電子部品、電子部品用基材及びその製造方法
【課題】接続端子が微細化された場合であっても、十分なストローク量及び端子荷重を確保することができる電子部品、電子部品用基材及びその製造方法を提供する。
【解決手段】貫通孔２ｆ及びこの貫通孔２ｆに連通する溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２１ａ、２１ｂ、２１ｃが形成された板状の基材本体２と、この基材本体２の貫通孔２ｆ及び溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２１ａ、２１ｂ、２１ｃに充填された樹脂の充填部１４ａ、１４ｂ、１４ｃ及び基材本体２の少なくとも一方の面に樹脂の充填部１４ａ、１４ｂ、１４ｃと一体に形成された樹脂の突状弾性部１０ａ、１０ｂを有し貫通孔２ｆの両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体３と、他の電子部品と接触する部分が突状弾性部１０ａ、１０ｂの頂部に位置するように基材本体２に取り付けられた接続端子４０とを備える。
【解決手段】貫通孔２ｆ及びこの貫通孔２ｆに連通する溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２１ａ、２１ｂ、２１ｃが形成された板状の基材本体２と、この基材本体２の貫通孔２ｆ及び溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２１ａ、２１ｂ、２１ｃに充填された樹脂の充填部１４ａ、１４ｂ、１４ｃ及び基材本体２の少なくとも一方の面に樹脂の充填部１４ａ、１４ｂ、１４ｃと一体に形成された樹脂の突状弾性部１０ａ、１０ｂを有し貫通孔２ｆの両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体３と、他の電子部品と接触する部分が突状弾性部１０ａ、１０ｂの頂部に位置するように基材本体２に取り付けられた接続端子４０とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品を電気基板等に実装する際に使用されるソケットなどに用いられ、接続端子と他の電子部品の導電部との電気的接続を確保するために、前記接続端子に付勢力を付与可能な電子部品、電子部品用基材及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、多数の電極端子を有するＣＰＵやＭＰＵ等の電子部品をプリント基板上に取り付け、電子部品の電極端子とプリント基板の回路とを電気的に接続するために、電子部品用ソケットが使用されている。このような電子部品用ソケットには、ソケット本体の接続端子自体をバネ状に加工することによって、接続端子に付勢力を付与したものがあり、このような電子部品用ソケットは、電子部品をソケット本体に対して押圧することにより、電子部品の電極端子とソケット本体の接続端子との電気的接続を確保することができる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１５８４３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、ＣＰＵなどの電子部品の電極端子の端子間距離を狭くする傾向にあり、これに対応するために、電子部品用ソケットの接続端子の間隔も狭める必要がある。しかしながら、接続端子の間隔を狭めるためには、接続端子自体を微細化する必要があり、このように微細化された接続端子によっては、十分なストローク量及び端子荷重を実現することが困難であるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、接続端子が微細化された場合であっても、十分なストローク量及び端子荷重を確保することができる電子部品、電子部品用基材及びそ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】
以上の目的を達成するため、本発明に係る電子部品は、貫通孔及びこの貫通孔に連通する溝が形成された板状の基材本体と、この基材本体の前記貫通孔及び溝に充填された樹脂の充填部、及び前記基材本体の少なくとも一方の面に前記樹脂の充填部と一体に形成された樹脂の突状弾性部を有し、前記貫通孔の両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体と、他の電子部品と接触する部分が前記突状弾性部の頂部に位置するように前記基材本体に取り付けられた接続端子とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る電子部品用基材は、貫通孔及びこの貫通孔に連通する溝が形成された板状の基材本体と、この基材本体の前記貫通孔及び溝に充填された樹脂の充填部、及び前記基材本体の少なくとも一方の面に前記樹脂の充填部と一体に形成され他の電子部品と接触する接続端子の接触部に所定の端子荷重を付与する樹脂の突状弾性部を有し、前記貫通孔の両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る電子部品用基材において、前記基材本体は、その両面に前記溝が形成され、前記突状弾性部は、前記基材本体の両面の前記溝上に形成されるとしても良いし、一方の面に前記溝が形成され、前記突状弾性部は、前記基材本体の他方の面の前記貫通孔が形成された位置に形成されるとしても良い。
【０００９】
また、本発明に係る電子部品用基材の製造方法は、貫通孔及びこの貫通孔に連通する溝が形成された板状の基材本体を形成する基材本体形成工程と、突状弾性部を形成する金型キャビティが少なくとも一方に形成された第１の金型及び第２の金型を、前記金型キャビティ、前記貫通孔及び前記溝が連通するように、前記基材本体の両面にそれぞれ設置する金型設置工程と、前記第１及び第２の金型の少なくとも一方から前記溝を介して前記金型キャビティ及び前記貫通孔に樹脂を充填して、前記貫通孔の両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体を形成する樹脂注入工程とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る電子部品用基材の製造方法において、前記基材本体形成工程は、前記基材本体の両面に溝を形成する工程であり、前記金型設置工程は、前記突状弾性部を形成する金型キャビティがそれぞれ形成された前記第１及び第２の金型を前記基材本体の両面に設置する工程であり、前記樹脂注入工程は、前記第１の金型から前記第１の金型に面する溝を介して前記第１の金型の金型キャビティに樹脂を充填すると共に、前記第１の金型に面する溝、前記貫通孔及び前記第２の金型に面する溝を介して前記第２の金型の金型キャビティに樹脂を充填する工程であるとしても良い。
【００１１】
また、本発明に係る電子部品用基材の製造方法において、前記基材本体形成工程は、前記基材本体の一方の面に溝を形成する工程であり、前記金型設置工程は、第１の金型を前記基材本体の一方の面に設置すると共に、前記突状弾性部を形成する金型キャビティが形成された第２の金型を前記基材本体の他方の面に設置する工程であり、前記樹脂注入工程は、前記第１の金型から前記溝及び前記貫通孔を介して前記第２の金型の金型キャビティに樹脂を充填する工程であるとしても良い。
【００１２】
本発明に係る電子部品によれば、基材本体に突状弾性部を有する樹脂成型体を形成すると共に、他の電子部品と接触する部分が突状弾性部の頂部に位置するように接続端子を基材本体に取り付けたので、接続端子と他の電子部品との接続時に、突状弾性部の頂部で接続端子の接続部を他の電子部品に押し付けることができる。これにより、接続端子が微細化された場合であっても、十分なストローク量及び端子荷重を確保することができる。
【００１３】
また、本発明に係る電子部品用基材によれば、貫通孔及び溝に充填された樹脂の充填部、及びこれらと一体に形成された上述の突状弾性部を有する樹脂成形体における貫通孔の両端の樹脂が相互の抜け止めを形成しているので、突状弾性部が基材本体から剥がれることがなく、信頼性の高い電子部品用基材を提供することができる。
なお、基材本体の両面に溝が形成され、突状弾性部が、基材本体の両面の溝上に形成されていると、基材本体の両側に接続端子を配置することができ、両面からそれぞれ他の電子部品との接続を図ることができる。
また、基材本体の一方の面に溝が形成され、突状弾性部が、前記基材本体の他方の面の前記貫通孔が形成された位置に形成されていると、基材本体の一方側に接続端子を配置することができ、一方の面において他の電子部品との接続を図ることができる。
【００１４】
また、本発明に係る電子部品用基材の製造方法によれば、溝を介して金型キャビティ及び貫通孔に樹脂を充填して、貫通孔の両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体を形成するので、基材本体から第１の金型及び第２の金型を離間する際に、樹脂成型体が金型に貼り付いて基材本体から剥がれることがなく、電子部品用基材の製造の安定性を確保することができる。
なお、突状弾性部を形成する金型キャビティがそれぞれ形成された第１及び第２の金型を基材本体の両面に設置し、第１の金型から第１の金型に面する溝を介して第１の金型の金型キャビティに樹脂を充填すると共に、第１の金型に面する溝、貫通孔及び第２の金型に面する溝を介して第２の金型の金型キャビティに樹脂を充填することにより、突状弾性部を基材本体の両面に有する樹脂成型体を形成することができる。
