JP6089938B2 - 回路基板 - Google Patents

Description

本発明は、プリント基板のランドと電子部品の電極との接続信頼性を向上できる回路基板に関する。

プリント基板のランドと電子部品の電極とをはんだを介して接続する場合、プリント基板と電子部品との間に熱膨張係数の差に起因する熱疲労によって、はんだにクラックを生ずることがある。このクラックを抑制して接続信頼性を向上させる方法として、ランドと電極との間の距離（スタンドオフ）を長くとって、十分なはんだ厚を確保する方法が知られている。はんだ厚を確保することによって、熱応力による変形をはんだに吸収させることができる。

例えば、特許文献１では、一つの例として、電子部品におけるプリント基板との対向面に、スペーサとなるインシュレータ部を突出させ、インシュレータ部の先端面をプリント基板のランド形成面である一面に接触させるようにしている。あるいは、逆に、プリント基板における電子部品との対向面に、インシュレータ部を突出させ、インシュレータ部の先端面と電子部品とを接触させるようにしている。

また、特許文献２では、電極とは別に、半導体パッケージに補助電極を設け、自重の大きな電子部品を支持するようにしている。

特開平１１−２６９１０号公報 特開平１０−２４２３８６号公報

しかしながら、特許文献１および特許文献２いずれの構成においては、プリント基板と電子部品との電気的接続に関与しない構造体（インシュレータ部、補助電極）を付加しなければならず、電子部品が専用部品となってしまい汎用性が失われたり、実装スペースを有効に利用できないという問題がある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、電子部品の電気的接続に寄与しない構造体を付加することなく、ランドと電極の接続信頼性を向上することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、一面（２０ａ）にランド（３０）を有する基板（２０）と、一面に配置される本体部（６１，７１）と、該本体部に設けられ、一面と対向するように形成されてランドと電気的に接続される電極（６２，７２）と、を有する電子部品（６０，７０）と、ランドと電子部品とを電気的に接続するはんだ（５０）と、を備える回路基板であって、
ランドは、厚さの異なる厚肉部（３１）と薄肉部（３２）と、を有し、厚肉部は、電極の直下に少なくとも形成されるとともに、ランドのうち厚肉部を除く部分が電極の直下に少なくとも形成されており、
電子部品は、３つ以上の電極を有し、
電極に対応する複数のランドのうち一部は厚肉部のみにより形成された厚肉ランドであり、
残りのランドは、薄肉部のみを有する薄肉ランド、あるいは、厚肉部と薄肉部の両方を有する混成ランドであることを特徴としている。

これによれば、電極直下のはんだ厚は、厚肉部上よりも、薄肉部上のほうが厚くなる。厚肉部上に配置されるはんだは、ランドと電極とを電気的に接続するとともに、電子部品の重さを支え、さらに、電子部品の一面からの実装高さを確保する。一般的に基板と電子部品には熱膨張係数に差があるため、温度変化を受けると互いの変形量に差が生じる。この変形量の差によって、ランド上のはんだに応力が加わり変形する。本発明では、薄肉部上のはんだ厚が、厚肉部上のはんだ厚よりも厚いため、従来のはんだ厚が一定である構成に較べて熱膨張係数に起因するはんだの変形をより吸収することができる。したがって、ランドと電極の接続信頼性を向上することができる。

より好ましくは、薄肉部が、少なくとも電極の外縁の直下に形成されるとよい。

これによれば、ランドのうち電極直下の領域において、ランドには、一面からの厚さの厚い厚肉部と、厚肉部よりも厚さの薄い薄肉部とが、両方形成される。すなわち、電極直下の領域において、はんだ厚（スタンドオフ：ランド表面から電極までの距離に相当）が異なっている。よって、熱膨張係数の差に起因する基板と電子部品の変形量の差が大きくなる電極の外縁近傍において、はんだ厚を優先的に確保することができる。このため、基板と電子部品との間に熱膨張係数の差に起因する熱応力によるはんだの変形をよりいっそう吸収することができる。したがって、ランドと電極の接続信頼性をより向上することができる。

