(57)【要約】【課題】本発明は、接着剤又はハンダの光路への這い上がりを防止することのできる部品実装基板と部品実装方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る部品実装基板は、上面溝、貫通孔、下面溝を備え、過剰な接着剤を貫通孔に収容することによって、接着剤又はハンダの実測部品側面への這い上がりを防止することができる。本発明に係る部品実装方法は、本発明に係る部品実装基板に部品を実装する方法である。【選択図】図３
2015204356.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に部品を実装するための部分を有する部品実装基板であって、
前記上面の前記部品を実装する部分の内側に設けられた上面開口部と、
前記上面開口部に接続され、前記部品実装基板の下面まで設けられた貫通孔と、
前記部品実装基板の前記下面に設けられ、前記貫通孔から前記部品実装基板の外縁までつながる下面溝と、
を備える
部品実装基板。
【請求項２】
前記部品実装基板の前記上面に設けられ、２以上の前記上面開口部を連結する上面溝を、
さらに備える、
請求項１に記載の部品実装基板。
【請求項３】
前記貫通孔の前記上面開口部との連結部分の面積は、前記貫通孔の前記下面溝との連結部分の面積より大きい、
請求項１又は請求項２に記載の部品実装基板。
【請求項４】
請求項１から請求項３に記載の部品実装基板と、
請求項１から請求項３に記載の部品として、前記部品実装基板に実装された光学素子と、
を備える
光学モジュール。
【請求項５】
請求項１から請求項３に記載の部品実装基板に部品を実装する方法であって、
前記部品を実装する部分であり、かつ、前記上面開口部で挟まれた部分のうちの少なくとも一部に接着剤又はハンダを塗布し、前記接着剤又はハンダの上から、前記部品を押しながら前記部品を前記部品実装基板に設置する部品設置工程を有する、
部品実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光素子等の部品実装基板及び部品実装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光ファイバ通信の普及に伴い、通信速度や素子動作速度の高速化技術の開発だけではなく、多数の光機能素子を高密度に集積する技術の開発が進められている。また、用いる光デバイス数の増加に伴って、安価で高性能な光デバイスが求められている。開発要求の強いアクセス系送受信機、例えばＰａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＰＯＮ）で用いられる送受信機等では、光学部品の実装コスト低減が低価格化を実現する際の重要な要素である。光デバイスを構成する光学部品の実装に関しては、基板上又は台座上に塗布された接着剤によって、光学部品を基板に接着固定する技術が知られている。
【０００３】
図１に、従来から用いられている光学部品であるプリズムの実装例を示す。図１において、１０はプリズム、１１は基台、１２は接着剤、１３は高さ位置決め用突起である。図１に示すように、従来のプリズム実装では、基台１１の接着面に接着剤１２を塗布し、高さ位置決め用突起１３を用いて位置決めして、上方からプリズム１０を押圧し、プリズム１０の下面で押しつぶされた接着剤１２がプリズム１０の下面と基台１１とを接着固定する。そのため、接着剤１２の塗布量、塗布位置を正確に制御する必要がある。接着剤の量が多いと、プリズム１０の下面からはみだした接着剤１２のプリズム１０の側面への這い上がり等が発生することがある。また、接着剤の量が少ないと、接着剤１２の不均一な広がりによる接着強度不足等が発生することがある。
【０００４】
接着剤１２の塗布が正確に行われないと、温度や湿度変化により接着剤１２が膨張、膨潤し、体積が増大し、プリズム１０の位置や角度が変化するため、プリズム１０への入射光の光軸がずれ光学系の光学特性を劣化させる。また、接着剤１２による接着強度が弱い場合には、振動などの外力が光デバイスに加わることにより、光部品が実装基板から剥離する可能性がある。
【０００５】
