(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体に収容された基板と、
前記基板の表面に設けられた複数のパッドと、
前記基板の表面と対向する底面を有した部品本体と、前記部品本体の底面に配置された第１の端子と、該第１の端子の内側に配置された第２の端子と、該第１の端子の内側に配置されるとともに該第２の端子よりも前記底面から突出されて該第２の端子を覆い、加熱されることで酸化膜を除去するフラックスを含む熱硬化性の樹脂と、を備えるとともに前記基板に実装される電子部品と、
を具備した電子機器の製造方法であって、
前記樹脂を前記基板の表面に当接させて前記電子部品を前記基板の表面に載置し、
前記基板に載置された前記電子部品を加熱して前記樹脂を軟化させ、
軟化した前記樹脂を流動させて前記電子部品と前記基板との間に存在するガスを外に押し出すとともに、前記樹脂を前記電子部品と前記基板との間に充填し、
前記電子部品をさらに加熱することで、前記第１および第２の端子と前記複数のパッドとをはんだ接合するとともに、前記電子部品と前記基板との間に充填された前記樹脂を硬化させる電子機器の製造方法。
【請求項２】
前記電子部品が載置される前の前記樹脂は、前記電子部品の外周に向かって開口した空間を形成した請求項１に記載の電子機器の製造方法。
【請求項３】
軟化する前の前記樹脂が、前記部品本体の底面に塗布された第１層と、前記第１層に積層されるとともに前記第１層よりフィラー分散量が少ない第２層と、を有した請求項１に記載の電子機器の製造方法。
【請求項４】
前記電子部品を前記基板に載置する際に、前記第１の端子を検知することで前記電子部品の位置合わせを行なう請求項１に記載の電子機器の製造方法。
【請求項５】
前記樹脂に導電体の粉末が混入された請求項１に記載の電子機器の製造方法。
【請求項６】
底面を有する部品本体と、
前記部品本体の底面に配置された端子と、
前記端子よりも前記底面から突出して前記端子を覆い、フラックスを含む熱硬化性の樹脂と、
前記部品本体の底面において、前記端子および前記樹脂よりも外側に配置された他の端子と、
を具備した電子部品。
【請求項７】
前記樹脂が、前記電子部品の外周に向かって開口した空間を形成した請求項６に記載の電子部品。
【請求項８】
前記樹脂が、前記部品本体の底面に塗布された第１層と、前記第１層に積層されるとともに前記第１層よりフィラー分散量が少ない第２層と、を有した請求項６に記載の電子部品。
【請求項９】
前記樹脂に導電体の粉末が混入された請求項６に記載の電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電子機器の製造方法および電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポータブルコンピュータのような電子機器において、ＢＧＡのような下面電極部品がプリント配線板に実装されている。下面電極部品がプリント配線板から剥落することを防止するため、下面電極部品とプリント配線板との間に補強用の樹脂が充填される。
【０００３】
例えば、プリント配線板に実装した下面電極部品に沿って、熱硬化性の樹脂が供給される。樹脂は軟化され、毛細管現象によって下面電極部品とプリント配線板との間の隙間に浸入する。この樹脂が熱硬化することにより、下面電極部品とプリント配線板との接続が補強される。
【０００４】
一方、あらかじめ樹脂が下面電極部品に塗布されている場合もある。このような下面電極部品を実装する場合、はんだ接合、樹脂の充填、および樹脂の熱硬化を同じ工程で行なうことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−９２４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
はんだ接合や樹脂の熱硬化のために下面電極部品を加熱すると、はんだや樹脂から例えば水蒸気のようなガスが発生する。ガスが下面電極部品とプリント配線板との間に留まると、熱硬化した樹脂の内部に気泡が発生する原因になる。この気泡によって、樹脂による下面電極部品とプリント配線板との接続の補強が弱まるおそれがある。
【０００７】
本発明の目的は、電子部品と基板との間の接続を樹脂によって強固に補強できる電子機器の製造方法および電子部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一つの実施の形態に係る電子機器の製造方法によれば、  
前記電子機器は、筐体と、前記筐体に収容された基板と、前記基板の表面に設けられた複数のパッドと、前記基板の表面と対向する底面を有した部品本体と、前記部品本体の底面に配置された第１の端子と、該第１の端子の内側に配置された第２の端子と、該第１の端子の内側に配置されるとともに該第２の端子よりも前記底面から突出されて該第２の端子を覆い、加熱されることで酸化膜を除去するフラックスを含む熱硬化性の樹脂と、を備えた電子部品と、を具備する。まず、前記樹脂を前記基板の表面に当接させて前記電子部品を前記基板の表面に載置し、前記基板に載置された前記電子部品を加熱して前記樹脂を軟化させ、軟化した前記樹脂を流動させて前記電子部品と前記基板との間に存在するガスを外に押し出すとともに、前記樹脂を前記電子部品と前記基板との間に充填し、前記電子部品をさらに加熱することで、前記複数の端子と前記第１および第２のパッドとをはんだ接合するとともに、前記電子部品と前記基板との間に充填された前記樹脂を硬化させる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施の形態に係るポータブルコンピュータを一部切り欠いて示す斜視図。