第１実施形態に係る回路基板の概略構成を示す図であり、図３に示すＩ−Ｉ線に沿うｘｚ断面図である。 ランドの厚肉部、薄肉部および肉厚変化部を拡大した図であり、図１におけるＩＩ領域を示すｘｚ断面図である。 基板およびランドのｘｙ平面図である。 回路基板の製造工程を示すｘｚ断面図である。 回路基板の製造工程を示すｘｚ断面図である。 回路基板の製造工程を示すｘｚ断面図である。 回路基板の製造工程を示すｘｚ断面図である。 第１実施形態の変形例１に係る回路基板の概略構成を示す断面図である。 第１実施形態の変形例２に係る回路基板の概略構成を示す断面図であり、図１０に示すＩＸ−ＩＸ線に沿うｘｚ断面図である。 基板およびランドのｘｙ平面図である。 第２実施形態に係る回路基板の基板およびランドのｘｙ平面図である。 図１１に示すＸ−Ｘ線に沿うｙｚ断面図である。 第２実施形態の変形例に係る回路基板の基板およびランドのｘｙ平面図である。 第３実施形態に係る回路基板の基板およびランドのｘｙ平面図である。 第４実施形態に係る回路基板の概略構成を示す図であり、図１６に示すＸＶ−ＸＶ線に沿うｘｚ断面図である。 回路基板の基板およびランドのｘｙ平面図である。 第４実施形態の変形例１に係る回路基板の概略構成を示す図であり、図１８に示すＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線に沿うｘｚ断面図である。 回路基板の基板およびランドのｘｙ平面図である。 第４実施形態の変形例２に係る回路基板の基板およびランドのｘｙ平面図である。 回路基板の概略構成を示す図であり、図１９に示すＸＸ−ＸＸ線に沿うｙｚ断面図である。 回路基板の概略構成を示す図であり、図１９に示すＸＸＩ−ＸＸＩ線に沿うｘｚ断面図である。 第５実施形態に係る回路基板の概略構成を示す図であり、図２３に示すＸＸＩＩ−ＸＸＩＩ線に沿うｘｚ断面図である。 回路基板の基板およびランドのｘｙ平面図である。 その他実施形態に係るランドの厚肉部、薄肉部および肉厚変化部を拡大したｘｚ断面図である。 その他実施形態に係るランドの厚肉部、薄肉部および肉厚変化部を拡大したｘｚ断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各図相互において、互いに同一もしくは均等である部分に、同一符号を付与する。また、方向を示すものとして、ｘ軸と、ｘ軸に直交するｙ軸と、ｘ軸とｙ軸により規定されるｘｙ平面に直交するｚ軸と、を定義する。

（第１実施形態）
最初に、図１を参照して、本実施形態に係る回路基板１０の概略構成について説明する。

本実施形態の回路基板１０は、図１に示すように、基板２０と、基板２０の一面２０ａ上に形成されたランド３０と、一面２０ａ上に配置される電子部品４０と、を備える。電子部品４０は、本体部４１と、本体部４１に設けられた電極４２とを有する。電極４２は一面２０ａに対向するように設けられ、少なくとも一部がランド３０と対向して、ランド３０と電極４２とがはんだ５０を介して電気的に接続される。

基板２０は、プリント基板であり、パターニングされてなる配線が、少なくとも一面２０ａに形成される。配線の端部が後述のランド３０となり、後述する電子部品４０とともに回路を構成する。

ランド３０は、一面２０ａ上に形成され、はんだ５０を介して電子部品４０と接続される。本発明の特徴部分であるので、具体的な構成については後に詳述する。

電子部品４０は、２端子（２電極）のチップ抵抗器である。図１に示すように、電子部品４０の本体部４１は、一面２０ａに対向する対向面４１ａが長方形（矩形状）である。具体的には、一面２０ａに平行にｘ方向に延設された角板状をしている。本体部４１のｘ方向の両端には電極４２が形成される。電極４２は、本体部４１の端部において、対向面４１ａとその裏面４１ｂ、および対向面４１ａと裏面４１ｂを繋ぐ側面を覆うようにして形成される。そして、対向面４１ａに形成される電極４２の表面が、一面２０ａに対向する接合面４２ａとなる。

はんだ５０は、電極４２のうち少なくとも接合面４２ａと、ランド３０の間に介在されて、基板２０と電子部品４０とを電気的に接続する。本実施形態では、接合面４２ａとともに、電極４２の外縁４２ｂにもはんだ５０が接触することによって、基板２０と電子部品４０とをより強固に接合している。

次に、図１〜図３を参照して、本発明の特徴部分であるランド３０の構成について説明する。

本実施形態では、図１に示すように、電子部品４０の電極４２の数に対応して２箇所のランド３０が形成される。すなわち、ランド３０は、電極４２の並び方向（ｘ方向）において、電子部品４０の中心線Ｌ（詳しくはｙｚ平面に平行な面のうち中心線Ｌを通る面。以下、図１に準じる断面図において、単に中心線Ｌと示す。）を挟んで２箇所形成される。そして、ランド３０は、各ランド３０において、基板２０の一面２０ａからのランド厚さ（ｚ方向の厚さ）が異なるように形成される。具体的には、各ランド３０が、ランド厚さの厚い厚肉部３１と、厚肉部３１よりもランド厚さの薄い薄肉部３２と、厚肉部３１と薄肉部３２とを連結する肉厚変化部３３とを有する。すなわち、本実施形態のランド３０は、２箇所ともに肉厚変化ランドである。本実施形態では、図２に示すように、厚肉部３１の厚さが略５０μｍ、薄肉部３２の厚さが略１５μｍとされている。

