DE102020205931A1

DE102020205931A1 - Elektronische-Komponente-Montagesubstrat und Herstellungsverfahren davon

Info

Publication number: DE102020205931A1
Application number: DE102020205931.4A
Authority: DE
Inventors: Shinya Kusazaki; Hiroki Ishibashi
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2019-05-15
Filing date: 2020-05-12
Publication date: 2020-11-19
Also published as: CN111954392A; JP7352377B2; US20200367365A1; JP2020188160A; FR3096174B1; FR3096174A1; US11516923B2

Abstract

Ein Elektronische-Komponente-Montagesubstrat umfasst eine elektronische Komponente und ein Substrat, die an einer Mehrzahl von Stellen an einer Bodenoberfläche der elektronischen Komponente elektrisch verbunden sind. Zumindest zwei Stellen der Mehrzahl von Stellen sind durch Verbinden unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs elektrisch verbunden, und andere Stellen als die zumindest zwei Stellen der Mehrzahl von Stellen sind durch Löten unter Verwendung einer Lötpaste elektrisch verbunden.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung basiert auf und beansprucht Priorität der Japanischen Patentanmeldung Nr. 2019-092418 , angemeldet am 15. Mai 2019 beim Japanischen Patentamt, deren Offenbarung hierin in ihrer Gesamtheit aufgenommen ist.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Elektronische-Komponente-Montagesubstrat, bei welchem eine elektronische Komponente und ein Substrat an einer Mehrzahl von Stellen an einer Bodenoberfläche der elektronischen Komponente elektrisch verbunden sind, und ein Verfahren zur Herstellung desselbigen.
HINTERGRUND
In der verwandten Technik ist ein Elektronische-Komponente-Montagesubstrat, bei welchem eine elektronische Komponente wie beispielsweise ein IC-Chip oder eine Leuchtdiode auf einem Substrat montiert ist, bekannt, wie zum Beispiel in den offengelegten Japanischen Patentanmeldungen Veröffentlichungsnr. 2019-021799 und 2015-056228 offenbart.
Bei einem derartigen Elektronische-Komponente-Montagesubstrat werden die elektronische Komponente und das Substrat durch Löten an einer Mehrzahl von Stellen an einer Bodenoberfläche der elektronischen Komponente elektrisch verbunden. Das Löten wird durch ein sogenanntes Reflow-Verarbeiten durchgeführt, bei welchem ein Lötmittel in einer pastösen Phase an die Mehrzahl von Stellen auf dem Substrat zugeführt wird, und das Lötmittel in einem Zustand, wo die elektronische Komponente daran montiert ist, erwärmt und geschmolzen wird.
ZUSAMMENFASSUNG
Das Elektronische-Komponente-Montagesubstrat in der verwandten Technik weist die folgenden Probleme auf.
Das heißt, wenn die elektronische Komponente und das Substrat durch die Reflow-Verarbeitung miteinander verlötet werden, ist das Lötmittel in einer flüssigen Phase und neigt dazu, sich auf dem Substrat auszubreiten. Aufgrund der zu dieser Zeit erzeugten Oberflächenspannung des Lötmittels, wird die elektronische Komponente leicht bewegt. Als eine Folge wird die elektronische Komponente von einer beabsichtigten Montageposition verschoben, und kann nicht imstande sein, ihre ursprüngliche Funktion als die elektronische Komponente durchzuführen.
Die vorliegende Offenbarung ist in Anbetracht derartiger Umstände ausgeführt worden, und soll ein Elektronische-Komponente-Montagesubstrat und ein Verfahren zur Herstellung desselbigen bereitstellen, das imstande ist zum Verbessern einer Montagepositionsgenauigkeit einer elektronischen Komponente in einem Elektronische-Komponente-Montagesubstrat, bei welchem eine elektronische Komponente und ein Substrat durch Löten an einer Mehrzahl von Stellen an einer Bodenoberfläche der elektronischen Komponente elektrisch verbunden sind.
Die vorliegende Offenbarung löst die obigen Probleme durch die Erforschung von Mitteln zur elektrischen Verbindung von einer elektronischen Komponente und einem Substrat.
Das heißt, bei einem Elektronische-Komponente-Montagesubstrat gemäß der vorliegenden Offenbarung, sind eine elektronische Komponente und ein Substrat an einer Mehrzahl von Stellen an einer Bodenoberfläche der elektronischen Komponente elektrisch verbunden. Zumindest zwei Stellen der Mehrzahl von Stellen sind durch Verbinden bzw. Kleben unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs bzw. Haftmittels elektrisch verbunden, und andere Stellen als die zumindest zwei Stellen sind durch Löten elektrisch verbunden.
Eine Art der „elektronischen Komponente“ ist nicht besonders beschränkt, und Beispiele davon umfassen eine Leuchtdiode, einen Sensor-Chip und einen IC-Chip.
Eine spezifische Zusammensetzung des „leitfähigen Klebstoffs“ ist nicht besonders beschränkt, solange der Klebstoff eine Leitfähigkeit aufweist.
Eine spezifische Anzahl oder Anordnung der „zumindest zwei Stellen“ ist nicht besonders beschränkt.
Bei dem Elektronische-Komponente-Montagesubstrat gemäß der vorliegenden Offenbarung sind die elektronische Komponente und das Substrat an der Mehrzahl von Stellen an der Bodenoberfläche der elektronischen Komponente elektrisch verbunden. Die elektrischen Verbindungen an zumindest zwei Stellen der Mehrzahl von Stellen werden jedoch durch Verbinden unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs anstelle von Löten durchgeführt, und somit kann die folgende Arbeitsvorgangs- bzw. Operationswirkung erhalten werden.
Das heißt, wenn die elektronische Komponente und das Substrat durch ein Reflow-Verarbeiten bzw. Aufschmelzverarbeiten gelötet werden, sogar falls das Lötmittel in einer flüssigen Phase dazu neigt, sich auf dem Substrat auszubreiten und die Oberflächenspannung davon auf die elektronische Komponente wirkt, ist die elektronische Komponente auch an dem Substrat durch das Verbinden unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs fixiert, und somit ist es möglich im Voraus zu unterdrücken, dass die elektronische Komponente von einer vorgesehenen Montageposition verschoben wird.
Zu diesem Zeitpunkt, da die elektrische Verbindung durch das Verbinden unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs an zumindest zwei Stellen durchgeführt wird, ist es möglich nicht nur zu unterdrücken, dass die elektronische Komponente von der vorgesehenen Montageposition in der Translationsrichtung verschoben wird, sondern auch die Verschiebung in der Rotationsrichtung zu unterdrücken. Dann ist es deshalb möglich die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente zu verbessern.
Wie oben beschrieben, gemäß der vorliegenden Offenbarung, ist es möglich die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente in dem Elektronische-Komponente-Montagesubstrat zu verbessern, bei welchem die elektronische Komponente und das Substrat an der Mehrzahl von Stellen an der Bodenoberfläche der elektronischen Komponente elektrisch verbunden sind.
Außerdem kann die folgende Operationswirkung erhalten werden durch Verwenden von beidem, Löten und Verbinden unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs, als Mittel zur elektrischen Verbindung, wie in der vorliegenden Offenbarung.