接着剤１２の塗布量や塗布位置による接着不良を防止することを目的として、基板の接着面に接着剤の流れを制御する溝と、実装領域外へ流出する余分な接着剤１２の回収用溝とを設ける技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、基板の接着面の中央に貫通孔とその貫通孔を中心とした放射状の溝を設ける技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
しかし、塗布された接着剤は放射状の溝に流れ込み易いため、溝と溝の間の平坦面に十分に拡がらない場合がある。この場合、平坦面に空気が閉じ込められてボイドが形成され、光学部品の一部のみが基板に接着される。これを防止するためには、例えば、接着剤を過剰に塗付すればよい。しかし、過剰に接着剤を塗布すると、基板と光部品で挟まれる接着部からはみ出し、光部品の側面で這い上がりの問題を生むことになる。
【０００７】
図２に、接着面の中央に貫通孔を設けた光部品の部品実装基板２０の例を示す。部品実装基板２０は、貫通孔２５を備える。２５ａは上部開口部、２５ｂは下部開口部である。２４は筐体、２１は光学部品、２２は接着剤である。２２ａは光学部品に這い上がった接着剤である。上部開口部２５ａは、部品実装基板２０に設けられた貫通孔２５の光学部品２１を実装する側の開口部である。下部開口部２５ｂは部品実装基板２０に設けられた貫通孔２５の筐体２４側の開口部である。図２の部品実装基板２０は、筐体２４に固定されている。
【０００８】
接着剤２２で、部品実装基板２０に光学部品２１を実装固定する場合、先ず、部品実装基板２０の接着面に接着剤２２を塗布し、光学部品２１を２１ａの方向に押し下げて、光学部品２１を部品実装基板２０にある接着面に押圧する。そうすると、接着剤２２は接着面に押し広げられる。筐体２４の上に部品実装基板２０が固定されているため、貫通孔２５の下部開口部２５ｂは筐体２４の上面により塞がれている。貫通孔２５内に閉じ込められた空気は、下部開口部２５ｂが筐体２４の上面により塞がれているため、下部開口部２５ｂから排出されない。そのため、光学部品２１を押下しても過剰な接着剤２２は貫通孔２５には流入できず、接着部からはみ出し、光学部品２１の側面に這い上がる。光学部品２１の側面に這い上がった接着剤が、接着剤２２ａである。その後、接着剤２２の硬化によって、部品実装基板２０に光学部品２１を実装固定される。このように、図２に示す実装方法では、貫通孔２５内の空気が排出されないことが原因で、接着剤２２の貫通孔への流入が阻止される場合がある。そのような場合には、接着剤２２が接着面からはみ出し、光部品の側面に這い上がるという問題があった。
【０００９】
さらに、接着剤２２の代わりにハンダを用いて部品実装基板２０に光学部品２１又は電子部品を実装固定する場合には、過剰なハンダが接着面から溢れ出すことが考えられる。過剰なハンダが接着面から溢れ出すと、ハンダが電子部品等の側面に這い上がる場合や、ハンダが部品実装基板２０の上に濡れ広がる場合がある。過剰なハンダが部品実装基板２０の上に広がると、電子部品と基板間のショート、部品実装基板２０に設けた配線のショート、電子部品の備える端子間のショート等の原因となる問題もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−２３０２７４号公報
【特許文献２】特開２０１２−１４６３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
前記課題を解決するために、本発明は、接着剤又はハンダの実装部品側面への這い上がりを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本願発明に係る部品実装基板は、過剰な接着剤又はハンダを上面開口部又は貫通孔に収容する。本願発明に係る部品実装方法は、本願発明に係る部品実装基板への部品実装方法である。
【００１３】
具体的には、本願発明の部品実装基板は、上面に部品を実装するための部品実装基板であって、上面の部品を実装する部分の内側に設けられた上面開口部と、上面開口部に接続され、部品実装基板の下面まで設けられた貫通孔と、部品実装基板の下面に設けられ、貫通孔から部品実装基板の外縁までつながる下面溝とを備える。
【００１４】
