JP7085144B2

JP7085144B2 - 電子部品の実装構造体

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Publication number: JP7085144B2
Application number: JP2019012600A
Authority: JP
Inventors: 惠介木下; 俊一加藤
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2019-01-28
Filing date: 2019-01-28
Publication date: 2022-06-16
Anticipated expiration: 2039-01-28
Also published as: CN111491463A; CN111491463B; JP2020120090A

Description

本願発明は、電子部品の実装構造体に関し、更に詳しくは、電子部品を実装した基板に、斜め方向の曲りや、捻じれなどの歪みが発生しても、実装された電子部品に亀裂が発生しにくい、電子部品の実装構造体に関する。

従来から広く実施されている電子部品の実装構造体が、特許文献１（特開２００４-２０７２８７号公報）に開示されている。図１４（Ａ）、（Ｂ）に、特許文献１に開示された電子部品の実装構造体１０００を示す。ただし、図１４（Ａ）は実装構造体１０００の要部平面図であり、図１４（Ｂ）は電子部品の実装構造体１０００の断面図である。なお、図１４（Ａ）は、後述する電子部品１０５、第１外部電極１０６、第２外部電極１０７を破線で示すとともに、はんだ合金１０８、１０９を省略した状態を示している。

実装構造体１０００は、基板１０１を備えている。基板１０１上に、第１導体パターン１０２と第２導体パターン１０３とが対向して形成されている。そして、第１導体パターン１０２および第２導体パターン１０３の外縁部をそれぞれ覆って、基板１０１上にはんだレジスト１０４が形成されている。

実装構造体１０００は、電子部品１０５を備えている。電子部品１０５の両端に、第１外部電極１０６および第２外部電極１０７が形成されている。

はんだ合金１０８によって、第１導体パターン１０２と第１外部電極１０６が接合されている。はんだ合金１０９によって、第２導体パターン１０３と第２外部電極１０７が接合されている。

なお、実装構造体１０００においては、はんだレジスト１０４が、第１導体パターン１０２および第２導体パターン１０３の外縁部をそれぞれ覆っているので、このレジストを「オーバーレジスト」と呼ぶ場合がある。これに対し、はんだレジスト１０４が第１導体パターン１０２や第２導体パターン１０３の外縁部を覆わず、はんだレジスト１０４と第１導体パターン１０２や第２導体パターン１０３の間にクリアランスを設けたレジストを、「クリアランスレジスト」と呼ぶ場合がある。

特開２００４-２０７２８７号公報

電子機器の製造工程等においては、電子部品を実装した基板が変形し、基板に、曲りや、捻じれなどの歪みが発生する場合がある。そして、基板に発生した曲りや、捻じれなどの歪みが、はんだ合金を介して実装された電子部品に伝搬し、電子部品に亀裂が発生する場合がある。

図１５（Ａ）は、上述した電子部品の実装構造体１０００の基板１０１に、実装された電子部品１０５の長さ方向（第１外部電極１０６と第２外部電極１０７とを結ぶ方向）の曲りが発生した場合を示している。図１５（Ｂ）は、基板１０１に、電子部品１０５の幅方向（第１外部電極１０６と第２外部電極１０７とを結ぶ方向に対して垂直な方向）の曲りが発生した場合を示している。図１５（Ｃ）は、基板１０１に、電子部品１０５の斜め方向の曲りが発生した場合を示している。図１５（Ｄ）は、基板１０１に、捻じれが発生した場合を示している。なお、図１５（Ａ）～（Ｄ）は、本件出願人が説明のために作製したものであり、特許文献１に記載されたものではない。また、図１５（Ａ）～（Ｄ）においては、はんだレジスト１０４、はんだ合金１０８、１０９の図示を省略している。

従来から、電子部品の実装構造体の設計においては、実装された電子部品の長さ方向や幅方向の曲りに重点をおいて対策がとられてきた。しかしながら、電子機器の製造工程等において、基板に曲りが発生する方向は、実装された電子部品の長さ方向や幅方向には限られず、斜め方向に発生する場合も多い。しかも、電子部品の斜め方向に発生した基板の曲りは、電子部品を基板（導体パターン）に接合している支点間距離が長くなるため、電子部品の長さ方向や縦方向に発生した基板の曲りに比べて、小さな歪みで電子部品に亀裂が入る傾向がある。

また、基板に捻じれが発生した場合も、電子部品の長さ方向や縦方向に発生した基板の曲りに比べて、小さな歪みで電子部品に亀裂が入る傾向がある。

そこで、本願発明は、導体パターンと電子部品の外部電極との接合強度を十分に確保したうえで、電子部品を実装した基板に、斜め方向の曲りや、捻じれなどの歪みが発生しても、実装された電子部品に亀裂が発生しにくい、電子部品の実装構造体を提供することを目的としている。

