(57)【要約】      （修正有）【課題】樹脂部の熱膨張に伴う電子部品との接続部である半田に加わる応力を抑制することが可能な射出成形基板と実装部品との取付構造を提供する。【解決手段】基板１は、プレス加工等で形成された導体部７と、射出成形により導体部７と一体成形された樹脂部１１等から構成される。導体部７は例えば銅合金製である。樹脂部１１は例えばＰＰＳ製である。基板１上には電子実装部品である実装部品３が搭載される。実装部品３の両側部には電極５が形成されており、実装部品３は、電極５と導体部７とが半田９によって電気的に接続される。基板１の、実装部品３下方におけるそれぞれの接続部１５間の樹脂部１１（貫通部）には、応力緩和機構である穴１３が形成される。また、実装部品３の両側部には、応力緩和機構である樹脂露出部１４がそれぞれ形成される。【選択図】図２
2011151368.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形基板と実装部品との取付構造であって、
樹脂部と、基板の表面の一部に露出する導体部とを具備し、
実装部品の両側部が半田により一対の前記導体部と接続部で接続されており、
前記実装部品の少なくとも下方には、前記樹脂部の熱膨張に伴い前記半田に付与される応力を緩和するための応力緩和機構が設けられることを特徴とする射出成形基板と実装部品との取付構造。
【請求項２】
前記応力緩和機構は、前記実装部品の下方の前記接続部の間に設けられた第１の穴部を含むことを特徴とする請求項１記載の射出成形基板と実装部品との取付構造。
【請求項３】
前記応力緩和機構は、前記接続部の少なくとも一方の側部における前記導体部に形成される第２の穴部を含むことを特徴とする請求項２記載の射出成形基板と実装部品との取付構造。
【請求項４】
前記第２の穴部には樹脂が充填されることを特徴とする請求項３記載の射出成形基板と実装部品との取付構造。
【請求項５】
前記第１の穴部および／または前記第２の穴部は、前記基板を貫通する貫通孔であることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の射出成形基板と実装部品との取付構造。
【請求項６】
前記第１の穴部および／または前記第２の穴部の側面の少なくとも一部が、前記基板に対して垂直ではなく、斜めに形成されることを特徴とする請求項３から請求項５のいずれかに記載の射出成形基板と実装部品との取付構造。
【請求項７】
前記接続部の周囲には変形部が形成され、
前記実装部品は、変形部を介して前記基板と接続されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の射出成形基板と実装部品との取付構造。
【請求項８】
前記応力緩和機構は、前記実装部品下方の前記実装部品と前記導体部との接続部の間において前記導体部が前記実装部品の中心方向に張り出した張り出し部と、前記張り出し部の上面を覆う樹脂被覆部とを含み、前記樹脂被覆部は少なくとも前記実装部品の下部範囲に形成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の射出成形基板と実装部品との取付構造。
【請求項９】
前記張り出し部は、前記導体部に形成された段部を有し、前記樹脂被覆部は、前記段部を被覆することを特徴とする請求項８記載の射出成形基板と実装部品との取付構造。
【請求項１０】
射出成形基板と実装部品との取付構造であって、
樹脂部と、基板の表面の一部に露出する導体部とを具備し、
実装部品の両側部が半田により一対の前記導体部と接続部で接続されており、
前記半田の下部または周囲の少なくとも一部には、前記樹脂部の熱膨張に伴い前記半田に付与される応力を緩和するための応力緩和機構が設けられることを特徴とする射出成形基板と実装部品との取付構造。
【請求項１１】
前記応力緩和機構は、前記実装部品の下方の前記接続部の間に設けられた凸部を含み、
前記実装部品は前記凸部の上に設置され、
前記実装部品が前記基板の表面よりも高い位置に設置されることを特徴とする請求項１０記載の射出成形基板と実装部品との取付構造。
【請求項１２】
前記応力緩和機構は、前記接続部の両側方に設けられた樹脂製の囲い部を含み、
前記半田が前記実装部品と前記囲い部との間に形成されることを特徴とする請求項１０または請求項１１記載の射出成形基板と実装部品との取付構造。
【請求項１３】
前記応力緩和機構は、前記接続部における前記導体部の表面に形成された凹部を含み、前記実装部品の下部には部品支持部が形成され、前記半田が前記凹部に形成されることを特徴とする請求項１０から請求項１２のいずれかに記載の射出成形基板と実装部品との取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子実装部品が実装され、射出成形により成形される射出成形基板と電子実装部品との取付構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、基板上に電子実装部品が搭載される電子基板が用いられている。このような電子基板は、導電部が銅合金等のめっき・エッチング等により構成され、絶縁部に樹脂が形成される。導電部は回路を形成し、導電部の所定の位置に電子実装部品が半田により接続される。
