JP2005183430A - Module comprising electronic component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、各種の電子部品を配線基板に搭載して実装し、絶縁樹脂で覆った電子部品内蔵モジュールに関するものである。 The present invention relates to an electronic component built-in module in which various electronic components are mounted on a wiring board and covered with an insulating resin.
近年、高密度な配線基板上に複数の電子部品を搭載し実装してなる小型の電子機器、あるいは電子機器を構成するモジュールが急速に普及している。この種のモジュールは従来、電磁界や静電界ノイズからの保護を目的として、金属ケースで電子部品を覆ったものや、金属ケースに全体を収納した構造であった。 In recent years, small electronic devices in which a plurality of electronic components are mounted and mounted on a high-density wiring board, or modules constituting the electronic devices have been rapidly spread. Conventionally, this type of module has a structure in which an electronic component is covered with a metal case or the whole is housed in a metal case for the purpose of protection from electromagnetic field or electrostatic field noise.
また、これら金属ケースに代わる技術として、最近では特開平11−163583号公報、特開2001−24312号公報および特開2001−168493号公報に開示されているような、樹脂モールドされた電子部品内蔵モジュールが提案されている。また、樹脂モールドにより実装された電子部品の補強や、モジュール自体を四角形のブロックに形成することで、最終の電子機器製作に対する実装をし易くしている。 Further, as an alternative to these metal cases, recently, resin-molded electronic components built-in as disclosed in JP-A-11-163583, JP-A-2001-24312 and JP-A-2001-168493 are disclosed. Modules have been proposed. Further, by reinforcing the electronic parts mounted by the resin mold and forming the module itself in a square block, it is easy to mount the final electronic device.
さて、図7は従来におけるこの種の電子部品内蔵モジュールの概要断面図であり、導電体材でなる回路パターン20や電極23を、複数層積層してなる配線基板22の一面(表面層)に形成し、電極23を除くその一面(表面層)にソルダーレジスト26を施している。
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a conventional electronic component built-in module of this type, and a
そして、電子部品24と電極23とをハンダ25により機械的および電気的に接合(接続)した後、電子機器への実装用のハンダ端子28を形成し、電子部品24を包み込むように配線基板22の一面(表面層)上を絶縁樹脂27で覆い、その外表面に金属メッキによる電磁界や静電界に対するシールド層29を設けてなる電子部品内蔵モジュール21の構成である。
Then, after the
なお、この出願に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
しかしながら、前記従来の電子部品内蔵モジュールは、電子部品と配線基板をハンダにより機械的および電気的に接合(接続)し、その上からの絶縁樹脂で覆った構成としているが、配線基板あるいは絶縁樹脂と配線基板の間から浸透した湿気や水分は、この電子部品内蔵モジュールを電子機器におけるマザー基板とハンダによる接合(接続)を行う場合の高温により、絶縁樹脂と配線基板の密着部分にて水蒸気に変化することになる。 However, the conventional electronic component built-in module has a configuration in which an electronic component and a wiring board are mechanically and electrically joined (connected) with solder and covered with an insulating resin from above. Moisture and moisture permeated from between the wiring board and the wiring board are turned into water vapor at the intimate contact between the insulating resin and the wiring board due to high temperatures when the electronic component built-in module is joined (connected) with the mother board and solder in the electronic device. Will change.
その際、水蒸気化による強力な膨張力が働いて、絶縁樹脂と配線基板の間に隙間を発生することになる。さらに、前記ハンダが電子部品内蔵モジュール内で再溶融するため、溶融して膨張したハンダが絶縁樹脂と配線基板の隙間部分へ流出する恐れがある。 At that time, a strong expansion force due to water vaporization works to generate a gap between the insulating resin and the wiring board. Furthermore, since the solder is remelted in the electronic component built-in module, the molten and expanded solder may flow out to the gap portion between the insulating resin and the wiring board.
その結果、ハンダ相互や電極間でショートが発生し、電子部品内蔵モジュールの機能を阻害するものとなっていた。また、配線基板の上表面(表面層)に施されたソルダーレジストと絶縁樹脂との密着力が十分ではなく、絶縁樹脂とソルダーレジストの間に隙間が発生しやすいという課題を有していた。 As a result, a short circuit occurs between the solders and between the electrodes, which hinders the function of the electronic component built-in module. In addition, the adhesive force between the solder resist applied to the upper surface (surface layer) of the wiring board and the insulating resin is not sufficient, and there is a problem that a gap is easily generated between the insulating resin and the solder resist.