本願発明の一実施形態にかかる電子部品の実装構造体は、上述した従来の課題を解決する手段として、第１方向に対向して配置された第１導体パターンおよび第２導体パターンと、第１導体パターンの一部、および、第２導体パターンの一部を、それぞれ覆う、はんだレジストと、高さ方向において表裏対向する第１主面および第２主面と、幅方向において表裏対向する第１側面および第２側面と、長さ方向において表裏対向する第１端面および第２端面とを備え、少なくとも、実装面である第１主面に第１外部電極および第２外部電極が形成された電子部品と、第１導体パターンと第１外部電極、および、第２導体パターンと第２外部電極を、それぞれ接合する、はんだ合金と、を備え、第１主面に直交する高さ方向からみたとき、第１主面に形成された第１外部電極は、第１端面に接する辺と、第１側面に接する辺と、第２側面に接する辺と、第１端面、第２端面、第１側面、第２側面のいずれにも接しない辺とを備えた矩形形状からなり、第１主面に形成された第２外部電極は、第２端面に接する辺と、第１側面に接する辺と、第２側面に接する辺と、第１端面、第２端面、第１側面、第２側面のいずれにも接しない辺とを備えた矩形形状からなり、第１導体パターンにおける、第１主面に形成された第１外部電極の第１側面に接する辺が重なる領域、および、第２側面に接する辺が重なる領域が、それぞれ、はんだレジストによって完全に覆われ、第２導体パターンにおける、第１主面に形成された第２外部電極の第１側面に接する辺が重なる領域、および、第２側面に接する辺が重なる領域が、それぞれ、はんだレジストによって完全に覆われ、第１導体パターンと、第１主面に形成された第１外部電極とが重なり、かつ、第１導体パターンがはんだレジストによって覆われていない領域においては、第１導体パターンと、第１主面に形成された第１外部電極とが、両者の間に設けられたはんだ合金によって接合され、第２導体パターンと、第１主面に形成された第２外部電極とが重なり、かつ、第２導体パターンがはんだレジストによって覆われていない領域においては、第２導体パターンと、第１主面に形成された第２外部電極とが、両者の間に設けられたはんだ合金によって接合され、第１導体パターンにおける、第２導体パターン側の端部が、はんだレジストに覆われ、第２導体パターンにおける、第１導体パターン側の端部が、はんだレジストに覆われ、第１導体パターンの第２導体パターン側の端部を覆うはんだレジストの縁部、および、第２導体パターンの第１導体パターン側の端部を覆うはんだレジストの縁部が、それぞれ、第１部分と、第１部分の両側にそれぞれ繋がる第２部分とを有し、第１部分が、第１方向に直交する第２方向に対して平行であり、第２部分が、第２方向に対して平行でなく、第１導体パターンおよび第２導体パターンが、それぞれ、矩形形状からなり、第１方向に延びる相互に平行な１対の第１方向辺を有し、第１方向辺と前記第２部分とは交差し、または、接し、第１主面に直交する方向からみたとき、第１方向辺と第２部分とが交差する点、または、接する点が、電子部品の第１端面および第２端面をそれぞれ含む仮想面と重なっているか、または、第1方向において前記仮想面よりも外側に位置しているものとする。

本願発明の電子部品の実装構造体は、電子部品を実装した基板に、斜め方向の曲りや、捻じれなどの歪みが発生しても、実装された電子部品に亀裂が発生しにくい。

第１実施形態にかかる電子部品の実装構造体１００の斜視図である。実装構造体１００の図１におけるＳ１－Ｓ１部分の断面図である。図３（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ、実装構造体１００の作製工程の１つの工程を示す斜視図である。図４（Ｃ）、（Ｄ）は、図３（Ｂ）の続きであり、それぞれ、実装構造体１００の作製工程の１つの工程を示す斜視図である。図５（Ｅ）、（Ｆ）は、図４（Ｄ）の続きであり、それぞれ、実装構造体１００の作製工程の１つの工程を示す斜視図である。図６（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ、実装構造体１００の要部平面図である。図７（Ａ）は、比較例にかかる実装構造体１１００の分解斜視図である。図７（Ａ）は、実装構造体１１００の斜視図である。実験１の結果を示す説明図（表）である。実験２の結果を示すグラフである。図１０（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ、実装構造体１００の要部平面である。図１１（Ａ）は、図１における実装構造体１００のＳ２－Ｓ２部分の断面図である。図１１（Ｂ）は、実装構造体１００の要部断面図である。図１１（Ｃ）は、参考構造の要部断面図である。第２実施形態にかかる実装構造体２００の要部平面図である。第３実施形態にかかる実装構造体３００の要部平面図である。図１４（Ａ）は、特許文献１に開示された実装構造体１０００の要部平面図である。図１４（Ｂ）は、実装構造体１０００の断面図である。図１５（Ａ）は、基板に発生した長さ方向の曲りを示す平面図である。図１５（Ｂ）は、基板に発生した幅方向の曲りを示す平面図である。図１５（Ｃ）は、基板に発生した斜め方向の曲り示す平面図である。図１５（Ｄ）は、基板に発生した捻じれを示す平面図である。

以下、図面とともに、本願発明を実施するための形態について説明する。

なお、各実施形態は、本願発明の実施の形態を例示的に示したものであり、本願発明が実施形態の内容に限定されることはない。また、異なる実施形態に記載された内容を組合せて実施することも可能であり、その場合の実施内容も本願発明に含まれる。また、図面は、明細書の理解を助けるためのものであって、模式的に描画されている場合があり、描画された構成要素または構成要素間の寸法の比率が、明細書に記載されたそれらの寸法の比率と一致していない場合がある。また、明細書に記載されている構成要素が、図面において省略されている場合や、個数を省略して描画されている場合などがある。

