專利名稱：電路模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括表面裝載有安裝元器件的電路基板、以及覆蓋該安裝元器件的絕緣層的電路模塊，特別涉及能對(duì)向安裝元器件與電路基板之間填充的絕緣樹脂層的填充性進(jìn)行確認(rèn)的電路模塊。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有的電路模塊的結(jié)構(gòu)，例如，已知有專利文獻(xiàn)1中所揭示的電路模塊。圖6 表示該電路模塊的剖視圖。在圖6中，電路模塊10由內(nèi)部含有由過孔和面內(nèi)布線電極所構(gòu)成的電極圖案的電路基板12、裝載于電路基板12的一個(gè)主面上的安裝元器件11、13、15、 17、以及形成于所述主面上以對(duì)這些安裝元器件進(jìn)行覆蓋的絕緣樹脂層19構(gòu)成。安裝元器件11、13、15、17利用焊接結(jié)合或熱壓接等方法裝載于電路基板12的一個(gè)主面上，與電路基板12內(nèi)部的電極圖案相連接。例如，安裝元器件11、15、17經(jīng)由連接導(dǎo)體14裝載于電路基板12上。此時(shí)，在安裝元器件11、15、17的底面與電路基板12的一個(gè)主面之間，在不存在連接導(dǎo)體14的部分上，留出有相當(dāng)于連接導(dǎo)體14的高度大小的間隙。形成絕緣樹脂層19，以對(duì)包括上述間隙在內(nèi)的整個(gè)安裝元器件11、13、15、17進(jìn)行覆蓋。絕緣樹脂層19具有加固電子元器件與電路基板之間的機(jī)械連接并防止因來自外部的沖擊而導(dǎo)致安裝元器件損壞的作用。專利文獻(xiàn)1 日本專利特開2006-203652然而，在上述電路模塊10中，為了降低模塊的高度，多數(shù)情況下將連接導(dǎo)體14設(shè)計(jì)得較低。因而，安裝元器件與電路基板之間的間隙高度也會(huì)變得非常低(幾十微米左右)。因此，當(dāng)在電路基板12上形成絕緣樹脂層19時(shí)，有時(shí)存在未充分填充至間隙內(nèi)部而隨機(jī)殘留有氣泡的情況。若像這樣殘留有氣泡，則當(dāng)一邊利用回流等施加溫度，一邊將電路模塊焊接結(jié)合于印刷布線基板等上時(shí)，會(huì)產(chǎn)生如下問題引起氣泡熱膨脹，從而使絕緣樹脂層或安裝元器件產(chǎn)生裂紋。另外，若該氣泡中殘留有水分，或水分逐漸通過絕緣樹脂層19而積聚在氣泡內(nèi)， 則還存在如下問題安裝元器件的外部電極發(fā)生腐蝕。當(dāng)然，還存在因氣泡的存在而導(dǎo)致安裝元器件11、15、17與電路基板12之間的機(jī)械連接力降低的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題點(diǎn)而完成的，其目的在于，提供一種能在絕緣樹脂層填充后對(duì)安裝元器件與電路基板之間是否存在氣泡進(jìn)行檢查、從而能可靠地防止有氣泡的不合格品出廠的電路模塊。本發(fā)明所涉及的電路模塊包括內(nèi)部包含電極圖案的基板、安裝于所述基板的一個(gè)主面上的安裝元器件、以及形成為使得對(duì)所述安裝元器件進(jìn)行覆蓋的絕緣樹脂層，在所述電路模塊中，在所述基板的一個(gè)主面的端部形成有安裝電極，并且包括對(duì)電子元器件進(jìn)行切斷而形成的芯片元件，所述電子元器件包括利用浸漬法形成于兩端面的、成為折回電極的外部電極，所述芯片元件經(jīng)由所述外部電極安裝于所述安裝電極，使得所述芯片元件的剖面朝向所述電路模塊的形成有所述安裝電極的端部一側(cè)的側(cè)面。在這種情況下，芯片元件在電路模塊的端面上被切斷，并且能將芯片元件與電路基板之間的間隙提高相當(dāng)于折回電極的厚度的大小。因此，能從電路模塊的外側(cè)對(duì)間隙中的絕緣樹脂層是否存在氣泡進(jìn)行檢查。另外，本發(fā)明所涉及的電路模塊優(yōu)選包括與接地連接的安裝電極；芯片元件，該芯片元件是通過對(duì)具有與外部電極導(dǎo)通的內(nèi)部電極的電子元器件進(jìn)行切斷以使內(nèi)部電極的至少一部分露出而形成的；以及屏蔽導(dǎo)電層，該屏蔽導(dǎo)電層形成為使得在所述芯片元件的剖面處與所述內(nèi)部電極所露出的一部分導(dǎo)通，并對(duì)絕緣樹脂層進(jìn)行覆蓋。