(57)【要約】【課題】  保守性を保ちつつ接続信頼性を高めることができるプリント回路板を提供する。【解決手段】  プリント回路板８は、プリント配線板１０と電子部品２０とを有する。電子部品２０は、略方体形状の部品本体２１と、下面２１ｂに有した複数のはんだボール２３とを備えている。プリント配線板１０は、電子部品２０のはんだボール２３が実装される複数のパッド１１を有している。電子部品２０とプリント配線板１０とは接着部材３０で接合されている。接着部材３０と電子部品２０とが接合してる部分には凹凸部２２が形成されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略方体形状の本体部と、前記本体部の１の面に設けられた複数のはんだボールとを有した半導体パッケージと、
前記半導体パッケージの前記複数のはんだボールが実装されるパッドを有したプリント配線板とを備えたプリント回路基板であって、
前記プリント配線板と前記半導体パッケージとが接着部材で接合されており、
前記接着部材が接合されている領域の前記半導体パッケージまたは前記プリント配線板の少なくとも一方の形状の一部が凹凸形状になっていることを特徴とするプリント回路板。
【請求項２】
前記凹凸形状は、前記半導体パッケージの本体部の側面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のプリント回路板。
【請求項３】
前記接着部材は、前記半導体パッケージのコーナ部に接合されることを特徴とする請求項１に記載のプリント回路板。
【請求項４】
前記接着部材は、前記半導体パッケージのコーナ部及びこのコーナ部の近傍に接合されることを特徴とする請求項１に記載のプリント回路板。
【請求項５】
筐体と、前記筐体に収容されたプリント回路板とを備えた電子機器であって、
前記プリント回路板は、
略方体形状の本体部と、前記本体部の１の面に設けられた複数のはんだボールとを有した半導体パッケージと、
前記半導体パッケージの前記複数のはんだボールが実装されるパッドを有したプリント配線板と、
前記プリント配線板と前記半導体パッケージとを接合する接着部材とを備え、
前記接着部材が接合されている領域の前記半導体パッケージまたは前記プリント配線板の少なくとも一方の形状の一部が凹凸形状になっていること
を特徴とする電子機器。
【請求項６】
前記凹凸形状は、前記半導体パッケージの本体部の側面に設けられていることを特徴とする請求項５に記載の電子機器。
【請求項７】
前記接着部材は、前記半導体パッケージのコーナ部に接合されることを特徴とする請求項５に記載の電子機器。
【請求項８】
前記接着部材は、前記半導体パッケージのコーナ部及びこのコーナ部の近傍に接合されることを特徴とする請求項５に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント回路板に係り、特に半導体パッケージとプリント配線板とを接着剤で接合したプリント回路板に関する。
【背景技術】
【０００２】
ノートＰＣ等の電子機器には、プリント配線板上に電子部品を実装したプリント回路板が収容されている。電子機器の小型化が要求されるとともに、この電子部品はＩＣパッケージ化され半導体パッケージとなって実装されているものも多い。
【０００３】
半導体パッケージの多くは、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）やＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅｄ  Ｐａｃｋａｇｅ）等に代表されるようにはんだボールを一方の面に有した形態のものが普及している。ＢＧＡ等は、はんだボールによってプリント配線板上の電極と接続されている。
【０００４】
しかし、実装後に温度サイクルや衝撃、折り曲げ等の機械的応力が加わったときに、ＢＧＡ等とプリント配線板との接続信頼性が保持できない場合がある。
【０００５】
特許文献１には、半導体パッケージにおいて、側面及び回路が設けられている面における回路を除いた部分に凹凸を設け、封止用樹脂との接触面積を大きくし、半導体素子と封止樹脂との密着力を高め、寿命の劣化を抑える技術が開示されている。