【図２】第１の実施形態の基板およびＢＧＡを示す断面図。
【図３】第１の実施形態における実装前のＢＧＡを示す断面図。
【図４】第１の実施形態のＢＧＡを図３の矢印Ｆ４方向から示す平面図。
【図５】第１の実施形態のＢＧＡが基板に載置される状態を概略的に示す断面図。
【図６】第１の実施形態の樹脂が流動する状態を概略的に示す断面図。
【図７】第１の実施形態のＢＧＡが基板に押し付けられる状態を概略的に示す断面図。
【図８】第２の実施の形態に係る実装前のＢＧＡを示す断面図。
【図９】第２の実施の形態のＢＧＡを図８の矢印Ｆ９方向から示す平面図。
【図１０】第３の実施の形態に係る実装前のＢＧＡを示す断面図。
【図１１】第３の実施の形態のＢＧＡを図１０の矢印Ｆ１１方向から示す平面図。
【図１２】第４の実施の形態に係る実装前のＢＧＡを示す断面図。
【図１３】第４の実施の形態のＢＧＡを図１２の矢印Ｆ１３方向から示す平面図。
【図１４】第５の実施の形態に係る実装前のＢＧＡを示す平面図。
【図１５】第６の実施の形態に係る実装前のＢＧＡを示す断面図。
【図１６】第７の実施の形態に係る実装前のＢＧＡを示す断面図。
【図１７】第８の実施の形態に係る実装前のＢＧＡを示す平面図。
【図１８】第９の実施の形態に係るＢＧＡが基板に載置される状態を概略的に示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、第１の実施の形態について、図１ないし図７を参照して説明する。なお、本明細書において、ユーザ側を前方、ユーザから遠い側を後方、ユーザから見て左側を左方向、ユーザから見て右側を右方向、ユーザから見て上方を上方向、ユーザから見て下方を下方向と定義する。
【００１１】
図１は、ポータブルコンピュータ１を一部切り欠いて示す斜視図である。ポータブルコンピュータ１は、電子機器の一例である。図１に示すように、ポータブルコンピュータ１は、メインユニット３と、ディスプレイユニット４とを備えている。
【００１２】
メインユニット３は、偏平な箱状の筐体１０を備えている。筐体１０の上面に、キーボード１２と、パームレスト１３と、タッチパッド１４と、一対のボタン１５とが設けられている。
【００１３】
ディスプレイユニット４は、一対のヒンジ部１８を介してメインユニット３の後端に連結されている。一対のヒンジ部１８は、ディスプレイユニット４の下端にそれぞれ設けられている。
【００１４】
ディスプレイユニット４は、ヒンジ部１８を支点として、閉じ位置と開き位置との間で回動する。閉じ位置において、ディスプレイユニット４は、メインユニット３の上に横たわる。開き位置において、ディスプレイユニット４は、メインユニット３の後端から起立する。
【００１５】
ディスプレイユニット４は、偏平な箱状のディスプレイ筐体２１と、ディスプレイモジュール２２とを備えている。ディスプレイモジュール２２は、例えば液晶ディスプレイであり、ディスプレイ筐体２１に収容されている。
【００１６】
ディスプレイ筐体２１の前面にディスプレイ開口部２１ａが設けられている。ディスプレイ開口部２１ａは、ディスプレイモジュール２２のスクリーン２２ａをディスプレイユニット４の外に露出させる。
【００１７】
図１に示すように、メインユニット３は、基板２５と、ＢＧＡ２６と、複数の電子部品２７とを有している。基板２５は、例えばプリント配線板であり、筐体１０に収容されている。ＢＧＡ２６は、電子部品の一例である。ＢＧＡ２６と、複数の電子部品２７とは、基板２５に実装されている。
【００１８】
図２は、基板２５とＢＧＡ２６とを拡大して示す断面図である。図２に示すように、基板２５の表面２５ａに、複数のパッド３２が設けられている。複数のパッド３２は、例えばマトリクス状に配置される。
【００１９】
ＢＧＡ２６は、部品本体３５と、複数の端子３６と、樹脂３７とを有している。部品本体３５は、例えば矩形状のケースに収容されたＬＳＩである。なお、部品本体３５はこれに限らず、露出したＬＳＩやその他の部品でも良い。部品本体３５の底面３５ａは、基板２５の表面２５ａと対向する。基板２５と部品本体３５との間の接合高さＨ１は、例えば０．０８０ｍｍ±０．０１ｍｍである。
【００２０】
端子３６は、例えばはんだボールである。なお、端子３６はこれに限らず、例えばピン状のリード線や他の形状の端子であっても良い。複数の端子３６は、複数のパッド３２に対応して、部品本体３５の底面３５ａにマトリクス状に配置される。パッド３２に、端子３６がはんだ接合されている。これにより、ＢＧＡ２６が基板２５に実装されている。
【００２１】
樹脂３７は、例えばフラックスが添加された熱硬化性のエポキシ樹脂である。なお、樹脂３７は、アクリル樹脂であっても良い。フラックスは、例えば有機酸であるが、これに限らずハロゲンのような他の物質であっても良い。樹脂３７はフラックスが添加されることにより、加熱されることで酸化膜を除去する機能を有している。
