衬底元件、模块、电气设备以及模块的制造方法技术

衬底元件为模块的一种制造组件，该模块包括安装于衬底上并用树脂密封的电子组件。衬底元件基本上呈平板状，并在后来将成为衬底。模块的制造工艺包括将电子组件安装于衬底元件的组件侧上的安装步骤、以及供应树脂以在组件侧上流动从而用树脂密封所安装的电子组件的密封步骤。安装步骤包括将具有基本上平的安装表面的第一电子组件安装在组件侧上所指定的第一安装区域中，从而在安装表面和组件侧之间形成间隙。组件侧设置有用于在密封步骤中推动树脂填充间隙的第一沟槽。因此，树脂在衬底元件和电子组件之间的间隙中的不充分填充被抑制。

【技术实现步骤摘要】
专利技术背景 专利
本专利技术涉及衬底元件、使用该衬底元件制造的模块以及模块的制造方法。相关技 术的描述通常，存在用作为电气设备的组件的模块，其使用衬底元件等制造。另外，为便于 说明此类模块，存在一种模块，其中在模块衬底上安装有电子组件以便形成间隙(例如用 于倒装芯片安装法的电子组件)，且所安装的电子组件用树脂密封。在这里，模块的制造工 艺的例子将简短地描述如下。模块的制造工艺通常包括将电子组件安装到预定衬底元件(其包括彼此相连的 多个模块衬底)上的安装步骤，供应树脂以在衬底元件的组件侧上流动来密封所安装的电 子组件的密封步骤，以及沿着模块衬底之间的边界将衬底元件和树脂一起切割，以分成多 片的切割步骤。衬底元件具有如图11所示的结构。具体地，衬底元件130类似于平板，其包括导 体层和绝缘体层，其中多个单独的部件(将在切割步骤之后被分成多片)在以虚线示出的 边界131处彼此相连。另外，在每个元件的组件侧上存在类似安装区域132的用于安装各 种电子组件的预定区域，其中电子组件(例如，具有狭窄间隙规格的IC芯片)以便于形成 间隙。然后，在如图12所示的安装步骤中，各种类型的电子组件140被安装于衬底元 件130的组件侧上的预定区域中，就像所安装的用于形成间隙的电子组件140a。电子组件 140a通过例如倒装芯片安装法安装于每个部件的安装区域132中，来形成间隙。另外，在密封步骤中，衬底元件130在安装步骤之后被放入模具中，且供应树脂以 在衬底元件130的组件侧上流动。当树脂固化时，将各个电子组件140密封。以此方式，例 如通过传递模塑方法，将各个电子组件140密封。通过上述的工艺，获得在组件侧上形成有 树脂层的安装完成衬底130。然后，在切割步骤中，沿着边界131将衬底元件130和树脂层一起切割成多片。对 分离开的小片执行必要的处理，以使模块最终成为成品。图13示出了通过上述一系列步骤 制造的模块的结构框图。注意，图13的上部示出了模块100的俯视图(为便于考虑，密封 元件112是透明的)，而下部示出了沿着线XX’取得的横截面图。如图13所示，模块100具有其中单独电子组件140安装于模块衬底111的组件侧 上(其为衬底元件130的分离开的小片)、并用密封元件112(其为树脂层的分离开的小片) 密封的结构。以此方式，由于单独电子组件140用树脂密封，因此单独电子组件140得到保 护以免受冲击等，以使模块100的质量能够得到保持。在这里，关于上述的密封步骤，将参考图14来描述将树脂填充在衬底元件130和 电子组件140a之间的间隙中。注意图14示意性地示出了在组件侧上的安装区域132附近 的树脂流动。由于间隙在安装区域132的边缘朝向该间隙的外侧开口，因此树脂如图14中白色箭头所示地从开口部分流入间隙中。然而，如果间隙(衬底元件130和电子组件140a之间的距离)相对较窄(例如 100 μ m或者更小的狭窄间隙)，则从开口部分可能不会流入足够量的树脂(来完全地填充 间隙)。具体地，如图14所示，当远离开口部分时，即当较靠近安装区域132的中心时，树脂 几乎不供应，从而很容易发生树脂的不充足填充(残留空气)。如果这种树脂的不充足填充发生，则很难保持模块的质量。例如，当模块通过焊接 安装于电气设备上时，在间隙中残留的空气会膨胀，从而会对模块施加额外的压力。
技术实现思路