また、第１の金型を基材本体の一方の面に設置すると共に、突状弾性部を形成する金型キャビティが形成された第２の金型を基材本体の他方の面に設置し、第１の金型から溝及び貫通孔を介して第２の金型の金型キャビティに樹脂を充填することにより、基材本体の他方の面に溝を形成することなく、突状弾性部を基材本体の他方の面にのみ有する樹脂成型体を形成することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、接続端子が微細化された場合であっても、十分なストローク量及び端子荷重を確保することができる電子部品、電子部品用基材及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子部品用基材を示す正面斜視図である。
【図２】本実施形態に係る電子部品用基材の製造工程を示す断面図である。
【図３】本実施形態に係る電子部品用基材に溝及び貫通孔を形成した状態を示す斜視図である。
【図４】本実施形態に係る電子部品用基材に接続端子を設けた電子部品を示す斜視図である。
【図５】図４のＡ−Ａ´線に沿った断面図である。
【図６】他の実施形態に係る電子部品を示す斜視図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ´線に沿った断面図である。
【図８】他の実施形態に係る電子部品用基材の製造工程の一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明に係る電子部品用基材の実施形態について、図面に基づいて説明する。本実施形態に係る電子部品用基材１は、図１及び図２に示すように、方形の板状に形成された基材本体２と、基材本体２の表面２ａ及び裏面２ｂに形成される複数の突状弾性部１０ａ、１０ｂを含む樹脂成型体３とを備えている。
【００１８】
基材本体２は、後述する突状弾性部１０ａ、１０ｂのインサート成型時の温度及び圧力に対する耐性、及び突状弾性部１０ａ、１０ｂを構成する樹脂との密着性を有する樹脂によって形成されている。このような樹脂としては、例えばガラス繊維強化エポキシ材、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）など撓みの少ない剛性を有するエンジニアリングプラスチックやスーパーエンジニアプラスチックなどがある。このような剛性を有する樹脂により基材本体２を形成することにより、基材本体２の撓みにより生じる突状弾性部１０ａ、１０ｂの機械寸法及び機械特性の精度の低下を防止することができる。
【００１９】
基材本体２の表面２ａには、その一の側端２ｃから他の側端２ｄまで延びる３本の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃが等間隔に並列させて形成され、裏面２ｂの、各溝２０ａ、２０ｂ及び２０ｃのそれぞれに対向する位置には、溝２１ａ、２１ｂ及び２１ｃが、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃと同様に並列されて形成されている。また、基材本体１０ａ、１０ｂの対応する各溝２０ａ及び２１ａ、２０ｂ及び２１ｂ、２０ｃ及び２１ｃには、それぞれ溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃから溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃに貫通する貫通孔２ｆが、突状弾性部１０ａ、１０ｂの形成される位置に形成されている。これら溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃは、後述するように突状弾性部１０を成型する樹脂をこれら溝の長手方向に流動させるのに十分な深さを有する。ここで、貫通孔２ｆの開口幅は、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃの溝幅よりも狭いことが好ましい。
【００２０】
突状弾性部１０ａ、１０ｂは、円錐台形状で形成されており、その軸心が貫通孔２ｆ上に位置するように、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃ上にそれぞれ３つずつ等間隔をおいて設けられている。
【００２１】
突状弾性部１０ａ、１０ｂは、本実施形態に係る電子部品用基材１に設けられる接続端子を他の電子部品の導電部と所望の接触荷重で電気的に接続できるように付勢力を付与可能な弾性を有し、上述した基材本体２を形成する樹脂と密着性を有する樹脂によって形成されている。このような樹脂としては、例えば、フッ素ゴム、シリコーンゴムなどがある。この際、基材本体２と付勢力を付与可能な弾性を有する樹脂との密着性を向上させるために、基材本体２の表面にプライマ処理（プライマ剤の塗布）を行なっても良い。
【００２２】
溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び貫通孔２ｆには、突状弾性部１０ａ、１０ｂを構成する樹脂と同一の樹脂が充填されており、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び貫通孔２ｆに充填された樹脂からなる充填部１４ａ、１４ｂ、１４ｃは、突状弾性部１０ａ、１０ｂと一体的に樹脂成型体３を形成している。
【００２３】
次に、この電子部品用基材１の製造方法について、図２及び図３に基づいて説明する。まず、図２（ａ）及び図３に示すように、基材本体２の表面２ａの一の側端２ｃから他の側端２ｄまで延びる溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃを形成し、同様にして基材本体２の裏面２ｂに溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃを形成する（溝形成工程）。次に、基材本体２の裏面側に形成された各溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃから表面側に形成された各溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃに貫通する貫通孔２ｆを、突状弾性部１０ａ、１０ｂが形成される位置に形成する（貫通孔形成工程）。ここで、基材本体２の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び貫通孔２ｆは、これら溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び貫通孔２ｆを有する基材本体２を射出成型等することにより、１工程で形成されても良い。次に、図２（ｂ）に示すように、突状弾性部成型用の金型３０を基材本体２に設置する(金型設置工程)。この金型３０は、基材本体２の表面２ａ全域を覆うように構成された上金型３３と、基材本体２の裏面２ｂ全域及び側面を覆うように構成された下金型３４とによって構成されており、上金型３３には、基材本体２に設置した際に、各溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃに連通する樹脂注入孔３１が形成され、基材本体２の表面２ａに対向する面３０ａの突状弾性部１０ａが形成される領域と整合する位置に、突状弾性部１０ａと同一形状のキャビティ３２ａが形成され、下金型３４には、基材本体２の裏面２ｂに対向する面３０ｂの突状弾性部１０ｂが形成される領域と整合する位置に、突状弾性部１０ｂと同一形状のキャビティ３２ｂが形成されている。上述のように突状弾性部１０ａ、１０ｂは、基材本体２の表面側の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び裏面側の溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃ上に形成されるので、金型３０を基板本体２に設置すると、表面側の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び裏面側の溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃは、貫通孔２ｆを介してキャビティ３２ａ及び３２ｂに連通する状態となる。
【００２４】
次に、図２（ｃ）に示すように、樹脂注入孔３１から裏面側の溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃに溶融状態もしくは未架橋で流動性のある樹脂を注入することによって、溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、貫通孔２ｆ、及び表面側の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ内に樹脂を流動させ、それに連通するキャビティ３２ａ、３２ｂに樹脂を充填する（樹脂注入工程）。
【００２５】
