TWI802759B - 電子零件的安裝構造的製造方法、電子零件的安裝構造、電子模組、配線片 - Google Patents

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Abstract

安裝了電子零件到配線板的安裝構造中，在電子零件與配線板之間介隔著具有黏著劑層的配線片，電子零件間接地安裝到配線板。電子零件直接安裝到配線片的黏著劑層，配線片的黏著劑層直接安裝到配線板。電子零件與配線板之間的導通，係藉由電子零件與配線片的導通及配線片與配線板的導通來達成。

Description

電子零件的安裝構造的製造方法、電子零件的安裝構造、電子模組、配線片
本發明有關把電子零件安裝到配線板之電子零件安裝技術。
作為不使用熱(例如焊接)來把電子零件安裝到配線板的方法的1例，使用黏著劑的方法是廣為人知的。專利文獻1(日本專利第6293938號專利公報)揭示出使用黏著劑的安裝構造。
圖1A、1B、1C係表示專利文獻1所揭示的安裝構造。在該例中，在配線板(在專利文獻1稱為附配線基材)10安裝有作為電子零件的麥克風20。麥克風20乃是使用MEMS(Micro Electro Mechanical System)技術製造出的MEMS麥克風。
配線板10具有在膜11的單面11a上形成絕緣性黏著劑層12，更進一步在黏著劑層12上形成4個導體圖案13之構成。黏著劑層12形成在膜11的單面11a的整個面。在4個導體圖案13的每一個其中一端形成平坦部13a，在每一個另一端形成平坦部13b。
藉由施壓麥克風20到黏著劑層12的方式，麥克風20安裝到黏著劑層12。於該狀態，麥克風20的端子21，係接觸到導體圖案13的平坦部13a。於麥克風20的底面20a尚未形成端子21的部分，係黏著到黏著劑層12。因此，麥克風20與黏著劑層12係相互地機械式結合。黏著劑層12的彈性復原力係作為使端子21與平坦部13a相互地壓接的方向的負載而作用的緣故，可以得到端子21與平坦部13a之良好持續性的電性連接狀態。
形成導體圖案13的配線板10的面，係除了麥克風20所位置的部位及4個平坦部13b所位置的部位以外，都被覆蓋膜30覆蓋。換言之，在覆蓋膜30形成窗部31及缺口部32。
專利文獻1揭示出藉由印刷形成導體圖案。但是，在黏著劑層上形成導體圖案未必容易，配線板的形成麻煩且增加成本。在有必要在黏著劑層上形成許多導體圖案的情況下，該問題更為顯著。
本發明的目的係提供一種電子零件安裝技術，可以不管黏著劑的使用且迴避配線板的成本的增加。
在此敘述的技術事項，並非用於明示或是暗示地限定記載在申請專利範圍的發明，更進一步，也並非表明允許因本發明而受益者(例如申請人與專利權人)以外的人這樣的限定的可能性，只是單純地為了容易理解本發明的要點所記載。 根據本發明，在電子零件與配線板之間介隔著具有黏著劑層的配線片，電子零件間接地安裝到配線板。電子零件直接安裝到配線片的黏著劑層，配線片的黏著劑層直接安裝到配線板。電子零件與配線板之間的導通，係藉由電子零件與配線片的導通及配線片與配線板的導通來階段地達成。
根據本發明，使用形成了黏著劑層的配線片來局部地安裝電子零件到配線板的緣故，可以不管黏著劑的使用且迴避配線板的成本的增加。
參閱圖面說明本發明的實施方式。
＜第1實施方式＞ 圖2A、2B係表示電子零件的安裝構造的第1實施方式。在該實施方式中，首先，製作電子模組50，接著，使用黏著劑把電子模組50安裝到配線板40。
電子模組50包含：配線片60、以及被安裝了配線片60之電子零件70。電子零件70係在該例中具有長方體狀的形狀，在電子零件70的底面70a具有4個端子71(參閱圖3A、3B)。
配線片60具有在基部61的單面61a上形成可以彈性變形的絕緣性黏著劑層62，更進一步在黏著劑層62之上形成導體圖案63之構成(參閱圖4A、4B)。黏著劑層62形成在基部61的單面61a的整個面。
