模塊及其制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種能夠防止連接元器件與布線基板的焊料流到感光性樹(shù)脂與密封樹(shù)脂層之間的間隙而導(dǎo)致相鄰的安裝電極彼此短路的模塊。模塊包括：布線基板；形成在布線基板的一個(gè)主面上用于安裝元器件的多個(gè)安裝電極；安裝在布線基板的一個(gè)主面上并與安裝電極通過(guò)焊料相連接的多個(gè)元器件；設(shè)置成在使構(gòu)成安裝電極的電極鍍層露出的狀態(tài)下覆蓋布線基板的一個(gè)主面的作為感光性樹(shù)脂的阻焊劑；以及設(shè)置在布線基板的一個(gè)主面上并覆蓋與安裝電極相連接的元器件及阻焊劑的密封樹(shù)脂層，在安裝電極的電極鍍層與阻焊劑的邊界處具有截面呈楔形的凹部，凹部中填充有密封樹(shù)脂層的樹(shù)脂。
【專(zhuān)利說(shuō)明】模塊及其制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在布線基板上安裝元器件并用密封樹(shù)脂覆蓋該元器件而得到的模塊及該模塊的制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002]一直以來(lái)，利用焊料在布線基板上安裝元器件而得到的模塊是公知的。這種模塊為了保護(hù)形成在布線基板表面的布線電極等，會(huì)在布線基板的主面形成作為感光性樹(shù)脂的阻焊劑等保護(hù)膜，同時(shí)為了保護(hù)安裝在布線基板上的元器件等，還會(huì)設(shè)置覆蓋阻焊劑及元器件的密封樹(shù)脂。在這樣的模塊結(jié)構(gòu)中，阻焊劑與密封樹(shù)脂之間的界面、以及阻焊劑與布線基板之間的界面上所滲透的水分會(huì)在將模塊安裝到外部的母基板等上時(shí)變成水蒸氣，此時(shí)水蒸氣的膨脹力有可能導(dǎo)致這些界面產(chǎn)生間隙。在這種情況下，用于連接元器件與布線基板的焊料會(huì)在將模塊安裝到母基板上時(shí)受熱而再次發(fā)生熔融，從而流到這些界面的間隙中，導(dǎo)致相鄰元器件之間等發(fā)生短路，即存在所謂的焊料飛濺問(wèn)題。
[0003]對(duì)此，專(zhuān)利文獻(xiàn)I中揭示了一種以防止上述焊料飛濺為目的的模塊。該模塊100如圖10所示，去除布線基板101的一個(gè)主面的外周部上的阻焊劑102，并用密封樹(shù)脂層104覆蓋安裝在布線基板101上的元器件103、阻焊劑102、以及因去除了該阻焊劑102而露出的布線基板101的一個(gè)主面的外周部。密封樹(shù)脂層104與布線基板101之間的粘合力要強(qiáng)于阻焊劑102與布線基板101之間的粘合力，這一點(diǎn)是已知的，這樣，通過(guò)去除布線基板101的外周部的阻焊劑102，并用密封樹(shù)脂層104覆蓋布線基板101的外周部，不僅能夠防止水分從模塊100的外部滲透，還能增強(qiáng)密封樹(shù)脂層104與布線基板101之間的粘合力，因此，能夠防止因布線基板101與密封樹(shù)脂層104的界面產(chǎn)生間隙而導(dǎo)致焊料飛濺。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本專(zhuān)利特開(kāi)2005 - 183430號(hào)公報(bào)(參照第0030?0040段，圖1
等)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0008]然而，對(duì)于現(xiàn)有模塊100的結(jié)構(gòu)，有時(shí)也會(huì)有水分滲透到布線基板101與密封樹(shù)脂層104的界面，從而在將模塊100安裝到母基板上時(shí)在上述界面上產(chǎn)生間隙。這樣一來(lái)，水分變成水蒸氣時(shí)的膨脹力會(huì)傳遞到內(nèi)部的阻焊劑102與密封樹(shù)脂層104的界面，從而在阻焊劑102與密封樹(shù)脂層104的界面上產(chǎn)生間隙。此外，由于密封樹(shù)脂層104與阻焊劑102的線膨脹系數(shù)不相同等其它原因，兩者的界面也有可能發(fā)生剝離而產(chǎn)生間隙，在這種情況下，會(huì)發(fā)生焊料飛濺的問(wèn)題。
[0009]本發(fā)明是鑒于上述的技術(shù)問(wèn)題而完成的，其目的在于提供一種能夠防止用于連接元器件與布線基板的焊料流到感光性樹(shù)脂與密封樹(shù)脂層之間的間隙而導(dǎo)致相鄰的安裝電極彼此短路的模塊。
[0010]解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案
