JP2016072325A - Electronic device - Google Patents

Electronic device Download PDF

Info

Publication number
JP2016072325A
JP2016072325A JP2014197945A JP2014197945A JP2016072325A JP 2016072325 A JP2016072325 A JP 2016072325A JP 2014197945 A JP2014197945 A JP 2014197945A JP 2014197945 A JP2014197945 A JP 2014197945A JP 2016072325 A JP2016072325 A JP 2016072325A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
package
temperature
electronic device
sensitive deformation
sensitive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2014197945A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
斉藤 久志
Hisashi Saito
久志 斉藤
新井 宏之
Hiroyuki Arai
宏之 新井
齋藤 賢一
Kenichi Saito
賢一 齋藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
Priority to JP2014197945A priority Critical patent/JP2016072325A/en
Publication of JP2016072325A publication Critical patent/JP2016072325A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electronic device that prevents a package from being warped by heating during soldering and the like, without use of a correction jig and without addition of a new step.SOLUTION: An electronic device includes a rectangular plate-like package 11, and a temperature-sensitive deformation member 13 which is arranged in at least one of four corner areas of the package 11 and which includes a longitudinally-shaped flat part elongated in a principal-plane diagonal direction of the package 11. Both longitudinal ends of the temperature-sensitive deformation member 13 are fixed to the package 11.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、電子デバイスに関する。   The present invention relates to an electronic device.

例えば、BGA(Ball Grid Array)等のICチップをパッケージに実装する際に、BGAケース上に半田バンプを設け、パッケージにBGAを配した後に当該半田バンプを加熱溶融させて接合することが従来から行われている。また、加熱溶融時のBGA等の反りを防止する試みが行われている
一例として、特許文献1には、半田付けの際に発生したBGAケースの反りを、当該BGAケース上に反り矯正治具搭載して再リフローすることで矯正するBGAケース反り矯正工法が開示されている。
For example, when an IC chip such as a BGA (Ball Grid Array) is mounted on a package, solder bumps are provided on the BGA case, and after the BGA is disposed on the package, the solder bumps are heated and melted for bonding. Has been done. In addition, as an example in which an attempt to prevent warping of BGA or the like during heating and melting is performed, Patent Document 1 discloses that a warpage of a BGA case generated during soldering is warped on the BGA case. A BGA case warpage correction method that corrects by mounting and reflowing again is disclosed.

また、特許文献2には、プリント基板の外周部を当該プリント基板の中心から遠ざかる張力付与方向に引っ張る張力付与手段を備える基板搬送キャリアが開示されている。   Patent Document 2 discloses a substrate transport carrier provided with tension applying means for pulling the outer peripheral portion of the printed circuit board in the tension applying direction away from the center of the printed circuit board.

また、特許文献3には、平坦化治具をパッケージの上方主面上に配置し、この状態で加熱して半田材料を溶融させるパッケージの製造方法が開示されている。   Patent Document 3 discloses a method for manufacturing a package in which a flattening jig is disposed on an upper main surface of a package and heated in this state to melt a solder material.

特開平11−54908号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-54908 特開2007−324473号公報JP 2007-324473 A 特開平10−56156号公報JP-A-10-56156

特許文献1に開示されている方法を用いる場合、BCAケースを半田付けした後に、再度リフローを行う工程が必要であり、工程が増加するという問題があった。また、矯正治具が接する部分には部品が搭載できないという問題があった。   When the method disclosed in Patent Document 1 is used, a process of reflowing again after soldering the BCA case is necessary, which increases the number of processes. In addition, there is a problem that a part cannot be mounted on a portion where the correction jig contacts.

また、特許文献2に開示されている搬送キャリアを用いる場合には、特殊な搬送キャリアを用いる必要がありかつ搬送キャリア自体をバイメタルで形成するため、コストが高いという問題があった。   Moreover, when using the conveyance carrier currently disclosed by patent document 2, since it was necessary to use a special conveyance carrier and the conveyance carrier itself was formed with a bimetal, there existed a problem that cost was high.

また、特許文献3に開示されている方法を用いる場合、規制部材の直下とその周囲には部品が搭載できない領域が発生するという問題があった。   Further, when the method disclosed in Patent Document 3 is used, there is a problem in that an area where components cannot be mounted is generated directly below and around the regulating member.

本発明は、上記した点に鑑みてなされたものであり、例えば、矯正治具を用いずかつ新たな工程を追加することなく、半田付け時等の加熱によるパッケージの反りを防止することが可能な電子デバイスを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points. For example, it is possible to prevent warping of a package due to heating during soldering without using a correction jig and without adding a new process. It is an object to provide an electronic device.

本発明の電子デバイスは、矩形板状のパッケージと、当該パッケージの4つの隅領域の少なくとも1つの領域に配置され、当該パッケージの主面対角線方向において伸長する長手形状の扁平部を含む感温変形部材と、を含む電子デバイスであって、当該感温変形部材の長手方向における両端部が当該パッケージに固着していることを特徴とする。   The electronic device of the present invention includes a rectangular plate-shaped package and a temperature-sensitive deformation that is disposed in at least one of the four corner regions of the package and has a long flat portion extending in the diagonal direction of the main surface of the package. An electronic device including a member, wherein both end portions in the longitudinal direction of the temperature-sensitive deformation member are fixed to the package.

また、本発明の電子デバイスは、矩形板状のパッケージと、当該パッケージの各辺に沿って配置され、当該パッケージの各辺に沿って伸長する長手形状の扁平部を含む感温変形部材と、を含む電子デバイスであって、当該感温変形部材の長手方向における両端部が当該当該パッケージに固着されていることを特徴とする。   In addition, the electronic device of the present invention includes a rectangular plate-shaped package, a temperature-sensitive deformable member that is disposed along each side of the package, and includes a long flat portion extending along each side of the package, The temperature-sensitive deformable member is fixed to the package at both ends in the longitudinal direction.

