[發明專利]制造半導體模塊的方法以及半導體模塊

有效

• 申請號: 201210158325.3
• 申請日: 2012-05-11
• 公開（公告）號: CN102779762A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 阪井孝江;村上雅啟;櫛野正彥;天野義久;得能真一
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: H01L21/56
• 分類號: H01L21/56;H01L21/60;H01L23/31;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

背景技術

1.發明領域

本發明涉及制造用樹脂密封的半導體模塊的方法以及半導體模塊。

2.相關技術的描述

諸如移動電話之類的電子器件的半導體模塊通常具有含有高頻半導體器件以及形成于其中的外圍電路的高頻電路。這需要阻斷(屏蔽)高頻噪聲等，且因此這樣的半導體模塊被完全地以金屬屏蔽外殼覆蓋。另一方面，隨著最近對于緊湊電子設備的日益增長的需求，存在對于越來越小以及越來越薄的半導體模塊的日益增長的需求。

然而，在常規半導體模塊中，需要在模塊襯底上提供用于附連金屬屏蔽外殼的小塊(岸面)，這是實現更小和更薄的模塊的阻礙。

為了克服這個阻礙，已經提出了沒有金屬屏蔽外殼的改進的半導體模塊(較少金屬屏蔽外殼的結構)。接著，將參考相應附圖而給出對于改進的半導體模塊的描述。圖34是常規半導體模塊的示意剖面圖，且圖35到39是說明制造圖34中所示的半導體模塊的工藝的示意剖面圖。

如圖34中所示，改進的半導體模塊G包括模塊襯底91、電子組件92(諸如安裝在模塊襯底的頂部表面(組件安裝表面)上的半導體器件、電容器和電阻器)、密封樹脂層93(可由，例如，環氧樹脂制成并密封電子組件92)、以及形成在密封樹脂層93表面上的外部屏蔽94。

信號導體911被形成在模塊襯底91的組件安裝表面上，且電子組件92經由接合引線Bw連接至信號導體911或經由其端子而直接連接至信號導體911。在模塊襯底內，形成有接地線913，其包括在其下表面中的暴露部分。外部屏蔽94由導電材料形成來覆蓋密封樹脂層93的頂部和側部表面。外部屏蔽94在其面對模塊襯底91的側部部分處與接地線913相接觸。通過與接地線913相接觸，外部屏蔽94被接地。以此方式，可能阻礙(提供屏蔽于)由于例如電磁場或靜電所引起的不利影響(諸如高頻噪聲)。

該改進的半導體模塊以如下工藝被制造。集合襯底910被切開為模塊襯底91之前，執行安裝步驟來將電子組件92安裝在集合襯底910的頂部表面上(見圖35)。然后，通過使用諸如印刷法之類的常規已知方法，執行密封步驟來形成密封樹脂層93，其用諸如環氧樹脂之類的絕緣樹脂密封集合襯底910的頂部表面(見圖36)。此處，集合襯底910具有以使多個單獨模塊部分(將被切開并被劃分為模塊襯底91)設置于其內的結構。

然后，執行第一切割步驟以從密封樹脂層93的頂部表面側通過使用切割刀片來形成密封樹脂層93中的裂縫，對應于單獨模塊部分之間的邊界。在所述第一切割步驟中，裂縫形成在密封樹脂層93中，且同時，將集合襯底910的一些部分切去來將形成在集合襯底910中的接地線910暴露于頂部表面側(見圖37)。

通過使用諸如印刷方法之類的常規已知方法，將導電膠裝填入形成于密封樹脂層93中的裂縫中(裝填步驟)。此時，裝填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，其中形成了裂縫(被填充了導電膠)的密封樹脂層93的頂部表面被涂層有導電膠(涂層步驟，見圖38)。如圖38中所示，通過被裝填入裂縫且被應用于涂層密封樹脂層93的頂部表面從而被與接地線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94。

執行第二切割步驟，通過使用薄于裂縫寬度的切割刀片(該切割刀片薄于在第一切割步驟中使用的切割刀片)，來在模塊之間的邊界部分處(即，在被填充了導電膠的每一個裂縫的中間部分處)切開集合襯底910(見圖39)。因此，由于在第二切割步驟中所使用的切割刀片薄于在第一切割步驟中所使用的切割刀片，在第二切割步驟之后在所完成的半導體模塊G(見圖34)的側表面上形成外部屏蔽94，這使得可能安全地接地外部屏蔽94(見JP-A-2004-172176)。

圖40是示出集合襯底在第二切割步驟中被切開為半導體模塊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)來切開集合襯底910而制造多個半導體模塊G，其中模塊被二維地設置。

然而，在這個方法中制造半導體模塊(其中在第一切割步驟中形成的裂縫被填充導電膠)時，切割刀片和導電膠在第二切割步驟中在較大面積上彼此接觸。充填至裂縫中的導電膠含有金屬組分，且這在切割刀片在第二切割步驟中切開導電膠時，導致在切割刀片上施加較重負擔。

此外，這導致源于切割刀片消除或切斷外部屏蔽(由導電膠制成)時的缺陷的很大風險，由于與切割刀片的摩擦，外部屏蔽可能被剝落或切去。此外，在第二切割步驟中移除了大量導電膠。這些不便之處易于導致低產量和高成本。

發明內容