专利名称:电子电路用基板的制作方法
技术领域:
本发明涉及在主基板上安装有副基板的电子电路用基板及其加工方法,特别涉及能够在主基板上高精度地安装副基板的电子电路用基板及其加工方法。
背景技术:
以往,为了在主基板上安装副基板,需要在主基板上设置插入副基板的孔,在副基板上设置插脚部,并在主基板的孔中插入插脚部。插脚部上设置有端子用图案,副基板插入到主基板上之后,将插脚部的端子用图案和主基板的图案焊锡接合起来,构成电子电路用基板。例如,关于在主基板上安装副基板的构造在专利文献1中进行了公开。根据专利文献1,副基板的安装部上设置有弹性部,安装部通过弹性部的弹性被挤压在设置于主基板上的孔部的周围,从而设定孔部的长度。这样,可以防止副基板在以竖立的状态安装在主基板上时发生倾斜。另外,专利文献2中公开了复合型混合集成电路,在该复合型混合集成电路中,当在主基板上插入副基板并进行锡焊时,为了将熔融焊锡传递至作为副基板的金属绝缘基板的传热量控制到最低限度,副基板的端部的形状设置为舌片状的插脚部。现有技术文献专利文献专利文献1特开2003-304044号公报专利文献2特开平5-48262号公报
发明内容
在主基板上设置有用于将副基板插入的插入孔以将副基板组合到主基板的电子电路用基板中,组合到主基板的插入孔内的副基板的插脚部的加工状态以及主基板的插入孔的形状及加工的精度很重要。当在基板的插脚部等的外形加工以及插入孔的加工中使用模具时,能够将基板外形以及插入孔的拐角加工为直角或与其相近的形状,并且还能够维持高的加工精度。 但是,在安装有电子零部件等的基板的试制、基板的小批量生产等情况下,不使用模具而使用铣刨机( > 一々一)进行基板外形加工以及基板上的插入孔(插入穴)的加工。 铣刨机是使前端的钻头旋转以加工基板的工具,能够进行多种加工,且通用性强,适于基板的试制、基板的小批量生产。图8是表示通过铣刨机进行加工的示例的图,(a)为表示副基板的加工的示例的图,(b)为表示主基板上的插入孔的加工的示例的图。在使用铣刨机的基板加工中,由于使安装于铣刨机的前端的钻头旋转以进行基板的加工,基板外形的拐角、插入孔等原本必须要加工为直角或与其相近的形状的部分,有时也会被铣刨机的钻头加工成圆弧状。例如,如图8(a)所示,由副基板30的外形处的虚线圆表示的拐角被加工为圆弧状。并且如图8(b)所示,主基板40的插入孔41的形状不是方孔而是长孔,插入孔41处的虚线圆表示的两端部分被加工为圆弧状。因此,圆弧成为障碍,引发副基板无法插入到主基板上等问题的产生。例如,如果通过插入孔41在图8 (b)所示的主基板40上安装图8 (a)所示的副基板30,主基板40以及副基板30的通过虚线圆表示的圆弧部分就会干涉,使副基板30无法安装,或使主基板40 的插入孔41的端面损坏,或发生变形而使副基板30的安装位置精度降低。此外,即便是以留有圆弧为前提延长主基板40的插入孔41的长度,或调整副基板 30的插入部分的长度,主基板40和副基板30的安装部分也是圆弧之间的组合,因此会发生圆弧上接触的位置不确定或主基板40和副基板30的位置偏差等问题。这样,在通过铣刨机的以往的加工中,由于难以将基板外形的拐角、插入孔加工为直角或与其相近的形状,因此会发生由在主基板上安装副基板时的圆弧之间的干涉等引起的接触部分的变形、副基板的位置偏差等问题。因此,本发明的目的在于提供电子电路用基板及其加工方法,即便是在基板的加工中使用铣刨机的情况下,该电子电路用基板及其加工方法也能够将在基板外形的拐角以及插入孔的拐角处形成的圆弧设置在拐角以外的位置,从而不在基板外形的拐角以及插入孔的拐角处形成圆弧,就可以将副基板高精度地安装到主基板上。