變大接 =此加大流經電流。x ’無需使用異向性導電膜等特殊 =:膜、或以超音波接合加工金凸塊，因此本發明所 用的連接料，能时崎板之電路圖案形成步驟改變電 路圖案的方式來對應。因此能降低成本’擴大適用之領域。 *本發明係使用所謂常溫固態接合者，連接端子間所挟 持的接著用樹脂，只要在加壓重疊之連接端子以進行固離 金屬接合（常溫接合）的時間内保持未硬化狀態即可。不需 使用特殊且高價的樹脂，能增加樹脂的選擇自由度。此處而 固悲金屬接合（常溫接合）所需要的時間極短，無需等待樹 脂的凝固即可解除加壓’因此能將已接合@ 2:配線板： 連接裝置移除以使樹脂硬化。因此能提高連接裝置的運 效率以提高產率。 【實施方式】 至少一印刷配線板為可撓性印刷配線板，此 /欠放 7必要之 知件’但另一印刷配線板並不侷限於此。較佳為，無於何 者之印刷配線板之配線圖案，皆能在加壓時排出接著樹 月曰’且具有能在連接端子部使局部應力集中程度之厚产（大 9 200819002 約 > 以上）。理所當然’配線板的基板材質亦可為有機 系印刷配線板，但其他線板、例如陶曼或玻璃等 印刷配線板亦可。 ^ μ $ 此處所使用之-配線板的連接端子，可為具備在連接 端子之長邊方向相隔間隔而分離設置之複數個子端子的階 梯型端子。此時，多數個子端子分別重疊於另—者之配^ 板的連接端子以對準。

此處，子端子可為由長邊方向之縱向<長邊部朝—側 方向呈直角突出的梳形。此時’可將另一者之連接端子視 為窄小寬度的直線狀’使各子端子重疊於長邊方向。又， 亦可使另一者之連接端子相肖長邊方向的直線成為對稱形 狀而使兩連接端子的子端子彼此重疊以對準。 又，子端子之形狀可為將延伸於長邊方向之彼此平行 的+2條縱向長邊部相隔既定間隔而連結的形狀（階梯形）。 此時L在各小端子之間的凹部形狀可為四角形、長圓（擴 圓）、曼形# ’只|使另一者之連接端子在長邊方向縱截於 該凹部即可。 亦可使一者之連接端子形成為波形（鋸齒形），並將另 =者之連接端子視為直線狀、或為相同周期之波形（鋸齒 形將兩連接端子在長邊方向每隔既定周期重疊以對準。 者之連接端子亦可為將連接於配線板之電路圖案之 導通孔等的平台相隔既定間隔排列在配線板表面的不連續 平台（land)型。舉一例而言，可將連接於配線板之内層電 路圖案之導通孔視為連接端子，將另一配線板的連接端子 200819002 重疊於其等導通孔之平台。 二者之連接端子可為橫截其寬度方向之多數個凹部與 排列在長邊方向而形成的段差型。該段差能以在 圖木形成步驟所使用的蝕刻加工方式來形成。

本發明之印刷配線板之連接方法，在該接著用樹脂未 之狀恶下-邊施加超音波振動—邊㈣兩印刷配線 t而使該連接端子在複數個部位固態金屬間接合(步驟 ^接者用#m之硬化’可藉著在步驟e)中進行加熱、加 ::而與固態金屬間接合同時進行。然而，接著用樹腊的 硬化’亦能以不同於㈣c)之其他步驟來進行。此時，可 ~除接著用樹脂的加壓’使其從用以進行兩印刷配線板之 _金屬㈣合之連接農置移動至其他裝置，以使接著用 樹脂硬化。藉此’可縮短進行固態金屬間接合之連接裝置 的使用時間，而能提高裝置運轉效率。 又，在兩連接端子之間挾持接著用樹脂並在複數個部 位重疊之步驟b)，亦可加壓兩印刷配線板之兩連接端子而 進行暫時壓接。此時，在步冑c)，對已暫時壓接之兩印刷 配線板-邊施加超音波振動一邊加麼’進行使兩連接端子 在複數個部位固態金屬間接合的正式壓接。 在步驟b)所用的接著用樹脂可為熱塑性樹脂，亦可為 熱硬化性樹脂。為熱塑性樹脂時，在對連接端子接合部加 振、加壓時，為了要軟化樹脂使其成為具有流動性的狀態（未 硬化狀態）而予以加熱。該加熱，亦有促進固態金屬間接合 (步驟C))的效果。在固態金屬間接合步驟（步驟c))後，可 11 200819002 解除對熱塑性樹脂的加壓，之後降低溫度，則能使熱塑性 树月曰硬化。解除對熱塑性樹脂之加壓之較佳時點，係熱塑 性树脂呈現其最大接著強度的大約5〇%強度時。 使用熱硬化性樹脂為接著用樹脂時，使用未硬化之具 有黏著性者。然而，由於固態金屬間接合（步驟e))會因溫 度上升而促進其接合，因此，在該步驟C)，以加熱至不會 使熱硬化性樹脂硬化而能維持其黏著性的溫度為較佳。可 響加熱至低於連接端子的熔融溫度且不會使接著用樹脂硬化 的溫度。此時，較佳係在固態金屬間接合（步驟C))之後， 解除對熱硬化性樹脂的加壓，之後升高溫度而使熱硬化性 樹脂硬化。 無論接著用樹脂使用熱塑性樹脂或熱硬化性樹脂任一 者時’在兩連接端子間狹持接著用樹脂而於複數個部位重 豐的步驟b)，均可加壓兩印刷配線板之兩連接端子以進行 暫時壓接，之後進行固態金屬間接合（步驟0)。在使用熱 _ 塑性樹脂時，於步驟b)，將熱塑性樹脂加熱至軟化而進行 兩印刷配線板之暫時壓接。 在使用熱硬化性樹脂時，於步驟b )，加熱至可維持黏 著性之狀態以進行兩印刷配線板的暫時壓接，藉由步驟c)， 在熱硬化性樹脂未硬化之狀態下一邊施加超音波振動一邊 加壓兩印刷配線板，進行使連接端子於複數個部位成為固 態金屬間接合的正式壓接。之後，提升溫度而使熱硬化性 樹脂硬化。此時，亦可在固態金屬間接合（步驟c))之正式 壓接後’解除對熱硬化性樹脂的加壓，之後提升溫度而使 12 200819002 熱硬化性樹脂硬化。此時，在熱硬化性樹脂呈現其最大硬 化度的大約50%之硬度時解除對熱硬化性樹脂的加壓，則 能在短時間内確保接合部的機械強度，由連接裝置來移動 配線板。又，在配線板移動時若接著劑呈現5〇%的硬度， 則可防止可靠性降低。可將由連接裝置移動之配線板置入 加熱爐，以使熱硬化性樹脂完全硬化。 再者，接著用樹脂亦可為光硬化型（紫外線硬化型）， 此時，在固態金屬間接合(步驟c)之後施以光照射而使樹脂 硬化。 在加壓牯所施加的超音波振動，係以塑性變形破壞接 合界面的氧化皮膜’而使兩連接端子的潔淨之金屬面（新生 面）彼此間能以原子等級直接密合以促進固態金屬間接合 (固態常溫接合）。亦即’該接合法能在接合部並未熔融而 維持固態之狀態下接合。固態接合法，如上述，已知有本 發明方法之常溫下加壓接合之常溫接合，及在高溫（再結晶 恤度、共晶溫度以上）下加壓之擴散接合。 擴散接合係長時間保持高溫，藉原子相互間的擴散而 接合。亦即藉加墨造成之螺變現象而形成接合界面，空隙 因燒結現象而減少，使形成於接合界面之結晶粒界移動而 完成接合。上述非專利文獻丨所揭示之方法，係相當於此 種擴散接合。 本發明係使用常溫接合者’雖藉由加壓以接合面之原 子等級之凹凸來破壞氧化皮膜，但藉由超音波振動之施 加’可促進氧化皮膜的破壞，以原子等級促進金屬間的密 13 200819002 合，以促進固態接合。超音波振動之施加可在加壓中恆常 進行，但亦可使加壓呈現暫時壓接與正式壓接之二階段變 化而僅在正式壓接期間施加超音波。 超音波振動主要施加於與接合面垂直之方向為佳。然 而’超音波振動亦能施加於與接合面平行之水平方向。即 使是施加於水平方向之超音波振動，由於為相對接合面包 含垂直方向與水平方向之兩種成分的振動，因此亦對接合 馨 面施加垂直方向振動。在該種施加於水平方向之超音波振 動之情形，可使鐵氟龍（註冊商標）等低摩擦係數的膜位在 加振部與接合部（配線板）之間，以弱化水平成分的振動而 以垂直成分為主成分。再者，亦可對兩連接端子的接合面 照射At離子束以使其洗淨及活性化，而能立即接觸加壓。 本發明之印刷配線板之連接裝置，具備加壓機構、加 振機構、及控制機構，藉由加壓機構從上方加壓在第1印 刷配線板之第1連接端子與第2印刷配線板之第2連接端 _ 子之間挾持接著用樹脂而重疊之兩連接端子的接合部。同 日守’加振機構將超音波振動施加於兩連接端子的接合部。 控制機構使其等加壓機構與加振機構同時動作，在接著用 樹脂未硬化之狀態下，一邊加壓兩連接端子一邊施加超音 波振動，以進行固態金屬間接合。 在結束固態金屬間接合後，須使未硬化之接著用樹脂 硬化。是以，亦可設置在兩連接端子成為固態金屬間接合 後’加熱未硬化狀態之接著用樹脂而使其硬化的加熱機 構。或者，亦能由控制機構來控制加壓機構，以在接著用 200819002 諺 樹脂未硬化之狀態下解除加壓。此時，自連接裝置移除之 已完成接合的配線板，係於其他裝置加熱以使樹脂硬化。 較佳為，在印刷配線板連接裝置設置定位機構，將第 1印刷配線板與第2印刷配線板保持成在兩連接端子間挾 持接著用樹脂，並使第2連接端子與第丨連接端子在長邊 方向分離之複數個部位重疊。 該定位機構，包含能由下方支持第2印刷配線板並在 瞻水平面上疋位的定位台、及將第}印刷配線板供應至第2 印刷配線板的上方，使兩印刷配線板之連接端子重疊保持 在長邊方向的供應機構。此處，定位台，使用能在水平面

