(57)【要約】  【課題】 ＩＣ搭載部及びそのＩＣ搭載部に搭載されるＩＣ１０の端子１１と接続される配線膜２２を少なくとも有する配線基板２０と、それに搭載されたＩＣ１０を少なくとも備え、このＩＣ１０の各端子１１とそれと対応する配線膜２２とを接続した電子装置のマイグレーションを防止し、更には、耐湿性、耐水性、耐塵性、防食性を高め、以て、電子装置の信頼性の向上及び長寿命化を図り、更に、電子装置の製造に伴う環境汚染を少なくする。  【解決手段】  少なくとも配線基板２０の少なくとも配線膜２２・２２間をソルダーレジスト膜２８とシリカを主成分とするコーティング膜３０とからなる二重膜で保護する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体集積回路装置搭載部及びこの半導体集積回路装置搭載部に搭載される半導体集積回路装置の複数の端子と接続される配線膜を少なくとも有する配線基板とその配線基板の上記半導体集積回路装置搭載部に搭載された半導体集積回路装置を少なくとも備え、この半導体集積回路装置の各端子とそれと対応する配線膜とを接続した電子装置において、
上記配線基板に、上記配線膜の上記半導体集積回路装置の端子と接続された部分を少なくとも除いて表面を覆うソルダーレジスト膜が形成され、
少なくとも上記ソルダーレジスト膜の配線膜を覆う部分上にシリカを主成分とするコーティング膜が形成されている
ことを特徴とする電子装置。
【請求項２】
前記コーティング膜が、粉末状のシリカをアルコールに混ぜて液状化したものを前記配線基板の表面にコーティングし、その後、乾燥してなるものである
ことを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
前記アルコールがイソプロピルアルコールである
ことを特徴とする請求項２に記載の電子装置。
【請求項４】
前記コーティング膜が、粉末状のシリカを水に混ぜて液状化したものを前記配線基板にコーティングし、その後、乾燥してなるものである
ことを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項５】
半導体集積回路装置搭載部及びこの半導体集積回路装置搭載部に搭載される半導体集積回路装置の複数の端子と接続される配線膜を少なくとも有する配線基板の表面に、上記配線膜の上記半導体集積回路装置の端子と接続される部分を少なくとも除いて覆うソルダーレジスト膜を形成し、
その後、上記配線膜と少なくとも半導体集積回路装置の端子とを接続してこの半導体集積回路装置を搭載し、
しかる後、少なくとも上記ソルダーレジスト膜の配線膜を覆う部分上に、粉末状のシリカをアルコール又は水に混ぜて液状化したものを前記配線基板の表面にコーティングし、乾燥することによりシリカを主成分とするコーティング膜を形成する
ことを特徴とする電子装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路装置搭載部（以下、「ＩＣ搭載部」という。）及びこのＩＣ搭載部に搭載される半導体集積回路装置（以下、「ＩＣ」という。）の複数の端子と接続される配線膜を少なくとも有する配線基板とその配線基板の上記ＩＣ搭載部に搭載されたＩＣを少なくとも備え、このＩＣの各端子とそれと対応する配線膜とを接続した電子装置と、その製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子装置として、例えば特開平６−３１０８４４号公報に示されたように、配線基板にＩＣ、例えばＱＦＰタイプのＩＣと、それ以外の電子部品を搭載したものがある。
図３（ａ）〜（ｆ）はそのような電子装置の一例の要部を示す断面図であり、（ａ）はＱＦＰタイプのＩＣの斜視図、（ｂ）はそのＩＣが搭載される配線基板の斜視図、（ｃ）はＩＣを配線基板に搭載した状態を示す斜視図、（ｄ）は（ｃ）のａ−ａ線方向の断面図、（ｅ）は（ｃ）のｂ−ｂ線方向の断面図、（ｆ）は（ｃ）のｃ−ｃ線方向の断面図である。
