JP2019140352A - Printed circuit board and the same with electronic component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、プリント基板及び電子部品搭載プリント基板に関する。 Embodiments described herein relate generally to a printed circuit board and an electronic component mounting printed circuit board.
プリント基板上に半導体集積回路チップ等の電子部品を搭載する場合、電子部品の直下には通常、グランドパターンや電源パターンが設けられる。また、グランドパターンや電源パターンは通常、ソルダレジストによって覆われる。 When an electronic component such as a semiconductor integrated circuit chip is mounted on a printed circuit board, a ground pattern or a power supply pattern is usually provided immediately below the electronic component. In addition, the ground pattern and the power supply pattern are usually covered with a solder resist.
しかしながら、ソルダレジストが厚く形成されると、電子部品の端子とプリント基板上に形成された導電パターン(信号線用のパターン等)とを接続することができなくなるおそれがある。 However, if the solder resist is formed thick, there is a possibility that it is impossible to connect the terminals of the electronic component and the conductive pattern (such as a signal line pattern) formed on the printed circuit board.
したがって、電子部品の端子とプリント基板上に形成された導電パターンとを確実に接続することが可能なプリント基板及び電子部品搭載プリント基板が要求されている。 Therefore, there is a demand for a printed circuit board and an electronic component mounted printed circuit board that can reliably connect the terminals of the electronic component and the conductive pattern formed on the printed circuit board.
電子部品の端子とプリント基板上に形成された導電パターンとを確実に接続することが可能なプリント基板及び電子部品搭載プリント基板を提供する。 Provided are a printed circuit board and an electronic component mounting printed circuit board that can reliably connect terminals of the electronic component and a conductive pattern formed on the printed circuit board.
実施形態に係るプリント基板は、電子部品が搭載される予定の第1の領域を含む基板本体と、前記第1の領域上に設けられ、前記電子部品の端子に電気的に接続される予定の第1の導電パターンと、前記第1の領域上に設けられ、前記第1の導電パターンから離間し、開口を有する第1のパターン部分を含む第2の導電パターンと、前記第2の導電パターンを覆う絶縁層と、を備える。 A printed circuit board according to an embodiment is provided on a substrate body including a first region on which an electronic component is to be mounted, and on the first region, and is to be electrically connected to a terminal of the electronic component. A first conductive pattern; a second conductive pattern provided on the first region, including a first pattern portion spaced from the first conductive pattern and having an opening; and the second conductive pattern And an insulating layer covering.
以下、図面を参照して実施形態を説明する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
(実施形態1)
まず、第1の実施形態に係るプリント基板及び電子部品搭載プリント基板(電子部品が搭載されたプリント基板)について説明する。本実施形態では、LGA(land grid array)を例に説明する。
(Embodiment 1)
First, the printed circuit board and electronic component mounting printed circuit board (printed circuit board on which electronic components are mounted) according to the first embodiment will be described. In the present embodiment, an LGA (land grid array) will be described as an example.
図1は、第1の実施形態に係るプリント基板の構成を模式的に示した断面図である。図2は、第1の実施形態に係るプリント基板の構成を模式的に示した平面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the printed circuit board according to the first embodiment. FIG. 2 is a plan view schematically showing the configuration of the printed circuit board according to the first embodiment.
電子部品が搭載される領域を含むプリント基板本体10上には、第1の導電パターン11、第2の導電パターン12及び絶縁層13が形成されている。なお、本実施形態では、電子部品として半導体集積回路チップを想定している。
A first
第1の導電パターン11及び第2の導電パターン12は、同一平面上に設けられており、同一材料で形成されている。第1の導電パターン11及び第2の導電パターン12の材料としては、銅等の金属材料が用いられる。
The first
第1の導電パターン11(信号線用のパターン等)は、はんだボールによって電子部品の端子に電気的に接続されるものである。 The first conductive pattern 11 (signal line pattern or the like) is electrically connected to a terminal of an electronic component by a solder ball.
