(57)【要約】【課題】電子部品と基板との接合部を効果的に補強しうる基板、電子基板および電子基板の製造方法を提供する。【解決手段】基板１０は、複数のバンプを有する第１電子部品を実装する基板であって、絶縁体からなり、その上面に前記第１電子部品のバンプの先端部を収容可能な少なくとも１つの溝部１３が形成される基材部１１と、溝部１３の少なくとも底面に設けられた電極１２と、を備える。【選択図】図２Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のバンプを有する第１電子部品を実装する基板であって、
絶縁体からなり、その上面に前記第１電子部品のバンプの先端部を収容可能な少なくとも１つの溝部が形成される基材部と、
前記溝部の少なくとも底面に設けられた電極と、
を備える基板。
【請求項２】
前記電極は、前記溝部の底面および側面に設けられている請求項１に記載の基板。
【請求項３】
前記溝部は、前記バンプ毎に設けられている請求項１または２に記載の基板。
【請求項４】
複数の前記溝部が、前記上面に格子状に配置されている請求項１〜３のいずれか一つに記載の基板。
【請求項５】
前記溝部は、前記基材部の角部にそれぞれ配置されている第１溝部と、前記第１溝部より径が小さく、前記基材部の４つの角部以外に配置されている第２溝部と、で構成される請求項４に記載の基板。
【請求項６】
複数の前記溝部が、前記基材部の外周領域に配置され、
前記溝部が配置される前記外周領域より内側の領域の上面は、外周側の上面より掘り下げられた段部をなし、前記段部の上面に、前記バンプを接続する電極が配置されている請求項１〜４のいずれか一つに記載の基板。
【請求項７】
複数の前記溝部が、前記基材部の４つの角部に配置され、
前記溝部が配置される４つの角部以外の前記上面は、前記４つの角部より掘り下げられた段部をなし、前記段部の上面に、前記バンプを接続する電極が配置されている請求項１〜４のいずれか一つに記載の基板。
【請求項８】
複数のバンプを有する第１電子部品と、
絶縁体からなり、その上面に少なくとも１つの前記バンプの先端部を収容可能な少なくとも１つの溝部が形成される基材部と、前記溝部の少なくとも底面に設けられた電極と、を有する基板と、
を備え、
前記バンプの先端部は前記溝部に収容され、前記電極と第１はんだ合金により電気的に接続されている電子基板。
【請求項９】
前記電極は、前記溝部の底面および側面に設けられている請求項８に記載の電子基板。
【請求項１０】
前記溝部は、前記バンプ毎に設けられている請求項８または９に記載の電子基板。
【請求項１１】
前記第１電子部品と前記基板との接続部に封止樹脂が充填されている請求項８〜１０のいずれか１つに記載の電子基板。
【請求項１２】
絶縁体からなり、その上面に少なくとも１つの前記バンプの先端部を収容可能な少なくとも１つの溝部が形成される基材部と、前記溝部の少なくとも底面に設けられた電極と、を有する基板を準備し、
前記基板の前記溝部に、第１はんだ合金を充填し、
第１電子部品を、バンプの先端部が前記基板の溝部に収容されるように前記基板の上面に載置し、
前記第１はんだ合金が溶融する温度で加熱する電子基板の製造方法。
【請求項１３】
前記溝部に、前記第１はんだ合金を充填後、
前記溝部に対応する位置に貫通孔を有する樹脂シートを前記基板の上面に載置し、
前記第１電子部品を、前記バンプが前記貫通孔および前記溝部に収容されるように前記樹脂シートの上面に載置する請求項１２に記載の電子基板の製造方法。
【請求項１４】
前記第１電子部品の実装前に、融点が前記第１はんだ合金の融点よりも高い第２はんだ合金により前記基板に第２電子部品が実装されている請求項１２または１３に記載の電子基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板、電子基板および電子基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、はんだを用いて電子部品を基板に実装することが行われている。電子機器の小型化の観点から、電子部品の基板への実装にフリップチップボンディング等が採用され、電子部品と基板との接合部を補強するために、樹脂材料を電子部品と基板との間に充填したり、樹脂材料を電子部品の角部に塗布することが行われている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１４３３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１では、電子部品の実装後に樹脂材料を充填し、硬化させるため、余分な工程が必要となる。また、樹脂材料の充填により接合部を補強できるものの、樹脂材料と基板との熱膨張係数に大きな差があるため、熱負荷が加わった際に、接合部が熱応力により破壊するおそれがあった。
