(57)【要約】  【課題】  外部電気回路に対する接続信頼性の高い電子部品モジュールを提供する。  【解決手段】  配線導体８が形成された絶縁基板７の下面の外周部に配線導体８と電気的に接続された複数の外部接続パッド５が形成された配線基板１と、配線基板１の上面に配線導体８と電気的に接続するように搭載されたセンサ素子２および半導体素子３の少なくとも一方を含む複数の電子部品素子Ｅとを備える電子部品モジュール９であって、配線基板１の下面の電子部品モジュール９の重心を投影した位置Ｇａにさらに一つの外部接続パッド５ａが形成されている電子部品モジュール９である。重心を投影した位置Ｇａに形成した外部接続パッド５ａにより、遠心力などが作用する部分で確実に電子部品モジュール９の外部電気回路に対する機械的な接続を補強して、外部電気回路に対する接続信頼性を高くすることができる。【選択図】  図２
2010056514.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線導体が形成された絶縁基板の下面の外周部に前記配線導体と電気的に接続された複数の外部接続パッドが形成された配線基板と、該配線基板の上面に前記配線導体と電気的に接続するように搭載されたセンサ素子および半導体素子の少なくとも一方を含む複数の電子部品素子とを備える電子部品モジュールであって、前記配線基板の下面の前記電子部品モジュールの重心を投影した位置にさらに一つの外部接続パッドが形成されていることを特徴とする電子部品モジュール。
【請求項２】
前記配線基板の下面の前記電子部品モジュールの重心を投影した位置に形成された前記外部接続パッドは、他の前記外部接続パッドよりも面積が大きいことを特徴とする請求項１に記載の電子部品モジュール。
【請求項３】
前記複数の外部接続パッドは、それぞれの外部接続パッドの形状の対称軸が前記配線基板の下面の前記電子部品モジュールの重心を投影した点に向かっていることを特徴とする請求項１または２に記載の電子部品モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサ素子および半導体素子の少なくとも一方を含む複数の電子部品素子が配線基板に搭載されてなる電子部品モジュールに関し、特にタイヤ内の気圧を検知するために用いられる圧力センサモジュールなどのように大きな力が作用する環境下で使用される電子部品モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
気体の圧力を検知するために用いられる圧力センサモジュールなどの電子部品モジュールは、圧力センサ素子などのセンサ素子や半導体素子を含む複数の電子部品素子が配線基板に搭載されて構成されている。
【０００３】
このような電子部品モジュールに用いられる配線基板は、一般に、セラミック材料や樹脂材料などの絶縁材料からなる絶縁基板の上面に電子部品素子が搭載される搭載領域を有し、下面の外周部に外部電気回路に接続するための複数の外部接続パッドが形成されるとともに、搭載領域から外部接続パッドにかけて配線導体が形成された構造を有している。
【０００４】
そして、センサ素子および半導体素子の少なくとも一方を含む複数の電子部品素子が、この配線基板の上面に搭載されるとともに、配線導体と電気的に接続され、必要に応じて樹脂などで封止されることにより電子部品モジュールが作製される。
【０００５】
この電子部品モジュールの外部接続パッドが外部電気回路にはんだや導電性接着剤を介して接続されて、電子部品素子と外部電気回路とが電気的に接続され、両者の間で電気信号の授受が行なわれる。なお、複数の外部接続パッドは、例えば外部電気回路への接続時の作業性などを考慮して、四角板状の絶縁基板の下面の外周部に一定の間隔で配列されている。
【０００６】
このような電子部品モジュールは、圧力センサ素子などのセンサ素子や半導体素子を含む複数の電子部品素子を搭載しているので、配線基板の面積が比較的広いことから、比較的広い実装面積が必要である。また、このような電子部品モジュールを、例えば、タイヤ内の気体を検知するための圧力センサモジュールとして用いるときには、タイヤ内の空気圧を検知する圧力センサと、この圧力センサによって検知されたタイヤ内の空気圧情報を電波に乗せて送信する送信回路およびアンテナを備えることがあり、このようなときには、タイヤ内の空洞領域内から外部へ、アンテナから放射した電波を効率よく伝播することも要求される。
【０００７】
そこで、上記のような要求を満たすため、比較的広い実装面積が確保でき、その実装面が略平坦であり、タイヤ内の空洞領域内でアンテナから放射した電波を外部へ効率よく伝播し、かつ単純な実装構造で実装可能な場所として、ホイールリムのリム幅中央部のタイヤ内に位置する面が好適であることから、その面上に配置した外部電気回路に電子部品モジュールをその実装面がホイールリムのリム幅中央部側となるように実装することが行なわれている。