[0011]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的模塊的特征在于，包括:布線基板；安裝電極，該安裝電極形成在所述布線基板的一個(gè)主面上，用于安裝元器件；元器件，該元器件安裝在所述布線基板的一個(gè)主面上，與所述安裝電極通過(guò)焊料相連接；感光性樹(shù)脂，該感光性樹(shù)脂設(shè)置成在至少使所述安裝電極與所述元器件相連接的連接面露出的狀態(tài)下覆蓋所述布線基板的一個(gè)主面；以及密封樹(shù)脂層，該密封樹(shù)脂層設(shè)置在所述布線基板的一個(gè)主面上，并覆蓋與所述安裝電極相連接的所述元器件及所述感光性樹(shù)脂，在所述安裝電極與所述感光性樹(shù)脂的邊界處具有截面呈楔形的凹部，所述凹部中填充有所述密封樹(shù)脂層的樹(shù)脂。
[0012]在這種情況下，模塊在用于安裝元器件的安裝電極與感光性樹(shù)脂的邊界處具有截面呈楔形的凹部，且該凹部中填充有密封樹(shù)脂層的樹(shù)脂。由此，通過(guò)在凹部中填充密封樹(shù)脂層的樹(shù)脂而得到固定效果，密封樹(shù)脂層與感光性樹(shù)脂在該凹部處的粘合強(qiáng)度得到提高，因此，能夠防止水分滲透到密封樹(shù)脂層與感光性樹(shù)脂的界面，進(jìn)而能夠抑制在將模塊安裝到外部的母基板等上時(shí)在密封樹(shù)脂層與感光性樹(shù)脂的界面上產(chǎn)生間隙。另外，即使在上述界面上產(chǎn)生了間隙，由于連接在相鄰安裝電極之間的間隙的路徑并非始終為線狀，因具有楔形的凹部而使得該路徑相應(yīng)地變長(zhǎng)，因此，也能夠防止熔融的焊料到達(dá)相鄰的安裝電極而導(dǎo)致兩個(gè)安裝電極之間短路。而且，感光性樹(shù)脂與密封樹(shù)脂層之間所產(chǎn)生的間隙的路徑在凹部處為V字形，因此，在凹部的間隙路徑中阻斷熔融焊料的效果也可以期待。
[0013]另外，所述安裝電極也可以由形成在所述布線基板上的表面電極層、和層疊在所述表面電極上的電極鍍層這兩層結(jié)構(gòu)來(lái)形成。例如，若表面電極層由Cu層形成，電極鍍層由Ni/Au層形成，則利用電極鍍層能夠防止表面電極層氧化或腐蝕。另外，由于Ni/Au層與焊料之間的相互擴(kuò)散系數(shù)要高于Cu層與焊料之間的相互擴(kuò)散系數(shù)，因此，能夠提高安裝電極的焊料浸潤(rùn)性。
[0014]另外，從與所述一個(gè)主面正交的方向進(jìn)行觀察時(shí)，所述電極鍍層的面積可以小于所述表面電極層的面積，所述凹部可以形成在所述電極鍍層與所述感光性樹(shù)脂的邊界上。從而，在安裝電極是由表面電極層、和從與布線基板的一個(gè)主面正交的方向觀察到的面積要小于表面電極層的電極鍍層構(gòu)成的情況下，通過(guò)在電極鍍層與感光性樹(shù)脂的邊界形成截面呈楔形的凹部，也能與上述同樣地利用該凹部得到固定效果，由此提高感光性樹(shù)脂與密封樹(shù)脂層的界面的粘合強(qiáng)度，因此，能夠防止在該界面產(chǎn)生間隙而導(dǎo)致焊料飛濺。另外，即使在感光性樹(shù)脂與密封樹(shù)脂層的界面上產(chǎn)生間隙，由于連接在相鄰安裝電極之間的間隙的路徑變長(zhǎng)，因此也能夠防止焊料飛濺的發(fā)生。
[0015]另外，所述電極鍍層也可以形成為覆蓋所述表面電極層的除與所述布線基板相接觸的接觸面以外的外側(cè)面。這一結(jié)構(gòu)也是在電極鍍層與感光性樹(shù)脂的邊界形成截面呈楔形的凹部，因此，能夠防止發(fā)生焊料飛濺。
[0016]所述安裝電極的表面也可以被焊料膜覆蓋。由此，在焊料膜與感光性樹(shù)脂的邊界上形成截面呈楔形的凹部，因此，與上述一樣，能夠防止發(fā)生焊料飛濺。
[0017]另外，也可以對(duì)所述感光性樹(shù)脂的表面進(jìn)行粗糙化處理。由此，若對(duì)感光性樹(shù)脂的表面進(jìn)行粗糙化處理，則感光性樹(shù)脂與密封樹(shù)脂層的粘合強(qiáng)度進(jìn)一步得到提高，因此能夠進(jìn)一步提高防止焊料飛濺的效果。
[0018]另外，所述布線基板可以是樹(shù)脂基板、玻璃環(huán)氧樹(shù)脂基板、陶瓷基板中的任意一種基板。在這種情況下，由于可以采用通常所使用的基板來(lái)作為布線基板，因此是實(shí)用的。另夕卜，所述感光性樹(shù)脂也可以是阻焊劑。這種情況下，可以使用阻焊劑來(lái)作為感光性樹(shù)脂。
[0019]另外，本發(fā)明的模塊的制造方法的特征在于，包括:準(zhǔn)備布線基板的工序；在所述布線基板的一個(gè)主面上形成表面電極層的工序，該表面電極層構(gòu)成用于安裝元器件的安裝電極；在所述布線基板的所述一個(gè)主面上形成感光性樹(shù)脂的工序，該感光性樹(shù)脂在所述表面電極層上具有開(kāi)口部；在所述開(kāi)口部中形成電極鍍層的工序，該電極鍍層構(gòu)成所述安裝電極；通過(guò)熱處理使所述感光性樹(shù)脂縮合從而在所述感光性樹(shù)脂與所述電極鍍層的邊界形成間隙的工序；在所述安裝電極的所述電極鍍層表面涂布焊料的工序；在所述布線基板的所述安裝電極上安裝元器件的工序；通過(guò)回流的熱處理來(lái)對(duì)所述元器件與所述安裝電極進(jìn)行焊接，并使所述感光性樹(shù)脂軟化從而在所述感光性樹(shù)脂與所述電極鍍層的間隙中形成截面呈楔形的凹部的工序；以及用密封樹(shù)脂覆蓋所述安裝電極上所安裝的所述元器件及所述感光性樹(shù)脂，并在所述凹部中填充所述密封樹(shù)脂來(lái)形成密封樹(shù)脂層的工序。