［第１実施形態］
第１実施形態にかかる電子部品の実装構造体１００を、図１、図２、図３（Ａ）～図５（Ｆ）に示す。ただし、図１は、実装構造体１００の斜視図である。図２は、実装構造体１００の断面図であり、図１に一点鎖線矢印で示したＳ１-Ｓ１部分を示している。図３（Ａ）～図５（Ｆ）は、それぞれ、実装構造体１００の作製工程を示す斜視図である。なお、各図には、相互に垂直である、第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、第３方向Ｚを示しており、以下においては、これらの方向に言及して説明をする場合がある。

以下においては、まず、図１の斜視図と図２の断面図を参照して、実装構造体１００の概略について説明する。そして、その後に、製造工程を示す図３（Ａ）～図４（Ｆ）を参照して、実装構造体１００の詳細について説明する。

図１、図２に示すように、実装構造体１００は、絶縁性の基板１を備えている。基板１の主面に、第１導体パターン２と第２導体パターン３が、第１方向Ｘに対向して形成されている。基板１の主面に、第１導体パターン２および第２導体パターン３を、それぞれ、部分的に覆って、はんだレジスト４が形成されている。

実装構造体１００は、内部に内部電極５ａが形成された表面実装型の電子部品５を備えている。電子部品５は、一方の端部に第１外部電極６が形成され、他方の端部に第２外部電極７が形成されている。電子部品５は、直方体形状からなり、第１外部電極６と第２外部電極７が対向している方向である長さ方向と、長さ方向に対して垂直な幅方向と、長さ方向および幅方向に対してそれぞれ垂直な高さ方向とを備えている。

はんだ合金８によって第１導体パターン２と第１外部電極６が接合され、はんだ合金９によって第２導体パターン３と第２外部電極７が接合され、電子部品５が基板１に実装されている。実装後の電子部品５は、第１方向Ｘに長さ方向、第２方向Ｙに幅方向、第３方向Ｚに高さ方向が配置されている。

実装構造体１００は、たとえば、次の工程によって作製される。

まず、図３（Ａ）に示すように、絶縁性の基板１を用意する。基板１の材質は任意であるが、たとえば、エポキシ樹脂などの樹脂、アルミナなどのセラミックなどを使用することができる。基板１の寸法は任意である。基板１は、単層構造であってもよく、多層構造であってもよい。また、基板１は、主面や内部に、配線が形成されていてもよい。

次に、図３（Ｂ）に示すように、基板１の主面に、第１導体パターン２、第２導体パターン３を形成する。第１導体パターン２、第２導体パターン３は、たとえば、基板１の表面に金属箔を貼り、その金属箔を所望の形状にエッチングすることによって形成することができる。あるいは、第１導体パターン２、第２導体パターン３は、基板１の表面に導電性ペーストを所望の形状に印刷し、焼付けることによって形成することができる。あるいは、第１導体パターン２、第２導体パターン３は、基板１を作製するためのグリーンシートを用意し、グリーンシートの表面に導電性ペーストを所望の形状に印刷し、グリーンシート、または、グリーンシートの積層体を焼成し、そのときに同時に導電性ペーストを焼成することによって形成することができる。

第１導体パターン２、第２導体パターン３の形状は任意であるが、本実施形態においては、第１導体パターン２、第２導体パターン３を、それぞれ、第１方向Ｘに延びる１対の辺と、第２方向Ｙに延びる１対の辺とを備えた矩形形状とした。

第１導体パターン２、第２導体パターン３の材質は任意であるが、たとえば、銅、銀などを使用することができる。これらの金属は、合金であってもよい。また、金属以外の材質を含んでいてもよい。また、第１導体パターン２、第２導体パターン３の表面に、ニッケル、スズ、金など各種材料からなるめっき層が形成されていてもよい。

第１導体パターン２、第２導体パターン３は、通常、基板１の主面や内部に形成された配線と接続されるが、図においては配線の図示を省略している。

次に、図４（Ｃ）に示すように、はんだレジストを所望の形状に印刷し、乾燥させて、はんだレジスト４を形成する。はんだレジスト４の材質は任意であり、電子機器の基板用のはんだレジストとして市販されているものを使用することができる。

本実施形態における、はんだレジスト４の形状を、図６（Ａ）に示す。

はんだレジスト４は、第１導体パターン２の第２導体パターン３側の第２方向Ｙに延びる辺を覆っている。また、はんだレジスト４は、第２導体パターン３の第１導体パターン２側の第２方向Ｙに延びる辺を覆っている。すなわち、はんだレジスト４は、第１導体パターン２の第２導体パターン３側の端部と、第２導体パターン３の第１導体パターン２側の端部を、それぞれ覆っている。

はんだレジスト４と、第１導体パターン２の第２導体パターン３と反対側の第２方向Ｙに延びる辺との間に、クリアランスＣが形成されている。同様に、はんだレジスト４と、第２導体パターン３の第１導体パターン２と反対側の第２方向Ｙに延びる辺との間に、クリアランスＣが形成されている。

はんだレジスト４と、第１導体パターン２の第１方向Ｘに延びる１対の辺との間に、それぞれクリアランスＣが形成されている。同様に、はんだレジスト４と、第２導体パターン３の第１方向Ｘに延びる１対の辺との間に、それぞれクリアランスＣが形成されている。

第１導体パターン２の第２導体パターン３側の端部を覆うはんだレジスト４の縁部、および、第２導体パターン３の第１導体パターン２側の端部を覆うはんだレジスト４の縁部が、それぞれ、第１部分４ａと、第１部分の両側にそれぞれ繋がる第２部分４ｂを有している。本実施形態においては、第１部分４ａ、および、第２部分４ｂは、それぞれ、直線状である。第１部分４ａは、第２方向Ｙと平行である。第２部分４ｂは、第２方向Ｙと非平行である。

