電子装置の製造方法、及び電子装置の実装構造
【課題】センサ素子基板をモジュール基板に設置する際、当該センサ素子基板の傾き、回転、及び接続不良を抑制することができる電子装置の製造方法、及び電子装置の実装構造の提供。
【解決手段】センサ基板11の第一側面11fのバンプ12を、モジュール基板(実装基板)13に配された導電ペースト15に接合する際に、実装基板13の所定位置に接着剤16を塗布する工程A、センサ基板11の矩形の底面11eを実装基板13に載置する工程B、及びバンプ12と導電ペースト15とを加熱により接合する工程Cを少なくとも有し、工程Aにおいて、底面11eを構成する四辺のうち、第一側面11fと対向する第二側面11hを成す一辺pが、実装基板13上に配置される予定の位置に接着剤16を配置し、且つ工程Bにおいて、接着剤16によって、一辺pの近傍で、底面11e及び第二側面11hを実装基板13に固定する電子装置の製造方法。
【解決手段】センサ基板11の第一側面11fのバンプ12を、モジュール基板(実装基板)13に配された導電ペースト15に接合する際に、実装基板13の所定位置に接着剤16を塗布する工程A、センサ基板11の矩形の底面11eを実装基板13に載置する工程B、及びバンプ12と導電ペースト15とを加熱により接合する工程Cを少なくとも有し、工程Aにおいて、底面11eを構成する四辺のうち、第一側面11fと対向する第二側面11hを成す一辺pが、実装基板13上に配置される予定の位置に接着剤16を配置し、且つ工程Bにおいて、接着剤16によって、一辺pの近傍で、底面11e及び第二側面11hを実装基板13に固定する電子装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子装置の製造方法、及び電子装置の実装構造に関する。より詳しくは、物理量を検出するセンサ素子を有する電子装置の製造方法、及び物理量を検出するセンサ素子を有する電子装置の実装構造に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、地磁気や加速度等の物理量を測定するセンサモジュールを電子機器に搭載する需要が高まっており、それに対応する技術が開示されている。例えば、電子機器の姿勢を検出する姿勢検出装置として、特許文献1に記載のものが知られている。
【0003】
この姿勢検出装置は、2軸(X軸,Y軸)の磁束を検出できる磁気センサと、2軸の加速度センサを用いた傾斜センサと、演算回路とで構成されている。この磁気センサは、センサ表面に平行な方向の地磁気成分を検知することが可能である。しかし、2軸の磁気センサであると、地磁気の伏角の影響を受けて方位測定の誤差が生じる問題がある。このため、垂直方向の磁界を検出するための磁気センサを加えた3軸の磁気センサが開示されている(特許文献2参照)。
【0004】
実装基板に対する垂直方向(Z軸)の磁界を検出するZ軸の磁気センサは、実装基板に対する平面方向の磁界を検出するX軸及びY軸の磁気センサと同様の磁気センサを物理的に実装基板に対して垂直に立てて設置する必要がある。垂直に立てられた磁気センサの回路と実装基板の回路とを電気的に接続させる方法として、金ワイヤからなるボンディングワイヤで配線して実装することが従来行われている(特許文献2参照)。
【0005】
しかし、ボンディングワイヤを用いた実装方法では、磁気センサや加速度センサ(傾斜センサ)等のセンサ素子から出力される電気信号が、実装基板側に配された信号処理用IC等のチップ部品に伝送される際に劣化してしまう問題がある。
【0006】
そこでボンディングワイヤに代えて、はんだバンプを使用する実装方法が開示されている(特許文献3参照)。すなわち、センサ素子の底面を実装基板に設置し、該センサ素子の側面に配置されたはんだバンプと、実装基板上の電極パッドと、を電気的に接続する実装方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特許第3576728号公報
【特許文献2】特許第3781056号公報
【特許文献3】特開2009−229296号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明者らは、特許文献3に開示された実装方法には以下の問題があることを見出した。この実装方法において、はんだバンプ102と電極パッド104との接続性を高める目的で、該電極パッド104上にはんだペースト105を設けて実装した場合、センサ素子基板101が傾いて固定されてしまうことがある(図11)。この原因として、当該はんだペースト105とはんだバンプ102とをリフロー方式(加熱処理)によって溶融接合する場合に、溶融したはんだペースト105及びはんだバンプ102の表面張力によって、該はんだバンプ102側にセンサ素子101が引っ張られることによって傾くことが考えられた。
【0009】
そこで、モジュール基板103(実装基板)における、センサ素子基板101の底面101eが配置される予定位置に、接着剤106を塗布することによって、センサ素子基板101の傾きを防止することを試みたところ、傾きは若干低減されたが、確実に抑制することはできなかった(図12)。さらに、センサ素子基板101の傾きが起こらない場合でも、接着剤106の流動に伴って当該センサ素子基板101が回転して、はんだバンプ102と電極パッド104との電気的接続がなされない問題(図13)や、接着剤106が当該センサ素子基板101の底面101eからはみ出してはんだペースト105上に流出し、はんだバンプ102と電極パッド104との電気的接続を阻害することがあった(図14)。
【0010】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、センサ素子基板の底面をモジュール基板に設置し、当該センサ素子基板の側面に配されたはんだバンプと、モジュール基板に配された電極パッド上の導電性ペーストとを電気的に接続する場合、当該センサ素子基板の傾き、回転、及び接続不良を抑制することができる電子装置の製造方法、及び設置安定性に優れた、電子装置の実装構造の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の請求項1に記載の電子装置の製造方法は、センサ素子基板の第一側面に形成された金属バンプを、モジュール基板に配されたパッド上の導電性ペーストに、接合する電子装置の製造方法であって、前記モジュール基板の所定位置に、接着剤を塗布する工程A、前記センサ素子基板の矩形の底面を、前記モジュール基板に載置する工程B、及び、前記金属バンプと前記導電性ペーストとを加熱により接合する工程C、を少なくとも有し、前記工程Aにおいて、前記底面を構成する四辺のうち、前記第一側面と対向する第二側面を成す一辺が、前記モジュール基板上に配置される予定の位置に、前記接着剤を配置すること、且つ前記工程Bにおいて、前記接着剤によって、前記一辺の近傍で、前記底面及び前記第二側面を前記モジュール基板に固定すること、を特徴とする。
本発明の請求項2に記載の電子装置の製造方法は、請求項1において、前記工程Bにおいて、前記接着剤が、さらに、前記センサ素子基板の、前記第一側面及び前記第二側面以外の側面を、前記モジュール基板に固定することを特徴とする。
本発明の請求項3に記載の電子装置の実装構造は、センサ素子基板の第一側面に形成された金属バンプが、モジュール基板に配されたパッド上の導電性ペーストに接合された電子装置の実装構造であって、前記センサ素子基板の矩形の底面を構成する四辺のうち、前記第一側面に対向する第二側面を成す一辺の近傍において、前記底面及び前記第二側面が、接着剤によって、前記モジュール基板に接着されていることを特徴とする。
本発明の請求項4に記載の電子装置の実装構造は、請求項3において、さらに、前記センサ素子基板の、前記第一側面及び前記第二側面以外の側面が、前記モジュール基板に、接着剤によって接着されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明の電子装置の製造方法によれば、モジュール基板にセンサ素子基板を実装する際に、センサ素子基板が傾いたり、回転したり、パッドとの接続が不良となることを抑制し、センサ素子基板の底面を、モジュール基板の所定位置に確実に設置して固定することができる。
本発明の電子装置の実装構造によれば、モジュール基板におけるセンサ素子基板の設置安定性を高めて、外力によって離脱・剥離することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明にかかる電子装置の製造方法の一例を示す模式的な斜視図である。
【図2】本発明にかかる電子装置の製造方法の一例を示す模式的な斜視図である。
【図3】本発明にかかる電子装置の製造方法の一例を示す模式的な斜視図である。
【図4】本発明にかかる電子装置の製造方法の一例を示す模式的な斜視図である。
【図5】本発明にかかる電子装置の製造方法の第一実施態様を示す概略図である。
【図6】本発明にかかる電子装置の製造方法の第二実施態様を示す概略図である。
【図7】本発明にかかる電子装置の製造方法の第三実施態様を示す概略図である。
【図8】本発明にかかる電子装置の製造方法の第四実施態様を示す概略図である。
【図9】本発明にかかる電子装置の製造方法の第五実施態様を示す概略図である。
【図10】本発明にかかる電子装置の製造方法の第六実施態様を示す概略図である。
【図11】従来の電子装置の製造方法の一例を示す概略図である。
【図12】従来の電子装置の製造方法の一例を示す概略図である。
【図13】従来の電子装置の製造方法の一例を示す概略図である。
【図14】従来の電子装置の製造方法の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、好適な実施の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
本発明の電子装置の製造方法は、図1〜4で示すように、センサ素子基板1の第一側面1fに形成された金属バンプ2を、モジュール基板3に配されたパッド4(電極パッド)上の導電性ペースト5に、接合する方法である。その大まかな流れを、図1〜4を用いて説明する。
【0015】
まず、図1(a)に示すようなモジュール基板3を準備する。モジュール基板3の材質としては、絶縁体からなるものであれば特に制限されず、ガラスコンポジット基板やガラスエポキシ基板、セラミックス基板、フレキシブルプリント基板等の公知のプリント基板等が適用できる。
【0016】
モジュール基板3には、センサ素子基板1を載置する予定の部位Mに、パッド4が配されている。パッド4上には導電性ペースト5が塗布されている。導電性ペーストとしては、はんだペースト、銀ペースト、銅ペースト、金ペースト等が適用できるが、センサ素子基板1に形成された金属バンプ2と同じ材料で構成された導電性ペーストであるほうが、接続信頼性の観点から好ましい。また。導電性ペーストをモジュール基板3のパッド4に配するには、印刷技術を用いることができる。
また、他の素子基板81,82を実装するためのパッド87や、信号処理用IC等のチップ部品83,84を実装するためのパッド86,スルーホール88が配されていてもよい。これらのパッドは、プリント配線等に適宜接続されている。
さらに、モジュール基板3の実装面には、パッド4,86,87、スルーホール88、及び前記予定の部位Mを除いた領域に、ソルダーレジスト89が形成されていてもよい。
【0017】
図1(b)は、前記予定の部位Mを拡大した模式的な上面図である。この部位Mは、モジュール基板3の表面が露呈している。この部位Mの一部に、後述する接着剤6を塗布する。
なお、図1〜4においては、接着剤6は図示していない。接着剤6を塗布する位置については後で詳細に説明する。
【0018】
図1(c)は、他の素子基板81,82を実装するパッド87の周辺を拡大した模式的な上面図である。
図1で示した各パッドの配置は単なる一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。
【0019】
つぎに、センサ素子基板1を準備する。図2(a)及び(c)に示すセンサ素子基板1は直方体であるが、本発明におけるセンサ素子基板1の形状は直方体に限られない。ただし、モジュール基板3に設置される、センサ素子基板1の底面1eの形状は矩形である。
【0020】
センサ素子基板1の第一側面1fには、金属バンプ2が形成されている。金属バンプ2の材質としては特に制限されないが、はんだ、銅、金などが適用できる。中でも、溶融接合が容易であり、長期信頼性に優れる、はんだ(はんだバンプ)が好適である。はんだ(はんだバンプ)は、有鉛タイプ、無鉛タイプを問わず、本発明に適用可能である。
【0021】
第一側面1fに形成されている金属バンプ2の個数は特に制限されず、1個であっても、2個以上であってもよい。第一側面1fに対向する第二側面1hには、金属バンプ2は形成されていない。
【0022】
センサ素子基板1としては、例えば磁気センサ素子や加速度センサ素子等が挙げられる。特に、モジュール基板3の実装面に対して垂直方向の物理量を測定するセンサ素子基板が好適である。この場合、センサ素子基板1は、他の素子基板よりも背高となる傾向がある。背高(縦長)なセンサ素子基板1をモジュール基板3に実装する場合には、特に、その実装時及び実装後の固定の安定性が求められる。本発明は、このような場合に格別顕著な効果を奏することができる。
【0023】
他の素子基板81,82としては、例えば、モジュール基板3に対して平行方向の物理量を測定する磁気センサ素子や加速度センサ素子等が挙げられる。
【0024】
前記磁気センサ素子としては、MI素子(Magneto-Impedance素子)、平行フラックスゲートセンサ素子、直交フラックスゲートセンサ素子等の公知のものが適用できる。
【0025】
つづいて、準備したモジュール基板3に配された各パッドに、センサ素子基板1及び他の素子基板81,82に形成された金属バンプ2を、電気的に導通するように接合して実装する(図3)。
他の素子基板81,82は、本発明においては必須の構成ではなく、製造する電子装置の仕様に応じて、適宜付け加えたり除いたりできる素子基板である。
【0026】
さらに、信号処理用IC等の部品チップ83,84を実装してもよい。図4に示す例では、部品チップ83,84は、ボンディングワイヤ85を用いて、パッド86に電気的に接続されている。
【0027】
センサ素子基板1,他の素子基板81,82、及び部品チップ83,84等の実装部品を搭載した後、必要に応じて、実装面全体を覆うように樹脂モールド(不図示)を配してもよい。
【0028】
本発明の電子装置の製造方法は、前述の大まかな流れにおいて、以下の工程A〜Cを少なくとも有するものである。
前記工程Aは、モジュール基板3の所定位置に、接着剤6を塗布する工程である。
前記工程Bは、センサ素子基板1の矩形の底面1eを、モジュール基板3に載置する工程である。
前記工程Cは、金属バンプ2と導電性ペースト5とを加熱処理(方式)により接合する工程である。
【0029】
さらに、本発明の電子装置の製造方法では、次の操作を行う。