【０００５】
本発明は、上記従来技術の課題を考慮してなされたものであり、電子部品と基板との接合部を効果的に補強しうる基板、電子基板および電子基板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】
【０００６】
本発明の第１態様に係る基板は、複数のバンプを有する第１電子部品を実装する基板であって、絶縁体からなり、その上面に前記第１電子部品のバンプの先端部を収容可能な少なくとも１以上の溝部が形成される基材部と、前記溝部の少なくとも底面に設けられた電極と、を備える。
【０００７】
本発明の第２態様に係る電子基板は、複数のバンプを有する第１電子部品と、絶縁体からなり、その上面に前記第１電子部品のバンプの先端部を収容可能な少なくとも１以上の溝部が形成される基材部と、前記溝部の少なくとも底面に設けられた電極と、を有する基板と、を備え、前記バンプの先端部は前記溝部に収容され、前記電極と第１はんだ合金により電気的に接続されている。
【０００８】
本発明の第３態様に係る電子基板の製造方法は、絶縁体からなり、その上面に前記第１電子部品のバンプの先端部を収容可能な少なくとも１以上の溝部が形成される基材部と、前記溝部の少なくとも底面に設けられた電極と、を有する基板を準備し、前記基板の前記溝部に、第１はんだ合金を充填し、第１電子部品を、バンプの先端部が前記基板の溝部に収容されるように前記基板の上面に載置し、前記第１はんだ合金が溶融する温度で加熱する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の上記態様によれば、熱応力が加わった場合でも、電子部品と基板の接合部の破壊を抑制、防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、第１実施形態に係る電子基板の模式図である。
【図２Ａ】図２Ａは、第１実施形態に係る基板の平面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図２ＡのＡ−Ａ線での断面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、第１実施形態に係る樹脂シートの平面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図３ＡのＧ−Ｇ線での断面図である。
【図４Ａ】図４Ａは、第１実施形態に係る電子基板の製造方法を説明する図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、第１実施形態に係る電子基板の製造方法を説明する図であって、基板と樹脂シートと第１電子部品を組み立て前の断面図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、第１実施形態に係る電子基板の製造方法を説明する図であって、基板に樹脂シートを乗せ、第１電子部品をフリップチップボンディングする前の断面図である。
【図４Ｄ】図４Ｄは、第１実施形態に係る電子基板の製造方法を説明する図であって、基板と樹脂シートと電子部品とが組み立てられた断面図である。
【図４Ｅ】図４Ｅは、第１実施形態に係る電子基板の製造方法を説明する図であって、基板と樹脂シートと第１電子部品とが組み立てられて、熱が加えられて実装された断面図である。
【図５Ａ】図５Ａは、従来技術に係るバンプと電極の接合部の構造を説明する図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、第１実施形態に係るバンプと電極の接合部の構造を説明する図である。
【図６Ａ】図６Ａは、第２実施形態に係る基板の平面図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図６ＡのＢ−Ｂ線での平面図である。
