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JP2009246166A - 電子部品パッケージおよび基板ユニット並びにプリント配線板およびその製造方法 - Google Patents

電子部品パッケージおよび基板ユニット並びにプリント配線板およびその製造方法 Download PDF

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JP2009246166A JP2008091507A JP2008091507A JP2009246166A JP 2009246166 A JP2009246166 A JP 2009246166A JP 2008091507 A JP2008091507 A JP 2008091507A JP 2008091507 A JP2008091507 A JP 2008091507A JP 2009246166 A JP2009246166 A JP 2009246166A
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毅志 宗
Hideki Maeda
秀樹 前田
Osamu Aizawa
修 相澤
Hideo Kubo
秀雄 久保
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Fujitsu Ltd
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Abstract

【課題】熱膨張差に拘わらず良好に電気接続を維持し続けることができる接続端子およびその製造方法を提供する。
【解決手段】電子部品パッケージはプリント配線板に実装される。パッケージ基板16の導電パッド28にははんだ片17が接合される。はんだ片17はプリント配線板14の導電パッド28に接合される。導電パッド28には凹凸形状の接触面が区画される。パッケージ基板16とプリント配線板14との間には熱膨張差が生じる。はんだ片17では剪断応力が発生する。電子部品の発熱および冷却が繰り返されると、熱膨張差に応じてはんだ片17にはクラック35が生じていく。クラック35は凹凸形状の接触面に沿って成長していく。クラック35の成長は凹凸形状の働きで蛇行する。クラック35の成長は阻害される。
【選択図】図4

Description

本発明は、例えばプリント配線板に実装される電子部品パッケージやそのような電子部品パッケージの実装に用いられるプリント配線板に関する。
例えばBGA(Ball Grid Array)半導体パッケージといった電子部品パッケージは広く知られる。こういったBGA半導体パッケージは例えばセラミック製のパッケージ基板を備える。パッケージ基板上にLSIチップといった電子部品が実装される。BGA半導体パッケージは例えば樹脂製のプリント配線板上に実装される。実装にあたってBGAボール(またははんだボール)といったはんだ材が用いられる。個々のBGAボールはパッケージ基板側の導電パッドおよびプリント配線板上の導電パッドに接合される。
特開2001−110940号公報 特開2006−24889号公報 国際公開第99/36957号パンフレット
トランジスタのスイッチングに基づきLSIチップは動作中に発熱する。こういった発熱に基づきパッケージ基板およびプリント配線板では熱膨張が生じる。セラミックおよび樹脂では熱膨張係数が異なることから、パッケージ基板とプリント配線板との間には熱膨張差が生じる。例えば電源がオンオフされると、LSIチップの発熱および冷却が繰り返される。その結果、熱膨張差に応じてBGAボールにはクラックが生じることがある。クラックはパッケージ基板側の導電パッドとプリント配線板上の導電パッドとの間で電気接続を切断してしまう。
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、熱膨張差に拘わらず良好に電気接続を維持し続けることができる基板ユニットを提供することを目的とする。本発明はそういった基板ユニットの実現に大いに貢献する電子部品パッケージおよびプリント配線板を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、基板ユニットは、複数の入出力端子を有する電子部品と、第1の面で前記電子部品を受け止め、前記電子部品の前記入出力端子に接続される配線を有する配線基板と、第1の面とは異なる配線基板の第2の面に形成されて前記配線に接続される複数の第1接続端子と、前記第1接続端子にそれぞれ接合される複数のはんだ片と、個々の前記第1接続端子に対応して前記複数のはんだ片にそれぞれ接合される複数の第2接続端子を含む配線を有するプリント配線板とを備え、前記複数の第1接続端子および対応する前記複数の第2接続端子のうち、少なくとも1以上の第1接続端子および第2接続端子の組には、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面がそれぞれ形成される。