【特許文献１】特開2003−60334号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このように、センサ素子や半導体素子のように質量の比較的大きな電子部品素子が、他の複数の電子部品素子とともに配線基板に搭載されてなる電子部品モジュールにおいては、例えば、タイヤ内のホイールリムのリム幅中央部に位置する面上の外部電気回路に配置されている場合は、タイヤの回転に伴って電子部品モジュールに遠心力が加わることにより、電子部品モジュールが外部電気回路から引きはがされてしまうことがあり、外部電気回路に対する接続の信頼性を高くすることが難しいという問題点があった。
【０００９】
すなわち、センサ素子や半導体素子が、他の電子部品素子とともに配線基板に搭載されている場合は、電子部品モジュールの重心（質量中心）は、質量の比較的大きなセンサ素子や半導体素子が搭載されている部分に偏る傾向がある。また、電子部品モジュールに作用する遠心力等の力は、一般に電子部品モジュールの重心に作用する。
【００１０】
そして、絶縁基板の下面の外周部に、例えば一定の間隔で配列形成された外部接続パッドの間で、重心に近い部分に位置するものと他のものとの間で作用する応力に差が生じ、より大きな応力が作用する外部接続パッドにおいて外部電気回路からの剥がれなどが発生しやすくなる。そのため、電子部品モジュールとしての外部電気回路に対する接続の信頼性を高くすることが難しい。
【００１１】
なお、外部接続パッド（端子パッド）の外部電気回路（回路基板）からの剥離を防止する技術としては、例えば絶縁基板の下面の中央にダミー導電パッドなどの補強用のパッドを設け、このダミー導電パッドなどを外部電気回路基板と接合させる技術が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。
【００１２】
しかしながら、センサ素子や半導体素子のように質量が比較的大きい電子部品素子は、必ずしも配線基板の中央部に搭載されるとは限らない。そのため、電子部品モジュールの重心を配線基板の下面に投影した位置と下面の中央に設けられたダミー導電パッドの位置とがずれて、外部接続パッドに作用する応力の差を抑えることができない場合があり、接続信頼性を確実に向上させることが難しいという問題があった。
【００１３】
特に、近年、このような電子部品モジュールは、センサ素子として圧力センサ素子が用いられて、タイヤ内の気圧の変化を検知する圧力センサ素子として使用される場合があり、この場合にはタイヤの回転による遠心力や強い振動などの大きな外力が電子部品モジュールの重心に作用する。そのため、ダミー導電パッドなどの位置と重心の投影位置とのずれが小さくても、接続パッド間で作用する応力の差は大きいものとなりやすく、接続信頼性の向上が難しいという問題があった。
【００１４】
本発明はこのような従来の電子部品モジュールにおける問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的は、センサ素子や半導体素子といった質量の比較的大きな電子部品素子を含む複数の電子部品素子が配線基板に搭載されてなる電子部品モジュールにおいて、外部接続パッドと外部電気回路との接続信頼性を高くすることが容易であり、外部電気回路に対する接続信頼性の高い電子部品モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の電子部品モジュールは、配線導体が形成された絶縁基板の下面の外周部に前記配線導体と電気的に接続された複数の外部接続パッドが形成された配線基板と、該配線基板の上面に前記配線導体と電気的に接続するように搭載されたセンサ素子および半導体素子の少なくとも一方を含む複数の電子部品素子とを備える電子部品モジュールであって、前記配線基板の下面の前記電子部品モジュールの重心を投影した位置にさらに一つの外部接続パッドが形成されていることを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の電子部品モジュールは、上記構成において、前記配線基板の下面の前記電子部品モジュールの重心を投影した位置に形成された前記外部接続パッドは、他の前記外部接続パッドよりも面積が大きいことを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明の電子部品モジュールは、上記構成において、前記複数の外部接続パッドは、それぞれの外部接続パッドの形状の対称軸が前記配線基板の下面の前記電子部品モジュールの重心を投影した点に向かっていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の電子部品モジュールによれば、絶縁基板の下面の電子部品モジュールの重心を投影した位置にさらに一つの外部接続パッドを形成したことから、電子部品モジュールに遠心力などが作用する部分において電子部品モジュールの外部電気回路に対する接合を、その外部接続パッドによって従来の電子部品モジュールに比べて確実に補強することができる。
【００１９】