【図７Ａ】図７Ａは、第１実施形態に係る樹脂シートの平面図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、図７ＡのＨ−Ｈ線での断面図である。
【図８】図８は、第２実施形態に係る電子基板の断面図である。
【図９Ａ】図９Ａは、第３実施形態に係る基板の平面図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、図９ＡのＤ−Ｄ線での断面図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、第３実施形態に係る樹脂シートの平面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、図１０ＡのＥ−Ｅ線での断面図である。
【図１１】図１１は、第３実施形態に係る電子基板の製造方法を説明する図であって、基板に装着された樹脂シートに第１電子部品を位置合わせしたる図である。
【図１２】図１２は、第３実施形態に係る電子基板の断面図であって、基板に第１電子部品が搭載された状態の断面図である。
【図１３】図１３は、第３実施形態の変形例に係る基板の平面図である。
【図１４Ａ】図１４Ａは、第４実施形態に係る基板の平面図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、図１４ＡのＦ−Ｆ線での断面図である。
【図１５】図１５は、第５実施形態に係る電子基板の模式図である。
【図１６Ａ】図１６Ａは、第５実施形態に係る電子基板の製造方法を説明する図であって、基板に第２電子部品を搭載した状態の断面図である。
【図１６Ｂ】図１６Ｂは、第５実施形態に係る電子基板の製造方法を説明する図であって、第２電子部品が搭載された基板に樹脂シートと第１電子部品を搭載する方法を示す段面図である。
【図１６Ｃ】図１６Ｃは、第５実施形態に係る電子基板の製造方法を説明する図であって、第２電子部品が搭載された基板に第１電子部品用の樹脂シートが装着された状態を示す断面図である。
【図１６Ｄ】図１６Ｄは、第５実施形態に係る電子基板の製造方法を説明する図であって、第２電子部品が搭載された基板に樹脂シート、第１電子部品が装着された状態の断面図である。
【図１６Ｅ】図１６Ｅは、第５実施形態に係る電子基板の製造方法を説明する図であって、熱が加えられて第１電子部品が実装された状態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る基板、電子基板、および電子基板の製造方法について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】
図１は、第１実施形態に係る電子基板１００の模式図である。電子基板１００は、基板１０と、樹脂シート２０と、第１電子部品３０と、を備えている。電子基板１００は、基板１０に樹脂シート２０を介して１つの第１電子部品３０が実装されているが、電子基板１００は、基板１０に２以上の第１電子部品３０が実装されているものであってもよい。
【００１３】
図２Ａは、第１実施形態に係る基板１０の平面図、図２Ｂは図２ＡのＡ−Ａ線での断面図である。基板１０は、絶縁体からなり、上面に溝部１３が形成された矩形状の基材部１１と、溝部１３の底面および側面に設けられている導電体からなる電極１２と、を有している。溝部１３は、基材部１１の上面に格子状に複数、図２Ａの例では、後述する第１電子部品３０のバンプ３２と同数の８１個設けられている。溝部１３は、第１電子部品３０のバンプ３２と対応する位置に設けられ、バンプ３２の先端部を収容する大きさである。図２Ａでは、溝部１３は有底の円柱状であるがこれに限定するものではなく、バンプ３２の先端部を収容できれば、角柱状であってもよい。本明細書において、基板１０の厚さ方向を上下方向（Ｚ方向）とし、上下方向に直行する一方向を左右方向（Ｘ方向）、上下方向および左右方向に直行する方向を前後方向（Ｙ方向）とする。また、基板１０の樹脂シート２０と接する側を上面、その反対側を下面とする。
【００１４】
