本发明专利技术涉及安装结构、电子部件、电路板、板组件、电子装置，以及应力缓解部件。公开了一种用于在电路板上安装电子部件的安装结构。该安装结构包括设置在该电子部件与该电路板之间的插入层；和形成在该插入层中的多个螺旋形导体。所述多个螺旋形导体使它们的一个端部接合至该电子部件的多个外部连接端子中的对应连接端子，而使它们另一端部接合至该电子部件的多个电极中的对应电极。
【技术实现步骤摘要】
在此公开的实施方式涉及用于在板上安装电子部件的安装结构。
技术介绍
在许多情况下，电子装置并入有其上安装有诸如半导体器件的电子部件的电路板。随着近来在电子装置最小化方面的进展，并入到电子装置中的电路板已经通过高密度安装而最小化，并且安装在该电路板上的诸如半导体器件的电子部件也已经最小化。因此， 用于在电路板上安装电子部件的安装结构也已经最小化。作为用于在电路板上安装半导体器件的接合部件，通常使用焊料块。利用焊料块的焊料接合提供了电连接并将半导体器件以机械方式固定至电路板。在如上所述安装结构被最小化并且使焊料块变小的情况下，也使焊料接合件变小。因此，焊料块接合件容易因热应力和外力而变形和受损，其导致倾向于出现差的连接。这里，参照图IA和1B，对在将外力施加至作为安装结构的焊料块接合件时焊料块的变形进行描述。图IA例示了其中通过焊料块2将半导体器件的电极焊盘1接合至电路板3的连接焊盘4的安装结构。在焊料回流时使焊料块2熔化并凝固，使得形成与电极焊盘1和连接焊盘4紧密接触的焊料接合件加。图IA例示了其中未向焊料块2施加外力并且该焊料块2未变形的状态。当向如图IA所示电路板3的一部分施加外力时，该电路板3按这样的方式变形， 即，该电路板的该外力所施加至的一部分升高，同时焊料块2也如图IB所示变形。因为外力所施加至的该部分远离焊料块2的中心，所以应力集中在焊料接合件加的靠近外力所施加的部分一侧的端部上。当停止施加外力时，该应力也不再施加。结果，焊料块2变得解除其变形状态，并且恢复如图IA初始状态。如果将这种外力重复地施加至电路板3，则该应力重复地集中在焊料接合件加与连接焊盘4之间，其又进而分离了焊料接合件加的该端部与连接焊盘4。而且，如果焊料接合件加的端部的分离传到焊料接合件加和连接焊盘4，则焊料接合件加与连接焊盘4之间的电连接丧失，其导致出现差的连接。而且，例如，在半导体器件具有由硅形成的基础材料并且电路板3具有由玻璃环氧树脂形成的基础材料的情况下，它们之间的热膨胀系数存在极大差异，并由此在它们的接合件(焊料块)中出现热应力。如果因热膨胀系数的差异而造成的热应力重复出现，则在接合件(焊料块)的靠近半导体器件一侧出现裂纹，其导致出现差的连接。鉴于上述问题，已经采用了一种在已安装的半导体器件与电路板之间的一部分中填充孔型(underfill)材料以加强焊料接合件的方法。换句话说，将由环氧树脂等形成的孔型材料填充在焊料接合件周围，以在它们的外周加强，并且通过孔型材料将半导体器件的底面和电路板的正面接合在一起，以机械地固定。由此，改进了焊料接合件的抗压性和长期可靠性。同时，随着近来特别是在诸如移动计算机(包括笔记本计算机)和移动电话的电子装置的小型化和功能能力方面的发展，施加至电子装置的外壳的压力容易传动至它们的内部电路板和安装结构。因此，为了进一步改进焊料接合件的抗压性和长期可靠性，使用具有增加的接合强度和更高杨氏模量的孔型材料。然而，如果孔型材料的接合强度增加，则难于从电路板去除由孔型材料固定的半导体器件。例如，如果在将半导体器件安装在电路板之后该半导体器件中出现故障，则不能从电路板中仅去除和替换出现故障的半导体器件。因此，必须整体替换昂贵的电路板，其导致电路板的损坏成本增加。另外，不能单单检查假定具有故障的半导体器件的功能并分析该故障的原因。因此，不能确定针对故障的原因，其进而增加了不良率。为致力于解决上述问题，已经提出了这样一种安装结构(例如，参见专利文献1到 3)，其中，将诸如线圈弹簧的弹性主体插入在已安装电子部件的电极与电路板的连接电极之间来缓解应力。专利文献1 日本特开专利公报2002-151550专利文献2 日本特开专利公报2004-140195专利文献3 日本特开专利公报2009-211133因为在专利文献1到3中公开的安装结构具有接合至许多电子部件的电极的线圈弹簧，所以它们不适于精细安装结构。换句话说，难于提供精细的线圈弹簧一对一地用于许多电极，并且专利文献1到3中公开的安装结构不能应用至新近的具有高密度和最小化电极的半导体器件。因此，希望开发这样一种安装结构，S卩，其能够在不需要使用孔型材料的情况下， 改进半导体器件的接合件的抗压性和长期可靠性，并且能够容易从电路板去除已安装半导体器件。