本発明は、前記課題を解決しようとするものであり、モジュール構成における密着性や接続性に優れ、電子機器への確実で高信頼性の組立や実装が可能な電子部品内蔵モジュールを提供することを目的とするものである。 The present invention is intended to solve the above-described problems, and provides an electronic component built-in module that has excellent adhesion and connectivity in a module configuration, and can be reliably and highly reliably assembled and mounted on an electronic device. It is intended.
前記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。 In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.
本発明の請求項1に記載の発明は、特に、少なくとも1つ以上の電子部品と、表面層に前記電子部品を実装するための電極およびソルダーレジストを有し、少なくとも一層以上の配線層を有する配線基板と、前記電子部品を前記配線基板の電極とハンダで接合し、これらを絶縁樹脂で覆った電子部品内蔵モジュールにおいて、前記配線基板における外周部のソルダーレジストの一部あるいは全部を除去し、前記絶縁樹脂がこの除去部分と直接に接合するように充填されているという構成を有しており、これにより、素材や形成工程などによる表面の粗度、形成強度および内部密度や組成の構造の相違で、ソルダーレジストより密着性の強い配線基板と絶縁樹脂が接合し密着することになり、絶縁樹脂と配線基板との間から湿気や水分が浸透するのを防ぐとともに、絶縁樹脂と配線基板との間の密着力も強くすることができ、電子機器におけるマザー基板へ電子部品内蔵モジュールを実装する際の加熱時に、ソルダーレジストやモジュール内部に包含した水分の水蒸気化によって起こる絶縁樹脂と配線基板との間の隙間発生を防ぐことができるという作用効果を有する。
The invention described in
本発明の請求項2に記載の発明は、特に、少なくとも1つ以上の電子部品と、表面層に前記電子部品を実装するための電極およびソルダーレジストを有し、少なくとも一層以上の配線層を有する配線基板と、前記電子部品を前記配線基板の電極とハンダで接合し、これらを絶縁樹脂で覆った電子部品内蔵モジュールにおいて、前記配線基板における実装された電子部品近傍のソルダーレジストの一部を除去し、前記絶縁樹脂がこの除去部分と直接に接合するように充填されているという構成を有しており、これにより、絶縁樹脂がソルダーレジストよりも密着性の強い配線基板と接合し密着することになり、絶縁樹脂と配線基板との間の密着力もさらに強くすることができるため、電子機器におけるマザー基板へ電子部品内蔵モジュールを実装する際に、包含した水分の水蒸気化によって起こる絶縁樹脂と配線基板との間の隙間発生をさらに防ぐことができるという作用効果を有する。
The invention according to
本発明の請求項3に記載の発明は、特に、絶縁樹脂の表面層に金属メッキによるシールド層を設けたという構成を有しており、これにより、静電的あるいは電磁的な内外部の障害を防止し、さらに電子部品内蔵モジュール全体に湿気や水分が浸透しにくいという作用効果を有する。
The invention described in
本発明の請求項4に記載の発明は、特に、配線基板における電子部品近傍のソルダーレジストの除去部分と、同じく外周部のソルダーレジストの除去部分とが連結しているという構成を有しており、これにより、密着力の強い部分が連結し連続することになり、電子機器におけるマザー基板へ電子部品内蔵モジュールを実装する際に、包含した水分の水蒸気化によって起こる絶縁樹脂と配線基板との間の隙間発生を、より確実に防ぐことができるという作用効果を有する。
The invention described in
本発明の請求項5に記載の発明は、特に、複数個の電子部品近傍におけるソルダーレジストの一部を除去し、それらの除去部分を連結したという構成を有しており、これにより、密着力の強い部分が連結し連続することになり、電子機器におけるマザー基板へ電子部品内蔵モジュールを実装する際に、包含した水分の水蒸気化によって起こる絶縁樹脂と配線基板との間の隙間発生を、より確実に防ぐことができるという作用効果を有する。
The invention according to
本発明の請求項6に記載の発明は、特に、電子部品近傍のソルダーレジストの一部を除去し形成した除去部分を複数個としてなるという構成を有しており、これにより、密着力の強い部分が多数広く存在することになり、より電子機器におけるマザー基板へ電子部品内蔵モジュールを実装する際に、包含した水分の水蒸気化によって起こる絶縁樹脂と配線基板との間の隙間発生を、より確実に防ぐことができるという作用効果を有する。
The invention according to
本発明の請求項7に記載の発明は、特に、配線基板に電子部品を搭載して実装し、それを絶縁樹脂で覆う前にO2アッシング処理を行うという構成を有しており、これにより、配線基板や電子部品における表面の不要な有機膜または酸化物などを除去することになり、それらと絶縁樹脂との密着をより強くすることができるという作用効果を有する。
The invention described in
本発明の請求項8に記載の発明は、特に、配線基板に電子部品を搭載して実装し、それを絶縁樹脂で覆う前にシランカップリング剤塗布処理を行うという構成を有しており、これにより、配線基板や電子部品における表面と絶縁樹脂との密着を強くすることができるという作用効果を有する。 The invention according to claim 8 of the present invention particularly has a configuration in which an electronic component is mounted and mounted on a wiring board, and a silane coupling agent coating treatment is performed before covering it with an insulating resin, Thereby, it has the effect that the adhesion | attachment with the surface and insulating resin in a wiring board or an electronic component can be strengthened.