そのため、絶縁基板の下面の外周部に形成された外部接続パッドの一部に応力が集中することが抑制され、外部接続パッドの外部電気回路に対する接続信頼性を効果的に向上させることができる。したがって、本発明の電子部品モジュールによれば、外部電気回路に対する接続信頼性の高い電子部品モジュールを提供することができる。
【００２０】
また、本発明の電子部品モジュールによれば、電子部品モジュールの重心に近い一部の外部接続パッドに応力が集中することがないので、配線基板の一部に応力が集中することに起因して配線基板にクラックなどの機械的な破壊が発生するようなことも効果的に防止することができる。
【００２１】
また、本発明の電子部品モジュールにおいて、配線基板の下面の電子部品モジュールの重心を投影した位置に形成された外部接続を、他の前記外部接続パッドよりも面積が大きいものとした場合には、電子部品モジュールの重心において外部電気回路に対する機械的な接続をより効果的に補強することができる。そのため、外部電気回路に対する接続信頼性のより一層高い電子部品モジュールとすることができる。
【００２２】
また、本発明の電子部品モジュールにおいて、複数の外部接続パッドは、それぞれの外部接続パッドの形状の対称軸が、配線基板の下面の電子部品モジュールの重心を投影した点に向かっている場合には、タイヤ内でホイールリムのリム幅中央部に位置する面上に実装されたときに、タイヤの回転に伴って電子部品モジュールに遠心力が作用して、電子部品モジュールの重心を中心として配線基板の上面側へ引っ張られることとなり、それぞれの外部接続パッドには外部接続パッドを重心の側から対称軸に沿った方向へ引きはがすような力が加わっても、対称軸の両側の外部接続パッドの面積は等しいことから外部接続パッドを引きはがす力に対抗する外部接続パッドの接着強度が対称軸の両側で等しくなり、接着強度が偏ることにより外部接続パッドがはがれやすくなることがなくなるので、電子部品モジュールの外部電気回路に対する接続信頼性がより高いものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に、本発明の電子部品モジュールについて、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２４】
図１は本発明の電子部品モジュールの実施の形態の一例を示す断面図であり、図１において、１は配線基板、２はセンサ素子、３は半導体素子、４はセンサ素子２および半導体素子３以外の電子部品素子、Ｅはそれら電子部品素子、５は外部接続パッド、６は封止樹脂、７は絶縁基板、８は配線導体、９は電子部品モジュールである。
【００２５】
また、図２（ａ）は、図１に示す電子部品モジュール９の封止樹脂６を除いた状態での上面図であり、図２（ｂ）は、図１に示す電子部品モジュール９の下面図である。なお、図２（ａ）および（ｂ）において、同一のコーナー部には同一の符号（ｘ，ｙ）を付している。
【００２６】
図１および図２に示す電子部品モジュール９は、配線基板１と、配線基板１の上面に搭載された、センサ素子２および半導体素子３の少なくとも一方を含む複数の電子部品素子Ｅ（２，３，４）とにより基本的に構成されている。
【００２７】
配線基板１は、センサ素子２および半導体素子３の少なくとも一方を含む複数の電子部品素子Ｅを上面に搭載して電子部品モジュール９を形成するための基板である。配線基板１の上面に搭載される複数の電子部品素子Ｅは、センサ素子２および半導体素子３の少なくとも一方以外に、コンデンサ素子やインダクタ素子，抵抗素子などの他の電子部品素子４を含んでいてもよい。
【００２８】
配線基板１は、例えば、複数の絶縁体層（符号なし）が積層されて成る絶縁基板７と、この絶縁基板７の内部および表面に形成されている配線導体８と、下面の外周部に、配線導体８と電気的に接続されて形成された外部接続パッド５とを備えている。
【００２９】
絶縁基板７は、例えば酸化アルミニウム質焼結体やムライト質焼結体，窒化アルミニウム質焼結体，ガラスセラミックスなどのセラミック材料から成る電気絶縁性の絶縁体層が複数積層されたものである。
【００３０】
配線導体８は、タングステンやモリブデン，マンガン，銅，銀，パラジウム，金，白金などの金属材料から成るものであり、例えば、絶縁基板７の上面に被着された、電子部品素子Ｅの電極が接続された電極パッド（符号なし）と、絶縁基板７内の絶縁体層間に配置された内部配線層（符号なし）と、絶縁体層を厚み方向に貫通して内部配線層と外部接続パッド５とを電気的に接続する貫通導体（符号なし）などの部位を備えている。
【００３１】
配線導体８のうち、例えば電極パッドや内部配線層は、10〜20μｍの厚みに形成されている。また、貫通導体は、例えば、横断面の直径が約50〜100μｍ程度の円柱状に形成されている。
【００３２】
配線導体８のうち電極パッド部分に電子部品素子Ｅの電極がボンディングワイヤやはんだなどの導電性接続材（図示せず）により接続されており、配線導体８（電極パッド，内部配線層および貫通導体）を介して電子部品素子Ｅの電極が配線基板１の外部接続パッド５と電気的に接続されている。
【００３３】
