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JP2000022019A - ピン付きプリント配線板およびその製造方法 - Google Patents

ピン付きプリント配線板およびその製造方法

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JP2000022019A
JP2000022019A JP10182206A JP18220698A JP2000022019A JP 2000022019 A JP2000022019 A JP 2000022019A JP 10182206 A JP10182206 A JP 10182206A JP 18220698 A JP18220698 A JP 18220698A JP 2000022019 A JP2000022019 A JP 2000022019A
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Japan
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wiring board
printed wiring
pins
metal
reinforcing plate
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JP10182206A
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Akira Enomoto
亮 榎本
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Ibiden Co Ltd
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Ibiden Co Ltd
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  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マザーボード等との接続および接続状態の確
認を極めて簡単に行うことができ、かつアップグレード
時等の部品交換作業が容易な、汎用性の高いピン付きプ
リント配線板およびその製造方法を安価に提供する。 【解決手段】 本発明のピン付きプリント配線板は、プ
リント配線板1の下面1aに外部接続端子用の金属ピン
3が複数接合され、金属ピンの接合面1aにはさらに、
金属ピン3に対応する複数の段付き貫通孔4が形成され
た補強板5が接着により接合され、PGAタイプを採用
した簡単な構造となっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体パッケー
ジ、マルチチップモジュール等に使用することができ
る、ピン付きプリント配線板およびその製造方法に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ガラスエポキシ基板等を使用した
有機質プリント配線板では、導体層間をスルーホールに
よって接続していたため、このスルーホールを利用して
ピンを設けたいわゆるPGA(Pin Grid Array)タイプ
のものが主流であった。
【0003】このスルーホール挿入タイプのピンを使用
したピン付き配線板は、専用のコネクタを使用して実装
する形態を取るため、実装を確実に行うことができ、配
線板に装着する部品が故障した場合やグレードアップを
行う場合に部品交換を行う際の作業が容易になるという
利点がある。しかし、配線板にピンを挿入するためのス
ルーホールを設けるスペースが必要となり、高密度化や
小型化が困難であるという問題点を有している。
【0004】この高密度化や小型化が困難であるとい
う、スルーホール挿入タイプのピン付き配線板の問題点
を解決するため、スルーホールを使用しない層間接続方
法として、インターステシャルバイアホール(IVH)
構造が開発されるようになった。このIVH構造では、
スルーホールがないことおよび実装面積をさらに縮小で
きるというメリットから、BGA(Ball Grid Array )
タイプによる実装方式が採用されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなIVH構造の配線板を使用したBGAタイプのピン
付き配線板では、ボールとマザーボードとを接続する際
に高度な実装技術が要求される他、ボールとマザーボー
ドとの接続状態の確認が困難であるため汎用性に欠ける
という問題点や、アップグレード時等の部品交換作業が
困難であるという問題点を有している。
【0006】本発明は、マザーボード等との接続および
接続状態の確認を極めて簡単に行うことができ、かつア
ップグレード時等の部品交換作業が容易な、汎用性の高
いピン付きプリント配線板およびその製造方法を安価に
提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この目的のため、本発明
の請求項1に係るピン付きプリント配線板は、外部接続
端子用の金属ピンが複数接合されてなり、当該金属ピン
の接合面には、前記金属ピンに対応する複数の貫通孔が
形成された補強板が接着されてなることを特徴とする。
【0008】本発明の請求項2に係るピン付きプリント
配線板は、前記ピン付きプリント配線板は、スルーホー
ルが形成されていないインターステシャルバイアホール
構造の有機質多層プリント配線板であることを特徴とす
