[發明專利]襯底元件、模塊、電氣設備以及模塊的制造方法

無效

• 申請號: 201010244356.1
• 申請日: 2010-07-26
• 公開（公告）號: CN102054793A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 櫛野正彥;村上雅啟;得能真一
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: H01L23/13
• 分類號: H01L23/13;H01L25/00;H01L21/56
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張鑫

發明背景

發明領域

本發明涉及襯底元件、使用該襯底元件制造的模塊以及模塊的制造方法。

相關技術的描述

通常，存在用作為電氣設備的組件的模塊，其使用襯底元件等制造。另外，為便于說明此類模塊，存在一種模塊，其中在模塊襯底上安裝有電子組件以便形成間隙(例如用于倒裝芯片安裝法的電子組件)，且所安裝的電子組件用樹脂密封。在這里，模塊的制造工藝的例子將簡短地描述如下。

模塊的制造工藝通常包括將電子組件安裝到預定襯底元件(其包括彼此相連的多個模塊襯底)上的安裝步驟，供應樹脂以在襯底元件的組件側上流動來密封所安裝的電子組件的密封步驟，以及沿著模塊襯底之間的邊界將襯底元件和樹脂一起切割，以分成多片的切割步驟。

襯底元件具有如圖11所示的結構。具體地，襯底元件130類似于平板，其包括導體層和絕緣體層，其中多個單獨的部件(將在切割步驟之后被分成多片)在以虛線示出的邊界131處彼此相連。另外，在每個元件的組件側上存在類似安裝區域132的用于安裝各種電子組件的預定區域，其中電子組件(例如，具有狹窄間隙規格的IC芯片)以便于形成間隙。

然后，在如圖12所示的安裝步驟中，各種類型的電子組件140被安裝于襯底元件130的組件側上的預定區域中，就像所安裝的用于形成間隙的電子組件140a。電子組件140a通過例如倒裝芯片安裝法安裝于每個部件的安裝區域132中，來形成間隙。

另外，在密封步驟中，襯底元件130在安裝步驟之后被放入模具中，且供應樹脂以在襯底元件130的組件側上流動。當樹脂固化時，將各個電子組件140密封。以此方式，例如通過傳遞模塑方法，將各個電子組件140密封。通過上述的工藝，獲得在組件側上形成有樹脂層的安裝完成襯底130。

然后，在切割步驟中，沿著邊界131將襯底元件130和樹脂層一起切割成多片。對分離開的小片執行必要的處理，以使模塊最終成為成品。圖13示出了通過上述一系列步驟制造的模塊的結構框圖。注意，圖13的上部示出了模塊100的俯視圖(為便于考慮，密封元件112是透明的)，而下部示出了沿著線XX’取得的橫截面圖。

如圖13所示，模塊100具有其中單獨電子組件140安裝于模塊襯底111的組件側上(其為襯底元件130的分離開的小片)、并用密封元件112(其為樹脂層的分離開的小片)密封的結構。以此方式，由于單獨電子組件140用樹脂密封，因此單獨電子組件140得到保護以免受沖擊等，以使模塊100的質量能夠得到保持。

在這里，關于上述的密封步驟，將參考圖14來描述將樹脂填充在襯底元件130和電子組件140a之間的間隙中。注意圖14示意性地示出了在組件側上的安裝區域132附近的樹脂流動。由于間隙在安裝區域132的邊緣朝向該間隙的外側開口，因此樹脂如圖14中白色箭頭所示地從開口部分流入間隙中。

然而，如果間隙(襯底元件130和電子組件140a之間的距離)相對較窄(例如100μm或者更小的狹窄間隙)，則從開口部分可能不會流入足夠量的樹脂(來完全地填充間隙)。具體地，如圖14所示，當遠離開口部分時，即當較靠近安裝區域132的中心時，樹脂幾乎不供應，從而很容易發生樹脂的不充足填充(殘留空氣)。

如果這種樹脂的不充足填充發生，則很難保持模塊的質量。例如，當模塊通過焊接安裝于電氣設備上時，在間隙中殘留的空氣會膨脹，從而會對模塊施加額外的壓力。

發明內容

考慮到上述的問題，本發明的一個目的是提供一種襯底元件，其能夠盡可能地抑制襯底元件和電子組件之間的間隙中的樹脂的不充足填充。另外，本發明的另一個目的是提供一種使用該襯底元件的模塊制造方法、使用該模塊的電氣設備以及通過該制造方法制造的模塊。

為了達到上述目的，本發明的襯底元件為包括安裝于襯底上并用樹脂密封的電子組件的模塊的一個制造組件。該襯底元件基本上呈平板狀，并在后來將成為襯底。模塊的制造工藝包括將電子組件安裝于襯底元件的組件側上的安裝步驟，以及供應樹脂以在組件側上流動從而用樹脂密封所安裝的電子組件的密封步驟。安裝步驟包括將具有基本平的安裝表面的第一電子組件安裝在組件側上所指定的第一安裝區域中，從而在安裝表面和組件側之間形成間隙，并且組件側設置有用于在密封步驟中推動樹脂填充間隙的第一溝槽。

在這種結構的情況下，由于第一溝槽形成于襯底元件的組件側上，因此相對于沒有第一溝槽的情形，推動了樹脂填充襯底元件和電子組件之間的間隙。因此，間隙中樹脂的不充分填充能夠被盡可能地抑制。

另外，在上述結構中，第一溝槽被形成為穿過第一安裝區域。