JP2004259995A - Circuit board mounted with electronic component and manufacturing method thereof - Google Patents

Circuit board mounted with electronic component and manufacturing method thereof Download PDF

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JP2004259995A
JP2004259995A JP2003049738A JP2003049738A JP2004259995A JP 2004259995 A JP2004259995 A JP 2004259995A JP 2003049738 A JP2003049738 A JP 2003049738A JP 2003049738 A JP2003049738 A JP 2003049738A JP 2004259995 A JP2004259995 A JP 2004259995A
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Toshiaki Takagi
俊昭 高木
Seiichiro Okuda
誠一郎 奥田
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Kyocera Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a circuit board mounted with electronic components the yield of which can be enhanced and the entire structure of which can be downsized. <P>SOLUTION: In the electronic component mount circuit board 10, through-grooves 3 whose inner face is coated with an external connection conductor film 2 are formed to end faces of a board 1 that is formed nearly rectangular; connection pads 4 to which terminals of electronic components are soldered, and connection conductors 5 for electrically connecting the connection pads 4 to the external connection conductor films 2 are formed to the principal side of the board 1; and belt-like solder dam members 6 in crossing between the through-grooves 3 and the connection pads 4 are formed on the connection conductors 5. Each of the solder dam members 6 is placed in a way that at least part of the outer circumference is tangent to or close to an upper side opening of each of the through-grooves 3. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器や通信機器等の各種電子デバイスに組み込まれて用いられる電子部品実装用回路基板及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、半導体素子や圧電素子、コンデンサ、フィルタ等の電子部品素子を表面実装するために電子部品実装用回路基板が用いられている。
【0003】
かかる従来の電子部品実装用回路基板としては、例えば図4に示すように略矩形状をなす基板50の端面に、内面に外部接続導体膜51が被着されている貫通溝52を形成し、前記基板50の主面に、電子部品素子の端子が半田接合される接続パッド53及び該接続パッド53−外部接続導体膜51を電気的に接続する接続導体54を形成するとともに、前記基板50の主面に、前記接続導体54上で前記貫通溝52−接続パッド53を横切る帯状の半田ダム部材55を形成した構造のものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
尚、前記半田ダム部材55は、前記接続パッド53に電子部品素子の端子を半田接合する際、溶融した半田が外部接続導体膜51側に流れて付着するのを防止するためのものであり、例えば、B、SiO、Al、ZnO等の低融点ガラス材料によって、前記貫通溝52の上面開口部より離間した位置に形成されていた。
【0005】
また、上述した従来の電子部品実装用回路基板を製造する場合は、通常、従来周知のグリーンシート積層法の手法が採用される。具体的には、まず、略矩形状の基板領域を有した半硬化状態のグリーンシート積層体を準備して、その基板領域外周部に貫通溝52となる貫通穴を形成し、次に前記貫通穴の内面に外部接続導体膜51用の導体ペーストを印刷形成するとともに、基板領域の内側に、接続パッド53及び接続導体54用の導体ペーストを所定パターンに印刷して乾燥させ、続いて接続導体54用の導体ペースト上に、貫通穴と接続パッド53用導体ペーストの塗布領域間を横切るようにして前記半田ダム部材55用のガラスペーストを印刷し、しかる後、グリーンシート積層体に上面から圧力を印加してプレス成形し、最後に、これを焼成することで電子部品実装用回路基板が得られる。
【0006】
そして、上述の製造工程により得られた電子部品実装用回路基板上に電子部品素子を搭載する作業は、まず電子部品実装用回路基板の上面所定位置に電子部品素子をその端子が接続パッド53に半田を介して当接されるようにして載置させ、その後、前記半田を加熱・溶融させ接続パッド53と電子部品素子の端子とを半田接合することにより行われる。このとき、溶融した半田が外部接続導体膜51側に流動しようとしても、これを半田ダム部材55でせき止めるようになっており、これによって外部接続導体膜51に対する半田の付着が防止される。
【0007】
尚、電子部品素子が実装された電子部品実装用回路基板は、基板領域ごとに分割された後、マザーボード等の外部配線基板上に載置され、外部配線基板のパッドと電子部品実装用回路基板の外部接続導体膜51とを半田接合することによって外部配線基板に実装される。
【0008】
【特許文献1】
特開平10−75041号公報(図1、図4)
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の電子部品実装用回路基板によれば、半田ダム部材55用のガラスペーストが貫通溝52の上面側開口部より離間した位置に配されていることから、グリーンシート積層体をプレス成形する際にグリーンシート積層体の厚み方向に大きな圧力を印加すると、該圧力によってグリーンシート積層体が面方向に大きく変形する。このとき、グリーンシート積層体の貫通穴に被着されている外部接続導体膜51用の導体ペーストは乾燥させてあるため、上述の変形に伴い導体ペーストにクラックを発生することがあり、クラックが大きい場合には電気的な断線を起こす等して電子部品実装用回路基板の製造歩留まりを大幅に低下させてしまう欠点を有していた。
【0010】
また、上述した従来の電子部品実装用回路基板においては、半田ダム部材55が貫通溝52から離間した位置に配されており、半田ダム部材と貫通溝との間に無駄なスペースができているため、その分、電子部品素子を実装したり接続パッド53や接続導体54等の表面配線を配置するためのスペースが制限されてしまい、電子部品実装用回路基板の小型化に供さないという不都合もあった。
【0011】
本発明は上記欠点に鑑み案出されたもので、その目的は、製造歩留まりを向上させることができるとともに、全体構造の小型化に供することが可能な電子部品実装用回路基板及びその製造方法を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子部品実装用回路基板は、略矩形状をなす基板の端面に、基板の厚み方向に伸び、且つ内面に外部接続導体膜が被着されている貫通溝を、前記基板の主面に、電子部品素子の端子が半田接合される接続パッド及び該接続パッドと外部接続導体膜とを電気的に接続する接続導体を形成するとともに、前記基板の主面に、前記接続導体上で前記貫通溝−接続パッド間を横切る帯状の半田ダム部材を形成してなる電子部品実装用回路基板であって、前記半田ダム部材は、外周の少なくとも一部が前記貫通溝の上面側開口部と接するか、もしくは近接して配置されていることを特徴とするものである。
【0013】
また、本発明の電子部品実装用回路基板は、前記半田ダム部材が、前記貫通溝の上面側開口部に沿って配置されていることを特徴とするものである。