このような配線基板１は、例えば絶縁基板７がガラスセラミックスで形成され、外部接続パッド５および配線導体８が銅または銀で形成される場合であれば、以下に示す製造方法により製造される。
【００３４】
まず、ガラス粉末とセラミック粉末とを含む原料粉末に適当な有機溶剤および有機バインダを添加し混合して作製したセラミックスラリーを、ドクターブレード法などによってシート状に形成することにより、セラミックスグリーンシートを作製する。
【００３５】
次に、作製したセラミックスグリーンシートに、貫通導体となる所定径の貫通孔を例えば金型などを用いて形成し、この貫通孔にスクリーン印刷法などにより導電性ペーストを充填するとともに、このセラミックスグリーンシート上に外部接続パッド５や配線導体８の所定パターンに導電性ペーストを塗布する。導電性ペーストは、例えば、銅または銀を主成分とする導体材料粉末に適当な有機溶剤および有機バインダなどを添加し混合することにより作製する。
【００３６】
そして、この導電性ペーストを印刷，充填したセラミックスグリーンシートを複数積層して圧着した後、約850℃〜1000℃の温度で焼成することによって、配線基板１が製造される。
【００３７】
なお、外部接続パッド５や配線導体８の露出する表面には、必要に応じてニッケル，金などの耐蝕性に優れる金属層を被着するとよい。これにより、外部接続パッド５や配線導体８が腐食することを効果的に抑制することができる。また、配線導体８（電極パッド）に対するボンディングワイヤやはんだの接合をより容易かつ強固なものとすることができる。そのような金属層としては、例えば、電解めっき法または無電解めっき法により順次被着された、厚さが１〜10μｍ程度のニッケルめっき層と厚さが0.1〜３μｍ程度の金めっき層とが挙げられる。
【００３８】
配線基板１に搭載されて電子部品モジュール９を構成するセンサ素子２としては、圧力センサ素子や加速度センサ素子などが挙げられる。圧力センサ素子や加速度センサ素子などのセンサ素子２は、電子部品モジュール９が用いられる機器などにおいて、その機器が設置された環境の圧力（例えば気圧など）や加速度（例えば円運動している機器の角加速度など）を検知するためのものである。
【００３９】
センサ素子２は、例えば空気圧を測定する圧力センサ素子であれば、気圧に応じて変位するダイアフラムと、ダイアフラムの変位に応じて電気信号を発生する圧電素子などの部材と、それらを封止する樹脂材料などのケースとを具備している。
【００４０】
半導体素子３は、例えば半導体集積回路素子（ＩＣなど）であり、シリコンなどの半導体基板の主面や内部に集積回路素子が形成されている。この半導体素子３は、センサ素子２などの電子部品素子Ｅ（半導体素子３以外のもの）により検知された電気信号に対して演算や記憶，増幅などの処理を行なうためのものである。
【００４１】
このようなセンサ素子２や半導体素子３以外の他の電子部品素子４は、例えば、コンデンサ素子，インダクタ素子，抵抗素子，ＳＡＷフィルタなどを含むものである。これらの他の電子部品素子４は、配線基板１の上面に搭載され、電極パッド，貫通導体および内部配線層などの配線導体８を介してセンサ素子２や半導体素子３と相互に電気的に接続されることによって、所定の回路を構成している。
【００４２】
他の電子部品素子４と配線導体８との電気的な接続は、例えば他の電子部品素子４の電極と配線導体８の電極パッドとをはんだやボンディングワイヤなどの接続材（図示せず）を介して接続することにより行なわれている。
【００４３】
そして、センサ素子２により測定した測定値（例えば圧力センサ素子であれば、ダイアフラムの振動に応じて圧電効果により生じた電圧）が電気信号として配線導体８（電極パッドや貫通導体，内部配線層など）を介して半導体素子３（信号処理回路素子）に伝送される。半導体素子３に伝送された電気信号は、半導体素子３の信号処理回路で演算や増幅などの処理が行なわれる。処理された電気信号は配線導体８および外部接続パッド５を介して外部の電気回路（図示せず）に伝送される。また、この処理の際に、他の電子部品素子４により、例えば接地電位などの電位の供給や、電気抵抗の調整，電気信号のフィルタリングなどが行なわれる。
【００４４】
前述のように、電気信号は、配線導体８と電気的に接続された外部接続パッド５を介して外部電気回路に伝送される。外部電気回路に対する外部接続パッド５の電気的な接続は、外部接続パッド５を外部電気回路の所定部位にはんだや導電性接着剤などを介して接合することにより行なわれる。なお、外部電気回路は、例えばタイヤの空気圧監視装置を構成する回路基板の回路である。電子部品モジュール９が例えば空気圧監視装置を構成する場合には、センサ素子２によりタイヤ内の空気圧が測定され、この空気圧に変動（例えばパンクによる減圧）が生じたときには、空気圧監視装置を介して警告などの情報が運転席において表示される。
【００４５】
また、この外部接続パッド５と外部電気回路とのはんだや導電性接着剤を介した電気的な接続により、電子部品モジュール９と外部電気回路（外部電気回路が形成されている外部電気回路基板）に対する機械的な接続も行なわれる。
【００４６】
