本發(fā)明涉及被安裝有電子元件、例如CCD(Charge Coupled Device,電荷耦合器件)型或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor,互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)型等的攝像元件、LED(Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)等的發(fā)光元件等電子部件的電子元件安裝用基板及電子裝置。
背景技術(shù):
一直以來公知將電子元件安裝于電子元件安裝用基板而得到的電子裝置。作為被用于這種電子裝置的電子元件安裝用基板,具有金屬基體和框狀的布線基板。電子裝置是將電子元件安裝至電子元件安裝用基板并在布線基板的上表面沒置蓋體而形成的。這種電子裝置將電子元件安裝在金屬基體的上表面所設(shè)置的熱擴(kuò)散金屬層的上表面及框狀的布線基板的內(nèi)側(cè)面形成的凹部內(nèi),且外部電路等被電連接于布線基板的上表面等表面所設(shè)置的外部電路連接用電極(參照J(rèn)P特開2006-303400號公報)。
在智能電話所代表的便攜式終端裝置、PC(Personal Computer:個人計算機(jī))所代表的信息處理裝置及數(shù)碼相機(jī)所代表的數(shù)碼家電設(shè)備等中,要求進(jìn)一步的高功能化,為了與該要求相對應(yīng),需要將多個電子裝置安裝于1個殼體內(nèi)。然而,殼體的容積處于不能增大而保持現(xiàn)狀不變、或縮小的傾向,電子裝置的小型化、低高度化是必須的。在JP特開2006-303400號公報所記載的電子裝置的構(gòu)成中,考慮將電子元件安裝用基板的金屬基體的厚度削薄而進(jìn)行低高度化。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
然而,在該電子裝置中對蓋體施加了沖擊的情況下,雖然對布線基板施加應(yīng)力,但若為了實現(xiàn)低高度化而將金屬基體削薄,則因所施加的應(yīng)力而使得布線基板產(chǎn)生翹曲或斷裂,因此將金屬基體削薄來實現(xiàn)低高度化并不容易。
本發(fā)明的目的在于,提供一種能使耐沖擊性提高的電子元件安裝用基板及電子裝置。
本發(fā)明的1個形態(tài)涉及的電子元件安裝用基板,具有:四邊形的框狀的第1布線基板,將內(nèi)側(cè)部分作為第1貫通孔;四邊形的框狀或板狀的第2布線基板,被設(shè)置成與該第1布線基板的下表面重疊,該第2布線基板的外緣的1條邊位于所述第1布線基板的外緣的對應(yīng)的1條邊的外側(cè),并且該第2布線基板被電連接至所述第1布線基板。此外,具有:金屬板,被設(shè)置成與該第2布線基板的下表面重疊,以使得所述第2布線基板夾持在該金屬板與所述第1布線基板之間,所述金屬板的外緣位于所述第1布線基板的外緣的外側(cè)、并且位于所述第2布線基板的外緣的所述1條邊的內(nèi)側(cè);和蓋體,將所述第2布線基板的外緣的所述1條邊側(cè)的部分夾在其間地被固定于所述金屬板的外周部分,以使得覆蓋所述第1布線基板及所述第2布線基板。而且,所述第1布線基板的框內(nèi)或所述第1布線基板及所述第2布線基板的框內(nèi)被作為電子元件安裝空間。
再有,本發(fā)明的另一個形態(tài)涉及的電子元件安裝用基板,具有:四邊形的框狀的第1布線基板,將內(nèi)側(cè)部分作為第1貫通孔;四邊形的框狀或板狀的第2布線基板,被設(shè)置成與該第1布線基板的下表面重疊,且被電連接至所述第1布線基板,所述第2布線基板的外緣的1條邊位于所述第1布線基板的外緣的對應(yīng)的1條邊的外側(cè)。此外,具有:四邊形的金屬板,被設(shè)置成與該第2布線基板的下表面重疊,以使得在該金屬板與所述第1布線基板之間夾持所述第2布線基板;和蓋體,被固定于所述第2布線基板的外周部分,以使得覆蓋所述第1布線基板。而且,所述第1布線基板的框內(nèi)或所述第1布線基板及所述第2布線基板的框內(nèi)被作為電子元件安裝空間。
還有,本發(fā)明的1個形態(tài)涉及的電子裝置,具有:上述的電子元件安裝用基板、和被安裝于所述電子元件安裝空間內(nèi)的電子元件。
附圖說明
圖1是表示本發(fā)明第1實施方式涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的外觀的俯視圖。
圖2是將圖1的A-A線作為截斷面線的縱剖視圖。
圖3是表示本發(fā)明第1實施方式涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的外觀的俯視圖,表示金屬板、第1布線基板及第2布線基板的外緣的位置關(guān)系。
圖4是本發(fā)明第2實施方式涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的縱剖視圖。
圖5是本發(fā)明第3實施方式涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的縱剖視圖。
圖6是表示本發(fā)明第3實施方式涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的外觀的俯視圖,表示第1布線基板及第2布線基板的外緣的位置關(guān)系。
圖7是本發(fā)明的一變形例涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的縱剖視圖。
圖8是本發(fā)明的一變形例涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的縱剖視圖。
圖9是本發(fā)明的一變形例涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的縱剖視圖。
圖10是表示本發(fā)明的一變形例涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的外觀的俯視圖,表示第1布線基板、金屬板、及透鏡保持構(gòu)件的側(cè)壁下端的外緣的位置關(guān)系。
具體實施方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的幾個示例性的實施方式進(jìn)行說明。其中,在以下的說明中,將電子元件安裝用基板安裝有電子元件的構(gòu)成設(shè)為電子裝置。電子元件安裝用基板及電子裝置雖然也可以是將任意方向設(shè)為上方或下方的構(gòu)成,但為了方便對正交坐標(biāo)系xyz進(jìn)行定義,并且將z方向的正側(cè)作為上方并使用上表面或下表面的用語。