本願発明に係る部品実装基板は、上面開口部と下面溝が貫通孔で連結され、下面溝が部品実装基板の外縁までつながっているので、貫通孔内の空気を下面溝より排出することができる。そのため、余剰接着剤又はハンダが上面開口部から溢れ出ることを防止できる。したがって、本願発明に係る部品実装基板は、余剰接着剤又はハンダの実装部品側面への這い上がりを防止することができる。
【００１５】
本願発明の部品実装基板は、部品実装基板の上面に設けられ、２以上の上面開口部を連結する上面溝を、さらに備えてもよい。
【００１６】
本願発明の部品実装基板は、貫通孔の上面開口部との連結部分の面積は、貫通孔の下面溝との連結部分の面積より大きくてもよい。
【００１７】
本願発明に係る光モジュールは、本願発明に係る部品実装基板と、部品として実装された光学素子とを備える。
【００１８】
具体的には、本願発明の部品実装方法は、本願発明に係る部品実装基板に部品を実装する方法であって、部品を実装する部分であり、かつ、上面開口部で挟まれた部分のうちの少なくとも一部に接着剤又はハンダを塗布し、接着剤又はハンダの上から、部品を押しながら部品を設置する部品設置工程を有する。
【００１９】
本願発明に係る部品実装方法は部品設置工程を有するため、本願発明に係る部品実装基板に、接着剤又はハンダの上から部品を押しながら部品を設置する際に、余剰接着剤又はハンダが上面開口部から溢れ出ることを防止できる。これは、部品実装基板の上面開口部と下面溝が貫通孔で連結され、下面溝が部品実装基板の外縁までつながっているので、接着剤又はハンダの上から、部品を押しながら部品を設置する際に、貫通孔内の空気を下面溝より排出することができるからである。したがって、本願発明に係る部品実装方法は、余剰接着剤又はハンダの実装部品側面への這い上がりを防止することができる。
【００２０】
なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、接着剤又はハンダの実装部品側面への這い上がりを防止することができる部品実装基板及び部品実装方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に関連する光学部品実装の一例を示す。
【図２】本発明に関連する接着面中央に貫通孔を設ける光学部品実装の一例を示す。
【図３】本発明の第一の実施形態に係る部品実装基板の一例の模式図であり、（ａ）は上面図を示し、（ｂ１）はＡ１−Ａ１’断面図を示し、（ｂ２）はＢ１−Ｂ１’断面図を示し、（ｂ３）はＣ１−Ｃ１’断面図を示し、（ｃ）は下面図を示す。
【図４】本発明の第一の実施形態に係る部品実装基板の上面図の他の例の模式図を示す。
【図５】本発明の第一の実施形態に係る部品実装基板を用いた部品実装方法の一例を説明する模式図を示す。（ａ）は部品実装基板に接着剤を塗布した状態を示し、（ｂ）は部品実装基板に部品を実装する際の部品を押し下げる方向を示し、（ｃ）は部品実装基板に部品を実装する際の、接着剤の貫通孔への収容を示す。
【図６】本発明の第二の実施形態に係る部品実装基板の一例の模式図であり、（ａ）は上面図を示し、（ｂ１）はＡ１−Ａ１’断面図を示し、（ｂ２）はＢ１−Ｂ１’断面図を示し、（ｂ３）はＣ１−Ｃ１’断面図を示し、（ｃ）は下面図を示す。
【図７】本発明の第二の実施形態に係る部品実装基板の他の例の上面図の模式図を示す。
【図８】本発明の第三の実施形態に係る部品実装基板の一例の模式図であり、（ａ）は上面図を示し、（ｂ１）はＡ１−Ａ１’断面図を示し、（ｂ２）はＢ１−Ｂ１’断面図を示し、（ｂ３）はＣ１−Ｃ１’断面図を示し、（ｃ）は下面図を示す。
【図９】本発明の第三の実施形態に係る部品実装基板が備える貫通孔の断面の一例の模式図を示す。
【図１０】本発明の第三の実施形態に係る部品実装基板が備える貫通孔の断面の他の例の模式図を示す。
【図１１】本発明の第四の実施形態に係る部品実装基板の一例の模式図であり、（ａ）は上面図を示し、（ｂ１）はＡ１−Ａ１’断面図を示し、（ｂ２）はＢ１−Ｂ１’断面図を示し、（ｂ３）はＣ１−Ｃ１’断面図を示し、（ｃ）は下面図を示す。
【図１２】本発明の第四の実施形態に係る部品実装基板を用いた部品実装方法の一例を説明する模式図を示す。（ａ）は部品実装基板に部品を実装する際の部品を押し下げる方向を示し、（ｂ）は部品実装基板に部品を実装する際の、部品側面への接着剤の這い上がりを示す。