【特許文献１】特開平９−１６２２２９号公報（９頁、図１、図２参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＢＧＡやＣＳＰ等の半導体パッケージをプリント配線板上に実装する場合、アンダーフィル樹脂でＢＧＡ間を封止して接合強度高める技術がある。一方、近年、保守性の観点から半導体パッケージの所定箇所に接着剤を塗布する実装方法が採用されることがある。
【０００７】
しかし、このような実装方法を採用した場合には、上記アンダーフィルを採用した場合に比してパッケージとプリント配線板との接合強度が十分に確保されない場合も生じる。
【０００８】
そこで、本発明は上記問題を解決するためになされたもので、半導体パッケージの周辺を接着剤等の接合部材を塗布することで接合信頼性を確保するプリント回路板において、保守性を保ちつつ接続信頼性を高めることができるプリント回路板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】
上記目的を達成するために、本発明のプリント回路板は、略方体形状の本体部と、前記本体部の１の面に設けられた複数のはんだボールとを有した半導体パッケージと、前記半導体パッケージの前記複数のはんだボールが実装されるパッドを有したプリント配線板とを備えたプリント回路基板であって、前記プリント配線板と前記半導体パッケージとが接着部材で接合されており、前記接着部材が接合されている領域の前記半導体パッケージまたは前記プリント配線板の少なくとも一方の形状の一部が凹凸形状になっていることを特徴としている。
【００１０】
また、本発明の電子機器は、筐体と、前記筐体に収容されたプリント回路板とを備えた電子機器であって、前記プリント回路板は、略方体形状の本体部と、前記本体部の１の面に設けられた複数のはんだボールとを有した半導体パッケージと、前記半導体パッケージの前記複数のはんだボールが実装されるパッドを有したプリント配線板と、前記プリント配線板と前記半導体パッケージとを接合する接着部材とを備え、前記接着部材が接合されている領域の前記半導体パッケージまたは前記プリント配線板の少なくとも一方の形状の一部が凹凸形状になっていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
保守性を保ちつつ接続信頼性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、図面を参照して、本発明のプリント回路板の実施の形態について、例えば、電子機器の１つであるポータブルコンピュータに適用した場合を例に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の実施の形態に係るポータブルコンピュータの斜視図を示す。図１において、ポータブルコンピュータ１の本体２には、表示部筐体３がヒンジ機構を介して回動自在に設けられている。本体２には、ポインティングデバイス４、キーボード５等の操作部が設けられている。表示部筐体３には例えばＬＣＤ等の表示デバイス６が設けられている。
【００１４】
また本体２には、上記ポインティングデバイス４、キーボード５等の操作部および表示デバイス６を制御する制御回路を組み込んだプリント回路板（マザーボード）８が設けられている。
【００１５】
（プリント回路板の第１の実施の形態）
図２は、図１に示すポータブルコンピュータの筐体内部に収容されるプリント回路板の第１の実施の形態を示した図である。図２（ａ）は断面図、図２（ｂ）は天面面を示す。
【００１６】
プリント回路板８は、プリント配線板１０と、電子部品２０と、接着部材３０とを有する。
【００１７】
プリント配線板１０は、第１の面１０ａと、第２の面１０ｂとを有する。プリント配線板１０には、後述する電子部品２０のはんだボール２３と対向した領域に複数のパッド１１が設けられている。プリント配線板１０は、単層板か多層板の別は問わない。プリント配線板１０は、第１の面１０ａや第２の面１０ｂ若しくは多層板であれば内層に配線や電極を有していても良い。また、第１の面１０ａや第２の面１０ｂにはソルダーレジストが塗布されていても良い。
【００１８】
電子部品２０は、例えば略直方体の形状を有する部品本体２１と、この部品本体２１の１の面から突出した複数のはんだボール２３とを有している。即ち、部品本体２１は、上面２１ａと、この上面に対向する下面２１ｂと、上面２１ａ及び下面２１ｂの夫々の周辺を囲む側面２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ，２１ｆから構成されて偏平の略直方体を形成している。こここで略直方体と記載しているのは、少なくとも接着部材３０が接合される領域は、凹凸部２２が形成されていることにある。