上正交之X-Y方向與繞垂直軸之旋轉方向（θ方向）定位的 X Υ Θ台即可D 亦可在供應機構設置保持板，藉由例如吸氣負壓將上 側之第2印刷配線板吸引、吸附在保持板下面，以進行移 达及供應。或者，亦可為僅保持配線板來移送及供應的供 _ 應機構。 加壓機構具備例如將上側之配線板朝下加壓的加壓 邛、及對忒配線板主要施加上下方向之超音波振動的加振 部。此時，加振部，可由超音波放大器及固定於此之超音 波振動器所形成’加壓部可透過該超音波放大器而加壓配 線板。 加振機構可由超音波放大器及安裝在該超音波放大器 的超音波振動器所形成，加壓機構可透過該超音波放大器 而加壓兩印刷配線板。亦可在該超音波放大器設置加熱機 15 200819002 控制機構可控制加熱機構，在接著用樹脂未硬 ’加熱至使兩連接端子接合部能固態金屬接合 已藉由定位機構而定位、 兩印刷配線板，可兩連接料之接合部的 構;5〃 Λ扣立、 I疋位機構上藉由加振機構與加壓機 後^ ° Γ 動與壓力而使兩連接端子接合。可在定位 後猎一:人的加壓步驟而對兩連接端子施以壓接、接合。

5 亦可將定位後的壓接分為暫時壓接與正式壓接 二階段來進行。此時’在加振機構設置用來加熱接著用 3、曰的加熱機構’控制部控制定位機構將帛2連接端子定 位成與帛1連接端子在長邊方向分離之複數個部位重疊 後广制加壓機構與加熱機構，一邊對接著用樹脂加熱至 可呈現或維持黏著性的程度_邊對其加壓以將兩印刷配 線板暫時壓接至不易脫離的程度。之後，控制機構控制加 …、栈構；^壓機構、與加振機構，對已暫時壓接之兩印刷

構。此時， 化之狀態下 之溫度。 配線板施加足以形成固態金屬接合之壓力與超音波振動， 以進行兩連接端子之正式壓接。 如此，亦能以不同裝置來進行暫時壓接與正式壓接。 ^在暫日守壓接裝置設置該定位機構、及用以對經定位 機構定位之兩印刷配線板之連接端子進行接著用樹脂可呈 見戈維持黏者性之程度的加熱及加壓，以進行暫時壓接的 加熱加壓機構。另一方面，在正式壓接裝置設置加振機構 與加壓機構，對由暫時壓接裝置搬送而來、且已被定位與 暫時壓接之兩印刷配線板施加超音波振動與壓力，以使兩 200819002 連接端子接合。藉由此種構成，可縮短施加超音波振動之 正式壓接裝置的運轉時間，其結果能提高運轉率。 本發明之所以施加超音波，係為了以壓縮應力促進電 極（接合端子）表層鍍上之凹凸的塑性變形，因此，施加縱 向振動為佳。以往，即使施加横向振動亦被認為能有塑性 變性。然而，其原因在於’在實際的接合面，即使是橫向 振動，其應力亦具有垂直方向的向量成分，能促進凹凸之 鲁帛性變形而使接合。此係藉由下述間接證明之實驗事實， 在超音波頭（head)與印刷配線板間插入鐵氣龍（商標）薄片之 類的易滑材料以作為脫模材，或是未固定配線板而使其能 相對超音波加振加壓頭而朝水平方向移動，均可得到良好 的接合性。 (原理） 接著說明本發明之接合原理及接合條件。如上述，在 習知的異向性導電膜必須使用微小導電粒子。又，在上述 馨料利文獻1，為了要形成微小凹凸，會提高材料費或加 成本本毛明為了解決其荨問題，將印刷配線板之連接 端子彼此在固態下直接超音波接合。然而，在印刷配線板 之連接，由於連接端子彼此朝相同方向延伸而圖案化，因 此僅進行起g波接合時，該連接端子重疊之接觸面積將會 過大。連接端子間的接觸面積過大時，會產生以下問題。 第1點，接觸面積過大時，待排出樹脂之端子非接觸 部分會變少，導致端子間所挾持之樹脂難以排出。因此， 連接端子彼此之接觸並不充分。第2點則是回彈“仏) 17 200819002 之問題。為了產生固態金屬接合造成之凝固現象，必須施 加必要之載重以使連接端子產生塑性變形，但由於該载重 必然會隨接觸面積而變大，因此一定會變大。該載重會同 時在印刷配線板本身產生彈性變形，在接合步驟結束後除 去該載重時，會產生回彈。因此，亦會使得在接合過程暫 日寸接合之接合界面被剝落。如此，僅利用超音波接合之方 法’無法使連接端子良好地接合。