厚肉部３１、肉厚変化部３３および薄肉部３２は、ｘ方向において、中心線Ｌから遠ざかる方向に、この順で配置される。肉厚変化部３３は、その肉厚が、厚肉部３１から薄肉部３２に向かって減少するように形成される。ランド３０のｘｚ断面において、ランド３０表面の、厚肉部３１と肉厚変化部３３とが交わる点をＡとする。また、薄肉部３２と肉厚変化部３３とが交わる点をＢとする。また、点Ａを通り、基板２０の一面２０ａに下ろした垂線と、点Ｂを通り、一面２０ａに平行な線との交点をＣとする。本実施形態における肉厚変化部３３の表面は、線分ＡＢに対して、下に凸の形状となっている。なお、図１では、肉厚変化部３３の表面を便宜上直線的に示したが、実際の形状は図２に示すように曲面である。以降、図７、図９図１２、図１７、図２０、図２２においても同様である。

なお、本実施形態におけるランド３０は、図３に示すように、ｙ方向においてはランド厚に変化はない。なお、図３では、便宜上、基板２０およびランド３０のみを描画している。

また、図１に示すように、本実施形態におけるランド３０は、厚肉部３１、薄肉部３２および肉厚変化部３３が電極４２のｚ方向直下に位置するように形成される。すなわち、厚肉部３１が電極４２の直下に形成されるとともに、ｘ方向において薄肉部３２は電極４２の外縁４２ｂの直下に形成される。

次に、図４〜図７を参照して、本実施形態に係る回路基板１０の製造方法を簡単に説明する。以下、製造方法の一例として、サブトラクティブ法を用いるものを示す。

先ず、図４に示すように、基板２０の一面２０ａに銅箔２１が貼り付けられた銅張積層板を用意する。図示しないスルーホール等の銅メッキを実施することにより、基板２０上に積層される銅箔２１の厚さは略５０μｍとする。そして、銅箔２１上において、ランド３０を形成すべき部分にレジストマスク１００を施す。なお、
次いで、図５に示すように、レジストマスク１００が形成されていない部分の銅箔２１をエッチングにより除去する。

次いで、図６に示すように、レジストマスク１００を除去した後、新たにレジストマスク１１０を施す。レジストマスク１１０は、銅箔２１のうち、厚肉部３１に相当する部分を覆うように形成する。

次いで、銅箔２１のエッチングを実施する。銅箔２１のうち、薄肉部３２に相当する部分の厚さが１５μｍ程度になるまでエッチングを行う。これにより、図７に示すように、レジストマスク１１０が形成された厚肉部３１に相当する部分と、薄肉部３２に相当する部分とで銅箔２１の厚さに差異が生じるようにできる。そして、厚肉部３１と薄肉部３２との間に銅箔２１の厚さが変化する肉厚変化部３３が形成される。

その後、レジストマスク１１０を除去することにより、図７に示すように、厚肉部３１、薄肉部３２および肉厚変化部３３を有するランド３０を形成することができる。

最後に、図示しないが、ランド３０上にクリームはんだを塗布し、ランド３０の形成位置に対応するように電子部品４０をクリームはんだ上に載置する。そして、リフローを実施することによって図１に示す回路基板１０が得られる。

次に、本実施形態に係る回路基板１０による作用効果について説明する。

本実施形態のランド３０は、ｚ方向の厚さの異なる厚肉部３１と薄肉部３２とを有する。このため、電極４２の直下のはんだ５０の厚さを、厚肉部３１の部分と薄肉部３２の部分とで変化させることができる。換言すれば、厚肉部３１によって電子部品４０を支持しつつ、薄肉部３２の部分ではんだ厚を稼ぐことができる。これにより、基板２０と電子部品４０の熱膨張係数の差による変形量の差に起因する、はんだ５０に掛かる熱応力を、はんだ厚の大きくなった部分で吸収させることができる。また、ランド３０の厚さが一定の構成に較べて、はんだ５０の平均した厚さを厚くすることができるため、接続信頼性を向上させることができる。

とくに、本実施形態では、厚肉部３１および薄肉部３２は、ｘ方向において、電子部品４０の中心線Ｌから遠ざかる方向に、この順で配置される。そして、厚肉部３１と薄肉部３２がともに電極４２の直下に配置されるようになっている。これは、ｘ方向において、中心線Ｌから遠い部分ではんだ５０の厚さが厚くなっていることを示す。電子部品４０および基板２０は、冷熱サイクル等の温度変化によって変形するが、電子部品４０および基板２０の変形量の差は変形中心から遠ざかるほど大きい。なお、本実施形態では、基板２０、ランド３０、電子部品４０が中心線Ｌを通るｙｚ平面に平行な面に対して対称な構成となっている。よって、変形中心は、中心線Ｌを通るｙｚ平面に平行な面上に存在する。本実施形態では、変形中心から遠い部分ではんだ５０の厚さが厚くなっていることにより、電子部品４０と基板２０の変形量の差が大きいところではんだ厚を稼ぐことができる。したがって、電子部品４０と基板２０の変形量の差に起因するはんだ５０の変形を吸収しやすくすることができる。

また、本実施形態では、ランド３０が肉厚変化ランドとなっている。すなわち、肉厚変化部３３を有する。このため、厚肉部３１から薄肉部３２に向かって、ランド３０の厚さが緩やかに変化する。これにより、ランド３０上に塗布されたはんだ５０が馴染みやすく、厚肉部３１と薄肉部３２の境界にボイドが発生することを抑制することができる。ボイドははんだ５０に生じたクラックの進展を加速させる原因となりえるため、本実施形態のように、ボイドの発生が抑制できる構成とすることにより、基板２０と電子部品４０の接続信頼性を向上させることができる。

