安裝結(jié)構(gòu)體及增強用樹脂材料的供給方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在基板上安裝有電子元件的安裝結(jié)構(gòu)體及配置于該安裝結(jié)構(gòu)體的增強用樹脂材料的供給方法。
【背景技術(shù)】
[0002]用焊錫等接合金屬將電子元件焊接并安裝至印刷基板等基板的方法至今已被廣泛運用。然而,在電子元件可能受到較大外力作用時,存在僅憑焊錫焊接電子元件其接合強度不足的情況。
[0003]作為該種缺陷的對應(yīng)處置方法,如圖28、圖29所示,不僅利用焊錫(圖28所示的情形下為焊錫球)51使電子元件52與基板53接合,還沿電子元件52的側(cè)面涂布增強用樹脂54,同時利用該增強用樹脂54將電子元件52粘接在基板53上以增強接合部位的保持力(專利文獻(xiàn)I等)。該增強結(jié)構(gòu)是對在基板53上的豎立高度較低的矩形的平面形狀的BGA等電子元件52等,用增強用樹脂54涂布電子元件52的角部(角落部)而成的結(jié)構(gòu)。利用該增強結(jié)構(gòu)能夠?qū)ν饬ψ饔孟聭?yīng)力容易集中的電子元件52的角部良好地加以增強,能夠顯著地提高增強效果。此外,該增強結(jié)構(gòu)即使遇到電子元件52的形狀或大小等發(fā)生變更,也只需變更增強用樹脂54的涂布位置便可,因而具備對應(yīng)容易的優(yōu)點。
[0004]該增強方法雖然對于BGA等豎立高度低的電子元件52是有效的,然而,如圖30(a)?(C)所示,當(dāng)應(yīng)用于諸如大型電容器、變壓器等在基板53上的豎立高度較高、重量較大的大型電子元件56時,當(dāng)遇到較大振動a等,則會在增強用樹脂54與基板53的接合部55集中應(yīng)力b,因此,有時無法獲得充分的增強效果。即,對于該種大型電子元件56的情形,將增強用樹脂54沿電子元件56的側(cè)面56a在上下方向上(例如,從基板53上的部位至電子元件56的側(cè)面上部)進(jìn)行涂布,但由于應(yīng)力b集中于增強用樹脂54的下端部的、增強用樹脂54與基板53的接合部55,因此,有時會使增強用樹脂54與基板53分離而使其增強功能受到損壞。
[0005]對于該種大型的電子元件,如圖31所示,有人提出具備以下結(jié)構(gòu)的方案:將具有與電子元件60的下部外形相符的形狀的增強部件61從下方進(jìn)行套裝,并在該增強元件61的內(nèi)周部分形成與電子元件60的外周面彈性接觸的彈性突起62 (專利文獻(xiàn)2等)。然而,對于該種結(jié)構(gòu)而言,當(dāng)遇到電子元件60的大小發(fā)生變更,則必須按照電子元件60的變更后的大小重新制作增強元件61,因而,會增加制造成本及制作工時。
[0006]另外,有人提出另一種方案:使用用于固定電子元件的捆扎帶,并且,在基板上開設(shè)供所述捆扎帶穿過的孔,通過將所述捆扎帶插入所述孔中而將基板與電子元件捆綁在一起,從而以機械方式將電子元件固定于基板上(專利文獻(xiàn)3等)。然而,該方案必須在基板上開設(shè)用于固定捆扎帶的孔,因而在設(shè)計方面限制頗多,使其應(yīng)用范圍受到限制。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2010-129902號公報
[0010]專利文獻(xiàn)2:日本專利特開2001-102237號公報
[0011]專利文獻(xiàn)3:日本專利特開平10-233566號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0013]如上所述,如圖30(a)?(C)所示,將增強用樹脂54沿電子元件56的側(cè)面56a在上下方向(即電子元件56的高度方向)上進(jìn)行涂布,以對電子元件52與基板53的接合保持力進(jìn)行增強的安裝結(jié)構(gòu)體即使遇到電子元件56的形狀等發(fā)生變更,也只需變更增強用樹脂54的涂布位置,因而具備對應(yīng)容易的優(yōu)點,此外,對于與基板53接合的較大型的電子元件56,則無法獲得充分的增強效果。