【0014】
更に、本発明の電子部品実装用回路基板は、前記半田ダム部材が、前記貫通溝の上面開口部と接するか、もしくは近接する位置に、前記接続導体を露出させる切り欠き窓を有することを特徴とするものである。
【0015】
また更に、本発明の電子部品実装用回路基板の製造方法は、略矩形状の基板領域を有するグリーンシート積層体の基板領域外周部に、外部接続導体膜用の導体ペーストが内面に被着された貫通穴を形成するとともに、前記基板領域の内側に、電子部品素子の端子に半田接合される接続パッド用の導体ペースト及び該接続パッドを前記外部接続導体膜に接続する接続導体用の導体ペーストを塗布する工程と、前記グリーンシート積層体の基板領域内で、前記接続端子用の導体ペースト上に、外周の少なくとも一部が前記貫通穴の上面側開口部と接するか、もしくは近接し、かつ前記貫通穴−接続パッド用導体ペーストの塗布領域間を横切るようにして半田ダム部材用のガラスペーストを帯状に塗布する工程と、前記グリーンシート積層体の厚み方向に圧力を印加してプレス成形するとともに、前記半田ダム部材用のガラスペーストの直下に位置するグリーンシート積層体及び外部接続導体膜用導体ペーストにガラスペースト中の有機溶剤を含浸させる工程と、前記グリーンシート積層体、導体ペースト及びガラスペーストを焼成する工程と、を含むことを特徴とするものである。
【0016】
本発明によれば、半田ダム部材は、外周の少なくとも一部が貫通溝の上面側開口部と接するように配置されていることから、電子部品実装用回路基板を製造するにあたって、半田ダム部材用のガラスペーストを貫通穴の上面開口部と接するか、もしくは近接するように塗布して、グリーンシートをプレス成形する際、ガラスペースト中に含まれている有機溶剤がその直下に配されている外部接続導体膜用の導体ペーストに含浸し、これによって貫通穴周辺部のグリーンシート積層体や外部接続導体膜用の導体ペーストに適度な靭性が付与される。従って、グリーンシート積層体に対して印加される圧力によってグリーンシート積層体が面方向へ大きく変形しても外部接続導体膜用の導体ペーストはそれ自体が柔軟に変形することでクラックの発生を有効に防止することができ、電子部品実装用回路基板の歩留まりを向上させることが可能となる。
【0017】
また、本発明によれば、前記半田ダム部材は、外周の少なくとも一部が前記貫通溝の上面側開口部と接するか、もしくは近接して配置されていることから、半田ダム部材と貫通溝との間に無駄なスペースが少なくなり、その分、電子部品実装用回路基板の全体構造を小型化することができる。
【0018】
更に、本発明よれば、前記半田ダム部材を前記貫通溝の上面開口部に沿って配置しておくことにより、半田ダム部材と貫通溝との間にできる無駄なスペースを殆どなくし、電子部品実装用回路基板の全体構造をより一層小型化することができることに加え、ガラスペースト中に含まれる有機溶剤はガラスペースト直下に配されている外部接続導体膜用の導体ペースト全体にムラなく含浸されるようになるため、グリーンシート積層体をプレス成形する際、外部接続導体膜用の導体ペーストはその全体がグリーンシート積層体の変形に追従してより柔軟に変形するようになり、クラックの発生をより確実に防止することができるようになる。
【0019】
また更に、本発明によれば、前記半田ダム部材に前記貫通溝の上面開口部と接するか、もしくは近接する位置に前記接続導体を露出させる切り欠き窓を形成しておくことにより、電子部品実装用回路基板の外部接続導体膜をマザーボード等の外部配線基板のパッドに半田接合させる際、半田の一部が切り欠き窓の内側まで這い上がるように半田量を制御しておけば、この部分に半田が付着しているかどうかを目視等で確認するだけで接続にかかる検査を容易に行うことができ、電子部品実装用回路基板を実装した後で行う接続状態の確認作業が確実かつ簡単なものとなる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。
【0021】
図1は本発明の一実施形態に係る電子部品実装用回路基板の概観斜視図、図2は図1の要部拡大斜視図であり、同図に示す電子部品実装用回路基板10は、略矩形状をなす基板1の端面に、内面に外部接続導体膜2が被着されている貫通溝3を、基板1の主面に、電子部品素子の端子が半田接合される接続パッド4及び該接続パッド4と外部接続導体膜2とを電気的に接続する接続導体5を形成するとともに、基板1の主面に、接続導体5上で貫通溝3−接続パッド4を横切る帯状の半田ダム部材6を形成した構造を有している。
【0022】
前記基板1は、例えば、複数個の絶縁層を積層してなる多層構造を有しており、その主面で電子部品素子を支持するための支持母材として機能し、このような基板1の主面に形成される接続パッド4や接続導体5等の表面配線及び絶縁層の層間に介在される内部配線(図示せず)や層間に形成されるビアホール導体(図示せず)等によって所定の電気回路を形成している。
【0023】
前記基板1を形成している絶縁層は、各々の厚みが例えば20〜300μmに設定され、その材料としては、800〜1050℃の比較的低い温度で焼成が可能なガラス−セラミック材料等が好適に用いられる。ガラス−セラミック材料のセラミック成分としては、例えば、クリストバライト、石英、コランダム(αアルミナ)、ムライト、コージュライト等の絶縁セラミック材料が使用され、また、
ガラス成分としては、例えば、B、SiO、Ai、ZnO、アルカリ土類金属酸化物を含むガラスフリット等が使用される。
【0024】
更に前記基板1の端面には複数個の貫通溝3が形成されている。この貫通溝3は、例えば、半円柱状をなすように形成され、その内面に外部接続導体膜2を被着させるとともに、電子部品実装用回路基板10をマザーボード等の外部配線基板に搭載する際、外部接続導体膜2に接合される半田等の導電性接着剤を収容するようになっている。
【0025】
また、前記貫通溝3の内面に被着される外部接続導体膜2は、Ag、Ag−Pd、Ag−Pt等のAg合金を主成分とする導電材料から成り、電子部品実装用回路基板10を外部配線基板に搭載する際、電子部品実装用回路基板10を外部配線基板のパッドに半田等の導電性接着剤により電気的・機械的に接続するための端子として機能する。
【0026】
そして、前記基板1の主面には、電子部品素子の実装領域に、電子部品素子の端子電極と1対1に対応した一対の接続パッド4が形成されており、一対の接続パッド4のうち外部接続導体膜2に近い側の接続パッド4と貫通溝3内面の外部接続導体膜2とを電気的に接続するように接続導体5が形成されている。
【0027】
このような接続パッド4や接続導体5は、Ag、Ag−Pd、Ag−Pt等のAg合金を主成分とする導電材料から成り、接続パッド4は電子部品素子の端子を基板1に半田接合するためのパッドとして機能し、その一方は上述した接続導体5を介して貫通溝内面の外部接続導体膜2に電気的に接続される。
【0028】
また更に、前記基板1の主面には、接続導体5上で貫通溝3−接続パッド4間を横切る帯状の半田ダム部材6が形成されており、該半田ダム部材6は、その少なくとも一部が貫通溝3の上面側開口部と接するか、もしくは近接するように配置されている。
【0029】
この半田ダム部材6は、従来技術の項でも述べたように電子部品実装用回路基板10に電子部品素子の端子を半田接合する際、溶融した半田が外部接続導体膜2側に流動しようとしたとき、それをせき止めて外部接続導体膜2に半田が付着するのを防止するためのものである。
【0030】
また前記半田ダム部材6は、その外周の一部が貫通溝3の上面側開口部と接するか、もしくは近接して配置させてあり、電子部品実装用回路基板10の製造時、半田ダム部材用のガラスペーストを貫通溝3の上面側開口部と接するか、もしくは近接するように塗布するとともに、これをプレス成形すると、ガラスペースト中に含まれている有機溶剤がその直下に配されている外部接続導体膜用の導体ペーストに含浸し、これによって貫通穴周辺部のグリーンシート積層体や外部接続導体膜用の導体ペーストに適度な靭性が付与される。従って、プレス成形に伴う圧力によって、基板1を形成するためのグリーンシート積層体が面方向へ大きく変化しても、外部接続導体膜用の導体ペーストはそれ自体が柔軟に変形することでクラックの発生を有効に防止することができ、これによって電子部品実装用回路基板10の製造歩留まりが向上する。
【0031】
また、貫通溝3の上面開口部から半田ダム部材6の外周までの距離dは0〜150μm(d=0μmのとき、貫通溝3の上面開口部と半田ダム部材6の外周とが接する状態を意味している。)の範囲に設定される。
【0032】
尚、前記貫通溝3の上面開口部と半田ダム部材6の外周との間の距離が150μmを超えると、電子部品実装用回路基板10を製造するにあたって、半田ダム部材用のガラスペースト中に含まれている有機溶剤が外部接続導体膜用の導体ペーストまで十分に浸透せず、その結果、外部接続導体膜用の導体ペーストに適度な靭性を付与することが出来ずクラックが発生してしまう恐れがある。従って、貫通溝3の上面開口部から半田ダム部材6の外周までの最近接距離は150μm以内に設定しておくことが望ましい。
【0033】
また、半田ダム部材6と貫通溝3とを上述したように接するか、もしくは近接配置させておくことにより、半田ダム部材6と貫通溝3との間にできる無駄なスペースは少なくなり、その分、電子部品実装用回路基板10の全体構造を小型化することができる利点もある。