在這種情況下，由于利用與接地連接的屏蔽導(dǎo)電層對(duì)基板上的安裝元器件進(jìn)行覆蓋，因此，能阻止因來自外部的電磁場(chǎng)和靜電而使安裝元器件受到影響。另外，本發(fā)明所涉及的電路模塊優(yōu)選包括兩個(gè)以上的安裝電極及安裝于該安裝電極的芯片元件。在這種情況下，由于電路模塊上安裝有多個(gè)芯片元件，因此，能更可靠地對(duì)是否存在氣泡進(jìn)行檢查。根據(jù)本發(fā)明，能在包括表面裝載有安裝元器件的電路基板、以及對(duì)這些安裝元器件進(jìn)行覆蓋的絕緣樹脂層的電路模塊中，可靠地對(duì)絕緣樹脂層是否殘留有氣泡進(jìn)行檢測(cè)。 由此，能提高出廠的電路模塊的可靠性。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的電路模塊的剖視圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式1中所使用的電子元器件的剖視圖。圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的電路模塊的剖視圖。圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式2中所使用的電子元器件的剖視圖。圖5是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的電路模塊的制造方法進(jìn)行說明的工序說明圖。圖6是現(xiàn)有的高頻模塊的剖視圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。(實(shí)施方式1)圖1表示本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的電路模塊的剖視圖。作為一個(gè)例子，電路模塊20包括呈10. OmmX 10. OmmX 1. 2mm的長(zhǎng)方體形狀的電路基板21、作為裝載于電路基板 21的表面的半導(dǎo)體元件的表面安裝型的安裝元器件23、25、以及芯片元件31。該芯片元件 31的詳細(xì)結(jié)構(gòu)將在后文中闡述。此外，根據(jù)電路模塊的功能，除半導(dǎo)體元件以外，還可以使用電容器、電阻、SAW濾波器等作為安裝元器件23、25。
作為電路基板21，可以使用主要由陶瓷材料所形成的陶瓷多層基板、以及主要由樹脂材料所形成的樹脂多層基板等。多層基板采用將形成有面內(nèi)布線外，在芯片元件31的基體33的底面與電路基板21的表面之間，構(gòu)成有可從外部進(jìn)行觀察的間隙34。根據(jù)本實(shí)施方式的電路模塊20，由于芯片元件31的剖面41與絕緣樹脂層39的側(cè)面相接近地進(jìn)行配置，因此，能從絕緣樹脂層39的外部對(duì)間隙34進(jìn)行確認(rèn)。而且，由于芯片元件31具有折回部35a，因此，能將間隙34的高度構(gòu)成為比間隙M要高相當(dāng)于折回部 35a的厚度的大小，從而能使確認(rèn)間隙34處是否產(chǎn)生氣泡變得容易。由于采用了如上所述的結(jié)構(gòu)，因此，能在形成絕緣樹脂層39之后，可靠地對(duì)電路模塊20是否存在氣泡進(jìn)行檢測(cè)。此外，在本實(shí)施例的方式中，在電路模塊基板上只安裝有一個(gè)芯片元件31，但也可以在電路基板上安裝多個(gè)芯片元件31。而且，通過同時(shí)在電路基板上的不同端部上安裝芯片元件31，從而能更可靠地對(duì)是否存在氣泡進(jìn)行檢測(cè)。(實(shí)施方式2)圖3表示本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的電路模塊的剖視圖。電路模塊40中，在絕緣樹脂層39的表面形成有屏蔽導(dǎo)電層43。屏蔽導(dǎo)電層43經(jīng)由由芯片元件31a、過孔、以及面內(nèi)布線電極所構(gòu)成的電極圖案47，與外部接地電極觀相連接。