(57)【要約】【課題】回路基板の製造工程の簡略化や、回路基板のコスト低減が可能な電子部品を提供する。【解決手段】電子部品１の底面には、外部接続用に指定した端子電極２と、それ以外の外部接続不使用の端子電極２（２Ａ，２Ｂ）とを設ける。外部接続用の端子電極２のみの電極面だけに、接続用導体材料（例えばはんだボール３）を接合形成する。電子部品１が実装される回路基板７においては、電子部品１の外部接続用の端子電極２に対応する位置だけに端子接続用電極ランド８を設ける。外部接続不使用の端子電極２に対応する回路基板表面部分には端子接続用電極ランド８を設けなくて済むので、その端子接続用電極ランド８を省略した回路基板表面部分に配線パターン１０などを形成する。配線パターン１０を回路基板内部に形成しなくてよいので、回路基板７の製造工程の簡略化やコスト低減できる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面に複数の端子電極が形成されている電子部品において、その底面には、外部接続用に指定した端子電極と、それ以外の外部接続不使用の端子電極とが形成され、そのうちの外部接続用に指定した端子電極のみの電極面には、接続相手に接続させるための接続用導体材料が接合形成されていることを特徴とする電子部品。
【請求項２】
外部接続不使用の端子電極には、当該電極面のコーティング用の導体材料が形成されており、そのコーティング用の導体材料は、外部接続用の端子電極の接続用導体材料よりも薄く形成されて接続用導体材料よりも引っ込んでいることを特徴とする請求項１記載の電子部品。
【請求項３】
電子部品の底面に形成されている複数の端子電極は整列配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電子部品。
【請求項４】
外部接続不使用の端子電極を複数有し、それら外部接続不使用の複数の端子電極は電子部品底面の一部に集約されて配列形成される構成と成し、その外部接続不使用の端子電極の電極面は、外部接続用の端子電極の電極面よりも小さく、また、外部接続不使用の端子電極の配列ピッチは、外部接続用の複数の端子電極の配列ピッチよりも狭いことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電子部品。
【請求項５】
外部接続不使用の端子電極の少なくとも一つは、電子部品の動作検査に使用されるテスト用電極と成し、そのテスト用電極は、当該電極と接触導通して電子部品の動作検査を行うためのプローブの形状に応じた形状と成していることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１つに記載の電子部品。
【請求項６】
接続用導体材料は、はんだボールであることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１つに記載の電子部品。
【請求項７】
回路基板に請求項１乃至請求項６の何れか１つに記載の電子部品が搭載されている電子機器であって、回路基板には、前記電子部品の外部接続用の端子電極に対応する位置だけに、端子接続用電極ランドが形成されており、電子部品は、外部接続用の端子電極が接続用導体材料を介して端子接続用電極ランドに接続されて回路基板に搭載される構成と成し、電子部品底面の外部接続不使用の端子電極は回路基板側と非接続であることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、底面に端子電極が形成されている表面実装型の電子部品およびそれを備えた電子機器に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
電子機器の回路基板に表面実装される電子部品の一つとして、図６（ａ）に示されるような電子部品がある。この電子部品２０の底面には複数の端子電極２１が形成されている。図６（ｂ）には図６（ａ）のＡ−Ａ部分の断面図が表されており、この図に示されるように、端子電極２１の電極面には接続用導体材料であるはんだボール２２が設けられている。
【０００３】