本発明の請求項9に記載の発明は、特に、配線基板に電子部品を搭載して実装し、それを絶縁樹脂で覆う前にO2アッシング処理およびシランカップリング剤塗布処理を行うという構成を有しており、これにより、相乗作用および相乗効果が起こり、配線基板や電子部品における表面と絶縁樹脂との密着を、より一層強くすることができるという作用効果を有する。 The invention according to claim 9 of the present invention is particularly configured such that an electronic component is mounted on a wiring board and mounted, and O 2 ashing treatment and silane coupling agent coating treatment are performed before the electronic component is covered with an insulating resin. Accordingly, a synergistic action and a synergistic effect occur, and the adhesion between the surface of the wiring board or electronic component and the insulating resin can be further enhanced.
本発明の請求項10に記載の発明は、特に、配線基板におけるソルダーレジストの除去部分、あるいは除去部分に露出した配線パターンを生地のままあるいは粗面化を行った後、絶縁樹脂で覆うという構成を有しており、これにより、絶縁樹脂との密着力の低下が防止でき、配線基板と絶縁樹脂との密着をより一層強くすることができるという作用効果を有する。
In the invention according to
本発明の請求項11に記載の発明は、特に、配線基板の吸水率が60℃、60%、20Hの放置条件で、0.3%以下であるという構成を有しており、これにより、配線基板の吸水を抑制でき、電子機器におけるマザー基板へ電子部品内蔵モジュールを実装する際に、包含した水分の水蒸気化によって起こる絶縁樹脂と配線基板との間、あるいはソルダーレジストと配線基板との間の隙間発生を、より確実に防ぐことができるという作用効果を有する。
The invention according to
本発明の請求項12に記載の発明は、特に、絶縁樹脂が無機フィラーと熱硬化性樹脂との混合物であるという構成を有しており、これにより、無機フィラーの特性が加味され、熱伝導率や誘電率などの特性を調整設定することができるという作用効果を有する。
The invention according to
本発明の請求項13に記載の発明は、特に、絶縁樹脂の膨張率が30ppm以下であるという構成を有しており、これにより、絶縁樹脂の膨張率を配線基板や電子部品の熱膨張率に近づけることができ、電子部品内蔵モジュールにおける内部応力を軽減し、歪やクラックの発生を防止することができるという作用効果を有する。
The invention described in
本発明の請求項14に記載の発明は、特に、絶縁樹脂の曲げ弾性率が20Gpa以下であるという構成を有しており、これにより、柔軟性のある絶縁樹脂となり、ハンダの再溶融時の膨張を吸収緩和し、電子部品の電極および接続部以外へのハンダの流出を防止することができるという作用効果を有する。 The invention according to the fourteenth aspect of the present invention has a configuration in which the insulating resin particularly has a flexural modulus of 20 Gpa or less, whereby a flexible insulating resin is obtained, and the solder is remelted. It has the effect of absorbing and relaxing the expansion and preventing the outflow of solder to other than the electrodes and connection parts of the electronic component.