(第1實施方式)
參照圖1及圖2對本發(fā)明第1實施方式中的電子裝置21、及電子元件安裝用基板1進(jìn)行說明。本實施方式中的電子裝置21具備電子元件安裝用基板1與電子元件10。
圖1是表示本發(fā)明第1實施方式涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的外觀的俯視圖,圖2是以圖1的A-A線作為截斷面線的縱剖視圖。圖3是表示本發(fā)明第1實施方式涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的外觀的俯視圖,表示金屬板、第1布線基板及第2布線基板的外緣的位置關(guān)系。
圖1及圖2所示的例子中,電子元件安裝用基板1具有:四邊形的框狀的第1布線基板2,將內(nèi)側(cè)部分作為第1貫通孔2a;四邊形的框狀或板狀的第2布線基板6,被設(shè)置成與第1布線基板2的下表面重疊,外緣的1條邊位于第1布線基板2的外緣的對應(yīng)的1條邊的外側(cè),并且與第1布線基板2電連接;金屬板4,被設(shè)置成與第2布線基板6的下表面重疊,以使得與第1布線基板2之間夾持第2布線基板6,外緣位于第1布線基板2的外緣的外側(cè)、并且位于第2布線基板6的外緣的1條邊的內(nèi)側(cè);以及作為蓋體的透鏡支架5,將第2布線基板6的外緣的1條邊側(cè)的部分夾在其間地被固定于金屬板4的外周部分,以使得覆蓋第1布線基板2及第2布線基板6。而且,將第1布線基板2的框內(nèi)或第1布線基板2及第2布線基板6的框內(nèi)設(shè)為電子元件安裝空間11。另外,在第2布線基板6為框狀的情況下,金屬板4具有用于將電子元件10安裝至從第2貫通孔6a露出的上表面的區(qū)域內(nèi)的電子元件安裝部11a。
金屬板4的外緣在俯視下位于第1布線基板2的外緣的外側(cè)、并且位于第2布線基板6的1條邊(第1邊)的內(nèi)側(cè)。即,金屬板4的外形比第1布線基板2的外緣更大,金屬板4的上表面的外周部分除了第2布線基板6的第1條邊側(cè)的部分以外露出。透鏡支架5被直接固定在該金屬板4的上表面的露出的外周部分。
圖1及圖2所示的例子中,在第1布線基板2的上表面設(shè)置有電子元件連接用焊盤3。在第1布線基板2的上表面,除了電子元件連接用焊盤3以外,也可以經(jīng)由電路元件連接用焊盤來安裝電阻元件或電容器元件等的電路元件。再有,也可以在第1布線基板2的下表面設(shè)置外部電路連接用電極(未圖示)。
第1布線基板2在絕緣基板形成后述的布線導(dǎo)體。該絕緣基板的絕緣材料例如使用電絕緣性陶瓷或樹脂等。圖1所示的例子中,第1布線基板2將前述材料所構(gòu)成的多個絕緣層上下層疊而形成。第1布線基板2如圖1所示的例子所示,既可以由2層的絕緣層形成,也可以由單層或3層以上的絕緣層形成。第1布線基板2優(yōu)選為電絕緣性陶瓷布線基板。
既可以在第1布線基板2的內(nèi)部設(shè)置有將各絕緣層貫通的貫通導(dǎo)體與內(nèi)部布線所構(gòu)成的布線導(dǎo)體,第1布線基板2也可以具有在其上表面或下表面露出的布線導(dǎo)體。再有,也可以通過該布線導(dǎo)體而將外部電路連接用電極與電子元件連接用焊盤3或電路元件連接用焊盤電連接。
還有,第1布線基板2也可以在上表面或側(cè)面設(shè)置外部電路連接用電極。外部電路連接用電極例如是為了將第1布線基板2與后述的第2布線基板6或外部裝置等電連接而被設(shè)置。
圖1及圖2所示的例子中,第2布線基板6是四邊形的框狀,被設(shè)置成與第1布線基板2的下表面重疊,且與第1布線基板2電連接。第2布線基板6在俯視下長邊被設(shè)定為8.5~100mm、短邊被設(shè)定為5~50mm。
圖1及圖2所示的例子中,第2布線基板6由與前述的第1布線基板2的絕緣層同樣的絕緣材料所構(gòu)成的絕緣層來形成。第2布線基板6既可以如圖2所示的例子那樣由單層的絕緣層形成,也可以將2層以上的絕緣層上下重疊來形成。其中,第1布線基板2在俯視下外緣為矩形,1條邊的長度被設(shè)定為4.5~50mm。
在第2布線基板6由2層以上的絕緣層構(gòu)成的的情況下,既可以在第2布線基板6的內(nèi)部設(shè)置有將各絕緣層貫通的貫通導(dǎo)體與內(nèi)部布線所構(gòu)成的布線導(dǎo)體,第2布線基板6也可以具有在上表面或下表面露出的布線導(dǎo)體。再有,該布線導(dǎo)體也可以包含外部電路連接用電極,第1布線基板2與第2布線基板6也可以通過各自的外部電路連接用電極而被電連接。
圖1及圖2所示的例子中,第1布線基板2與第2布線基板6通過導(dǎo)電性的外部電路連接構(gòu)件23而被電連接。例如被設(shè)置在第1布線基板2的下表面的外部電路連接用電極(未圖示)經(jīng)由外部電路連接構(gòu)件23而被連接至被設(shè)置在第2布線基板6的上表面的外部電路連接用電極(未圖示)。對于導(dǎo)電性的外部電路連接構(gòu)件23的材料而言,例如可列舉焊料等的金屬材料、含有導(dǎo)電性填料的樹脂系粘接劑、或各向異性導(dǎo)電薄膜(ACF)等的被賦予了導(dǎo)電性的樹脂材料。
再有,在第1布線基板2的下表面與第2布線基板6的上表面之間的空間中,優(yōu)選在未設(shè)置有外部電路連接構(gòu)件23的區(qū)域內(nèi)設(shè)置絕緣性的粘接構(gòu)件。根據(jù)該構(gòu)成,可以使得第1布線基板2與第2布線基板6的接合強(qiáng)度提高。還有,在上述空間中,通過利用絕緣性的粘接構(gòu)件將多個外部電路連接構(gòu)件23之間形成的間隙掩埋,從而可以防止經(jīng)過該間隙而從外部侵入的灰塵。再者,通過絕緣性的粘接構(gòu)件,可以減少相鄰的外部電路連接構(gòu)件23彼此因灰塵等而短路。
作為此處所利用的絕緣性的粘接構(gòu)件的材料,例如可列舉含有雙酚A型液狀環(huán)氧樹脂等熱固化性樹脂的樹脂。
在第1布線基板2及第2布線基板6的各絕緣層的絕緣材料為電絕緣性陶瓷的情況下,被設(shè)置在第1布線基板2及第2布線基板6的電子元件連接用焊盤3、外部電路連接用電極及布線導(dǎo)體,由鎢(W)、鉬(Mo)、錳(Mn)、銀(Ag)、銅(Cu)、金(Au)、鎳(Ni)、鉑(Pt)、鉻(Cr)、鈦(Ti)或鋁(Al)、或含有從這些元素選擇出的至少1種以上的金屬材料的合金等構(gòu)成。
