JP2856197B2 - Bga接続構造 - Google Patents

Bga接続構造

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JP2856197B2 JP9149240A JP14924097A JP2856197B2 JP 2856197 B2 JP2856197 B2 JP 2856197B2 JP 9149240 A JP9149240 A JP 9149240A JP 14924097 A JP14924097 A JP 14924097A JP 2856197 B2 JP2856197 B2 JP 2856197B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品のBGA
(ボール グリッド アレイ:Ball Grid A
rray)接続構造に関し、特に、例えばLSIをパッ
ケージした部品或いは電子部品を複数搭載したモジュー
ル基板などのような、LSIに比べて大型の部品或いは
基板と回路基板とを接続するためのBGA接続構造に関
する。
【0002】
【従来の技術】LSIに代表される多ピンの半導体装置
をパッケージする技術の一つにBGA接続が知られてい
るが、この技術による接続構造(BGA接続構造)は、
LSIをパッケージした部品或いは電子部品を複数搭載
したモジュール基板のような、LSIより大型の部品や
基板と回路基板との接続にも利用できる。このような大
型部品或いは基板と回路基板との接続に用いられるBG
A接続構造は、LSIのパッケージングに実用化されて
いるBGA接続構造と、基本的には同じである。すなわ
ち、図10に接続部の拡大断面図を示すように、接続す
る側(以後、上記モジュール基板で代表させる)1と接
続される側(同、回路基板)4それぞれの電極を、それ
ぞれの基板の面内に、同一ピッチで格子状に配置し、モ
ジュール基板1の電極形成面と回路基板4の電極形成面
とを対置させ、対応する電極2A,2Bどうしをはんだ
3で接続する構造である。
【0003】ところで、このBGA接続構造では、はん
だ3だけで接続すると、接続後のはんだ3の断面形状
は、溶融はんだの表面張力と基板1,4間に加わる力と
の釣り合いで、高さ方向中央部が横方向に張り出した、
太鼓状になることが知られている。ここで、モジュール
基板と回路基板とを含む全体に温度変化が生じた場合を
考える。このとき、モジュール基板1と回路基板4の熱
膨張率とが異なると、一例として図10中に右向き又は
左向きの矢印で示したような、基板面に平行な方向の応
力が、接続部に加わる。そして、図中に破線の丸で囲っ
て示した部分Eにおけるような、はんだ3が電極2Aに
鈍角で接続している接合部分には、引っ張り応力が加わ
り、応力集中が起きる。甚だしい場合には接合部分Eの
はんだに亀裂が入る。このような亀裂は温度変化の繰返
しにより成長し、終には接合部分の破断に至ることがあ
る。
【0004】上述した、モジュール基板と回路基板とを
BGA接続した場合における両基板間の熱膨張率の相違
に基づく接合部分の破断を防止する一つの方法は、熱膨
張率の差そのものを小さくして、生じる応力を小さくす
ることである。特開平8−64711号公報は、LSI
のパッケージングに係わる発明であって、本発明の主た
る対象である、LSIより大型の部品或いはモジュール
基板と回路基板との接続に直接係わるものではないが、
接続すべき二つの基板間に、それら二つの基板とは熱膨
張率が異なる第3番目の材料の層を挟み込むことにより
応力を緩和する接続技術(従来例1)を開示している。
すなわち、従来例1における接続構造の断面を示す図1
1を参照して、セラミック基板102に、熱膨張・収縮
の際の整合層として厚さ1mmの樹脂基板103を貼り
付け、その樹脂基板103にはんだボール108を設け
ている。そして、上記樹脂基板103の材料に、その熱
膨張率が回路基板(図示せず)の熱膨張率とセラミック
基板102の熱膨張率の中間の値であるような材料を選
択することにより、実効的なセラミック基板102の熱
膨張率を回路基板の熱膨張率に近づけて、接続部の応力
を緩和している。このような従来例1の技術は、本発明
が主として対象とする大型部品、基板の接続に対して
も、応力緩和という作用効果を奏するであろう。
【0005】BGA接続構造における両基板間の熱膨張
率の相違に基づく接続部の破断を防止する他の方法は、
基板材料の違いによる熱膨張率の差は容認した上で、接
続部のはんだの剛性を小さくして、はんだに加わる歪み
