專利名稱：電子部件安裝構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及尤其是能夠增強電子部件與基板之間的結(jié)合強度的電子部件的安裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在安裝有電子部件的基板上形成有具有接合部的布線圖形，而且形成有具有使上述接合部露出的開口部的阻擋層。上述電子部件設(shè)置在上述開口部內(nèi)，上述電子部件的電極部與上述接合部之間釬焊結(jié)合。上述阻擋層是為防止釬焊擴散、增強上述布線圖形結(jié)合到基板上的強度而設(shè)置的。
專利文獻1所記載的發(fā)明為將阻擋層涂敷在基板整個面上，將電子部件壓在上述基板上，此時處于半硬化狀態(tài)的上述阻擋層被推開，上述電子部件的電極部與上述基板上設(shè)置的接合部上的焊錫接觸，然后實施加熱工序使上述阻擋層硬化，通過這樣將上述電子部件保持在基板上的發(fā)明。
但是，上述發(fā)明難以使上述電極部與上述接合部適當?shù)仉姎饨佑|。而且，如果將上述阻擋層涂敷到上述基板的整個面上的話，還存在安裝電子部件時不能高精度地定位的問題。
因此，最好采用像專利文獻1的圖5、圖6(專利文獻1的現(xiàn)有技術(shù))所示那樣在阻擋層上設(shè)置開口部，使上述接合部從上述開口部露出，釬焊結(jié)合上述電子部件的電極部與上述接合部的結(jié)構(gòu)。
但是，在這種情況下存在上述電子部件與基板之間的結(jié)合強度弱的問題。
專利文獻2也公開了在阻擋層上設(shè)置開口部，使上述接合部從上述開口部露出，釬焊結(jié)合上述電子部件的接合部與上述接合部的結(jié)構(gòu)。
但是，在專利文獻1和專利文獻2的結(jié)構(gòu)中，對于提高電子部件與基板之間的結(jié)合強度的問題未作任何陳述。日本特開2003-142806號公報[專利文獻2] 日本特開平9-135070號公報發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明就是為了解決上述現(xiàn)有問題，其目的是要提供一種能夠增強電子部件與基板之間的結(jié)合強度的電子部件的安裝結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的電子部件安裝構(gòu)造，將電子部件安裝到基板上而成，其特征在于，在表面形成有具有接合部的布線圖形的上述基板上，形成具有開口部的阻擋層，使上述接合部從上述開口部露出；上述電子部件設(shè)置在上述開口部內(nèi)，上述電子部件的電極部釬焊結(jié)合在上述接合部上，從上述電子部件周圍的至少一部分一直到在上述開口部內(nèi)露出的上述基板上形成有粘接層，上述粘接層結(jié)合在上述基板上；用不同的材料形成上述粘接層和上述阻擋層。
本發(fā)明像上述那樣設(shè)置在上述電子部件周圍的至少一部分上的粘接層形成在從上述開口部內(nèi)露出的上述基板上，上述粘接層結(jié)合在上述基板上，而且上述粘接層和上述阻擋層用不同的材料形成。通過后面將要敘述的實驗知道，通過采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)能夠適當?shù)靥岣唠娮硬考c基板之間的結(jié)合強度。這里，“不同的材料”不包括一種材料為另一種材料的感應(yīng)體或共聚物時、部分單體不同但主要的單體相同的情況。
本發(fā)明優(yōu)選上述粘接層從上述電子部件的一個方向的兩側(cè)側(cè)面結(jié)合到在上述開口部內(nèi)露出的上述基板上，而且上述粘接層在上述電子部件的全周擴展更好。通過這樣能夠適當?shù)靥岣呱鲜鲭娮硬考c基板之間的結(jié)合強度。
本發(fā)明優(yōu)選上述阻擋層設(shè)置在離開設(shè)置有上述粘接層的區(qū)域的位置，上述阻擋層與上述粘接層處于非接觸狀態(tài)。通過這樣，能夠最有效地提高上述電子部件與基板之間的結(jié)合強度。
本發(fā)明優(yōu)選上述粘接層用熱固化性樹脂形成。通過這樣能夠適當?shù)靥岣呱鲜鲭娮硬考c基板之間的結(jié)合強度。