導體圖案63係在該實施方式中，包含4個導電線63a。在長方形形狀的配線片60的右半邊配置2個導電線63a，在左半邊配置剩下的2個導電線63a。4個導電線63a的內端乃是與電子零件70的4個端子71直接接觸的部位。4個導電線63a延伸在與配線片60的長邊平行的方向。各導電線63a的外端係朝向配線片60的短邊延伸，僅離短邊特定距離。
於配線片60，基部61為具有可撓性的膜基材。作為膜基材的材料，可以例示有：PET(聚對苯二甲酸乙酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二酯)、PI(聚醯亞胺)等。
作為黏著劑層62的黏著劑，可以例示有：聚酯系、聚胺基甲酸乙酯系、丙烯酸系、環氧系、酚系、聚矽氧系、聚烯烴系、聚醯亞胺系、乙烯系、天然巨分子系的聚合物等。聚合物係可以是以1種單體所構成的聚合物，也可以是以2種單體所構成的聚合物。
為了使黏著性或是機械的特性提升，也可以在聚合物混合例如聚酯系、聚胺基甲酸乙酯系、丙烯酸系、環氧系、酚系、聚矽氧系、聚烯烴系、聚醯亞胺系、乙烯系的單體或者是寡聚物。
導體圖案63係例如藉由使用銀糊(銀墨水)的印刷來形成。也可以藉由鍍覆來形成導體圖案63。
圖5A、5B係表示電子模組50。電子零件70係藉由施壓電子零件70到黏著劑層62的方式，直接安裝到配線片60(步驟S1)。4個端子71係直接接觸到4個導電線63a的內端。
電子零件70的端子71係藉由直接接觸到導體圖案63的方式來與導體圖案63電性連接。於電子零件70的底面70a尚未形成端子71的部分，係藉由黏著到黏著劑層62的方式，與黏著劑層62機械式結合(參閱圖5B)。亦即，黏著劑層62與電子零件70之間的機械式的結合，係藉由電子零件70的表面的一部分貼附到黏著劑層62的表面的一部分來實現。
黏著劑層62的彈性復原力係作為相互地壓接電子零件70的端子71與導體圖案63的方向的負載而作用的緣故，端子71可以電性良好地連接到導體圖案63。
在該實施方式中，藉由把電子模組50安裝到配線板40的方式，生產安裝電子零件70到配線板40的電子零件的安裝構造。
配線板40乃是在基部41之上形成了導體圖案之一般的配線板。在該實施方式中，配線板40為可撓式印刷配線板，基部41的材質為膜基材。在圖2A、2B中，僅示出安裝電子零件70的配線板40的一部分，省略詳細的配線板40的整體的形狀及構成。在安裝電子零件70的配線板40的一部分，形成包含4個導電線42a之導體圖案42。4個導電線42a係與電子模組50的4個導電線63a直接接觸。
對配線板40的電子模組50的安裝，係進行如下。
藉由直接安裝電子模組到配線板的方式來製造安裝構造(步驟S2)。使電子模組50的電子零件70，對向到形成導體圖案42的配線板40的面。使導體圖案63的4個導電線63a對向到配線板40的導體圖案42的4個導電線42a。藉由按壓電子模組50的整體的方式，把電子模組50施壓到配線板40。位置在電子零件70的周圍的配線片60的部位變形，導體圖案63的4個導電線63a的外端係直接接觸到配線板40的導體圖案42的導電線42a。其結果，配線片60電性連接到配線板40。電子零件70的上表面70b，係直接接觸到配線板40的基部41。
藉由配線片60的變形來直接接觸到配線板40的板面之黏著劑層62係黏著到配線板40，黏著劑層62與配線板40係相互地機械式結合。亦即，黏著劑層62與配線板40之間的機械的結合，係藉由黏著劑層62的一部分(具體方面，不形成導體圖案63且尚未貼附電子零件70的表面的至少一部分)貼附到配線板40中的導體圖案42的表面與尚未形成導體圖案42的基部41的表面中至少其中一方的一部分來實現。黏著劑層62與配線板40的機械的結合部分，係圍在電子零件70的周圍。
黏著劑層62的彈性復原力係作為使導體圖案63與配線板40的導體圖案42相互地壓接的方向的負載而作用的緣故，導體圖案63可以電性良好地連接到導體圖案42。
一起說明了電子零件的安裝構造的第1實施方式以及安裝構造的生產方法，但是，根據第1實施方式可以得到下述的效果。