図３Ａは、第１実施形態に係る樹脂シート２０の平面図、図２Ｂは図２ＡのＧ−Ｇ線での断面図である。樹脂シート２０は、矩形状の本体部２１と、本体部２１の厚さ方向に貫通する貫通孔２２と、を備えている。貫通孔２２は、基板１０の溝部１３と同様に、第１電子部品３０のバンプ３２に対応する位置に設けられ、第１電子部品３０を樹脂シート２０上に載置した際、バンプ３２を収容する大きさである。貫通孔２２の直径は、バンプ３２の直径以上であればよいが、バンプ３２の貫通孔２２への収容のしやすさ、電子基板１００の小型化、および本体部２１の電極１２とバンプ３２への接着による接続部保護という観点から、バンプ３２の直径の１．０５〜１．２０倍程度である。図３Ａでは、貫通孔２２は円柱状をなしているがこれに限定するものではなく、バンプ３２を収容できれば、角柱状であってもよい。
【００１５】
本体部２１は、予備硬化された樹脂からなる。本体部２１は、アンダーフィルとして使用される材料、例えば、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、アクリル樹脂等から選択される。本体部２１は、予備硬化することにより所定形状の貫通孔２２を形成することができる。本体部２１には、ガラス等のフィラーが添加されていてもよい。なお、樹脂シート２０は、本体部２１を覆うカバーフィルムを備えていてもよい。
【００１６】
第１電子部品３０は、本体部３１と、基板１０の電極１２に電気的に接続されるバンプ３２と、を有している（図４Ｂ等参照）。第１電子部品３０は、本体部３１と、バンプ３２とを有し、リフローはんだ付けによって、基板１０の電極１２に実装される。第１電子部品３０は、バンプ３２を介して基板１０に実装されるものであれば限定されるものではないが、ＢＧＡ（Ball  Grid  Array）やＣＳＰ（Chip  Size  Package）が好適である。バンプ３２は、ＢＧＡのボールを含む。バンプ３２は、半田ボール、金、銅等から形成され、バンプ３２の直径は、例えば、１００〜１０００μｍである。
【００１７】
次に、図を参照して、電子基板１００の製造方法について説明する。図４Ａ〜図４Ｅは、第１実施形態に係る電子基板１００の製造方法を説明する図である。電子基板１００の製造方法は、充填工程と、樹脂シート載置工程と、電子部品載置工程と、実装工程と、を含んでいる。
【００１８】
充填工程では、図４Ａに示すように、基板１０の溝部１３内に、第１はんだ合金１４を充填する。第１はんだ合金１４は、溝部１３内の電極１２上に塗布される。
【００１９】
ここで、第１はんだ合金１４としては、バンプ３２よりも融点の低いはんだ合金が好適である。第１はんだ合金１４の融点は、例えば、１５０℃以下であることが好ましい。低融点のはんだ合金を第１はんだ合金１４として用いることにより、第１電子部品３０を実装する際の加熱温度が低くなり、第１電子部品３０に加わる熱負荷を低減することができる。１５０℃以下のはんだ合金としては、Ｓｎ−Ｂｉ系はんだ合金を例示することができる。Ｓｎ−Ｂｉ系はんだ合金の具体例としては、Ｓｎ−Ｂｉはんだ合金、Ｓｎ−Ｂｉ―Ｃｕはんだ合金、Ｓｎ−Ｂｉ−Ｎｉはんだ合金、Ｓｎ−Ｂｉ−Ｃｕ−Ｎｉはんだ合金、Ｓｎ−Ｂｉ−Ａｇはんだ合金、Ｓｎ−Ｂｉ−Ｓｂはんだ合金が挙げられる。
【００２０】
Ｓｎ−Ｂｉはんだ合金中のＢｉ含有量は、３０〜８０質量％であることが好ましい、Ｂｉ含有量が上記範囲内とすると、例えば、融点を１３８℃とすることができる。融点を低くする観点から、Ｂｉ含有量は、３５〜７０質量％であることがさらに好ましく、５３〜６１質量％であることが特に好ましい。また、Ｓｎ−Ｂｉはんだ合金にＣｕやＮｉを添加する場合、Ｃｕ：０．１〜１．０質量％、Ｎｉ：０．０１〜０．１質量％の割合で添加することが好ましい。
【００２１】
一方、バンプ３２の材質としては、例えば、Ｓｎ−Ｃｕはんだ合金、Ｓｎ−Ａｇはんだ合金、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕはんだ合金Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ−Ｎｉはんだ合金Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ−Ｓｂはんだ合金ｍＳｎ−Ａｇ−Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｂはんだ合金などを使用することができる。バンプ３２の材質としては、第１電子部品３０の実装の際に溶融しない融点をしめすはんだ合金、例えば２００℃以上の高融点はんだ合金が好ましいが、第１電子部品３０の実装の際に溶融する低融点はんだを使用してもよい。