（第１実施形態の変形例１）
上記した実施形態では、ランド３０が肉厚変化部３３を有する構成について説明したが、図８に示すように、肉厚変化部３３の無い構成としてもよい。

このような構成であっても、薄肉部３２と電極４２との間ではんだ厚を稼ぐことができる。このため、はんだ５０に掛かる熱応力を、はんだ厚の大きくなった部分で吸収させることができる。また、ランド３０の厚さが一定の構成に較べて、はんだ５０の平均した厚さを厚くすることができるため、接続信頼性を向上させることができる。

（第１実施形態の変形例２）
上記した実施形態では、中心線Ｌから遠ざかるｘ方向について、厚肉部３１、肉厚変化部３３、薄肉部３２が、この順で形成される例を示した。これに対して、本変形例では、図９および図１０に示すように、中心線Ｌから遠ざかるｘ方向について、厚肉部３１、肉厚変化部３３、薄肉部３２、肉厚変化部３３、厚肉部３１なる順で形成される構成である。中心線Ｌに近い側の厚肉部３１および肉厚変化部３３は接合面４２ａに対向しており、薄肉部３２は電極の外縁４２ｂの直下に位置するようになっている。なお、図１０に示すように、ｙ方向については、ランド３０の厚さは一定とされている。

このような構成では、中心線Ｌから遠い側の厚肉部３１の存在により、第１実施形態に較べてはんだ５０のフィレットがやせてしまうことを抑制することができる。また、第１実施形態に較べてランド３０の体積が大きく熱容量が大きいため、放熱性能の低下を抑制することができる。

（第２実施形態）
第１実施形態では、ランド３０の厚さがｙ方向に対して一定である例を示した。これに対して、本実施形態では、ｘ方向およびｙ方向に対してランド３０の厚さを異ならせる例を示す。

最初に、図１１および図１２を参照して、本実施形態に係る回路基板１０の概略構成について説明する。なお、本実施形態は、ランド３０の形状が異なることを除き、第１実施形態と同様であるため、とくにランド３０について説明する。

本実施形態におけるランド３０は、第１実施形態と同様、厚肉部３１と、薄肉部３２と、これらを連結する肉厚変化部３３と、を有する。図１１において、Ｉ−Ｉ線に沿うｘｚ断面は、第１実施形態における図１と同様である。すなわち、厚肉部３１、肉厚変化部３３、薄肉部３２が、中心線Ｌから遠ざかるｘ方向に、この順で形成されている。

さらに、本実施形態では、ｙ方向についてもランド３０の厚さが変化する。図１２に示すように、図１１に示すＸ−Ｘ線に沿うｙｚ断面において、ランド３０が厚肉部３１と、薄肉部３２と、これらを連結する肉厚変化部３３と、を有する。これらは中心線Ｍに対して線対称（詳しくは、ｘｚ平面に平行な面のうち中心線Ｍを通る面に対して面対称）に配置されており、中心線Ｍから遠ざかるｙ方向に、厚肉部３１、肉厚変化部３３、薄肉部３２の順で形成されている。

上記したように、本実施形態のランド３０は、電子部品４０の中心から遠ざかる方向に、厚肉部３１、肉厚変化部３３、薄肉部３２の順で形成されている。本実施形態では、図１１に示すように、電子部品４０、ひいては電極４２、の４つの隅部Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇの直下に薄肉部３２が配置されるようになっており、厚肉部３１のｘｙ平面における形状はＴ字状となっている。

次に、本実施形態に係る回路基板１０による作用効果について説明する。

本実施形態では、図１１に示すように、厚肉部３１がＴ字状となっているため、第１実施形態に較べて、電極４２の接合面４２ａに対向する厚肉部３１の面積が大きくなっている。これにより、厚肉部３１により電子部品４０を支持しやすくすることができ、電子部品４０が実装時に沈み込むことを抑制できる。つまり、厚肉部３１上のはんだ厚が薄くなることを抑制することができ、はんだ５０の接続信頼性を向上させることができる。

一方で、薄肉部３２の電極４２に対向する面積は減少してしまう。しかしながら、電子部品４０と基板２０との変形量の差が最も大きくなる４つの隅部Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇの直下には薄肉部３２が形成されているため、隅部Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ近傍におけるはんだ厚を稼ぐことができる。したがって、第１実施形態に較べて厚肉部３１の面積を増大させたことによる接続信頼性の向上とともに、電子部品４０の熱変形による応力吸収の効果も発揮させることができる。加えて、第１実施形態に較べて厚肉部３１の面積が増大したことにより、ランド３０全体の体積も増大する。このため、ランド３０の熱容量を増大させることができ、放熱性も向上させることができる。また、第１実施形態に較べて薄肉部３２の面積が小さいため、はんだ５０のフィレットがやせてしまうことを抑制することができる。