次に、図４（Ｄ）に示すように、はんだレジスト４から外部に露出した第１導体パターン２の主面に所望の量のペースト状のはんだ合金５８を印刷し、はんだレジスト４から外部に露出した第２導体パターン３の主面に所望の量のペースト状のはんだ合金５９を印刷する。はんだ合金５８、５９の組成は任意である。はんだ合金５８、５９は、錫、鉛、銀以外の材質を含んでいてもよい。

次に、図５（Ｅ）に示すように、表面実装型の電子部品５を用意する。電子部品５の種類は任意であり、たとえば、コンデンサ、インダクタ、抵抗、サーミスタ、複合部品など、種々の電子部品を使用することができる。

電子部品５は直方体形状からなり、高さ方向において表裏対向する第１主面５Ａおよび第２主面５Ｂと、幅方向において表裏対向する第１側面５Ｃおよび第２側面５Ｄと、長さ方向において表裏対向する第１端面５Ｅおよび第２端面５Ｆとを備えている。電子部品５においては、第１主面５Ａが実装面である。電子部品５の本体部分の材質は任意であるが、たとえば、セラミックや樹脂などが使用されている。

第１端面５Ｅに、第１外部電極６が形成されている。第１外部電極６は、第１端面５Ｅから、第１主面５Ａ、第２主面５Ｂ、第１側面５Ｃ、第２側面５Ｄに、それぞれ延出して形成されている。また、第２端面５Ｆに、第２外部電極７が形成されている。第２外部電極７は、第２端面５Ｆから、第１主面５Ａ、第２主面５Ｂ、第１側面５Ｃ、第２側面５Ｄに、それぞれ延出して形成されている。

第１外部電極６および第２外部電極７の主成分の材質は任意であるが、たとえば、銅や銀などが使用されている。第１外部電極６および第２外部電極７の表面に、ニッケルや錫などのめっき層が、単層または複数層に形成されていてもよい。

次に、図５（Ｆ）に示すように、基板１に電子部品５を搭載する。具体的には、第１導体パターン２の主面に形成されたペースト状のはんだ合金５８の上に、電子部品５の第１外部電極６を搭載し、第２導体パターン３の主面に形成されたペースト状のはんだ合金５９の上に、電子部品５の第２外部電極７を搭載する。

次に、電子部品５が搭載された基板１を加熱し、続いて冷却（たとえば自然冷却）する。この結果、ペースト状のはんだ合金５８が溶融（リフロー）し、続いて固化してフィレット状のはんだ合金８となり、第１導体パターン２と第１外部電極６を接合する。同様に、ペースト状のはんだ合金５９が溶融し、続いて固化してフィレット状のはんだ合金９となり、第２導体パターン３と第２外部電極７を接合する。以上により、図１、図２に示す、第１実施形態にかかる電子部品の実装構造体１００が完成する。

図６（Ｂ）に、実装構造体１００における、第１導体パターン２、第２導体パターン３、はんだレジスト４、電子部品５の第１外部電極６、第２外部電極７の位置関係を示す。ただし、図６（Ｂ）においては、第１導体パターン２の一部分、第２導体パターン３の一部分、電子部品５、第１外部電極６、第２外部電極７を、それぞれ破線で示している。

図６（Ｂ）から分かるように、実装構造体１００においては、電子部品５の第１主面５Ａに直交する方向から見て、第１導体パターン２における、第１主面５Ａに形成された第１外部電極６の第１側面５Ｃに接する辺が重なる領域Ｆ１、および、第２側面５Ｄに接する辺が重なる領域Ｆ２が、それぞれ、はんだレジスト４に覆われている。また、第２導体パターン３における、第１主面５Ａに形成された第２外部電極７の第１側面５Ｃに接する辺が重なる領域Ｆ３、および、第２側面５Ｄに接する辺が重なる領域Ｆ４が、それぞれ、はんだレジスト４に覆われている。

領域Ｆ１、Ｆ２は、その領域で、第１導体パターン２と第１外部電極６とをはんだ合金８によって接合したと仮定した場合に、基板１に斜め方向の曲りが発生したときや、基板１に捻じれが発生したときに、応力が集中する領域である。同様に、領域Ｆ３、Ｆ４は、その領域で、第２導体パターン３と第２外部電極７とをはんだ合金９によって接合したと仮定した場合に、基板１に斜め方向の曲りが発生したときや、基板１に捻じれが発生したときに、応力が集中する領域である。

実装構造体１００は、基板１に斜め方向の曲りが発生したときや、基板１に捻じれが発生したときに、応力が集中する、第１導体パターン２上の領域Ｆ１、Ｆ２、および、第２導体パターン３上の領域Ｆ３、Ｆ４に、はんだレジスト４を形成し、それらの領域で、第１導体パターン２と第１外部電極６が接合されず、第２導体パターン３と第２外部電極７が接合されないようにしているため、基板１に斜め方向の曲りが発生したり、基板１に捻じれが発生したりしても、電子部品５に亀裂が発生しにくい。

本願発明の有効性を確認するために、以下の実験１、実験２を実施した。

（実験１）
上述した電子部品の実装構造体１００を作製して実施例とした。

また、比較のために、図７（Ａ）、（Ｂ）に示す、比較例にかかる実装構造体１１００を作製した。ただし、図７（Ａ）は実装構造体１１００の分解斜視図であり、図７（Ｂ）は実装構造体１１００の斜視図である。