为了达到上述目标,本发明的电子电路用基板的特征在于在将副基板安装到主基板的电子电路用基板中,所述副基板具有从该副基板延长设置的突起部和从所述突起部的侧面和所述副基板的一个侧面相交叉的拐角位置开始沿着所述副基板的一个侧面形成的缺口部,所述主基板具有用于将所述副基板插入的插入孔,该插入孔具有与所述副基板的突起部的长度及厚度相当的方孔和设置在该方孔的拐角处的切入部。另外,本发明的电子电路用基板的所述副基板的缺口部的特征在于形成为圆弧状。另外,本发明的电子电路用基板的所述主基板的切入部的特征在于相对于所述方孔的长边在大致垂直的方向上形成为圆弧状。根据本发明,即便是在电子电路用基板的副基板外形以及主基板的插入孔的加工中使用铣刨机的情况下,也可以将以往形成在基板外形以及插入孔的拐角处的圆弧设置在拐角以外的位置,以使主基板插入孔上与副基板相接触的部分保持为直线,从而防止副基板的位置偏差等的产生,将副基板高精度地安装到主基板的特定的位置上。并且,在基板的试制、少量的基板生产中,由于不需要用于加工基板外形及插入孔的模具,因此不需要制作模具,从而能够廉价地制造基板。附图标记说明
1电子电路用基板
2、30副基板
3副基板主体部
4突起部
4a连接端子
5缺口部
10,40主基板
11插入孔
Ila方孔
12切入部
15接合区
20焊锡
22加工用钻头
41插入槽(插入孔)
图1(a)为根据本发明的电子电路用基板的立体图,(b)为对(a)中所示的虚线圆的内部进行放大的图。图2为表示根据本发明的电子电路用基板的副基板的表面的示意图。图3为对根据本发明的电子电路用基板的副基板的突起部的拐角附近进行放大的图。图4为表示通过铣刨机形成副基板的缺口部的工序的示意图,(a)表示使铣刨机的加工用钻头移动至在副基板主体部的一边形成的突起部的位置,并且切入副基板的工序,(b)表示在应加工的突起部的侧面使铣刨机的加工用钻头的中心移动到副基板主体部的一边并且切入的工序,(c)为表示通过铣刨机加工的缺口部的示意图。图5表示根据本发明的电子电路用基板的主基板的表面的示意图。图6为对根据发明的电子电路用基板的主基板的插入孔的一部分进行放大的图。图7为表示通过铣刨机形成主基板的切入部的工序的示意图,(a)表示使铣刨机的加工用钻头移动,从而在主基板的设置插入孔的位置开设长孔的工序,(b)表示从插入孔的一侧的侧面将铣刨机的加工用钻头的中心向上方移动相当于插入孔的宽度h的1/2的量,并向下方移动相当于h/2的量的工序,(c)为表示通过铣刨机加工的切入部的示意图。图8为表示使用铣刨机的以往的加工示例的示意图,(a)为表示副基板的加工示例的示意图,(b)为表示主基板上的插入孔的加工示例的示意图。
具体实施例方式以下参照附图对根据本发明的电子电路用基板及其加工方法的具体实施方式
进行说明。根据本发明的电子电路用基板及其加工方法,即便是在基板的加工中使用铣刨机的情况下,也可以将形成在基板外形的拐角以及插入孔的拐角处的圆弧设置在拐角以外的位置,从而不在基板外形的拐角以及插入孔的拐角处形成的圆弧,就可以将副基板高精度地安装到主基板上。图1 (a)为根据本发明的电子电路用基板的立体图,图1 (b)为对图1 (a)中所示的虚线圆的内部进行放大的图。图2为表示根据本发明的电子电路用基板的副基板的表面的示意图,图3为对根据本发明的电子电路用基板的副基板的突起部的拐角附近进行放大的图。电子电路用基板概述如图1 (a)所示,电子电路用基板1由主基板10和副基板2构成,副基板2垂直地安装在主基板10上。并且,图1(a)中所示的电子电路用基板1在主基板10上安装有电子零部件14a,并在副基板上安装了电子零部件14b,并且省略了主基板10的用于安装在箱体等上的安装孔,示出了在说明中必要的基板结构。电子电路用基板1的结构并不限于本示例。电子电路用基板1的副基板2通过设置在主基板10上的插入孔11 (如图5所示) 安装,并能够与主基板10电连接。