【０００３】
このような電子実装基板としては、例えば、実装部品下部において基板と半田接合を行うとともに、実装基板の外側面において、電子実装部品と基板と間隔をあけて複数の接着剤で接着した電子回路ユニットがある（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３１１８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、ＤＣ−ＤＣコンバータ等のように高電圧・大電流が負荷されるような回路においては、従来のような基板を用いることは困難である。導電部の断面積が小さく、このような高電圧・大電流に耐えることが困難であるためである。
【０００６】
このような高電圧・大電流が負荷される基板としては、より厚い（断面積の大きな）導電体（例えば厚銅）を用いた基板を用いる必要がある。厚銅基板は、例えば射出成形のように、従来の基板とは異なる成形方法が利用できる。しかし、このような射出成形基板には、従来使用されるような基板用の絶縁材料であるＦＲ−４材等が使用できず、射出成形用のＰＰＳ（ポリフェニンスルフィド）等を用いる必要がある。
【０００７】
ここで、従来のＦＲ−４材は、−４０℃〜１５０℃の温度範囲において、線膨張係数が１３〜２１ｐｐｍである。一方、強化繊維を含有したＰＰＳ材は、１００℃を超えると線膨張係数が２０ｐｐｍ以上、１５０℃では６０ｐｐｍにも達する。これは、銅合金や半田の線膨張係数と比較してもきわめて大きく、高温時に、絶縁部の熱膨張によって、電子実装部品が接合される半田部分に大きな応力が加わることとなる。このため、信頼性や寿命を低下させる懸念がある。特に、射出成形によって樹脂部が形成される場合には、樹脂部の厚みも厚くなるため、より問題となる。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、樹脂部の熱膨張に伴う電子部品との接合部である半田に加わる応力を抑制することが可能な射出基板と実装部品との取付構造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】
【０００９】
前述した目的を達するために第１の発明は、射出成形基板と実装部品との取付構造であって、樹脂部と、基板の表面の一部に露出する導体部とを具備し、実装部品の両側部が半田により一対の前記導体部と接続部で接続されており、前記実装部品の少なくとも下方には、前記樹脂部の熱膨張に伴い前記半田に付与される応力を緩和するための応力緩和機構が設けられることを特徴とする射出成形基板と実装部品との取付構造である。
【００１０】
前記応力緩和機構は、前記実装部品の下方の前記接続部の間に設けられた第１の穴部を含んでもよい。
【００１１】
また、前記応力緩和機構は、前記接続部の少なくとも一方の側部における前記導体部に形成される第２の穴部を含んでもよい。また、前記第２の穴部には樹脂が充填されてもよい。
【００１２】
前記第１の穴部および／または前記第２の穴部は、前記基板を貫通する貫通孔であってもよい。前記第１の穴部および／または前記第２の穴部の側面の少なくとも一部が、前記基板に対して垂直ではなく、斜めに形成されてもよい。ここで、穴部の側面とは、基板の表裏方向に形成される穴部の表面側および裏面側の端面を接続する面である。
【００１３】
前記接続部の周囲には変形部が形成され、前記実装部品は、変形部を介して前記基板と接続されていてもよい。
【００１４】
前記応力緩和機構は、前記実装部品下方の前記実装部品と前記導体部との接続部の間において前記導体部が前記実装部品の中心方向に張り出した張り出し部と、前記張り出し部の上面を覆う樹脂被覆部とを含み、前記樹脂被覆部は少なくとも前記実装部品の下部範囲に形成されてもよく、この場合、前記張り出し部は、前記導体部に形成された段部を有し、前記樹脂被覆部は、前記段部を被覆してもよい。
【００１５】
前記張り出し部は、前記導体部に形成された段部を有し、前記樹脂被覆部は、前記段部を被覆してもよい。
【００１６】
第１の発明によれば、電子実装部品と基板上の導体部との接続部の間や電子実装部品の側方に、樹脂部の熱膨張に伴い半田に付与される応力を緩和するための応力緩和構造が設けられるため、高温時における半田に付与される応力を緩和し、これによる信頼性の低下等を防止することができる。
【００１７】
ここで、応力緩和機構とは、基板上に形成された構造であって、樹脂部および導体部等の形状および配置によって、樹脂部の熱膨張量を少なくしたり、樹脂部の熱膨張による影響を半田に与えにくくしたり、または、半田自体が応力に耐えうるような構造を指すものである。また、穴部とは、導体部または樹脂部に形成され、表面から所定深さで形成されるものも、貫通するものも両者を含むものである。また、導体部に形成された穴部に樹脂が充填された物も穴部と称する。
