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公開番号2025083787
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-02
出願番号2023197370
出願日2023-11-21
発明の名称回路基板、及び実装基板の製造方法
出願人TDK株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H05K 3/28 20060101AFI20250526BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】回路基板の接合材と電子部品との間の接続不良を抑制できる回路基板、及び実装基板の製造方法を提供する。
【解決手段】内壁9は、内周面13aから外周面13bまで貫通する溝部30を少なくとも一つ有する。この場合、電子部品2を回路基板3に対し実装するときに、余剰の構成材20を溝部30を介して内壁9の外部へ排出することができる。これにより、加圧リフロー装置を用いた加圧工程にて電子部品2をキャビティ11内に十分に押し込み、接合材4に接触させることができる。内壁9の外周側には、キャビティ11を囲むように、基材8から高さ方向へ立ち上がる絶縁材の外壁40が設けられる。従って、外壁40は、溝部30を介して排出された余剰の構成材20を堰き止めることができるため、基材8の主面8aに構成材20が広がることを抑制できる。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
主面を有する基材と、
前記基材の前記主面上に設けられた第１の端子及び第２の端子と、
前記基材の前記主面上に設けられた絶縁材の内壁と、を備える回路基板であって、
前記第１及び第２の端子は、前記内壁に囲まれたキャビティ内に配置され、
前記内壁は、内周面から外周面まで貫通する溝部を少なくとも一つ有し、
前記内壁の外周側には、前記キャビティを囲むように、前記基材の前記主面上に絶縁材の外壁が設けられる、回路基板。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記内壁の高さは、前記外壁の高さ以上である、請求項１に記載された回路基板。
【請求項３】
前記内壁と前記外壁との間の空間の体積をＳ２とし、前記キャビティ内に実装される電子部品が占有する体積をＳ３とした場合、Ｓ２はＳ３以上である、請求項１に記載された回路基板。
【請求項４】
前記内壁及び前記外壁の少なくとも一方の、前記基材の前記主面と直交する第１の方向に延びる面の何れかは、前記第１の方向における前記基材側の位置に窪み部を有し、
前記窪み部の位置には、前記基板を覆うキャビティ材が設けられる、請求項１に記載された回路基板。
【請求項５】
前記外壁の内周面における前記基材の前記主面と直交する第１の方向の前記基材側の端部は、先端部よりも内周側に配置される、請求項１に記載された回路基板。
【請求項６】
前記外壁の壁枠部の前記基材の前記主面と直交する第１の方向の先端部における厚みをＴｔｏとし、前記基材側の端部における厚みをＴｂｏとし、前記外壁の前記壁枠部の高さをＨｏとした場合、
ＴｂｏがＴｔｏ以上であり、且つＨｏ以上であるテーパー形状の条件が成り立つ、請求項１に記載された回路基板。
【請求項７】
前記外壁内には、複数のｎ個の前記内壁が設けられ、
前記基材の前記主面と直交する第１の方向から見て、一つ当たりの前記内壁内の面積をＳＡ１とし、複数の前記内壁と前記外壁との間の合計の面積をＳＡ２とした場合、以下の式（１）及び式（２）が成り立つ、請求項１に記載された回路基板。
ＳＡ２≧（ｎ×ＳＡ１）／３ …（１）
ＳＡ２≦ ｎ×ＳＡ１ …（２）
【請求項８】
前記外壁は、一部において前記内壁と接触する、請求項１に記載された回路基板。
【請求項９】
前記内壁の壁枠部の厚み方向から見て、前記溝部は、前記基材の前記主面と直交する第１の方向における前記壁枠部の先端部から前記基材側へ延び、
前記厚み方向及び前記第１の方向と直交する幅方向における前記溝部の幅は、底面側よりも前記先端部側の方が大きい、請求項１に記載の回路基板。
【請求項１０】
請求項１～９の何れか一項に記載の回路基板に電子部品を実装することで実装基板を製造する実装基板の製造方法であって、