另外,設(shè)置于第1布線基板2及第2布線基板6的電子元件連接用焊盤3、外部電路連接用電極及布線導(dǎo)體在第1布線基板2及第2布線基板6的各絕緣層的絕緣材料是樹脂的情況下、由含有銅(Cu)、金(Au)、鋁(Al)、鎳(Ni)、鉻(Cr)、鉬(Mo)或鈦(Ti)、或從這些選擇的至少1種以上的金屬材料的合金等構(gòu)成。
優(yōu)選于被設(shè)置在第1布線基板2及第2布線基板6的電子元件連接用焊盤3、外部電路連接用電極及布線導(dǎo)體的露出的表面設(shè)置鍍層。根據(jù)該構(gòu)成,可保護(hù)電子元件連接用焊盤3、外部電路連接用電極、及布線導(dǎo)體的露出表面而防止氧化。此外,根據(jù)該構(gòu)成,可使得電子元件連接用焊盤3與電子元件10的經(jīng)由了引線接合等的電連接、或第1布線基板2的外部電路連接用電極と第1布線基板2的外部電路連接用電極的電連接良好。鍍層例如只要使厚度0.5~10μm的Ni鍍層被覆即可。再有,在該Ni鍍層之上也可以進(jìn)一步被覆厚度0.5~3μm的金(Au)鍍層。
圖1及圖2所示的例子中,金屬板4被設(shè)置成與第2布線基板6的下表面重疊,以使得與第1布線基板2之間夾持第2布線基板6。如圖1及圖2所示的例子,金屬板4的外緣在俯視中位于第1布線基板2的外緣的外側(cè)、并且位于第2布線基板6的外緣的1條邊的內(nèi)側(cè)。金屬板4在俯視下呈矩形,1條邊的長度被設(shè)定為5~50mm。
金屬板4例如由不銹鋼(SUS)、Fe-Ni-Co合金、42合金、銅(Cu)或銅合金等構(gòu)成。金屬板4的厚度雖然可以考慮所使用的材料的種類、所需的機(jī)械強(qiáng)度等而適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)定,但為了實現(xiàn)電子元件安裝用基板1及電子裝置21的低高度化,例如優(yōu)選設(shè)為0.02~0.2mm。
圖1及圖2所示的例子中,金屬板4通過釬焊材料、熱固化性樹脂或低熔點玻璃等所構(gòu)成的接合材料15而被接合于第2布線基板6。再有,接合材料15也可以是各向異性導(dǎo)電薄膜(ACF)等的具有導(dǎo)電性的構(gòu)件。作為熱固化性樹脂,例如能采用雙酚A型液狀環(huán)氧樹脂等。作為接合材料15,通過使用不會因電子元件10的安裝時或工作時的熱而改性的材料,從而在電子元件10的安裝時或工作時可以良好地抑制金屬板4自第2布線基板6剝離,因此是優(yōu)選的。
一般而言,第1布線基板2與金屬板4因構(gòu)成的材料不同,其熱膨脹率也不同。例如在第1布線基板2的各絕緣層的絕緣材料為氧化鋁燒結(jié)體的情況下,第1布線基板2的熱膨脹率為7.1×10-6/℃,在金屬板4由SUS304構(gòu)成的情況下,金屬板4的熱膨脹率為17.3×10-6/℃。在電子元件10的安裝工序、電子元件10的工作時、或制作電子元件安裝用基板1的工序等中,第1布線基板2與金屬板4被加熱。因為第1布線基板2與金屬板4的熱膨脹率的差異而在兩構(gòu)件間產(chǎn)生熱膨脹·熱收縮的差。因為該第1布線基板2與金屬板4之間的熱膨脹·熱收縮的差,而使應(yīng)力集中于對第1布線基板2與金屬板4進(jìn)行粘接的接合材料。因而,若電子元件安裝用基板1反復(fù)發(fā)熱、或被加熱,則在對第1布線基板2與金屬板4進(jìn)行接合的接合材料變得易于產(chǎn)生裂紋或剝落。
這樣,若利用接合材料來接合第1布線基板2與金屬板4,則由于接合材料的厚度薄,故無法充分緩和應(yīng)力,接合材料易于產(chǎn)生裂紋或剝落。再有,若為了提高應(yīng)力緩和的效果而將接合材料的厚度增厚,則粘接功能下降、并且薄型化的實現(xiàn)變得困難起來。
與此相對,優(yōu)選使第2布線基板6的彈性模量小于第1布線基板2及金屬板4的彈性模量。因為利用第1布線基板2與金屬板4來夾持彈性模量相對小的第2布線基板6,所以與將接合材料的厚度增厚時同樣,第1布線基板2與金屬板4的熱膨脹率差引起的熱應(yīng)力因第2布線基板6的變形而被緩和,可以減少熱應(yīng)力。由此,可以抑制接合材料15及外部電路連接構(gòu)件23中的剝離、裂紋的產(chǎn)生。
再有,如前述,由于第2布線基板6具有布線導(dǎo)體,所以不僅具有應(yīng)力緩和功能,還兼具作為布線基板的功能。由此,因為無需與應(yīng)力緩和層分開而另外設(shè)置布線基板,所以能削薄電子元件安裝用基板1的整體厚度,可實現(xiàn)電子裝置21的低高度化。
還有,第2布線基板6具有充分的應(yīng)力緩和功能,由于無需為了緩和應(yīng)力而增大第2布線基板6的下表面中的接合材料15的厚度,故如前述也可抑制接合材料的粘接功能下降。
再者,第2布線基板6被夾持在第1布線基板2與金屬板4之間,由此能夠?qū)F(xiàn)有技術(shù)中對第1布線基板2與金屬板4直接接合的接合材料15分為接合材料15及外部電路連接構(gòu)件23這2個。由此,能夠使第1布線基板2與金屬板4之間產(chǎn)生的熱應(yīng)力分散。
在此,彈性模量可以解釋為構(gòu)成該構(gòu)件的主要的材料的物性值。例如第1布線基板2及第2布線基板6的彈性模量可以解釋為構(gòu)成這些的絕緣基板的物性值。另外,金屬板4的彈性模量可以解釋為構(gòu)成金屬板4的金屬材料的物性值。
例如在第1布線基板2由氧化鋁質(zhì)燒結(jié)體構(gòu)成的情況下,第1布線基板2的彈性模量可解釋成作為氧化鋁的物性值的彈性模量。
在此,第1布線基板2、第2布線基板6及金屬板4的材料的具體例如下所示。各構(gòu)件的材料也可以進(jìn)行選擇,以使得依據(jù)于上述解釋,且滿足“第2布線基板的彈性模量小于第1布線基板及金屬板”的關(guān)系。
作為被用作第1布線基板2的絕緣層的絕緣材料的電絕緣性陶瓷,例如可列舉氧化鋁質(zhì)燒結(jié)體、莫來石質(zhì)燒結(jié)體、碳化硅質(zhì)燒結(jié)體、氮化鋁質(zhì)燒結(jié)體、氮化硅質(zhì)燒結(jié)體或玻璃陶瓷燒結(jié)體等。
作為被用作第1布線基板2的絕緣層的絕緣材料的樹脂,例如可列舉環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、酚醛樹脂或氟系樹脂等。作為氟系樹脂,例如可列舉四氟乙烯樹脂。