前記工程Aにおいて、底面1eを構成する四辺のうち、第一側面1fと対向する第二側面1hを成す一辺pが、モジュール基板3上に配置される予定の位置に、接着剤6を配置し、且つ、前記工程Bにおいて、前記接着剤6によって、一辺pの近傍で、底面1e及び第二側面1hをモジュール基板3に固定する。
この操作を、各実施態様ごとに、図面を用いて以下に説明する。
【0030】
<第一実施態様>
本発明にかかる製造方法の第一実施態様を図5に示す。
図5(a)は、センサ素子基板1をモジュール基板3に載置する前の状態を示す、図5(b)のX−X線に沿う概略断面図である。図5(b)は、センサ素子基板1をモジュール基板3に載置する前の状態を示す概略上面図である。
図5(c)は、センサ素子基板1をモジュール基板3に載置した後の状態を示す、図5(d)のX−X線に沿う概略断面図である。図5(d)は、センサ素子基板1をモジュール基板3に載置した後の状態を示す概略上面図である。
なお、図5の上面図において、運搬ハンドHは省略して示していない。
【0031】
図5(a)及び(b)では、モジュール基板3の実装面上において、センサ素子基板1の一辺pが配置される予定の位置(所定位置)に、接着剤6を配置してある。
より詳細には、上面から見て接着剤6が略楕円状となるように、一辺pが配置される予定の位置と接着剤6の中心線とが沿うように、且つ、接着剤6の縁がセンサ素子基板1の中心を越えて拡がらないように配置してある。このように接着剤6を塗布する方法は、公知の接着剤塗布装置によって行うことができる。
【0032】
運搬ハンドHは、センサ素子基板1の上面1gを吸着して保持している。図5(a)及び(b)の状態から、運搬ハンドHを直下へ降ろすことによって、モジュール基板3の実装面上に、センサ素子基板1の底面1eを載置して、吸着を解除して離れると、図5(c)及び(d)の状態となる。
【0033】
図5(c)及び(d)では、接着剤6によって、一辺pの近傍で、底面1e及び第二側面1hをモジュール基板3に固定している。
より詳細には、前記載置によって、接着剤6の一部が変形し、底面1eをモジュール基板3の実装面に接着しつつ拡がっている。このとき、該接着剤6は、第二側面1hに接着すると共に、モジュール基板3の実装面にも接着している。
【0034】
センサ素子基板1を載置した際に、接着剤6が流動して、第一側面1fまで達して導電性ペースト5上に拡がることを防ぐとともに、センサ素子基板1が傾斜や回転することを防ぐために、モジュール基板3の所定位置に塗布する接着剤6の高さTは、導電性ペースト5の高さLよりも低くすることが好ましい。そのようにすることで、接着剤6の塗布量が過剰になり第一側面1fまで達するのを防ぐことができる。
【0035】
ここで「固定」とは、安定に保たれていて、容易には動かない或いは剥がれないことをいう。センサ素子基板1が載置された後の接着剤6は、固化していてもよく、固化せずにある程度の流動性を維持していてもよい。なお、センサ素子基板1が載置される前の接着剤6は、流動性を有するものである。
【0036】
以上の操作によって、センサ素子基板1をモジュール基板3に載置して固定することによって、後段の加熱処理を行った際にも、センサ素子基板1が溶融した導電性ペースト5及び金属バンプ2に引き付けられて、第一側面1f側に傾斜してしまうことを防ぐとともに、センサ素子基板1が回転したり、接続不良を起こすことを防ぐことができる。
【0037】
この理由としては、溶融した導電性ペースト5の表面張力等よって第一側面1fを引き寄せる力に対して、接着剤6が、前記第一側面1fと対向する第二側面1h、及び底面1eを固定することによって、前記引き寄せる力に抗っているためであると考えられる。
【0038】
前記加熱処理において、接着剤6が加熱されることによって接着剤6の流動性が若干高まったとしても、前記加熱処理によって接着剤6が完全に揮発してしまうようなことがなければ、通常、接着剤6は十分にセンサ素子基板1を固定することができる。
【0039】
本発明で用いられる接着剤6としては、粘度が20〜80Pa・sの接着剤が好ましい。具体例としては、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等を含む公知の接着剤が挙げられる。
上記粘度の範囲であると、センサ素子基板1を載置した際に、センサ素子基板1が傾いたり、回転したり、パッド4との電気的接続が不良となることをより一層抑制することができる。
【0040】
本発明のように、電子部品等をモジュール基板に固定するのに用いる接着剤としては、熱硬化型の接着剤を用いるのが一般的である。熱硬化型の接着剤は、140℃近傍の温度で反応して固化し、接着機能が発揮される。モジュール基板3とセンサ素子基板1の第一側面1f側とを、はんだペーストを用いて接合する場合、はんだリフローすることによって接合を行う。はんだリフローは、モジュール基板3及びセンサ素子基板1の全体を、予備加熱(130℃〜180℃)し、次いで本加熱(230℃〜260℃)することで行われる。この場合、接着剤は、予備加熱(130℃〜180℃)の段階で化学反応が生じて接着機能を生じ、本加熱の段階においては、加熱により軟化するものの、接着機能は維持されたままである。そして、はんだリフロー後に室温に戻ることによって、完全に固化する。
【0041】
<第二実施態様>
本発明にかかる製造方法の第二実施態様を図6に示す。
図6(a)は、センサ素子基板11をモジュール基板13に載置する前の状態を示す、図6(b)のX−X線に沿う概略断面図である。図6(b)は、センサ素子基板11をモジュール基板13に載置する前の状態を示す概略上面図である。
図6(c)は、センサ素子基板11をモジュール基板13に載置した後の状態を示す、図6(d)のX−X線に沿う概略断面図である。図6(d)は、センサ素子基板11をモジュール基板13に載置した後の状態を示す概略上面図である。
なお、図6の上面図において、運搬ハンドHは省略して示していない。
【0042】
図6(a)及び(b)では、モジュール基板13の実装面上において、センサ素子基板11の一辺pが配置される予定の位置(所定位置)に、接着剤16を配置してある。
より詳細には、上面から見て接着剤16が略円状となるように、一辺pが配置される予定の位置の中央付近の1箇所で、一辺pが配置される予定の位置と接着剤16の中心線とが沿うように、且つ、接着剤16の縁がセンサ素子基板11の中心を越えて拡がらないように、接着剤16を配置してある。このように接着剤16を塗布する方法は、公知の接着剤塗布装置によって行うことができる。
【0043】
運搬ハンドHは、センサ素子基板11の上面11gを吸着して保持している。図6(a)及び(b)の状態から、運搬ハンドHを直下へ降ろすことによって、モジュール基板13の実装面上に、センサ素子基板11の底面11eを載置して、吸着を解除して離れると、図6(c)及び(d)の状態となる。
【0044】
図6(c)及び(d)では、接着剤16によって、一辺pの近傍で、該一辺pの中央部の1箇所で、底面11e及び第二側面11hをモジュール基板13に固定している。
より詳細には、前記載置によって、接着剤16の一部が変形し、底面11eをモジュール基板13の実装面に接着しつつ拡がっている。このとき、該接着剤16は、第二側面11hに接着すると共に、モジュール基板13の実装面にも接着している。
【0045】
センサ素子基板11を載置した際に、接着剤16が流動して、第一側面11fまで達して導電性ペースト15上に拡がることを防ぐとともに、センサ素子基板11が傾斜や回転することを防ぐために、モジュール基板13の所定位置に塗布する接着剤16の高さTは、導電性ペースト15の高さLよりも低くすることが好ましい。そのようにすることで、接着剤16の塗布量が過剰になり第一側面11fまで達するのを防ぐことができる。
また、同様の理由から、センサ素子基板11を載置する前の接着剤16の直径は、載置するセンサ素子基板11の厚さ(第一側面11f−第二側面11h間の距離)と同程度にすれば良い。センサ素子基板11を載置する際には、接着剤16の半分をセンサ素子基板11と重なるように、残り半分をセンサ素子基板11と重ならないように載置すれば、センサ素子基板11の底面11eと第二側面11hをバランスよくモジュール基板3に固定することができる。
【0046】
ここで「固定」とは、安定に保たれていて、容易には動かない或いは剥がれないことをいう。センサ素子基板11が載置された後の接着剤16は、固化していてもよく、固化せずにある程度の流動性を維持していてもよい。なお、センサ素子基板11が載置される前の接着剤16は、流動性を有するものである。
【0047】
以上の操作によって、センサ素子基板11をモジュール基板13に載置して固定することによって、後段の加熱処理を行った際にも、センサ素子基板11が溶融した導電性ペースト15及び金属バンプ12に引き付けられて、第一側面11f側に傾斜してしまうことを防ぐとともに、センサ素子基板11が回転したり、接続不良を起こすことを防ぐことができる。
【0048】
この理由としては、溶融した導電性ペースト15の表面張力等よって第一側面11fを引き寄せる力に対して、接着剤16が、前記第一側面11fと対向する第二側面11h、及び底面11eを固定することによって、前記引き寄せる力に抗っているためであると考えられる。
【0049】
前記加熱処理において、接着剤16が加熱されることによって接着剤16の流動性が若干高まったとしても、前記加熱処理によって接着剤16が完全に揮発してしまうようなことがなければ、通常、接着剤16は十分にセンサ素子基板11を固定することができる。
【0050】
本第二実施態様の製造方法では、第一実施態様の製造方法と比べて、塗布する接着剤の全体量が少ないため、センサ素子基板11の載置後における接着剤の拡がりを低減して、センサ素子基板11の傾き、回転、及び接続不良が生じることをより一層抑制することができる。
【0051】
<第三実施態様>
本発明にかかる製造方法の第三実施態様を図7に示す。
図7(a)は、センサ素子基板21をモジュール基板23に載置する前の状態を示す、図7(b)のX−X線に沿う概略断面図である。図7(b)は、センサ素子基板21をモジュール基板23に載置する前の状態を示す概略上面図である。
図7(c)は、センサ素子基板21をモジュール基板23に載置した後の状態を示す、図7(d)のX−X線に沿う概略断面図である。図7(d)は、センサ素子基板21をモジュール基板23に載置した後の状態を示す概略上面図である。
なお、図7の上面図において、運搬ハンドHは省略して示していない。
【0052】
図7(a)及び(b)では、モジュール基板23の実装面上において、センサ素子基板21の一辺pが配置される予定の位置(所定位置)に、第一の接着剤26a及び第二の接着剤26bを配置してある。
より詳細には、上面から見て第一の接着剤26a及び第二の接着剤26bが各々略円状となるように、一辺pが配置される予定の位置の両端付近の2箇所で、一辺pが配置される予定の位置と第一の接着剤26a及び第二の接着剤26bの中心線とが各々沿うように、且つ、第一の接着剤26a及び第二の接着剤26bの各々の縁がセンサ素子基板21の中心を越えて拡がらないように、第一の接着剤26a及び第二の接着剤26bを配置してある。このように第一の接着剤26a及び第二の接着剤26bを塗布する方法は、公知の接着剤塗布装置によって行うことができる。
【0053】
運搬ハンドHは、センサ素子基板21の上面21gを吸着して保持している。図7(a)及び(b)の状態から、運搬ハンドHを直下へ降ろすことによって、モジュール基板23の実装面上に、センサ素子基板21の底面21eを載置して、吸着を解除して離れると、図7(c)及び(d)の状態となる。
【0054】
図7(c)及び(d)では、接着剤26a,26bによって、一辺pの近傍で、該一辺pの両端付近の2箇所で、底面21e及び第二側面21hをモジュール基板23に固定している。
より詳細には、前記載置によって、第一の接着剤26aの一部及び第二の接着剤26bの一部が変形し、底面21eをモジュール基板23の実装面に接着しつつ拡がっている。このとき、第一の接着剤26a及び第二の接着剤26bは、第二側面21hに接着すると共に、モジュール基板23の実装面にも接着している。
【0055】
センサ素子基板21を載置した際に、接着剤26a,26bが流動して、第一側面21fまで達して導電性ペースト25上に拡がることを防ぐとともに、センサ素子基板21が傾斜や回転することを防ぐために、モジュール基板23の所定位置に塗布する接着剤26a,26bの高さTは、導電性ペースト25の高さLよりも低くすることが好ましい。そのようにすることで、接着剤26a,26bの塗布量が過剰になり第一側面21fまで達するのを防ぐことができる。
また、同様の理由から、センサ素子基板21を載置する前の各接着剤26a,26bの直径は、載置するセンサ素子基板21の厚さ(第一側面21f−第二側面21h間の距離)と同程度にすれば良い。センサ素子基板21を載置する際には、接着剤26の半分をセンサ素子基板21と重なるように、残り半分をセンサ素子基板21と重ならないように載置すれば、センサ素子基板21の底面21eと第二側面21hをバランスよくモジュール基板23に固定することができる。
【0056】
ここで「固定」とは、安定に保たれていて、容易には動かない或いは剥がれないことをいう。センサ素子基板21が載置された後の接着剤26a,26bは、固化していてもよく、固化せずにある程度の流動性を維持していてもよい。なお、センサ素子基板21が載置される前の接着剤26a,26bは、流動性を有するものである。
【0057】
以上の操作によって、センサ素子基板21をモジュール基板23に載置して固定することによって、後段の加熱処理を行った際にも、センサ素子基板21が溶融した導電性ペースト25及び金属バンプ22に引き付けられて、第一側面21f側に傾斜してしまうことを防ぐとともに、センサ素子基板21が回転したり、接続不良を起こすことを防ぐことができる。
【0058】
この理由としては、溶融した導電性ペースト25の表面張力等よって第一側面21fを引き寄せる力に対して、接着剤26が、前記第一側面21fと対向する第二側面21h、及び底面21eを固定することによって、前記引き寄せる力に抗っているためであると考えられる。
【0059】
前記加熱処理において、接着剤26a,26bが加熱されることによって該接着剤の流動性が若干高まったとしても、前記加熱処理によって接着剤26a,26bが完全に揮発してしまうようなことがなければ、通常、接着剤26a,26bは十分にセンサ素子基板21を固定することができる。
【0060】
本第三実施態様の製造方法では、第二実施態様の製造方法と比べて、接着剤による固定箇所が多いので、より強力にセンサ素子基板21を固定することができる。また、第一実施態様の製造方法と比べて、本第三実施態様の製造方法では、塗布する接着剤の全体量が少ないため、センサ素子基板21の載置後における接着剤の拡がりを低減して、センサ素子基板21の傾き、回転、及び接続不良が生じることをより一層抑制することができる。
【0061】
<第四実施態様>