由于其他的結(jié)構(gòu)與本發(fā)明的實(shí)施方式1相同，因此省略說明。圖4 (A)中示出了電子元器件30a的剖視圖。電子元器件30a在基體33的內(nèi)部形成有內(nèi)部電極45，這一點(diǎn)不同于實(shí)施方式1所示的電子元器件30。切斷該電子元器件30a， 從而形成芯片元件31a。內(nèi)部電極45a、45c、45e與外部電極35相連接，內(nèi)部電極45b、45d與外部電極36 相連接。電子元器件30a的內(nèi)部電極45a 4 彼此部分重疊，與所謂的層疊型電容器構(gòu)造相同。沿著與基體33的端面平行的方向(圖4(A)中的箭頭方向)切斷電子元器件30a 使其只具有一個(gè)外部電極(例如外部電極35)，以形成芯片元件31a。與實(shí)施方式1相同，在從集成基板切出電路基板21的同時(shí)，對(duì)電子元器件30a進(jìn)行切斷。圖4(B)中示出了從正面對(duì)芯片元件31a的剖面41進(jìn)行觀察的圖。將內(nèi)部電極45 與基體33 —起切斷，從而使內(nèi)部電極4 4 露出至剖面41的表面。安裝于安裝電極四的上方的芯片元件31a的剖面41從絕緣樹脂層39露出。屏蔽導(dǎo)電層43形成于電路基板21的上方，使得對(duì)絕緣樹脂層39的表面進(jìn)行覆蓋，并與芯片元件31a的剖面41相接。因此，屏蔽導(dǎo)電層43與芯片元件31a的內(nèi)部電極 45a 45e電連接。對(duì)于屏蔽導(dǎo)電層43，例如使用含有導(dǎo)電性組分的導(dǎo)電性樹脂。導(dǎo)電性樹脂所包含的導(dǎo)電性組分(填料)例如為Ag、Cu、Ni等，包含導(dǎo)電性組分的合成樹脂(粘合劑)例如為環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯樹脂、硅樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚酰亞胺樹脂等。另一方面，在電路基板21的底面，形成有外部接地電極28。接地電極觀在電路基板內(nèi)部，經(jīng)由由過孔和面內(nèi)布線電極所構(gòu)成的電極圖案47，與連接芯片元件31a的安裝電極四電連接。因而，屏蔽導(dǎo)電層43通過由內(nèi)部電極45a、45c、45e、外部電極35、安裝電極29、以及電極圖案47所構(gòu)成的路徑，與外部接地電極觀電連接。根據(jù)本實(shí)施方式的電路模塊40，在電路基板21的表面形成有與外部接地電極觀相連接的屏蔽導(dǎo)電層43，使得對(duì)絕緣樹脂層39進(jìn)行覆蓋。利用這種結(jié)構(gòu)，除了本發(fā)明的實(shí)施方式1中所述的效果以外，由于電路基板上的安裝元器件完全被屏蔽導(dǎo)電層43所覆蓋， 因此，還能實(shí)現(xiàn)防止來自外部的電磁波噪聲對(duì)電路模塊造成影響的屏蔽效果。此外，對(duì)于本實(shí)施例中的電子元器件30a，使用了層疊型電容器，但用于實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例的屏蔽效果的電子元器件30a只要具有露出至剖面41并與外部電極相連接的內(nèi)部電極即可，也可以使用層疊型電感器、層疊型片狀電阻等來代替層疊型電容器。接著，參照?qǐng)D5，對(duì)實(shí)施方式2所涉及的電路模塊40的制造方法進(jìn)行說明。此外， 省略對(duì)圖5中與圖3相對(duì)應(yīng)的部分的詳細(xì)說明。圖5是用于對(duì)本發(fā)明的電路模塊40的制造方法進(jìn)行說明的剖視圖。圖5(a)表示在集成基板22的表面安裝有安裝元器件23、25和電子元器件30a的狀態(tài)，圖5 (b)表示在集成基板22的表面形成有絕緣樹脂層39使得對(duì)安裝元器件23、25和電子元器件30a進(jìn)行覆蓋的狀態(tài)，圖5(c)表示在形成絕緣樹脂層39之后，形成切口部32的狀態(tài)，圖5(d)表示形成屏蔽導(dǎo)電層43的狀態(tài)，圖5(e)表示集成基板22被完全分割的狀態(tài)。以陶瓷多層基板作為電路基板21為例，進(jìn)行說明。