基板的连接构造的制作方法

本实用新型涉及将分别形成有导体图案的多个基板连接的构造。

背景技术：

作为构成给定的电气电路、电子电路的电路基板的一个例子，在专利文献1中公开了印刷基板。专利文献1中记载的印刷基板具备绝缘基材、导体图案以及保护膜。

导体图案形成在绝缘基材的一个面。保护膜除导体图案的一部分以外，覆盖导体图案以及绝缘基材中的导体图案的形成面。导体图案中的未被保护膜覆盖的部分(保护膜的开口部)成为连接盘。而且，导体图案使用连接盘并经由导电性接合材料等例如与其他电路基板的导体图案等连接。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-230513号公报

如果仅使用导电性接合材料来连接两个电路基板，则存在不能充分地获得物理连接的强度的情况。特别地，在所谓的称为过保护(overresist)的用保护膜覆盖形成连接盘的导体图案的端部的形状中，连接盘的面积变小，容易使连接的强度下降。

因此，为了将这两个电路基板接合，还可考虑使用与导电性接合材料不同的接合材料(也包含粘接材料)。

然而，随着近年来的高密度化、小型化，设置另外独立地配置这样的接合材料的空间并不容易。

技术实现要素：

实用新型要解决的课题

因此，本实用新型的目的在于，提供一种不增大基板的面积就能够确保大的接合面积的基板的连接构造。

用于解决课题的手段

本实用新型的基板的连接构造具备第1基板、第2基板、导电性接合材料以及辅助接合材料。第1基板具备第1绝缘基材、形成在该第1绝缘基材的一个面的第1导体图案以及覆盖第1导体图案和第1绝缘基材的一个面的绝缘膜。导电性接合材料将第1导体图案和第2基板电连接以及物理连接。辅助接合材料是将第1基板和第2基板物理接合的包含了热固化性树脂的接合材料。

绝缘膜在与第1导体图案重叠的位置具有使第1导体图案露出到外部的第1开口以及第2开口。第1导体图案经由第1开口，通过导电性接合材料与第2基板连接。第1基板经由第2开口，通过辅助接合材料与第2基板接合。

在该结构中，第1基板和第2基板经由第1开口电连接以及物理连接，并且经由第2开口至少物理接合。由此，与仅有第1开口的情况相比，物理的接合面积变大。而且，第2开口与电连接于第2基板所必需的第1导体图案重叠，因而也可以不使第1基板的形状仅因为第2开口而增大。

实用新型效果

根据本实用新型，不增大基板的面积就能够确保大的接合面积。

附图说明

图1是示出第1实施方式涉及的基板的连接构造的侧面剖视图。

图2(a)是第1实施方式涉及的基板的部分俯视图，图2(b)是第1实施方式涉及的基板的部分侧面剖视图。

图3(a)是第2实施方式涉及的基板的部分俯视图，图3(b)是第2实施方式涉及的基板的部分侧面剖视图。

图4是第3实施方式涉及的基板的部分俯视图。

图5是第4实施方式涉及的基板的部分侧面剖视图。

图6是示出第5实施方式涉及的基板的连接构造的侧面剖视图。

图7是示出第6实施方式涉及的基板的连接构造的侧面剖视图。

图8是示出第7实施方式涉及的基板的连接构造的侧面剖视图。

图9是示出第8实施方式涉及的基板的连接构造的侧面剖视图。

图10是示出第8实施方式涉及的基板的连接构造的侧面剖视图。

图11是示出第9实施方式涉及的基板的连接构造的侧面剖视图。

附图标记说明

1、1d、1e、1f：基板的连接构造；

10、10a、10b、10c、10f、50、50d、50e、50f：基板；

20、51：绝缘基材；

30、52：导体图案；

30f、52f：接地导体图案；

40、53：绝缘膜；

41、42、42a、42b、530、5300：开口；

54：金属构件；

60：导电性接合材料；

70、70f：辅助接合材料；

201、511：面；

401：共用部；

531：外表面。

具体实施方式

(第1实施方式)