【図１３】本発明の第五の実施形態に係る部品実装基板の一例の模式図であり、（ａ）は上面図を示し、（ｂ１）はＡ１−Ａ１’断面図を示し、（ｂ２）はＢ１−Ｂ１’断面図を示し、（ｃ）は下面図を示す。
【図１４】本発明の第五の実施形態に係る部品実装基板を用いて光学部品を実装した後の一例の模式図を示す。（ａ）は、光学部品への接着剤の這い上がりが許容される面の斜視図を示し、（ｂ）は部品実装領域から接着剤のはみ出しが許容される方向を示す斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施形態に限定されるものではない。これらの実施の例は例示に過ぎず、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
【００２４】
（第一の実施形態）
図３に本発明の第一の実施形態に係る部品実装基板の一例の模式図を示す。本実施形態に係る部品実装基板３０１は、基板３１と、上面溝３３と、下面溝３５と、貫通孔３２とを備える。３４は部品実装領域である。部品実装領域３４は、部品を実装するための部分であって、部品実装基板３０１に部品を実装した場合に、部品が部品実装基板３０１と接する領域である。部品実装基板３０１の上面とは、部品実装領域３４を備える部品実装基板３０１の一方の面であり、上面に対向する部品実装基板３０１の他方の面が、部品実装基板３０１の下面である。上面溝３３、及び貫通孔３２は、部品実装領域３４の内側にある。上面溝３３は、部品実装基板３０１の上面に配置され、接着剤流路及び接着剤排出路として機能する。下面溝３５は、部品実装基板３０１の下面に設けられ、貫通孔３２から部品実装基板３０１の外縁までつながり、空気抜き溝として機能する。また、下面溝３５に相当する空気抜き溝は、部品実装基板３０１の下面でなくても、部品実装基板３０１が固定される筐体４２（マウントや基板等も含む）に設けても良い。筐体４２については、後述の部品実装基板３０１への部品の実装方法で説明する。貫通孔３２は、上面溝３３と下面溝３５を連結し、接着剤排出孔として機能する。部品実装基板３０１の上面にあって、貫通孔３２が上面溝３３と連結される部分は上面開口部として機能する。
【００２５】
接着剤は、貫通孔３２で囲まれた領域、例えば、接着剤付着位置４０の位置に塗布する。接着剤付着位置４０は、貫通孔３２に挟まれた場所又は包囲された場所でなくてはならないが、複数箇所であってもよく、また、連続した直線状や、曲線状にしてもよい。
【００２６】
図３（ａ）では、部品実装領域３４は概ね正方形である。しかし、実装される部品に合わせて部品実装領域３４の形状は変化する。貫通孔３２は、部品実装基板３０１の上面から下面を貫通し、上面溝３３と、下面溝３５を連結する。貫通孔３２が上面溝３３と連結される部分の形状、つまり上面開口部の形状は、図３（ａ）では円形としているが、任意の形状としてもよい。また、貫通孔３２の大きさ及び数は、部品の実装に用いる接着剤の粘性と量に応じて決まる。貫通孔３２と下面溝３５は、上面溝３３の内側に接着剤を塗布した後、部品実装基板３０１の上面に部品を実装する際に、上面溝３３に流れ込んだ過剰な接着剤が上面溝３３から溢れ出るのを防止する。接着剤の粘性が高い場合は、粘性の高い接着剤は貫通孔３２に流入しにくい。そのため、接着剤は貫通孔３２に流入せずに、部品実装領域３４を広がり、部品実装領域３４からはみ出し易い。したがって、上面溝３３、及び貫通孔３２の過剰接着剤を収容する容量を大きくする。具体的には、上面溝３３の断面積と、貫通孔３２の上面開口部面積の一方、又は両方を大きくする。
【００２７】
貫通孔３２は、過剰な接着剤が実装される部品側面への這い上がりを防止するため、接着剤付着位置４０を囲うように、又は挟むようにして、部品実装領域３４の内側に配置される。上面溝３３は部品実装基板３０１の上面で、貫通孔３２を連結する。部品の少なくとも１つの側面に接着剤の這い上がりが許容される場合には、部品実装領域３４のうち、接着剤の這い上がりが許容される部品の側面が、部品実装領域３４と接する線の外側に貫通孔３２、又は上面溝３３が配置されてもよい。また、接着剤の這い上がりが許容される部品の側面へ、接着剤の這い上がりを防止するための貫通孔３２や、上面溝３３を配置しなくてもよい。