[0020]在這種情況下，通過(guò)熱處理使感光性樹(shù)脂縮合，在感光性樹(shù)脂與構(gòu)成安裝電極的電極鍍層的邊界形成間隙，然后通過(guò)回流進(jìn)行熱處理，對(duì)元器件與安裝電極進(jìn)行焊接，并且使感光性樹(shù)脂軟化，從而能夠在感光性樹(shù)脂與電極鍍層的間隙中形成截面呈楔形的凹部。因此，能夠制造出在安裝電極與感光性樹(shù)脂的邊界具有截面呈楔形的凹部從而能夠防止焊料飛濺的模塊。
[0021]另外，本發(fā)明的模塊的另一制造方法的特征在于，包括:準(zhǔn)備布線基板的工序；在所述布線基板的一個(gè)主面上形成表面電極層的工序，該表面電極層構(gòu)成用于安裝元器件的安裝電極；在所述布線基板的所述一個(gè)主面上形成負(fù)型感光性樹(shù)脂的工序；以低于所述感光性樹(shù)脂完全發(fā)生光反應(yīng)的曝光量的曝光量對(duì)所述感光性樹(shù)脂進(jìn)行圖案形成曝光以形成電極鍍層的工序，所述電極鍍層層疊在所述表面電極層上而構(gòu)成所述安裝電極；通過(guò)進(jìn)行顯影處理及二次焙燒，在所述感光性樹(shù)脂的所述表面電極上的區(qū)域形成開(kāi)口部的工序；在所述開(kāi)口部中形成所述電極鍍層的工序；在所述安裝電極的所述電極鍍層表面涂布焊料的工序；在所述布線基板的所述安裝電極上安裝元器件的工序；通過(guò)熱處理對(duì)所述元器件與所述安裝電極進(jìn)行焊接，并使所述感光性樹(shù)脂在所述曝光中未發(fā)生反應(yīng)的未反應(yīng)部分軟化從而在所述感光性樹(shù)脂與所述電極鍍層的邊界形成截面呈楔形的凹部的工序；通過(guò)濕法清洗或干法清洗處理來(lái)去除所述感光性樹(shù)脂的所述未反應(yīng)部分的工序；以及用密封樹(shù)脂覆蓋所述安裝電極上所安裝的所述元器件及所述感光性樹(shù)脂，并在所述凹部中填充所述密封樹(shù)脂來(lái)形成密封樹(shù)脂層的工序。
[0022]在這種情況下，以低于感光性樹(shù)脂完全發(fā)生光反應(yīng)的曝光量的曝光量對(duì)負(fù)型感光性樹(shù)脂進(jìn)行圖案形成曝光，以形成層疊在表面電極層上的電極鍍層，并通過(guò)熱處理對(duì)元器件與安裝電極進(jìn)行焊接，并且使感光性樹(shù)脂未在曝光中發(fā)生反應(yīng)的未反應(yīng)部分軟化，從而在感光性樹(shù)脂與電極鍍層的邊界形成截面呈楔形的凹部，由此，能夠制造出在安裝電極與感光性樹(shù)脂的邊界具有截面呈楔形的凹部的模塊，因此能夠制造出能防止焊料飛濺的模塊。
[0023]另外，還可以包括在所述布線基板的一個(gè)主面上形成了所述感光性樹(shù)脂后，通過(guò)等離子體處理對(duì)所述感光性樹(shù)脂的表面進(jìn)行粗糙化處理的工序。從而，感光性樹(shù)脂與密封樹(shù)脂層的粘合強(qiáng)度得以提高，因此能夠制造出焊料飛濺的防止效果得以進(jìn)一步提高的模塊。。
[0024]發(fā)明效果
[0025]根據(jù)本發(fā)明，模塊在用于安裝元器件的安裝電極與感光性樹(shù)脂的邊界處具有截面呈楔形的凹部，且該凹部中填充有密封樹(shù)脂層的樹(shù)脂。從而，通過(guò)在凹部中填充密封樹(shù)脂層的樹(shù)脂而得到固定效果，密封樹(shù)脂層與感光性樹(shù)脂在該凹部處的粘合強(qiáng)度得到提高，因此，能夠防止水分滲透到密封樹(shù)脂層與感光性樹(shù)脂的界面，進(jìn)而能夠防止在將模塊安裝到外部的母基板等上時(shí)在密封樹(shù)脂層與感光性樹(shù)脂的界面產(chǎn)生間隙。另外，假設(shè)在上述界面產(chǎn)生了間隙，由于連接在相鄰安裝電極之間的間隙的路徑并非始終為線狀，因具有楔形凹部而使得該路徑相應(yīng)地變長(zhǎng)，因此，也能夠防止熔融的焊料到達(dá)相鄰的安裝電極而導(dǎo)致兩個(gè)安裝電極之間短路。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的模塊的剖視圖。
[0027]圖2是圖1的模塊的局部剖視圖。
[0028]圖3是用于說(shuō)明圖1的模塊的制造方法的圖。
[0029]圖4是用于說(shuō)明圖1的模塊的制造方法的圖。
[0030]圖5是本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的模塊的制造方法的說(shuō)明圖。