次に、表面側の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃと、裏面側の溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃと、貫通孔２ｆと、キャビティ３２ａ、３２ｂとに充填された樹脂を溶融状態から冷却により固化させた後、又は架橋反応により固化させた後、金型３０を基材本体２から離間させる。これにより、基材本体２の表面２ａには、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃに充填された樹脂からなる帯状の充填部１４ａとキャビティ３２ａに充填された樹脂からなる突状弾性部１０ａとが一体として成型され、基材本体２の裏面２ｂには、溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃに充填された樹脂からなる帯状の充填部１４ｂとキャビティ３２ｂに充填された樹脂からなる突状弾性部１０ｂとが一体として成型される。また、これら充填部１４ａ及び突状弾性部１０ａと充填部１４ｂ及び突状弾性部１０ｂとは、貫通孔２ｆに充填された樹脂からなる充填部１４ｃを介して一体として成型される。以上の工程により、本実施形態に係る電子部品用基材１を得ることができる（図１及び図２（ｄ）参照）。
【００２６】
なお、上記金型設置工程の前に、基材本体２の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃを含む表面２ａ及び溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃを含む裏面２ｂにプライマ処理を施しておくと、突状弾性部１０ａ、１０ｂ及び充填部１４ａ、１４ｂ、１４ｃと基材本体２との密着性を向上させることができる。プライマ剤の塗布量は、一般に１〜１０μｍ程度の厚さであるが、プライマ剤の粘度が高い場合や、基材本体２が微細な凹凸を持ちプライマ剤を均一に塗布することが困難である場合には、これよりも多くしても良い。
【００２７】
本実施形態に係る電子部品用基材１の製造方法によれば、突状弾性部１０ａ、１０ｂと充填部１４ａ、１４ｂ、１４ｃとの成型に際し、溶融状態の樹脂を基材本体２の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ内を流動させ、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃからキャビティ３２ａに樹脂を充填させると共に、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃから貫通孔２ｆ及び溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃを介してキャビティ３２ｂに樹脂を充填させるため、表面に樹脂注入痕が存在しない突状弾性部１０ａ、１０ｂを基材本体２の表面２ａ及び裏面２ｂに成型することができる。これにより、突状弾性部１０ａ、１０ｂの高さや形状のバラつきによる機械寸法及び機械特性のバラつきを無くすことができると共に、金型を簡素化し、金型費用の抑制を図ることができる。また、突状弾性部１０ａ、１０ｂの切削及び研磨等の後処理が不要となるため、加工工数が少なく、かつ後処理による仕上がり寸法の変化がない安定した形状の突状弾性部１０ａ、１０ｂを形成することができる。
【００２８】
また、突状弾性部１０ａ、１０ｂと充填部１４ａ、１４ｂとが一体として成型されるため、基材本体２とこれら突状弾性部１０ａ、１０ｂ及び充填部１４ａ、１４ｂとの接触面積が大きくなり、基材本体２に突状弾性部１０ａ、１０ｂ及び充填部１４ａ、１４ｂを強固に接着させることができる。さらに、基材本体２の表面側の突状弾性部１０ａ及び充填部１４ａと裏面側の突状弾性部１０ｂ及び充填部１４ｂとを貫通孔２ｆに充填された樹脂からなる充填部１４ｃを介して一体として成型し、樹脂成型体３を形成することにより、貫通孔２ｆの両端に位置する樹脂、すなわち表面側の充填部１４ａ及び裏面側の充填部１４ｂが貫通孔２ｆの両端に係止されることにより相互の抜け止めを形成するため、金型３０の離間時に各突状弾性部１０ａ及び１０ｂが金型３０に貼り付いて基材本体２から剥がれるのを抑制することができ、電子部品用基材１の製造の安定性を確保することができる。
【００２９】
さらに、突状弾性部１０ａ、１０ｂの後処理が不要であることから、金型３０の設計に際しては突状弾性部１０ａ、１０ｂの切削量や研摩量等を考慮することなく、突状弾性部１０ａ、１０ｂの仕上がり寸法で設計することができる。従って、要求される精度の金型によって成型すれば、所望する仕上がり精度の突状弾性部１０ａ、１０ｂを成型することができる。
【００３０】
次に、本実施形態に係る電子部品用基材１を使用した電子部品１００について、図４及び図５に基づいて説明する。本実施形態に係る電子部品１００には、図４に示すように、突状弾性部１０ａ、１０ｂと同数の接続端子４０が各突状弾性部１０ａ、１０ｂと対となって設けられている。この接続端子４０は、図５に示すように、銅合金（燐青銅やべリリウム銅等）などの導電性材料からなる帯状の平板をほぼコ字状に湾曲させて形成されている。接続端子４０のコ字の水平部４０ａ、４０ｅは、突状弾性部１０ａ、１０ｂの上面（頭頂部）の上方に上面の中心を通る径方向の一端から他端に亘って位置する。この水平部４０ａ、４０ｅは、他の電子部品の導電部と電気的に接続する接触部として機能する。コ字の垂直部は、基材本体２の突状弾性部１０ａ、１０ｂの側方に基材本体２の表面２ａから裏面２ｂまで貫通して形成された孔２ｅに挿入される支持部４０ｃと、支持部４０ｃの上端から突状弾性部１０ａ、１０ｂの斜面に沿って斜め上方又は下方に延びて水平部４０ａ、４０ｅの基端に連結する連結部４０ｂ、４０ｄとから構成されている。基材本体２に形成された孔２ｅは、表面側の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び裏面側の２１ａ、２１ｂ、２１ｃを除いた領域に形成されている。この接続端子４０は、例えば、板状の接続端子を基材本体の孔２ｅに圧入した後、板金加工を施してほぼコ字状に変形させることにより基材本体２に設けられる。
【００３１】
このような接続端子４０が設けられた電子部品１００は、他の電子部品の導電部を接続端子４０の水平部４０ａ、４０ｅに押圧すると、その水平部４０ａ、４０ｅが突状弾性部１０ａ、１０ｂの上面を押圧するので、突状弾性部１０ａ、１０ｂの復元力により水平部４０ａ、４０ｅに上方又は下方への付勢力が付与され、接続端子４０と他の電子部品の導電部との電気的接続を確保することができる。また、本実施形態に係る電子部品１００は、突状弾性部１０ａ、１０ｂの弾性変形により接続端子４０に付勢力を付与しているので、接続端子４０に多少の高さ不整などがあっても、接続安定性を確保することができ、さらに、十分なストローク量及び端子荷重を実現することができる。
【００３２】
また、この発明によると、接続端子４０はバネ性の高い合金（燐青銅やべリリウム銅）である必要はなく、より導電率の高い銅合金、例えば純銅（無酸素銅やタフピッチ銅、電解銅など）やそれに近い組成の、より柔軟な銅合金を用いても、充分な付勢力を付与することができる。
【００３３】
本実施形態に係る電子部品用基材１において、表面側の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び裏面側の溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃを基材本体２の一の側端２ｃから他の側端２ｄに亘って形成したが、基材本体２の一の側端２ｃから他の側端２ｄに亘らず、表面２ａ上にのみ形成しても良い。また、基材本体２の貫通孔２ｆは、突状弾性部１０ａ、１０ｂが成形される位置に形成されるとしたが、これに限定されず、突状弾性部１０ａ、１０ｂから外れた位置であっても、基材本体２の裏面２ｂに形成された溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃから注入された樹脂を基材本体２の表面２ａに形成された溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃに流動させることができる位置に形成されていれば良い。
【００３４】
また、基材本体２の裏面２ｂには、基材本体２の一の側端２ｃから他の側端２ｄまで延びる３本の溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃが形成されるとしたが、これに限定されず、例えば貫通孔２ｆ毎に設けられた凹部であっても良い。すなわち、基材本体２の表面２ａ又は裏面２ｂのいずれか一方に樹脂の流路として機能する溝が形成されていれば良い。基材本体２の裏面２ｂに凹部を形成する場合において、凹部は、基材本体２の貫通孔２ｆとともに断面逆Ｔ字又はＬ字をなす形状、又は貫通孔２ｆの中心軸に直交する断面が貫通孔２ｆの断面よりも大きい断面を有する形状で形成されることが好ましい。このように、基材本体２の裏面２ｂに形成された凹部が貫通孔２ｆとともに断面逆Ｔ字又はＬ字をなす形状、又は貫通孔２ｆの中心軸に直交する断面が貫通孔２ｆの断面よりも大きい断面を有する形状で形成されることにより、凹部に充填された樹脂が貫通孔２ｆ内に引きずり込まれることなく貫通孔２ｆの両端に係止されるため、基材本体２の表面側の突状弾性部１０ａ及び充填部１４ａが基材本体２から剥離することを防止する抜け止めとなる。
【００３５】
また、本実施形態に係る電子部品用基材１において、基材本体２には、その表面２ａ及び裏面２ｂに溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び２１ａ、２１ｂ、２１ｃが形成され、基材本体２の両面の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ上には、突状弾性部１０ａ、１０ｂがそれぞれ形成されるとしたが、これに限定されず、例えば図６及び図７に示すように、基材本体２には、裏面２ｂにのみ溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃが形成され、基材本体２の表面２ａの貫通孔２ｆが形成された位置に突状弾性部１０ａが形成されるとしても良い。