【００２８】
図４に本実施形態に係る他の例の上面図を示す。図４は部品実装基板３０２の上面図である。また、部品実装基板３０２は、部品実装基板３０１よりも貫通孔３２の数が多い。貫通孔３２の数が多いほど、上面溝３３から貫通孔３２へと過剰な接着剤が流入するのを容易にする。また、貫通孔３２の位置は、接着剤付着位置４０に近いほうが、過剰な接着剤が貫通孔３２へと流入するのを容易にする。そのため、接着剤付着位置４０を部品実装領域３４の中央とした場合、部品実装領域３４の中央に近い部分では、貫通孔３２の開口部の総面積は多いほうがよい。ここで、貫通孔３２の開口部の総面積とは、貫通孔３２の開口部面積の総和である。また、部品実装領域３４の中央から離れた領域の開口部の総面積よりも、部品実装領域３４の中央に近い部分での貫通孔３２の開口部の総面積が多いほうがよい。
【００２９】
本実施形態に係る部品実装基板３０１への部品の実装方法について説明する。図５では、図３（ｂ２）の位置から見た、部品実装基板３０１への部品の実装方法の流れを示す。他の実施形態に係る部品実装基板についても、同じ方法で部品を実装できる。部品実装基板３０１は筐体４２の上に固定される。本発明に係る部品実装方法は、部品設置工程を有する。部品設置工程は、部品実装基板３０１に部品４３を実装する方法であって、部品４３を実装する部分として機能する部品実装領域３４であり、かつ、上面開口部で挟まれた部分のうちの少なくとも一部に接着剤４１を塗布し、接着剤４１の上から、部品４３を押しながら部品４３を部品実装基板３０１に設置する工程である。
【００３０】
部品設置工程について説明する。先ず、部品設置工程では、図５（ａ）のように、部品実装基板３０１が備える貫通孔３２で挟まれた領域の内側に接着剤４１を塗布する。接着剤４１は部品実装領域３４の面積に応じた量を付着させる。具体的には、接着剤４１の量が適切であれば、部品４３を４３ａの方向に加圧した際に、接着剤４１が接着面に行き渡り、貫通孔３２、又は上面溝３３に接着剤４１が多少流入する。ここで、接着面とは、部品実装基板３０１が備える部品実装領域３４の内側であって、さらに貫通孔３２で挟まれ、又は囲まれた領域である。
【００３１】
接着剤４１が上面溝３３に全く流れ込まないのであれば、接着剤４１の量が不足しているので、接着剤４１の塗布量を増やす。接着剤４１の量が不足すると、接着面に必要な接着剤４１が行き渡らないため、接着面にボイドが形成され、接着強度が不足するためである。また、接着剤４１の適切な範囲の上限は、部品４３を４３ａの方向に加圧した後に、貫通孔３２が接着剤４１で満たされる量である。部品４３を４３ａの方向に加圧した後に、接着剤４１が下面溝３５に流れ込むのであれば、接着剤４１の量が適切な範囲を超えているので、接着剤４１の塗布量を減らす。接着剤４１の量が適切な範囲を超えると、接着剤４１が排出した空気を下面溝３５を通して、部品実装基板３０１の外側に排出することができなくなり、部品４３の側面への接着剤４１の這い上がりが生じる。また、部品実装基板３０１と部品４３を接着するために筐体４２と部品実装基板３０１が真空吸着などにより一時的に固定されている場合には、筐体４２と部品実装基板３０１が接着剤４１により固定されてしまう可能性がある。ただし、部品実装領域３４と上面溝３３の外周との間に多少の距離があれば、貫通孔３２に入りきらず上面溝３３からはみ出た接着剤４１は、部品実装領域３４と上面溝３３の外周との間の空間に収納できる。そのため、部品実装領域３４からの接着剤４１のはみ出し及び部品４３の側面への接着剤４１の這い上がりを防止できる。
【００３２】
接着剤４１の種類は、実装する部品の材質や作業性、固定位置精度等から決める。接着剤４１の例として、液体の紫外線硬化型の樹脂系接着剤が挙げられる。液体の熱硬化型樹脂接着剤や、２液硬化型接着剤を用いてもよい。しかし、接着剤を熱硬化させる際の熱の悪影響が、実装する部品や、部品実装基板３０１に及ぶ可能性がある。したがって、実装する部品が透明である等の理由で、外部から部品実装領域３４の内側にある接着剤４１に紫外線が届く場合には、紫外線硬化型の樹脂系接着剤を用いる。紫外線が届かない場所で固定位置精度が要求される場合には、作業性を考慮して出来る限り硬化時間の短い２液硬化型接着剤を用いる。