然而，由於具有能降低材料費或加工成本的優點，因 此將印刷配線板之連接端子彼此在固態下直接以超音波接 合之方法，有其實用價值。因此，探求上述問題之解決方 法0 如上述，為了要將印刷配線板之連接端子彼此在固態 y直接以超音波接合，以須要在不施加過大載重之情況下 “進行亦即，由於载重會與連接端子間的接觸面積成比 例變大/因此’本案發明人從連接端子之構造面思考解決 方法。茱求既能減少接觸面積亦能確保必要之載重（壓力）， 而充分縮小接合部的接觸電阻。 大此，首先調查必要之最低載重的程度。 1百先、，觀察在對接合界面供應構成接著層之樹脂之狀 半導體晶片藉由超音波接合而倒裝晶片構裝至印 夠性ί:反之情形。由於形成於半導體晶片之金凸塊巨觀地 二二:因此將樹脂從接合面排出，使金凸塊與印刷配 片構裝圖案間直接接觸1由超音波接合 而“成金屬間接合。此時，由於在接合部並無法辨識出 18 200819002 溶融組織，因此可視為相互擴散或與其近似之固態接合。 因此，已知至少在連接界面要有15GMPa左右之壓力（巨觀 下凸塊每單位變形面積之平均載重）。 此係在半導體晶片形成金凸塊之情形。相對於此，作 為本發明對象之印刷配線板之情形，一般之配線材料係電 鑛銅。由於經電鑛銅找線圖案之屈服值為金的數倍，因 此可預測欲使該種鍍銅之配線圖案產生巨觀的塑性變形， 必須要金凸塊時之150MPa的數倍壓力。 口此，經貝驗來確認將鍍銅配線圖案彼此以超音波接 合方法來接合時必要之接觸面之壓力與接觸電阻的關係。 圖5係其實驗結果。該配線圖案，係在錢銅上施以鑛錄、 鍍金者。根據其實驗結果，當接觸面壓力在大約 以上日寸’接觸電阻約在175歐姆左右而幾乎未改變，因此 能得知施加大約150MPa的壓力即可確保充分的導通性。 亦即’施以與金凸塊時相同的壓力即可。 此處，如上述般的一反推論所見，施以大約1 5 〇 MPa、 亦即與金凸塊時相等的壓力，即能確保非常小的接觸電 阻’對於此一現象的考證結果能得知以下事情。 經截面分析等之方法來分析接合界面後，在鍍銅配線 圖案（在表面形成有鍍鎳及鍍金）表面之鍍金處，存有相當 於表面粗链度之以μιη為單位之微小凹凸。以l5〇MPa的 壓力’並不會使鍍銅配線圖案有巨觀的塑性變形。然而， 即使疋如此之壓力，亦能使μπι單位之微小凹凸的前端及 施加於其表面之鍍金塑性變形，其壓力足以使該微細部分 19 200819002 有樹脂排出。再者’在沒有鍍鎳、鍍金時，在鍍鋼表面具 有微小凹凸，其等會產生塑性變形。 亦即，在電鍍銅配線圖案彼此之超音波接合，形成於 表面之鍍金之μιη單位的微小凹凸前端部會因载重與超音 波振動而塑性變形，並同時有樹脂排出，在接觸的金屬表 面產生凝固現象而形成金屬間接合。如此，施加150Mpa 左右的壓力來施加超音波振動之接合方法，印刷配線板之 連接端子電極之表面粗糙度係重要的參數。對於此，可如 下I考里使用般製程所製得之印刷配線板之圖宰之1 〇 財均粗糙度，大約是左右之表⑲㈣€只要具 有該種程度的凹凸，在鍍銅圖案彼此的超音波接合即已足 夠。亦即，可知無須為了在配線圖案的表面產生凹凸而有 特別的步驟。 接著，探討150MPa的壓力對印刷配線板之基材所帶 來的影響。 將彼此朝同向平行延伸之連接端子同向並排以進行壓 接之情形計算如下。 牛而σ，考慮由3 〇個端子構成的連接部，且連接端 子的見度為（umm，長度為15mm。 重璺該連接部時，由於接觸面積在每一連接端子有 因此30個連接端子合計有4.5mm2。由於i5〇MPa 之壓力，對每lmm2施加有150N的載重，因此3〇個連接 山子。计知加有675N的載重。由於該載重係施加於連 端J2L敕骑 艾 正—’因此亦施加至底層之印刷配線板的基材，而對 20 200819002 该印刷配線板之基材造成明顯 X 73顯的彈性變形。是以，在除去 載重時，對應的彈性復；f> I m , 伋原刀之作用會破壞接合。當然，在 印刷配線板之基材使以彈性率的材料時，能避免破壞接 ° :、';而此袴會產生為了要施加高載重而會導致構裝裝 置大型化的問題。