る。
【0009】本発明の請求項3に係るピン付きプリント
配線板は、前記金属ピンはネールヘッドピンであり、前
記ピン付きプリント配線板の接合面にハンダ付けにより
接合されてなることを特徴とする。
【0010】本発明の請求項4に係るピン付きプリント
配線板は、前記補強板の複数の貫通孔は、前記接合面側
が広くなるように段付き加工されてなることを特徴とす
る。
【0011】本発明の請求項5に係るピン付きプリント
配線板の製造方法は、プリント配線板に形成されたパッ
ド上に外部接続端子用の金属ピンをハンダ付けした後、
個々の外部接続端子用の金属ピンに対応して貫通孔が形
成された補強板を前記プリント配線板の金属ピン接合面
に接着することを特徴とする。
【0012】本発明の請求項6に係るピン付きプリント
配線板の製造方法は、外部接続端子用の金属ピンをハン
ダ付けするためのパッドが設けられたプリント配線板
に、個々の外部接続端子用の金属ピンに対応して貫通孔
が形成された補強板を、前記金属ピンおよびパッドの接
合部にハンダを存在させた状態で接着し、次いで前記接
合部のハンダを溶融して前記金属ピンおよびパッドをハ
ンダ付けすることを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。図1は本発明の第1実施形態
に係るピン付きプリント配線板の構成を示す図である。
図中1はプリント配線板であり、このプリント配線板1
はその上面にLSI、チップ部品等を搭載して使用す
る。
【0014】上記プリント配線板1としては、スルーホ
ールが形成されていないIVH構造の有機質多層プリン
ト配線板を用いる。このIVH構造の有機質多層プリン
ト配線板としては、例えば、ビルトアップ構造の多層配
線板、片面回路板積層方式の多層配線板(本願出願人に
より出願済み)、B2it 方式新高密度プリント配線板
(国際実装学会誌 Vol.11 No.7 NOV.1996 P475-478を参
照のこと)、全層IVH新樹脂多層配線板(国際実装学
会誌 Vol.11 No.7 NOV.1996 P485-486を参照のこと)の
何れかを用いることができる。
【0015】本実施形態では、上記プリント配線板1と
してビルトアップ構造の多層配線板を用いるものとし、
このプリント配線板1は、一括プレスにより例えば6層
構造に積層する。このプリント配線板1は、例えば、面
積が35×35mmで、厚さが0.4〜0.6mmに構
成するものとする。
【0016】上記プリント配線板1として用いるビルト
アップ構造の多層配線板には、ガラス布基材エポキシ樹
脂製基板(以下、ガラスエポキシ製基板という)、ガラ
ス布基材BT(ビスマレイミドートリアジン)樹脂製基
板等を用いることができる。このプリント配線板1の材
質は、後述する補強板と同一にするのが、熱膨張差を回
避する構成とする上で好ましい。本実施形態では、上記
プリント配線板1として耐熱ガラスエポキシ製基板を用
いるものとする。
【0017】上記プリント配線板1の下面には、外部接
続端子用の金属ピンをハンダ付けするためのパッド2が
多数形成されており、各パッド2には、外部接続端子用
の金属ピン3がそれぞれハンダ付けにより接合されてい
る。この場合、上記プリント配線板1の下面は金属ピン
3の接合面1aとなる。上記パッド2としては、電気接
点を構成することができる銅等の導電性金属を用いるも
のとする。また、上記金属ピン3としては、例えばネー
ルヘッドピンを用いるものとする。また、上記ハンダ付
けは、共晶ハンダ、高温ハンダ等を用いるものとする。
【0018】上記プリント配線板1の金属ピン3の接合
面1aにはさらに、金属ピン3に対応する複数の貫通孔
4が形成された補強板5が接着剤7により接合されてお
り、上記プリント配線板1の下面は補強板5の接合面1
aともなる。上記貫通孔4は、接合面1a側が広くなる
ように段付き加工されており、この段付き加工は例えば
2重ドリルまたはレーザ加工により行うものとする。な
お、上記接着剤7は有機系接着剤からなることが望まし
く、有機系接着剤としては、エポキシ樹脂、ポリイミド
樹脂、熱硬化型ポリフェノレンエーテル(PPE:Poly
phenylen ether)、エポキシ樹脂と熱可塑性樹脂との複
合樹脂、エポキシ樹脂とシリコーン樹脂との複合樹脂、
BTレジンから選ばれる少なくとも1種の樹脂であるこ
とが望ましい。
【0019】上記補強板5としては、樹脂材料製の板を
用いることができ、上述したように熱膨張差を回避する
構成とするため、上記プリント配線板1と同一の材質で
ある耐熱ガラスエポキシ製の積層板とするのが好まし
い。なお、上記プリント配線板1および補強板5を共に
FR−5製の積層板としてもよい。また、この補強板5
は、上記プリント配線板1と同等以下の面積で、厚さが
0.8mmに構成するものとする。なお、図1に示すよ
うに、補強板5を接合した状態で、上記金属ピン3が所
定長さだけ補強板5から突出するように上記金属ピン3
の長さを決定しておくものとする。
【0020】本実施形態のピン付きプリント配線板は、
図1に示すように構成されるが、このピン付きプリント
配線板を製造する方法には以下に説明する2通りの製造
方法がある。
【0021】図2は本実施形態のピン付きプリント配線
板の第1の製造方法を説明するための図であり、図1と
同一の部分には同一符号を付けて説明を省略する。第1
の製造方法では、まず、プリント配線板1の下面1aに
形成されたパッド2上に外部接続端子用の金属ピン3を
ハンダ付けにより接合しておく。次に、プリント配線板
1の下面1aおよび補強板5の上面の少なくとも一方に