本発明にかかる製造方法の第四実施態様を図8に示す。
図8(a)は、センサ素子基板31をモジュール基板33に載置する前の状態を示す、図8(b)のX−X線に沿う概略断面図である。図8(b)は、センサ素子基板31をモジュール基板33に載置する前の状態を示す概略上面図である。
図8(c)は、センサ素子基板31をモジュール基板33に載置した後の状態を示す、図8(d)のX−X線に沿う概略断面図である。図8(d)は、センサ素子基板31をモジュール基板33に載置した後の状態を示す概略上面図である。
なお、図8の上面図において、運搬ハンドHは省略して示していない。
【0062】
図8(a)及び(b)では、モジュール基板33の実装面上において、センサ素子基板31の一辺pが配置される予定の位置(所定位置)に、第一の接着剤36a、第二の接着剤36b、及び第三の接着剤36cを配置してある。
より詳細には、上面から見て第一の接着剤36a、第二の接着剤36b、及び第三の接着剤36cが各々略円状となるように、一辺pが配置される予定の位置の両端付近の2箇所及び中央付近の1箇所で、一辺pが配置される予定の位置と第一の接着剤36a、第二の接着剤36b、及び第三の接着剤36cの中心線とが各々沿うように、且つ、各接着剤36a,36b,36cの縁がセンサ素子基板31の中心を越えて拡がらないように、各接着剤36a,36b,36cを配置してある。このように第一の接着剤36a、第二の接着剤36b、及び第三の接着剤36cを塗布する方法は、公知の接着剤塗布装置によって行うことができる。
【0063】
運搬ハンドHは、センサ素子基板31の上面31gを吸着して保持している。図8(a)及び(b)の状態から、運搬ハンドHを直下へ降ろすことによって、モジュール基板33の実装面上に、センサ素子基板31の底面31eを載置して、吸着を解除して離れると、図8(c)及び(d)の状態となる。
【0064】
図8(c)及び(d)では、接着剤36a,36b,36cによって、一辺pの近傍で、該一辺pの両端付近の2箇所及び中央部の1箇所で、底面31e及び第二側面31hをモジュール基板33に固定している。
より詳細には、前記載置によって、第一の接着剤36aの一部、第二の接着剤36bの一部、及び第三の接着剤36cの一部が変形し、底面31eをモジュール基板33の実装面に接着しつつ拡がっている。このとき、第一の接着剤36a、第二の接着剤36b、及び第三の接着剤36cは、第二側面31hに接着すると共に、モジュール基板33の実装面にも接着している。
【0065】
センサ素子基板31を載置した際に、接着剤36a,36b,36cが流動して、第一側面31fまで達して導電性ペースト35上に拡がることを防ぐとともに、センサ素子基板31が傾斜や回転することを防ぐために、モジュール基板33の所定位置に塗布する接着剤36a,36b,36cの高さTは、導電性ペースト35の高さLよりも低くすることが好ましい。そのようにすることで、接着剤36a,36b,36cの塗布量が過剰になり第一側面31fまで達するのを防ぐことができる。
また、同様の理由から、センサ素子基板31を載置する前の各接着剤36a,36b,36cの直径は、載置するセンサ素子基板31の厚さ(第一側面31f−第二側面31h間の距離)と同程度にすれば良い。センサ素子基板31を載置する際には、接着剤36a,36b,36cの半分をセンサ素子基板31と重なるように、残り半分をセンサ素子基板31と重ならないように載置すれば、センサ素子基板31の底面31eと第二側面31hをバランスよくモジュール基板33に固定することができる。
【0066】
ここで「固定」とは、安定に保たれていて、容易には動かない或いは剥がれないことをいう。センサ素子基板31が載置された後の接着剤36a,36b,36cは、固化していてもよく、固化せずにある程度の流動性を維持していてもよい。なお、センサ素子基板31が載置される前の接着剤36a,36b,36cは、流動性を有するものである。
【0067】
以上の操作によって、センサ素子基板31をモジュール基板33に載置して固定することによって、後段の加熱処理を行った際にも、センサ素子基板31が溶融した導電性ペースト35及び金属バンプ32に引き付けられて、第一側面31f側に傾斜してしまうことを防ぐとともに、センサ素子基板31が回転したり、接続不良を起こすことを防ぐことができる。
【0068】
この理由としては、溶融した導電性ペースト35の表面張力等よって第一側面31fを引き寄せる力に対して、接着剤36が、前記第一側面31fと対向する第二側面31h、及び底面31eを固定することによって、前記引き寄せる力に抗っているためであると考えられる。
【0069】
前記加熱処理において、接着剤36a,36b,36cが加熱されることによって該接着剤の流動性が若干高まったとしても、前記加熱処理によって接着剤36a,36b,36cが完全に揮発してしまうようなことがなければ、通常、接着剤36a,36b,36cは十分にセンサ素子基板31を固定することができる。
【0070】
本第四実施態様の製造方法では、第二実施態様及び第三実施態様の製造方法と比べて、接着剤による固定箇所が多いので、より強力にセンサ素子基板31を固定することができる。また、第一実施態様の製造方法と比べて、本第四実施態様の製造方法では、塗布する接着剤の全体量が少ないため、センサ素子基板31の載置後における接着剤の拡がりを低減して、センサ素子基板31の傾き、回転、及び接続不良が生じることをより一層抑制することができる。
【0071】
<第五実施態様>
本発明にかかる製造方法の第五実施態様を図9に示す。
図9(a)は、センサ素子基板41をモジュール基板43に載置する前の状態を示す、図9(b)のX−X線に沿う概略断面図である。図9(b)は、センサ素子基板41をモジュール基板43に載置する前の状態を示す概略上面図である。
図9(c)は、センサ素子基板41をモジュール基板43に載置した後の状態を示す、図9(d)のX−X線に沿う概略断面図である。図9(d)は、センサ素子基板41をモジュール基板43に載置した後の状態を示す概略上面図である。
なお、図9の上面図において、運搬ハンドHは省略して示していない。
【0072】
図9(a)及び(b)では、モジュール基板43の実装面上において、センサ素子基板41の一辺pが配置される予定の位置(所定位置)に、第一の接着剤46a及び第二の接着剤46bを配置してある。
より詳細には、上面から見て第一の接着剤46a及び第二の接着剤46bが各々略円状となるように、一辺pが配置される予定の位置の両端の角部の2箇所で、一辺pが配置される予定の位置と第一の接着剤46a及び第二の接着剤46bの中心線とが各々沿うように、且つ、第一の接着剤46a及び第二の接着剤46bの各々の縁がセンサ素子基板41の中心を越えて拡がらないように、第一の接着剤46a及び第二の接着剤46bを配置してある。このように第一の接着剤46a及び第二の接着剤46bを塗布する方法は、公知の接着剤塗布装置によって行うことができる。
【0073】
運搬ハンドHは、センサ素子基板41の上面41gを吸着して保持している。図9(a)及び(b)の状態から、運搬ハンドHを直下へ降ろすことによって、モジュール基板43の実装面上に、センサ素子基板41の底面41eを載置して、吸着を解除して離れると、図9(c)及び(d)の状態となる。
【0074】
図9(c)及び(d)では、接着剤46a,46bによって、一辺pの近傍で、該一辺pの両端の角部の2箇所で、底面41e、第二側面41h、及び第三側面41jと、底面41e、第二側面41h、及び第四側面41kとをモジュール基板43に固定している。
【0075】
より詳細には、前記載置によって、第一の接着剤46aの一部及び第二の接着剤46bの一部が変形し、底面41eをモジュール基板43の実装面に接着しつつ拡がっている。
このとき、第一の接着剤46aは、第二側面41hに接着すると共にモジュール基板43の実装面にも接着し、さらに、第三側面41jに接着すると共にモジュール基板43の実装面にも接着している。同様に、第二の接着剤46bは、第二側面41hに接着すると共にモジュール基板43の実装面にも接着し、さらに、第四側面41kに接着すると共にモジュール基板43の実装面にも接着している。
【0076】
センサ素子基板41を載置した際に、接着剤46a,46bが流動して、第一側面41fまで達して導電性ペースト45上に拡がることを防ぐとともに、センサ素子基板41が傾斜や回転することを防ぐために、モジュール基板43の所定位置に塗布する接着剤46a,46bの高さTは、導電性ペースト45の高さLよりも低くすることが好ましい。そのようにすることで、接着剤46a,46bの塗布量が過剰になり第一側面41fまで達するのを防ぐことができる。
また、同様の理由から、センサ素子基板41を載置する前の各接着剤46a,46bの直径は、載置するセンサ素子基板41の厚さ(第一側面41f−第二側面41h間の距離)と同程度にすれば良い。センサ素子基板41を載置する際には、接着剤46a,46bの4分の1をセンサ素子基板31と重なるように、残り4分の3をセンサ素子基板41と重ならないように載置すれば、センサ素子基板41の底面41e,第三側面41j,第四側面41k,第二側面41hをバランスよくモジュール基板43に固定することができる。
【0077】
ここで「固定」とは、安定に保たれていて、容易には動かない或いは剥がれないことをいう。センサ素子基板41が載置された後の接着剤46a,46bは、固化していてもよく、固化せずにある程度の流動性を維持していてもよい。なお、センサ素子基板41が載置される前の接着剤46a,46bは、流動性を有するものである。
【0078】
以上の操作によって、センサ素子基板41をモジュール基板43に載置して固定することによって、後段の加熱処理を行った際にも、センサ素子基板41が溶融した導電性ペースト45及び金属バンプ42に引き付けられて、第一側面41f側に傾斜してしまうことを防ぐとともに、センサ素子基板41が回転したり、接続不良を起こすことを防ぐことができる。
【0079】
この理由としては、溶融した導電性ペースト45の表面張力等よって第一側面41fを引き寄せる力に対して、接着剤46が、前記第一側面41fと対向する第二側面41h、底面41e、第三側面41j、及び第四側面41kを固定することによって、前記引き寄せる力に抗っているためであると考えられる。
【0080】
前記加熱処理において、接着剤46a,46bが加熱されることによって該接着剤の流動性が若干高まったとしても、前記加熱処理によって接着剤46a,46bが完全に揮発してしまうようなことがなければ、通常、接着剤46a,46bは十分にセンサ素子基板41を固定することができる。
【0081】
本第五実施態様の製造方法では、第二実施態様、第三実施態様、及び第四実施態様の製造方法と比べて、接着剤によって固定する、センサ素子基板の面数が多いので(第二〜四実施態様では2面であるのに対して、第五実施態様では4面である。)、より強力にセンサ素子基板41を固定することができる。
【0082】
また、第一実施態様の製造方法と比べて、本第五実施態様の製造方法では、塗布する接着剤の全体量が少ないため、センサ素子基板41の載置後における接着剤の拡がりを低減して、センサ素子基板41の傾き、回転、及び接続不良が生じることをより一層抑制することができる。
【0083】
<第六実施態様>
本発明にかかる製造方法の第五実施態様を図10に示す。
図10(a)は、センサ素子基板51をモジュール基板53に載置する前の状態を示す、図10(b)のX−X線に沿う概略断面図である。図10(b)は、センサ素子基板51をモジュール基板53に載置する前の状態を示す概略上面図である。
図10(c)は、センサ素子基板51をモジュール基板53に載置した後の状態を示す、図10(d)のX−X線に沿う概略断面図である。図10(d)は、センサ素子基板51をモジュール基板53に載置した後の状態を示す概略上面図である。
なお、図10の上面図において、運搬ハンドHは省略して示していない。
【0084】
図10(a)及び(b)では、モジュール基板53の実装面上において、センサ素子基板51の一辺pが配置される予定の位置(所定位置)に、第一の接着剤56a、第二の接着剤56b、及び第三の接着剤56cを配置してある。
より詳細には、上面から見て第一の接着剤56a、第二の接着剤56b、及び第三の接着剤56cが各々略円状となるように、一辺pが配置される予定の位置の両端の角部の2箇所及び中央付近の1箇所で、一辺pが配置される予定の位置と第一の接着剤56a、第二の接着剤56b、及び第三の接着剤56cの中心線とが各々沿うように、且つ、各接着剤56a,56b、56cの縁がセンサ素子基板51の中心を越えて拡がらないように、各接着剤56a,56b、56cを配置してある。このように第一の接着剤56a、第二の接着剤56b、及び第三の接着剤56cを塗布する方法は、公知の接着剤塗布装置によって行うことができる。
【0085】
運搬ハンドHは、センサ素子基板51の上面51gを吸着して保持している。図10(a)及び(b)の状態から、運搬ハンドHを直下へ降ろすことによって、モジュール基板53の実装面上に、センサ素子基板51の底面51eを載置して、吸着を解除して離れると、図10(c)及び(d)の状態となる。
【0086】
図10(c)及び(d)では、接着剤56a,56b、56cによって、一辺pの近傍で、該一辺pの両端の角部の2箇所及び中央部の1箇所で、底面51e、第二側面51h、及び第三側面51jと、底面51e、第二側面51h、及び第四側面51kと、底面51e及び第二側面51hと、をモジュール基板53に固定している。
【0087】
より詳細には、前記載置によって、第一の接着剤56aの一部、第二の接着剤56bの一部、及び第三の接着剤56cの一部が変形し、底面51eをモジュール基板53の実装面に接着しつつ拡がっている。
このとき、第一の接着剤56aは、第二側面51hに接着すると共にモジュール基板53の実装面にも接着し、さらに、第三側面51jに接着すると共にモジュール基板53の実装面にも接着している。同様に、第三の接着剤56cは、第二側面51hに接着すると共にモジュール基板53の実装面にも接着し、さらに、第四側面51kに接着すると共にモジュール基板53の実装面にも接着している。また、第二の接着剤56bは、第二側面51hに接着すると共に、モジュール基板53の実装面にも接着している。
【0088】
センサ素子基板51を載置した際に、接着剤56a,56b,56cが流動して、第一側面51fまで達して導電性ペースト55上に拡がることを防ぐとともに、センサ素子基板55が傾斜や回転することを防ぐために、モジュール基板55の所定位置に塗布する接着剤56a,56b,56cの高さTは、導電性ペースト55の高さLよりも低くすることが好ましい。そのようにすることで、接着剤56a,56b,56cの塗布量が過剰になり第一側面51fまで達するのを防ぐことができる。