こういった基板ユニットでは電子部品は動作中に発熱する。発熱に基づき配線基板およびプリント配線板では熱膨張が引き起こされる。配線基板とプリント配線板との間には熱膨張差が生じる。はんだ片では剪断応力が発生する。例えば電子部品の動作がオンオフされると、電子部品の発熱および冷却は繰り返される。その結果、熱膨張差に応じてはんだ片にはクラックが生じていく。クラックは凹凸形状の接触面に沿って成長していく。このとき、クラックの成長は凹凸形状の働きで蛇行する。クラックの成長は阻害される。第1接続端子および第2接続端子の間で電気接続は維持され続ける。従来では、はんだ片でクラックの発生が考慮された。第1接続端子および第2接続端子はいわゆるダミーパッドとして利用された。ダミーパッドは電子部品の入出力信号線に接続されなかった。
こういった基板ユニットの実現にあたって、電子部品パッケージは、複数の入出力端子を有する電子部品と、第1の面で前記電子部品を受け止め、前記電子部品の前記入出力端子に接続される配線を有する配線基板と、第1の面とは異なる配線基板の第2の面に形成されて前記配線に接続される複数の接続端子とを備えればよい。前記接続端子のうち、少なくとも1以上の接続端子には、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面が形成されればよい。プリント配線板は、基板と、前記基板の表面に形成されて、所定の配列で配置される複数の導電材製パッドとを備えればよい。前記導電材製パッドのうち、少なくとも1以上の導電材製パッドには、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面が区画されればよい。
電子部品パッケージは、複数の入出力端子を有する電子部品と、第1の面で前記電子部品を受け止め、前記電子部品の前記入出力端子に接続される配線を有する配線基板と、第1の面とは異なる配線基板の第2の面に所定の配列で形成されて前記配線に接続される複数の接続端子とを備えてもよい。前記接続端子のうち、前記配列の最外周に配置される第1の接続端子には、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面が形成され、前記第1の接続端子以外の第2の接続端子には、はんだ材を受け止める平坦な接触面が形成されればよい。電子部品パッケージは例えばプリント配線板に実装されればよい。このとき、プリント配線板は、第1の接続端子および第2の接続端子に対応して形成される接続端子を備えればよい。こういった基板ユニットによれば、第1の接続端子と対応する接続端子との間ではクラックの発生に拘わらず電気接続は維持され続ける。第2の接続端子と対応する接続端子との間で電気接続は維持され続ける。
電子部品パッケージは、複数の入出力端子を有する電子部品と、第1の面で前記電子部品を受け止め、前記電子部品の前記入出力端子に接続される配線を有する配線基板と、第1の面とは異なる配線基板の第2の面に形成されて前記配線に接続され、多角形の輪郭で仕切られる配列に配置される複数の接続端子とを備えればよい。前記接続端子のうち、前記多角形の角に配置される第1の接続端子には、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面が形成され、前記第1の接続端子以外の第2の接続端子には、はんだ材を受け止める平坦な接触面が形成されればよい。電子部品パッケージは例えばプリント配線板に実装されればよい。このとき、プリント配線板は、第1の接続端子および第2の接続端子に対応して形成される接続端子を備えればよい。こういった基板ユニットによれば、第1の接続端子と対応する接続端子との間ではクラックの発生に拘わらず電気接続は維持され続ける。第2の接続端子と対応する接続端子との間で電気接続は維持され続ける。
電子部品パッケージは、複数の入出力端子を有する電子部品と、第1の面で前記電子部品を受け止め、前記電子部品の前記入出力端子に接続される配線を有する配線基板と、第1の面とは異なる配線基板の第2の面に形成されて前記配線に接続され、空間の周囲で一周にわたって1列に配列される複数の第1の接続端子と、第1の接続端子の周囲に配列される第2の接続端子とを備え、前記第1の接続端子には、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面が形成され、前記第2の接続端子には、はんだ材を受け止める平坦な接触面が形成されればよい。電子部品パッケージは例えばプリント配線板に実装されればよい。このとき、プリント配線板は、第1の接続端子および第2の接続端子に対応して形成される接続端子を備えればよい。こういった基板ユニットによれば、第1の接続端子と対応する接続端子との間ではクラックの発生に拘わらず電気接続は維持され続ける。第2の接続端子と対応する接続端子との間で電気接続は維持され続ける。