【０００３】
図３において、１０は配線基板に搭載されるＱＦＰタイプのＩＣ、１１はこのＩＣ１０のアウターリード（端子）、２０はＩＣ１０を搭載する配線基板、２２は配線基板２０に形成された配線膜の電極パッド部分、２３はその電極パッド部分２２に形成されたスルーホール、２４はＩＣ１０の樹脂封止部分を配線基板２０に固定する接着剤である。
【０００４】
この電子装置は、図３に示すように、配線膜（図面にはその電極パッド部分２２のみ現れる。）が形成され、ＩＣ１０の樹脂封止部分の当たる部分に接着剤２４が塗布された配線基板２０の表面に、ＩＣ１０を、各アウターリード（端子）１１がそれと対応する電極パッド部分２２上に位置するように位置合わせしてその樹脂封止部分を接着剤２４により配線基板２０に接着し、各端子１１をそれと対応する電極パッド部分２２に半田により接続したものである。
【特許文献１】特開平６−３１０８４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述した従来の技術には、ＩＣが多機能化、小型化、高集積化、多端子化、狭端子間隔化が進むと、マイグレーションによる故障が生じるという問題があった。
マイグレーションとは、ＩＣ等の電子部品を長時間使用することにより、配線や電極として使用した金属が絶縁物上を移動する現象で、電極間の絶縁抵抗を低下させるので好ましくなく、その低下の進行が進むことにより絶縁不良、短絡不良等の故障を生じる。
【０００６】
ちなみに、マイグレーションには、電界の影響により金属成分が非金属媒体の上や中を横切って移動するエレクトロマイグレーションと、電界の有無と関係なく腐食によって腐食性生成物が生じて絶縁低下が生じるマイグレーションとがあり、両者は発生のメカニズムが基本的に異なるが、いずれも電極間の絶縁抵抗を低下させるので好ましくなく、防止する必要がある点では共通する。
マイグレーション防止に関しては種々の技術が開発されてはいるが、完璧な技術は存在しない。そのため、ＩＣが多機能化、小型化、高集積化、多端子化によって端子間間隔がより狭くなると、現在の技術では、マイグレーションによる故障が生じるという問題を完全に防止することができなくなるおそれがある。
【０００７】
本発明は、このような問題を解決すべく為されたものであり、ＩＣ搭載部及びそのＩＣ搭載部に搭載されるＩＣの端子と接続される配線膜を少なくとも有する配線基板と、それに搭載されたＩＣを少なくとも備え、このＩＣの各端子とそれと対応する配線膜とを接続した電子装置のマイグレーションを防止し、更には、耐湿性、耐水性、耐塵性、防食性を高め、以て、電子装置の信頼性の向上及び長寿命化を図り、更に、電子装置の製造に伴う環境汚染を少なくすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、少なくとも配線基板の表面の配線膜及び配線膜間をソルダーレジスト膜とシリカを主成分とするコーティング膜とで二重に保護するというものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電子装置の配線基板の表面の少なくとも配線膜及び配線膜間をソルダーレジスト膜とシリカを主成分とするコーティング膜で保護するようにしたので、配線基板の表面、特に配線膜間はソルダーレジスト膜のみならず、その無機物質であるコーティング膜により二重に保護される。
従って、各配線間において生じる金属間の移動、腐食生成物の発生を防止することができる。
従って、各配線膜間におけるマイグレーションを有効に防止することができる。
【００１０】
更に、無機物質からなるコーティング剤によれば、被コーティング部の耐湿性、耐水性、耐塵性、防食性が高めることができるので、電子装置の耐湿性、耐水性、耐塵性、防食性を高め、以て、電子装置の信頼性の向上及び長寿命化を図ることができる。
