[發明專利]半導體模塊

無效

• 申請號: 201110452137.7
• 申請日: 2011-12-29
• 公開（公告）號: CN102610591A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 櫛野正彥;村上雅啟;天野義久;得能真一
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: H01L23/552
• 分類號: H01L23/552;H01L23/48
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張欣

發明背景

1.發明領域

本發明涉及樹脂封裝的半導體模塊。

2.相關技術的描述

通常，在被用于諸如移動電話的電子設備中的半導體模塊中，形成了含有高頻半導體器件的高頻電路和外圍電路。因此，屏蔽高頻噪聲等是必要的，且因此，整個半導體模塊由金屬屏蔽外殼所覆蓋。進一步，近年來，對于電子設備尺寸的減小有越來越多的要求，且相應地，還存在對于半導體模塊的尺寸和重量減小的越來越多的要求。

然而，在傳統的半導體模塊的情況下，需要提供連接板(連接端)用于將金屬屏蔽外殼與模塊襯底連接，這妨礙了模塊在尺寸和高度上的減少。

鑒于此，提出了先進的半導體模塊，其中省略了金屬屏蔽外殼(具有沒有金屬屏蔽外殼的結構)。在下文中，參考附圖而描述該先進的半導體模塊。圖25是先進形式的傳統半導體模塊的示意剖視圖，且圖26到30是制作圖25中所示的半導體模塊的步驟。

如圖25中所示，先進的半導體模塊G包括模塊襯底91、電子組件92(諸如安裝在模塊襯底91的上表面(組件安裝表面)上的半導體器件、電容和電阻)、封裝樹脂層93(可由，例如，環氧樹脂制成，用于封裝電子組件92)、以及形成在封裝樹脂層93表面上的外部屏蔽元件94。

在模塊襯底91的組件安裝表面上，形成信號導體911。電子組件92經由接合線Bw連接至信號導體911，或者電子組件92的端子直接地連接至信號導體911。在模塊襯底91內形成由接地線913，且該接地線913在下表面處具有露出的部分。外部屏蔽元件94由導電材料制成，且其被形成為覆蓋封裝樹脂層93的上表面和側表面。進一步，外部屏蔽元件94被設置為與接地線913在與模塊襯底91相對的側表面的一部分處相接觸。通過被設置為與接地線913相接觸，外部屏蔽元件94被接地。以此方式，可能執行對由于電磁場或靜電引起的不期望的效應(諸如高頻噪聲)的屏蔽。

制造該先進的半導體模塊的步驟如下。首先，執行的是將電子組件92安裝到集合襯底910(其被切割來獲得模塊襯底91(見圖26))上的安裝步驟。然后，通過諸如印刷之類的傳統的已知方法，執行形成用于封裝集合襯底910的上表面的封裝樹脂層93的封裝步驟，該封裝樹脂層93由諸如環氧樹脂之類的絕緣樹脂制成(見圖27)。此時，集合襯底910具有其中設置了多個模塊區域(在切斷和分離之后，這些模塊區域成為模塊襯底91)的結構。

然后，使用切割刀片從封裝樹脂層93的上表面，執行在封裝樹脂層93中形成裂縫的第一分割步驟，這些裂縫形成在相鄰模塊的邊界部分處。在所述第一分割步驟中，裂縫形成在封裝樹脂層93中，且同時，將集合襯底910的一些部分移除暴露出形成在集合襯底910中位于集合襯底上表面側上的接地線913(見圖28)。

通過使用諸如印刷方法之類的傳統的已知方法，在形成于封裝樹脂層93中的裂縫中填充導電膠(填充步驟)。此時，填充在裂縫中的導電膠與集合襯底910中的接地線913相接觸。進一步，在具有被填充導電膠的裂縫的封裝樹脂層93的上表面上涂層導電膠(涂層步驟，見圖29)。如圖29中所示，通過執行填充步驟和涂層步驟，從而使導電膠與接地線913相接觸，導電膠被接地。注意，導電膠層用作半導體模塊G的外部屏蔽元件94。

然后，通過使用其寬度薄于裂縫寬度(薄于在第一切割步驟中使用的切割刀片)的切割刀片，在相鄰模塊的邊界部分處(即，填充了導電膠的裂縫的中間部分)執行切斷集合襯底910的第二切割動作(見圖30)。如上所述，通過在第二切割步驟中使用比在第一切割步驟中所用的切割刀片薄的切割刀片，在第二切割步驟之后，在完整的半導體模塊G的側表面上形成了外部屏蔽元件94(見圖25)。以此方式，外部屏蔽元件94可被可靠地接地(見日本專利申請特許公開No.2005-109306和2004-172176)。

圖31是示出在半導體模塊在第二切割步驟中被切斷之前的集合襯底的平面圖。通過使用切割刀片(第二切割步驟)切斷集合襯底910(在集合襯底中模塊被二維地設置)，制造了多個半導體模塊G。

圖32是示出其中圖25的半導體模塊被安裝在安裝襯底上的狀態的示意剖視圖。如圖32中所示，形成在模塊襯底91的下表面上的模塊安裝端子912、和形成在安裝襯底Mb上的信號端子St，彼此接觸。形成外部屏蔽元件94來覆蓋模塊襯底91的側部的一部分，因此相比傳統結構(其中外殼連接至形成在模塊襯底91的上表面上的連接板(連接端))，可能形成更小的高度。