本發(fā)明優(yōu)選焊錫和構(gòu)成上述粘接層的材料，在上述釬焊結(jié)合前作為混合的焊錫粘接層至少設(shè)置在上述接合部，在上述釬焊結(jié)合時上述焊錫凝集在上述接合部上，構(gòu)成上述粘接層的材料流出到上述電子部件周圍的至少一部分上。通過這樣能夠用簡單的結(jié)構(gòu)適當?shù)靥岣呱鲜鲭娮硬考c基板之間的結(jié)合強度。
并且，本發(fā)明的電子部件安裝構(gòu)造，將電子部件安裝到基板上而成，其特征在于，在上述基板上形成具有接合部的布線圖形和具有開口部的阻擋層，上述接合部從上述開口部露出；上述電子部件的電極部釬焊結(jié)合到上述接合部上，從上述電子部件周圍的至少一部分到重疊于上述阻擋層上地形成有粘接層，上述粘接層結(jié)合到上述阻擋層上；上述粘接層用與上述阻擋層相同的材料形成。
本發(fā)明像上述那樣設(shè)置在上述電子部件周圍的至少一部分上的粘接層一直形成到重疊于上述阻擋層上，上述粘接層結(jié)合在上述阻擋層上，而且上述粘接層和上述阻擋層用同一種材料形成。通過后面將要敘述的實驗知道，通過采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)能夠適當?shù)靥岣唠娮硬考c基板之間的結(jié)合強度。這里所謂的“同種”不僅包括同一種材料時的情況，還包括其感應(yīng)體或共聚物，即使部分單體不同，但只要是主要的單體相同，都為“同種”。
本發(fā)明優(yōu)選從上述電子部件的一個方向的兩側(cè)側(cè)面到重疊于上述阻擋層上地形成上述粘接層。最好是上述粘接層在上述電子部件的全周擴展，而且上述粘接層的外邊緣的全周重疊在上述阻擋層上。通過這樣能夠更有效地提高上述電子部件與基板之間的結(jié)合強度。
本發(fā)明優(yōu)選上述粘接層和上述阻擋層用熱固化性樹脂形成。熱處理時在上述粘接層與上述阻擋層在界面附近適當?shù)鼗旌系臓顟B(tài)(例如彼此的層的一部分互相進入到對方的層的內(nèi)部中的狀態(tài))熱固化，此時由于彼此的層用同一種材料形成，因此上述粘接層與上述阻擋層的結(jié)合力非常強，進而能夠適當?shù)靥岣呱鲜鲭娮硬考c基板之間的結(jié)合強度。
本發(fā)明優(yōu)選上述粘接層和上述阻擋層用環(huán)氧類樹脂形成。從后面將要敘述的實驗可知，通過用環(huán)氧類樹脂形成上述粘接層和上述阻擋層，能夠適當提高上述電子部件與基板之間的結(jié)合強度。
發(fā)明的效果如果采用本發(fā)明，能夠使電子部件與基板之間的結(jié)合強度提高。


圖1是第1方式的電子部件安裝基板的俯視圖。
圖2是從圖1所示的A-A線沿高度方向(膜厚方向)剖切上述電子部件安裝基板，從箭頭方向看去的局部透視圖。
圖3是從圖1所示的B-B線沿高度方向(膜厚方向)剖切上述電子部件安裝基板，從箭頭方向看去的局部透視圖。
圖4是本實施方式的另外的電子部件安裝基板的俯視圖。
圖5是表示本實施方式的電子部件安裝基板的制造方法的一個工序的圖(俯視圖)。
圖6是表示圖4之后進行的上述電子部件安裝基板的制造方法的一個工序的圖(俯視圖)。
圖7是實驗所使用的比較例的電子部件安裝基板的俯視圖。
圖8是第2實施方式的電子部件安裝基板的俯視圖。
圖9是從圖21所示的A-A線沿高度方向(膜厚方向)剖切上述電子部件安裝基板，從箭頭方向看去的局部透視圖。
圖10是從圖21所示的B-B線沿高度方向(膜厚方向)剖切上述電子部件安裝基板，從箭頭方向看去的局部透視圖。
圖11是本實施方式的另外的電子部件安裝基板的俯視圖。
圖12是表示本實施方式的電子部件安裝基板的制造方法的一個工序的圖(俯視圖)。
具體實施例方式
圖1為本實施方式的電子部件安裝基板(電子部件安裝構(gòu)造)的俯視圖，圖2為從圖1所示的A-A線沿高度方向(膜厚方向)剖切上述電子部件安裝基板，從箭頭方向看去的局部透視圖，圖3為從圖1所示的B-B線沿高度方向(膜厚方向)剖切上述電子部件安裝基板，從箭頭方向看去的局部透視圖。
圖2所示的符號1為絕緣基板。上述絕緣基板1用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚萘二甲酸乙醇酯(PEN)、聚酰亞胺等形成，但優(yōu)選用上述PET形成。能夠廉價地形成上述絕緣基板1。