Das heißt, wenn sämtliche der elektrischen Verbindungen an der Mehrzahl von Stellen durch das Verbinden unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs durchgeführt werden, ist es möglich die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente zu verbessern. Eine elektrische Verbindung durch das Verbinden unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs erfordert jedoch höhere Herstellungskosten als eine elektrische Verbindung durch Löten. Durch Verwendung von beidem, dem Löten und dem Verbinden unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs, ist es deshalb möglich die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente zu verbessern, während die Herstellungskosten des Elektronische-Komponente-Montagesubstrats niedergehalten werden.
Bei der obigen Ausgestaltung, wenn die zumindest zwei Stellen auf zwei Stellen festgelegt werden, die einander gegenüberliegend positioniert sind in Bezug auf eine zentrale Position der Bodenoberfläche der elektronischen Komponente, wird die elektrische Verbindung durch das Verbinden unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoff an zwei weit voneinander entfernten Stellen durchgeführt. Somit ist es möglich die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente zu verbessern, während die Anzahl von Stellen minimiert wird, wo die elektrische Verbindung durch das Verbinden unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs angewandt wird.
Zu diesem Zeitpunkt, wenn die zumindest zwei Stellen auf vier Stellen an vier Ecken in einer diagonalen Positionsbeziehung zueinander in Bezug auf die zentrale Position der Bodenoberfläche der elektronischen Komponente festgelegt werden, ist es möglich die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente zu maximieren, ohne unnötig die Anzahl von Stellen zu erhöhen, wo die elektrische Verbindung durch das Verbinden unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs angewandt wird.
Bei der obigen Ausgestaltung kann die folgende Operationswirkung durch Fixieren der elektronischen Komponente an dem Substrat durch das Verbinden unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs an der zentralen Position der Bodenoberfläche der elektronischen Komponente erhalten werden.
Das heißt, da es möglich ist einen relativ großen Verbindungsbereich an der zentralen Position der Bodenoberfläche der elektronischen Komponente leicht sicherzustellen, ist es möglich die Adhäsion leicht sicherzustellen, die imstande ist der Oberflächenspannung des auf die elektronische Komponente wirkenden Lötmittels standzuhalten. Deshalb ist es möglich die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente durch Übernehmen der derartigen Ausgestaltung ausreichend zu verbessern.
Außerdem, wenn ein leitfähiger Klebstoff an die zumindest zwei Stellen zugeführt wird, ist es möglich den leitfähigen Klebstoff an die zentrale Position der Bodenoberfläche der elektronischen Komponente zur gleichen Zeit zuzuführen. Somit kann die obige Operationswirkung erhalten werden, ohne eine neue Vorgangs- bzw. Operationsverarbeitung vorzubereiten.
Wenn die Ausgestaltung übernommen wird, bei welcher die elektronische Komponente an dem Substrat an der zentralen Position der Bodenoberfläche der elektronischen Komponente durch das Verbinden unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs fixiert wird, kann die elektrische Verbindung zwischen der elektronischen Komponente und dem Substrat durch dieses Fixieren durchgeführt werden, oder eine derartige elektrische Verbindung kann nicht durchgeführt werden.
Bei der obigen Ausgestaltung, wenn ein organisches Bindemittel mit einer Aushärtungstemperatur, die niedriger als ein Schmelzpunkt des beim Löten verwendeten Lötmittels ist, als ein organisches Bindemittel des leitfähigen Klebstoffs verwendet wird, ist es während der Reflow-Verarbeitung möglich die elektronische Komponente an dem Substrat zuverlässig zu fixieren, durch das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs bevor das Lötmittel eine flüssige Phase wird. Somit ist es möglich die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente weiter zu verbessern.
Bei der obigen Ausgestaltung kann die folgende Operationswirkung erhalten werden durch Ausbilden erster Stegabschnitte an Positionen, die den zumindest zwei Stellen auf dem Substrat entsprechen, und Ausbilden zweiter Stegabschnitte an Positionen, die den anderen Positionen als die zumindest zwei Stellen entsprechen, und dann, Ausbilden der ersten Stegabschnitte, um einen kleineren Bereich als derjenige der zweiten Stegabschnitte aufzuweisen.
Das heißt, da das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs durchgeführt wird, um härter als das Löten zu sein, kann der Bereich der zum Verbinden erforderlichen Grenzfläche bzw. Berührungsfläche relativ klein sein. Sogar wenn der erste Stegabschnitt ausgebildet ist einen kleineren Bereich als derjenige des zweiten Stegabschnitts aufzuweisen, kann deshalb die notwendige Verbindungsfestigkeit sichergestellt werden. Dann ist es durch Übernehmen dieser Ausgestaltung möglich, leicht einen Raum zum Montieren von anderen elektronischen Komponenten auf dem Substrat sicherzustellen.
Die vorangehende Zusammenfassung ist lediglich veranschaulichend und ist nicht beabsichtigt in irgendeiner Weise beschränkend zu sein. Zusätzlich zu den veranschaulichenden Aspekten, Ausführungsformen und Merkmalen, die oben beschrieben sind, werden weitere Aspekte, Ausführungsformen und Merkmale durch Bezugnahme auf die Zeichnungen und die folgende ausführliche Beschreibung offensichtlich werden.
Figurenliste

1 ist eine Perspektivansicht, die ein Elektronische-Komponente-Montagesubstrat gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
2 ist eine Draufsicht, die das Elektronische-Komponente-Montagesubstrat darstellt.
3A ist eine Querschnittansicht entlang Linie IIIa-IIIa in 2 genommen, und 3B ist eine Querschnittansicht entlang Linie IIIb-IIIb in 2 genommen.
4 ist eine Querschnittansicht entlang Linie IV-IV in 3A genommen.
5 ist eine Seitenquerschnittansicht, die eine Leuchteneinheit darstellt, in welcher das Elektronische-Komponente-Montagesubstrat vorgesehen ist.
6A und 6B sind Ansichten, die ein Lichtverteilungsmuster darstellen, das durch Bestrahlungslicht von der Leuchteneinheit ausgebildet wird, zusammen mit einem Lichtverteilungsmuster, das durch ein Bestrahlungsmuster von einer anderen Leuchteneinheit ausgebildet wird.
7A und 7B sind Draufsichten zum Erläutern der Aktion der ersten Ausführungsform.
8 ist eine Ansicht, die eine erste Modifikation der ersten Ausführungsform darstellt, welche ähnlich zu 4 ist.
9 ist eine Ansicht, die eine zweite Modifikation der ersten Ausführungsform darstellt, welche ähnlich zu 4 ist.
10 ist eine Perspektivansicht, die ein Elektronische-Komponente-Montagesubstrat gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird Bezug auf die begleitenden Zeichnungen, welche einen Teil hiervon bilden, genommen. Die veranschaulichenden Ausführungsformen, die in der ausführlichen Beschreibung, Zeichnungen und Ansprüchen beschrieben werden, sind nicht beschränkend gemeint. Andere Ausführungsformen können genutzt werden, und andere Änderungen können ausgeführt werden, ohne von dem Gedanken oder Umfang des hier präsentierten Gegenstands abzuweichen.
Nachstehend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf Zeichnungen beschrieben.
Zuerst wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben.
1 ist eine Perspektivansicht, die ein Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt, und 2 ist eine Draufsicht, die das Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 10 darstellt. Ferner ist 3A eine Querschnittansicht entlang Linie IIIa-IIIa in 2 genommen, und 3B ist eine Querschnittansicht entlang Linie IIIb-IIIb in 2 genommen. 4 ist eine Querschnittansicht entlang Linie IV-IV von 3A genommen.