【0034】
尚、前記半田ダム部材6の材質は、基板1を形成するガラス−セラミック材料との相性を考慮して選定され、例えば半田ダム部材6を800〜1050℃の比較的低い温度で焼成可能なガラス材料により形成する場合、基板1に用いたB、SiO、Ai、ZnO、アルカリ土類金属酸化物を含むガラスフリット等のガラス材料が好適に用いられる。
【0035】
かくして、上述した電子部品実装用回路基板10は、その上面所定位置に電子部品素子をその端子が接続パッド4に半田を介して当接されるようにして載置させ、前記半田を加熱・溶融させて接続パッド4と電子部品素子の端子とを半田接合させることにより所定の電子部品を構成する。このとき、溶融した半田が外部接続導体膜2側に流動しようとしても、該溶融した半田は半田ダム部材6によって良好にせき止められ、外部接続導体膜2に半田が付着しようとするのが有効に防止される。
【0036】
尚、電子部品素子が搭載された電子部品実装用回路基板10をマザーボード等の外部配線基板に搭載して電子装置を形成する場合は、電子部品実装用回路基板10を外部配線基板の一主面に載置させた上、電子部品実装用回路基板10の外部接続導体膜2を外部配線基板のパッドに対し半田接合させることによって行われる。
【0037】
次に上述した電子部品実装用回路基板10の製造方法について説明する。
【0038】
本実施形態においては、大型のグリーンシート積層体から複数個の電子部品実装用回路基板10を同時に得る “多数個取り”の手法によって電子部品実装用回路基板10を製造する場合を例に説明する。
【0039】
(工程1)
まず、略矩形状の基板領域を有するグリーンシート積層体の基板領域外周部に、外部接続導体膜用の導体ペーストが内面に被着された貫通穴を形成するとともに、前記基板領域の内側に、電子部品素子の端子に半田接合される接続パッド用の導体ペースト及び該接続パッドを前記外部接続導体膜に接続する接続導体用の導体ペーストを塗布する。
【0040】
グリーンシート積層体を構成するセラミックグリーンシートは、ガラス原料粉末、低融点ガラス成分のフリット、有機バインダー、有機溶剤を均質混合したスラリーを、従来周知のドクターブレード法によって所定厚みにテープ成型して半硬化状態となすことによって形成され、このようなセラミックグリーンシートを所定の枚数だけ積層することによってグリーンシート積層体が製作される。
【0041】
また、このようなグリーンシート積層体の基板領域は、電子部品実装用回路基板10と対応する形状になしてあり、かかる基板領域を複数個、グリーンシート積層体の主面にマトリクス状に配置させている。
【0042】
このような前記セラミックグリーンシートは、例えば800〜1050℃の比較的低い温度で焼成可能なガラス−セラミック材料から成る場合、その組成比率はセラミック成分が例えば10〜60wt%、ガラス成分が例えば40〜90wt%に設定され、セラミック原料粉末として、例えば、平均粒径0.5〜6.0μm、好ましくは0.5〜2.0μmに粉砕したクリストバライト、石英、コランダム(αアルミナ)、ムライト、コージュライト等の絶縁セラミック材料、MgTiO、CaTiO、BaTiO、TiO等の誘電体セラミック材料、Ni−Znフェライト、Mn−Znフェライト等の磁性体セラミック材料等が用いられ、またガラスフリットとして、例えば、B、SiO、Ai、ZnO、アルカリ土類金属酸化物を含むガラスフリット等が用いられる。ここで使用されるガラスフリットは、焼成処理することによってコージュライト、ムライト、アノーサイト、セルジアン、スピネル、ガーナイト、ウイレマイト、ドロマイト、ペタライトやその置換誘導体の結晶やスピネル構造の結晶相を析出するものであればどのようなガラスを用いてもよい。
【0043】
また、前記有機バインダーは、比較的低温で且つ短時間の焼成工程で消失できるように熱分解性に優れたものが好ましく、またセラミック粉末、ガラス成分のフリットとの濡れ性も考慮して、アクリル酸もしくはメタクリル酸系重合体のようなカルボキシル基、アルコール性水酸基を備えたエチレン性不飽和化合物を使用することが好ましい。
【0044】
尚、前記有機溶剤には、例えば、2.2.4−トリメチル−1.3−ペンタジオールモノイソベンチート等が用いられる。
【0045】
そして、前記貫通穴は、各基板領域を区切る境界部分に境界をまたぐようにグリーンシート積層体をパンチングし、穴あけすることによって形成され、このような貫通穴の内面にAg系導体ペースト等の導体ペーストが印刷・塗布されて乾燥処理される。この導体ペーストを後述する工程4で焼成することにより貫通溝内面に外部接続導体膜2が形成されることになる。
【0046】
また、前記グリーンシート積層体を構成する個々のセラミックグリーンシートの主面には、積層体を形成する前の単層の状態において接続パッドや接続導体,内部配線等を形成するための導体ペーストが所定パターンに印刷されており、接続パッド用、接続導体用の導体ペーストは最上層のセラミックグリーンシートに、内部配線用の導体ペーストは最上層を除くその他のセラミックグリーンシートに印刷・塗布され、乾燥処理される。
【0047】
ここで使用される導体ペーストとしては、例えば、Ag、Ag−Pd、Ag−Pt等のAg系粉末、ホウ珪酸系低融点ガラスフリット、エチルセルロース等の有機バインダー、有機溶剤を均質混合したものが用いられる。
【0048】
(工程2)
次に、前記グリーンシート積層体の基板領域内で、前記接続導体用の導体ペースト上に、外周の少なくとも一部が前記貫通穴の上面側開口部と接するか、もしくは近接し、かつ前記貫通穴−接続パッド用導体ペーストの塗布領域間を横切るようにして半田ダム部材用のガラスペーストを帯状に塗布する。
【0049】
このような半田ダム部材用のガラスペーストとしては、その焼結挙動をグリーンシート積層体の焼結挙動に近似させるために、グリーンシート積層体を構成するセラミックグリーンシート中のガラス材料と同材質の低融点ガラス材料が好適に用いられ、具体的には、B、SiO、Ai、ZnO、アルカリ土類金属酸化物等のガラスフリット、有機バインダー、有機溶剤を均質混合したものが用いられる。
【0050】
また、このようなガラスペーストの材料構成比は、有機溶剤をグリーンシート積層体及び外部接続導体膜に含浸させることを考慮して、例えば、ガラスフリットが60〜70wt%、有機バインダーが1〜5wt%、有機溶剤が25〜30wt%の範囲に設定される。
【0051】
尚、上述のガラスペーストに使用される有機溶剤として、例えば、2.2.4−トリメチル−1.3−ペンタジオールモノイソベンチート等が用いられる。
【0052】
以上のようなガラスペーストを、グリーンシート積層体の主面に従来周知のスクリーン印刷等によって外周の少なくとも一部が前記貫通穴の上面側開口部と接するか、もしくは近接するように印刷・塗布する。
【0053】
(工程3)
次に、前記グリーンシート積層体の厚み方向に圧力を印加してプレス成形するとともに、前記半田ダム部材用のガラスペーストの直下に位置するグリーンシート積層体及び外部接続導体膜用導体ペーストにガラスペースト中の有機溶剤を含浸させる。
【0054】
このとき、ガラスペースト中に含まれている有機溶剤がその直下に配されている外部接続導体膜用の導体ペーストに含浸し、これによって貫通穴周辺部のグリーンシート積層体や外部接続導体膜用の導体ペーストに適度な靭性が付与される。従って、グリーンシート積層体に対して印加される圧力によってグリーンシート積層体が面方向へ大きく変形しても外部接続導体膜用の導体ペーストはそれ自体が柔軟に変形することでクラックの発生を有効に防止することができ、電子部品実装用回路基板の製造歩留まりを向上させることが可能となる。
【0055】
また、このようなプレス工程の後、グリーンシート積層体の主面に各基板領域を区画するスクライブライン(分割溝)をカッター等で形成しておくことが好ましい。
【0056】
(工程4)
次に、前記グリーンシート積層体、導体ペースト及びガラスペーストを焼成する。
【0057】
この焼成処理は脱バインダー工程と焼結工程とからなり、最初に行なわれる脱バインダー工程では、グリーンシート積層体、外部接続導体膜2や接続パッド4等の導体ペースト、半田ダム部材用のガラスペーストに含まれる有機成分を焼失させる。この脱バインダー工程は、例えば500〜600℃の温度領域で行われる。
【0058】
続く焼結工程は、ピーク温度が800〜1050℃に達するようにして酸化雰囲気または大気雰囲気で行われ、これによってガラス−セラミックからなるグリーンシート積層体のガラス成分や半田ダム部材用のガラスペーストが結晶化され、同時に、グリーンシート積層体中のガラス成分をセラミック粉末の粒界に均一に分散させてグリーンシート積層体に適度な強度を付与し、また外部接続導体膜2や表面配線用の導体ペースト中に含めれている金属粉末、Ag粉末等を粒成長させる。
【0059】
(工程5)
最後にグリーンシート積層体をスクライブラインに沿って個々の基板領域毎に分割し、これによって複数個の電子部品実装用回路基板10が同時に得られる。
【0060】
そして、上述の製造工程により得られた電子部品実装用回路基板10に電子部品素子を搭載する場合は、まず各電子部品実装用回路基板10の上面所定位置に電子部品素子をその端子が接続パッド4に半田を介して当接されるようにして載置させ、その後、前記半田を加熱・溶融させ接続パッド4と電子部品素子の端子とを半田接合することに行われる。このとき、溶融した半田が外部接続導体膜2側に流動しようとしても、これを半田ダム部材6でせき止めるようになっており、これによって外部接続導体膜2に対する半田の付着が防止される。
