JP2011124382A - プリント配線基板、プリント配線基板ユニット、および電子装置 - Google Patents

プリント配線基板、プリント配線基板ユニット、および電子装置 Download PDF

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Abstract

【課題】ハンダ接合箇所への応力集中が回避されるプリント配線基板、プリント配線基板ユニット、そのようなプリント配線基板が用いられて小型化あるいは軽量化が図られた電子装置を提供する。
【解決手段】プリント配線基板は、基板本体と、プリント配線基板の表面から凹んで電子部品を取り囲む開口部およびプリント配線基板の表面から突出して電子部品を取り囲む壁部のうち少なくとも一方と、開口部あるいは壁部内の領域に格子状に配列され、電子部品の電極を受け止める複数のパッドとを備え、複数のパッドの配列が、開口部あるいは壁部の内縁に対して傾いている。
【選択図】図８

Description

本件開示は、プリント配線基板、プリント配線基板ユニット、および電子装置に関する。
プリント配線基板上に、ＬＳＩに代表される電子部品を搭載してプリント配線基板ユニットを作成する手法として、従来より、フリップチップ方式（例えば特許文献１参照）やボールグリッドアレー（ＢＧＡ）技術（例えば特許文献２参照。）が知られている。これらの技術では、半球状あるいは球状のハンダバンプが電子部品とプリント配線基板上の電極パッドとの間に挟まれた状態に電子部品を配置し、その後、ハンダバンプを溶融させることで電子部品をプリント配線基板上にハンダ付けする。
特開平８−２２２８４０号公報 特開平９−１６２５２７号公報
しかし、上述したような従来の技術で電子部品がハンダ付けされたプリント配線基板に、外力や熱膨張で歪みが生じた場合には、その歪みの応力がハンダ接合箇所へ集中することで電子部品が剥離することが懸念されている。このため、従来技術でプリント配線基板に電子部品がハンダ付けされたプリント配線基板ユニットが組み込まれた電子装置については、プリント配線基板ユニットの歪みを抑制可能な程度に頑強な設計が求められる。そして、このような頑強な設計は、電子装置の小型化や軽量化を阻むことになる。
上記事情に鑑み、本件開示は、ハンダ接合箇所への応力集中が回避されるプリント配線基板、プリント配線基板ユニット、そのようなプリント配線基板ユニットが用いられて小型化あるいは軽量化が図られた電子装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するプリント配線基板の第１の基本形態は、電子部品が実装されるプリント配線基板であって、開口部と複数のパッドとを備えている。
上記開口部は、上記プリント配線基板の表面から凹んで上記電子部品を取り囲むものである。
上記複数のパッドは、上記開口部内の領域に格子状に配列され、上記電子部品の電極を受け止めるものである。
そして、この第１の基本形態のプリント配線基板では、上記複数のパッドの配列が、上記開口部の内縁に対して傾いている。
上記目的を達成するプリント配線基板の第２の基本形態は、電子部品が実装されるプリント配線基板であって、壁部と複数のパッドとを備えている。
上記壁部は、上記プリント配線基板の表面から突出して上記電子部品を取り囲むものである。
この第２の基本形態における複数のパッドは、上記壁部内の領域に格子状に配列され、上記電子部品の電極を受け止めるものである。
そして、この第２の基本形態のプリント配線基板では、上記複数のパッドの配列が、上記壁部の内縁に対して傾いている。
上記目的を達成するプリント配線基板ユニットの基本形態は、格子状の電極を有する電子部品と、その電子部品が実装されるプリント配線基板とを有する。このプリント配線基板ユニットが有するプリント配線基板は、上記開口部および上記壁部の少なくとも一方を備えている。そして、上記電子部品は、上記開口部および上記壁部の少なくとも一方内に実装されている状態で、上記電子部品の外縁の少なくとも一部が、上記開口部および上記壁部のうちの当該少なくとも一方の内縁に接触している。
また、上記目的を達成する電子装置の基本形態は、上記プリント配線基板ユニットと、そのプリント配線基板ユニットが内部に組み込まれた筐体とを備えている。
プリント配線基板およびプリント配線基板ユニットの上記基本形態によればハンダ接合箇所への応力集中が回避される。また、電子装置の上記基本形態によれば、小型化および軽量化の少なくとも一方は実現される。