実装構造体１１００は、基板１１１を備えている。基板１１１の主面に、第１導体パターン１１２と第２導体パターン１１３が、第１方向Ｘに対向して形成されている。第１導体パターン１１２および第２導体パターン１１３は、それぞれ矩形形状をしている。基板１１１の主面に、第１導体パターン１１２および第２導体パターン１１３をそれぞれ開口から外部に露出させて、はんだレジスト１１４が形成されている。実装構造体１１００は、上述したクリアランスレジストであり、はんだレジスト１１４と第１導体パターン１１２との間、および、はんだレジスト１１４と第２導体パターン１１３との間に、それぞれクリアランスＣが形成されている。

実装構造体１１００においても、基板１１１に、実装構造体１００に使用したのと同じ電子部品５を実装した。すなわち、はんだ合金１１８によって第１導体パターン１１２と電子部品５の第１外部電極６を接合し、はんだ合金１１９によって第２導体パターン１１３と電子部品５の第２外部電極７を接合した。実装構造体１１００においては、電子部品５の底面（第１主面５Ａ）部分の第１外部電極６の全面が第１導体パターン１１２に接合され、電子部品５の底面部分の第２外部電極７の全面が第２導体パターン１１３に接合されている。

次に、ＦＥＭ（Finite Element Method；有限要素法）を用い、実施例にかかる実装構造体１００の基板１に斜め方向の曲りを発生させた場合に、電子部品５の底面に発生する引張応力を解析した。また、同じ方法で、比較例にかかる実装構造体１１００の基板１１１に斜め方向の曲りを発生させた場合に、電子部品５の底面に発生する引張応力を解析した。解析の結果を、図８に示す。

図８から分かるように、実施例にかかる実装構造体１００の電子部品５の底面に発生する引張応力は、比較例にかかる実装構造体１１００の電子部品５の底面に発生する引張応力に対して、５０％以下に低減されている。これは、実装構造体１１００では、電子部品５の底面部分の第１外部電極６、第２外部電極７の全面が第１導体パターン１１２、第２導体パターン１１３に接合されているのに対し、実装構造体１００では、応力が集中する領域Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４にはんだレジスト４を設け、これらの部分で、電子部品５の底面部分の第１外部電極６、第２外部電極７が、第１導体パターン２、第２導体パターン３と接合されないようにしたからだと考えられる。

以上より、実施例にかかる実装構造体１００は、比較例にかかる実装構造体１１００に比べて、基板１、１１１に斜め方向の曲りが発生しても、電子部品５に亀裂が発生しにくいものと考えられる。

（実験２）
上述した、実施例にかかる実装構造体１００および比較例にかかる実装構造体１１００を、それぞれ１０個ずつ作製した。

次に、１０個の実装構造体１００および１０個の実装構造体１１００、それぞれに対し、５段階で歪の大きさを強めながら、基板１、１１１に斜め方向の曲りを発生させ、電子部品５に亀裂が発生したか否かを調べた。なお、各実装構造体１００、１１００においては、電子部品５に亀裂が発生したことを認めた場合には、そこで実験を終了し、それ以上、大きな歪の曲りを発生させることはしなかった。

図９に、実装構造体１００、１１００、それぞれにつき、歪みの大きさと亀裂の発生率との関係を示す。図９からわかるように、実施例にかかる実装構造体１００は、比較例にかかる実装構造体１１００に比べて、基板１、１１１に斜め方向の曲りが発生しても、電子部品５に亀裂が発生しにくかった。すなわち、実施例にかかる実装構造体１００は、比較例にかかる実装構造体１１００に比べて、大きな歪の曲りを発生させなければ、電子部品５に亀裂が発生しなかった。

以上より、本願発明の有効性が確認できた。

本実施形態にかかる電子部品の実装構造体１００は、図１０（Ａ）に示すように、第１導体パターン２が、矩形形状からなり、第１方向Ｘに延びる相互に平行な１対の第１方向辺２Ｘを有し、第１方向辺２Ｘと、はんだレジスト４の縁部の第２部分４ｂが、非直角で接している。そして、その結果、第１方向辺２Ｘが延びる方向と、第２部分４ｂが延びる方向との間に、鈍角ＯＡと鋭角ＡＡが形成されている。同様に、第２導体パターン３が、矩形形状からなり、第１方向Ｘに延びる相互に平行な１対の第１方向辺３Ｘを有し、第１方向辺３Ｘと、はんだレジスト４の縁部の第２部分４ｂが、非直角で接している。そして、この結果、第１方向辺３Ｘが延びる方向と、第２部分４ｂが延びる方向との間に、鈍角ＯＡと鋭角ＡＡが形成されている。

鋭角ＡＡは、３０°以上、７０°以下であることが好ましい。鋭角ＡＡが、３０°以上、７０°以下であれば、第１導体パターン２と第１外部電極６の接合強度、および、第２導体パターン３と第２外部電極７の接合強度を良好に維持したうえで、領域Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４を、それぞれ、はんだレジスト４で良好に覆うことができるからである。