关于本实用新型的第1实施方式涉及的基板的连接构造，参照附图进行说明。图1是示出第1实施方式涉及的基板的连接构造的侧面剖视图。图2(a)是第1实施方式涉及的基板的部分俯视图，图2(b)是第1实施方式涉及的基板的部分侧面剖视图。图2(b)示出了图2(a)中的a-a剖面，图1示出了与图2(b)相同的剖面。

如图1所示，基板的连接构造1具备基板10、基板50、导电性接合材料60以及辅助接合材料70。基板10对应于本实用新型的“第1基板”，基板50对应于本实用新型的“第2基板”。

(基板10的构造)

如图2(a)、图2(b)所示，基板10具备绝缘基材20、导体图案30以及绝缘膜40。

绝缘基材20以绝缘材料为主体而形成，具有面201。绝缘基材20对应于本实用新型的“第1绝缘基材”，面201对应于本实用新型的“第1绝缘基材的一个面”。另外，绝缘基材20也可以在内部还具有一个或多个导体图案。绝缘基材20例如是热塑性树脂，是lcp(液晶聚合物)、peek(聚醚醚酮)等。

导体图案30例如是带状的导体。导体图案30配置在绝缘基材20的面201。

绝缘膜40是所谓的称为保护膜、覆盖层的结构，主要的功能不是形成基板10的主体，目的在于保护导体图案30、绝缘基材20。绝缘膜40比绝缘基材20薄。绝缘膜40在图2所示的区域中配置于绝缘基材20的面201侧。绝缘膜40覆盖绝缘基材20的面201。此外，绝缘膜40覆盖除开口41以及开口42之外的导体图案30的剩余部分。

绝缘膜40具有开口41和开口42。开口41对应于本实用新型的“第1开口”，开口42对应于本实用新型的“第2开口”。开口41和开口42通过包括给定形状的绝缘膜40的非形成部实现。在本实施方式中，开口41和开口42在俯视下为矩形。另外，开口41和开口42的形状不限于矩形。

开口41和开口42与导体图案30重叠。即，开口41和开口42使导体图案30部分地露出到基板10的外部。

(基板50的构造)

如图1所示，基板50具备绝缘基材51以及导体图案52。绝缘基材51以绝缘材料为主体而形成。绝缘基材51具有面511。绝缘基材51对应于本实用新型的“第2绝缘基材”，面511对应于本实用新型的“第2绝缘基材的一个面”。另外，绝缘基材51也可以在内部具有导体图案。

导体图案52配置在绝缘基材51的面511。

(基板10和基板50的连接构造)

如图1所示，基板10的开口41与基板50的导体图案52重叠。基板10的开口42与基板50的绝缘基材51重叠。

导电性接合材料60例如为焊料。导电性接合材料60插入于开口41。由此，可抑制导电性接合材料60向开口41外溢出。

导电性接合材料60与导体图案30中的与开口41重叠的部分(通过开口41露出到外部的部分)接触，并且与导体图案52接触。由此，导体图案30相对于导体图案52电连接且物理连接。

辅助接合材料70例如包括绝缘性的粘接剂等。换言之，辅助接合材料70的导电性低于导电性接合材料60。辅助接合材料70插入于开口42。由此，可抑制辅助接合材料70向开口42外溢出。

辅助接合材料70与导体图案30中的与开口42重叠的部分(通过开口42露出到外部的部分)接触，并且与绝缘基材51的面511接触。由此，基板10和基板50物理接合。另外，辅助接合材料70与焊料不同，是包含了热固化性树脂的接合材料。不过，虽然由于包含了热固化性树脂而导电性小于焊料，但却是能够使连接部位导通的接合材料。此外，例如在导体图案30为接地的情况下，导电性接合材料60也可以是包含了热固化性树脂的接合材料。