作為被用作第2布線基板6的絕緣層的絕緣材料的電絕緣性陶瓷,例如可列舉氧化鋁質(zhì)燒結(jié)體或玻璃陶瓷燒結(jié)體等。
作為被用作第2布線基板6的絕緣層的絕緣材料的樹脂,例如可列舉環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、酚醛樹脂或氟系樹脂等。作為氟系樹脂,例如可列舉四氟乙烯樹脂。
在作為第2布線基板6的絕緣層的絕緣材料而使用樹脂材料的情況下,可以將第2布線基板6解釋為所謂的柔性布線基板。
金屬板4例如由不銹鋼(SUS)、Fe-Ni-Co合金、42合金、銅(Cu)或銅合金等構(gòu)成。
表示各構(gòu)件的材料的組合的例子。在第1布線基板2的絕緣材料為氧化鋁質(zhì)燒結(jié)體(彈性模量:約200~370GPa)、金屬板4的材料為SUS304(彈性模量:約190~210GPa)的情況下,第2布線基板6的絕緣材料只要為聚酰亞胺樹脂(彈性模量:約3~7GPa)即可。
再有,第1布線基板2與第2布線基板6優(yōu)選通過導(dǎo)電性樹脂所構(gòu)成的外部電路連接構(gòu)件23而被接合。根據(jù)該構(gòu)成,與外部電路連接構(gòu)件23為釬焊材料等時相比較,導(dǎo)電性樹脂的彈性模量較小,因此外部電路連接構(gòu)件23自身變得容易引起變形。為此,與第2布線基板6同樣,變得易于追隨第1布線基板2的熱膨脹,可緩和熱應(yīng)力。由此,可以減少第1布線基板2與第2布線基板6的剝離。
還有,外部電路連接構(gòu)件23優(yōu)選為各向異性的導(dǎo)電性樹脂。該情況下,可以沿著電子元件安裝空間11的周圍而在第1貫通孔2a及第2貫通孔6a的整周設(shè)置外部電路連接構(gòu)件23。由此,既能防止第1布線基板2的下表面的外部電路連接用電極彼此短路、又能維持電子元件安裝空間11的氣密性。
透鏡支架5具有光學(xué)透鏡7、和將光學(xué)透鏡7保持成光軸朝向電子元件安裝部11a的透鏡保持部8。如圖2所示的例子,透鏡支架5也可以還具有被設(shè)置于光軸上的IR濾光器等的光學(xué)濾光器9。作為光學(xué)透鏡7,可使用凸透鏡、凹透鏡或菲涅爾透鏡等的各種形狀的透鏡。光學(xué)透鏡7只要根據(jù)被安裝于電子元件安裝用基板1的電子元件10的種類而具備各種光學(xué)功能即可,例如在電子元件10為攝像元件或受光元件的情況下,具備使從外部入射的外光在攝像元件表面聚集的功能,在電子元件10為發(fā)光元件的情況下,具備使從發(fā)光元件出射的出射光聚集后發(fā)散或變成平行光的功能。
透鏡保持部8例如由PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯)等的樹脂材料構(gòu)成。透鏡保持部8大致具有立方體形狀或長方體形狀,下表面被開放,上表面8a設(shè)置貫通孔,保持光學(xué)透鏡7,以使得所述光學(xué)透鏡嵌入該貫通孔內(nèi)。
透鏡保持部8的側(cè)壁8b從側(cè)方覆蓋第1布線基板2及第2布線基板6,上表面8a除了第1布線基板2的全部及第2布線基板6的1條邊側(cè)的部分之外從上方進(jìn)行覆蓋。透鏡保持部8的側(cè)壁8b的下端被直接固定于金屬板4的上表面之中的在第1布線基板2的周圍露出的外周部分。在此,所謂被直接固定意味著:第1布線基板2及第2布線基板6未介于透鏡支架5與金屬板4之間,透鏡支架5與金屬板4、詳細(xì)而言透鏡保持部8的側(cè)壁8b與金屬板4的上表面的外周部分通過粘接劑等的固定材料而被固定。因為透鏡保持部8由樹脂材料組成、金屬板4由金屬材料構(gòu)成,所以將這些部件固定的粘接劑只要是可以對樹脂與金屬進(jìn)行粘接的粘接劑即可,例如可以使用環(huán)氧樹脂系粘接劑、丙烯酸樹脂系粘接劑等。再有,透鏡支架5與金屬板4也可以通過螺絲固定、基于螺栓螺母的連結(jié)等的機(jī)械式固定件來進(jìn)行固定。
電子元件安裝用基板1及電子裝置21的露出部分主要由透鏡支架5、金屬板4及第2布線基板6的1條邊側(cè)的一部分構(gòu)成。在從外部對電子元件安裝用基板1及電子裝置21施加沖擊的情況下,幾乎都會施加給透鏡支架5。再有,在便攜式終端裝置等具備電子裝置21的情況下,有電子裝置21的整體收納于便攜式終端裝置的殼體內(nèi)時和電子裝置21的一部分從殼體露出時。與整體收納于殼體內(nèi)的情況相比,一部分從殼體露出的情況下所施加的沖擊增強(qiáng)。在蓋體為透鏡支架5的情況下,光學(xué)透鏡7的周邊從殼體露出,因此來自外部的沖擊會直接施加給透鏡支架5。本發(fā)明的電子元件安裝用基板1及電子裝置21中,即便從外部施加了沖擊,因為作為蓋體的透鏡支架5被直接固定于金屬板4,所以能減少想第1布線基板2及第2布線基板6傳遞的應(yīng)力,可以減少第1布線基板2及第2布線基板6中的翹曲或斷裂的產(chǎn)生。由此,與以往相比能進(jìn)一步將金屬板4的厚度削薄,電子元件安裝用基板1及電子裝置21的低高度化成為可能。
接著,使用圖2對電子裝置21進(jìn)行說明。圖2所示的例子中,電子裝置21具有電子元件安裝用基板1、和位于電子元件安裝空間11內(nèi)且被安裝在金屬板4的上表面的電子元件安裝部11a的電子元件10。
電子元件10例如能采用CCD型或CMOS型等的攝像元件、LED等的發(fā)光元件、光探測器等的受光元件、半導(dǎo)體存儲器元件或ASIC等的運(yùn)算元件等。圖2所示的例子中,電子元件10的各電極通過連接構(gòu)件13(接合引線)而被電連接于電子元件連接用焊盤3。連接構(gòu)件13除了接合引線以外還能使用金凸塊或焊料等。
再有,圖2所示的例子中,電子元件10經(jīng)由粘接劑19而被配置于金屬板4的上表面(電子元件安裝部11a)。該粘接劑19例如使用的是銀環(huán)氧或熱固化性樹脂等。因為電子元件10是經(jīng)由粘接劑19而被直接安裝于金屬板4的,所以電子元件10的工作時所產(chǎn)生的熱易于傳導(dǎo)至金屬板4,由于在金屬板4中可以提高散熱性,故相對于電子元件10的冷卻性能提高。
金屬板4也作為電子元件10及第2布線基板6的接地層起作用,因此電子元件10及第2布線基板6中的接地電位穩(wěn)定。
在電子元件10為攝像元件的情況下,從光學(xué)透鏡7到攝像元件的受光面為止的焦距是由所使用的光學(xué)透鏡7及攝像元件來決定的。再有,透鏡支架5的高度越低,電子裝置21的高度變得越低,可以實現(xiàn)低高度化。因為焦距是固定的,所以透鏡支架5的高度是由電子裝置21內(nèi)的攝像元件表面的高度來決定的。攝像元件表面的高度在電子裝置21內(nèi)變得最低是在攝像元件被安裝于金屬板4的上表面的情況下,因此本實施方式可以使電子裝置21的高度最低。
