JP7005186B2 - 電子素子実装用基板、電子装置および電子モジュール - Google Patents
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Description
以下、本発明のいくつかの例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、電子素子実装用基板に電子素子が実装された構成を電子装置とする。また、電子素子実装用基板の上面側に位置するようにまたは電子装置を囲んで設けられた筐体または部材を有する構成を電子モジュールとする。電子素子実装用基板、電子装置および電子モジュールは、いずれの方向が上方若しくは下方とされてもよいが、便宜的に、直
交座標系xyzを定義するとともに、z方向の正側を上方とする。
図1~図4を参照して本発明の第1の実施形態における電子モジュール31、電子装置21、および電子素子実装用基板1について、図3~図4を参照して本発明の第1の実施形態における電子素子実装用基板1の内層について説明する。本実施形態における電子装置21は、電子素子実装用基板1と電子素子10とを備えている。なお、本実施形態では図1では電子装置21を示しており、図2では電子モジュール31を示しており、図3~図4では電子素子実装用基板1の内層を示している。また、図1~図4では金属層5(第1導体層5aと第2導体層5b)をドットおよび実線で示している。また、図3~図4では第1仮想線α1と第2仮想線α2を点線で示している。
層以上の絶縁層から形成されていてもよい。絶縁層が5層以下の場合には、電子素子実装用基板1の薄型化を図ることができる。また、絶縁層が6層以上の場合には、電子素子実装用基板1の剛性を高めることができる。また、図1~図2に示す例のように、各絶縁層に開口部を設け、設けた開口部の大きさを異ならせた上面に段差部を形成していてもよく、後述する電極パッド3が段差部に設けられていてもよい。
位/信号であり別の部分例えば上層または下層で導通していてもよい。第1導体層5aと第2導体層5bとの間は、例えば20μm以上もしくは、基板2の1辺の1%以上であればよい。特に第1導体層5aと第2導体層5bとが異なる電位/信号である場合には、共通電位の場合と比較してノイズ経路を作らないようにすることができるため、ノイズの発生を低減させることができる。また、配線の複雑化にも対応することができる。また、間7が大きいと、配線同士が接触するおそれを低減することができるが、電子素子10が実装されることで、負荷がかかり、金属層5がない箇所の強度が弱くなる場合がある。これに対して、金属層5を弱くなる箇所に設けることで、配線同士の接触を低減させつつ、基板としての強度を保つことができる。
金属層5が設けられている。金属層5があることにより、絶縁層のみの場合と比較して、衝撃等に強くなる。これにより、電子素子実装用基板1の第1導体層5aと第2導体層5bとの境目の間7の強度低下を低減させることができる。よって、電子素子実装用基板1が薄型した場合においてもクラックまたは割れが発生することを低減させることが可能となる。
強度低下を低減させることが可能となる。これにより特に金属層5が基板2の全体に設けられているときに、より本発明の効果を向上させることが可能となる。また、第1導体層5aと第2導体層5bとの間7は上面視においてx軸方向に曲がった部分が金属層5の外縁部近傍に設けられていることで、設計的により強度低下が起きやすい部分を選定して、x軸方向に曲がった部分を設けることが可能となる。よって、本発明の効果を向上させることが可能となる。なお、例えば設計的により強度低下が起きやすい部分としては例えば間7が複数層間に上面視で重なっている部分、基板2の角部近傍または電子素子10が実装される部分と上面視で重なっている部分近傍があげられる。
図1に電子装置21の例を示す。電子装置21は、電子素子実装用基板1と、電子素子実装用基板1の上面または下面に実装された電子素子10を備えている。
図2に電子素子実装用基板1を用いた電子モジュール31の一例を示す。電子モジュール31は、電子装置21と電子装置21の上面または電子装置21を覆うように設けられた筐体32とを有している。なお、以下に示す例では説明のため撮像モジュールを例に説明する。
モジュール31の内部が気密されていてもよい。
次に、本実施形態の電子素子実装用基板1および電子装置21の製造方法の一例について説明する。なお、下記で示す製造方法の一例は、基板2を多数個取り配線基板を用いた製造方法である。
て分割する方法またはスライシング法等により基板2(電子素子実装用基板1)の外縁となる箇所に沿って切断する方法等を用いることができる。なお、分割溝は、焼成後にスライシング装置により多数個取り配線基板の厚みより小さく切り込むことによって形成することができるが、多数個取り配線基板用のセラミックグリーンシート積層体にカッター刃を押し当てたり、スライシング装置によりセラミックグリーンシート積層体の厚みより小さく切り込んだりすることによって形成してもよい。なお、上述した多数個取り配線基板を複数の基板2(電子素子実装用基板1)に分割する前もしくは分割した後に、それぞれ電解または無電解めっき法を用いて、電極パッド3、外部接続用パッドおよび露出した配線導体にめっきを被着させてもよい。