プリント配線板の製造方法は、配線基板素材の表面に形成される導電材のべた膜上で所定の入出力用パッドに対応する位置に導電材の突起を形成する工程と、前記べた膜上に、前記突起を覆いつつ、前記入出力用パッドを含む配線パターンを象ったレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜の周囲で前記べた膜の導電材を除去し、導電材の配線パターンを残存させる工程とを備えればよい。その他、プリント配線板の製造方法は、絶縁性基板の表面に所定の配列で配置される複数の導電材製パッドを有するプリント配線板を用意する工程と、前記導電材製パッドの表面に導電ペーストを盛る工程と、前記導電ペーストを固化する工程とを備えてもよい。
以上のように本発明によれば、熱膨張差に拘わらず良好に電気接続を維持し続けることができる電子部品パッケージおよび基板ユニット並びにプリント配線板およびその製造方法は提供される。
以下、添付図面を参照しつつ実施形態の一例を説明する。
図1は実施形態の一例に係る電子機器の一具体例すなわちサーバコンピュータ装置11の外観を概略的に示す。サーバコンピュータ装置11は筐体12を備える。筐体12内には収容空間が区画される。収容空間にはマザーボードが配置される。マザーボードには例えばBGA半導体パッケージといった半導体部品やメインメモリが実装される。BGA半導体パッケージは、例えば一時的にメインメモリに保持されるソフトウェアプログラムやデータに基づき様々な演算処理を実行する。ソフトウェアプログラムやデータは、同様に収容空間に配置されるハードディスク駆動装置(HDD)といった大容量記憶装置に格納されればよい。こういったサーバコンピュータ装置11は例えばラックに搭載される。
図2に示されるように、実施形態の一例に係るプリント基板ユニットすなわちマザーボード13は大型のプリント配線板14を備える。プリント配線板14の厚みは例えば3.6mmに設定される。プリント配線板14の表面にはBGA半導体パッケージすなわちLSI(大規模集積回路)チップパッケージ15が実装される。LSIチップパッケージ15はパッケージ基板16を備える。パッケージ基板16には例えばセラミック基板が用いられる。パッケージ基板16は多角形の輪郭を備える。ここでは、パッケージ基板16は正方形の輪郭に形作られる。一辺の長さは例えば47.5mmに設定される。パッケージ基板16の厚みは1.7mmに設定される。
プリント配線板14の表面にはパッケージ基板16の輪郭の内側で複数の端子バンプ17すなわちBGAボールが配置される。端子バンプ17ははんだ材から形成される。例えばはんだ材にはいわゆる無鉛はんだが用いられる。無鉛はんだは例えば錫、銀および銅の合金で構成される。端子バンプ17上にパッケージ基板16が受け止められる。こうしてパッケージ基板16は端子バンプ17でプリント配線板14の表面に接合される。こうした端子バンプ17は端子バンプ群を構成する。ここでは、端子バンプ17は46行46列に配列される。行ピッチおよび列ピッチは1mmに設定される。端子バンプ17の高さは0.4mm程度に設定される。
パッケージ基板16の表面には電子部品すなわちLSIチップ18が実装される。LSIチップ18は例えば正方形の輪郭を備える。例えば、一辺の長さは18mmに設定される。パッケージ基板16の表面にはマトリックス状に端子バンプ19が配列される。端子バンプ19上にLSIチップ18は受け止められる。LSIチップ18内には複数の入出力信号線が形成される。個々の入出力信号線は端子バンプ19に接続される。こうして入出力信号線はLSIチップ18から引き出される。端子バンプ19はパッケージ基板16上で封止される。すなわち、LSIチップ18とパッケージ基板16との間は樹脂材21で満たされる。その他、パッケージ基板16上にはチップキャパシターやチップ抵抗といった電子部品22が実装されてもよい。
パッケージ基板16の表面には熱伝導部材すなわちヒートスプレッダー23が受け止められる。ヒートスプレッダー23は例えばはんだ材に基づきパッケージ基板16の表面に鑞付けされる。ヒートスプレッダー23は例えば銅といった金属材料から成形される。ヒートスプレッダー23はLSIチップ18の表面に接触する。LSIチップ18の表面は例えばはんだ材でヒートスプレッダー23の下向き面に鑞付けされる。こうしてLSIチップ18の熱エネルギーは効率的にヒートスプレッダー23に受け渡される。
ヒートスプレッダー23上には放熱部材すなわちヒートシンク24が受け止められる。ヒートシンク24は平板状のベース板24aを備える。ベース板24aは平坦な下向き面でヒートスプレッダー23の上向き面に重ね合わせられる。ベース板24aおよびヒートスプレッダー23の間には例えば伝熱シート(図示されず)が挟み込まれる。ベース板24aには複数枚のフィン24bが固着される。個々のフィン24bはベース板24aの上向き面から垂直方向に立ち上がる。フィン24bは相互に平行に配列される。隣接するフィン24b同士の間には同一方向に延びる通気路が区画される。ベース板24aやフィン24bは例えばアルミニウムや銅といった金属材料から成形されればよい。ヒートシンク24にはヒートスプレッダー23から熱エネルギーが伝達される。熱エネルギーはヒートシンク24から大気に放射される。