圖1及圖2所示的例子中,透鏡保持部8雖然為長方體形狀,但透鏡保持部8的形狀并未特別地加以限定。例如既可以是圓筒形狀,也可以是多邊筒形狀,還可以是半球形狀或拱頂形狀等。
再有,透鏡保持部8的下端無需遍及整周地被直接固定于金屬板4的外周部分,也可以一部分被直接固定。例如本實施方式中,透鏡保持部8的4個側(cè)壁8b之中的3個側(cè)壁8b被直接固定于金屬板4的外周部分。剩余的1個側(cè)壁8b要比其他3個側(cè)壁8b短,下端部被事先切除,作為柔性布線基板的第2布線基板6的一部分從通過該切除而產(chǎn)生的金屬板4與側(cè)壁8b的間隙延出。在該第2布線基板6的延出部分,進(jìn)一步設(shè)置有用于與其他布線基板或安裝基板等連接的連接焊盤等。進(jìn)而,也可以通過粘接劑等來固定側(cè)壁8b的被切除掉的下端部與第2布線基板6的延出部分的上表面。
本發(fā)明的電子裝置21具有上述構(gòu)成的電子元件安裝用基板1、和被安裝在電子元件安裝空間11內(nèi)的電子元件10,由此在施加了來自外部的沖擊時,能減少第1布線基板2或第2布線基板6中的翹曲、斷裂的產(chǎn)生,可以提供更良好的能密閉的電子裝置21。
如圖2所示的例子,優(yōu)選將透鏡支架5中的透鏡保持部8的側(cè)壁8b、即第2布線基板6從透鏡保持部8內(nèi)伸出到透鏡保持部8外的部位刨除在外,第1布線基板2及第2布線基板6與透鏡支架5并不接觸。即,優(yōu)選在側(cè)壁8b的內(nèi)面與第1布線基板2的外側(cè)面之間設(shè)置間隙、在側(cè)壁8b的內(nèi)面與第2布線基板6的外側(cè)面之間設(shè)置間隙。若透鏡保持部8的側(cè)壁8b與第1布線基板2及第2布線基板6接觸,則從外部向透鏡支架5施加了沖擊時,有可能經(jīng)由該接觸部分而向第1布線基板2及第2布線基板6傳遞應(yīng)力,但如果透鏡保持部8的側(cè)壁8b與第1布線基板2及第2布線基板6并不接觸,那么可以減少向第1布線基板2及第2布線基板6傳遞的應(yīng)力。
再有,圖2所示的例子中,第2布線基板6的位于1條邊的對邊的外緣,在俯視中位于與該第2布線基板6的1條邊的對邊所對應(yīng)的第1布線基板2的外緣重疊的位置。由此,例如與第2布線基板6的位于1條邊的對邊的外緣位于該第2布線基板6的1條邊的對邊所對應(yīng)的第1布線基板2的外緣的內(nèi)側(cè)時相比較,可以增大第1布線基板2與第2布線基板6的接合面積。為此,在電子元件10發(fā)熱而使第1布線基板2與第2布線基板6之間產(chǎn)生了熱收縮或熱膨脹引起的熱應(yīng)力的情況下,可以使施加給第1布線基板2與第2布線基板6之間的外部電路連接構(gòu)件23的應(yīng)力減少。為此,可以使第1布線基板2與第2布線基板6的剝離減少。
近年來,電子元件10的多功能化進(jìn)展,與之相伴,電子元件連接用焊盤3及外部電路連接用電極的數(shù)量也增加,接合所需的面積也增加。此時,第2布線基板6的位于1條邊的對邊的外緣在俯視中位于與該第2布線基板6的1條邊的對邊所對應(yīng)的第1布線基板2的外緣重疊的位置,由此例如與第2布線基板6的位于1條邊的對邊的外緣位于該第2布線基板6的1條邊的對邊所對應(yīng)的第1布線基板2的外緣的內(nèi)側(cè)時相比較,由于第2布線基板6的布線區(qū)域也可以擴(kuò)寬,故面向電子元件安裝用基板1的多管腳化的對應(yīng)變得容易起來。另外,該效果在第2布線基板6的外緣位于第1布線基板2的外緣的外側(cè)時也能夠得到。
再有,圖2所示的例子中,第2貫通孔6a的內(nèi)側(cè)面在俯視時被設(shè)置在與第1貫通孔2a的內(nèi)側(cè)面重疊的位置。也就是說,第2貫通孔6a被設(shè)置在與第1貫通孔2a重疊的位置。通過這種構(gòu)成,由于可以使電子元件10與第2貫通孔6a的內(nèi)側(cè)面接近地進(jìn)行安裝,故能縮短被設(shè)置在第1布線基板2的上表面的電子元件連接用焊盤3與電子元件10的距離,在連接構(gòu)件13由接合引線等構(gòu)成的的情況下,可以縮短引線弧長。通過減小引線弧長,從而能減少接合引線的電阻值,可以使溫度的上升減少。可以減少接合引線的溫度上升及連接接合引線且接收信號的第1布線基板2及第2布線基板6的溫度上升。為此,電子元件安裝用基板1整體的溫度難以變成高溫,第1布線基板2與金屬板4的熱膨脹差所引起的變形縮小。由此,可以減少第1布線基板2與金屬板4之間的剝離的產(chǎn)生、或裂紋的產(chǎn)生。另外,第1貫通孔2a及第2貫通孔6a在俯視時呈矩形,1條邊的長度被設(shè)定為2.5~40mm。
再有,通過將引線弧長減小,從而能減少接合引線的電感,可以使信號傳輸特性提高。
進(jìn)而,通過使第2貫通孔6a的內(nèi)側(cè)面在俯視時與第1貫通孔2a的內(nèi)側(cè)面重疊,從而在對第1布線基板2與第2布線基板6進(jìn)行接合的工序中能夠以目視確認(rèn)接合的偏差,第1布線基板2的外部連接端子與第2布線基板的電極的接合的偏差的大小的確認(rèn)變得容易起來。由此,可以簡化工序。
另外,在以下的實施方式中,在第2貫通孔6a的內(nèi)側(cè)面在俯視時被設(shè)置在與第1貫通孔2a的內(nèi)側(cè)面重疊的位置的情況下也能獲得與上述同樣的效果。
圖7是本發(fā)明的一變形例涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的縱剖視圖。如圖7所示,通過使外部電路連接構(gòu)件23a從外部電路連接構(gòu)件23朝向與電子元件10的側(cè)面對置的第2布線基板6的側(cè)面地形成,從而可以防止從第2布線基板6產(chǎn)生的灰塵侵入電子元件安裝空間11的內(nèi)部。而且,作為覆蓋第2布線基板6的側(cè)面的構(gòu)件,通過使用外部電路連接構(gòu)件23a,從而在將第1布線基板2連接于第2布線基板6的工序時,能覆蓋第2布線基板6的側(cè)面,可以抑制來自第2布線基板6的灰塵在電子元件10與光學(xué)透鏡7之間飛散。