【0061】
また、電子部品素子が搭載された電子部品実装用回路基板10は、更にマザーボード等の外部配線基板上に載置され、外部配線基板上のパッドと電子部品実装用回路基板10の外部接続導体膜2とを半田接合することによって外部配線基板に実装される。
【0062】
尚、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良が可能である。
【0063】
上述の実施形態においては、半田ダム部材6は外周の少なくとも一部が貫通溝3の上面側開口部と接するように配置させたが、これに代えて図3に示すように半田ダム部材6が貫通溝3の上面側開口部に沿うように配置させてもかまわない。この場合、半田ダム部材6と貫通溝3との間にできる無駄なスペースが殆どなくなるため、電子部品実装用回路基板10の全体構造をより一層小型化することができることに加え、ガラスペースト中に含まれる有機溶剤はガラスペースト直下に配されている外部接続導体膜用の導体ペースト全体にムラなく含浸されるようになるため、グリーンシート積層体をプレス成形する際、外部接続導体膜用の導体ペーストはその全体がグリーンシート積層体の変形に追従してより柔軟に変形するようになり、クラックの発生をより確実に防止することができるようになる。
【0064】
更に、上述の実施形態において、図3に示すように貫通溝3の上面開口部と接するか、もしくは近接する位置に、接続導体5を露出させる切り欠き窓7を形成しておけば、電子部品実装用回路基板10の外部接続導体膜2をマザーボード等の外部配線基板のパッドに半田接合させる際、半田の一部が切り欠き窓7の内側まで這い上がるように半田量を制御しておくことにより、この部分に半田が付着しているかどうかを目視等で確認するだけで接続にかかる検査を容易に行うことができ、電子部品実装用回路基板10を実装した後で行う接続状態の確認作業が確実かつ簡単なものとなる。
【0065】
また更に、上述の実施形態では、貫通溝3の形状を半円柱状とし、半田ダム部材6の外周の少なくとも一部が貫通溝3に接するように配置させたが、これに代えて、貫通溝3を例えば四角柱状等他の形状として、そのような貫通溝3に半田ダム部材6の外周の一部が接するか、もしくは近接するように配置させても良いことは言うまでもない。
【0066】
更にまた、上述の実施形態においては、大型のグリーンシート積層体から各基板領域毎に個々の電子部品実装用回路基板10を分割した後、該電子部品実装用回路基板10に電子部品素子を搭載するようにしたが、これに代えて、大型のグリーンシート積層体の各基板領域に電子部品素子を搭載してから、個々の電子部品実装用回路基板10を分割するようにしても構わない。
【0067】
また更に、上述の実施形態においては、各セラミックグリーンシートを積層してグリーンシート積層体を形成してから、パンチングによってグリーンシート積層体に貫通穴を形成するようにしたが、これに代えて、各セラミックグリーンシートを積層する前に個々のセラミックグリーンシートに貫通穴を形成してから、それらセラミックグリーンシートを積層してグリーンシート積層体を形成するようにしても構わない。
【0068】
【発明の効果】
本発明によれば、半田ダム部材は、外周の少なくとも一部が貫通溝の上面側開口部と接するか、もしくは近接して配置されていることから、電子部品実装用回路基板を製造するにあたって、半田ダム部材用のガラスペーストを貫通穴の上面開口部と接するように塗布して、グリーンシートをプレス成形する際、ガラスペースト中に含まれている有機溶剤がその直下に配されている外部接続導体膜用の導体ペーストに含浸し、これによって貫通穴周辺部のグリーンシート積層体や外部接続導体膜用の導体ペーストに適度な靭性が付与される。従って、グリーンシート積層体に対して印加される圧力によってグリーンシート積層体が面方向へ大きく変形しても外部接続導体膜用の導体ペーストはそれ自体が柔軟に変形することでクラックの発生を有効に防止することができ、電子部品実装用回路基板の歩留まりを向上させることが可能となる。
【0069】
また、本発明によれば、前記半田ダム部材は、外周の少なくとも一部が前記貫通溝の上面側開口部と接するか、もしくは近接して配置されていることから、半田ダム部材と貫通溝との間に無駄なスペースが少なくなり、その分、電子部品実装用回路基板の全体構造を小型化することができる。
【0070】
更に、本発明よれば、前記半田ダム部材を前記貫通溝の上面開口部に沿って配置しておくことにより、半田ダム部材と貫通溝との間にできる無駄なスペースを殆どなくし、電子部品実装用回路基板の全体構造をより一層小型化することができることに加え、ガラスペースト中に含まれる有機溶剤はガラスペースト直下に配されている外部接続導体膜用の導体ペースト全体にムラなく含浸されるようになるため、グリーンシート積層体をプレス成形する際、外部接続導体膜用の導体ペーストはその全体がグリーンシート積層体の変形に追従してより柔軟に変形するようになり、クラックの発生をより確実に防止することができるようになる。
【0071】
また更に、本発明によれば、前記半田ダム部材の前記貫通溝の上面開口部と接するか、もしくは近接する位置に前記接続導体を露出させる切り欠き窓を形成しておくことにより、電子部品実装用回路基板の外部接続導体膜をマザーボード等の外部配線基板のパッドに半田接合させる際、半田の一部が切り欠き窓の内側まで這い上がるように半田量を制御しておけば、この部分に半田が付着しているかどうかを目視等で確認するだけで接続にかかる検査を容易に行うことができ、電子部品実装用回路基板を実装した後で行う接続状態の確認作業が確実かつ簡単なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る電子部品実装用回路基板の概観斜視図である。
【図2】図1の電子部品実装用回路基板の要部拡大斜視図である。
【図3】本発明の他の実施形態に係る電子部品実装用回路基板の要部拡大斜視図である。
【図4】従来の電子部品実装用回路基板の概観斜視図である。
【符号の説明】
1・・・基板
2・・・外部接続導体膜
3・・・貫通溝
4・・・接続パッド
5・・・接続導体
6・・・半田ダム部材
7・・・切り欠き窓
10・・・電子部品実装用回路基板
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a circuit board for mounting electronic components used by being incorporated in various electronic devices such as electronic equipment and communication equipment, and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART Conventionally, electronic component mounting circuit boards have been used for surface mounting electronic component elements such as semiconductor elements, piezoelectric elements, capacitors, and filters.
[0003]
As such a conventional circuit board for mounting electronic components, for example, as shown in FIG. 4, a through-groove 52 in which an external connection conductor film 51 is attached on an inner surface is formed on an end surface of a substrate 50 having a substantially rectangular shape. On a main surface of the substrate 50, a connection pad 53 to which terminals of electronic component elements are soldered and a connection conductor 54 for electrically connecting the connection pad 53 and the external connection conductor film 51 are formed. A structure in which a band-shaped solder dam member 55 that crosses the through groove 52 and the connection pad 53 on the connection conductor 54 on the main surface is known (for example, see Patent Document 1).