【００１９】
本実施例では、接着部材３０ａ〜３０ｄが塗布される部品本体２１のコーナ付近に凹凸部２２が形成されている。即ち、側面２１ｃと側面２１ｄとの接合部、側面２１ｄと側面２１ｅとの接合部、側面２１ｅと側面２１ｆとの接合部、側面２１ｆと側面２１ｃとの接合部に凹凸部２２が形成されている。
【００２０】
この凹凸部２２は接着部材３０の接合面積を確保するために設けられる。凹凸部２２を設けることで接合面積が確保され、電子部品２０と接着部材３０とがより強固に接合されることとなる。従って、凹凸部２２の数は多いほど好ましいが、部品本体２１の大きさも考慮してその数は適宜調整しても良い。
【００２１】
上述した電子部品２０は、例えばＢＧＡ型あるいはＣＳＰ型の半導体パッケージである。
【００２２】
接着部材３０は、電子部品２０とプリント配線板１０とを接合する部材である。接着部材３０は絶縁性であることが好ましい。また、接着部材３０は熱硬化性であることが好ましい。
【００２３】
上述のように、電子部品２０に凹凸部２２を設けることにより、部品本体２１と接着部材３０との接合をより強固にすることができる。従って、従来と同量の接着部材３０を塗布したとしても、部品本体２１と接着部材３０との接合面積がより広く取ることが可能となる。これにより、半導体パッケージの周辺を接合部材を塗布することで接合信頼性を確保するプリント回路板において、保守性を保ちつつ接続信頼性を高めることができる。
【００２４】
（プリント回路板の第２の実施の形態）
図３は、図１に示すポータブルコンピュータの筐体内部に収容されるプリント回路板の第２の実施の形態を示した図である。図３（ａ）は断面図、図３（ｂ）は天面図を示す。
【００２５】
図３において、図２の第１の実施の形態と同一部分は同一記号で示し、その説明は省略する。本実施の形態が、第１の実施の形態と異なる点は、接着部材３０の塗布点数と、部品本体２１における凹凸部２２の設けられる領域である。
【００２６】
即ち、本実施の形態における接着部材３０は、第１の実施の形態における接着部材３０ａ〜３０ｄに加え、接着部材３０ｅ，３０ｆ、３０ｇ，３０ｈ，３０ｉ，３０ｊ，３０ｋ，３０ｌに示したように、夫々の周辺領域にも塗布している点である。また、これらの接着部材３０の塗布の領域には接着部材３０ａ〜３０ｄと対応する部品本体２１には凹凸部２２が設けられており、結果として第１の実施の形態に比して凹凸部２２が設けられた領域が広くなっている点である。
【００２７】
上述のプリント回路板８においても、電子部品２０に凹凸部２２を設けることにより、部品本体２１と接着部材３０との接合をより強固にすることができる。従って、同量の接着部材３０を塗布したとしても、部品本体２１と接着部材３０との接合面積がより広く取ることが可能となる。これにより、半導体パッケージの周辺を接合部材を塗布することで接合信頼性を確保するプリント回路板において、保守性を保ちつつ接続信頼性を高めることができる。
【００２８】
（プリント回路板の第３の実施の形態）
図４は、図１に示すポータブルコンピュータの筐体内部に収容されるプリント回路板の第３の実施の形態を示した図である。図４（ａ）は断面図、図４（ｂ）は天面図を示す。
【００２９】
図４において、図２の第１の実施の形態と同一部分は同一記号で示し、その説明は省略する。本実施の形態が、第１の実施の形態と異なる点は、プリント配線板１０上にも凹凸部１２が形成されている点である。即ち、プリント配線板１０上の接着部材３０が塗布される領域に凹凸部１２を設けている。これにより、接着部材３０とプリント配線板１０との接合面積が広く確保することができ、接着部材３０とプリント配線板１０とを強固に接合することが可能である。
【００３０】
上述のプリント回路板８においても、電子部品２０に凹凸部２２を設けるだけでなく、プリント配線板１０にも凹凸部１２を設けることにより、電子部品２０とプリント配線板１０とを接着部材３０により更に強固にすることができる。従って、従来と同量の接着部材３０を塗布したとしても、部品本体２１と接着部材３０との接合面積、及びプリント配線板１０と接着部材３０との接合面積がより広く取ることが可能となる。これにより、半導体パッケージの周辺を接合部材を塗布することで接合信頼性を確保するプリント回路板において、保守性を保ちつつ接続信頼性を高めることができる。
