專利名稱：電子電路裝置及其制造方法
電子電路裝置及其制造方法技術(shù)領(lǐng)域曰/子電路裝置，特別是涉及不使用布線基板而構(gòu)成的電子電路裝置及其制造 方法。
背景技術(shù)：
近年來，對于IC卡、便攜電話和便攜用終端i殳備等，正在追求半導(dǎo) 體元件或半導(dǎo)體元件與電子部件復(fù)合化而構(gòu)成的電子電路裝置的薄型化、 小型化、輕量化。為了實現(xiàn)這樣的小型、薄型化，特別地提出了不使用晶 片焊盤(die pad)、布線1^L的電子電路裝置。圖10表示出日本特開2001-217338號公報(以下記為"專利文獻1") 所公開的包含不使用布線基板等支撐基板的構(gòu)成的以往的電子電路裝置的 剖面圖。該電子電路裝置，在絕緣性樹脂56中埋入有導(dǎo)電路50、半導(dǎo)體 元件51以及芯片型電子部件54。半導(dǎo)體元件51利用銀膏等導(dǎo)電性骨52 固定在導(dǎo)電路50中的導(dǎo)電路50B上。另外，半導(dǎo)體元件51的電極焊盤(未 圖示出)利用金屬細線53與導(dǎo)電路50中的導(dǎo)電路50A、 50C連接著。此 外，芯片型電子部件54的電極采用釬料55與導(dǎo)電路50中的導(dǎo)電路50C、 50D連接著。另外，導(dǎo)電路50其厚度方向的一部分埋入絕緣性樹脂56中， 其它面從絕緣性樹脂56露出。作為絕緣性樹脂56可以使用環(huán)氧樹脂等熱固性樹脂和聚酰亞胺樹脂 等熱塑性樹脂，通過使用模具的模塑成型，被加工成圖示那樣的形狀。另 外，作為導(dǎo)電路50，主要使用銅主材或鋁主材的導(dǎo)電箔或鐵-鎳等的合金箔。該電子電路裝置，可如以下那樣制作。首先，在導(dǎo)電箔的厚度方向形成最終成為各自的導(dǎo)電路50A、 50B、 50C、 50D的形狀的厚度深的分離溝。 接著，在成為導(dǎo)電路50B的區(qū)域?qū)雽?dǎo)體元件51進行芯片焊接，利用金 屬細線53將成為導(dǎo)電路50A、 50C的區(qū)域和電極焊盤連接。此外，利用焊 料等將芯片型電子部件54安裝在成為導(dǎo)電路50C、 SOD的區(qū)域。然后，利 用絕緣性樹月旨56進行模塑。進而，研磨導(dǎo)電箔使分離溝露出，可以得到具 有各自分離的導(dǎo)電路50A、 50B、 50C、 50D的電子電路裝置。另外，在日本特開平7-321139號公報(以下記為"專利文獻2")中曾 經(jīng)公開一種電子電路裝置，其目的是不僅為薄的插件(package)形狀，而 且在回流焊時插件不產(chǎn)生裂紋。圖ll是該電子電路裝置的剖面圖。該電子電路裝置為下述結(jié)構(gòu)半導(dǎo) 體元件61的電極焊盤(未圖示出)和引線62用作為金屬細線的接合線63 連接后，除了引線62的一部分以外由絕緣性樹脂64進行了模塑。由于采 用絕緣性樹脂64支撐引線62以及半導(dǎo)體元件61 ，因此不需要支撐基板， 與以往的使用引線框的電子電路裝置相比，不僅可以成為更薄型，而且在 回流焊時受熱也難以發(fā)生裂紋。該電子電路裝置按照以下那樣制造。最初，準備固定半導(dǎo)體元件61 的帶有凹部的支撐臺。接著，將半導(dǎo)體元件6i和引線框配置在支撐臺的凹 部。引線框上不設(shè)置晶片焊盤，只設(shè)置有引線62。半導(dǎo)體元件"通過真 空吸附被暫時固定在支撐臺上。接著，將半導(dǎo)體元件61的電極焊盤(未圖 示出)和引線62之間用接合線63連接。在該狀態(tài)下，將引線框以及采用 接合線63保持的半導(dǎo)體元件63從支撐臺取下，設(shè)置在模塑模具內(nèi)后進行 樹脂模塑。然后，將引線框從所模塑的結(jié)構(gòu)體切斷，將引線62的前端部向 外方彎曲加工，可得到圖ll所示的電子電路裝置。上述專利文獻1所說明的電子電路裝置，由于由絕緣性樹脂支撐著導(dǎo) 電路，因此在最終狀態(tài)下不需要支撐基板。因此，與現(xiàn)有的使用引線框的 電子電路裝置相比，能夠?qū)崿F(xiàn)更加薄型的電子電路裝置。但是，由于半導(dǎo) 體元件利用焊料等固定在導(dǎo)電路的面上，因此由熱膨脹系數(shù)差引起的變形 發(fā)生作用，有時發(fā)生剝離、裂紋等。另外，為了制成電子電路裝置，需要研磨導(dǎo)電箔直到分離溝露出為止，但該步驟比較復(fù)雜，存在低成本化的課 題。另外，在專利文獻2所說明的電子電路裝置的場合，半導(dǎo)體元件具有 不固定于晶片焊盤而埋設(shè)在絕緣性樹脂中的構(gòu)成。由此，在向電路基板安 裝時，即使電子電路裝置被加熱，也能夠防止裂紋等不良情況的發(fā)生。但是，該電子電路裝置，具有引線從作為模塑樹脂的絕緣性樹脂的側(cè) 面露出并被彎曲的構(gòu)成的外部連接端子，不能減小電路基板的安裝面積。 另外，在該方法中，關(guān)于針對多個半導(dǎo)體元件、或者半導(dǎo)體元件與無源部 件等的復(fù)合部件的安裝構(gòu)成絲毫沒有^S開。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的電子電路裝置包括下述構(gòu)成具備至少l個半導(dǎo)體元件、多 個外部連接端子、將該半導(dǎo)體元件和外部連接端子電連接的連接導(dǎo)體、和 被覆半導(dǎo)體元件并且一體地支撐連接導(dǎo)體的絕緣性樹脂，半導(dǎo)體元件被埋 設(shè)在絕緣性樹脂中，外部連接端子的端子面從絕緣性樹脂露出。