JP2018050025A - 配線基板、電子装置および電子モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】回路基板に対する接続信頼性の向上に有効な配線基板、電子装置及び電子モジュールを提供する。【解決手段】配線基板１０は、電子部品の搭載部１ａを含む上面１ｂおよび該上面１ｂと反対側の下面１ｃを有し、平面視で多角形状の絶縁基板１と、該絶縁基板１の下面１ｃに、下面１ｃの外辺に沿って配列された複数の接続パッド２とを備えている。複数の接続パッド２のピッチが、下面１ｃの外辺の端部分において中央部分よりも大きい。配線基板の搭載部１ａに電子部品が搭載される。【選択図】図１

Description

本発明は、下面に複数の接続パッドが配列された絶縁基板を含む配線基板、電子装置および電子モジュールに関するものである。

半導体素子、センサ素子または容量素子等の電子部品が搭載される配線基板として、四角形板状等の絶縁基板と、絶縁基板の下面に設けられた複数の接続パッドとを含むものが用いられている。絶縁基板の上面に電子部品が搭載されて電子装置が製作される。

製作された電子装置について、接続パッドが回路基板等の外部電気回路の所定部位に接続されて、電子部品と外部電気回路との電気的な接続が行なわれる。接続パッドと外部電気回路との接続は、スズ−鉛系またはスズ−銀系等のはんだを含む低融点ろう材等の導電性接続材によって行なわれている。例えば低融点ろう材を介して接続パッドと外部電気回路都が互いに接合され、互いに電気的および機械的に接続される。

特開2003−347457号公報 特開2004−140102号公報

このような配線基板においては、外部電気回路（回路基板）に対する電気的な接続等の接続信頼性の向上が求められている。特に、搭載される電子部品の作動時の発熱量の増加、また配線基板の小型化にともなう接続パッドの小型化（つまり接続パッドと外部電気回路との接合面積の減少）等が進んでいるため、上記接続信頼性の向上の要求が強くなっている。

本発明の１つの態様の配線基板は、電子部品の搭載部を含む上面および該上面と反対側の下面を有し、平面視で多角形状の絶縁基板と、前記絶縁基板の下面に、該下面の外辺に沿って配列された複数の接続パッドとを備えており、該複数の接続パッドのピッチが、前記下面の外辺の端部分において中央部分よりも大きい。

本発明の１つの態様の電子装置は、上記構成の配線基板と、前記凹部内に収容されているとともに前記複数の電極パッドと電気的に接続された電子部品とを備えている。

本発明の１つの態様の電子モジュールは、上記構成の電子装置と、該電子装置の複数の接続パッドとそれぞれ導電性接続材を介して接続された複数の端子を有する回路基板とを備えている。また、前記絶縁基板の下面の外辺の端部分に位置する前記接続パッドと前記端子との間に介在する前記導電性接続材の体積が、前記絶縁基板の下面の外辺の中央部分に位置する前記接続パッドと前記端子との間に介在する前記導電性接続材の体積よりも大きい。

本発明の１つの態様の配線基板によれば、絶縁基板の下面の外辺に沿って配列された複数の接続パッドのピッチが、その下面の外辺の端部分において中央部分よりも大きいこと
から、端部分の接続パッドでは隣り合う他の接続パッドとの間の空間をより大きくすることができる。そのため、端部分の接続パッドと回路基板とを接続するはんだ等の量（体積）を比較的大きくしても、そのはんだ等による、互いに隣り合う接続パッド間の電気的な短絡を効果的に抑制することができる。また、この比較的体積が大きいはんだ等を介して、熱応力が大きい端部分の接続パッドと回路基板との接続信頼性を向上させることができる。したがって、回路基板との接続信頼性の向上に対して有効な配線基板を提供することができる。

本発明の１つの態様の電子装置によれば、上記構成の配線基板を含んでいることから、回路基板の端子に対する接続信頼性の向上に有利な電子装置を提供することができる。

本発明の１つの態様の電子モジュールによれば、上記構成の配線基板を含み、下面の外辺の端部分に位置する接続パッドと端子との間に介在する導電性接続材の体積が、絶縁基板の下面の外辺の中央部分に位置する接続パッドと端子との間に介在する導電性接続材の体積よりも大きいことから、熱応力が大きい端部分の接続パッドと端子との接続信頼性を向上させることができる。したがって、電子装置と回路基板の端子との接続信頼性が効果的に向上した電子モジュールを提供することができる。

