CN103608915A - 电路模块 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能有效防止电路基板中产生破裂、破损、裂纹、并且即使安装用电极的一部分从电路基板上剥离、也能确保电路模块的电特性的技术。将形成在电路基板(2)的角部附近的安装用电极(3a)所连接的过孔导体(4)设置在该安装用电极(3a)的电路基板(2)的中央附近，由此能有效缓和应力集中在过孔导体(4)的部分的情况，从而能有效防止在电路基板(2)中产生破裂、破损、裂纹。此外，即使由于在电路基板(2)的角部附近产生翘曲、起伏使得安装用电极(3a)的角部附近的一部分(3a1)从电路基板(2)上剥离，也能防止该安装用电极(3a)与过孔导体(4)之间发生断线，因此能确保电路模块(1)的电特性。

Description

电路模块
技术领域
本发明涉及一种具备在一个主面上形成有圆盘状的多个安装用电极的矩形电路基板的电路模块。
背景技术
近年来，移动终端的进一步小型化备受期待，因而需要将移动终端的母基板等上所安装的蓝牙模块(注册商标)、WiFi等无线LAN模块、移动电话用的天线开关模块等电路模块(高频用电子模块)进一步小型化、低高度化。这种电路模块在表面上安装有晶体管、FET、二极管、IC等半导体元件、电阻元件、电容器元件、电感器元件等元器件，并在背面具备形成有圆盘状的多个安装用电极的电路基板。此外，由于需要将电路模块小型化、低高度化，因此，使电路模块所具备的电路基板小型化，并使形成在电路基板上的安装用电极小型化。
由此，伴随着电路模块所具备的电路基板上所形成的安装用电极的小型化的进展，可能会产生如下情况：即，由在组装移动终端时将电路模块安装到母基板等时施加在电路基板上的扭转、或具备利用焊料等安装有电路模块的母基板的移动终端下落时的冲击等所引起的应力会集中在构成电路模块的电路基板的形成有安装用电极的部分，从而在电路基板中产生破裂、破损、裂纹等。
此外，在将电路模块安装到移动终端等的母基板上等情况下会反复进行加热和冷却，或者会受到外部冲击，因此，尤其可能会在电路基板的四个角的角部部分产生翘曲或弯曲，导致安装用电极可能会从电路基板上剥离。由此，若在电路基板中产生破裂、破损、裂纹，导致安装用电极从电路基板上剥离，则电路基板的过孔导体、形成在电路基板内部的布线图案等传输线路可能会破损，从而引起移动终端的故障。
因为，为了防止在电路基板中产生破裂、破损、裂纹或安装用电极从电路基板剥离，提出了以下方案：即，对于靠近电路基板的四个角而形成的四个安装用电极，将最靠近电路基板四个角的角部进行切削从而进行倒角(例如，参照专利文献1)。
即，如图5的现有电路模块的仰视图所示，对于电路模块500所具备的电路基板501的安装于母基板一侧的主面上所形成的多个矩形的安装用电极502中的、由该图中的虚线所包围的靠近电路基板501的四个角而形成的四个安装用电极502，对最靠近四个角的角实施倒角，使得倒角量c为a／5～a／2(a为安装用电极502的最短边的长度)。通过上述结构，能减轻对电路基板501的扭转等外部冲击对电路基板501所施加的应力，防止电路基板501产生破裂、破损、裂纹等。此外，在进行加热、冷却、或由于施加外部冲击等而导致电路基板501的四个角附近产生翘曲、弯曲时，能防止安装用电极502的、特别是靠近电路基板501的四个角的部分从电路基板501上剥离。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2005-26312号公报(段落0001～0029、图1等)
发明内容
发明所要解决的技术问题
如图5所示，对于靠近电路基板501的四个角而形成的四个安装用电极502，对最接近电路基板501的四个角实施倒角，从而能防止因外部冲击而在电路基板501上产生破裂、破损、裂纹等，或由于电路基板501产生翘曲而导致安装用电极502剥离，但仍期待进一步的技术改善。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能有效防止电路基板中产生破裂、破损、裂纹、并且即使安装用电极的一部分从电路基板上剥离也能确保电路模块的电特性的技术。