通過為這樣的構(gòu)成，半導(dǎo)體元件只被連接導(dǎo)體保持，被埋設(shè)在絕緣性 樹脂的大致中央?yún)^(qū)域，因此能夠大幅度減小翹曲。另外，本發(fā)明的電子電路裝置的制造方法包括下述方法，所述方法具 備以下步驟設(shè)置定位板的板準備步驟，所述定位板具有用于容納半導(dǎo)體元件的元 件容納區(qū)域、和具有比元件容納區(qū)域深的臺階差而形成的、用于容納多個 外部連接端子的端子容納區(qū)域；配置步驟，在半導(dǎo)體元件的電極焊盤露出的方向?qū)雽?dǎo)體元件配置在元件容納區(qū)域，并將外部連接端子配置在端子容納區(qū)域；連接步驟，利用連接導(dǎo)體將半導(dǎo)體元件和外部連接端子進行電連接； 第i樹脂模塑步驟，采用絕緣性樹脂覆蓋連接導(dǎo)體、半導(dǎo)體元件和外部連接端子的露出面進行模塑；和第2樹脂模塑步驟，采用絕緣性樹脂覆蓋與端子容納區(qū)域接觸的外部連接端子中的端子面除外的區(qū)域、以及與元件容納區(qū)域接觸的半導(dǎo)體元件 面除外的區(qū)域進行模塑，從而在將半導(dǎo)體元件埋設(shè)在絕緣性樹脂中的同時， 將半導(dǎo)體元件和外部連接端子一體化，并且使端子面露出。通過采用這樣的方法，可以成為下述構(gòu)成將半導(dǎo)體元件埋設(shè)在絕緣 性樹脂的大致中央?yún)^(qū)域，并露出外部連接端子的端子面。其結(jié)果，能夠大 幅度地抑制翹曲。
圖1A是表示本發(fā)明的第1實施形態(tài)所述的電子電路裝置的構(gòu)成的圖 1B的1A-1A線剖面圖。圖1B是從上面觀察本發(fā)明的第1實施形態(tài)所述的電子電路裝置的構(gòu) 成時的俯^L圖。圖2A是用于說明本發(fā)明的第1實施形態(tài)的電子電路裝置的制造方法 中的前半步驟的剖面圖。圖2B是用于說明本發(fā)明的第1實施形態(tài)的電子電路裝置的制造方法 中的前半步驟的剖面圖。圖2C是用于說明本發(fā)明的第1實施形態(tài)的電子電路裝置的制造方法 中的前半步驟的剖面圖。圖3A是用于說明本發(fā)明的第1實施形態(tài)的電子電路裝置的制造方法 中的后半步驟的剖面圖。圖3B是用于說明本發(fā)明的第1實施形態(tài)的電子電路裝置的制造方法 中的后半步驟的剖面圖。圖3C是用于說明本發(fā)明的第1實施形態(tài)的電子電路裝置的制造方法 中的后半步驟的剖面圖。圖4A是表示本發(fā)明的第1實施形態(tài)所述的電子電路裝置的第2例的 構(gòu)成的圖4B的4A-4A線剖面圖。圖4B是從上面觀察本發(fā)明的笫1實施形態(tài)所述的電子電路裝置的笫2 例的構(gòu)成時的俯視圖。圖5A是表示本發(fā)明的第1實施形態(tài)所述的電子電路裝置的第3例的 構(gòu)成的圖5B的5A-5A線剖面圖。圖5B是從上面觀察本發(fā)明的第1實施形態(tài)所述的電子電路裝置的笫3 例的構(gòu)成時的俯視圖。圖5C是表示在制作本發(fā)明的第1實施形態(tài)所述的電子電路裝置的第3 例時所使用的定位板的剖面圖。圖6A是表示本發(fā)明的第2實施形態(tài)所述的電子電路裝置的構(gòu)成的圖 6B的6A-6A線剖面圖。圖6B是從上面觀察本發(fā)明的第2實施形態(tài)所述的電子電路裝置的構(gòu) 成時的俯視圖。圖7A是用于說明本發(fā)明的第2實施形態(tài)所述的電子電路裝置的制造 方法的主要步驟的剖面圖。圖7B是用于說明本發(fā)明的第2實施形態(tài)所述的電子電路裝置的制造 方法的主要步驟的剖面圖。圖7C是用于說明本發(fā)明的第2實施形態(tài)所述的電子電路裝置的制造 方法的主要步驟的剖面圖。圖7D是用于說明本發(fā)明的第2實施形態(tài)所述的電子電路裝置的制造 方法的主要步驟的剖面圖。圖8A是表示本發(fā)明的第3實施形態(tài)所述的電子電路裝置的構(gòu)成的圖 8B的8A-8A線剖面圖。圖8B是從上面觀察本發(fā)明的第3實施形態(tài)所述的電子電路裝置的構(gòu) 成時的俯;f見圖。圖9A是用于說明本發(fā)明的第3實施形態(tài)所述的電子電路裝置的制造 方法的主要步驟的剖面圖。圖9B是用于說明本發(fā)明的笫3實施形態(tài)所述的電子電路裝置的制造 方法的主要步驟的剖面圖。圖9C是用于說明本發(fā)明的第3實施形態(tài)所述的電子電路裝置的制造 方法的主要步驟的剖面圖。圖9D是用于說明本發(fā)明的第3實施形態(tài)所述的電子電路裝置的制造 方法的主要步驟的剖面圖。圖10是現(xiàn)有的包含不使用布線基板等支撐基板的構(gòu)成的電子電路裝 置的剖面圖。圖ll是現(xiàn)有的其它構(gòu)成的電子電路裝置的剖面圖。 符號說明1， 16， 17， 18, 21， 22, 36， 37， 51， 61 半導(dǎo)體元件 1A、 16A、 17A、 18A、 21A、 22A、 23A、 24A、 26A、 27A、 28A、 36A、 37A 電極焊盤2外部連接端子 2A端子面3連接導(dǎo)體(金屬細線)4， 56， 64 絕緣性樹脂5， 15, 20， 25， 35電子電路裝置6, 30， 41 定位板6A， 30A， 41A 元件容納區(qū)域 6B， 30B, 41B 端子容納區(qū)域 6C部件容納區(qū)域7, 31， 42成型模具8， 11， 32， 43 樹脂流入口 9 下模 10上模 12 空間部23 無源部件24 中繼端子板26第1半導(dǎo)體元件 27， 28第2半導(dǎo)體元件29絕緣性粘合劑 36B， 37B 凸塊 38薄膜載體 39布線導(dǎo)體 39A連接區(qū)域 40絕緣性片50， 50A， 50B， 50C， 50D 導(dǎo)電路 52導(dǎo)電性膏53 金屬細線54 芯片型電子部件 55焊料62引線 63 接合線具體實施方式