像这样，通过使用辅助接合材料70，从而与仅使用导电性接合材料60的情况相比，提高了基板10和基板50的接合强度。而且，通过辅助接合材料70被接合的部分与有助于基板10和基板50的电连接的导体图案30重叠。由此，不需要为了辅助接合材料70而另外在基板10上确保空间。因此，不增大基板10就提高了基板10和基板50的物理的接合强度。作为接合的步骤，例如既可以在接合面涂敷导电性接合材料60，并通过回流焊使其固化，之后涂敷辅助接合材料70并接合，也可以在接合面涂敷导电性接合材料60以及辅助接合材料70，之后一次性地通过回流焊使其固化。

另外，在仅通过导电性接合材料60来使接合强度提高的情况下，如果在导体图案30上的多个部位存在导电性接合材料60，则由导电性接合材料60和导体图案30所形成的电气路径会复杂化。此外，如果只是为了增加导电性接合材料60的接触面积而增加导电性接合材料60的量，则在接合时会溢出，由于是导电性构件，因而对其他部分的影响、或从其他部分受到的影响会较大。因此，通过使用辅助接合材料70，能够不使电气路径复杂化，并且将导电性接合材料60控制为给定的量。由此，不增大基板的面积就能够增大接合面积。此外，优选为，辅助接合材料70相对于接合的对象的物理的接合强度大于导电性接合材料60。关于接合的对象，如后述的那样是基板50的金属构件54、绝缘膜53、接地导体图案52f等。

另外，如图1所示，辅助接合材料70如果还与形成开口42的侧面接触则更佳。由此，经由辅助接合材料70的基板10和基板50的接合面积变大，进一步提高了物理的接合强度。

此外，在上述的说明中，开口41和开口42均在厚度方向上贯通了绝缘膜40。然而，也可以是，开口41沿着厚度方向贯通绝缘膜40，但开口42不在厚度方向上贯通绝缘膜40。不过，开口42也贯通绝缘膜40的情况下，能够利用于接合的开口42的侧壁面的面积变大，因而是优选的。此外，在将对导体图案30的接合强度高的材料使用于辅助接合材料70的情况下，开口42贯通绝缘膜40也能提高接合强度，因而是优选的。

此外，在图1、图2(a)、图2(b)的情况下，开口41的面积和开口42的面积大致相同，但开口41的面积和开口42的面积也可以不相同。此外，开口41的平面形状和开口42的平面形状不限于矩形，也可以是其他形状。即使在这些情况下，也可获得上述的作用效果。

此外，在上述的说明中，示出了所谓的过保护的状态，但不限于此。不过，在过保护的情况下，由于难以获取基于导电性接合材料60的接合面积，因而本实施方式的结构能更有效地起作用。

另外，导电性接合材料60不限于焊料，即使是焊料以外的导电性接合材料，也可获得上述的作用效果。

此外，在上述的结构中，在开口41以及开口42的底部、即导体图案30中的与开口41以及开口42重叠的表面，为了使接合性提高，也可以进行金属镀覆。例如，导体图案30为铜(cu)，作为金属镀覆，也可以实施镍(ni)/金(au)镀覆。如此一来，能够抑制在接合面形成氧化物，能够使接合性提高。

(第2实施方式)

关于本实用新型的第2实施方式涉及的基板的连接构造，参照附图进行说明。图3(a)是第2实施方式涉及的基板的部分俯视图，图3(b)是第2实施方式涉及的基板的部分侧面剖视图。图3(b)示出了图3(a)中的b-b剖面。

如图3(a)、图3(b)所示，在第2实施方式涉及的基板的连接构造中，相对于第1实施方式涉及的基板的连接构造，在基板10a的结构上不同。第2实施方式涉及的基板的连接构造中的其他结构与第1实施方式涉及的基板的连接构造同样，同样的部位的说明省略。