【００２２】
樹脂３７は、部品本体３５と基板２５との間に充填されている。樹脂３７は硬化しており、ＢＧＡ２６を基板２５に強固に固定することで、ＢＧＡ２６と基板２５とのはんだ接合を補強する。
【００２３】
以下、ポータブルコンピュータ１の製造方法の一例について説明する。図３は、実装前のＢＧＡ２６を示す断面図である。図４は、実装前のＢＧＡ２６を図３の矢印Ｆ４方向から示す平面図である。
【００２４】
図３に示すように、樹脂３７は、ＢＧＡ２６が実装される前から、部品本体３５の底面３５ａに例えばシルクスクリーン印刷によって矩形状に塗布されている。実装前の樹脂３７は、熱硬化される前であるので軟らかい。
【００２５】
実装前の樹脂３７の厚さＨ２は、図２に示す接合高さＨ１よりも大きく、例えば０．１５４ｍｍである。図４に示すように、実装前の樹脂３７の長さＬ１は例えば２０ｍｍ、幅Ｗ１は例えば１６ｍｍである。一方、部品本体３５の長さＬ２は、樹脂３７の長さＬ１よりも大きく、例えば２６ｍｍ±０．０３ｍｍである。部品本体３５の幅Ｗ２は、樹脂３７の幅Ｗ１よりも大きく、例えば２１ｍｍ±０．０３ｍｍである。すなわち、公差が最大の場合の部品本体３５と基板２５との間の容積と、実装前の樹脂３７の体積とがほぼ同一となっている。
【００２６】
複数の端子３６は、一対の第１の端子部４１と、一対の第２の端子部４２とを構成している。第１の端子部４１は、部品本体３５の外周３５ｂに沿って並んだ幾つかの端子３６によってそれぞれ構成されている。第２の端子部４２は、第１の端子部４１よりも部品本体３５の内側に位置する余の端子３６によってそれぞれ構成されている。
【００２７】
図４に示すように、第２の端子部４２は、樹脂３７によって覆われている。一方、実装前の第１の端子部４１は、樹脂３７に覆われずに露出されている。なお、第２の端子部４２の一部が露出されていても良い。
【００２８】
図５は、ＢＧＡ２６が基板２５に載置される状態を概略的に示す断面図である。まず、図５に示すように、上述した実装前のＢＧＡ２６が、搭載装置４５に保持されて基板２５の上に移動する。搭載装置４５は、ＢＧＡ２６の移動および実装を行なう工作機械である。搭載装置４５は、複数の端子３６を複数のパッド３２に対応させて、ＢＧＡ２６を基板２５の表面２５ａに載置する。
【００２９】
次に、搭載装置４５は、ＢＧＡ２６を加熱しながら図５に矢印で示すように基板２５に向けて押圧する。樹脂３７は、例えば１５０℃まで加熱されると軟化し、流動性を有する。このため、樹脂３７は搭載装置４５から受ける圧力や部品本体３５の重さによって流動する。
【００３０】
図６は、樹脂３７が圧力によって流動する状態を概略的に示す断面図である。図６に示すように、樹脂３７は、二点鎖線で示す実装前に樹脂３７が塗布されていた位置Ａから、矢印で示すように外側に向かって広がっていく。樹脂３７は、第１の端子部４１に含まれる端子３６に接触すると、端子３６を覆うように流動する。
【００３１】
樹脂３７が広がる際に、加熱された樹脂３７からガスが発生する。さらに、樹脂３７に添加されたフラックスによって端子３６で酸化還元反応が生じるため、樹脂３７と接触した端子３６およびパッド３２から水蒸気が発生する。水蒸気はガスの一例である。加えて、加熱された基板２５から水蒸気が発生する。これらのガスは、基板２５とＢＧＡ２６との間に存在する。
【００３２】
樹脂３７は、外側に向かって広がっていくため、樹脂３７から発生したガスや基板２５から発生した水蒸気をＢＧＡ２６と基板２５との間の隙間から外に押し出す。さらに、樹脂３７は、端子３６に沿って流動するため、端子３６およびパッド３２から発生した水蒸気をＢＧＡ２６と基板２５との間の隙間から外に押し出す。
【００３３】
図７は、ＢＧＡ２６が基板２５に押し付けられる状態を概略的に示す断面図である。図７に示すように、搭載装置４５は、複数の端子３６が複数のパッド３２に接触するまで、ＢＧＡ２６を押圧する。端子３６とパッド３２との間に介在した樹脂３７が流動し、端子３６は対応するパッド３２に当接する。
【００３４】
端子３６がパッド３２に接触するときに、樹脂３７は部品本体３５の外周３５ｂまで達する。すなわち、樹脂３７がＢＧＡ２６と基板２５との間に充填される。樹脂３７は、例えば表面張力によってＢＧＡ２６と基板２５との間に留まり、外に溢れ出ない。
【００３５】
端子３６がパッド３２に接触した状態で、搭載装置４５がＢＧＡ２６をさらに加熱する。樹脂３７は、例えば２００℃まで加熱されると熱硬化を始める。さらに、はんだボールである端子３６が溶融することで、端子３６がパッド３２にはんだ接合される。
【００３６】
端子３６がはんだ接合されると、搭載装置４５がＢＧＡ２６から外れる。搭載装置４５による圧力から解放されるため、ＢＧＡ２６と基板２５との間の隙間からはみ出していた樹脂３７が、ＢＧＡ２６と基板２５との間に戻る。以上により、図２に示すようにＢＧＡ２６が基板２５に実装される。
【００３７】
前記構成のポータブルコンピュータ１およびその製造方法によれば、ＢＧＡ２６が実装される際に、樹脂３７が流動することで水蒸気などのガスをＢＧＡ２６と基板２５との間の隙間から外に押し出す。これにより、熱硬化した樹脂３７の内部に気泡が発生することを抑制できる。
