(57)【要約】【課題】リフロー溶融後の電極端子のバンプ形状を安定させると共に、高周波伝達特性の劣化がないバンプ接続を可能にする。【解決手段】高周波信号を伝達する高周波信号電極端子２の周囲に接地電極端子３ａを配置し、高周波信号電極端子２にリフロー溶融によって溶融しない金属コアバンプ４を形成させ、高周波信号電極端子を除く接地電極端子３ａ及び制御信号電極端子３ｂにリフロー溶融によって溶融する共晶はんだバンプ５ａ，５ｂを形成させた。【選択図】        図１
2004327488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自らの電極端子にバンプを形成させ、はんだが供給されたマザー基板の電極端子と前記バンプとをリフロー溶融により接合する電子部品の電極端子構造において、
高周波信号を伝達する高周波信号電極端子に前記リフロー溶融により溶融しないバンプを形成させ、
前記高周波信号電極端子を除く他の電極端子に前記リフロー溶融により溶融するバンプを形成させたことを特徴とする電子部品の電極端子構造。
【請求項２】
高周波信号電極の近傍に前記高周波信号電極を囲むように接地される電極端子を配置したことを特徴とする請求項１記載の電子部品の電極端子構造。
【請求項３】
高周波信号電極端子に形成させるバンプは金属コアから成り、
前記高周波信号電極端子を除く他の電極端子に形成させるバンプは共晶はんだから成ることを特徴とする請求項１記載の電子部品の電極端子構造。
【請求項４】
金属コアから成るバンプは、表面に共晶はんだのメッキが施されたことを特徴とする請求項３記載の電子部品の電極端子構造。
【請求項５】
金属コアから成るバンプは、表面にニッケル金メッキが施されたことを特徴とする請求項３記載の電子部品の電極端子構造。
【請求項６】
高周波信号電極端子に形成させるバンプは高温はんだから成り、
前記高周波信号電極端子を除く他の電極端子に形成させるバンプは共晶はんだから成ることを特徴とする請求項１記載の電子部品の電極端子構造。
【請求項７】
高周波信号を伝送する高周波信号電極端子と、
前記高周波信号電極端子に形成させるバンプと、
前記高周波信号電極端子に形成させるバンプと接合されるマザー基板の電極端子とを高周波伝達特性が良好なサイズで構成したことを特徴とする請求項１記載の電子部品の電極端子構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プリント回路基板等のマザー基板表面に装着させるボールグリッドアレイ型電子部品の電極端子構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
マザー基板等の表面に装着させる従来のボールグリッドアレイ型電子部品は、その部品パッケージ本体を構成する基板底面に電極端子を成す高周波信号電極端子，接地電極端子，制御信号電極端子がアレイ状に配置される。これらの電極端子は、内部配線やボンディングワイヤを用いて部品パッケージ本体の基板内に備えられた半導体素子などに接続される。高周波信号電極端子、接地電極端子、及び制御信号電極端子に共晶はんだから成るバンプを形成させ、例えばマザー基板の表面に形成された回路パターンの接続部分に印刷等の手法を用いてはんだペーストを供給しておき、電子部品の電極端子のはんだバンプとマザー基板の回路パターンの接続部分の位置を合わせて当該基板に電子部品を搭載し、はんだバンプ等を溶融させて装着する。
【０００３】
また、電子部品の全ての電極端子に金属コアバンプや高温はんだ等のバンプを形成させ、マザー基板の接続部分に供給された共晶はんだペーストを溶融させて当該バンプを接合し、共晶はんだリフロー条件で溶融しない材質のバンプを用いて電子部品の全ての電極端子をマザー基板に形成された回路パターンに接続して電子部品をマザー基板に装着するものもある。
【０００４】
また、高周波信号用バンプの回りを取り囲むようにアース用バンプをマザーボードに形成する。あるいは導体パターン，リング状に加工した糸はんだ、金属製リング状部材、及び円筒状の外部導体を用いて高周波信号用バンプを取り囲み、高周波信号の減衰、波形くずれ、クロストーク等の弊害を抑制している（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−１７８１４４号公報（第４頁〜第７頁、図１〜図１３）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電子部品の電極端子構造は以上のように構成されているので、リフロー溶融後のバンプ幅や高さが変化し、当該バンプを用いた接続部分の形状変動を完全に抑制できないことから、この接続部分でインピーダンス不整合等が発生し、バンプを用いた接続部分の高周波伝達特性が劣化して所望の特性が得られないという課題があった。