【００１８】
応力緩和機構として、実装部品下方の実装部品と導体部との接続部の間に穴部を設けることで、穴部が樹脂の膨張を吸収し、接続部同士が広がる方向に力が加わることを抑制することができる。また、穴部によって樹脂部の体積を小さくできる。このため、樹脂部の膨張量自体を低減することができる。さらに、電子実装部品の側方（接続部のそれぞれの外側）に穴部や穴部に充填された樹脂の露出部（電子実装部品の実装面側への露出部）を形成することで、当該穴部や露出部における樹脂の膨張によって接続部の内方（電子実装部品の下方側）に力が付与され、接続部同士の距離が広がる方向の力を打ち消すことができる。
【００１９】
また、穴部の側面を基板に対して垂直ではなく斜めに形成される部位を設けることで、基板の導体部と樹脂部との密着性にも優れるとともに、当該穴部に充填される樹脂部を応力緩和機構として機能させることができる。
【００２０】
また、接続部の周囲には変形部が形成され、実装部品が変形部を介して基板と接続されれば、基板側の変形による応力が、直接接続部に付与されることがない。したがって、接続部の半田に付与される応力を低減することができる。
【００２１】
また、実装部品下方の実装部品と導体部との接続部の間に導体部が実装部品の中心方向に張り出した張り出し部を設け、張り出し部の上面を樹脂被覆部で被覆することで、電子実装部品下方における樹脂量を低減できる。すなわち電子実装部品下部における樹脂部の膨張量を低減することができる。また、張り出し部の表面が樹脂で覆われているため、電子実装部品下方への半田の回りこみによる、接続部同士の短絡を防止することができる。
【００２２】
また、張り出し部を段差形状とすれば、電子実装部品下方の樹脂量を低減できるとともに、電子実装部品と基板面とが一致するため、半田の電子実装部品下方への回りこみも抑制することができる。
【００２３】
第２の発明は、射出成形基板と実装部品との取付構造であって、樹脂部と、基板の表面の一部に露出する導体部とを具備し、実装部品の両側部が半田により一対の前記導体部と接続部で接続されており、前記半田の下部または周囲の少なくとも一部には、前記樹脂部の熱膨張に伴い前記半田に付与される応力を緩和するための応力緩和機構が設けられることを特徴とする射出成形基板と実装部品との取付構造である。
【００２４】
前記応力緩和機構は、前記実装部品の下方の前記接続部の間に設けられた凸部を含み、前記実装部品は前記凸部の上に設置され、前記実装部品が前記基板の表面よりも高い位置に設置されてもよい。
【００２５】
前記応力緩和機構は、前記接続部の両側方に設けられた樹脂製の囲い部を含み、前記半田が前記実装部品と前記囲い部との間に形成されてもよい。
【００２６】
前記応力緩和機構は、前記接続部における前記導体部の表面に形成された凹部を含み、前記実装部品の下部には部品支持部が形成され、前記半田が前記凹部に形成されてもよい。
【００２７】
第２の発明によれば、電子実装部品と基板上の導体部との接続部の間や電子実装部品の側方に、樹脂部の熱膨張に伴い半田に付与される応力を緩和するための応力緩和構造が設けられるため、高温時における半田に付与される応力を緩和し、これによる信頼性の低下等を防止することができる。
【００２８】
また、応力緩和機構として、実装部品下方の実装部品と導体部との接続部の間に凸部を設け、電子実装部品を凸部上に設置することで、電子実装部品の基板に対する設置高さが高くなり、このため、電子実装部品の電極と基板面の距離を大きくとることができる。したがって、接合部における半田の容量（高さ）を多く（高く）することができる。このため、半田自体の変形能を大きくし、半田の一部への応力集中を低減することができる。
【００２９】
また、応力緩和機構として、接続部（電子実装部品）の両側方に樹脂製の囲い部を設け、半田が囲い部と電子実装部品（の電極）との間に形成されることにより、半田の形状を改善し、半田容積を増大することができる。したがって、半田の一部への応力集中を低減することができる。
【００３０】
また、応力緩和機構として、接続部における導体部の表面に凹部を形成し、実装部品の下部に部品支持部を形成することで、半田を凹部に形成することができる。したがって、接合部における半田の容量（高さ）を多く（高く）することができる。このため、半田自体の変形能を大きくし、半田の一部への応力集中を低減することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、樹脂部の熱膨張に伴う電子部品との接合部である半田に加わる応力を抑制することが可能な射出成形基板と実装部品との取付構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】基板１を示す図で、（ａ）は立面図、（ｂ）は平面図。
【図２】基板１ａを示す図で、（ａ）は立面図、（ｂ）は平面図。