接着剤を塗布しておく。なお、接着剤を塗布する代わり
に、接着シートまたはプリプレグを用いてもよい。
【0022】次に、個々の外部接続端子用の金属ピン3
に対応して貫通孔4が形成された補強板5を図示矢印の
ように金属ピン3の下方から持ち上げて金属ピン3を貫
通孔4に貫通させ、プリント配線板1の下面1aおよび
補強板5の上面を当接させる。これにより、プリント配
線板1の接合面1aに補強板5が接着されることにな
り、貫通孔内にも接着剤が充填され、図1に示す状態と
なる。
【0023】図3は本実施形態のピン付きプリント配線
板の第2の製造方法を説明するための図であり、図1と
同一の部分には同一符号を付けて説明を省略する。第2
の製造方法では、まず、外部接続端子用の金属ピン3を
ハンダ付けするためのパッド2が設けられたプリント配
線板1は金属ピン3をハンダ付けしないままにしてお
き、また、個々の外部接続端子用の金属ピン3に対応し
て貫通孔4が形成された補強板5は金属ピン3およびパ
ッド2の接合部となる部分(すなわち金属ピン3の上
面)にハンダ8を存在させた状態としておく。次に、プ
リント配線板1の下面1aおよび補強板5の上面の少な
くとも一方に接着剤を塗布しておく。なお、接着剤を塗
布する代わりに、接着シートまたはプリプレグを用いて
もよい。
【0024】次に、補強板5を図示矢印のように下方か
ら持ち上げてプリント配線板1の下面1aおよび補強板
5の上面を当接させる。これにより、プリント配線板1
の接合面1aに補強板5が接着されることになる。その
後、前記接合部のハンダ8を溶融させて、金属ピン3お
よびパッド2をハンダ付けする。これにより、プリント
配線板1の接合面1aに金属ピン3がハンダ付けされる
ことになり、図1に示す状態となる。
【0025】上記第1または第2の製造方法により製造
された本実施形態のピン付きプリント配線板は、マザー
ボード等との接続および接続状態の確認ならびにアップ
グレード時等の部品交換作業を極めて簡単に行うことが
できる汎用性の高いピン付きプリント配線板となり、し
かも、PGAタイプを採用した簡単な構造であるので、
安価に提供することができる。
【0026】なお、上記実施形態では補強板5の貫通孔
4を段付き形状としたが、代わりに図4に示すように段
を付けない貫通孔6とすることにより、さらなるコスト
ダウンを図るようにしてもよい。この場合、プリント配
線板1の接合面1aに補強板5を接着する際に金属ピン
3の頭部の厚さに相当する段差が生じることになるが、
その段差は接着剤7により埋まることになるため、図1
に示す状態と実質的に同一となる。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように本発明よれば、マザ
ーボード等との接続および接続状態の確認を極めて簡単
に行うことができ、かつアップグレード時等の部品交換
作業が容易な、汎用性の高いピン付きプリント配線板お
よびその製造方法を安価に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係るピン付きプリント
配線板の構成を示す図である。
【図2】第1実施形態のピン付きプリント配線板の第1
の製造方法を説明するための図である。
【図3】第1実施形態のピン付きプリント配線板の第2
の製造方法を説明するための図である。
【図4】第1実施形態の補強板の貫通孔の変形例を示す
図である。
【符号の説明】
1 プリント配線板 1a 下面(接合面) 2 パッド 3 金属ピン 4,6 貫通孔 5 補強板 7 接着剤 8 ハンダ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外部接続端子用の金属ピンが複数接合さ
    れてなり、当該金属ピンの接合面には、前記金属ピンに
    対応する複数の貫通孔が形成された補強板が接着されて
    なることを特徴とするピン付きプリント配線板。
  2. 【請求項2】 前記ピン付きプリント配線板は、スルー
    ホールが形成されていないインターステシャルバイアホ
    ール構造の有機質多層プリント配線板であることを特徴
    とする請求項1記載のピン付きプリント配線板。
  3. 【請求項3】 前記金属ピンはネールヘッドピンであ
    り、前記ピン付きプリント配線板の接合面にハンダ付け
    により接合されてなることを特徴とする請求項1記載の
    ピン付きプリント配線板。
  4. 【請求項4】 前記補強板の複数の貫通孔は、前記接合
    面側が広くなるように段付き加工されてなることを特徴
    とする請求項1記載のピン付きプリント配線板。
  5. 【請求項5】 プリント配線板に形成されたパッド上に
    外部接続端子用の金属ピンをハンダ付けした後、個々の
    外部接続端子用の金属ピンに対応して貫通孔が形成され
    た補強板を前記プリント配線板の金属ピン接合面に接着
    することを特徴とするピン付きプリント配線板の製造方
    法。
  6. 【請求項6】 外部接続端子用の金属ピンをハンダ付け
    するためのパッドが設けられたプリント配線板に、個々
    の外部接続端子用の金属ピンに対応して貫通孔が形成さ
    れた補強板を、前記金属ピンおよびパッドの接合部にハ
    ンダを存在させた状態で接着し、次いで前記接合部のハ
    ンダを溶融して前記金属ピンおよびパッドをハンダ付け
    することを特徴とするピン付きプリント配線板の製造方
    法。
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