【０００７】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、リフロー溶融後の電極端子のバンプ形状を安定させると共に、高周波伝達特性の劣化がないバンプ接続を可能とする電子部品の電極端子構造を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電子部品の電極端子構造は、高周波信号を伝達する高周波信号電極端子にリフロー溶融により溶融しないバンプを形成させ、高周波信号電極端子を除く他の電極端子にリフロー溶融により溶融するバンプを形成させたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による電子部品の電極端子構造を示す説明図である。この図は、電子部品及び当該電子部品を表面に装着するマザー基板の縦断面を示したものである。（ａ）は電子部品のパッケージ本体基板１がマザー基板１１へ実装される前の状態を示し、（ｂ）はパッケージ本体基板１がマザー基板１１へ実装された状態を示したものである。
【００１０】
電子部品の本体を構成するパッケージ本体基板１は、その底面に高周波信号電極端子２、接地電極端子（接地される電極端子）３ａ、及び制御信号電極端子（電極端子）３ｂをそれぞれ備える。高周波信号電極端子２は、その表面に、例えばＣｕ系合金あるいはＦｅ系合金の金属コアから成る金属コアバンプ４が形成され、複数の接地電極端子３ａによって周囲が囲まれるようにパッケージ本体基板１の底面に配置される。また、接地電極端子３ａの表面に共晶はんだバンプ５ａが形成され、制御信号電極端子３ｂの表面に共晶はんだバンプ５ｂが形成される。パッケージ本体基板１の内部には集積回路チップなどの半導体２０が備えられ、その上方となるパッケージ本体基板１の上面は例えば封止キャップ７によって封止される。
【００１１】
ボールグリッドアレイ型の電子部品が装着されるマザー基板１１の表面には、電子部品の高周波信号電極端子２と接続させる回路パターン接続端子（電極端子）１２、接地電極端子３ａと接続させる回路パターン接続端子（電極端子）１３ａ、及び制御信号電極端子３ｂと接続させる回路パターン接続端子（電極端子）１３ｂが形成されている。これらの回路パターン接続端子１２，１３ａ，１３ｂの表面には印刷等の手法によって共晶はんだペースト１４が供給される。
【００１２】
次に、動作について説明する。
電子部品のパッケージ本体基板１は、その底面にアレイ状に配置された高周波信号電極端子２と共に接地電極端子３ａ及び制御信号電極端子３ｂを備えさせる。また、パッケージ本体基板１は、内部に備えた半導体２０と、高周波信号電極端子２、接地電極端子３ａ、及び制御信号電極端子３ｂとをそれぞれボンディングワイヤ６や図示されない内部配線等によって接続している。高周波信号電極端子２には前述のような金属コアバンプ４を、例えばはんだ付け等によって接合させ、接地電極端子３ａには共晶はんだバンプ５ａを形成させ、制御信号電極端子３ｂに共晶はんだバンプ５ｂを形成させる。なお、ここでは各バンプの大きさをパッケージ本体基板１に備えられた各電極端子やマザー基板１１に備えられた各回路パターン接続端子のサイズや、図１（ｂ）に示したパッケージ本体基板１の底面とマザー基板１１の表面との間隔ｈ１を考慮して適当な径に揃えて形成させる。
【００１３】
高周波信号を取り扱う電子部品は通常２〜４端子程度の高周波信号電極端子を備えることが多く、また一般的なボールグリッドアレイ型電子部品の電極端子構造は、全ての電極端子中の多数を接地電極端子が占める配置となり、図１の縦断面図に示したように各高周波信号電極端子２の周囲には接地電極端子３ａが配置される。なお、ここで説明した各電極端子の配置は、パッケージ本体基板１の底面に点在する各高周波信号電極端子２の周囲を、複数の接地電極端子である接地電極端子３ａで取り囲む配置であればよく、図示した各電極端子即ち各電極端子の配置に限定されるものではない。
【００１４】
図１に示したマザー基板１１には、当該マザー基板１１と一体構造の回路パターン接続端子１２，１３ａ，１３ｂが形成され、パッケージ本体基板１に備えられた高周波信号電極端子２、接地電極端子３ａ、及び制御信号電極端子３ｂの位置に合せて配置される。パッケージ本体基板１を実装するとき、まず回路パターン接続端子１２，１３ａ，１３ｂの表面に共晶はんだペースト１４を印刷等の手法を用いて均一な所定の厚さとなるように供給し、金属コアバンプ４を回路パターン接続端子１２へ、共晶はんだバンプ５ａを回路パターン接続端子１３ａへ、また共晶はんだバンプ５ｂを回路パターン接続端子１３ｂへ位置を合わせて搭載する。その後、共晶はんだペースト１４と共晶はんだバンプ５ａ，５ｂとをリフロー溶融させてパッケージ本体基板１を備えた電子部品をマザー基板１１へ装着する。
【００１５】