Im Folgenden wird der Einfachheit halber eine durch X angegebene Richtung als „vorne bzw. vor“ dem Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 10 beschrieben, eine durch Y angegebene Richtung wird als „rechte Seite“ davon beschrieben, und eine durch Z angegebene Richtung wird als „nach oben“ davon beschrieben. Das Gleiche wird auf andere Zeichnungen angewandt.
Wie in 1 bis 4 dargestellt, weist das Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Ausgestaltung auf, bei welcher eine elektronische Komponente 20 und ein Substrat 30 an einer Mehrzahl von Stellen an einer Bodenoberfläche 20b der elektronischen Komponente 20 elektrisch verbunden werden.
Die elektronische Komponente 20 ist eine Lichtemissionseinheit bzw. Leuchteinheit, und weist eine Ausgestaltung auf, bei welcher ein quadratischer Lichtemissionsbereich 20A in einem zentralen Abschnitt eines Gehäuses 20B mit einer horizontal langen rechteckigen äußeren Form ausgebildet ist.
Der Lichtemissionsbereich 20A ist in einem ausgesparten Abschnitt 20a1 angeordnet, der in einem zentralen Abschnitt einer oberen Oberfläche 20a des Gehäuses 20B ausgebildet ist. Der Lichtemissionsbereich 20A ist durch Anordnen einer Mehrzahl (z.B. 900 bis 1.600) von Leuchtdioden 22 in einem vertikalen und horizontalen Gitter ausgestaltet. Dann kann in diesem Lichtemissionsbereich 20A ein Teil von oder sämtliche der Mehrzahl von Leuchtdioden 22 „EIN“-geschaltet werden.
Wie in 2 dargestellt, sind Metallplättchen (engl. „metal pads“) 20C1, 20C2, 20C3 und 20C4 an einer Mehrzahl von Stellen an der Bodenoberfläche 20b der elektronischen Komponente 20 ausgebildet.
Ein Metallplättchen 20C1 ist in dem zentralen Abschnitt der Bodenoberfläche 20b des Gehäuses 20B ausgebildet. Das Metallplättchen 20C1 weist eine quadratische äußere Form auf, die viel größer als der Lichtemissionsbereich 20A ist.
Die Metallplättchen 20C2 sind an acht Stellen in vier Vorne-Hinten-Reihen an beiden, der linken und der rechten Seite des Metallplättchens 20C1 ausgebildet. Jedes der Metallplättchen 20C2 weist eine horizontal lange rechteckige äußere Form auf, und ist in einem gleichen Abstand zueinander in der Vorne-Hinten-Richtung angeordnet.
Zu diesem Zeitpunkt stimmen Vorne-Hinten-Endrandpositionen der gesamten vier Metallplättchen 20C2, die in vier Vorne-Hinten-Reihen angeordnet sind, im Wesentlichen mit Vorne-Hinten-Endrandpositionen von einem Außenumfangsrand des Metallplättchens 20C1 überein. Ferner ist der Abstand zwischen jedem Metallplättchen 20C2 und dem Metallplättchen 20C1 auf einen Wert festgelegt, der im Wesentlichen gleich dem gegenseitigen Abstand zwischen den Metallplättchen 20C2 ist.
Die Metallplättchen 20C3 sind an acht Stellen in vier Vorne-Hinten-Reihen an beiden, der linken und der rechen Seite der Metallplättchen 20C2 ausgebildet.
Zu diesem Zeitpunkt weist jedes der Metallplättchen 20C3 eine Vorne-Hinten-Breite gleich derjenigen des Metallplättchens 20C2 auf und weist auch eine horizontale lange rechteckige äußere Form auf, die näher an einem Quadrat ist als das Metallplättchen 20C2. Eine Endoberfläche des Metallplättchens 20C3 ist ausgebildet, auf der gleichen Ebene mit einer Außenumfangsoberfläche 20c des Gehäuses 20B zu sein. Dann wird jedes der Metallplättchen 20C3 im gleichen Abstand zueinander in der Vorne-Hinten-Richtung angeordnet, und der Abstand zwischen jedem Metallplättchen 20C3 und jedem Metallplättchen 20C3 ist auch auf einen Wert festgelegt, der im Wesentlichen gleich dem gegenseitigen Abstand zwischen den Metallplättchen 20C3 ist.
Die Metallplättchen 20C2 sind an acht Stellen in vier Links-Rechts-Reihen an beiden, der vorderen und der hinteren Seite des Metallplättchens 20C1 ausgebildet.
Jedes der Metallplättchen 20C4 weist eine Links-Rechts-Breite gleich derjenigen des Metallplättchens 20C2 auf und weist auch eine vertikal lange rechteckige äußere Form auf, die näher an einem Quadrat als das Metallplättchen 20C2 ist. Eine Endoberfläche des Metallplättchens 20C3 ist ausgebildet, auf der gleichen Ebene mit der Außenumfangsoberfläche 20c des Gehäuses 20B zu sein. Dann wird jedes der Metallplättchen 20C4 in einem gleichen Abstand zueinander in der Links-Rechts-Richtung angeordnet, und der Abstand zwischen jedem Metallplättchen 20C4 und jedem Metallplättchen 20C1 wird auch auf einen Wert festgelegt, der im Wesentlichen gleich dem gegenseitigen Abstand zwischen den Metallplättchen 20C4 ist.
Das Substrat 30 weist eine horizontal lange rechteckige äußere Form auf, die viel größer als die elektronische Komponente 20 ist, und Stegabschnitte 32, 34, 36 und 38 sind an einer Mehrzahl von Stellen an einer oberen Oberfläche 30a des Substrats 30 ausgebildet. Zu diesem Zeitpunkt wird jeder der Mehrzahl von Stegabschnitten 32, 34, 36 und 38 an einer Position ausgebildet, die jedem der Mehrzahl von Metallplättchen 20C1, 20C2, 20C3 und 20C4 entspricht. Jeder der Stegabschnitte 32, 34, 36 und 38 ist zum Beispiel aus Kupferfolie hergestellt.
Ein Stegabschnitt 32 ist in dem zentralen Abschnitt des Substrats 30 ausgebildet. Der Stegabschnitt 32 weist eine quadratische äußere Form mit der gleichen Größe wie das Metallplättchen 20C1 auf.
Die Stegabschnitte 34 sind an acht Stellen in vier Vorne-Hinten-Reihen an beiden, der linken und der rechten Seite des Stegabschnitts 32 ausgebildet. Jeder der Stegabschnitte 34 weist eine horizontal lange rechteckige äußere Form auf, und ist in einem gleichen Abstand zueinander in der Vorne-Hinten-Richtung angeordnet. Zu diesem Zeitpunkt stimmen Vorne-Hinten-Endrandpositionen der gesamten vier Stegabschnitte 34, die in vier Vorne-Hinten-Reihen angeordnet sind, im Wesentlichen mit Vorne-Hinten-Endrandpositionen eines Außenumfangsrands des Stegabschnitts 32 überein. Ferner ist der Abstand zwischen jedem Stegabschnitt 34 und dem Stegabschnitt 32 auf einen Wert festgelegt, der im Wesentlichen gleich dem gegenseitigen Abstand zwischen den Stegabschnitten 34 ist.