[0004]
The solder dam member 55 is for preventing the molten solder from flowing toward the external connection conductor film 51 and attaching to the connection pad 53 when the terminal of the electronic component element is soldered to the connection pad 53. For example, B 2 O 3 , SiO 2 , Al 2 O 3 , ZnO or the like, and was formed at a position separated from the upper surface opening of the through groove 52.
[0005]
When the above-mentioned conventional circuit board for mounting electronic components is manufactured, a conventionally well-known green sheet laminating method is usually employed. Specifically, first, a green sheet laminate in a semi-cured state having a substantially rectangular substrate region is prepared, and a through hole serving as a through groove 52 is formed in an outer peripheral portion of the substrate region. A conductor paste for the external connection conductor film 51 is printed and formed on the inner surface of the hole, and a conductor paste for the connection pads 53 and the connection conductors 54 is printed in a predetermined pattern on the inside of the substrate area and dried. The glass paste for the solder dam member 55 is printed on the conductor paste for 54 so as to cross between the through hole and the application area of the conductor paste for the connection pad 53, and then the green sheet laminate is pressed from the upper surface with pressure. Is applied and press-formed, and finally, it is baked to obtain a circuit board for mounting electronic components.
[0006]
Then, the operation of mounting the electronic component element on the electronic component mounting circuit board obtained by the above-described manufacturing process is performed by first placing the electronic component element at a predetermined position on the upper surface of the electronic component mounting circuit board with the terminal thereof connected to the connection pad 53. This is carried out by placing the semiconductor chip so as to be brought into contact with the solder, and then heating and melting the solder to solder the connection pad 53 to the terminal of the electronic component element. At this time, even if the molten solder flows to the external connection conductor film 51 side, the solder is damped by the solder dam member 55, thereby preventing the adhesion of the solder to the external connection conductor film 51.
[0007]
The electronic component mounting circuit board on which the electronic component elements are mounted is divided for each substrate area, and then placed on an external wiring board such as a mother board, and the pads of the external wiring board and the electronic component mounting circuit board are mounted. The external connection conductor film 51 is mounted on an external wiring board by soldering.
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-10-75041 (FIGS. 1 and 4)
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, according to the conventional electronic component mounting circuit board described above, since the glass paste for the solder dam member 55 is disposed at a position separated from the upper opening of the through groove 52, the green sheet laminate is formed. When a large pressure is applied in the thickness direction of the green sheet laminate during press molding, the green sheet laminate is greatly deformed in the plane direction by the pressure. At this time, since the conductor paste for the external connection conductor film 51 attached to the through holes of the green sheet laminate has been dried, cracks may occur in the conductor paste due to the above-described deformation, and cracks may occur. If it is large, it has a drawback that the production yield of the circuit board for mounting electronic components is greatly reduced due to electric disconnection or the like.
[0010]
Further, in the above-mentioned conventional electronic component mounting circuit board, the solder dam member 55 is disposed at a position separated from the through groove 52, and a useless space is formed between the solder dam member and the through groove. Therefore, the space for mounting the electronic component elements and arranging the surface wiring such as the connection pads 53 and the connection conductors 54 is limited, and the size of the electronic component mounting circuit board is not reduced. There was also.
[0011]
The present invention has been devised in view of the above-mentioned drawbacks, and an object of the present invention is to provide a circuit board for mounting electronic components and a method for manufacturing the same, which can improve the manufacturing yield and can be used for miniaturization of the entire structure. To provide.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The circuit board for mounting electronic components of the present invention is characterized in that a through-groove extending in the thickness direction of the substrate and having an external connection conductor film attached to the inner surface thereof is formed on an end surface of the substantially rectangular substrate, and the main surface of the substrate is formed. Forming a connection pad to which terminals of the electronic component element are soldered and a connection conductor for electrically connecting the connection pad and an external connection conductor film, and forming the connection conductor on the main surface of the substrate on the connection conductor. An electronic component mounting circuit board formed by forming a band-shaped solder dam member crossing between a through groove and a connection pad, wherein at least a part of an outer periphery of the solder dam member contacts an upper surface side opening of the through groove. Or are arranged close to each other.
[0013]
Further, in the circuit board for mounting electronic components according to the present invention, the solder dam member is arranged along an upper surface side opening of the through groove.
[0014]
Further, the circuit board for mounting electronic components of the present invention is characterized in that the solder dam member has a cutout window at a position in contact with or close to the upper surface opening of the through groove, to expose the connection conductor. It is assumed that.
[0015]
Still further, in the method of manufacturing a circuit board for mounting electronic components according to the present invention, a conductor paste for an external connection conductor film is applied to an inner surface of a green sheet laminate having a substantially rectangular substrate region, at an outer peripheral portion of the substrate region. Conductive paste for connecting pads to be soldered to the terminals of the electronic component element, and conductive paste for connecting conductors connecting the connecting pads to the external connecting conductive film, inside the substrate region, Applying, and in the substrate region of the green sheet laminate, on the conductive paste for the connection terminal, at least a part of the outer periphery is in contact with or close to the upper surface side opening of the through hole, and A step of applying a glass paste for a solder dam member in a strip shape so as to cross a region between the through-hole and the application area of the connection pad conductive paste, and a thickness of the green sheet laminate Press-forming by applying pressure in the direction, a step of impregnating the organic paste in the glass paste into the green sheet laminate and the conductor paste for the external connection conductor film located immediately below the glass paste for the solder dam member, Baking the green sheet laminate, the conductive paste and the glass paste.
[0016]
According to the present invention, the solder dam member is disposed so that at least a part of the outer periphery thereof is in contact with the upper surface side opening of the through groove. When the green paste is applied so as to be in contact with or close to the upper surface opening of the through hole and press-mold the green sheet, the organic solvent contained in the glass paste is disposed immediately below the green paste. The conductor paste for the connection conductor film is impregnated, whereby moderate toughness is imparted to the green sheet laminate around the through hole and the conductor paste for the external connection conductor film. Therefore, even if the green sheet laminate is greatly deformed in the plane direction due to the pressure applied to the green sheet laminate, the conductor paste for the external connection conductor film itself is flexibly deformed, thereby effectively generating cracks. The yield of the circuit board for mounting electronic components can be improved.
[0017]
According to the present invention, at least a part of the outer periphery of the solder dam member is in contact with or close to the opening on the upper surface side of the through groove. In this case, the useless space is reduced, and the entire structure of the electronic component mounting circuit board can be reduced accordingly.
[0018]
Further, according to the present invention, by disposing the solder dam member along the upper surface opening of the through groove, there is almost no useless space between the solder dam member and the through groove, and electronic component mounting In addition to being able to further reduce the overall structure of the circuit board for use, the organic solvent contained in the glass paste is evenly impregnated into the entire conductor paste for the external connection conductor film disposed immediately below the glass paste. Therefore, when the green sheet laminate is press-formed, the entire conductive paste for the external connection conductor film deforms more flexibly following the deformation of the green sheet laminate, and cracks are generated. The prevention can be more reliably achieved.
[0019]
Still further, according to the present invention, the solder dam member is formed with a cutout window that exposes the connection conductor at a position that is in contact with or close to the upper surface opening of the through groove, so that electronic component mounting can be performed. When connecting the external connection conductor film of the circuit board for soldering to the pad of the external wiring board such as a motherboard, if the amount of solder is controlled so that a part of the solder crawls up to the inside of the cutout window, Inspection of the connection can be easily performed only by visually checking whether or not the solder is attached, and the work of confirming the connection state after mounting the electronic component mounting circuit board is reliable and simple. It becomes.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0021]
FIG. 1 is a schematic perspective view of an electronic component mounting circuit board according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged perspective view of a main part of FIG. 1. The electronic component mounting circuit board 10 shown in FIG. A through groove 3 having an external connection conductor film 2 attached to the inner surface is formed on an end surface of the rectangular substrate 1, and a connection pad 4 to which a terminal of an electronic component element is solder-bonded is formed on the main surface of the substrate 1. A connection conductor 5 for electrically connecting the connection pad 4 and the external connection conductor film 2 is formed, and a band-shaped solder dam member traversing the through groove 3-the connection pad 4 on the connection conductor 5 on the main surface of the substrate 1. 6 is formed.