本発明の電子部品内蔵モジュールは、配線基板の表面層における外周部のソルダーレジストを一部あるいは全部を除去、あるいは電子部品の近傍のソルダーレジストを一部除去してなる構成であり、絶縁樹脂と配線基板との界面から湿気や水分の浸透を防止し、絶縁樹脂がソルダーレジストより密着性の強い配線基板と接合し密着することにより、絶縁樹脂と配線基板間の密着力を強化することができ、電子機器におけるマザー基板へ電子部品内蔵モジュールを実装する際に、モジュール内部に包含された水分の水蒸気化による急激な体積の膨張が引き起こす絶縁樹脂と配線基板間の隙間発生を防ぎ、さらに再溶融したハンダが所定の電極外へ流出することを防止できるという効果を有する。 The module with a built-in electronic component according to the present invention has a configuration in which part or all of the solder resist on the outer peripheral portion of the surface layer of the wiring board is removed or part of the solder resist in the vicinity of the electronic component is removed. The adhesion between the insulating resin and the wiring board can be strengthened by preventing moisture and moisture from penetrating from the interface with the wiring board and bonding the insulating resin to the wiring board that has stronger adhesion than the solder resist. When mounting a module with built-in electronic components on a mother board in an electronic device, the gap between the insulating resin and the wiring board caused by rapid volume expansion due to water vaporization contained in the module is prevented and remelted. This has the effect of preventing the solder that has flown out of the predetermined electrode.
(実施の形態1)
以下、実施の形態1を用いて、本発明の特に請求項1,3,4,7〜14に記載の発明について図面を参照しながら説明する。
(Embodiment 1)
In the following, the first aspect of the present invention will be described with reference to the drawings.
なお、背景の技術において説明したものと同じ構成部材などについては、同じ符号を付与し詳細な説明は省略する。 Note that the same components and the like as those described in the background art are assigned the same reference numerals and detailed description thereof is omitted.
図1は、本発明の実施の形態における電子部品内蔵モジュールの概要断面図、図2は同配線基板の概要上平面図、そして図3は同多数個の電子部品を内蔵する配線基板の概要上平面図である。 FIG. 1 is a schematic sectional view of an electronic component built-in module according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic plan view of the wiring board, and FIG. 3 is a schematic diagram of a wiring board containing the same number of electronic components. It is a top view.
図1において、電子部品内蔵モジュール1の電子回路を構成し、絶縁体材でなる配線基板2は、表面層(上表面)の導電体材でなる電極3や配線パターン11、同じく内層(内部)の配線パターン12、そして配線パターン11および配線パターン12を電気的に接続するインナービア10、同じく裏面層(下表面)における裏面電極13、そして表面層および裏面層に施したソルダーレジスト6,16により形成された多層配線基板である。
In FIG. 1, an electronic circuit of the electronic component built-in
配線パターン11,12は、電気導電性を有する物質、例えばCu(銅)箔や各種の導電性樹脂組成物からなっており、本実施の形態においてはCu箔を用いている。インナービア10は、例えば金属粒子と熱硬化性樹脂とを混合した導電性樹脂組成物でなる熱硬化性の電気導電性物質であり、その金属粒子としては、Au、AgあるいはCuなどを用いることができる。
The
金属粒子としてのAu、AgあるいはCuは、電気導電性および熱伝導性が高いために好ましく、中でもCuは電気導電性が高くマイグレーションも少なく、また低コストであるためより好ましい。 Au, Ag, or Cu as the metal particles is preferable because of high electrical conductivity and thermal conductivity, and Cu is more preferable because of its high electrical conductivity, low migration, and low cost.
熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂あるいはシアネート樹脂を用いることができるが、中でもエポキシ樹脂は耐熱性が高いためにより好ましい。 As the thermosetting resin, for example, an epoxy resin, a phenol resin, or a cyanate resin can be used. Among them, the epoxy resin is more preferable because of its high heat resistance.