以下參照附圖對本發(fā)明的實施形態(tài)進行說明。對于相同的要素，附加 相同符號，有時省略說明。 (第1實施形態(tài))圖1A是表示本發(fā)明的第1實施形態(tài)所述的電子電路裝置5的構(gòu)成的 圖IB的1A-1A線剖面圖，圖IB是從上面觀察本發(fā)明的笫1實施形態(tài)所 述的電子電路裝置5的構(gòu)成時的俯視圖。另外圖IB是為了容易理解而透 過絕緣樹脂看到的狀態(tài)的俯^f見圖。圖1A和圖1B所示的電子電路裝置5包括下述構(gòu)成具備至少l個半 導(dǎo)體元件l、多個外部連接端子2、電連接該半導(dǎo)體元件1和外部連接端子 2的連接導(dǎo)體3、和被覆半導(dǎo)體元件1并且一體地支撐連接導(dǎo)體3的絕緣性 樹脂4,半導(dǎo)體元件1被埋設(shè)在絕緣性樹脂4中，外部連接端子2的端子 面2A從絕緣性樹脂4露出。即，本實施形態(tài)的電子電路裝置5包括下述構(gòu)成半導(dǎo)體元件1祐L埋設(shè)在絕緣性樹脂4中，外部連接端子2被設(shè)置在比半導(dǎo)體元件1深的位置， 其端子面2A從絕緣性樹脂4露出，除此以外，包括半導(dǎo)體元件1、外部連 接端子2以及連接導(dǎo)體3在內(nèi)全部被埋設(shè)在絕緣性樹脂4中。作為絕緣性樹脂4，可以使用環(huán)氧樹脂等熱固性樹脂或者聚酰亞胺樹 脂和聚苯硫醚等熱塑性樹脂。此外，絕緣性樹脂4如果是具有在加熱時可 以注入到模中那樣的低粘度，并具有與半導(dǎo)體元件l的熱膨脹系數(shù)接近的 值的樹脂材料，則可不限于上述材料而使用。另外，不僅可以注入模內(nèi)而 形成，而且可以以浸漬方式、涂布涂層方式來形成。作為連接導(dǎo)體3，優(yōu)選使用以金為主材料的金屬細線、以鋁為主材料 的金屬細線或以銅為主材料的金屬細線等，采用引線接合方式來連接。作 為引線接合方式，可以是熱壓接連接方式、超聲波連接方式或?qū)⒊暡ê?熱壓接并用的連接方式的任一方式。作為半導(dǎo)體元件1，使用棵芯片的半導(dǎo)體元件。作為該半導(dǎo)體元件， 可以使用存儲器、邏輯IC、 CPU等。此外，如果作為絕緣性樹脂4使用 透光性材料，則也可以使用發(fā)光二極管、半導(dǎo)體激光器、受光部件等光器 件。通過形成為這樣的構(gòu)成，能夠?qū)崿F(xiàn)薄型的電子電路裝置5。此外，外 部連接端子2的端子面2A，為與絕緣性樹脂4相同的表面，因此對于電路 基板能夠以最小厚度安裝。另外，半導(dǎo)體元件l的周圍只是絕緣性樹脂4， 所以即使受到回流焊等的熱沖擊，也不會發(fā)生裂紋等，可以大幅度地改善 可靠性。另夕卜，如圖1A和1B所示那樣，本實施形態(tài)的電子電路裝置5中，將 半導(dǎo)體元件1配置在絕緣性樹脂4的厚度方向的大致中央部，由此通過絕 緣性樹脂4施加于半導(dǎo)體元件1的熱應(yīng)力，均等地施加于電極焊盤1A形 成的表面部和與其相對的背面部，所以能夠大幅度地抑制電子電路裝置的 翹曲。但是，本發(fā)明并不限于上述情況，半導(dǎo)體元件1被絕緣性樹脂4覆 蓋從而被埋設(shè)即可。另外，在圖1B中表示出下述構(gòu)成半導(dǎo)體元件1的電極焊盤1A配置于縱長方向的兩端部，但也可以是電極焊盤1A配置于半導(dǎo)體元件1的四 邊的構(gòu)成。在這種場合，外部連接端子2也配置于與半導(dǎo)體元件1的電極 焊盤1A對應(yīng)的位置即可。以下采用圖2A 圖2C以及圖3A~圖3C對本實施形態(tài)的電子電路裝 置5的制造方法進行說明。圖2A~圖2C是用于說明本實施形態(tài)的電子電路裝置5的制造方法中 的前半步驟的剖面圖。另外，圖3A 圖3C是用于說明該電子電路裝置5 的制造方法中的后半步驟的剖面圖。首先，如圖2A所示那樣，準備定位板6。該定位板6可以使用具有耐 熱性、難以發(fā)生熱變形、相對于樹脂的脫模性良好的材料，例如鎢系合金 等金屬材料、氧化鋁等陶瓷、工程塑料或者它們的復(fù)合材料等。在定位板6上形成有容納半導(dǎo)體元件1的元件容納區(qū)域6A和容納外 部連接端子2的端子容納區(qū)域6B。端子容納區(qū)域6B，設(shè)置一定間隔地形 成于元件容納區(qū)域6A的縱長方向的兩端部。另外，按相對于元件容納區(qū) 域6A的深度端子容納區(qū)域6B的深度大的方式，即具有深的臺階差而形成。 關(guān)于該深度，確定為在形成絕緣性樹脂4時，半導(dǎo)體元件l配置在絕緣性 樹脂4的大致中央部那樣的位置關(guān)系。元件容納區(qū)域6A和端子容納區(qū)域 6B的加工，在定位板6使用金屬材料的情況下，如果通過例如切削、放電 加工等來形成則能夠高精度地加工。接著，如圖2B所示那樣，在元件容納區(qū)域6A配置半導(dǎo)體元件1，在 端子容納區(qū)域6B配置外部連接端子2。此時，半導(dǎo)體元件1的電極焊盤(未 圖示出)朝向露出的方向配置。再有，優(yōu)選將半導(dǎo)體元件1以及外部連接 端子2分別固定在元件容納區(qū)域6A以及端子容納區(qū)域6B。為此，例如可 以涂布粘合劑。作為該粘合劑，如果使用具有在加熱到一定溫度時喪失粘 合性的特性的粘合劑，則在注入絕緣性樹脂4時的加熱時能夠使粘合性喪 失。