(57)【要約】【課題】プリント基板と表面実装部品とを接続する接続部の内部に空洞（ボイド）が形成されるのを防止し、電気的特性に優れるとともに機械的強度の高い電子部品を提供する。【解決手段】プリント基板１０と、プリント基板１０の表面に配置されて端子領域を形成するパッド３０と、ハンダで構成された接続端子を複数有する表面実装部品２０と、を備え、プリント基板１０の表面に配置されたパッド３０に表面実装部品２０の接続端子を溶融・硬化させて接続した電子部品１において、パッド３０は、周縁から中央近傍へと延在する切り欠き部３１を有する。【選択図】　図１
2004095867.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板と、前記プリント基板の表面に配置されて端子領域を形成するパッドと、ハンダで構成された接続端子を複数有する表面実装部品と、を備え、前記プリント基板の表面に配置された前記パッドに前記表面実装部品の前記接続端子を溶融・硬化させて接続した電子部品において、
前記パッドは、
周縁から中央近傍へと延在する切り欠き部を有することを特徴とする電子部品。
【請求項２】
プリント基板と、前記プリント基板の表面に配置されて端子領域を形成するパッドと、ハンダで構成された接続端子を複数有する表面実装部品と、を備え、前記プリント基板の表面に配置された前記パッドに前記表面実装部品の前記接続端子を溶融・硬化させて接続した電子部品において、
前記パッドは、
前記表面実装部品の前記接続端子と接続される部分の面領域よりも外方に延在する延出部と、
前記延出部に沿って中央近傍へと延在する孔部または凹部と、
を有することを特徴とする電子部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、プリント基板１００の表面に、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ　Ｇｒｉｄ　Ａｒｒａｙ）（またはＬＧＡ（Ｌａｎｄ　Ｇｒｉｄ　Ａｒｒａｙ））型ＩＣ２００を実装した電子部品５００が提案されている。図７は、かかる電子部品５００の側断面図を示したものである。電子部品５００を構成するプリント基板１００の表面には、図７に示すように、ランド（端子領域）を形成するためのパッド３００が配置される。このパッド３００の平面図を、図８に示した。
【０００３】
図８に示した従来のパッド３００を用いて図７に示した電子部品５００を構成するには、以下のような手順を経ていた。まず、プリント基板１００の表面にパッド３００を配置して形成したランド上に、ＢＧＡ（またはＬＧＡ）型ＩＣ２００の接続端子であるハンダボールを配置する。次いで、リフロー処理を施してＢＧＡ型ＩＣ２００のハンダボールを溶融・硬化させることによって、ＢＧＡ型ＩＣ２００をプリント基板１００の表面に接続する（図７参照）。
【０００４】
この際、リフロー処理を施してＢＧＡ型ＩＣ２００のハンダボールを溶融・硬化させることによって、プリント基板１００とＢＧＡ型ＩＣ２００とを電気的および機械的に接続する太鼓型の接続部２１０が形成される（図７参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、前記したリフロー処理によってＢＧＡ（またはＬＧＡ）型ＩＣ２００のハンダボールを溶融させる際に、ハンダの内部に空気が混在する場合がある。このようにハンダの内部に空気が混在した状態でハンダが硬化すると、図９に示すように、プリント基板１００とＢＧＡ型ＩＣ２００とを接続する接続部２１０の内部に空洞（ボイド）４００が形成される。
【０００６】
かかる空洞（ボイド）４００は、プリント基板１００とＢＧＡ型ＩＣ２００との間の導電性に影響を与え、電子部品５００内における電気信号の低速化やノイズの発生などをもたらす場合がある。また、接続部２１０の内部に空洞（ボイド）４００が形成されると、接続部２１０の機械的強度が低下するため、外部からの衝撃によってＢＧＡ型ＩＣ２００がプリント基板１００から外れてしまう場合があった。
【０００７】
本発明の課題は、プリント基板と表面実装部品とを接続する接続部の内部に空洞（ボイド）が形成されるのを防止し、電気的特性に優れるとともに機械的強度の高い電子部品を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、請求項１記載の発明は、
例えば図１ないし図３に示すように、
プリント基板１０と、前記プリント基板１０の表面に配置されて端子領域を形成するパッド３０と、ハンダで構成された接続端子を複数有する表面実装部品２０と、を備え、前記プリント基板１０の表面に配置された前記パッド３０に前記表面実装部品２０の前記接続端子を溶融・硬化させて接続した電子部品１において、
前記パッド３０は、