【図３】（ａ）は基板１ｂを示す立面図、（ｂ）は基板１ｃを示す立面図。
【図４】基板１ｄを示す図で、（ａ）は立面図、（ｂ）は平面図。
【図５】基板２０を示す図で、（ａ）は立面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図。
【図６】（ａ）は基板２０ａを示す立面図、（ｂ）は基板２０ｂを示す立面図。
【図７】（ａ）は基板１ｅを示す立面図、（ｂ）は基板２０ｃを示す立面図。
【図８】基板３０を示す図で、（ａ）は立面図、（ｂ）は平面図。
【図９】基板４０を示す図で、（ａ）は立面図、（ｂ）は平面図。
【図１０】基板５０を示す図で、（ａ）は立面図、（ｂ）は平面図。
【図１１】基板６０を示す図で、（ａ）は立面図、（ｂ）は平面図。
【図１２】基板７０を示す図で、（ａ）は立面図、（ｂ）は平面図。
【図１３】基板８０を示す立面図。
【図１４】基板９０を示す図で、（ａ）は立面図、（ｂ）は平面図。
【図１５】（ａ）は基板９０ａを示す平面図、（ｂ）は基板９０ｂを示す平面図。
【図１６】基板９０ｃを示す立面図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図１は、基板１を示す図であり、図１（ａ）は立面図、図１（ｂ）は平面図である。なお、図１（ｂ）においては、実装部品３を点線で示した実装部品透視図である（以下の図において同様とする）。
【００３４】
基板１は、プレス加工等で形成された導体部７と、射出成形により導体部７と一体成形された樹脂部１１等から構成され、３〜１０ｍｍ程度の厚みである。導体部７は１ｍｍ程度の厚みであり、例えば銅合金製である。樹脂部１１は例えばＰＰＳ製である。なお、以下の説明においては、樹脂部１１上に導体部７が形成された例を示すが、導体部７および樹脂部１１が複数層に形成された基板に対しても本発明は当然に適用することができる。
【００３５】
基板１上には電子実装部品である実装部品３が搭載される。実装部品３の両側部には電極５が形成されており、電極５と導体部７とが半田９によって電気的に接続される。すなわち、基板１上には、実装部品３の両電極５に対応する部位に導体部７が形成され、それぞれの電極５が対応する導体部７と接続される。なお、以下の説明において、電極５と半田９により接続される導体部７の部位を接続部１５とする。両接続部１５同士は直接導通しないため、接続部１５同士の間には樹脂部１１が形成され、樹脂部１１により両接続部１５が離間される。すなわち、実装部品３の下方において、両接続部１５間は樹脂部１１が基板１を貫通する。
【００３６】
基板１の、実装部品３下方におけるそれぞれの接続部１５間の樹脂部１１（貫通部）には、穴１３が形成される。穴１３は、樹脂部１１の厚みが小さくなるように、裏面側または表面側からの凹部である。穴１３は、少なくとも実装部品３の幅（半田９による接続長）以上の長さで形成される。穴１３は、高温時に半田９に付与される応力を緩和するための応力緩和機構として機能する。また、基板１上に複数の実装部品３を搭載する場合には、それぞれの実装部品３の搭載部において、上述の応力緩和機構をそれぞれ構成すればよい。
【００３７】
基板１によれば、実装部品３の下方に穴１３が形成されるため、樹脂部１１が高温時に膨張し、両接続部１５同士の距離を広げようとする力が加わる際に、樹脂部１１の膨張変形を穴１３が吸収することができる。このため、接続部１５同士の距離を広げようとする力を緩和することができる。また、穴１３の形成により、実装部品３下方における樹脂量を少なくすることができる。このため、樹脂部１１の膨張量を低減することができる。
【００３８】
図２は、基板１の変形例である基板１ａを示す図である。基板１ａは基板１と略同様であるが、樹脂露出部１４が形成される点で異なる。
【００３９】
実装部品３の両側部（実装部品３の電極５の外側であって、実装部品３に対して接続部１５の外側）には、樹脂露出部１４がそれぞれ形成される。樹脂露出部１４は、基板１の下面側の樹脂部１１が、基板１の上面側（実装部品３が実装される側）に露出している部位であり、例えば、図に示すように、樹脂露出部１４においては、樹脂部１１が基板１を貫通して形成される。すなわち、樹脂露出部１４の位置においては、導体部７は基板１の上面には露出しない。樹脂露出部１４は、少なくとも実装部品３の幅（半田９による接続長）以上の長さで形成される。
【００４０】
なお、上述の穴１３および樹脂露出部１４が、高温時に半田９に付与される応力を緩和するための応力緩和機構として機能する。ここで、樹脂露出部１４は、導体部７に形成された穴１４ａに樹脂１１が充填されたものである。すなわち、図１における接続部１５の両外側の導体部７に穴１４ａ（導体部７の厚みよりも深い穴）を形成し、当該穴部に樹脂１１を充填し、穴内の樹脂１１が他の部位の樹脂１１と一体化したものである。
【００４１】