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于在电路板上安装电子部件的安装结构。 该安装结构包括插入层，该插入层设置在所述电子部件与所述电路板之间；和多个螺旋形导体，所述多个螺旋形导体形成在所述插入层中。所述多个螺旋形导体的一个端部接合至所述电子部件的多个外部连接端子中的对应外部连接端子，而使它们的另一端部接合至所述电子部件的多个电极中的对应电极。根据本专利技术的实施方式，因为多个螺旋形导体和插入层可弹性地变形，所以它们随应力变形。因而，缓解了接合件中出现的应力，在接合件中不出现过度应力，从而防止在接合件中造成的裂纹。因此，不需要利用孔型材料将电子部件固定至电路板，并且可以将已安装的电子部件容易地从电路板去除。本专利技术的目的和优点通过在权利要求书中具体指出的部件和组合而被认识到并获得。应当明白，前述一般描述和下面的详细描述都是示范性和解释性的，而不是对要求保护的本专利技术的限制。附图说明图IA和IB是例示当将外力施加至作为安装结构的焊料块接合件时该焊料块的变形的视图；图2是用于说明因在焊料块接合件中出现热应力而造成裂纹的状态的视图；图3是例示根据一种实施方式的具有安装结构的半导体器件的一部分的截面图；图4是例示在将外力施加至安装有图3所示半导体器件的电路板的情况下安装结构的状态的视图；图5是例示当在图4所示的安装结构中出现热应力时包括螺旋形导体的插入层的变形状态的视图；图6A到6E是例示形成嵌入在插入层中的螺旋形导体的方法的视图；图7是例示在安装结构中使用的部分的特性和尺寸的表；图8A和8B是例示在施加外力的情况下的应力分析模型的视图；图9A和9B是例示在施加热应力的情况下的应力分析模式的视图；图10是例示在将嵌入在插入层中的螺旋形导体设置在电路板上的情况下的安装结构的视图；图11是在形成有螺旋形导体的插入层是作为应力缓解部件的单一单元并且半导体器件安装在电路板上的情况下的视图；图12是例示在利用设置有外部连接端子的应力缓解部件将半导体器件安装在电路板上的情况下的安装结构的视图；以及图13是并入有板组件的笔记本计算机的立体图，该板组件上利用应力缓解部件安装了半导体器件。具体实施例方式接下来，参照附图，描述本专利技术的实施方式。图3是例示根据该实施方式的具有安装结构的半导体器件的一部分的截面图。根据该实施方式的安装结构具有形成在例如采用BGA封装件的半导体10的电极IOa与作为外部连接端子的焊料块(焊料球)12之间的螺旋形导体14。该螺旋形导体14由导电材料 (例如，铜)形成。螺旋形导体14的一个端部连接至半导体10的多个电极IOa中的对应电极，而另一端部连接至多个焊料块12中的对应焊料块。螺旋形导体14在由树脂绝缘片16a制成的层压主体16中形成(如后文所述)。 因此，该螺旋形导体14可与由树脂绝缘片16a制成的层压主体16 —起弹性地变形(可压缩和扩展)。因而，因外力和热膨胀系数中的差异而造成的热应力所施本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种安装结构，该安装结构用于在电路板上安装电子部件，所述安装结构包括：插入层，该插入层设置在所述电子部件与所述电路板之间；和多个螺旋形导体，所述多个螺旋形导体形成在所述插入层中；其中，所述多个螺旋形导体的一端接合至所述电子部件的外部连接端子中的对应外部连接端子，而另一端接合至所述电子部件的电极中的对应电极。
【技术特征摘要】
2010.06.10 JP 2010-1333711.一种安装结构，该安装结构用于在电路板上安装电子部件，所述安装结构包括 插入层，该插入层设置在所述电子部件与所述电路板之间；和多个螺旋形导体，所述多个螺旋形导体形成在所述插入层中；其中， 所述多个螺旋形导体的一端接合至所述电子部件的外部连接端子中的对应外部连接端子，而另一端接合至所述电子部件的电极中的对应电极。2.根据权利要求1所述的安装结构，其中， 所述插入层包括层叠的绝缘片。3.根据权利要求1所述的安装结构，其中，各个螺旋形导体包括在所述插入层中彼此连接的多个导电件。4.根据权利要求2所述的安装结构，其中， 所述多个绝缘片由聚酰亚胺或硅形成。5.根据权利要求3所述的安装结构，其中， 所述导电件由铜形成。6.一种电子部件，所述电子部件包括根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：冈田徹，小林弘，江本哲，北岛雅之，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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