図７（ａ）に示されるように、そのような電子部品２０が実装される回路基板２４には、複数の端子接続用電極ランド２５が、それぞれ、電子部品２０の端子電極２１の形成位置に対応させて形成されている。電子部品２０は、図７（ｂ）の側面図に示されるように、はんだボール２２が回路基板２４の端子接続用電極ランド２５に接合することで、回路基板２４に表面実装される。このような電子部品２０としては、例えば、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）部品と呼ばれるもの等がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−５４８８１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、電子部品２０の小型化により端子電極２１間の間隔が狭くなり、これに伴って回路基板２４の端子接続用電極ランド２５間の間隔も、例えば、０．６５ｍｍ程度というように非常に狭くなってきている。これにより、端子接続用電極ランド２５間に配線パターンを引き回すことができない。このため、例えば、電子部品実装領域Ｚの中央部に配置されている端子接続用電極ランド２５を、回路基板２４の他の部分に形成されている回路に導通させるためには、回路基板２４の内部に配線パターンを形成する等の手段が講じられる。これにより、回路基板２４の製造工程が煩雑化したり、回路基板２４の価格が上昇する等の問題が発生する。
【０００６】
本発明は上記課題を解決するために成されたものであり、その目的は、回路基板の製造工程の簡略化や、回路基板のコスト低減が可能な電子部品およびそれを備えた電子機器を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明は次に示す構成をもって前記課題を解決するための手段としている。すなわち、この発明の電子部品は、底面に複数の端子電極が形成されている電子部品において、その底面には、外部接続用に指定した端子電極と、それ以外の外部接続不使用の端子電極とが形成され、そのうちの外部接続用に指定した端子電極のみの電極面には、接続相手に接続させるための接続用導体材料が接合形成されていることを特徴している。また、この発明の電子機器は、本発明の特有な構成を持つ電子部品が回路基板に搭載されている電子機器であって、回路基板には、前記電子部品の外部接続用の端子電極に対応する位置だけに、端子接続用電極ランドが形成されており、電子部品は、外部接続用の端子電極が接続用導体材料を介して端子接続用電極ランドに接続されて回路基板に搭載される構成と成し、電子部品底面の外部接続不使用の端子電極は回路基板側と非接続であることを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明に係る実施形態例を図面に基づいて説明する。
【０００９】
図１（ａ）には第１実施形態例の電子部品が簡略化された斜視図により示され、図１（ｂ）には図１（ａ）のＡ−Ａ部分の断面図が示されている。この第１実施形態例の電子部品１は、底面に複数の端子電極２が形成された表面実装型の電子部品である。それら複数の端子電極２は、電極面の構成材料と大きさと形状が全て等しく、予め定めた等ピッチ間隔でもって電子部品１の底面に整列配置されている。
【００１０】
ところで、それら複数の端子電極２の中に、電子部品１を回路基板に実装した場合に回路基板側と導通する必要が無い端子電極２が含まれている場合がある。例えば、回路基板側と導通する必要が無い端子電極２の例を挙げると、電子部品１の動作確認の検査だけに使用されるテスト用の端子電極２などがある。今までは、そのような回路基板側との外部接続が不要な端子電極２も含めた全ての端子電極２の電極面に同じはんだボール（接続用導体材料）が形成されていた。
【００１１】
これに対して、この第１実施形態例では、回路基板側との導通が必要であると指定した外部接続用の端子電極２と、それ以外の端子電極２（つまり、回路基板側との導通が不要と判断された外部接続不使用の端子電極２）とのうち、外部接続用の端子電極２のみの電極面に、接続用導体材料としてのはんだボール３が設けられている。なお、図１の例では、端子電極２Ａ，２Ｂが外部接続不使用に指定され、それ以外の端子電極２が外部接続用と指定されたものである。
【００１２】
この第１実施形態例では、端子電極２の電極面は酸化し易い材料（例えば銅）により構成されている。このため、外部接続不使用の端子電極２（２Ａ，２Ｂ）の電極面をそのまま露出した状態にしておくと酸化してしまうので、外部接続不使用の端子電極２の電極面にはコーティング用の導体材料としてはんだボール４が設けられている。このコーティング用のはんだボール４の厚みＨｃは、外部接続用のはんだボール３の厚みＨｓよりも薄く形成されており（Ｈｃ＜Ｈｓ）、コーティング用のはんだボール４は外部接続用のはんだボール３よりも引っ込んでいる。例えば、外部接続用のはんだボール３の厚みＨｓが、約０．３ｍｍ程度であるのに対して、コーティング用のはんだボール４の厚みＨｃは約０．１ｍｍ以下となっている。
【００１３】
この第１実施形態例の電子部品１は上記のように構成されている。以下に、この第１実施形態例の電子部品１が組み込まれる電子機器の一例を示す。この電子機器は回路基板を有し、図２（ａ）、（ｂ）に示されるように、電子部品１はその回路基板７に表面実装される。なお、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ部分に対応する断面図である。