【００３３】
次に、図５（ｂ）のように部品実装基板３０１に付着させた接着剤４１の上に部品４３を配置し、部品を４３ａで示した方向に押し下げる。そして、過剰な接着剤４１を上面溝３３、及び貫通孔３２へと流入させる。部品４３を４３ａ方向に押した後の状態を図５（ｃ）に示す。４１ａは貫通孔３２に流れ込んだ接着剤４１、３５ａは、部品４３を４３ａ方向に押す際に、排出される空気の流れる方向である。以上により、接着剤４１が部品実装基板３０１に実装された部品４３の側面へ這い上がるのを防止することができる。
【００３４】
（第二の実施形態）
図６に本発明の第二の実施形態に係る部品実装基板の一例の模式図を示す。本実施形態に係る部品実装基板３０３は、第一の実施形態に係る部品実装基板３０１に、さらに、貫通孔３２と、貫通孔３２を連結する上面溝３３と下面溝３５を備える。貫通孔３２と、上面溝３３と、下面溝３５の追加により、過剰な接着剤４１を収容する容量は増加する。
【００３５】
図７に本実施形態に係る他の例の上面図を示す。図７は部品実装基板３０４の上面図である。接着剤は、例えば、接着剤付着位置４０の位置に塗布する。図７のように、上面溝３３が分離されていてもよい。上面溝３３が分離されている場合、接着剤付着位置４０から放射状に広がる接着剤４１の先には、少なくとも一つの上面溝３３又は貫通孔３２を要する。つまり、接着剤付着位置４０は、上面溝３３又は貫通孔３２によって包囲されるか、挟まれていなければならない。また、それぞれの分離した上面溝３３には、少なくとも１つの貫通孔３２が接続される。本実施形態では、上面溝３３は部品実装領域３４の内側に複数形成されている。図６及び図７では、２周の上面溝３３が配置されている。ただし、図７の上面溝３３は分離されている。上面溝３３は２周以上でも良いが、部品実装領域３４が広い場合でも３周程度までが好ましく、これより多いと接着強度不足や形成工程の増加などの問題が生じる。
【００３６】
本実施形態に係る部品実装基板３０３への部品の実装工程は、図５で示した、第一の実施形態に係る部品実装基板３０１への実装工程と同じである。
【００３７】
（第三の実施形態）
図８に本発明の第三の実施形態に係る部品実装基板の一例の模式図を示す。本実施形態では上面溝３３は形成せず、貫通孔３２のみを形成する。部品実装基板３０５の上面において、貫通孔３２は上面開口部として機能する。
【００３８】
本実施形態に係る部品実装基板３０５と、第一の実施形態に係る部品実装基板３０１との相違点は二つある。第一に、部品実装基板３０５は、部品実装基板３０１が備える上面溝３３を備えない点が相違する。第二に、部品実装基板３０５が備える貫通孔３２は、部品実装基板３０１が備える貫通孔３２とは形状が異なる点が相違する。部品実装基板３０５が備える貫通孔３２は、部品実装基板３０１が備える貫通孔３２より大きい。また、部品実装基板３０１が備える貫通孔３２の上面開口部は円形であるのに対し、部品実装基板３０５が備える貫通孔３２は円弧状である。
【００３９】
上面溝３３を備えなくても、大きな貫通孔３２を備えることによって、過剰な接着剤４１を収容することができる。そのため、部品実装領域３４からの過剰な接着剤４１のはみ出しを防止できる。特に、粘性の高い接着剤を用いる場合に、本実施形態に係る部品実装基板３０５を用いるとよい。しかしながら、貫通孔３２の開口部総面積が大きいほど、貫通孔３２に収容される接着剤４１は増加する。そのため、粘性の低い接着剤４１に対して本実施形態に係る部品実装基板３０５を用いると、必要な接着剤４１の量が増加し、製造コストの上昇を招く。また、粘性の低い接着剤４１を、部品実装基板３０５の部品実装領域３４内に、均一に広げられなかった場合には、接着剤４１が部品実装領域３４内に局在することになり、接着強度の低下も生じる。図８（ｃ）に示した、部品実装基板３０５が備える下面溝３５は、部品実装基板３０１とは異なり、１つの貫通孔３２に１つの分離した下面溝３５がつながっている。しかし、部品実装基板３０１のように、全ての下面溝３５を連結してもよい。
【００４０】