Die Stegabschnitte 36 sind an acht Stellen in vier Vorne-Hinten-Reihen an beiden, der linken und der rechten Seite der Stegabschnitte 34 ausgebildet. Jeder der Stegabschnitte 36 weist die gleiche äußere Form wie die Stegabschnitte 34 auf, und ist in einem gleichen Abstand zueinander in der Vorne-Hinten-Richtung angeordnet. Ferner ist der Abstand zwischen jedem Stegabschnitt 36 und jedem Stegabschnitt 34 auf einen Wert festgelegt, der im Wesentlichen gleich dem gegenseitigen Abstand zwischen den Stegabschnitten 36 ist.
Die Stegabschnitte 38 sind an acht Stellen in vier Links-Rechts-Reihen an beiden, der vorderen und der hinteren Seite des Stegabschnitts 32 ausgebildet. Jeder der Stegabschnitte 38 weist die vertikal lange rechteckige äußere Form mit der gleichen Größe wie die Stegabschnitte 34 auf, und ist in einem gleichen Abstand zueinander in der Links-Rechts-Richtung angeordnet. Ferner ist der Abstand zwischen jedem Stegabschnitt 38 und jedem Stegabschnitt 32 auf einen Wert festgelegt, der im Wesentlichen gleich dem gegenseitigen Abstand zwischen den Stegabschnitten 38 ist.
Wenn die elektronische Komponente 20 auf dem Substrat 30 montiert ist, sind die Stegabschnitte 36 und 38 an sechzehn Stellen der Stegabschnitte 34, 36 und 38 an vierundzwanzig Stellen ausgestaltet, von der Außenumfangsoberfläche 20c der elektronischen Komponente 20 teilweise vorzustehen.
Die elektrische Verbindung zwischen der elektronischen Komponente 20 und dem Substrat wird zwischen den Metallplättchen 20C2, 20C3 und 20C4 an den vierundzwanzig Stellen und den Stegabschnitten 34, 36 und 38 an den vierundzwanzig Stellen durchgeführt.
Unter den elektrischen Verbindungen an diesen vierundzwanzig Stellen, werden die elektrischen Verbindungen zwischen den Metallplättchen 20C3 an vier Stellen an vier Ecken in einer diagonalen Positionsbeziehung zueinander in Bezug auf die zentrale Position der Bodenoberfläche 20b der elektronischen Komponente und den Stegabschnitten 36 an vier dazu entsprechenden Stellen durch das Verbinden unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs 50 durchgeführt, und die anderen elektrischen Verbindungen an den zwanzig Stellen werden durch Löten durchgeführt.
Zu diesem Zeitpunkt wird eine gesinterte Paste, in welcher feine Teilchen aus Zinn und Kupfer in einem organischen Bindemittel wie beispielsweise ein Epoxidharz dispergiert sind, als der leitfähige Klebstoff 50 verwendet. Der leitfähige Klebstoff 50 verwendet ein organisches Bindemittel mit einer (Warm-)Aushärtungstemperatur (z.B. ungefähr 200°C), die niedriger als ein Schmelzpunkt (z.B. ungefähr 220°C) des zum Löten verwendeten Lötmittels 40 ist.
Wie in 4 dargestellt, wird die elektrische Verbindung zwischen der elektronischen Komponente 20 und dem Substrat 30 an jedem der Stegabschnitte 34, 36 und 38 an den vierundzwanzig Stellen durchgeführt, an einer Position, die von der zentralen Position davon in Richtung des Stegabschnitts 32 verschoben ist.
Die elektrische Verbindung wird durchgeführt durch Zuführen des Lötmittels 40 in einer pastösen Phase an die Stegabschnitte 34, 36 und 38 (d.h. zu lötende Positionen) an den zwanzig Stellen, ausgenommen die vier Stellen an den vier Ecken, und Zuführen des leitfähigen Klebstoffs 50 an die Stegabschnitte 36 (d.h. zu verbindende bzw. verklebende Positionen) an den vier Stellen an den vier Ecken, und dann Montieren der elektronischen Komponente 20 auf dem Substrat 30, und Ausführen einer Verarbeitung, bei welcher das Substrat 30 und die elektronische Komponente 20 in einen Reflow-Ofen gestellt und in diesem Zustand erwärmt werden (d.h. eine Reflow-Verarbeitung). Während der Reflow-Verarbeitung wird das organische Bindemittel des leitfähigen Klebstoffs 50, der an die vier Stellen zugeführt ist, ausgehärtet und verbunden, und dann wird das Lötmittel 40, das an die verbleibenden zwanzig Stellen zugeführt ist, geschmolzen und gelötet.
Separat von der elektrischen Verbindung wird die elektronische Komponente 20 an dem Substrat 30 durch Löten an der zentralen Position der Bodenoberfläche 20b der elektronischen Komponente 20 fixiert. Das Löten wird in dem quadratischen Bereich mit einer Größe, die im Wesentlichen die gleiche wie der Lichtemissionsbereich 20A ist, durchgeführt.
Wenn das Lötmittel 40 in einer pastösen Phase an die Stegabschnitte 34, 36 und 38 zugeführt wird, wird das Lötmittel 40 auch an den Stegabschnitt 32 zugeführt, der an dem zentralen Abschnitt des Substrats 30 positioniert ist, so dass das Löten durch das nachfolgende Montieren der elektronischen Komponente 20 und der Reflow-Verarbeitung durchgeführt wird.
Wie oben beschrieben, ist die elektronische Komponente 20 an das Substrat 30 an der zentralen Position der Bodenoberfläche 20b davon gelötet, wodurch die in der elektronischen Komponente 20 erzeugte Wärme über das Lötmittel 40 an das Substrat 30 abgestrahlt wird.
5 ist eine Seitenquerschnittansicht, die eine Leuchteneinheit 100 eines Fahrzeugscheinwerfers darstellt, in welcher das Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform als ein Lichtquellenmodul vorgesehen ist.
Wie in 5 dargestellt, ist in der Leuchteneinheit 100 eine durch Z angegebene Richtung „vorne“ (also „vorne“ bei einem Fahrzeug), und eine durch X angegebene Richtung ist „nach oben“. Das heißt, in der Leuchteneinheit 100 ist „vorne“ von dem Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 10 „nach oben“, und „nach oben“ von dem Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 10 ist „vorne“.
Die Leuchteneinheit 100 ist als eine Leuchteneinheit des Direktes-Licht-Steuerungstyps ausgestaltet, die den Lichtemissionsbereich 20A der elektronischen Komponente 20 des Elektronische-Komponente-Montagesubstrats 10 als eine Lichtquelle verwendet.
Das heißt, die Leuchteneinheit 100 weist eine Ausgestaltung auf mit einer Projektionslinse 102, die eine sich in eine Leuchte-Vorne-Hinten-Richtung erstreckende optische Achse Ax aufweist, und dem Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 10 an der hinteren Seite der Leuchteneinheit in Bezug auf die Projektionslinse 102 angeordnet.