高周波信号電極端子２に形成させた金属コアバンプ４は、コアの部分がリフロー溶融しないため、当該バンプ本体の幅及び高さを一定に保った状態でリフロー溶融させた共晶はんだペースト１４によりマザー基板１１の回路パターン接続端子１２に接続される。また、パッケージ本体基板１の底面において高周波信号電極端子２の周囲に配置された接地電極端子３ａは、当該接地電極端子３ａに形成された共晶はんだバンプ５ａがリフロー溶融により共晶はんだペースト１４と一体となることによってマザー基板１１の回路パターン接続端子１３ａに接続される。パッケージ本体基板１に備えられた制御信号電極端子３ｂは、当該制御信号電極端子３ｂに形成された共晶はんだバンプ５ｂがリフロー溶融により共晶はんだペースト１４と一体となることによってマザー基板１１の回路パターン接続端子１３ｂに接続される。
【００１６】
図１に示したように、パッケージ本体基板１に備えられた全ての金属コアバンプ４，高周波信号電極端子２とマザー基板１１に備えられた全ての回路パターン接続端子１２の構成及び共晶はんだペースト１４の供給等を同様にして、パッケージ本体基板１を備えたボールグリッドアレイ型の電子部品をマザー基板１１に実装すると、金属コアバンプ４を有する高周波信号電極端子２と回路パターン接続端子１２から成る全ての高周波信号接続部は、電子部品の重量や当該バンプ数に影響されずに、リフロー溶融しない金属コアバンプ４によって電子部品の高周波信号電極２とマザー基板１１の回路パターン接続端子１２との間隔を一定に、例えば図１に示したようにパッケージ本体基板１の底面とマザー基板１１の表面の間隔を所定の距離ｈ１で一定に保つことができ、金属コアバンプ４の幅や高さはリフロー溶融後も同様なことから、金属コアバンプ４を有する高周波信号接続部の形状をそれぞれの所定の形状に保つことができる。
【００１７】
図２，図３は、この発明の実施の形態１による電子部品の他の電極端子構造を示す説明図である。図１に示したものと同一あるいは相当する部分に同じ符号を付し、その説明を省略する。なお、図１と同様に、（ａ）は電子部品のパッケージ本体基板１がマザー基板１１へ実装される前の状態を示し、（ｂ）はパッケージ本体基板１がマザー基板１１へ実装された状態を示したものである。
【００１８】
図２または図３に示すようにマザー基板１１に反りやウネリが生じている場合や、パッケージ本体基板１の底面に図示を省略した反りやウネリがあるときには、金属コアバンプ４は次のように作用する。通常、高周波信号電極端子２は、その端子数が２〜４個と他の接地電極端子３ａや制御信号電極端子３ｂの数、即ちこれらの電極端子数に比べて少ない。そのため金属コアバンプ４がパッケージ本体基板１の高周波信号電極端子２とマザー基板１１の回路パターン接続端子１２との間隔を保持するスペーサとなって、高周波信号電極端子２と回路パターン接続端子１２が設けられた複数箇所においてパッケージ本体基板１とマザー基板１１との間隔を、例えば図２（ｂ）に示したように反りが生じている状態でも、また図３（ｂ）に示したように反りが生じている状態でも所定の距離ｈ１に保つ。
【００１９】
このように、金属コアバンプ４を高周波信号電極端子２と回路パターン接続端子１２から成る高周波信号接続部に備えると、共晶はんだペースト１４などをリフロー溶融させた後も、各高周波信号電極端子２と各回路パターン接続端子１２とを接続する各バンプの幅や高さが同様な形状となり、高周波信号接続部の形状をそれぞれの所定の形状に保つことができる。
【００２０】
なお、高周波伝達特性に影響を与える高周波信号接続部の周囲に配置された接地電極端子３ａのバンプ５ａの接合形状は、高周波信号接続部の金属コアバンプ４がスペーサの役割を果たすことから、その近傍に配置された接地電極端子３ａとマザー基板１１の回路パターン接続端子１３ａとの距離もほぼ一定となり、電子部品に備えられた全ての接地電極端子３ａ及び共晶はんだバンプ５ａ、マザー基板１１に備えられた全ての回路パターン接続端子１３ａ、また印刷により供給される共晶はんだペースト１４をそれぞれの所定の仕様に保つことにより、接地電極端子３ａ、共晶はんだバンプ５ａ、及び回路パターン接続端子１３ａから成る全ての接地電極接合部のリフロー溶融後のそれぞれの形状をほぼ所定の形状に保つことができる。
【００２１】
また、パッケージ本体基板１に備えられた制御信号電極端子３ｂとマザー基板１１に備えられた回路パターン接続端子１３ｂとを共晶はんだバンプ５ｂを用いて接続させた制御信号接続部の信号伝達特性は、接合形状による影響は少ない。マザー基板１１に反りやウネリがある場合やパッケージ本体基板１に反りやウネリが有る場合に、高周波信号接合部から離れた場所に制御信号接続部が配置されると、制御信号電極端子３ｂと回路パターン接続端子１３ｂとの距離が変動して制御信号接合部の形状が多少不揃いとなるが、実使用上では特に問題とならない。
【００２２】
以上のように、実施の形態１によれば、共晶はんだの溶融温度で溶融しない金属コアバンプ４を高周波信号電極端子２に備え、高周波信号電極端子２と回路パターン接続端子１２とを接続するようにしたので、マザー基板１１へ電子部品のパッケージ本体基板１を実装した後、高周波信号接続部やその周囲の接地接続部に形成される各バンプの形状を所定の形状に揃えることができ、各接続部のインピーダンス不整合の発生を防止して安定した高周波伝達特性を得ることができるという効果がある。