基本形態について説明した電子装置の具体的な第１実施形態に相当するパーソナルコンピュータを示す図である。 本体内の構造を示す図である。 配線基板上の、電子部品が搭載される箇所の構造を示す図である。 電極パッドの配列や構造の詳細を示す図である。 電極パッド上に載せられた電子部品を示す図である。 電極パッドとハンダバンプとの位置関係の詳細を示す図である。 ハンダが濡れ動いた後の状態を示す図である。 電子部品のセルフアライメントの結果を示す図である。 ハンダ接合箇所への応力集中が抑制されることを示す図である。 第２実施形態で用いられる電子部品を示す図である。 壁に取り囲まれた領域に電子部品が配置される様子を示す図である。 第２実施形態におけるセルフアライメントの結果を示す図である。 第３実施形態で用いられる電子部品を示す図である。 第３実施形態における電子部品の配置手順のうち第１の種類の手順を示す図である。 第３実施形態における電子部品の配置手順のうち第２の種類の手順を示す図である。 第３実施形態におけるセルフアライメントの結果を示す図である。 第４実施形態における壁の構造を示す図である。 第４実施形態において電子部品が配置された状態を示す図である。 第４実施形態におけるセルフアライメントの結果を示す図である。 第５実施形態における壁の構造を示す図である。 第５実施形態における電子部品の配置を示す図である。 第５実施形態におけるセルフアライメントの結果を示す図である。 第５実施形態でもハンダ接合箇所への応力集中が抑制されることを示す図である。
基本形態について上記説明したプリント配線基板、プリント配線基板ユニット、および電子装置に対する具体的な実施形態を、以下図面を参照して説明する。
図１は、基本形態について説明した電子装置の具体的な第１実施形態に相当するパーソナルコンピュータを示す図である。
この図１に示すパーソナルコンピュータ１００は、本体１１０と、本体１１０に対して開閉自在な蓋１２０とを有している。蓋１２０には、閉じたときに本体に対向する内側部分にディスプレイ１２１が嵌め込まれている。本体１１０は、外観上、筐体１１１にキーボード１１２とタッチパッド１１３が組み込まれた構造を有している。
図２は、本体内の構造を示す図である。
この図２に示すように、本体１１０の筐体１１１内にはプリント基板ユニット１３０が組み込まれている。このプリント基板ユニット１３０は、プリント配線基板１３１に種々の電子部品が搭載されたものであるが、ここでは説明の便宜上、１つの電子部品１３２を除いた他の電子部品や配線などについては図示を省略した。この基板回路１３０が、上記基本形態の基板回路に対する具体的な第１実施形態に相当する。また配線基板１３１が、上記基本形態における基板本体の一例に相当する。また、この図２に示す電子部品１３２が、上記基本形態における電子部品の一例に相当する。
配線基板１３１は、配線基板１３１の表面から凹んで設けられた開口部１３３を有している。この開口部１３３は、配線基板１３１上の、表面から凹んだ底の領域を取り囲んだものとなっている。そして、この開口部１３３に取り囲まれた領域内に、四角形の板状のパッケージ形状を有した電子部品１３２が搭載されている。この電子部品１３２は、４つの角それぞれの部分で開口部１３３に接触することで、その開口部１３３を押し広げる方向に突っ張っている。この開口部１３３が、上記基本形態における開口部の一例に相当する。
本実施形態では、このように開口部１３３が表面から凹んで設けられたものであることにより、電子部品１３２は配線基板１３１に埋まった状態となるので、基板回路１３０、本体１１０、パーソナルコンピュータ１００の薄型化に貢献している。
以下、基板回路１３０の電子部品１３２近辺の構造について詳細に説明するとともに、基板回路１３０に対する電子部品１３２の実装方法についても併せて説明する。
図３は、配線基板上の、電子部品が搭載される箇所の構造を示す図である。
この図３には、配線基板１３１の、開口部１３３の近辺の部分のみが示されている。この図３のパートＡには上面図が示されていて、一方、パートＢには側方透視図が示されている。
配線基板１３１には、上述したように開口部１３３が設けられている。その開口部１３３の内側の領域には電極パッド１３４が配列されている。電極パッド１３４の配列のうち、パートＡの上面図で最も手前側に存在する１列分の電極パッド１３４ａがパートＢの側方透視図に図示されている。この電極パッド１３４の配列は、全体として四角形状の配列となっており、一方で、開口部１３３が囲った領域も四角形状であるが、配列の四角形の向きは領域の四角形に対して傾いた向きとなっている。なお、電極パッド１３４の配列の傾きの角度としては、約１〜１０度が望ましい。