図1(a)は本発明の実施例1である電子デバイスの上面図であり、図1(b)は図1(a)の電子デバイスの1b−1b断面に沿った断面図である。FIG. 1A is a top view of an electronic device that is Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the 1b-1b section of the electronic device of FIG. 図1の電子デバイスに含まれる感温変形部材の斜視図である。It is a perspective view of the temperature-sensitive deformation member contained in the electronic device of FIG. 電子デバイスを配線基板に搭載する工程における断面図である。It is sectional drawing in the process of mounting an electronic device in a wiring board. 図4(a)は本発明の実施例2である電子デバイスの上面図であり、図4(b)は図4(a)の電子デバイスの4b−4b断面に沿った断面図である。4A is a top view of an electronic device that is Embodiment 2 of the present invention, and FIG. 4B is a cross-sectional view taken along a 4b-4b cross section of the electronic device of FIG. 4A. 図4の電子デバイスに含まれる感温変形部材の斜視図である。It is a perspective view of the temperature-sensitive deformation member contained in the electronic device of FIG. 電子デバイスを配線基板に搭載する工程における断面図である。It is sectional drawing in the process of mounting an electronic device in a wiring board. 図7(a)は本発明の実施例3である電子デバイスの上面図であり、図7(b)は図4(a)の7b−7b断面に沿った電子デバイスの断面図である。FIG. 7A is a top view of an electronic device that is Embodiment 3 of the present invention, and FIG. 7B is a cross-sectional view of the electronic device taken along section 7b-7b of FIG. 4A. 図7の電子デバイスに含まれる感温変形部材の斜視図である。It is a perspective view of the temperature-sensitive deformation member contained in the electronic device of FIG. 電子デバイスを配線基板に搭載する工程における断面図である。It is sectional drawing in the process of mounting an electronic device in a wiring board. 図10(a)及び図10(b)は本発明の変形例である電子デバイスの断面図である。FIG. 10A and FIG. 10B are cross-sectional views of an electronic device that is a modification of the present invention. 本発明の変形例である電子デバイスの断面図である。It is sectional drawing of the electronic device which is a modification of this invention. 図12(a)は本発明の変形例である電子デバイスの上面図であり、図12(b)は図12(a)の電子デバイスの12b−12b断面に沿った断面図である。12A is a top view of an electronic device that is a modification of the present invention, and FIG. 12B is a cross-sectional view of the electronic device of FIG. 12A taken along the 12b-12b cross section.

以下に、本発明の実施例1である電子デバイス10について、図1(a)、図1(a)の1b−1b線に沿った断面図である図1(b)及び図2を参照して説明する。   In the following, referring to FIG. 1 (b) and FIG. 2 which are sectional views taken along line 1b-1b of FIG. 1 (a) and FIG. 1 (a) for the electronic device 10 which is Embodiment 1 of the present invention. I will explain.

パッケージ11は、IC等(図示せず)を樹脂封止してなる矩形板状のパッケージである。パッケージ11の下面、すなわち配線基板に搭載する際に配線基板(図示せず)と対向する面の中央領域には、パッケージ11と配線基板とを接合する複数の半田バンプ12が形成されている。   The package 11 is a rectangular plate package formed by resin-sealing an IC or the like (not shown). A plurality of solder bumps 12 for joining the package 11 and the wiring board are formed on the lower surface of the package 11, that is, in the central region of the surface facing the wiring board (not shown) when mounted on the wiring board.

パッケージ11の下面の4つの隅領域には、感温変形部材13が各々配されている。感温変形部材13は、パッケージ11に対して凹形状になるように屈曲している略C字型(コの字型)断面を有する平鎹形状(図2参照)を有している。   In the four corner regions on the lower surface of the package 11, temperature-sensitive deformation members 13 are arranged, respectively. The temperature-sensitive deformation member 13 has a flat shape (see FIG. 2) having a substantially C-shaped (U-shaped) cross section that is bent so as to have a concave shape with respect to the package 11.

図1(b)及び図2に示すように、感温変形部材13は、パッケージ11の下面に接してパッケージ11の主面の対角線に沿って伸長している長方形平板状、すなわち長手形状の扁平部としての基底部13Aと、基底部13Aの両端部から垂直に立ち上がっている各々矩形状の立ち上がり部13Bを有している。立ち上がり部13Bは、パッケージ11の下面からパッケージ11内に埋め込まれて、すなわち埋没して固着されている。すなわち、基底部13Aは、その両端部において立ち上がり部13Bを介してパッケージ11に固着されている。   As shown in FIGS. 1B and 2, the temperature-sensitive deformable member 13 is in the form of a rectangular flat plate that is in contact with the lower surface of the package 11 and extends along the diagonal line of the main surface of the package 11, that is, a flat plate having a long shape. The base part 13A as a part and the rising parts 13B each having a rectangular shape rising vertically from both ends of the base part 13A. The rising portion 13B is embedded in the package 11 from the lower surface of the package 11, that is, embedded and fixed. That is, the base portion 13A is fixed to the package 11 via the rising portions 13B at both ends thereof.

立ち上がり部13Bの固着は、例えば、パッケージ11と感温変形部材13を一体成形することで行われてもよい。また、例えば、パッケージ11に立ち上がり部13Bに対応する形状の孔部を形成しておき、当該孔部に立ち上がり部13Bを挿入し、耐熱性接着剤で立ち上がり部13Bと当該孔部とを固着させてもよい。   The rising portion 13B may be fixed by, for example, integrally molding the package 11 and the temperature-sensitive deformation member 13. Further, for example, a hole having a shape corresponding to the rising portion 13B is formed in the package 11, the rising portion 13B is inserted into the hole, and the rising portion 13B and the hole are fixed with a heat-resistant adhesive. May be.