由此，可將半導(dǎo)體元件1以及外部連接端子2，在絕緣性樹脂冷卻后 容易地從定位板6剝離。再者，在定位板6的設(shè)置有元件容納區(qū)域6A以 及端子容納區(qū)域6B的區(qū)域的一部分上設(shè)置貫通孔、通過該貫通孔進行真空吸附也可以。然后，將半導(dǎo)體元件1和外部連接端子2，例如通過引線接合方式采 用作為連接導(dǎo)體3的金屬細線連接。接著，如圖2C所示那樣，將樹脂成型用的成型模具7和定位板6進 行嵌合。即，在本實施形態(tài)的制造方法中，定位板6兼作樹脂成型用的模 具的一方。這樣，通過將定位板6兼作樹脂成型用的模具的一方，可在固 定半導(dǎo)體元件1和外部連接端子2的狀態(tài)下原樣地進行樹脂成型。使成型模具7和定位板6嵌合后，從樹脂流入口 8注入低粘度的絕緣 性樹脂材料。注入后使絕緣性樹脂材料固化。接著，如圖3A所示那樣，取出一面進行了樹脂模塑的結(jié)構(gòu)體。在該 狀態(tài)下，半導(dǎo)體元件1和外部連接端子2的一部分以及連接導(dǎo)體3的全部 被埋設(shè)在絕緣性樹脂4中，被絕緣性樹脂4固定。因此，即使取出，也不 會發(fā)生其位置關(guān)系、連接部的剝離等。接著，如圖3B所示那樣，將一面進行了樹脂模塑的結(jié)構(gòu)體配置在下 模9中并使得樹脂模塑側(cè)為下。在其上嵌合上模IO。由此，形成空間部12。 然后，從樹脂流入口 11向空間部12注入低粘度的絕緣性樹脂材料。注入 后使絕緣性樹脂材料固化。再者，此時注入的絕緣性樹脂材料，優(yōu)選使用 與在圖2C的步驟中采用的絕緣性樹脂材料相同的材料。由此，在冷卻后， 成為半導(dǎo)體元件1、連接導(dǎo)體3以及外部連接端子2的一部分被一種絕緣 性樹脂材料密封的結(jié)構(gòu)體，因此，如果去除下模9和上模10，則可以得到 圖1A所示的電子電路裝置5。再有，在本實施形態(tài)的電子電路裝置5的制造方法中，作為通過傳遞 才莫塑來進行絕緣性樹脂4的注入的方法進行了說明，但本發(fā)明并不限于此。 例如，即使使用注塑或浸漬法也同樣能夠進行樹脂模塑。另外，作為樹脂 材料使用環(huán)氧樹脂等熱固性樹脂的場合，優(yōu)選傳遞模塑方式，使用聚酰亞 胺樹脂、聚苯硫醚等熱塑性樹脂的場合，優(yōu)選注塑方式。對此，后迷的其 它實施形態(tài)也同樣。另外，在本實施形態(tài)中，對使用l個半導(dǎo)體元件l的電子電路裝置的制造方法進行了說明，但本發(fā)明并不限于此。例如，也可以制作釆用同樣圖4A是表示本發(fā)明的第1實施形態(tài)所述的電子電路裝置的構(gòu)成的第2 例的圖4B的4A-4A線剖面圖。圖4B是本發(fā)明的第1實施形態(tài)所述的電 子電路裝置的構(gòu)成的笫2例的從上面看到的俯視圖。再者，圖4B是為了 容易理解而透過絕緣性樹脂看到的狀態(tài)的俯視圖。該第2例的電子電路裝置15，與本實施形態(tài)的電子電路裝置5不同的 點是在第2例的電子電路裝置15的場合，將多個半導(dǎo)體元件16、 17、 18配置于大致同一平面上，包括外部連接端子2在內(nèi)將各自的電極焊盤 16A、 17A、 18A的相互間采用金屬細線3連接從而構(gòu)成。利用該構(gòu)成，能夠?qū)崿F(xiàn)薄型且高功能的電子電路裝置。該第2例的電 子電路裝置15，能夠采用與本實施形態(tài)的電子電路裝置5的制造方法同樣 的步驟制作，因此省略說明。再者，在圖4A和圖4B中，示出了各自的半導(dǎo)體元件16、 17、 18以 大致相同的厚度、且在同一面內(nèi)配置成1列的例子，但厚度不同也可以， 另外未配置成l列也可以。另外，在該第2例的電子電路裝置15中，使用 了3個半導(dǎo)體元件16、 17、 18，但本發(fā)明并不限于此。例如也可以為半導(dǎo) 體元件與無源部件的組合。作為無源部件，可以使用例如片狀電阻、電容 器、電感器或者傳感器等。另外，圖4A和圖4B所示的電子電路裝置15中，半導(dǎo)體元件l6、 H、 18的電極焊盤16A、 17A、 18A上連接著1根金屬細線3，但也可以連接 多根金屬細線3。同樣，也可以在1個外部連接端子2上連接多根金屬細 線3。圖5A是表示本發(fā)明的第1實施形態(tài)所述的電子電路裝置的構(gòu)成的第3 例的圖5B的5A-5A線剖面圖。圖5B是本發(fā)明的第1實施形態(tài)所述的電 子電路裝置的構(gòu)成的第3例的從上面看到的俯視圖。再者，圖5B是為了 容易理解而透過絕緣性樹脂看到的狀態(tài)的俯視圖。在該第3例的電子電路裝置20的場合，使用半導(dǎo)體元件21、 22和無源部件23構(gòu)成電子電路。而且，在該第3例的電子電路裝置20中，將中 繼端子板24配置在半導(dǎo)體元件21的兩側(cè)。中繼端子板24優(yōu)選為與半導(dǎo)體 元件21、 22大致相同的厚度。再者，半導(dǎo)體元件21、 22、無源部件23中 以及中繼端子板24上設(shè)置有各自所需的個數(shù)的電極焊盤21A、 22A、 23A、 24A。通過使用中繼端子板24,即使象半導(dǎo)體元件22的電極焊盤22A與 外部連接端子2之間那樣比較長距離的連接，也能夠利用作為連接導(dǎo)體3 的金屬細線，防止短路等的不良，來進行穩(wěn)定的連接。另外，如圖5B所示那樣，關(guān)于半導(dǎo)體元件21、 22的電極焊盤21A、 22A、中繼端子板24的電極焊盤24A以及外部連接端子2，也能夠連接多 根金屬細線3，因此即使不使用布線基板也能夠?qū)崿F(xiàn)高功能的電子電路裝 置。