【００３８】
部品本体３５の外周３５ｂの近くに配置される第１の端子部４１は、第２の端子部４２よりも負荷を受け易い。第１の端子部４１に含まれる端子３６から発生する水蒸気が流動する樹脂３７に押し出されるため、第１の端子部４１の端子３６に接して気泡が発生することを抑制できる。これにより、ＢＧＡ２６の端子３６と基板２５のパッド３２との接続が強固に補強され、ＢＧＡ２６の接合信頼性が向上する。
【００３９】
ＢＧＡ２６が実装される際に、樹脂３７はＢＧＡ２６と基板２５との間の隙間に留まり、外に溢れ出ない。これにより、外に溢れ出た樹脂３７が空気を巻き込むことによって樹脂３７の内部に気泡が発生することを抑制できる。
【００４０】
さらに、ＢＧＡ２６のはんだ接合と、樹脂３７の充填とが同一の工程で行なわれる。これにより、ＢＧＡ２６を実装する際の工程数を低減することができ、ポータブルコンピュータ１の製造コストを低減することができる。
【００４１】
次に、第２の実施の形態について、図８および図９を参照して説明する。このとき、第１の実施形態のポータブルコンピュータ１と同一の機能を有する構成部分には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００４２】
図８は、第２の実施形態における実装前のＢＧＡ２６を示す断面図である。図９は、実装前のＢＧＡ２６を図８の矢印Ｆ９方向から示す平面図である。図８に示すように、ＢＧＡ２６において、実装前の樹脂３７は、第２の端子部４２よりも部品本体３５の内側に配置されている。このため、全ての端子３６は、樹脂３７に覆われずに露出されている。第１の実施形態と同じく、実装前の樹脂３７の体積は、公差が最大の場合の部品本体３５と基板２５との間の容積とほぼ同一となっている。
【００４３】
前記構成のＢＧＡ２６を実装する際に、搭載装置４５は、第１の実施形態と同様にＢＧＡ２６を基板２５に向かって加熱しながら押圧する。樹脂３７は、実装前に樹脂３７が塗布されていた位置から外側に向かって広がっていく。
【００４４】
樹脂３７は、第２の端子部４２に含まれる端子３６に接触すると、端子３６を覆うように流動する。この際に、樹脂３７は、第２の端子部４２の端子３６に沿って流動し、端子３６およびパッド３２から発生した水蒸気をＢＧＡ２６と基板２５との間の隙間から外に押し出す。樹脂３７は、第２の端子部４２を覆った後、第１の端子部４１の端子３６に接触する。
【００４５】
前記構成のポータブルコンピュータ１およびその製造方法によれば、樹脂３７が、全ての端子３６から発生するガスをＢＧＡ２６と基板２５との間の隙間から外に押し出す。これにより、気泡の発生が抑制され、ＢＧＡ２６の接合信頼性がさらに向上する。
【００４６】
次に、第３の実施の形態について、図１０および図１１を参照して説明する。このとき、第１の実施形態のポータブルコンピュータ１と同一の機能を有する構成部分には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００４７】
図１０は、第３の実施形態における実装前のＢＧＡ２６を示す断面図である。図１１は、実装前のＢＧＡ２６を図１０の矢印Ｆ１１方向から示す平面図である。図１０に示すように、実装前の樹脂３７は、第１の部分５１と、第２の部分５２と、第３の部分５３とに分割されて部品本体３５の底面３５ａに塗布されている。ＢＧＡ２６の複数の端子３６は、２列に並んで配置されている。
【００４８】
第１の部分５１は、複数の端子３６と部品本体３５の一方の端部３５ｃとの間に配置されている。第２の部分５２は、２列に並んだ複数の端子３６の内側に配置されている。第３の部分５３は、複数の端子３６と部品本体３５の他方の端部３５ｄとの間に配置されている。
【００４９】
図１１に示すように、第１の部分５１と第２の部分５２との間および第２の部分５２と第３の部分５３との間に、一対の溝５５が形成される。一対の溝５５は、電子部品の外周に向かって開口した空間の一例であり、それぞれＢＧＡ２６の外周に向かって開口している。複数の端子３６は、溝５５の中に位置し、樹脂３７に覆われずに露出されている。
【００５０】
前記構成のＢＧＡ２６を実装する際に、搭載装置４５は、第１の実施形態と同様にＢＧＡ２６を基板２５に向かって加熱しながら押圧する。第１ないし第３の部分５１〜５３は、外側に向かって広がるとともに、図１１の矢印Ｂで示すように溝５５に流入する。
【００５１】
流動する第１ないし第３の部分５１〜５３が溝５５に流入することで、溝５５内の空気と、端子３６およびパッド３２から発生した水蒸気とが、図１１の矢印Ｃで示すように溝５５から外に押し出される。溝５５に流入する第１ないし第３の部分５１〜５３が互いに接合することで、樹脂３７がＢＧＡ２６と基板２５との間に充填される。
【００５２】
前記構成のポータブルコンピュータ１およびその製造方法によれば、第１ないし第３の部分５１〜５３が、溝５５内の空気およびガスを溝５５から外に押し出す。これにより、気泡の発生が抑制され、ＢＧＡ２６の接合信頼性が向上する。
【００５３】
