(57)【要約】【課題】  断線を低減することができる電子装置を提供すること。【解決手段】  回路基板１０は、図１（ａ）に示すように基板側電極１１、回路素子２０を実装する段差である実装部１２などを備える。この実装部１２は、回路基板１０の表面と回路素子２０の表面との段差を低減させるためのものであり、回路素子２０の外形に応じた形状であり、回路基板１０と回路素子２０との間に略隙間がないように回路素子２０を挿入できる程度の大きさを有する。そして、図１（ｂ）に示すように実装部１２に回路素子２０が挿入された状態において、図１（ｃ）に示すようにスキージ板８０及びスキージ８２を用いて、導電性ペースト３０がスクリーン印刷される。従って、図１（ｄ）に示すように回路基板１０の表面と回路素子２０の表面とが略同一平面となる状態で導電性ペースト３０が設けられる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被実装基材に電子部材を実装し、当該被実装基材の表面と当該電子部材の表面とに渡って印刷材料がスクリーン印刷にて設けられる電子装置において、
前記被実装基材は、前記電子部材を実装する位置に当該電子部材の外形に応じた段差からなる実装部を有することを特徴とする電子装置。
【請求項２】
前記実装部は、前記電子部材が挿入された状態で前記被実装基材の表面と当該電子部材の表面とが略同一平面となる深さであることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
前記被実装基材は、複数の前記実装部を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電子装置。
【請求項４】
前記被実装基材は回路基板もしくは筐体からなり、前記電子部材は回路素子、回路基板、センサ素子、コネクタ部材の端子、半導体基板の少なくとも一つからなることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電子装置。
【請求項５】
前記被実装基材は、前記電子部材として一対の湿度検出電極を形成するための湿度センサ用半導体基板、及び前記湿度センサの検出信号を処理する処理回路が実装されるものであり、前記印刷材料は、前記被実装基材を介して前記湿度センサ用半導体基板と前記処理回路とに渡って設けられることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の電子装置。
【請求項６】
前記印刷材料は、導電性部材からなることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、回路基板１０に回路素子２０が実装された電子装置として図５に示すものがあった。図５は、従来技術における電子装置の模式的な断面図である。
【０００３】
従来における電子装置は、図５に示すように回路基板１０の上に回路素子２０が搭載され、回路基板１０に設けられた基板側電極１１と回路素子２０に設けられた素子側電極２１とがスクリーン印刷された導電性ペースト（印刷材料）３０にて電気的に接続されるものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来における電子装置では、回路基板１０の表面と回路素子２０の表面との間に、回路素子２０の厚さ分の段差が形成される。この段差が形成された状態で回路基板１０と回路素子２０とに渡って導電性ペースト３０をスクリーン印刷すると、段差の付け根付近には導電性ペースト３０が印刷されにくく隙間Ｉが生じることがある。この隙間Ｉ付近の導電性ペースト３０は、回路基板１０や回路素子２０などに接触しておらず強度が弱いため断線する可能性があった。
【０００５】
また、回路基板１０と回路素子２０とに渡って窒化シリコンなどからなる印刷材料がスクリーン印刷されることによって保護膜が形成されるような場合も、回路基板１０の表面と回路素子２０の表面との間に形成された段差によって保護膜が損傷する可能性があった。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、被実装基材と電子部材間とに渡ってスクリーン印刷される印刷材料の損傷を抑制することができる電子装置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】
【０００７】
上記目的を達成するために請求項１に記載の電子装置は、被実装基材に電子部材を実装し、被実装基材の表面と電子部材の表面とに渡って印刷材料がスクリーン印刷にて設けられる電子装置において、被実装基材は、電子部材を実装する位置に電子部材の外形に応じた段差からなる実装部を有することを特徴とするものである。