【００３１】
図５は、凹凸部２２及び凹凸部１２の形状を示した図である。上述した第１の実施の形態〜第３の実施形態における凹凸部２２や凹凸部１２は、図５（ａ）に示したように矩形の凹凸を形成していても良いし、図５（ｂ）に示したようにＶ字状の凹凸で形成していても良い。その他Ｕ字状等、接合面積が確保できれば特に形状は限定されない。
【００３２】
（プリント回路板の製造方法）
以下に上述したプリント回路板の製造方法の実施の形態について説明する。図６は、本発明の実施の形態に係るプリント回路板の製造方法の実施の形態を示した図である。図６では、上述した第３の実施の形態のプリント回路板を例にとり説明している。
【００３３】
まず、図６（ａ）に示すように、電子部品２０を実装するための複数のパッド１１と、凹凸部１２とを有したプリント配線板１０を準備する（配線板準備工程，ステップＳ１）。
【００３４】
次に、図６（ｂ）に示すように、各パッド１１に、はんだペーストＨを塗布する（はんだ塗布工程，ステップＳ２）。このはんだ塗布工程は、はんだを塗布する領域に開口部を有したメタルマスクをプリント配線板１０上に搭載し、このメタルマスクの上からはんだペースト塗布し、スキージ等の所定の工具を用いてメタルマスク上に塗布されたはんだを均一に塗り広げる。これにより開口部からはんだが塗布される。
【００３５】
次に、図６（ｃ）に示すように、電子部品２０をプリント配線板１０上に実装する（実装工程、ステップＳ３）。この実装工程は、例えばマウンタ等の実装機を用いて電子部品２０の上面２１ａを吸着し、はんだボール２３をプリント配線板１０上のパッド１１に対向させる位置に移動し上からマウンタで搭載する。
【００３６】
次に、図６（ｄ）に示すように、熱硬化性の接着部材３０を塗布する（接着剤塗布工程，ステップＳ４）。即ち、凹凸部１２をマーキングとして用い、電子部品２０とプリント配線板１０上に接着部材３０を塗布する。
【００３７】
次に、図６（ｅ）に示すように、接着部材３０及び電子部品２０とを実装したプリント配線板１０を加熱してはんだ及び接着剤の接合を行う（加熱工程，ステップＳ５）。この加熱工程は例えばリフロー炉を使用して所定の温度プロファイルの加熱処理を行う。
【００３８】
上述したステップＳ１〜ステップＳ５の工程を経ることにより、はんだボール２３により、電子部品２０とプリント配線板１０とが接合される。また、接着部材３０によりプリント配線板１０と電子部品２０とが接合される。ここで、凹凸部２２や凹凸部１２により接着部材３０と電子部品２０との接合面積、及び接着部材３０とプリント配線板１０との接合面積が従来よりも広く確保できる。これにより、半導体パッケージの周辺を接合部材を塗布することで接合信頼性を確保するプリント回路板において、保守性を保ちつつ接続信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態に係るポータブルコンピュータの斜視図。
【図２】図１に示すポータブルコンピュータの筐体内部に収容されるプリント回路板の第１の実施の形態を示した図。
【図３】図１に示すポータブルコンピュータの筐体内部に収容されるプリント回路板の第２の実施の形態を示した図。
【図４】図１に示すポータブルコンピュータの筐体内部に収容されるプリント回路板の第３の実施の形態を示した図。
【図５】凹凸部２２及び凹凸部１２の形状を示した図。
【図６】本発明の実施の形態に係るプリント回路板の製造方法の実施の形態を示した図。
【符号の説明】
【００４０】
１  ポータブルコンピュータ
２  本体
３  表示部筐体
４  ポインティングデバイス
５  キーボード
６  表示デバイス
８  プリント回路板
１０  プリント配線板
１０ａ  第１の面
１０ｂ  第２の面
１１  パッド
１２  凹凸部
２０  電子部品
２１  部品本体
２１ａ  上面
２１ｂ  下面
２１ｃ〜２１ｆ  側面
２２  凹凸部
２３  はんだボール
３０，３０ａ〜３０ｌ  接着部材
【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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