即,将副基板2的突起部4 (如图2所示)插入到主基板 10的插入孔11内,然后,将设置在副基板2的突起部4的接合区和设置在主基板10的插入孔11的周围的接合区锡焊起来,使得组件10和副基板2可以电连接。图1(b)为对图1(a)中所示的虚线圆的内部进行放大的图。如图1(b)所示,副基板2与主基板10结合。在接触部分的附近,副基板2上设置有缺口部5,主基板10上设置有切入部12。副基板2的缺口部5以及主基板10的切入部12的详细情况将会随后描述。副基板的缺口部首先,使用图2及图3对电子电路用基板的副基板进行说明。副基板2安装有电子零部件并组装到主基板10上,由作为绝缘元件的玻璃环氧树脂材料等制成。并且,如图2 所示,副基板2具有安装电子零部件等的副基板主体部3和用于与主基板10 (如图5所示) 结合的突起部4。副基板3的表面及背面上设置有配线图案(未示出)、通孔(未示出)、电子零部件的安装用孔(未示出)和接合区(未示出)等。突出部4从副基板主体部3的一边的一部分延长设置,具有长方形的形状。并且, 如图2所示,在突起部4的单面或两面上,也可以设置用于与主基板10电连接的连接端子如。通过设置连接端子4a,副基板2能够通过突起部4的连接端子如接受从主基板10供给的电源或收发向主基板10传递的信号。如图2所示,副基板2从突起部4的两端面c和连结具有副基板主体部3的突起部4的端面b的假想直线(图2中虚线所示的直线)相交叉的拐角位置(图2中所示的a) 开始沿着副基板主体部3的端面b具有圆弧状的缺口部5,所述假想直线将副基板主体部3 的具有突起部4的端面b连结起来。突起部4的两端面c相对于将副基板主体部3的一边的两端连结起来的假想直线垂直并形成为直线状。这样,突起部4就能够相对于主基板10 的插入孔11 (如图5所示)准确地插入到图2所示的a的位置。图3为对图2所示的用虚线圆表示的副基板的突起部的拐角附近进行放大的示意图。如图3所示,缺口部5的形状形成为圆弧。为了尽量不减少副基板主体部3的零部件布置和配线图案区域,图3所示的缺口部5的深度e优选为基板加工中所使用的铣刨机的加工用钻头22(如图4所示)的半径的1倍至2倍。并且,作为缺口部5的长度的切除长度f优选为基板加工中所使用的铣刨机的加工用钻头22 (如图4所示)的半径的2倍至4 倍。缺口部的加工接着,对使用铣刨机的副基板的缺口部的形成工序进行说明。副基板2的缺口部的形成使用铣刨机进行。在使用铣刨机的副基板加工中,将铣刨机或副基板固定。如果是固定铣刨机,副基板构成为能够在XY轴的二维空间中移动。如果是固定副基板,铣刨机构成为能够在XY轴的二维空间中移动。并且,铣刨机构成为能够在上下方向(Z轴)上移动。图4为表示通过铣刨机形成副基板的缺口部的工序的示意图。并且,图4中所示的斜线为副基板2的基板,副基板上的虚线表示铣刨机加工的路径,实线分别表示通过铣刨机加工过的部分。如图4(a)所示,首先,如箭头所示,使铣刨机的加工用钻头22移动至在副基板主体部3的一边上的形成突起部的位置,并且切割副基板2。这样,就会形成图2所示的从副基板主体部3的b到a的边。然后,如图4(b)所示,如箭头所示,使铣刨机的加工用钻头22 的中心移动至副基板主体部3的一边并切割需要加工的突起部4的侧面。这样,就会形成图2所示的从副基板主体部3的c到a的突起部4的端面以及缺口部5。通过以上加工,如图4(c)所示,就会形成铣刨机的加工用钻头22的半径大小的圆弧状缺口部5。同样地,在副基板主体部3的一边形成其他的缺口部5。在图4所示的加工中,通过铣刨机形成的缺口部5的深度e (如图3所示)与加工用钻头22的半径的大小相同,缺口部5的切除长度f (如图3所示)具有加工用钻头22的半径的2倍大小的尺寸。