また、同様の理由から、センサ素子基板51を載置する前の各接着剤56a,56b,56cの直径は、載置するセンサ素子基板51の厚さ(第一側面51f−第二側面51h間の距離)と同程度にすれば良い。センサ素子基板51を載置する際には、接着剤56a,56cの4分の1と接着剤56bの半分がセンサ素子基板51と重なるように、接着剤56a,56cの残り4分の3と接着剤56bの残り半分とがセンサ素子基板51と重ならないように載置すれば、センサ素子基板51の底面51e、第二側面51h、第三側面51j、第四側面51kとをバランスよくモジュール基板53に固定することができる。
【0089】
ここで「固定」とは、安定に保たれていて、容易には動かない或いは剥がれないことをいう。センサ素子基板51が載置された後の接着剤56a,56b,56cは、固化していてもよく、固化せずにある程度の流動性を維持していてもよい。なお、センサ素子基板51が載置される前の接着剤56a,56b,56cは、流動性を有するものである。
【0090】
以上の操作によって、センサ素子基板51をモジュール基板53に載置して固定することによって、後段の加熱処理を行った際にも、センサ素子基板51が溶融した導電性ペースト55及び金属バンプ52に引き付けられて、第一側面51f側に傾斜してしまうことを防ぐとともに、センサ素子基板51が回転したり、接続不良を起こすことを防ぐことができる。
【0091】
この理由としては、溶融した導電性ペースト55の表面張力等よって第一側面51fを引き寄せる力に対して、接着剤56が、前記第一側面51fと対向する第二側面51h、底面51e、第三側面51j、及び第四側面51kを固定することによって、前記引き寄せる力に抗っているためであると考えられる。
【0092】
前記加熱処理において、接着剤56a,56b、56cが加熱されることによって該接着剤の流動性が若干高まったとしても、前記加熱処理によって接着剤56a,56b,56cが完全に揮発してしまうようなことがなければ、通常、接着剤56a,56b,56cは十分にセンサ素子基板41を固定することができる。
【0093】
本第六実施態様の製造方法では、第二実施態様、第三実施態様、及び第四実施態様の製造方法と比べて、接着剤によって固定する、センサ素子基板の面数が多いので(第二〜四実施態様では2面であるのに対して、第五実施態様では4面である。)、より強力にセンサ素子基板51を固定することができる。さらに、本第六実施態様の製造方法では、第五実施態様の製造方法と比べて、接着剤による固定箇所が多いので、さらにより強力にセンサ素子基板51を固定することができる。
【0094】
また、第一実施態様の製造方法と比べて、本第六実施態様の製造方法では、塗布する接着剤の全体量が少ないため、センサ素子基板51の載置後における接着剤の拡がりを低減して、センサ素子基板51の傾き、回転、及び接続不良が生じることをより一層抑制することができる。
【0095】
<実装構造の第一形態>
本発明にかかる電子装置の実装構造の第一形態は、前述の本発明にかかる製造方法の第一実施態様によって得られる実装構造10である(図5(c)及び(d))。すなわち、センサ素子基板1の第一側面1fに形成された金属バンプ2が、モジュール基板3に配されたパッド4上の導電性ペースト5に接合された電子装置の実装構造であって、センサ素子基板1の矩形の底面1eを構成する四辺のうち、第一側面1fに対向する第二側面1hを成す一辺pの近傍において、底面1e及び第二側面1hが、接着剤6によって、モジュール基板3に接着されている実装構造である。
【0096】
第一形態の実装構造では、センサ素子基板1の底面1e及び第二側面1hを接着剤6によって実装面に接着し、さらに、センサ素子基板1の第一側面1fを導電性ペースト5及び金属バンプ2によってパッド4に溶融接合している。つまり、センサ素子基板1の複数の面を、モジュール基板3に固定する実装構造である。
【0097】
この実装構造によって、モジュール基板3におけるセンサ素子基板1の設置安定性を高めることができ、振動等の外力によって、センサ素子基板1がモジュール基板3から離脱・剥離することを防止することができる。
【0098】
<実装構造の第二形態>
本発明にかかる電子装置の実装構造の第二形態は、前述の本発明にかかる製造方法の第二実施態様によって得られる実装構造20である(図6(c)及び(d))。すなわち、センサ素子基板11の第一側面11fに形成された金属バンプ12が、モジュール基板13に配されたパッド14上の導電性ペースト15に接合された電子装置の実装構造であって、センサ素子基板11の矩形の底面11eを構成する四辺のうち、第一側面11fに対向する第二側面11hを成す一辺pの近傍において、底面11e及び第二側面11hが、接着剤16によって、モジュール基板13に接着されている実装構造である。
【0099】
第二形態の実装構造では、センサ素子基板11の底面11e及び第二側面11hを接着剤16によって実装面に接着し、さらに、センサ素子基板11の第一側面11fを導電性ペースト15及び金属バンプ12によってパッド14に溶融接合している。つまり、センサ素子基板11の複数の面を、モジュール基板13に固定する実装構造である。
【0100】
この実装構造によって、モジュール基板13におけるセンサ素子基板11の設置安定性を高めることができ、振動等の外力によって、センサ素子基板11がモジュール基板13から離脱・剥離することを防止することができる。
【0101】
<実装構造の第三形態>
本発明にかかる電子装置の実装構造の第三形態は、前述の本発明にかかる製造方法の第三実施態様によって得られる実装構造30である(図7(c)及び(d))。すなわち、センサ素子基板21の第一側面21fに形成された金属バンプ22が、モジュール基板23に配されたパッド24上の導電性ペースト25に接合された電子装置の実装構造であって、センサ素子基板21の矩形の底面21eを構成する四辺のうち、第一側面21fに対向する第二側面21hを成す一辺pの近傍において、底面21e及び第二側面21hが、第一の接着剤26a及び第二の接着剤26bによって、モジュール基板23に接着されている実装構造である。
【0102】
第三形態の実装構造では、センサ素子基板21の底面21e及び第二側面21hを接着剤26a,26bによって実装面に接着し、さらに、センサ素子基板21の第一側面21fを導電性ペースト25及び金属バンプ22によってパッド24に溶融接合している。つまり、センサ素子基板21の複数の面を、モジュール基板23に固定する実装構造である。
【0103】
この実装構造によって、モジュール基板23におけるセンサ素子基板21の設置安定性を高めることができ、振動等の外力によって、センサ素子基板21がモジュール基板23から離脱・剥離することを防止することができる。
【0104】
<実装構造の第四形態>
本発明にかかる電子装置の実装構造の第四形態は、前述の本発明にかかる製造方法の第四実施態様によって得られる実装構造40である(図8(c)及び(d))。すなわち、センサ素子基板31の第一側面31fに形成された金属バンプ32が、モジュール基板33に配されたパッド34上の導電性ペースト35に接合された電子装置の実装構造であって、センサ素子基板31の矩形の底面31eを構成する四辺のうち、第一側面31fに対向する第二側面31hを成す一辺pの近傍において、底面31e及び第二側面31hが、第一の接着剤36a、第二の接着剤36b、及び第三の接着剤36cによって、モジュール基板33に接着されている実装構造である。
【0105】
第四形態の実装構造では、センサ素子基板31の底面31e及び第二側面31hを接着剤36a,36b,36cによって実装面に接着し、さらに、センサ素子基板31の第一側面31fを導電性ペースト35及び金属バンプ32によってパッド34に溶融接合している。つまり、センサ素子基板31の複数の面を、モジュール基板33に固定する実装構造である。
【0106】
この実装構造によって、モジュール基板33におけるセンサ素子基板31の設置安定性を高めることができ、振動等の外力によって、センサ素子基板31がモジュール基板33から離脱・剥離することを防止することができる。
【0107】
<実装構造の第五形態>
本発明にかかる電子装置の実装構造の第五形態は、前述の本発明にかかる製造方法の第五実施態様によって得られる実装構造50である(図9(c)及び(d))。すなわち、センサ素子基板41の第一側面41fに形成された金属バンプ42が、モジュール基板43に配されたパッド44上の導電性ペースト45に接合された電子装置の実装構造であって、センサ素子基板41の矩形の底面41eを構成する四辺のうち、第一側面41fに対向する第二側面41hを成す一辺pの近傍において、底面41e及び第二側面41hが、第一の接着剤46a及び第二の接着剤46bによって、モジュール基板43に接着されている実装構造である。
【0108】
第五形態の実装構造では、センサ素子基板41の底面41e及び第二側面41hを接着剤46a,46bによって実装面に接着し、さらに、センサ素子基板41の第一側面41fを導電性ペースト45及び金属バンプ42によってパッド44に溶融接合している。
【0109】
さらに、センサ素子基板41の、第一側面41f及び第二側面41h以外の側面である、第三側面41j及び第四側面41kが、モジュール基板43に、接着剤46a,46bによって接着されている。
【0110】
また、第五形態の実装構造では、第一形態〜第四形態の実装構造よりも多い、センサ素子基板41の複数の面を、モジュール基板43に固定している。
この実装構造によって、モジュール基板43におけるセンサ素子基板41の設置安定性をさらに高めることができ、振動等の外力によって、センサ素子基板41がモジュール基板43から離脱・剥離することを防止することができる。
【0111】
<実装構造の第六形態>
本発明にかかる電子装置の実装構造の第六形態は、前述の本発明にかかる製造方法の第六実施態様によって得られる実装構造60である(図10(c)及び(d))。すなわち、センサ素子基板51の第一側面51fに形成された金属バンプ52が、モジュール基板53に配されたパッド54上の導電性ペースト55に接合された電子装置の実装構造であって、センサ素子基板51の矩形の底面51eを構成する四辺のうち、第一側面51fに対向する第二側面51hを成す一辺pの近傍において、底面51e及び第二側面51hが、第一の接着剤56a及び第二の接着剤56bによって、モジュール基板53に接着されている実装構造である。
【0112】
第六形態の実装構造では、センサ素子基板51の底面51e及び第二側面51hを接着剤56a,56b,56cによって実装面に接着し、さらに、センサ素子基板51の第一側面51fを導電性ペースト55及び金属バンプ52によってパッド54に溶融接合している。
【0113】
さらに、センサ素子基板51の、第一側面51f及び第二側面51h以外の側面である、第三側面51j及び第四側面51kが、モジュール基板53に、接着剤56a,56cによって接着されている。
【0114】
また、第六形態の実装構造では、第一形態〜第四形態の実装構造よりも多い、センサ素子基板51の複数の面を、モジュール基板53に固定している。
この実装構造によって、モジュール基板53におけるセンサ素子基板51の設置安定性をさらに高めることができ、振動等の外力によって、センサ素子基板51がモジュール基板53から離脱・剥離することを防止することができる。
【0115】
なお、本発明の電子装置の実装構造では、各実装部品が搭載された後で、実装面全体を覆うように樹脂モールドが配されていることが好ましい(不図示)。該樹脂モールドによって、実装面全体を外力や塵などから保護することができる。
【産業上の利用可能性】
【0116】
本発明の電子装置の製造方法、及び本発明の電子装置の実装構造は、ICや電子部品の製造及び使用に広く利用することができる。
【符号の説明】
【0117】
1…センサ素子基板、1e…底面、1f…第一側面、1g…上面、1h…第二側面、2…金属バンプ、3…モジュール基板、4…パッド(電極パッド)、5…導電性ペースト、6…接着剤、p…一辺、L…導電性ペーストの高さ、T…接着剤の高さ、H…運搬ハンド、10…実装構造、11…センサ素子基板、11e…底面、11f…第一側面、11g…上面、11h…第二側面、12…金属バンプ、13…モジュール基板、14…パッド(電極パッド)、15…導電性ペースト、16…接着剤、20…実装構造、21…センサ素子基板、21e…底面、21f…第一側面、21g…上面、21h…第二側面、22…金属バンプ、23…モジュール基板、24…パッド(電極パッド)、25…導電性ペースト、26a,26b,26…接着剤、30…実装構造、31…センサ素子基板、31e…底面、31f…第一側面、31g…上面、31h…第二側面、32…金属バンプ、33…モジュール基板、34…パッド(電極パッド)、35…導電性ペースト、36a,36b,36c,36…接着剤、40…実装構造、41…センサ素子基板、41e…底面、41f…第一側面、41g…上面、41h…第二側面、41j…第三側面、41k…第四側面、42…金属バンプ、43…モジュール基板、44…パッド(電極パッド)、45…導電性ペースト、46a,46b,46…接着剤、50…実装構造、51…センサ素子基板、51e…底面、51f…第一側面、51g…上面、51h…第二側面、51j…第三側面、51k…第四側面、52…金属バンプ、53…モジュール基板、54…パッド(電極パッド)、55…導電性ペースト、56a,56b,56c,56…接着剤、60…実装構造、81…他の素子基板、82…他の素子基板、83…部品チップ、84…部品チップ、85…ボンディングワイヤ、86…パッド、87…パッド、88…スルーホール、89…ソルダーレジスト、101…センサ素子基板、102…金属バンプ、103…モジュール基板、104…パッド(電極パッド)、105…導電性ペースト、106…接着剤。
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子装置の製造方法、及び電子装置の実装構造に関する。より詳しくは、物理量を検出するセンサ素子を有する電子装置の製造方法、及び物理量を検出するセンサ素子を有する電子装置の実装構造に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、地磁気や加速度等の物理量を測定するセンサモジュールを電子機器に搭載する需要が高まっており、それに対応する技術が開示されている。例えば、電子機器の姿勢を検出する姿勢検出装置として、特許文献1に記載のものが知られている。
【0003】
この姿勢検出装置は、2軸(X軸,Y軸)の磁束を検出できる磁気センサと、2軸の加速度センサを用いた傾斜センサと、演算回路とで構成されている。この磁気センサは、センサ表面に平行な方向の地磁気成分を検知することが可能である。しかし、2軸の磁気センサであると、地磁気の伏角の影響を受けて方位測定の誤差が生じる問題がある。このため、垂直方向の磁界を検出するための磁気センサを加えた3軸の磁気センサが開示されている(特許文献2参照)。
【0004】
実装基板に対する垂直方向(Z軸)の磁界を検出するZ軸の磁気センサは、実装基板に対する平面方向の磁界を検出するX軸及びY軸の磁気センサと同様の磁気センサを物理的に実装基板に対して垂直に立てて設置する必要がある。垂直に立てられた磁気センサの回路と実装基板の回路とを電気的に接続させる方法として、金ワイヤからなるボンディングワイヤで配線して実装することが従来行われている(特許文献2参照)。