を吸収することである。特開平8−213400号公報
は、そのような歪み吸収技術を適用した電子部品(従来
例2)を開示している。すなわち、上記公報記載の電子
部品における接続部の断面を示す図12を参照すると、
この図に示される接続構造は、はんだバンプ280の内
部に、ポリイミド樹脂製で弾性を持つボール281を備
えている。このボール281は、それ自身が有する弾性
で、電子部品を回路基板(図示せず)に接続する際の押
圧力や加熱時に熱膨張率の相違により生じる歪みを吸収
する。これによりはんだバンプ280に加わる応力は緩
和され、接続部での破断は防止される。この従来例2
も、本発明の主たる対象である大型部品或いは基板と回
路基板との接続に直接係わるものではないが、歪み吸収
による応力緩和という作用効果は、大型部品、基板の接
続に適用した場合においても期待できるであろう。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】熱膨張率の異なる二種
類の基板をはんだだけのBGA接続構造によって接続し
た場合、熱履歴を受けると、はんだと基板側の電極との
接合部分付近ではんだ亀裂が生じ、ついには破断する。
各々の基板の熱膨張率が異なり、BGA接続部に剪断力
と引っ張り力が加わることと、接続後のはんだの断面形
状が太鼓状であるということとにより、一部に応力が繰
り返し集中するためである。
【0007】このような理由による接続部の破断を防止
するには、温度変化により接合部分に生じる応力を何ら
かの方法により緩和することが必要であり、従来例1に
おける、熱膨張率の差を圧縮することにより発生応力の
大きさそのものを小さくする技術や、従来例2におけ
る、はんだ中に含ませた弾性ボールによりはんだに生じ
る歪みを吸収することにより応力を緩和する技術は、有
効であろう。
【0008】しかしながら、従来例1の場合は、樹脂基
板103(図11参照)を形成することによってコスト
が上昇するという副作用を伴う。また、樹脂基板103
を挿入することにより、接続部の体積(本来のセラミッ
ク基板102と回路基板との間の体積)が増大してしま
う。前出の特開平8−6471号公報記載の実施例によ
れば、厚みが1mmも増加してしまう。このような接続
部の体積増加は、BGAで実装した電子装置の大型化に
直結するものであり、装置に対する小型、軽量化の要望
が強い現在では、到底認められるものではない。
【0009】一方、従来例2の場合は、はんだバンプ2
80(図12参照)中に含ませるボール281の剛性に
よっては、はんだバンプに加わる応力を吸収しきれな
い。すなわち、本発明の主たる適用対象は、LSIをパ
ッケージした部品或いは電子部品を複数搭載したモジュ
ール基板のような、LSIよりずっと大型の部品や基板
と回路基板との接続である。このような大型モジュール
基板においては、基板面内の電極間距離が大きく、接続
点間の距離が長いので、はんだに加わる歪み量そのもの
が、単なるLSIなどのような小型部品の場合に比べず
っと大きくなる。これに対し、はんだバンプ280中の
ボール281が、例えば従来例2に用いられているよう
なポリイミド樹脂製のものなどでは、剛性が大きすぎ
て、はんだバンプ280の基板側電極との接合部におけ
る変形が、応力を吸収するほどには大きくない。結局、
回路基板やモジュール基板には大きな応力が加わり、モ
ジュール基板や回路基板あるいは、接合部分近傍のはん
だに破壊が生じてしまう。
【0010】従って、本発明は、LSIより大型の部品
或いはモジュール基板と回路基板とをBGA構造で接続
する場合、二つの基板の熱膨張率の違いにより接合部分
近傍に配置された部品に加わる歪みを小さくすることで
ある。
【0011】本発明は又、接続部の体積を増やすことな
く、BGA接続構造における熱履歴に対する寿命を長く
することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明のBGA接続構造
は、電子部品或いは電子部品を複数搭載したモジュール
基板に設けられた電極とこれに接続すべき回路基板面上
の電極とをはんだによりBGA接続したBGA接続構造
において、BGA接続構造のはんだ内部に、はんだに対
する下地層に覆われたプラスチックからなる核を含ま
せ、その核とこれを覆う前記下地層との界面に隙間を設
けたことを特徴とする。
【0013】又、本発明のBGA接続構造は、上記のB
GA接続構造において、BGA接続で接続される対の電