解决技术问题所采用的技术方案
为了达到上述目的，本发明的电路模块具备在一个主面上形成有圆盘状的多个安装用电极的矩形电路基板，所述多个安装用电极中的、形成在所述电路基板的角部附近的所述安装用电极中的至少一个安装用电极上连接有过孔导体，所述过孔导体设置在该安装用电极的所述电路基板的中央附近的位置(权利要求1)。
此外，在所述电路基板的角部附近的所述安装用电极上，在所述电路基板的角部附近的位置上也可以进一步连接并设置有其它过孔导体(权利要求2)。通过采用这种结构，维持了安装用电极与设置在该安装用电极的电路基板中央附近的过孔导体之间的电连接状态，因此能防止电路模块的电特性变差。
此外，也可以还包括形成在所述电路基板的一个主面上的绝缘层，所述绝缘层对设置在所述电路基板的中央附近的所述过孔导体的所述一个主面侧的端面的至少一部分进行覆盖而形成(权利要求3)。通过采用这种结构，在电路基板产生翘曲、起伏时，能防止连接有过孔导体的安装用电极的部分从电路基板上剥离。
此外，优选所述绝缘层覆盖所述各安装用电极的周边部而形成(权利要求4)。通过采用上述结构，进一步提高了电路基板的强度，因此能防止在电路基板中产生破裂、破损、裂纹。
此外，特征在于，具备所述过孔导体的所述安装用电极配置在所述电路基板的一个主面的对角线上(权利要求5)。通过采用上述结构，能更有效地缓和应力集中在过孔导体的部分的情况，因而能防止在电路基板中产生破裂、破损、裂纹。
发明效果
根据本发明，将形成在电路基板的一个主面上的圆盘状的多个安装用电极中的、形成于电路基板的角部附近的安装用电极所连接的过孔导体设置在该安装用电极的电路基板的中央附近的位置，由此能扩大电路基板的角部与过孔导体之间的间隔，因此能有效缓和应力集中在过孔导体的部分的情况，从而能有效防止在电路基板中产生破裂、破损、裂纹。
附图说明
图1是表示本发明的电路模块的实施方式1的底面的主要部分放大图。
图2是表示本发明的电路模块的实施方式2的底面的主要部分放大图。
图3是表示本发明的电路模块的实施方式3的底面的主要部分放大图。
图4是表示本发明的电路模块的其它示例的图。
图5是表示现有的电路基板的一个例子的仰视图。
具体实施方式
<实施方式1>
参照图1，对本发明的电路模块的实施方式1进行说明。图1是表示本发明的电路模块的实施方式1的底面的主要部分放大图。
图1所示的电路模块1至少在表面(另一个主面)上安装有包含晶体管、FET的放大器、二极管、开关等半导体元件、电阻元件、电容器元件、电感器元件等元器件，在背面2a(一个主面)上包括形成有圆盘状的表面安装用电极3、3a的由陶瓷多层基板构成的电路基板2，从而构成为蓝牙(注册商标)模块、WiFi等无线LAN模块、移动电话用的天线开关模块等模块。此外，对于安装有省略图示的各种元器件的电路基板2的表面，在安装有各种元器件的状态下，利用环氧类树脂等通常的模塑树脂来对其整体进行模塑。另外，也可以利用电磁屏蔽用的金属壳体等对电路基板2的表面进行覆盖，来代替利用模塑树脂对电路基板2的表面进行模塑。此外，也可以形成电路模块1而不在电路基板2的表面设置模塑层、金属壳体等。
电路基板2通过对陶瓷生片的层叠体进行烧成而形成。用于形成电路基板2的各层的陶瓷生片是通过将氧化铝及玻璃等的混合粉末与有机粘合剂及溶剂等混合在一起，并利用成膜装置将由此得到的浆料进行片化而形成的，具有能在比大约1000℃要低的温度下进行所谓的低温烧成的结构。然而，对切割成规定形状的陶瓷生片进行过孔形成，并利用Ag、Cu等导体糊料进行的各种图案印刷，从而形成各层。
即，首先利用激光等在形成为规定形状的生片上形成过孔，并在内部填充导体糊料，或实施电镀填孔，由此来形成层间连接用的过孔导体4，然后利用Cu、Ag等的导体糊料来印刷包含安装用电极3、3a的规定的布线图案，从而准备用于形成构成电路基板2的各层的多个生片。此外，在各生片上设置有多个布线图案，使得能一次形成大量的电路基板2。