[0031]圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的模塊的制造方法的說(shuō)明圖。
[0032]圖7是本發(fā)明的實(shí)施方式3所涉及的模塊的局部剖視圖。
[0033]圖8是本發(fā)明的實(shí)施方式4所涉及的模塊的局部剖視圖。
[0034]圖9是本發(fā)明的實(shí)施方式5所涉及的模塊的局部剖視圖。
[0035]圖1O是現(xiàn)有模塊的剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0036]<實(shí)施方式I >
[0037]參照?qǐng)D1和圖2對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的模塊I進(jìn)行說(shuō)明。其中，圖1是表示實(shí)施方式I所涉及的模塊I的剖視圖，圖2是模塊I的局部剖面放大圖。
[0038]本實(shí)施方式所涉及的模塊I如圖1所示，包括:布線基板2、形成于該布線基板2的一個(gè)主面上的多個(gè)安裝電極3、安裝在布線基板2的一個(gè)主面上且與規(guī)定的安裝電極3焊接的多個(gè)元器件4、設(shè)置成覆蓋布線基板2的一個(gè)主面的作為感光性樹(shù)脂的一個(gè)例子的阻焊劑5、以及設(shè)置成覆蓋各元器件4及阻焊劑5的密封樹(shù)脂層6，該模塊I例如安裝在移動(dòng)電話等電子設(shè)備的母基板上。
[0039]布線基板2是分別由玻璃環(huán)氧樹(shù)脂或低溫同時(shí)燒結(jié)陶瓷(LTCC)等絕緣材料形成的多個(gè)絕緣層層疊而成的多層基板，如上所述，在其一個(gè)主面上形成有各安裝電極3。此外，在布線基板2的內(nèi)部形成有通孔導(dǎo)體(未圖示)和各種布線電極(未圖示)，并且在另一個(gè)主面上形成有用于和外部連接的多個(gè)外部電極7。另外，布線基板2也可以是單層基板。
[0040]各安裝電極3如圖1和圖2所示，由形成在布線基板2的一個(gè)主面上的表面電極層3a、和層疊在該表面電極層3a上的電極鍍層3b這兩層結(jié)構(gòu)形成，并且形成為從與布線基板2的一個(gè)主面正交的方向觀察時(shí)，電極鍍層3b的面積小于表面電極層3a的面積。另外，在本實(shí)施方式中，表面電極層3a由Cu形成，電極鍍層3b通過(guò)鍍敷Ni/Au形成。
[0041]各元器件4是由S1、GaAs等形成的半導(dǎo)體元件即IC或貼片電容器、貼片電感器等貼片元器件，利用公知的表面安裝技術(shù)安裝在布線基板2的一個(gè)主面上。此時(shí)，各元器件4所具有的端子通過(guò)焊料8與規(guī)定的安裝電極3相連接。
[0042]阻焊劑5在至少使各安裝電極3的與各元器件4相連接的連接面露出的狀態(tài)下覆蓋布線基板2的一個(gè)主面，在各安裝電極3與阻焊劑5的邊界上，在靠近該安裝電極3的連接面的位置處分別形成有截面呈楔形的凹部9。這里，所謂的截面呈楔形，如圖2所示，是指從與布線基板2的一個(gè)主面相平行的方向觀察到的凹部9的截面形狀呈楔形。以下，稱(chēng)之為截面呈楔形。具體而言，阻焊劑5以覆蓋表面電極層3a的表面中未與電極鍍層3b相接觸的部分的狀態(tài)覆蓋布線基板2的一個(gè)主面，由此，在電極鍍層3b與阻焊劑5的邊界上形成截面呈楔形的凹部9。另外，也可以使用感光性聚酰亞胺等各種感光性樹(shù)脂來(lái)代替阻焊劑5。
[0043]密封樹(shù)脂層6例如由環(huán)氧樹(shù)脂形成，設(shè)置成覆蓋布線基板2的一個(gè)主面上所安裝的各元器件4及阻焊劑5。此時(shí)，上述凹部9中也填充有密封樹(shù)脂層6的樹(shù)脂(相當(dāng)于本發(fā)明的密封樹(shù)脂)。
[0044](模塊I的制造方法I)
[0045]接下來(lái)，參照?qǐng)D3和圖4說(shuō)明模塊I的制造方法。其中，圖3和圖4是模塊I的制造方法的說(shuō)明圖，是模塊I的局部剖視圖。此外，圖3 (a)?(d)表示制造方法的各工序，圖4 (a)及(b)表不接在圖3之后的各工序。
[0046]首先，準(zhǔn)備內(nèi)部形成有通孔導(dǎo)體和各種布線電極的布線基板2，在其一個(gè)主面上形成多個(gè)表面電極層3a，構(gòu)成用于安裝元器件的安裝電極3，并在其另一個(gè)主面上形成用于外部連接的多個(gè)外部電極7。此時(shí)，各表面電極層3a通過(guò)使用含Cu等的導(dǎo)體糊料的印刷技術(shù)、或采用光刻技術(shù)等的圖案刻蝕來(lái)形成。另外，各表面電極層3a和各外部電極7也可以在層疊之前各絕緣層處于單體狀態(tài)時(shí)形成。
[0047]接著，如圖3 (a)所示，在布線基板2的一個(gè)主面上形成在表面電極層3a上具有開(kāi)口部10的阻焊劑5。這種情況下，例如使用印刷技術(shù)等在布線基板2的一個(gè)主面的整個(gè)面上形成阻焊劑5，而后利用光刻技術(shù)等去除表面電極層3a上的阻焊劑5，從而形成開(kāi)口部10。