第2の導電パターン12は、第1の導電パターン11から離間しており、複数の開口12pを有する第1のパターン部分を含んでいる。具体的には、第1のパターン部分は、メッシュ状に設けられている。言い換えると、複数の開口12pは、アレイ状に設けられている。第2の導電パターン12は、グランドパターン或いは電源パターンとして用いられる。本実施形態では、第2の導電パターン12は、第1の導電パターン11が設けられた領域の内側の領域及び外側の領域に設けられている。
The second
絶縁層13は、ソルダレジストで形成されており、第2の導電パターン12を覆っている。また、絶縁層13は、開口12pを埋めている。絶縁層13は、隣接する第1の導電パターン11間の領域にも形成されている。なお、図2では、図面を見やすくするために、絶縁層13は描かれていない。
The
図3は、第1の実施形態に係る電子部品搭載プリント基板(電子部品が搭載されたプリント基板)の構成を模式的に示した断面図である。図4は、第1の実施形態に係る電子部品搭載プリント基板の構成を模式的に示した平面図である。 FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the electronic component mounting printed circuit board (printed circuit board on which the electronic component is mounted) according to the first embodiment. FIG. 4 is a plan view schematically showing the configuration of the electronic component mounting printed board according to the first embodiment.
電子部品(半導体集積回路チップ)200は、プリント基板100(図1および図2に示したプリント基板)上に搭載されている。電子部品は電子部品本体(半導体集積回路チップ本体)20及び端子21を含んでいる。電子部品200の端子21は、はんだボール30を介して、プリント基板100の第1の導電パターン11に電気的及び機械的に接続されている。なお、図4では、図面を見やすくするために、電子部品本体20及び絶縁層13は描かれていない。
The electronic component (semiconductor integrated circuit chip) 200 is mounted on the printed circuit board 100 (the printed circuit board shown in FIGS. 1 and 2). The electronic component includes an electronic component body (semiconductor integrated circuit chip body) 20 and
図3に示すように、絶縁層(ソルダレジスト)13は、電子部品200から離間している。すなわち、絶縁層13は、電子部品本体20から離間している。以下、この点について説明を加える。
As shown in FIG. 3, the insulating layer (solder resist) 13 is separated from the
すでに説明したように、本実施形態では、第2の導電パターン12は、メッシュ状に形成され、開口12pを有している。そのため、第2の導電パターン12を覆う絶縁層13を形成する際に、開口12pを埋めるように絶縁層13が形成される。このように、本実施形態では、第2の導電パターン12が開口12pを有しているため、絶縁層13が必要以上に厚く形成されることを防止することができる。
As already described, in the present embodiment, the second
これに対して、従来のプリント基板では、第2の導電パターン12は開口12pを有していない。また、第2の導電パターン12はグランドパターンや電源パターンであるため、パターン面積が大きい。そのため、従来は、第2の導電パターン12を覆う絶縁層13を形成する際に、絶縁層13が必要以上に厚く形成されるおそれがある。このように、絶縁層13が必要以上に厚く形成されると、絶縁層13が電子部品本体20に接触するおそれがある。絶縁層13が電子部品本体20に接触すると、プリント基板100の第1の導電パターン11と電子部品200の端子21とを、はんだボール30を介して接続することができなくなるおそれがある。その結果、プリント基板100の第1の導電パターン11と電子部品200の端子21との間で導通不良が生じるおそれがある。
On the other hand, in the conventional printed circuit board, the second
本実施形態では、第2の導電パターン12が開口12pを有しているため、絶縁層13が必要以上に厚く形成されることを防止することができ、プリント基板100の第1の導電パターン11と電子部品200の端子21とをはんだボール30を介して確実に接続することができる。
In the present embodiment, since the second
図5及び図6は、本実施形態のプリント基板の製造方法を模式的に示した断面図である。 5 and 6 are cross-sectional views schematically showing the printed circuit board manufacturing method of this embodiment.
