(57)【要約】【課題】例えばＶＣＯやジャイロ等の周囲を絶縁層に囲まれた端子を有する電子部品とチップ状の電子部品とを同一の基板上に実装する際においても、はんだ供給量が多過ぎたり少な過ぎたりすることによりブリッジやオープン不良などの不具合が発生することのない、信頼性の高い電子部品装置を供給する。【解決手段】基板１上に第１の電子部品１０と第２の電子部品２０とをはんだ付けして接続する電子部品装置３０において、第２の電子部品２０の端子２１上にはんだ濡れ性の悪い材料からなる凸部材２３を設ける。【選択図】  図１
2004327808.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実装基板上に複数の電子部品をはんだ接続してなる電子部品装置において、
前記実装基板は、その表面にパッドと該パッドを囲むように形成された絶縁層とを備え、
前記複数の電子部品は、チップ状の第１の電子部品と、
部品本体の底面に形成された端子と、該端子上に形成された、該端子よりもはんだ濡れ性の悪い材料からなる凸部材と、該端子を囲むように形成された絶縁層とを備えた第２の電子部品と、を含むことを特徴とする、電子部品装置。
【請求項２】
実装基板上に複数の電子部品をはんだ接続してなる電子部品装置において、
前記実装基板は、その表面にパッドと該パッド上に形成された、該パッドよりもはんだ濡れ性の悪い材料からなる凸部材と、該パッドを囲むように形成された絶縁層とを備え、
前記複数の電子部品は、チップ状の第１の電子部品と、
部品本体の底面に形成された端子と、該端子を囲むように形成された絶縁層とを備えた第２の電子部品と、を含むことを特徴とする、電子部品装置。
【請求項３】
前記凸部材は、前記パッドあるいは前記端子の略中央部に設けられていることを特徴とする、請求項１ないし請求項２のいずれかに記載の電子部品装置。
【請求項４】
前記凸部材は、基板側の絶縁層あるいは電子部品側の絶縁層と同時に形成されていることを特徴とする、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の電子部品装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば周囲を絶縁層に囲まれた端子を有する電子部品とチップ状の電子部品とを同一基板上にはんだ付けして接続する電子部品装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の小型化が著しく進展しており、電子機器の内部基板上に搭載する電子部品においては、小型化や高密度実装化が要求されている。例えば、ＶＣＯやジャイロ等の周囲を絶縁層に囲まれた端子を有する電子部品と、０．６ｍｍ×０．３ｍｍ（０６０３サイズ）の積層セラミックコンデンサ等のチップ状の電子部品とを同一の基板上に実装する際において、互いに隣接する電子部品同士の間隔を狭くした高密度実装が要求されている。
【０００３】
例えば特許文献１においては、ＶＣＯとチップ状の電子部品とを同一の基板上に実装した高周波フロントエンドモジュールが示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−５７５９７号公報（第３−５ページ、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、チップ状の電子部品をはんだ付けする際は、隣接する電子部品間でブリッジを引き起こさないようにするため、接合強度等に影響しない限りはんだの供給量を少なくすることが求められている。これに対し、周囲を絶縁層に囲まれた端子を有する電子部品をはんだ付けする際は、安定した接合強度を得るために十分なはんだを供給することが求められている。
【０００６】
しかしながら、例えばメタルマスクを用いたスクリーン印刷によりはんだを供給する際は、メタルマスクの厚みではんだ供給量が決まるものである。従って、上述した２種類の電子部品を１つの基板に一緒に実装する際には、不都合が生じる場合がある。
【０００７】
そこで、はんだの供給量を、チップ状の電子部品に合わせて少なくすることが考えられるが、周囲を絶縁層に囲まれた端子を有する電子部品は、上述のように端子とパッドとの距離が離れているためはんだ供給量が不足して、オープン不良や接合強度低下等の不具合が発生してしまうことがあった。
【０００８】