(1)使用黏著劑的緣故，可以簡單地安裝電子零件到配線板。在該實施方式中，首先，藉由把電子零件70安裝到配線片60的黏著劑層62的方式來製作電子模組50，接著，把電子模組50的黏著劑層62局部安裝到配線板40的安裝部位。因此，沒有必要在配線板的整個面形成黏著劑層，亦即可以使用沒有黏著劑層之一般的配線板。是故，可以避免配線板的成本的增加。
(2)可以製作含有電子零件的電子模組，來作為對各式各樣的型式的配線板共通的模組，或者是，作為通用模組。因此，可以期待生產效率的提升。
(3)該實施方式的安裝構造，係被相互地黏著的配線板與配線片包挾。特別是，藉由配線板與配線片來覆蓋電子零件的構造，更具體方面，因為是電子零件位置在藉由黏著劑層與配線板之間的閉環路狀的黏著部所形成之封閉空間的內部之構造，所以電子零件不露出到外部。亦即，保證電子零件的防水性。
(4)根據習知的安裝構造(參閱圖1A～1C)，電子零件20與黏著劑層12的黏著面積為較少。為了讓安裝電子零件的面為外側而對配線板10施以彎曲的話，會有發生電子零件20的端子21從導體圖案13脫離之故障，或者是，電子零件20脫落之故障的可能性。但是，在該實施方式中，電子零件70係藉由配線片60與配線板40被夾入，而且配線片60的黏著劑層62與配線板40的黏著面積也大幅增大的緣故，可以防止這樣的故障的發生。因此，實現可以大幅彎曲且可靠性高的安裝構造。
＜第2實施方式＞ 配線片的導體圖案係發揮連接電子零件的端子與配線板的導體圖案之功能。在第1實施方式中，導體圖案63的2個導電線63a係在電子零件70的右側以恆定的配列間隔平行延伸，導體圖案63的殘留的2個導電線63a係在電子零件70的左側以恆定的配列間隔平行延伸(參閱圖4A)。但是，在第2實施方式中，配線片的導體圖案包含：在相鄰的2個導電線的伸長方向其間隔有變化之2個以上的導電線。圖6係表示第2實施方式的電子零件的安裝構造。在各圖中，僅圖示安裝電子零件80的配線板110的部分。
電子零件80乃是可以安裝到基板等的表面之微計算機晶片。於電子零件80的方形狀底面80a的4邊的每一個配列12個端子81(參閱圖7A、7B)。
與配線片60同樣，在配線片90的基部91的單面91a的全部，形成黏著劑層92(參閱圖8B)。在黏著劑層92之上形成導體圖案93。導體圖案93係與基部91以及黏著劑層92相比為非常薄的緣故，於圖8B，省略導體圖案93的圖示。導體圖案93包含48個導電線93a。從方形狀配線片90的4邊的每一個，12個導電線93a朝向配線片90的中央延伸。48個導電線93a的內端，係與電子零件80的48個端子81直接接觸。48個導電線93a的外端，係僅離配線片90的端緣特定距離。基部91及黏著劑層92的組成材料係分別與第1實施方式中的基部61及黏著劑層62的組成材料相同。
關於48個導電線93a，相鄰的2個導電線93a的間隔係變化在相鄰的2個導電線93a的伸長方向上(參閱圖8A)。關於從配線片90的上邊延伸的12個導電線93a，相鄰的2個導電線93a之在內端的間隔，係比在外端的間隔窄，同樣，關於從配線片90的下邊延伸的12個導電線93a，相鄰的2個導電線93a之在內端的間隔，係比在外端的間隔窄。關於從配線片90的右邊延伸的12個導電線93a，相鄰的2個導電線93a之在內端的間隔，係比在外端的間隔寬，同樣，關於從配線片90的左邊延伸的12個導電線93a，相鄰的2個導電線93a之在內端的間隔，係比在外端的間隔寬。
藉由安裝電子零件80到配線片90的方式，製作出圖9表示的電子模組100。
配線板110係與第1實施方式中的配線板40同樣，為可撓式印刷配線板。在基部111之上形成特定的導體圖案112。導體圖案112包含48個導電線112a。導體圖案112的48個導電線112a係與導體圖案93的48個導電線93a直接接觸。
藉由安裝電子模組100到配線板110的方式，生產安裝電子零件80到配線板110的電子零件的安裝構造。黏著劑層92與電子零件80的機械式結合及黏著劑層92與配線板110的機械式結合係第1實施方式的相同。