以上より、本実施形態における回路基板１０は、第１実施形態に較べてはんだ５０のフィレットがやせてしまうことを抑制することができる。また、第１実施形態に較べてランド３０の体積が大きく熱容量が大きいため、放熱性能の低下を抑制することができる。

（第２実施形態の変形例）
上記した第２実施形態では、中心線Ｌから遠ざかるｘ方向について、厚肉部３１、肉厚変化部３３、薄肉部３２が、この順で形成される例を示した。これに対して、本変形例では、図１３に示すように、中心線Ｌから遠ざかるｘ方向について、厚肉部３１、肉厚変化部３３、薄肉部３２、肉厚変化部３３、厚肉部３１なる順で形成される部分を含む構成である。図１３に示すＩＸ−ＩＸ線に沿うｘｚ断面は、第１実施形態の変形例２（図９）と同様である。すなわち、中心線Ｌに近い側の厚肉部３１および肉厚変化部３３は接合面４２ａに対向しており、薄肉部３２は電極４２の外縁４２ｂの直下に位置するようになっている。とくに本実施形態では、ｙ方向においても、ランド３０が厚肉部３１と、薄肉部３２と、これらを連結する肉厚変化部３３と、を有する。つまり、電子部品４０と基板２０との変形量の差が最も大きくなる４つの隅部Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇの直下には薄肉部３２が形成されている。

このような構成では、上記の各形態に較べてはんだ５０のフィレットがやせてしまうことを抑制することができる。また、上記の各形態に較べてランド３０の体積が大きく熱容量が大きいため、放熱性能の低下を抑制することができる。

（第３実施形態）
第１実施形態および第２実施形態では、ランド３０における厚肉部３１、薄肉部３２、肉厚変化部３３が直線的な形状をなす例について示した。これに対して、本実施形態では、これらの部位が曲線的な形状をなす例について例に示す。なお、本実施形態は、ランド３０の形状が異なることを除き、上記した各実施形態と同様であるため、とくにランド３０について説明する。

本実施形態におけるランド３０は、第１実施形態と同様、厚肉部３１と、薄肉部３２と、これらを連結する肉厚変化部３３と、を有する。これらの部位のｘ方向の並びは、第１実施形態の変形例２（図９）と同様である。第１実施形態の変形例２では、これらの部位がｙ方向に直線的に、言い換えれば、ストライプ状に形成される。これに対して、本実施形態では、図１４に示すように、ｙ方向に湾曲して形成される。具体的には、厚肉部３１、薄肉部３２および肉厚変化部３３の各境界が、電子部品４０の中心を円の中心とするような略同心円状を成している。換言すると、電子部品４０の中心に近い厚肉部３１と中心から遠い厚肉部３１とに挟まれた、薄肉部３２と肉厚変化部３３とからなる溝が、電子部品４０の中心を円の中心とするような形状となっている。なお、本実施形態において、電子部品４０の四隅の直下には薄肉部３２が位置するようになっている。

これによれば、電子部品４０がｚ軸周りに回転して実装されてしまっても、電子部品４０と基板２０との変形量の差が最も大きくなる四隅の直下には薄肉部３２が形成されているため、電子部品４０の四隅におけるはんだ厚を稼ぐことができる。

（第４実施形態）
上記した各実施形態では、電子部品４０が２端子（２電極）のチップ抵抗器である例を示した。これに対して、本実施形態では、図１５に示すように、ストライプ状の３つの電極６２ａ，６２ｂ，６２ｃ（併せて符号６２と示す）を有する電子部品６０が実装された回路基板１０について説明する。

最初に、図１５および図１６を参照して、本実施形態に係る回路基板１０の概略構成について説明する。なお、電子部品６０と電子部品６０に対応するランド３０を除く部分について、上記した各実施形態と共通の部分は説明を省略する。

本実施形態における電子部品６０は、３端子（３電極）のセラミック発振器である。図１５および図１６に示すように、電子部品６０の本体部６１は、一面２０ａに対向する対向面６１ａが長方形（矩形状）である。具体的には、一面２０ａに平行にｘ方向に延設された略平板状をしている。本体部６１の一面２０ａに対向する対向面６１ａには電極６２が形成される。本実施形態における電極６２は、３つの電極６２ａ，６２ｂ，６２ｃが、それぞれｙ方向に延び、且つ、ｘ方向に並んで形成され、それぞれ、ランド３０ａ，３０ｂ，３０ｃに対向する。

次に、図１５および図１６を参照して、本発明の特徴部分であるランド３０の構成について説明する。

本実施形態では、図１５に示すように、電子部品６０の電極６２に対応して３箇所のランド３０が形成される。すなわち、ランド３０は、電極６２ａに対向するランド３０ａと、電極６２ｂに対向するランド３０ｂと、電極６２ｃに対向するランド３０ｃと、を有する。各ランド３０ａ，３０ｂ，３０ｃは、図１６に示すように、電極６２と同様に、ｙ方向に延びて形成され、それぞれがｘ方向に並んで形成される。つまり、各ランド３０ａ，３０ｂ，３０ｃはストライプ状に形成される。