図2は感温変形部材13の斜視図である。図2に示すように、感温変形部材13は、低膨張部であるインバー合金(Ni−Fe)からなる低膨張部15及び低膨張部15のパッケージ(図示せず)の下面と対向する面上に形成された高膨張部である銅からなる高膨張部17を有するバイメタルである。すなわち、感温変形部材13の基底部13Aは、リフロー等の工程において加熱されるとパッケージ11に対して凸となるように反るように変形する。   FIG. 2 is a perspective view of the temperature-sensitive deformation member 13. As shown in FIG. 2, the temperature-sensitive deformation member 13 is a low-expansion portion 15 made of an invar alloy (Ni—Fe), which is a low-expansion portion, and a surface facing the lower surface of the low-expansion portion 15 package (not shown). It is a bimetal which has the high expansion part 17 which consists of copper which is the high expansion part formed on the top. That is, the base portion 13A of the temperature-sensitive deformation member 13 is deformed so as to be convex with respect to the package 11 when heated in a process such as reflow.

図3に、配線基板Sに搭載する際の電子デバイス10の1b−1b断面を示す。なお、図3において、加熱した際に電子デバイス10において発生する変形力を矢印で示す。電子デバイス10を配線基板Sに搭載する際、半田付けのために加熱されるリフロー工程が行われる。この際、電子デバイス10のパッケージ11は、熱によって上側または下側に凸になるように反る。この説明において、パッケージ11は加熱すると下側に凸となるように反って変形するとして説明する。   FIG. 3 shows a 1b-1b cross section of the electronic device 10 when mounted on the wiring board S. In FIG. 3, the deformation force generated in the electronic device 10 when heated is indicated by an arrow. When the electronic device 10 is mounted on the wiring board S, a reflow process that is heated for soldering is performed. At this time, the package 11 of the electronic device 10 warps so as to protrude upward or downward due to heat. In this description, it is assumed that the package 11 is warped and deformed so as to protrude downward when heated.

リフロー工程において電子デバイス10が加熱されると、パッケージ11の角部11Cにおいて上向きの変形力(図中斜線矢印)、すなわち配線基板Sから離間する方向の変形力が発生する。それに対して、感温変形部材13は上述したように加熱すると上向きに凸、すなわちパッケージ11に対して凸となるように変形する。すなわち、感温変形部材13は、パッケージ11の中央に近い立ち上がり部13Bによってパッケージに固着されている基底部13Aの一端部を支点部分として、作用点部分である他端部においてパッケージ11の角部11Cを下向きに引っ張る力(図中白抜き矢印)を発生する。   When the electronic device 10 is heated in the reflow process, an upward deformation force (shaded arrow in the figure), that is, a deformation force in a direction away from the wiring board S is generated at the corner portion 11C of the package 11. On the other hand, when the temperature-sensitive deformation member 13 is heated as described above, the temperature-sensitive deformation member 13 is deformed to be convex upward, that is, to be convex with respect to the package 11. That is, the temperature-sensitive deformable member 13 has a corner portion of the package 11 at the other end portion, which is an action point portion, with one end portion of the base portion 13A fixed to the package by the rising portion 13B near the center of the package 11 as a fulcrum portion. A force for pulling 11C downward (open arrow in the figure) is generated.

従って、電子デバイス10が例えばリフロー処理等の際に高温にさらされ、パッケージ11の角部に上向きに反る力が加わった際でも、感温変形部材13がパッケージ11の角部11Cを下向き、すなわち配線基板Sに向かってに引っ張ることにより、当該上向きの力を相殺し、電子デバイス10の角部11Cの反りを防止することが可能である。   Therefore, even when the electronic device 10 is exposed to a high temperature, for example, during reflow processing, and a force that warps upward is applied to the corner of the package 11, the temperature-sensitive deformation member 13 faces the corner 11C of the package 11 downward, That is, by pulling toward the wiring board S, it is possible to cancel the upward force and prevent the corner 11C of the electronic device 10 from warping.

これにより、電子デバイス10の端部近くに形成されている半田バンプ12が、電子デバイス10が熱に起因して反ることによって配線基板Sから離れてしまうことを防止し、電子デバイス10と配線基板Sとの接合不良の発生を防止することが可能である。   As a result, the solder bumps 12 formed near the end of the electronic device 10 are prevented from separating from the wiring board S due to the warp of the electronic device 10 due to heat, and the wiring between the electronic device 10 and the wiring is prevented. It is possible to prevent the occurrence of bonding failure with the substrate S.

なお、感温変形部材13は、上記4つの隅領域に加えて、または上記4つの隅領域に替えて、パッケージ11の周辺領域の他の領域に配置することとしてもよい。例えば、パッケージ11の主面の各辺に沿って配置する場合、感温変形部材13が沿っている各辺と垂直な方向に沿って基底部13Aが伸長し、その伸長方向における両端部に立ち上がり部13Bが形成されているのが好ましい。   Note that the temperature-sensitive deformation member 13 may be arranged in another region around the package 11 in addition to the four corner regions or instead of the four corner regions. For example, when arranging along each side of the main surface of the package 11, the base portion 13 </ b> A extends along a direction perpendicular to each side along which the temperature-sensitive deformable member 13 extends, and rises at both ends in the extending direction. It is preferable that the portion 13B is formed.

以下に、本発明の実施例2である電子デバイス20について、図4(a)、図4(a)の4b−4b線に沿った断面図である図4(b)及び図5を参照して説明する。   4B and 5 which are sectional views taken along line 4b-4b of FIG. 4A and FIG. 4A, with respect to the electronic device 20 which is Embodiment 2 of the present invention. I will explain.

実施例1の電子デバイス10と同様に、パッケージ11は、IC等(図示せず)を樹脂封止してなる矩形板状のパッケージである。パッケージ11の下面、すなわち配線基板に搭載する際に配線基板と対向する面の中央領域には、パッケージ11と配線基板とを接合する複数の半田バンプ12が形成されている。   Similar to the electronic device 10 of the first embodiment, the package 11 is a rectangular plate package formed by resin-sealing an IC or the like (not shown). A plurality of solder bumps 12 for joining the package 11 and the wiring substrate are formed on the lower surface of the package 11, that is, in the central region of the surface facing the wiring substrate when mounted on the wiring substrate.