[0014]與之成為對比的是,對于采用圖31所示的那種結(jié)構(gòu)或使用捆扎帶的方法而言,雖對于與基板接合的大型的電子元件60能夠取得充分的增強效果,但因制造成本及制作工時增加或在設(shè)計方面限制頗多,而使其應(yīng)用范圍受到限制。
[0015]因此,現(xiàn)有的電子元件的安裝結(jié)構(gòu)體或安裝方法不能同時做到,既具備對于較大型的電子元件也能取得充分的增強效果功能,同時兼?zhèn)洚?dāng)遇到電子元件的形狀等發(fā)生變更時也能夠容易地加以對應(yīng)的功能。
[0016]本發(fā)明著眼于解決上述技術(shù)問題,其目的在于,提供一種安裝結(jié)構(gòu)體及增強用樹脂材料的供給方法,即使對大型電容器等在基板上的豎立高度較高的大型電子元件也能夠取得充分的增強效果,同時即使遇到電子元件的形狀等發(fā)生變更也能夠容易地加以對應(yīng)。
[0017]解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0018]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種安裝結(jié)構(gòu)體,利用接合金屬使基板與豎立設(shè)置于該基板上的電子元件接合,所述基板上安裝有所述電子元件,增強用樹脂體跨接并粘接于所述基板與所述電子元件上,其特征在于,所述增強用樹脂體由多個增強用樹脂層構(gòu)成,所述增強用樹脂層以沿著所述電子元件的豎立設(shè)置于基板上的側(cè)面的勢態(tài),在電子元件的豎立設(shè)置的高度方向上發(fā)生層疊,而構(gòu)成所述增強用樹脂體。
[0019]依據(jù)此結(jié)構(gòu),所述增強用樹脂體由多個增強用樹脂層構(gòu)成,所述增強用樹脂層以在電子元件豎立設(shè)置的高度方向上進(jìn)行層疊的狀態(tài)配置,因而,即使當(dāng)所述電子元件是諸如大型電容器或變壓器之類的在基板上的豎立高度較高、重量較大的大型電子元件,且該安裝結(jié)構(gòu)體受到較大振動等,也能夠以所述增強用樹脂層相互之間上下重疊而接觸的部分使振動引起的應(yīng)力等在分散的狀態(tài)下被吸收,因而能夠良好地維持增強功能。
[0020]另外,本發(fā)明的安裝結(jié)構(gòu)體的特征在于,所述增強用樹脂體在電子元件的外周方向上留有間隙地配置有多個。依據(jù)此結(jié)構(gòu),與使增強用樹脂體覆蓋電子元件的外周方向的全周的情形相比,能夠減少作為增強用樹脂體的材料的增強用樹脂材料的使用量。
[0021]另外,本發(fā)明的安裝結(jié)構(gòu)體的特征在于,所述增強用樹脂體的增強用樹脂層以各增強用樹脂層沿電子元件的側(cè)面的寬度方向延伸的狀態(tài)在電子元件的高度方向上發(fā)生層疊。依據(jù)此結(jié)構(gòu),利用各增強用樹脂體的增強用樹脂層,能夠效果良好地從周向?qū)﹄娮釉M(jìn)行保持。
[0022]另外,本發(fā)明的安裝結(jié)構(gòu)體的特征在于,所述增強用樹脂體中的在電子元件的高度方向上自下至上第二層的增強用樹脂層的體積處于與所述基板接觸的最下方的增強用樹脂層的體積的1/4以上。依據(jù)此結(jié)構(gòu),在上下相鄰的增強用樹脂層的接觸部分,能夠?qū)φ駝右鸬膽?yīng)力等效果良好地進(jìn)行吸收。即,當(dāng)電子元件的高度方向上自下而上第二層的增強用樹脂層的體積比與所述基板接觸的最下方的增強用樹脂層的體積的1/4小時,至少無法利用電子元件的高度方向上自下而上第二層或比其更為上層的增強用樹脂層承受振動,或利用增強用樹脂層相互間的接觸部分對振動引起的應(yīng)力等效果良好地進(jìn)行吸收,因此,利用本結(jié)構(gòu)能夠防止該種缺陷產(chǎn)生。