如圖1、圖2所示，上述絕緣基板1上形成有布線圖形2、2，上述布線圖形2、2的頂端為接合部3、3。上述布線圖形2、2為通過絲網(wǎng)印刷等形成的結(jié)構(gòu)。構(gòu)成上述接合部3、3的材料與構(gòu)成上述接合部3、3以外的布線圖形部分的材料既可以不同也可以相同。但是，上述接合部3、3必須要有好的焊錫潤濕性。上述絕緣基板1和上述布線圖形2構(gòu)成基板11。
如圖1～圖3所示，上述基板11上形成有具有開口部4a的阻擋層4。如圖1、圖2所示，上述接合部3、3從上述開口部4a露出。上述開口部4a為設(shè)置后述的電子部件5的設(shè)置空間，上述開口部4a形成得比上述電子部件5大足夠多。上述阻擋層4是為防止焊錫擴散或增強上述布線圖形2、2與上述絕緣基板1的結(jié)合強度等而設(shè)置的。
如圖1、圖2所示，上述電子部件5形成為例如長方形，在上述電子部件5的長度方向的兩側(cè)設(shè)置有一對電極部6、6。上述電極部6、6與上述接合部3、3相對，上述電極部6、6與上述接合部3、3通過焊錫7結(jié)合。上述焊錫7為帶狀，能夠提高上述電極部6與上述接合部3之間的導(dǎo)通性或能夠提高上述電極部6與上述接合部3之間的上述焊錫7的連接強度，比較理想。
而且如圖1～圖3所示，粘接層8延伸到上述電子部件5的全周。如圖1所示，上述開口部4a的側(cè)壁4a1形成在離開形成上述粘接層8的區(qū)域的位置上，因此，上述粘接層8與上述阻擋層4處于完全不接觸的狀態(tài)。另外，也可以像例如圖4那樣使上述粘接層8的一部分重疊在上述阻擋層4上。在圖4的方式中，延伸到上述電子部件5的短邊方向的兩側(cè)側(cè)面的粘接層8不與上述阻擋層4接觸，在上述開口部4a內(nèi)直接結(jié)合在上述絕緣基板1上，能夠提高上述電子部件5與基板11之間的結(jié)合強度。但是，像圖1所示那樣上述粘接層8與上述阻擋層4完全處于非接觸的狀態(tài)能夠更有效地提高上述電子部件5與基板11之間的結(jié)合強度，比較理想。
如圖2所示，在上述電極部6、6的相對方向(長度方向)的兩側(cè)，上述粘接層8從上述焊錫7一直形成到布線圖形2上，上述粘接層8不與上述阻擋層4接觸。并且如圖3所示那樣，在與上述電極部6、6的相對方向正交的方向(短邊方向)的兩側(cè)，上述粘接層8、8從上述電子部件5的側(cè)面一直形成到上述絕緣基板1上，直接與上述絕緣基板1結(jié)合。
并且，上述粘接層8如圖2、圖3所示那樣夾在上述電子部件5的下表面5a與上述絕緣基板1的上表面1a之間。
在本實施方式中，上述粘接層8與上述阻擋層4用不同的材料形成。這里，“不同的材料”不包括一種材料為另一種材料的感應(yīng)體或共聚物時、部分單體(単量體)不同但主要的單體相同的情況。上述粘接層8與上述阻擋層4為不同的材料必須是像上述粘接層8為環(huán)氧類、上述阻擋層4為氯乙烯類這樣成為主體的單體不同的材料。
在本實施方式中，上述粘接層8從上述電子部件5的側(cè)面一直形成到上述基板11上，上述粘接層8結(jié)合在上述基板11上，而且上述阻擋層4與上述粘接層8用不同的材料形成這一點是其特征部分。由此，能夠增強上述電子部件5與上述基板11之間的結(jié)合強度。從后面將要敘述的實驗知道，上述阻擋層4與上述粘接層8用不同的材料形成、上述粘接層8結(jié)合到上述基板11上，能夠使其結(jié)合強度比用同種材料的強。
在本實施方式中，雖然上述粘接層8從上述電子部件5周圍的至少一部分一直形成到上述基板11上，上述粘接層8與結(jié)合在上述基板11上就可以，但最好是至少上述粘接層8從上述電子部件5的一個方向的兩側(cè)側(cè)面結(jié)合到上述基板11上。此時，在上述電子部件5為長方形等情況下，如果各側(cè)面的大小不同的話，則上述粘接層8從面積大的側(cè)面——即圖1的上述電子部件5的短邊方向的兩側(cè)側(cè)面一直形成到上述基板11上對于提高結(jié)合強度有利。并且，上述粘接層8不是結(jié)合在布線圖形2、2上而是結(jié)合在上述絕緣基板1上更有利于提高上述結(jié)合強度。