そして、本発明の電子部品モジュール９においては、配線基板１の下面の電子部品モジュールの重心Ｇを投影した位置Ｇａに、外部接続パッド５の１つ（５ａ）が形成されていることが重要である。なお、電子部品モジュール９の重心Ｇは、電子部品モジュール９（質点系）に作用する重力を平行力とみなす近似における電子部品モジュール９全体の質量中心であり、例えば遠心力などの外力は、この重心Ｇに作用する。
【００４７】
このように、配線基板１の下面の電子部品モジュール９の重心Ｇを投影した位置Ｇａに外部接続パッド５の１つ５ａを形成したことから、電子部品モジュール９に遠心力などが作用する部分において電子部品モジュール９の外部電気回路に対する接合を、外部接続パッド５の１つ５ａによって従来の電子部品モジュールに比べて確実に補強することができる。
【００４８】
そのため、配線基板１の下面の外周部に形成された外部接続パッド５の一部に応力が集中することが抑制され、外部接続パッド５の外部電気回路に対する接続信頼性を効果的に向上させることができる。したがって、本発明の電子部品モジュール９によれば、外部電気回路に対する接続信頼性の高い電子部品モジュール９を提供することができる。
【００４９】
また、この電子部品モジュール９によれば、電子部品モジュール９の重心Ｇに比較的近い一部の外部接続パッド５に応力が集中することがないので、絶縁基板７の一部に応力が集中することに起因して絶縁基板７にクラックなどの機械的な破壊が発生するようなことも効果的に防止することができる。
【００５０】
なお、センサ素子２や半導体素子３が配線基板１を平面視したときの中心から外れて（外周部のいずれかに偏って）搭載される場合には、これらのセンサ素子２や半導体素子３の質量が１個で約0.4〜1.0ｇ程度であるのに対し、コンデンサ素子などの他の電子部品素子４の質量が１個で約0.001〜0.002ｇ程度であり、質量が大きく（１：200〜１：1000程度）異なる。また、配線基板１自体の密度は全域でほぼ同程度である。そのため、電子部品モジュール９の重心は、絶縁基板７の下面側から見たとき、中心よりセンサ素子２や半導体素子３側に偏る。
【００５１】
このような場合でも、本発明の電子部品モジュール９によれば、確実に、遠心力などが作用する部分において電子部品モジュール９の外部電気回路に対する機械的な接続の強度を高めることができるので、外部電気回路に対する接続信頼性が高い。
【００５２】
また、この実施の形態の例においては、絶縁基板７の下面の電子部品モジュール９の重心Ｇを投影した位置Ｇａに形成した外部接続パッド（以下、重心接続パッドという。）５ａの面積を、他の外部接続パッド５の面積よりも大きくしている。
【００５３】
このように、配線基板１の下面の電子部品モジュール９の重心接続パッド５ａを、他の外部接続パッド５よりも面積が大きいものとした場合には、電子部品モジュール９の重心において外部電気回路に対する機械的な接続をより効果的に補強することができる。そのため、より一層外部電気回路に対する接続信頼性の高い電子部品モジュール９とすることができる。
【００５４】
なお、センサ素子２や半導体素子３は、他の電子部品素子４に比べて外形寸法も大きいため、電子部品モジュール９を外部電気回路に実装（電気的および機械的に接続）するときなどの搬送時に、電子部品モジュール９を真空吸着機で吸着する際の妨げになりやすい。そのため、このようなセンサ素子２や半導体素子３が配線基板１の中央部からずれて搭載される場合がある。
【００５５】
また、特に、電子部品モジュール９が、タイヤの空気圧監視装置において使用される圧力センサモジュールなどの場合には、圧力を測定すべき気体（タイヤ内の空気など）をセンサ素子２内部の検知部分（図示せず）に導入する必要がある。この場合には、センサ素子２の上面に開口部（図示せず）があり、この開口部により電子部品モジュールの吸着が妨げられる可能性もあるため、センサ素子２が配線基板１の外周のいずれか、例えばコーナー部に偏って搭載される場合が多い。そのため、本発明の電子部品モジュール９は、特にこのような圧力センサモジュールとして好適である。
【００５６】
このような重心接続パッド５ａも、他の外部接続パッド５と同様の材料（タングステンやモリブデン，銅，銀などの金属材料）を用い、同様の方法（導電性ペーストを配線基板１の絶縁体層となるセラミックグリーンシートに印刷する方法など）により形成することができる。
【００５７】
また、重心接続パッド５ａは、上記のような金属材料からなる場合であれば、10〜30μｍ程度の厚みに形成されている。なお、重心接続パッド５ａは、配線基板１としての生産性を考慮すれば、他の外部接続パッド５や配線導体８と同じ金属材料により形成することが好ましい。
【００５８】
なお、重心接続パッド５ａを形成する場合には、外部電気回路に、重心接続パッド５ａが機械的に接続される部位を設けておく必要がある。このような、重心接続パッド５ａが機械的に接続される部位は、他の部位と電気的に独立したものでもよい。
【００５９】