【００２２】
樹脂シート載置工程では、図４Ｂ、図４Ｃに示すように、樹脂シート２０の下面を基板１０の上面と対向させて、基板１０の上に載置する。載置は、樹脂シート２０の貫通孔２２の位置を、基板１０の溝部１３の上に合わせるようにして行う。位置合わせは、画像制御や位置決めピン等で行うことができる。
【００２３】
電子部品載置工程は、図４Ｄに示すように、第１電子部品３０を樹脂シート２０の上に載置する工程である。電子部品載置工程は、樹脂シート載置工程より前に行ってもよい。電子部品載置工程は、第１電子部品３０のバンプ３２の位置を、樹脂シート２０の貫通孔２２の上に合わせるようにして行う。この位置合わせにより、バンプ３２は、貫通孔２２内に収容される。位置合わせは、画像制御や位置決めピン等で行うことができる。バンプ３２と第１はんだ合金１４とが接するように、第１はんだ合金１４の充填量等を調整することが好ましい。なお、後述する第１電子部品３０の実装工程において、第１電子部品３０の自重によりバンプ３２が第１はんだ合金１４と接触し、電極１２と電気的に接続可能であれば、必ずしも第２載置工程でバンプ３２と第１はんだ合金１４とが接しておらず、バンプ３２の先端部が溝部１３に収容されていなくてもよい。
【００２４】
実装工程では、図４Ｅに示すように、第１電子部品３０のバンプ３２と基板１０の電極１２とを、第１はんだ合金１４により電気的に接続する。実装工程は、リフローにより行うことが好ましい。実装工程は、基板１０と第１電子部品３０の間に樹脂シート２０を挟んだ状態で、リフロー炉に入れて加熱して行う。加熱により、第１はんだ合金１４が溶融し、バンプ３２と電極１２とが、第１はんだ合金１４を介して電気的に接続される。また、樹脂シート２０は、加熱により硬化して、第１電子部品３０と基板１０とを物理的に接続する。実装工程の加熱温度は、例えば、１５０〜１８０℃である。また、リフローの前に、５０〜１００℃程度の予備加熱を行い、第１はんだ合金１４中の溶剤を除去してもよい。
【００２５】
図５Ａは、従来技術に係るバンプ３２と電極１２の接合部の構造を説明する図であり、図５Ｂは、第１実施形態に係るバンプ３２と電極１２の接合部の構造を説明する図である。図５Ａに示すように、従来のフリップチップ実装では、電子基板１００’に熱負荷が加えられて、樹脂シート２０と基板１０との熱膨張係数差により基板１０’が変形した場合、その応力は、図中の矢印で示す電極１２と第１はんだ合金１４との接続界面に集中し、この界面からはんだや基板１０’にクラック等が生じていた。これに対し、溝部１３内にバンプ３２の先端部を収容する第１実施形態では、図５Ｂに示すように、基板１０が熱応力で変形する場合、図中の矢印で示すバンプ３２の外周部に応力が加わるが、バンプ３２は形状的に剛性が高いため、熱応力による接合部の破壊を抑制することができる。
【００２６】
以上、説明したように、第１実施形態に係る電子基板１００は、第１電子部品３０のバンプ３２と基板１０の電極１２とが第１はんだ合金１４により電気的に接続されるとともに、第１電子部品３０と基板１０とが樹脂シート２０により物理的に接続されている。第１実施形態に係る電子基板１００は、電極１２を基材部１１の上面に設けられた溝部１３内に形成し、バンプ３２の先端部を溝部１３内に収容した状態で、第１はんだ合金１４を介して接続することにより、熱応力により基板１０が変形した場合でも、接合部の破壊を効果的に防止することができる。また、第１実施形態では、電極１２を溝部１３の底面および側面に形成するため、バンプ３２と接続する電極１２の面積が増加する。従って、電子基板１００の大型化を防止しながら、バンプ３２と電極１２との接続強度を向上することができる。
【００２７】
なお、第１実施形態では、電極１２を溝部１３の底面および側面に形成しているが、底面のみに形成してもよい。
【００２８】
また、第１実施形態では、基板１０と第１電子部品３０との間に樹脂シート２０を挿入して、バンプ３２と電極１２との接合部を保護しているが、樹脂シート２０を必ずしも使用する必要はない。あるいは、電子基板１００の接合部において更に強度が必要な場合は、追加工程にて補強用の樹脂封止を行なってもよい。