まず、銅箔付きの基板を用意し、銅箔をパターニングする。これにより、図5に示すように、プリント基板本体10上に、第1の導電パターン11及び第2の導電パターン12が形成される。
First, a substrate with a copper foil is prepared, and the copper foil is patterned. As a result, as shown in FIG. 5, the first
次に、第2の導電パターン12を覆うようにソルダレジスト膜を形成する。このとき、第2の導電パターン12の開口12pを埋めるようにして、ソルダレジスト膜が形成される。さらに、ソルダレジスト膜をパターニングすることで、図6に示すように、ソルダレジストパターン(絶縁層パターン)13が形成される。
Next, a solder resist film is formed so as to cover the second
以上の工程により、図1及び図2に示すようなプリント基板が得られる。その後、プリント基板100の第1の導電パターン11と電子部品200の端子21とをはんだボール30によって接続する。これにより、図3及び図4に示すような電子部品搭載プリント基板が得られる。
Through the above steps, a printed circuit board as shown in FIGS. 1 and 2 is obtained. Thereafter, the first
以上のように、本実施形態によれば、第2の導電パターン12が開口を有しているため、絶縁層13が必要以上に厚く形成されることを防止することができる。したがって、プリント基板100の第1の導電パターン11と電子部品200の端子21とを確実に接続することが可能となる。
As described above, according to the present embodiment, since the second
(実施形態2)
次に、第2の実施形態について説明する。なお、基本的な事項は第1の実施形態と類似しているため、第1の実施形態で説明した事項の説明は省略する。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment will be described. Since basic matters are similar to those of the first embodiment, explanation of the matters described in the first embodiment is omitted.
図7は、第2の実施形態に係る電子部品搭載プリント基板(電子部品が搭載されたプリント基板)の構成を模式的に示した断面図である。図8は、第2の実施形態に係る電子部品搭載プリント基板の構成を模式的に示した平面図である。なお、図8では、図面を見やすくするために、電子部品本体20及び絶縁層13は描かれていない。
FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of an electronic component mounting printed circuit board (printed circuit board on which an electronic component is mounted) according to the second embodiment. FIG. 8 is a plan view schematically showing the configuration of the electronic component mounting printed board according to the second embodiment. In FIG. 8, the electronic component
本実施形態では、プリント基板本体10は、第2の導電パターン12の開口に対応した位置に凹部12uを有している。そして、第2の導電パターン12は、第1のパターン部分12aに加えて、第1のパターン部分12aに電気的に接続された第2のパターン部分12bを凹部12uの底に有している。第1のパターン部分12aと第2のパターン部分12bとは、凹部12uの内壁に沿って形成された第3のパターン部分12cによって接続されている。その他の基本的な構成は、第1の実施形態と同様である。
In the present embodiment, the printed
図9から図12は、本実施形態のプリント基板の製造方法を模式的に示した断面図である。 9 to 12 are cross-sectional views schematically showing the method for manufacturing a printed circuit board according to this embodiment.
まず、銅箔15付きのプリント基板本体10を用意し、レーザーを用いて銅箔15及びプリント基板本体10に穴を形成する。これにより、図9に示すように、プリント基板本体10に凹部12uが形成される。
First, the printed
次に、図9の構造に対して銅メッキ処理を施す。これにより、図10に示すように、銅メッキ膜16が形成される。また、第1のパターン部分12a、第1のパターン部分12b及び第3のパターン部分12cを含む第2の導電パターン12が得られる。
Next, a copper plating process is performed on the structure of FIG. Thereby, as shown in FIG. 10, a
次に、銅箔15及び銅メッキ膜16をパターニングする。これにより、図11に示すように、第1の導電パターン11が形成される。
Next, the
次に、第2の導電パターン12を覆うようにソルダレジスト膜を形成する。このとき、第2の導電パターン12の凹部12uを埋めるようにして、ソルダレジスト膜が形成される。さらに、ソルダレジスト膜をパターニングすることで、図12に示すように、ソルダレジストパターン(絶縁層パターン)13が形成される。
Next, a solder resist film is formed so as to cover the second
以上の工程により、プリント基板が得られる。その後、プリント基板100の第1の導電パターン11と電子部品200の端子21とをはんだボール30によって接続することで、図7及び図8に示すような電子部品搭載プリント基板が得られる。
A printed circuit board is obtained by the above process. Thereafter, the first
以上のように、本実施形態でも、第1の実施形態と同様に、第2の導電パターン12が開口を有しているため、絶縁層13が必要以上に厚く形成されることを防止することができる。したがって、プリント基板100の第1の導電パターン11と電子部品200の端子21とを確実に接続することが可能となる。
As described above, in the present embodiment as well, as in the first embodiment, the second
なお、上述した第1及び第2の実施形態では、第2の導電パターン12はメッシュ状であったが、開口を有していれば、必ずしもメッシュ状でなくてもよい。
In the first and second embodiments described above, the second
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
10…プリント基板本体
11…第1の導電パターン 12…第2の導電パターン
12a…第1のパターン部分 12b…第2のパターン部分
12c…第3のパターン部分
12p…開口 12u…凹部