また、この実施の形態の例では、比較的面積が大きな重心接続パッド５ａ（図２の例では長方形状）について、その中心と、電子部品モジュール９の重心Ｇを投影した位置Ｇａとがほぼ一致するように形成している。この場合には、重心接続パッド５ａに遠心力などが重心接続パッド５ａ内で外周のいずれかの方向に偏って作用することが抑制されるので、重心接続パッド５ａ自体の外部電気回路に対する機械的な接続信頼性を高めることができる。従って、電子部品モジュール９の外部電気回路に対する接続信頼性を高くする上で、重心接続パッド５ａは、その中心が電子部品モジュール９の重心５を投影した位置５ａとほぼ一致するものであることが好ましい。
【００６０】
ここで、具体的に重心接続パッド５ａの面積を設定する場合に、例えばセンサ素子２や半導体素子３を平面視した面積に対して50％以上の面積となるように設定すれば、電子部品モジュール９の接続信頼性を高める効果を十分に得ることができる。
【００６１】
なお、重心接続パッド５ａは、必ずしも上記のように比較的大きな面積で形成する必要はなく、例えば他の外部接続パッド５と同様の形状および面積でも、電子部品モジュール９の接続信頼性を高める効果を得ることはできる。
【００６２】
重心接続パッド５ａの面積が他の外部接続パッド５の面積と同じ程度である場合でも、配線基板１のセンサ素子２および半導体素子３が搭載されている領域に加わる応力（遠心力など）が主に重心接続パッド５ａに作用するので、重心Ｇ（搭載されたセンサ素子２や半導体素子３側に偏った位置）に近い外部接続パッド５に応力が集中することを抑制することができる。
【００６３】
また、重心接続パッド５ａの面積を、センサ素子２や半導体素子３の平面視した面積に対して50％未満に設定する場合は、上記のように、重心接続パッド５ａの中心が、電子部品モジュール９の重心Ｇを投影した位置Ｇａと一致するように配置することが望ましい。
【００６４】
以上のように、本発明の電子部品モジュール９によれば、配線基板１の下面の電子部品モジュール９の重心Ｇを投影した位置Ｇａに外部接続パッド５の１つ５ａが形成されていることから、外部電気回路に対する接続信頼性を高くすることが可能な電子部品モジュール９を提供することができる。
【００６５】
なお、この実施の形態において、電子部品モジュール９は、配線基板１の上面およびその上面に搭載された電子部品素子Ｅを被覆する封止樹脂６を備えている。封止樹脂６は、フェノール樹脂やエポキシ樹脂などの絶縁性の樹脂材料で形成されている。このような封止樹脂６を用いることにより、高温で、水分やオイルなどの腐食性物質を含むタイヤ内の空気に他の電子部品素子４がさらされることがなくなるので、配線基板１上に配置されている他の電子部品素子４が劣化するのを抑えることができる。
【００６６】
封止樹脂６は、液状の熱硬化性樹脂をセンサ素子２および／または半導体素子３および他の電子部品素子４が配置された配線基板１上に印刷やディスペンサにより塗布し、例えば150℃で30分程度加熱することにより硬化させて形成する。あるいは、封止樹脂６は光硬化性樹脂であってもよく、例えば、光硬化性のエポキシ樹脂やポリイミド樹脂，アクリル樹脂などの光硬化性樹脂の未硬化物を上記と同様に塗布し、500〜1500ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して、硬化させて形成する。光で仮硬化し、熱で本硬化させるような光熱硬化性樹脂を用いてもよい。このときの流動性や硬化後の熱膨張係数を調節するために、封止樹脂６は、溶融シリカやアルミナなどの絶縁性材料の無機粉末を含むものであってもよい。なお、電子部品素子Ｅは、封止樹脂６の代わりに蓋体（図示せず）により封止されていてもよい。
【００６７】
図３（ａ）および（ｂ）は、それぞれ本発明の電子部品モジュールの実施の形態の他の例を示す上面図および下面図であり、図３において図１および図２と同様の部位には同じ符号を付している。図３（ａ）および（ｂ）においても、同一のコーナー部には同一の符号（ｘ，ｙ）を付している。図３に示す例において、配線基板１の上面にセンサ素子２と他の電子部品素子４とが搭載されており、半導体素子３は搭載されていない。この配線基板１の下面の電子部品モジュール９の重心を投影した位置Ｇａに重心接続パッド５ａが形成されている。この構成においても、電子部品モジュール９の重心を投影した位置Ｇａに重心接続パッド５ａが形成されているので、電子部品モジュール９の外部電気回路に対する接続信頼性を高くすることができる。
【００６８】
また、この実施の形態の例においても、電子部品モジュール９の重心Ｇに比較的近い一部の外部接続パッド５に応力が集中することがないので、配線基板１の一部に応力が集中することに起因して配線基板１にクラックなどの機械的な破壊が発生するようなことも効果的に防止することができる。
【００６９】
このような、センサ素子２が搭載された（半導体素子３は搭載されていない）電子部品モジュール９は、例えば、外部の電気回路と接続され、この外部の電気回路に接続された半導体素子（図示せず）により信号に対する処理を施すようにしたものである。このように、配線基板１にセンサ素子２と他の電子部品素子４のみが搭載されているため、半導体素子３が搭載されていない分、電子部品モジュール９を小型化するうえで有利である。