ヒートシンク24はプリント配線板14に連結される。連結にあたって例えば4本のボルト25が用いられる。ボルト25はパッケージ基板16の対角線の延長線上で4角の外側に配置される。ボルト25はヒートシンク24のベース板24aおよびプリント配線板14を貫通する。ボルト25の先端にはプリント配線板14の裏側でナット26が結合される。ボルト25の頭25aすなわちフランジとベース板24aとの間には弦巻ばね27が挿入される。弦巻ばね27は、ベース板24aからボルト25の頭25aを遠ざける弾性力を発揮する。その結果、ベース板24aはLSIチップパッケージ15のヒートスプレッダー23に向かって押し付けられる。
図3に示されるように、プリント配線板14は基板14aを備える。基板14aは樹脂材から形成される。基板14aの表面すなわち平坦面には接続端子すなわち第1実施形態に係る導電パッド28が形成される。導電パッド28は円盤形に形成される。円盤の直径は例えば0.6mmに設定される。導電パッド28の表面は凹凸形状に形成される。すなわち、平坦な基礎面31内に1つの以上の突起32が形成される。個々の突起32は例えば角(つの)形に形成される。ここでは、導電パッド28の膜厚0.01mmに対して突起32の高さは基礎面31から0.03mmに設定される。突起32の根本で突起32の径は0.05mm程度に設定される。突起32は基礎面31や突起32の表面粗さから区別される。導電パッド28の表面に端子バンプ17は受け止められる。突起32は端子バンプ17内に食い込む。導電パッド28は裏面で基板14aの表面に受け止められる。導電パッド28は例えば銅といった導電材から形成される。パッケージ基板16の裏面には導電パッド28に対応して導電パッド28が形成される。導電パッド28はパッケージ基板16内の配線を通じてLSIチップ18の入出力信号線に接続される。導電パッド28同士は端子バンプ17で接続される。端子バンプ17と導電パッド28との間には凹凸形状の接触面が確立される。導電パッド28は、プリント配線板14の表面やパッケージ基板16の裏面に形成される配線パターン内に形成されればよい。
こういったマザーボード13ではLSIチップ18は動作中に発熱する。発熱に基づきパッケージ基板16およびプリント配線板14では熱膨張が引き起こされる。セラミックおよび樹脂では熱膨張係数が異なることから、パッケージ基板16とプリント配線板14との間には熱膨張差が生じる。端子バンプ17では、パッケージ基板16とプリント配線板14との間に生じる熱膨張差に基づき剪断応力が発生する。特に、端子バンプ群の配列の4隅で端子バンプ17には最大の剪断応力が発生する。例えばLSIチップ18の動作がオンオフされると、LSIチップ18の発熱および冷却は繰り返される。その結果、熱膨張差に応じて4隅の端子バンプ17にはクラックが生じていく。クラックは導電パッド28の表面に沿って成長していく。このとき、前述のように、端子バンプ17には導電パッド28の突起32が食い込む。その結果、図4に示されるように、クラック35の成長は突起32の働きで蛇行する。クラック35の成長は阻害される。導電パッド28同士の間で電気接続は維持され続ける。従来では、4隅の端子バンプ17でクラックの発生が考慮された。その結果、4隅の導電パッドはダミーパッドとして利用された。ここで、ダミーパッドとはLSIチップ18の入出力信号線に接続されないパッドをいう。
次に導電パッド28の製造方法を説明する。プリント配線板14やパッケージ基板16は用意される。プリント配線板14やパッケージ基板16の表面には予め配線パターンが形成される。配線パターンには、導電パッド28の基礎面31を形成するパッド33が形成される。図5に示されるように、基礎面31には導電ペースト34が角形に盛られる。導電ペースト34は金属製例えば銅製の微粒子を含む。導電ペースト34が加熱されると、導電ペースト34中のバインダーすなわち熱硬化樹脂が硬化する。こうして突起32は形成される。
図6に示されるように、1つの導電パッド28上で複数の突起32は1列に並べられてもよい。こうして熱膨張時の伸縮方向に突起32が並べられると、クラック35の成長は確実に蛇行する。クラック35の成長は確実に阻害される。導電パッド28同士の間で電気接続は確実に維持され続ける。
その他、例えば図7に示されるように、プリント配線板14およびパッケージ基板16では前述の導電パッド28に通常の導電パッド28aが組み合わせられてもよい。この導電パッド28aは円盤形に形成される。円盤の直径は同様に例えば0.6mmに設定される。導電パッド28aの膜厚は例えば0.01mmに設定される。導電パッド28aの表面は単純な平坦面36に形成される。平坦面36の表面粗さは前述の基礎面31および突起32の表面粗さと等しく設定される。導電パッド28aの表面に端子バンプ17は受け止められる。導電パッド28aは裏面でプリント配線板14の表面に受け止められる。導電パッド28aは例えば銅といった導電材から形成される。パッケージ基板16の裏面には導電パッド28aに対応して導電パッド28aが形成される。導電パッド28aはLSIチップ18の入出力信号線に接続される。導電パッド28a同士は端子バンプ17で接続される。