【0005】
しかし、ボンディングワイヤを用いた実装方法では、磁気センサや加速度センサ(傾斜センサ)等のセンサ素子から出力される電気信号が、実装基板側に配された信号処理用IC等のチップ部品に伝送される際に劣化してしまう問題がある。
【0006】
そこでボンディングワイヤに代えて、はんだバンプを使用する実装方法が開示されている(特許文献3参照)。すなわち、センサ素子の底面を実装基板に設置し、該センサ素子の側面に配置されたはんだバンプと、実装基板上の電極パッドと、を電気的に接続する実装方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特許第3576728号公報
【特許文献2】特許第3781056号公報
【特許文献3】特開2009−229296号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明者らは、特許文献3に開示された実装方法には以下の問題があることを見出した。この実装方法において、はんだバンプ102と電極パッド104との接続性を高める目的で、該電極パッド104上にはんだペースト105を設けて実装した場合、センサ素子基板101が傾いて固定されてしまうことがある(図11)。この原因として、当該はんだペースト105とはんだバンプ102とをリフロー方式(加熱処理)によって溶融接合する場合に、溶融したはんだペースト105及びはんだバンプ102の表面張力によって、該はんだバンプ102側にセンサ素子101が引っ張られることによって傾くことが考えられた。
【0009】
そこで、モジュール基板103(実装基板)における、センサ素子基板101の底面101eが配置される予定位置に、接着剤106を塗布することによって、センサ素子基板101の傾きを防止することを試みたところ、傾きは若干低減されたが、確実に抑制することはできなかった(図12)。さらに、センサ素子基板101の傾きが起こらない場合でも、接着剤106の流動に伴って当該センサ素子基板101が回転して、はんだバンプ102と電極パッド104との電気的接続がなされない問題(図13)や、接着剤106が当該センサ素子基板101の底面101eからはみ出してはんだペースト105上に流出し、はんだバンプ102と電極パッド104との電気的接続を阻害することがあった(図14)。
【0010】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、センサ素子基板の底面をモジュール基板に設置し、当該センサ素子基板の側面に配されたはんだバンプと、モジュール基板に配された電極パッド上の導電性ペーストとを電気的に接続する場合、当該センサ素子基板の傾き、回転、及び接続不良を抑制することができる電子装置の製造方法、及び設置安定性に優れた、電子装置の実装構造の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の請求項1に記載の電子装置の製造方法は、センサ素子基板の第一側面に形成された金属バンプを、モジュール基板に配されたパッド上の導電性ペーストに、接合する電子装置の製造方法であって、前記モジュール基板の所定位置に、接着剤を塗布する工程A、前記センサ素子基板の矩形の底面を、前記モジュール基板に載置する工程B、及び、前記金属バンプと前記導電性ペーストとを加熱により接合する工程C、を少なくとも有し、前記工程Aにおいて、前記底面を構成する四辺のうち、前記第一側面と対向する第二側面を成す一辺が、前記モジュール基板上に配置される予定の位置に、前記接着剤を配置すること、且つ前記工程Bにおいて、前記接着剤によって、前記一辺の近傍で、前記底面及び前記第二側面を前記モジュール基板に固定すること、を特徴とする。
本発明の請求項2に記載の電子装置の製造方法は、請求項1において、前記工程Bにおいて、前記接着剤が、さらに、前記センサ素子基板の、前記第一側面及び前記第二側面以外の側面を、前記モジュール基板に固定することを特徴とする。
本発明の請求項3に記載の電子装置の実装構造は、センサ素子基板の第一側面に形成された金属バンプが、モジュール基板に配されたパッド上の導電性ペーストに接合された電子装置の実装構造であって、前記センサ素子基板の矩形の底面を構成する四辺のうち、前記第一側面に対向する第二側面を成す一辺の近傍において、前記底面及び前記第二側面が、接着剤によって、前記モジュール基板に接着されていることを特徴とする。
本発明の請求項4に記載の電子装置の実装構造は、請求項3において、さらに、前記センサ素子基板の、前記第一側面及び前記第二側面以外の側面が、前記モジュール基板に、接着剤によって接着されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明の電子装置の製造方法によれば、モジュール基板にセンサ素子基板を実装する際に、センサ素子基板が傾いたり、回転したり、パッドとの接続が不良となることを抑制し、センサ素子基板の底面を、モジュール基板の所定位置に確実に設置して固定することができる。
本発明の電子装置の実装構造によれば、モジュール基板におけるセンサ素子基板の設置安定性を高めて、外力によって離脱・剥離することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明にかかる電子装置の製造方法の一例を示す模式的な斜視図である。
【図2】本発明にかかる電子装置の製造方法の一例を示す模式的な斜視図である。
【図3】本発明にかかる電子装置の製造方法の一例を示す模式的な斜視図である。
【図4】本発明にかかる電子装置の製造方法の一例を示す模式的な斜視図である。
【図5】本発明にかかる電子装置の製造方法の第一実施態様を示す概略図である。
【図6】本発明にかかる電子装置の製造方法の第二実施態様を示す概略図である。
【図7】本発明にかかる電子装置の製造方法の第三実施態様を示す概略図である。
【図8】本発明にかかる電子装置の製造方法の第四実施態様を示す概略図である。
【図9】本発明にかかる電子装置の製造方法の第五実施態様を示す概略図である。
【図10】本発明にかかる電子装置の製造方法の第六実施態様を示す概略図である。
【図11】従来の電子装置の製造方法の一例を示す概略図である。
【図12】従来の電子装置の製造方法の一例を示す概略図である。
【図13】従来の電子装置の製造方法の一例を示す概略図である。
【図14】従来の電子装置の製造方法の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、好適な実施の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
本発明の電子装置の製造方法は、図1〜4で示すように、センサ素子基板1の第一側面1fに形成された金属バンプ2を、モジュール基板3に配されたパッド4(電極パッド)上の導電性ペースト5に、接合する方法である。その大まかな流れを、図1〜4を用いて説明する。
【0015】
まず、図1(a)に示すようなモジュール基板3を準備する。モジュール基板3の材質としては、絶縁体からなるものであれば特に制限されず、ガラスコンポジット基板やガラスエポキシ基板、セラミックス基板、フレキシブルプリント基板等の公知のプリント基板等が適用できる。
【0016】
モジュール基板3には、センサ素子基板1を載置する予定の部位Mに、パッド4が配されている。パッド4上には導電性ペースト5が塗布されている。導電性ペーストとしては、はんだペースト、銀ペースト、銅ペースト、金ペースト等が適用できるが、センサ素子基板1に形成された金属バンプ2と同じ材料で構成された導電性ペーストであるほうが、接続信頼性の観点から好ましい。また。導電性ペーストをモジュール基板3のパッド4に配するには、印刷技術を用いることができる。
また、他の素子基板81,82を実装するためのパッド87や、信号処理用IC等のチップ部品83,84を実装するためのパッド86,スルーホール88が配されていてもよい。これらのパッドは、プリント配線等に適宜接続されている。
さらに、モジュール基板3の実装面には、パッド4,86,87、スルーホール88、及び前記予定の部位Mを除いた領域に、ソルダーレジスト89が形成されていてもよい。
【0017】
図1(b)は、前記予定の部位Mを拡大した模式的な上面図である。この部位Mは、モジュール基板3の表面が露呈している。この部位Mの一部に、後述する接着剤6を塗布する。
なお、図1〜4においては、接着剤6は図示していない。接着剤6を塗布する位置については後で詳細に説明する。
【0018】
図1(c)は、他の素子基板81,82を実装するパッド87の周辺を拡大した模式的な上面図である。
図1で示した各パッドの配置は単なる一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。
【0019】
つぎに、センサ素子基板1を準備する。図2(a)及び(c)に示すセンサ素子基板1は直方体であるが、本発明におけるセンサ素子基板1の形状は直方体に限られない。ただし、モジュール基板3に設置される、センサ素子基板1の底面1eの形状は矩形である。
【0020】
センサ素子基板1の第一側面1fには、金属バンプ2が形成されている。金属バンプ2の材質としては特に制限されないが、はんだ、銅、金などが適用できる。中でも、溶融接合が容易であり、長期信頼性に優れる、はんだ(はんだバンプ)が好適である。はんだ(はんだバンプ)は、有鉛タイプ、無鉛タイプを問わず、本発明に適用可能である。
【0021】
第一側面1fに形成されている金属バンプ2の個数は特に制限されず、1個であっても、2個以上であってもよい。第一側面1fに対向する第二側面1hには、金属バンプ2は形成されていない。
【0022】
センサ素子基板1としては、例えば磁気センサ素子や加速度センサ素子等が挙げられる。特に、モジュール基板3の実装面に対して垂直方向の物理量を測定するセンサ素子基板が好適である。この場合、センサ素子基板1は、他の素子基板よりも背高となる傾向がある。背高(縦長)なセンサ素子基板1をモジュール基板3に実装する場合には、特に、その実装時及び実装後の固定の安定性が求められる。本発明は、このような場合に格別顕著な効果を奏することができる。
【0023】
他の素子基板81,82としては、例えば、モジュール基板3に対して平行方向の物理量を測定する磁気センサ素子や加速度センサ素子等が挙げられる。
【0024】
前記磁気センサ素子としては、MI素子(Magneto-Impedance素子)、平行フラックスゲートセンサ素子、直交フラックスゲートセンサ素子等の公知のものが適用できる。
【0025】
つづいて、準備したモジュール基板3に配された各パッドに、センサ素子基板1及び他の素子基板81,82に形成された金属バンプ2を、電気的に導通するように接合して実装する(図3)。
他の素子基板81,82は、本発明においては必須の構成ではなく、製造する電子装置の仕様に応じて、適宜付け加えたり除いたりできる素子基板である。
【0026】
さらに、信号処理用IC等の部品チップ83,84を実装してもよい。図4に示す例では、部品チップ83,84は、ボンディングワイヤ85を用いて、パッド86に電気的に接続されている。
【0027】
センサ素子基板1,他の素子基板81,82、及び部品チップ83,84等の実装部品を搭載した後、必要に応じて、実装面全体を覆うように樹脂モールド(不図示)を配してもよい。
【0028】
本発明の電子装置の製造方法は、前述の大まかな流れにおいて、以下の工程A〜Cを少なくとも有するものである。
前記工程Aは、モジュール基板3の所定位置に、接着剤6を塗布する工程である。
前記工程Bは、センサ素子基板1の矩形の底面1eを、モジュール基板3に載置する工程である。
前記工程Cは、金属バンプ2と導電性ペースト5とを加熱処理(方式)により接合する工程である。
【0029】
さらに、本発明の電子装置の製造方法では、次の操作を行う。
前記工程Aにおいて、底面1eを構成する四辺のうち、第一側面1fと対向する第二側面1hを成す一辺pが、モジュール基板3上に配置される予定の位置に、接着剤6を配置し、且つ、前記工程Bにおいて、前記接着剤6によって、一辺pの近傍で、底面1e及び第二側面1hをモジュール基板3に固定する。
この操作を、各実施態様ごとに、図面を用いて以下に説明する。
【0030】
<第一実施態様>
本発明にかかる製造方法の第一実施態様を図5に示す。
図5(a)は、センサ素子基板1をモジュール基板3に載置する前の状態を示す、図5(b)のX−X線に沿う概略断面図である。図5(b)は、センサ素子基板1をモジュール基板3に載置する前の状態を示す概略上面図である。
図5(c)は、センサ素子基板1をモジュール基板3に載置した後の状態を示す、図5(d)のX−X線に沿う概略断面図である。図5(d)は、センサ素子基板1をモジュール基板3に載置した後の状態を示す概略上面図である。
なお、図5の上面図において、運搬ハンドHは省略して示していない。
【0031】
図5(a)及び(b)では、モジュール基板3の実装面上において、センサ素子基板1の一辺pが配置される予定の位置(所定位置)に、接着剤6を配置してある。
より詳細には、上面から見て接着剤6が略楕円状となるように、一辺pが配置される予定の位置と接着剤6の中心線とが沿うように、且つ、接着剤6の縁がセンサ素子基板1の中心を越えて拡がらないように配置してある。このように接着剤6を塗布する方法は、公知の接着剤塗布装置によって行うことができる。
【0032】
運搬ハンドHは、センサ素子基板1の上面1gを吸着して保持している。図5(a)及び(b)の状態から、運搬ハンドHを直下へ降ろすことによって、モジュール基板3の実装面上に、センサ素子基板1の底面1eを載置して、吸着を解除して離れると、図5(c)及び(d)の状態となる。
【0033】
図5(c)及び(d)では、接着剤6によって、一辺pの近傍で、底面1e及び第二側面1hをモジュール基板3に固定している。
より詳細には、前記載置によって、接着剤6の一部が変形し、底面1eをモジュール基板3の実装面に接着しつつ拡がっている。このとき、該接着剤6は、第二側面1hに接着すると共に、モジュール基板3の実装面にも接着している。
【0034】
センサ素子基板1を載置した際に、接着剤6が流動して、第一側面1fまで達して導電性ペースト5上に拡がることを防ぐとともに、センサ素子基板1が傾斜や回転することを防ぐために、モジュール基板3の所定位置に塗布する接着剤6の高さTは、導電性ペースト5の高さLよりも低くすることが好ましい。そのようにすることで、接着剤6の塗布量が過剰になり第一側面1fまで達するのを防ぐことができる。
【0035】
ここで「固定」とは、安定に保たれていて、容易には動かない或いは剥がれないことをいう。センサ素子基板1が載置された後の接着剤6は、固化していてもよく、固化せずにある程度の流動性を維持していてもよい。なお、センサ素子基板1が載置される前の接着剤6は、流動性を有するものである。
【0036】