【００７０】
この図３に示す例において、重心接続パッド５ａは、センサ素子２を平面視したときの面積と同じ程度の面積で形成されているが、この面積よりも小さい重心接続パッド５ａであってもよい。
【００７１】
なお、電子部品モジュール９は、半導体素子３と他の電子部品素子４とが配線基板１に搭載され、センサ素子２が搭載されていないもの（図示せず）でもよい。このようなセンサ素子２が搭載されていない電子部品モジュールは、例えば図３に示すような、半導体素子３が搭載されていない電子部品モジュール９に対する制御のために使用される。この場合、半導体素子３が搭載されセンサ素子２が搭載されていない１つの電子部品モジュールを、センサ素子２と他の電子部品素子４とが配線基板１に搭載されてなる（半導体素子３が搭載されていない）複数の電子部品モジュール９とそれぞれ電気的に接続して、これらの複数の電子部品モジュール９についてまとめて電気信号の処理を行なわせるようにすることもできる。
【００７２】
図４（ａ）および（ｂ）は、それぞれ本発明の電子部品モジュール９の実施の形態の他の例を示す上面図および下面図であり、図４において図１および図２と同様の部位には同じ符号を付している。図４（ａ）および（ｂ）においても、同一のコーナー部には同一の符号（ｘ，ｙ）を付している。図４に示す例において、複数（３個）のセンサ素子２と１個の半導体素子３とが配線基板１の上面に搭載されている。この配線基板１の下面の電子部品モジュール９の重心Ｇを投影した位置Ｇａに、重心接続パッド５ａが形成されている。
【００７３】
この構成においても、電子部品モジュール９の重心Ｇを投影した位置Ｇａに重心接続パッド５ａが形成されているので、電子部品モジュール９の外部電気回路に対する接続信頼性を高くすることができる。
【００７４】
また、同様に、配線基板１の一部に応力が集中することに起因する配線基板１のクラックなどの機械的な破壊も効果的に防止することができる。
【００７５】
すなわち、電子部品モジュール９に作用する遠心力などが電子部品モジュール９の重心Ｇ（図４では図示せず）に作用するため、この遠心力などが作用する部分において電子部品モジュール９の外部電気回路に対する機械的な接続を補強することにより、接続信頼性を高めることができる。
【００７６】
なお、この図４に示す例において、重心接続パッド５ａは、平面視で円形状の形状で形成されている。また、電子部品モジュール９の重心Ｇを投影した位置Ｇａが、円形状の重心接続パッド５ａの中心とほぼ同じ位置である。この場合には、上記のように重心接続パッド５ａに遠心力などが偏って作用することが抑制されるとともに、重心接続パッド５ａの外周に剥がれの起点となりやすい角部分がないため、重心接続パッド５ａ自体の外部電気回路に対する機械的な接続信頼性をさらに高めることができる。
【００７７】
このような複数のセンサ素子２および半導体素子３と他の電子部品素子４とが配置された電子部品モジュール９は、異なる種類のセンサ素子２が複数配置されている場合であれば、複数種類のセンサ素子２が配置されているので、複数種類の測定が可能である。例えば、複数のセンサ素子２として加速度センサ，圧力センサおよび温度センサを搭載したときには、１つの電子部品モジュール９で加速度，圧力および温度を測定することができ、半導体素子３で測定データを処理することができる。このように、複数のセンサ素子２が配置されているので、電子部品モジュール９を多機能化する上で有利である。
【００７８】
図５（ａ）および（ｂ）は、それぞれ本発明の電子部品モジュール９の実施の形態の他の例を示す上面図および下面図であり、図５において図１および図２と同様の部位には同じ符号を付している。図５（ａ）および（ｂ）においても、同一のコーナー部には同一の符号（ｘ，ｙ）を付している。図５に示す例において、２個の半導体素子３，３が上下に積層された状態（いわゆるスタック型）で、配線基板１の外周部（角部の近く）に偏った位置に搭載されている。また、半導体素子３，３に対して減衰を極力抑えて電気信号を伝送するために、半導体素子３，３の近くにセンサ素子２が搭載されている。この配線基板１の下面の電子部品モジュール９の重心Ｇを投影した位置Ｇａに、重心接続パッド５ａが形成されている。
【００７９】
この構成においても、同様に、電子部品モジュール９の重心Ｇを投影した位置Ｇａに重心接続パッド５ａが形成されているので、電子部品モジュール９の外部電気回路に対する接続信頼性を高くすることができる。
【００８０】
また、同様に、配線基板１の一部に応力が集中することに起因する配線基板１のクラックなどの機械的な破壊も効果的に防止することができる。
【００８１】
このような、スタック型の半導体素子３，３がセンサ素子２および他の電子部品素子４とともに配線基板１に搭載された電子部品モジュール９は、センサ素子２で検知された電気信号に対する処理速度の向上や多機能化の上で有利である。
【００８２】