図8に示されるように、前述の導電パッド28はパッケージ基板16の輪郭に沿って配置されてもよい。すなわち、端子バンプ群の最外周の配列に対応する位置に導電パッド28は配置される。すなわち、導電パッド28は端子バンプ群の最外周に沿って1周にわたって1列に配列される。プリント配線板14ではこれらの導電パッド28に対応して導電パッド28が配置される。最外周の配列以外の端子バンプ17に対してパッケージ基板16およびプリント配線板14では通常の導電パッド28aが配置される。最外周の端子バンプ17ではクラック35の成長は突起32の働きで蛇行する。クラック35の成長は阻害される。導電パッド28同士の間で電気接続は維持され続ける。全ての導電パッド28、28aは電気接続に利用されることができる。
例えば図9に示されるように、前述の導電パッド28はパッケージ基板16の4隅に配置されてもよい。すなわち、端子バンプ群の配列の4隅に対応する位置に導電パッド28は配置される。プリント配線板14ではこれら4つの導電パッド28に対応して導電パッド28が配置される。4隅以外の端子バンプ17に対してパッケージ基板16およびプリント配線板14には導電パッド28が配置される。4隅の端子バンプ17ではクラック35の成長は突起32の働きで蛇行する。クラック35の成長は阻害される。導電パッド28同士の間で電気接続は維持され続ける。全ての導電パッド28、28aは電気接続に利用されることができる。その他、端子バンプ17の配列の輪郭が四角形以外の多角形に設定される場合には、少なくとも多角形の各角に導電パッド28は配置されればよい。1つの導電パッド28上では突起32は配列の対角線に沿って1列に並べられればよい。
例えば図10に示されるように、端子バンプ群では所定の行列数で端子バンプ17の配置が省略されてもよい。この配列では所定の行列数に対応する空間37が端子バンプ17に囲まれる。この場合、前述の導電パッド28は、空間37の周囲で一周にわたって1列に配列されればよい。すなわち、端子バンプ群の最内周の配列に対応する位置に配置されればよい。最内周の導電パッド28ではクラック35の成長は突起32の働きで蛇行する。クラック35の成長は阻害される。導電パッド28同士の間で電気接続は維持され続ける。全ての導電パッド28、28aは電気接続に利用されることができる。
その他、例えば図11に示されるように、導電パッド28には棒状の突起32aが形成されてもよい。同様に、導電パッド28には段差付きの棒状の突起32bが形成されてもよい。これらの突起32a、32bはプリント配線板14やパッケージ基板16の製造時に形成されればよい。突起32a、32bの形成にあたって、図12に示されるように、例えば配線基板素材41が用意される。配線基板素材41は例えば樹脂基板やセラミック基板であればよい。配線基板素材41の表面には導電材のべた膜42が形成される。べた膜42の表面には導電材製の突起32a、32bが形成される。突起32a、32bは導電パッド28の輪郭の内側に対応する位置に配置される。突起32a、32bの形成にあたって例えばフォトリソグラフィー技術が利用される。すなわち、べた膜42の表面にはレジスト膜43が形成される。レジスト膜43は突起32a、32bに対応する空隙44を形成する。べた膜42に基づきめっき処理が施される。その結果、レジスト膜43の空隙44内で突起32a、32bが形成される。段差の形成にあたって複数回にわたってレジスト膜43は重ね合わせられればよい。重ね合わせのたびにレジスト膜43内の空隙44は狭められればよい。突起32a、32bの形成後、レジスト膜43は除去される。
その後、図13に示されるように、べた膜42上に再びレジスト膜46は形成される。レジスト膜46はパッド33を含む配線パターンを象る。パッド33上で突起32a、32bはレジスト膜46に覆われる。こうしたレジスト膜46に基づきエッチング処理が施される。その結果、レジスト膜46の周囲でべた膜42の導電材は除去される。レジスト膜46下で導電材の配線パターンは残存する。配線パターンには突起32a、32b付きの導電パッド28が形成される。レジスト膜46は除去される。
図14は第2実施形態に係る導電パッド47を示す。この導電パッド47では凹凸形状の実現にあたって傾斜面48が利用される。傾斜面48はプリント配線板14の表面やパッケージ基板16の裏面の平坦面に対して所定の傾斜角αで傾斜する。ここでは、導電パッド47の表面には4枚の傾斜面48に基づき四角錐面が形成される。四角錐面は例えば0.03mmの高さで盛り上がる。こういった導電パッドは前述の導電パッド28と同等な作用効果を発揮する。その他、4枚の傾斜面48は、図15に示されるように、熱膨張時の伸縮方向に直交する稜線で仕切られてもよい。