并且,副基板2的缺口部5的形成也可以为,使铣刨机的加工用钻头22的中心沿着需要加工的突起部4的侧面移动至副基板主体部3的一边从而进行切割, 然后,使加工用钻头22移动至在副基板主体部3的一边上的形成突起部的位置从而进行切割。在以往的通过铣刨机进行的基板外形加工中,即便是必须加工为直角或与之相近的形状的部分,如图8所示,也会形成铣刨机中所使用的钻头的圆弧,因此,圆弧成为为障碍,导致副基板的向主基板插入的位置不稳定。通过本发明的加工方法,可以将以往形成在突起部的拐角处的圆弧设置在拐角以外的位置,从而无需在拐角处形成圆弧。因此,本发明的电子电路用基板的副基板,由于突起部的两端能够形成为到副基板的一边为止的直线状,因此,副基板的向主基板插入的位置确定,主基板总是能够确保稳定的插入位置。主基板的切入部接着,对安装有副基板的电子电路用基板的主基板进行说明。图5表示根据本发明的电子电路用基板的主基板的表面的示意图。图6为对根据发明的电子电路用基板的主基板的插入孔的一部分进行放大的图。主基板10用于组装电子零部件、副基板等,从而构成电子电路用基板(如图1所示)。主基板10由作为绝缘元件的玻璃环氧树脂材料等制成,如图5所示,在主基板10的表面及背面上设置有用于将副基板插入从而安装的插入孔 11、通孔(未示出)和配线图案(未示出)等。主基板10的插入孔11以贯通基板的状态下设置。另外,如图5所示,也可以在主基板10的背面的插入孔11的周围设置虚线所示的用于与副基板电连接的接合区15。通过在主基板10上设置接合区15,可以利用设置在副基板2的突起部4上的连接端子如向副基板供给电源并收发传送信号。如图5所示,主基板10的插入孔11在俯视图中具有与副基板的突起部4的长度及厚度相当的方孔Ila和从方孔Ila的拐角沿着方孔Ila的长边形成的切入部12。方孔 Ila具有与副基板的突起部4的长度相当的长度w,并具有与突起部4的厚度相当的宽度h。 并且,切入部12从方孔Ila的拐角开始,相对于方孔Ila的长边在大致垂直的方向上形成为圆弧状。
图6为对图5所示的主基板的由虚线圆表示的插入孔的一部分进行放大的图。如图6所示,切入部12的形状形成为圆弧。为了尽量不减少主基板10的零部件布置和配线图案区域,图6所示的切入部12的深度j优选为基板加工中使用的铣刨机的加工用钻头 22 (如图7所示)的半径的1倍至2倍。并且,作为切入部12的长度的切入长度f优选为基板加工中使用的铣刨机的加工用钻头22(如图7所示)的半径的2倍至4倍。这样,主基板10的插入孔就具有方孔Ila(长方形)和从方孔Ila的拐角开始的相对于方孔Ila的长边设置在大致垂直的方向上并形成为圆弧状的切入部12。切入部的加工接着,使用图7对通过铣刨机形成的主基板10的切入部12的形成工序进行说明。 主基板10的切入部12的形成使用铣刨机进行。在使用铣刨机的主基板的加工中,将铣刨机或主基板固定。当固定铣刨机时,将主基板构成为能够在XY轴的二维空间中移动。当固定主基板时,将铣刨机构成为能够在XY轴的二维空间中移动。并且,铣刨机构成为能够在上下方向(Z轴)上移动。图7为表示通过铣刨机形成主基板的切入部的工序的图。并且,图7中所示的斜线为主基板10的基板,主基板上的虚线表示铣刨机加工的路径,实线表示铣刨机加工过的部分。主基板10的插入孔11的使用铣刨机的加工,首先,如图7(a)所示,使铣刨机的加工用钻头22沿箭头方向移动,在主基板10的设置插入孔11的位置开设与图5所示的长度W、 宽度h相当的长孔。并且,长孔具有与图8所示的插入孔41相同的形状。此时形成的插入孔的两端形成为圆弧状。然后,如图7(b)所示,从插入孔11的一侧的侧面将铣刨机的加工用钻头22的中心按照箭头所示的那样向上方移动相当于插入孔11的宽度h (如图5所示) 的1/2的量,并向下方移动相当于h/2的量。