【００２３】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２による電子部品の電極端子構造を示す説明図である。図１〜図３に示したものと同一あるいは相当する部分に同じ符号を付し、その説明を省略する。なお、図１〜図３と同様に（ａ）は電子部品のパッケージ本体基板１がマザー基板１１へ実装される前の状態を示し、（ｂ）はパッケージ本体基板１がマザー基板１１へ実装された状態を示したものである。パッケージ本体基板１の底面に備えられた高周波信号電極端子２には、表面に共晶はんだ１０ａがメッキされた金属コアバンプ１０が備えられている。なお、金属コアバンプ１０の金属コア部分は実施の形態１で説明した金属コアバンプ４と同様なもので構成される。
【００２４】
次に、動作について説明する。
図１〜図３を用いて説明したものと同様な動作・作用の説明を省略し、実施の形態２による電子部品の電極端子構造の特徴となる部分を説明する。実施の形態２によるパッケージ本体基板１は、その底面にアレイ状に配置された高周波信号電極端子２、接地電極端子３ａ、及び制御信号電極端子３ｂを備える。高周波信号電極端子２には、例えば表面にメッキされた共晶はんだ１０ａを用いて金属コアバンプ１０を接合させ、接地電極端子３ａに共晶はんだバンプ５ａを形成させ、制御信号電極端子３ｂに共晶はんだバンプ５ｂを形成させる。金属コアバンプ１０の表面の共晶はんだ１０ａと共晶はんだバンプ５ａ，５ｂは溶融温度が同じなので、バンプ形成プロセスとして各電極端子に金属コアバンプ１０と共晶はんだバンプ５ａ，５ｂとを同時に接合あるいは形成させることも可能である。
【００２５】
パッケージ本体基板１を実装するマザー基板１１の表面に備える回路パターン接続端子１２，１３ａ，１３ｂは、パッケージ本体基板１に配置された高周波信号電極端子２、接地電極端子３ａ、及び制御信号電極端子３ｂとそれぞれ整合するように配置させる。パッケージ本体基板１をマザー基板１１へ実装するときは、前述のように回路パターン接続端子１２，１３ａ，１３ｂの表面に共晶はんだペースト１４を印刷等の手法を用いて供給する。このようにマザー基板１１の各電極に共晶はんだペースト１４を供給した後、金属コアバンプ１０及び共晶はんだバンプ５ａ，５ｂがそれぞれ回路パターン接続端子１２，１３ａ，１３ｂと整合するように位置を合わせてマザー基板１１へパッケージ本体基板１を搭載する。この後、共晶はんだの溶融温度で共晶はんだペースト１４、金属コアバンプ１０の表面にメッキされた共晶はんだ１０ａ、及び共晶はんだバンプ５ａ，５ｂをリフロー溶融させる。
【００２６】
高周波信号電極端子２に形成された金属コアバンプ１０は、そのコア部分が共晶はんだ１０ａと共にリフロー溶融しないので、高周波信号電極端子２に形成されたバンプ幅及び高さを一定に保った状態でリフロー溶融させた共晶はんだペースト１４等によりマザー基板１１の回路パターン接続端子１２へ接続される。また、高周波信号電極端子２の周囲に配置された接地電極端子３ａは、リフロー溶融させた共晶はんだバンプ５ａが共晶はんだペースト１４と一体となってマザー基板１１の回路パターン接続端子１３ａに接続される。制御信号電極端子３ｂは、リフロー溶融させた共晶はんだバンプ５ｂにより同様にマザー基板１１の回路パターン接続端子１３ｂに接続される。
【００２７】
図４に示したように、金属コアバンプ１０，高周波信号電極端子２、回路パターン接続端子１２の構成、及び共晶はんだペースト１４の供給等を全て同様にして、パッケージ本体基板１を備えたボールグリッドアレイ型の電子部品をマザー基板１１に実装すると、図１を用いて説明したものと同様に、金属コアバンプ１０を有する高周波信号電極端子２と回路パターン接続端子１２から成る全ての高周波信号接続部は、電子部品の重量や当該バンプ数に影響されずに、リフロー溶融しない金属コアバンプ１０によって電子部品のパッケージ本体基板１の高周波信号電極２とマザー基板１１の回路パターン接続端子１２との間隔を一定に、例えば図４（ｂ）に示したパッケージ本体基板１の底面とマザー基板１１の表面の間隔を所定の距離ｈ１で一定に保つことができ、金属コアバンプ１０の幅や高さはリフロー溶融後も同様なことから、金属コアバンプ１０を有する高周波信号接続部の形状をそれぞれの所定の形状に保つことができる。
【００２８】
また、高周波信号伝達特性に影響を与える高周波信号接続部の周囲に配置された接地電極端子３ａのバンプ５ａの接合形状は、実施の形態１で説明したものと同様に高周波信号接続部の金属コアバンプ１０がスペーサの役割を果たすことから、その近傍に配置された接地電極端子３ａとマザー基板１１の回路パターン接続端子１３ａとの距離もほぼ一定となり、接地電極端子３ａ、共晶はんだバンプ５ａ、及び回路パターン接続端子１３ａから成る全ての接地電極接合部のリフロー溶融後の形状をほぼ同様に揃えることができる。