【００１４】
回路基板７の表面には、電子部品１の設定の搭載領域Ｚ内に、端子接続用電極ランド８が、電子部品１の外部接続用の端子電極２にそれぞれ対応させて形成されている。換言すれば、回路基板７には、端子電極２の全てにそれぞれ対応させて端子接続用電極ランド８を形成するのではなく、外部接続用に指定した端子電極２だけに対応させて端子接続用電極ランド８が形成されており、外部接続不使用に指定した端子電極２（２Ａ，２Ｂ）に対応する回路基板表面位置には端子接続用電極ランド８は形成されない。
【００１５】
この第１実施形態例では、その端子接続用電極ランド８が省略された回路基板表面部分（つまり、外部接続不使用の端子電極２（２Ａ，２Ｂ）に対応する回路基板表面部分）を有効に利用すべく、その回路基板表面部分には配線パターン１０（１０Ａ，１０Ｂ）が形成されている。この配線パターン１０（１０Ａ，１０Ｂ）の表面には保護用の絶縁膜（図２では図示を省略）が形成されている。
【００１６】
ところで、上記のように配線パターン１０の表面に絶縁膜を形成しておけば、図３のモデル図に示されるように、端子電極２（２Ａ，２Ｂ）に形成されているはんだボール５が回路基板７側に接触してしまっても、配線パターン１０上の絶縁膜１１によって、そのはんだボール５と配線パターン１０間は絶縁されるので、何ら問題は無いように思われるかもしれない。しかしながら、回路基板７に対する電子部品１の高さを低くする低背化の要求があり、この要求により電子部品１と回路基板７間の隙間も狭くなってきており、必然的に、絶縁膜１１は非常に薄いものとなる。このため、絶縁膜１１に破れ等が生じる虞があり、その絶縁膜１１の破れに起因してはんだボール５と配線パターン１０がショートしてしまうという重大な問題が発生することが考えられる。
【００１７】
また、電子部品１を回路基板７に実装する工程において、はんだボール５に起因した問題が発生する虞がある。つまり、電子部品１の実装工程では、電子部品１のはんだボール３を回路基板７側の端子接続用電極ランド８に接合させるために、はんだボール３の加熱を行う。その加熱の熱により、はんだボール５も溶融する。図３の例では、その溶融したはんだボール５は絶縁膜１１に接触することになるので、濡れ性の問題から溶融はんだが思わぬ挙動を起こして不都合が生じることが懸念される。
【００１８】
このようなことを考慮して、この第１実施形態例では、電子部品１の外部接続不使用の端子電極２（２Ａ，２Ｂ）に設けるコーティング用のはんだボール４が回路基板７側と確実に接触しないように、コーティング用のはんだボール４の形成量が定められている。これにより、電子部品１を回路基板７に実装した際に、外部接続不使用の端子電極２（２Ａ，２Ｂ）は回路基板７側と非接続状態になる。
【００１９】
以上のように、この第１実施形態例では、電子部品１において、外部接続用に指定した端子電極２のみに接続用導体材料としてのはんだボール３を形成する構成とした。また、その電子部品１を搭載する回路基板７においては、電子部品１の外部接続不使用の端子電極２（２Ａ，２Ｂ）に対応する端子接続用電極ランド８を省略する構成とし、その端子接続用電極ランド８を省略した回路基板表面部分を有効に活用して配線パターン１０を形成する構成とした。このため、その配線パターン１０を回路基板７の内部に形成しなくて済むので、回路基板７の製造工程の簡略化や、製造時間の簡略化が図れてコスト低減を図ることができる。
【００２０】
なお、電子部品１の動作検査を行う際には、例えば、複数の端子電極２の各々のはんだボールにそれぞれプローブを接触導通させて、信号の入力と出力を観察することで動作確認が行われる。この第１実施形態例では、はんだボール３，４の厚みが異なる。このことから、外部接続用の端子電極２のはんだボール３と、外部接続不使用の端子電極２のコーティング用のはんだボール４とにそれぞれプローブを接触導通させて電子部品１の動作検査を行う際には、ばねプローブと呼ばれるプローブを利用するとよい。そのばねプローブは、弾性力によって、プローブの先端位置が容易に変位するものであるので、外部接続用のはんだボール３と、コーティング用のはんだボール４との厚みが異なっていても、それらはんだボール３，４に良好に接触導通させることが容易である。
【００２１】
以下に、第２実施形態例を説明する。なお、この第２実施形態例の説明において、第１実施形態例と同一構成部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
【００２２】