Die Projektionslinse 102 ist eine plankonvexe asphärische Linse, bei welcher die vordere Oberfläche 102a eine konvexe Oberfläche ist und die hintere Oberfläche 102b eine flache Oberfläche ist, und ist ausgestaltet, ein Lichtquellenbild, das auf einer Hintere-Seite-Brennpunktebene ausgebildet wird, welche eine Brennpunktebene mit einem Hintere-Seite-Brennpunkt F davon ist, auf einen virtuellen vertikalen Bildschirm vor der Leuchte als ein Umkehrbild zu projizieren. Die Projektionslinse 102 weist eine kreisförmige äußere Form auf, wenn sie von der Vorderseite der Leuchte betrachtet wird, und wird an einem Außenumfangsflanschabschnitt 102c davon durch einen Linsenhalter 104 gestützt. Der Linsenhalter 104 wird durch ein Basiselement 106 gestützt.
Das Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 10 wird in einem Zustand angeordnet, wo der Lichtemissionsbereich 20A der elektronischen Komponente 20 auf der Brennpunktebene, die den Hintere-Seite-Brennpunkt F der Projektionslinse 102 enthält, positioniert ist. Dann wird das Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 10 an dem Basiselement 106 durch das Substrat 30 gestützt.
6A und 6B sind Ansichten, die ein Lichtverteilungsmuster perspektivisch darstellen, das auf dem virtuellen vertikalen Bildschirm, der an einer Position 25m vor der Fahrzeugfront angeordnet ist, durch Licht ausgebildet wird, das von der Leuchteneinheit 100 und einer anderen Leuchteneinheit (nicht dargestellt) in Richtung der Vorderseite ausgestrahlt wird. 6A ist eine Ansicht, die ein Abblendlicht-Verteilungsmuster PL darstellt, und 6B ist eine Ansicht, die ein Fernlicht-Verteilungsmuster PH darstellt.
Das in 6A dargestellte Abblendlicht-Verteilungsmuster PL ist ein Abblendlicht-Verteilungsmuster einer Linke-Seite-Lichtverteilung, und weist Hell-Dunkel-Grenzen (engl. „cut off lines“) CL1 und CL2 an dem oberen Endrand davon auf, welche sich zwischen der linken Seite und der rechten Seite in der Höhe unterscheiden. Die Hell-Dunkel-Grenzen CL1 und CL2 erstrecken sich in der horizontalen Richtung mit einem Unterschied zwischen der linken Seite und der rechten Seite an der V-V-Linie als ein Grenze, die durch den H-V durchgeht, welcher ein Fluchtpunkt in vertikaler Richtung ist. Ein Zugewandte-Fahrbahnseite-Abschnitt auf der rechten Seite der V-V-Linie ist als eine Unteres-Ende-Hell-Dunkel-Grenze CL1 ausgebildet, und ein Eigenes-Fahrzeug-Fahrbahnseite-Abschnitt auf der linken Seite der V-V-Linie ist als eine Oberes-Ende-Hell-Dunkel-Grenze CL2 ausgebildet, welche um eine Stufe über einen geneigten Abschnitt von der Unteres-Ende-Hell-Dunkel-Grenze CL1 erhöht ist.
In dem Abblendlicht-Verteilungsmuster PL ist ein Knie- bzw. Winkelpunkt E, das heißt ein Schnittpunkt der unteren Hell-Dunkel-Grenze CL1 und der V-V-Linie, 0,5° bis 0,6° unter dem Fluchtpunkt H-V positioniert.
Das Abblendlicht-Verteilungsmuster PL wird ausgebildet als ein Kombiniertes-Licht-Verteilungsmuster aus einem Grundlicht-Verteilungsmuster PL0, das durch Bestrahlungslicht von einer anderen Leuchteneinheit (nicht dargestellt) ausgebildet wird, und einem Zusatzlicht-Verteilungsmuster PLA, das durch Bestrahlungslicht von der Leuchteneinheit 100 ausgebildet wird.
Das Grundlicht-Verteilungsmuster PL0 ist ein Lichtverteilungsmuster, das eine Grundform des Abblendlicht-Verteilungsmusters PL ausbildet, und die Hell-Dunkel-Grenzen CL1 und CL2 davon werden durch das Grundlicht-Verteilungsmuster PL0 ausgebildet.
Das Zusatzlicht-Verteilungsmuster PLA wird als ein punktförmiges Lichtverteilungsmuster ausgebildet, zum Steigern der Helligkeit des zentralen Bereichs (d.h. der den Kniepunkt E umgebende Bereich) des Grundlicht-Verteilungsmusters PL0.
Das Zusatzlicht-Verteilungsmuster PLA wird ausgebildet durch EIN-schalten einer Mehrzahl von Leuchtdioden 22, die einen im Wesentlichen Obere-Hälfte-Bereich des Lichtemissionsbereichs 20A bilden. Das heißt, das Zusatzlicht-Verteilungsmuster PLA wird als ein Aggregat der Lichtquellenbilder Pa als das umgekehrte Projektionsbild der Leuchtdiode 22 in dem Einschaltzustand ausgebildet. Zu diesem Zeitpunkt wird die Position der Grenze zwischen dem Bereich, in welchem die Leuchtdiode 22 EIN-geschaltet ist, und dem Bereich, in welchem die Leuchtdiode 22 in dem Lichtemissionsbereich 20A nicht EIN-geschaltet ist, auf eine Position festgelegt, die den Hell-Dunkel-Grenzen CL1 und CL2 entspricht.
Das in 6B dargestellte Fernlicht-Verteilungsmuster PH wird ausgebildet als ein Kombiniertes-Licht-Verteilungsmuster des Grundlicht-Verteilungsmusters PL0, das durch Bestrahlungslicht von der anderen Leuchteneinheit ausgebildet wird, und einem Zusatzlicht-Verteilungsmuster PHA, das durch Bestrahlungslicht von der Leuchteneinheit 100 ausgebildet wird.
Das Grundlicht-Verteilungsmuster PH0 ist ein Lichtverteilungsmuster, das eine Grundform des Fernlicht-Verteilungsmusters PH ausbildet, und wird als ein Lichtverteilungsmuster ausgebildet, bei welchem sich das Grundlicht-Verteilungsmuster PL0 zu einer Position über den Hell-Dunkel-Grenzen CL1 und CL2 erstreckt.
Das Zusatzlicht-Verteilungsmuster PHA wird als ein punktförmiges Lichtverteilungsmuster ausgebildet, zum Steigern der Helligkeit des zentralen Bereichs (d.h. der den Fluchtpunkt H-V umgebende Bereich) des Grundlicht-Verteilungsmusters PL0.
Das Zusatzlicht-Verteilungsmuster PHA wird als ein Aggregat der Lichtquellenbilder Pa als das umgekehrte Projektionsbild ausgebildet, durch EIN-schalten sämtlicher der Mehrzahl von Leuchtdioden 22, die den Lichtemissionsbereich 20A bilden.
Nachfolgend wird eine Aktion der vorliegenden Ausführungsform beschrieben.
Bei dem Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, werden die elektronische Komponente 20 und das Substrat 30 an der Mehrzahl von Stellen an der Bodenoberfläche 20b der elektronischen Komponente 20 elektrisch verbunden. Die elektrischen Verbindungen an den vier Stellen an den vier Ecken in einer diagonalen Positionsbeziehung zueinander in Bezug auf die zentrale Position der Bodenoberfläche 20b der elektronischen Komponente 20 werden jedoch nicht durch Löten durchgeführt, sondern durch das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 durchgeführt, und somit kann die folgende Operationswirkung erhalten werden.