基板１ａによれば、基板１と同一の効果を得ることができる。また、実装部品３の両側部に樹脂露出部１４が形成される。このため、高温時に樹脂部１１が膨張すると、実装部品３の両側部において樹脂露出部１４が膨張するため、接続部１５同士の距離を広げようとする力を打ち消し、接続部１５同士の距離変化を抑制することができる。なお、応力緩和機構としては、穴１３を設けず、樹脂露出部１４のみであっても、その効果を得ることができる。
【００４２】
図３は、基板１のさらに変形例を示す図である。図３（ａ）に示す基板１ｂは基板１ａと略同様であるが、樹脂露出部１４に代えて穴１４ａが形成される点で異なる。すなわち、前述したとおり、樹脂露出部１４は、導体部７に形成された穴１４ａに樹脂１１が充填されたものであるが、この樹脂１１を充填せず、穴１４ａのままとしてもよい。
【００４３】
基板１ｂも基板１ａと同様の効果を得ることができる。すなわち、穴１４ａが変形を吸収して、応力緩和機構として機能する。なお、図３（ｂ）に示すように、穴１３、穴１４ａは、それぞれ貫通穴であってもよく、所定深さの穴であってもよい。
【００４４】
図４は、基板１等のさらに変形例である基板１ｄを示す図であり、図４（ａ）は立面図、図４（ｂ）は平面図である。基板１ｄは基板１ａと略同様であるが、穴の形態が異なる。図における右側の穴１４ａは、平面視で矩形ではなく端部が円弧状の穴である。すなわち、本発明において、穴１４ａの形状は矩形である必要はない。また、穴１４ａは基板の表面に対して垂直に形成されない。すなわち、基板の深さ方向に対して、穴１４ａの側面が斜めに形成される。また、穴１４ａは、平面視の基板に対して基板の各辺（実装部品３の設置方向）に対して平行または垂直でなくてもよい。
【００４５】
なお、穴１４ａの側面全周に渡って、図示したように側面を斜めにする必要はなく、側面の全周の内、少なくとも一部に斜めの部分が形成されれば良い。また、対向する側面をそれぞれ斜めに形成する態様としては、図の右側のように、互いに略平行に、穴１４ａの表面側の位置と裏面側の位置とをずらすように形成してもよい。または、図の左側のように、穴１４ａの表面側の大きさと裏面側の大きさを変化させるように形成してもよい。穴１４ａの断面積を変化させる場合には、穴１４ａが表面側に向かって末広がり状となることが望ましい。
【００４６】
また、実装部品３下部の穴１３も、下面に向かって末広がり状等の形態としてもよい。熱膨張等による変形を抑制する観点からは、実装部品３の下部における樹脂の量を少なくすることが望ましい。したがって、導体部７同士の絶縁を確保するとともに、樹脂量を減らすためには、穴１３が貫通穴の場合において、穴１３の下部を末広がり状にすることが望ましい。
【００４７】
基板１ｄも基板１ａと同様の効果を得ることができる。すなわち、穴１４ａが変形を吸収して、応力緩和機構として機能する。また、穴１４ａの側面が斜めに形成されることで、内部に充填される樹脂がアンカー効果を発揮し、導体部７と樹脂部１１とが密着される。なお、基板１ｄのように、実装部品３の両側において、穴１４ａ等の応力緩和機構の形態を異なるようにすることもできる。すなわち、基板形状の制約や実装部品の実装制約等により、実装部品３の両側の応力緩和機構を非対称としてもよい。
【００４８】
次に、第２の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、図１〜図４に示す構成と同様の機能・効果を奏する構成については、図１〜図４と同様の符号を付し、重複した説明を省略する。図５は、第２の実施の形態にかかる基板２０を示す図で、図５（ａ）は立面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【００４９】
基板２０は、実装部品３の下方における樹脂部１１に、上方（実装部品側）に向けて凸部２１が形成される。凸部２１は、例えば実装部品３の両側部（電極５側）に一対形成される。すなわち、凸部２１は、両接続部１５の間に形成される。実装部品３は、凸部２１上に搭載される。このため、実装部品３は、基板２０の表面に対して、凸部２１の高さ分だけ浮いた状態で実装される。
【００５０】
なお、図５（ｂ）に示すように、凸部２１の両側にはガイド部２３が形成される。ガイド部２３は、凸部２１の両側部における突起であり、実装部品３が凸部２１の略中央に配置されるようにガイドの機能を有する。
【００５１】
実装部品３は、前述の通り、両側方の電極５と基板２０上の導体部７とが半田９により接続される。実装部品３が基板面より高い位置に配置されるため、電極５の位置も高い位置となる。したがって、電極５と接続部１５の距離が大きくなる。このため、半田９の高さが高くなるとともに半田９の容積が増大する。
【００５２】
第２の実施形態にかかる基板２０に設けられた応力緩和機構である凸部２１によれば、実装部品３を基板面から浮かした状態で搭載でき、実装部品３と基板面との距離を大きくすることができる。このため、これらを接合する半田９の高さを高くすることができるとともに半田９の容積を増大することができる。したがって、高温時に樹脂部１１が膨張し、接続部１５同士の距離を広げようとする力が付与された場合でも、半田９の高さが高い分、また、容積が大きいことにより、半田９へ応力が集中せず、半田９の信頼性を確保することができる。