[0048]接著，如圖3(b)所示，在阻焊劑5的開(kāi)口部10中形成用于構(gòu)成安裝電極3的電極鍍層3b。具體而言，在經(jīng)開(kāi)口部10而露出的表面電極層3a上通過(guò)非電解鍍覆形成Ni膜，同樣通過(guò)非電解鍍覆在Ni膜上形成Au膜，從而在表面電極層3a上層疊由Ni/Au膜構(gòu)成的電極鍍層3b。
[0049]接著，如圖3 (C)所示，通過(guò)熱處理提高阻焊劑5的固化度，并且使阻焊劑5縮合，從而在阻焊劑5與電極鍍層3b的邊界形成間隙11。此時(shí)，在形成電極鍍層3b時(shí)，由于電極鍍層3b與阻焊劑5處于粘接的狀態(tài)，因此，通過(guò)上述熱處理，電極鍍層3b與阻焊劑5的界面發(fā)生剝離。另外，熱處理的條件優(yōu)選設(shè)定為100°C以上且30分鐘以上。
[0050]接下來(lái)，如圖3 (d)所示，使用印刷技術(shù)等在電極鍍層3b的表面涂布焊料8，并使用元器件安裝裝置等在布線基板2的規(guī)定的安裝電極3上安裝各元器件4。
[0051]接著，如圖4 (a)所示，通過(guò)利用回流爐等來(lái)進(jìn)行熱處理，對(duì)各元器件4與規(guī)定的安裝電極3進(jìn)行焊接，并且使阻焊劑5軟化，從而在阻焊劑5與電極鍍層3b的間隙11中形成截面呈楔形的凹部9。此時(shí)，回流爐的溫度設(shè)定為阻焊劑5的軟化溫度即玻璃轉(zhuǎn)移溫度(例如200°C?230°C)以上。由此，使阻焊劑5的開(kāi)口部10內(nèi)壁的斜率鈍化，從而在上述間隙11形成截面呈楔形的凹部9。
[0052]接著，通過(guò)濕法清洗或干法清洗處理來(lái)清洗并去除助焊劑的殘?jiān)扔袡C(jī)物。此時(shí)，作為濕法清洗處理，可以列舉例如用含有有機(jī)溶劑的清洗液進(jìn)行的清洗，作為干法清洗處理，可以列舉例如等離子體清洗。
[0053]最后，如圖4 (b)所示，用環(huán)氧樹(shù)脂等覆蓋各元器件4及阻焊劑5，并在凹部9中填充該環(huán)氧樹(shù)脂來(lái)形成密封樹(shù)脂層6，從而制造出模塊I。另外，密封樹(shù)脂層6可通過(guò)涂布方式、印刷方式、壓縮模塑方式、傳遞模塑方式等來(lái)形成。
[0054]另外，還可以在形成阻焊劑5之后，通過(guò)等離子體處理(等離子體灰化)對(duì)阻焊劑5的表面進(jìn)行粗糙化處理。從而，阻焊劑5與密封樹(shù)脂層6的粘合強(qiáng)度進(jìn)一步得到提高，因此能夠進(jìn)一步提高防止焊料飛濺的效果。另外，等離子體處理可以列舉氧等離子體處理或氬等離子體處理等。
[0055]因此，根據(jù)上述實(shí)施方式，模塊I在構(gòu)成安裝電極3的電極鍍層3b與阻焊劑5的邊界上具有截面呈楔形的凹部9，且該凹部9中填充有密封樹(shù)脂層6的樹(shù)脂。從而，通過(guò)在凹部9中填充密封樹(shù)脂層6的樹(shù)脂而得到固定效果，密封樹(shù)脂層6與阻焊劑5在該凹部9處的粘合強(qiáng)度得到提高，因此，能夠防止水分滲透到密封樹(shù)脂層6與阻焊劑5的界面，進(jìn)而能夠防止在將模塊I安裝到外部的母基板等上時(shí)在密封樹(shù)脂層6與阻焊劑5的界面產(chǎn)生間隙。另外，即使假設(shè)在兩者的界面產(chǎn)生了間隙，由于連接在相鄰安裝電極3之間的間隙的路徑并非始終為線狀，因在凹部9中間隙的路徑變?yōu)閂字形而使得該路徑相應(yīng)地變長(zhǎng)，因此，也能夠防止熔融的焊料8到達(dá)相鄰的安裝電極3而導(dǎo)致兩個(gè)安裝電極3之間短路。而且，通過(guò)使凹部9中產(chǎn)生的間隙的路徑為V字形，也能夠期待在凹部9的間隙路徑中阻斷熔融的焊料8的效果。
[0056]另外，由于表面電極層3a由Cu形成，電極鍍層3b由Ni/Au膜形成，因此，利用電極鍍層3b能夠防止表面電極層3a氧化或腐蝕。另外，由于Ni/Au膜與焊料8之間的相互擴(kuò)散系數(shù)要高于Cu與焊料8之間的相互擴(kuò)散系數(shù)，因此，能夠提高焊料8對(duì)安裝電極3的浸潤(rùn)性。
[0057]另外，根據(jù)上述模塊I的制造方法，通過(guò)熱處理使阻焊劑5縮合，在阻焊劑5與構(gòu)成安裝電極3的電極鍍層3b的邊界形成間隙11，然后利用回流爐等進(jìn)行熱處理，從而能在阻焊劑5與電極鍍層3b的間隙11中形成截面呈楔形的凹部9，因此，能夠制造出能防止焊料飛濺的模塊I。
[0058]〈實(shí)施方式2>
[0059]參照?qǐng)D5和圖6對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的模塊I進(jìn)行說(shuō)明。其中，圖5和圖6是模塊I的制造方法的說(shuō)明圖，分別是模塊I的局部剖視圖。此外，圖5 (a)?(e)表不制造方法的各工序，圖6 (a)?(C)表不接在圖5 (e)之后的各工序。