図６（ａ）は本発明の電子部品モジュールの実施の形態の他の例を示す下面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＡ部の拡大図である。図６において図１および図２と同様の部位には同じ符号を付しており、５ｂは外部接続パッド５の対称軸を示す。
【００８３】
図６に示す例のように、複数の外部接続パッド５は、それぞれの外部接続パッド５の対称軸５ｂが配線基板１の下面の電子部品モジュール９の重心Ｇを投影した点Ｇｂに向かっていることが好ましい。このような構成にすると、複数の外部接続パッド５は、それぞれの外部接続パッド５の形状の対称軸５ｂが、配線基板１の下面の電子部品モジュール９の重心Ｇを投影した点Ｇｂに向かっていることから、タイヤ内でホイールリムのリム幅中央部に位置する面上に実装された場合に、タイヤの回転に伴って電子部品モジュール９に遠心力が作用して、電子部品モジュール９の重心Ｇを中心として配線基板１の上面側へ引っ張られることとなって、それぞれの外部接続パッド５に外部接続パッド５を重心Ｇの側から対称軸５ｂに沿った方向へ引きはがすような力が加わっても、対称軸５ｂの両側の外部接続パッド５の面積は等しいことから外部接続パッド５を引きはがす力に対抗する外部接続パッド５の接着強度が対称軸５ｂの両側で等しくなり、接着強度が偏ることにより外部接続パッド５がはがれやすくなることがなくなるので、電子部品モジュール９の外部電気回路に対する接続信頼性がより高いものとなる。
【００８４】
例えば、図６に示す例では、外部接続パッド５の形状が正方形であり、この正方形の外部接続パッド５において、対称軸５ｂの両側の面積は等しい。そして、遠心力が作用することによって生じる外部接続パッド５を引きはがす力は、この対称軸５ｂに沿って外部接続パッド５から重心Ｇに向かう方向に作用するので、それに対抗する外部接続パッド５の接着強度は対称軸５ｂの両側で等しくなり、外部接続パッド５が対称軸５ｂの両側のどちらか一方ではがれやすくなることがない。
【００８５】
なお、外部接続パッド５の形状は、図６に示す例では正方形であるが、正方形に限らず、例えば、長方形，楕円，正三角形または二等辺三角形等の形状であってもよい。
【００８６】
また、外部接続パッド５の形状が対称軸５ｂに平行な方向に長い形状、例えば、長軸が対称軸５ｂと重なる楕円や、長辺が対称軸５ｂに平行な長方形であると、外部接続パッド５をはがすように加わる力の方向に長い形状であるので、外部接続パッド５が外部電気回路からよりはがれ難くなることから好ましい。
【００８７】
なお、本発明は上述した実施の形態の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更，改良が可能である。
【００８８】
例えば、重心接続パッド５ａを接地して、電子部品素子Ｅのグランド端子（図示せず）と電気的に接続されるグランド電極として利用してもよい。
【００８９】
また、このような電子部品モジュール９およびこれを構成する配線基板１は、１枚の大型基板（図示せず）に電子部品モジュール９や配線基板１となる領域が、縦横の並びに複数個配列されてなる、いわゆる多数個取りの形態で製造してもよい。この大型基板を電子部品モジュール９や配線基板１に対応する個片の領域の境界線に沿って、例えば切断刃を用いて切断することにより、個々の電子部品モジュール９や配線基板１を作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の電子部品モジュールの実施の形態の一例を示す断面図である。
【図２】（ａ）は図１に示す電子部品モジュールの封止樹脂を除いた状態での上面図であり、（ｂ）は図１に示す電子部品モジュールの下面図である。
【図３】（ａ）は本発明の電子部品モジュールの実施の形態の他の例を示す上面図であり、（ｂ）は（ａ）の下面図である。
【図４】（ａ）は本発明の電子部品モジュールの実施の形態の他の例を示す上面図であり、（ｂ）は（ａ）の下面図である。
【図５】（ａ）は本発明の電子部品モジュールの実施の形態の他の例を示す上面図であり、（ｂ）は（ａ）の下面図である。
【図６】（ａ）は本発明の電子部品モジュールの実施の形態の他の例を示す下面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ部の拡大図である。
【符号の説明】
【００９１】
１・・・・配線基板
２・・・・センサ素子
３・・・・半導体素子
４・・・・他の電子部品素子
Ｅ・・・・電子部品素子
５・・・・外部接続パッド
５ａ・・・外部接続パッド（重心接続パッド）
５ｂ・・・対称軸
６・・・・封止樹脂
７・・・・絶縁基板
８・・・・配線導体
９・・・・電子部品モジュール
Ｇ・・・・重心
Ｇａ・・・・重心を投影した位置
Ｇｂ・・・・重心を投影した点
【図１】
2010056514.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2010056514.tif 000007
【図６】
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