【００５３】
図６は、基板２０の変形例を示す図である。図６（ａ）に示す基板２０ａは基板２０と略同様であるが、穴１３、穴１４ａおよび樹脂露出部１４が形成される点で異なる。また、図６（ｂ）に示す基板２０ｂは、基板２０ａの穴１４ａに樹脂が充填されず、穴１４ａが貫通する例である。すなわち、基板２０に基板１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのそれぞれの構成を組み合わせることで、それぞれの効果を得ることができる。
【００５４】
なお、基板１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄおよび基板２０ａ、２０ｂは、一対の接続部１５のそれぞれの外側に穴１４ａまたは樹脂露出部１４を形成知る例を示したが、本発明はこれに限られない。
【００５５】
図７（ａ）は、基板１ｅを示す図である。基板１ｅは、基板１ａにおける樹脂露出部１４が接続部１５の一方の外側にのみ形成されたものである。すなわち、基板の端部などにおいては、必ずしも樹脂露出部１４、穴１４ａを接続部１５の両方の外側に形成する必要はなく、一方のみに形成してもよい。
【００５６】
図７（ｂ）は、基板２０ｃを示す図である。基板２０ｃも、基板２０ａにおける樹脂露出部１４が接続部１５の一方の外側にのみ形成されたものである。すなわち、基板２０においても、必ずしも樹脂露出部１４、穴１４ａを接続部１５の両方の外側に形成する必要はなく、一方のみに形成してもよい。
【００５７】
次に、第３の実施形態について説明する。図８は、第３の実施の形態にかかる基板３０を示す図で、図８（ａ）は基板３０の立面図、図８（ｂ）は基板３０の平面図である。
【００５８】
基板３０は、実装部品３の両側部（電極５の外方）に実装部品３を囲むように囲い部３１が形成される。囲い部３１は樹脂製であり、樹脂部１１と同様に形成される。なお、囲い部３１は、基板３０の裏面側の樹脂部１１と一体化されていても良い。
【００５９】
囲い部３１は、電極５の周囲に半田９の分だけ隙間を空けて形成される。すなわち、電極５と接続部１５とを接続する半田９は、囲い部３１で囲まれる。通常、半田９は、図１から図７に示すように、電極５側から外方に向けて、略直線的に半田９の厚さが変化する。しかし、囲い部３１は、半田９を保持することができるため、半田９を図に示すように盛り上げて（上方に膨らむように）形成することができる。したがって、半田９の容積を増やしても半田９が周囲に流れ出すことがなく、確実に半田９を保持することができる。
【００６０】
第３の実施形態にかかる基板３０に設けられた応力緩和機構である囲い部３１によれば、半田９の形状を変化させ、上方に膨らむように半田９を保持することができる。このため半田９の容積を増大することができる。したがって、高温時に樹脂部１１が膨張し、接続部１５同士の距離が広がろうとする力が付与された場合でも、半田９の容積が大きいことにより、半田９へ応力が集中せず、半田９の信頼性を確保することができる。また、囲い部９の膨張によって、接続部１５を両側方から押さえる力が付与されるため、接続部１５同士を広げようとする力を打ち消し、半田９に付与される力を低減することができる。
【００６１】
次に、第４の実施形態について説明する。図９は、第４の実施の形態にかかる基板４０を示す図で、図９（ａ）は基板４０の立面図、図９（ｂ）は基板４０の平面図である。
【００６２】
基板４０は、導体部７における実装部品３との接続部１５に凹部４１が設けられる。凹部４１は、基板（導体部）表面からの窪みである。すなわち、半田９は凹部４１に設けられ、凹部４１と電極５とが半田９によって接続される。凹部４１は、導体部７の上面において、電極５と略同幅に形成される。
【００６３】
実装部品３の下部は基板４０の表裏を貫通する樹脂部１１である。凹部４１は、基板４０上面における樹脂部１１と導電体７との境界部からやや離れた位置に設けられる。すなわち、実装部品３下部の樹脂部１１と導電体７との境界部においては、実装部品３を支持する部品支持部４３が形成される。したがって、部品支持部４３は、導体部７における凹部４１の縁部となる。部品支持部４３の上面は、基板面と略同じ高さでもよく、または、基板面よりも高い位置としても良い。部品支持部４３の上面を基板面よりも高い位置にすれば、実装部品３を基板に対して高い位置に配置することができる。
【００６４】
第４の実施形態にかかる基板４０に設けられた応力緩和機構である凹部４１および部品支持部４３によれば、凹部４１の深さ分だけ接続部１５の位置を低くできる。このため半田９の高さを高くすることができる。また、半田９の容積を増大することができる。したがって、高温時に樹脂部１１が膨張し、接続部１５同士の距離を広げようとする力が付与された場合でも、半田９の高さが高い分、また、容積が大きいことにより、半田９へ応力が集中せず、半田９の信頼性を確保することができる。なお、部品支持部４３によって実装部品３の設置位置を高くすれば、さらにこの効果を大きくすることができる。