Das heißt, falls angenommen wird, dass das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 nicht durchgeführt wird, wenn die elektronische Komponente 20 und das Substrat 30 durch die Reflow-Verarbeitung gelötet werden, neigt das Lötmittel 40 in einer flüssigen Phase dazu sich auf dem Substrat 30 auszubreiten und die Oberflächenspannung davon wirkt auf die elektronische Komponente 20. Als eine Folge, wie in 7A dargestellt, kann die elektronische Komponente 20 in einer Translationsrichtung von einer vorgesehenen Montageposition (d.h. die durch eine Zweipunkt-Strichpunktlinie angegebene Position) verschoben werden, oder wie in 7B dargestellt, kann die elektronische Komponente 20 in einer Rotationsrichtung von einer vorgesehenen Montageposition (d.h. die durch eine Zweipunkt-Strichpunktlinie angegebene Position) verschoben werden.
Bei der vorliegenden Ausführungsform jedoch, wenn die elektronische Komponente 20 und das Substrat 30 durch die Reflow-Verarbeitung gelötet werden, sogar falls das Lötmittel 40 in einer flüssigen Phase dazu neigt sich auf dem Substrat 30 auszubreiten und die Oberflächenspannung davon auf die elektronische Komponente 20 wirkt, ist die elektronische Komponente 20 auch durch das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 an dem Substrat 30 fixiert, und somit ist es möglich im Voraus zu unterdrücken, dass die elektronische Komponente 20 von einer vorgesehenen Montageposition verschoben wird.
Zu diesem Zeitpunkt, da die elektrische Verbindung durch das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 an den vier Stellen (d.h. zumindest zwei Stellen) durchgeführt wird, ist es möglich nicht nur zu unterdrücken, dass die elektronische Komponente 20 von der vorgesehenen Montageposition in der Translationsrichtung verschoben wird, sondern auch die Verschiebung in der Rotationsrichtung zu unterdrücken. Dann ist es deshalb möglich die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente 20 zu verbessern.
Wie oben beschrieben, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, ist es möglich die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente 20 in dem Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 10 zu verbessern, bei welchem die elektronische Komponente 20 und das Substrat 30 an der Mehrzahl von Stellen an der Bodenoberfläche 20b der elektronischen Komponente 20 elektrisch verbunden sind.
Außerdem kann die folgende Operationswirkung erhalten werden durch Verwenden von beidem, dem Löten und dem Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50, als Mittel zur elektrischen Verbindung, wie in der vorliegenden Ausführungsform.
Das heißt, falls sämtliche der elektrischen Verbindungen an der Mehrzahl von Stellen durch das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 durchgeführt werden, ist es möglich die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente 20 zu verbessern. Die elektrische Verbindung durch das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 erfordert jedoch höhere Herstellungskosten als eine elektrische Verbindung durch das Löten. Durch Verwendung von beidem, dem Löten und dem Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50, ist es deshalb möglich die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente 20 zu verbessern, während die Herstellungskosten des Elektronische-Komponente-Montagesubstrats 10 niedergehalten werden.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die vier Stellen auf die Positionen festgelegt, welche die zwei Stellen umfassen, die an gegenüberliegenden Seiten in Bezug auf die zentrale Position der Bodenoberfläche 20b der elektronischen Komponente 20 positioniert sind, und somit wird die elektrische Verbindung durch das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 an den vier Stellen durchgeführt, die weit entfernt voneinander sind. Deshalb ist es möglich, die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente 20 zu verbessern, während die Anzahl von Stellen, wo die elektrische Verbindung durch das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 angewandt wird, niedergehalten wird.
Außerdem, bei der vorliegenden Ausführungsform, da die vier Stellen an den vier Ecken in einer diagonalen Positionsbeziehung zueinander in Bezug auf die zentrale Position der Bodenoberfläche 20b der elektronischen Komponente 20 positioniert sind, ist es möglich die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente 20 zu maximieren, ohne unnötig die Anzahl von Stellen zu erhöhen, wo die elektrische Verbindung durch das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 angewandt wird.
Bei der obigen Ausführungsform, da das organische Bindemittel mit der Aushärtungstemperatur, die niedriger als der Schmelzpunkt des beim Löten verwendeten Lötmittels 40 ist, als ein organisches Bindemittel des leitfähigen Klebstoffs 50 verwendet wird, ist es während der Reflow-Verarbeitung möglich die elektronische Komponente 20 an dem Substrat 30 durch das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 zuverlässig zu fixieren, bevor das Lötmittel 40 eine flüssige Phase wird, und somit ist es möglich die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente 20 weiter zu verbessern.
Insbesondere, da das Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform als ein Lichtquellenmodul in der Leuchteneinheit 100 eines Fahrzeugscheinwerfers vorgesehen ist, wenn die elektronische Komponente 20 von der vorgesehenen Montageposition in der Translationsrichtung oder in der Rotationsrichtung verschoben wird, wird der obere Endrand des Zusatzlicht-Verteilungsmusters PLA in dem Abblendlicht-Verteilungsmuster PL von der Position der Hell-Dunkel-Grenzen CL1 und CL2 verschoben, und somit verursacht es ein Auftreten von blendendem Licht oder Vermindern der Frontsichtbarkeit. Deshalb ist es besonders effektiv die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente 20 zu verbessern durch Verwenden von beidem, dem Löten und dem Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 als Mittel für die elektrische Verbindung, wie bei der vorliegenden Ausführungsform.
Bei der obigen ersten Ausführungsform ist beschrieben worden, dass das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 an den vier Stellen an den vier Ecken in einer diagonalen Positionsbeziehung zueinander in Bezug auf die zentrale Position der Bodenoberfläche 20b der elektronischen Komponente 20 durchgeführt wird. Es ist jedoch möglich eine Ausgestaltung zu übernehmen, bei welcher zum Beispiel das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 an zwei Stellen in einer diagonalen Positionsbeziehung zueinander in Bezug auf die zentrale Position unter den vier Ecken an der Bodenoberfläche 20b der elektronischen Komponente 20 durchgeführt wird.
Bei der obigen ersten Ausführungsform ist der Fall beschrieben worden, wo das Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 10 als ein Lichtquellenmodul verwendet wird, das in der Leuchteneinheit 100 eines Fahrzeugscheinwerfers vorgesehen ist. Das Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 10 kann jedoch für andere Zwecke verwendet werden.
Als nächstes wird eine Modifikation der ersten Ausführungsform beschrieben.
Zuerst wird eine erste Modifikation der ersten Ausführungsform beschrieben.
8 ist eine Ansicht, die ein Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 110 gemäß der vorliegenden Modifikation darstellt, ähnlich zu 4.
Wie in 8 dargestellt, ist die grundlegende Ausgestaltung der Modifikation ähnlich derjenigen der ersten Ausführungsform, außer dass die elektronische Komponente 20 an dem Substrat 30 an der zentralen Position der Bodenoberfläche 20b nicht durch das Löten fixiert ist, sondern durch das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50.
Das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 wird in einem kleineren Bereich als derjenige des Lichtemissionsbereichs 20A durchgeführt.
Wenn der leitfähige Klebstoff 50 an die Stegabschnitte 36 zugeführt wird, wird der leitfähige Klebstoff 50 auch an die Stegabschnitte 32 zugeführt, die an dem zentralen Abschnitt des Substrats 30 positioniert sind, so dass das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 durch das nachfolgende Montieren der elektronischen Komponente 20 und der Reflow-Verarbeitung durchgeführt wird.