这样,如图7所示,铣刨机的加工用钻头22的半径大小的圆弧状的切入部12就形成在了插入孔11两端的上侧和下侧。同样地,在插入孔11的另一个侧面上形成切入部12。这样,主基板10的插入孔11的两端夹住切入部12 并形成为直线状。在图7所示的加工中,通过铣刨机形成的切入部12的深度j (如图6所示)与加工用钻头22的半径的大小相同,切入部12的切入长度g(如图6所示)具有加工用钻头22 的半径的2倍大小。在以往的通过铣刨机进行的基板的孔加工中,即便是必须加工为直角或与之相近的形状的部分,也会形成铣刨机中使用的钻头的圆弧,因此圆弧成为为障碍,导致副基板的向主基板插入的位置不稳定。通过本发明的加工方法,可以将以往形成在插入孔的拐角处的圆弧设置在拐角以外的位置,从而无需在拐角处形成圆弧,使主基板与插入孔中的副基板的突起部4的两端相接触的端面形成为直线状。因此,与副基板的干涉消失,副基板的插入位置变得确定,总是能够确保稳定的副基板插入位置。电子电路用基板的组装接着,在副基板和主基板的加工后,向各基板上安装电子零部件等,然后,如图1 所示,通过插入孔将副基板安装在主基板上。副基板安装到主基板上之后,在主基板的背面预印刷焊料并进行锡焊。通过锡焊,主基板的端子用图案会通过焊锡与设置在主基板的插入孔周围的接合区接合起来。并且在锡焊工序中,由于副基板的突起部与主基板的插入孔紧密贴合,因此能够避免副基板发生倾斜或位置偏离,维持稳定的姿势。这样,锡焊就能均勻地进行。如上所示,根据本发明,即便是在电子电路用基板的副基板外形以及主基板的插入孔的加工中使用铣刨机的情况下,也能够通过将以往的在基板外形以及插入孔的拐角处形成的圆弧设置在拐角以外的位置,以使主基板的插入孔处的与副基板相接触的部分保持为直线,从而防止副基板的位置偏差等的产生,将副基板高精度地安装到主基板的特定的位置上。并且,在基板的试制、少量的基板生产中,由于不需要用于基板外形及插入孔的加工的模具,因此,不需要制作模具,从而能够廉价地制造基板。虽然本发明说明了在电子电路用基板的副基板以及主基板的加工中使用铣刨机的实施方式,但本发明并不限于铣刨机,其他的加工机器也可以。
权利要求
1.一种电子电路用基板,其特征在于,在所述电子电路用基板中,主基板上安装有副基板,该副基板具有从所述副基板延长设置的突起部和从所述突起部的侧面和所述副基板的一个侧面相交叉的拐角位置开始沿着所述副基板的一个侧面形成的缺口部,所述主基板具有用于将所述副基板插入的插入孔,该插入孔具有与所述副基板的突起部的长度及厚度相当的方孔和设置在该方孔的拐角的切入部。
2.根据权利要求1所述的电子电路用基板,其特征在于,所述副基板的缺口部形成为圆弧状。
3.根据权利要求1或2所述的电子电路用基板,其特征在于,所述主基板的切入部相对于所述方孔的长边在大致垂直的方向上形成为圆弧状。
全文摘要
在将副基板安装到主基板上的电子电路用基板及其加工方法中,即便是在基板的加工中使用铣刨机的情况下,该电路用基板及其加工方法也能够无需在基板外形的拐角以及插入孔的拐角处形成圆弧,就可以将副基板高精度地安装到主基板上。为了使副基板(2)具有从该副基板的一边的一部分延长设置的突起部,并具有从突起部的侧面和副基板的一边相交叉的拐角位置开始沿着副基板的一边形成的缺口部(5),使用作为旋转工具的铣刨机加工副基板,为了使主基板(10)具有用于将副基板插入的插入孔(11),该插入孔具有与副基板的突起部的长度及厚度相当的方孔和从方孔的拐角开始沿方孔的长边形成的切入部(12),使用作为旋转工具的铣刨机加工主基板。
文档编号H05K1/14GK102264189SQ20111014204
公开日2011年11月30日 申请日期2011年5月27日 优先权日2010年5月31日
发明者菅谷弘 申请人:Tdk兰达有限公司