（ａ）は本発明の実施形態の配線基板を示す下面図であり、（ｂ）は（ａ）に示す配線基板の上面の一例を示す上面図である。 （ａ）は本発明の実施形態の電子装置を示す側面図であり、（ｂ）は本発明の実施形態の電子モジュールを示す側面図である。 （ａ）および（ｂ）はそれぞれ図１に示す配線基板の変形例における要部を拡大して示す下面図である。 図１に示す配線基板の他の変形例を示す下面図である。 （ａ）および（ｂ）はそれぞれ、図１に示す配線基板の他の変形例における要部を拡大して示す下面図である。 （ａ）は図１に示す配線基板の他の変形例を示す下面図であり、（ｂ）および（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線部分の断面の一部を拡大して示す断面図である。 図２に示す電子モジュールの変形例を示す側面図である。

本発明の実施形態の配線基板、電子装置および電子モジュールを、添付の図面を参照して説明する。図１（ａ）は本発明の実施形態の配線基板を示す下面図であり、図１（ｂ）はその上面の一例を示す上面図である。図２（ａ）は本発明の実施形態の電子装置を示す側面図であり、図２（ｂ）は本発明の実施形態の電子モジュールを示す側面図である。図１および図２は断面図ではないが、識別しやすくするため、一部にハッチングを施している。また、以下の各図においても同様に、断面図ではない図にハッチングを施す場合がある。なお、以下の説明における上下の区別は便宜的なものであり、実際に配線基板および電子装置等が使用されるときの上下を限定するものではない。

電子部品の搭載部１ａを含む上面１ｂを有する絶縁基板１と、絶縁基板１の下面１ｃに配置された複数の接続パッド２とによって配線基板10が基本的に構成されている。また、配線基板10と、その搭載部１ａに搭載された電子部品11とによって電子装置20が基本的に構成されている。また、電子装置20と、電子装置20が実装された回路基板31とによって電子モジュール30が基本的に構成され、接続パッド２と回路基板31の端子32とが導電性接続材33を介して互いに接続されている。

絶縁基板１は、電子部品11を搭載して固定するための基体として機能する部分である。
また、絶縁基板１は、複数の接続パッド２を互いに電気的に絶縁させて配置するための電気絶縁性の基体としても機能する。

絶縁基板１は、平面視（上面視）で長方形状等の多角形状であり、その上面の中央部等に電子部品の搭載部１ａが設けられている。搭載される電子部品11は、平面視において例えば正方形状等の矩形状である。多角形状の絶縁基板１の中央部に設けられた搭載部１ａは、この電子部品11が収まる程度の範囲で設定されている。

なお、図１に示す例では絶縁基板１が長方形の平板状であるが、例えば各角部を平面状に切り欠いた八角形の板状等の他の形状でもよい。また、絶縁基板１の上面１ａに凹部（図示せず）を有し、この凹部の底部分が搭載部とされたものでもよい。

絶縁基板１は、例えば、酸化アルミニウム質焼結体、ガラスセラミック焼結体、窒化アルミニウム質焼結体またはムライト質焼結体等のセラミック焼結体によって形成されている。絶縁基板１は、例えば酸化アルミニウム質焼結体からなる場合であれば、次のようにして製作することができる。まず、酸化アルミニウムおよび酸化ケイ素等の原料粉末を適当な有機バインダおよび有機溶剤とともにシート状に成形して四角シート状のセラミックグリーンシートを作製する。その後、このセラミックグリーンシートを適当な寸法に切断、成形したシートを複数枚積層し、この積層した積層体を1300〜1600℃の温度で焼成することによって絶縁基板１を製作することができる。焼成された複数のシートのそれぞれが、絶縁基板１を形成する絶縁層（図示せず）になる。

複数の接続パッド２は、配線基板10を回路基板31に電気的に接続するための部分である。複数の接続パッド２は、例えば接続パッド２から搭載部１ａにかけて設けられた配線導体３によって搭載部１ａに電気的に導出されている。なお、図２では配線導体３のうち搭載部１ａに位置するもののみを示しているが、絶縁基板１の内部に設けられた貫通導体（いわゆるビア導体）および内部配線等の内部の配線導体（図示せず）が含まれていても構わない。内部の配線導体によって、搭載部に設けられた配線導体３と接続パッド２とが互いに電気的に接続されている。貫通導体は、例えば接続パッド２から絶縁基板１の内部の方向に設けられ、絶縁基板１の厚み方向の少なくとも一部貫通している。配線導体３のうち内部配線は、例えば、絶縁層同士の層間に設けられて貫通導体と直接に接続されているものであり、上下の絶縁層間で上下の貫通導体同士を互いに接続させるランドパターンも含む。