本実施形態において、電子部品６０の中央に位置するランド３０ｂは、厚肉部３１のみからなる厚肉ランドである。一方、電子部品６０の端に位置するランド３０ａおよびランド３０ｃは薄肉部３２のみからなる薄肉ランドである。

次に、本実施形態に係る回路基板１０による作用効果について説明する。

本実施形態の回路基板１０は、厚さの異なるランド３０を有している。すなわち、厚肉ランドであるランド３０ｂと、薄肉ランドであるランド３０ａ，３０ｃである。そして、ランド３０ｂは電子部品６０のｘ方向における中央に位置し、ランド３０ａ，３０ｃは電子部品６０のｘ方向において中央から離れた場所に位置している。このような構成では、厚肉ランドであるランド３０ｂ上に配置されるはんだ５０によって電子部品６０を支持しつつ、薄肉ランドであるランド３０ａと電極６２ａ、および、ランド３０ｃと電極６２ｃとの間のはんだ厚を大きくすることができる。電子部品６０は、冷熱サイクル等の温度変化によって変形するが、電子部品６０と基板２０との変形量の差は変形中心から遠ざかるほど大きい。本実施形態では、変形中心から遠い部分ではんだ５０の厚さが厚くなっていることにより、電子部品６０の変形が大きいところではんだ厚を稼ぐことができる。したがって、電子部品６０の変形に起因するはんだ５０の変形を吸収しやすくすることができる。

（第４実施形態の変形例１）
上記第４実施形態では、ランド３０ａ，３０ｃが薄肉部３２のみからなる薄肉ランドである例を示したが、ランド３０ａ，３０ｃは厚肉部３１と薄肉部３２のいずれもを備えた混成ランドであってもよい。とくに、本変形例では、ランド３０ａ，３０ｃが肉厚変化ランドである例を示す。

図１７に示すように、本変形例では、ランド３０ａ，３０ｃがそれぞれ、厚肉部３１と薄肉部３２と肉厚変化部３３とを有する。そして、厚肉部３１、肉厚変化部３３および薄肉部３２は、ｘ方向において、電子部品６０の変形中心から遠ざかる方向に、この順で配置される。また、図１８に示すように、本変形例のランド３０は、ｙ方向について、厚さが一定とされる。

これによれば、上記第４実施形態に較べて、厚肉部３１の、電子部品６０（電極６２）に対向する面積を大きくすることができる。このため、電子部品６０の自重による沈み込みを抑制できる。また、第４実施形態に較べて薄肉部３２の面積が小さいため、はんだ５０のフィレットがやせてしまうことを抑制することができる。また、第４実施形態に較べてランド３０の体積が大きく熱容量が大きいため、放熱性能の低下を抑制することができる。さらに、第４実施形態に較べて、電子部品６０がｙ軸周りに傾くことを抑制することができる。

（第４実施形態の変形例２）
上記した第４実施形態の変形例１では、肉厚変化ランドとしてのランド３０ａ，３０ｃについて、厚肉部３１、薄肉部３２および肉厚変化部３３がｘ方向に並んで形成される例を示した。これに対して、本変形例では、これらの部位がｙ方向に並ぶ例を示す。すなわち、ランド３０ａ，３０ｃの厚さが、ｙ方向に依存する例を示す。

図１９および図２０に示すように、本変形例のランド３０ａ，３０ｃは、厚肉部３１、肉厚変化部３３、薄肉部３２が、電子部品６０の変形中心から離れるｙ方向に、この順で形成される。そして、薄肉部３２は、電子部品６０の外縁の直下に位置する。なお、本実施形態のランド３０ｂは厚肉部３１のみからなる厚肉ランドである。また、ランド３０ａ，３０ｃについても、電子部品６０のｙ方向における変形中心近傍においては厚肉部３１が配置されている。このため、電子部品６０のｙ方向における変形中心近傍では、図２１に示すように、図１９に示すＸＸＩ−ＸＸＩ線に沿うｘｚ断面においてランド３０の厚さが同一となっている。したがって、第４実施形態に較べて薄肉部３２の面積が小さいため、はんだ５０のフィレットがやせてしまうことを抑制することができる。また、第４実施形態に較べてランド３０の体積が大きく熱容量が大きいため、放熱性能の低下を抑制することができる。さらに、第４実施形態に較べて、電子部品６０がｙ軸周りに傾くことを抑制することができる。

（第５実施形態）
本実施形態では、図２２および図２３に示すように、平板矩形状の本体部７１の外縁に複数の電極７２を有する電子部品７０が実装された回路基板１０について説明する。

本実施形態における電子部品７０は、ＩＣチップ等に用いられるＱＦＮ（Quad flat no lead package）である。図示しない素子等がモールド封止されて形成された本体部７１の、基板２０の一面２０ａに対向する対向面７１ａに露出するように、電極７２が形成される。本体部７１はｘｙ平面において略正方形に成形されており、電極７２は、本体部７１の外縁に沿って複数並んで形成される。