并且，上述粘接層8延伸到上述電子部件5的整個周圍形成比較有利，而且像圖1所示那樣上述粘接層8處于完全不與材料不同的上述阻擋層4接觸的狀態(tài)最為有利。
并且，在本實施方式中，上述焊錫7優(yōu)選低熔點焊錫。所謂“低熔點焊錫”是指熔點在60℃～200℃范圍內(nèi)的焊錫。例如，上述焊錫7由Sn-Bi合金形成。通過使用低熔點焊錫，能夠降低釬焊溫度，因此能夠降低加熱對上述電子部件5產(chǎn)生的熱影響，并且能夠抑制用耐熱弱的PET等形成的上述絕緣基板1熔化或上述布線圖形2內(nèi)包含的樹脂成分熱分解的問題。
上述粘接層8為熱固化性樹脂，這對于適當?shù)靥岣呱鲜鲭娮硬考?與基板11之間的結(jié)合強度有利。例如，上述熱固化性樹脂選用環(huán)氧類樹脂。
并且，上述焊錫7和用熱固化性樹脂形成的上述粘接層8最好是在上述焊錫7熔化、并且熱固化上述粘接層8的加熱工序之前，將低熔點焊錫粉與熱固化性樹脂混合的膏作為釬焊粘接劑涂敷在至少上述接合部3上。通過加熱工序，上述焊錫7凝集在上述接合部3上釬焊結(jié)合在上述接合部3與上述電子部件5的電極部6之間。而上述熱固化性樹脂與凝集在上述接合部3上的上述焊錫7分離流到上述電子部件5的周圍，熱固化后成為上述粘接層8。另外，也可以不使用上述釬焊粘接劑，通過另外的工序進行上述焊錫7的釬焊結(jié)合和粘接層8的粘接工序，但為了簡化制造工序，最好還是使用上述釬焊粘接劑。
下面說明圖1所示的電子部件安裝基板的制造方法。圖5、圖6表示制造上述電子部件安裝基板的方法的一個工序，各圖為制造工序中的上述電子部件安裝基板的俯視圖。
在圖5所示的工序中，通過絲網(wǎng)印刷在絕緣基板1上形成布線圖形2、2，再通過絲網(wǎng)印刷在上述絕緣基板1上形成阻擋層4并形成開口部4a。用與后述過程中形成的粘接層8不同的材料形成上述阻擋層4。例如，用氯乙烯類或聚氨酯類樹脂形成上述阻擋層4。這里，所謂“氯乙烯類樹脂”是指眾所周知的氯乙烯類均勻聚合的同聚物樹脂或眾所周知的各種共聚物，沒有特別的限制。聚氨酯類樹脂也一樣。
如圖4所示，上述布線圖形2、2的頂端設(shè)置的接合部3從上述開口部4a露出。將上述開口部4a形成得比上述電子部件5大足夠多。在本實施方式中，優(yōu)選使上述開口部4a的開口面積為上述電子部件5的平面面積的1.3～5倍左右。
接著，用金屬屏蔽印刷等在上述接合部3上涂敷焊錫粘接劑10。上述焊錫粘接劑10中包含例如Sn-Bi合金的低熔點焊錫和熱固化性樹脂。上述熱固化性樹脂使用例如環(huán)氧類樹脂。
然后，在圖6的工序中，將電子部件5設(shè)置到上述阻擋層4的開口部4a內(nèi)。此時，使上述電子部件5的電極部6隔著上述焊錫粘接劑10與上述接合部3相對。然后實施熱處理。
在本實施方式中，上述低熔點焊錫的熔點在138℃～140℃的范圍內(nèi)，上述熱固化性樹脂的熱固化溫度在120℃～150℃的范圍內(nèi)，因此如果將熱處理溫度設(shè)定在120℃～160℃的范圍內(nèi)的話，能夠適當?shù)剡M行上述低熔點焊錫的釬焊結(jié)合和上述熱固化性樹脂的熱固化。
通過上述熱處理，上述低熔點焊錫熔化，凝集在上述接合部3與電極部6之間。通過這樣能夠像圖2所示那樣用焊錫7適當?shù)亟Y(jié)合上述接合部3和上述電極部6。而上述熱固化性樹脂與上述低熔點焊錫分離流到上述電子部件5周圍的基板11上。由于像上述那樣開口部4a的大小形成得比上述電子部件5大足夠多，因此上述熱固化性樹脂不容易流到上述阻擋層4上。即使流到上述阻擋層4上，在本實施方式中也能夠?qū)⑵渲丿B率控制在足夠小。然后，上述熱固化性樹脂熱固化，成為圖1、圖2、圖3所示的粘接層8，結(jié)合到上述基板11上。
本實施方式的電子部件安裝基板的制造方法能夠用簡單的方法增強上述電子部件5與基板11之間的結(jié)合強度。并且，如果使用上述焊錫粘接劑10的話，則接合部3與電極部6之間的釬焊結(jié)合和用粘接層8進行的粘接工序不需要分開進行，能夠簡化制造工序。并且，通過用熱固化性樹脂作為上述粘接層8，能夠簡單并且適當?shù)卦鰪娚鲜鲭娮硬考?與基板11之間的結(jié)合強度。