この場合において、本実施形態に係る電子部品用基材１は、例えば図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、基材本体２の裏面２ｂにのみ溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃを形成すると共に、基材本体２の表面２ａには、突状弾性部１０ａと同一形状のキャビティ３２ａが形成された下金型３４を設置し、基材本体２の裏面２ｂには、基材本体２に設置した際に各溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃに連通する樹脂注入孔３１が形成された上金型３３を設置して、上金型３３の樹脂注入孔３１から溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃを介してキャビティ３２ａ及び貫通孔２ｆに樹脂を充填することにより、製造することができる。
このような電子部品用基材１´を使用した電子部品１００´には、例えば図６及び７に示すように、基材本体２の裏面２ｂ側に水平部４０ｅ及び連結部４０ｄが形成されていないほぼ逆Ｌ字状の接続端子４０´を用いることができる。また、接続端子４０´の基端となる支持部４０ｃは、基材本体２の孔２ｅから基材本体２の裏面２ｂ側に突出し、はんだバンプ４１を形成することなどによって固定されても良い。
【００３６】
本実施形態に係る電子部品用基材１及び上述した他の実施形態に係る電子部品用基材において、樹脂成型体の構成は、基材本体２の表面２ａの溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、裏面２ｂの溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び貫通孔２ｆに充填された樹脂からなる充填部１４ａ、１４ｂ、１４ｃと基材本体２の表面２ａ及び裏面２ｂの突状弾性部１０ａ及び１０ｂとにより一体的に形成される構成、基材本体２の表面２ａの溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、基材本体２の裏面２ｂの凹部及び貫通孔２ｆに充填された樹脂からなる充填部と基材本体２の表面２ａ及び裏面２ｂの突状弾性部１０ａ及び１０ｂとにより一体的に形成される構成、及び基材本体２の裏面２ｂの溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び貫通孔２ｆに充填された樹脂からなる充填部と基材本体２の表面２ａの突状弾性部１０ａとにより一体的に形成される構成を示したが、これに限定されず、樹脂成型体が、貫通孔２ｆの両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している構成を有していれば良い。
このような貫通孔２ｆの両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体の構成としては、上述した樹脂成型体の構成の他に、例えば、基材本体の表面に形成された溝、裏面に形成された凹部及び貫通孔に充填された樹脂からなる充填部と基材本体の裏面の突状弾性部とにより一体的に形成される構成、基材本体の表面に形成された溝、裏面に形成された溝及び貫通孔に充填された樹脂からなる充填部と基材本体の裏面の突状弾性部とにより一体的に形成される構成、基材本体の表面に形成された溝及び貫通孔に充填された樹脂からなる充填部と基材本体の表面及び裏面の突状弾性部とにより一体的に形成される構成、及び基材本体の表面に形成された溝、裏面に形成された凹部及び貫通孔に充填された樹脂からなる充填部と基材本体の表面の突状弾性部とにより一体的に形成される構成などがある。
【００３７】
本実施形態に係る電子部品用基材１の製造方法において、突状弾性部成型用の金型３０には、樹脂注入孔３１が上金型３３に形成されているとしたが、これに限定されず、下金型３４又は上金型３３及び下金型３４の双方に形成されているとしても良く、上述した樹脂注入工程は、樹脂注入孔３１を下金型３４に形成した場合においては、下金型３４の樹脂注入孔３１から表面側の溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃに溶融状態もしくは未架橋で流動性のある樹脂を注入し、樹脂注入孔３１を上金型３３及び下金型３４の双方に形成した場合においては、上金型３３の樹脂注入孔３１から表面側の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃに溶融状態もしくは未架橋で流動性のある樹脂を注入すると同時に、下金型３４の樹脂注入孔３１から裏面側の溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃに溶融状態もしくは未架橋で流動性のある樹脂を注入するとしても良い。
【００３８】
本実施形態に係る電子部品１００において、接続端子４０は、導電性材料からなる帯状の平板をほぼコ字状に湾曲させて形成されるとしたが、これに限定されず、基材本体２の孔２ｅに導電性材料からなるピンを貫通させると共に、基材本体２の両面２ａ、２ｂに、例えばＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）等の可撓性導電部材を配置し、この基材本体２に設けられたピンと、可撓性導電部材の導電部とを半田等により接合するとしても良い。この場合において、基材本体２に設けられたピンは、ピンを配置した状態において基材本体２をインサート成型する方法、基材本体２を成型した後にピンを孔２ｅに圧入する方法、又は基材本体２に固定させずに、基材本体２の孔２ｅにピンを貫通させた状態において、基材本体２の両面に配置した可撓性導電部材の導電部と半田等により接合させる方法などにより、基材本体２の孔２ｅからの脱落を防止することができる。
【００３９】
本実施形態に係る電子部品用基材は、ＣＰＵ、ＭＰＵ、メモリ（記憶素子）等に代表される、ＩＣ、ＬＳＩ、ＶＬＳＩ等の半導体パッケージをＰＣＢやＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）状に実装または搭載する際や、半導体パッケージまたは半導体パッケージの複合体（メモリボード等）を着脱可能な状態で実装または搭載する際に用いることができる。
【符号の説明】
【００４０】
１…電子部品用基材、２…基材本体、２ｆ…貫通孔、３…樹脂成型体、１０ａ、１０ｂ…突状弾性部、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ…充填部、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ…溝、３０…金型、４０…接続端子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品を電気基板等に実装する際に使用されるソケットなどに用いられ、接続端子と他の電子部品の導電部との電気的接続を確保するために、前記接続端子に付勢力を付与可能な電子部品、電子部品用基材及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、多数の電極端子を有するＣＰＵやＭＰＵ等の電子部品をプリント基板上に取り付け、電子部品の電極端子とプリント基板の回路とを電気的に接続するために、電子部品用ソケットが使用されている。このような電子部品用ソケットには、ソケット本体の接続端子自体をバネ状に加工することによって、接続端子に付勢力を付与したものがあり、このような電子部品用ソケットは、電子部品をソケット本体に対して押圧することにより、電子部品の電極端子とソケット本体の接続端子との電気的接続を確保することができる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１５８４３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、ＣＰＵなどの電子部品の電極端子の端子間距離を狭くする傾向にあり、これに対応するために、電子部品用ソケットの接続端子の間隔も狭める必要がある。しかしながら、接続端子の間隔を狭めるためには、接続端子自体を微細化する必要があり、このように微細化された接続端子によっては、十分なストローク量及び端子荷重を実現することが困難であるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、接続端子が微細化された場合であっても、十分なストローク量及び端子荷重を確保することができる電子部品、電子部品用基材及びそ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】