【００２９】
図６Ａは、第２実施形態に係る基板１０Ｂの平面図、図６Ｂは図６ＡのＢ−Ｂ線での断面図である。以下、第２実施形態について説明するが、上述の実施形態等と同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
【００３０】
基板１０Ｂは、上面に溝部１３および溝部１３Ｂが形成された基材部１１Ｂと、溝部１３および溝部１３Ｂの底面および側面に設けられている導電体からなる電極１２および電極１２Ｂと、を有している。溝部１３Ｂは、基材部１１の４つの角部に配置されている第１溝部であり、溝部１３は、溝部１３Ｂより径が小さく、４つの角部以外に配置されている第２溝部である。図６Ｂに示すように、溝部１３Ｂは、溝部１３よりも深さも深い。
【００３１】
図７Ａは、第２実施形態に係る樹脂シート２０Ｂの平面図、図７Ｂは図７ＡのＨ−Ｈ線での断面図である。樹脂シート２０Ｂは、矩形状の本体部２１Ｂと、本体部２１Ｂの厚さ方向に貫通する貫通孔２２および貫通孔２２Ｂと、を備えている。貫通孔２２Ｂは、本体部２１Ｂの４つの角部に配置され、貫通孔２２は、貫通孔２２Ｂより径が小さく、４つの角部以外に配置されている。
【００３２】
図８は、第２実施形態に係る電子基板１００Ｂの断面図である。第１電子部品３０Ｂは、本体部３１Ｂと、バンプ３２およびバンプ３２Ｂと、を備えている。バンプ３２Ｂは、本体部３１Ｂの下面の４つの角部に配置され、バンプ３２は、バンプ３２Ｂより径が小さく、４つの角部以外に配置されている。
【００３３】
第２実施形態に係る電子基板１００Ｂは、第１実施形態と同様に、充填工程と、樹脂シート載置工程と、電子部品載置工程と、実装工程と、により製造される。充填工程で、溝部１３および溝部１３Ｂに、第１はんだ合金１４および第１はんだ合金１４Ｂをそれぞれ充填する。第１はんだ合金１４および第１はんだ合金１４Ｂは、同種のはんだ合金であり、充填量のみ異なる。樹脂シート載置工程では、樹脂シート２０Ｂの貫通孔２２、貫通孔２２Ｂの位置を、基板１０Ｂの溝部１３、溝部１３Ｂの上にそれぞれ合わせるようにして載置し、電子部品載置工程では、第１電子部品３０Ｂのバンプ３２、バンプ３２Ｂの位置を、樹脂シート２０Ｂの貫通孔２２、貫通孔２２Ｂの上にそれぞれ合わせるようにして載置する。これにより、電子部品載置工程では、バンプ３２を貫通孔２２および溝部１３内に収容し、バンプ３２Ｂを貫通孔２２Ｂおよび溝部１３Ｂ内に収容する。
【００３４】
第２実施形態では、第１電子部品３０Ｂの４つの角部に大きいバンプ３２Ｂを配置し、基板１０Ｂおよび樹脂シート２０Ｂの４つの角部にも、対応する大きい溝部１３Ｂおよび貫通孔２２Ｂを配置する。角部に大きなバンプ３２Ｂおよび溝部１３Ｂを配置することにより、角部に配置されたバンプ３２Ｂと電極１２Ｂとの接合部の接合強度をさらに向上することができる。
【００３５】
第２実施形態では、電極１２および電極１２Ｂを、溝部１３および溝部１３Ｂの底面および側面に形成しているが、底面のみに形成してもよい。また、第２実施形態では、基板１０Ｂと第１電子部品３０Ｂとの間に樹脂シート２０Ｂを挿入して、バンプ３２、バンプ３２Ｂと電極１２、電極１２Ｂとの接合部を保護しているが、樹脂シート２０Ｂを必ずしも使用する必要はない。
【００３６】
図９Ａは、第３実施形態に係る基板１０Ｄの断面図であり、図９Ｂは、図９ＡのＤ−Ｄ線での断面図である。以下、第３実施形態について説明するが、上述の実施形態等と同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
【００３７】
基板１０Ｄは、上面の４つの角部に溝部１３が形成された矩形状の基材部１１Ｄと、溝部１３の底面および側面に設けられている電極１２と、基材部１１Ｄの溝部１３が配置される４つの角部以外の上面であって、４つの角部が形成された上面より掘り下げられた段部１７と、段部１７上に設けられた電極１２Ｄと、を有している。
【００３８】
図１０Ａは、第３実施形態に係る樹脂シート２０Ｄの平面図、図１０Ｂは図１０ＡのＥ−Ｅ線での断面図である。樹脂シート２０Ｄは、板状の本体部２１Ｄと、本体部２１Ｄの厚さ方向に貫通する貫通孔２２と、を備えている。