極に、剪断応力が加わる方向に延びる突起状電極を付け
加えたことを特徴とする。
【0014】本発明においては、接続部のはんだの一部
に応力が集中するのを防ぐため、接続のはんだとは異な
る、はんだの下地層に覆われたプラスチック製のボール
を接続部に含ませ、更にそのボールに、線熱膨張係数が
はんだの下地層よりも大きい材料を用いる。そして、ボ
ールとはんだ下地層との熱膨張率の違いを利用し、接続
時の熱工程でプラスチックボールとはんだ下地層とをそ
れらの界面で剥離させて、ボールとはんだ下地層との間
に隙間を設ける。温度変化によって接続部に加わる歪み
は、はんだが上記の隙間の大きさだけ変形することで吸
収される。又、はんだにボールを含ませることにより、
電極近傍のはんだの断面形状を、応力集中の起きない中
窪みの鼓状とし、はんだの破壊を防ぐ。
【0015】又、BGA接続すべきモジュール基板側の
電極、回路基板側の電極それぞれの平面形状を、本来の
電極に加えて、剪断応力が加わる方向に延びる突起状電
極を付け加えた形状とすることで、温度変化の繰返しに
対するはんだの寿命がはんだ量の変動に影響されないよ
うにしている。
【0016】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて、実施例を用い図面を参照して、説明する。
【0017】(実施例1)図1に、本発明の第1の実施
例(実施例1)における、モジュール基板と回路基板と
の間のBGA接続部の断面を拡大して示す。図1を参照
して、モジュール基板1上の電極2Aと回路基板4側の
電極2Bとが、はんだ3で、接続されている。はんだ3
の断面形状は、高さ方向中央部が凹み、基板面の電極2
A,2Bとの接合面に向かって広がる、鼓状である。は
んだ3の内部には、はんだの下地層(後述する)である
ニッケル膜5に包まれたプラスチック製のボール7が配
置されている。ニッケル膜5とボール7との間には、隙
間6ができている。本実施例の場合、ボール7の直径は
500μmφであり、ボールとニッケル膜との隙間6
は、2〜3μmである。
【0018】図1の右半分に、本実施例において、温度
変化により接続部に剪断方向の変位が加わった場合の状
態を示す。図を参照して、接続部は高さ方向中央部付近
のはんだ(図中に破線の長円Aで囲った部分)が薄く、
またボール7とニッケル膜5との間に隙間6もあるの
で、変位が4μm程度迄は、はんだ3が剪断方向に容易
に変形する。これよりも大きい変位は、モジュール基板
1および回路基板4が反ることと、回路基板4が伸びる
こととで吸収される。本発明では、はんだ3が変形する
とき変形するのは、図1中のAの部分となる。そのA部
では、図1に示すとおり、はんだが電極付近など他の部
分に比べて薄くなっている。しかも、そのはんだが薄い
部分Aは、上下方向に100μm程度の広い範囲に渡っ
ている。従って、図10に示す従来の技術による接続構
造とは異なり、基板側電極2A(図10参照)とはんだ
3との接合部分E(同)のような狭い範囲(極論すれ
ば、ただ一点)に歪みが集中することは、ない。従来例
の接続構造においては、はんだの断面形状は、電極とは
んだとの接合部分(図10中のE部)に応力集中する形
状である。そのため、はんだと電極の界面のごく狭い範
囲に応力が集中し、はんだに亀裂が生じ、繰り返し応力
が加わることで接続部に破壊が起きる。これに対し、本
実施例においては、はんだのA部に加わる最大応力を、
従来の接続構造におけるE部に比べて小さくできるの
で、変位の繰返しによって起こる亀裂の発生と進行を遅
らせ、接続部の寿命を延ばすことができる。
【0019】本発明者は、上述の実施例を、以下に述べ
る製造工程にしたがって作製した。図2に、本実施例の
製造工程を、順に示す。図2を参照して、先ず、モジュ
ール基板1を準備する(図2(a))。モジュール基板
の平面図を、図3に示す。図3を参照して、モジュール
基板1は、ガラスセラミック(線熱膨張係数6ppm/
℃)製で、一辺30mmの正方形、厚さ1mmのパッケ
ージである。電極2Aは、基板の周囲4列に配列されて
いる。電極2Aは、直径700μmφの円で、ピッチ
2.54mmで配置されている。モジュール基板1の電
極形成面とは反対の面には、隠れて見えないが、電子部
品が搭載されている。
【0020】上述した工程とは別に、はんだ中に含ませ
るためのプラスチックボール7(図1参照)を用意し、
これに予めはんだめっきを施した。はんだめっきプラス
チックボールの断面図を図4に示す。ボール7は、ジビ
ニルベンゼンを500μmφの球にしたものである。こ
