JPH09162504A - プリント回路基板 - Google Patents

プリント回路基板

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JPH09162504A
JPH09162504A JP32455495A JP32455495A JPH09162504A JP H09162504 A JPH09162504 A JP H09162504A JP 32455495 A JP32455495 A JP 32455495A JP 32455495 A JP32455495 A JP 32455495A JP H09162504 A JPH09162504 A JP H09162504A
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JP
Japan
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wiring board
printed wiring
mounting
circuit board
printed circuit
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Pending
Application number
JP32455495A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinichiro Baba
慎一郎 馬場
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba Computer Engineering Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Computer Engineering Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Computer Engineering Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP32455495A priority Critical patent/JPH09162504A/ja
Publication of JPH09162504A publication Critical patent/JPH09162504A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/303Surface mounted components, e.g. affixing before soldering, aligning means, spacing means
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341Surface mounted components
    • H05K3/3431Leadless components

Landscapes

  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】接続信頼性の高い安価なプリント回路基板を提
供することにある。 【解決手段】プリント配線板12の実装面16aには複
数の実装パッド18が設けられ、これらの実装パッドに
は、半導体パッケージ14の接続端子24がそれぞれ電
気的に接続されている。プリント配線板には、半導体パ
ッケージに隣接して複数の透孔26が形成され、これら
の透孔には、半導体パッケージの本体14から延出した
複数の突起28がそれぞれ嵌合されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】この発明は、電子部品の実装
されたプリント回路基板に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータ等の多数
の電子機器において、プリント配線板上に電子部品を実
装してなるプリント回路基板が多用されている。通常、
電子部品は複数の接続端子を有し、これらの接続端子を
プリント配線板側の接続パッドに半田付けすることによ
り実装されている。
【0003】また、近年、プリント回路基板の薄型化を
図るため、実装される電子部品としていわゆる面実装タ
イプのものが広く用いられている。面実装タイプの電子
部品として、例えば、ボールグリッドアレイ型の電子部
品は、実装面に設けられた多数のパッドとこれらのパッ
ドに接合された半田ボールとを有している。そして、こ
の電子部品は、半田ボールをプリント配線板上の接続パ
ッドに半田付けすることにより実装されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般
に、プリント配線板と電子部品とは熱膨張係数の異なる
材料で形成されているため、急激な温度変化が生じる
と、これらは互いに異なる量だけ熱膨張する。そのた
め、電子部品とプリント配線板との接続部分にプリント
配線板の面方向に沿った応力が発生し、この応力によ
り、接続部、つまり、半田部分が損傷し接続不良を生じ
る場合がある。その結果、プリント回路基板の接続信頼
性が低下する。
【0005】また、プリント配線板と電子部品とを熱膨
張係数の近似した材料によって形成することにより上述
した熱膨張による接続不良の発生を抑制することも可能
であるが、この場合、材料の選択範囲が狭くとなるとと
もに、製造コストの増加の原因ともなる。この発明は以
上の点に鑑みなされてもので、その目的は、接続信頼性
の高い安価なプリント回路基板を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に係るこの発明のプリント回路基板は、複
数の実装パッドを有するプリント配線板と、上記実装パ
ッドに電気的に接続された複数の接続端子を有し、上記
プリント配線板の面上に実装された電子部品と、を備
え、上記プリント配線板は、上記電子部品に隣接して形
成され上記実装パッドと接続端子との接続部に作用する
応力を緩和する複数の透孔を有していることを特徴とし
ている。
【0007】上記構成のプリント回路基板によれば、実