そして、コーティング剤は無機物であるシリカを主成分とするので、有機材料を使用した場合に比較して、環境汚染が少なくて済み、電子装置の製造に伴う環境汚染を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、基本的には、少なくとも表面にソルダーレジスト膜が形成された配線基板の表面を更にシリカ（ＳｉＯ２）を主成分とするコーティング膜で覆ってソルダーレジスト膜とシリカを主成分とするコーティング膜とで二重に保護するというものであるが、ソルダーレジスト膜の厚さは例えば１０〜１５μｍであり、ソルダーレジストを全面的に塗布し、その後、露光し、現像することによりパターニングされる。
【００１２】
パターニングは、配線膜の半導体集積回路装置やそれ以外の各種電子部品の端子と接続される部分が露出されるようにするために行うものであり、従来はスクリーン印刷により形成されたが、ＩＣの多ピン化、配線の高密度化に伴って露光、現像によるフォトリソグラフィ技術により形成されるに至っている。本発明においてはそのいずれの形態でも実施することができる。
また、そのコーティング膜は粉末状のシリカをイソプロピルアルコールに混ぜて（シリカが例えば８０〜９５重量％、イソプロピルアルコールが例えば２０〜５重量％）液状化したものが最適である。しかし、イソプロピルアルコール以外のアルコールでも良い場合がある。
【００１３】
ここで、粉末状シリカが９０重量％、イソプロピルアルコールが１０重量％のコーティング剤の特性について述べる。塗布膜厚は１０μｍ〜２０μｍ、耐熱温度は７００℃、硬度は９Ｈ、比重（２５℃での比重）は１．０５、ｐＨは５．０、屈折率（ベッケライン法）が１．４３、体積固有抵抗（２５℃での体積固有抵抗）は１０１４ Ω／ｃｍ以上、液中ガラス成分は５７％、外観は淡黄色液体、粘度は４０ｃｐである。
【００１４】
なお、コーティング剤の希釈剤として、イソプロピルアルコールに代えて水を用いるようにしても良い。
コーティング膜の形成は、粉末状シリカを希釈剤により希釈して液状化したものを、例えばスプレーにより、或いは塗布により配線基板の表面上に形成し、それを乾燥することにより行うようにすると良い。
【００１５】
本発明は、配線基板に一又は複数のＩＣを搭載した電子装置のみならず、一又は複数のＩＣの他に、ＩＣ以外の電子部品、例えば抵抗器、コンデンサ等の電子部品を搭載した電子装置にも適用することができる。
そして、上記コーティング膜は単に配線基板の表面のみならず、それに搭載されたＩＣ、その他の電子部品表面にも形成するようにすると良い。即ち、配線基板の表面に搭載電子部品類の表面をも含め全面的にコーティング膜を形成するのであり、そのようにすると、搭載電子部品をも保護することができるのである。
【実施例１】
【００１６】
以下、本発明の詳細を図示実施例に基いて説明する。
図１、図２（ａ）〜（ｃ）は本発明の一つの実施例の電子装置１ａを示すもので、図１は斜視図、図２（ａ）は図１のａ−ａ線方向の断面図、（ｂ）は同じくｂ−ｂ線方向の断面図、（ｃ）は同じくｃ−ｃ線方向の断面図である。
【００１７】
本実施例１ａは、図３に示す従来例とは、配線基板２０の表面に、ソルダーレジスト膜（２８）及び薄いコーティング剤（３０）を形成した点で全く相違するが、それ以外の点では共通し、共通する点については既に説明済みであるので、図１の図３と共通する部分については同じ符号を付して詳細な説明を省略し、相違する部分についてのみ新たな符号を使用して説明をする。また、搭載されるＩＣ１０及びそれを搭載する配線基板２０の斜視図は、図３の（ａ）、（ｂ）と同じなので、省略する。
【００１８】
２８は配線基板２０の表面に形成されたソルダーレジスト膜であり、配線膜２２の形成後液状のソルダーレジストを配線基板２０の表面に全面的に塗布し、その後、露光、現像によりパターニングすることにより配線膜２２のＩＣ１０の端子と接続される部分が露出するようにされている。