本実施形態におけるランド３０も、上記した各実施形態と同様に、基板２０の一面２０ａ上において、電極７２に対向する位置に形成される。そして、本実施形態では、図２３に示すように、電子部品７０の隅部Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇの直下に相当するランド３０が、厚肉部３１と薄肉部３２と肉厚変化部３３とを有する肉厚変化ランドであり、これらに隣接するランドも肉厚変化ランドとされている。そして、これら以外のランド３０は厚肉部３１のみで構成された厚肉ランドである。すなわち、隅部Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇに近いものからランド２つ分が薄肉部３２を有する構成である。なお、隅部Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇの直下に相当するランド３０は、図２２に示すように、ｘｚ断面においては、電子部品７０の変形中心から離れるｘ方向に、厚肉部３１、肉厚変化部３３、薄肉部３２の順に形成されている。すなわち、電子部品７０の外縁、特に四隅の部分において、はんだ厚が稼げるようになっている。

これにより、電子部品７０と基板２０との変形量の差が大きい隅部Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ近傍において、電子部品７０の変形に起因するはんだ５０の変形を吸収しやすくすることができる。また、本実施形態では、電子部品７０の四隅の部分の直下のランド３０と、四隅のランド３０に隣接するランド３０が肉厚変化ランドと、を除くランド３０は厚肉ランドであり、電子部品７０の自重を十分に支持することができる。

なお、本実施形態では、電子部品７０の隅部Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇに近いものからランド２つ分が薄肉部３２を有する構成を例としてが、この限りではない。隅部Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇに近いものからランド幾つ分について薄肉部３２を有する構成とするかは、使用環境や、電子部品７０の自重などから判断して任意に設定することができる。

また、薄肉部３２を設けるランド３０についても、隅部Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇに限定するものではない。例えば、電子部品７０や基板２０の固定によりはんだ５０に印加される応力に偏りがある場合には、応力のかかりやすい部分のはんだ５０の信頼性を向上させるために薄肉部３２を設けてはんだ厚を稼ぐ構成とすべきである。

（その他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。

第１実施形態において、図２に示すように、肉厚変化部３３の表面が、線分ＡＢに対して、下に凸の形状となる例を示したが、この例に限定されない。例えば、図２４に示すように、線分ＡＢに対して上に凸なる形状であってもよいし、図２５に示すように、点Ａと点Ｂとを結ぶような直線形状であってもよい。

例えば、ランド３０を電気メッキ法（アディティブ法）で形成する場合、図２４のように、線分ＡＢに対して上に凸に形成することができる。電気メッキ法を用いる場合では、∠ＡＢＣとして、高角度の形状を形成しやすい。なお、第１実施形態にように、サブトラクティブ法を用いる場合には、∠ＡＢＣとして、アディティブ法に較べて低角度の形状を形成しやすい。

また、上記した各実施形態において、ランド３０の厚肉部３１うち、電極４２，６２，７２に対向する面積については言及していないが、ランド３０の電極４２，６２，７２にオーバーラップする全面積に対して、なるべく広いことが好ましい。例えば、５０％以上であるとよい。厚肉部３１は、電子部品４０，６０，７０の自重を支持する機能を有する。このため、厚肉部３１の電子部品４０，６０，７０とオーバーラップする面積が大きいほど、単位面積当たりに受ける電子部品４０，６０，７０の重さを小さくすることができる。したがって、電子部品４０，６０，７０が自重により沈み込むことを抑制することができる。

１０・・・回路基板
２０・・・基板
３０・・・ランド，３１・・・厚肉部，３２・・・薄肉部，３３・・・肉厚変化部
４０，６０，７０・・・電子部品
４２，６２，７２・・・電極
５０・・・はんだ

Claims (10)