配線導体３に電子部品11が電気的に接続されたときに、配線導体３および接続パッド２によって電子部品11が絶縁基板１の下面側に電気的に導出される。これらの接続パッド２が回路基板31の端子32に導電性接続材33を介して電気的に接続されれば、電子部品11と回路基板31の端子32とが互いに電気的に接続される。これによって、電子部品11と回路基板31との間で電気信号または電位等の授受が可能になる。

これらの接続パッド２は、導電性接続材33を介した回路基板31の端子32との接続を容易とすること等のために、多角形状の絶縁基板１の下面に、その下面の外辺に沿って配列されている。

また、これらの接続パッド２は、複数の接続パッド２としてのピッチが絶縁基板１の下面の外辺の端部分において中央部分よりも大きい。上記のピッチは、互いに隣り合う接続パッド２のそれぞれの幅の中央部同士の間の距離であり、図１（ａ）において二点鎖線で示す仮想線Ｋ−Ｋ間の長さである。接続パッド２の幅は、接続パッド２のうち絶縁基板１の下面の外辺に沿った方向における寸法である。なお、絶縁基板１の下面の外辺の中央部分のピッチとは、図１（ａ）に示す例のように、接続パッド２が６つ配列されている場合
には、中央の２つの接続パッド２ａ，２ａの間のピッチであり、中央の２つの接続パッド２ａのいずれかと、それより外側に隣接する接続パッド２ｂとの間のピッチは端部分のピッチである。また、中央の接続パッド２に隣接する接続パッド２ｂとさらに外側に隣接する接続パッド２ｃとの間のピッチもまた端部分のピッチである。すなわち、接続パッド２が４つ以上の偶数個配列されている場合は、中央の２つの接続パッド２間のピッチが中央部分のピッチであり、それ以外は端部分のピッチである。また、後述する図４に示す例のように、接続パッド２が５つ以上の奇数個配列されている場合は、中央の接続パッド２とそれに隣接する接続パッド２との間のピッチが中央部分のピッチであり、それ以外は端部分のピッチである。このような接続パッド２の配置の詳細については後述する。

複数の接続パッド２のそれぞれは、例えば、タングステン、モリブデン、マンガン、銅、銀、パラジウム、金、白金、ニッケルまたはコバルト等の金属材料、またはこれらの金属材料を含む合金材料等によって形成されている。このような金属材料等は、メタライズ層またはめっき層等の金属層として、絶縁基板１の下面に設けられている。

接続パッド２は、例えば、タングステンのメタライズ層である場合には、タングステンの粉末を有機溶剤および有機バインダと混合して作製した金属ペーストを絶縁基板１となるシートの表面にスクリーン印刷法等の方法で印刷して、その後、同時焼成する方法で形成することができる。

また、配線導体３についても、例えば接続パッド２と同様の金属材料を用い、同様の方法で形成することができる。配線導体３のうち絶縁基板の内部に配置される部分は、絶縁層となる複数のシートの主面に所定パターンで上記金属ペーストを印刷した後に、その積層体を焼成する方法で形成することができる。また、内部の配線導体のうち貫通導体の部分は、絶縁層となるシートに貫通孔をあらかじめ形成しておき、このシートの貫通孔内に上記の金属ペーストをスクリーン印刷法等の方法で充填し、同時焼成することによって形成することができる。シートの貫通孔は、機械的な孔あけ加工またはレーザ加工等の方法で形成することができる。

配線導体３のうち絶縁基板１の外表面に露出する部分は、上記のメタライズ層に、電解めっき法または無電解めっき法等の方法でニッケルおよび金等のめっき層がさらに被着されたものであってもよい。

配線基板10に搭載される電子部品11としては、ＩＣやＬＳＩ等の半導体集積回路素子、およびＬＥＤ（発光ダイオード）やＰＤ（フォトダイオード）、ＣＣＤ（電荷結合素子）等の光半導体素子、電流センサ素子または磁気センサ素子等のセンサ素子、半導体基板の表面に微小な電子機械機構が形成されてなるマイクロマシン（いわゆるＭＥＭＳ素子）等の種々の電子素子が挙げられる。また、電子部品11は、圧電素子、容量素子または抵抗器等の受動部品であってもよい。また、電子部品11は、複数個が搭載されてもよく、複数種のものが含まれていてもよい。