例如，對于圖5A和圖5B所示的電子電路裝置20，如果使半導(dǎo)體元 件21為控制用IC、半導(dǎo)體元件22為大容量存儲器以及無源部件23為片 狀電容器，則能夠容易地制作薄型的存儲卡，例如SD存儲卡。這樣制作 的存儲卡，由于半導(dǎo)體元件被配置在絕緣性樹脂的大致中央部，因此即使 采用絕緣性樹脂模塑也能夠使翹曲非常小。其結(jié)果，即使是將存儲卡搭載 于各種電子設(shè)備中的場合，在存儲卡的插入動作中也不會產(chǎn)生故障。再者，在不使用中繼端子板24就能夠用金屬細線3進行連接的場合， 特別是中繼端子板24是不需要的。另外，在該第3例的電子電路裝置20 中，在與半導(dǎo)體元件21、 22相同的平面上配置了中繼端子板24，但也可 以配置在半導(dǎo)體元件21、 22的面上。通過這樣地配置，可進一步增大由金 屬細線3進行的連接的自由度。關(guān)于包含這樣的構(gòu)成的第3例的電子電路裝置20，如圖5C所示那樣， 至少使用進一步設(shè)置了比端子容納區(qū)域6B淺的部件容納區(qū)域6C的定位板 6，除此以外，可與本實施形態(tài)同樣地制作，因此省略其說明。即，在圖 5C所示的定位板6的端子容納區(qū)域6B配置外部連接端子2、在元件容納 區(qū)域6A配置半導(dǎo)體元件21、 22、在部件容納區(qū)域6C配置無源部件23。 在此以后，可采用與電子電路裝置5同樣的制造方法制作電子電路裝置20。 再者，上述定位板能夠用于具有高度(厚度)不同的半導(dǎo)體元件、無源部件的電子電路裝置的制作。(第2實施形態(tài))圖6A是表示本發(fā)明的第2實施形態(tài)所迷的電子電路裝置25的構(gòu)成的 圖6B的6A-6A線剖面圖。圖6B是從上面看本發(fā)明的第2實施形態(tài)所述 的電子電路裝置25的構(gòu)成的俯視圖。另外，圖6B是為了容易理解而透過 絕緣性樹脂看到的狀態(tài)的俯視圖。本實施形態(tài)的電子電路裝置25,在第1半導(dǎo)體元件26的表面上層疊 配置著第2半導(dǎo)體元件27、 28。再者，第l半導(dǎo)體元件是具有大形狀的半 導(dǎo)體元件，第2半導(dǎo)體元件是具有比第1半導(dǎo)體元件小的小形狀的半導(dǎo)體 元件。從圖6A和圖6B知道，第2半導(dǎo)體元件27、 28在第1半導(dǎo)體元件 26的面上、且在除了電極焊盤以外的區(qū)域被絕緣性粘合劑29粘合固定著。 另外，關(guān)于第1半導(dǎo)體元件26、第2半導(dǎo)體元件27、 28以及與外部連接 端子2的相互間，利用作為連接導(dǎo)體3的金屬細線進行連接。另外，關(guān)于 各自的電極焊盤26A、 27A、 28A和外部連接端子2，根據(jù)需要連接著多根 金屬細線3。由此，即使不使用布線基板也能夠?qū)崿F(xiàn)具有比較復(fù)雜的功能 的電子電路裝置25。以下，采用圖7A~圖7D說明本發(fā)明的第2實施形態(tài)所述的電子電路 裝置25的制造方法。圖7A~圖7D是說明本實施形態(tài)所述的電子電路裝置25的制造方法的 主要步驟的剖面圖。首先，如圖7A所示那樣，準備定位板30。該定位板30優(yōu)選使用與第 1實施形態(tài)的制造方法中的相同的材料。在定位板30上形成有容納笫1半 導(dǎo)體元件26的元件容納區(qū)域30A以及容納外部連接端子2的端子容納區(qū) 域30B。端子容納區(qū)域30B設(shè)置一定間隔地形成于元件容納區(qū)域30A的縱 長方向的兩端部。另外，按相對于元件容納區(qū)域30A的深度端子容納區(qū)域 30B的深度大的方式，即具有深的臺階差而形成。對于該深度，確定為在 形成絕緣性樹脂4時，第1半導(dǎo)體元件26配置于絕緣性樹脂4的大致中央 部那樣的位置關(guān)系。元件容納區(qū)域30A和端子容納區(qū)域30B的加工，在作為定位板30使用金屬材料的場合，如果通過例如切削、放電加工等來形成， 則能夠高精度地加工。接著，如圖7B所示那樣，將第1半導(dǎo)體元件26配置在元件容納區(qū)域 30A、將外部連接端子2配置在端子容納區(qū)域30B。此時，朝向第l半導(dǎo) 體元件26的電極焊盤(未圖示出)露出的方向配置。再者，優(yōu)選將第1 半導(dǎo)體元件26和外部連接端子2分別固定在元件容納區(qū)域30A和端子容 納區(qū)域30B。為此，例如可以涂布粘合劑。作為該粘合劑，如果使用具有 在加熱到一定溫度時喪失粘合性的特性的粘合劑，則在注入絕緣性樹脂4 時的加熱時能夠使之喪失粘合性。由此，能夠?qū)⒌?半導(dǎo)體元件26和外部 連接端子2容易地從定位板30剝離。再者，在定位板30的設(shè)置有元件容 納區(qū)域30A以及端子容納區(qū)域30B的區(qū)域的一部分上設(shè)置貫通孔、通過該 貫通孔進^f亍真空吸附也可以。另外，在第1半導(dǎo)體元件26的除了電極焊盤26A以外的區(qū)域，粘合 固定第2半導(dǎo)體元件27、 28。該粘合，如果在第2半導(dǎo)體元件27、 28的 背面涂布絕緣性粘合劑29后，粘合于第1半導(dǎo)體元件26的除了電極焊盤 26A以外的區(qū)域，就能夠容易地固定。進而，將第1半導(dǎo)體元件26以及第2半導(dǎo)體元件27、 28的電極焊盤 26A、 27A、 28A和外部連接端子2的相互間，通過例如引線接合方式采用 作為連接導(dǎo)體3的金屬細線連接。接著，如圖7C所示那樣，將樹脂成型用的成型才莫具31和定位板30 進行嵌合。