また、図１０（Ｂ）に示すように、第１方向辺２Ｘとはんだレジスト４の縁部の第２部分４ｂが接している点Ｐ１、および、第１方向辺３Ｘとはんだレジスト４の縁部の第２部分４ｂが接している点Ｐ２は、それぞれ、第３方向Ｚ（平面方向）に見た電子部品５の第１端面５Ｅを含む仮想面、および、第２端面５Ｆを含む仮想面と重なっているか、または、第１方向Ｘにおいて、第１端面５Ｅを含む仮想面、および、第２端面５Ｆを含む仮想面よりも、外側に位置していることが好ましい。この場合には、領域Ｆ１、Ｆ２における第１導体パターン２と第１外部電極６の接合、および、領域Ｆ３、Ｆ４における第２導体パターン３と第２外部電極７の接合を、良好に防止することができるからである。

なお、本実施形態においては、第１方向辺２Ｘとはんだレジスト４の縁部の第２部分４ｂ、および、第１方向辺３Ｘとはんだレジスト４の縁部の第２部分４ｂが、それぞれ接しているが、第１方向辺２Ｘとはんだレジスト４の縁部の第２部分４ｂ、および、第１方向辺３Ｘとはんだレジスト４の縁部の第２部分４ｂは、それぞれ交差していてもよい。すなわち、はんだレジスト４の縁部の第２部分４ｂは、第１方向辺２Ｘまたは第１方向辺３Ｘで終端するのではなく、第１方向辺２Ｘまたは第１方向辺３Ｘを越えて、そのまま直線状に延びているものであってもよい。

図１１（Ａ）に、実装構造体１００の断面図を示す。ただし、図１１（Ａ）は、図１に一点鎖線矢印で示したＳ２-Ｓ２部分を示している。すなわち、図１１（Ａ）は、実装構造体１００の幅方向（第２方向Ｙ）の中央部分を切断した断面図である。また、図１１（Ｂ）に、図１１（Ａ）において一点鎖線円Ｔで囲んだ部分を拡大して示す。

図１１（Ａ）、（Ｂ）から分かるように、実装構造体１００は、幅方向の中央部分においても、はんだレジスト４が、第１導体パターン２および第２導体パターン３に対して、それぞれオーバーレジストになっている。図１１（Ｃ）の参考構造に示すように、はんだレジスト４を、この部分においてクリアランスレジストにした場合には、基板１に曲りや捻じれが発生したときに、はんだ合金８から第１外部電極６に大きな引張応力が発生し、はんだ合金９から第２外部電極７に大きな引張応力が発生する。これに対し、実装構造体１００のように、この部分をオーバーレジストにしておけば、基板１に曲りや捻じれが発生したときに、はんだ合金８から第１外部電極６に小さな引張応力しか発生せず、はんだ合金９から第２外部電極７に小さな引張応力しか発生しない。このことも、本実施形態にかかる電子部品の実装構造体１００が、基板１に曲りや捻じれが発生しても、電子部品５に亀裂が発生しにくい理由の１つになっている。

［第２実施形態］
第２実施形態にかかる電子部品の実装構造体２００を、図１２に示す。ただし、図１２は、実装構造体２００の要部平面図である。なお、図１２においては、電子部品５、はんだ合金８、９の図示を省略している。

第２実施形態にかかる実装構造体２００は、上述した第１実施形態にかかる実装構造体１００の構成の一部に変更を加えた。具体的には、実装構造体１００では、はんだレジスト４の縁部の第２部分４ｂが直線状であったが、実装構造体２００では、はんだレジスト２４の縁部の第２部分２４ｂを円弧状にした。実装構造体２００の他の構成は、実装構造体１００と同じにした。

実装構造体２００においても、第１導体パターン２上の応力が集中する領域Ｆ１、Ｆ２、および、第２導体パターン３上の応力が集中する領域Ｆ３、Ｆ４に、はんだレジスト２４が良好に形成されている。

［第３実施形態］
第３実施形態にかかる電子部品の実装構造体３００を、図１３に示す。ただし、図１３は、実装構造体２００の要部平面図である。なお、図１３においては、電子部品５、はんだ合金８、９の図示を省略している。

第３実施形態にかかる実装構造体３００も、上述した第１実施形態にかかる実装構造体１００の構成の一部に変更を加えた。具体的には、実装構造体３００では、はんだレジスト３４の形状を、実装構造体１００のはんだレジスト４の形状から変更した。すなわち、実装構造体１００では、はんだレジスト４の縁部と第１導体パターン２の３つの辺との間、および、はんだレジスト４の縁部と第２導体パターン３の３つの辺との間に、それぞれクリアランスＣが設けられていたが、実装構造体３００では、これらのクリアランスＣを設けず、はんだレジスト３４をオーバーレジストにした。実装構造体３００の他の構成は、実装構造体１００と同じにした。

このように、本願発明の実装構造体においては、はんだレジスト３４を、完全なオーバーレジストにしてもよい。すなわち、第１導体パターン２の外縁部の全周、および、第２導体パターン３の外縁部の全周を、それぞれ、はんだレジスト３４の縁部で覆うようにしてもよい。

以上、第１実施形態～第３実施形態にかかる電子部品の実装構造体１００、２００、３００について説明した。しかしながら、本発明が上述した内容に限定されることはなく、発明の趣旨に沿って種々の変更をなすことができる。

本発明の一実施態様にかかる電子部品の実装構造体は、「課題を解決するための手段」の欄に記載したとおりである。

この実装構造体において、第１導体パターンにおける、第２導体パターン側の端部が、はんだレジストに覆われ、第２導体パターンにおける、第１導体パターン側の端部が、はんだレジストに覆われることも好ましい。この場合には、基板に曲りや捻じれが発生しても、更に、電子部品に亀裂が発生しにくくなる。