以下、コンピュータシミュレーションに基づき導電パッド47の効力を検証した結果を示す。シミュレーションにあたって前述のマザーボード13の構造に基づき解析モデルは作成された。この解析モデルでは3種類の導電パッド49、47a、47bが用意された。いずれの導電パッド49、47a、47bでも輪郭は四角形に単純化された。各辺の大きさは0.6mmに設定された。図16に示されるように、第1導電パッド49の表面は平坦面で規定された。第2導電パッド47aの表面は四角錐面に規定された。頂点の高さは0.01mmに設定された。同様に、第3導電パッド47bの表面は四角錐面に規定された。頂点の高さは0.03mmに設定された。第1解析モデルでは全ての導電パッドに第1導電パッド49が適用された。第2解析モデルでは4隅の導電パッドに第2導電パッド47aが適用された。それら以外の導電パッドには第1導電パッド49が適用された。同様に、第3解析モデルでは4隅の導電パッドに第3導電パッド47bが適用された。それら以外の導電パッドには第1導電パッド49が適用された。図17に示されるように、端子バンプ17の形状は多面体に単純化された。解析モデルは摂氏−25度と摂氏125度との間で熱サイクルに曝された。1サイクル当たりの非線形歪みが測定された。第1解析モデルでは0.1109の非線形歪みが確認された。第2解析モデルでは0.1105の非線形歪みが確認された。第3解析モデルでは0.1098の非線形歪みが確認された。図18に示されるように、四角錐面の頂点が高いほど、非線形歪みは低減されることが確認された。すなわち、四角錐面の頂点が高いほど、端子バンプ17の寿命は長いことが確認された。
なお、導電パッド28、47の輪郭は、必ずしも真円に限定されるものではなく、例えば六角形といった多角形でもよくその他の形状であってもよい。そういった形状であっても突起32、32a、32bや傾斜面48の効果は同様に実現されることができることは容易く想像される。
(付記1) 複数の入出力端子を有する電子部品と、第1の面で前記電子部品を受け止め、前記電子部品の入出力端子に接続される配線を有する配線基板と、前記第1の面とは異なる前記配線基板の第2の面に形成されて前記配線に接続される複数の接続端子とを備え、前記接続端子のうち、少なくとも1以上の接続端子には、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面が形成されることを特徴とする電子部品パッケージ。
(付記2) 前記電子部品パッケージにおいて、前記接触面が有する前記凹凸形状は、前記第2の面に対して傾斜する傾斜面により形成されることを特徴とする付記1記載の電子部品パッケージ。
(付記3) 前記電子部品パッケージにおいて、前記接触面が有する前記凹凸形状は、突起により形成されることを特徴とする付記1記載の電子部品パッケージ。
(付記4) 複数の入出力端子を有する電子部品と、第1の面で前記電子部品を受け止め、前記電子部品の入出力端子に接続される配線を有する配線基板と、前記第1の面とは異なる前記配線基板の第2の面に所定の配列で形成されて前記配線に接続される複数の接続端子とを備え、前記接続端子のうち、前記配列の最外周に配置される第1の接続端子には、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面が形成され、前記第1の接続端子以外の第2の接続端子には、はんだ材を受け止める平坦な接触面が形成されることを特徴とする電子部品パッケージ。
(付記5) 複数の入出力端子を有する電子部品と、第1の面で前記電子部品を受け止め、前記電子部品の入出力端子に接続される配線を有する配線基板と、前記第1の面のとは異なる前記配線基板の第2の面に形成されて前記配線に接続され、多角形の輪郭で仕切られる配列に配置される複数の接続端子とを備え、前記接続端子のうち、前記多角形の角に配置される第1の接続端子には、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面が形成され、前記第1の接続端子以外の第2の接続端子には、はんだ材を受け止める平坦な接触面が形成されることを特徴とする電子部品パッケージ。
(付記6) 複数の入出力端子を有する電子部品と、第1の面で前記電子部品を受け止め、前記電子部品の入出力端子に接続される配線を有する配線基板と、前記第1の面とは異なる前記配線基板の第2の面に形成されて前記配線に接続され、空間の周囲で一周にわたって1列に配列される複数の第1の接続端子と、第1の接続端子の周囲に配列される第2の接続端子とを備え、前記第1の接続端子には、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面が形成され、前記第2の接続端子には、はんだ材を受け止める平坦な接触面が形成されることを特徴とする電子部品パッケージ。