Durch Übernehmen der Ausgestaltung der vorliegenden Modifikation, können die folgenden Operationswirkungen erhalten werden.
Das heißt, da es möglich ist einen relativ großen Verbindungsbereich an der zentralen Position der Bodenoberfläche 20b der elektronischen Komponente 20 leicht sicherzustellen, ist es möglich die Adhäsion leicht sicherzustellen, die imstande ist der Oberflächenspannung des auf die elektronische Komponente 20 wirkenden Lötmittels 40 standzuhalten. Deshalb ist es möglich die Montagepositionsgenauigkeit der elektronischen Komponente 20 durch Übernehmen der derartigen Ausgestaltung ausreichend zu verbessern.
Außerdem kann die Zufuhr des leitfähigen Klebstoffs 50 an die zentrale Position der Bodenoberfläche 20b der elektronischen Komponente 20 gleichzeitig mit der Zufuhr des leitfähigen Klebstoffs 50 an die vier Stellen durchgeführt werden, und somit kann die obige Operationswirkung erhalten werden, ohne eine neue Operationsverarbeitung vorzubereiten.
Die Ausgestaltung der vorliegenden Modifikation ist besonders effektiv, wenn die elektronische Komponente 20 eine Ausgestaltung aufweist, die nicht eine Wärmestrahlung erfordert.
Wenn die Ausgestaltung der vorliegenden Modifikation übernommen wird, ist es möglich eine Ausgestaltung zu übernehmen, bei welcher die elektrische Verbindung zwischen der elektronischen Komponente 20 und dem Substrat 30 durch Fixieren der elektronischen Komponente 20 an dem Substrat 30 durch das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 an der zentralen Position der Bodenoberfläche 20b durchgeführt wird.
Nachfolgend wird eine zweite Modifikation der ersten Ausführungsform beschrieben.
9 ist eine Ansicht, die ein Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 210 gemäß der vorliegenden Modifikation darstellt, ähnlich zu 4.
Wie in 9 dargestellt, ist die grundlegende Ausgestaltung der vorliegenden Modifikation ähnlich derjenigen der ersten Ausführungsform, außer dass unter Stegabschnitten 236A und 236B, die an acht Stellen in Vorne-Hinten-Reihen an beiden, der linken und der rechen Seite der Mehrzahl von Stegabschnitten 34 ausgebildet sind, die Stegabschnitte 236A (erste Stegabschnitte) an vier Stellen an den vier Ecken in einer diagonalen Positionsbeziehung zueinander in Bezug auf die zentrale Position der Bodenoberfläche 20b der elektronischen Komponente 20 ausgebildet sind, einen kleineren Bereich als derjenige der Stegabschnitte 236B (zweite Stegabschnitte) an den verbleibenden vier Stellen aufzuweisen.
Das heißt, die Stegabschnitte 236B sind in der gleichen Form wie die Stegabschnitte der Stegabschnitte 36 der ersten Ausführungsform ausgebildet, aber die Stegabschnitte 236A sind in eine horizontal lange rechteckige Form mit einer engen Breite ausgebildet, die ungefähr die Hälfte der Breite in der Vorne-Hinten-Richtung in Bezug auf die Stegabschnitte 236B ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der Abstand zwischen dem Stegabschnitt 236A und dem daran angrenzenden Stegabschnitt 236B festgelegt, der gleiche wie in der ersten Ausführungsform zu sein.
Dann werden bei dem Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 210 gemäß der vorliegenden Modifikation andere elektronische Komponenten (z.B. Keramikkondensatoren zur Geräuschunterdrückung) 260 an zwei Vorne-Hinten-Stellen an beiden, der linken und der rechten Seite der elektronischen Komponente 20 auf der oberen Oberfläche 30a des Substrats 30 montiert. Zu diesem Zeitpunkt werden diese vier elektronischen Komponenten 260 an Positionen angeordnet, die angrenzend an die beiden linken und rechten Seiten der Stegabschnitte 236A an den vier Stellen sind (d.h. Positionen gegenüberliegend zu den Stegabschnitten 236B angrenzend an die Stegabschnitte 236A).
Bei dem Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 210 gemäß der vorliegenden Modifikation wird das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 an den Stegabschnitten 236A an den vier Stellen an den vier Ecken durchgeführt.
Durch Übernehmen der Ausgestaltung der vorliegenden Modifikation kann der durch die Gesamtheit der Mehrzahl von Stegabschnitten 32, 34, 236A und 236B eingenommene Raum verringert werden, und somit kann der Raum zum Montieren anderer elektronischer Komponenten 260 auf dem Substrat 30 leicht sichergestellt werden.
Bei der vorliegenden Modifikation sind die Stegabschnitte 236A, an welchen das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 durchgeführt wird, ausgebildet, einen kleineren Bereich als derjenige der Stegabschnitte 236B aufzuweisen, an welchen das Löten durchgeführt wird. Da das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs 50 durchgeführt wird, um härter als das Löten zu sein, ist es jedoch möglich, dass ein relativ kleiner Bereich der Grenzfläche für das Verbinden erforderlich ist. Sogar falls die Stegabschnitte 236A mit einem kleineren Bereich als derjenige der Stegabschnitte 236B ausgebildet sind, ist es deshalb möglich, eine notwendige Verbindungsfestigkeit leicht sicherzustellen.
Nachfolgend wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben.
10 ist eine Perspektivansicht, die ein Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 510 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt.
Wie in 10 dargestellt, weist das Elektronische-Komponente-Montagesubstrat 510 gemäß der vorliegenden Ausführungsform auch eine Ausgestaltung auf, bei welcher eine elektronische Komponente 520 und ein Substrat 530 an einer Mehrzahl von Stellen an einer Bodenoberfläche 520b der elektronischen Komponente 520 elektrisch verbunden sind, ähnlich der ersten Ausführungsform.
Die elektronische Komponente 520 ist eine Optischer-Sensor-Einheit, umfasst einen plattenförmigen Körper 520A mit einer horizontal langen rechteckigen äußeren Form und einer Körperstütze 520B, die sich in einer Plattenform entlang einer unteren Oberfläche des Körpers 520A erstreckt, und weist eine Ausgestaltung auf, bei welcher acht Lichtempfangselemente 522 an einer oberen Oberfläche 520a des Körpers 520A angeordnet sind.
Die acht Lichtempfangselemente 522 sind in einem gleichmäßigen Abstand zueinander in der Links-Rechts-Richtung in zwei Vorne-Hinten-Reihen angeordnet. Jedes der Lichtempfangselemente 522 weist eine quadratische äußere Form auf und ist in der gleichen Größe ausgebildet.
Der Körper 520A ist in eine Pyramidenstumpfform ausgebildet.
Die Körperstütze 520B ist in eine Flachplattenform mit der gleichen Vorne-Hinten-Breite wie diejenige der unteren Endoberfläche des Körpers 520A ausgebildet, und beide, das linke und das rechte Ende davon sind als Flanschabschnitte 520Ba ausgebildet, die von dem Körper 520A in Richtung der beiden linken und rechten Seiten vorstehen.
Bei jedem der Flanschabschnitte 520Ba sind vier Metallplättchen 524 in einem gleichen Abstand in der Vorne-Hinten-Richtung angeordnet. Jedes der Metallplättchen 524 ist ausgebildet, auf der gleichen Ebene mit der oberen Oberfläche und der Seitenendoberfläche von jedem der Flanschabschnitte 520Ba zu sein, aber ist ausgebildet, von der unteren Oberfläche von jedem der Flanschabschnitte 520Ba nach unten vorzustehen.