【００３９】
図１１は、第３実施形態に係る電子基板１００Ｄの製造方法を説明する図である。図１１では、基板１０の電極１２ｄ、および樹脂シート２０Ｄの貫通孔２２の図示を省略している。
【００４０】
電子基板１００Ｄは、第１実施形態の電子基板１００と同様に、充填工程と、樹脂シート載置工程と、電子部品載置工程と、実装工程と、により製造する。基板１０Ｄの溝部１３内および電極１２Ｄ上に第１はんだ合金１４を充填および塗布する充填工程後、図１１に示すように、第１電子部品３０の本体部３１よりも面積が小さい樹脂シート２０Ｄを、第１電子部品３０の４つの角度に対応する基板１０Ｄ上の位置にそれぞれ載置する。その後、第１電子部品３０の４つの角部を各樹脂シート２０Ｄ上に合わせて載置する電子部品載置工程、および実装工程を行うことにより、電子基板１００Ｄを製造することができる。
【００４１】
電子基板１００Ｄでは、熱負荷に伴い基板１０Ｄに変形が生じた場合でも、最も応力負荷が大きい第１電子部品３０の４つの角部のバンプ３２の一部は、溝部１３内に収容され、かつバンプ３２の周囲は樹脂シート２０Ｄにより封止されているため、効果的にバンプ３２と電極１２との接合部を保護することができる。
【００４２】
第３実施形態では、９つの貫通孔２２を有する樹脂シート２０Ｄを４つ使用しているが、これに限定するものではなく、例えば、より面積が小さい樹脂シート（例えば、貫通孔４つ）を第１電子部品３０の４つの角部と、各角部を結ぶ辺の中間地点にそれぞれ配置してもよい。
【００４３】
また、第３実施形態では、電極１２を、溝部１３の底面および側面に形成しているが、底面のみに形成してもよい。さらに、第３実施形態では、基板１０Ｂと第１電子部品３０Ｄとの間に樹脂シート２０Ｄを挿入して、バンプ３２と電極１２、電極１２Ｄとの接合部を保護しているが、樹脂シート２０Ｄを必ずしも使用する必要はない。
【００４４】
図１３は、第３実施形態の変形例に係る基板１０Ｅの平面図である。基板１０Ｅは、上面の４つの角部に溝部１３が形成された基材部１１Ｅと、溝部１３の底面および側面に設けられている電極１２と、基材部１１Ｅの溝部１３が配置される４つの角部以外の上面であって、溝部１３が形成された上面より掘り下げられた段部１７Ｅと、段部１７Ｅ上に設けられた電極１２Ｅと、を有している。第３実施形態に係る基板１０Ｄでは、溝部１３が形成される基材部１１Ｄの上面形状は矩形状であるが、基板１０Ｅでは、溝部１３が形成される基材部１１Ｅの上面形状は多角形状である。変形例に係る基板１０Ｅを使用した場合にも、第３実施形態と同様に、最も応力負荷が大きい第１電子部品３０の４つの角部のバンプ３２の一部を、溝部１３内に収容し、電極１２と接続することにより、接続部の強度を向上することができる。
【００４５】
図１４Ａは、第４実施形態に係る基板１０Ｆの平面図であり、図１４Ｂは、図１４ＡのＦ−Ｆ線での断面図である。以下、第４実施形態について説明するが、上述の実施形態等と同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
【００４６】
基板１０Ｆは、上面の外周領域に溝部１３が形成された基材部１１Ｆと、溝部１３の底面および側面に設けられている電極１２と、基材部１１Ｆの溝部１３が配置される外周領域より内側の領域の上面に設けられ、外周領域の上面より掘り下げられた段部１７Ｆと、段部１７Ｆ上に設けられた電極１２Ｆと、を有している。
【００４７】
基板１０Ｆは、第１電子部品３０の外周部に配置されるバンプ３２の先端部を溝部１３に収容し、溝部１３内に形成されている電極１２と接続するため、応力負荷が大きい第１電子部品３０の外周部のバンプ３２と電極１２との接合部を保護することができる。また、第１電子部品３０の外周部に配置されるバンプ３２の周辺を封止する樹脂シートを使用することにより、バンプ３２と電極１２との接合部の接合強度を向上するとともに、湿度等の環境からの接合部への影響を遮断することができる。
【００４８】
第４実施形態では、基板１０Ｆの外周領域に一列に溝部１３を配置し、加えて４つの角部の近傍にさらに溝部１３を追加しているが、溝部１３の配置はこれに限定するものではなく、溝部１３を一列に配置するだけでもよく、あるいは二列に配置してもよい。
【００４９】