パッケージ11の下面の4辺には、各辺に沿って4つの感温変形部材23の各々が配されている。感温変形部材23は、パッケージ11に対して凹形状になるように屈曲している略C字型断面を有する平鎹形状(図5参照)を有している。   Each of the four temperature-sensitive deformation members 23 is disposed along the four sides of the lower surface of the package 11. The temperature-sensitive deformation member 23 has a flat shape (see FIG. 5) having a substantially C-shaped cross section that is bent so as to be concave with respect to the package 11.

図4(b)及び図5に示すように、感温変形部材23は、パッケージ11の下面に接して当該下面の各辺沿って伸長している長方形平板状、すなわち長手形状の扁平部としての基底部23Aと、基底部23Aの長手方向における両端部から垂直に立ち上がっている各々矩形状の立ち上がり部23Bを有している。立ち上がり部23Bは、パッケージ11の下面からパッケージ11内に埋め込まれて、すなわち埋没して固着されている。すなわち、基底部23Aは、その両端部において立ち上がり部23Bを介してパッケージ11に固着されている。   As shown in FIGS. 4B and 5, the temperature-sensitive deformation member 23 is in the form of a rectangular flat plate extending along each side of the lower surface in contact with the lower surface of the package 11, that is, as a long flat portion. The base portion 23A and rectangular rising portions 23B each rising vertically from both end portions in the longitudinal direction of the base portion 23A. The rising portion 23B is embedded in the package 11 from the lower surface of the package 11, that is, buried and fixed. That is, the base portion 23A is fixed to the package 11 via the rising portions 23B at both ends thereof.

実施例1と同様に、立ち上がり部23Bの固着は、例えば、パッケージ11と感温変形部材23を一体成形することで行われてもよい。また、例えば、パッケージ11に立ち上がり部23Bに対応する形状の孔部を形成しておき、当該孔部に立ち上がり部23Bを挿入し、耐熱性接着剤で立ち上がり部23Bと当該孔部とを固着させてもよい。   As in the first embodiment, the rising portion 23B may be fixed by, for example, integrally molding the package 11 and the temperature-sensitive deformation member 23. Further, for example, a hole having a shape corresponding to the rising portion 23B is formed in the package 11, the rising portion 23B is inserted into the hole, and the rising portion 23B and the hole are fixed with a heat resistant adhesive. May be.

図5に示すように、感温変形部材23は、低膨張部であるインバー合金(Ni−Fe)からなる低膨張部15及び低膨張部15のパッケージ(図示せず)の下面と対向する面上に形成された高膨張部である銅からなる高膨張部17を有するバイメタルである。すなわち、感温変形部材23の基底部23Aは、リフロー等の工程において加熱されるとパッケージに対して凸となるように反るように変形する。   As shown in FIG. 5, the temperature-sensitive deformation member 23 is a low-expansion portion 15 made of Invar alloy (Ni—Fe), which is a low-expansion portion, and a surface facing the lower surface of the low-expansion portion 15 package (not shown). It is a bimetal which has the high expansion part 17 which consists of copper which is the high expansion part formed on the top. That is, the base 23A of the temperature-sensitive deformation member 23 is deformed so as to be convex with respect to the package when heated in a process such as reflow.

図6に、配線基板Sに搭載する際の電子デバイス20の4b−4b断面の端部拡大図を示す。なお、図6において、加熱した際に電子デバイス20において発生する変形力を矢印で示す。電子デバイス20を配線基板Sに搭載する際、半田付けのために加熱されるリフロー工程が行われる。この際、電子デバイス20のパッケージ11は、熱によって上側または下側に凸になるように反る。この説明において、パッケージ11は加熱すると下側に凸となるように反って変形するとして説明する。   FIG. 6 is an enlarged view of the end of the 4b-4b cross section of the electronic device 20 when mounted on the wiring board S. FIG. In FIG. 6, the deformation force generated in the electronic device 20 when heated is indicated by an arrow. When the electronic device 20 is mounted on the wiring board S, a reflow process for heating for soldering is performed. At this time, the package 11 of the electronic device 20 warps so as to protrude upward or downward due to heat. In this description, it is assumed that the package 11 is warped and deformed so as to protrude downward when heated.

リフロー工程において電子デバイス20が加熱されると、パッケージ11の角部11Cにおいて上向きの変形力(図中斜線矢印)、すなわち配線基板Sから離間する方向の変形力が発生する。それに対して、感温変形部材23は上述したように加熱すると上向きに凸、すなわちパッケージ11に対して凸となるように変形する。すなわち、感温変形部材23は、立ち上がり部23Bによってパッケージ11に固着されている基底部23Aの両端においてパッケージ11の角部11Cを下向きに引っ張る力(図中白抜き矢印)を発生する。   When the electronic device 20 is heated in the reflow process, an upward deformation force (shaded arrow in the figure), that is, a deformation force in a direction away from the wiring board S is generated in the corner portion 11C of the package 11. On the other hand, when the temperature-sensitive deformation member 23 is heated as described above, the temperature-sensitive deformation member 23 is deformed to be convex upward, that is, to be convex with respect to the package 11. That is, the temperature-sensitive deformation member 23 generates a force (a white arrow in the drawing) that pulls the corner 11C of the package 11 downward at both ends of the base 23A fixed to the package 11 by the rising portion 23B.

従って、電子デバイス20が例えばリフロー処理等の際に高温にさらされ、パッケージ11の角部11Cに上向きに反る力が加わった際でも、感温変形部材23がパッケージ11の角部11Cを下向きに、すなわち配線基板Sに向かって引っ張ることにより、当該上向きの力を相殺し、電子デバイス20の反りを防止することが可能である。   Therefore, even when the electronic device 20 is exposed to a high temperature, for example, during reflow processing, and a force that warps upward is applied to the corner 11C of the package 11, the temperature-sensitive deformation member 23 faces the corner 11C of the package 11 downward. In other words, by pulling toward the wiring board S, the upward force can be offset and the warp of the electronic device 20 can be prevented.