電子部品11の搭載部１ａに対する電気的および機械的な接続は、例えば、はんだ等の低融点ろう材または導電性接着剤等の電気伝導性を有する接合材12によって行なわれる。電子部品11の電極等の接続部（図示せず）と配線基板10の配線導体３とが接合材12によって互いに電気的および機械的に接続される。

例えば、電子部品11が半導体集積回路素子等の半導体素子であれば、電子部品11と回路基板31が有する電子回路（図示せず）との間で種々の電気信号が授受され、半導体素子（電子部品11）で演算または記憶等の種々の処理が行なわれる。また、電子部品11が加速度センサ素子等のセンサ素子であれば、センサ素子（電子部品11）で検知された加速度等の
物理量が回路基板31に電気信号として伝送される。この電気信号は、回路基板31の電子回路または回路基板31に実装された他の電子装置等（図示せず）に伝送されて、回路基板31が実装される電子機器の制御等の処理に利用される。

また、この実施形態では、絶縁基板１の側面に、その側面の下端から上端にかけて溝（いわゆるキャスタレーション）が設けられている。キャスタレーションは、例えば補助用の導体層（図示せず）を配置する部分である。

これらのキャスタレーションの表面に接続パッド２とつながった導体層（側面導体）（図示せず）を設けておけば、導電性接続材32の接合面積を効果的に大きくすることができる。また、接続パッド２から側面導体にかけて導電性接続材のフィレットが形成される。そのため、導電性接続材32を介した配線基板10と回路基板31との接合の強度を向上させることができる。

このような上記の側面導体は、例えば、接続パッド２と同様の金属材料を用い、同様の方法で形成することができる。この場合、複数の配線基板10となる領域を母基板（図示せず）に縦横の並びに配列した多数個取り基板の形態で製作して、上記領域の境界を母基板の厚み方向に打ち抜いてキャスタレーションを形成するようにしてもよい。上記境界に沿って母基板をダイシング加工等で分割したときに、上記打ち抜き部分が個片の配線基板10（絶縁基板１）の側面の溝になる。

前述したように、配線基板10の搭載部１ａに電子部品11が搭載されて、図２（ａ）に示すような実施形態のた電子装置20が製作される。配線基板10に対する電子部品11の搭載および電子装置20の製作は、例えば次のようにして行なわれている。まず、絶縁基板１の上面の搭載部１ａにセットして、電子部品11の電極等の接続部と配線導体３とが互いに対向し合うように位置合わせする。このときに、接続部と配線導体３との間にはんだ等の接合材12を介材させておく。次に、これらの位置合わせしたものを電気炉等で加熱して接合材12を溶融させる。その後、必要に応じて電子部品11を蓋体またはモールド樹脂等の封止材（図示せず）で封止し、さらに必要に応じて電子部品11と搭載部１ａ（絶縁基板１の上面）との間にアンダーフィル等の補強用材料（図示せず）を配置する。以上の工程によって、配線基板10の搭載部１ａに電子部品11が搭載され、互いに電気的および機械的に接続されてなる電子装置20を製作することができる。

製作された電子装置20は、導電性接続材33を介して回路基板31に電気的および機械的に接続される。すなわち、前述したように、上記構成の電子装置20と、電子装置20の複数の接続パッド２とそれぞれ導電性接続材33を介して接続された複数の端子32を有する回路基板31とによって、例えば図２（ｂ）に示すような実施形態の電子モジュール30が製作される。

この電子モジュール30において、上記のように複数の接続パッド２のピッチが絶縁基板１の下面の外辺の端部分において中央部分よりも大きい。また、絶縁基板１の下面の外辺の端部分に位置する接続パッド（以下、端部の接続パッドともいう）２と端子32との間に介在する導電性接続材33の体積が、絶縁基板１の下面の外辺の中央部分に位置する接続パッド（以下、中央部の接続パッドともいう）２と端子32との間に介在する導電性接続材33の体積よりも大きい。

実施形態の電子モジュール30では、端部の接続パッド２と端子32との間に介在する導電性接続材33の体積が、中央部の接続パッド２と端子32との間に介在する導電性接続材33の体積よりも大きいことから、熱応力が大きい端部の接続パッド２と端子32との接続信頼性を向上させることができる。したがって、電子装置20と回路基板31の端子32との接続信頼
性が効果的に向上した電子モジュール30を提供することができる。

また、このときに、端部の接続パッド２においてピッチが比較的大きいため、端部の接続パッド２と端子32との間に介在する導電性接続材33の量（体積）を比較的大きくしても、隣り合う接続パッド２同士が導電性接続材33によって電気的に短絡するような可能性を効果的に低減することができる。