装パッドと接続端子との接続部に作用する振動、衝撃、
圧力、ねじれ、熱膨張による膨張、収縮力を、上記透孔
によって緩和し、接続部の損傷を防止する。
【0008】請求項2に係るこの発明のプリント回路基
板は、複数の実装パッドを有するプリント配線板と、そ
れぞれ上記実装パッドに電気的に接続された複数の接続
端子が設けられた本体を有し、上記プリント配線板の面
上に実装された電子部品と、を備え、上記プリント配線
板は、上記電子部品に隣接して形成された複数の透孔を
有し、上記電子部品は、上記本体から延出し、それぞれ
上記透孔に嵌合された複数の突起を有していることを特
徴としている。
【0009】また、上記本体は矩形状に形成され、上記
突起は、少なくとも上記本体の互いに対向する角部に設
けられている。上記構成のプリント回路基板によれば、
電子部品の突起をプリント回路基板側の透孔に嵌合する
ことにより、電子部品とプリント回路基板との結合力が
向上し、接続部に作用する応力を抑制することができ
る。
【0010】請求項4に係るこの発明のプリント回路基
板は、複数の実装パッドを有するプリント配線板と、上
記実装パッドに電気的に接続された複数の接続端子を有
し、上記プリント配線板の面上に実装された電子部品
と、を備え、上記プリント配線板の実装パッドは、少な
くとも2個以上の接続端子が共通に接続された共通の実
装パッドを含んでいることを徴としている。
【0011】上記構成のプリント回路基板によれば、接
続端子と実装パッドとの接続強度が増加し、これらの接
続部に応力が作用した場合でも接続部の損傷を低減する
ことが可能となる。
【0012】請求項5に係るこの発明のプリント回路基
板は、実装面と上記実装面に設けられた複数の実装パッ
ドとを有するプリント配線板と、上記実装パッドに電気
的に接続された複数の接続端子を有し、上記プリント配
線板の上記実装面上に実装された電子部品と、を備え、
上記実装パッドは、上記接続端子の先端部を収容した凹
所を有していることを特徴としている。
【0013】上記構成のプリント回路基板によれば、接
続端子と実装パッドとの接続強度が増加し、これらの接
続部に応力が作用した場合でも接続部の損傷を低減する
ことが可能となる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながらこの発
明の実施の形態について詳細に説明する。図1および図
2に示すように、この発明の第1の実施の形態に係るプ
リント回路基板10は、プリント配線板12と、プリン
ト配線板上に実装された電子部品としてボールグリッド
アレイ型の半導体パッケージ14と、を備えている。
【0015】プリント配線板10は、例えば、ポリイミ
ド等により形成された絶縁基板16と、絶縁基板の実装
面16a上に形成された図示しない導体パターンと、を
有し、この導体パターンは複数の実装パッド18を備え
ている。
【0016】一方、半導体パッケージ14は樹脂あるい
はセラミックにより形成された偏平な矩形状の本体20
を有し、本体の下面には多数の接続パッド22が並んで
形成されている。各接続パッド22には、半田ボール2
4が接合され接続端子を構成している。
【0017】半導体パッケージ14の接続端子24は、
プリント配線板12の実装パッド18上に図示しない半
田ペーストを介して配置され、リフロー半田付けするこ
とにより実装パッドにそれぞれ電気的に接続されてい
る。それにより、半導体パッケージ14は、プリント配
線板12の実装面16a上に実装されている。
【0018】プリント配線板12には、半導体パッケー
ジ14に隣接した多数の透孔26が形成されている。こ
れらの透孔26は断面円形に形成されているとともに、
半導体パッケージ14の周縁部と対向して、かつ、半導
体パッケージの全周に亙って並んで設けられている。
【0019】上記のように構成されたプリント回路基板
10によれば、例えば、急激な温度変化が生じると、半
導体パッケージ14とプリント配線板12との熱膨張差
により、接続端子24にはプリント配線板の実装面16
aと平行な方向の応力が作用するが、この応力は、プリ
ント配線板12に設けられた多数の透孔26によって緩
和されて減少する。従って、応力Fに起因して接続端子
24に作用する負荷を低減することができ、その結果、
接続端子の損傷による接続不良の発生を防止しプリント
回路基板の接続信頼性の向上を図ることができる。
【0020】また、プリント配線板と電子部品とを特に
熱膨張係数の近似した材料に限定して形成する必要がな
く、材料の選択範囲が制限されることなく製造コストの
低減を図ることが可能となる。
【0021】なお、熱膨張差による応力に限らず、プリ
ント回路基板10に作用する振動、衝撃、圧力、ねじれ
等によって接続端子24に作用する応力が発生した場合
でも、透孔26によりこの応力を緩和することができ
る。
【0022】また、透孔26は円形に限らず、図3に示
すように、本体20の側縁に沿って延びる長孔形状に形
成されていてもよく、また、その数は必要に応じて増減
可能である。
【0023】図4ないし図6は、この発明の第2の実施
の形態に係るプリント回路基板10を示している。な
お、第2の実施の形態において、上述した第1の実施の
形態と同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細
な説明を省略する。
【0024】第2の実施の形態によれば、プリント配線
板12には4つの透孔26が形成され、半導体パッケー
ジ14の本体20の4隅と対向して配置されている。一
方、半導体パッケージ14の本体20は、その下面の4
つの角部から直角に突出した4本の突起28を有し、こ
れらの突起28はそれぞれ透孔26に嵌合可能に形成さ
れている。
【0025】上記構成の半導体パッケージ14をプリン
ト配線板12に実装する場合、図示しないメタルマスク
を介してプリント配線板12の各実装パッド18上に半
田ペースト30を印刷する。続いて、半導体パッケージ
14の接続端子24を対応する実装パッド18上に載置
するとともに、突起28をそれぞれ対向する透孔26に
上方から挿入して嵌合する。
【0026】この状態で、リフロー半田付けにより接続
端子24を半田ペースト30を介して実装パッド18に