【０００８】
このように、被実装基板に電子部材の外形に応じた実装部（段差）を設けることによって、この実装部の深さ分だけ被実装基板の表面と電子部材の表面との段差が低減されることになる。したがって、実装基材の表面と電子部材の表面とに渡って印刷材料をスクリーン印刷しても被実装基板の表面と電子部材の表面との段差の付け根には隙間が生じにくく、印刷材料の損傷を抑制することができる。
【０００９】
また、請求項２に示すように、実装部は、電子部材が挿入された状態で被実装基材の表面と電子部材の表面とが略同一平面となる深さとすることによって、より一層隙間が生じにくくし損傷を抑制することができる。
【００１０】
また、被実装基材に複数の電子部材が実装されるような場合であっても、請求項３に示すように、被実装基材が複数の実装部を有することによって、被実装基材における電子部材との段差による凸凹が減少され印刷材料を一括でスクリーン印刷することができる。
【００１１】
また、請求項４に示すように被実装基材としては回路基板もしくは筐体、電子部材としては回路素子、回路基板、センサ素子、コネクタ部材の端子、半導体基板の少なくとも一つとすることができる。
【００１２】
また、請求項５に記載の電子装置では、被実装基材は、電子部材として一対の湿度検出電極を形成するための湿度センサ用半導体基板、及び湿度センサの検出信号を処理する処理回路が実装されるものであり、印刷材料は、被実装基材を介して湿度センサ用半導体基板と処理回路とに渡って設けられることを特徴とするものである。
【００１３】
このように、被実装基材を介して電子部材である湿度センサ用半導体基板と処理回路とに渡って印刷材料が設けられることによって、湿度検出電極及び湿度検出電極と処理回路との配線を構成する印刷材料を一括でスクリーン印刷することができる。さらに、電子部材に保護膜をスクリーン印刷する場合でも、被実装基材における電子部材（湿度センサ用半導体基板、処理回路）の実装面の凸凹が減少されるので、保護膜に関しても一括でスクリーン印刷することができる。また、実装面の凸凹が減少されることによって保護膜の損傷が抑制されるので保護機能の低下を抑制することができる。
【００１４】
また、請求項６に記載の電子装置のように、印刷材料は、導電性部材からなることを特徴とすることによって、導電性部材を被実装基材の表面と電子部材の表面との段差によって生じる断線を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１の実施の形態を図に基づいて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態における電子装置の模式的な断面図であり、（ａ）は回路基板の断面図であり、（ｂ）は回路基板に回路素子を実装した際の断面図であり、（ｃ）は導電性ペーストを印刷する際の断面図であり、（ｄ）は回路基板と回路素子をスクリーン印刷にて電気的に接続した際の断面図である。図２は、本発明の第１の実施の形態における複数の回路素子を備える電子装置の模式的な断面図である。
【００１６】
本実施の形態における電子装置は、導電性ペースト（導電性部材）３０によって電気的に接続された回路基板１０と回路素子２０とを含むものである。なお、回路基板１０は、本発明の被実装基材に相当するものであり、回路素子２０は、本発明の電子部材に相当するものであり、導電性ペースト（導電性部材）３０は、本発明の導電性部材に相当するものである。
【００１７】
回路基板１０は、図１（ａ）に示すように基板側電極１１、回路素子２０を実装する段差である実装部１２などを備える。この実装部１２は、回路基板１０の表面と回路素子２０の表面との段差を低減させるためのものであり、回路素子２０の外形に応じた形状であり、回路基板１０と回路素子２０との間に略隙間がないように回路素子２０を挿入できる程度の大きさを有する。また、実装部１２の深さは、回路素子２０の厚さと略同じとすることによって、回路素子２０を実装部１２に実装した際に、回路基板１０の表面と回路素子２０の表面とが略同一平面上に位置することとなり好適である。
【００１８】