以上の目的を達成するため、本発明に係る電子部品は、貫通孔及びこの貫通孔に連通する溝が形成された板状の基材本体と、この基材本体の前記貫通孔及び溝に充填された樹脂の充填部、及び前記基材本体の少なくとも一方の面に前記樹脂の充填部と一体に形成された樹脂の突状弾性部を有し、前記貫通孔の両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体と、他の電子部品と接触する部分が前記突状弾性部の頂部に位置するように前記基材本体に取り付けられた接続端子とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る電子部品用基材は、貫通孔及びこの貫通孔に連通する溝が形成された板状の基材本体と、この基材本体の前記貫通孔及び溝に充填された樹脂の充填部、及び前記基材本体の少なくとも一方の面に前記樹脂の充填部と一体に形成され他の電子部品と接触する接続端子の接触部に所定の端子荷重を付与する樹脂の突状弾性部を有し、前記貫通孔の両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る電子部品用基材において、前記基材本体は、その両面に前記溝が形成され、前記突状弾性部は、前記基材本体の両面の前記溝上に形成されるとしても良いし、一方の面に前記溝が形成され、前記突状弾性部は、前記基材本体の他方の面の前記貫通孔が形成された位置に形成されるとしても良い。
【０００９】
また、本発明に係る電子部品用基材の製造方法は、貫通孔及びこの貫通孔に連通する溝が形成された板状の基材本体を形成する基材本体形成工程と、突状弾性部を形成する金型キャビティが少なくとも一方に形成された第１の金型及び第２の金型を、前記金型キャビティ、前記貫通孔及び前記溝が連通するように、前記基材本体の両面にそれぞれ設置する金型設置工程と、前記第１及び第２の金型の少なくとも一方から前記溝を介して前記金型キャビティ及び前記貫通孔に樹脂を充填して、前記貫通孔の両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体を形成する樹脂注入工程とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る電子部品用基材の製造方法において、前記基材本体形成工程は、前記基材本体の両面に溝を形成する工程であり、前記金型設置工程は、前記突状弾性部を形成する金型キャビティがそれぞれ形成された前記第１及び第２の金型を前記基材本体の両面に設置する工程であり、前記樹脂注入工程は、前記第１の金型から前記第１の金型に面する溝を介して前記第１の金型の金型キャビティに樹脂を充填すると共に、前記第１の金型に面する溝、前記貫通孔及び前記第２の金型に面する溝を介して前記第２の金型の金型キャビティに樹脂を充填する工程であるとしても良い。
【００１１】
また、本発明に係る電子部品用基材の製造方法において、前記基材本体形成工程は、前記基材本体の一方の面に溝を形成する工程であり、前記金型設置工程は、第１の金型を前記基材本体の一方の面に設置すると共に、前記突状弾性部を形成する金型キャビティが形成された第２の金型を前記基材本体の他方の面に設置する工程であり、前記樹脂注入工程は、前記第１の金型から前記溝及び前記貫通孔を介して前記第２の金型の金型キャビティに樹脂を充填する工程であるとしても良い。
【００１２】
本発明に係る電子部品によれば、基材本体に突状弾性部を有する樹脂成型体を形成すると共に、他の電子部品と接触する部分が突状弾性部の頂部に位置するように接続端子を基材本体に取り付けたので、接続端子と他の電子部品との接続時に、突状弾性部の頂部で接続端子の接続部を他の電子部品に押し付けることができる。これにより、接続端子が微細化された場合であっても、十分なストローク量及び端子荷重を確保することができる。
【００１３】
また、本発明に係る電子部品用基材によれば、貫通孔及び溝に充填された樹脂の充填部、及びこれらと一体に形成された上述の突状弾性部を有する樹脂成形体における貫通孔の両端の樹脂が相互の抜け止めを形成しているので、突状弾性部が基材本体から剥がれることがなく、信頼性の高い電子部品用基材を提供することができる。
なお、基材本体の両面に溝が形成され、突状弾性部が、基材本体の両面の溝上に形成されていると、基材本体の両側に接続端子を配置することができ、両面からそれぞれ他の電子部品との接続を図ることができる。
また、基材本体の一方の面に溝が形成され、突状弾性部が、前記基材本体の他方の面の前記貫通孔が形成された位置に形成されていると、基材本体の一方側に接続端子を配置することができ、一方の面において他の電子部品との接続を図ることができる。
【００１４】
また、本発明に係る電子部品用基材の製造方法によれば、溝を介して金型キャビティ及び貫通孔に樹脂を充填して、貫通孔の両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体を形成するので、基材本体から第１の金型及び第２の金型を離間する際に、樹脂成型体が金型に貼り付いて基材本体から剥がれることがなく、電子部品用基材の製造の安定性を確保することができる。
なお、突状弾性部を形成する金型キャビティがそれぞれ形成された第１及び第２の金型を基材本体の両面に設置し、第１の金型から第１の金型に面する溝を介して第１の金型の金型キャビティに樹脂を充填すると共に、第１の金型に面する溝、貫通孔及び第２の金型に面する溝を介して第２の金型の金型キャビティに樹脂を充填することにより、突状弾性部を基材本体の両面に有する樹脂成型体を形成することができる。
また、第１の金型を基材本体の一方の面に設置すると共に、突状弾性部を形成する金型キャビティが形成された第２の金型を基材本体の他方の面に設置し、第１の金型から溝及び貫通孔を介して第２の金型の金型キャビティに樹脂を充填することにより、基材本体の他方の面に溝を形成することなく、突状弾性部を基材本体の他方の面にのみ有する樹脂成型体を形成することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、接続端子が微細化された場合であっても、十分なストローク量及び端子荷重を確保することができる電子部品、電子部品用基材及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子部品用基材を示す正面斜視図である。
【図２】本実施形態に係る電子部品用基材の製造工程を示す断面図である。
【図３】本実施形態に係る電子部品用基材に溝及び貫通孔を形成した状態を示す斜視図である。
【図４】本実施形態に係る電子部品用基材に接続端子を設けた電子部品を示す斜視図である。
【図５】図４のＡ−Ａ´線に沿った断面図である。
【図６】他の実施形態に係る電子部品を示す斜視図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ´線に沿った断面図である。
【図８】他の実施形態に係る電子部品用基材の製造工程の一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明に係る電子部品用基材の実施形態について、図面に基づいて説明する。本実施形態に係る電子部品用基材１は、図１及び図２に示すように、方形の板状に形成された基材本体２と、基材本体２の表面２ａ及び裏面２ｂに形成される複数の突状弾性部１０ａ、１０ｂを含む樹脂成型体３とを備えている。
【００１８】
基材本体２は、後述する突状弾性部１０ａ、１０ｂのインサート成型時の温度及び圧力に対する耐性、及び突状弾性部１０ａ、１０ｂを構成する樹脂との密着性を有する樹脂によって形成されている。このような樹脂としては、例えばガラス繊維強化エポキシ材、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）など撓みの少ない剛性を有するエンジニアリングプラスチックやスーパーエンジニアプラスチックなどがある。このような剛性を有する樹脂により基材本体２を形成することにより、基材本体２の撓みにより生じる突状弾性部１０ａ、１０ｂの機械寸法及び機械特性の精度の低下を防止することができる。
【００１９】
基材本体２の表面２ａには、その一の側端２ｃから他の側端２ｄまで延びる３本の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃが等間隔に並列させて形成され、裏面２ｂの、各溝２０ａ、２０ｂ及び２０ｃのそれぞれに対向する位置には、溝２１ａ、２１ｂ及び２１ｃが、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃと同様に並列されて形成されている。また、基材本体１０ａ、１０ｂの対応する各溝２０ａ及び２１ａ、２０ｂ及び２１ｂ、２０ｃ及び２１ｃには、それぞれ溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃから溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃに貫通する貫通孔２ｆが、突状弾性部１０ａ、１０ｂの形成される位置に形成されている。これら溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃは、後述するように突状弾性部１０を成型する樹脂をこれら溝の長手方向に流動させるのに十分な深さを有する。ここで、貫通孔２ｆの開口幅は、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃの溝幅よりも狭いことが好ましい。
【００２０】
突状弾性部１０ａ、１０ｂは、円錐台形状で形成されており、その軸心が貫通孔２ｆ上に位置するように、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃ上にそれぞれ３つずつ等間隔をおいて設けられている。
【００２１】
突状弾性部１０ａ、１０ｂは、本実施形態に係る電子部品用基材１に設けられる接続端子を他の電子部品の導電部と所望の接触荷重で電気的に接続できるように付勢力を付与可能な弾性を有し、上述した基材本体２を形成する樹脂と密着性を有する樹脂によって形成されている。このような樹脂としては、例えば、フッ素ゴム、シリコーンゴムなどがある。この際、基材本体２と付勢力を付与可能な弾性を有する樹脂との密着性を向上させるために、基材本体２の表面にプライマ処理（プライマ剤の塗布）を行なっても良い。