周縁から中央近傍へと延在する切り欠き部３１を有することを特徴とする。
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、パッドが、周縁から中央近傍へと延在する切り欠き部を有するので、ハンダで構成した接続端子を溶融させてプリント基板の端子領域（パッド）に接続する際に、溶融させたハンダの内部に空気が混在した場合においても、この空気をパッドの切り欠き部を介して外部へと排出することができる。
【００１０】
従って、プリント基板と表面実装部品とを接続する接続部の内部に空洞（ボイド）が形成されるのを防ぐことができる。この結果、プリント基板と表面実装部品との間の導電性の低下を防ぐことができるので、電子部品内における電気信号の低速化やノイズの発生などを防ぐことができる。また、プリント基板と表面実装部品とを接続する接続部の機械的強度の低下を防ぐことができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、
例えば図４ないし図６に示すように、
プリント基板４０と、前記プリント基板４０の表面に配置されて端子領域を形成するパッド５０と、ハンダで構成された接続端子を複数有する表面実装部品２０と、を備え、前記プリント基板４０の表面に配置された前記パッド５０に前記表面実装部品２０の前記接続端子を溶融・硬化させて接続した電子部品２において、
前記パッド５０は、
前記表面実装部品２０の前記接続端子と接続される部分２４の面領域Ａよりも外方に延在する延出部５１と、
前記延出部５１に沿って中央近傍へと延在する孔部５２または凹部と、
を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、パッドが、表面実装部品の接続端子と接続される部分の面領域よりも外方に延在する延出部と、この延出部に沿って中央近傍へと延在する孔部または凹部と、を有するので、ハンダで構成した接続端子を溶融させてプリント基板の端子領域（パッド）に接続する際に、溶融させたハンダの内部に空気が混在した場合においても、この空気をパッドの孔部または凹部を介して外部へと排出することができる。
【００１３】
従って、プリント基板と表面実装部品とを接続する接続部の内部に空洞（ボイド）が形成されるのを防ぐことができる。この結果、プリント基板と表面実装部品との間の導電性の低下を防ぐことができるので、電子部品内における電気信号の低速化やノイズの発生などを防ぐことができる。また、プリント基板と表面実装部品とを接続する接続部の機械的強度の低下を防ぐことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１５】
［第１の実施の形態］
まず、図１ないし図３を用いて、本発明の第１の実施の形態に係る電子部品１について説明する。図１は、プリント基板１０とＢＧＡ型ＩＣ２０とを接続して本実施の形態に係る電子部品１を構成した状態の側断面図である。また、図２は、電子部品１を構成する（図示していない）プリント基板１０の表面にパッド３０を配置した状態を示す平面図であり、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ部分の断面図である。
【００１６】
電子部品１を構成するプリント基板１０は、その表面にＢＧＡ型ＩＣ２０を接続するためのランド（端子領域）が設けられた平板であり、その裏面には各接続端子を繋ぐ導電路が設けられている。プリント基板１０は、合成樹脂、ガラス、セラミック、半導体等を材料として製作することができる。
【００１７】
プリント基板１０のランドは、部品実装用のパッド３０をプリント基板１０の表面に配置して構成したものである。パッド３０は、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｐｄ、Ｃｒ等の金属で製作される。本実施の形態においては、パッド３０として銅製小型薄板を採用している。
【００１８】
また、本実施の形態におけるパッド３０は、図２に示すように略円形状の平面形状を呈するとともに、その周縁の一部から中央近傍へと延在する平面形状が扇形状の切り欠き部３１を有している。切り欠き部３１は、ＢＧＡ型ＩＣ２０の接続端子であるハンダボールを溶融させてプリント基板１０のランドに接続する際に、溶融させたハンダの内部に空気が混在した場合においても、この空気を外部へ排出するように機能するものである。
【００１９】
電子部品１を構成するＢＧＡ型ＩＣ２０は、基板２１と、この基板２１の一方の面にマトリクス状に配列された複数の接続端子（ハンダボール）と、を有する表面実装部品である。接続端子であるハンダボールは、リフロー処理を施して溶融・硬化させることによって、ＢＧＡ型ＩＣ２０の基板２１とプリント基板１０とを電気的および機械的に接続する太鼓型の接続部２２（図１参照）を構成する。なお、本実施の形態においては、基板２１とハンダボールとの間に、金メッキによって構成した部品パッド２３を設けている（図１参照）。