圖8為第2實施方式的電子部件安裝基板(電子部件安裝構(gòu)造)的俯視圖，圖9為從圖8所示的A-A線沿高度方向(膜厚方向)剖切上述電子部件安裝基板，從箭頭方向看去的局部透視圖，圖10為從圖8所示的B-B線沿高度方向(膜厚方向)剖切上述電子部件安裝基板，從箭頭方向看去的局部透視圖。
圖9所示的符號31為絕緣基板，上述絕緣基板31用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亞胺等形成，但優(yōu)選用上述PET形成。能夠廉價地形成上述絕緣基板31。
如圖8、圖9所示，上述絕緣基板31上形成有布線圖形32、32，上述布線圖形32、32的頂端為接合部33、33。上述布線圖形32、32為通過絲網(wǎng)印刷等形成的結(jié)構(gòu)。構(gòu)成上述接合部33、33的材料與構(gòu)成上述接合部33、33以外的布線圖形部分的材料既可以不同也可以相同。但是，上述接合部33、33必須要有好的焊錫潤濕性。
如圖8～圖10所示，上述基板11上形成有具有開口部34a的阻擋層34。如圖8、圖9所示，上述接合部33、33從上述開口部34a露出。上述開口部34a為設(shè)置后述的電子部件35的設(shè)置空間，上述開口部34a形成得比上述電子部件35大一圈。上述阻擋層34是為防止焊錫擴散或增強上述布線圖形32、32與上述絕緣基板31的結(jié)合強度等而設(shè)置的。
如圖8、圖9所示，上述電子部件35形成為例如長方形，在上述電子部件35的長度方向的兩側(cè)設(shè)置有一對電極部36、36。上述電極部36、36與上述接合部33、33相對，上述電極部36、36與上述接合部33、33通過焊錫37結(jié)合。上述焊錫37為帶狀，能夠提高上述電極部36與上述接合部33之間的導(dǎo)通性或能夠提高上述電極部36與上述接合部33之間的上述焊錫37的連接強度，比較理想。
而且如圖8～圖10所示，粘接層38在上述電子部件35的全周擴展。上述粘接層38重疊在上述阻擋層34上形成，并且，上述粘接層38結(jié)合在上述阻擋層34上。如圖9所示，在上述電極部36、36的相對方向(長度方向)的兩側(cè)，上述粘接層38從上述焊錫37一直形成到阻擋層34上。并且如圖10所示那樣，在與上述電極部36、36的相對方向正交的方向(短邊方向)的兩側(cè)，上述粘接層38、8從上述電子部件35的側(cè)面一直形成到上述絕緣基板31上和上述阻擋層34上。
并且，上述粘接層38如圖9、圖10所示那樣夾在上述電子部件35的下表面35a與上述絕緣基板31的上表面31a之間。另外，也可以是在上述接合部33、33之間設(shè)置上述阻擋層34，上述粘接層38夾在上述電子部件35的下表面35a(電極部36的下面除外)與上述粘接層38的上表面之間的結(jié)構(gòu)(或者也可以是沒有夾上述粘接層38的間隙，上述阻擋層34的上表面結(jié)合在上述電子部件35的下表面35a上的結(jié)構(gòu))。
在本實施方式中，上述粘接層38與上述阻擋層34用同一種材料形成。這里，“同種”不僅包括同一種材料時的情況，還包括其感應(yīng)體或共聚物，即使部分單體不同，但只要是主要的單體相同，都為“同種”。上述粘接層38和上述阻擋層34最好為熱固化性樹脂，具體為，最好用環(huán)氧類樹脂形成。
在本實施方式中，上述阻擋層34與上述粘接層38至少一部分重疊形成，上述粘接層38結(jié)合在上述阻擋層34上，而且上述阻擋層34與上述粘接層38用同一種材料形成這一點是其特征部分。由此，能夠增強上述阻擋層34與上述粘接層38的結(jié)合力，進而能夠提高上述電子部件35與絕緣基板31之間的結(jié)合強度。尤其是如果像上述那樣上述粘接層38和上述阻擋層34都用熱固化性樹脂形成的話，則進行熱處理時在上述粘接層38與上述阻擋層34在界面附近適當?shù)鼗旌系臓顟B(tài)(例如彼此的層的一部分互相進入到對方的層的內(nèi)部中的狀態(tài))熱固化，此時由于彼此的層用同一種材料形成，因此上述粘接層38與上述阻擋層34的結(jié)合力非常強，能夠更有效地適當提高上述電子部件35與絕緣基板31之間的結(jié)合強度。
另外，即使上述粘接層38與阻擋層34為相同的材質(zhì)，也能夠用熱分析或熱分解氣相色譜儀質(zhì)量分析儀明確地判斷出上述粘接層38和阻擋層34是在不同的工序中形成的。