ここで、電極パッド１３４の配列や構造について更に詳細に説明する。
図４は、電極パッドの配列や構造の詳細を示す図である。
この図４では、配線基板１３１上の、上述した電極パッド１３４が配列された領域が示されているが、ここでは電極パッド１３４の配列の概念を説明するための図示となっているため、図３とは異なる数の電極パッド１３４が図示されている。また、この図４の右方には、１つの電極パッド１３４に着目した断面構造の拡大図が示されている。
電極パッド１３４は、円形状のパッド本体１３５と、そのパッド本体１３５よりも小さくて、そのパッド本体１３５の円形形状の外側へと突き出した突出部１３６とを有している。この結果、電極パッド１３４の平面形状としては、電極パッド１３４の中心に対して偏った形状となっている。また、パッド本体１３５の中央には、配線基板１３１の内部側へと窪んだ円形の窪み１３７がドリルで形成されている。この窪み１３７は、電極パッド１３４の中心に対しては偏った位置に存在することになる。
各電極パッド１３４における形状の偏りの向きは、この図に示す矢印が表す回転方向を向いている。突出部１３６の向きは、その回転方向とは逆向きである。この結果、電極パッド１３４の配列全体として見ると、形状の偏りの向きおよび突出部１３６の向きは渦状に向いていることになる。即ち、形状の偏りの向きおよび突出部１３６の向きは、配列の中心部のパッドに対して渦状の軌跡を形成している。
更に、各電極パッド１３４での窪み１３７の位置は、各電極パッド１３４の中心に対し、矢印が表す回転方向に偏っている。その結果、電極パッド１３４の配列全体として見ると、電極パッド１３４の中心に対する窪み１３７の偏りの向きも渦状に向いていることになる。
このような複数の電極パッド１３４が、上記基本形態における、格子状に配列される複数のパッドの一例に相当する。
上述した電子部品１３２の実装に際しては、このように配列された電極パッド１３４の上に電子部品１３２が載せられる。
図５は、電極パッド上に載せられた電子部品を示す図である。
この図では、電子部品１３２と電極パッド１３４などとの位置関係が分かり易いように、電子部品１３２の下に隠れた部分についても、電子部品１３２を透かして見た状態で図示されている。また、この図では、パートＡに上面図が示され、パートＢに側方透視図が示されていると共に、パートＡには部分拡大図も示されている。
電子部品１３２は、開口部１３３に取り囲まれた四角形の領域に対して、この電子部品１３２の四角形の外形がほぼ真っ直ぐに揃った向きで電極パッド１３４上に載せられる。この電子部品１３２の下側（即ち電極パッド１３４側）には電子部品１３２と電極パッド１３４との接続ピンとしての役割を持ったボール状のハンダバンプ１３８が付けられている。つまり、ここではボールグリッドアレー（ＢＧＡ）技術が採用されている。そして、ハンダバンプ１３８の配列の向きも電子部品１３２の四角形の外形に揃った向きとなっている。
一方で、電極パッド１３４の配列の向きは、上述したように、領域の四角形に対して傾いた向きとなっている。この結果、各電極パッド１３４の位置と各ハンダバンプ１３８の位置とがずれた状態となる。この図５のパートＡで上面図の上方に示された部分拡大図には、電極パッド１３４の配列の右上の部分では、電極パッド１３４に対してハンダバンプ１３８が右下方向にずれていることが示されている。また、上面図の下方に示された部分拡大図には、電極パッド１３４の配列の左下の部分では、電極パッド１３４に対してハンダバンプ１３８が左上方向にずれていることが示されている。
このように電子部品１３２を配置する過程が、上記基本形態における配置過程の一例に相当する。
このような電極パッド１３４とハンダバンプ１３８との位置関係について更に詳細に説明する。
図６は、電極パッドとハンダバンプとの位置関係の詳細を示す図である。
この図６では、図４と同様に、配線基板１３１上の、上述した電極パッド１３４が配列された領域が示されている。また、この図６の右方には、１つの電極パッド１３４に着目した断面構造の拡大図が示されている。
上記では省略したが、より詳細に説明すると、電極パッド１３４上にハンダバンプ１３８が載せられる時には、電極パッド１３４上にハンダ印刷１３９が施され、そのハンダ印刷１３９の上にハンダバンプ１３８が載せられる。
上述したように、ハンダバンプ１３８の位置は電極パッド１３４の中心からずれているが、ハンダ印刷１３９も同様にずれた位置に印刷される。そのずれた位置は、より詳細には、電極パッド１３４の突起部１３６側に偏った位置である。