[0022]
The substrate 1 has, for example, a multilayer structure in which a plurality of insulating layers are stacked, and functions as a supporting base material for supporting an electronic component element on its main surface. Surface wiring such as connection pads 4 and connection conductors 5 formed on the main surface, internal wiring (not shown) interposed between insulating layers, via hole conductors (not shown) formed between layers, and the like. Forming an electric circuit.
[0023]
The insulating layer forming the substrate 1 has a thickness of, for example, 20 to 300 μm, and is preferably made of a glass-ceramic material that can be fired at a relatively low temperature of 800 to 1050 ° C. Used for As a ceramic component of the glass-ceramic material, for example, an insulating ceramic material such as cristobalite, quartz, corundum (α-alumina), mullite, cordierite, or the like is used.
As the glass component, for example, B 2 O 3 , SiO 2 , Ai 2 O 3 , ZnO, a glass frit containing an alkaline earth metal oxide, or the like is used.
[0024]
Further, a plurality of through grooves 3 are formed on the end face of the substrate 1. The through-groove 3 is formed, for example, in a semi-cylindrical shape. When the external connection conductor film 2 is applied to the inner surface of the through-groove 3, the electronic component mounting circuit board 10 is mounted on an external wiring board such as a motherboard. And a conductive adhesive such as solder to be joined to the external connection conductor film 2.
[0025]
The external connection conductor film 2 adhered to the inner surface of the through groove 3 is made of a conductive material mainly containing an Ag alloy such as Ag, Ag-Pd, Ag-Pt, etc. When mounted on an external wiring board, the circuit board 10 functions as a terminal for electrically and mechanically connecting the circuit board 10 for mounting electronic components to pads of the external wiring board with a conductive adhesive such as solder.
[0026]
On the main surface of the substrate 1, a pair of connection pads 4 corresponding to the terminal electrodes of the electronic component element in a one-to-one manner are formed in a mounting region of the electronic component element. The connection conductor 5 is formed so as to electrically connect the connection pad 4 on the side close to the external connection conductor film 2 and the external connection conductor film 2 on the inner surface of the through groove 3.
[0027]
The connection pads 4 and the connection conductors 5 are made of a conductive material mainly composed of an Ag alloy such as Ag, Ag-Pd, Ag-Pt, etc., and the connection pads 4 are used to solder the terminals of the electronic component element to the substrate 1. One of the pads is electrically connected to the external connection conductor film 2 on the inner surface of the through groove via the connection conductor 5 described above.
[0028]
Furthermore, a band-shaped solder dam member 6 is formed on the main surface of the substrate 1 so as to cross between the through-groove 3 and the connection pad 4 on the connection conductor 5, and the solder dam member 6 has at least a part thereof. Are arranged so as to be in contact with or close to the upper surface side opening of the through groove 3.
[0029]
As described in the section of the prior art, the solder dam member 6 tends to cause the molten solder to flow toward the external connection conductor film 2 when the terminals of the electronic component elements are soldered to the electronic component mounting circuit board 10. At this time, this is to prevent the solder from adhering to the external connection conductor film 2 by damming it.
[0030]
The solder dam member 6 has a part of its outer periphery in contact with or close to the opening on the upper surface side of the through groove 3, and is used for manufacturing the electronic component mounting circuit board 10. Is applied so as to be in contact with or close to the opening on the upper surface side of the through-groove 3, and when this is press-molded, the organic solvent contained in the glass paste is placed under the glass paste. The conductor paste for the connection conductor film is impregnated, whereby moderate toughness is imparted to the green sheet laminate around the through hole and the conductor paste for the external connection conductor film. Therefore, even if the green sheet laminate for forming the substrate 1 greatly changes in the plane direction due to the pressure due to the press molding, the conductor paste for the external connection conductor film itself is flexibly deformed and cracks are generated. Generation can be effectively prevented, thereby improving the production yield of the circuit board 10 for mounting electronic components.
[0031]
The distance d from the upper surface opening of the through groove 3 to the outer periphery of the solder dam member 6 is 0 to 150 μm (when d = 0 μm, the state in which the upper surface opening of the through groove 3 and the outer periphery of the solder dam member 6 are in contact with each other). Is set in the range.
[0032]
If the distance between the upper surface opening of the through groove 3 and the outer periphery of the solder dam member 6 exceeds 150 μm, it is included in the glass paste for the solder dam member when manufacturing the electronic component mounting circuit board 10. The organic solvent used may not sufficiently penetrate into the conductor paste for the external connection conductor film, and as a result, the conductor paste for the external connection conductor film may not be imparted with appropriate toughness and cracks may occur. There is. Therefore, it is desirable to set the closest distance from the upper surface opening of the through groove 3 to the outer periphery of the solder dam member 6 within 150 μm.
[0033]
Further, by making the solder dam member 6 and the through groove 3 contact or close to each other as described above, a useless space between the solder dam member 6 and the through groove 3 is reduced, and the wasteful space is reduced accordingly. There is also an advantage that the overall structure of the electronic component mounting circuit board 10 can be reduced in size.
[0034]
The material of the solder dam member 6 is selected in consideration of compatibility with the glass-ceramic material forming the substrate 1. For example, a glass capable of firing the solder dam member 6 at a relatively low temperature of 800 to 1050C. When formed of a material, B used for the substrate 1 2 O 3 , SiO 2 , Ai 2 O 3 , ZnO, glass materials such as glass frit containing alkaline earth metal oxides are preferably used.
[0035]
Thus, the above-described electronic component mounting circuit board 10 has the electronic component element mounted on the upper surface thereof at a predetermined position such that its terminals are in contact with the connection pads 4 via solder, and the solder is heated and melted. Then, the connection pad 4 and the terminal of the electronic component element are soldered to form a predetermined electronic component. At this time, even if the molten solder tries to flow to the external connection conductor film 2 side, it is effective that the molten solder is satisfactorily dammed by the solder dam member 6 and the solder tends to adhere to the external connection conductor film 2. Is prevented.
[0036]
In the case where the electronic component mounting circuit board 10 on which the electronic component elements are mounted is mounted on an external wiring board such as a motherboard to form an electronic device, the electronic component mounting circuit board 10 is mounted on one main surface of the external wiring board. The external connection conductor film 2 of the electronic component mounting circuit board 10 is soldered to pads of the external wiring board.
[0037]
Next, a method of manufacturing the above-described electronic component mounting circuit board 10 will be described.
[0038]
In the present embodiment, an example will be described in which the electronic component mounting circuit board 10 is manufactured by a “multiple-cavity” method of simultaneously obtaining a plurality of electronic component mounting circuit boards 10 from a large green sheet laminate. .
[0039]
(Step 1)
First, a through-hole in which a conductor paste for an external connection conductor film is formed on the inner surface is formed on the outer periphery of the substrate region of the green sheet laminate having a substantially rectangular substrate region, and inside the substrate region, A conductor paste for a connection pad to be soldered to a terminal of an electronic component element and a conductor paste for a connection conductor for connecting the connection pad to the external connection conductor film are applied.
[0040]
The ceramic green sheet constituting the green sheet laminate is formed by half-molding a slurry obtained by uniformly mixing a glass raw material powder, a frit of a low-melting glass component, an organic binder, and an organic solvent to a predetermined thickness by a conventionally known doctor blade method. A green sheet laminate is formed by laminating a predetermined number of such ceramic green sheets by setting them in a cured state.
[0041]
The substrate region of such a green sheet laminate has a shape corresponding to the circuit board 10 for mounting electronic components, and a plurality of such substrate regions are arranged in a matrix on the main surface of the green sheet laminate. ing.