図5~図7を参照して本発明の第2の実施形態における電子装置21および電子素子実装用基板1について、図6~図7を参照して本発明の第2の実施形態における電子素子実装用基板1の内層について説明する。本実施形態における電子装置21は、電子素子実装用基板1と電子素子10とを備えている。なお、本実施形態では図5では電子装置21を示しており、図6~図7では電子素子実装用基板1の内層を示している。また、図6~図7では金属層5(第1導体層5aと第2導体層5b)をドットおよび実線で示している。また、図6~図7では第1仮想線α1と第2仮想線α2を点線で示している。
が、金属層5の端の第1端部7aから第1端部7aと異なる金属層5の端の第2端部7bにかけて位置している。電子素子実装用基板1の金属層5は、基板2の1辺に平行であるとともに第1領域4aまたは第2領域4bの中心6を通る第1仮想線α1および、上面視において第1仮想線α1と垂直であるとともに第1領域4aまたは第2領域4bの中心6を通る第2仮想線α2と重なって位置している。
こで、第2領域4bの中心6とは第2領域4bの中心6近傍のことを指しているが、30μm程度のずれがあってもよい。また、ここで第2領域4bの中心6は例えば第2領域4bの対角線を結んだ2つの仮想線の交点または、対向する2組の領域の外辺の中点をとおる2つの仮想線の交点を指している。
低下を低減させることができる。よって、電子素子実装用基板1が薄型した場合においても第1領域4aまたは第2領域4bにクラックまたは割れが発生することを低減させることが可能となる。
次に、本実施形態の電子素子実装用基板1および電子装置21の製造方法の一例について説明する。本実施形態の電子素子実装用基板1および電子装置21の製造方法は基本的には第1の実施形態に記載の製造方法と類似である。ここでは、凹部2dの形成方法および金属層5の製造方法について説明する。
次に、本発明の第3の実施形態による電子素子実装用基板1について、図8を参照しつつ説明する。本実施形態における電子素子実装用基板1において、第1の実施形態の電子素子実装用基板1と異なる点は、第1導体層5aと第2導体層5bの形状が異なる点である。なお図8では金属層5(第1導体層5aと第2導体層5b)をドットおよび実線で示している。また、図8では第1仮想線α1と第2仮想線α2を点線で示している。
らせることで、第1導体層5aと第2導体層5bの抵抗値を意図的に調整することが可能となる。例えば電子素子10がデジタル信号とアナログ信号の混在する素子の場合、第1導体層5aがアナログ系のグランドであり、第2導体層5bをデジタル系のグランドとすることで、よりデジタル系の電気特性を向上させることが可能となる。このように、本構成によることで、本発明の効果を奏することが可能となるとともに、電気特性の向上を図ることが可能となる。
次に、本発明の第4の実施形態による電子素子実装用基板1について、図9を参照しつつ説明する。本実施形態における電子素子実装用基板1において、第1の実施形態の電子素子実装用基板1と異なる点は、第1導体層5aと第2導体層5bがそれぞれ複数に分割されている点である。なお図9では金属層5(第1導体層5aと第2導体層5b)をドットおよび実線で示している。また、図9では第1仮想線α1と第2仮想線α2を二点鎖線で示している。
た、第1導体層5aを構成する第3導体層5aaと第4導体層5abまたは第2導体層5bを構成する第5導体層5baと第6導体層5bbとがグランドまたは電源電位に用いられるワイドプレーン状の配線であるとき、第1導体層5aを構成する第3導体層5aaと第4導体層5abとの間である第2の間7cまたは第2導体層5bを構成する第5導体層5baと第6導体層5bbの間である第3の間7dには例えば信号配線のような他の信号配線が設けられていてもよい。
aと第2導体層5bと同様の材料から構成されていてもよい。また、第1導体層5aを構成する第3導体層5aaと第4導体層5abとは異なる材質の材料から構成されていてもよい。同様に、第2導体層5bを構成する第5導体層5baと第6導体層5bbとは異なる材質の材料から構成されていてもよい。
次に、本発明の第5の実施形態による電子素子実装用基板1について、図10~図11を参照しつつ説明する。なお、図10は本実施形態における電子素子実装用基板1および電子装置の形状を示しており、図11は図10の内層を示す。本実施形態における電子素子実装用基板1において、第1の実施形態の電子素子実装用基板1と異なる点は、基板2が貫通孔を有する(電子素子10の実装方法が異なる)点、第1導体層5aと第2導体層5bとの間7cの端部の位置が異なる点である。なお図10~図11では金属層5(第1導体層5aと第2導体層5b)をドットおよび実線で示している。また、図11では第1仮想線α1と第2仮想線α2を点線で示している。
電子素子接続材13で接続されていてもよい。
bにかけて位置している。このように、基板2に貫通孔2eを有するとき、第1導体層5aと第2導体層5bとの間7、第1端部7aおよび第2端部7bはそれぞれ2つ以上設けられる構造となる。
次に、本発明の第6の実施形態による電子素子実装用基板1について、図12を参照しつつ説明する。本実施形態における電子素子実装用基板1において、第5の実施形態の電子素子実装用基板1と異なる点は、第1導体層5aと第2導体層5bがそれぞれ複数に分割されている点である。なお図12では金属層5(第1導体層5aと第2導体層5b)をドットおよび実線で示している。また、図12では第1仮想線α1と第2仮想線α2を点線で示している。