このような位置関係で電極パッド１３４上に電子部品１３２が配置された後、配線基板１３１ごとハンダバンプ１３８およびハンダ印刷１３９が加熱されることでハンダバンプ１３８およびハンダ印刷１３９が溶融する。このようにハンダバンプ１３８およびハンダ印刷１３９が熱で溶融されると、ハンダの濡れで、より面積の広いパッド本体１３５側へとハンダが動くことになる。
図７は、ハンダが濡れ動いた後の状態を示す図である。
この図７でも、図４、６と同様に、配線基板１３１上の、上述した電極パッド１３４が配列された領域が示されているとともに、右方には、１つの電極パッド１３４に着目した断面構造の拡大図が示されている。
ハンダバンプ１３８およびハンダ印刷１３９が熱で溶融されたハンダ１３８’は、より面積の広い方へと濡れ動くとともに窪み１３７にも流れ込むため、パッド本体１３５に強く引きつけられる。そして、最終的には、パッド本体１３５の中心とハンダ１３８’の中心がほぼ一致した状態でハンダ付けされることとなる。この結果、ハンダ１３８’の全体として見ると、図の矢印が示す方向への回転移動を生じることとなる。
なお、ハンダの濡れによる移動は、円形のパッドに対して溶融前のハンダがずれて配置されていただけでも生じるが、本実施形態では、突起部１３６と窪み１３７が設けられていることにより、上述したハンダ１３８’の動きが確実に生じる。
このようにハンダ１３８’が濡れ動くと、それに伴って電子部品１３２のセルフアライメントが生じる。
図８は、電子部品のセルフアライメントの結果を示す図である。
この図では、パートＡに上面図が示され、パートＢに側方透視図が示されている。
上述したようにハンダ１３８’は濡れ動き、その結果、ハンダ１３８’の位置は電極パッド１３４の位置にほぼ揃う。そして、そのようにハンダが濡れ動くとセルフアライメントによって電子部品１３２も図の矢印の方向に回転する。回転した電子部品１３２は、４つの角１３２ａが開口部１３３に当たった状態となる。このようなセルフアライメントをハンダ付けで生じさせる過程が、上記基本形態におけるハンダ付け過程の一例に相当する。
このように角１３２ａが開口部１３３に当たった状態になると、以下説明するように、ハンダ１３８’と電極パッド１３４との接合箇所への応力集中が回避される。
図９は、ハンダ接合箇所への応力集中が回避されることを示す図である。
薄型のパーソナルコンピュータ１００に掛かる外力や温度変化などが原因で配線基板１３１には歪みが生じる場合がある。配線基板１３１に、図に示すような歪みが生じた場合にはその歪みによって、図に矢印で示すような応力が発生する。本実施形態の場合、このような応力は、電子部品１３２の角１３２ａに伝わることで、電子部品１３２のパッケージ自体によって受け止められることとなる。従って、応力がハンダ１３８’に集中する事態は回避されるので、ハンダ１３８’の剥がれ等も生じにくい。
ここで、上記基本形態に対するいくつかの好適な応用形態について説明する。
好適な応用形態のうちの第１の応用形態では、格子状に配列される上記複数のパッドのうち、少なくとも外周部のパッドは、中心部のパッドに対して渦状の軌跡を形成する突起部をさらに有する。
このような第１の応用形態によれば、ハンダがパッド形状の偏りによって突起部から本体部分の方へと確実に濡れ動く。この結果、複数のパッド全体で渦状のハンダの移動が確実に生じる。従って、電子部品をパッド上に普通に配置してハンダ付けをすることでセルフアライメントによって電子部品が確実に回転することになる。その回転により、電子部品の角の部分が開口部や壁部の内縁に接触した状態が確実に得られる。
好適な応用形態のうちの第２の応用形態では、上記複数のパッドのうち、少なくとも外周部のパッドには、プリント配線基板の厚さ方向に窪みが設けられる。
このような第２の応用形態によれば、ハンダが窪みの方へと確実に濡れ動く。その結果、第１の応用形態と同様なセルフアライメントが生じるので、電子部品の角の部分が開口部や壁部の内縁に接触した状態が確実に得られる。
また、第１実施形態における電極パッド１３４が有する窪み１３７は、第２の応用形態における窪みの一例に相当する。なお、第１実施形態では、加工の容易性などの理由で円形の窪みが採用されているが、第２の応用形態における窪みの形状は円形には限定されず、楕円形や多角形や溝状などであってもよい。
以下、第１実施形態とは異なる各種の実施形態について説明する。以下では第１実施形態との相違点に着目した説明を行い、第１実施形態の構成要素と同等な構成要素については同一の符号を付して重複説明を省略する。