これにより、電子デバイス20の端部近くに形成されている半田バンプ12が、電子デバイス20が熱に起因して反ることによって配線基板Sから離れてしまうことによる接合不良の発生を防止することが可能である。   This prevents the solder bump 12 formed near the end of the electronic device 20 from causing a bonding failure due to the electronic device 20 being separated from the wiring substrate S by warping due to heat. Is possible.

以下に、本発明の実施例3である電子デバイス30について、図7(a)、図7(a)の7b−7b線に沿った断面図である図7(b)及び図8を参照して説明する。   In the following, referring to FIG. 7 (b) and FIG. 8 which are sectional views taken along line 7b-7b of FIG. 7 (a) and FIG. 7 (a) for the electronic device 30 which is Embodiment 3 of the present invention. I will explain.

実施例1の電子デバイス10と同様に、パッケージ11は、IC等(図示せず)を樹脂封止してなる矩形板状のパッケージである。パッケージ11の下面、すなわち配線基板に搭載する際に配線基板と対向する面の中央領域には、パッケージ11と配線基板とを接合する複数の半田バンプ12が形成されている。   Similar to the electronic device 10 of the first embodiment, the package 11 is a rectangular plate package formed by resin-sealing an IC or the like (not shown). A plurality of solder bumps 12 for joining the package 11 and the wiring substrate are formed on the lower surface of the package 11, that is, in the central region of the surface facing the wiring substrate when mounted on the wiring substrate.

パッケージ11の下面の4辺には、各辺に沿って4つの感温変形部材33の各々が配されている。感温変形部材33は、パッケージ11に対して凹形状になるように屈曲している略C字型断面を有する長手溝形状(図8参照)を有している。   Each of the four temperature-sensitive deformation members 33 is arranged along the four sides of the lower surface of the package 11. The temperature-sensitive deformation member 33 has a longitudinal groove shape (see FIG. 8) having a substantially C-shaped cross section that is bent so as to be concave with respect to the package 11.

図7(b)及び図8に示すように、感温変形部材33は、パッケージ11の下面に接して当該下面の各辺に沿って伸長している長方形平板状、すなわち長手形状の扁平部としての基底部33Aと、基底部33Aの短手方向における両端部から垂直に立ち上がっている各々矩形状の立ち上がり部33Bを有している。立ち上がり部33Bは、パッケージ11の下面からパッケージ11内に埋め込まれて、すなわち埋没して固着されている。すなわち、基底部33Aは、その両端部において立ち上がり部33Bを介してパッケージ11に固着されている。   As shown in FIGS. 7B and 8, the temperature-sensitive deformable member 33 is a rectangular flat plate extending along each side of the lower surface in contact with the lower surface of the package 11, that is, as a long flat portion. Base portion 33A, and a rectangular rising portion 33B that vertically rises from both ends in the short direction of the base portion 33A. The rising portion 33B is embedded in the package 11 from the lower surface of the package 11, that is, buried and fixed. That is, the base portion 33A is fixed to the package 11 via the rising portions 33B at both ends thereof.

立ち上がり部33Bの固着は、例えば、パッケージ11と感温変形部材33を一体成形することで行われてもよい。また、例えば、パッケージ11に立ち上がり部33Bに対応する形状の孔部を形成しておき、当該孔部に立ち上がり部33Bを挿入し、耐熱性接着剤で立ち上がり部33Bと当該孔部とを固着させてもよい。   The rising portion 33B may be fixed by, for example, integrally molding the package 11 and the temperature-sensitive deformation member 33. Further, for example, a hole having a shape corresponding to the rising portion 33B is formed in the package 11, the rising portion 33B is inserted into the hole, and the rising portion 33B and the hole are fixed with a heat-resistant adhesive. May be.

図8に示すように、感温変形部材33は、実施例1の感温変形部材13と同様に、低膨張部であるインバー合金(Ni−Fe)からなる低膨張部15及び低膨張部15のパッケージ11の下面と対向する面上に形成された高膨張部である銅からなる高膨張部17を有するバイメタルである。すなわち、感温変形部材33の基底部33Aは、リフロー等の工程において加熱されるとパッケージ11に対して凸となるように反るように変形する。   As shown in FIG. 8, the temperature-sensitive deformation member 33 is a low-expansion portion 15 and a low-expansion portion 15 made of Invar alloy (Ni—Fe), which are low-expansion portions, as with the temperature-sensitive deformation member 13 of the first embodiment. It is a bimetal which has the high expansion part 17 which consists of copper which is the high expansion part formed on the surface facing the lower surface of the package 11. That is, the base 33A of the temperature-sensitive deformation member 33 is deformed so as to be convex with respect to the package 11 when heated in a process such as reflow.

図9に、配線基板Sに搭載する際の電子デバイス30の7b−7b断面の端部拡大図を示す。なお、図9において、加熱した際に電子デバイス30において発生する変形力を矢印で示す。電子デバイス30を配線基板Sに搭載する際、半田付けのために加熱されるリフロー工程が行われる。この際、電子デバイス30のパッケージ11は、熱によって上側または下側に凸になるように反る。この説明において、パッケージ11は加熱すると下面に凸となるように反って変形するとして説明する。   FIG. 9 shows an enlarged view of the end of the 7b-7b cross section of the electronic device 30 when mounted on the wiring board S. FIG. In FIG. 9, the deformation force generated in the electronic device 30 when heated is indicated by an arrow. When the electronic device 30 is mounted on the wiring board S, a reflow process that is heated for soldering is performed. At this time, the package 11 of the electronic device 30 warps so as to protrude upward or downward due to heat. In this description, it is assumed that the package 11 is warped and deformed so as to be convex on the lower surface when heated.