た、第1導体層5aを構成する第3導体層5aaと第4導体層5abまたは第2導体層5bを構成する第5導体層5baと第6導体層5bbとがグランドまたは電源電位に用いら
れるワイドプレーン状の配線であるとき、第1導体層5aを構成する第3導体層5aaと第4導体層5abとの間である第2の間7cまたは第2導体層5bを構成する第5導体層5baと第6導体層5bbの間である第3の間7dには例えば信号配線のような他の信号配線が設けられていてもよい。
2・・・・基板
2a・・・第1層
2b・・・第2層
2c・・・その他の層
2d・・・凹部
2e・・・貫通孔
3・・・・電極パッド
4a・・・第1領域
4b・・・第2領域
5・・・・金属層
5a・・・第1導体層
5aa・・第3導体層
5ab・・第4導体層
5b・・・第2導体層
5ba・・第5導体層
5bb・・第6導体層
6・・・・中心
7・・・・間
7a・・・第1端部
7b・・・第2端部
7c・・・第2の間
7d・・・第3の間
α1・・・第1仮想線
α2・・・第2仮想線
10・・・電子素子
12・・・蓋体
13・・・電子素子接続部材
14・・・蓋体接着部材
21・・・電子装置
22・・・電子部品
31・・・電子モジュール
32・・・筐体
Claims (9)
- 第1層と、前記第1層の下面に位置した第2層とを有するとともに、電子素子が実装される四角形状の基板と、
前記第1層と前記第2層との間に位置した、第1導体層および前記第1導体層と間を空けて位置した第2導体層とを有する金属層と、を備えており、
上面視において、前記第1導体層と前記第2導体層との間は、前記金属層の端の第1端部から前記第1端部と異なる前記金属層の端の第2端部にかけて位置しており、
上面視において、前記金属層は、前記基板の1辺に平行であるとともに前記基板の中心を通る第1仮想線および、上面視において前記第1仮想線と垂直であるとともに前記基板の中心を通る第2仮想線と重なって位置しており、
前記金属層の端は、前記第2層に向かって拡がっており、
前記基板は、前記第1層および前記第2層を含む3層以上の複数の層を有しており、
前記金属層は、前記複数の層の間のそれぞれに位置し、
それぞれに位置する前記金属層は、平面透視で前記電子素子が実装される領域と重なっていることを特徴とする電子素子実装用基板。 - 第1層と、前記第1層の下面に位置した第2層とを有するとともに、上面視において電子素子が実装される凹部を有する第1領域と、前記第1領域に隣接して位置した第2領域とを有する四角形状の基板と、
前記第1領域または第2領域には前記第1層と前記第2層との間に位置した、第1導体層および前記第1導体層と間を空けて位置した第2導体層とを有する金属層と、を備えており、
上面視において、前記第1導体層と前記第2導体層との間は、前記金属層の端の第1端部から前記第1端部と異なる前記金属層の端の第2端部にかけて位置しており、
前記金属層は、前記基板の1辺に平行であるとともに前記第1領域または前記第2領域の中心を通る第1仮想線および、上面視において前記第1仮想線と垂直であるとともに前記第1領域または前記第2領域の中心を通る第2仮想線と重なって位置しており、
前記金属層の端は、前記第2層に向かって拡がっており、
前記基板は、前記第1層および前記第2層を含む3層以上の複数の層を有しており、
前記金属層は、前記複数の層の間のそれぞれに位置し、
それぞれに位置する前記金属層は、平面透視で前記電子素子が実装される領域と重なっていることを特徴とする電子素子実装用基板。 - 上面視において、前記第1導体層と前記第2導体層との間の、前記第1端部および前記
第2端部は、前記第1仮想線および前記第2仮想線と離れていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電子素子実装用基板。 - 前記第1導体層と前記第2導体層とは、上面視において、前記第1仮想線と前記第2仮想線とが交わる中心点に対して点対称、または前記第1仮想線または前記第2仮想線に対して線対称であることを特徴とする請求項1~3のいずれか1つに記載の電子素子実装用基板。
- 前記基板は、貫通孔を有していることを特徴とする請求項1~4のいずれか1つに記載の電子素子実装用基板。
- 前記第1導体層は、第3導体層および前記第3導体層と間を空けた第4導体層を有しており、
前記第2導体層は、第5導体層および前記第5導体層と間を空けた第6導体層を有していることを特徴とする請求項1~5のいずれか1つに記載の電子素子実装用基板。 - 上面視において、前記第3導体層と前記第5導体層とが前記第1仮想線と前記第2仮想線とが交わる中心点に対して点対称であり、前記第4導体層と前記第6導体層とは前記第1仮想線と前記第2仮想線とが交わる中心点に対して点対称であることを特徴とする請求項6に記載の電子素子実装用基板。
- 請求項1~7のいずれか1つに記載の電子素子実装用基板と、
前記電子素子実装用基板に実装された電子素子と、
を備えていることを特徴とする電子装置。 - 請求項8に記載の電子装置と、
前記電子装置の上面または電子装置を囲んで位置した筐体とを備えていること特徴とする電子モジュール。
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