考虑到上述的问题，本专利技术的一个目的是提供一种衬底元件，其能够尽可能地抑 制衬底元件和电子组件之间的间隙中的树脂的不充足填充。另外，本专利技术的另一个目的是 提供一种使用该衬底元件的模块制造方法、使用该模块的电气设备以及通过该制造方法制 造的模块。为了达到上述目的，本专利技术的衬底元件为包括安装于衬底上并用树脂密封的电子 组件的模块的一个制造组件。该衬底元件基本上呈平板状，并在后来将成为衬底。模块的 制造工艺包括将电子组件安装于衬底元件的组件侧上的安装步骤，以及供应树脂以在组件 侧上流动从而用树脂密封所安装的电子组件的密封步骤。安装步骤包括将具有基本平的安 装表面的第一电子组件安装在组件侧上所指定的第一安装区域中，从而在安装表面和组件 侧之间形成间隙，并且组件侧设置有用于在密封步骤中推动树脂填充间隙的第一沟槽。在这种结构的情况下，由于第一沟槽形成于衬底元件的组件侧上，因此相对于没 有第一沟槽的情形，推动了树脂填充衬底元件和电子组件之间的间隙。因此，间隙中树脂的 不充分填充能够被尽可能地抑制。另外，在上述结构中，第一沟槽被形成为穿过第一安装区域。使用这种结构，当供应树脂以在第一沟槽中流动时，该树脂能够流动以便于通过 第一安装区域。由于第一沟槽中至少一部分树脂的流动进入间隙中，因此推动了树脂在间 隙中的填充。另外，作为上述结构，更具体地，衬底元件的外边缘基本上呈矩形，且第一沟槽被 形成为从衬底元件的外边缘的一侧向与该一侧相对的另一侧延伸。另外，在上述结构中，密封步骤使用传递模塑方法，其中供应树脂以在基本上与沿 着衬底元件的组件侧相同的方向流动，并且第一沟槽被形成为使其延伸方向基本上与树脂 流动的方向相同。使用这种结构，能利用通过传递模塑方法的树脂流动的能量使得树脂也能在第一 沟槽中流动。因此，在第一沟槽中的树脂流动变得平滑，并且能更加推动树脂进入间隙。另外，作为上述结构，更具体地，第一安装区域中的第一沟槽的宽度被调适成沿着 树脂流动的方向增大。另外，在前述结构中，在安装步骤中，第一电子组件通过将安装表面的凸点粘合到 第一安装区域中的预定位置来安装到衬底元件上，并且第一沟槽被形成为便于避开粘合有 凸点的部分。使用这种结构，第一电子组件的适当安装不被第一沟槽所干扰是可能的。另外，在密封步骤中树脂能够容易地在第一沟槽中流动是可能的。另外，在上述结构中，第一沟槽被形成为基本上穿过第一安装区域的中间。使用这 种结构，供应树脂来从基本上第一安装区域的中间进入间隙是可能的，从而在间隙中填充 树脂能够有效地执行。另外，在前述结构中，衬底元件包括将成为不同模块的衬底的多个单独部件，以及 在组件侧的延伸方向上连接的多个部件。模块的制造工艺包括在密封步骤之后沿着该多个 部件之间的边界将衬底元件和树脂一起切割，从而将该多个部件之间分离开，并且供树脂 在密封步骤中流动的第二沟槽沿着边界形成于组件侧上。使用这种结构，待切割的衬底元件的部分变得相对较薄，以使该切割能够容易地 执行。另外，作为上述结构，更具体地，第二沟槽是具有基本上呈90度或者更小角度的V 形沟槽。另外，在前述结构中，衬底元件包括将成为模块的绝缘涂层的绝缘体层和将成为 模块的布线图案的导体层，第二沟槽的深度比绝缘体层和导体层深。使用这种结构，树脂能够被供应以流向绝缘体层和导体层。因此，当衬底元件沿着 第二沟槽被切割并分成多片时，切割端的绝缘体层和导体层覆盖有树脂，从而防止这些层 暴露是可能的。另外，根据本专利技术的模块的制造方法使用具有上述结构的衬底元件作为制造组 件。根据此方法，当利用衬底元件的上述优点时，该模块能够被制造。另外，根据本专利技术的模块的另一种制造方法为包括其上安装有电子组件并由树脂 密封的衬底的模块的一种制造方法。该方法包括将电子组件安装于基本上呈平板状且在后 来成为衬底的衬底元件的组件侧上的安装步骤，以及供应树本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种衬底元件，其为包括安装于衬底上并用树脂密封的电子组件的模块的制造组件，其特征在于，所述衬底元件基本上呈平板状，并在后来将成为衬底，所述模块的制造工艺包括将电子组件安装于衬底元件的组件侧上的安装步骤，以及供应树脂以在组件侧上流动从而用树脂密封所安装的电子组件的密封步骤，所述安装步骤包括将具有基本平的安装表面的第一电子组件安装在组件侧上指定的第一安装区域中，从而在安装表面和组件侧之间形成间隙，以及所述组件侧设置有用于在密封步骤中推动树脂填充间隙的第一沟槽。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：栉野正彦，村上雅启，得能真一，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]