圖8是本發(fā)明的一變形例涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的縱剖視圖。透鏡保持部8通過將透鏡保持部8的側(cè)壁8b直接接合于金屬板4上,從而以被直接接合的部位為起點,針對金屬板4從上方朝著下方施加應(yīng)力,為此金屬板4想要向上方翹曲。因而,在將第2布線基板6的上表面所設(shè)置的外部電路連接用電極設(shè)置到接近于電子元件10的部位的情況下,如圖8所示,通過將外部電路連接構(gòu)件23局部地設(shè)置于第2布線基板6的上表面、即接近于電子元件10的部位,從而對于金屬板4而言可以使得中央部分從上方朝著下方并易于在抑制的方向上施加應(yīng)力。結(jié)果,能抑制金屬板4想要向上方翹曲的事態(tài),能保持透鏡保持部8與金屬板4的連接狀態(tài),可以良好地維持對電子元件10的密封性。
圖9是本發(fā)明的一變形例涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的縱剖視圖。如圖9所示,也可以在金屬板4的上表面之中的第2布線基板6與電子元件10之間設(shè)置光吸收層24。該例子中,光吸收層24跨越接合材料15與粘接劑19之間而被設(shè)置。光吸收層24在電子元件10的周圍進(jìn)行覆蓋,以使得金屬板4的上表面不會露出。通過設(shè)置光吸收層24,從而可以難以引起未被電子元件10全部接收的入射光在金屬板4的上表面反射且該反射后的光再次進(jìn)入作為攝像元件的電子元件10的現(xiàn)象。結(jié)果,可以抑制對電子元件10的性能造成惡劣影響為。另外,光吸收層24例如可使用鈦、鎳或鉻等的金屬、或鈦或鐵等的金屬氧化物。再有,光吸收層24也能通過對金屬板4進(jìn)行加熱處理(黑化處理)來形成。還有,光吸收層24也可以使用使氟化鎂等蒸鍍而得的反射防止膜(AR涂層:Antireflection Coating)。
圖10是表示本發(fā)明的一變形例涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的外觀的俯視圖,表示第1布線基板、金屬板、及透鏡保持構(gòu)件的側(cè)壁下端的外緣的位置關(guān)系。如圖10所示,也可以將第1布線基板2的外緣設(shè)為十字狀(將四邊形的四角切除后的形狀),大大確保金屬板4上能確保的第1布線基板2的面積,進(jìn)而將透鏡保持部8的側(cè)壁8b連接于第1布線基板2的四角的凹陷的部位。這樣,通過在設(shè)計上最大限度地確保第1布線基板2的面積,從而可以使第1布線基板2所形成的布線的設(shè)計自由度提高。
接著,對本實施方式的電子裝置21的制造方法的一例進(jìn)行說明。
其中,以下所示的制造方法的一例是使用了多聯(lián)布線基板的制造方法。
(1)首先,形成構(gòu)成第1布線基板2的陶瓷生片。例如,在獲得氧化鋁(Al2O3)質(zhì)燒結(jié)體即第1布線基板2的情況下,作為燒結(jié)助劑,在Al2O3的粉末中添加氧化硅(SiO2),氧化鎂(MgO)或氧化鈣(CaO)等的粉末,進(jìn)而添加適當(dāng)?shù)恼澈蟿?、溶劑及增塑劑,接著將這些材料的混合物混煉而作成漿狀。然后,通過以往公知的刮刀涂布法或壓延輥法等的成型方法而獲得多聯(lián)用的陶瓷生片。
另外,在第1布線基板2例如由樹脂構(gòu)成的情況下,使用可成型為給定形狀的金屬模具,通過傳遞模塑成型法或注塑成型法等進(jìn)行成型,由此可以形成第1布線基板2。
再有,第1布線基板2例如也可以是玻璃環(huán)氧樹脂等使玻璃纖維所構(gòu)成的基材中含浸了樹脂的材料。該情況下,通過使玻璃纖維所構(gòu)成的基材含浸環(huán)氧樹脂的前體,在給定溫度下使該環(huán)氧樹脂的前體熱固化,從而可形成第1布線基板2。
(2)接著,通過絲網(wǎng)印刷法等,在上述(1)的工序中得到的陶瓷生片,在成為包含電子元件連接用焊盤3、外部電路連接用電極及貫通導(dǎo)體以及內(nèi)部布線在內(nèi)的布線導(dǎo)體的部分涂敷或填充金屬糊膏。
該金屬糊膏是通過在前述的金屬材料所構(gòu)成的金屬粉末中加入適當(dāng)?shù)娜軇┘罢澈蟿┎⑦M(jìn)行混煉,從而調(diào)整為適度的粘度而被制作的。另外,金屬糊膏為了提高與第1布線基板2的接合強(qiáng)度,當(dāng)然也可以包含有玻璃或陶瓷。
(3)接著,通過金屬模具等對前述的生片進(jìn)行加工。在成為第1布線基板2的生片的中央部形成第1貫通孔2a。
(4)接著,通過將成為各絕緣層的陶瓷生片層疊并加壓,從而制作成為第1布線基板2的陶瓷生片層疊體。再有,在本工序中,例如也可以將成為第1布線基板2的各個層的生片層疊體分開地進(jìn)行了制作之后,將兩者層疊并進(jìn)行加壓,由此制作成為第1布線基板2的生片層疊體。
(5)接著,以約1500~1800℃的溫度對該陶瓷生片層疊體進(jìn)行燒成,獲得排列了多個第1布線基板2的多聯(lián)布線基板。另外,通過該工序,前述的金屬糊膏能與成為第1布線基板2的陶瓷生片同時被燒成,以成為電子元件連接用焊盤3、外部電路連接用電極、或布線導(dǎo)體。
(6)接著,將通過燒成而得到的多聯(lián)布線基板分割為多個第1布線基板2。在該分割中,可以使用:預(yù)先沿著成為第1布線基板2的外緣的部位在多聯(lián)布線基板形成分割溝槽,沿著該分割溝槽使多聯(lián)布線基板斷裂而進(jìn)行分割的方法;或通過切片法等沿著成為第1布線基板2的外緣的部位進(jìn)行切斷的方法等。另外,分割溝槽雖然可以在燒成之后由切片裝置比多聯(lián)布線基板的厚度更小地切入而形成,但也可以通過將切刀壓抵于多聯(lián)布線基板用的陶瓷生片層疊體上、或通過切片裝置且比陶瓷生片層疊體的厚度更小地切入而形成。
(7)接著,準(zhǔn)備被接合于第1布線基板2的下表面的第2布線基板6。第2布線基板6例如由電絕緣性陶瓷、或樹脂等構(gòu)成。制造方法例如可以使用與(1)~(6)所述的第1布線基板2同樣的方法。再者,第2布線基板6為柔性布線基板的情況下,例如可以經(jīng)過在聚酰亞胺所構(gòu)成的基板之上形成光致抗蝕劑層的工序及在通過DES(Development Etching Stripping)工序等而在基板上形成的電路圖案的上表面粘接聚酰亞胺覆膜的工序來制作。在第2布線基板6形成第2貫通孔6a的方法,例如有使用金屬模具等對給定位置進(jìn)行沖裁的方法、利用激光器來形成的方法、或通過光刻來形成的方法等。
(8)接著,準(zhǔn)備被接合于第2布線基板6的下表面的金屬板4。金屬板4通過對金屬所構(gòu)成的板材實施使用了以往公知的沖壓金屬模具的沖裁加工或蝕刻加工等來制作。然后,在金屬板4由Fe-Ni-Co合金、42合金、銅(Cu)、銅合金等金屬構(gòu)成的的情況下,也可以在其表面被覆鎳鍍層及金鍍層。由此,可以有效地防止金屬板4的表面的氧化腐蝕。