以下説明する第２実施形態は、上述した第１実施形態に対し、電子部品の形状が異なる点を除いて同等な形態である。
図１０は、第２実施形態で用いられる電子部品を示す図である。
この図１０のパートＡには上面図、パートＢには側面図が示されている。
第２実施形態による電子部品１４０は、全体として八角形状の外形を有しており、開口部１３３に接触する部分が平坦部１４１として設けられている。この電子部品１４０に対するハンダバンプ１３８の配置については第１実施形態と同様である。
この電子部品１４０が配線基板１３１上に実装される際にも、第１実施形態と同様に、まず、開口部１３３に取り囲まれた領域に電子部品１４０が配置される。
図１１は、壁に取り囲まれた領域に電子部品が配置される様子を示す図である。
この図では、パートＡに上面図が示され、パートＢに側方透視図が示されている。
電子部品１４０は、開口部１３３に取り囲まれた領域内に、開口部１３３と平坦部１４１とが離れた状態で配置される。そして、加熱によってハンダが溶融されることにより、第１実施形態と同様なセルフアライメントが生じる。
図１２は、第２実施形態におけるセルフアライメントの結果を示す図である。
この図でも、パートＡに上面図が示され、パートＢに側方透視図が示されている。
第２実施形態では、電子部品１４０のセルフアライメントの結果として、平坦部１４１が開口部１３３に平らに接触することとなる。このように平坦部１４１が開口部１３３に平らに接触することで、接触面積は広くなる。その結果、開口部１３３から受ける応力が電子部品１４０の全体に分散するので、ハンダ接合箇所への応力集中の回避が、より確実となる。
このことは、上記基本形態に対して、上記電子部品の外縁の少なくとも一辺が、上記開口部および上記壁部少なくとも一方の内縁に対し面接触している第３応用形態が好適であることを意味している。
第２実施形態における平坦部１４１は、この第３応用形態における、内縁に対し面接触している外縁の少なくとも一辺の例に相当する。
次に第３実施形態について説明する。この第３実施形態も、上述した第１実施形態に対し、電子部品の形状が異なる点を除いて同等な形態である。
図１３は、第３実施形態で用いられる電子部品を示す図である。
この図１３のパートＡには上面図、パートＢには側面図が示されている。
この図１３に示す電子部品１５０は、内部に電子回路が封入されたパッケージ部分１５２と、このパッケージ部分１５２に貼り付けられた板状部材１５１とを有している。パッケージ部分１５２は四角形の形状を有している。一方、板状部材１５１の形状は、第２実施形態における電子部品１４０の形状と同様に、全体として八角形状で、板状部材１５１における開口部１３３に接触する部分が平坦部１５３として設けられた形状となっている。この平坦部１５３も、上述した第３応用形態における、内縁に対し面接触している外縁の少なくとも一辺の例に相当する。
この電子部品１５０が配線基板１３１上に実装される際にも、開口部１３３に取り囲まれた領域に電子部品１５０が配置されるが、配置の手順として、以下説明する２種類の手順が考えられる。
図１４は、第３実施形態における電子部品の配置手順のうち第１の種類の手順を示す図である。
この第１の種類の手順では、第１実施形態や第２実施形態と全く同様に、電子部品１５０が配線基板１３１の開口部１３３に取り囲まれた領域に配置される。
図１５は、第３実施形態における電子部品の配置手順のうち第２の種類の手順を示す図である。
この第２の種類の手順では、配線基板１３１の開口部１３３に取り囲まれた領域に、電子部品１５０の構成要素のうちパッケージ１５２の側だけが先に配置される。その後、このパッケージ１５２の上に板状部材１５１が貼り付けられることで、図１４に示す状態と同じ状態となる。
このように電子部品１５０が配置された後は、加熱によってハンダが溶融されることにより、第１実施形態や第２実施形態と同様なセルフアライメントが生じる。
図１６は、第３実施形態におけるセルフアライメントの結果を示す図である。
この図でも、パートＡに上面図が示され、パートＢに側方透視図が示されている。