３０は配線基板２０の上記ソルダーレジスト膜２８の表面に形成されたコーティング膜であり、ＩＣ１０の端子１１を配線膜２２にフラックスを用いた半田付けにより接続した後において、配線基板２０の表面にＩＣ１０の表面を含め全面的に、粉末状のシリカを、例えばイソプロピルアルコール等のアルコール或いは水により希釈して液状化したものを塗布しその後乾燥してなるものである。
【００１９】
具体的には、表面に配線膜２２を形成し、その配線膜２２のＩＣ１０等の端子１１と接続される各部分以外をソルダーレジスト膜２８で表面が覆われた配線基板２０を用意し、ＩＣ１０の各端子１１を配線膜２２のソルダーレジスト膜２８で覆われていない部分にフラックスを使用しての半田付けにより接続し、その後、その配線基板２０の表面に、ＩＣ１０の表面を含め全面的に、コーティング剤（粉末状シリカを希釈剤、例えばイソプロピルアルコール等のアルコール或いは水で希釈した液状体）を塗布（或いはスプレー）し、乾燥することによりコーティング膜３０を形成することができる。
このコーティング膜３０はＩＣ１０等の電子部品の搭載後、コーティング剤を塗布し、乾燥することにより形成するので、ＩＣ等の搭載電子部品の表面にも形成される。従って、コーティング膜３０によりＩＣ１０等の搭載電子部品をも保護することができる。
【００２０】
このような電子装置１ａによれば、配線基板２０の各配線膜２２・２２間に、配線基板２０を直接覆うソルダーレジスト膜２８と、このソルダーレジスト膜２８上のシリカを主成分とするコーティング膜３０との二重膜を介在せしめたので、そのソルダーレジスト膜２８及び無機物質であるコーティング膜３０により各配線間において生じる金属間の移動、腐食生成物の発生を防止することができる。
従って、各配線膜間におけるマイグレーションを有効に防止することができる。
【００２１】
更に、無機物質からなるコーティング膜３０によれば、被コーティング部の耐湿性、耐水性、耐塵性、防食性が高めることができるので、電子装置の耐湿性、耐水性、耐塵性、防食性を高め、以て、電子装置の信頼性の向上及び長寿命化を図ることができる。
そして、コーティング膜は無機物であるシリカを主成分とするので、有機材料を使用した場合に比較して、環境汚染が少なくて済み、電子装置の製造に伴う環境汚染を少なくすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、ＩＣ搭載部及びこのＩＣ搭載部に搭載されるＩＣの複数の端子と接続される配線膜を少なくとも有する配線基板とその配線基板の上記ＩＣ搭載部に搭載されたＩＣを少なくとも備え、このＩＣの各端子とそれと対応する配線膜とを接続した電子装置と、その製造方法に広く産業上の利用可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一つの実施例の電子装置の要部を示す斜視図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は本発明の一つの実施例の断面図であり、（ａ）は図１のａ−ａ線方向の断面図、（ｂ）は同じくｂ−ｂ線方向の断面図、（ｃ）は同じくｃ−ｃ線方向の断面図である。
【図３】（ａ）〜（ｆ）は本発明の背景技術を説明するための電子装置の従来例の一例の要部を示す断面図であり、（ａ）はＱＦＰタイプのＩＣの斜視図、（ｂ）はそのＩＣが搭載される配線基板の斜視図、（ｃ）はＩＣを配線基板に搭載した状態を示す斜視図、（ｄ）は（ｃ）のａ−ａ線方向の断面図、（ｅ）は（ｃ）のｂ−ｂ線方向の断面図、（ｆ）は（ｃ）のｃ−ｃ線方向の断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１ａ・・・電子装置（実施例）、１０・・・ＩＣ、
１１・・・端子（アウターリード）、２０・・・配線基板、
２２・・・配線膜（の電極パッド部分）、
３０・・・コーティング膜。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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