また、第１導体パターンの第２導体パターン側の端部を覆うはんだレジストの縁部、および、第２導体パターンの第１導体パターン側の端部を覆うはんだレジストの縁部が、それぞれ、第１部分と、第１部分の両側にそれぞれ繋がる第２部分とを有し、第１部分が、第１方向に直交する第２方向に対して平行であり、第２部分が、第２方向に対して平行ではないことも好ましい。この場合には、第１導体パターンと第１外部電極の接合強度、および、第２導体パターンと第２外部電極の接合強度を、それぞれ良好に維持したうえで、第１導体パターン上および第２導体パターン上のそれぞれ必要な領域（はんだ合金によって第１外部電極や第２外部電極と接合されると、基板に斜め方向の曲りや捻じれが発生した場合に、応力が集中してしまう領域）に、はんだレジストを形成することができる。

第２部分は、たとえば直線状とすることができる。あるいは、第２部分は、円弧状とすることができる。

また、第１導体パターンおよび第２導体パターンが、それぞれ、矩形形状からなり、第１方向に延びる相互に平行な１対の第１方向辺を有し、第１方向辺と第２部分とは非直角で交差し、または、接し、第１方向辺が延びる方向と第２部分が延びる方向との間に鈍角と鋭角とが形成され、鋭角が、３０°以上、７０°以下であることも好ましい。鋭角が、３０°以上、７０°以下であれば、第１導体パターンと第１外部電極の接合強度、および、第２導体パターンと第２外部電極の接合強度を、それぞれ良好に維持したうえで、第１導体パターン上および第２導体パターン上のそれぞれ必要な領域に、はんだレジストを良好に形成することができるからである。

また、第１導体パターンおよび第２導体パターンが、それぞれ、矩形形状からなり、第１方向に延びる相互に平行な１対の第１方向辺を有し、第１方向辺と第２部分とは交差し、または、接し、第１主面に直交する方向からみたとき、第１方向辺と第２部分とが交差する点、または、接する点が、電子部品の第１端面および第２端面をそれぞれ含む仮想面と重なっているか、または、第1方向において仮想面よりも外側に位置していることも好ましい。この場合には、基板に斜め方向の曲りや捻じれが発生した場合に、応力が集中してしまう領域における、第１導体パターンと第１外部電極６の接合、および、第２導体パターンと第２外部電極の接合を、良好に防止することができる。

１・・・基板
２・・・第１導体パターン
３・・・第２導体パターン
４、２４、３４・・・はんだレジスト
４ａ・・・第１部分
４ｂ、２４ｂ・・・第２部分
５・・・電子部品
６・・・第１外部電極
７・・・第２外部電極
８、９・・・はんだ合金