接着，将各层进行层叠，从而形成层叠体。然后，形成用于在烧成后分割成一个个电路基板2的槽，使其包围各电路基板2的区域。接着，对层叠体一边进行加压一边进行烧成，从而形成电路基板2的集合体。
并且，在分割成一个个电路基板2之前，对形成在背面2a的安装用电极3、3a实施镀Ni和镀Au，然后分割成一个个电路基板2，由此完成电路基板2。另外，也可以在分割成一个个电路基板2之前在电路基板2的集合体的表面上安装各种元器件。然后，在安装有各种元器件的电路基板2的集合体的安装面2a上填充模塑树脂，并对其进行加热固化，从而在各电路基板2上设置模塑层(省略图示)，以形成电路模块1的集合体。之后，将电路模块1的集合体分割成一个个电路模块，从而完成电路模块1。
此外，形成在电路基板2背面的多个安装用电极3、3a分别连接有过孔导体4，而形成在电路基板2的角部附近的安装用电极3a所连接的过孔导体4如图1所示，设置在安装用电极3a的电路基板2的中央附近的位置。此外，形成在电路基板2的背面2a的各个安装用电极3、3a经由过孔导体4(省略了一部分图示)以及形成在电路基板2内部的布线图案，与安装于表面的各种元器件进行电连接。另外，图1中省略了与其它安装用电极3相连的过孔导体4的图示。
如上所述，根据本实施方式，在具备背面2a上形成有圆盘状的多个安装用电极3、3a的矩形的电路基板2的电路模块1中，反复对因由外部施加冲击而在电路基板2中产生的应力进行分析，结果发现，将安装用电极3、3a配置在电路基板2的四个角部附近的对角线上时，引起电路基板2的破裂、破损、裂纹的较大应力的产生频度较高。其结果，若在电路基板2的四个角部附近设置与电路基板2的材质不同的过孔导体4，则应力会集中在机械强度较弱的过孔导体4的部分，因此容易在电路基板2中产生破裂、破损、裂纹。
因此，将形成在电路基板2的一个主面上的圆盘状的多个安装用电极3、3a中的、形成于电路基板2的角部附近的安装用电极3a所连接的过孔导体4设置在该安装用电极3a的电路基板2的中央附近的位置，由此来扩大电路基板2的角部与过孔导体4之间的间隔，因此能有效缓和应力集中在过孔导体4的部分的情况，从而能有效防止在电路基板2中产生破裂、破损、裂纹。
此外，尤其是在对电路基板2的表面填充模塑树脂并将其加热固化时，即使因电路基板2的角部附近产生翘曲、起伏而导致安装用电极3a的角部附近的一部分3a1(图1的斜线部分)从电路基板2的剥离，但由于过孔导体4设置在安装用电极3a的电路基板2的中央附近的位置，因此也能防止该安装用电极3a与过孔导体4之间发生断线，因此能确保电路模块1的电特性。
<实施方式2>
参照图2，对本发明的电路模块的实施方式2进行说明。图2是表示本发明的电路模块的实施方式2的底面的主要部分放大图。
该实施方式与上述实施方式1的不同点在于，如图2所示，在电路基板2的角部附近的安装用电极3a上，在电路基板2的角部附近的位置上进一步连接并设置有其它过孔导体4a。其它结构与上述实施方式1相同，因此通过对该结构标注相同标号来省略其结构说明。
根据该实施方式，在电路基板2的角部附近的安装用电极3a上，在电路基板2的角部附近的位置上进一步连接并设置有其它过孔导体4a。因此，因外部冲击等而在电路基板2中产生的应力会集中在设置于电路基板2的角部附近的位置上的过孔导体4a。因此，会在设置于电路基板2的角部附近的位置上的过孔导体4a的部分上产生破裂、破损、裂纹等，因此，安装用电极3a与设置在该安装用电极3a的电路基板2中央附近的过孔道体4之间的电连接状态得以维持，因此能防止电路模块1的电特性变差。
此外，与上述实施方式1同样，即使因电路基板2的角部附近产生翘曲、膨胀而导致安装用电极3a的角部附近的一部分3a1(图2的斜线部分)从电路基板2的剥离，但由于过孔导体4设置在安装用电极3a的电路基板2的中央附近的位置，因此也能防止该安装用电极3a与过孔导体4之间发生断线，因此能确保电路模块1的电特性。