のジビニルベンゼン製のボール7に、3μm厚のニッケ
ル5を無電解めっきで形成した。更に、15μm厚のは
んだ3をすず鉛無電解めっきで形成して、はんだめっき
プラスチックボール10を得た。上記のニッケル膜5
は、若しこの膜5を形成せず直接ボール7にはんだめっ
きを行った場合、後の工程ではんだを溶融させたとき、
プラスチックと溶融はんだとの濡れ性が悪く、プラスチ
ックボール7がはんだ3から弾き出され所望の接続構造
を得ることができなくなるのを防ぐためのものである。
溶融はんだはニッケル膜5に十分に濡れ、しかもニッケ
ル層5が固相を保つので、ボール7ははんだに内包され
た状態を保つことができる。本発明ではこのような作用
を示す金属の層を、はんだめっきに対する下地層と定義
することにする。下地層として使用可能な金属として
は、他に、例えば銅などが知られている。尚、核となる
ジビニルベンゼン製ボール7の線熱膨張係数は、100
ppm/℃である。
【0021】次に、モジュール基板面の電極2A上に、
すず鉛共晶はんだペーストを供給した。はんだペースト
の供給は、600μmφの穴を持つ0.2mm厚のメタ
ルマスクを用いたスクリーン印刷に依った。更に前述の
はんだめっきプラスチックボール10を治具を用いてそ
れぞれの電極上に載置し、230℃でリフローして、モ
ジュール基板1にボール7を持つはんだ突起11を形成
した(図2(b))。形成されたはんだ突起11の断面
図を、図5に示す。
【0022】これまでの工程とは別に、回路基板4上の
電極2B(図2(c))にも、予めすず鉛共晶はんだペ
ースト9を供給した(図2(d))。はんだペーストの
供給は、モジュール基板におけると同様の、メタルマス
クを用いたスクリーン印刷に依った。尚、回路基板4
は、厚さ1mm、1辺100mmの正方形のFR−4ガ
ラスエポキシ製(線熱膨張係数=15ppm/℃)であ
る。モジュール基板1の電極2Aに対応する位置に電極
2Bが形成されている。
【0023】次いで、モジュール基板1を回路基板4の
電極2Bに位置合せして載せ、230℃ではんだリフロ
ーを行って、二つの基板1,4を接続した(図2
(e))。
【0024】上記はんだリフロー終了後の接続部の断面
図を、図3中のGの部分について、図1に示す。リフロ
ー後の冷却過程でプラスチックボール7が収縮し、プラ
スチックボール7とニッケル膜5の界面で剥離が起こ
る。冷却が終了したときには、ボール7とニッケル膜5
との間に、両者の熱膨張率の違いから、平均して2〜3
μmの隙間6ができる。はんだの融点が下がったり、プ
ラスチックボールの熱膨張率が小さくなると隙間6も小
さくなるので、はんだ3の融点は183℃以上、ボール
7の線熱膨張係数は100ppm/℃以上であること
が、望ましい。
【0025】本発明による接続構造では、接続部のはん
だ3にプラスチックボール7が内包され、モジュール基
板1と回路基板4との間隔は常に一定となるので、はん
だ量を適正に制御することによって、図1に示したよう
な鼓状の接続部形状を、安定して得ることができる。は
んだの内部にボール7がない場合は必ず、モジュールの
重さと溶融したはんだの表面張力とが釣り合った、太鼓
形となる。これに対し本発明による接続構造では、はん
だが溶けた場合には接続部の高さはボール7の直径とな
る。この形状から計算される量よりもはんだ供給量を多
くしなければ、図1に示したとおりの、ボール周辺部で
くびれた構造を安定して得ることができる。
【0026】本実施例による試料10個と、図10に示
した従来の構造の試料10個とに対し、冷熱サイクル試
験を施した。試験条件は、−40℃で30分保持、12
5℃30分で保持である。従来の構造の試料では300
サイクルから500サイクルで全て断線したが、本実施
例による試料では1000サイクルまで断線が起きなか
った。
【0027】(実施例2)以下に述べる第2の実施例
(実施例2)は、接続部の断面形状および製造方法は実
施例1と同一で、モジュール基板面の電極および回路基
板面の電極の平面形状を変更した例を示すものである。
図6(a)に、モジュール基板1と回路基板4とを実施
例1と同じ方法でBGA接続したものの透視平面図を、
示す。モジュール基板1側から見た図である。又、図6
(a)中の破線の丸印で囲った部分Bについて、モジュ
ール基板の電極2Aの拡大平面図を図6(b)に、回路
基板の電極2Bの拡大平面図を図6(c)に示す。
【0028】図6を参照して、本実施例では、各基板
1,4上の電極2A,2Bのパターンを、変位が加わる