(付記7) 基板と、前記基板の表面に形成されて、所定の配列で配置される複数の導電材製パッドとを備え、前記導電材製パッドのうち、少なくとも1以上の導電材製パッドには、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面が区画されることを特徴とするプリント配線板。
(付記8) 前記プリント配線板において、前記接触面の凹凸形状は、前記第2の面に対して傾斜する傾斜面により形成されることを特徴とする付記7記載のプリント配線板。
(付記9) 前記プリント配線板において、前記接触面の凹凸形状は突起により形成されることを特徴とする付記7記載のプリント配線板。
(付記10) 複数の入出力端子を有する電子部品と、第1の面で前記電子部品を受け止め、前記電子部品の入出力端子に接続される配線を有する配線基板と、前記第1の面とは異なる前記配線基板の第2の面に形成されて前記配線に接続される複数の第1接続端子と、前記複数の第1接続端子にそれぞれ接合される複数のはんだ片と、個々の前記第1接続端子に対応して前記複数のはんだ片にそれぞれ接合される複数の第2接続端子を含む配線を有するプリント配線板とを備え、前記複数の第1接続端子および対応する前記複数の第2接続端子のうち、少なくとも1以上の第1接続端子および第2接続端子の組には、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面がそれぞれ形成されることを特徴とする基板ユニット。
(付記11) 前記基板ユニットにおいて、前記接触面の凹凸形状は、前記第2の面に対して傾斜する傾斜面により形成されることを特徴とする付記10記載の基板ユニット。
(付記12) 前記基板ユニットにおいて、前記接触面の凹凸形状は突起により形成されることを特徴とする付記10記載の基板ユニット。
(付記13) 配線基板素材の表面に形成される導電材のべた膜上で所定の入出力用パッドに対応する位置に導電材の突起を形成する工程と、前記べた膜上に、前記突起を覆いつつ、前記入出力用パッドを含む配線パターンを象ったレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜の周囲で前記導電材のべた膜を除去し、前記導電材の配線パターンを残存させる工程とを備えることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
(付記14) 絶縁性基板の表面に所定の配列で配置される複数の導電材製パッドを有する配線基板を用意する工程と、前記導電材製パッドの表面に導電ペーストを盛る工程と、前記導電ペーストを固化する工程とを備えることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
実施形態の一例に係る電子機器の一具体例すなわちサーバコンピュータ装置の外観を概略的に示す斜視図である。 実施形態の一例に係るプリント基板ユニットすなわちマザーボードの構造を概略的に示す側面図である。 第1実施形態に係る導電パッドを概略的に示すマザーボードの拡大部分垂直断面図である。 図3に対応し、端子バンプ内でクラックの進行を概略的に示すマザーボードの拡大部分垂直断面図である。 導電パッドの製造過程を概略的に示す導電パッドの側面図である。 導電パッドの拡大平面図である。 図3に対応し、第1実施形態に係る導電パッドおよび通常の導電パッドを概略的に示す拡大部分垂直断面図である。 導電パッドの配列を概略的に示すパッケージ基板の裏面図である。 導電パッドの配列を概略的に示すパッケージ基板の裏面図である。 導電パッドの配列を概略的に示すパッケージ基板の裏面図である。 変形例に係る導電パッドを概略的に示すマザーボードの拡大部分垂直断面図である。 突起の製造過程を概略的に示すプリント配線板(またはパッケージ基板)の拡大部分垂直断面図である。 突起の形成後に配線パターンの製造過程を概略的に示すプリント配線板(またはパッケージ基板)の拡大部分垂直断面図である。 第2実施形態に係る導電パッドを概略的に示すマザーボードの拡大部分垂直断面図である。 第2実施形態の変形例に係る導電パッドを概略的に示すマザーボードの拡大部分垂直断面図である。 コンピュータシミュレーションの解析モデルを概略的に示す図である。 コンピュータシミュレーションで設定される端子バンプを概略的に示す斜視図である。 コンピュータシミュレーションに基づき検証結果を示すグラフである。
符号の説明
13 基板ユニット(マザーボード)、14 プリント配線板、14a 基板、15 電子部品パッケージ、16 配線基板(パッケージ基板)、17 はんだ材(端子パッド)、18 電子部品(LSIチップ)、19 入出力端子(端子バンプ)、28 接続端子(第1の接続端子)としての導電パッド、28a 第2の接続端子としての導電パッド、32 凹凸形状(突起)、32a 凹凸形状(突起)、32b 凹凸形状(突起)、33 パッド、34 導電ペースト、36 平坦な接触面(平坦面)、41 配線基板素材、42 べた膜、48 傾斜面。

Claims (10)

  1. 複数の入出力端子を有する電子部品と、
    第1の面で前記電子部品を受け止め、前記電子部品の入出力端子に接続される配線を有する配線基板と、