即，在本實施形態(tài)的制造方法中，定位板30也兼作樹脂成型用 的模具的一方。這樣，通過將定位板30兼用作為樹脂成型用的模具的一方， 可在固定了第1半導(dǎo)體元件26、第2半導(dǎo)體元件27、 28以及外部連接端 子2的狀態(tài)下原樣地進行樹脂成型。使成型模具31和定位板30嵌合后，從樹脂流入口 32注入低粘度的絕 緣性樹脂材料。注入后使絕緣性樹脂材料固化。接著，如圖7D所示那樣，取出一面進行了樹脂^t塑的結(jié)構(gòu)體。在該 狀態(tài)下，第1半導(dǎo)體元件26、第2半導(dǎo)體元件27、 28以及外部連接端子2的一部分和連接導(dǎo)體3的全部埋設(shè)在絕緣性樹脂4中，被絕緣性樹脂4固 定著。因此，即使取出結(jié)構(gòu)體，也不發(fā)生其位置關(guān)系、連接部的剝離等。 根據(jù)到此為止的步驟，能夠制造與在第1實施形態(tài)的制造方法中說明的圖 3A同樣的結(jié)構(gòu)體。關(guān)于其以后的步驟，與圖3B和圖3C所示的步驟相同，因此用該圖進 行說明。首先，如圖3B所示那樣，將一面進行了樹脂模塑的結(jié)構(gòu)體配置在下 模9中并使得樹脂模塑側(cè)為下。在其上面嵌合上模10。由此形成空間部12。 然后，從樹脂流入口 11向空間部12注入進行加熱成為低粘度的絕緣性樹 脂材料。注入后將絕緣性樹脂材料冷卻。再者，此時注入的絕緣性樹脂材 料，優(yōu)選使用與在圖7C的步驟中釆用的絕緣性樹脂材料相同的材料。由 此，在冷卻后，成為第1半導(dǎo)體元件26、第2半導(dǎo)體元件27、 28、連接導(dǎo) 體3以及外部連接端子2的一部分被一種絕緣性樹脂材料密封的結(jié)構(gòu)體。 然后，去除下模9和上模10，可以得到圖6A所示的電子電路裝置25。再者，在圖6A和圖6B中對在第1半導(dǎo)體元件26上層疊2個第2半 導(dǎo)體元件27、 28的構(gòu)成的例子進行了說明，但也可以在第l半導(dǎo)體元件上 層疊第2半導(dǎo)體元件和無源部件。另外，也可以配置2個以上的第l半導(dǎo) 體元件，并在它們的上面層疊第2半導(dǎo)體元件或第2半導(dǎo)體元件和無源部 件。此外，也可以層疊在第1實施形態(tài)的第3例中說明的那樣的中繼端子 板。進而，也可以在半導(dǎo)體元件上形成虛設(shè)焊盤(dummy pad)。 (第3實施形態(tài))圖8A是表示本發(fā)明的第3實施形態(tài)所述的電子電路裝置35的構(gòu)成的 圖8B的8A-8A線剖面圖。圖8B是從上面看本發(fā)明的第3實施形態(tài)所述 的電子電路裝置35的構(gòu)成的俯視圖。另外，圖8B是為了容易理解而透過絕緣性樹脂看到的狀態(tài)的俯視圖。本實施形態(tài)的電子電路裝置35，其特征為作為連接導(dǎo)體，使用了其一部分使用絕緣性片支撐的布線導(dǎo)體。作為這樣的連接導(dǎo)體，在本實施形 態(tài)中使用了薄膜載體38。該薄膜栽體38，采用包含由絕緣性片訓(xùn)支撐的金屬箔的布線導(dǎo)體39構(gòu)成。通常，作為絕緣性片40使用聚酰亞胺薄膜、 作為金屬箔使用18fim或35fim厚的銅箔的情況較多。通過使用該薄膜載 體38，可使布線的連接構(gòu)成更加簡單、且達到高可靠性。再者，對于本實施形態(tài)的電子電路裝置35而言，對使用了 2個半導(dǎo)體 元件36、 37的例子進行說明。該電子電路裝置35，如果例如將半導(dǎo)體元 件36作為控制用IC、半導(dǎo)體元件37作為存儲器，則可以形成為半導(dǎo)體存 儲卡，例如SD存儲卡、微型SD存儲卡。半導(dǎo)體元件36、37的電極焊盤36A、37A上分別形成有凸塊36B、37B。 將該凸塊36B、 37B和薄膜載體38的布線導(dǎo)體39分別連接。該連接，一 般可通過熱壓接來進行。例如，如果在薄膜載體38的布線導(dǎo)體39的表面 進行鍍錫，并使凸塊36B、 37B的至少表面為金，則可容易進行熱壓接。 薄膜載體38的布線導(dǎo)體39的端部與外部連接端子2連接著。關(guān)于該連接， 同樣地可通過熱壓接來容易地進行。包含以上那樣的構(gòu)成的本實施形態(tài)的電子電路裝置35，不僅可將多個 半導(dǎo)體元件埋設(shè)在絕緣性樹脂4中，而且也能夠連接無源部件等來進行復(fù) 合化。以下，采用圖9A~圖9D說明本發(fā)明的第3實施形態(tài)所述的電子電路 裝置35的制造方法。圖9A~圖9D是說明本實施形態(tài)所述的電子電路裝置35的制造方法的主要步驟的剖面圖。首先，如圖9A所示那樣，作為薄膜載體38,形成對應(yīng)于半導(dǎo)體元件 36、 37、且與外部連接端子2連接的圖案形狀的布線導(dǎo)體39。而且，絕緣 性片40只設(shè)置在保持這些布線導(dǎo)體39的區(qū)域。這樣的形狀，對于輥形， 可以連續(xù)地加工來形成。半導(dǎo)體元件36、 37分別與薄膜載體38的布線導(dǎo) 體39連接。該連接，如果如上述那樣進行凸塊36B、 37B和布線導(dǎo)體39 的材料的組合，則可通過熱壓接方式來容易地連接。再者，與半導(dǎo)體元件36、 37對薄膜載體38的連接，如果在輥形的原 樣狀態(tài)下連續(xù)地連接后，切斷成圖9A所示的形狀，則能以高生產(chǎn)率進行連接步驟。此外，布線導(dǎo)體39由于蝕刻加工銅箔而形成，因此可以形成自 由的形狀。因此，圖8所示那樣分支的形狀等也能夠容易地制作。