【００６５】
次に、第５の実施形態について説明する。図１０は、第５の実施の形態にかかる基板５０を示す図で、図１０（ａ）は基板５０の立面図、図１０（ｂ）は基板５０の平面図である。
【００６６】
基板５０は、基板４０と略同様の構成であるが、凹部４１に変えて凹部５１が形成される。凹部５１は接続部１５に形成され、電極５と略同幅に形成される。凹部５１は、樹脂部１１との境界部に接するように形成される。基板５０では、実装部品３下方の樹脂部１１の一部（凹部５１との境界部近傍）が部品支持部５３となる。したがって、実装部品３は、部品支持部５３によって支持される。部品支持部５３の上面は部品支持部４３と同様に、基板面と略同じ高さでもよく、または、基板面よりも高い位置としても良い。
【００６７】
第５の実施形態にかかる基板５０に設けられた応力緩和機構である凹部５１および部品支持部５３によれば、凹部５１の深さ分だけ接続部１５の位置を低くでき、半田９の高さを高くすることができるとともに半田９の容積を増大することができる。したがって、高温時に樹脂部１１が膨張し、接続部１５同士の距離を広げようとする力が付与された場合でも、半田９の高さが高い分、また、容積が大きいことにより、半田９へ応力が集中せず、半田９の信頼性を確保することができる。なお、部品支持部５３によって実装部品３の設置位置を高くすれば、さらにこの効果を大きくすることができる。
【００６８】
次に、第６の実施形態について説明する。図１１は、第６の実施の形態にかかる基板６０を示す図で、図１１（ａ）は基板６０の立面図、図１１（ｂ）は基板６０の平面図である。
【００６９】
基板６０には、実装部品３下方において、接続部１５である導体部７が実装部品３の中心方向（導体部７同士が互いに近づく方向）に張り出した導体張り出し部６１が形成される。すなわち、実装部品３下方において基板を貫通する樹脂部１１が導体部７によって縮幅される。実装部品３下方における導体部７の上面には樹脂被覆部６３が形成される。樹脂被覆部６３は、両接続部１５の間に形成され、少なくとも実装部品３の下部において設けられる。
【００７０】
実装部品３は樹脂被覆部６３上に設置される。したがって、樹脂被覆部６３の厚み分だけ実装部品３は、基板面よりも高い位置に設置される。
【００７１】
第６の実施形態にかかる基板６０に設けられた応力緩和機構である導体張り出し部６１および樹脂被覆部６３によれば、実装部品３の下方における樹脂部１１の樹脂量を低減できる。このため、実装部品３下方における樹脂部１１の膨張量を低減できる。このため、接続部１５同士を広げようとする力を低減することができる。また、樹脂被覆部６３が設けられるため、実装部品３の半田付けの際、半田９が実装部品３の下方に回りこみ、半田９によって導体部７同士が導通することを防止できる。さらに、樹脂被覆部の厚さによって半田９の高さを高くすることができるため、半田９の容積を増大することができる。したがって、高温時に樹脂部１１が膨張し、接続部１５同士の距離を広げようとする力が付与された場合でも、半田９の高さが高い分、また、容積が大きいことにより、半田９へ応力が集中せず、半田９の信頼性を確保することができる。
【００７２】
次に、第７の実施形態について説明する。図１２は、第７の実施の形態にかかる基板７０を示す図で、図１２（ａ）は基板７０の立面図、図１２（ｂ）は基板７０の平面図である。
【００７３】
基板７０は、基板６０と略同様であるが、導体張り出し部６１の先端部上面に段差である段部７１が形成される。段部７１は、実装部品３の下部の位置おいて、導体部７の厚さを薄くして形成されたものである。段部７１上（実装部品３下部）には、段部７１の段高さに応じた厚みの樹脂被覆部７３が形成される。すなわち、樹脂被覆部７３の上面が基板７０の上面と略一致する。
【００７４】
第７の実施形態にかかる基板７０に設けられた応力緩和機構である導体張り出し部６１、段部７１、樹脂被覆部７３によれば、実装部品３の下方における樹脂部１１の樹脂量を低減できるため、実装部品３の下方における樹脂部１１の膨張量を低減できる。このため、接続部１５同士を広げようとする力を低減することができる。また、実装部品３の半田付けの際、樹脂被覆部７３の上面が基板面と略一致するため、半田９が実装部品３の下方に回りこみにくい。また、半田９が実装部品３の下方に多少回りこんだとしても、半田９によって導体部７同士が導通することを防止できる。
【００７５】
以上の各構成は、それぞれ互いに任意に組み合わせることもできる。例えば、図１３は、前述の各構成を組み合わせた基板８０を示す図である。
【００７６】