通過對(duì)每一所需片材堆疊預(yù)定片數(shù)的設(shè)有規(guī)定圖案的過孔或面內(nèi)布線電極的陶瓷生片并進(jìn)行燒成，從而能獲得由表面和底面具有接合焊盤(未圖示)和安裝電極四的陶瓷多層基板構(gòu)成的集成基板22。接著，圖5(a)是表示在集成基板22的表面安裝有安裝元器件23、25和電子元器件30a的狀態(tài)的剖視圖。在利用絲網(wǎng)印刷等對(duì)集成基板22的表面的接合焊盤提供焊料之后，裝載安裝元器件23、25和電子元器件30a，然后，將其投入回流爐以使焊料熔融、固化，從而將安裝元器件23、25和電子元器件30a安裝于陶瓷多層基板。接著，圖5 (b)是表示在集成基板22的表面形成有絕緣樹脂層39使得對(duì)安裝元器件23、25和電子元器件30a進(jìn)行覆蓋的狀態(tài)的剖視圖。絕緣樹脂層利用傳遞模塑法、灌注法、真空印刷法等形成。接著，圖5(c)是表示在形成絕緣樹脂層39之后形成切口部32的狀態(tài)的剖視圖。 在作為電路模塊40而進(jìn)行切割的邊界部分，利用刀片等形成溝狀的切口部32，直至預(yù)定的深度為止。形成該切口部32，從而使間隙34露出至絕緣樹脂層39的側(cè)面。這里，通過對(duì)間隙34進(jìn)行確認(rèn)，能確認(rèn)絕緣樹脂層39內(nèi)是否存在氣泡。此外，只要切口部的深度是使間隙34露出的大小，則切口部也可以止于絕緣樹脂層的中途，也可以形成為直至到達(dá)集成基板22的中途的深度為止。接著，圖5(d)是表示形成屏蔽導(dǎo)電層43的狀態(tài)的剖視圖。利用點(diǎn)膠機(jī)、真空印刷裝置、旋涂機(jī)等，包括切口部32在內(nèi)，涂布屏蔽導(dǎo)電層43。此時(shí)，屏蔽導(dǎo)電層43與芯片元件31a的內(nèi)部電極45相連接。另外，如圖5(d)所示，通過涂布屏蔽導(dǎo)電層43以充分填充切口部32，從而能提高屏蔽性。最后，圖5(e)是表示集成基板22被完全分割的狀態(tài)的剖視圖。在形成屏蔽導(dǎo)電層43之后，利用刀片等進(jìn)一步切割切口部32，從而將集成基板22分割成各個(gè)電路模塊40。此外，在制作實(shí)施方式1所示的不具有屏蔽導(dǎo)電層的電路模塊20時(shí)，在電極的基板進(jìn)行堆疊的結(jié)構(gòu)，各層間的面內(nèi)布線電極與安裝元器件23、25通過過孔相連接。安裝元器件23、25利用焊接結(jié)合，與形成于電路基板21的表面的接合焊盤(未圖示)相連接。此時(shí)，在安裝元器件23、25的底面與電路基板21的表面之間構(gòu)成間隙M，其高度相當(dāng)于焊料的高度大小。另外，在電路基板21的表面上形成有絕緣樹脂層39，使得對(duì)安裝元器件23、25、以及芯片元件31進(jìn)行覆蓋。此時(shí)，絕緣樹脂層39也填充至間隙M中。利用絕緣樹脂層39， 能對(duì)安裝元器件23、25和芯片元件31與電路基板21的連接進(jìn)行加固，并能保護(hù)安裝元器件23、25和芯片元件31免受外部環(huán)境的影響。作為絕緣樹脂層39，優(yōu)選使用環(huán)氧樹脂等熱固化樹脂，為了對(duì)強(qiáng)度、介電常數(shù)、溫度特性、以及粘性等進(jìn)行控制，也可以使用其中含有陶瓷等填料組分的材料。在電路基板21的底面上形成有外部連接電極27，該外部連接電極27經(jīng)由電路基板21內(nèi)部的電極圖案(未圖示)與所述接合焊盤相連接。在電路基板21的表面的一個(gè)端部形成有安裝電極四，芯片元件31利用焊接接合與安裝電極四相連接。接下來，對(duì)芯片元件31進(jìn)行詳細(xì)說明。圖2表示電子元器件30的剖視圖。電子元器件30由基體33和外部電極35、36 構(gòu)成。切斷該電子元器件30，從而形成芯片元件31。利用在將基體33的端部浸漬于流動(dòng)性的導(dǎo)電性材料之后、提起基體的浸漬法，形成外部電極35、36。通過利用浸漬法來形成，從而外部電極35、36成為具有從基體33的端面延伸至基體的兩個(gè)側(cè)面以及上表面和下表面的折回部35a、36a的折回電極。沿著與基體33的端面平行的方向(圖2中的箭頭方向)切斷電子元器件30使其只具有一個(gè)外部電極(例如外部電極35)，以形成芯片元件31。在從集成基板切出電路基板21的同時(shí)，對(duì)電路元器件30進(jìn)行切斷。芯片元件31經(jīng)由外部電極35，安裝于安裝電極四。此時(shí)，芯片元件的剖面41配置成朝向電路模塊20的、形成有安裝電極四的端部一側(cè)的側(cè)面。另圖5(c)的時(shí)刻，形成切口部32至集成基板22的底面為止，由此，將集成基板22分割成各個(gè)電路模塊20。標(biāo)號(hào)說明