[0023]此外,本發(fā)明的安裝結(jié)構(gòu)體在電子元件的高度方向上相鄰的增強用樹脂層的端面也可以相互分離。在該結(jié)構(gòu)中,在上下相鄰的增強用樹脂層相互間上下重疊而接觸的部分,能夠使振動引起的應(yīng)力等在分散的狀態(tài)下被吸收。藉此,能夠效果良好地維持增強功能。
[0024]另外,也可以構(gòu)成為,沿電子元件的側(cè)面的寬度方向延伸的增強用樹脂層的端部向所述寬度方向的相反側(cè)依次折返,并與在高度方向上相鄰的增強用樹脂層的端部相連。
[0025]依據(jù)此結(jié)構(gòu),由于上下相鄰的增強用樹脂層相互間不僅上下重疊而接觸,而且增強用樹脂層的各端部處于折返相連的狀態(tài),因此,利用該連接部分也能夠?qū)φ駝右鸬膽?yīng)力等進(jìn)行彈性吸收,藉此,能夠更加良好地維持增強功能。
[0026]另外,本發(fā)明的安裝結(jié)構(gòu)體的特征在于,所述增強用樹脂體的增強用樹脂層距基板的高度越高,其在電子元件的側(cè)面的寬度方向的尺寸越小。依據(jù)此結(jié)構(gòu),同將與所述基板接觸的最下方的增強用樹脂層和其上方的增強用樹脂層在電子元件的側(cè)面的寬度方向上的尺寸設(shè)定成相同的情形相比,能夠以較小體積的增強用樹脂體對電子元件進(jìn)行增強。藉此,能夠削減安裝結(jié)構(gòu)體的制造成本,實現(xiàn)安裝結(jié)構(gòu)體的輕型化。另外,由于容易發(fā)生更大應(yīng)力的、距基板的高度越低(即下層)的增強用樹脂層其在電子元件的側(cè)面的寬度方向上的尺寸設(shè)定得越大,因而,增強用樹脂體的底邊寬大,從而能夠以穩(wěn)定的狀態(tài)效果良好地對電子元件進(jìn)行增強。
[0027]另外,本發(fā)明的安裝結(jié)構(gòu)體的特征在于,距基板的高度越高的增強用樹脂層其沿電子元件的側(cè)方的厚度尺寸越小。依據(jù)此結(jié)構(gòu),與位于上方的增強用樹脂層的厚度尺寸配合最下方的增強用樹脂層的厚度尺寸而形成為相等的情形相比,能夠以較小體積的增強用樹脂體對電子元件進(jìn)行增強。藉此,能夠削減安裝結(jié)構(gòu)體的制造成本,實現(xiàn)安裝結(jié)構(gòu)體的輕型化。另外,因位于易發(fā)生更大應(yīng)力作用的、距基板的高度較低(即下層的)位置的增強用樹脂層設(shè)定成其沿電子元件的側(cè)方的厚度尺寸較大,因而,增強用樹脂體的底邊寬大,從而能夠以穩(wěn)定的狀態(tài)效果良好地對電子元件進(jìn)行增強。
[0028]另外,本發(fā)明的安裝結(jié)構(gòu)體的特征在于,所述增強用樹脂體以覆蓋電子元件的頂面的至少一部分的狀態(tài)進(jìn)行配置。依據(jù)此結(jié)構(gòu),利用所述增強用樹脂體不僅從側(cè)面覆蓋以對電子元件進(jìn)行增強,而且從頂面也進(jìn)行覆蓋增強,因而所述增強用樹脂體能夠提升增強力。
[0029]此外,當(dāng)作為增強對象的電子元件是將設(shè)于該電子元件上的連接端子插入形成于基板上的通孔并利用接合金屬接合、安裝在基板的電路上的插入型電子元件時,對本發(fā)明非常適宜。
[0030]另外,本發(fā)明提供一種增強用樹脂材料的供給方法,將作為增強用樹脂體的材料的增強用樹脂材料,以跨接基板與在豎立設(shè)置于該基板上的狀態(tài)下利用接合金屬接合、安裝的電子元件的方式進(jìn)行供給,其特征在于,以沿著安裝在所述基板上的所述電子元件的側(cè)面的方式對所述增強用樹脂材料進(jìn)行供給,并使之在所述電子元件的高度方向(豎立方向)上發(fā)生層疊。利用該供給方法能夠效果良好地形成增強用樹脂材料。
[0031]另外,本發(fā)明的增強用樹脂材料的供給方法的特征在于,以沿著電子元件的側(cè)面并在側(cè)面的寬度方向上延伸的方式從樹脂供給部供給所述增強用樹脂材料,同時使所述樹脂供給部從電子元件的高度方向的最下層在高度方向上依次移動而使所述增強用樹脂