次に、第４の実施の形態について、図１２および図１３を参照して説明する。このとき、第１の実施形態のポータブルコンピュータ１と同一の機能を有する構成部分には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００５４】
図１２は、第４の実施形態における実装前のＢＧＡ２６を示す断面図である。図１３は、実装前のＢＧＡ２６を図１２の矢印Ｆ１３方向から示す平面図である。図１３に示すように、実装前の樹脂３７は、第１の部分６１と、第２の部分６２と、第３の部分６３と、第４の部分６４とに分割されて部品本体３５の底面３５ａに塗布されている。第１ないし第４の部分６１〜６４は、部品本体３５の外周３５ｂの内側にそれぞれ配置されている。複数の端子３６は、第１ないし第４の部分６１〜６４にそれぞれ覆われている。
【００５５】
第１ないし第４の部分６１〜６４の間に、十字型の溝６６が形成されている。溝６６は、第１の部分６１と第２の部分６２との間、第２の部分６２と第３の部分６３との間、第３の部分６３と第４の部分６４との間、および第４の部分６４と第１の部分６１との間を、それぞれ隔てる。溝６６は、電子部品の外周に向かって開口した空間の一例であり、ＢＧＡ２６の外周に向かって開口している。
【００５６】
前記構成のＢＧＡ２６を実装する際に、搭載装置４５は、第１の実施形態と同様にＢＧＡ２６を基板２５に向かって加熱しながら押圧する。第１ないし第４の部分６１〜６４は、外側に向かって広がるとともに、図１３の矢印Ｄで示すように溝６６に流入する。
【００５７】
流動する第１ないし第４の部分６１〜６４が溝６６に流入することで、溝６６内の空気が図１３の矢印Ｅで示すように溝６６から外に押し出される。溝６６に流入する第１ないし第４の部分６１〜６４が互いに接合することで、樹脂３７がＢＧＡ２６と基板２５との間に充填される。
【００５８】
前記構成のポータブルコンピュータ１およびその製造方法によれば、第１ないし第４の部分６１〜６４が、溝６６内の空気を溝６６から外に押し出す。これにより、気泡の発生が抑制され、ＢＧＡ２６の接合信頼性が向上する。
【００５９】
次に、第５の実施の形態について、図１４を参照して説明する。このとき、第１の実施形態のポータブルコンピュータ１と同一の機能を有する構成部分には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００６０】
図１４は、第５の実施形態における実装前のＢＧＡ２６を示す平面図である。図１４に示すように、樹脂３７は、Ｘ字状に形成されて、部品本体３５に塗布されている。言い換えると、樹脂３７は、矩形状の部品本体３５と異なる形状に形成されている。樹脂３７は、部品本体３５の外周３５ｂの内側に配置されている。
【００６１】
樹脂３７は、中心部６８と、中心部６８からそれぞれ延びる４つの延出部６９とを有している。中心部６８は、部品本体３５の底面３５ａのほぼ中央に配置されている。延出部６９は、複数の端子３６の一部をそれぞれ覆っている。
【００６２】
４つの延出部６９どうしの間に、４つのスペース７０が形成されている。スペース７０は、電子部品の外周に向かって開口した空間の一例であり、ＢＧＡ２６の外周に向かってそれぞれ開口している。
【００６３】
前記構成のＢＧＡ２６を実装する際に、搭載装置４５は、第１の実施形態と同様にＢＧＡ２６を基板２５に向かって加熱しながら押圧する。４つの延出部６９は、外側に向かって広がるとともに、図１４の矢印で示すように互いに近づく方向に流動する。このため、スペース７０に存在する空気が外に押し出される。
【００６４】
前記構成のポータブルコンピュータ１およびその製造方法によれば、４つの延出部６９が、延出部６９どうしの間に存在する空気を外に押し出す。これにより、気泡の発生が抑制され、ＢＧＡ２６の接合信頼性が向上する。
【００６５】
さらに、樹脂３７が部品本体３５と異なる形状に形成されるため、ＢＧＡ２６が基板２５に載置される際の角度や、樹脂３７の流動量を調整し易くなる。これにより、基板２５とＢＧＡ２６との間の隙間に満遍なく樹脂３７を充填することができる。
【００６６】
次に、第６の実施の形態について、図１５を参照して説明する。このとき、第１の実施形態のポータブルコンピュータ１と同一の機能を有する構成部分には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００６７】
図１５は、第６の実施形態における実装前のＢＧＡ２６を示す断面図である。図１５に示すように、樹脂３７は、第１層７１と、第２層７２とを有している。第１層７１は、部品本体３５の底面３５ａに塗布されている。第２層７２は、第１層７１に積層されるとともに、ＢＧＡ２６が実装される際に基板２５とパッド３２とに接触する。
【００６８】
第１層７１は、フィラー分散量が第２層７２より多く、フラックス活性力が第２層７２より弱い樹脂によって形成される。すなわち、第２層７２は、フィラー分散量が第１層７１より少なく、フラックス活性力が第２層７２より強い樹脂によって形成される。フラックス活性力は、例えば樹脂の種類やフラックスの量によって調整される。
【００６９】
前記構成のポータブルコンピュータ１およびその製造方法によれば、基板２５とパッド３２とに接触する第２層７２は、フィラー分散量が少ない樹脂によって形成される。これにより、ＢＧＡ２６と基板２５との接合が良好になる。さらに、第２層７２は、フラックス活性力が強い樹脂によって形成される。これにより、端子３６とパッド３２との電気的接続が良好になる。