電気的に接続することによって、半導体パッケージ14
がプリント回路基板12に実装される。
【0027】上記のように構成された第2の実施の形態
によれば、半導体パッケージ14は接続端子14を介し
てプリント配線板12に電気的かつ機械的に連結されて
いるとともに、突起28を介してプリント配線板12に
機械的に連結されている。特に、各突起28は透孔26
内に嵌合された状態でプリント配線板12に連結されて
いる。
【0028】従って、半導体パッケージ14とプリント
配線板12との熱膨張差や、振動、衝撃、圧力、ねじれ
等によって接続端子24に作用する応力が発生した場合
でも、突起28とプリント配線板12との連結部により
応力を受けることができ、接続端子24に作用する負荷
を低減することができる。その結果、接続端子の損傷に
よる接続不良の発生を防止しプリント回路基板の接続信
頼性の向上を図ることができる。プリント配線板12お
よび半導体パッケージ14の形成材料を特別に限定する
必要がなく、安価なプリント回路基板の提供が可能とな
る。
【0029】なお、第2の実施の形態において、突起2
8およびこれに対応した透孔26の数は必要に応じて増
減可能である。但し、突起28は、少なくとも、半導体
パッケージ14の本体20の互いに対向する2つの角部
に設けられていることが望ましい。また、プリント配線
板12には、突起28が嵌合する透孔26に加えて、上
述した第1の実施の形態と同様に、応力を緩和するため
の透孔が設けられていてもよい。
【0030】図7および図8は、この発明の第3の実施
の形態に係るプリント回路基板10を示している。な
お、第3の実施の形態において、上述した第1の実施の
形態と同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細
な説明を省略する。
【0031】第3の実施の形態によれば、プリント配線
板12の実装面16aに形成された実装パッド18の内
の複数あるいは全部は、それぞれ2つ以上の接続端子2
4を共通して接続可能な大きさに形成されている。
【0032】半導体パッケージ14をプリント配線板1
2上に実装する場合、図示しないメタルマスクを介して
プリント配線板12の各実装パッド18上に半田ペース
ト30を印刷する。続いて、接続端子24が2つづつ対
応する実装パッド18上に位置するように半導体パッケ
ージ14をプリント配線板12上に載置する。
【0033】この状態で、リフロー半田付けにより接続
端子24を半田ペースト30を介して実装パッド18に
電気的に接続する。それにより、接続端子24は2つづ
つ共通の実装パッド18に半田付けされ、半導体パッケ
ージ14がプリント回路基板12に実装される。
【0034】上記のように構成された第3の実施の形態
によれば、半導体パッケージ14は2つ以上の接続端子
14が共通の実装パッド18に接続された状態でプリン
ト配線板12上に実装されているため、各接続部は接続
強度が向上する。そのため、実装面16aと平行な方向
の応力が発生して接続端子24と実装パッド18との接
続部に負荷が作用した場合でも、接続部の損傷、破断等
が低減し、プリント回路基板10の接続信頼性の向上を
図ることができる。
【0035】図9は、この発明の第4の実施の形態に係
るプリント回路基板10を示している。なお、第4の実
施の形態において、上述した第1の実施の形態と同一の
部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略
する。
【0036】第4の実施の形態によれば、プリント配線
板12の実装面16aに形成された複数の実装パッド1
8は、それぞれ実装面16aよりも窪んだ凹所18aを
有している。そして、半導体パッケージ14の接続端子
24は、それぞれ先端部が凹所18a内に収容された状
態で実装パッド18に半田付けされ、実装パッドに電気
的に接続されている。
【0037】上記構成のプリント回路基板10によれ
ば、半導体パッケージ14の各接続端子24は、その先
端部が実装パッド18の凹所18a内に収容された状態
で半田付けされていることから、接続端子と実装パッド
との間の接続強度が向上する。そのため、実装面16a
と平行な方向の応力が発生して接続端子24と実装パッ
ド18との接続部に負荷が作用した場合でも、接続部の
損傷、破断等が低減し、プリント回路基板10の接続信
頼性の向上を図ることができる。
【0038】なお、この発明は上述した実施の形態に限
定されることなく、この発明の範囲内で種々変形可能で
ある。例えば、実装される電子部品はボールグリッドア
レイ型の半導体パッケージに限らず、他の面実装型の半
導体パッケージを用いた場合でも上述した実施の形態と
同様の作用効果を得ることができる。
【0039】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、プリント配線板の実装パッドと半導体パッケージの
接続端子との接続部に作用する負荷を低減することによ
り、あるいは、この接続部の接続強度を向上することに
より、接続信頼性の高い安価なプリント回路基板を提供
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施の形態に係るプリント回
路基板を示す断面図。
【図2】上記プリント回路基板の一部を示す平面図。
【図3】上記第1の実施の形態に係るプリント回路基板
の変形例を示す平面図。
【図4】この発明の第2の実施の形態に係るプリント回
路基板において、実装前の半導体パッケージおよびプリ
ント配線板を示す断面図。
【図5】上記第2の実施の形態に係るプリント回路基板
の断面図。
【図6】上記第2の実施の形態に係るプリント回路基板
の一部を示す平面図。
【図7】この発明の第3の実施の形態に係るプリント回
路基板において、実装前の半導体パッケージおよびプリ
ント配線板を示す断面図。
【図8】上記第3の実施の形態に係るプリント回路基板
の断面図。
【図9】上記第4の実施の形態に係るプリント回路基板
の断面図。
【符号の説明】
10…プリント回路基板 12…プリント配線板 14…半導体パッケージ 18…実装パッド 18a…凹所 16a…実装面 20…本体 22…接続パッド 24…接続端子 26…透孔 28…突起