【００２９】
なお、金属コアバンプ１０の表面にメッキされた共晶はんだ１０ａを充分厚く形成させたときには、共晶はんだペースト１４を回路パターン接続端子１３ａに供給しなくともパッケージ本体基板１をマザー基板１１へ接続することが可能になる。また共晶はんだバンプ５ａ，５ｂが、マザー基板１１の各回路パターン接続端子１３ａ，１３ｂとの接続に充分な量を備えるものであればマザー基板１１の回路パターン接続端子１３ａ，１３ｂの表面にも共晶はんだペースト１４の供給を省略することができる。
【００３０】
以上のように、実施の形態２によれば、パッケージ本体基板１の高周波信号電極端子２に、表面に共晶はんだ１０ａをメッキした金属コアバンプ１０を備えたので、電子部品をマザー基板へ実装するとき金属コアバンプ１０と共晶はんだバンプ５ａ，５ｂとを同時に各電極端子に接合あるいは形成できることからバンプ形成プロセスの簡略化が可能になり、またマザー基板１１の回路パターン接続端子１２，１３ａ，１３ｂへ供給する共晶はんだペースト１４を省略することができるという効果がある。
【００３１】
また、金属コアバンプ１０の表面に共晶はんだ１０ａをメッキして備えたので、共晶はんだを溶融させるとき、金属コアバンプ１０が溶融した共晶はんだペースト１４となじみやすくなり、金属コアバンプ１０と回路パターン接続端子１２との接合歩留及び接合信頼性が向上するという効果がある。
【００３２】
また、共晶はんだの溶融温度で溶融しない金属コアバンプ４を高周波信号電極端子２に備え、高周波信号電極端子２と回路パターン接続端子１２とを接続するようにしたので、マザー基板１１へ電子部品のパッケージ本体基板１を実装した後、高周波信号接続部やその周囲の接地接続部に形成される各バンプの形状をそれぞれの所定の形状に保つことができ、各接続部のインピーダンス不整合の発生を防止して安定した高周波伝達特性が得られるという効果がある。
【００３３】
実施の形態３．
図５は、この発明の実施の形態３による電子部品の電極端子構造を示す説明図である。図１〜図４に示したものと同一あるいは相当する部分に同じ符号を付し、その説明を省略する。なお、図１〜図４と同様に（ａ）は電子部品のパッケージ本体基板１がマザー基板１１へ実装される前の状態を示し、（ｂ）はパッケージ本体基板１がマザー基板１１へ実装された状態を示したものである。電子部品のパッケージ本体基板１に備えられた高周波信号電極端子２には、高温はんだを用いて高温はんだバンプ８が形成される。
【００３４】
次に、動作について説明する。
図１〜図４を用いて説明したものと同様な動作・作用の説明を省略し、実施の形態３による電子部品の電極端子構造の特徴となる部分を説明する。実施の形態３によるパッケージ本体基板１は、その底面にアレイ状に配置された高周波信号電極端子２、接地電極端子３ａ、及び制御信号電極端子３ｂを備え、高周波信号電極端子２には前述のように高温はんだを用いて高温はんだバンプ８を形成させ、接地電極端子３ａに共晶はんだバンプ５ａを形成させ、制御信号電極端子３ｂに共晶はんだバンプ５ｂを形成させる。
【００３５】
高温はんだバンプ８と共晶はんだバンプ５ａ，５ｂは、はんだの溶融温度が異なることから、バンプ形成のプロセスとして初めに高周波信号電極端子２の表面に高温はんだバンプ８を形成し、その後に接地電極端子３ａ及び制御信号電極端子３ｂの表面に共晶はんだバンプ５ａ，５ｂを形成させる。マザー基板１１の表面には回路パターン接続端子１２，１３ａ，１３ｂが実施の形態１、２で説明したように備えられ、パッケージ本体基板１に配置された高周波信号電極端子２、接地電極端子３ａ、及び制御信号電極端子３ｂとそれぞれ整合するように位置を合わせて配置させる。
【００３６】
パッケージ本体基板１の実装は、まずマザー基板１１の回路パターン接続端子１２，１３ａ，１３ｂの表面に共晶はんだペースト１４を印刷等の手法を用いて供給し、パッケージ本体基板１の高温はんだバンプ８をマザー基板１１の回路パターン接続端子１２の位置に合わせ、共晶はんだバンプ５ａを回路パターン接続端子１３ａの位置に合わせて、また共晶はんだバンプ５ｂを回路パターン接続端子１３ｂの位置に合わせて搭載する。この後、共晶はんだの溶融温度で共晶はんだペースト１４及び共晶はんだバンプ５ａ，５ｂをリフロー溶融させ、パッケージ本体基板１をマザー基板１１へ実装する。
【００３７】
このとき、高周波信号電極端子２と回路パターン接続端子１２の間に配置される高温はんだバンプ８は、リフロー溶融しないことから当該高温はんだバンプ８の幅及び高さを一定に保った状態でリフロー溶融した共晶はんだペースト１４と結合し、回路パターン接続端子１２と接続される。即ち、複数の高温はんだバンプ８がパッケージ本体基板１とマザー基板１１との間隔を保つスペーサとなって、パッケージ本体基板１の高周波信号電極端子２とマザー基板１１の回路パターン接続端子１２との間隔を一定に、例えば図５（ｂ）に示したようにパッケージ本体基板１の底面とマザー基板１１の表面との間隔を所定の距離ｈ１で一定に保つことができ、また各高周波信号電極端子２、高温はんだバンプ８、及び回路パターン接続端子１２から成る高周波信号接続部の形状をそれぞれの所定の形状に保つことができる。