20、40電路模塊
12,21電路基板
22集成基板
28外部接地電極
30、30a電子元器件
35,36外部電極
3^ι、36a折回電極
45內(nèi)部電極
23,25安裝元器件
31、31a芯片元件
24,34間隙
19,39絕緣樹脂層
43 屏蔽導(dǎo)電層
權(quán)利要求
1.一種電路模塊，包括基板、安裝于所述基板的一個(gè)主面上的安裝元器件、以及形成為使得對(duì)所述安裝元器件進(jìn)行覆蓋的絕緣層，其特征在于，在所述基板的一個(gè)主面的端部形成有安裝電極，并且包括對(duì)電子元器件進(jìn)行切斷而形成的芯片元件，所述電子元器件包括形成于兩端面的、成為折回電極的外部電極，所述芯片元件經(jīng)由所述外部電極安裝于所述安裝電極，使得所述芯片元件的剖面朝向所述電路模塊的形成有所述安裝電極的端部一側(cè)的側(cè)面。
2.如權(quán)利要求1所述的電路模塊，其特征在于，包括 與接地連接的所述安裝電極；芯片元件，該芯片元件是通過對(duì)具有與所述外部電極導(dǎo)通的內(nèi)部電極的電子元器件進(jìn)行切斷以使所述內(nèi)部電極的至少一部分露出而形成的；以及屏蔽導(dǎo)電層，該屏蔽導(dǎo)電層形成為使得在所述剖面處與所述內(nèi)部電極所露出的一部分導(dǎo)通，并對(duì)所述絕緣層進(jìn)行覆蓋。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電路模塊，其特征在于，包括兩個(gè)以上的所述安裝電極、以及表面安裝于該安裝電極的所述芯片元件。
4.一種電路模塊的制造方法，其特征在于，包括準(zhǔn)備集成基板的工序，所述集成基板形成有多個(gè)在一個(gè)主面上安裝有安裝元器件的基板；橫跨所述基板的邊界部分，將電子元器件安裝于所述集成基板的一個(gè)主面上的工序， 所述電子元器件包括成為折回電極的外部電極、以及與所述外部電極導(dǎo)通的內(nèi)部電極； 覆蓋所述安裝元器件和所述電子元器件，在所述集成基板的所述主面上形成絕緣層的工序；對(duì)所述電子元器件進(jìn)行切斷以使所述內(nèi)部電極露出，從而形成切口部的工序，所述切口部從所述絕緣層的頂面起，直到所述電子元器件的底面與所述集成基板的一個(gè)主面之間的絕緣層、或所述集成基板的內(nèi)部為止；以及覆蓋所述切口部和所述絕緣層的頂面，形成與所述內(nèi)部電極導(dǎo)通的屏蔽導(dǎo)電層的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能在絕緣樹脂層填充后，對(duì)安裝元器件與電路基板之間是否產(chǎn)生氣泡進(jìn)行檢查，從而能可靠地防止有氣泡的不合格品出廠的電路模塊。芯片元件(31)經(jīng)由外部電極(35)，安裝于安裝電極(29)。此時(shí)，芯片元件的剖面(41)配置成朝向電路模塊(20)的、形成有安裝電極(29)的端部一側(cè)的側(cè)面。另外，在芯片元件(31)的基體(33)的底面與電路基板(21)的表面之間，構(gòu)成有可從外部進(jìn)行觀察的間隙(34)。
文檔編號(hào)H01L23/31GK102263069SQ201110094420
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2011年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月8日
發(fā)明者高井清文 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所