【００７０】
次に、第７の実施の形態について、図１６を参照して説明する。このとき、第１の実施形態のポータブルコンピュータ１と同一の機能を有する構成部分には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００７１】
図１６は、第７の実施の形態における実装前のＢＧＡ２６を示す断面図である。図１６に示すように、実装前の樹脂３７の厚さＨ２は、例えば０．０９ｍｍである。一方、部品本体３５の底面３５ａから実装前の端子３６の先端までの距離Ｈ３は、樹脂３７の厚さＨ２よりも長く、例えば０．１０ｍｍである。このため、複数の端子３６の先端部は、樹脂３７から突出している。
【００７２】
前記構成のＢＧＡ２６を実装する際に、搭載装置４５は、第１の実施形態と同様にＢＧＡ２６を基板２５の表面２５ａに載置する。樹脂３７の厚さＨ２よりも端子３６の長さＨ３が長いため、端子３６は樹脂３７よりも先にパッド３２に当接する。端子３６がパッド３２に当接した状態で、搭載装置４５は、ＢＧＡ２６を基板２５に向かって加熱しながら押圧する。加熱によって軟化した樹脂３７は、樹脂３７と基板２５との間の空気を外に押し出しながら基板２５の表面に付着するとともに、外側に向かって広がる。
【００７３】
さらに、はんだボールである端子３６が溶融することで、基板２５と部品本体３５との間の接合高さが短くなる。基板２５と部品本体３５との間の接合高さは、例えば０．０８ｍｍとなり、実装前の樹脂３７の厚みＨ２よりも短くなる。このため、図２に示すように、樹脂３７がＢＧＡ２６と基板２５との間に充填される。
【００７４】
前記構成のポータブルコンピュータ１およびその製造方法によれば、端子３６が樹脂３７よりも先にパッド３２に当接する。これにより、端子３６とパッド３２との間に樹脂が残存して端子３６とパッド３２とのはんだ接合が不十分になることを防止できる。
【００７５】
次に、第８の実施の形態について、図１７を参照して説明する。このとき、第１の実施形態のポータブルコンピュータ１と同一の機能を有する構成部分には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００７６】
図１７は、第８の実施の形態における実装前のＢＧＡ２６を示す平面図である。図１７に示すように、ＢＧＡ２６は、部品本体３５の４つの角部３５ｅにそれぞれ最も近い４つの端子３６Ａと、複数のその他の端子３６Ｂとを有している。４つの端子３６Ａは、それぞれ樹脂３７に覆われずに露出されている。複数のその他の端子３６Ｂは、樹脂３７に覆われている。
【００７７】
前記構成のＢＧＡ２６を実装する際に、搭載装置４５は、ＢＧＡ２６を基板２５の上に移動させる。搭載装置４５は、図示しないカメラによって露出した４つの端子３６Ａを検知することで、ＢＧＡ２６の位置合わせを行なう。言い換えると、露出した４つの端子３６Ａは、搭載装置４５がＢＧＡ２６の位置を認識するための目印として機能する。
【００７８】
搭載装置４５によって移動させられたＢＧＡ２６は、基板２５の表面２５ａに載置され、加熱されながら基板２５に押圧される。加熱によって軟化した樹脂３７は、外側に向かって広がり、４つの端子３６Ａを覆うように流動する。
【００７９】
前記構成のポータブルコンピュータ１およびその製造方法によれば、部品本体３５の角部３５ｅに近い４つの端子３６Ａが、ＢＧＡ２６の位置合わせのための認識マークとして機能する。これにより、ＢＧＡ２６に別途認識マークを設ける工程が省略でき、ポータブルコンピュータ１の生産性が向上する。
【００８０】
次に、第９の実施の形態について、図１８を参照して説明する。このとき、第１の実施形態のポータブルコンピュータ１と同一の機能を有する構成部分には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００８１】
図１８は、第９の実施の形態におけるＢＧＡ２６が基板２５に載置される状態を概略的に示す断面図である。図１８に示すように、第９の実施形態の樹脂３７は、部品本体３５ではなく、基板２５の表面２５ａに塗布されている。
【００８２】
複数のパッド３２は、一対の第１の端子部４１に対応する一対の第１のパッド部７５と、一対の第２の端子部４２に対応する一対の第２のパッド部７６とを構成する。樹脂３７は、一対の第２のパッド部７６よりも内側に配置されている。
【００８３】
前記構成のＢＧＡ２６を実装する際に、搭載装置４５は、第１の実施形態と同様にＢＧＡ２６を基板２５に向かって加熱しながら押圧する。樹脂３７は、ＢＧＡ２６を介して搭載装置４５に加熱されることで軟化する。軟化した樹脂３７は、第１の実施形態と同様に外側に向かって広がっていく。以上のように基板２５の表面２５ａに樹脂３７を塗布したとしても、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【００８４】
次に、第１０の実施の形態について、図２を参照して説明する。このとき、第１の実施形態のポータブルコンピュータ１と同一の機能を有する構成部分には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００８５】