リフロー工程において電子デバイス30が加熱されると、パッケージ11の周縁部11Cにおいて上向きの変形力(図中斜線矢印)、すなわち配線基板Sから離間する方向の変形力が発生する。それに対して、感温変形部材33は上述したように加熱すると上向きに凸、すなわちパッケージ11に対して凸となるように変形する。すなわち、感温変形部材33は、パッケージ11の中央に近い立ち上がり部33Bによってパッケージに固着されている基底部33Aの一端部を支点部分として、作用点部分である他端部においてパッケージ11の角部11Cを下向きに引っ張る力(図中白抜き矢印)を発生する。   When the electronic device 30 is heated in the reflow process, an upward deformation force (shaded arrow in the figure), that is, a deformation force in a direction away from the wiring board S is generated at the peripheral edge portion 11C of the package 11. In contrast, when the temperature-sensitive deformation member 33 is heated as described above, the temperature-sensitive deformation member 33 is deformed so as to protrude upward, that is, to protrude toward the package 11. That is, the temperature-sensitive deformable member 33 has a corner portion of the package 11 at the other end portion as an action point portion with one end portion of the base portion 33A fixed to the package by the rising portion 33B near the center of the package 11 as a fulcrum portion. A force for pulling 11C downward (open arrow in the figure) is generated.

従って、電子デバイス30が例えばリフロー処理等の際に高温にさらされ、パッケージ11の周縁部11Cに上向きに反る力が加わった際でも、感温変形部材23がパッケージ11の周縁部11Cを下向きに、すなわち配線基板Sにむかって引っ張ることにより、当該上向きの力を相殺し、電子デバイス30の反りを防止することが可能である。   Therefore, even when the electronic device 30 is exposed to a high temperature, for example, during reflow processing, and a force that warps upward is applied to the peripheral portion 11C of the package 11, the temperature-sensitive deformation member 23 faces the peripheral portion 11C of the package 11 downward. In other words, by pulling toward the wiring board S, the upward force can be canceled and the warp of the electronic device 30 can be prevented.

これにより、電子デバイス30の端部近くに形成されている半田バンプ12が、電子デバイス30が熱に起因して反ることによって配線基板Sから離れてしまうことによる接合不良の発生を防止することが可能である。   This prevents the solder bump 12 formed near the end of the electronic device 30 from causing a bonding failure due to separation of the electronic device 30 from the wiring board S due to warpage due to heat. Is possible.

上記実施例において、感温変形部材13、23、33の基底部13A、23A、33Aは、パッケージ11の下面に接することとしたが、基底部13A、23A、33Aがパッケージ11の下面から離間していることとしてもよい。   In the above embodiment, the base portions 13A, 23A, 33A of the temperature-sensitive deformation members 13, 23, 33 are in contact with the lower surface of the package 11, but the base portions 13A, 23A, 33A are separated from the lower surface of the package 11. It is good to be.

また、上記実施例においては、感温変形部材13、23、33が、基底部13A、23A、33A及びその両端から垂直に立ち上がった立ち上がり部13B、23B、33Bからなる略C字型断面を有する例について説明した。   Moreover, in the said Example, the temperature sensitive deformation members 13, 23, and 33 have a substantially C-shaped cross section which consists of base part 13A, 23A, 33A and the rising part 13B, 23B, 33B which stood | started up perpendicularly from the both ends. An example was described.

しかし、感温変形部材13、23、33は、基底部13A、23A、33Aの反りによって発生する力をパッケージ11に与えるべく、基底部13A、23A、33Aの端部がパッケージ11に固定されることが可能な形状であればよく、断面形状は上述の実施例に限られない。   However, the end portions of the base portions 13A, 23A, 33A are fixed to the package 11 so that the temperature-sensitive deformation members 13, 23, 33 give the package 11 the force generated by the warp of the base portions 13A, 23A, 33A. The cross-sectional shape is not limited to the above-described embodiment.

例えば、立ち上がり部13B、23B、33Bが、実施例1及び3に対応する例として図示する断面図である図10(a)に示すように基底部13A、23A、33Aから鈍角に立ち上がっていてもよいし、同様の断面図である図10(b)に示すように鋭角に立ち上がっていてもよい。   For example, even when the rising portions 13B, 23B, and 33B rise from the base portions 13A, 23A, and 33A at an obtuse angle as shown in FIG. 10A, which is a cross-sectional view illustrated as an example corresponding to the first and third embodiments. Alternatively, it may rise at an acute angle as shown in FIG.

また、基底部13A、23A、33Aの一端にのみ立ち上がり部13B、23B、33Bが形成されていることとしてもよい。例えば、実施例1及び3に対応する例として図示する断面図である図11に示すように、感温変形部材13,23、33が、基底部13A、23A、33A及びその一端から鋭角に立ち上がった立ち上がり部13B、23B、33Bを有することとしてもよい。   The rising portions 13B, 23B, and 33B may be formed only at one end of the base portions 13A, 23A, and 33A. For example, as shown in FIG. 11 which is a cross-sectional view illustrated as an example corresponding to the first and third embodiments, the temperature-sensitive deformation members 13, 23, 33 rise from the base portions 13A, 23A, 33A and one end thereof at an acute angle. It is good also as having the rising part 13B, 23B, 33B.

この場合、感温変形部材13,23、33の鋭角部分の角部がパッケージ11から突出して露出するようにして、基底部13A、23A、33Aの他端及び立ち上がり部13B、23B、33Bがパッケージ11内に埋め込まれる、すなわち埋没せしめられることで、基底部13A、23A、33Aの両端がパッケージ11に固定されることとしてもよい。   In this case, the corners of the acute angle portions of the temperature-sensitive deformation members 13, 23, 33 protrude from the package 11, and the other ends of the base portions 13A, 23A, 33A and the rising portions 13B, 23B, 33B are packaged. It is good also as the both ends of base part 13A, 23A, 33A being fixed to the package 11 by being embedded in 11, ie, being embedded.