接著，如圖9B所示那樣，將與外部連接端子2連接的薄膜載體38的 布線導(dǎo)體39的一部分進4亍成型加工，制作彎曲的形狀，將其前端部作為與 外部連接端子2的連接區(qū)域39A。接著，如圖9C所示那樣，將外部連接端子2固定在定位板41的端子 容納區(qū)域41B。然后，將與薄膜栽體38連接的半導(dǎo)體元件36、 37裝入元 件容納區(qū)域41A,同時將薄膜載體38的連接區(qū)域39A與外部連接端子2 連接。該連接可通過熱壓接來容易地進行。另外，外部連接端子2在定位 板41上的固定，與第1實施形態(tài)和第2實施形態(tài)一樣，涂布粘合劑使其粘 合即可。另外，由于半導(dǎo)體元件36、 37已經(jīng)與薄膜載體38的布線導(dǎo)體39連接， 因此不一定需要固定在定位板41上。但是，在后面的步驟的注入絕緣性樹 脂材料時，在半導(dǎo)體元件36、 37浮起的場合，也可以采用粘合劑固定。再 者，也可以與第1實施形態(tài)和第2實施形態(tài)同樣地進行真空吸附。另外， 半導(dǎo)體元件36、 37已經(jīng)與薄膜載體38連接，各自的位置被固定著，所以 不一定需要設(shè)置將它們嵌合的元件容納區(qū)域41A。接著，如圖9D所示那樣，將樹脂成型用的成型模具42和定位板41 嵌合。即，對于本實施形態(tài)的制造方法，定位板41兼用作樹脂成型用的模 具的一方。這樣，通過將定位板41兼用作為樹脂成型用的模具的一方，能 夠在將半導(dǎo)體元件36、 37和外部連接端子2固定的狀態(tài)下原樣地進行樹脂成型。使成型模具42和定位板41嵌合后，從樹脂流入口 43注入低粘度的絕 緣性樹脂。注入后，使絕緣性樹脂材料固化。由此，可以得到一面進行了 樹脂模塑的結(jié)構(gòu)體。在該狀態(tài)下，半導(dǎo)體元件36、 37和外部連接端子2 的一部分以及薄膜載體38的全部被埋設(shè)在絕緣性樹脂4中，被絕緣性樹脂 4固定著。因此，即4吏取出結(jié)構(gòu)體，也不發(fā)生其位置關(guān)系、連接部的剝離 等。關(guān)于其以后的步驟，能夠釆用與說明第1實施形態(tài)的制造方法的圖3B 和圖3C所示的后半步驟同樣的步驟制作，因此用該圖進行說明。首先，如圖3B所示那樣，將一面進行了樹脂模塑的結(jié)構(gòu)體配置在下 模9中，并使得樹脂模塑側(cè)為下。在其上面嵌合上才莫IO。由此，形成空間 部12。然后，從樹脂流入口 11向空間部12注入進行加熱成為低粘度的絕 緣性樹脂材料。注入后將絕緣性樹脂材料冷卻。再者，此時注入的絕緣性 樹脂材料，優(yōu)選使用與在圖9D的步驟中采用的絕緣性樹脂材料相同的材 料。由此，在冷卻后，成為半導(dǎo)體元件36、 37、薄膜載體38以及外部連 接端子2的一部分被一種絕緣性樹脂材料密封的結(jié)構(gòu)體。然后，去除下模 9和上模10，可以得到圖8A和圖8B所示的電子電路裝置35。本實施形態(tài)的電子電路裝置35，作為連接導(dǎo)體的布線導(dǎo)體39被絕緣 性片40支撐著，因此可以將圖案形狀保持為一定。再者，可以根據(jù)需要為 了支撐絕緣性片40之間而設(shè)置偽連接導(dǎo)體。此外，如由圖8B的布線導(dǎo)體 39的圖案所示那樣，在中途分支的圖案形狀也能夠容易地加工，因此可以 形成具有更復(fù)雜的圖案形狀的布線導(dǎo)體39，即使多數(shù)地配置半導(dǎo)體元件、 無源部件等，也能夠容易地進行相互的連接。因此，可以制作即使形成為 薄型也能夠使翹曲非常小、且高功能的電子電路裝置，例如SD存儲卡等 存儲卡。再者，在本實施形態(tài)中，作為連接導(dǎo)體使用了薄膜載體，但可以是其 一部分由絕緣性片支撐的布線導(dǎo)體，例如可以是使用聚對苯二曱酸乙二醇 酯(PET)薄膜作為絕緣性片，在其面上進行蒸鍍、鍍覆、或者使用銅箔 等來形成布線導(dǎo)體的構(gòu)成。此外，對于第1實施形態(tài) 第3實施形態(tài)，在第l樹脂模塑步驟和第 2樹脂模塑步驟中使用了相同的絕緣性樹脂材料，但本發(fā)明并不限于此。 也可以使用分別不同的材料。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的電子電路裝置，通過只采用連接導(dǎo)體來連接半導(dǎo)體元件或半導(dǎo)體元件和無源部件，并將它們埋設(shè)在絕緣性樹脂中，即使形成為薄型也 能夠使翹曲非常小，因此特別是在卡型的電子電路裝置，例如存儲卡領(lǐng)域 中是有用的。本發(fā)明中表示數(shù)值范圍的"以上，，和"以下"均包括本數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種電子電路裝置，其特征在于，具備至少1個半導(dǎo)體元件；多個外部連接端子；將所述半導(dǎo)體元件和所述外部連接端子電連接的連接導(dǎo)體；被覆所述半導(dǎo)體元件，并且將所述連接導(dǎo)體一體地支撐的絕緣性樹脂，所述半導(dǎo)體元件被埋設(shè)在所述絕緣性樹脂中，所述外部連接端子的端子面從所述絕緣性樹脂露出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子電路裝置，其特征在于，進一步包括 至少1個無源部件，所述半導(dǎo)體元件和所述無源部件被埋設(shè)在所述絕緣性 樹脂中，采用所述連接導(dǎo)體將所述半導(dǎo)體元件、所述無源部件以及所述外 