第３実施形態でも、第２実施形態と同様に、電子部品１５０のセルフアライメントの結果として、平坦部１５３が開口部１３３に平らに接触することとなる。従って接触面積が広いので、開口部１３３から受ける応力が電子部品１５０のパッケージ全体に分散する。その結果、ハンダ接合箇所への応力集中の回避が、より確実となる。なお、第３実施形態の場合は、応力は、電子部品１５０のうちの板状部材１５１に主に掛かることとなるので、パッケージ１５２への負担も軽減される。このことは、次のような第４応用形態が好適であることを意味する。この第４応用形態は、上述した第３応用形態に対する更なる応用形態となっている。この第４応用形態では、上記電子部品が、パッケージ部分と板状部材とを有するものとなっている。パッケージ部分は、内部にＩＣ、ＬＳＩなどの半導体素子が封入されたものである。また、板状部材はパッケージ部分に貼り付けられた多角形の部材であって、かつ、外縁の少なくとも一辺が、上記開口部および上記壁部少なくとも一方の内縁に対し面接触しているものである。第３実施形態におけるパッケージ１５２が、この第４応用形態におけるパッケージ部分の一例に相当する。また、第３実施形態における板状部材１５１が、この第４応用形態における板状部材の一例に相当する。
次に、第４実施形態について説明する。この第４実施形態は、上述した第１実施形態に対し、開口部の内縁の形状が異なっている点を除いて同等な形態である。
図１７は、第４実施形態における壁の形状を示す図である。
この図１７では、パートＡに上面図が示され、パートＢに側方透視図が示されている。
第４実施形態では、第１実施形態の４角形の領域を取り囲む開口部１３３とは形状が異なり、電子部品１３２のセルフアライメント時に接触する部分が外側に向かってはみ出て設けられた開口部１７０を有している。
このような開口部１７０が取り囲んでいる領域に、第１実施形態と同様に電子部品１３２が配置される。
図１８は、第４実施形態において電子部品が配置された状態を示す図である。
この図１８でも、パートＡに上面図が示され、パートＢに側方透視図が示されている。
この図に示すように、第４実施形態でも、電子部品１３２は開口部１７０に接触しない状態で配置される。そして、加熱によってハンダが溶融されることにより、第１実施形態と同様なセルフアライメントが生じる。
図１９は、第４実施形態におけるセルフアライメントの結果を示す図である。
この図でも、パートＡに上面図が示され、パートＢに側方透視図が示されている。
第４実施形態では、電子部品１３２がセルフアライメントで回転した結果、電子部品１３２の角１３２ａの部分が開口部１７０の凹部１７１で広く平らに受けられている。このように凹部１７１で広く平らに受けられる場合にも、第２実施形態や第３実施形態のように、開口部１７０からの応力が電子部品１３２のパッケージ全体に分散されることとなる。このことは、上記基本形態に対して次のような第５応用形態も好適であることを意味している。この第５応用形態では、上記開口部および壁部の少なくとも一方の内縁における少なくとも一辺は、上記複数のパッドの配列の外縁に対して傾き度合いが異なる延在部を有するものとなっている。
第４実施形態における開口部１７０の凹部１７１は、この第５応用形態における延在部の一例に相当する。
最後に、第５実施形態について説明する。この第５実施形態は、上述した第１実施形態に対し、開口部に変えて壁が設けられている点を除いて同等な形態である。
図２０は、第５実施形態における壁の構造を示す図である。
この図でも、パートＡに上面図が示され、パートＢに側方透視図が示されている。
第５実施形態では、壁１８０が、配線基板１３１の表面から突出して設けられている。このような壁１８０は、配線基板１３１の厚みが薄くて第１〜第４実施形態のように表面から凹んだ開口部を設けることが容易でない場合などに適している。この第５実施形態の壁１８０は、上記基本形態における壁部の一例に相当する。
このように壁１８０に取り囲まれた領域に対して電子部品１３２が配置される。
図２１は、第５実施形態における電子部品の配置を示す図である。
この図では、パートＡに上面図が示され、パートＢに側方透視図が示されていると共に、パートＡには部分拡大図も示されている。
第５実施形態では、配線基板１３１の表面から突出した壁１８０に囲まれた、配線基板１３１の表面領域に電子部品１３２が配置されることとなる。このとき、電極パッド１３４とハンダバンプ１３８との位置関係は、第１実施形態における位置関係と同様となっている。そして、このように電子部品１３２が配置された後で配線基板１３１ごとハンダバンプ１３８が加熱されて溶融される。そのようにハンダバンプ１３８が溶融されることで第１実施形態と全く同様にセルフアライメントが生じる。
図２２は、第５実施形態におけるセルフアライメントの結果を示す図である。
この図では、パートＡに上面図が示され、パートＢに側方透視図が示されている。
第５実施形態でもセルフアライメントにより電子部品１３２は、図に示す矢印の向きに回転する。その回転の結果、電子部品１３２の角１３２ａの部分は壁１８０の内側に接触する。このように配線基板１３１の表面から突出した壁１８０の内側に電子部品１３２の角１３２ａの部分が接触している場合にも、配線基板１３１の歪みに伴う応力がハンダ箇所に集中する事態が回避される。