又在t知之非專利文獻i所示的固態擴散接合，必 需將接合界面加熱至共晶溫度或再結晶溫度以上，且在該 溫度下保持加壓一定時間。因此會延長處理時間。因此， 本發明使用常溫接合（常溫下微型接合）。亦即，使接合表 面充分潔淨化並僅以微量壓力而使其接觸接合，之後使樹 脂硬化以補強接合部。 、、、二以上凋查、探时的結果，藉由減少連接端子之分割 後之各個接合部的接觸面積，達成不易破壞接合之連接端 子構造、及使用具備具有此種構造之連接端子之印刷配線 板之本發明之印刷配線板間之連接方法及裝置。 (實施例1) 圖1A係顯示本發明一實施例之印刷配線板的俯視圖， 在連接知子的1邊以直角突設多數個子端子。圖i B係圖i 的1B-1B線截面圖。圖2、3係顯示具備圖i之連接端子 之下側硬性印刷配線板與上侧可撓性印刷配線板之連接步 驟的概略步驟圖。圖4係顯示在圖2、3的連接步驟接合 之部分（斜線部）的俯視圖。 圖ΙΑ、B中，3係印刷配線板、4係形成於印刷配線 板3上之連接端子，在其長邊方向之縱長部的1邊朝 21 200819002 一侧端突設有複數個子端子4a。本發明中，該子端子4a， 係用於印刷配線板間的連接。4an係在連接端子4與子端 子4a之表面上以電鍍或化學鍍處理而形成的鍍鎳層'， 係在鍍鎳層4an的表面上以相同處理方法而形成的鍍金 層。 圖2中，1係上側配線板之可撓性印刷配線板（第1配 線板），在其上形成有連接端子2。3係下侧配線板之硬性 印刷配線板（第2配線板），在其上形成有連接端子4,在 連接端子4設有圖1A的子端子4a。5係可撓性印刷配線 板1 14硬)·生印刷配線板3連接時之硬性印刷配線板3的裝 載台’ 6係接著層之熱塑性樹脂膜。 圖3中，7係本發明之加振機構及加壓機構的超音波 頭，亦具有加熱機構。該超音波頭7，將可挽性印刷配線 板1與硬性印刷配線板3之連接端子2,4重疊加壓、加熱， 且施加超音波振動以連接兩連接端子2, 4。8係作為脫模 φ 材用返之鐵氟旒薄片，其用以在加壓時熱塑性樹脂ό從連 接端子間露出而接觸超音波頭7時，使超音波頭7易於脫 離。該鐵氣龍薄片8亦具有可減少超音波振動在配線板水 平方向的振動成分，而主要將配線板垂直方向之振動成分 施加於兩連接端子2, 4之接合部9的功能。 圖4中’斜線所示者係在連接可撓性印刷配線板1與 硬性印刷配線板3時，兩連接端子2, 4的接合部9。 (子端子的形成） 首先乱明圖ΙΑ、Β所示之子端子4a的形成方法。再 22 200819002 者，該形成方法係直接使用周知方法，因而省略其圖示。 首先，準備已積層銅箱之印刷配線板。接著，例如在 mi表面塗布感光性光阻’使用光罩以進行紫外線曝光， 接者進行顯影’在m|表面形成具有既定配線圖案之餘刻 光p之後’藉由使用例如氯化鐵水溶液之敍刻將未被覆 餘刻光阻之多餘部分的銅溶解，而形成具有既定配線圖 案之連接端子4與子端子4a。

之後，以驗性溶液除去兹刻％阻。之後，冑連接端子 4與子端子4a以外之部分施以光阻鍍敷，依序以鐘錄、鐘 金之順序施加鍍敷，之後除去光輯敷。以此方式，可形 成具有鍍鎳層4an與鍍金層4ak之連接端+ 4與子端子心 其等鑛錄層4an與錄金層4ak，係只考慮超音波接合 者’因此不侷限於此，亦可是錫或錫合金等能彼此接合之 其他金屬鑛敷。又，由於對超音波接合面施以潔淨化亦能 ::於超音波接合，因此，亦能對連接端子進行電漿處理 寻表面潔淨化處理以代替鍍敷處理。 以下，對子端子的大小與數目提出實例，根據子端子 乜之面積與連接時之載重關係來說明此種子端+乜之全 屬間接合不會因彈性復原力被破壞。如上述，已知施加 1爾Pa的壓力而連接，可得到錢―定之連接電阻。又， t已t施加於連接端子4與印刷配線板3之載重為麵 左右¥，接合不會被彈性復原力所破壞。 例如’配置成連接端子4的縱長部（主端子）仆的寬度 為0.1mm，連接端子4為〇 3mm之間距。又，子端子*丑 23 200819002 方向的長度）為0.05mm，長度（與 直角方向的長度）為〇.15mm，以 4的長邊方向形成有5個子端 的1度（連接端子4之長邊 連接端子4的長邊方向成 0.15mm之間隔在連接端子 子 4a(圖 1A)。