部連接端子之間進行了連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子電路裝置，其特征在于，所述半導(dǎo)體 元件包含形狀不同的多數(shù)個，在第1半導(dǎo)體元件的表面上配置有1個以上 的笫2半導(dǎo)體元件，且其被埋設(shè)在所述絕緣性樹脂中，采用所述連接導(dǎo)體 將所述第1半導(dǎo)體元件、所述第2半導(dǎo)體元件以及所述外部連接端子之間 進行了連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子電路裝置，其特征在于，在所述第1 半導(dǎo)體元件的表面上還配置有至少1個無源部件，且其被埋設(shè)在所迷絕緣 性樹脂中，采用所述連接導(dǎo)體將所述第l半導(dǎo)體元件、所述第2半導(dǎo)體元 件、所述無源部件以及所述外部連接端子之間進行了連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子電路裝置，其特征在于，所迷連接導(dǎo) 體是金屬細線。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子電路裝置，其特征在于，還設(shè)置了用 于將所述半導(dǎo)體元件和所述外部連接端子、或者所述半導(dǎo)體元件、所述無 源部件以及所述外部連接端子的相互間進行連接的中繼端子板，并利用所述金屬細線進行了連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子電路裝置，其特征在于，所述連接導(dǎo) 體是其一部分采用絕緣性片支撐著的布線導(dǎo)體。
8. —種電子電路裝置的制造方法，其特征在于，包括以下步驟 設(shè)置定位板的板準備步驟，所述定位板具有用于容納半導(dǎo)體元件的元件容納區(qū)域、和具有比所述元件容納區(qū)域深的臺階差而形成的用于容納多 個外部連接端子的端子容納區(qū)域；配置步驟，在所述半導(dǎo)體元件的電極焊盤露出的方向?qū)⑺霭雽?dǎo)體元 件配置在所述元件容納區(qū)域，并將所述外部連接端子配置在所述端子容納 區(qū)域；連接步驟，利用連接導(dǎo)體將所述半導(dǎo)體元件和所述外部連接端子進行 電連接；第l樹脂模塑步驟，采用絕緣性樹脂覆蓋所述連接導(dǎo)體、所迷半導(dǎo)體 元件和所述外部連接端子的露出面進行模塑；和第2樹脂模塑步驟，采用所述絕緣性樹脂覆蓋與所述端子容納區(qū)域接 觸的所述外部連接端子之中的端子面除外的區(qū)域、和與所述元件容納區(qū)域 接觸的所述半導(dǎo)體元件面除外的區(qū)域進行模塑，從而在將所述半導(dǎo)體元件 埋設(shè)在所述絕緣性樹脂中的同時，將所迷半導(dǎo)體元件和所述外部連接端子 一體化，并且使所述端子面露出。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子電路裝置的制造方法，其特征在于， 在所述板準備步驟中，在所述定位板上還設(shè)置比所述端子容納區(qū)域淺的部 件容納區(qū)域；在所述配置步驟中，還將無源部件配置在所述部件容納區(qū)域； 在所述連接步驟中，利用所述連接導(dǎo)體將所述無源部件與所述半導(dǎo)體元件 和所述外部連接端子的至少一方連接；在所述第1樹脂模塑步驟和所述第 2樹脂模塑步驟中，所述無源部件也與所述半導(dǎo)體元件同樣地埋設(shè)在所述 絕緣性樹脂中。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子電路裝置的制造方法，其特征在于， 在所述第1樹脂模塑步驟中，使用所述定位板作為下模。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子電路裝置的制造方法，其特征在于， 作為所述連接導(dǎo)體使用金屬細線。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8所迷的電子電路裝置的制造方法，其特征在于， 作為所述連接導(dǎo)體，采用下述構(gòu)成包含用于與所述半導(dǎo)體元件連接的布 線圖案和與所述外部連接端子連接的連接區(qū)域的布線導(dǎo)體被絕緣性片支撐。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子電路裝置的制造方法，其特征在于， 在所述配置步驟中，在所述元件容納區(qū)域配置第1半導(dǎo)體元件，在所述第 1半導(dǎo)體元件的由電極焊盤包圍的區(qū)域內(nèi)層疊配置1個以上的第2半導(dǎo)體 元件。
全文摘要
本發(fā)明包括下述構(gòu)成具備至少1個半導(dǎo)體元件(1)；多個外部連接端子(2)；將該半導(dǎo)體元件(1)和外部連接端子(2)電連接的連接導(dǎo)體(3)；被覆半導(dǎo)體元件(1)，并且將連接導(dǎo)體(3)一體地支撐的絕緣性樹脂(4)，半導(dǎo)體元件(1)被埋設(shè)在絕緣性樹脂(4)中，外部連接端子(2)的端子面(2A)從絕緣性樹脂(4)露出。
文檔編號H01L25/07GK101278383SQ20068003643
公開日2008年10月1日 申請日期2006年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月2日
發(fā)明者熊澤謙太郎, 西川英信, 近藤繁 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社