如图3(a)所示，基板10a在绝缘膜40具有多个开口42a。多个开口42a对应于本实用新型的“多个部分开口”。

多个开口42a分别在俯视下为矩形。多个开口42a与导体图案30重叠。多个开口42a规则地配置。具体地，在本实施方式中，多个开口42a以导体图案30的长边方向和短边方向为两正交轴而二维排列。

即使是这样的基板10a的结构，也能够发挥与第1实施方式同样的作用效果。进一步地，通过使用基板10a的结构，能够减小导体图案30露出到外部的面积。由此，能够防止在将基板10a连接到基板50之前的工序中的搬运时损伤表面。此外，能够抑制导体图案30的腐蚀。进一步地，在表面如上述那样被金属镀覆的情况下，除了前述的效果之外，还能够抑制由于镀覆时的镀覆槽中的流动而损伤表面。此外，由于能够通过多个开口42a来制作多个侧面，因而能够增加辅助接合材料70的接合面积。

另外，多个开口42a的排列图案不限于上述的结构，此外，多个开口42a的形状也不限于上述的结构，即使在这些结构中，也能够发挥与第1实施方式的结构同样的作用效果。

(第3实施方式)

关于本实用新型的第3实施方式涉及的基板的连接构造，参照附图进行说明。图4是第3实施方式涉及的基板的部分俯视图。

如图4所示，在第3实施方式涉及的基板的连接构造中，相对于第1实施方式涉及的基板的连接构造，在基板10b的结构上不同。第3实施方式涉及的基板的连接构造中的其他结构与第1实施方式涉及的基板的连接构造同样，同样的部位的说明省略。

基板10b在绝缘膜40具有多个开口42b。多个开口42b对应于本实用新型的“多个第2开口”。

多个开口42b分别在俯视下为矩形。多个开口42b与导体图案30重叠。多个开口42b配置为夹着开口41。在图4所示的结构中，更具体地，多个开口42b在导体图案30的长边方向上配置为夹着开口41。进一步地，多个开口42b在导体图案30的短边方向上配置为夹着开口41。

即使是这样的基板10b的结构，也能够发挥与第1实施方式同样的作用效果。进一步地，通过使用基板10b的结构，从而包围利用导电性接合材料60电连接且物理连接基板10b和基板50的部位，并利用辅助接合材料70将基板10b和基板50物理接合。由此，能够更有效地保护利用导电性接合材料60电连接且物理连接基板10b和基板50的部位。例如，能够与施加剥离的应力的方向无关地，保护利用导电性接合材料60电连接且物理连接基板10b和基板50的部位。

另外，多个开口42b的排列图案不限于上述的结构。例如，多个开口42b也可以仅在导体图案30的长边方向上配置为夹着开口41，还可以仅在导体图案30的短边方向上配置为夹着开口41。此外，多个开口42b的形状也不限于上述的结构，即使在这些结构中，也能够发挥与第1实施方式的结构同样的作用效果。

(第4实施方式)

关于本实用新型的第4实施方式涉及的基板的连接构造，参照附图进行说明。图5是第4实施方式涉及的基板的部分侧面剖视图。

如图5所示，在第4实施方式涉及的基板的连接构造中，相对于第1实施方式涉及的基板的连接构造，在基板10c的结构上不同。第4实施方式涉及的基板的连接构造中的其他结构与第1实施方式涉及的基板的连接构造同样，同样的部位的说明省略。

如图5所示，在基板10c中，绝缘膜40中的开口41与开口42之间的部分即共用部401的高度h401高于绝缘膜40的其他部分的高度h40。换言之，共用部401的膜厚比绝缘膜40的其他部分的膜厚厚。例如，能够通过仅在共用部401的部分选择性地贴附覆盖层来选择性地改变膜厚。

即使是这样的基板10c的结构，也能够发挥与第1实施方式同样的作用效果。进一步地，通过基板10c的结构，能够抑制辅助接合材料70流向开口41侧。由此，例如，能够抑制导电性接合材料60和基板50的导体图案52(参照图1)的电连接被辅助接合材料70阻碍。