逆に、はんだの供給量を周囲を絶縁層に囲まれた端子を有する電子部品に合わせて多くすることが考えられる。しかしながら、はんだの供給量を多くすると、チップ状の電子部品においては、はんだ供給量が過剰になり、互いに隣接するチップ状の電子部品間でブリッジを引き起こしてしまう、という不具合が生じていた。
【０００９】
従って、本発明の電子部品装置においては、周囲を絶縁層に囲まれた端子を有する電子部品とチップ状の電子部品とを同一の基板上に実装する際においても、はんだ供給量が多過ぎたり少な過ぎたりすることによりブリッジやオープン不良などの不具合が発生することのない、信頼性の高い電子部品装置を供給することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子部品装置においては、実装基板上に複数の電子部品の端子と基板のパッドとをはんだ付けして接続してなる電子部品装置において、前記実装基板は、その表面にパッドと該パッドを囲むように形成された絶縁層とを備え、前記複数の電子部品は、チップ状の第１の電子部品と、部品本体の底面に形成された端子と、該端子上に形成された、該端子よりもはんだ濡れ性の悪い材料からなる凸部材と、該端子を囲むように形成された絶縁層とを備えた第２の電子部品と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の電子部品装置においては、実装基板上に複数の電子部品の端子と基板のパッドとをはんだ付けして接続してなる電子部品装置において、前記実装基板は、その表面にパッドと該パッド上に形成された、該パッドよりもはんだ濡れ性の悪い材料からなる凸部材と、該パッドを囲むように形成された絶縁層とを備え、前記複数の電子部品は、チップ状の第１の電子部品と、部品本体の底面に形成された端子と、該端子を囲むように形成された絶縁層とを備えた第２の電子部品と、を含むことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の電子部品装置の特定の局面においては、前記凸部材は、前記パッドあるいは前記端子の略中央部に設けられていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の電子部品装置の特定の局面においては、前記凸部材は、基板側の絶縁層あるいは電子部品側の絶縁層と同時に形成されていることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の電子部品装置の第１の実施例について、図１および図２に基いて説明する。
【００１５】
図１は、本発明の第１の実施例である電子部品装置５０の断面図である。図２は、第２の電子部品２０を示す平面図およびＡ−Ａ断面図である。
【００１６】
図１に示す電子部品装置５０は、基板１と、基板１上にはんだ付けして接続する第１の電子部品１０および第２の電子部品２０とから構成される。
【００１７】
基板１は、ガラスエポキシ樹脂によって構成される基板素体からなる。基板１の表面には、第１の電子部品１０の電極に対応する位置にパッド２ａが形成されている。このパッド２ａのサイズは、０．５ｍｍ×０．２５ｍｍ、厚さ１２μｍである。また、基板１の表面には、第２の電子部品２０の端子に対応する位置にパッド２ｂが形成されている。このパッド２ｂのサイズは、４．０ｍｍ×３．５ｍｍ、厚さが１２μｍである。また、基板１の表面側には、パッド２ａ、２ｂの周囲を囲むようにレジストからなる厚さ３４μｍの絶縁層３が形成されている。
【００１８】
図１に示す第１の電子部品１０は、縦横のサイズが１．０ｍｍ×０．５ｍｍ、高さ０．５ｍｍの積層セラミックコンデンサである。第１の電子部品１０の左右両端には外部電極１１が形成されている。
【００１９】
図２に示す第２の電子部品２０は、縦横のサイズが１５．０ｍｍ×１０．０ｍｍ、高さ２．０ｍｍのＶＣＯである。第２の電子部品２０の底面には端子２１が形成されている。この端子２１はＣｕまたはＣｕ上にＮｉ／Ａｕめっきを施した電極等から構成されており、サイズは４．０ｍｍ×３．５ｍｍ、厚さ１２μｍである。また、第２の電子部品２０の底面には、端子２１の周囲を囲むようにレジストからなる厚さ３４μｍの絶縁層２２が形成されている。
【００２０】
第２の電子部品２０の端子２１上の略中央部には凸部材２３が設けられている。この凸部材２３は、端子２１よりもはんだ濡れ性が悪い材料であるエポキシ樹脂等により構成されており、スクリーンマスクを用いたスクリーン印刷によってφ２．０ｍｍ、高さ０．０２ｍｍの円柱形状に形成されている。また、凸部材２３は、絶縁層２２の形成と同時に、絶縁層２２と同じレジストをスクリーン印刷することで形成されている。