図１５は、第５実施形態に係る電子基板１００Ａの模式図である。電子基板１００Ａは、基板１０Ａと、樹脂シート２０を介して基板１０Ａに実装されている第１電子部品３０と、第２電子部品４０と、を備えている。電子基板１００Ａは、基板１０Ａに１つの第１電子部品３０、および１つの第２電子部品４０が実装されているが、電子基板１００Ａは、基板１０Ａに２以上の第１電子部品３０、および／または２以上の第２電子部品４０が実装されているものであってもよい。以下、第５実施形態について説明するが、上述の実施形態と同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
【００５０】
第１電子部品３０および第２電子部品４０としては、ＬＳＩ（Large  Scale  Integration）、ＳＳＩ（Small  Scale  integration）などのＩＣ（Integrated  Circuit）チップを用いることができる。ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＧＰＵ（Graphic  Processing  Unit）、メモリー、ＳＳＤ（Solid  State  Drive）などの比較的高価で熱に弱い部品を第１電子部品３０とし、その他の部品を第２電子部品４０として用いることが好ましい。
【００５１】
第５実施形態では、充填工程の前に予備実装工程を行う。予備実装工程では、図１６Ａに示すように、基板１０Ａに第２電子部品４０を実装する。第２電子部品４０は、電極１５に第２はんだ合金１６を介して、図示しない第２電子部品４０の電極部が電気的に接続されている。予備実装工程は、リフローにより行うことが好ましい。第２はんだ合金１６は、電極１５上にマスクを介してプリント、またはジェットプリント等により塗布することができる。
【００５２】
予備実装工程後、図１６Ｂ〜図１６Ｅに示すように、充填工程、樹脂シート載置工程、電子部品載置工程、実装工程を行うことにより、電子基板１００Ａを製造することができる。
【００５３】
第５実施形態で使用する第２はんだ合金１６は、第１はんだ合金１４よりも融点が高いものであることが好ましい。第５実施形態では、第２電子部品４０を第２はんだ合金１６により電極１５に接続後、第１電子部品３０を第１はんだ合金１４により電極１２に接続するが、第１電子部品３０の実装の際に第２はんだ合金１６の再溶融を防止できるためである。第１はんだ合金１４として、融点が１５０℃以下の低融点はんだを使用する場合、第２はんだ合金１６の融点は、１８０℃程度であることが好ましい。
【００５４】
なお、第２電子部品４０がバンプを有し、基板１０Ａにフリップチップ実装されるものである場合、第２電子部品４０の実装の際にも、基板１０Ａに第２電子部品４０のバンプを収容する溝部を設けて、溝部内に形成した電極と第２電子部品４０のバンプとを第２はんだ合金により実装してもよい。
【００５５】
第５実施形態に係る電子基板１００Ａは、第１実施形態の効果に加え、異なる種類の電子部品を備える場合でも、電子部品の耐熱性等を考慮して実装を行うことができ、電子基板１００Ａの信頼性を向上することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ  基板
１１、１１Ｂ、１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆ  基材部
１２、１２Ｂ、１２Ｄ、１２Ｆ、１５  電極
１３、１３Ｂ  溝部
１４  第１はんだ合金
１６  第２はんだ合金
１７、１７Ｅ、１７Ｆ  段部
２０、２０Ｂ、２０Ｄ  樹脂シート
２１、２１Ｂ、２１Ｄ  本体部
２２、２２Ｂ  貫通孔
３０  第１電子部品
３１  本体部
３２、３２Ｂ  バンプ
４０  第２電子部品
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｄ  電子基板
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１６Ｄ】
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【図１６Ｅ】
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