在本實施方式中，雖然上述粘接層38從上述電子部件35周圍的至少一部分向上述阻擋層34上重疊而形成就可以，但最好是至少上述粘接層38從上述電子部件35的一個方向的兩側(cè)向上述阻擋層34上重疊形成。此時，在上述電子部件35為長方形等情況下，如果各側(cè)面的大小不同的話，則上述粘接層38從面積大的側(cè)面——即圖8的上述電子部件35的短邊方向的兩側(cè)側(cè)面形成到與上述阻擋層34重疊對于提高結(jié)合強度有利。
并且，上述粘接層38最好是分別從上述電子部件35的上述電極部36的相對方向的兩個側(cè)面和與上述相對方向垂直的方向的兩個側(cè)面形成到與包圍上述電子部件35的周圍的上述阻擋層34重疊，更好是上述粘接層38在上述電子部件35的全周擴展，而且上述粘接層38的外邊緣全周重疊在上述阻擋層34上的形態(tài)。通過這樣能夠更有效地提高上述電子部件35與上述絕緣基板31之間的結(jié)合強度。
并且，在本實施方式中，上述焊錫37優(yōu)選低熔點焊錫。所謂“低熔點焊錫”是指熔點在60℃～200℃范圍內(nèi)的焊錫。例如，上述焊錫37由Sn-Bi合金形成。通過使用低熔點焊錫，能夠降低釬焊溫度，因此能夠降低加熱對上述電子部件35產(chǎn)生的熱影響，并且能夠抑制用耐熱弱的PET等形成的上述絕緣基板31熔化或上述布線圖形32內(nèi)包含的樹脂成分熱分解的問題。
并且，上述焊錫37和用熱固化性樹脂形成的上述粘接層38最好是在上述焊錫37熔化、并且熱固化上述粘接層38的加熱工序之前，作為混合的釬焊粘接劑涂敷在至少上述接合部33上。通過加熱工序，上述焊錫37凝集在上述接合部33上釬焊結(jié)合在上述接合部33與電子部件35的電極部36之間。而上述熱固化性樹脂與凝集在上述接合部33上的上述焊錫37分離流到上述電子部件35的周圍，熱固化后成為上述粘接層38。另外，也可以不使用上述釬焊粘接劑，通過另外的工序進行上述焊錫37的釬焊結(jié)合和粘接層38的粘接工序，但為了簡化制造工序，最好還是使用上述釬焊粘接劑。
下面說明圖8所示的電子部件安裝基板的制造方法。圖11、圖12表示制造上述電子部件安裝基板的方法的一個工序，各圖為制造工序中的上述電子部件安裝基板的俯視圖。
在圖11所示的工序中，通過絲網(wǎng)印刷在絕緣基板31上形成布線圖形32、32，再通過絲網(wǎng)印刷在上述絕緣基板31上形成阻擋層34并形成開口部34a。用與后述工序中形成的粘接層38相同的材料形成上述阻擋層34。例如，用熱固化性樹脂的環(huán)氧類樹脂形成上述粘接層38。
如圖11所示，上述布線圖形32、32的頂端設(shè)置的接合部33從上述開口部34a露出。將上述開口部34a形成得比上述電子部件35大一圈，但如果形成得過大的話，則上述粘接層38重疊到上述阻擋層34上的重疊率變小，或者在最嚴重的情況下上述粘接層38完全不重疊在上述阻擋層34上。優(yōu)選將上述開口部34a的開口面積形成為上述電子部件35的平面面積的1.5倍左右以下。并且，雖然接合部33之間也設(shè)置有上述開口部34a，但也可以只在上述接合部33上設(shè)置或者在上述接合部33上設(shè)置比上述接合部33稍微大一點的開口部。
接著，用金屬屏蔽印刷等在上述接合部33上涂敷焊錫粘接劑40。上述焊錫粘接劑40中包含例如Sn-Bi的低熔點焊錫和熱固化性樹脂。上述熱固化性樹脂的材質(zhì)與上述阻擋層34的材質(zhì)相同。
然后，在圖12的工序中，將電子部件35設(shè)置到上述阻擋層34的開口部34a內(nèi)。此時，使上述電子部件35的電極部36隔著上述焊錫粘接劑40與上述接合部33相對。然后實施熱處理。
在本實施方式中，SnBi構(gòu)成的上述低熔點焊錫的熔點在例如138℃～140℃的范圍內(nèi)，上述熱固化性樹脂的熱固化溫度在例如120℃～150℃的范圍內(nèi)，因此如果將熱處理溫度設(shè)定在120℃～160℃的范圍內(nèi)的話，能夠適當?shù)剡M行上述低熔點焊錫的釬焊結(jié)合和上述熱固化性樹脂的熱固化。