この配線基板2における表面層(上表面)の所定の箇所に、ハンダ5を用いて電子部品4を搭載し実装している。電子部品4は、例えば能動部品、受動部品あるいはそれらの複合体からなっており、能動部品としてトランジスタ、ダイオード、ICあるいはLSIなどの半導体素子が、そして受動部品として抵抗、コンデンサあるいはインダクタなどのチップ状部品や、振動子、フィルタなどが用いられる。
The
ハンダ5には、Pb−Sn系の共晶ハンダやPbフリーハンダ(例えばSn−Ag−Cu系、Au−Sn系あるいはSn−Zn系)を用いることができるが、何れの場合も融点が230℃以下であり、非耐熱性電子部品であっても使用できることが望ましい。
For the
また、電子部品4を接合して実装するためのハンダ5と、電子部品内蔵モジュール1を電子機器におけるマザー基板(図示せず)へ実装するためのハンダ端子14は、同一材料であってもあるいは異なる材料を用いてもかまわない。しかしながら、近年の環境問題への配慮を考えると、Pbフリーハンダを用いる方が望ましい。
Further, the
絶縁樹脂7は電子部品4の全体を完全に覆うように施しており、その絶縁樹脂7は、無機フィラーと熱硬化性樹脂とを含む混合物からなっている。無機フィラーには、例えばAl2O3、MgO、BN、AlN、SiO2およびBaTiO3などを用いることができる。
The insulating
熱硬化性樹脂には、エポキシ樹脂、フェノール樹脂あるいはシアネート樹脂が好ましいが、中でもエポキシ樹脂は耐熱性が高いためにより好ましい。そして、必要に応じて絶縁樹脂7の外表面層にメッキによる金属膜のシールド層15を形成し、電磁界や静電界のシールドとして作用させることもできる。
As the thermosetting resin, an epoxy resin, a phenol resin, or a cyanate resin is preferable. Of these, an epoxy resin is more preferable because of its high heat resistance. If necessary, a
メッキによる金属膜のシールド層15は、Au、Ag、Cu、Ni、Fe、Cr、Zn、Ti、Alなどの材料を少なくとも1種類以上用いて形成している。
The
また、図2および図3に示す実施の形態においては、配線基板2における表面層の外周部(縁部)のソルダーレジスト6,6aは除去し、配線基板2の表面層におけるソルダーレジストの除去部分17,17aを設けている。
In the embodiment shown in FIGS. 2 and 3, the solder resist 6, 6 a on the outer peripheral portion (edge) of the surface layer in the
さて、図1〜図3に示すように、本発明の電子部品内蔵モジュール1において、配線基板2の外周部(縁部)は、ソルダーレジスト6,6aを除去しているのであり、本構成により絶縁樹脂7が、素材や形成工程などによる表面の粗度、形成強度および内部密度構成の相違でソルダーレジスト6,6aよりもより密着性の強い配線基板2の表面(表面層)と接合し密着することになる。
As shown in FIGS. 1 to 3, in the electronic component built-in
その結果、絶縁樹脂7と配線基板2との間からモジュール内部へ湿気や水分が浸透するのを防ぐとともに、絶縁樹脂7と配線基板2との密着性も向上するため、電子機器のマザー基板へ電子部品内蔵モジュール1を実装する際に、モジュール内部に包含された湿気や水分の水蒸気化による急激な体積の膨張が引き起こす絶縁樹脂7と配線基板2との間における隙間発生を防ぐことができる。
As a result, moisture and moisture are prevented from penetrating into the module from between the insulating
また、配線基板2に電子部品4を搭載し実装したものを、絶縁樹脂7で覆う前にO2アッシング処理することにより、配線基板2や電子部品4における表面の有機膜などを除去できるため、それらと絶縁樹脂7との密着をより強化することができる。
In addition, since the
あるいはまた、シランカップリング剤塗布処理をすることも有効であり、配線基板2や電子部品4の表面と絶縁樹脂7との密着を強くすることができる。そして、O2アッシング処理をした後、シランカップリング剤塗布処理をすることにより、これらの作用および効果をより一層高めることができる。
Alternatively, it is also effective to perform a silane coupling agent coating treatment, and the adhesion between the surface of the
さらにまた、ソルダーレジストの除去部分17,17aやソルダーレジスト6,6aを除去した部分に露出した回路パターン11を、Cu材質の生地のままあるいは粗面化し、別途Auメッキ処理などを行わないことが望ましい。
Furthermore, the