この第２実施形態例では、図４のモデル図に示されるように、複数の端子電極２のうち、外部接続不使用に指定された複数の端子電極２（２β）は、電子部品１の底面の一部に集約されて配列形成される構成と成している。それら外部接続不使用の端子電極２βの電極面は、外部接続用の端子電極２（２α）の電極面よりも小さく、また、それら外部接続不使用の端子電極２βの配列ピッチＰβは、外部接続用の端子電極２αの配列ピッチＰαよりも狭くなっている。
【００２３】
この第２実施形態例においても、第１実施形態例と同様に、外部接続用に指定された端子電極２αだけに接続用導体材料としてのはんだボール３が設けられ、それ以外の外部接続不使用の端子電極２βにはコーティング用のはんだボール４が形成されている。そのコーティング用のはんだボール４は、はんだボール３よりも薄く形成されて引っ込んでいる。
【００２４】
このような構成を備えることによって、全ての端子電極２が同じ大きさで、かつ、等ピッチで整列形成される場合に比べて、全ての端子電極２の形成に必要な電子部品底面面積が小さくて済むので、電子部品１の小型化を図ることができる。
【００２５】
また、この第２実施形態例においても、第１実施形態例と同様に、外部接続不使用の端子電極２には接続用導体材料としてのはんだボール３が形成されないので、電子部品１が実装される回路基板７において、その外部接続不使用の端子電極２（２β）に対応する端子接続用電極ランド８を省略することができる。さらに、その端子接続用電極ランド８を省略した回路基板表面部分に配線パターン１０などを形成して有効活用することができる。
【００２６】
なお、この発明は第１や第２の各実施形態例に限定されるものではなく、様々な実施の形態を採り得る。例えば、第１と第２の各実施形態例では、端子電極２の電極面形状は円形状であったが、端子電極２の電極面の形状は、方形状等の他の形状であってもよい。また、外部接続用の端子電極２と、外部接続不使用の端子電極２とは、それぞれ、互いに異なる形状の電極面を有する構成としてもよい。
【００２７】
例えば、外部接続用の端子電極２（２α）の配列ピッチＰαが約０．６５ｍｍであるのに対して、第２実施形態例に示したように外部接続不使用の端子電極２（２β）の配列ピッチＰβを、その配列ピッチＰα（約０．６５ｍｍ）よりも格段に狭くした場合には、その狭い配列ピッチＰβのために、電子部品１の動作検査時に、外部接続用の端子電極２（２α）に用いるプローブと同じプローブを外部接続不使用の端子電極２（２β）に対して使用することができない。このような場合には、その外部接続不使用の端子電極２（２β）に対しては、外部接続用の端子電極２（２α）に用いるプローブとは異なるプローブが使用される。この場合、外部接続不使用の端子電極２βの電極面の形状を、そのプローブの形状に応じた形状（例えば長方形状）とすることが好ましい。換言すれば、使用するプローブの形状によっては、外部接続不使用の端子電極２βの形状は、そのプローブの形状に応じて、例えば図５のモデル図に示されるように、外部接続用の端子電極２αの形状と異なる形状とすることが好ましい。
【００２８】
さらに、第１と第２の各実施形態例では、外部接続不使用の端子電極２に対応する端子接続用電極ランド８は省略されており、その端子接続用電極ランド８が省略された回路基板表面部分には配線パターン１０が形成されていたが、もちろん、その端子接続用電極ランド８が省略された回路基板表面部分は配線パターン１０を形成せずに空きスペースのままでもよい。また、第１と第２の各実施形態例の電子部品１が実装される回路基板７において、外部接続不使用の端子電極２にも対応させて端子接続用電極ランド８が形成されていてもよい。
【００２９】
さらに、第１や第２の各実施形態例では、外部接続不使用の端子電極２にはコーティング用の導体材料としてはんだボール４が形成されたが、はんだボールに代えて、金などの導体材料を形成してもよい。
【００３０】
さらに、第１や第２の各実施形態例では、外部接続不使用の端子電極２にはコーティング用として導体材料が形成されていたが、例えば、外部接続不使用の端子電極２のコーティングの前に、その外部接続不使用の端子電極２を利用して電子部品１の動作検査などを行い、コーティングの後には外部接続不使用の端子電極２を使用しない場合には、絶縁材料により外部接続不使用の端子電極２のコーティングを行ってもよい。
【００３１】
さらに、第１や第２の各実施形態例では、外部接続不使用の端子電極２にはコーティングが施されていたが、例えば、その外部接続不使用の端子電極２の電極面が例えば酸化や腐食の心配が殆ど無い材料により構成されており、コーティングしなくとも済む場合には、その外部接続不使用の端子電極２の電極面はコーティングせずに露出したままの状態としてもよい。
【００３２】
さらに、第２実施形態例では、外部接続不使用の複数の端子電極２を、図４の例では、電子部品１の底面の中央部に集約的に配置したが、それら外部接続不使用の端子電極２の形成位置は、電子部品１の底面の中央領域に限定されるものではなく、例えば、図５のモデル図に示されるように、電子部品１の底面の他の部分に形成してもよい。