なお、回路基板１０に関しては、熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムと導体パターンとを交互に積層し、加熱しつつ加圧することによって形成される多層基板でもよい。この場合、実装部１２は、回路基板１０を形成する樹脂フィルムのうち、回路素子２０の厚みに相当する程度の枚数の樹脂フィルムに回路素子２０に応じた形状の開口を施す。そして、多層基板の表面となる方に開口部を備える樹脂フィルムを積層し、この樹脂フィルムの開口位置を揃えて、多層基板を構成するほかの樹脂フィルムと一緒に加熱しつつ加圧することによって形成する。回路素子２０は、ＭＯＳＦＥＴやトランジスタなどの回路構成要素が形成されるものであり素子側電極２１などを備える。
【００１９】
ここで、本実施の形態における電子装置の製造方法に関して説明する。まず、回路基板１０の実装部１２に回路素子２０を接着するための接着剤（図示せず）を塗布する。次に、図１（ｂ）に示すように実装部１２に回路素子２０を挿入することによって回路基板１０と回路素子２０とを接着固定する。このように回路基板１０の実装部１２に回路素子２０が実装された状態においてスクリーン印刷工程を行う。
【００２０】
スクリーン印刷工程には、電子装置に施す導電性ペースト３０のパターン（以下、配線パターンとも称する）に応じた開口部８１を備えたスキージ板８０、スキージ板８０に充填されている印刷材料である導電性ペースト３０を開口部８１から押し出すためのスキージ８２などを用いる。
【００２１】
スクリーン印刷工程においては、まず、図１（ｃ）に示すようにスキージ板８０を開口部８１が回路基板１０の配線パターンと対応するように位置合わせした状態で回路基板１０の表面に密接させる。次に、導電性ペースト３０をスキージ板８０に押し付けるようにしてスキージ８２を移動させる。図１（ｃ）に示す例では、紙面右から左へ移動させる。
【００２２】
このスキージ８２の移動に伴って導電性ペースト３０が開口部８１から押し出されることによって、図１（ｄ）に示すように回路基板１０と回路素子２０とに渡って導電性ペースト３０が印刷される。そして、印刷された導電性ペースト３０によって基板側電極１１と素子側電極２１とが接続され、回路基板１０と回路素子２０とが電気的に接続される。
【００２３】
このように、回路基板１０に設けた実装部１２に回路素子２０を挿入することによって回路基板１０の表面と回路素子２０の表面との段差が低減される。従って、実装部１２に回路素子２０を挿入した状態で、回路基板１０と回路素子２０とに渡って導電性ペースト３０を印刷する際に、回路基板１０の表面と回路素子２０の表面との段差の付け根付近に隙間が生じにくく、導電性ペースト３０の断線を抑制することができる。
【００２４】
また、図２に示すように回路基板１０に複数の実装部１２を設けるようにしてもよい。回路基板１０に複数の回路素子２０を実装するような場合であっても、複数の実装部１２を設けることによって、回路基板１０における回路素子２０との段差による凸凹が減少され導電性ペースト３０を一括でスクリーン印刷することができる。
【００２５】
また、回路素子２０に保護膜をスクリーン印刷する場合でも、実装部１２を設けることによって回路基板１０における回路素子２０との段差による凸凹が減少されるので保護膜を一括でスクリーン印刷することができる。さらに、回路基板１０における回路素子２０との段差による実装面の凸凹が減少されるので、保護膜の損傷による保護機能の低下を抑制することができる。
【００２６】
なお、本実施の形態においては、基板側電極１１及び素子側電極２１上に導電性ペースト３０を印刷する例を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。基板側電極１１及び素子側電極２１を導電性ペースト３０のスクリーン印刷によって形成するようにしてもよい。こうすることによって、基板側電極１１及び素子側電極２１を設ける必要がなくなる。
【００２７】
なお、本実施の形態においては、電子部材として回路素子２０を用いる例にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、回路基板、センサ素子、半導体基板などの電子部材でもよい。
【００２８】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態を図３に基づいて説明する。図３は、本発明の第２の実施の形態における電子装置の模式的な平面図である。
【００２９】
第２の実施の形態における電子装置は、第１の実施の形態によるものと共通するところが多いので、以下、共通部分についての詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。第２の実施の形態において、第１の実施の形態と異なる点は、電子部材として湿度センサ４０用の半導体基板と処理回路５０（回路素子）とを用いた点である。