【００３８】
また、高周波信号電極端子２の周囲に配置された接地電極端子３ａは、その表面に形成させた共晶はんだバンプ５ａがリフロー溶融によって共晶はんだペースト１４と一体となって回路パターン接続端子１３ａに接続される。制御信号電極端子３ｂは、その表面に形成させた共晶はんだバンプ５ｂによって前述の接地電極部バンプ５ａと同様にリフロー溶融により共晶はんだペースト１４と一体となって回路パターン接続端子１３ｂと接続される。このことから、高周波伝達特性に影響を与える高周波信号接続部の周囲に配置された接地電極端子３ａのバンプ５ａの接合形状は、実施の形態１で説明したものと同様に高周波信号接続部の高温はんだバンプ８がスペーサの役割を果たし、その近傍に配置された接地電極端子３ａとマザー基板１１の回路パターン接続端子１３ａとの間の距離もほぼ一定に保ち、接地電極端子３ａ、共晶はんだバンプ５ａ、及び回路パターン接続端子１３ａから成る高周波信号電極の周囲に配置された接地電極接合部のそれぞれのリフロー溶融後の形状をほぼ所定の形状に保つことができる。
【００３９】
以上のように、実施の形態３によれば、共晶はんだの溶融温度で溶融しない高温はんだバンプ８を高周波信号電極端子２に備え、高周波信号電極端子２と回路パターン接続端子１２とを接続するようにしたので、マザー基板１１へ電子部品のパッケージ本体基板１を実装した後、高周波信号接続部やその周囲の接地接続部に形成される各バンプの接合後の形状をそれぞれの所定の形状に保つことができ、各接続部のインピーダンス不整合の発生を防止することにより安定した高周波伝達特性が得られるという効果がある。
【００４０】
実施の形態４．
図６は、この発明の実施の形態４による電子部品の電極端子構造を示す説明図である。図１〜図５に示したものと同一あるいは相当する部分に同じ符号を付し、その説明を省略する。なお、図１〜図５と同様に（ａ）は電子部品のパッケージ本体基板１がマザー基板１１へ実装される前の状態を示し、（ｂ）はパッケージ本体基板１がマザー基板１１へ実装された状態を示したものである。電子部品のパッケージ本体基板１に備えられた高周波信号電極端子２には、その表面にニッケル金メッキを施した金属バンプ９が形成される。なお、金属バンプ９を構成する金属コア部分は、例えば実施の形態１で説明した金属コアバンプ４と同様なものが用いられる。
【００４１】
次に動作について説明する。
図１〜図５を用いて説明したものと同様な動作・作用の説明を省略し、実施の形態４による電子部品の電極端子構造の特徴となる部分を説明する。実施の形態４によるパッケージ本体基板１は、その底面にアレイ状に配置された高周波信号電極端子２、接地電極端子３ａ、及び制御信号電極端子３ｂを備え、高周波信号電極端子２には前述のように金属バンプ９を形成させ、接地電極端子３ａに共晶はんだバンプ５ａを形成させ、制御信号電極端子３ｂに共晶はんだバンプ５ｂを形成させる。
【００４２】
高周波信号電極端子２に形成させる金属バンプ９は、ニッケル金メッキを施した金属ボールをはんだ付け等によって高周波信号電極端子２に接合する。あるいは、パッケージ本体基板１を製造する際に予め高周波信号電極端子２の表面に金属ボールをロウ付け等で接合しておき、パッケージ本体基板１の各電極端子全体にニッケル金メッキを施すようにして形成させてもよい。このようにすると高周波信号電極端子２には、すでに金属バンプ９が形成されているため改めて金属バンプ９を形成させる必要がなくなり、バンプ形成プロセスが簡略化できる。また、接地電極端子３ａ及び制御信号電極端子３ｂの表面には、実施の形態１等で説明したように共晶はんだを用いて共晶はんだバンプ５ａ，５ｂを形成させる。
【００４３】
図６に示したように、金属バンプ９，高周波信号電極端子２，回路パターン接続端子１２の構成、及び共晶はんだペースト１４の供給等をそれぞれの所定の仕様に保ち、パッケージ本体基板１を備えたボールグリッドアレイ型の電子部品をマザー基板１１に実装すると、図１等を用いて説明したものと同様に、金属バンプ９を有する高周波信号電極端子２と回路パターン接続端子１２から成る全ての高周波信号接続部は、電子部品の重量や当該バンプ数に影響されずに、リフロー溶融しない金属バンプ９によって電子部品のパッケージ本体基板１の高周波信号電極２とマザー基板１１の回路パターン接続端子１２との間隔を一定に、例えば図６（ｂ）に示したパッケージ本体基板１の底面とマザー基板１１の表面の間隔を所定の距離ｈ１で一定に保つことができ、金属バンプ９の幅や高さはリフロー溶融後も同様なことから、金属バンプ９を有する高周波信号接続部の形状をそれぞれの所定の形状に保つことができる。