第１０の実施形態において、樹脂３７に、例えば銀粉が混入されている。銀粉は導電体の粉末の一例である。なお、導電体の粉末は銀粉に限らず、銅粉のような他の金属粉末や、その他の導電性を有する粉末でも良い。銀粉は、隣り合う端子３６どうしが短絡しないように、分量を調節されて樹脂３７に混入される。
【００８６】
前記構成のＢＧＡ２６を実装する際に、搭載装置４５は、第１の実施形態と同様にＢＧＡ２６を基板２５に向かって加熱しながら押圧する。ＢＧＡ２６が押圧されても端子３６とパッド３２との間に樹脂３７が残留した場合、樹脂３７に混入した銀粉によって端子３６とパッド３２との間が電気的に接続される。
【００８７】
前記構成のポータブルコンピュータ１およびその製造方法によれば、端子３６とパッド３２との間に樹脂３７が残留したとしても、端子３６をパッド３２に電気的に接続することができる。これにより、ＢＧＡ２６を基板２５に確実に実装できる。
【００８８】
なお、上記実施の形態において、電子部品の一例としてＢＧＡ２６が用いられていたが、本発明はこれに限らない。例えばＰＧＡ、ＣＳＰ、ＱＦＮ、ＬＧＡ、およびフリップチップのような、種々の電子部品が用いられても良い。
【００８９】
さらに、加熱されることで酸化膜を除去する熱硬化性の樹脂は、フラックスが添加された樹脂に限らない。例えば、熱硬化中に発生する途中生成物によって金属表面の酸化膜から酸素を還元して、酸化膜を除去する樹脂でも良い。
【００９０】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下に、本願の原出願の出願当初の特許請求の範囲の内容を付記する。
（１）筐体と、
前記筐体に収容された基板と、
前記基板の表面に設けられた複数のパッドと、
前記基板の表面と対向する底面を有した部品本体と、前記部品本体の底面に配置された複数の端子と、前記部品本体の底面に配置されるとともに加熱されることで酸化膜を除去する熱硬化性の樹脂と、を備えるとともに前記基板に実装される電子部品と、
を具備した電子機器の製造方法であって、
前記電子部品を前記基板の表面に載置し、
前記基板に載置された前記電子部品を加熱して前記樹脂を軟化させ、
軟化した前記樹脂を流動させて前記電子部品と前記基板との間に存在するガスを外に押し出すとともに、前記樹脂を前記電子部品と前記基板との間に充填し、
前記電子部品をさらに加熱することで、前記複数の端子と前記複数のパッドとをはんだ接合するとともに、前記電子部品と前記基板との間に充填された前記樹脂を硬化させる電子機器の製造方法。
（２）前記部品本体の外周に沿う幾つかの前記端子は、第１の端子部を構成し、
前記第１の端子部よりも前記部品本体の内側に位置する余の前記端子は、第２の端子部を構成し、
軟化する前の前記樹脂は、前記第１の端子部を露出させるとともに、前記第２の端子部を覆った（１）に記載の電子機器の製造方法。
（３）軟化する前の前記樹脂は、前記複数の端子より前記部品本体の内側に配置された（１）に記載の電子機器の製造方法。
（４）前記電子部品が載置される前の前記樹脂は、前記電子部品の外周に向かって開口した空間を形成した（１）に記載の電子機器の製造方法。
（５）軟化する前の前記樹脂が、前記部品本体の底面に塗布された第１層と、前記第１層に積層されるとともに前記第１層よりフィラー分散量が少ない第２層と、を有した（１）に記載の電子機器の製造方法。
（６）前記端子の先端部が、軟化する前の前記樹脂から突出した（１）に記載の電子機器の製造方法。
（７）前記樹脂が軟化する前の部品本体の角部に最も近い前記端子は露出され、
前記電子部品を前記基板に載置する際に、前記露出された端子を検知することで前記電子部品の位置合わせを行なう（１）に記載の電子機器の製造方法。
（８）前記樹脂に導電体の粉末が混入された（１）に記載の電子機器の製造方法。
（９）底面を有する部品本体と、
前記部品本体の底面に配置された複数の端子と、
前記部品本体の底面に配置されるとともに、加熱されることで酸化膜を除去する熱硬化性の樹脂と、
を具備した電子部品。
（１０）前記部品本体の外周に沿う幾つかの前記端子は、第１の端子部を構成し、
前記第１の端子部よりも前記部品本体の内側に位置する余の前記端子は、第２の端子部を構成し、
前記樹脂は、前記第１の端子部を露出させるとともに、前記第２の端子部を覆った（９）に記載の電子部品。
（１１）前記樹脂が前記複数の端子よりも前記部品本体の内側に配置され、
前記複数の端子が露出された（９）に記載の電子部品。
（１２）前記樹脂が、前記電子部品の外周に向かって開口した空間を形成した（９）に記載の電子部品。
（１３）前記樹脂が、前記部品本体の底面に塗布された第１層と、前記第１層に積層されるとともに前記第１層よりフィラー分散量が少ない第２層と、を有した（９）に記載の電子部品。
（１４）前記端子の先端部が、前記樹脂から突出した（９）に記載の電子部品。
（１５）前記樹脂に導電体の粉末が混入された（９）に記載の電子部品。
（１６）筐体と、
前記筐体に収容された基板と、
前記基板の表面に設けられたパッドと、
前記基板の表面と対向する底面を有した部品本体と、