【００２０】
次に、本実施の形態に係る電子部品１を製作する工程を説明する。まず、図２に示したパッド３０を、プリント基板１０の表面に配置してランドを形成する（図１参照）。この際、ＢＧＡ型ＩＣ２０の一方の面に設けられたハンダボールに対応する位置にパッド３０を配置する。次いで、ＢＧＡ型ＩＣ２０のハンダボールを、プリント基板１０の表面に形成されたランド上に配置する。続いて、リフロー処理を施してハンダボールを溶融・硬化させることによって太鼓型の接続部２２を形成し、ＢＧＡ型ＩＣ２０をプリント基板１０に接続する（図１参照）。
【００２１】
本実施の形態に係る電子部品１においては、パッド３０が、その周縁の一部から中央付近へと延在する切り欠き部３１を有しているので、ＢＧＡ型ＩＣ２０のハンダボールを溶融させてプリント基板１０のランドに接続する際に、溶融させたハンダの内部に空気が混在した場合においても、この空気をパッド３０の切り欠き部３１を介して外部へ排出することができる。
【００２２】
従って、プリント基板１０とＢＧＡ型ＩＣ２０とを接続する接続部２２の内部に空洞（ボイド）が形成されるのを防ぐことができる（図１参照）。この結果、プリント基板１０とＢＧＡ型ＩＣ２０との間の導電性の低下を防ぐことができるので、電子部品１内における電気信号の低速化やノイズの発生などを防ぐことができる。また、プリント基板１０とＢＧＡ型ＩＣ２０とを接続する接続部２２の機械的強度の低下を防ぐことができる。
【００２３】
［第２の実施の形態］
次に、図４ないし図６を用いて、本発明の第２の実施の形態に係る電子部品２について説明する。図４は、プリント基板４０とＢＧＡ型ＩＣ２０とを接続して本実施の形態に係る電子部品２を構成した状態の側断面図である。また、図５は、電子部品２を構成する（図示していない）プリント基板４０の表面にパッド５０を配置した状態を示す平面図であり、図６は、図５のＶＩ−ＶＩ部分の断面図である。
【００２４】
なお、本実施の形態に係る電子部品２は、第１の実施の形態に係る電子部品１においてプリント基板１０およびパッド３０の構成を変更したものであり、その他の構成については実質的に同一であるので、重複した構成については説明を省略する。
【００２５】
本実施の形態に係る電子部品２を構成するプリント基板４０は、導体層４１と絶縁層４２とを交互に積み重ねて構成した多層基板である。導体層４１は各種金属で構成され、絶縁層４２は合成樹脂、ガラス、セラミック、紙等で構成されている。
【００２６】
プリント基板４０の表面には、ＢＧＡ型ＩＣ２０接続用のランド（端子領域）を形成するためのパッド５０が配置されている。パッド５０は、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｐｄ、Ｃｒ等の金属で製作される。本実施の形態においては、パッド５０として銅製小型薄板を採用している。
【００２７】
また、本実施の形態におけるパッド５０は、図５に示すように略円形状の平面形状を呈するとともに、その周縁から外方に延在する延出部５１と、この延出部５１に沿って中央近傍へと延在するビア５２と、を有している。延出部５１は、ＢＧＡ型ＩＣ２０の接続端子（ハンダボール）を溶融・硬化させて形成される接続部２４の下側部分（パッド５０との接続部分）の面領域Ａ（図５の点線で示した領域）よりも外方に延在するものである。
【００２８】
この延出部５１に沿って中央近傍へと延在するビア５２は、パッド５０の表面から裏面へと貫通するように形成されている。ビア５２は、ＢＧＡ型ＩＣ２０のハンダボールを溶融させてプリント基板１０のランドに接続する際に、溶融させたハンダの内部に空気が混在した場合においても、この空気を外部へ排出するように機能する孔部である。
【００２９】
本実施の形態に係る電子部品２においては、パッド５０が、接続部２４の下側部分の面領域Ａ（図５の点線で示した領域）よりも外方に延在する延出部５１と、この延出部５１に沿って中央近傍へと延在する孔部であるビア５２と、を有しているので、ＢＧＡ型ＩＣ２０のハンダボールを溶融させてプリント基板４０のランドに接続する際に、溶融させたハンダの内部に空気が混在した場合においても、この空気をパッド５０のビア５２を介して外部へ排出することができる。
【００３０】
従って、プリント基板４０とＢＧＡ型ＩＣ２０とを接続する接続部２４の内部に空洞（ボイド）が形成されるのを防ぐことができる（図４参照）。この結果、プリント基板４０とＢＧＡ型ＩＣ２０との間の導電性の低下を防ぐことができるので、電子部品２内における電気信号の低速化やノイズの発生などを防ぐことができる。また、プリント基板４０とＢＧＡ型ＩＣ２０とを接続する接続部２４の機械的強度の低下を防ぐことができる。