【００４４】
また、高周波伝達特性に影響を与える高周波信号接続部の周囲に配置された接地電極端子３ａのバンプ５ａの接合形状は、実施の形態１等で説明したものと同様に高周波信号接続部の金属バンプ９がスペーサの役割を果たすことから、その近傍に配置された接地電極端子３ａとマザー基板１１の回路パターン接続端子１３ａとの距離もほぼ一定となり、接地電極端子３ａ、共晶はんだバンプ５ａ、及び回路パターン接続端子１３ａから成る高周波信号電極の周囲に配置された接地電極接合部のそれぞれのリフロー溶融後の形状をほぼ所定の形状に保つことができる。
【００４５】
以上のように、実施の形態４によれば、パッケージ本体基板１の高周波信号電極端子２に金属バンプ９を予め形成させるようにしたので、電子部品を組み立てる際にパッケージ本体基板１へ各バンプを形成させるプロセスが簡略化できるという効果がある。
【００４６】
また、高周波信号電極端子２に金属バンプ９を備えたので、マザー基板１１へ電子部品のパッケージ本体基板１を実装した後、高周波信号接続部やその周囲の接地接続部に形成される各バンプの形状を所定の形状に揃えることができ、各接続部のインピーダンス不整合の発生を防止して安定した高周波伝達特性が得られるという効果がある。
【００４７】
また、表面にニッケル金メッキを施した金属バンプ９を高周波信号電極端子２に備えたので、金属バンプ９が溶融した共晶はんだペースト１４などとなじみやすくなり、金属バンプ９を備えた高周波信号電極端子２と回路パターン接続端子１２との接合歩留及び接合信頼性が向上するという効果がある。
【００４８】
実施の形態５．
図７は、この発明の実施の形態５による電子部品の電極端子構造を示す説明図である。図１〜図６に示したものと同一あるいは相当する部分に同じ符号を付し、その説明を省略する。なお、図１〜図６と同様に（ａ）は電子部品のパッケージ本体基板１がマザー基板１１へ実装される前の状態を示し、（ｂ）はパッケージ本体基板１がマザー基板１１へ実装された状態を示したものである。
【００４９】
これまで説明した実施の形態１〜４は、同じ符号を付したパッケージ本体基板１に備えられた高周波信号電極端子２、接地電極端子３ａ、及び制御信号電極端子３ｂは全て同じパッドサイズで構成されたもので、これらの電極端子に形成される各バンプの径も図示したように同様なものであった。図７に示したパッケージ本体基板１は、その底面に高周波信号電極端子（高周波信号電極端子）２２、接地電極端子３ａ、及び制御信号電極端子３ｂを備える。高周波信号電極端子２２は、高周波伝達特性が良好となるパッドサイズで形成されたもので、ここで例示したものは接地電極端子３ａ及び制御信号電極端子３ｂに比べて小さく形成され、また高周波信号電極端子２２に形成された金属コアバンプ４ａも接地電極端子３ａに形成された共晶はんだバンプ５ａ及び制御信号電極端子５ｂに形成された共晶はんだバンプ５ｂに比べて径が小さいものである。なお、金属コアバンプ４ａは径の大きさを除いて図１に示した金属コアバンプ４と同様なもので構成される。
【００５０】
図７に示したマザー基板１１の表面には、回路パターン接続端子３２，１３ａ，１３ｂが形成される。回路パターン接続端子（電極端子）３２は、パッケージ本体基板１の高周波信号電極端子２２が金属コアバンプ４ａを用いて接続され、回路パターン接続端子１３ａには共晶はんだバンプ５ａを表面に形成させた接地電極端子３ａが接続され、回路パターン接続端子１３ｂには共晶はんだバンプ５ｂを表面に形成させた制御信号電極端子３ｂが接続される。回路パターン接続端子３２は、金属コアバンプ４ａと対応するように回路パターン接続端子１３ａ，１３ｂに比べて小さく形成される。
【００５１】
次に、動作について説明する。
図１〜図６を用いて説明したものと同様な動作・作用の説明を省略し、実施の形態５による電子部品の電極端子構造の特徴となる部分を説明する。図７に示したパッケージ本体基板１には、その底面にアレイ状に配置された高周波信号電極端子２２と共に接地電極端子３ａ及び制御信号電極端子３ｂを備えさせる。高周波信号電極端子２２は、高周波伝達特性が良好な端子サイズにて形成し、ここでは接地電極端子３ａ及び制御信号電極端子３ｂに比べて小さく形成させる。高周波信号電極端子２２には、その端子サイズに適合する径の金属コアバンプ４ａを、例えばはんだ付け等によって接合する。その他は実施の形態１で説明したものと同様で、共晶はんだバンプ５ａ，５ｂも実施の形態１と同様に形成させる。
【００５２】