[0042]
When such a ceramic green sheet is made of a glass-ceramic material that can be fired at a relatively low temperature of, for example, 800 to 1050 ° C., the composition ratio of the ceramic component is, for example, 10 to 60 wt%, and the glass component is, for example, 40 to 50%. It is set to 90 wt%, and as the ceramic raw material powder, for example, cristobalite, quartz, corundum (α-alumina), mullite, cordierite pulverized to an average particle size of 0.5 to 6.0 μm, preferably 0.5 to 2.0 μm Insulating ceramic material such as MgTiO 3 , CaTiO 3 , BaTiO 3 , TiO 3 And magnetic ceramic materials such as Ni-Zn ferrite and Mn-Zn ferrite. 2 O 3 , SiO 2 , Ai 2 O 3 , ZnO, a glass frit containing an alkaline earth metal oxide, or the like is used. The glass frit used here precipitates a crystal phase of cordierite, mullite, anorthite, serdian, spinel, garnite, willemite, dolomite, petalite or a substituted derivative thereof or a crystal phase having a spinel structure by firing. Any glass may be used.
[0043]
Further, the organic binder is preferably one having excellent thermal decomposability so that it can be eliminated in a relatively low-temperature and short-time firing step. In addition, in consideration of the wettability of ceramic powder and glass components with frit, acrylic binder is preferably used. It is preferable to use an ethylenically unsaturated compound having a carboxyl group or an alcoholic hydroxyl group such as an acid or methacrylic acid-based polymer.
[0044]
In addition, as the organic solvent, for example, 2.2.4-trimethyl-1.3-pentadiol monoisoventate or the like is used.
[0045]
The through-hole is formed by punching and drilling a green sheet laminate so as to straddle a boundary part that divides each substrate region, and a conductor such as an Ag-based conductor paste is formed on an inner surface of such a through-hole. The paste is printed and applied and dried. The external connection conductor film 2 is formed on the inner surface of the through-groove by firing this conductor paste in Step 4 described later.
[0046]
In addition, a conductor paste for forming connection pads, connection conductors, internal wiring, and the like in a single-layer state before forming the laminate is formed on the main surface of each ceramic green sheet constituting the green sheet laminate. The conductor paste for connection pads and connection conductors is printed and applied on the uppermost ceramic green sheet, and the conductor paste for internal wiring is printed and applied on other ceramic green sheets except for the uppermost layer, and dried. It is processed.
[0047]
As the conductive paste used here, for example, Ag, Ag-Pd, Ag-Pt or other Ag-based powder, borosilicate-based low-melting glass frit, organic binder such as ethylcellulose, or a mixture obtained by homogeneously mixing an organic solvent is used. Can be
[0048]
(Step 2)
Next, in the substrate region of the green sheet laminate, on the conductor paste for the connection conductor, at least a part of the outer periphery is in contact with or close to the upper surface side opening of the through hole, and the through hole -A glass paste for the solder dam member is applied in a strip shape so as to cross between the application areas of the connection pad conductor paste.
[0049]
In order to approximate the sintering behavior of the glass paste for the solder dam member to the sintering behavior of the green sheet laminate, the same glass material in the ceramic green sheet constituting the green sheet laminate is used. A low-melting glass material is preferably used. 2 O 3 , SiO 2 , Ai 2 O 3 , ZnO, a glass frit such as an alkaline earth metal oxide, an organic binder, and an organic solvent are homogeneously mixed.
[0050]
The material composition ratio of such a glass paste is, for example, 60 to 70 wt% of glass frit and 1 to 5 wt% of organic binder in consideration of impregnating an organic solvent into the green sheet laminate and the external connection conductor film. % And the organic solvent are set in the range of 25 to 30 wt%.
[0051]
In addition, as an organic solvent used for the above-mentioned glass paste, for example, 2.2.4-trimethyl-1.3-pentadiol monoisoventate or the like is used.
[0052]
The glass paste as described above is printed and applied on the main surface of the green sheet laminate by screen printing or the like, which is conventionally known, so that at least a part of the outer periphery is in contact with or close to the upper opening of the through hole. .
[0053]
(Step 3)
Next, while applying pressure in the thickness direction of the green sheet laminate to press-mold, the glass paste is applied to the green sheet laminate and the conductor paste for the external connection conductor film located immediately below the glass paste for the solder dam member. Impregnate the organic solvent inside.
[0054]
At this time, the organic solvent contained in the glass paste is impregnated into the conductor paste for the external connection conductor film disposed immediately therebelow, whereby the green sheet laminate and the external connection conductor film around the through hole are formed. Moderate toughness is imparted to the conductive paste. Therefore, even if the green sheet laminate is greatly deformed in the plane direction due to the pressure applied to the green sheet laminate, the conductor paste for the external connection conductor film itself is flexibly deformed, thereby effectively generating cracks. And the production yield of the circuit board for mounting electronic components can be improved.
[0055]
Further, after such a pressing step, it is preferable to form a scribe line (divided groove) for dividing each substrate region on the main surface of the green sheet laminate with a cutter or the like.
[0056]
(Step 4)
Next, the green sheet laminate, the conductive paste and the glass paste are fired.
[0057]
The baking process includes a debinding step and a sintering step. In the first debinding step, the green sheet laminate, the conductor paste such as the external connection conductor film 2 and the connection pad 4 and the glass paste for the solder dam member are used. Burn out organic components contained in. This binder removal step is performed in a temperature range of, for example, 500 to 600 ° C.
[0058]
The subsequent sintering process is performed in an oxidizing atmosphere or an air atmosphere so that the peak temperature reaches 800 to 1050 ° C., whereby the glass component of the glass-ceramic green sheet laminate and the glass paste for the solder dam member are removed. At the same time, the glass component in the green sheet laminate is uniformly dispersed at the grain boundaries of the ceramic powder to impart appropriate strength to the green sheet laminate, and the external connection conductor film 2 and the conductor for surface wiring are simultaneously crystallized. The metal powder, Ag powder and the like contained in the paste are grown.
[0059]
(Step 5)
Finally, the green sheet laminate is divided into individual substrate regions along the scribe line, whereby a plurality of electronic component mounting circuit boards 10 are obtained at the same time.
[0060]
When mounting electronic component elements on the electronic component mounting circuit board 10 obtained by the above-described manufacturing process, first, the electronic component elements are placed at predetermined positions on the upper surface of each electronic component mounting circuit board 10, and the terminals of the electronic component elements are connected to the connection pads. Then, the connection pad 4 and the terminal of the electronic component element are soldered by heating and melting the solder so that the connection pad 4 and the terminal of the electronic component element are soldered. At this time, even if the molten solder flows to the external connection conductor film 2 side, it is blocked by the solder dam member 6, thereby preventing the solder from adhering to the external connection conductor film 2.
[0061]
The electronic component mounting circuit board 10 on which the electronic component elements are mounted is further mounted on an external wiring board such as a motherboard, and the pads on the external wiring board and the external connection conductor film of the electronic component mounting circuit board 10 are mounted. 2 is mounted on an external wiring board by soldering.
[0062]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes and improvements can be made without departing from the gist of the present invention.
[0063]
In the above-described embodiment, the solder dam member 6 is arranged such that at least a part of the outer periphery is in contact with the upper opening of the through groove 3. However, as shown in FIG. It may be arranged along the opening on the upper surface side of the through groove 3. In this case, since there is almost no useless space between the solder dam member 6 and the through groove 3, the overall structure of the electronic component mounting circuit board 10 can be further reduced in size, and in addition, the glass paste contains Since the organic solvent contained is evenly impregnated into the entire conductor paste for the external connection conductor film disposed immediately below the glass paste, when the green sheet laminate is press-formed, the conductor for the external connection conductor film is used. The paste as a whole is more flexibly deformed following the deformation of the green sheet laminate, and the occurrence of cracks can be more reliably prevented.
[0064]
Further, in the above-described embodiment, as shown in FIG. 3, if a cutout window 7 for exposing the connection conductor 5 is formed at a position in contact with or close to the upper surface opening of the through groove 3, the electronic component can be formed. When soldering the external connection conductor film 2 of the mounting circuit board 10 to pads of an external wiring board such as a motherboard, the amount of solder is controlled so that a part of the solder crawls up to the inside of the cutout window 7. Accordingly, the inspection for connection can be easily performed only by visually checking whether or not solder is attached to this portion, and the connection state confirmation work performed after mounting the circuit board 10 for mounting electronic components. Will be reliable and simple.