(9)接著,經(jīng)由接合材料15而將金屬板4接合于第2布線基板6。在該工序中,通過絲網(wǎng)印刷法或分配法等將糊膏狀的熱固化性樹脂(粘接構(gòu)件)涂敷于第2布線基板6或金屬板4的任一方的接合面,利用隧道式的氣氛爐或烘箱等使其干燥后,在將第2布線基板6與金屬板4重疊的狀態(tài)下使其通過隧道式的氣氛爐或烘箱等,以約150℃加熱約90分鐘,由此使接合材料15完全地?zé)峁袒?,以使得?布線基板6與金屬板4牢固地粘接。
接合材料15例如是在雙酚A型液狀環(huán)氧樹脂、雙酚F型液狀環(huán)氧樹脂、苯酚酚醛型液狀樹脂等所構(gòu)成的主劑中添加球狀的氧化硅等所構(gòu)成的填充材料、以四氫甲基鄰苯二甲酸酐等酸酐等為主的固化劑及作為著色劑的碳粉末等,使用離心攪拌機(jī)等進(jìn)行混合、混煉而作成糊膏狀,由此來得到的。
再有,作為接合材料15,除此以外,例如也可以使用在雙酚A型環(huán)氧樹脂或雙酚A改性環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、苯酚酚醛型環(huán)氧樹脂、甲酚酚醛型環(huán)氧樹脂、特殊酚醛型環(huán)氧樹脂、酚醛衍生物環(huán)氧樹脂或雙酚骨架型環(huán)氧樹脂等的環(huán)氧樹脂中添加了咪唑系、胺系、磷系、肼系、咪唑加合物系、胺加合物系、陽離子聚合系或雙氰胺系等的固化劑的材料等。
(10)接著,經(jīng)由外部電路連接構(gòu)件23,對被設(shè)置在第1布線基板2的下表面的外部電路連接用電極和被設(shè)置在第2布線基板6的上表面的外部電路連接用電極進(jìn)行接合。作為外部電路連接構(gòu)件23的材料,例如能采用焊料等的金屬材料、或各向異性導(dǎo)電性膜等樹脂。
外部電路連接構(gòu)件23例如在由焊料構(gòu)成的情況下,可以通過在第2布線基板6涂敷膏狀焊料,將第1布線基板2固定于給定的位置,一邊施加壓力、一邊進(jìn)行回流而進(jìn)行接合,由此電氣導(dǎo)通。
再有,例如在外部電路連接構(gòu)件23由各向異性導(dǎo)電性樹脂等構(gòu)成的情況下,可以在第1布線基板2或第2布線基板6的給定位置涂敷各向異性導(dǎo)電性樹脂所構(gòu)成的外部電路連接構(gòu)件23,按壓并加熱,由此對第1布線基板2與第2布線基板6進(jìn)行接合并使之電氣導(dǎo)通。
還有,如前述,也可以在鄰接的外部電路連接構(gòu)件23之間還配置絕緣性的樹脂等所構(gòu)成的粘接構(gòu)件。該情況下,可以將向第1布線基板2與第2布線基板6之間的空間連通的間隙掩埋。
(11)接著,將電子元件10安裝于金屬板4的上表面的電子元件安裝部11a,通過引線接合對電子元件10的各電極與電子元件連接用焊盤3進(jìn)行電連接。
(12)最后,將透鏡支架5直接固定于金屬板4。在透鏡保持部8的側(cè)壁8b的下端或金屬板4的外周部分的任一方或雙方涂敷粘接劑,將透鏡保持部8的側(cè)壁8b的下端與金屬板4的外周部分粘貼并進(jìn)行粘接。
通過上述(1)~(12)的工序,得到電子裝置21。另外,上述(1)~(12)的工序順序未被限定于上述順序。例如,也可以在對第1布線基板2與第2布線基板6進(jìn)行了接合后再接合金屬板4。
(第2實施方式)
接著,參照圖4,對本發(fā)明第2實施方式涉及的電子元件安裝用基板1及電子裝置21進(jìn)行說明。圖4是本發(fā)明第2實施方式涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的縱剖視圖。
本實施方式的電子元件安裝用基板1及電子裝置21中,與第1實施方式的不同之處在于:第2布線基板6為四邊形的板狀且不具有第2貫通孔6a,電子元件10被安裝于第2布線基板6的上表面。其他構(gòu)成和第1實施方式相同,因此對與第1實施方式相同的部位附以相同的參照符號并省略說明。
圖4所示的例子中,電子元件10被安裝在第2布線基板6的上表面,并被收納于第1貫通孔2a所構(gòu)成的電子元件安裝空間11內(nèi)。具體是,電子元件10被收納于由第1布線基板2的內(nèi)側(cè)面與第2布線基板6的上表面形成的凹部(電子元件安裝空間11)內(nèi)。
本實施方式中,由于透鏡支架5也被直接固定于金屬板4,故在從外部對透鏡支架5施加了沖擊的情況下,與第1實施方式同樣,也能減少傳遞給第1布線基板2及第2布線基板6的應(yīng)力,可以減少第1布線基板2及第2布線基板6中的翹曲或斷裂的產(chǎn)生。
再有,因為電子元件10被安裝于第2布線基板6的上表面而非金屬板4,所以在從外部對透鏡支架5施加了沖擊的情況下,通過第2布線基板6可以減少經(jīng)由金屬板4而向電子元件10傳遞的應(yīng)力。
再有,本實施方式中,與第1實施方式不同,由于第2布線基板6并不具有第2貫通孔6a,故可以使第2布線基板6中的布線的自由度提高??梢詫⒌?布線基板6的布線設(shè)為考慮過電特性的布線圖案,或者可以容易地對第1布線基板2及第2布線基板6進(jìn)行自電子元件10開始的基于引線接合的電氣布線連接。
(第3實施方式)
接著,參照圖5及圖6,對本發(fā)明第3實施方式涉及的電子元件安裝用基板1及電子裝置21進(jìn)行說明。圖5是本發(fā)明第3實施方式涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的縱剖視圖。圖6是表示本發(fā)明第3實施方式涉及的電子元件安裝用基板、及電子裝置的外觀的俯視圖,表示第1布線基板及第2布線基板的外緣的位置關(guān)系。
本實施方式的電子元件安裝用基板1及電子裝置21中,與第1實施方式的不同之處在于:透鏡支架5被直接固定于第2布線基板6的外周部分。其他構(gòu)成和第1實施方式相同,因此對與第1實施方式相同的部位附以相同的參照符號并省略說明。
如圖5及圖6所示,第2布線基板6的1條邊的對邊側(cè)的外緣在俯視時位于第1布線基板2的對邊側(cè)的外緣的外側(cè)。即,第2布線基板6的1條邊的對邊側(cè)的外形比第1布線基板2的外形還大,第2布線基板6的上表面的外周部分從第1布線基板2露出。透鏡支架5被直接固定于該第2布線基板6的露出的外周部分。
圖5及圖6所示的例子中,金屬板4的外緣雖然在俯視時位于與第2布線基板6的位于1條邊的對邊的外緣重疊的位置處,但在本實施方式中,金屬板4的外緣也可以在俯視時位于第2布線基板6的位于1條邊的對邊的外緣的外側(cè)。即,金屬板4的第2布線基板6的1條邊的對邊側(cè)的外形與第2布線基板6的1條邊的對邊側(cè)的外形相同、或比第2布線基板6的1條邊的對邊側(cè)的外形更大。