1. 一面（２０ａ）にランド（３０）を有する基板（２０）と、
   前記一面に配置される本体部（６１，７１）と、該本体部に設けられ、前記一面と対向するように形成されて前記ランドと電気的に接続される電極（６２，７２）と、を有する電子部品（６０，７０）と、
   前記ランドと前記電子部品とを電気的に接続するはんだ（５０）と、を備える回路基板であって、
   前記ランドは、厚さの異なる厚肉部（３１）と薄肉部（３２）と、を有し、
   前記厚肉部が前記電極の直下に少なくとも形成されるとともに、前記ランドのうち前記厚肉部を除く部分が前記電極の直下に少なくとも形成されており、
   前記電子部品は、３つ以上の前記電極を有し、
   前記電極に対応する複数の前記ランドのうち一部は前記厚肉部のみにより形成された厚肉ランドであり、
   残りの前記ランドは、前記薄肉部のみを有する薄肉ランド、あるいは、前記厚肉部と前記薄肉部の両方を有する混成ランドであることを特徴とする回路基板。
2. 一面（２０ａ）にランド（３０）を有する基板（２０）と、
   前記一面に配置される本体部（６１，７１）と、該本体部に設けられ、前記一面と対向するように形成されて前記ランドと電気的に接続される電極（６２，７２）と、を有する電子部品（６０，７０）と、
   前記ランドと前記電子部品とを電気的に接続するはんだ（５０）と、を備える回路基板であって、
   前記ランドは、厚さの異なる厚肉部（３１）と薄肉部（３２）と、を有し、
   前記厚肉部が前記電極の直下に少なくとも形成されるとともに、前記ランドのうち前記厚肉部を除く部分が前記電極の直下に少なくとも形成されており、
   前記電子部品は、３つ以上の前記電極を有し、
   前記ランドは、前記厚肉部と前記薄肉部の両方を有する混成ランドを少なくとも１つ有することを特徴とする回路基板。
3. 前記薄肉部が、前記電極の外縁の直下に少なくとも形成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の回路基板。
4. 前記ランドは、前記厚肉部と、前記薄肉部と、それらを連結する肉厚変化部（３３）と、を備える肉厚変化ランドを含み、
   該肉厚変化部の厚さは、前記厚肉部から前記薄肉部に向かって減少することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の回路基板。
5. 前記厚肉部の前記電極に対向する面積は、前記ランドの前記電極にオーバーラップする全面積に対して５０％以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の回路基板。
6. 前記電子部品は、
   前記本体部の前記一面と対向する対向面が、前記基板の一面と平行な矩形状を成し、
   前記本体部の一方向に延設された前記電極が、延設方向に直交する方向にストライプ状に３つ並んで配置されたものであり、
   前記ランドは、前記電極の並び方向の両端に近いものから所定の数だけ、前記薄肉部のみを有する薄肉ランドあるいは前記混成ランドであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の回路基板。
7. 前記電子部品は、
   前記本体部の前記一面と対向する対向面が、前記基板の一面と平行な矩形状を成し、
   前記電極が、前記本体部の外縁に沿って配置されたものであり、
   前記ランドは、前記本体部の四隅に近いものから所定の数だけ、前記薄肉部のみを有する薄肉ランドあるいは前記混成ランドであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の回路基板。
8. 一面（２０ａ）にランド（３０）を有する基板（２０）と、
   前記一面に配置される本体部（４１）と、該本体部に設けられ、前記一面と対向するように形成されて前記ランドと電気的に接続される電極（４２）と、を有する電子部品（４０）と、
   前記ランドと前記電子部品とを電気的に接続するはんだ（５０）と、を備える回路基板であって、
   前記ランドは、厚さの異なる厚肉部（３１）と薄肉部（３２）と、を有し、
   前記厚肉部が前記電極の直下に少なくとも形成されるとともに、前記ランドのうち前記厚肉部を除く部分が前記電極の直下に少なくとも形成されており、
   前記電子部品は、
   前記本体部の前記一面と対向する対向面が、前記基板の一面と平行な矩形状を成し、
   前記電極が、前記本体部の一方向における両端に配置されたものであり、
   前記電極に対応して設けられた２つの前記ランドの少なくとも一方は、前記厚肉部と、前記薄肉部と、前記厚肉部から前記薄肉部に向かって厚さが減少する肉厚変化部（３３）とを有する混成ランドであり、
   前記混成ランドは、前記本体部の前記電極の並び方向において、前記厚肉部、前記肉厚変化部、前記薄肉部、前記肉厚変化部、前記厚肉部の順で形成され、前記薄肉部が前記電極の外縁の直下に位置するように形成され、かつ、一つの前記肉厚変化部と一つの前記厚肉部が前記電子部品の対向領域外に形成され、
   前記はんだは、前記電極の直下の前記厚肉部から前記電子部品の対向領域外に形成された前記厚肉部に達するように設けられていることを特徴とする回路基板。
9. 一面（２０ａ）にランド（３０）を有する基板（２０）と、
   前記一面に配置される本体部（４１）と、該本体部に設けられ、前記一面と対向するように形成されて前記ランドと電気的に接続される電極（４２）と、を有する電子部品（４０）と、
   前記ランドと前記電子部品とを電気的に接続するはんだ（５０）と、を備える回路基板であって、
   前記ランドは、厚さの異なる厚肉部（３１）と薄肉部（３２）と、を有し、
   前記厚肉部が前記電極の直下に少なくとも形成されるとともに、前記ランドのうち前記厚肉部を除く部分が前記電極の直下に少なくとも形成されており、
   前記電子部品は、
   前記本体部の前記一面と対向する対向面が、前記基板の一面と平行な矩形状を成し、
   前記電極が、前記本体部の一方向における両端に配置されたものであり、
   前記電極に対応して設けられた２つの前記ランドの少なくとも一方は、前記厚肉部と、前記薄肉部と、前記厚肉部から前記薄肉部に向かって厚さが減少する肉厚変化部（３３）とを有する混成ランドであり、
   前記混成ランドは、前記本体部の前記電極の並び方向において、前記厚肉部、前記肉厚変化部、前記薄肉部、前記肉厚変化部、前記厚肉部の順で形成され、前記厚肉部、前記薄肉部、前記肉厚変化部が前記電子部品の中心を円の中心とする同心円状の曲線形状に形成され、
   前記薄肉部が、前記電極の外縁の直下に少なくとも形成されることを特徴とする回路基板。
10. 前記厚肉部の前記電極に対向する面積は、前記ランドの前記電極にオーバーラップする全面積に対して５０％以上であることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の回路基板。

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