方向に、一部引き伸ばした形状にしている。電極を引き
伸ばす方向は、はんだに引っ張り方向の応力が加わる向
きである。すなわち、モジュール基板1にあっては、基
板中心から外側に向かう方向であり(図6(b))、回
路基板にあっては、内向きに基板中心に向かう方向であ
る(図6(c))。従って、接続される電極どうしでい
えば、モジュール基板側の電極2Aと回路基板側の電極
2Bとでは、互いに逆の方向に引き伸ばされていること
になる。電極の引伸ばしの大きさは、電極の変位が加わ
る方向の幅が変位方向に垂直な方向の幅の1.2倍程度
になるような大きさにする。すなわち、電極2A,2B
の一例のパターンを示す図9(a)を参照して、電極の
引伸ばしの方向(この場合は、紙面上下方向)の最大距
離Lを、直径Wの1.2倍(L=1.2W)にする。
【0029】上述したようなパターンの電極を持つモジ
ュール基板と回路基板とを実施例1と同一の製造方法に
より接続したものについて、温度変化による応力が加わ
ったときの電極付近の断面の状態を、図7に示す。図7
は、図6(a)中の直線Fで示す部分の断面図である。
はんだ3と電極2Aとの接合部で引っ張り応力が働く部
分の接触角が、実施例1におけるよりも更に鋭角になっ
ており、はんだと電極との剥離が起き難くなっている。
【0030】本実施例において、例えば製造時にはんだ
の供給量がばらつき、はんだ量が減った場合には、接続
部の断面は、図8(a)に示す形状になる。この場合
は、はんだが溶けたときに、表面張力で、引っ張り応力
が加わる部分Cにはんだが集まる。従って、引っ張り応
力が加わる部分Cには十分な量のはんだがあり、引っ張
りの力が加わってもこの部分のはんだは破断しない。一
方、はんだ供給量のばらつきではんだ量が多い場合は、
接続部の断面は、図8(b)のようになる。この場合、
応力によって変形する部分は、ボール周辺のはんだが薄
くなった部分(図8(b)のボール7の高さ方向中央部
の側面付近)であり、歪みはこの部分で吸収される。従
って、図8(b)中の破線の丸印で囲った部分Dには応
力は加わらず、この部分から破壊することはない。
【0031】電極2A,2Bの平面形状は、はんだの表
面張力を利用してはんだの厚みを変えられるものであれ
ば、図9(a)に示す形状に特に限定されるものではな
い。例えば、図9(b)に示すような、正方形のパター
ンから小さい四角形の突起を飛び出させたパターンでも
よいし、図9(c)に示すような、半円形の突起を設け
たパターンの電極でもよい。但し、パターンによって
は、プラスチックボール7が電極の中央に来ないことが
ある。実験により、電極からの引っ張り応力方向への引
伸ばし部分(突起部分)の幅と引伸ばしの長さについ
て、BGA電極の剪断応力が加わる方向に直角な方向の
電極の幅をWとしたとき、Wの1/3以下の幅でボール
が所定の位置に固定されるのが望ましく、引伸ばし長さ
dはWの0.2倍以上であれば応力集中が起こらないの
で望ましいことが、確かめられた。
【0032】本実施例の電極を形成したモジュール基板
と回路基板とを実施例1と同一の製造工程で接続したも
のを試料とし、冷熱サイクル試験に供した。試験条件
は、実施例1で実施した試験の条件と、同一である。試
料の水準は、電極上にすず鉛共晶はんだペーストをスク
リーン印刷するときに用いるメタルマスクの穴の直径が
500μmのものと、700μmのものとの二水準であ
る。尚、実施例1による試料も、同一試験に供した。実
施例1による試料についても、はんだペーストスクリー
ン印刷時のメタルマスクの穴径が500μmのものと,
700μmのものとの二水準とした。試料数は、各水準
とも、10個ずつである。試験結果を以下に示す。
【0033】
【表1】
【0034】表1を参照すると、メタルマスク穴径のい
ずれの水準においても、実施例2の方が実施例1より
も、接続部の寿命が延びていることが分る。
【0035】尚、これまでの実施例は全て、LSIより
大型のモジュール基板と回路基板とを接続したものであ
るが、本発明はこれに限られるものではない。LSI程
度の大きさの部品或いは基板と他の基板との接続に適用
して、実施例におけると同様の作用効果を奏すること
は、明らかであろう。
【0036】
【発明の効果】本発明は、BGA接続構造のはんだ中に
プラスチックボールを含ませ、そのプラスチックボール
の線熱膨張係数を適当に選ぶことによって、ボールとは
んだ下地層との間に隙間を作ると共に、はんだの断面形
状を、高さ方向中央部が窪んだ鼓状にしている。