【００２２】
溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び貫通孔２ｆには、突状弾性部１０ａ、１０ｂを構成する樹脂と同一の樹脂が充填されており、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び貫通孔２ｆに充填された樹脂からなる充填部１４ａ、１４ｂ、１４ｃは、突状弾性部１０ａ、１０ｂと一体的に樹脂成型体３を形成している。
【００２３】
次に、この電子部品用基材１の製造方法について、図２及び図３に基づいて説明する。まず、図２（ａ）及び図３に示すように、基材本体２の表面２ａの一の側端２ｃから他の側端２ｄまで延びる溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃを形成し、同様にして基材本体２の裏面２ｂに溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃを形成する（溝形成工程）。次に、基材本体２の裏面側に形成された各溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃから表面側に形成された各溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃに貫通する貫通孔２ｆを、突状弾性部１０ａ、１０ｂが形成される位置に形成する（貫通孔形成工程）。ここで、基材本体２の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び貫通孔２ｆは、これら溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び貫通孔２ｆを有する基材本体２を射出成型等することにより、１工程で形成されても良い。次に、図２（ｂ）に示すように、突状弾性部成型用の金型３０を基材本体２に設置する(金型設置工程)。この金型３０は、基材本体２の表面２ａ全域を覆うように構成された上金型３３と、基材本体２の裏面２ｂ全域及び側面を覆うように構成された下金型３４とによって構成されており、上金型３３には、基材本体２に設置した際に、各溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃに連通する樹脂注入孔３１が形成され、基材本体２の表面２ａに対向する面３０ａの突状弾性部１０ａが形成される領域と整合する位置に、突状弾性部１０ａと同一形状のキャビティ３２ａが形成され、下金型３４には、基材本体２の裏面２ｂに対向する面３０ｂの突状弾性部１０ｂが形成される領域と整合する位置に、突状弾性部１０ｂと同一形状のキャビティ３２ｂが形成されている。上述のように突状弾性部１０ａ、１０ｂは、基材本体２の表面側の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び裏面側の溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃ上に形成されるので、金型３０を基板本体２に設置すると、表面側の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び裏面側の溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃは、貫通孔２ｆを介してキャビティ３２ａ及び３２ｂに連通する状態となる。
【００２４】
次に、図２（ｃ）に示すように、樹脂注入孔３１から裏面側の溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃに溶融状態もしくは未架橋で流動性のある樹脂を注入することによって、溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、貫通孔２ｆ、及び表面側の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ内に樹脂を流動させ、それに連通するキャビティ３２ａ、３２ｂに樹脂を充填する（樹脂注入工程）。
【００２５】
次に、表面側の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃと、裏面側の溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃと、貫通孔２ｆと、キャビティ３２ａ、３２ｂとに充填された樹脂を溶融状態から冷却により固化させた後、又は架橋反応により固化させた後、金型３０を基材本体２から離間させる。これにより、基材本体２の表面２ａには、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃに充填された樹脂からなる帯状の充填部１４ａとキャビティ３２ａに充填された樹脂からなる突状弾性部１０ａとが一体として成型され、基材本体２の裏面２ｂには、溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃに充填された樹脂からなる帯状の充填部１４ｂとキャビティ３２ｂに充填された樹脂からなる突状弾性部１０ｂとが一体として成型される。また、これら充填部１４ａ及び突状弾性部１０ａと充填部１４ｂ及び突状弾性部１０ｂとは、貫通孔２ｆに充填された樹脂からなる充填部１４ｃを介して一体として成型される。以上の工程により、本実施形態に係る電子部品用基材１を得ることができる（図１及び図２（ｄ）参照）。
【００２６】
なお、上記金型設置工程の前に、基材本体２の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃを含む表面２ａ及び溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃを含む裏面２ｂにプライマ処理を施しておくと、突状弾性部１０ａ、１０ｂ及び充填部１４ａ、１４ｂ、１４ｃと基材本体２との密着性を向上させることができる。プライマ剤の塗布量は、一般に１〜１０μｍ程度の厚さであるが、プライマ剤の粘度が高い場合や、基材本体２が微細な凹凸を持ちプライマ剤を均一に塗布することが困難である場合には、これよりも多くしても良い。
【００２７】
本実施形態に係る電子部品用基材１の製造方法によれば、突状弾性部１０ａ、１０ｂと充填部１４ａ、１４ｂ、１４ｃとの成型に際し、溶融状態の樹脂を基材本体２の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ内を流動させ、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃからキャビティ３２ａに樹脂を充填させると共に、溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃから貫通孔２ｆ及び溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃを介してキャビティ３２ｂに樹脂を充填させるため、表面に樹脂注入痕が存在しない突状弾性部１０ａ、１０ｂを基材本体２の表面２ａ及び裏面２ｂに成型することができる。これにより、突状弾性部１０ａ、１０ｂの高さや形状のバラつきによる機械寸法及び機械特性のバラつきを無くすことができると共に、金型を簡素化し、金型費用の抑制を図ることができる。また、突状弾性部１０ａ、１０ｂの切削及び研磨等の後処理が不要となるため、加工工数が少なく、かつ後処理による仕上がり寸法の変化がない安定した形状の突状弾性部１０ａ、１０ｂを形成することができる。
【００２８】
また、突状弾性部１０ａ、１０ｂと充填部１４ａ、１４ｂとが一体として成型されるため、基材本体２とこれら突状弾性部１０ａ、１０ｂ及び充填部１４ａ、１４ｂとの接触面積が大きくなり、基材本体２に突状弾性部１０ａ、１０ｂ及び充填部１４ａ、１４ｂを強固に接着させることができる。さらに、基材本体２の表面側の突状弾性部１０ａ及び充填部１４ａと裏面側の突状弾性部１０ｂ及び充填部１４ｂとを貫通孔２ｆに充填された樹脂からなる充填部１４ｃを介して一体として成型し、樹脂成型体３を形成することにより、貫通孔２ｆの両端に位置する樹脂、すなわち表面側の充填部１４ａ及び裏面側の充填部１４ｂが貫通孔２ｆの両端に係止されることにより相互の抜け止めを形成するため、金型３０の離間時に各突状弾性部１０ａ及び１０ｂが金型３０に貼り付いて基材本体２から剥がれるのを抑制することができ、電子部品用基材１の製造の安定性を確保することができる。
【００２９】
さらに、突状弾性部１０ａ、１０ｂの後処理が不要であることから、金型３０の設計に際しては突状弾性部１０ａ、１０ｂの切削量や研摩量等を考慮することなく、突状弾性部１０ａ、１０ｂの仕上がり寸法で設計することができる。従って、要求される精度の金型によって成型すれば、所望する仕上がり精度の突状弾性部１０ａ、１０ｂを成型することができる。
【００３０】