また、上記実施例においては、パッケージ11が加熱されると下側に凸に変形する例について説明したが、上側に凸に変形する場合にも本発明を適用することが可能である。例えば、この場合、感温変形部材13、23、33の低膨張部15と高膨張部17を逆に配することとすればよい。すなわち、感温変形部材13、23、33を形成するバイメタルを、高膨張部17と高膨張部17のパッケージ11の下面と対向する面上に形成された低膨張部15からなるバイメタルとすればよい。   Moreover, in the said Example, although the example which deform | transforms convexly downward when the package 11 was heated was demonstrated, this invention is applicable also when deform | transforming convexly upward. For example, in this case, the low-expansion part 15 and the high-expansion part 17 of the temperature-sensitive deformation members 13, 23, 33 may be arranged in reverse. That is, if the bimetal forming the temperature-sensitive deformation members 13, 23, 33 is a bimetal composed of the high expansion portion 17 and the low expansion portion 15 formed on the surface of the high expansion portion 17 facing the lower surface of the package 11. Good.

また、上記実施例においては、感温変形部材13、23、33は、パッケージ11の下面側に配することとしたが、図12に実施例1に対応する例として図示する電子デバイス40のように、感温変形部材をパッケージ11の上面側に配することとしてもよい。この場合も、パッケージ11の加熱時の反り方向に応じて、低膨張部15と高膨張部17の位置を適宜交換すればよい。   In the above-described embodiment, the temperature-sensitive deformation members 13, 23, and 33 are arranged on the lower surface side of the package 11, but the electronic device 40 illustrated as an example corresponding to the first embodiment in FIG. In addition, the temperature-sensitive deformation member may be disposed on the upper surface side of the package 11. Also in this case, the positions of the low expansion portion 15 and the high expansion portion 17 may be appropriately exchanged according to the warping direction when the package 11 is heated.

このように、感温変形部材をパッケージ11の上面側に配することで、半田バンプを形成可能な領域を増加させることが可能となり、かつ感温変形部材と配線基板との干渉を防止することができる。   As described above, by arranging the temperature-sensitive deformation member on the upper surface side of the package 11, it is possible to increase the area where the solder bump can be formed, and to prevent interference between the temperature-sensitive deformation member and the wiring board. Can do.

また、パッケージ11の上面と下面の両方に感温変形部材13、23、33を配置することとしてもよい。この場合、上下に配される感温変形部材13、23、33が互いに同じ方向に凸に反るように低膨張部15及び高膨張部17が配されるようにするのが好ましい。   Further, the temperature-sensitive deformation members 13, 23, and 33 may be disposed on both the upper surface and the lower surface of the package 11. In this case, it is preferable to arrange the low expansion part 15 and the high expansion part 17 so that the temperature-sensitive deformation members 13, 23, 33 arranged above and below warp convexly in the same direction.

また、低膨張部15の材料としてインバー合金を、高膨張部17の材料として銅を例に挙げたが、これらは単なる例示であり、例えば高膨張部17の材料として銅の代わりにNi−Cr−Fe合金をもちいてもよい。   Invar alloy is used as the material for the low expansion portion 15 and copper is used as the material for the high expansion portion 17. However, these are merely examples. For example, instead of copper, Ni—Cr is used as the material for the high expansion portion 17. -Fe alloy may be used.

上記実施例においては、複数の感温変形部材13、23、33を配置することとしたが、感温変形部材13、23、33は、少なくとも1つ配置されていればよい。感温変形部材13、23、33が少なくとも1つ配置されていれば、その少なくとも1つの感温変形部材13、23、33の周囲のパッケージの変形を低減することが可能である。   In the above-described embodiment, the plurality of temperature-sensitive deformation members 13, 23, and 33 are disposed. However, at least one of the temperature-sensitive deformation members 13, 23, and 33 may be disposed. If at least one temperature-sensitive deformation member 13, 23, 33 is arranged, it is possible to reduce deformation of the package around the at least one temperature-sensitive deformation member 13, 23, 33.

上記実施例において、感温変形部材には2層からなるバイメタルを用いたが、加熱によって変形する3層以上の金属を積層した部材を用いてもよい。   In the above-described embodiment, a bimetal composed of two layers is used as the temperature-sensitive deformable member, but a member obtained by laminating three or more layers of metal deformed by heating may be used.

上記実施例において、感温変形部材13、23、33の立ち上がり部13B、23B、33Bは、バイメタル以外の部材で形成することとしてもよい。また、感温変形部材13、23、33は。基底部13A、23A、33Aのみからなってもよい。その場合、基底部13A、23A、33Aの両端部をパッケージ11に接着剤等で固定することとしてもよい。   In the above embodiment, the rising portions 13B, 23B, 33B of the temperature-sensitive deformation members 13, 23, 33 may be formed of a member other than the bimetal. Also, the temperature-sensitive deformation members 13, 23, 33 are. You may consist only of base part 13A, 23A, 33A. In that case, both end portions of the base portions 13A, 23A, and 33A may be fixed to the package 11 with an adhesive or the like.

なお、本発明は、熱処理を行う様々なパッケージまたは基板構造に適用可能である。   Note that the present invention can be applied to various packages or substrate structures subjected to heat treatment.

上述した実施例における種々の材料、構成、形状、配置等は、例示に過ぎず、用途等に応じて、適宜選択することができる。また、上記実施例は適宜組み合わせることが可能である。   Various materials, configurations, shapes, arrangements, and the like in the above-described embodiments are merely examples, and can be selected as appropriate according to the application. Moreover, the said Example can be combined suitably.