このような電子モジュール30における効果は、配線基板10および電子装置20が上記の構成であることによって得られている。すなわち、実施形態の配線基板10によれば、複数の接続パッド２のピッチが、絶縁基板１の下面の外辺の端部分において中央部分よりも大きいことから、端部の接続パッド２では隣り合う接続パッド２同士の間の空間をより大きくすることができる。そのため、端部の接続パッド２と回路基板31の端子32とを接続するはんだ等の導電性接続材33の量（体積）を比較的大きくしても、そのはんだ等による、互いに隣り合う接続パッド２間の電気的な短絡を効果的に抑制することができる。

また、この比較的体積が大きいはんだ等を介して、熱応力が大きい端部の接続パッド２と回路基板31との接続信頼性を向上させることができる。したがって、回路基板31の端子33との接続信頼性の向上に対して有効な配線基板10を提供することが可能になっている。

また、実施形態の態様の電子装置20によれば、上記構成の配線基板10を含んでいることから、回路基板31の端子32に対する接続パッド２の接続信頼性の向上に有利な電子装置30を提供することができる。

図３（ａ）および（ｂ）はそれぞれ図１に示す配線基板の変形例における要部を拡大して示す下面図である。この場合の要部は、絶縁基板１の下面１ｃの１つの辺の中央部と１つの角部との間の部分である。図３において図１と同様の部位には同様の符号を付している。

図３（ａ）に示す例において、複数の接続パッド２は、絶縁基板１の下面１ｃの外辺の端部分に位置するものの幅が、下面１ｃの外辺の中央部分に位置するものの幅よりも大きい。例えば、図３（ａ）に示す例において複数の接続パッド２の中央部分の１つの接続パッド２ａの幅をＷとしたとき、これに隣接する端部分の接続パッド２ｂでは幅が約1.19×Ｗになっており、中央部分の接続パッド２ａよりも大きくなっている。さらに、中央部分の接続パッド２ａに隣接する接続パッド２ｂのさらに端側に隣接する接続パッド２ｃでは幅が約1.42×Ｗとなっており、これも中央部分の接続パッド２ａよりも大きい。なお、中央部分の接続パッド２ａのピッチをＰ１としたとき、中央部分の接続パッド２ａとこれに隣接する接続パッド２ｂとの間の、端部分の接続パッド２はピッチが約1.16×Ｐ１になっていて、さらに外側においてはピッチが約1.40×Ｐ１となっており、上記の例と同様に端部分の接続パッド２でピッチが比較的大きい。

この変形例の場合にも、複数の接続パッド２のピッチが、絶縁基板１の下面１ｃの外辺の端部分において中央部分よりも大きい。そのため、端部分の接続パッド２では隣り合う他の接続パッド２との間の空間をより大きくすることができ、より大きな量の導電性接続材33を介して、接続パッド２と端子32とを接続させることができる。これによって、回路基板31との接続信頼性を向上させることができる。

また、この例において、絶縁基板１の下面１ｃの外辺の端部分（以下、単に端部分ともいう）に位置する接続パッド２の幅が比較的大きい。つまり、この場合には、接続パッド２と導電性接続材33との接合の長さが、この配線基板10を含む電子モジュール30において生じる熱応力が作用する方向である外辺に沿った方向の端部分で比較的大きい。熱応力は
端部分で中央部分よりも大きくなる。したがって、熱応力が作用する方向の寸法を、熱応力がより大きい部分でより長くすることができ、配線基板10（電子装置20）と回路基板31との接続信頼性を効果的に向上させることができる。

なお、接続パッド２の幅が比較的大きい上記外辺の端部分では、複数の接続パッド２のピッチも比較的大きいため、隣り合う接続パッド２同士の間で、導電性接続材33による電気的な短絡を抑制する上で十分な空間を確保することができる。

また、図３（ａ）に示す例においては、端部分の接続パッド２のピッチは、端に近づくほど大きくなっている。また、接続パッド２の幅も端に近づくほど大きくなっている。このような構成によれば、中央部分から端部分に向けて大きくなる熱応力に対応して接続パッド２および導電性接続材33の量（体積）を大きくできるので、より信頼性を向上させることができる。

図３（ｂ）に示す例において、複数の接続パッド２が絶縁基板１の下面１ｃの互いに隣り合う２つの外辺のそれぞれに沿って配列されている。また、２つの外辺のそれぞれの端に位置して互いに隣り合う接続パッド２は、外側の端部分における幅が内側の端部分における幅よりも大きい。上記外側の端部分は、絶縁基板１の下面の外辺から中央部の方向に延びる接続パッド２のうち外辺側の端部分であり、内側の端部分は、中央部側の端部分である。