次に、本実施形態に係る電子部品用基材１を使用した電子部品１００について、図４及び図５に基づいて説明する。本実施形態に係る電子部品１００には、図４に示すように、突状弾性部１０ａ、１０ｂと同数の接続端子４０が各突状弾性部１０ａ、１０ｂと対となって設けられている。この接続端子４０は、図５に示すように、銅合金（燐青銅やべリリウム銅等）などの導電性材料からなる帯状の平板をほぼコ字状に湾曲させて形成されている。接続端子４０のコ字の水平部４０ａ、４０ｅは、突状弾性部１０ａ、１０ｂの上面（頭頂部）の上方に上面の中心を通る径方向の一端から他端に亘って位置する。この水平部４０ａ、４０ｅは、他の電子部品の導電部と電気的に接続する接触部として機能する。コ字の垂直部は、基材本体２の突状弾性部１０ａ、１０ｂの側方に基材本体２の表面２ａから裏面２ｂまで貫通して形成された孔２ｅに挿入される支持部４０ｃと、支持部４０ｃの上端から突状弾性部１０ａ、１０ｂの斜面に沿って斜め上方又は下方に延びて水平部４０ａ、４０ｅの基端に連結する連結部４０ｂ、４０ｄとから構成されている。基材本体２に形成された孔２ｅは、表面側の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び裏面側の２１ａ、２１ｂ、２１ｃを除いた領域に形成されている。この接続端子４０は、例えば、板状の接続端子を基材本体の孔２ｅに圧入した後、板金加工を施してほぼコ字状に変形させることにより基材本体２に設けられる。
【００３１】
このような接続端子４０が設けられた電子部品１００は、他の電子部品の導電部を接続端子４０の水平部４０ａ、４０ｅに押圧すると、その水平部４０ａ、４０ｅが突状弾性部１０ａ、１０ｂの上面を押圧するので、突状弾性部１０ａ、１０ｂの復元力により水平部４０ａ、４０ｅに上方又は下方への付勢力が付与され、接続端子４０と他の電子部品の導電部との電気的接続を確保することができる。また、本実施形態に係る電子部品１００は、突状弾性部１０ａ、１０ｂの弾性変形により接続端子４０に付勢力を付与しているので、接続端子４０に多少の高さ不整などがあっても、接続安定性を確保することができ、さらに、十分なストローク量及び端子荷重を実現することができる。
【００３２】
また、この発明によると、接続端子４０はバネ性の高い合金（燐青銅やべリリウム銅）である必要はなく、より導電率の高い銅合金、例えば純銅（無酸素銅やタフピッチ銅、電解銅など）やそれに近い組成の、より柔軟な銅合金を用いても、充分な付勢力を付与することができる。
【００３３】
本実施形態に係る電子部品用基材１において、表面側の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び裏面側の溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃを基材本体２の一の側端２ｃから他の側端２ｄに亘って形成したが、基材本体２の一の側端２ｃから他の側端２ｄに亘らず、表面２ａ上にのみ形成しても良い。また、基材本体２の貫通孔２ｆは、突状弾性部１０ａ、１０ｂが成形される位置に形成されるとしたが、これに限定されず、突状弾性部１０ａ、１０ｂから外れた位置であっても、基材本体２の裏面２ｂに形成された溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃから注入された樹脂を基材本体２の表面２ａに形成された溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃに流動させることができる位置に形成されていれば良い。
【００３４】
また、基材本体２の裏面２ｂには、基材本体２の一の側端２ｃから他の側端２ｄまで延びる３本の溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃが形成されるとしたが、これに限定されず、例えば貫通孔２ｆ毎に設けられた凹部であっても良い。すなわち、基材本体２の表面２ａ又は裏面２ｂのいずれか一方に樹脂の流路として機能する溝が形成されていれば良い。基材本体２の裏面２ｂに凹部を形成する場合において、凹部は、基材本体２の貫通孔２ｆとともに断面逆Ｔ字又はＬ字をなす形状、又は貫通孔２ｆの中心軸に直交する断面が貫通孔２ｆの断面よりも大きい断面を有する形状で形成されることが好ましい。このように、基材本体２の裏面２ｂに形成された凹部が貫通孔２ｆとともに断面逆Ｔ字又はＬ字をなす形状、又は貫通孔２ｆの中心軸に直交する断面が貫通孔２ｆの断面よりも大きい断面を有する形状で形成されることにより、凹部に充填された樹脂が貫通孔２ｆ内に引きずり込まれることなく貫通孔２ｆの両端に係止されるため、基材本体２の表面側の突状弾性部１０ａ及び充填部１４ａが基材本体２から剥離することを防止する抜け止めとなる。
【００３５】
また、本実施形態に係る電子部品用基材１において、基材本体２には、その表面２ａ及び裏面２ｂに溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び２１ａ、２１ｂ、２１ｃが形成され、基材本体２の両面の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ上には、突状弾性部１０ａ、１０ｂがそれぞれ形成されるとしたが、これに限定されず、例えば図６及び図７に示すように、基材本体２には、裏面２ｂにのみ溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃが形成され、基材本体２の表面２ａの貫通孔２ｆが形成された位置に突状弾性部１０ａが形成されるとしても良い。
この場合において、本実施形態に係る電子部品用基材１は、例えば図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、基材本体２の裏面２ｂにのみ溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃを形成すると共に、基材本体２の表面２ａには、突状弾性部１０ａと同一形状のキャビティ３２ａが形成された下金型３４を設置し、基材本体２の裏面２ｂには、基材本体２に設置した際に各溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃに連通する樹脂注入孔３１が形成された上金型３３を設置して、上金型３３の樹脂注入孔３１から溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃを介してキャビティ３２ａ及び貫通孔２ｆに樹脂を充填することにより、製造することができる。
このような電子部品用基材１´を使用した電子部品１００´には、例えば図６及び７に示すように、基材本体２の裏面２ｂ側に水平部４０ｅ及び連結部４０ｄが形成されていないほぼ逆Ｌ字状の接続端子４０´を用いることができる。また、接続端子４０´の基端となる支持部４０ｃは、基材本体２の孔２ｅから基材本体２の裏面２ｂ側に突出し、はんだバンプ４１を形成することなどによって固定されても良い。
【００３６】
本実施形態に係る電子部品用基材１及び上述した他の実施形態に係る電子部品用基材において、樹脂成型体の構成は、基材本体２の表面２ａの溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、裏面２ｂの溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び貫通孔２ｆに充填された樹脂からなる充填部１４ａ、１４ｂ、１４ｃと基材本体２の表面２ａ及び裏面２ｂの突状弾性部１０ａ及び１０ｂとにより一体的に形成される構成、基材本体２の表面２ａの溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、基材本体２の裏面２ｂの凹部及び貫通孔２ｆに充填された樹脂からなる充填部と基材本体２の表面２ａ及び裏面２ｂの突状弾性部１０ａ及び１０ｂとにより一体的に形成される構成、及び基材本体２の裏面２ｂの溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び貫通孔２ｆに充填された樹脂からなる充填部と基材本体２の表面２ａの突状弾性部１０ａとにより一体的に形成される構成を示したが、これに限定されず、樹脂成型体が、貫通孔２ｆの両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している構成を有していれば良い。
このような貫通孔２ｆの両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体の構成としては、上述した樹脂成型体の構成の他に、例えば、基材本体の表面に形成された溝、裏面に形成された凹部及び貫通孔に充填された樹脂からなる充填部と基材本体の裏面の突状弾性部とにより一体的に形成される構成、基材本体の表面に形成された溝、裏面に形成された溝及び貫通孔に充填された樹脂からなる充填部と基材本体の裏面の突状弾性部とにより一体的に形成される構成、基材本体の表面に形成された溝及び貫通孔に充填された樹脂からなる充填部と基材本体の表面及び裏面の突状弾性部とにより一体的に形成される構成、及び基材本体の表面に形成された溝、裏面に形成された凹部及び貫通孔に充填された樹脂からなる充填部と基材本体の表面の突状弾性部とにより一体的に形成される構成などがある。
【００３７】
本実施形態に係る電子部品用基材１の製造方法において、突状弾性部成型用の金型３０には、樹脂注入孔３１が上金型３３に形成されているとしたが、これに限定されず、下金型３４又は上金型３３及び下金型３４の双方に形成されているとしても良く、上述した樹脂注入工程は、樹脂注入孔３１を下金型３４に形成した場合においては、下金型３４の樹脂注入孔３１から表面側の溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃに溶融状態もしくは未架橋で流動性のある樹脂を注入し、樹脂注入孔３１を上金型３３及び下金型３４の双方に形成した場合においては、上金型３３の樹脂注入孔３１から表面側の溝２０ａ、２０ｂ、２０ｃに溶融状態もしくは未架橋で流動性のある樹脂を注入すると同時に、下金型３４の樹脂注入孔３１から裏面側の溝２１ａ、２１ｂ、２１ｃに溶融状態もしくは未架橋で流動性のある樹脂を注入するとしても良い。