    前記第1の面とは異なる前記配線基板の第2の面に形成されて前記配線に接続される複数の接続端子とを備え、
    前記接続端子のうち、少なくとも1以上の接続端子には、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面が形成されることを特徴とする電子部品パッケージ。
  2. 前記電子部品パッケージにおいて、
    前記接触面が有する前記凹凸形状は、前記第2の面に対して傾斜する傾斜面により形成されることを特徴とする請求項1記載の電子部品パッケージ。
  3. 前記電子部品パッケージにおいて、
    前記接触面が有する前記凹凸形状は、突起により形成されることを特徴とする請求項1記載の電子部品パッケージ。
  4. 複数の入出力端子を有する電子部品と、
    第1の面で前記電子部品を受け止め、前記電子部品の入出力端子に接続される配線を有する配線基板と、
    前記第1の面とは異なる前記配線基板の第2の面に所定の配列で形成されて前記配線に接続される複数の接続端子とを備え、
    前記接続端子のうち、前記配列の最外周に配置される第1の接続端子には、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面が形成され、前記第1の接続端子以外の第2の接続端子には、はんだ材を受け止める平坦な接触面が形成されることを特徴とする電子部品パッケージ。
  5. 複数の入出力端子を有する電子部品と、
    第1の面で前記電子部品を受け止め、前記電子部品の入出力端子に接続される配線を有する配線基板と、
    前記第1の面のとは異なる前記配線基板の第2の面に形成されて前記配線に接続され、多角形の輪郭で仕切られる配列に配置される複数の接続端子とを備え、
    前記接続端子のうち、前記多角形の角に配置される第1の接続端子には、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面が形成され、前記第1の接続端子以外の第2の接続端子には、はんだ材を受け止める平坦な接触面が形成されることを特徴とする電子部品パッケージ。
  6. 複数の入出力端子を有する電子部品と、
    第1の面で前記電子部品を受け止め、前記電子部品の入出力端子に接続される配線を有する配線基板と、
    前記第1の面とは異なる前記配線基板の第2の面に形成されて前記配線に接続され、空間の周囲で一周にわたって1列に配列される複数の第1の接続端子と、
    第1の接続端子の周囲に配列される第2の接続端子とを備え、
    前記第1の接続端子には、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面が形成され、前記第2の接続端子には、はんだ材を受け止める平坦な接触面が形成されることを特徴とする電子部品パッケージ。
  7. 基板と、
    前記基板の表面に形成されて、所定の配列で配置される複数の導電材製パッドとを備え、前記導電材製パッドのうち、少なくとも1以上の導電材製パッドには、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面が区画されることを特徴とするプリント配線板。
  8. 複数の入出力端子を有する電子部品と、
    第1の面で前記電子部品を受け止め、前記電子部品の入出力端子に接続される配線を有する配線基板と、
    前記第1の面とは異なる前記配線基板の第2の面に形成されて前記配線に接続される複数の第1接続端子と、
    前記複数の第1接続端子にそれぞれ接合される複数のはんだ片と、個々の前記第1接続端子に対応して前記複数のはんだ片にそれぞれ接合される複数の第2接続端子を含む配線を有するプリント配線板とを備え、
    前記複数の第1接続端子および対応する前記複数の第2接続端子のうち、少なくとも1以上の第1接続端子および第2接続端子の組には、はんだ材を受け止める凹凸形状を有する接触面がそれぞれ形成されることを特徴とする基板ユニット。
  9. 配線基板素材の表面に形成される導電材のべた膜上で所定の入出力用パッドに対応する位置に導電材の突起を形成する工程と、
    前記べた膜上に、前記突起を覆いつつ、前記入出力用パッドを含む配線パターンを象ったレジスト膜を形成する工程と、
    前記レジスト膜の周囲で前記導電材のべた膜を除去し、前記導電材の配線パターンを残存させる工程とを備えることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
  10. 絶縁性基板の表面に所定の配列で配置される複数の導電材製パッドを有する配線基板を用意する工程と、
    前記導電材製パッドの表面に導電ペーストを盛る工程と、
    前記導電ペーストを固化する工程とを備えることを特徴とするプリント配線板の製造方法。
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