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の実装パッドを有するプリント配線板
    と、 上記実装パッドに電気的に接続された複数の接続端子を
    有し、上記プリント配線板の面上に実装された電子部品
    と、を備え、 上記プリント配線板は、上記電子部品に隣接して形成さ
    れ上記実装パッドと接続端子との接続部に作用する応力
    を緩和する複数の透孔を有していることを特徴とするプ
    リント回路基板。
  2. 【請求項2】複数の実装パッドを有するプリント配線板
    と、 それぞれ上記実装パッドに電気的に接続された複数の接
    続端子が設けられた本体を有し、上記プリント配線板の
    面上に実装された電子部品と、を備え、 上記プリント配線板は、上記電子部品に隣接して形成さ
    れた複数の透孔を有し、 上記電子部品は、上記本体から延出し、それぞれ上記透
    孔に嵌合された複数の突起を有していることを特徴とす
    るプリント回路基板。
  3. 【請求項3】上記本体は矩形状に形成され、上記突起
    は、少なくとも上記本体の互いに対向する角部に設けら
    れていることを特徴とする請求項2に記載のプリント回
    路基板。
  4. 【請求項4】複数の実装パッドを有するプリント配線板
    と、 上記実装パッドに電気的に接続された複数の接続端子を
    有し、上記プリント配線板の面上に実装された電子部品
    と、を備え、 上記プリント配線板の実装パッドは、上記複数の接続端
    子の内、少なくとも2個以上の接続端子が共通に接続さ
    れた共通の実装パッドを含んでいることを徴とするプリ
    ント回路基板。
  5. 【請求項5】実装面と上記実装面に設けられた複数の実
    装パッドとを有するプリント配線板と、 上記実装パッドに電気的に接続された複数の接続端子を
    有し、上記プリント配線板の上記実装面上に実装された
    電子部品と、を備え、 上記実装パッドは、上記接続端子の先端部を収容した凹
    所を有していることを特徴とするプリント回路基板。
JP32455495A 1995-12-13 1995-12-13 プリント回路基板 Pending JPH09162504A (ja)

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JP32455495A JPH09162504A (ja) 1995-12-13 1995-12-13 プリント回路基板

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JP (1) JPH09162504A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016039181A (ja) * 2014-08-05 2016-03-22 キヤノン株式会社 モジュールの製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040518