此^載重之計算如下述。在重疊硬性印刷配線板3 之子知子4a與可撓性印刷I隸1之連接端子2而連接 %接口4为的面積成為〇 〇〇5匪2。由於在每1連接端子 叹有5個子端子，因此，每―連接端子的接觸面積有 〇.〇25麵2。是以，與習知例相时30個連接端子時，、接 觸面積總計成4 G.75W，在施加15嶋pa之壓力時，會 有112N的載重施加於連接端子4與印刷配線板3之基材。 是以，使用該子端子4a * # u α士 ^ . ㈣^ +…料’不會_復原力而破 (印刷配線板間之連接） 接著，具體說明此種可撓性印刷配線板丨與硬性印刷 配線板3的連接方法。 首先’準備已形成連接端子2之可撓性印刷配線板】、 及已^/成大π有子端子4a之連接端子4的硬性印刷配線板 (圖 2(a)、（b)) 〇 接著，將硬性印刷配線板3中形成有連接端子4之面（零 件構裝面）朝上，裝載於裝載# 5(_ 2⑷）。接著使可繞性 印刷配線板1之連接端子2朝向下面，在可挽性印刷配線 板1與硬性印刷配線板間挾持熱塑性樹脂膜6，將可撓性 印刷配線板1之連接端子2與硬性印刷配線板3之子端子 24 200819002 4a對準後重疊（圖2(d)、圖4)。 5亥對準係以例如下述之周知方法來進行。 可撓性印刷配線板1與熱塑性樹脂膜6有充分透明性 時，能越過可撓性印刷配線板丨與熱塑性樹脂膜6而以硬 性印刷配線板3所附之對準標記為基準來進行對準。另一 方面，可撓性印刷配線板i或熱塑性樹脂膜6有任一者為 不透明時，可在事前拍攝可撓性印刷配線板丨之連接端子 2與硬性印刷配線板3之連接端子4及子端子，藉由使 用影像辨識之自動辨識機構來進行對準。 接著，由可撓性印刷配線板1的内側（圖3 (e)的上側）， 將超音波頭7置放於與各連接端子2, 4a之位置相當的部 分，施加150MPa之壓力（圖3(e))。再者，此時將超音波 頭7預設成與熱塑性樹脂膜6的軟化溫度相當的溫度。藉 由該超音波頭7,將既定溫度與既定壓力施加於可撓性印 刷配線板1與硬性印刷配線板3。藉此，可使熱塑性樹脂 膜6軟化，且能使可撓性印刷配線板丨之連接端子2與硬 性印刷配線板之連接端子4a接觸。在此狀態下，由超音波 頭來施加超音波振動（圖3(f)，其方向為表面、内面方向 超音波振動方向雖相對基板成水平，但因存在脫模材之鐵 氟月I薄片丨8，而此能弱化相對基板成水平方向之振動成 分，將垂直方向的振動成分施加於基板接合部，而成為固 態金屬接合。又，當然亦可一開始即使超音波振動方向相 對基板成垂直方向（圖中之上下方向）。 超音波振動之施加時間，以大約〇 · 5秒為基準。利用 25 200819002 此程度之時間，可完成有必要保持力之金屬間接合。在經 過此時間後’使超音波頭7從可挽性印刷配線板i之上分 離又，因超音波頭7而發熱之連接部，經散熱而逐漸冷 郃，熱塑性樹脂膜6伴隨於此而固化，完成穩定之接合(圖 3 (g))。此％ ’亦可不等待樹脂膜6的硬化即從裝載台$搬 出兩配線板1，3。因為連接端子2, 4已經藉固態金屬接合 而固定。 (實施例2) 亦可取代實施例1之熱塑性樹脂膜6，在接著層使用 熱硬化性樹脂。其差異點僅在於經加熱而硬化、或是加熱 後冷卻而硬化，作為接著層的效果則是相同。使用熱硬化 性树脂時之印刷配線板間之連接方法，與上述實施例〗所 況月之可撓性印刷配線板1及硬性印刷配線板3之連接方 法基本相同，因此，視需要使用圖2、3並以差異處為中 心來說明。 熱硬化性樹脂的供應，當熱硬化性樹脂為液狀樹脂時， 使用印刷或塗布法。另一方面，在使用半硬化狀態之樹脂 膜時’可先行暫時壓接於硬性印刷配線板3等、或如上述 般以挾持方式來配置。 以此方式，挾持熱硬化性樹脂，將可撓性印刷配線板 1與硬性印刷配線板3之接合部對準後重疊。 又’將超音波頭7設定成熱硬化性樹脂的硬化溫度， 如上述’藉由該超音波頭7將既定溫度與既定壓力施加於 可撓性印刷配線板1與硬性印刷配線板3。藉此，在熱硬 26 200819002 化性樹脂硬化前，使可撓性印刷配線板丨之連接端子2與 硬性印刷配線板3之連接端子4a接觸。在此狀態下由超音 波頭來施加超音波振動（圖3(f)，方向係圖的表面、内面方 向）。 超音波振動的施加時間以大約〇·5秒左右作為基準。 利用此程度的時間，可完成具有必要保持力之固態金屬間 接合。在經過此時間後，藉由超音波頭7施加可使熱硬化 _ 性樹脂達到硬化之預定時間之該溫度與壓力。之後，使超 音波頭7從可撓性印刷配線板丨之上分離。以此方式使熱 硬化性樹脂固化，完成穩定之接合（圖3 (g))。 上述熱硬化性樹脂之硬化，亦能以在未硬化狀態下取 出樹脂，置入加熱爐内之方式，來取代超音波頭7之加熱 契加壓。此日守’藉由超音波頭7之加熱與加壓，硬化至熱 硬化性樹脂具有之完全硬化度之5 〇%的硬化度程度。之後 使超音波頭7由可撓性印刷配線板j分離。又，將由熱硬 _ 化性樹脂構成之接著層在半硬化狀態下而連接之可撓性印 刷配線板1與硬性印刷配線板3置入另行設置之加熱爐， 將加熱爐的溫度設定成可使該熱硬化性樹脂完全硬化之溫 度，將其保持至可完全硬化之時間，之後予以取出。以此 方式而使熱硬化性樹脂固化，完成穩定之接合（圖3(g))。 上述之熱硬化性樹脂的硬化溫度與硬化時間，可考虞 所使用之熱硬化性樹脂的硬化特性而設定。該硬化特性可 藉由本案申請人先前已申請專利之熱硬化性樹脂之硬化率 預測方法（日本特願2〇〇6_1471〇4)來先行掌握。 27 200819002 (實施例3) 圖6係顯示本發明之印刷配線板之端子連接裝置之實 施例的概念圖。此圖中，2〇係定位台，可在水平面上之正 父方向（X-Y方向）、與繞垂直方向之旋轉角度（θ方向）進行 定位。在該定位台20的上面固定裝載台22,在其上方固 定一者之配線板之硬性印刷配線板（第2配線板）3。該第2 配線板3之第2連接端子4，係上述實施例1之階梯型， 在其上貼有樹脂膜6。定位台20的位置係由位置控制部24 所控制。 26係供應機構，用以將另一者之配線板之可撓性配線 板（第1配線板供應至硬性印刷配線板（第2配線板）3的 上方’將兩配線板丨.3之連接端子2，4重疊保持在長邊方 向。供應機構26係藉由位置控制部24之進退移動而定位。 在該供應機構26之下面具有保持板28。該保持板28，係 藉由例如吸氣負壓而將可撓性印刷配線板1吸引於下面以 保持。再者’藉由其等供應機構26與定位台2〇，構成本 叙明之定位機構。30係用以控制保持板28之吸引力的吸 引控制部。 4係加壓機構，其具備將兩配線板1，3之連接端子2，4 的重疊部由可撓性印刷配線板丨之上側朝下加壓的加壓部 Ο ΖΓ 、及從可撓性印刷配線板i之上側將主要為上下方向（配 7反垂直方向）之超音波振動施加於該重疊部的加振機構 μ加振機構38具備由縱長之金屬構件構成之超音波放 大為40、及固定在該超音波放大器4〇上端的超音波振動 28 200819002 〇σ 超曰波放大益40與超音波振動器42之振動頻率諧 振，在其下端產生上下方向的振動。 超曰波放大40纟諸振頻率之駐;皮節點所在位置被框 材44所支持。框材44係形成為圍繞超音波放大器40的 側方及上方，在該框材44的上面施加加壓部％的加廢力。 再者，該加壓部36之加麼力F(載重），係以使用測力計等 =壓力感測器46來檢測。由該壓力感測器46所測出的加 壓力F，被輸入至加壓控制部48，加壓控制部對加壓 部36之加壓力F進行反饋控制。又，在超音波放大器 設置由加熱器等構成之加熱機構43。加熱機構43的溫度 係由溫度感測器（未圖示）所檢測，然後輸入至溫度控制部 32’狐度控制部32對加熱機構43的溫度τ進行反饋控制。 又’超音波振動器42被加振控制部5〇以既定頻率進行驅 動拴制。52係控制裝置’其將控制訊號傳至位置控制部μ、 吸引控制部30、溫度控制部32、加壓控制部48、及加壓 控制部50 #各部位’以控制整體。又，一般而言，避免 來自加熱機構43的熱傳至超音波振動器42的隔熱部(未圖 示）係設在超音波放大器4〇與超音波振動器42之間。 進而5兄明该連接裝置之動作。首先在加振機構38上升 之圖6的狀態下’將下方之硬性印刷配線板（第2配線板）3 安置於裝載台22 〇又’在上方之供應機構26之保持板28 的下面，吸附有可撓性印刷配線板（第丨配線板}1。在此狀 態下，位置控制部24控制定位台2〇與供應機構26之位 置，以使兩印刷配線板丨，3之連接端子2，4在長邊方向平 29 200819002 行且上下位置重疊。 接著，加壓部36使加振機構38的框材44下降，使其 抵接於可撓性印刷配線板i之上面，以使超音波放大器：〇 之下端面位在兩配線板丨，3之連接端子2, 4的重疊部。將 該加壓力F控制成設定壓力，並將溫度T控制成設定溫度， 並起動超a波振動器42。如此，一邊對兩配線板〗，3之接 口邰％加主要為上下方向之超音波振動，一邊施加設定壓 力，藉此，能使連接端子2，4在樹脂膜6未硬化之狀態下 成為固態金屬接合。 該接合時間極短（約0.5秒），之後，在樹脂膜6未硬 化之狀態下，加壓部36使加振機構38上昇，使超音波放 大器40由可撓性印刷配線板1之上面離開。此處，使供 應桟構26及吸引保持板28由可撓性印刷配線板i離開， 接著準備供應下一片可撓性印刷配線板〗。可撓性印刷配 線板1在與硬性印刷配線板3接合之狀態下，藉其他搬送 φ 機構而從定位台2〇被移送、搬出至下一步驟。又，以對 應於樹脂膜6之既定步驟使樹脂膜6硬化。 在此例，雖採用將可撓性印刷配線板1吸附於搬送機 構26之保持板28的構成，但亦可在保持板設置挾持 機構，以挾持可撓性印刷配線板1。 在此實施例，在裝載台22上進行兩印刷配線板之定位 後’在該裝載台22上藉加振機構38與加壓機構34來施 加超音波振動與壓力，以使兩連接端子接合，因此，在定 位之後’可藉一次的加壓、加振步驟使兩連接端子壓接、 30 200819002 接合。 依所使用之接著用樹脂，有可能在以一次之加壓、加 振步驟將連接端子連接時，在樹脂被充分排出至端子2 間之空間及端子4, 4間之空間前樹脂即已硬化。此時，亦 可將定位後的壓接分成暫時壓接與正式壓接之2階段來進 行此日守，於已定位之兩印刷配線板，加壓超音波放大界 4〇,同時進行加熱至接著用樹脂可呈現或維持黏著性的: 度，以將兩印刷配線板暫時壓接成不易脫離的程度。之後， 控制加壓機構與加振機構，#已暫時壓接之兩印刷配線板 施加足以形成固態金屬接合之壓力與超音波振動，以進行 兩，接端子之正式壓接。藉由未伴隨超音波振動之施加的 暫t &接，使接著用樹脂能在未硬化之狀態下被排至端子 2, 2及端子4, 4間之空間。藉此，在正式壓接時端子2，牦 充分接觸，可確保端子間之固態金屬接合。 (實施例4) 亦月b 乂不同衣置來進行在印刷配線板定位後之暫時壓 接、及用以進行固態金屬接合之正式壓接。圖7(A)係暫時 壓接裝置100的概念圖，圖7(B)係正式壓接裝置u〇的概 心圖。對於與圖6之連接裝置相同之構件賦與相同符號， 以省略詳細說明。暫時壓接裝置100雖具備由定位台20 與供應機構26構成的定位機構，但其加壓機構34A並不 具有加振機構，而由加壓頭5〇來加壓印刷配線板丨，3。正 式壓接叙置1〗〇具有與圖6之連接裝置大致相同的構成， 加壓機構34B具備加振機構38，其超音波放大器4〇B 一 31 200819002 % 邊加壓印刷配線板1，3的接合部一邊施加超音波振動。再 者，在加壓頭50設置加熱機構43A，在超音波放大器4〇B 設置加熱機構43B。 首先，與實施例3相同，藉由供應機構26將可撓性印 刷配線板1定位及重疊在暫時壓接裝置i 〇〇之裝載台22 上的硬性印刷配線板（第2配線板）上。接著，使加壓頭5〇 下降，以對兩配線板之已重疊的連接端子部施加既定載重 與溫度。該載重與溫度，係使接著用樹脂呈現黏著性達到 ® 兩配線板不易脫離的程度。 將如此形成暫時壓接部之兩配線板丨，3以未圖示之移 送機構和送至正式壓接裝置110。在正式壓接裝置，將兩 配線板1，3裝載及定位於定位台20B之裝載台22B上，以 使已暫時壓接之端子接合部能位於既定位置。之後，使超 音波放大器40B下降，對暫時壓接部加熱、加壓且施加超 音波振動以進行正式壓接。藉此，使兩配線板之連接端子 • 的接觸部分形成固態金屬接合。 (實施例5 ) 在上述各實施例1〜4,將直線狀之連接端子2(圖2)接 合於圖i〜4所示之階梯形（梳形、cantilever structured “Μα type)之連接端子4的子端子4a。然而，適於本發明之連接 端子並不侷限於此。 圖8〜12係顯示階梯形端子之其他實施例的圖。又， 由於在2個配線板所分別設置的2個連接端子亦可反過來 配置，因此之後以一者之連接端子作為第1端子，以另一 32 200819002 者之連接端子作為第2端子 "，之灵鈿例，第1端子60為階梯形，第2端子 Γ秦型，但在第1端子60的子端子6〇之間呈現弧形。