図２３は、第５実施形態でもハンダ接合箇所への応力集中が回避されることを示す図である。
第５実施形態で配線基板１３１に、この図２３に示すような歪みが生じた場合には、壁１８０に、図中の矢印が示す方向の応力が掛かる。この応力は、壁１８０から電子部品１３２の角１３２ａの部分へと伝わる。そして、角１３２ａの部分に伝わった応力は電子部品１３２のパッケージ自体によって受け止められることとなる。従って、第５実施形態でも、応力がハンダ１３８’に集中する事態は回避されるので、ハンダ１３８’の剥がれ等も生じにくい。
なお、この第５実施形態では、壁１８０の内側の形状や電子部品１３２の形状として、第１実施形態と同様の形状が採用されている。しかし、開口部に替えて壁部を有する場合でも、第２実施形態や第３実施形態と同様な電子部品形状が採用可能である。また、壁部を有する場合でも第４実施形態と同様な内縁の形状が採用可能である。
また、以上説明した第１〜第５実施形態では、電子部品の形状として典型的な四角形状を中心として説明されているが、上記基本形態の電子部品の形状としては、四角形以外にも三角形や五角形や六角形や八角形などもあり得る。
また、以上説明した第１〜第５実施形態では、ハンダ付けの具体的な一例として、ＢＧＡ方式のハンダ付けが示されているが、上記基本形態の電子部品を基板本体上に固定するハンダ付けとしてはフリップフロップ方式も採用可能である。
以下、上述した基本形態および応用形態を含む種々の形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
電子部品が実装されるプリント配線基板であって、
前記プリント配線基板の表面から凹んで前記電子部品を取り囲む開口部と、
前記開口部内の領域に格子状に配列され、前記電子部品の電極を受け止める複数のパッドと、を備え、
前記複数のパッドの配列が、前記開口部の内縁に対して傾いていることを特徴とするプリント配線基板。
（付記２）
格子状に配列される前記複数のパッドのうち、少なくとも外周部のパッドは、中心部のパッドに対して渦状の軌跡を形成する突起部をさらに有することを特徴とする付記１記載のプリント配線基板。
（付記３）
前記複数のパッドのうち、少なくとも外周部のパッドには、前記プリント配線基板の厚さ方向に窪みが設けられることを特徴とする付記１または２記載のプリント配線基板。
（付記４）
前記開口部の内縁における少なくとも一辺は、前記複数のパッドの配列の外縁に対して傾き度合いが異なる延在部を有することを特徴とする付記１から３のいずれか１項記載のプリント配線基板。
（付記５）
電子部品が実装されるプリント配線基板であって、
前記プリント配線基板の表面から突出して前記電子部品を取り囲む壁部と、
前記壁部内の領域に格子状に配列され、前記電子部品の電極を受け止める複数のパッドと、を備え、
前記複数のパッドの配列が、前記壁部の内縁に対して傾いていることを特徴とするプリント配線基板。
（付記６）
格子状に配列される前記複数のパッドのうち、少なくとも外周部のパッドは、中心部のパッドに対して渦状の軌跡を形成する突起部をさらに有することを特徴とする付記５記載のプリント配線基板。
（付記７）
前記複数のパッドのうち、少なくとも外周部のパッドには、前記プリント配線基板の厚さ方向に窪みが設けられることを特徴とする付記５または６記載のプリント配線基板。
（付記８）
前記壁部の内縁における少なくとも一辺は、前記複数のパッドの配列の外縁に対して傾き度合いが異なる延在部を有することを特徴とする付記５から７のいずれか１項記載のプリント配線基板。
（付記９）
格子状の電極を有する電子部品と、前記電子部品が実装されるプリント配線基板とを有するプリント配線基板ユニットであって、
前記プリント配線基板は、
前記プリント配線基板の表面から凹んで前記電子部品を取り囲む開口部を有し、
前記電子部品が前記開口部内に実装されている状態で、前記電子部品の外縁の少なくとも一部が前記開口部の内縁に接触していることを特徴とするプリント配線基板ユニット。
（付記１０）
前記電子部品の外縁の少なくとも一辺が、前記開口部の内縁に対し面接触していることを特徴とする付記９に記載のプリント配線基板ユニット。
（付記１１）
格子状の電極を有する電子部品と、前記電子部品が実装されるプリント配線基板とを有するプリント配線基板ユニットであって、
前記プリント配線基板は、
前記プリント配線基板の表面から突出して前記電子部品を取り囲む壁部を有し、