[0060]本實(shí)施方式所涉及的模塊I與參照?qǐng)D1?圖4說(shuō)明的實(shí)施方式I的模塊I的不同之處在于其制造方法不同。其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式I的模塊I相同，因此通過(guò)對(duì)該結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同標(biāo)號(hào)來(lái)省略其結(jié)構(gòu)說(shuō)明。下面，對(duì)其制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0061 ](模塊I的制造方法2)
[0062]首先，準(zhǔn)備內(nèi)部形成有通孔導(dǎo)體和各種布線電極的布線基板2，在其一個(gè)主面上形成多個(gè)表面電極層3a，構(gòu)成用于安裝元器件的安裝電極3，并在其另一個(gè)主面上形成用于外部連接的多個(gè)外部電極7。此時(shí)，各表面電極層3a通過(guò)使用含Cu等的導(dǎo)體糊料的印刷技術(shù)、或采用光刻技術(shù)等的圖案刻蝕來(lái)形成。另外，各表面電極層3a和各外部電極7也可以在層疊之前的各絕緣層處于單體狀態(tài)時(shí)形成。
[0063]接著，如圖5 (a)所示，使用印刷技術(shù)等在布線基板2的一個(gè)主面的整個(gè)面上形成負(fù)型阻焊劑5，而后如圖5 (b)所示，利用掩模12，對(duì)阻焊劑5進(jìn)行圖案形成曝光，用于形成層疊在表面電極層3a上的電極鍍層3b。此時(shí),將其曝光量設(shè)定為低于阻焊劑5完全發(fā)生光反應(yīng)的曝光量，例如使得阻焊劑5的光反應(yīng)度為80?90%左右。
[0064]接著，如圖5 (C)所示，通過(guò)顯影處理和二次焙燒，在阻焊劑5的表面電極層3a上的區(qū)域中形成開(kāi)口部10。
[0065]接著，如圖5 (d)所示，以與實(shí)施方式I的模塊I的制造方法(參照?qǐng)D3 (b))相同的要領(lǐng)，在阻焊劑5的開(kāi)口部10中形成電極鍍層3b，并如圖5 (e)所示，在電極鍍層3b的表面涂布焊料8。這種情況下，也以與實(shí)施方式I的模塊I的制造方法相同的要領(lǐng)來(lái)涂布焊料8 (參照?qǐng)D3⑷)。
[0066]接著，如圖6 (a)所示，以與實(shí)施方式I的模塊I的制造方法(參照?qǐng)D4 (a))相同的要領(lǐng)，在布線基板2的規(guī)定的安裝電極3上安裝各元器件4，并通過(guò)使用回流爐等的熱處理來(lái)對(duì)各元器件4與規(guī)定的安裝電極3進(jìn)行焊接。此時(shí)，阻焊劑5在圖案形成曝光中未發(fā)生反應(yīng)的未反應(yīng)部分因受熱而軟化并進(jìn)行縮合反應(yīng)，從而在阻焊劑5與電極鍍層3b的邊界形成截面呈楔形的凹部9。
[0067]接著，如圖6 (b)所示，以與實(shí)施方式I的模塊I的制造方法相同的要領(lǐng)來(lái)進(jìn)行清洗處理。此時(shí)，去除阻焊劑5在圖案形成曝光中未發(fā)生反應(yīng)的未反應(yīng)部分。此時(shí)，通過(guò)去除凹部9中阻焊劑5的未反應(yīng)部分，使得凹部9的深度變深。最后，如圖6 (c)所示，以與實(shí)施方式I的模塊I的制造方法(參照?qǐng)D4 (b))相同的要領(lǐng)來(lái)形成密封樹(shù)脂層6，從而制造出模塊I。另外，在本實(shí)施方式中，也可以在形成了阻焊劑5之后，通過(guò)等離子體處理(等離子體灰化)對(duì)阻焊劑5的表面進(jìn)行粗糙化處理。
[0068]如上所述，通過(guò)使用負(fù)型阻焊劑5，在進(jìn)行圖案形成曝光時(shí)形成阻焊劑5的光未反應(yīng)部分，并利用清洗處理去除該未反應(yīng)部分，從而能夠在阻焊劑5與構(gòu)成安裝電極3的電極鍍層3b的邊界形成截面呈楔形的凹部9，因此，能夠制造出可獲得與實(shí)施方式I相同的效果的模塊I。
[0069]<實(shí)施方式3>
[0070]參照?qǐng)D7對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式3所涉及的模塊Ia進(jìn)行說(shuō)明。其中，圖7是模塊Ia的局部剖視圖。
[0071]本實(shí)施方式所涉及的模塊Ia與參照?qǐng)D1和圖2說(shuō)明的實(shí)施方式I的不同之處在于，如圖7所示，模塊Ia在構(gòu)成安裝電極3的表面電極層3a與阻焊劑5的邊界具有截面呈楔形的凹部9。其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式I相同，因此通過(guò)標(biāo)注相同標(biāo)號(hào)來(lái)省略說(shuō)明。