この変形例の場合にも、複数の接続パッド２のピッチが、絶縁基板１の下面１ｃの外辺の端部分において中央部分よりも大きい。そのため、端部分の接続パッド２では隣り合う他の接続パッド２との間に、より大きな量の導電性接続材33が存在できる。したがって、回路基板31との接続信頼性を向上させることが可能な配線基板10とすることができる。

また、この例において、絶縁基板１の下面１ｃの互いに隣り合う２つの外辺のそれぞれに沿って配列された接続パッド２のうち上記外辺のそれぞれの端に位置して互いに隣り合うものの幅は、絶縁基板１の下面１ｃの外辺側において中央部側よりも大きい。そのため、これらの互いに隣り合い、交差し合う方向に伸びる接続パッド２の内側の端部分同士が、絶縁基板１の下面の中央部側で近くなり過ぎるような可能性を効果的に低減することができる。

したがって、この例の場合には、絶縁基板１の下面の複数の辺にそれぞれ複数の接続パッド２を配列することが容易である。例えば、電子部品11の高機能化等にともなって接続パッド２の数が増えたとしても、これらの接続パッド２を絶縁基板１の下面に配列して配置することが容易である。

図４は、図１に示す配線基板10の他の変形例を示す下面図である。図４において図１と同様の部位には同様の符号を付している。図４に示す例では、複数の接続パッド２のうち互いに隣り合うもの同士の隣接間隔が、絶縁基板１の下面１ｃの外辺に配列された複数の接続パッド２において互いに同じである。

また、図４に示す例においても、複数の接続パッド２のピッチは、端部の接続パッド２において中央部の接続パッド２よりも大きい。図４に示す例においても、中央部の接続パッド２のピッチ（Ｐ２）よりも端部の接続パッド２のピッチ（1.2×Ｐ２）の方が大きい
。そのため、端部の接続パッド２において中央部の接続パッド２よりも大きな量の導電性接続材33が回路基板31の端子32との間に介在できる。これによって、配線基板10と回路基板31との接続信頼性を向上させることができる。

また、この例では、複数の接続パッド２のうち互いに隣り合うもの同士の隣接間隔がいずれもｄであり、一定である。このように隣接間隔が一定になるように設定しておけば、例えば図３（ａ）に示した例のように端部の接続パッド２の幅を比較的大きくするときに、隣り合う接続パッド２同士が近付き過ぎるようなことが抑制される。

したがって、この例では、複数の接続パッド２（特に端部の接続パッド２）間の電気絶縁性を高めることができる。言い換えれば、端部の接続パッド２の幅を比較的大きくするようなときに、端部の接続パッド２の隣り合うもの同士の隣接間隔は、中央部の接続パッド２の隣接間隔と同じ程度に設定してもよい。

上記のように複数の接続パッド２のうち互いに隣り合うもの同士の隣接間隔を一定にした構成は、絶縁基板１の下面の複数の（この実施形態では２つの）外辺の１つの外辺のみでもよく、複数の外辺でもよい。また、３つ以上の外辺のそれぞれに沿って複数の接続パッド２が配列されているとき（図示せず）に、全ての外辺において、その外辺に沿って配列された複数の接続パッド２の隣接間隔が互いに同じであってもよい。さらに、それぞれの外辺において互いに同じである隣接間隔が、全ての外辺において互いに同じであってもよい。言い換えれば、複数の外辺のそれぞれに、互いに隣接間隔が同じである複数の接続パッド２が配列されていてもよい。

少なくとも１つの辺において複数の接続パッド２の隣接間隔が互いに同じであれば、上記のような接続信頼性の向上および電気的な短絡の抑制といった効果を得ることができる。また、全ての辺のそれぞれにおいて、複数の接続パッド２の隣接間隔が互いに同じであれば、上記のような接続信頼性の向上および電気的な短絡の抑制といった効果を高めることができる。

図５（ａ）および（ｂ）はそれぞれ図１に示す配線基板の他の変形例における要部を拡大して示す下面図である。この場合の要部は、図３（ａ）と同様に、絶縁基板１の下面１ｃの１つの辺の中央部と１つの角部との間の部分である。図５において図１と同様の部位には同様の符号を付している。