10、20、30、40 電子デバイス
11 パッケージ
12 半田バンプ
13、23、33 感温変形部材
13A、23A、33A 基底部
13B、23B、33B 立ち上がり部
10, 20, 30, 40 Electronic device 11 Package 12 Solder bump 13, 23, 33 Temperature-sensitive deformation member 13A, 23A, 33A Base portion 13B, 23B, 33B Rising portion

Claims (8)

矩形板状のパッケージと、
前記パッケージの4つの隅領域の少なくとも1つの領域に配置され、前記パッケージの主面対角線方向において伸長する長手形状の扁平部を含む感温変形部材と、
を含む電子デバイスであって、
前記感温変形部材の長手方向における両端部が前記パッケージに固着していることを特徴とする電子デバイス。
A rectangular plate package;
A temperature-sensitive deformable member that is disposed in at least one of the four corner regions of the package and includes a long flat portion extending in a diagonal direction of the main surface of the package;
An electronic device comprising:
An electronic device characterized in that both ends of the temperature-sensitive deformation member in the longitudinal direction are fixed to the package.
前記感温変形部材は、前記扁平部の長手方向における両端部の双方から立ち上がっている立ち上がり部を有し、前記立ち上がり部が前記パッケージ内に埋没していることを特徴とする請求項1に記載の電子デバイス。   The said temperature-sensitive deformation member has a rising part rising from both ends in the longitudinal direction of the flat part, and the rising part is buried in the package. Electronic devices. 前記感温変形部材は、前記扁平部の長手方向における両端部の一方のみから立ち上がっている立ち上がり部を有し、前記立ち上がり部及び前記扁平部の他方の端部が前記パッケージ内に埋没していることを特徴とする請求項1に記載の電子デバイス。   The temperature-sensitive deformation member has a rising portion that rises from only one of both end portions in the longitudinal direction of the flat portion, and the other end portion of the rising portion and the flat portion is buried in the package. The electronic device according to claim 1. 前記感温変形部材は、加熱された際に前記パッケージの加熱時の屈曲方向と逆方向に屈曲することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1に記載の電子デバイス。   The electronic device according to any one of claims 1 to 3, wherein the temperature-sensitive deformation member bends in a direction opposite to a bending direction when the package is heated when heated. 矩形板状のパッケージと、
前記パッケージの各辺に沿って配置され、前記パッケージの各辺に沿って伸長する長手形状の扁平部を含む感温変形部材と、
を含む電子デバイスであって、
前記感温変形部材の長手方向における両端部が前記前記パッケージに固着されていることを特徴とする電子デバイス。
A rectangular plate package;
A temperature-sensitive deformable member that is disposed along each side of the package and includes a long flat portion extending along each side of the package;
An electronic device comprising:
Both ends of the temperature-sensitive deformation member in the longitudinal direction are fixed to the package.
前記感温変形部材は、前記扁平部の長手方向における両端部の双方から立ち上がっている立ち上がり部を有し、前記立ち上がり部が前記パッケージ内に、埋没していることを特徴とする請求項5に記載の電子デバイス。   The temperature-sensitive deformable member has a rising portion that rises from both ends in the longitudinal direction of the flat portion, and the rising portion is buried in the package. The electronic device described. 前記感温変形部材は、前記扁平部の短手方向における両端部の双方から立ち上がっている立ち上がり部を有し、前記立ち上がり部及び前記扁平部の他方の端部が前記パッケージ内に、埋没していることを特徴とする請求項5に記載の電子デバイス。   The temperature-sensitive deformation member has a rising portion that rises from both end portions in the short direction of the flat portion, and the other end portion of the rising portion and the flat portion is buried in the package. The electronic device according to claim 5, wherein: 前記感温変形部材は、加熱された際に前記パッケージの加熱時の屈曲方向と逆方向に屈曲することを特徴とする請求項5乃至7のいずれか1に記載の電子デバイス。   The electronic device according to claim 5, wherein the temperature-sensitive deformation member bends in a direction opposite to a bending direction when the package is heated when heated.
JP2014197945A 2014-09-29 2014-09-29 Electronic device Pending JP2016072325A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014197945A JP2016072325A (en) 2014-09-29 2014-09-29 Electronic device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014197945A JP2016072325A (en) 2014-09-29 2014-09-29 Electronic device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2016072325A true JP2016072325A (en) 2016-05-09

Family

ID=55864901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014197945A Pending JP2016072325A (en) 2014-09-29 2014-09-29 Electronic device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2016072325A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024004846A1 (en) * 2022-07-01 2024-01-04 株式会社村田製作所 Module

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024004846A1 (en) * 2022-07-01 2024-01-04 株式会社村田製作所 Module

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4715231B2 (en) Heat sink mounting structure
WO2012157584A1 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
TWI691248B (en) Electronic module and method for manufacturing electronic module
JP6834815B2 (en) Semiconductor module
JP6015242B2 (en) Semiconductor device and circuit board
JP2016072325A (en) Electronic device
US10224261B2 (en) Electronic component mounting structure
US20130255878A1 (en) Printed circuit board manufacturing method
US7888790B2 (en) Bare die package with displacement constraint
JP2006228932A (en) Semiconductor package
US20180233459A1 (en) Module, module manufacturing method, and package
JP2005322844A (en) Circuit board and semiconductor device
JP4797781B2 (en) Reinforcing tab, reinforcing tab manufacturing method, and connector mounting structure
JP2007305846A (en) Semiconductor device
JP2019140179A (en) Flip-chip mounting board and electronic equipment using the same
JP5308979B2 (en) Semiconductor package
JP2010103270A (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP5256177B2 (en) Semiconductor package
JP6705741B2 (en) Semiconductor device
KR101104819B1 (en) Board, package and manufacturing method thereof
JP2006229030A (en) Lead frame and semiconductor device using same
KR20130015685A (en) Semiconductor package and method of manufacturing the same
JP2011108892A (en) Package structure
KR100714620B1 (en) Printed circuit board having means for preventing warpage
JP2022154192A (en) Semiconductor device