JPH02310948A

JPH02310948A - 電子部品搭載用基板

Info

Publication number: JPH02310948A
Application number: JP13249989A
Authority: JP
Inventors: Keiji Adachi; 圭司足立; Masanori Kawade; 川出　雅徳
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 1989-05-25
Filing date: 1989-05-25
Publication date: 1990-12-26
Anticipated expiration: 2012-11-05
Also published as: JP2673580B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、電子部品搭載部の周囲に樹脂封止用のダム部
を有する。製品の信転性、耐湿性、耐久性に優れた電子
部品搭載用基板に関する。

〔従来技術〕

第８図及び第９図に示すごとく、従来、電子部品搭載用
基板（以下、単に基板ともいう）９は。

絶縁基板９１上にダム部９４を有し、下方部又は上方部
には導体ピン９６を多数立設している。ここで、下方部
に導体ピン９６を有するものを便宜上フェイスアップタ
イプといい、上方部に導体と　。

ン９６を有するものをフェイスダウンタイプという。

即ち、従来フェイスアップタイプの基Ｆｉ、９は。

第８図に示すごとく、絶縁基板９１上に形成された電子
部品搭載部９２と、該電子部品搭載部９２の周囲より該
絶縁基板９１上を延在するよう形成された複数の導体回
路９３と、該導体回路９３の一端に形成されたスルーホ
ール９５と、該導体回路９３の上面に前記電子部品搭載
部９２を囲むよう配設したダム部９４とよりなる。

しかして、前記スルーホール９５は、フェイスアップタ
イプのものにおいては、上面側に前記ダム部９４が形成
されている。

また、第８図に示す基板９においては、スルーホール９
５の下方部には導体ピン９６が嵌挿され。

該スルーホール９５との間で半田７で、接合している。

そのため、該基板９を溶融半田浴（図示路）中に浸漬し
て半田接合する場合、上記ダム部９４に形成された開口
部９５０内に半田７が多量に付着する。

（解決しようとする課題〕しかしながら、上記従来の基板９には９次のような問題
点がある。

即ち、第８図に示すごとく、特にワニスアップタイプの
ものは、上記開口部９５０内には半田７が多量に付着す
るため、上記絶縁基板９１とダム部９４との接合部９４
０内に半田７が浸透し易くなる。しかして、上記接合部
９４０の眉間剥離の原因となり易い。

一方、第９図に示すごとく、特にフェイスダウンタイプ
のものは、上記スルーホール９５内に導体ピン９６を半
田７で接合する際に生じた空洞部８が存在する。そのた
め、該基板９を溶融半田浴（図示路）中に浸漬しても、
半田７はスルーホール９５内へ充分に浸透充填されない
、その結果。

前記導体ピン９６は該スルーホール９５の内壁との電気
的接合が不十分となり、製品の借問性が低下する原因と
なる。また、上記空洞部８内に水分が侵入して耐湿性が
低下する。

また、半田接合後における該基板９の洗浄時において、
該スルーホール９５内に溶剤２例えばフレオン等が侵入
することができず、上記空洞部８内のフラックスは残留
したままの状態となる。

しかして、長時間経過後においては、上記残留フラック
スに起因して、スルーホール９５．導体ピン９６等が腐
食劣化し、該基板９の耐久性低下の原因となる。

また、上記空洞部８内に滞留した空気は、ワイヤボンデ
ィング１樹脂封止時における加熱により膨張し、絶縁基
板９１とダム部９４の剥離の原因ともなる。また、上記
導体ピン９６の脱落の原因ともなる。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので
、製品の信鎖性、耐湿性、耐久性に優れた電子部品搭載
用基板を提供しようとするものである。

〔課題の解決手段〕

本発明は、絶縁基板上に形成された電子部品搭載部と、
該電子部品搭載部の周囲より上記絶縁基板上を延在して
形成された複数の導体回路と、該導体回路の一端に形成
されたスルーホールと、前記導体回路の上面に前記電子
部品搭載部を囲むようにダム部を設けてなる電子部品搭
載用基板において、前記ダム部は該基板における電子部
品搭載部を除いて基板上面の前面に形成し、また該ダム
部には上記スルーホールに連通ずる貫通孔を設け。