図９に図８（ａ）に実線で示したＣ３−Ｃ３’の位置での貫通孔３２付近の断面図の一例を示す。図９に示すように、貫通孔３２の幅は、部品実装基板３０５の上面から下面に近づくにつれて小さくする。つまり、上面開口部として機能する貫通孔３２の部品実装基板３０５の上面での面積は、貫通孔３２の下面溝３５との連結部分の面積より大きい。図９のような貫通孔３２の形状を採用する利点として、過剰な接着剤４１を取り込みやすくなり、かつ、エッチングで作製が容易という点が挙げられる。これによって、部品実装基板３０５の上面では、粘性の高い接着剤を取り込みやすくなる。
【００４１】
図１０に図８（ａ）に実線で示したＣ３−Ｃ３’の位置での貫通孔３２付近の断面図の一例を示す。図９に示した貫通孔３２との相違点は、図１０の貫通孔３２は、図９の貫通孔３２にはない狭窄部３２ａを備える点である。図９の貫通孔３２は部品実装基板３０５の上面から下面に近づくにつれて小さくなるのに対し、図１０の貫通孔３２は、狭窄部３２ａより部品実装基板３０５の下面側は幅が一定である。図１０のような貫通孔３２の形状を採用する利点として、過剰な接着剤４１を取り込みやすくなり、かつ、エッチングで作製が容易という点が挙げられる。
【００４２】
本実施形態に係る部品実装基板３０５への部品の実装工程は、図５で示した、第一の実施形態に係る部品実装基板３０１への実装工程と同じである。
【００４３】
（第四の実施形態）
図１１に本発明の第四の実施形態に係る部品実装基板の一例の模式図を示す。第一の実施形態に係る部品実装基板３０１と、本実施形態に係る部品実装基板３０６の相違点は、部品実装領域３４の形状である。部品実装基板３０１では、部品実装領域３４は周辺の領域と一体をなす平面である。しかし、部品実装基板３０６では、部品実装領域３４は周辺の領域よりも陥没して凹面となっている。この凹面は、部品設置のために加工された凹面でもよい。
【００４４】
部品実装基板３０６は、部品を実装する場所の近くに接着剤の這い上がりが許されない場所がある場合に、特に有効である。例えば、光が入出力される平面型光導波回路の端面の近くに光学素子等の部品を配置する場合、部品の実装に用いた接着剤の平面型光導波回路の端面への這い上がりは許されない。そのような場合に、本実施形態に係る部品実装基板３０６は、実装する部品に接着剤が這い上がる可能性は上昇するが、周辺の重要部分等への接着剤の這い上がりを防止できる。さらに、部品実装領域３４は周辺の領域よりも陥没して凹面となっているので、接着剤４１の表面張力等が原因で部品４３が部品実装領域３４からずれることを防止できる。
【００４５】
本実施形態に係る部品実装基板３０６の断面図である図１１（ｂ２）を用いて、図１２に示すような部品実装基板３０６への部品実装方法について説明する。本実施形態に係る部品実装基板３０６への部品実装方法も、部品設置工程を有する。部品設置工程では、先ず、図１２（ａ）のように、接着剤４１を部品実装基板３０６へ付着させる。次に、部品実装基板３０６の上面の上から、部品４３を４３ａで示した方向に押し下げることにより、部品実装基板３０６が備える凹みの中に部品４３を設置する。過剰な接着剤４１は上面溝３３、及び貫通孔３２へと流入する。しかしながら、部品実装基板３０６の部品実装領域３４は周辺の領域よりも陥没して凹面となっている。そのため、４１ｂで示した部分では接着剤４１の這い上がる可能性が、部品実装基板３０１よりも高い。なお、図１２（ａ）、図１２（ｂ）では、４１ｂで示した部分には隙間が無いが、４１ｂで示した部分には隙間を配置してもよい。
【００４６】
本実施形態に係る部品実装基板３０６への部品の実装工程は、図５で示した、第一の実施形態に係る部品実装基板３０１への実装工程と同じである。
【００４７】
（第五の実施形態）
図１３に本発明の第五の実施形態に係る部品実装基板の一例の模式図を示す。第一の実施形態に係る部品実装基板３０１と本実施形態に係る部品実装基板３０７の相違点は、部品実装基板３０１では上面溝３３が四角形であるのに対し、部品実装基板３０７では、上面溝３３は二本の分離した直線状となっている点である。上面溝３３は、過剰な接着剤が実装される部品側面への這い上がりを防止するため、部品実装領域３４の内側に配置される。したがって、本実施形態に係る部品実装基板３０７では、上面溝３３で囲われていない部分から、過剰な接着剤が実装される部品側面へ這い上がる可能性がある。
【００４８】