基板８０の実装部品３下方には、穴１３が形成され、穴１３の両側方には、導体張り出し部６１が形成される。導体張り出し部６１上面には樹脂被覆部６３が形成され、さらに樹脂被覆部６３上には凸部２１（または部品支持部５３）が形成され実装部品３を支持する。実装部品３は、導体部７に形成された凹部８１で半田９によって接続される。さらに実装部品３の両側方には囲い部３１が形成される。
【００７７】
基板８０のように、各実施形態における応力緩和機構の構成を組み合わせることで、それぞれの構成を得ることができる。なお、応力緩和機構の組み合わせは図１３に示した例に限られず、図１〜図１２に示したそれぞれの構成を、単独で形成してもよく、または２以上の構成を任意に組み合わせてもよい。
【００７８】
次に、第８の実施形態について説明する。図１４は、第８の実施の形態にかかる基板９０を示す図で、図１４（ａ）は基板９０の立面図、図１４（ｂ）は基板９０の平面図である。
【００７９】
基板９０は、例えば基板１の構成に対して、実装部品３の両側のそれぞれの接続部１５の周囲を３方から囲むように穴１４ａが形成される。すなわち、それぞれの接続部１５の周囲の穴１４ａ同士は穴１３を介して連通する。なお、この場合、穴１４ａは図示したように貫通穴であることが望ましい。
【００８０】
それぞれの接続部１５は、穴１４ａによって３方を囲まれるため、一部のみが基板の本体と接続された島状に形成される。基板の本体と当該島部（接続部１５を含む部位）との接続部は変形部９１となる。変形部９１は、基板本体の他の部位に対して幅が狭く、強度が弱い部分となる。したがって、変形部９１は他の部位と比較して変形が容易な部位となる。
【００８１】
すなわち、樹脂部１１と導体部７との熱膨張等に伴う変形が、変形部９１の弾性変形等によって吸収される。したがって、熱膨張変形に伴う応力が、接続部１５の半田９に直接付与されることがない。なお、それぞれの接続部１５に対応する変形部９１は、図示したように、基板に対して互いに反対方向に形成されてもよく、または同一方向に形成されてもよい。
【００８２】
また、変形部の態様は、図１４に示す例に限られない。例えば、図１５（ａ）に示すような基板９０ａでもよい。基板９０ａは、基板に回路状に変形部９１ａを形成し、変形部９１ａを介して、基板本体と接続部１５とが接続される。変形部９１ａは、変形可能な領域が大きく、また、複数の方向に対して弾性変形が可能であるため、複数の方向に対する熱膨張変形等を吸収することができる。すなわち、半田９に熱膨張変形に伴う応力が直接付与されることを効率良く防ぐことができる。
【００８３】
また、図１５（ｂ）に示すような基板９０ｂを用いることもできる。基板９０ｂにはループ状の変形部９１が形成される。すなわち、変形部の形状は図示した例に限られず、基板本体に対して変形のしやすい部位を形成し、当該部位を介して接続部１５を配置すればよい。
【００８４】
たとえば、図１６に示すような基板９０ｃのように、基板面に垂直に変形部９１ｃを形成してもよい。すなわち、基板本体に対して強度の弱い部分をあえて形成することで、基板本体よりも変形のしやすい部位が形成される。このため、熱膨張変形が生じた際に、当該変形部を優先的に弾性変形させることができる。したがって、変形部の変形によって、半田９に付与される応力を吸収することができる。
【００８５】
以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００８６】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、９０ａ、９０ｂ、９０ｃ………基板
３………実装部品
５………電極
７………導体部
９………半田
１１………樹脂部
１３………穴
１４ａ………穴
１４………樹脂露出部
１５………接続部
１７………導体部
２１………凸部
２３………ガイド部
３１………囲い部
４１………胴体張り出し部
４３、５３………樹脂被覆部
５１………段部
６１、７１………凹部
６３、７３………部品支持部
９１、９１ａ、９１ｂ、９１ｃ………変形部
【図１】
2011151368.tif 000003
【図２】
2011151368.tif 000004
【図３】
2011151368.tif 000005
【図４】
2011151368.tif 000006
【図５】
2011151368.tif 000007
【図６】
2011151368.tif 000008
【図７】
2011151368.tif 000009
【図８】
2011151368.tif 000010
【図９】
2011151368.tif 000011
【図１０】
2011151368.tif 000012
【図１１】
2011151368.tif 000013
【図１２】
2011151368.tif 000014
【図１３】
2011151368.tif 000015
【図１４】
2011151368.tif 000016
【図１５】
2011151368.tif 000017
【図１６】
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