AuメッキはCuや他の金属素材あるいはそれらのメッキより密着力が不十分となるからであり、また、配線基板2が吸水することにより、その水分が配線基板2の内部や、ソルダーレジスト6,6aとの界面や、絶縁樹脂7との界面にて、加熱により水蒸気になる際に膨張し、その膨張力によりそれぞれの間で剥離現象が発生することがある。
This is because Au plating has insufficient adhesion as compared to Cu or other metal materials or their plating, and when the
したがって、配線基板2の吸水率はできるだけ低いほうがよいが、実験結果では吸水率(60℃、60%、20Hの条件における放置にて)が0.3%以下であることが望ましい。
Therefore, the water absorption rate of the
以上の構造および工法により、絶縁樹脂7と配線基板2との界面から電子部品内蔵モジュール1の内部への湿気や水分の浸透を防ぐとともに、絶縁樹脂7と配線基板2との密着力をより強化することが可能となり、そのため電子部品内蔵モジュール1を、電子機器におけるマザー基板(図示せず)へ実装する際に発生するハンダ5の再溶融に際しても、電子部品内蔵モジュール1の内部に包含された水分の水蒸気化による急激な体積の膨張が引き起こす絶縁樹脂7と配線基板2との間の隙間発生を防止でき、その結果ハンダ5の流出を防ぐことができて電極3に起因するショートを防止することができる。
With the above structure and construction method, moisture and moisture permeation from the interface between the insulating
また、この時、絶縁樹脂7の曲げ弾性率は、20Gpa以下とすることが重要である。絶縁樹脂7に20Gpa以上の曲げ弾性率を持つ材料を用いた場合、ハンダ5の再溶融時の体積膨張により絶縁樹脂7に応力が働くが、曲げ弾性率が高いため、ハンダ5の体積膨張を抑制する応力も働く。
At this time, it is important that the bending elastic modulus of the insulating
この応力は釣り合いをとることができず、結果的に絶縁樹脂7にクラックが発生し、そのクラック部へ溶融したハンダ5が流出して特性劣化を生じることになる。
This stress cannot be balanced, and as a result, a crack is generated in the insulating
しかしながら、絶縁樹脂7の曲げ弾性率を20Gpa以下とすることにより、ハンダ5の溶融時の体積膨張に対して、絶縁樹脂7が変形して追従することができる。そのため絶縁樹脂7にクラックを発生することがなく、さらに溶融したハンダ5の流出を防止することができるため、ハンダ5に起因するショートが起こらず、電子部品内蔵モジュール1の特性や機能を劣化させることがない。
However, when the bending elastic modulus of the insulating
さらにまた、絶縁樹脂7の膨張率を小さく、好ましくは30ppm以下の材料とすれば、前記の特性をより向上させることができる。
Furthermore, if the expansion coefficient of the insulating
以上、本発明の実施の形態1においては、配線基板における表面層の外周部(縁部)のソルダーレジストを一部あるいは全部を除去することで、絶縁樹脂と配線基板との界面から電子部品内蔵モジュールの内部への湿気あるいは水分の浸透を防ぐとともに、絶縁樹脂と配線基板との密着力をより強化することが可能となり、電子部品内蔵モジュールを電子機器におけるマザー基板へ実装する際に、再溶融したハンダが所定の電極外へ流出することを防止できるのである。
As described above, in
また、前記で説明したが絶縁樹脂には20Gpa以下の曲げ弾性率を有する材料を用いることが重要であり、こうすることで、再溶融したハンダの膨張に追従することができ、絶縁樹脂にクラックを発生させることなく、ハンダの流出を防止することが可能となる。 In addition, as described above, it is important to use a material having a bending elastic modulus of 20 Gpa or less for the insulating resin. By doing so, it is possible to follow the expansion of the remelted solder, and the insulating resin is cracked. This makes it possible to prevent the solder from flowing out.
(実施の形態2)
次に、実施の形態2を用いて、本発明の特に請求項2〜6に記載の発明について図面を参照しながら説明する。
(Embodiment 2)
Next, the second aspect of the present invention will be described with reference to the drawings.