<实施方式3>
参照图3，对本发明的电路模块的实施方式3进行说明。图3是表示本发明的电路模块的实施方式3的底面的主要部分放大图。
该实施方式与上述实施方式1的不同点在于，如图3所示，还包括形成在电路基板2的背面2a上的绝缘层5，绝缘层5覆盖各安装用电极3、3a的周边部而形成。另外，绝缘层5由热固化性环氧树脂等通常的抗蚀剂材料、陶瓷糊料所形成。其它结构与上述实施方式1相同，因此通过对该结构标注相同标号来省略其结构说明。
根据该实施方式，绝缘层5覆盖各安装用电极3、3a的周边部而形成，因此，在因对电路基板2的表面进行模塑的模塑树脂产生收缩而使得电路基板2产生翘曲、膨胀时，能防止安装用电极3、3a从电路基板2上剥离，电路基板2的强度因绝缘层5而进一步提高，因此能防止在电路基板2中产生破裂、破损、裂纹。
此外，在该实施方式中，绝缘层5覆盖各安装用电极3、3a的周边部而形成，但通过使绝缘层5覆盖设置在安装用电极3a的电路基板2的中央附近的过孔导体4的、背面2a侧的端面的至少一部分而形成，从而能在电路基板2产生翘曲、起伏时，防止安装用电极3a的、特别是连接有过孔导体4的部分从电路基板2上剥离，从而能防止安装用电极3a与过孔导体4之间的电连接受到破坏。此外，在这种结构下，电路基板2的强度也因绝缘层5而提高，因此能防止在电路基板2中产生破裂、破损、裂纹。
另外，本发明并不限于上述实施方式，只要在不脱离其中心思想的范围内，可以进行上述内容以外的各种变更，在上述实施方式中利用陶瓷多层基板来形成电路基板2，但也可以利用环氧类、液晶聚合物等制成的树脂多层基板来形成电路基板2，还可以利用氧化铝基板等那样的单层基板来形成电路基板2。
此外，在上述实施方式中，电路基板2的背面2a的安装用电极3、3a形成为矩形，但安装用电极3、3a的形状并不限于上述形状，也可以是对矩形的一部分进行了切削的具有锥度的形状、圆形、椭圆形等任何形状。
此外，在上述实施方式中，电路基板2形成为矩形，但也可以是图4(a)、(b)所示那样的多边形的电路基板102、202，通过将电路基板102分割成矩形的两个区域102a、102b，将电路基板202分割成矩形的两个区域202a、202b，并将角部附近的安装用电极所连接的过孔导体配置在电路基板102、202的中央附近，从而能适用本发明。另外，图4是表示本发明的电路模块的其它示例的图，图4(a)、图4(b)分别表示电路基板的一个示例。
工业上的实用性
本发明涉及一种具备在一个主面上形成有圆盘状的多个安装用电极的矩形电路基板的各种电路模块。
标号说明
1   电路模块
2、102、202  电路基板
2a  背面(一个主面)
3、3a  安装用电极
4、4a  过孔导体
5   绝缘层

Claims (5)

1.一种电路模块，所述电路模块具备在一个主面上形成有圆盘状的多个安装用电极的矩形电路基板，其特征在于，
所述多个安装用电极中的、形成在所述电路基板的角部附近的所述安装用电极中的至少一个连接有过孔导体，
所述过孔导体设置在该安装用电极的所述电路基板的中央附近的位置上。
2.如权利要求1所述的电路模块，其特征在于，
在所述电路基板的角部附近的所述安装用电极上，在所述电路基板的角部附近的位置上进一步连接并设置有其它过孔导体。
3.如权利要求1或2所述的电路模块，其特征在于，
所述的电路模块还包括形成在所述电路基板的一个主面上的绝缘层，
所述绝缘层对设置在所述电路基板的中央附近的所述过孔导体的所述一个主面侧的端面的至少一部分进行覆盖而形成。
4.如权利要求3所述的电路模块，其特征在于，
所述绝缘层覆盖所述各安装用电极的周边部而形成。
5.如权利要求1至4的任一项所述的电路模块，其特征在于，
具备所述过孔导体的所述安装用电极配置在所述电路基板的一个主面的对角线上。
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