13…絶縁層 15…銅箔 16…銅メッキ膜
20…電子部品本体 21…端子
30…はんだボール
100…プリント基板 200…電子部品
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記第1の領域上に設けられ、前記電子部品の端子に電気的に接続される予定の第1の導電パターンと、
前記第1の領域上に設けられ、前記第1の導電パターンから離間し、開口を有する第1のパターン部分を含む第2の導電パターンと、
前記第2の導電パターンを覆う絶縁層と、
を備えることを特徴とするプリント基板。 A substrate body including a first region on which electronic components are to be mounted;
A first conductive pattern provided on the first region and to be electrically connected to a terminal of the electronic component;
A second conductive pattern provided on the first region, including a first pattern portion having an opening and spaced from the first conductive pattern;
An insulating layer covering the second conductive pattern;
A printed circuit board comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載のプリント基板。 The printed circuit board according to claim 1, wherein the first pattern portion is provided in a mesh shape.
ことを特徴とする請求項1に記載のプリント基板。 The printed circuit board according to claim 1, wherein the second conductive pattern includes a ground pattern or a power supply pattern.
ことを特徴とする請求項1に記載のプリント基板。 The printed circuit board according to claim 1, wherein the insulating layer fills the opening.
ことを特徴とする請求項1に記載のプリント基板。 The printed circuit board according to claim 1, wherein the first conductive pattern and the second conductive pattern are provided on the same plane.
ことを特徴とする請求項1に記載のプリント基板。 The printed circuit board according to claim 1, wherein the first conductive pattern and the second conductive pattern are formed of the same material.
ことを特徴とする請求項1に記載のプリント基板。 The printed circuit board according to claim 1, wherein the insulating layer is formed of a solder resist.
前記第2の導電パターンは、前記第1のパターン部分に電気的に接続された第2のパターン部分を前記凹部の底に含む
ことを特徴とする請求項1に記載のプリント基板。 The substrate body has a recess at a position corresponding to the opening;
The printed circuit board according to claim 1, wherein the second conductive pattern includes a second pattern portion electrically connected to the first pattern portion at a bottom of the concave portion.
ことを特徴とする請求項1に記載のプリント基板。 The printed circuit board according to claim 1, wherein the electronic component includes a semiconductor integrated circuit chip.
前記第1の領域上に搭載された電子部品と、
前記第1の領域上に設けられ、前記電子部品の端子に電気的に接続された第1の導電パターンと、
前記第1の領域上に設けられ、前記第1の導電パターンから離間し、開口を有する第1のパターン部分を含む第2の導電パターンと、
前記第2の導電パターンを覆う絶縁層と、
を備えることを特徴とする電子部品搭載プリント基板。 A substrate body including a first region;
An electronic component mounted on the first region;
A first conductive pattern provided on the first region and electrically connected to a terminal of the electronic component;
A second conductive pattern provided on the first region, including a first pattern portion having an opening and spaced from the first conductive pattern;
An insulating layer covering the second conductive pattern;
An electronic component-mounted printed circuit board comprising:
ことを特徴とする請求項10に記載の電子部品搭載プリント基板。 The electronic component mounting printed circuit board according to claim 10, wherein the insulating layer is separated from the electronic component.
ことを特徴とする請求項10に記載の電子部品搭載プリント基板。 The electronic component mounting printed circuit board according to claim 10, wherein a terminal of the electronic component is connected to the first conductive pattern via a solder ball.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018025149A JP2019140352A (en) | 2018-02-15 | 2018-02-15 | Printed circuit board and the same with electronic component |
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