図５に示す例では、複数の接続パッド２は、絶縁基板１の下面１ｃの外辺の端部分に位置するものの長さが、下面１ｃの外辺の中央部分に位置するものの長さよりも大きい。例えば、図５に示す例において複数の接続パッド２の中央部分の１つの接続パッド２ａの長さをＬとしたとき、これに隣接する、端部分の接続パッド２ｂでは長さが約1.20×Ｌになっており、中央部分の接続パッド２ａよりも長くなっている。さらに、中央部分の接続パッド２ａに隣接する接続パッド２ｂのさらに端側に隣接する接続パッド２ｃでは長さが約1.40×Ｌとなっており、これも中央部分の接続パッド２ａよりも長い。なお、この例においても上記の例と同様に、中央部分の接続パッド２ａとこれに隣接する接続パッド２ｂとの間の、端部分の接続パッド２はピッチが約1.16×Ｐ１になっていて、さらに外側においてはピッチが約1.40×Ｐ１となっており、上記の例と同様に端部分の接続パッド２でピッチが比較的大きい。本例において外辺の端部分に位置する接続パッド２（端部の接続パッド２）の長さが長いため、端部の接続パッド２ｂ、２ｃにおいて中央部の接続パッド２ａよりも大きな量の導電性接続材33が回路基板31の端子32との間に介在できる。これによって、配線基板10と回路基板31との接続信頼性を向上させることができる。

また、図５に示す例においては、接続パッド２のピッチは、端に近づくほど大きくなっている。また、接続パッド２の長さも端に近づくほど大きくなっている。このような構成によれば、中央部分から端部分に向けて大きくなる熱応力に対応して接続パッド２および導電性接続材33の量（体積）を大きくできるので、より信頼性を向上させることができる。

また、図５（ａ）に示す例においては、接続パッド２ａ，２ｂ，２ｃの幅はいずれも同じＷであるが、図５（ｂ）に示す例においては、中央部の接続パッド２ａの幅Ｗに対して、隣接する端部分の接続パッド２ｂでは幅が約1.19×Ｗになっており、この接続パッド２ｂのさらに端側に隣接する接続パッド２ｃでは幅が約1.42×Ｗとなっており、これも中央部分の接続パッド２ａよりも大きい。このように、端部の接続パッド２ｂ，２ｃが、幅および長さの両方とも中央部の接続パッド２ａより大きいと、さらに信頼性を向上させることができる。

図６（ａ）は図１に示す配線基板10の他の変形例を示す下面図であり、図６（ｂ）および（ｃ）は図６（ａ）のＡ−Ａ線部分の断面の一部を拡大して示す断面図である。図６（ａ）では、この変形例に含まれる２つの例を上下に分けて示している。図６において図１と同様の部位には同様の符号を付している。

図６に示す例では、平面視において、接続パッド２は、絶縁基板１の下面１ｃの外辺の端方向に円弧状または楕円弧状の凸状部分（符号なし）を有している。この場合には、凸状部分まで導電性接続材33が接合される。そのため、接続パッド２と導電性接続材との接合面積を大きくして、接合強度を向上させることができる。これらの凸状部分は、図６（ａ）の下側の例では円弧状であり、上側の例では楕円弧状である。

また、この凸状部分は円弧状または楕円弧状であるため、凸状部分の一部に熱応力が集中することも抑制できる。そのため、導電性接続材33を介した配線基板10と回路基板31との接続の信頼性も向上させることができる。楕円弧状の凸状部分を二点鎖線で示す仮想線部分に沿って延長すれば楕円形状になる。これらの楕円形状の仮想の部分は、それぞれの長軸が絶縁基板１の外辺に対して、熱応力の作用する方向に傾いている。

また、このような凸状部分を有する構成において、接続パッド２と接続された貫通導体（配線導体３の一部）が、平面視において凸状部分の方向にシフトしていても構わない。この場合には、例えば図６（ｂ）および（ｃ）に示すように、貫通導体の端面部分の凹凸に応じて接続パッド２の表面にも凹凸を設けて、導電性接続材33の接続パッド２に対する接続の強度および信頼性を向上させることもできる。

図７は、図２に示す電子モジュール20の変形例を示す側面図である。この例において、回路基板31の複数の端子32は一定のピッチおよび隣接間隔で配置されている。この回路基板31に上記実施形態の配線基板10が実装されている。そのため、複数の端子31のうち配列の端部分では中央部分に比べて配線基板10の接続パッド２との間の距離がより大きくなっている。言い換えれば、複数の端子31のうち配列の端部分のものは配線基板10の接続パッド２との間により大きな空間を確保することができる。