Das Substrat 530 weist eine horizontal lange rechteckige äußere Form auf, viel größer als die elektronische Komponente 520, und Stegabschnitte 532 sind an acht Stellen auf einer oberen Oberfläche 530a des Substrats 530 ausgebildet.
Die Stegabschnitte 532 sind in vier Vorne-Hinten-Reihen nahe jedem von beiden, dem linken und dem rechten Ende der oberen Oberfläche 530a des Substrats 530 ausgebildet. Jeder der Stegabschnitte 532 weist eine horizontal lange rechteckige äußere Form auf, und ist in einem gleichen Abstand zueinander in der Vorne-Hinten-Richtung angeordnet.
Zu diesem Zeitpunkt wird der Abstand zwischen jedem der Stegabschnitte 532 in der Vorne-Hinten-Richtung auf den gleichen Wert wie der Abstand zwischen jedem der Metallplättchen 524 in der Vorne-Hinten-Richtung festgelegt. Ferner, wenn die elektronische Komponente 520 auf dem Substrat 530 montiert ist, ist jeder der Stegabschnitte 532 ausgestaltet, von einer Außenumfangsoberfläche 520c der Körperstütze 520B der elektronischen Komponente 520 teilweise vorzustehen.
Die elektrische Verbindung zwischen der elektronischen Komponente 520 und dem Substrat 530 wird zwischen den Metallplättchen 524 an den acht Stellen und den Stegabschnitten 532 an den acht Stellen durchgeführt.
Unter den elektrischen Verbindungen an diesen acht Stellen, werden die elektrischen Verbindungen zwischen den Metallplättchen 524 an vier Stellen an vier Ecken in einer diagonalen Positionsbeziehung zueinander in Bezug auf die zentrale Position der Bodenoberfläche 20b der elektronischen Komponente und den Stegabschnitten 532 an vier dazu entsprechenden Stellen durch das Verbinden unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs 50 durchgeführt, und die anderen elektrischen Verbindungen an den vier Stellen werden durch Löten durchgeführt.
Die elektrische Verbindung wird durchgeführt durch Zuführen des Lötmittels 40 in einer pastösen Phase an die Stegabschnitte 532 an den vier Stellen, ausgenommen die vier Stellen an den vier Ecken an dem Substrat 530, und Zuführen des leitfähigen Klebstoffs 50 an die vier Ecken an dem Substrat 530, und dann Montieren der elektronischen Komponente 520 auf dem Substrat 530, und Ausführen einer Verarbeitung, bei welcher das Substrat 530 und die elektronische Komponente 520 in einen Reflow-Ofen gestellt und in diesem Zustand erwärmt werden (d.h. eine Reflow-Verarbeitung). Während der Reflow-Verarbeitung wird das organische Bindemittel des leitfähigen Klebstoffs 50, der an die vier Stellen zugeführt ist, ausgehärtet und verbunden, und dann wird das Lötmittel 40, das an die verbleibenden vier Stellen zugeführt ist, geschmolzen und gelötet.
Sogar wenn die Ausgestaltung der vorliegenden Ausführungsform übernommen wird, kann die gleiche Operationswirkung wie in dem Fall der ersten Ausführungsform erhalten werden.
Die in jeder der Ausführungsformen und den Modifikationen davon als Spezifikationen gezeigten Zahlenwerte sind lediglich Beispiele, und natürlich können die Zahlenwerte angemessen auf unterschiedliche Werte festgelegt werden.
Aus dem Vorhergehenden wird geschätzt werden, dass verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung für Zwecke der Darstellung hierin beschrieben worden sind, und dass verschiedene Modifikationen ausgeführt werden können, ohne von dem Umfang und Gedanken der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Folglich sind die hierin offenbarten, verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen nicht beabsichtigt beschränkend zu sein, wobei der wahre Umfang und Gedanke durch die folgenden Ansprüche angegeben ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2019092418 [0001]
JP 2019021799 [0003]
JP 2015056228 [0003]

Claims

Elektronische-Komponente-Montagesubstrat, bei welchem eine elektronische Komponente und ein Substrat an einer Mehrzahl von Stellen an einer Bodenoberfläche der elektronischen Komponente elektrisch verbunden sind, wobei zumindest zwei Stellen der Mehrzahl von Stellen durch Verbinden unter Verwendung eines leitfähigen Klebstoffs elektrisch verbunden sind, und andere Stellen als die zumindest zwei Stellen der Mehrzahl von Stellen durch Löten elektrisch verbunden sind.
Elektronische-Komponente-Montagesubstrat nach Anspruch 1, wobei die zumindest zwei Stellen auf zwei Stellen festgelegt sind, die einander gegenüberliegend positioniert sind in Bezug auf eine zentrale Position der Bodenoberfläche der elektronischen Komponente.
Elektronische-Komponente-Montagesubstrat nach Anspruch 2, wobei die zumindest zwei Stellen auf vier Stellen an vier Ecken in einer diagonalen Positionsbeziehung zueinander in Bezug auf die zentrale Position der Bodenoberfläche der elektronischen Komponente festgelegt sind.
Elektronische-Komponente-Montagesubstrat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die elektronische Komponente an dem Substrat durch das Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs an einer zentralen Position der Bodenoberfläche der elektronischen Komponente fixiert ist.
Elektronische-Komponente-Montagesubstrat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der leitfähige Klebstoff ein organisches Bindemittel mit einer Aushärtungstemperatur umfasst, die niedriger als ein Schmelzpunkt von für das Löten verwendetem Lötmittel ist.
Elektronische-Komponente-Montagesubstrat nach Anspruch 1, wobei erste Stegabschnitte an Positionen ausgebildet sind, die den zumindest zwei Stellen auf dem Substrat entsprechen, und zweite Stegabschnitte an Positionen ausgebildet sind, die anderen Stellen als den zumindest zwei Stellen auf dem Substrat entsprechen, und die ersten Stegabschnitte einen kleineren Bereich als derjenige der zweiten Stegabschnitte aufweisen.
Verfahren zur Herstellung eines Elektronische-Komponente-Montagesubstrats, wobei das Verfahren umfasst: Zuführen einer Lötpaste an eine erste Position eines Substrats und Zuführen eines leitfähigen Klebstoffs an eine zweite Position des Substrats; Montieren einer elektronischen Komponente auf dem Substrat, so dass eine Bodenoberfläche der elektronischen Komponente das Substrat zumindest an der ersten und der zweiten Position des Substrats berührt; und Erwärmen des Substrats und der elektronischen Komponente, so dass die elektronische Komponente und das Substrat elektrisch verbunden werden, wobei die elektronische Komponente und das Substrat an einer Mehrzahl von Stellen elektrisch verbunden werden, zumindest zwei Stellen der Mehrzahl von Stellen durch Verbinden unter Verwendung des leitfähigen Klebstoffs elektrisch verbunden werden, und andere Stellen als die zumindest zwei Stellen der Mehrzahl von Stellen unter Verwendung der Lötpaste elektrisch verbunden werden, and der leitfähige Klebstoff ein organisches Bindemittel mit einer niedrigeren Aushärtungstemperatur als ein Schmelzpunkt der beim Löten verwendeten Lötpaste enthält.