【００３０】
本実施の形態における電子装置は、回路基板１０の実装部１２に湿度センサ４０用の半導体基板と処理回路５０とが実装され、この湿度センサ４０と処理回路５０とが接続部４２（導電性ペースト３０）で電気的に接続されている。
【００３１】
湿度センサ４０は、容量式湿度センサであり、湿度に応じて一対の湿度検出電極４１間の静電容量が変化するものである。この湿度センサ４０は、シリコンなどの半導体基板の上面に絶縁膜として酸化シリコン膜が形成されている。そして、湿度センサ４０は、この酸化シリコン膜上の略同一平面に一対の湿度検出電極４１が離間して対向配置される。
【００３２】
湿度検出電極４１の形状は特に限定されるものではないが、本実施の形態においては、図３に示すように、一対の櫛歯形状の電極が対向する状態で配置されている。このように櫛歯形状を用いることにより、湿度検出電極４１の配置面積を小さくしつつ、櫛歯部が互いに対向する面積を大きくすることができる。これにより、周囲の湿度変化に伴って変化する湿度検出電極４１間の静電容量の変化量が大きくなり、容量式湿度センサの感度が向上する。
【００３３】
そして、水分によって湿度検出電極４１が腐食するのを抑制するために、湿度検出電極を覆うように保護膜としての窒化シリコン膜が形成されている。さらに、窒化シリコン膜４０の上には、吸湿性の高分子材料からなる感湿膜が形成されている。
【００３４】
処理回路５０は、湿度センサ４０からの検出信号（静電容量値）を信号処理したり、検出信号を補正したりする回路であり、ＣＭＯＳトランジスタや電極などが形成されている。そして、処理回路５０の表面にも保護膜が形成されている。
【００３５】
ここで、本実施の形態における電子装置の製造方法に関して説明する。まず、回路基板１０の実装部１２に接着剤を塗布する。次に、実装部１２に湿度センサ４０用の半導体基板と処理回路５０とを挿入して回路基板１０と湿度センサ４０用の半導体基板、処理回路５０とを接着固定する。
【００３６】
このように回路基板１０の実装部１２に湿度センサ４０用の半導体基板と処理回路５０とが実装された状態においてスクリーン印刷工程を行う。本実施の形態におけるスクリーン印刷は、湿度検出電極４１と接続部４２とを構成する導電性ペースト３０を一括でスクリーン印刷する。
【００３７】
上述の実施の形態のように、スキージ板８０を湿度センサ４０用の半導体基板及び処理回路５０が実装部１２に挿入された回路基板１０に位置合わせした状態で密接させる。そして、導電性ペースト３０をスキージ板８０に押し付けるようにしてスキージ８２を移動させることによって湿度センサ４０用の半導体基板と処理回路５０とに渡って導電性ペースト３０が印刷される。このようにして、湿度検出電極４１及び接続部４２が形成されることによって湿度センサ４０と処理回路５０とが電気的に接続される。
【００３８】
さらに本実施の形態においては、導電性ペースト３０が印刷された回路基板１０、湿度センサ４０用の半導体基板及び処理回路５０の表面に窒化シリコン膜からなる保護膜がスクリーン印刷される。そして、湿度センサ４０の表面のみに吸湿性の高分子材料からなる感湿膜がスクリーン印刷される。
【００３９】
このように、回路基板１０に設けた実装部１２に湿度センサ４０用の半導体基板及び処理回路５０を挿入することによって回路基板１０の表面と湿度センサ４０用の半導体基板及び処理回路５０の表面との段差が低減される。従って、湿度検出電極４１と接続部４２とを構成する導電性ペースト３０を一括でスクリーン印刷することができる。
【００４０】
なお、本実施の形態においては、センサ素子である湿度センサ４０と回路素子である処理回路５０をそれぞれ単数設ける例を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。複数の湿度センサ４０及び複数の処理回路５０を用いるようにしてもよいし、複数の湿度センサ４０及び単数の処理回路５０を用いるようにしてもよいし、単数の湿度センサ４０及び複数の処理回路５０を用いるようにしてもよい。
【００４１】
また、本実施の形態においては、電子部材として回路素子である処理回路５０を用いる例にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、処理回路５０が実装された回路基板でもよい。
【００４２】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態を図４に基づいて説明する。図４は、本発明の第３の実施の形態における電子装置の模式的な斜視図である。