【００３３】
【発明の効果】
この発明によれば、外部接続用に指定した端子電極と、それ以外の外部接続不使用の端子電極とが底面に形成されている電子部品において、外部接続用に指定した端子電極のみの電極面に接続用導体材料が接合形成されている構成とした。換言すれば、外部接続不使用の端子電極には接続用導体材料が形成されないので、例えば電子部品が搭載される回路基板には外部接続不使用の端子電極に対応する位置に端子接続用電極ランドを形成しなくともよい。つまり、回路基板における電子部品搭載領域内に端子接続用電極ランドを省略した部分があり、この空いたスペースに配線パターンを形成するなどの有効活用することが可能となる。
【００３４】
このように今まで配線パターン等を形成することができなかった回路基板表面部分に配線パターンなどの導体パターンを形成することが可能となるので、回路基板の小型化を図ることができる。このため、この発明の電子部品を搭載した回路基板を有する電子機器は、そのような回路基板の小型化によって小型化を図ることができる。
【００３５】
また、回路基板の内部に形成する配線パターン数を削減することができるので、その分、回路基板の製造工程の簡略化を図ることができて、回路基板のコスト低減を図ることができる。これにより、その回路基板を内蔵する電子機器の価格の低下を図ることができる。
【００３６】
外部接続不使用の端子電極にはコーティング用の導体材料が形成されているものにあっては、コーティング用の導体材料によって、外部接続不使用の端子電極の酸化や腐食などを防止することができる。また、そのコーティング用の導体材料は、外部接続用の端子電極の接続用導体材料よりも薄く形成されて接続用導体材料よりも引っ込んでいるので、コーティング用の導体材料を外部接続不使用の端子電極の電極面に設けても、電子部品を例えば回路基板に実装した際に、コーティング用の導体材料が回路基板側に接続されてしまうことを防止することができる。このため、外部接続不使用の端子電極にコーティング用の導体材料を設けても、前記同様に、外部接続不使用の端子電極に対応する回路基板表面部分に、絶縁不良等の問題を気にすることなく、配線パターン等の導体パターンを形成することが可能である。
【００３７】
複数の端子電極が電子部品の底面に整列配置されているものにあっても、上記同様の効果を得ることができる。
【００３８】
外部接続不使用の端子電極を複数有し、それら外部接続不使用の複数の端子電極は電子部品底面の一部に集約されて配列形成されている構成と成し、その外部接続不使用の端子電極の電極面は外部接続用の端子電極の電極面よりも小さく、かつ、外部接続不使用の端子電極の配列ピッチは、外部接続用の複数の端子電極の配列ピッチよりも狭いものにあっては、外部接続不使用の端子電極をも含めた全ての端子電極を同じ配列ピッチで整列配置する場合に比べて、端子電極の形成に要する電子部品底面の面積が少なくて済む。これにより、電子部品の小型化を図ることができる。
【００３９】
外部接続不使用の端子電極の少なくとも一つが電子部品の動作検査に使用されるテスト用電極と成し、このテスト用電極は、電子部品の動作検査を行うためのプローブの形状に応じた形状を有しているものにあっては、そのプローブとテスト用電極との接触不良を防止して、電子部品の動作検査を正確に行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態例の電子部品を簡略的に示すモデル図である。
【図２】図１に示す電子部品を回路基板に実装した形態例を示すモデル図である。
【図３】回路基板の配線パターン上に絶縁膜を介してはんだボールが形成された場合に生じる問題点を説明するためのモデル図である。
【図４】第２実施形態例の電子部品を簡略的に示すモデル図である。
【図５】外部接続不使用の端子電極のその他の形態例を示すモデル図である。
【図６】底面に端子電極が形成されている電子部品の一従来例を示すモデル図である。
【図７】図６に示す電子部品を回路基板に実装した形態例を示すモデル図である。
【符号の説明】
１  電子部品
２  端子電極
３  はんだボール
７  回路基板
８  端子接続用電極ランド
１０  配線パターン
【図１】
2004335858.tif 000003
【図２】
2004335858.tif 000004
【図３】
2004335858.tif 000005
【図４】
2004335858.tif 000006
【図５】
2004335858.tif 000007
【図６】
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【図７】
2004335858.tif 000009