在從外部對電子元件安裝用基板1及電子裝置21施加了沖擊的情況下,雖然幾乎都施加給透鏡支架5,但由于透鏡支架5被直接固定于第2布線基板6,故能減少傳遞給第1布線基板2的應(yīng)力,可以減少第1布線基板2中的翹曲或斷裂的產(chǎn)生。由此,能將金屬板4的厚度比以往更進(jìn)一步削薄,電子元件安裝用基板1及電子裝置21的低高度化成為可能。
(第4實施方式)
第1~第3實施方式中,構(gòu)成電子元件安裝用基板1及電子裝置21的蓋體為透鏡支架5,但在本實施方式中,蓋體未被限定于透鏡支架。也可以是僅僅用于保護(hù)第1布線基板2、第2布線基板6及電子元件10等的蓋體。即,是由側(cè)壁與頂板部組成且下表面被開放的構(gòu)造、半球狀或拱頂狀構(gòu)造,并不具備光學(xué)透鏡等其他部件的蓋體。這種構(gòu)造的蓋體與第1及第2實施方式對應(yīng)地被直接固定于金屬板4的外周部分、或與第3實施方式對應(yīng)地被直接固定于第2布線基板6的外周部分。本實施方式發(fā)揮與第1~第3實施方式同樣的效果。
本實施方式的蓋體也可以由樹脂材料構(gòu)成,還可以由金屬材料構(gòu)成。蓋體的材料如果為金屬材料,那么通過金屬板4與蓋體而能提高針對電磁波的屏蔽性。
再有,與第1及第2實施方式同樣,蓋體的側(cè)壁的下端無需遍及整周地被直接固定于金屬板4的外周部分,也可以一部分被直接固定。再有,與第3實施方式同樣,蓋體的側(cè)壁的下端無需遍及整周地被直接固定于第2布線基板6的外周部分,也可以一部分被直接固定。
在側(cè)壁的下端部被切除的情況下,可以使作為柔性布線基板的第2布線基板6的一部分從通過該切除而產(chǎn)生的間隙延出。
進(jìn)而,在電子元件10為攝像元件或發(fā)光元件的情況下,蓋體的上表面也可以由玻璃材料或光學(xué)濾光器等透明度高的構(gòu)件構(gòu)成。
(其他變形例)
作為框狀的第2布線基板6的內(nèi)側(cè)部分的第2貫通孔6a的內(nèi)側(cè)面也可以位于作為框狀的第1布線基板2的內(nèi)側(cè)部分的第1貫通孔2a的內(nèi)側(cè)面的內(nèi)側(cè),即也可以使得第2貫通孔6a的孔徑比第1貫通孔2a的孔徑還小。根據(jù)該構(gòu)成,例如與第2貫通孔6a的內(nèi)側(cè)面位于第1貫通孔2a的內(nèi)側(cè)面的外側(cè)時相比較,可以增大第1布線基板2與第2布線基板6的接合面積。再有,若為這種構(gòu)成、且第2布線基板6的外側(cè)面位于第1布線基板2的外側(cè)面的外側(cè),則即便在將第1布線基板2與第2布線基板6接合之際產(chǎn)生了偏差,也可以可靠地確保經(jīng)過設(shè)計的接合面積。由此,可以使第1布線基板2與金屬板4之間的剝離的產(chǎn)生、或裂紋的產(chǎn)生減少。還有,可以在外部電路連接構(gòu)件23、或設(shè)置在其周圍等的絕緣性的粘接構(gòu)件中形成焊角。由此,可以使第1布線基板2與第2布線基板6的接合強(qiáng)度提高。
也可以使作為框狀的第2布線基板6的內(nèi)側(cè)部分的第2貫通孔6a的內(nèi)側(cè)面位于作為框狀的第1布線基板2的內(nèi)側(cè)部分的第1貫通孔2a的內(nèi)側(cè)面的外側(cè),即也可以使得第2貫通孔6a的孔徑比第1貫通孔2a的孔徑還大。根據(jù)該構(gòu)成,可以使第2布線基板6的第2貫通孔6a的內(nèi)側(cè)面充分地離開電子元件安裝部11a。由此,在將第2布線基板6接合于金屬板4的工序中,即便產(chǎn)生了些許的偏差,也能夠以給定的大小確保電子元件安裝部11a。
再有,第2布線基板6的外緣(x的正方向側(cè)以外)也可以在俯視時位于第1布線基板2的外緣的內(nèi)側(cè)。根據(jù)該構(gòu)成,可以使外部電路連接構(gòu)件23從第2布線基板6的外側(cè)面朝向第1布線基板2的下表面而形成為焊角狀。由此,可以使第1布線基板2與第2布線基板6的接合力提高。
還有,根據(jù)該構(gòu)成,在將第1布線基板2與第2布線基板6接合的工序中,可以使外部電路連接構(gòu)件23擴(kuò)展至第1布線基板2的外側(cè)面的事態(tài)減少。為此,可抑制較薄地擴(kuò)展至第1布線基板2的外側(cè)面的外部電路連接構(gòu)件23與第1布線基板2的熱膨脹差引起的熱應(yīng)力產(chǎn)生。由此,可以使外部電路連接構(gòu)件23產(chǎn)生龜裂、又因伸展開的龜裂而使第1布線基板2從第2布線基板6剝離的事態(tài)減少。
另外,在接合材料15由絕緣性的樹脂構(gòu)成的情況下,在俯視下優(yōu)選使接合材料15的內(nèi)側(cè)的端部位于第2貫通孔6a的內(nèi)側(cè)面的內(nèi)側(cè)。根據(jù)該構(gòu)成,例如在因電子元件10的發(fā)熱或冷卻而在金屬板4的上表面產(chǎn)生了結(jié)露的情況下,可以減少水分侵入第2布線基板6與接合材料15之間的狀況。由此,可以減少在露出至第2布線基板6的下表面的布線導(dǎo)體等產(chǎn)生遷移。此外,由于可以減少第2布線基板6與金屬板4因結(jié)露而短路的狀況,故可以減少金屬板4上產(chǎn)生遷移。由此,可以減少接合材料15自金屬板4的剝離。
再有,第1布線基板2也可以由將內(nèi)側(cè)部分作為第3貫通孔的第1框體、和被配置于其上表面且將內(nèi)側(cè)部分作為第4貫通孔的第2框體形成。這些第3貫通孔與第4貫通孔相連而形成第1貫通孔2a。還有,由第2框體的第4貫通孔的內(nèi)周面與第1框體的上表面形成階差部,在該階差部進(jìn)一步設(shè)置有電子元件連接用焊盤3。在連接構(gòu)件13由接合引線構(gòu)成時,這樣通過在階差部設(shè)置電子元件連接用焊盤3,從而可以降低接合引線的頂點。為此,在用蓋體來密封電子元件安裝用基板1的工序中,可以減少接合引線與蓋體接觸。
另外,本發(fā)明并未被限定為上述的實施方式的例子,能夠?qū)嵤?shù)值進(jìn)行變更等的各種變形。
此外,在上述的實施方式的例子中,雖然第1布線基板2的第1貫通孔2a或第2布線基板6的第2貫通孔6a的開口為矩形,但當(dāng)然也可以是圓形或其他多邊形狀。
再有,本實施方式中的電子元件連接用焊盤3的配置、數(shù)量、形狀等并未被指定成特定條件。