【００２１】
基板１のパッド２ａと第１の電子部品１０の外部電極１１、パッド２ｂと第２の電子部品２０の端子２１とは、はんだ４によって接続されている。はんだ４は、メタルマスクを用いたスクリーン印刷によって約０．５６ｍｍ３供給されている。
【００２２】
このように、凸部材２３を形成することで、第２の電子部品２０を基板１に搭載する際、パッド２ｂと端子２１との間のはんだが充填される隙間体積（ギャップ体積）を小さくすることが可能となる。具体的には、例えば凸部材２３を形成しない場合のギャップ体積は４×３．５×０．０２２×２≒０．６２ｍｍ３であるのに対し、本実施例のギャップ体積は０．６２−（１．５×１．５×π×０．０２２）≒０．４６ｍｍ３であり、凸部材２３の体積分だけギャップ体積を小さくすることができる。このため、上述のようにはんだ４を約０．５６ｍｍ３供給することで端子２１とパッド２ｂとを確実に接続することができる。
【００２３】
また、第２の電子部品を基板１に搭載する際、はんだ４は、端子２１に比べてはんだ濡れ性の悪い凸部材２３には集中せず、その周囲の端子２１上に均一に形成できるため、端子２１とパッド２ｂとの接続が良好になる。
【００２４】
従って、第１の電子部品１０と第２の電子部品２０とを同一の基板１上に実装する際においても、はんだ４の供給量を第２の電子部品２０に合わせて多くする必要がなく、オープン不良やブリッジなどの不具合が発生することのない、信頼性の高い電子部品装置５０を得ることができる。
【００２５】
また、本実施例の凸部材２３は端子２１上の略中央部に設けているため、凸部材２３の周囲において、はんだ４の盛られる体積が略均等にされる。このように、はんだ４の体積が凸部材２３の周囲で略均等とされることで、第２の電子部品２０を基板１上に実装するはんだ付けにおいてより良好なセルフアラインメント効果を得ることができる。また、端子２１とパッド２ｂの面積の比が０．５倍から１．５倍以内であれば、良好なセルフアラインメント効果を得ることができる。
【００２６】
次に、本発明の電子部品装置５０の製造方法について、図３に基いて説明する。
【００２７】
図３は、図１に示す電子部品装置５０の製造方法を示す図である。
【００２８】
本発明の電子部品装置５０の製造方法においては、まず、パッド２ａ、２ｂおよび絶縁層３が形成された基板１上に、例えばメタルマスクを用いたスクリーン印刷等によりはんだ４を塗布する（図３（ａ））。
【００２９】
次に、外部電極１１が形成された第１の電子部品１０と、底面に端子２１と、端子２１を囲む絶縁層２２が形成された第２の電子部品２０とを用意する。ここで、絶縁層２２は、例えばスクリーンマスクを用いてレジストをスクリーン印刷して端子２１を囲むように形成されている。また、この絶縁層２２の形成と同時に、絶縁層２２と同じレジストをスクリーン印刷することで凸部材２３を端子２１上の略中央部に形成する。この凸部材２３は、絶縁層２２と同時に形成されているため、凸部材２３を形成する別段の工程を付加するなどして製造コストの上昇を招くことがない。
【００３０】
次に、パッド２ａと外部電極１１、パッド２ｂと端子２１とを対向させた後、基板１上に第１の電子部品１０と第２の電子部品２０とを配置する（図３（ｂ））。
【００３１】
最後に、第１の電子部品１０と第２の電子部品２０とが配置された基板１を加熱して、第１の電子部品１０と第２の電子部品２０とが基板１にはんだ接続され、図３（ｃ）に示す電子部品装置５０を得ることができる。
【００３２】
次に、本発明の電子部品装置の第２の実施例について、図４に基いて説明する。
【００３３】
図４は、本発明の第２の実施例である電子部品装置５０ａの断面図である。
【００３４】
図４に示す電子部品装置５０ａは、基板１ａと、基板１ａ上にはんだ付けして接続する第１の電子部品１０および第２の電子部品２０ａとから構成される。また、電子部品装置５０ａは、電子部品装置５０と比較して、凸部材２３を形成する位置、すなわち、基板側に凸部が形成されるという点を除いては、その他の部分の構成が同じである。従って、電子部品装置５０と構成が同じである部分については同じ符号を付すことで説明を省略した。
【００３５】
本実施例の凸部材２３ａは、基板１ａのパッド２ｂ上の略中央部に形成されている。また、凸部材２３ａは、第１の実施例と同様にレジスト等のはんだ濡れ性が悪い材料からなり、スクリーンマスクを用いたスクリーン印刷によってφ２．０ｍｍ、高さ０．０２ｍｍの円柱形状に形成されている。
【００３６】