前記部品本体の底面に配置されるとともに前記パッドと電気的に接続された端子と、
前記基板と前記部品本体との間に充填され、加熱されることで酸化膜を除去する機能を有した熱硬化性の樹脂と、
を具備した電子機器。
以下に、本願の原出願の分割直前の特許請求の範囲の内容を付記する。
[１]筐体と、
前記筐体に収容された基板と、
前記基板の表面に設けられた複数のパッドと、
前記基板の表面と対向する底面を有した部品本体と、前記部品本体の底面に配置された端子と、該端子を覆って前記部品本体の底面に配置されるとともに加熱されることで酸化膜を除去するフラックスを含む熱硬化性の樹脂と、を備えるとともに前記基板に実装される電子部品と、
を具備した電子機器の製造方法であって、
前記電子部品を前記基板の表面に載置し、
前記基板に載置された前記電子部品を加熱して前記樹脂を軟化させ、
軟化した前記樹脂を流動させて前記電子部品と前記基板との間に存在するガスを外に押し出すとともに、前記樹脂を前記電子部品と前記基板との間に充填し、
前記電子部品をさらに加熱することで、前記複数の端子と前記複数のパッドとをはんだ接合するとともに、前記電子部品と前記基板との間に充填された前記樹脂を硬化させる電子機器の製造方法。
[２]前記部品本体の外周に沿う幾つかの前記端子は、第１の端子部を構成し、
前記第１の端子部よりも前記部品本体の内側に位置する余の前記端子は、第２の端子部を構成し、
軟化する前の前記樹脂は、前記第１の端子部を露出させるとともに、前記第２の端子部を覆った[１]に記載の電子機器の製造方法。
[３]軟化する前の前記樹脂は、前記複数の端子より前記部品本体の内側に配置された[１]に記載の電子機器の製造方法。
[４]前記電子部品が載置される前の前記樹脂は、前記電子部品の外周に向かって開口した空間を形成した[１]に記載の電子機器の製造方法。
[５]軟化する前の前記樹脂が、前記部品本体の底面に塗布された第１層と、前記第１層に積層されるとともに前記第１層よりフィラー分散量が少ない第２層と、を有した[１]に記載の電子機器の製造方法。
[６]前記端子の先端部が、軟化する前の前記樹脂から突出した[１]に記載の電子機器の製造方法。
[７]前記樹脂が軟化する前の部品本体の角部に最も近い前記端子は露出され、
前記電子部品を前記基板に載置する際に、前記露出された端子を検知することで前記電子部品の位置合わせを行なう[１]に記載の電子機器の製造方法。
[８]前記樹脂に導電体の粉末が混入された[１]に記載の電子機器の製造方法。
[９]底面を有する部品本体と、
前記部品本体の底面に配置された端子と、
前記端子を覆って前記部品本体の底面に配置されるとともにフラックスを含む熱硬化性の樹脂と、
を具備した電子部品。
[１０]前記部品本体の外周に沿う幾つかの前記端子は、第１の端子部を構成し、
前記第１の端子部よりも前記部品本体の内側に位置する余の前記端子は、第２の端子部を構成し、
前記樹脂は、前記第１の端子部を露出させるとともに、前記第２の端子部を覆った[９]に記載の電子部品。
[１１]前記樹脂が前記複数の端子よりも前記部品本体の内側に配置され、
前記複数の端子が露出された[９]に記載の電子部品。
[１２]前記樹脂が、前記電子部品の外周に向かって開口した空間を形成した[９]に記載の電子部品。
[１３]前記樹脂が、前記部品本体の底面に塗布された第１層と、前記第１層に積層されるとともに前記第１層よりフィラー分散量が少ない第２層と、を有した[９]に記載の電子部品。
[１４]前記端子の先端部が、前記樹脂から突出した[９]に記載の電子部品。
[１５]前記樹脂に導電体の粉末が混入された[９]に記載の電子部品。
[１６]筐体と、
前記筐体に収容された基板と、
前記基板の表面に設けられたパッドと、
前記基板の表面と対向する底面を有した部品本体と、
前記部品本体の底面に配置されるとともに前記パッドと電気的に接続された端子と、
前記端子を覆って前記基板と前記部品本体との間に充填され、フラックスを含んだ熱硬化性の樹脂と、
を具備した電子機器。
【符号の説明】
【００９１】
１…ポータブルコンピュータ，１０…筐体，２５…基板，２５ａ…表面，２６…ＢＧＡ，３２…パッド，３５…部品本体，３５ａ…底面，３５ｂ…外周，３５ｅ…角部，３６，３６Ａ，３６Ｂ…端子，３７…樹脂，４１…第１の端子部，４２…第２の端子部，５１，６１…第１の部分，５２，６２…第２の部分，５３，６３…第３の部分，５５，６６…溝，６４…第４の部分，７０…スペース，７１…第１層，７２…第２層。
【図１】
0005162037.tif 000002
【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】
0005162037.tif 000008
【図８】
0005162037.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
0005162037.tif 000016
【図１６】
0005162037.tif 000017
【図１７】
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【図１８】
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