以上の操作によって、センサ素子基板1をモジュール基板3に載置して固定することによって、後段の加熱処理を行った際にも、センサ素子基板1が溶融した導電性ペースト5及び金属バンプ2に引き付けられて、第一側面1f側に傾斜してしまうことを防ぐとともに、センサ素子基板1が回転したり、接続不良を起こすことを防ぐことができる。
【0037】
この理由としては、溶融した導電性ペースト5の表面張力等よって第一側面1fを引き寄せる力に対して、接着剤6が、前記第一側面1fと対向する第二側面1h、及び底面1eを固定することによって、前記引き寄せる力に抗っているためであると考えられる。
【0038】
前記加熱処理において、接着剤6が加熱されることによって接着剤6の流動性が若干高まったとしても、前記加熱処理によって接着剤6が完全に揮発してしまうようなことがなければ、通常、接着剤6は十分にセンサ素子基板1を固定することができる。
【0039】
本発明で用いられる接着剤6としては、粘度が20〜80Pa・sの接着剤が好ましい。具体例としては、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等を含む公知の接着剤が挙げられる。
上記粘度の範囲であると、センサ素子基板1を載置した際に、センサ素子基板1が傾いたり、回転したり、パッド4との電気的接続が不良となることをより一層抑制することができる。
【0040】
本発明のように、電子部品等をモジュール基板に固定するのに用いる接着剤としては、熱硬化型の接着剤を用いるのが一般的である。熱硬化型の接着剤は、140℃近傍の温度で反応して固化し、接着機能が発揮される。モジュール基板3とセンサ素子基板1の第一側面1f側とを、はんだペーストを用いて接合する場合、はんだリフローすることによって接合を行う。はんだリフローは、モジュール基板3及びセンサ素子基板1の全体を、予備加熱(130℃〜180℃)し、次いで本加熱(230℃〜260℃)することで行われる。この場合、接着剤は、予備加熱(130℃〜180℃)の段階で化学反応が生じて接着機能を生じ、本加熱の段階においては、加熱により軟化するものの、接着機能は維持されたままである。そして、はんだリフロー後に室温に戻ることによって、完全に固化する。
【0041】
<第二実施態様>
本発明にかかる製造方法の第二実施態様を図6に示す。
図6(a)は、センサ素子基板11をモジュール基板13に載置する前の状態を示す、図6(b)のX−X線に沿う概略断面図である。図6(b)は、センサ素子基板11をモジュール基板13に載置する前の状態を示す概略上面図である。
図6(c)は、センサ素子基板11をモジュール基板13に載置した後の状態を示す、図6(d)のX−X線に沿う概略断面図である。図6(d)は、センサ素子基板11をモジュール基板13に載置した後の状態を示す概略上面図である。
なお、図6の上面図において、運搬ハンドHは省略して示していない。
【0042】
図6(a)及び(b)では、モジュール基板13の実装面上において、センサ素子基板11の一辺pが配置される予定の位置(所定位置)に、接着剤16を配置してある。
より詳細には、上面から見て接着剤16が略円状となるように、一辺pが配置される予定の位置の中央付近の1箇所で、一辺pが配置される予定の位置と接着剤16の中心線とが沿うように、且つ、接着剤16の縁がセンサ素子基板11の中心を越えて拡がらないように、接着剤16を配置してある。このように接着剤16を塗布する方法は、公知の接着剤塗布装置によって行うことができる。
【0043】
運搬ハンドHは、センサ素子基板11の上面11gを吸着して保持している。図6(a)及び(b)の状態から、運搬ハンドHを直下へ降ろすことによって、モジュール基板13の実装面上に、センサ素子基板11の底面11eを載置して、吸着を解除して離れると、図6(c)及び(d)の状態となる。
【0044】
図6(c)及び(d)では、接着剤16によって、一辺pの近傍で、該一辺pの中央部の1箇所で、底面11e及び第二側面11hをモジュール基板13に固定している。
より詳細には、前記載置によって、接着剤16の一部が変形し、底面11eをモジュール基板13の実装面に接着しつつ拡がっている。このとき、該接着剤16は、第二側面11hに接着すると共に、モジュール基板13の実装面にも接着している。
【0045】
センサ素子基板11を載置した際に、接着剤16が流動して、第一側面11fまで達して導電性ペースト15上に拡がることを防ぐとともに、センサ素子基板11が傾斜や回転することを防ぐために、モジュール基板13の所定位置に塗布する接着剤16の高さTは、導電性ペースト15の高さLよりも低くすることが好ましい。そのようにすることで、接着剤16の塗布量が過剰になり第一側面11fまで達するのを防ぐことができる。
また、同様の理由から、センサ素子基板11を載置する前の接着剤16の直径は、載置するセンサ素子基板11の厚さ(第一側面11f−第二側面11h間の距離)と同程度にすれば良い。センサ素子基板11を載置する際には、接着剤16の半分をセンサ素子基板11と重なるように、残り半分をセンサ素子基板11と重ならないように載置すれば、センサ素子基板11の底面11eと第二側面11hをバランスよくモジュール基板3に固定することができる。
【0046】
ここで「固定」とは、安定に保たれていて、容易には動かない或いは剥がれないことをいう。センサ素子基板11が載置された後の接着剤16は、固化していてもよく、固化せずにある程度の流動性を維持していてもよい。なお、センサ素子基板11が載置される前の接着剤16は、流動性を有するものである。
【0047】
以上の操作によって、センサ素子基板11をモジュール基板13に載置して固定することによって、後段の加熱処理を行った際にも、センサ素子基板11が溶融した導電性ペースト15及び金属バンプ12に引き付けられて、第一側面11f側に傾斜してしまうことを防ぐとともに、センサ素子基板11が回転したり、接続不良を起こすことを防ぐことができる。
【0048】
この理由としては、溶融した導電性ペースト15の表面張力等よって第一側面11fを引き寄せる力に対して、接着剤16が、前記第一側面11fと対向する第二側面11h、及び底面11eを固定することによって、前記引き寄せる力に抗っているためであると考えられる。
【0049】
前記加熱処理において、接着剤16が加熱されることによって接着剤16の流動性が若干高まったとしても、前記加熱処理によって接着剤16が完全に揮発してしまうようなことがなければ、通常、接着剤16は十分にセンサ素子基板11を固定することができる。
【0050】
本第二実施態様の製造方法では、第一実施態様の製造方法と比べて、塗布する接着剤の全体量が少ないため、センサ素子基板11の載置後における接着剤の拡がりを低減して、センサ素子基板11の傾き、回転、及び接続不良が生じることをより一層抑制することができる。
【0051】
<第三実施態様>
本発明にかかる製造方法の第三実施態様を図7に示す。
図7(a)は、センサ素子基板21をモジュール基板23に載置する前の状態を示す、図7(b)のX−X線に沿う概略断面図である。図7(b)は、センサ素子基板21をモジュール基板23に載置する前の状態を示す概略上面図である。
図7(c)は、センサ素子基板21をモジュール基板23に載置した後の状態を示す、図7(d)のX−X線に沿う概略断面図である。図7(d)は、センサ素子基板21をモジュール基板23に載置した後の状態を示す概略上面図である。
なお、図7の上面図において、運搬ハンドHは省略して示していない。
【0052】
図7(a)及び(b)では、モジュール基板23の実装面上において、センサ素子基板21の一辺pが配置される予定の位置(所定位置)に、第一の接着剤26a及び第二の接着剤26bを配置してある。
より詳細には、上面から見て第一の接着剤26a及び第二の接着剤26bが各々略円状となるように、一辺pが配置される予定の位置の両端付近の2箇所で、一辺pが配置される予定の位置と第一の接着剤26a及び第二の接着剤26bの中心線とが各々沿うように、且つ、第一の接着剤26a及び第二の接着剤26bの各々の縁がセンサ素子基板21の中心を越えて拡がらないように、第一の接着剤26a及び第二の接着剤26bを配置してある。このように第一の接着剤26a及び第二の接着剤26bを塗布する方法は、公知の接着剤塗布装置によって行うことができる。
【0053】
運搬ハンドHは、センサ素子基板21の上面21gを吸着して保持している。図7(a)及び(b)の状態から、運搬ハンドHを直下へ降ろすことによって、モジュール基板23の実装面上に、センサ素子基板21の底面21eを載置して、吸着を解除して離れると、図7(c)及び(d)の状態となる。
【0054】
図7(c)及び(d)では、接着剤26a,26bによって、一辺pの近傍で、該一辺pの両端付近の2箇所で、底面21e及び第二側面21hをモジュール基板23に固定している。
より詳細には、前記載置によって、第一の接着剤26aの一部及び第二の接着剤26bの一部が変形し、底面21eをモジュール基板23の実装面に接着しつつ拡がっている。このとき、第一の接着剤26a及び第二の接着剤26bは、第二側面21hに接着すると共に、モジュール基板23の実装面にも接着している。
【0055】
センサ素子基板21を載置した際に、接着剤26a,26bが流動して、第一側面21fまで達して導電性ペースト25上に拡がることを防ぐとともに、センサ素子基板21が傾斜や回転することを防ぐために、モジュール基板23の所定位置に塗布する接着剤26a,26bの高さTは、導電性ペースト25の高さLよりも低くすることが好ましい。そのようにすることで、接着剤26a,26bの塗布量が過剰になり第一側面21fまで達するのを防ぐことができる。
また、同様の理由から、センサ素子基板21を載置する前の各接着剤26a,26bの直径は、載置するセンサ素子基板21の厚さ(第一側面21f−第二側面21h間の距離)と同程度にすれば良い。センサ素子基板21を載置する際には、接着剤26の半分をセンサ素子基板21と重なるように、残り半分をセンサ素子基板21と重ならないように載置すれば、センサ素子基板21の底面21eと第二側面21hをバランスよくモジュール基板23に固定することができる。
【0056】
ここで「固定」とは、安定に保たれていて、容易には動かない或いは剥がれないことをいう。センサ素子基板21が載置された後の接着剤26a,26bは、固化していてもよく、固化せずにある程度の流動性を維持していてもよい。なお、センサ素子基板21が載置される前の接着剤26a,26bは、流動性を有するものである。
【0057】
以上の操作によって、センサ素子基板21をモジュール基板23に載置して固定することによって、後段の加熱処理を行った際にも、センサ素子基板21が溶融した導電性ペースト25及び金属バンプ22に引き付けられて、第一側面21f側に傾斜してしまうことを防ぐとともに、センサ素子基板21が回転したり、接続不良を起こすことを防ぐことができる。
【0058】
この理由としては、溶融した導電性ペースト25の表面張力等よって第一側面21fを引き寄せる力に対して、接着剤26が、前記第一側面21fと対向する第二側面21h、及び底面21eを固定することによって、前記引き寄せる力に抗っているためであると考えられる。
【0059】
前記加熱処理において、接着剤26a,26bが加熱されることによって該接着剤の流動性が若干高まったとしても、前記加熱処理によって接着剤26a,26bが完全に揮発してしまうようなことがなければ、通常、接着剤26a,26bは十分にセンサ素子基板21を固定することができる。
【0060】
本第三実施態様の製造方法では、第二実施態様の製造方法と比べて、接着剤による固定箇所が多いので、より強力にセンサ素子基板21を固定することができる。また、第一実施態様の製造方法と比べて、本第三実施態様の製造方法では、塗布する接着剤の全体量が少ないため、センサ素子基板21の載置後における接着剤の拡がりを低減して、センサ素子基板21の傾き、回転、及び接続不良が生じることをより一層抑制することができる。
【0061】
<第四実施態様>
本発明にかかる製造方法の第四実施態様を図8に示す。
図8(a)は、センサ素子基板31をモジュール基板33に載置する前の状態を示す、図8(b)のX−X線に沿う概略断面図である。図8(b)は、センサ素子基板31をモジュール基板33に載置する前の状態を示す概略上面図である。
図8(c)は、センサ素子基板31をモジュール基板33に載置した後の状態を示す、図8(d)のX−X線に沿う概略断面図である。図8(d)は、センサ素子基板31をモジュール基板33に載置した後の状態を示す概略上面図である。
なお、図8の上面図において、運搬ハンドHは省略して示していない。
【0062】
図8(a)及び(b)では、モジュール基板33の実装面上において、センサ素子基板31の一辺pが配置される予定の位置(所定位置)に、第一の接着剤36a、第二の接着剤36b、及び第三の接着剤36cを配置してある。
より詳細には、上面から見て第一の接着剤36a、第二の接着剤36b、及び第三の接着剤36cが各々略円状となるように、一辺pが配置される予定の位置の両端付近の2箇所及び中央付近の1箇所で、一辺pが配置される予定の位置と第一の接着剤36a、第二の接着剤36b、及び第三の接着剤36cの中心線とが各々沿うように、且つ、各接着剤36a,36b,36cの縁がセンサ素子基板31の中心を越えて拡がらないように、各接着剤36a,36b,36cを配置してある。このように第一の接着剤36a、第二の接着剤36b、及び第三の接着剤36cを塗布する方法は、公知の接着剤塗布装置によって行うことができる。
【0063】
運搬ハンドHは、センサ素子基板31の上面31gを吸着して保持している。図8(a)及び(b)の状態から、運搬ハンドHを直下へ降ろすことによって、モジュール基板33の実装面上に、センサ素子基板31の底面31eを載置して、吸着を解除して離れると、図8(c)及び(d)の状態となる。
【0064】
図8(c)及び(d)では、接着剤36a,36b,36cによって、一辺pの近傍で、該一辺pの両端付近の2箇所及び中央部の1箇所で、底面31e及び第二側面31hをモジュール基板33に固定している。
より詳細には、前記載置によって、第一の接着剤36aの一部、第二の接着剤36bの一部、及び第三の接着剤36cの一部が変形し、底面31eをモジュール基板33の実装面に接着しつつ拡がっている。このとき、第一の接着剤36a、第二の接着剤36b、及び第三の接着剤36cは、第二側面31hに接着すると共に、モジュール基板33の実装面にも接着している。
【0065】
センサ素子基板31を載置した際に、接着剤36a,36b,36cが流動して、第一側面31fまで達して導電性ペースト35上に拡がることを防ぐとともに、センサ素子基板31が傾斜や回転することを防ぐために、モジュール基板33の所定位置に塗布する接着剤36a,36b,36cの高さTは、導電性ペースト35の高さLよりも低くすることが好ましい。そのようにすることで、接着剤36a,36b,36cの塗布量が過剰になり第一側面31fまで達するのを防ぐことができる。