[0072]由此，在阻焊劑5與構(gòu)成安裝電極3的表面電極層3a的邊界形成有截面呈楔形的凹部9的情況下，也通過(guò)在凹部9中填充密封樹(shù)脂層6的樹(shù)脂而得到固定效果，密封樹(shù)脂層6與阻焊劑5在該凹部9處的粘合強(qiáng)度得到提高，因此，能夠防止水分滲透到密封樹(shù)脂層6與阻焊劑5的界面。另外，即使假設(shè)有水分滲透到密封樹(shù)脂層6與阻焊劑5的界面而在該界面產(chǎn)生了間隙，與實(shí)施方式I及實(shí)施方式2的模塊I相同，由于連接在相鄰安裝電極3之間的間隙的路徑的長(zhǎng)度因凹部9的存在而變長(zhǎng)，因此也能夠防止焊料飛濺。
[0073]此外，也可以將表面電極層3a和電極鍍層3b形成為使得從與布線基板2的一個(gè)主面正交的方向進(jìn)行觀察時(shí)電極鍍層3b的面積與表面電極層3a的面積大致相同。并且，在這種情況下，也可以在阻焊劑5覆蓋了表面電極層3a的側(cè)面的狀態(tài)下，在電極鍍層3b與阻焊劑5的邊界形成凹部9。
[0074]<實(shí)施方式4>
[0075]參照?qǐng)D8對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式4所涉及的模塊Ib進(jìn)行說(shuō)明。其中，圖8是模塊Ib的局部剖視圖。
[0076]本實(shí)施方式所涉及的模塊Ib與參照?qǐng)D1和圖2說(shuō)明的實(shí)施方式I的模塊I的不同之處在于，如圖8所示，安裝電極3的電極鍍層3b形成為覆蓋表面電極層3a的與布線基板2相接觸的接觸面以外的外側(cè)面。其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式I的模塊I相同，因此通過(guò)標(biāo)注相同標(biāo)號(hào)來(lái)省略說(shuō)明。
[0077]這種情況下，電極鍍層3b覆蓋表面電極層3a的外側(cè)面，在覆蓋表面電極層3a的側(cè)面的電極鍍層3b與阻焊劑5的邊界形成截面呈楔形的凹部9。根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)，也能獲得與實(shí)施方式I的模塊I相同的作用效果。另外，與實(shí)施方式I及實(shí)施方式2的模塊I相t匕，由于電極鍍層3b的表面積增大，因此，與元器件4相連接的連接面積增大，從而提高了布線基板2 (安裝電極3)與元器件4的連接強(qiáng)度。
[0078]<實(shí)施方式5>
[0079]參照?qǐng)D9對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式5所涉及的模塊Ic進(jìn)行說(shuō)明。其中，圖9是模塊Ic的局部剖視圖。
[0080]本實(shí)施方式所涉及的模塊Ic與參照?qǐng)D8說(shuō)明的實(shí)施方式4的模塊Ib的不同之處在于，如圖9所示，安裝電極3的表面被焊料膜8a覆蓋。其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式4的模塊Ib相同，因此通過(guò)標(biāo)注相同標(biāo)號(hào)來(lái)省略說(shuō)明。
[0081]在這種情況下，構(gòu)成安裝電極3的電極鍍層3b的表面被焊料膜8a覆蓋，在焊料膜8a與阻焊劑5的邊界形成截面呈楔形的凹部9。根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)，也能獲得與實(shí)施方式4相同的作用效果。
[0082]另外，本發(fā)明并不局限于上述各實(shí)施方式，只要不脫離其技術(shù)思想，可以在上述實(shí)施方式之外進(jìn)行各種改變。
[0083]此外，本發(fā)明能夠適用于在布線基板上焊接元器件而得到的各種模塊。
[0084]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0085]1、la、lb、Ic模塊
[0086]2布線基板
[0087]3安裝電極
[0088]3a表面電極層
[0089]3b電極鍍層
[0090]4元器件
[0091]5阻焊劑(感光性樹(shù)脂)
[0092]6密封樹(shù)脂層
[0093]8焊料
[0094]8a焊料膜
[0095]9凹部
[0096]10開(kāi)口部
[0097]11間隙。
【權(quán)利要求】
1.一種模塊，其特征在于，包括: 布線基板； 安裝電極，該安裝電極形成在所述布線基板的一個(gè)主面上，用于安裝元器件； 元器件，該元器件安裝在所述布線基板的一個(gè)主面上，并與所述安裝電極通過(guò)焊料相連接； 感光性樹(shù)脂，該感光性樹(shù)脂設(shè)置成在至少使所述安裝電極的與所述元器件相連接的連接面露出的狀態(tài)下覆蓋所述布線基板的一個(gè)主面；以及 密封樹(shù)脂層，該密封樹(shù)脂層設(shè)置在所述布線基板的一個(gè)主面上，覆蓋與所述安裝電極相連接的所述元器件及所述感光性樹(shù)脂， 在所述安裝電極與所述感光性樹(shù)脂的邊界上具有截面呈楔形的凹部， 所述凹部中填充有所述密封樹(shù)脂層的樹(shù)脂。