【００４３】
第３の実施の形態における電子装置は、上述の実施の形態によるものと共通するところが多いので、以下、共通部分についての詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。第３の実施の形態において、第１の実施の形態と異なる点は、被実装基材としてコネクタ７０を実装する筐体６０、電子部材としてコネクタ７０の端子７１及び回路基板１０を用いた点である。
【００４４】
筐体６０は、図４（ａ）に示すように実装部６１、端子実装部６２などを備える。実装部６１は、上述の実施の形態における実装部１２と同じものであるので説明は省略する。端子実装部６２は、筐体６０の表面とコネクタ７０の端子７１の表面との段差を低減させるためのものであり、端子７１の外形に応じた形状であり、筐体６０と端子７１との間に略隙間がないように端子７１を挿入できる程度の大きさを有する。また、端子実装部６２の深さは、端子７１の厚さと略同じとすることによって、端子７１を筐体６０に実装した際に、筐体６０の表面と端子７１の表面とが略同一平面となり好適である。
【００４５】
ここで、本実施の形態における電子装置の製造方法に関して説明する。まず、筐体６０の実装部６１及び端子実装部６２に接着剤を塗布する。次に、実装部６１に回路基板１０を挿入して筐体６０と回路基板１０とを接着固定すると共に、端子実装部６２に端子７１を挿入して筐体６０と端子７１（コネクタ７０）とを接着固定する。
【００４６】
このように筐体６０の実装部６１及び端子実装部６２に回路基板１０及び端子７１が実装された状態においてスクリーン印刷工程を行う。上述の実施の形態のように、スキージ板８０を回路基板１０及び端子７１が実装部に挿入された筐体６０に位置合わせした状態で密接させる。そして、導電性ペースト３０をスキージ板８０に押し付けるようにしてスキージ８２を移動させることによって回路基板１０と端子７１とに渡って導電性ペースト３０が印刷される。
【００４７】
このように、筐体６０に設けた端子実装部６２に端子７１を挿入することによって筐体６０の表面と端子７１の表面との段差が低減される。従って、実装部６１に回路基板１０を挿入した状態及び端子実装部６２に端子７１を挿入した状態で、回路基板１０と端子７１とに渡って導電性ペースト３０を印刷する際に、筐体６１の表面と回路基板１０の表面及び端子７１の表面との段差の付け根付近に隙間が生じにくく、導電性ペースト３０の断線を抑制することができる。
【００４８】
なお、本実施の形態においては、電子部材として回路基板５０を用いる例にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、電子部材としては回路素子、センサ素子、半導体基板などであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１の実施の形態における電子装置の模式的な断面図であり、（ａ）は回路基板の断面図であり、（ｂ）は回路基板に回路素子を実装した際の断面図であり、（ｃ）は導電性ペーストを印刷する際の断面図であり、（ｄ）は回路基板と回路素子をスクリーン印刷にて電気的に接続した際の断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における複数の回路素子を備える電子装置の模式的な断面図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態における電子装置の模式的な平面図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態における電子装置の模式的な斜視図である。
【図５】図５は、従来技術における電子装置の模式的な断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０  回路基板、１１  基板側電極、１２  実装部、２０  回路素子、２１  素子側電極、３０  導電性ペースト（導電性部材）、４０  湿度センサ、４１  湿度検出電極、４２  接続部、５０  処理回路、６０  筐体、６１  実装部、６２  端子実装部、７０  コネクタ、７１  端子、８０  スキージ板、８１  開口部、８２  スキージ
【図１】
2006066530.tif 000003
【図２】
2006066530.tif 000004
【図３】
2006066530.tif 000005
【図４】
2006066530.tif 000006
【図５】
2006066530.tif 000007