実施の形態５によるマザー基板１１には、当該マザー基板１１と一体構造の回路パターン接続端子３２，１３ａ，１３ｂを形成させ、パッケージ本体基板１に備えられた高周波信号電極端子２２、接地電極端子３ａ、及び制御信号電極端子３ｂの位置に合せて配置させる。このマザー基板１１は、回路パターン接続端子３２を金属コアバンプ４ａと適合する端子サイズで形成させた他は実施の形態１で説明したものと同様である。パッケージ本体基板１を実装するときは、まず回路パターン接続端子３２，１３ａ，１３ｂの表面に共晶はんだペースト１４を印刷等の手法を用いて均一な所定の厚さとなるように供給し、金属コアバンプ４ａを回路パターン接続端子３２へ、共晶はんだバンプ５ａを回路パターン接続端子１３ａへ、また共晶はんだバンプ５ｂを回路パターン接続端子１３ｂへ位置を合わせて搭載する。その後、共晶はんだペースト１４と共晶はんだバンプ５ａ，５ｂとをリフロー溶融させて実装する。
【００５３】
このようにして実施の形態５によるパッケージ本体基板１をマザー基板１１へ実装すると、金属コアバンプ４ａを有する高周波信号電極端子２２と回路パターン接続端子３２から成る全ての高周波信号接続部は、電子部品の重量や当該バンプ数に影響されずに、共晶はんだと共にリフロー溶融しない金属コアバンプ４ａによって電子部品のパッケージ本体１の高周波信号電極２２とマザー基板１１の回路パターン接続端子３２との間隔を一定に、例えば図７（ｂ）に示したようにパッケージ本体基板１の底面とマザー基板１１の表面の間隔を高周波伝達特性が良好となる所定の距離ｈ２で一定に保つことができ、金属コアバンプ４ａの幅や高さはリフロー溶融後も同様なことから、金属コアバンプ４ａを有する高周波信号接続部の形状をそれぞれの所定の形状に保つことができる。
【００５４】
また、高周波信号接続部の周囲に配置された接地電極端子３ａのバンプ５ａの接合形状は、高周波信号接続部の金属コアバンプ４ａがスペーサの役割を果たすことから、その近傍に配置された接地電極端子３ａと回路パターン接続端子１３ａとの間隔も高周波伝達特性が良好となる距離でほぼ一定となり、接地電極端子３ａ、共晶はんだバンプ５ａ、及び回路パターン接続端子１３ａから成る高周波信号電極の周囲に配置された接地電極接合部のそれぞれのリフロー溶融後の形状をほぼ所定の形状に保つことができる。
【００５５】
なお、実施の形態２〜４で説明した各高周波信号接合部の各バンプ等を、ここで説明したように高周波伝達特性が良好となるサイズで形成し、例えば他の接地接合部などを構成する各バンプ等より小さくして備えてもよい。
【００５６】
以上のように、実施の形態５によれば、高周波信号接続部を成すパッケージ本体基板１の高周波信号電極端子２２、金属コアバンプ４ａ、マザー基板１１の回路パターン接続端子３２を高周波伝達特性が良好なサイズで構成したので、高周波信号接続部の設計自由度が大きくなり、最適な高周波伝達特性が得られるという効果がある。
【００５７】
また、共晶はんだの溶融温度で溶融しない金属コアバンプ４ａを高周波信号電極端子２２に備え、高周波信号電極端子２２と回路パターン接続端子３２とを接続するようにしたので、マザー基板１１へ電子部品のパッケージ本体基板１を実装した後、高周波信号接続部やその周囲の接地接続部に形成される各バンプの形状をそれぞれの所定の形状に保つことができ、各接続部のインピーダンス不整合の発生を防止して安定した高周波伝達特性が得られるという効果がある。
【００５８】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、高周波信号を伝達する高周波信号電極端子にリフロー溶融により溶融しないバンプを形成させ、高周波信号電極端子の除く他の電極端子にリフロー溶融により溶融するバンプを形成させたので、接合部分の形状を安定させることにより劣化のない安定した高周波伝達特性が得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による電子部品の電極端子構造を示す説明図である。
【図２】この発明の実施の形態１による電子部品の他の電極端子構造を示す説明図である。
【図３】この発明の実施の形態１による電子部品の他の電極端子構造を示す説明図である。
【図４】この発明の実施の形態２による電子部品の電極端子構造を示す説明図である。
【図５】この発明の実施の形態３による電子部品の電極端子構造を示す説明図である。
【図６】この発明の実施の形態４による電子部品の電極端子構造を示す説明図である。
【図７】この発明の実施の形態５による電子部品の電極端子構造を示す説明図である。
【符号の説明】
１  パッケージ本体基板、２，２２  高周波信号電極端子、３ａ  接地電極端子（接地される電極端子）、３ｂ  制御信号電極端子（電極端子）、４，４ａ，１０  金属コアバンプ、５ａ，５ｂ  共晶はんだバンプ、６  ボンディングワイヤ、７  封止キャップ、８  高温はんだバンプ、９  金属バンプ、１０ａ  共晶はんだ、１１  マザー基板、１２，１３ａ，１３ｂ，３２  回路パターン接続端子（電極端子）、１４  共晶はんだペースト。
【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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