通過上述熱處理，上述低熔點焊錫熔化，凝集在上述接合部33與電極部36之間。通過這樣能夠像圖9所示那樣用焊錫37適當?shù)亟Y(jié)合上述接合部33和上述電極部36。而上述熱固化性樹脂與上述低熔點焊錫分離流到上述電子部件35的周圍。此時，上述熱固化性樹脂的一部分擴展到上述阻擋層34上。由于上述熱固化性樹脂與阻擋層34為同一種材料，因此上述熱固化性樹脂容易擴展到上述阻擋層34上。在擴展到上述阻擋層34上的上述熱固化性樹脂與上述阻擋層34的界面上，由于是同一種材料，因此進行混合，促進例如上述熱固化性樹脂的一部分適當?shù)剡M入上述阻擋層34內(nèi)，或者上述阻擋層34的一部分適當?shù)剡M入上述熱固化性樹脂的內(nèi)部的現(xiàn)象，于是通過用同一種材料形成上述熱固化性樹脂和阻擋層34使上述熱固化性樹脂與阻擋層34的結(jié)合力變得非常強。上述熱固化性樹脂熱固化成為圖8、圖9、圖10所示的粘接層38，上述粘接層38牢固地結(jié)合到上述阻擋層34上。
本實施方式的電子部件安裝基板的制造方法能夠用簡單的方法增強上述電子部件35與絕緣基板31之間的結(jié)合強度。并且，如果使用上述焊錫粘接劑40的話，則接合部33與電極部36之間的釬焊結(jié)合和用粘接層38進行的粘接工序不需要分開進行，能夠簡化制造工序。并且，通過用與阻擋層34相同的熱固化性樹脂作為上述粘接層38，通過熱處理能夠使上述阻擋層34與上述粘接層38的結(jié)合力非常強，能夠簡單并且適當?shù)卦鰪娚鲜鲭娮硬考?5與絕緣基板31之間的結(jié)合強度。

在第1實施方式中，制作了圖4所示的電子部件安裝基板，測量了使上述粘接層8統(tǒng)一為環(huán)氧類樹脂，改變上述阻擋層4的種類和使開口部4a的長度方向的長度為電子部件5的長度方向的長度的1.4倍，改變了開口部4a的短邊方向的長度時上述電子部件5與基板11之間的結(jié)合強度。實驗測量了以5mm/min的速度按壓上述電子部件5時從基板11上剪切破壞所需要的力，將該力作為結(jié)合強度。如以下所述，阻擋層4使用氯乙烯類樹脂或聚氨酯類樹脂。
并且作為比較例，制造了圖7所示的電子部件安裝基板。圖7所示的符號20為絕緣基板，21為布線圖形，22為接合部，23為電子部件，24為電極部，25為阻擋層，25a為開口部，26為粘接層，27為焊錫。與圖4的結(jié)構(gòu)相比，圖7的結(jié)構(gòu)的阻擋層25的開口部25a的長度方向的長度為電子部件23的長度方向的長度的1.4倍，開口部25a的短邊方向的長度為電子部件23的短邊方向的長度的1.0倍。即，圖7的電子部件23周圍的絕緣基板20基本上被阻擋層25覆蓋，上述粘接層26大部分重疊在上述粘接層25上。圖7中的上述粘接層26也使用環(huán)氧類樹脂，上述阻擋層25使用氯乙烯系樹脂和聚氨酯類樹脂。然后通過上述實驗測量了結(jié)合強度。


從表1可知，當上述阻擋層使用與上述粘接層不同的材料時，即當使用氯乙烯類樹脂和聚氨酯類樹脂時，上述粘接層26像圖7那樣重疊在阻擋層25上，像圖4那樣將上述粘接層8直接結(jié)合在基板11能夠提高上述電子部件與基板之間的結(jié)合強度。即，在用氯乙烯類樹脂和聚氨酯類樹脂作為粘接層8的情況下，與基板11的結(jié)合強度變強，進而能夠提高上述電子部件5與基板11的結(jié)合強度。
接著，在第2實施方式中制作了圖8～圖11所示的電子部件安裝基板，測量了使上述粘接層38統(tǒng)一為環(huán)氧類樹脂，改變上述阻擋層34的種類時上述電子部件35與絕緣基板31之間的結(jié)合強度。實驗測量了以5mm/min的速度按壓上述電子部件5時從上述絕緣基板31上剪切破壞所需要的力，將該力作為結(jié)合強度。如以下所述，阻擋層34使用了聚氨酯類樹脂、氯乙烯系樹脂和環(huán)氧類樹脂。


從表2可知，當在上述阻擋層34上使用聚氨酯類和氯乙烯類樹脂時，結(jié)合強度比使用環(huán)氧類樹脂時低。因此如果像圖8所示那樣用相同的材料形成上述阻擋層34和粘接層38的話，則上述粘接層38與上述阻擋層34的重疊部分的結(jié)合強度增強，能夠提高上述電子部件35與基板31的結(jié)合強度。
權(quán)利要求