図4は、本発明の実施の形態2による電子部品内蔵モジュールの概要断面図、図5は同配線基板の概要上平面図、図6は同多数個の電子部品を内蔵する配線基板の概要上平面図である。なお、図4は前記実施の形態1の図1における側面側の断面である。
4 is a schematic cross-sectional view of an electronic component built-in module according to
図4および図5に示すように、電子部品4の近傍(間)のソルダーレジスト6を除去して、ソルダーレジストの除去部分17bを設けている。こうすることで、絶縁樹脂7がソルダーレジスト6よりもより密着性の強い配線基板2の表面層(上表面)と接合し密着することにより、絶縁樹脂7と配線基板2との間の密着力を強化することができるため、電子機器におけるマザー基板へ回路部品内蔵モジュール31を実装する際に、電子部品内蔵モジュール31の内部に包含された水分の水蒸気化による急激な体積の膨張が引き起こす絶縁樹脂7と配線基板2との間の隙間発生を防ぐことができる。
As shown in FIGS. 4 and 5, the solder resist 6 in the vicinity (between) the
また、O2アッシングやシランカップリング剤塗布、配線基板2の低吸湿化、あるいは露出した回路パターン11、絶縁樹脂7の弾性率および膨張率なども、前記で説明した実施の形態1と同じとすれば、同じくより一層優れた作用および効果を有することになる。
Further, O 2 ashing, application of a silane coupling agent, low moisture absorption of the
図6は多数で各種の電子部品4を搭載して実装する配線基板2のソルダーレジスト6aを除去し、ソルダーレジストの除去部分17cを設けた例である。
FIG. 6 shows an example in which the solder resist 6a is removed from the
この場合、ソルダーレジストの除去部分17cは、電子部品4の近傍(相互間)のソルダーレジスト6aを除去した部分と、電子部品内蔵モジュールにおける外周部のソルダーレジスト6aを除去した部分が連結した形状としている。
In this case, the solder resist
電子部品4の配置によっては、このようにソルダーレジスト6aを除去した部分を連結できず、それぞれ単独とした形状にせざるを得ない場合もあるが、全体の密着強度を上げるためには連結する方が、またソルダーレジスト6aを除去した部分、すなわちソルダーレジストの除去部分17cができるだけ多いほうが望ましい。
Depending on the arrangement of the
以上、本発明の実施の形態2においては、電子部品の近傍(相互間)のソルダーレジストを除去することで、絶縁樹脂がソルダーレジストよりもより密着性の強い配線基板の表面層(上表面)と接合し密着することにより、絶縁樹脂と配線基板との間の密着力を強くすることができるため、電子機器におけるマザー基板へ回路部品内蔵モジュールを実装する際に、電子部品内蔵モジュールの内部に包含された水分の水蒸気化による急激な体積の膨張が引き起こす絶縁樹脂と配線基板との間の隙間発生を防ぐことができる。
As described above, in
また、ソルダーレジストを除去した除去部分を多く設けることにより、電子部品内蔵モジュール全体を構成する密着強度を高めることができ、さらに、配線基板における電子部品の近傍(相互間)のソルダーレジストを除去した除去部分と、配線基板の外周部のソルダーレジストを除去した除去部分とを連結することにより、さらに電子部品内蔵モジュール全体を構成する密着強度を高めるだけでなく、絶縁樹脂と配線基板との界面からの湿気あるいは水分の浸透を防ぐことにより、再溶融したハンダが所定の電極外へ流出することを防止できるのである。 In addition, by providing many removal parts from which the solder resist has been removed, the adhesion strength of the entire electronic component built-in module can be increased, and the solder resist in the vicinity (between) the electronic components on the wiring board has been removed. By connecting the removed part and the removed part from which the solder resist on the outer periphery of the wiring board is removed, not only the adhesion strength of the entire electronic component built-in module is increased, but also from the interface between the insulating resin and the wiring board. By preventing the moisture or moisture from penetrating, the remelted solder can be prevented from flowing out of the predetermined electrode.
本発明にかかる電子部品内蔵モジュールは、モジュール構成における密着性や接続性に優れ、電子機器への確実で高信頼性の組立や実装が可能となる効果を有し、各種の電子部品を配線基板に搭載して実装し、絶縁樹脂で覆った電子部品内蔵モジュールや小型電子回路ブロックなどの用途として有用である。 The module with a built-in electronic component according to the present invention has excellent adhesion and connectivity in the module configuration, and has an effect that enables reliable and highly reliable assembly and mounting on an electronic device. It is useful for applications such as electronic component built-in modules and small electronic circuit blocks that are mounted on and mounted with insulating resin.
1,21,31 電子部品内蔵モジュール
2,22 配線基板
3,3a,23 電極
4,24 電子部品
5,25 ハンダ
6,6a,16,26 ソルダーレジスト
7,27 絶縁樹脂
10 インナービア
11,12,20 配線パターン
13 裏面電極
14,28 ハンダ端子
15,29 シールド層
17,17a,17b,17c 除去部分
1,2,31 Electronic component built-in
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