＜第3實施方式＞ 在第1實施方式及第2實施方式中，配線板40及配線板110為可撓式印刷配線板，基部41及基部111的材質為具有可撓性的膜基材。但是，基部41及基部111的材質也可以沒有可撓性的剛性基材。
黏著劑層的厚度等的條件充分，而且，可以達成黏著所致之機械式結合的話，配線板的基部與配線片的基部中任一方或是兩方的材質也可以是剛性基材。
圖11係表示作為第3實施方式，配線板120的基部121及電子模組130的配線片140的基部141的各材質為剛性基材之電子零件150的安裝構造。
例如，形成相比於十分小且薄的晶片電阻之電子零件150為厚的黏著劑層142的話，基部121及基部141即便為剛性也可以實現圖11表示的電子零件的安裝構造。圖11中，元件符號143係表示配線片140的導體圖案，元件符號122係表示配線板120的導體圖案，元件符號151係表示電子零件150的端子。
＜第4實施方式＞ 雖省略圖示，在形成有從朝向基部141的底面開始延伸到朝向配線板120的面的端子151之電子零件150的情況下，配線板120的導體圖案122係不僅是與導體圖案143直接接觸，也可以直接接觸朝向配線板120的端子151的部分。亦即，在具有延伸到表裡兩面的端子之型式的電子零件的安裝的情況下，也可以實施藉由配線板的導體圖案與配線片的導體圖案來包挾電子零件的端子之安裝構造。這樣的安裝構造係不管配線板的基部的材質或是配線片的基部的材質的可撓性的有無都可以實施，這一點是不言而喻的。
在說明書與申請專利範圍中，序數詞(例如，在字首「第」組合了中文數字或是阿拉伯數字之「第○」)係在沒有特別的說明下，不管序數詞的定義，不能意圖以該元件的順序或是該元件的數量限定用序數詞修飾或是與序數詞結合的元件。序數詞的使用，係在沒有特別的說明下，單純使用作為相互區別2個以上的元件之便利的表現方法。因此，例如語句「第1X」與語句「第2X」，乃是用於區別2個X的表現，也不一定是X的總數為2個的意思，或者是，也不一定是第1X一定在第2X之前的意思。
在說明書與申請專利範圍中，用語「包含」與其句型變化係作為非互斥表現來使用。例如，所謂「X包含A與B」之句子，係不否定X包含A與B以外的構成要件(例如C)。而且，在說明書與申請專利範圍中某句子包含用語「包含」或是其句型變化與否定詞結合的語句的情況下，該句子係僅言及到有關對象語。因此，例如所謂「X不包含A與B」之句子，係認定X包含A與B以外的構成要件之可能性。更進一步，說明書或者是申請專利範圍中使用的用語「或是」並不是互斥邏輯和的意思。
本揭示中，例如，在英語中的“a”、“an”及“the”般，因翻譯加上了冠詞或是與冠詞類似的詞類的情況下，本揭示係也可以是包含在該詞類之後接續的名詞為複數形。
以上，說明了有關本發明的實施方式，但是，本發明係不限於這些實施方式。在不逸脫本發明的要旨的範圍內允許種種的變更與變形。選擇且說明過的實施方式，係用於解說本發明的原理及其實際的應用者。本發明係隨著各式各樣的變更或者是變形而作為各式各樣的實施方式來使用，各式各樣的變更或者是變形係配合期待的用途而被決定。這樣的變更及變形之全部，係被包含在根據添附的申請專利範圍所規定的本發明的範圍，在根據具有公平、適法及公正的範圍下做解釋的情況下，是賦予相同的保護。
10:配線板 11:膜 11a:單面 12:黏著劑層 13:導體圖案 13a:平坦部 13b:平坦部 20:麥克風 20a:底面 21:端子 30:覆蓋膜 31:窗部 32:缺口部 40:配線板 41:基部 42:導體圖案 42a:導電線 50:電子模組 60:配線片 61:基部 61a:單面 62:黏著劑層 63:導體圖案 63a:導電線 70:電子零件 70a:底面 70b:上表面 71:端子 80:電子零件 80a:底面 81:端子 90:配線片 91:基部 91a:單面 92:黏著劑層 93:導體圖案 93a:導電線 100:電子模組 110:配線板 111:基部 112:導體圖案 112a:導電線 120:配線板 121:基部 122:導體圖案 130:電子模組 140:配線片 141:基部 142:黏著劑層 143:導體圖案 150:電子零件 151:端子
