技術(shù)領(lǐng)域

這里討論的實(shí)施方式涉及用于在電路板上安裝電子部件的安裝結(jié)構(gòu)、電子裝置、應(yīng)力釋放單元及應(yīng)力釋放單元的制造方法。

背景技術(shù)

通常電子裝置包括其上安裝有諸如半導(dǎo)體器件的電子部件的電路板。近年來，電子裝置通常由于內(nèi)置的電路板的尺寸減小，尺寸逐漸變小，這可以通過高密度安裝技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。諸如半導(dǎo)體器件的安裝在電路板上的電子部件也變得更小。結(jié)果，用于在電路板上安裝電子部件的安裝結(jié)構(gòu)的尺寸也減小。

半導(dǎo)體器件可以使用焊料凸塊作為結(jié)合材料而安裝在電路板上。例如通過焊料凸塊產(chǎn)生的焊接結(jié)合將半導(dǎo)體器件機(jī)械地固定在電路板上，同時(shí)提供它們之間的電連接。隨著安裝結(jié)構(gòu)的尺寸和焊料凸塊的尺寸變得更小，焊接結(jié)合部的尺寸也需要減小。焊料凸塊接合部越小，傾向于越容易由于熱應(yīng)力或外部壓力而變形和損壞，導(dǎo)致有缺陷的連接。

參考圖1A和圖1B，描述在將外力施加到作為安裝結(jié)構(gòu)的焊料凸塊結(jié)合部時(shí)焊料凸塊的變形。圖1A示出了半導(dǎo)體器件(未示出)的電極焊盤1經(jīng)由焊料凸塊2結(jié)合到電路板3的連接焊盤4的安裝結(jié)構(gòu)。在焊料回流時(shí)，焊料凸塊2熔化然后凝固，形成緊密粘附在電極焊盤1和連接焊盤4上的焊接結(jié)合部2a。在圖1A中示出的狀態(tài)是在外力的施加之前，因此焊料凸塊2不變形。

當(dāng)在圖1B中示出外力作用于電路板4時(shí)，電路板3變形并且在施加外力的部位上升，因而焊料凸塊2變形。因?yàn)檫h(yuǎn)離焊料凸塊2的中央而施加外力，因此應(yīng)力集中焊接結(jié)合部2a的在更靠近外力位置的邊緣。當(dāng)去除外力時(shí)，應(yīng)力去除，因此焊料凸塊2的變形消失并且恢復(fù)到焊料凸塊2的圖1A中示出的原始形狀。

當(dāng)這樣的外力重復(fù)施加到電路板3時(shí)，可能在下焊接結(jié)合部2a與連接焊盤4之間重復(fù)出現(xiàn)應(yīng)力集中，例如可能導(dǎo)致下焊接結(jié)合部2a的邊緣與連接焊盤4分離。如果分離在內(nèi)部進(jìn)一步發(fā)展，則可能失去下焊接結(jié)合部2a與連接焊盤4的電連接，導(dǎo)致有缺陷的連接。

可以通過用底部填充材料來填充半導(dǎo)體器件與電路板3之間的空間，來加強(qiáng)焊接結(jié)合部2a。例如，用環(huán)氧樹脂填充焊接結(jié)合部2a周圍的區(qū)域，以從周圍區(qū)域加強(qiáng)焊接結(jié)合部2a，同時(shí)使用底部填充材料將半導(dǎo)體器件(未示出)的底表面粘接到電路板3的表面，從而將半導(dǎo)體器件機(jī)械地固定到電路板3。按照該方式，可以獲得焊接接合部2a的提高的耐壓性和長期可靠性。

諸如便攜式計(jì)算機(jī)和移動(dòng)電話的電子裝置尺寸日益變小而功能多樣化。結(jié)果，施加到這樣的電子裝置的殼體的壓力更容易傳遞到內(nèi)部電路板或安裝結(jié)構(gòu)。因而，為了進(jìn)一步提高焊接接合部的耐壓性和長期可靠性，在近些年越來越多地使用具有較高粘合強(qiáng)度和較高楊氏模量的底部填充材料。但是，當(dāng)?shù)撞刻畛洳牧系恼澈蠌?qiáng)度增加時(shí)，變得更難以從電路板去除半導(dǎo)體器件。

例如，當(dāng)安裝在電路板上的半導(dǎo)體器件之一出現(xiàn)功能故障時(shí)，人們不能從電路板單獨(dú)去除有故障的半導(dǎo)體器件，以進(jìn)行更換。相反，需要整體更換昂貴的電路板，導(dǎo)致電路板的不合格品成本增加。此外，人們不能僅檢查懷疑已經(jīng)發(fā)展為功能故障的半導(dǎo)體器件的功能，以分析故障原因。結(jié)果，不能確定功能故障的原因，可能導(dǎo)致缺陷率增加。

如在日本待審專利公報(bào)No.特開平5-6920、No.2006-287091、No.2001-217281和No.2001-203237中所討論的，已經(jīng)提出這樣的安裝結(jié)構(gòu)，即，間隔體片或件夾在電路板與半導(dǎo)體器件之間，以加強(qiáng)半導(dǎo)體器件與電路板之間的結(jié)合，使得可以防止電路板由于外力導(dǎo)致的變形。

但是，在上述公報(bào)中討論的安裝結(jié)構(gòu)被設(shè)置為用底部填充材料來最終填充半導(dǎo)體器件與電路板之間的間隙，以將半導(dǎo)體器件粘合或固定到電路板。因而，盡管這些安裝結(jié)構(gòu)能夠加強(qiáng)半導(dǎo)體器件的結(jié)合部，但它們未被設(shè)計(jì)為能夠從電路板容易去除半導(dǎo)體器件。

發(fā)明內(nèi)容

考慮到上述常規(guī)問題，本公開的目的在于提供一種安裝結(jié)構(gòu)，其提供了在不使用底部填充材料安裝在電路板上的半導(dǎo)體器件的結(jié)合部的改善的耐壓性和長期可靠性，并且使得容易將半導(dǎo)體器件從電路板拆下。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，一種用于在電路板上安裝電子部件的安裝結(jié)構(gòu)包括：應(yīng)力釋放單元，其包括截面比所述應(yīng)力釋放單元的端部截面小的中央部；第一結(jié)合部，其被設(shè)置為將所述應(yīng)力釋放單元的一端結(jié)合到所述電子部件的電極焊盤；以及第二結(jié)合部，其被設(shè)置為將所述應(yīng)力釋放單元的另一端結(jié)合到所述電路板的連接焊盤。多個(gè)結(jié)合結(jié)構(gòu)之間提供有中空空間，所述結(jié)合結(jié)構(gòu)每個(gè)包括所述第一結(jié)合部、所述應(yīng)力釋放單元和所述第二結(jié)合部。

在另一實(shí)施方式中，電子裝置包括電路板，電子部件經(jīng)由安裝結(jié)構(gòu)而安裝在該電路板上。