(第5实施方式)

关于本实用新型的第5实施方式涉及的基板的连接构造，参照附图进行说明。图6是示出第5实施方式涉及的基板的连接构造的侧面剖视图。

如图6所示，第5实施方式涉及的基板的连接构造1d相对于第1实施方式涉及的基板的连接构造1，不同点在于，具备基板50d。基板的连接构造1d的其他结构与基板的连接构造1同样，同样的部位的说明省略。

基板50d具备绝缘膜53。绝缘膜53是所谓的称为保护膜、覆盖层的结构，主要的功能不是形成基板50d的主体，目的在于保护导体图案52、绝缘基材51。绝缘膜53比绝缘基材51薄。绝缘膜53配置在绝缘基材51中的导体图案52的形成面侧。绝缘膜53覆盖绝缘基材51中的导体图案52的形成面。此外，绝缘膜53在图6所示的区域中覆盖除开口530之外的导体图案52的剩余部分。

绝缘膜53具有开口530。开口530通过包括给定形状的绝缘膜53的非形成部实现。在本实施方式中，开口530在俯视下为矩形。另外，开口530的形状不限于矩形。基板50d的开口530与基板10的开口41对置。

导电性接合材料60与导体图案30中的与开口41重叠的部分(通过开口41露出到外部的部分)接触，并且与导体图案52中的与开口530重叠的部分(通过开口530露出到外部的部分)接触。由此，导体图案30相对于导体图案52电连接且物理连接。

辅助接合材料70与导体图案30中的与开口42重叠的部分(通过开口42露出到外部的部分)接触，并且与基板50d的绝缘膜53的外表面531接触。由此，基板10和基板50d物理接合。

即使是这样的基板的连接构造1d，也能够发挥与第1实施方式所示的基板的连接构造1同样的作用效果。进一步地，通过基板的连接构造1d的结构，除向基板10的电连接部之外能够保护基板50d的导体图案52。

(第6实施方式)

关于本实用新型的第6实施方式涉及的基板的连接构造，参照附图进行说明。图7是示出第6实施方式涉及的基板的连接构造的侧面剖视图。

如图7所示，第6实施方式涉及的基板的连接构造1e相对于第1实施方式涉及的基板的连接构造1，不同点在于，具备基板50e。基板的连接构造1e的其他结构与基板的连接构造1同样，同样的部位的说明省略。

基板50e具备金属构件54。金属构件54例如是包括基板10以及基板50e的电子设备所具备的导电性的电池盖、接地用导体。

基板10的开口42与金属构件54对置。辅助接合材料70配置于开口42，与导体图案30接触，并且与金属构件54接触。

即使是这样的基板的连接构造1e，也能够发挥与第1实施方式所示的基板的连接构造1同样的作用效果。进一步地，通过基板的连接构造1e的结构，例如，在将辅助接合材料70作为导电性材料的情况下，能够将导体图案30和金属构件54电连接。而且，例如，在导体图案30通过其他部分接地的情况下，金属构件54能够经由辅助接合材料70以及导体图案30接地。

(第7实施方式)

关于本实用新型的第7实施方式涉及的基板的连接构造，参照附图进行说明。图8是示出第7实施方式涉及的基板的连接构造的侧面剖视图。

如图8所示，第7实施方式涉及的基板的连接构造1f相对于第5实施方式涉及的基板的连接构造1d，不同点在于，具备基板10f以及基板50f。基板的连接构造1f的其他结构与基板的连接构造1同样，同样的部位的说明省略。

基板10f具备接地导体图案30f。基板10f的接地导体图案30f是与基板10的导体图案30同样的构造。基板10f的其他结构与基板10同样，同样的部位的说明省略。

基板50f具备接地导体图案52f。接地导体图案52f例如配置在绝缘基材51的面511。

绝缘膜53具有开口530以及开口5300。开口530以及开口5300通过包括给定形状的绝缘膜53的非形成部实现。开口530与开口41对置，开口5300与开口42对置。