また、同様の理由から、センサ素子基板31を載置する前の各接着剤36a,36b,36cの直径は、載置するセンサ素子基板31の厚さ(第一側面31f−第二側面31h間の距離)と同程度にすれば良い。センサ素子基板31を載置する際には、接着剤36a,36b,36cの半分をセンサ素子基板31と重なるように、残り半分をセンサ素子基板31と重ならないように載置すれば、センサ素子基板31の底面31eと第二側面31hをバランスよくモジュール基板33に固定することができる。
【0066】
ここで「固定」とは、安定に保たれていて、容易には動かない或いは剥がれないことをいう。センサ素子基板31が載置された後の接着剤36a,36b,36cは、固化していてもよく、固化せずにある程度の流動性を維持していてもよい。なお、センサ素子基板31が載置される前の接着剤36a,36b,36cは、流動性を有するものである。
【0067】
以上の操作によって、センサ素子基板31をモジュール基板33に載置して固定することによって、後段の加熱処理を行った際にも、センサ素子基板31が溶融した導電性ペースト35及び金属バンプ32に引き付けられて、第一側面31f側に傾斜してしまうことを防ぐとともに、センサ素子基板31が回転したり、接続不良を起こすことを防ぐことができる。
【0068】
この理由としては、溶融した導電性ペースト35の表面張力等よって第一側面31fを引き寄せる力に対して、接着剤36が、前記第一側面31fと対向する第二側面31h、及び底面31eを固定することによって、前記引き寄せる力に抗っているためであると考えられる。
【0069】
前記加熱処理において、接着剤36a,36b,36cが加熱されることによって該接着剤の流動性が若干高まったとしても、前記加熱処理によって接着剤36a,36b,36cが完全に揮発してしまうようなことがなければ、通常、接着剤36a,36b,36cは十分にセンサ素子基板31を固定することができる。
【0070】
本第四実施態様の製造方法では、第二実施態様及び第三実施態様の製造方法と比べて、接着剤による固定箇所が多いので、より強力にセンサ素子基板31を固定することができる。また、第一実施態様の製造方法と比べて、本第四実施態様の製造方法では、塗布する接着剤の全体量が少ないため、センサ素子基板31の載置後における接着剤の拡がりを低減して、センサ素子基板31の傾き、回転、及び接続不良が生じることをより一層抑制することができる。
【0071】
<第五実施態様>
本発明にかかる製造方法の第五実施態様を図9に示す。
図9(a)は、センサ素子基板41をモジュール基板43に載置する前の状態を示す、図9(b)のX−X線に沿う概略断面図である。図9(b)は、センサ素子基板41をモジュール基板43に載置する前の状態を示す概略上面図である。
図9(c)は、センサ素子基板41をモジュール基板43に載置した後の状態を示す、図9(d)のX−X線に沿う概略断面図である。図9(d)は、センサ素子基板41をモジュール基板43に載置した後の状態を示す概略上面図である。
なお、図9の上面図において、運搬ハンドHは省略して示していない。
【0072】
図9(a)及び(b)では、モジュール基板43の実装面上において、センサ素子基板41の一辺pが配置される予定の位置(所定位置)に、第一の接着剤46a及び第二の接着剤46bを配置してある。
より詳細には、上面から見て第一の接着剤46a及び第二の接着剤46bが各々略円状となるように、一辺pが配置される予定の位置の両端の角部の2箇所で、一辺pが配置される予定の位置と第一の接着剤46a及び第二の接着剤46bの中心線とが各々沿うように、且つ、第一の接着剤46a及び第二の接着剤46bの各々の縁がセンサ素子基板41の中心を越えて拡がらないように、第一の接着剤46a及び第二の接着剤46bを配置してある。このように第一の接着剤46a及び第二の接着剤46bを塗布する方法は、公知の接着剤塗布装置によって行うことができる。
【0073】
運搬ハンドHは、センサ素子基板41の上面41gを吸着して保持している。図9(a)及び(b)の状態から、運搬ハンドHを直下へ降ろすことによって、モジュール基板43の実装面上に、センサ素子基板41の底面41eを載置して、吸着を解除して離れると、図9(c)及び(d)の状態となる。
【0074】
図9(c)及び(d)では、接着剤46a,46bによって、一辺pの近傍で、該一辺pの両端の角部の2箇所で、底面41e、第二側面41h、及び第三側面41jと、底面41e、第二側面41h、及び第四側面41kとをモジュール基板43に固定している。
【0075】
より詳細には、前記載置によって、第一の接着剤46aの一部及び第二の接着剤46bの一部が変形し、底面41eをモジュール基板43の実装面に接着しつつ拡がっている。
このとき、第一の接着剤46aは、第二側面41hに接着すると共にモジュール基板43の実装面にも接着し、さらに、第三側面41jに接着すると共にモジュール基板43の実装面にも接着している。同様に、第二の接着剤46bは、第二側面41hに接着すると共にモジュール基板43の実装面にも接着し、さらに、第四側面41kに接着すると共にモジュール基板43の実装面にも接着している。
【0076】
センサ素子基板41を載置した際に、接着剤46a,46bが流動して、第一側面41fまで達して導電性ペースト45上に拡がることを防ぐとともに、センサ素子基板41が傾斜や回転することを防ぐために、モジュール基板43の所定位置に塗布する接着剤46a,46bの高さTは、導電性ペースト45の高さLよりも低くすることが好ましい。そのようにすることで、接着剤46a,46bの塗布量が過剰になり第一側面41fまで達するのを防ぐことができる。
また、同様の理由から、センサ素子基板41を載置する前の各接着剤46a,46bの直径は、載置するセンサ素子基板41の厚さ(第一側面41f−第二側面41h間の距離)と同程度にすれば良い。センサ素子基板41を載置する際には、接着剤46a,46bの4分の1をセンサ素子基板31と重なるように、残り4分の3をセンサ素子基板41と重ならないように載置すれば、センサ素子基板41の底面41e,第三側面41j,第四側面41k,第二側面41hをバランスよくモジュール基板43に固定することができる。
【0077】
ここで「固定」とは、安定に保たれていて、容易には動かない或いは剥がれないことをいう。センサ素子基板41が載置された後の接着剤46a,46bは、固化していてもよく、固化せずにある程度の流動性を維持していてもよい。なお、センサ素子基板41が載置される前の接着剤46a,46bは、流動性を有するものである。
【0078】
以上の操作によって、センサ素子基板41をモジュール基板43に載置して固定することによって、後段の加熱処理を行った際にも、センサ素子基板41が溶融した導電性ペースト45及び金属バンプ42に引き付けられて、第一側面41f側に傾斜してしまうことを防ぐとともに、センサ素子基板41が回転したり、接続不良を起こすことを防ぐことができる。
【0079】
この理由としては、溶融した導電性ペースト45の表面張力等よって第一側面41fを引き寄せる力に対して、接着剤46が、前記第一側面41fと対向する第二側面41h、底面41e、第三側面41j、及び第四側面41kを固定することによって、前記引き寄せる力に抗っているためであると考えられる。
【0080】
前記加熱処理において、接着剤46a,46bが加熱されることによって該接着剤の流動性が若干高まったとしても、前記加熱処理によって接着剤46a,46bが完全に揮発してしまうようなことがなければ、通常、接着剤46a,46bは十分にセンサ素子基板41を固定することができる。
【0081】
本第五実施態様の製造方法では、第二実施態様、第三実施態様、及び第四実施態様の製造方法と比べて、接着剤によって固定する、センサ素子基板の面数が多いので(第二〜四実施態様では2面であるのに対して、第五実施態様では4面である。)、より強力にセンサ素子基板41を固定することができる。
【0082】
また、第一実施態様の製造方法と比べて、本第五実施態様の製造方法では、塗布する接着剤の全体量が少ないため、センサ素子基板41の載置後における接着剤の拡がりを低減して、センサ素子基板41の傾き、回転、及び接続不良が生じることをより一層抑制することができる。
【0083】
<第六実施態様>
本発明にかかる製造方法の第五実施態様を図10に示す。
図10(a)は、センサ素子基板51をモジュール基板53に載置する前の状態を示す、図10(b)のX−X線に沿う概略断面図である。図10(b)は、センサ素子基板51をモジュール基板53に載置する前の状態を示す概略上面図である。
図10(c)は、センサ素子基板51をモジュール基板53に載置した後の状態を示す、図10(d)のX−X線に沿う概略断面図である。図10(d)は、センサ素子基板51をモジュール基板53に載置した後の状態を示す概略上面図である。
なお、図10の上面図において、運搬ハンドHは省略して示していない。
【0084】
図10(a)及び(b)では、モジュール基板53の実装面上において、センサ素子基板51の一辺pが配置される予定の位置(所定位置)に、第一の接着剤56a、第二の接着剤56b、及び第三の接着剤56cを配置してある。
より詳細には、上面から見て第一の接着剤56a、第二の接着剤56b、及び第三の接着剤56cが各々略円状となるように、一辺pが配置される予定の位置の両端の角部の2箇所及び中央付近の1箇所で、一辺pが配置される予定の位置と第一の接着剤56a、第二の接着剤56b、及び第三の接着剤56cの中心線とが各々沿うように、且つ、各接着剤56a,56b、56cの縁がセンサ素子基板51の中心を越えて拡がらないように、各接着剤56a,56b、56cを配置してある。このように第一の接着剤56a、第二の接着剤56b、及び第三の接着剤56cを塗布する方法は、公知の接着剤塗布装置によって行うことができる。
【0085】
運搬ハンドHは、センサ素子基板51の上面51gを吸着して保持している。図10(a)及び(b)の状態から、運搬ハンドHを直下へ降ろすことによって、モジュール基板53の実装面上に、センサ素子基板51の底面51eを載置して、吸着を解除して離れると、図10(c)及び(d)の状態となる。
【0086】
図10(c)及び(d)では、接着剤56a,56b、56cによって、一辺pの近傍で、該一辺pの両端の角部の2箇所及び中央部の1箇所で、底面51e、第二側面51h、及び第三側面51jと、底面51e、第二側面51h、及び第四側面51kと、底面51e及び第二側面51hと、をモジュール基板53に固定している。
【0087】
より詳細には、前記載置によって、第一の接着剤56aの一部、第二の接着剤56bの一部、及び第三の接着剤56cの一部が変形し、底面51eをモジュール基板53の実装面に接着しつつ拡がっている。
このとき、第一の接着剤56aは、第二側面51hに接着すると共にモジュール基板53の実装面にも接着し、さらに、第三側面51jに接着すると共にモジュール基板53の実装面にも接着している。同様に、第三の接着剤56cは、第二側面51hに接着すると共にモジュール基板53の実装面にも接着し、さらに、第四側面51kに接着すると共にモジュール基板53の実装面にも接着している。また、第二の接着剤56bは、第二側面51hに接着すると共に、モジュール基板53の実装面にも接着している。
【0088】
センサ素子基板51を載置した際に、接着剤56a,56b,56cが流動して、第一側面51fまで達して導電性ペースト55上に拡がることを防ぐとともに、センサ素子基板55が傾斜や回転することを防ぐために、モジュール基板55の所定位置に塗布する接着剤56a,56b,56cの高さTは、導電性ペースト55の高さLよりも低くすることが好ましい。そのようにすることで、接着剤56a,56b,56cの塗布量が過剰になり第一側面51fまで達するのを防ぐことができる。
また、同様の理由から、センサ素子基板51を載置する前の各接着剤56a,56b,56cの直径は、載置するセンサ素子基板51の厚さ(第一側面51f−第二側面51h間の距離)と同程度にすれば良い。センサ素子基板51を載置する際には、接着剤56a,56cの4分の1と接着剤56bの半分がセンサ素子基板51と重なるように、接着剤56a,56cの残り4分の3と接着剤56bの残り半分とがセンサ素子基板51と重ならないように載置すれば、センサ素子基板51の底面51e、第二側面51h、第三側面51j、第四側面51kとをバランスよくモジュール基板53に固定することができる。
【0089】
ここで「固定」とは、安定に保たれていて、容易には動かない或いは剥がれないことをいう。センサ素子基板51が載置された後の接着剤56a,56b,56cは、固化していてもよく、固化せずにある程度の流動性を維持していてもよい。なお、センサ素子基板51が載置される前の接着剤56a,56b,56cは、流動性を有するものである。
【0090】
以上の操作によって、センサ素子基板51をモジュール基板53に載置して固定することによって、後段の加熱処理を行った際にも、センサ素子基板51が溶融した導電性ペースト55及び金属バンプ52に引き付けられて、第一側面51f側に傾斜してしまうことを防ぐとともに、センサ素子基板51が回転したり、接続不良を起こすことを防ぐことができる。
【0091】
この理由としては、溶融した導電性ペースト55の表面張力等よって第一側面51fを引き寄せる力に対して、接着剤56が、前記第一側面51fと対向する第二側面51h、底面51e、第三側面51j、及び第四側面51kを固定することによって、前記引き寄せる力に抗っているためであると考えられる。
【0092】
前記加熱処理において、接着剤56a,56b、56cが加熱されることによって該接着剤の流動性が若干高まったとしても、前記加熱処理によって接着剤56a,56b,56cが完全に揮発してしまうようなことがなければ、通常、接着剤56a,56b,56cは十分にセンサ素子基板41を固定することができる。
【0093】
本第六実施態様の製造方法では、第二実施態様、第三実施態様、及び第四実施態様の製造方法と比べて、接着剤によって固定する、センサ素子基板の面数が多いので(第二〜四実施態様では2面であるのに対して、第五実施態様では4面である。)、より強力にセンサ素子基板51を固定することができる。さらに、本第六実施態様の製造方法では、第五実施態様の製造方法と比べて、接着剤による固定箇所が多いので、さらにより強力にセンサ素子基板51を固定することができる。
【0094】
また、第一実施態様の製造方法と比べて、本第六実施態様の製造方法では、塗布する接着剤の全体量が少ないため、センサ素子基板51の載置後における接着剤の拡がりを低減して、センサ素子基板51の傾き、回転、及び接続不良が生じることをより一層抑制することができる。
【0095】
<実装構造の第一形態>
本発明にかかる電子装置の実装構造の第一形態は、前述の本発明にかかる製造方法の第一実施態様によって得られる実装構造10である(図5(c)及び(d))。すなわち、センサ素子基板1の第一側面1fに形成された金属バンプ2が、モジュール基板3に配されたパッド4上の導電性ペースト5に接合された電子装置の実装構造であって、センサ素子基板1の矩形の底面1eを構成する四辺のうち、第一側面1fに対向する第二側面1hを成す一辺pの近傍において、底面1e及び第二側面1hが、接着剤6によって、モジュール基板3に接着されている実装構造である。