[圖1A] 先前技術的安裝構造的俯視圖。 [圖1B] 先前技術的安裝構造的前視圖。 [圖1C] 先前技術的安裝構造的部分放大剖視圖。 [圖2A] 第1實施方式的安裝構造的俯視圖。 [圖2B] 第1實施方式的安裝構造的剖視圖。 [圖3A] 電子零件的前視圖。 [圖3B] 電子零件的仰視圖。 [圖4A] 配線片的俯視圖。 [圖4B] 配線片的剖視圖。 [圖5A] 電子模組的俯視圖。 [圖5B] 電子模組的剖視圖。 [圖6] 第2實施方式的安裝構造的俯視圖(該一部分為透視圖)。 [圖7A] 電子零件的前視圖。 [圖7B] 電子零件的仰視圖。 [圖8A] 配線片的俯視圖。 [圖8B] 配線片的前視圖。 [圖9] 電子模組的俯視圖(該一部分為透視圖)。 [圖10] 配線板的俯視圖。 [圖11] 第3實施方式的安裝構造的剖視圖。 [圖12] 製造方法的處理流程。
40:配線板
41:基部
42:導體圖案
42a:導電線
50:電子模組
60:配線片
61:基部
62:黏著劑層
63:導體圖案
63a:導電線
70:電子零件
70B:上表面
71:端子

Claims (7)

  1. 一種製造電子零件的安裝構造之方法，但是，上述安裝構造包含上述電子零件以及配線板，上述電子零件包含端子，上述配線板包含第1基部以及形成在上述第1基部之上的第1導體圖案，上述安裝構造中，上述電子零件被間接安裝到上述配線板；該方法具有：第1步驟，其係藉由直接安裝上述電子零件到配線片來製造電子模組；但是，上述配線片包含第2基部、形成在上述第2基部之上的絕緣性黏著劑層、以及形成在上述黏著劑層之上的第2導體圖案，上述電子模組中，上述電子零件的上述端子與上述第2導體圖案接觸，而且，除了形成上述端子的部分之上述電子零件的表面的至少一部分，係黏著到除了形成上述第2導體圖案的部分之上述黏著劑層的表面的至少一部分；以及第2步驟，其係藉由直接安裝上述電子模組到上述配線板來製造上述安裝構造；但是，上述安裝構造中，上述第2導體圖案與上述第1導體圖案接觸，而且，上述電子模組中露出的上述黏著劑層的表面的至少一部分，係黏著到上述配線板的表面的至少一部分。
  2. 如請求項1的方法，其中，上述第1基部與上述第2基部的其中一方或是兩方的材 質，為具有可撓性的膜基材。
  3. 如請求項1或是請求項2的方法，其中，上述第2導體圖案包含複數個導電線；上述複數個導電線中相鄰的2個導電線的間隔，係變化在該相鄰的2個導電線的伸長方向。
  4. 一種電子零件的安裝構造，包含：上述電子零件，但是，上述電子零件包含端子；配線板，但是，上述配線板包含第1基部以及形成在上述第1基部之上的第1導體圖案；以及配線片，但是，上述配線片包含第2基部、形成在上述第2基部之上的絕緣性黏著劑層、以及形成在上述黏著劑層之上的第2導體圖案；除了形成上述端子的部分之上述電子零件的表面的至少一部分，係黏著到除了形成上述第2導體圖案的部分之上述黏著劑層的表面的至少一部分，並且，上述電子零件的上述端子藉由該黏著來直接接觸到上述第2導體圖案；除了形成上述第2導體圖案的部分及與上述電子零件黏著的部分之上述黏著劑層的表面的至少一部分，係黏著到上述配線板的表面的至少一部分，並且，上述第2導體圖案藉由該黏著來直接接觸到上述第1導體圖案。
  5. 如請求項4的構造，其中， 上述第1基部與上述第2基部的其中一方或是兩方的材質，為具有可撓性的膜基材。
  6. 如請求項4或是請求項5的構造，其中，上述第2導體圖案包含複數個導電線；上述複數個導電線中相鄰的2個導電線的間隔，係變化在該相鄰的2個導電線的伸長方向。
  7. 如請求項4或是請求項5的構造，其中，上述電子零件被包挾在相互黏著的上述配線片與上述配線板。
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