【００３８】
本実施形態に係る電子部品１００において、接続端子４０は、導電性材料からなる帯状の平板をほぼコ字状に湾曲させて形成されるとしたが、これに限定されず、基材本体２の孔２ｅに導電性材料からなるピンを貫通させると共に、基材本体２の両面２ａ、２ｂに、例えばＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）等の可撓性導電部材を配置し、この基材本体２に設けられたピンと、可撓性導電部材の導電部とを半田等により接合するとしても良い。この場合において、基材本体２に設けられたピンは、ピンを配置した状態において基材本体２をインサート成型する方法、基材本体２を成型した後にピンを孔２ｅに圧入する方法、又は基材本体２に固定させずに、基材本体２の孔２ｅにピンを貫通させた状態において、基材本体２の両面に配置した可撓性導電部材の導電部と半田等により接合させる方法などにより、基材本体２の孔２ｅからの脱落を防止することができる。
【００３９】
本実施形態に係る電子部品用基材は、ＣＰＵ、ＭＰＵ、メモリ（記憶素子）等に代表される、ＩＣ、ＬＳＩ、ＶＬＳＩ等の半導体パッケージをＰＣＢやＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）状に実装または搭載する際や、半導体パッケージまたは半導体パッケージの複合体（メモリボード等）を着脱可能な状態で実装または搭載する際に用いることができる。
【符号の説明】
【００４０】
１…電子部品用基材、２…基材本体、２ｆ…貫通孔、３…樹脂成型体、１０ａ、１０ｂ…突状弾性部、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ…充填部、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ…溝、３０…金型、４０…接続端子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔及びこの貫通孔に連通する溝が形成された板状の基材本体と、
この基材本体の前記貫通孔及び溝に充填された樹脂の充填部、及び前記基材本体の少なくとも一方の面に前記樹脂の充填部と一体に形成された樹脂の突状弾性部を有し、前記貫通孔の両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体と、
他の電子部品と接触する部分が前記突状弾性部の頂部に位置するように前記基材本体に取り付けられた接続端子と
を備えたことを特徴とする電子部品。
【請求項２】
貫通孔及びこの貫通孔に連通する溝が形成された板状の基材本体と、
この基材本体の前記貫通孔及び溝に充填された樹脂の充填部、及び前記基材本体の少なくとも一方の面に前記樹脂の充填部と一体に形成され他の電子部品と接触する接続端子の接触部に所定の端子荷重を付与する樹脂の突状弾性部を有し、前記貫通孔の両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体と
を備えたことを特徴とする電子部品用基材。
【請求項３】
前記基材本体は、その両面に前記溝が形成され、
前記突状弾性部は、前記基材本体の両面の前記溝上に形成されている
ことを特徴とする請求項２記載の電子部品用基材。
【請求項４】
前記基材本体は、一方の面に前記溝が形成され、
前記突状弾性部は、前記基材本体の他方の面の前記貫通孔が形成された位置に形成されている
ことを特徴とする請求項２記載の電子部品用基材。
【請求項５】
貫通孔及びこの貫通孔に連通する溝が形成された板状の基材本体を形成する基材本体形成工程と、
突状弾性部を形成する金型キャビティが少なくとも一方に形成された第１の金型及び第２の金型を、前記金型キャビティ、前記貫通孔及び前記溝が連通するように、前記基材本体の両面にそれぞれ設置する金型設置工程と、
前記第１及び第２の金型の少なくとも一方から前記溝を介して前記金型キャビティ及び前記貫通孔に樹脂を充填して、前記貫通孔の両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体を形成する樹脂注入工程と
を備えたことを特徴とする電子部品用基材の製造方法。
【請求項６】
前記基材本体形成工程は、前記基材本体の両面に溝を形成する工程であり、
前記金型設置工程は、前記突状弾性部を形成する金型キャビティがそれぞれ形成された前記第１及び第２の金型を前記基材本体の両面に設置する工程であり、
前記樹脂注入工程は、前記第１の金型から前記第１の金型に面する溝を介して前記第１の金型の金型キャビティに樹脂を充填すると共に、前記第１の金型に面する溝、前記貫通孔及び前記第２の金型に面する溝を介して前記第２の金型の金型キャビティに樹脂を充填する工程である
ことを特徴とする請求項５記載の電子部品用基材の製造方法。
【請求項７】
前記基材本体形成工程は、前記基材本体の一方の面に溝を形成する工程であり、
前記金型設置工程は、第１の金型を前記基材本体の一方の面に設置すると共に、前記突状弾性部を形成する金型キャビティが形成された第２の金型を前記基材本体の他方の面に設置する工程であり、
前記樹脂注入工程は、前記第１の金型から前記溝及び前記貫通孔を介して前記第２の金型の金型キャビティに樹脂を充填する工程である
ことを特徴とする請求項５記載の電子部品用基材の製造方法。
【請求項１】
貫通孔及びこの貫通孔に連通する溝が形成された板状の基材本体と、
この基材本体の前記貫通孔及び溝に充填された樹脂の充填部、及び前記基材本体の少なくとも一方の面に前記樹脂の充填部と一体に形成された樹脂の突状弾性部を有し、前記貫通孔の両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体と、
他の電子部品と接触する部分が前記突状弾性部の頂部に位置するように前記基材本体に取り付けられた接続端子と
を備えたことを特徴とする電子部品。
【請求項２】
貫通孔及びこの貫通孔に連通する溝が形成された板状の基材本体と、
この基材本体の前記貫通孔及び溝に充填された樹脂の充填部、及び前記基材本体の少なくとも一方の面に前記樹脂の充填部と一体に形成され他の電子部品と接触する接続端子の接触部に所定の端子荷重を付与する樹脂の突状弾性部を有し、前記貫通孔の両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体と
を備えたことを特徴とする電子部品用基材。
【請求項３】
前記基材本体は、その両面に前記溝が形成され、
前記突状弾性部は、前記基材本体の両面の前記溝上に形成されている
ことを特徴とする請求項２記載の電子部品用基材。
【請求項４】
前記基材本体は、一方の面に前記溝が形成され、
前記突状弾性部は、前記基材本体の他方の面の前記貫通孔が形成された位置に形成されている
ことを特徴とする請求項２記載の電子部品用基材。
【請求項５】
貫通孔及びこの貫通孔に連通する溝が形成された板状の基材本体を形成する基材本体形成工程と、
突状弾性部を形成する金型キャビティが少なくとも一方に形成された第１の金型及び第２の金型を、前記金型キャビティ、前記貫通孔及び前記溝が連通するように、前記基材本体の両面にそれぞれ設置する金型設置工程と、
前記第１及び第２の金型の少なくとも一方から前記溝を介して前記金型キャビティ及び前記貫通孔に樹脂を充填して、前記貫通孔の両端の樹脂が相互の抜け止めを形成している樹脂成型体を形成する樹脂注入工程と
を備えたことを特徴とする電子部品用基材の製造方法。
【請求項６】
前記基材本体形成工程は、前記基材本体の両面に溝を形成する工程であり、
前記金型設置工程は、前記突状弾性部を形成する金型キャビティがそれぞれ形成された前記第１及び第２の金型を前記基材本体の両面に設置する工程であり、
前記樹脂注入工程は、前記第１の金型から前記第１の金型に面する溝を介して前記第１の金型の金型キャビティに樹脂を充填すると共に、前記第１の金型に面する溝、前記貫通孔及び前記第２の金型に面する溝を介して前記第２の金型の金型キャビティに樹脂を充填する工程である
ことを特徴とする請求項５記載の電子部品用基材の製造方法。
【請求項７】
前記基材本体形成工程は、前記基材本体の一方の面に溝を形成する工程であり、
前記金型設置工程は、第１の金型を前記基材本体の一方の面に設置すると共に、前記突状弾性部を形成する金型キャビティが形成された第２の金型を前記基材本体の他方の面に設置する工程であり、
前記樹脂注入工程は、前記第１の金型から前記溝及び前記貫通孔を介して前記第２の金型の金型キャビティに樹脂を充填する工程である
ことを特徴とする請求項５記載の電子部品用基材の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１４６３５０（Ｐ２０１１−１４６３５０Ａ）
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−８３５８（Ｐ２０１０−８３５８）
【出願日】平成２２年１月１８日（２０１０．１．１８）
【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７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月１８日（２０１０．１．１８）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
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