本実施形態に係る部品実装基板３０７を用いて、光学素子５０を実装する場合の例を図１４に示す。図１４（ａ）は、部品実装基板３０７を用いて、光学素子５０を実装した場合の斜視図、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）で実装されている光学素子５０を点線で記載した図である。図１４（ａ）で、５１は光学素子５０の接着剤の這い上がりが許容される面、５２は光学素子５０の接着剤の這い上がりが許容されない面、５３は光学素子に入力される光の光路である。図１４（ｂ）に示したように、上面溝３３は左右方向には設置されているが、上下方向には設けられていない。これは、面５２は接着剤の這い上がりを許容できないためである。図１４（ｂ）で、５４ａは接着剤のはみ出しを許容できない方向、５４ｂは接着剤のはみ出しを許容できる方向である。面５２に接着剤が這い上がると、這い上がった接着剤が、光路５３を伝搬する光を面５２で遮ってしまうため、光路５３を含む光学系の光学特性を劣化させる。そのため、上面溝３３は５４ａの方向に設置されている。しかし、面５１に接着剤が這い上がったとしても、光路５３を遮ることはないので、面５１への接着剤の這い上がりは許容される。そのため、上面溝３３は５４ｂの方向には設けられていない。
【００４９】
（第六の実施形態）
本実施形態では、第一の実施形態から第五の実施形態における接着剤４１に代えてハンダを用いる。本実施形態においても、第一の実施形態から第五の実施形態に係る部品実装基板を用いることができる。部品４３として、例えば、ＳｉやＩｎＰ基板上に形成された回路や、表面実装用の部品を用いることができる。また、ハンダとして、例えば、ＡｕＳｎハンダや、ＳｎＡｇＣｕ等の鉛フリーハンダを用いることができる。
【００５０】
本実施形態においても、第一から第五の実施形態に係る部品実装基板を用いることができる。そのため、ハンダの電子部品等の側面に這い上がりを防止するだけではなく、部品実装基板の上への広がりを防止することができる。したがって、過剰なハンダが部品実装基板の上に広がるために生じる電子部品と基板間のショート、部品実装基板に設けた配線ショート、電子部品が備える端子間のショート等を防止することができる。
【００５１】
ハンダを用いた部品４３の実装では、ハンダペースト印刷機等によって部品実装基板上へのハンダペーストの印刷を行った後、チップマウンター等で部品を部品実装基板上に配置する。その後、加熱処理を行うことでハンダペーストを溶かしてハンダとし、部品４３を部品実装基板に固定する。なお、加熱処理における加熱方法は任意である。例えば、ハンダにＡｕＳｎハンダを用いた場合は、ヒーターによる短時間加熱を行って部品を固定することができる。ハンダにＳｎＡｇＣｕ等の鉛フリーハンダを用いた場合は、融点が低く、部品固定にリフロー炉を用いた一括処理を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明の部品実装基板と部品実装方法は、電気産業に適用することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１０：プリズム
１１：基台
１２：接着剤
１３：高さ位置決め用突起
２０：部品実装基板
２１：光学部品
２２：接着剤
２２ａ：光学部品に這い上がった接着剤
２４：筐体
２５：貫通孔
２５ａ：上部開口部
２５ｂ：下部開口部
３０１：部品実装基板
３０２：部品実装基板
３０３：部品実装基板
３０４：部品実装基板
３０５：部品実装基板
３０６：部品実装基板
３１：基板
３２：貫通孔
３２ａ：狭窄部
３３：上面溝
３４：部品実装領域
３４ａ：陥没した部品実装領域
３５：下面溝
４０：接着剤付着位置
４１：接着剤
４１ａ：貫通孔に流れ込んだ接着剤
４１ｂ：接着剤の這い上がる可能性が高い部分
４２：筐体
４３：部品
４３ａ：部品の押し下げ方向
５０：光学素子
５１：接着剤の這い上がりが許容される面
５２：接着剤の這い上がりが許容されない面
５３：光路
５４ａ：接着剤のはみ出しを許容できない方向
５４ｂ：接着剤のはみ出しを許容できる方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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