そのため、この例の場合にも、端部の接続パッド２において中央部の接続パッド２よりも端子32との間に介在する導電性接続材の体積を大きくして、電子装置20と回路基板31の端子32との接続信頼性を向上させることができる。また同時に、端部の接続パッド２において、隣り合う接続パッド２同士の導電性接続材33による電気的な短絡を効果的に抑制することができる。

なお、例えば図７に示す例において、図６に示す例のように、接続パッド２が凸状部分を有していてもよく、貫通導体が凸状部分の方向にシフトしていてもよい。この場合には、接続パッド２のうち応力が大きくなりやすい下面１ｃの外辺の端側の部分で、接続パッド２と導電性接続材33との接続の面積が大きくなり、応力の集中も抑制される。そのため電子装置20と回路基板31との接続の強度および信頼性を効果的に向上させることができる
。

前述したように、実施形態の電子装置20は、いずれかの実施形態の配線基板10と、その搭載部１ａに搭載された電子部品11とを含んで構成されている。この電子装置20は、上記構成の配線基板10を含んでいることから、回路基板31の端子32に対する接続信頼性の向上に関して有利である。

搭載部１ａに電子部品11を位置決めしてセットし、電子部品11の電極等と配線基板10の配線導体３とを低融点ろう材等の接合材12で接合し、必要に応じて電子部品11を封止することによって、電子装置20を製作することができる。

また、前述したように、上記構成の電子装置20と、電子装置20の複数の接続パッド２とそれぞれ導電性接続材33を介して接続された複数の端子32を有する回路基板31とを含んで、実施形態の電子モジュール30が構成されている。この電子モジュール30において、端部分の接続パッド２と端子32との間に介在する導電性接続材33の体積が、絶縁基板１の下面の外辺の中央部分に位置する接続パッド２と端子32との間に介在する導電性接続材33の体積よりも大きい。

この構成を有しているため、実施形態の電子モジュール30は、熱応力が大きい端部分の接続パッド２と端子32との接続信頼性を向上させることができる。したがって、電子装置20と回路基板31の端子32との接続信頼性が効果的に向上した電子モジュール30とすることができる。

１・・・絶縁基板
１ａ・・・搭載部
１ｂ・・・上面
１ｃ・・・下面
２・・・接続パッド
３・・・配線導体
10・・・配線基板
11・・・電子部品
12・・・接合材
20・・・電子装置
30・・・電子モジュール
31・・・回路基板
32・・・端子
33・・・導電性接続材

Claims (8)

1. 電子部品の搭載部を含む上面および該上面と反対側の下面を有し、平面視で多角形状の絶縁基板と、
   前記絶縁基板の下面に、該下面の外辺に沿って配列された複数の接続パッドとを備えており、
   該複数の接続パッドのピッチが、前記下面の外辺の端部分において中央部分よりも大きい配線基板。
2. 前記複数の接続パッドは、前記下面の外辺の端部分に位置するものの幅が、前記下面の外辺の中央部分に位置するものの幅よりも大きい請求項１に記載の配線基板。
3. 前記複数の接続パッドが、前記下面の互いに隣り合う２つの外辺のそれぞれに沿って配列されており、前記２つの外辺のそれぞれの端に位置して互いに隣り合う接続パッドは、外側の端部分における幅が内側の端部分における幅よりも大きい請求項１または請求項２に記載の配線基板。
4. 前記複数の接続パッドのうち互いに隣り合うもの同士の隣接間隔が、前記下面の１つの外辺に沿って配列された前記複数の接続パッドにおいて互いに同じである請求項２に記載の配線基板。
5. 前記複数の接続パッドのうち互いに隣り合うもの同士の隣接間隔が、前記絶縁基板の下面の全ての外辺のそれぞれに沿って配列された前記複数の接続パッドにおいて互いに同じである請求項４に記載の配線基板。
6. 前記複数の接続パッドは、前記下面の外辺の端部分に位置するものの長さが、前記下面の外辺の中央部分に位置するものの長さよりも大きい請求項１〜５に記載の配線基板。
7. 請求項１〜請求項６のいずれかに記載の配線基板と、
   前記搭載部に搭載された電子部品とを備えている電子装置。
8. 請求項７に記載の電子装置と、
   該電子装置の複数の接続パッドとそれぞれ導電性接続材を介して接続された複数の端子を有する回路基板とを備えており、
   前記絶縁基板の下面の外辺の端部分に位置する前記接続パッドと前記端子との間に介在する前記導電性接続材の体積が、前記絶縁基板の下面の外辺の中央部分に位置する前記接続パッドと前記端子との間に介在する前記導電性接続材の体積よりも大きい電子モジュール。
   

Images