【0096】
第一形態の実装構造では、センサ素子基板1の底面1e及び第二側面1hを接着剤6によって実装面に接着し、さらに、センサ素子基板1の第一側面1fを導電性ペースト5及び金属バンプ2によってパッド4に溶融接合している。つまり、センサ素子基板1の複数の面を、モジュール基板3に固定する実装構造である。
【0097】
この実装構造によって、モジュール基板3におけるセンサ素子基板1の設置安定性を高めることができ、振動等の外力によって、センサ素子基板1がモジュール基板3から離脱・剥離することを防止することができる。
【0098】
<実装構造の第二形態>
本発明にかかる電子装置の実装構造の第二形態は、前述の本発明にかかる製造方法の第二実施態様によって得られる実装構造20である(図6(c)及び(d))。すなわち、センサ素子基板11の第一側面11fに形成された金属バンプ12が、モジュール基板13に配されたパッド14上の導電性ペースト15に接合された電子装置の実装構造であって、センサ素子基板11の矩形の底面11eを構成する四辺のうち、第一側面11fに対向する第二側面11hを成す一辺pの近傍において、底面11e及び第二側面11hが、接着剤16によって、モジュール基板13に接着されている実装構造である。
【0099】
第二形態の実装構造では、センサ素子基板11の底面11e及び第二側面11hを接着剤16によって実装面に接着し、さらに、センサ素子基板11の第一側面11fを導電性ペースト15及び金属バンプ12によってパッド14に溶融接合している。つまり、センサ素子基板11の複数の面を、モジュール基板13に固定する実装構造である。
【0100】
この実装構造によって、モジュール基板13におけるセンサ素子基板11の設置安定性を高めることができ、振動等の外力によって、センサ素子基板11がモジュール基板13から離脱・剥離することを防止することができる。
【0101】
<実装構造の第三形態>
本発明にかかる電子装置の実装構造の第三形態は、前述の本発明にかかる製造方法の第三実施態様によって得られる実装構造30である(図7(c)及び(d))。すなわち、センサ素子基板21の第一側面21fに形成された金属バンプ22が、モジュール基板23に配されたパッド24上の導電性ペースト25に接合された電子装置の実装構造であって、センサ素子基板21の矩形の底面21eを構成する四辺のうち、第一側面21fに対向する第二側面21hを成す一辺pの近傍において、底面21e及び第二側面21hが、第一の接着剤26a及び第二の接着剤26bによって、モジュール基板23に接着されている実装構造である。
【0102】
第三形態の実装構造では、センサ素子基板21の底面21e及び第二側面21hを接着剤26a,26bによって実装面に接着し、さらに、センサ素子基板21の第一側面21fを導電性ペースト25及び金属バンプ22によってパッド24に溶融接合している。つまり、センサ素子基板21の複数の面を、モジュール基板23に固定する実装構造である。
【0103】
この実装構造によって、モジュール基板23におけるセンサ素子基板21の設置安定性を高めることができ、振動等の外力によって、センサ素子基板21がモジュール基板23から離脱・剥離することを防止することができる。
【0104】
<実装構造の第四形態>
本発明にかかる電子装置の実装構造の第四形態は、前述の本発明にかかる製造方法の第四実施態様によって得られる実装構造40である(図8(c)及び(d))。すなわち、センサ素子基板31の第一側面31fに形成された金属バンプ32が、モジュール基板33に配されたパッド34上の導電性ペースト35に接合された電子装置の実装構造であって、センサ素子基板31の矩形の底面31eを構成する四辺のうち、第一側面31fに対向する第二側面31hを成す一辺pの近傍において、底面31e及び第二側面31hが、第一の接着剤36a、第二の接着剤36b、及び第三の接着剤36cによって、モジュール基板33に接着されている実装構造である。
【0105】
第四形態の実装構造では、センサ素子基板31の底面31e及び第二側面31hを接着剤36a,36b,36cによって実装面に接着し、さらに、センサ素子基板31の第一側面31fを導電性ペースト35及び金属バンプ32によってパッド34に溶融接合している。つまり、センサ素子基板31の複数の面を、モジュール基板33に固定する実装構造である。
【0106】
この実装構造によって、モジュール基板33におけるセンサ素子基板31の設置安定性を高めることができ、振動等の外力によって、センサ素子基板31がモジュール基板33から離脱・剥離することを防止することができる。
【0107】
<実装構造の第五形態>
本発明にかかる電子装置の実装構造の第五形態は、前述の本発明にかかる製造方法の第五実施態様によって得られる実装構造50である(図9(c)及び(d))。すなわち、センサ素子基板41の第一側面41fに形成された金属バンプ42が、モジュール基板43に配されたパッド44上の導電性ペースト45に接合された電子装置の実装構造であって、センサ素子基板41の矩形の底面41eを構成する四辺のうち、第一側面41fに対向する第二側面41hを成す一辺pの近傍において、底面41e及び第二側面41hが、第一の接着剤46a及び第二の接着剤46bによって、モジュール基板43に接着されている実装構造である。
【0108】
第五形態の実装構造では、センサ素子基板41の底面41e及び第二側面41hを接着剤46a,46bによって実装面に接着し、さらに、センサ素子基板41の第一側面41fを導電性ペースト45及び金属バンプ42によってパッド44に溶融接合している。
【0109】
さらに、センサ素子基板41の、第一側面41f及び第二側面41h以外の側面である、第三側面41j及び第四側面41kが、モジュール基板43に、接着剤46a,46bによって接着されている。
【0110】
また、第五形態の実装構造では、第一形態〜第四形態の実装構造よりも多い、センサ素子基板41の複数の面を、モジュール基板43に固定している。
この実装構造によって、モジュール基板43におけるセンサ素子基板41の設置安定性をさらに高めることができ、振動等の外力によって、センサ素子基板41がモジュール基板43から離脱・剥離することを防止することができる。
【0111】
<実装構造の第六形態>
本発明にかかる電子装置の実装構造の第六形態は、前述の本発明にかかる製造方法の第六実施態様によって得られる実装構造60である(図10(c)及び(d))。すなわち、センサ素子基板51の第一側面51fに形成された金属バンプ52が、モジュール基板53に配されたパッド54上の導電性ペースト55に接合された電子装置の実装構造であって、センサ素子基板51の矩形の底面51eを構成する四辺のうち、第一側面51fに対向する第二側面51hを成す一辺pの近傍において、底面51e及び第二側面51hが、第一の接着剤56a及び第二の接着剤56bによって、モジュール基板53に接着されている実装構造である。
【0112】
第六形態の実装構造では、センサ素子基板51の底面51e及び第二側面51hを接着剤56a,56b,56cによって実装面に接着し、さらに、センサ素子基板51の第一側面51fを導電性ペースト55及び金属バンプ52によってパッド54に溶融接合している。
【0113】
さらに、センサ素子基板51の、第一側面51f及び第二側面51h以外の側面である、第三側面51j及び第四側面51kが、モジュール基板53に、接着剤56a,56cによって接着されている。
【0114】
また、第六形態の実装構造では、第一形態〜第四形態の実装構造よりも多い、センサ素子基板51の複数の面を、モジュール基板53に固定している。
この実装構造によって、モジュール基板53におけるセンサ素子基板51の設置安定性をさらに高めることができ、振動等の外力によって、センサ素子基板51がモジュール基板53から離脱・剥離することを防止することができる。
【0115】
なお、本発明の電子装置の実装構造では、各実装部品が搭載された後で、実装面全体を覆うように樹脂モールドが配されていることが好ましい(不図示)。該樹脂モールドによって、実装面全体を外力や塵などから保護することができる。
【産業上の利用可能性】
【0116】
本発明の電子装置の製造方法、及び本発明の電子装置の実装構造は、ICや電子部品の製造及び使用に広く利用することができる。
【符号の説明】
【0117】
1…センサ素子基板、1e…底面、1f…第一側面、1g…上面、1h…第二側面、2…金属バンプ、3…モジュール基板、4…パッド(電極パッド)、5…導電性ペースト、6…接着剤、p…一辺、L…導電性ペーストの高さ、T…接着剤の高さ、H…運搬ハンド、10…実装構造、11…センサ素子基板、11e…底面、11f…第一側面、11g…上面、11h…第二側面、12…金属バンプ、13…モジュール基板、14…パッド(電極パッド)、15…導電性ペースト、16…接着剤、20…実装構造、21…センサ素子基板、21e…底面、21f…第一側面、21g…上面、21h…第二側面、22…金属バンプ、23…モジュール基板、24…パッド(電極パッド)、25…導電性ペースト、26a,26b,26…接着剤、30…実装構造、31…センサ素子基板、31e…底面、31f…第一側面、31g…上面、31h…第二側面、32…金属バンプ、33…モジュール基板、34…パッド(電極パッド)、35…導電性ペースト、36a,36b,36c,36…接着剤、40…実装構造、41…センサ素子基板、41e…底面、41f…第一側面、41g…上面、41h…第二側面、41j…第三側面、41k…第四側面、42…金属バンプ、43…モジュール基板、44…パッド(電極パッド)、45…導電性ペースト、46a,46b,46…接着剤、50…実装構造、51…センサ素子基板、51e…底面、51f…第一側面、51g…上面、51h…第二側面、51j…第三側面、51k…第四側面、52…金属バンプ、53…モジュール基板、54…パッド(電極パッド)、55…導電性ペースト、56a,56b,56c,56…接着剤、60…実装構造、81…他の素子基板、82…他の素子基板、83…部品チップ、84…部品チップ、85…ボンディングワイヤ、86…パッド、87…パッド、88…スルーホール、89…ソルダーレジスト、101…センサ素子基板、102…金属バンプ、103…モジュール基板、104…パッド(電極パッド)、105…導電性ペースト、106…接着剤。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
センサ素子基板の第一側面に形成された金属バンプを、モジュール基板に配されたパッド上の導電性ペーストに、接合する電子装置の製造方法であって、
前記モジュール基板の所定位置に、接着剤を塗布する工程A、
前記センサ素子基板の矩形の底面を、前記モジュール基板に載置する工程B、及び、
前記金属バンプと前記導電性ペーストとを加熱により接合する工程C、を少なくとも有し、
前記工程Aにおいて、
前記底面を構成する四辺のうち、前記第一側面と対向する第二側面を成す一辺が、前記モジュール基板上に配置される予定の位置に、前記接着剤を配置すること、且つ
前記工程Bにおいて、
前記接着剤によって、前記一辺の近傍で、前記底面及び前記第二側面を前記モジュール基板に固定すること、
を特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項2】
前記工程Bにおいて、
前記接着剤が、さらに、
前記センサ素子基板の、前記第一側面及び前記第二側面以外の側面を、前記モジュール基板に固定することを特徴とする請求項1に記載の電子装置の製造方法。
【請求項3】
センサ素子基板の第一側面に形成された金属バンプが、モジュール基板に配されたパッド上の導電性ペーストに接合された電子装置の実装構造であって、
前記センサ素子基板の矩形の底面を構成する四辺のうち、前記第一側面に対向する第二側面を成す一辺の近傍において、
前記底面及び前記第二側面が、接着剤によって、前記モジュール基板に接着されていることを特徴とする電子装置の実装構造。
【請求項4】
さらに、前記センサ素子基板の、前記第一側面及び前記第二側面以外の側面が、前記モジュール基板に、接着剤によって接着されていることを特徴とする請求項3に記載の電子装置の実装構造。
【請求項1】
センサ素子基板の第一側面に形成された金属バンプを、モジュール基板に配されたパッド上の導電性ペーストに、接合する電子装置の製造方法であって、
前記モジュール基板の所定位置に、接着剤を塗布する工程A、
前記センサ素子基板の矩形の底面を、前記モジュール基板に載置する工程B、及び、
前記金属バンプと前記導電性ペーストとを加熱により接合する工程C、を少なくとも有し、
前記工程Aにおいて、
前記底面を構成する四辺のうち、前記第一側面と対向する第二側面を成す一辺が、前記モジュール基板上に配置される予定の位置に、前記接着剤を配置すること、且つ
前記工程Bにおいて、
前記接着剤によって、前記一辺の近傍で、前記底面及び前記第二側面を前記モジュール基板に固定すること、
を特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項2】
前記工程Bにおいて、
前記接着剤が、さらに、
前記センサ素子基板の、前記第一側面及び前記第二側面以外の側面を、前記モジュール基板に固定することを特徴とする請求項1に記載の電子装置の製造方法。
【請求項3】
センサ素子基板の第一側面に形成された金属バンプが、モジュール基板に配されたパッド上の導電性ペーストに接合された電子装置の実装構造であって、
前記センサ素子基板の矩形の底面を構成する四辺のうち、前記第一側面に対向する第二側面を成す一辺の近傍において、
前記底面及び前記第二側面が、接着剤によって、前記モジュール基板に接着されていることを特徴とする電子装置の実装構造。
【請求項4】
さらに、前記センサ素子基板の、前記第一側面及び前記第二側面以外の側面が、前記モジュール基板に、接着剤によって接着されていることを特徴とする請求項3に記載の電子装置の実装構造。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【公開番号】特開2011−258766(P2011−258766A)
【公開日】平成23年12月22日(2011.12.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−132217(P2010−132217)
【出願日】平成22年6月9日(2010.6.9)
【出願人】(000005186)株式会社フジクラ (4,463)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年12月22日(2011.12.22)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年6月9日(2010.6.9)
【出願人】(000005186)株式会社フジクラ (4,463)
【Fターム(参考)】
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