このように本実施例の電子部品装置５０ａは、パッド２ｂ上に凸部材２３ａが形成されているため、上述した第１の実施例と同様の効果を得ることができる。
【００３７】
また、第１の実施例および第２の実施例では、凸部材２３、２３ａはそれぞれ端子２１上、パッド２ｂ上に１つずつ形成したが、本発明はこれに限定されるものではない。具体的には、例えば図５に示す電子部品２０ｂのように、端子２１が電子部品２０の周縁部に形成され、端子２１にスルーホール２５が形成されている場合等においては、凸部材２３ｂを端子２１上に複数個形成しても良い。
【００３８】
第１の実施例および第２の実施例では、凸部材２３、２３ａは絶縁層２２あるいは絶縁層２と同時に、かつ、同じ高さに形成されたが、本発明はこれに限定されるものではない。具体的には、例えば図６に示す電子部品装置２０ｃのように、凸部材２３ｃは絶縁層２２の高さよりも高く形成されても良く、あるいは、絶縁層２の高さよりも低く形成されても良い。
【００３９】
第１の実施例および第２の実施例では、凸部材２３、２３ａは円柱形状に形成したが、本発明の凸部材２３は円柱形状に限定されるものではなく、例えば四角柱形状や円錐形状に形成されても良い。
【００４０】
第１の実施例および第２の実施例では、第２の電子部品２０としてＶＣＯを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばジャイロやＳＡＷデュプレクサーを用いても良い。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように、本発明の電子部品装置によれば、周囲を絶縁層に囲まれた端子を有する電子部品とチップ状の電子部品とを同一の基板上に実装する際においても、周囲を絶縁層に囲まれた端子を有する電子部品の端子上に、端子よりもはんだ濡れ性の悪い材料からなる凸部材が設けられているため、パッドと端子との間のギャップ体積を小さくすることが可能となる。
【００４２】
従って、はんだの付与量が多過ぎたり少な過ぎたりすることによりブリッジやオープン不良などの不具合が発生することのない、信頼性の高い電子部品装置を得ることが可能である。
【００４３】
また、周囲を絶縁層に囲まれた端子を有する電子部品を基板に搭載する際、はんだは、端子に比べてはんだ濡れ性の悪い凸部材には集中せず、端子に端子２１上に均一に形成できるため、端子とパッドとの接続が良好になる。
【００４４】
また、本発明によれば、凸部材は端子上またはパッド上の略中央部に設けられるときが好ましい。このとき、端子上またはパッド上に設けられた凸部材を挟んだ左右において、端子とパッドとの面積比を略同等にすることができる。従って、はんだ付け時においてより良好なセルフアラインメント効果を得ることができ、接合信頼性の高い電子部品装置を得ることが可能である。
【００４５】
また、端子上またはパッド上に設けられる凸部材は、基板側の絶縁層あるいは電子部品側の絶縁層と同時に形成されるときが好ましい。このとき、凸部材を形成する別段の工程を付加するなどして製造コストの上昇を招くことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子部品装置の第１の実施例を示す断面図である。
【図２】第１の実施例に用いる第２の電子部品を示す平面図およびＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１に示す電子部品装置の製造方法を示す図である。
【図４】本発明の電子部品装置の第２の実施例を示す断面図である。
【図５】本発明の電子部品装置に用いる第２の電子部品の他の例を示す平面図およびＢ−Ｂ断面図である。
【図６】本発明の電子部品装置の他の例の電子部品を示す平面図およびＣ−Ｃ断面図である。
【符号の説明】
１、１ａ    基板
２ａ、２ｂ    パッド
３    絶縁層
４    はんだ
１０    第１の電子部品
１１    外部電極
２０、２０ａ    第２の電子部品
２１    端子
２２    絶縁層
２３、２３ａ    凸部材
５０、５０ａ    電子部品装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004327808.tif 000005
【図４】
2004327808.tif 000006
【図５】
2004327808.tif 000007
【図６】
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