[0065]
Further, in the above-described embodiment, the shape of the through groove 3 is formed in a semi-cylindrical shape, and at least a part of the outer periphery of the solder dam member 6 is disposed so as to be in contact with the through groove 3. Needless to say, the shape of the solder dam member 6 may be arranged such that a part of the outer periphery of the solder dam member 6 is in contact with or close to such a through groove 3.
[0066]
Furthermore, in the above embodiment, after the individual electronic component mounting circuit boards 10 are divided for each substrate region from the large green sheet laminate, the electronic component elements are mounted on the electronic component mounting circuit boards 10. Alternatively, the electronic component elements may be mounted on the respective substrate areas of the large-sized green sheet laminate, and then the individual electronic component mounting circuit boards 10 may be divided.
[0067]
Furthermore, in the above-described embodiment, after forming the green sheet laminate by laminating the ceramic green sheets, the through holes are formed in the green sheet laminate by punching. Before laminating the ceramic green sheets, through holes may be formed in the individual ceramic green sheets, and then the ceramic green sheets may be laminated to form a green sheet laminate.
[0068]
【The invention's effect】
According to the present invention, at least a portion of the outer periphery of the solder dam member is in contact with or close to the upper surface side opening of the through groove, so that in manufacturing the electronic component mounting circuit board, When the glass paste for the solder dam member is applied so as to be in contact with the upper opening of the through-hole and the green sheet is press-formed, the organic solvent contained in the glass paste is disposed immediately below the external connection. The conductive paste for the conductive film is impregnated, whereby moderate toughness is imparted to the green sheet laminate around the through hole and the conductive paste for the external connection conductive film. Therefore, even if the green sheet laminate is greatly deformed in the plane direction due to the pressure applied to the green sheet laminate, the conductor paste for the external connection conductor film itself is flexibly deformed, thereby effectively generating cracks. The yield of the circuit board for mounting electronic components can be improved.
[0069]
According to the present invention, at least a part of the outer periphery of the solder dam member is in contact with or close to the opening on the upper surface side of the through groove. In this case, the useless space is reduced, and the entire structure of the electronic component mounting circuit board can be reduced accordingly.
[0070]
Further, according to the present invention, by disposing the solder dam member along the upper surface opening of the through groove, there is almost no useless space between the solder dam member and the through groove, and electronic component mounting In addition to being able to further reduce the overall structure of the circuit board for use, the organic solvent contained in the glass paste is evenly impregnated into the entire conductor paste for the external connection conductor film disposed immediately below the glass paste. Therefore, when the green sheet laminate is press-formed, the entire conductive paste for the external connection conductor film deforms more flexibly following the deformation of the green sheet laminate, and cracks are generated. The prevention can be more reliably achieved.
[0071]
Still further, according to the present invention, a notch window for exposing the connection conductor is formed at a position in contact with or close to the upper surface opening of the through groove of the solder dam member, so that electronic component mounting is achieved. When soldering the external connection conductor film of the circuit board for soldering to the pad of an external wiring board such as a motherboard, if the amount of solder is controlled so that a part of the solder climbs up to the inside of the cutout window, Inspection of the connection can be easily performed only by visually checking whether or not the solder is attached, and the work of confirming the connection state after mounting the electronic component mounting circuit board is reliable and simple. It becomes.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic perspective view of an electronic component mounting circuit board according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged perspective view of a main part of the circuit board for mounting electronic components of FIG. 1;
FIG. 3 is an enlarged perspective view of a main part of a circuit board for mounting electronic components according to another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic perspective view of a conventional circuit board for mounting electronic components.
[Explanation of symbols]
1 ... substrate
2 ... External connection conductor film
3 ... through-groove
4: Connection pad
5 Connection conductor
6 ... Solder dam member
7 ... cutout window
10 Circuit board for mounting electronic components

Claims (4)

略矩形状をなす基板の端面に、基板の厚み方向に伸び、且つ内面に外部接続導体膜が被着されている貫通溝を、前記基板の主面に、電子部品素子の端子が半田接合される接続パッド及び該接続パッドと外部接続導体膜とを電気的に接続する接続導体を形成するとともに、前記基板の主面に、前記接続導体上で前記貫通溝−接続パッド間を横切る帯状の半田ダム部材を形成してなる電子部品実装用回路基板であって、
前記半田ダム部材は、外周の少なくとも一部が前記貫通溝の上面側開口部に接するか、もしくは近接して配置されていることを特徴とする電子部品実装用回路基板。
Terminals of electronic component elements are solder-bonded to an end surface of the substantially rectangular substrate, a through groove extending in the thickness direction of the substrate, and having an inner surface covered with an external connection conductor film, to a main surface of the substrate. And a connection conductor for electrically connecting the connection pad and the external connection conductor film, and a strip-shaped solder crossing the connection groove and the connection pad on the connection conductor on the main surface of the substrate. A circuit board for mounting electronic components formed with a dam member,
The electronic component mounting circuit board according to claim 1, wherein at least a part of the outer periphery of the solder dam member is in contact with or close to an upper surface side opening of the through groove.
前記半田ダム部材が、前記貫通溝の上面側開口部に沿って配置されていることを特徴とする請求項1に記載の電子部品実装用回路基板。2. The circuit board for mounting electronic components according to claim 1, wherein the solder dam member is arranged along an upper opening of the through groove. 3. 前記半田ダム部材が、前記貫通溝の上面開口部と接するか、もしくは近接する位置に、前記接続導体を露出させる切り欠き窓を有すること特徴とする請求項1または請求項2に記載の電子部品実装用回路基板。3. The electronic component according to claim 1, wherein the solder dam member has a cutout window that exposes the connection conductor at a position in contact with or close to an upper surface opening of the through groove. 4. Circuit board for mounting. 略矩形状の基板領域を有するグリーンシート積層体の基板領域外周部に、外部接続導体膜用の導体ペーストが内面に被着された貫通穴を形成するとともに、前記基板領域の内側に、電子部品素子の端子に半田接合される接続パッド用の導体ペースト及び該接続パッドを前記外部接続導体膜に接続する接続導体用の導体ペーストを塗布する工程と、
前記グリーンシート積層体の基板領域内で、前記接続端子用の導体ペースト上に、外周の少なくとも一部が前記貫通穴の上面側開口部と接するか、もしくは近接し、かつ前記貫通穴−接続パッド用導体ペーストの塗布領域間を横切るようにして半田ダム部材用のガラスペーストを帯状に塗布する工程と、
前記グリーンシート積層体の厚み方向に圧力を印加してプレス成形するとともに、前記半田ダム部材用のガラスペーストの直下に位置するグリーンシート積層体及び外部接続導体膜用導体ペーストにガラスペースト中の有機溶剤を含浸させる工程と、
前記グリーンシート積層体、導体ペースト及びガラスペーストを焼成する工程と、を含む電子部品実装用回路基板の製造方法。
A through-hole in which a conductive paste for an external connection conductive film is formed on an inner surface is formed in an outer peripheral portion of the substrate region of the green sheet laminate having a substantially rectangular substrate region, and an electronic component is formed inside the substrate region. A step of applying a conductor paste for a connection pad to be solder-bonded to a terminal of the element and a conductor paste for a connection conductor for connecting the connection pad to the external connection conductor film,
In the substrate region of the green sheet laminate, at least a part of the outer periphery is in contact with or close to the upper surface side opening of the through hole on the conductor paste for the connection terminal, and the through hole-connection pad A step of applying a glass paste for the solder dam member in a strip shape so as to cross between the application regions of the conductor paste,
While applying pressure in the thickness direction of the green sheet laminate and press-forming, the organic paste in the glass paste is applied to the green sheet laminate and the external connection conductor film conductor paste located immediately below the solder dam member glass paste. A step of impregnating the solvent,
Baking the green sheet laminate, the conductive paste and the glass paste.
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