电子元件安装用基板以及电子装置的制造方法_2

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(Mo)、锰(Mn)、银(Ag)或铜(Cu)、或者含有从这些金属材料中选择的至少一种以上的金属材料的合金等构成。
[0040]此外,第I布线基板2以及第2布线基板6所设的电子元件连接用焊盘3、外部电路连接用电极以及布线导体,在第I布线基板2以及第2布线基板6由树脂构成的情况下,由铜(Cu)、金(Au)、铝(Al)、镍(Ni)、络(Cr)、钼(Mo)或钛(Ti)、或者含有从这些金属材料中选择的至少一种以上的金属材料的合金等构成。
[0041]在第I布线基板2以及第2布线基板6所设的电子元件连接用焊盘3、外部电路连接用电极以及布线导体露出的表面,优选设有镀覆层。根据该构成,能够保护电子元件连接用焊盘3、外部电路连接用电极以及布线导体的露出表面以防止氧化。此外,根据该构成,能够使电子元件连接用焊盘3和电子元件10的经由引线接合等的电连接、或者第I布线基板2的外部电路连接用电极和第I布线基板2的外部电路连接用电极的电连接变得良好。作为镀覆层,只要覆盖例如厚度0.5?10 μ m的Ni镀覆层即可。此外,也可以在该Ni镀覆层之上进一步覆盖厚度0.5?3 μπι的金(Au)镀覆层。
[0042]在图1所示的示例中,金属板4被设置在第2布线基板6的下表面,以使得与第I布线基板2 —起夹持第2布线基板6。
[0043]如图1所示的示例那样,金属板4的外缘在俯视时也可以位于与第I布线基板2的外缘重叠的位置。此外,在后面叙述,金属板4的外缘在俯视时也可以位于比第2布线基板6的外缘更靠内侧的位置或者比第2布线基板6的外缘更靠外侧的位置。
[0044]此外,金属板4的外缘也可以位于比第I布线基板2的外缘更靠外侧的位置。在金属板4的外缘位于比第I布线基板2的外缘更靠外侧的位置的情况下,金属板4也可以在位于第I布线基板2的外侧的外侧区域具有贯通孔或者缺口。另外,贯通孔或者缺口例如被用作对电子装置21和外部装置进行固定时的孔。
[0045]金属板4例如由不锈钢(SUS)、Fe-N1-Co合金、42合金、铜(Cu)、或者铜合金等构成。
[0046]又例如,在第I布线基板2的主成分为具有约5Χ 10 6/°C?1X 10 6/°C的热膨胀率的氧化铝质烧结体的情况下,金属板4优选为具有约1X 10 V0C的热膨胀率的不锈钢(SUS410)。在此情况下,在电子装置21工作时第I布线基板2和金属板4的热收缩差/热膨胀差变小,因此能够缓和施于第2布线基板6的热应力。
[0047]在安装于电子元件安装用基板I的电子元件10为摄像元件的情况下,金属板4也可以在表面形成黑Ni等的易于吸收光的镀覆层等。通过在金属板4形成黑Ni,从而能够抑制不必要的光例如在金属板4发生漫反射,减少在图像中产生噪声等。又例如,在安装于电子元件安装用基板I的电子元件10为发光元件的情况下,也可以在金属板4的表面形成银等的易于反射光的镀覆层等。通过在金属板4形成银等,从而能够良好地反射光以提高电子装置的亮度。
[0048]在图1所示的示例中,金属板4通过由钎料、热固化性树脂或者低熔点玻璃等构成的第2接合件15c而与第2布线基板6接合。此外,第2接合件15c也可以为各向异性导电薄膜(ACF)等的具有导电性的接合件。作为热固化性树脂,利用的是例如双酚A型液状环氧树脂等。作为第2接合件15c,通过采用不因电子元件10安装时或者工作时的热而发生改性的接合件,从而能够良好地抑制在电子元件10安装时或者工作时第2布线基板6和金属板4发生剥离,因此优选。此外,例如电子元件10为摄像元件的情况下,通过使第2接合件15c设为难以透过光的颜色,从而能够减少光从第2布线基板6与金属板4之间透过。
[0049]—般而言,第I布线基板2和金属板4的热膨胀率不同。例如,在第I布线基板2由氧化铝烧结体构成的情况下,第I布线基板2的热膨胀率为7.1X 10 6/°C,在金属板4由SUS304构成的情况下,金属板4的热膨胀率为17.3X10 6/°C。在电子元件10的安装工序、电子元件10的工作时、或者制作电子元件安装用基板I的工序等中,第I布线基板2以及金属板4被加热。此时,由于第I布线基板2和金属板4的热膨胀率的不同,将会在两部件之间产生热膨胀/热收缩的差。由于该第I布线基板2和金属板4之间的热膨胀/热收缩的差,应力将集中于对第I布线基板2和金属板4进行粘接的接合件。因此,若电子元件安装用基板I反复被加热,则在对第I布线基板2和金属板4进行接合的接合件易于产生裂纹或者剥落。
[0050]如此,以往虽然利用接合件来接合了第I布线基板2和金属板4,但由于接合件的厚度较薄,因此无法充分缓和应力,在接合件易于产生裂纹或者剥落。此外,若为了起到应力缓和的效果而加厚接合件的厚度,则粘接功能会下降,并且难以实现薄型化。
[0051]在本发明中,由于弹性模量比较小的第2布线基板6被夹在第I布线基板2与金属板4之间,因此第I布线基板2和金属板4的热膨胀率差所引起的热应力通过第2布线基板6的变形而被缓和,从而能够减少热应力。由此,能够抑制第I接合件15a以及第2接合件15c中的剥离以及裂纹的产生。