かつ上記スルーホールと貫通孔の内壁には同一の金属被
膜が連続して形成されていることを特徴とする電子部品
搭載用基板にある。

そして１本発明において最も注目すべきことは。

該基板におけるダム部においても、スルーホールの上方
部が塞がらないよう該ダム部に貫通孔が形成されている
ことである。また、上記スルーホールと貫通孔の内壁に
は同一の金属被膜が連続して形成されていることである
。

本発明において、上記ダム部とは、電子部品搭載用基板
において、電子部品搭載部を除いてその周縁部でスルー
ホールの上方部に設けた樹脂流出防止枠の部分である。

また、上記金属被膜とは、上記ダム部に設けた貫通孔と
スルーホールとの内壁に連続して形成される同一の導体
被膜をいう、かかる金属被膜は。

スルーホールメッキの際に一緒に形成することが望まし
い、該スルーホールの上方部が延長されて開放された状
態となる。

しかして、上記貫通孔の大きさ、形状等は、該スルーホ
ールの上方部が密封されることなく、導体ピンの頭部と
略同−径の形態であることが望ましい。

〔作用及び効果〕

本発明においては、ＷＩ融手半田浴中基板を浸漬した際
、スルーホール中に該溶融半田が充分に浸透充填される
。これは１貫通孔とスルーホールとがダム部及び基板を
貫通しているので、溶融半田が通り易いこと、また上記
金属被膜が連続形成されているため、溶融半田の濡れ性
が向上するためである。

したがって、該スルーホール内に導体ピンを良好な状態
で電気的接続することができ、製品の信頼性が向上する
。

また、上記導体ピンは、スルーホール内において密着接
合されるため、スルーホール内に水分等の侵入はない、
それ故８本基板は、耐湿性に優れる。

また、上記スルーホールは貫通孔と連通しているため、
その内部に残留したフラックス等は、洗浄時に溶剤によ
り容易に洗浄除去される。そのため、スルーホール内に
嵌挿する導体ピン等がフラックスに起因して腐食を生ず
ることはない。

また、上記スルーホール内の空気は、ワイヤボンディン
グ、樹脂封止時の加熱により膨張することなく、開口部
より抜けて逸散するため、絶縁基板とダム部との接着接
合が剥離を生ずることはない。

したがって１本例によれば、製品の信転性、耐湿性、耐
久性に優れた電子部品搭載用基板を提供することができ
る。

〔実施例〕

第１実施例本例にかかる基板につき、第１図及び第２図を用いて説
明する。

即ち１本例の基板は、第１図に示すごとく、フェイスア
ップタイプのもので、絶縁基板１１上に形成された電子
部品搭載部２１と、該電子部品搭載部２１の周囲より該
絶縁基板１１上の表面全体に延在するよう形成された導
体回路３１と、該導体回路３１上に全面形成されたダム
部４１と、ダム部４１の一端に形成されたスルーホール
５１と。

該スルーホール５１の上方部においてダム部４１に形成
された貫通孔としての開口部５０とよりなる。

上記ダム部４１は、第２図に示すごとく、該基板におけ
る上記スルーホール５１に連続して形成された開口部５
０を有する。

また、該開口部５０は、その大きさ、形状を導体ピン６
１の頭部６１０と略同−とする、この大きさ、形状は、
空気が抜は出し或いは洗浄時に溶剤が侵入するに足りる
大きさ、形状である。

なお、該開口部５０は、上記ダム部４１が基板上に接着
接合される前又は接合された後に形成することもできる
。しかし、予めダム部４１の基材において、スルーホー
ル５１に対応する部分に。

例えばドリルによる穴開けを行っておくことが。

その作業性の面で好ましい。

上記基板を製造するに当たっては、まず絶縁基板１１と
して、ガラストリアジン系複合材料又はガラスエポキシ
系複合材料からなる基板を使用する。そして、該絶縁基
板１１には、穴開け、感光性樹脂塗布、エツチング等に
より複数の導体回路。

スルーホール５１を形成する。また、該基板の略中央部
においては、電子部品１例えば半導体（チップ）よりも
略大きいスペースの電子部品搭載部２１を打ち抜き加工
又はザグリ加工等により形成する。

一方、ダム部４１は、上記絶縁基板１１と同質であるガ
ラストリアジン系複合材料又はガラスエポキシ系複合材
料からなる基板を用いる。そして、　　′プレス打ち抜
き加工等により、所定の大きさ、形状のものを作成する
。また２貫通孔としての開口部５０は、ドリル又はザグ
リ加工等により形成する。