Claims

第１方向に対向して配置された第１導体パターンおよび第２導体パターンと、
前記第１導体パターンの一部、および、前記第２導体パターンの一部を、それぞれ覆う、はんだレジストと、
高さ方向において表裏対向する第１主面および第２主面と、幅方向において表裏対向する第１側面および第２側面と、長さ方向において表裏対向する第１端面および第２端面とを備え、少なくとも、実装面である前記第１主面に第１外部電極および第２外部電極が形成された電子部品と、
前記第１導体パターンと前記第１外部電極、および、前記第２導体パターンと前記第２外部電極を、それぞれ接合する、はんだ合金と、を備えた、電子部品の実装構造体であって、
前記第１主面に直交する前記高さ方向からみたとき、
前記第１主面に形成された前記第１外部電極は、前記第１端面に接する辺と、前記第１側面に接する辺と、前記第２側面に接する辺と、前記第１端面、前記第２端面、前記第１側面、前記第２側面のいずれにも接しない辺とを備えた矩形形状からなり、
前記第１主面に形成された前記第２外部電極は、前記第２端面に接する辺と、前記第１側面に接する辺と、前記第２側面に接する辺と、前記第１端面、前記第２端面、前記第１側面、前記第２側面のいずれにも接しない辺とを備えた矩形形状からなり、
前記第１導体パターンにおける、前記第１主面に形成された前記第１外部電極の前記第１側面に接する辺が重なる領域、および、前記第２側面に接する辺が重なる領域が、それぞれ、前記はんだレジストによって完全に覆われ、
前記第２導体パターンにおける、前記第１主面に形成された前記第２外部電極の前記第１側面に接する辺が重なる領域、および、前記第２側面に接する辺が重なる領域が、それぞれ、前記はんだレジストによって完全に覆われ、
前記第１導体パターンと、前記第１主面に形成された前記第１外部電極とが重なり、かつ、前記第１導体パターンが前記はんだレジストによって覆われていない領域においては、前記第１導体パターンと、前記第１主面に形成された前記第１外部電極とが、両者の間に設けられた前記はんだ合金によって接合され、
前記第２導体パターンと、前記第１主面に形成された前記第２外部電極とが重なり、かつ、前記第２導体パターンが前記はんだレジストによって覆われていない領域においては、前記第２導体パターンと、前記第１主面に形成された前記第２外部電極とが、両者の間に設けられた前記はんだ合金によって接合され、
前記第１導体パターンにおける、前記第２導体パターン側の端部が、前記はんだレジストに覆われ、
前記第２導体パターンにおける、前記第１導体パターン側の端部が、前記はんだレジストに覆われ、
前記第１導体パターンの前記第２導体パターン側の端部を覆う前記はんだレジストの縁部、および、前記第２導体パターンの前記第１導体パターン側の端部を覆う前記はんだレジストの縁部が、それぞれ、第１部分と、前記第１部分の両側にそれぞれ繋がる第２部分とを有し、
前記第１部分が、前記第１方向に直交する第２方向に対して平行であり、
前記第２部分が、前記第２方向に対して平行でなく、
前記第１導体パターンおよび前記第２導体パターンが、それぞれ、矩形形状からなり、前記第１方向に延びる相互に平行な１対の第１方向辺を有し、
前記第１方向辺と前記第２部分とは交差し、または、接し、
前記第１主面に直交する方向からみたとき、
前記第１方向辺と前記第２部分とが交差する点、または、接する点が、
前記電子部品の前記第１端面および前記第２端面をそれぞれ含む仮想面と重なっているか、または、前記第1方向において前記仮想面よりも外側に位置している、電子部品の実装構造体。
前記第２部分が、直線状である、請求項１に記載された電子部品の実装構造体。
前記第２部分が、円弧状である、請求項１に記載された電子部品の実装構造体。
前記第１導体パターンおよび前記第２導体パターンが、それぞれ、矩形形状からなり、前記第１方向に延びる相互に平行な１対の第１方向辺を有し、
前記第１方向辺と前記第２部分とは非直角で交差し、または、接し、前記第１方向辺が延びる方向と前記第２部分が延びる方向との間に鈍角と鋭角とが形成され、
前記鋭角が、３０°以上、７０°以下である、請求項１ないし３のいずれか1項に記載された電子部品の実装構造体。
第１方向に対向して配置された第１導体パターンおよび第２導体パターンと、
前記第１導体パターンの一部、および、前記第２導体パターンの一部を、それぞれ覆う、はんだレジストと、
高さ方向において表裏対向する第１主面および第２主面と、幅方向において表裏対向する第１側面および第２側面と、長さ方向において表裏対向する第１端面および第２端面とを備え、少なくとも、実装面である前記第１主面に第１外部電極および第２外部電極が形成された電子部品と、
前記第１導体パターンと前記第１外部電極、および、前記第２導体パターンと前記第２外部電極を、それぞれ接合する、はんだ合金と、を備えた、電子部品の実装構造体であって、
前記第１主面に直交する前記高さ方向からみたとき、
前記第１主面に形成された前記第１外部電極は、前記第１端面に接する辺と、前記第１側面に接する辺と、前記第２側面に接する辺と、前記第１端面、前記第２端面、前記第１側面、前記第２側面のいずれにも接しない辺とを備えた矩形形状からなり、
前記第１主面に形成された前記第２外部電極は、前記第２端面に接する辺と、前記第１側面に接する辺と、前記第２側面に接する辺と、前記第１端面、前記第２端面、前記第１側面、前記第２側面のいずれにも接しない辺とを備えた矩形形状からなり、
前記第１導体パターンにおける、前記第１主面に形成された前記第１外部電極の前記第１側面に接する辺が重なる領域、および、前記第２側面に接する辺が重なる領域が、それぞれ、前記はんだレジストによって完全に覆われ、
前記第２導体パターンにおける、前記第１主面に形成された前記第２外部電極の前記第１側面に接する辺が重なる領域、および、前記第２側面に接する辺が重なる領域が、それぞれ、前記はんだレジストによって完全に覆われ、
前記第１導体パターンと、前記第１主面に形成された前記第１外部電極とが重なり、かつ、前記第１導体パターンが前記はんだレジストによって覆われていない領域においては、前記第１導体パターンと、前記第１主面に形成された前記第１外部電極とが、両者の間に設けられた前記はんだ合金によって接合され、
前記第２導体パターンと、前記第１主面に形成された前記第２外部電極とが重なり、かつ、前記第２導体パターンが前記はんだレジストによって覆われていない領域においては、前記第２導体パターンと、前記第１主面に形成された前記第２外部電極とが、両者の間に設けられた前記はんだ合金によって接合され、
前記第１導体パターンにおける、前記第２導体パターン側の端部が、前記はんだレジストに覆われ、
前記第２導体パターンにおける、前記第１導体パターン側の端部が、前記はんだレジストに覆われ、
前記第１導体パターンの前記第２導体パターン側の端部を覆う前記はんだレジストの縁部、および、前記第２導体パターンの前記第１導体パターン側の端部を覆う前記はんだレジストの縁部が、それぞれ、第１部分と、前記第１部分の両側にそれぞれ繋がる第２部分とを有し、
前記第２部分は、直線状であり、
前記第１部分が、前記第１方向に直交する第２方向に対して平行であり、
前記第２部分が、前記第２方向に対して平行でなく、
前記第１導体パターンおよび前記第２導体パターンが、それぞれ、矩形形状からなり、前記第１方向に延びる相互に平行な１対の第１方向辺を有し、
前記第１方向辺と、前記第２部分を延長した仮想線とは交差し、
前記第１主面に直交する方向からみたとき、
前記第１方向辺と、前記第２部分を延長した仮想線とが交差する点が、
前記電子部品の前記第１端面および前記第２端面をそれぞれ含む仮想面と重なっているか、または、前記第1方向において前記仮想面よりも外側に位置している、電子部品の実装構造体。