[0052]此外,如前所述,由于第2布线基板6具有布线导体,因此不仅具有应力缓和功能还兼有作为布线基板的功能。由此,无需与应力缓和层分体地设置布线基板,因此能够使电子元件安装用基板I的整体厚度变薄。
[0053]此外,由于第2布线基板6具有充分的应力缓和功能,无需为了应力缓和而增大第2布线基板6的两主面上的接合件(第I接合件15a、第2接合件15c)的厚度,因此如前所述,还能够抑制接合件的粘接功能下降。
[0054]此外,第2布线基板6被夹在第I布线基板2与金属板4之间,因此如果为现有技术,则能够将对第I布线基板2和金属板4直接接合的接合件分为第I接合件15a以及第2接合件15c的两个接合件。由此,能够使在第I布线基板2和金属板4产生的热应力分散。
[0055]这里,弹性模量也可以解释为是构成其部件的主要材料的物性值。例如,第I布线基板2以及第2布线基板6的弹性模量也可以解释为构成它们的绝缘基板的物性值。此外,金属板4的弹性模量也可以解释为构成金属板4的金属材料的物性值。
[0056]此外,例如第I布线基板2由氧化铝质烧结体构成的情况下,第I布线基板2的弹性模量可以解释为作为氧化铝的物性值的弹性模量。
[0057]在此,下面将示出第I布线基板2、第2布线基板6以及金属板4的材料的具体例。各部件的材料也可以按照上述解释进行选择,以满足“第2布线基板的弹性模量小于第I布线基板以及金属板的弹性模量”的关系。
[0058]作为被用作第I布线基板2的绝缘基板的材料的电绝缘性陶瓷,例如列举氧化铝质烧结体、莫来石质烧结体、碳化硅质烧结体、氮化铝质烧结体、氮化硅质烧结体或者玻璃陶瓷烧结体等。
[0059]作为被用作第I布线基板2的绝缘基板的材料的树脂,例如列举环氧树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂或者氟系树脂等。作为氟系树脂,例如列举四氟乙烯树脂。
[0060]作为被用作第2布线基板6的绝缘基板的材料的电绝缘性陶瓷,例如列举氧化铝质烧结体或者玻璃陶瓷烧结体等。
[0061]作为被用作第2布线基板6的绝缘基板的材料的树脂,例如列举环氧树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂或者氟系树脂等。作为氟系树脂,例如列举四氟乙烯树脂。
[0062]在作为第2布线基板6而使用树脂材料的情况下,也可以将第2布线基板6设为所谓的挠性布线基板。
[0063]金属板4例如由不锈钢(SUS)、Fe-N1-Co合金、42合金、铜(Cu)或者铜合金等构成。
[0064]示出各部件的材料的组合的示例。在第I布线基板由氧化铝质烧结体(弹性模量:约200?370GPa)构成、金属板4由SUS304(弹性模量:约190?21OGPa)构成的情况下,第2布线基板6由聚酰亚胺树脂(弹性模量:约3?7GPa)构成即可。
[0065]在图1所示的示例中,金属板4的外缘在俯视时位于与第2布线基板6的外缘重叠的位置。如此一来,例如较之于金属板4的外缘位于比第2布线基板6的外缘更靠内侧的位置的情况,能够增大金属板4和第2布线基板6的接合面积。因而,在电子元件10发热而金属板4和第I布线基板2产生了热收缩所引起的热应力的情况下,能够减少施于第2布线基板6与金属板4之间的第2接合件15c的应力。故此,能够减少第2布线基板6和金属板4的剥离。
[0066]此外,在图1所示的示例中,第2布线基板6的外缘在俯视时位于与第I布线基板2的外缘重叠的位置。如此一来,例如较之于第2布线基板6的外缘位于比第I布线基板2的外缘更靠内侧的位置的情况,能够增大第I布线基板2和第2布线基板6的接合面积。因而,在电子元件10发热而在第I布线基板2和第2布线基板6产生热收缩所引起的热应力的情况下,能够减少施于第I布线基板2与第2布线基板6之间的第I接合件15a的应力。故此,能够减少第I布线基板2和第2布线基板6的剥离。
[0067]此外,近年来,随着电子元件10的多功能化的发展,与之相伴,电子元件连接用焊盘以及外部电路连接用电极的数量也增大,为了进行接合而需要的面积也增加。此时,第2布线基板6的外缘在俯视时位于与第I布线基板2的外缘重叠的位置,从而例如较之于第2布线基板6的外缘位于比第I布线基板2的外缘更靠内侧的位置的情况,能够增大第I布线基板2和第2布线基板6的接合面积,并且还能够扩宽第2布线基板6的布线区域,因此容易应对电子元件安装用基板I的多针脚化。另外,第2布线基板6的外缘位于比第I布线基板2的外缘更靠外侧的位置,同样也可获得该效果。
[0068]此外,优选第I布线基板2和第2布线基板6通过由导电性树脂构成的第I接合件15a来接合。根据该构成,较之于第I接合件15a为钎料等的情况,由于导电性树脂的弹性模量比较小,因此第I接合件15a自身易于引起变形。因而,与第2布线基板6同样地,易于追踪第
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