前記基材に構成材を配置し、前記電子部品を配置した後、加圧リフロー装置を用いて前記電子部品を前記端子に接合する、実装基板の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、回路基板、及び実装基板の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、電子化が進み、それに伴い電子部品を基板に実装する技術の開発が進んでいる。例えば、照明や表示装置等に利用される発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」と呼ぶ。）に代表される半導体発光素子のベアチップを配線基板上に多数実装する技術が開発されている。例えば、特許文献１では、複数の半導体発光素子を容易に位置決めして配列することが出来るキャビティ内に、半導体発光素子を挿入し接合する発明が開示されている。また、特許文献２では、ペースト状の接合材料を使った電子部品実装において、半導体発光素子の持ち帰りやはんだブリッジを抑制する技術も開発されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００６－９３５２３号公報
特開２００４－４７７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、回路基板においては、端子及び接合材を絶縁材の壁の内部に配置することがある。このような回路基板に対して、壁の内部に構成材を充填して、保持部材を用いて電子部品を搭載し、加圧リフロー装置を用いて電子部品を壁内部に押し込み加熱し回路基板に接合することで電子部品を実装することがある。このとき、余剰の構成材が壁内及び電子部品周辺の壁上部に滞留することにより、加圧リフロー装置を用いた加圧工程にて電子部品を十分に押し込むことができず、回路基板の接合材と電子部品との間の接続不良が発生する可能性がある。一方、構成材が基材上に溢れて広がると、基材の表面が汚染されるという問題がある。
【０００５】
本開示は、回路基板と電子部品との間の接続不良を抑制できると共に、基材の汚染を抑制できる回路基板、及び実装基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係る回路基板は、基材と、基材上に設けられた少なくとも一対の端子と、端子上に配置された、金属元素を含む接合材と、基材から当該基材の主面と直交する高さ方向へ立ち上がる絶縁材の内壁と、を備える回路基板であって、一対の端子、及び接合材は、壁に形成されたキャビティ内に配置され、内壁には、内周面から外周面まで貫通する溝部が少なくとも一つ形成され、内壁の外周側には、キャビティを囲むように、基材から高さ方向へ立ち上がる絶縁材の外壁が設けられる。
【０００７】
本開示に係る実装基板の製造方法は、上述の回路基板に電子部品を実装することで実装基板を製造する実装基板の製造方法であって、基材に構成材を配置し、電子部品を配置した後、加圧リフロー装置を用いて電子部品を端子に接合してよい。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、回路基板と電子部品との間の接続不良を抑制できると共に、基材の汚染を抑制できる回路基板、及び実装基板の製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本開示の実施形態に係る回路基板を含む実装基板の一例を示す概略断面図である。
本開示の実施形態に係る回路基板の一例を示す概略断面図である。
回路基板の平面図である。
内壁の壁枠部を厚み方向から見た図である。
窪み部付近の構造の例を示す断面図である。
外壁の一例の断面図である。
回路基板及び実装基板の製造方法の一例を示す概略図である。
回路基板及び実装基板の製造方法の一例を示す概略図である。
壁部の製造方法の例を示す概略図である。
比較例に係る回路基板を示す概略断面図である。
変形例に係る回路基板を示す図である。
変形例に係る回路基板を示す図である。
変形例に係る回路基板を示す図である。
変形例に係る回路基板を示す図である。
変形例に係る回路基板を示す図である。
変形例に係る回路基板を示す図である。
変形例に係る回路基板を示す図である。
実施例に係る実装基板の条件を示す表である。
実施例に係る実装基板の条件を示す表である。
実施例に係る実装基板の評価結果を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１～図３を参照して、本開示の実施形態に係る回路基板３について説明する。図１は、本開示の実施形態に係る回路基板３を含む実装基板１を示す概略断面図である。図２は、本開示の実施形態に係る回路基板３を示す概略断面図である。図３は、回路基板３の平面図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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