【００３１】
なお、以上の実施の形態においては、パッド３０（５０）の平面形状を略円形状としたが、これに限られるものではなく、三角形や四角形などの多角形や、楕円形を採用することもできる。また、第２の実施の形態においては、パッド５０に設けたビア５２の平面形状を長円形状としたが、これに限られるものではなく、長尺狭幅の溝状のビアを採用することもできる。
【００３２】
さらに、第２の実施の形態においては、パッド５０に、孔部（ビア５２）を設けた例を示したが、排気機能を果たすものであれば必ずしも孔部に限るものではない。例えば、ビア５２に代えて、延出部５１に沿って中央近傍へと延在する凹部を設けることもできる。
【００３３】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、パッドが、周縁から中央近傍へと延在する切り欠き部を有するので、ハンダで構成した接続端子を溶融させてプリント基板の端子領域（パッド）に接続する際に、溶融させたハンダの内部に空気が混在した場合においても、この空気をパッドの切り欠き部を介して外部へと排出することができる。
【００３４】
従って、プリント基板と表面実装部品とを接続する接続部の内部に空洞（ボイド）が形成されるのを防ぐことができる。この結果、プリント基板と表面実装部品との間の導電性の低下を防ぐことができるので、電子部品内における電気信号の低速化やノイズの発生などを防ぐことができる。また、プリント基板と表面実装部品とを接続する接続部の機械的強度の低下を防ぐことができる。
【００３５】
請求項２記載の発明によれば、パッドが、表面実装部品の接続端子と接続される部分の面領域よりも外方に延在する延出部と、この延出部に沿って中央近傍へと延在する孔部または凹部と、を有するので、ハンダで構成した接続端子を溶融させてプリント基板の端子領域（パッド）に接続する際に、溶融させたハンダの内部に空気が混在した場合においても、この空気をパッドの孔部または凹部を介して外部へと排出することができる。
【００３６】
従って、プリント基板と表面実装部品とを接続する接続部の内部に空洞（ボイド）が形成されるのを防ぐことができる。この結果、プリント基板と表面実装部品との間の導電性の低下を防ぐことができるので、電子部品内における電気信号の低速化やノイズの発生などを防ぐことができる。また、プリント基板と表面実装部品とを接続する接続部の機械的強度の低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電子部品の側断面図である。
【図２】図１に示した電子部品のプリント基板の表面にパッドを配置した状態を示す平面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ部分の断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る電子部品の側断面図である。
【図５】図４に示した電子部品のプリント基板の表面にパッドを配置した状態を示す平面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ部分の断面図である。
【図７】プリント基板の表面にＢＧＡ（ＬＧＡ）型ＩＣを実装した従来の電子部品の側断面図である。
【図８】図７に示した電子部品に備えられる従来のパッドの平面図である。
【図９】図７に示した電子部品のプリント基板とＢＧＡ（ＬＧＡ）型ＩＣとの接続部に空洞（ボイド）が形成された状態を示す側断面図である。
【符号の説明】
１　　　　　電子部品
２　　　　　電子部品
１０　　　　　プリント基板
２０　　　　　ＢＧＡ型ＩＣ
２１　　　　基板
２２　　　　接続部
２３　　　　部品パッド
２４　　　　接続部
３０　　　　　パッド
３１　　　　切り欠き部
４０　　　　　プリント基板
４１　　　　導体層
４２　　　　絶縁層
５０　　　　　パッド
５１　　　　外延部
５２　　　　ビア
１００　　　　　プリント基板
２００　　　　　ＢＧＡ（ＬＧＡ）型ＩＣ
２１０　　　　接続部
３００　　　　　パッド
４００　　　　　空洞（ボイド）
５００　　　　　電子部品
【図１】
2004095867.tif 000003
【図２】
2004095867.tif 000004
【図３】
2004095867.tif 000005
【図４】
2004095867.tif 000006
【図５】
2004095867.tif 000007
【図６】
2004095867.tif 000008
【図７】
2004095867.tif 000009
【図８】
2004095867.tif 000010
【図９】
2004095867.tif 000011