前記電子部品が前記壁部内に実装されている状態で、前記電子部品の外縁の少なくとも一部が前記壁部の内縁に接触していることを特徴とするプリント配線基板ユニット。
（付記１２）
前記電子部品の外縁の少なくとも一辺が、前記壁部の内縁に対し面接触していることを特徴とする付記１１に記載のプリント配線基板ユニット。
（付記１３）
格子状の電極を有する電子部品と、前記電子部品が実装されるプリント配線基板とを有するプリント配線基板ユニット；および
前記プリント配線基板ユニットが内部に組み込まれた筐体；
を備え、
前記プリント配線基板は、
前記プリント配線基板の表面から凹んで前記電子部品を取り囲む開口部を有し、
前記電子部品が前記開口部内に実装されている状態で、前記電子部品の外縁の少なくとも一部が前記開口部の内縁に接触していることを特徴とする電子装置。
（付記１４）
格子状の電極を有する電子部品と、前記電子部品が実装されるプリント配線基板とを有するプリント配線基板ユニット；および
前記プリント配線基板ユニットが内部に組み込まれた筐体；
を備え、
前記プリント配線基板は、
前記プリント配線基板の表面から突出して前記電子部品を取り囲む壁部を有し、
前記電子部品が前記壁部内に実装されている状態で、前記電子部品の外縁の少なくとも一部が前記壁部の内縁に接触していることを特徴とする電子装置。
１００ パーソナルコンピュータ
１１１ 筐体
１３０ 基板回路
１３１ 配線基板
１３２，１４０，１５０ 電子部品
１３２ａ 角
１３３，１７０ 開口部
１８０ 壁
１７１ 凹部
１３４ 電極パッド
１３５ パッド本体
１３６ 突出部
１３７ 窪み
１３８ ハンダバンプ
１３８’ ハンダ
１３９ ハンダ印刷
１４１ 平坦部
１５２ パッケージ部分
１５１ 板状部材

Claims (8)

  1. 電子部品が実装されるプリント配線基板であって、
    前記プリント配線基板の表面から凹んで前記電子部品を取り囲む開口部と、
    前記開口部内の領域に格子状に配列され、前記電子部品の電極を受け止める複数のパッドと、を備え、
    前記複数のパッドの配列が、前記開口部の内縁に対して傾いていることを特徴とするプリント配線基板。
  2. 格子状に配列される前記複数のパッドのうち、少なくとも外周部のパッドは、中心部のパッドに対して渦状の軌跡を形成する突起部をさらに有することを特徴とする請求項１記載のプリント配線基板。
  3. 前記複数のパッドのうち、少なくとも外周部のパッドには、前記プリント配線基板の厚さ方向に窪みが設けられることを特徴とする請求項１または２記載のプリント配線基板。
  4. 前記開口部の内縁における少なくとも一辺は、前記複数のパッドの配列の外縁に対して傾き度合いが異なる延在部を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載のプリント配線基板。
  5. 電子部品が実装されるプリント配線基板であって、
    前記プリント配線基板の表面から突出して前記電子部品を取り囲む壁部と、
    前記壁部内の領域に格子状に配列され、前記電子部品の電極を受け止める複数のパッドと、を備え、
    前記複数のパッドの配列が、前記壁部の内縁に対して傾いていることを特徴とするプリント配線基板。
  6. 格子状の電極を有する電子部品と、前記電子部品が実装されるプリント配線基板とを有するプリント配線基板ユニットであって、
    前記プリント配線基板は、
    前記プリント配線基板の表面から凹んで前記電子部品を取り囲む開口部を有し、
    前記電子部品が前記開口部内に実装されている状態で、前記電子部品の外縁の少なくとも一部が前記開口部の内縁に接触していることを特徴とするプリント配線基板ユニット。
  7. 前記電子部品の外縁の少なくとも一辺が、前記開口部の内縁に対し面接触していることを特徴とする請求項６に記載のプリント配線基板ユニット。
  8. 格子状の電極を有する電子部品と、前記電子部品が実装されるプリント配線基板とを有するプリント配線基板ユニット；および
    前記プリント配線基板ユニットが内部に組み込まれた筐体；
    を備え、
    前記プリント配線基板は、
    前記プリント配線基板の表面から凹んで前記電子部品を取り囲む開口部を有し、
    前記電子部品が前記開口部内に実装されている状態で、前記電子部品の外縁の少なくとも一部が前記開口部の内縁に接触していることを特徴とする電子装置。
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