また、上記基板上の所定の位置、即ち上記電子部品搭載
部を囲む位置であって導体回路３″の表面全体に、上記
ダム部４１をエポキシ系樹脂シート等からなる接着層を
介して接着する。なお、該接着接合に際しては、基板上
においてダム部４１の位置合せをした後、約１５０〜１
６０℃、２０〜３０ｋｇ／ｃｊの加熱加圧条件でプレス
する。

以上のごとく、絶縁基板１１上にダム部４１を形成し、
またスルーホール５１と貫通孔としての開口部５０を形
成した後、これらの内壁に同一の金属被膜５２を形成す
る。つまり、この金属被膜５２は、！解メッキ、化学メ
ッキ等により形成される。

次いで、第１図に示すごとく１本例の基本形である電子
部品搭載用基板を作成する。即ち、該基板における上記
スルーホール５１の下方より導体ピン６１を挿入して仮
固定する０次いで、溶融半田浴（図示路）の中に該基板
を浸漬する。これにより、該導体ピン６１は頭部６１０
を露出した状態で該スルーホール５１の内壁との間隙に
半田７が充分に浸透充填された状態で、電気的に接着接
合される。そのため、上記導体ピン６１の頭部６１０の
下方とツバ６１１の上方との間にも半田７が充填される
。また、上記頭部６１０の下方においても半田７が十分
に充填される。

本例の基板は、上記のごとく構成されているので２次の
効果を有する。

即ち、上記スルーホール５１は、その上方部が開放され
ているため、密閉された空洞部を生ずることはなく、清
浄時において残留したフラックスを容易に洗浄除去する
ことができる。したがって。

フラックス等に起因してスルーホール５１．導体ピン６
１等が腐食することはない。

また、上記スルーホール５１内には空気が封じ込められ
ないため、該基板がワイヤボンディング時、樹脂封止時
に加熱されても絶縁基板１１とダム部４１とが剥離する
ことはない。

また、上記スルーホール５１の上方には開口部５０が設
けられ１両者の内壁には同一の金属被膜が形成されてい
るので、溶融半田の侵入、ぬれ性が向上し、該スルーホ
ール５Ｉ内に溶融半田が十分に浸透充填される。それ故
、導体ピン６１の電気的接着接合が良好な状態で行われ
る。

したがって１本発明によれば、製品の信顛性。

耐湿性、耐久性に優れた電子部品搭載用基板を提供する
ことができる。

第２実施例本例にかかる電子部品搭載用基板につき、第３図を用い
て説明する。即ち２本例の基板は、上記第１実施例にお
けるフェイスアップタイプに代えてフェイスダウンタイ
プのものとしたものである。

つまり、導体ピン６２の頭部６２１と上記ダム部４２側
より挿入したものである。

その他の構成は、上記第１実施例と同様とした。

しかして１本例によれば、上記第１実施例における効果
のほかに、導体ピン６２の頭部６２０の上方とツバ６２
１の下方との間にも半田７が十分に充填される。また、
上記頭部６２０の下方にも半田７が十分に充填される。

第３実施例本例にかかる電子部品搭載用基板につき、第４図を用い
て説明する。

即ち２本例の基板は、上記第１実施例におけるダム部４
１の材料に代えて、ダム部４３をガラスエポキシ系複合
材料としたものである。その他の構成は、上記第１実施
例と同様とした。

しかして１本例によれば、上記第１実施例における効果
のほかに、下記の効果を有する。

即ち、上記ダム部４３は、上記第１実施例におけるガラ
ストリアジン系複合材料よりも、やや耐熱性に劣るガラ
スエポキシ系の複合材料に置き換えたものである。しか
し、該ダム部４３と絶縁基板１３との接合面４３０にお
いて、スルーホール５１内に連続した同一の金属被膜５
２が形成されているため、半田７が上記接合面４３０に
浸透することはない。

したがって、上記接合面４３０において、上記金属被膜
５２が連続して形成されているため、半田７の充填時に
、半田７の熱等により剥離を生ずることがない、そのた
め、上記接合面４３０に水分が浸透することはなく、耐
湿性に優れることになる。