1.一種電子部件安裝構(gòu)造，將電子部件安裝到基板上而成，其特征在于，在表面形成有具有接合部的布線圖形的上述基板上，形成具有開口部的阻擋層，使上述接合部從上述開口部露出；上述電子部件設(shè)置在上述開口部內(nèi)，上述電子部件的電極部釬焊結(jié)合在上述接合部上，從上述電子部件周圍的至少一部分一直到在上述開口部內(nèi)露出的上述基板上形成有粘接層，上述粘接層結(jié)合在上述基板上；用不同的材料形成上述粘接層和上述阻擋層。
2.如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝構(gòu)造，上述粘接層從上述電子部件的一個方向的兩側(cè)側(cè)面結(jié)合到在上述開口部內(nèi)露出的上述基板上。
3.如權(quán)利要求2所述的電子部件安裝構(gòu)造，上述粘接層在上述電子部件的全周擴展。
4.如權(quán)利要求1～3中的任一項所述的電子部件安裝構(gòu)造，上述阻擋層設(shè)置在離開設(shè)置有上述粘接層的區(qū)域的位置，上述阻擋層與上述粘接層處于非接觸狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝構(gòu)造，上述粘接層用熱固化性樹脂形成。
6.如權(quán)利要求1所述的電子部件安裝構(gòu)造，焊錫和構(gòu)成上述粘接層的材料，在上述釬焊結(jié)合前作為混合的焊錫粘接層至少設(shè)置在上述接合部，在上述釬焊結(jié)合時上述焊錫凝集在上述接合部上，構(gòu)成上述粘接層的材料流出到上述電子部件周圍的至少一部分上。
7.一種電子部件安裝構(gòu)造，將電子部件安裝到基板上而成，其特征在于，在上述基板上形成具有接合部的布線圖形和具有開口部的阻擋層，上述接合部從上述開口部露出；上述電子部件的電極部釬焊結(jié)合到上述接合部上，從上述電子部件周圍的至少一部分到重疊于上述阻擋層上地形成有粘接層，上述粘接層結(jié)合到上述阻擋層上；上述粘接層用與上述阻擋層相同的材料形成。
8.如權(quán)利要求7所述的電子部件安裝構(gòu)造，上述粘接層從上述電子部件的一個方向的兩側(cè)側(cè)面到重疊于上述阻擋層上地形成。
9.如權(quán)利要求8所述的電子部件安裝構(gòu)造，上述粘接層在上述電子部件的全周擴展。
10.如權(quán)利要求9所述的電子部件安裝構(gòu)造，上述粘接層的外邊緣全周重疊在上述阻擋層上。
11.如權(quán)利要求7所述的電子部件安裝構(gòu)造，上述粘接層和上述阻擋層用熱固化性樹脂形成。
12.如權(quán)利要求11所述的電子部件安裝構(gòu)造，上述粘接層和上述阻擋層用環(huán)氧類樹脂形成。
13.如權(quán)利要求7所述的電子部件安裝構(gòu)造，焊錫和構(gòu)成上述粘接層的材料，在上述釬焊結(jié)合前作為混合的焊錫粘接層至少設(shè)置在上述接合部上，在上述釬焊結(jié)合時上述焊錫凝集在上述接合部上，構(gòu)成上述粘接層的材料流出到上述電子部件周圍的至少一部分上。
全文摘要
本發(fā)明是要提供一種能夠增強電子部件與基板之間的結(jié)合強度的電子部件的安裝結(jié)構(gòu)。在表面形成了具有接合部(3)的布線圖形(2)的基板(11)上，形成具有開口部(4a)的阻擋層(4)，使上述接合部(3)從上述開口部(4a)中露出。電子部件(5)設(shè)置在上述開口部(4a)內(nèi)，上述電子部件(5)的電極部(6)釬焊結(jié)合在上述接合部(3)上，粘接層(8)在上述電子部件(5)的周圍擴展，上述粘接層(8)處于形成在上述基板(11)上且不與上述阻擋層(4)接觸的狀態(tài)。并用不同的材料形成上述粘接層(8)和上述阻擋層(4)。通過這樣能夠增強上述電子部件(5)與基板(11)之間的結(jié)合強度。
文檔編號H05K3/34GK1964598SQ20061014452
公開日2007年5月16日 申請日期2006年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月8日
發(fā)明者鈴木宏記, 上原正人 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社