在貫際的蝕刻，祐去&么闰τ A 並未成為圖1A之矩形而是成為圖8之形 此形狀會因導體膜厚（銅荡厚度）而改變。 圖9所示之實施例，第1端子60Α的子端子60^呈

鑛齒狀？係考慮敍刻造成之形狀變化，而預先形成大略 二角形。第2端子62Α呈直線型。 #圖1〇所示之實施例’將第1端子60Β之子端子崎 精由平打於長邊方向之2條長邊冑麵以相隔既定間隔 之方式而連結的階梯形。亦即，將以姓刻除去之敍空圖案 6〇Bc排列在長邊方向，將直線狀的第⑼子㈣縱截於該 钱空圖案_c。圖10⑷中，該蚀空圖案紙為矩形， 圖10(B)中為圓形成橢圓形，圖1〇(c)中為菱形。 圖11中，使第1端子60C與第2端子62C同為單邊 階梯形（梳型）’冑各子端子6QCa, 62Ca成相對向而重疊接 合。圖12中，在第！端子6〇D與第2端子62d設置分別 由長邊方向的一侧邊以相隔既定間隔之方式突出至侧邊之 大致半圓弧狀的子端子6〇Da，62Da，使其等子端子6〇Da， 62Da成相對向而重疊接合。 (實施例6) 圖13之實施例，使第1端子60E，60F成為大致波形（鋸 齒形）。圖13(A)中，使第2端子62E成為直線形。圖i3(B) 中，使第2端子62F成為與第i端子6〇F相同周期之波形， 33 200819002 使兩端子60F，62F在長邊方向分離的多數位置彼此接合。 (實施例7) 在圖14〜16各以俯視圖與截面圖所示之實施例，係排 列有導通孔等之平台的不連續平台型。圖i 4所示之第1 端子60G，係沿著連接於硬性印刷配線板64之直線狀内層 電路圖案66之非全導通孔68之平台的上面直線排列。 設在可撓性印刷配線板70之第2端子62G，係縱截於 其等平台、亦即第i端子60G的直線狀。其等第丄、第2 端子60G，62G，係挾持接著用樹脂72而形成固態金屬接 合’使樹脂70凝固而固定。 圖15所示之第i端子60H，係使用貫通硬性印刷配線 板64A之全導通孔68A之平台，以取代圖μ所示之非全 導通孔68。依此實施例，由於接著用樹脂72深入導通孔 MA内，因此可增加配線板64A之第1端子6〇H與可撓性 印刷配線板70之直線狀第2端子62H間的接著強度。 圖16所示實施例，使硬性印刷配線板64B之第1端 子601形成為直線狀，另一方面，形成直線狀排列在可撓 性印刷配線板70A之平台所構成的第2端子621。亦即， 在可撓性印刷配線板70A之上面形成直線狀的配線圖案 74，將連接於該配線圖案74之平台621設置在下面，使各 平台在直線上不連續的排列。 (實施例8) 圖17所示之實施例係蝕刻段差型，其藉由蝕刻使橫截 見度方向之多數個凹部76與凸部78，交互排列於設在硬 34 200819002 性印刷配線板64C之直線狀第1端子60J的長邊方向。可 撓性印刷配線板70B之第2端子62J係直線狀。 【圖式簡單說明】 圖1A係顯示本發明之實施例1、2之印刷配線板之連 接方法及裝置所使用之連接端子之概要的俯視圖。 圖1B係圖1A之IB — 1B線位置的截面圖。 圖2係顯示本發明之印刷配線板之連接步驟之前半部 (a)〜（d)的概略步驟圖。 圖3係顯示本發明之印刷配線板之連接步驟之後半部 Ο)〜（g)的概略步驟圖。 圖4係顯示在連接步驟被接合之連接端子之部分（斜線 部分）的圖。 圖5係顯示電鍍銅配線圖案彼此之接觸面壓力與接觸 電阻之關係之實驗結果的圖。 圖6係顯示本發明之印刷配線板之連接裝置之一實施 例的概念圖。 之另一實施例的概念圖， 置的組合裝置。 圖7(A)、（B)係顯示本發明之印刷配線板之連接裝置 顯示暫時壓接裝置與正式壓接裝 圖8係顯示 不弧狀階梯形連接端子之實施例的圖。