第４実施例本例にかかる電子部品搭載用基板につき、第５図〜第７
図を用いて説明する。

即ち２本例の基板は、上記第１実施例におけるダム部４
１の材料に代えて、ダム部４４をガラスエポキシ系複合
材料とし、またフェイスアップタイプに代えてフェイス
ダウンタイプのものとしたものであ′る。また、導体回
路３におけるランド部分３４（第５図）の大きさを、大
径のもの（第７図）と小径のもの（第６図）と３種類作
製し、これらの半田７の浸透性を比較した。その他の構
成は、上記第１実施例と同様とした。

ここで、上記ランド部分とは０例えば第６図に示すごと
く、スルーホール５１の上方部及び下方部における開口
部５０の近傍に配設されたドーナツ形状の導体部分（金
属被膜）をいう、そして。

該ランド部３４１の大きさく直径Ｂ）は、一般に上記導
体ピン６４のツバ６４１の直径Ａと同等か８或いはやや
大きい０例えば、第５図に示すごとく。

ランド部分３４１の直径Ｂと導体ピン６４のツバ６４１
の直径Ａとの比を、１．３とした場合、第６図に示すご
と（、ランド部３４２の直径Ｂと導体ピン６４のツバ６
４２の直径Ａとの比１．０とした場合と、第７図に示す
ごとく、ランド部分３４３の直径Ｂとツバ６４３の直径
Ａとの比を１゜７とした場合について、半田７の充填効
果等の差異は次のようである。

つまり８第６図に示すごと（、ランド部分３４２が小さ
い径の場合は半田７が充填されない空隙部５３．５４が
生ずる。また、第７図に示すごとく、ランド部分３４３
が大きい場合は半田７が先端部６４０に付着し、また多
く充填され過ぎて半田溜りが多発することが明らかとな
った。一方。

第５図に示すごとく、ランド部分３４１が中径の場合は
、半田７は適正量充填される。

その理由は１次のように考えられる。

即ち、ランド部分の直径Ｂが、ツバの直径Ａと同等ある
いはやや大きい場合には、ランド部分と半田７との接触
面積が小さいため、充填に必要な半田量が十分拡散せず
、空隙部５３．５４が生ずると考えられる０反面、ラン
ド部分の直径が大きくなり過ぎると半田７の拡散量が大
きくなり過ぎる。そのため、余分な半田７は、その自重
により導体ピン６４の先端部６４０に移動し、その移動
したところに固着する。

従って本例によれば、上記直径ＡとＢの比を１．４前後
の適正値にすることにより、上記第１及び第２実施例に
おける効果のほかに、更に半田７の充填量、付着量を増
大することができる。

したがって、上記第４実施例で知られるごとく。

ツバの直径Ａとランド部分の直径Ｂとの比は１゜２〜１
．６が適正値と考えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は第１図の実施例にかかる電子部品搭
載用基板（フェイスアップタイプ）を示し、第１図はそ
の斜視図、第２図はその断面図。第３図は第２実施例にかかる電子部品搭載用基板（フェ
イスダウンタイプ）の断面図、第４図は第３実施例にか
かる電子部品搭載用基板の断面図。第５図〜第７図は第４実施例にかかる電子部品搭載用基
板の断面図、第８図及び第９図は従来例の前記基板を示
し、第８図はその断面図（フェイスアップタイプ）、第
９図はその断面図（フェイスダウンタイプ）である。１１．１２，１３．１４・・・絶縁基板。２１・・・電子部品搭載部。３１．３２．３３．３４・・・導体回路。４１．４２，４３．４４・・・ダム部。５０、、、開口部。５１・・・スルーホール。５２・・・金属被膜。６１．６２．６３．６４・・・導体ピン。７００．半田。

Claims

【特許請求の範囲】

　絶縁基板上に形成された電子部品搭載部と，該電子部
品搭載部の周囲より上記絶縁基板上を延在して形成され
た複数の導体回路と，該導体回路の一端に形成されたス
ルーホールと，前記導体回路の上面に前記電子部品搭載
部を囲むようにダム部を設けてなる電子部品搭載用基板
において，前記ダム部は該基板における電子部品搭載部
を除いて基板上面の全面に形成し，また該ダム部には上
記スルーホールに連通する貫通孔を設け，かつ上記スル
ーホールと貫通孔の内壁には同一の金属被膜が連続して
形成されていることを特徴とする電子部品搭載用基板。