导电性接合材料60与接地导体图案30f中的与开口41重叠的部分(通过开口41露出到外部的部分)接触，并且与接地导体图案52f中的与开口530重叠的部分(通过开口530露出到外部的部分)接触。由此，接地导体图案30f相对于接地导体图案52f，经由导电性接合材料60电连接且物理连接。

辅助接合材料70f与接地导体图案30f中的与开口42重叠的部分(通过开口42露出到外部的部分)接触，并且与接地导体图案52f中的与开口5300重叠的部分(通过开口5300露出到外部的部分)接触。由此，接地导体图案30f相对于接地导体图案52f，经由辅助接合材料70物理连接。

在这样的结构中，例如，在如以下那样的情况下是有效的。基板50f具备以接地导体图案52f为基准电位的传输线路。接地导体图案52f和接地导体图案30f在俯视下具有重叠部和非重叠部。

在该情况下，接地导体图案52f和接地导体图案30f接近，由此接地导体图案52f和接地导体图案30f电容性耦合，能够视为一体的接地导体。因此，能够拟似地增大传输线路的接地导体的面积，能够抑制接地导体中的高频信号的反射。特别地，在辅助接合材料70包含热固化性树脂的情况下，具有低的导电性。由此，接地导体图案52f的电位和接地导体图案30f的电位之差进一步地变小，能够形成更稳定的大面积的接地导体。

(第8实施方式)

关于本实用新型的第8实施方式涉及的基板的连接构造，参照附图进行说明。图9、图10是示出第8实施方式涉及的基板的连接构造的侧面剖视图。

如图9、图10所示，第8实施方式涉及的基板的连接构造1g、1h相对于第5实施方式涉及的基板的连接构造1d，不同点在于，具备基板50g、50h。基板的连接构造1g、1h的其他结构与基板的连接构造1d同样，同样的部位的说明省略。

在基板50g具有弯曲部c1这一点以及在基板50h具有弯曲部c2这一点与至今为止的实施例不同(弯曲部c1是图9的点线包围的部分，是曲率在内侧和外侧不同的部分。弯曲部c2是图10的点线包围的部分，是曲率在内侧和外侧不同的部分。)。即使在具有弯曲部c1、c2的情况下，由于具有导电性接合材料60和辅助接合材料70，因此也能够确保接合强度。

如图9所示，基板50g朝向接近基板10的方向弯曲，或者，如图10所示，基板50h朝向远离基板10的对置的面的方向弯曲。

无论是在图9中还是在图10中，导电性接合材料60均处于比辅助接合材料70更远离弯曲部c1、c2的位置。由此，缓和了弯曲部的应力集中于导电性接合材料60。

即使在将基板10朝向远离基板50h的对置的面的方向弯曲的情况下，也与该例同样地，通过将导电性接合材料60位于比辅助接合材料70更远离弯曲部c1、c2的位置，能够获得同样的效果。

另外，在实施例中，辅助接合材料70接合的是基板50g、50h的绝缘膜53，但既可以是导体图案，也可以是导电性构件，还可以是绝缘基材。

此外，开口的图案也可以组合至今为止的实施例的开口图案。

(第9实施方式)

关于本实用新型的第9实施方式涉及的基板的连接构造，参照附图进行说明。图11是示出第9实施方式涉及的基板的连接构造的侧面剖视图。

如图11所示，第9实施方式涉及的基板的连接构造1i相对于第1实施方式涉及的基板的连接构造1，不同点在于，具备基板10i。基板的连接构造1i的其他结构与基板的连接构造1同样，同样的部位的说明省略。

基板10i具有两个辅助接合材料70，导电性接合材料60被两个辅助接合材料70从导体图案30的延伸方向夹着。

如果是这样的构造，成为不管基板的弯曲朝向何方抗弯曲性都强的构造。

此外，上述的各实施方式的结构能够适当组合，并能够发挥与组合相应的作用效果。