之實施例的圖。 I秭形連接端子之實施例的圖。 a置姓空圖案之階梯形連接端子 圖 11(A)、 (Β)係顯示兩連接端子為單邊階梯形端子 35 200819002 實施例的圖。 圖12(A)、（B)係顯示具有大致半圓弧狀之子端子之連 接端子之實施例的圖。 圖13(A)、（B)係顯示波形（鋸齒形）連接端子之實施例 的圖。 圖14係顯示不連續平台型連接端子之實施例的圖，上 方為俯視圖，下方為截面圖。

圖1 5係顯示不連續平台型連接端子之另一實施例的 圖，上方為俯視圖，下方為截面圖。 圖1 6係顯示不連續平台型連接端子之另一實施例的 圖，上方為俯視圖，下方為截面圖。 圖17係顯示蝕刻段差型連接 為俯視圖，下士 卜方為截面圖。 子之實施例的圖，上方 【主要元件符號說明】

2 3 4 4a 可撓性印刷配線板（第1印刷配線板） 第1連接端子 硬性印刷配線板（第2印刷配線板） 具備子端子之第2連接端子 子端子 4 an 4ak 4b 5 6 錢錄層 鍍金層 端子的長邊部 裝載台 熱塑性樹脂膜（接著用樹脂） 36 200819002 7 超音波頭 8 鐵氟龍薄片 9 接合部 20, 20B 定位台 22, 22B 裝載台 24 位置控制部 26 供應機構 28 保持板 34, 34A, 34B 加壓機構 36 加壓部 38 加振機構 40, 40B 超音波放大器 42 超音波振動器 43, 43A，43B 加熱機構 44 框材 50 加壓頭 52 控制部 60, 60A， -60J 第1端子 62, 62Ar -62J 第2端子 64, 64A' -64C 硬性印刷配線板 70, 70A〜70B 可撓性印刷配線板 37

Claims (1)

1. 200819002 十、申請專利範圍： 1. 一種印刷配線板之連接方法，係將至少一配線板為 可撓性印刷配線板之2片印刷配線板的連接端子在長邊^ 向彼此重疊而連接，其特徵在於，具有以下步驟勾〜 a) 準備第1印刷配線板、及連接端子形成為與第1印 刷配線板之連接端子在長邊方向分離之複數個部位重疊的 第2印刷配線板； b) 在兩連接端子之間挟持接著用樹脂，並在複數個部 位重疊；以及 c) 在該接著用樹脂未硬化之狀態下，一邊施加超音波 振動一邊加壓兩印刷配線板，以使該連接端子在複數^部 位固態金屬間接合。 2. 如申請專利範圍第1項之印刷配線板之連接方法， 其係在步驟c)之後，使該接著用樹脂硬化。 3 ·如申請專利範圍第1或2項之印刷配線板之連接方 法’其係在步驟c)之後，具有以下之步驟d); d) 解除該接著用樹脂的加壓，之後使接著用樹脂硬化。 4·如申請專利範圍第1或2項之印刷配線板之連接方 法’其步驟b)中，加壓兩印刷配線板之兩連接端子以進行 暫時壓接； 步驟c)中’對已暫時壓接之兩印刷配線板一邊施加超 音波振動一邊加壓，以進行使兩連接端子在複數個部位固 態金屬間接合的正式壓接。 5·如申請專利範圍第3項之印刷配線板之連接方法， 38 200819002