2.如權(quán)利要求1所述的模塊，其特征在于， 所述安裝電極由以下兩層結(jié)構(gòu)形成: 形成在所述布線基板上的表面電極層；以及 層疊在所述表面電極層上的電極鍍層。
3.如權(quán)利要求2所述的模塊，其特征在于， 從與所述一個(gè)主面正交的方向進(jìn)行觀察時(shí)，所述電極鍍層的面積小于所述表面電極層的面積， 所述凹部形成在所述電極鍍層與所述感光性樹(shù)脂的邊界上。
4.如權(quán)利要求2所述的模塊，其特征在于， 所述電極鍍層形成為覆蓋所述表面電極層的除與所述布線基板相接觸的接觸面以外的外側(cè)面。
5.如權(quán)利要求1所述的模塊，其特征在于， 所述安裝電極的表面被焊料膜覆蓋。
6.如權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)所述的模塊，其特征在于， 所述感光性樹(shù)脂的表面進(jìn)行了粗糙化處理。
7.如權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)所述的模塊，其特征在于， 所述布線基板是樹(shù)脂基板、玻璃環(huán)氧樹(shù)脂基板、陶瓷基板中的任一種基板。
8.如權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)所述的模塊，其特征在于， 所述感光性樹(shù)脂是阻焊劑。
9.一種模塊的制造方法，其特征在于，包括: 準(zhǔn)備布線基板的工序； 在所述布線基板的一個(gè)主面上形成表面電極層的工序，該表面電極層構(gòu)成用于安裝元器件的安裝電極； 在所述布線基板的所述一個(gè)主面上形成感光性樹(shù)脂的工序，該感光性樹(shù)脂在所述表面電極層上具有開(kāi)口部； 在所述開(kāi)口部中形成用于構(gòu)成所述安裝電極的電極鍍層的工序； 通過(guò)熱處理使所述感光性樹(shù)脂縮合，從而在所述感光性樹(shù)脂與所述電極鍍層的邊界形成間隙的工序； 在所述安裝電極的所述電極鍍層表面涂布焊料的工序； 在所述布線基板的所述安裝電極上安裝元器件的工序； 通過(guò)進(jìn)行回流的熱處理對(duì)所述元器件與所述安裝電極進(jìn)行焊接，并使所述感光性樹(shù)脂軟化，從而在所述感光性樹(shù)脂與所述電極鍍層的間隙中形成截面呈楔形的凹部的工序；以及 用密封樹(shù)脂覆蓋所述安裝電極上所安裝的所述元器件及所述感光性樹(shù)脂，并在所述凹部中填充所述密封樹(shù)脂來(lái)形成密封樹(shù)脂層的工序。
10.一種模塊的制造方法，其特征在于，包括: 準(zhǔn)備布線基板的工序； 在所述布線基板的一個(gè)主面上形成表面電極層的工序，該表面電極層構(gòu)成用于安裝元器件的安裝電極； 在所述布線基板的所述一個(gè)主面上形成負(fù)型感光性樹(shù)脂的工序； 以低于所述感光性樹(shù)脂完全發(fā)生光反應(yīng)的曝光量的曝光量對(duì)所述感光性樹(shù)脂進(jìn)行圖案形成曝光的工序，用于形成構(gòu)成層疊在所述表面電極層上的所述安裝電極的電極鍍層；通過(guò)顯影處理和二次焙燒，在所述感光性樹(shù)脂的所述表面電極上的區(qū)域中形成開(kāi)口部的工序； 在所述開(kāi)口部中形成所述電極鍍層的工序； 在所述安裝電極的所述電極鍍層表面涂布焊料的工序； 在所述布線基板的所述安裝電極上安裝元器件的工序； 通過(guò)熱處理對(duì)所述元器件與所述安裝電極進(jìn)行焊接，并使所述感光性樹(shù)脂在所述曝光中未發(fā)生反應(yīng)的未反應(yīng)部分軟化，從而在所述感光性樹(shù)脂與所述電極鍍層的邊界形成截面呈楔形的凹部的工序； 通過(guò)濕法清洗或干法清洗處理來(lái)去除所述感光性樹(shù)脂的所述未反應(yīng)部分的工序；以及用密封樹(shù)脂覆蓋所述安裝電極上所安裝的所述元器件及所述感光性樹(shù)脂，并在所述凹部中填充所述密封樹(shù)脂來(lái)形成密封樹(shù)脂層的工序。
11.如權(quán)利要求9或10所述的模塊的制造方法，其特征在于， 還包括在所述布線基板的一個(gè)主面上形成了所述感光性樹(shù)脂后，通過(guò)等離子體處理對(duì)所述感光性樹(shù)脂的表面進(jìn)行粗糙化處理的工序。
【文檔編號(hào)】H05K3/28GK104183557SQ201410103813
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月21日
【發(fā)明者】水白雅章 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所