【0037】これにより本発明によれば、熱膨張率の異
なる2枚の基板をBGAによって接続したとき、接続部
近傍に搭載された部品に加わる歪みを小さくできる。温
度変化によって生じる電極の相対的なずれを、接続部に
含ませたボール周辺の隙間で吸収することにより、各々
の基板に与える歪みを小さくすることができるからであ
る。
【0038】又、しかも接続部の体積増加を伴わずに、
BGA接続部の温度サイクルに対する寿命を長くでき
る。熱膨張・収縮に対する整合層のような、接続部の体
積を増加させる特別の部品が不要でしかも、はんだの断
面形状を鼓状とすることで、接続部に剪断応力が加わっ
たとき、接続部の応力と歪みを分散させ、はんだの亀裂
発生を遅らせることができるからである。
【0039】本発明はまた、モジュール基板および回路
基板の電極の平面形状を、引っ張り応力の方向に引伸ば
された、突起を持つ形状としている。
【0040】これにより本発明によれば、接続部の寿命
が電極へのはんだ供給量のばらつきに左右されないよう
にできる。電極の形状を引っ張り応力が加わる方向に広
げておくことで、はんだの断面形状を、はんだ供給量が
増えても応力が集中しないような形状とし、また供給量
が減った場合でも、応力がもっとも強く加わる部分のは
んだの厚みが確保されるようにしているからである。
【0041】本発明は、LSIより大型の部品或いはモ
ジュール基板と回路基板とをBGAで接続する場合に適
用して、特に顕著な効果を示す。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1における接続部の断面図であ
る。
【図2】実施例1の製造工程を、順に示す図である。
【図3】実施例1に用いたモジュール基板の平面図であ
る。
【図4】実施例1に用いたはんだめっきプラスチックボ
ールの断面図である。
【図5】実施例1における、モジュール基板の電極上に
形成されたプラスチックボールを含むはんだ突起の断面
図である。
【図6】実施例2のモジュール基板と回路基板を実装し
たものの透視平面図、モジュール基板上の電極の拡大平
面図および、回路基板上の電極の拡大平面図である。
【図7】実施例2における接続部の断面図である。
【図8】実施例2において、はんだが少ない場合の接続
部の断面図および、はんだが多い場合の断面図である。
【図9】実施例2における電極の平面形状の他の例を示
す平面図である。
【図10】従来の技術によるBGA接続構造の一例の断
面図である。
【図11】従来の技術によるBGA接続構造の他の例の
断面図である。
【図12】従来の技術によるBGA接続構造の更に他の
例の断面図である。
【符号の説明】
1 モジュール基板 2A,2B 電極 3 はんだ 4 回路基板 5 ニッケル膜 6 隙間 7 プラスチックボール 9 はんだペースト 10 はんだめっきプラスチックボール 11 はんだ突起

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子部品或いは電子部品を複数搭載した
    モジュール基板に設けられた電極とこれに接続すべき回
    路基板面上の電極とをはんだによりBGA接続したBG
    A接続構造において、 BGA接続構造のはんだ内部に、はんだに対する下地層
    に覆われたプラスチックからなる核を含ませ、その核と
    これを覆う前記下地層との界面に隙間を設けたことを特
    徴とするBGA接続構造。
  2. 【請求項2】 前記はんだの融点が183℃以上である
    ことを特徴とする、請求項1に記載のBGA接続構造。
  3. 【請求項3】 前記核を覆う下地層はニッケル膜であ
    り、前記核は線熱膨張係数が100ppm/℃以上であ
    ることを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載のB
    GA接続構造。
  4. 【請求項4】 BGA接続で接続される対の電極に、剪
    断応力が加わる方向に延びる突起状電極を付け加えたこ
    とを特徴とする、請求項1乃至3のいずれかに記載のB
    GA接続構造。
  5. 【請求項5】 前記突起状電極は、本来の電極の剪断応
    力が加わる方向に直角な方向の距離をWとしたとき、幅
    がWの1/3以下で、長さがWの0.2倍以上であるこ
    とを特徴とする、請求項4に記載のBGA接続構造。
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