   其步驟b)中， 壓接； 丨中，對已暫時壓接之兩印刷配線板一邊施加超 邊加壓，以進行使兩連接端子在複數個部位固 步驟C)中， 音波振動一邊 恶金屬間接合的正式壓接。 6·如申請專利範圍第1項之印刷配線板之連接方法， 其中，該接著用樹脂係熱塑性樹脂。 馨 7s如申請專利範圍第6項之印刷配線板之連接方法， /、V驟C)中，將熱塑性樹脂加熱至軟化。 8·如申請專利範圍第7項之印刷配線板之連接方法， 八係在步驟c)之後，進一步具有以下之步驟; d 1)解除對熱塑性樹脂的加壓，之後降溫以使熱塑性 樹脂硬化。 9·如申凊專利範圍第8項之印刷配線板之連接方法， 其。步驟d-D中，在熱塑性樹脂呈現其最大接著強度的大約 _ 50%強度時，解除對熱塑性樹脂的加壓。 ι〇·如申凊專利範圍第6項之印刷配線板之連接方法， 其步驟b)中，將熱塑性樹脂加熱至軟化以進行兩印刷配線 板的暫時壓接。 u.如申請專利範圍第1項之印刷配線板之連接方法， 其中，該接著用樹脂係熱硬化性樹脂。 12.如申請專利範圍第u項之印刷配線板之連接方 法，其步驟C)中，將熱硬化性樹脂加熱至可維持黏著性的 狀態，且進一步具有以下之步驟d-2); 39 200819002 d-2)解除對熱硬化性樹脂的加壓，之後升溫以使熱硬 化性樹脂硬化。 13 ·如申請專利範圍第11項之印刷配線板之連接方 法’其步驟b)中，加熱至可維持黏著性之狀態以進行兩印 刷配線板的暫時壓接； 步驟c)中，在熱硬化性樹脂未硬化之狀態下，一邊施 加超音波振動一邊加壓兩印刷配線板，以進行使該連接端 子在複數個部位固態金屬間接合的正式壓接； 之後升溫以使熱硬化性樹脂硬化。 14·如申請專利範圍第11項之印刷配線板之連接方 法’其步驟b)中，加熱至可維持黏著性之狀態以進行兩印 刷配線板的暫時壓接； 步驟c)中，在熱硬化性樹脂未硬化之狀態下，一邊施 加超音波振動一邊加壓兩印刷配線板，以進行使該連接端 子在複數個部位固態金屬間接合的正式壓接，且進一步具 有以下之步驟d-2); d-2)解除對熱硬化性樹脂的加壓，之後升溫以使熱硬 化性樹脂硬化。 1 5 ·如申請專利範圍第14項之印刷配線板之連接方 法’其步驟d-2)中，在熱硬化性樹脂呈現其最大硬化度的 大約50%硬度時，解除對熱硬化性樹脂的加壓。 16·如申請專利範圍第14項之印刷配線板之連接方 法’其步驟d_2)中，使用加熱爐來加熱該熱硬化性樹脂以 使其硬化。 200819002 17·如申請專利範圍第11項之印刷配線板之連接方 法’、V驟C)中，將兩印刷配線板之至少一者之連接端子 加熱至低於連接端子之熔融溫度、且熱硬化性樹脂不至硬 化之溫度。 18·如申請專利範圍第1項之印刷配線板之連接方法， 其步驟c)中，超音波振動係對兩連接端子之接合面大致垂 直方向施加。 ϋ如申請專利範圍第1項之印刷配線板之連接方法， 其步驟c)中，超音波振動係對兩連接端子之接合面大致水 平方向施加。 2〇·如申請專利範圍第1項之印刷配線板之連接方法， 其中，該第2印刷配線板之連接端子，係具備在連接端子 之長邊方向分離設置之複數個子端子的階梯形； 步驟b)中，係以複數個子端子分別重疊於第丨印刷配 線板之連接端子的方式，將兩連接端子對準。 21 ·如申請專利範圍第1項之印刷配線板之連接方法， 其中’該第2印刷配線板之連接端子為波形； 步驟b)中，係以該第丨印刷配線板之連接端子每隔既 定周期重疊於該波形連接端子的方式，將兩連接端子 準。 、 22·如申請專利範圍第1項之印刷配線板之連接方法， 〃中 °亥弟2印刷配線板之連接端子，係將連接於電路圖 案之平台排列在配線板表面的不連續平台型； 步驟b)中，係以該第1印刷配線板之連接端子重疊於 41 200819002 各平台的方式，將兩連接端子對準。 23·如申請專利範圍第i項之印刷配線板之連接方法， 其中，邊第2印刷配線板之連接端子，係姓刻成橫截其寬 =方向之多數個凹部與凸部排列於長邊方向而形成之段差 步驟b)中，係、以該f丨ep刷配線板之連接端子重疊於 各凸部的方式，將兩連接端子對準。 且、 _ μΓγ種印刷配線板之連接裝置，係將至少—配線板為 可撓性印刷配線板之2片印刷配線板之連接端子在長邊方 向彼此重疊而連接，其特徵在於，具備： 、加麼機構，用以從上方加壓在第i印刷配線板之第^ 連接‘子與第2印刷配線板之第2連接端子之間挟持接著 用树月曰而重$之兩連接端子的接合部，該第2連接端子係 形成為與第i連接端子在長邊方向分離之複數 疊； 響&振機構’於兩連接端子的接合部施加超音波振 以及 ^ 麵構用以使加壓機構與加振機構同時動作，在 接者用樹脂未硬化之站：能 匕之狀恶下，一邊加壓兩連接端子一邊施 加超音波振動以進行固態金屬間接合。 25.如申請專利範圍帛24項之印刷配線板之連接裝 At “巾°亥&制機構控制加麼機構，以纟兩連接端子固 態金屬間接合後’在接著用樹脂未硬化之狀態下解除加 42 200819002 26.如申請專利範圍第24項之印刷配線板之連接裝 置，其進一步具備定位機構，該定位機構將該第丨印刷配 線板與該第2印刷配線板保持成’在兩連接端子間挾持接 著用樹脂、以使第2連接端子與f i連接端子在長邊方向 分離之複數個部位重疊。 27·如申明專利範圍第26項之印刷配線板之連接裝 置，其中，該定位機構，具備可由下方支持該第2印刷配 線板並在水平面上定位的定位台、及將該第丨印刷配線板 供應至第2印刷配線板的上方’使兩印刷配線板之連接端 子在長邊方向保持重疊的供應機構。 28.如申請專利範圍第24項之印刷配線板之連接裝 置，其中，該加振機構，具備超音波放大器、及安裝在該 超音波放大器的超音波振動器，該加壓機構，係透過超音 波放大器來加壓兩印刷配線板。 29_如申明專利範圍第28項之印刷配線板之連接裝 置，其中，該超音波放大器，具備在接著用樹脂未硬化之 狀悲下，將兩連接端子接合部加熱至可固態金屬接合之溫 度的加熱機構。 3〇·如申請專利範圍第29項之印刷配線板之連接裝 置’其中，該控制機構控制該加熱機構。 31·如申請專利範圍第25項之印刷配線板之連接裝 置，其中，邊加振機構與加壓機構，係對在該定位機構上 保持重璺之兩印刷配線板施加超音波振動與壓力，以將兩 連接端子接合。 43 200819002 32. 如申請專利範圍第25項之印刷配線板之連接裝 置’其中’該加振機構，具備加熱接著用樹脂之加熱機構； 該控制部控制定位機構，在將第2連接端子定位成與 第1連接端子在長邊方向分離之複數個部位重疊後，控制 加壓機構與加熱機構，一邊進行接著用樹脂可呈現或維持 黏著性之程度之加熱一邊加壓，將兩印刷配線板暫時壓接 成不易脫離之程度； 之後’控制加熱機構、加壓機構、與加振機構，對已 暫時壓接之兩印刷配線板施加足以形成固態金屬接合的壓 力與超音波振動，以進行兩連接端子的正式壓接。 33. 如申請專利範圍第25項之印刷配線板之連接裝 置’其中’該連接裝置由暫時壓接裝置與正式壓接裝置構 成； 暫時壓接裝置，具備·· 該定位機構；以及 加熱、加壓機構，用以對經定位機構所定位之兩印刷 配線板之連接端子進行接著用樹脂可呈現或維持黏著性之 程度的加熱與加壓，以進行暫時壓接； 正式G接衣置，具備該加振機構與該加壓機構，對從 暫％壓接裝置所搬送而來、且已經定位與暫時壓接之兩印 刷配線板施加超音波振動與壓力，以將兩連接端子接合。 34·如申請專利範圍第24項之印刷配線板之連接裝 置，其中，該加振機構，對兩連接端子接合部施加主要為 配線板垂直方向之超音波振動。 44 200819002 參 35·如申請專利範圍第24項之印刷配線板之連接裝 置，其中，該加振機構，對兩連接端子接合部施加主要為 配線板水平方向之超音波振動。 36·如申請專利範圍第24項之印刷配線板之連接裝 置’其中’在該加振機構與兩連接端子接合部之間，具有 與接合部平行之低摩擦材。 十一、圖式： _ 如次頁。 45