專利名稱:電路裝置及其制造方法、板狀體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電路裝置及其制造方法、板狀體,特別涉及具有利用隔離溝隔離的導(dǎo)電圖案的電路裝置及其制造方法、板狀體。
背景技術(shù):
目前,由于置于電子設(shè)備中的電路裝置在攜帶電話、便攜式計(jì)算機(jī)等中使用,因而要求小型化、薄型化、輕量化。
例如,目前有被稱為CSP(芯片尺寸封裝)的與芯片尺寸相等的晶片尺寸CSP。
圖12表示采用玻璃環(huán)氧樹脂襯底5作為支承襯底的比芯片尺寸大若干的CSP66。在此,說明在玻璃環(huán)氧樹脂襯底65上安裝晶體管芯片T的裝置。
在該玻璃環(huán)氧樹脂襯底65的表面形成第一電極67、第二電極68及焊盤69,在背面形成第一背面電極70和第二背面電極71。而且,介由通孔TH將上述第一電極67和第一背面電極70電連接,將第二電極68和第二背面電極71電連接。另外,在焊盤69上固定有上述裸的晶體管芯片T,介由金屬細(xì)線72將晶體管的發(fā)射極電極和第一電極67連接,介由金屬細(xì)線72將晶體管的基極電極和第二電極68連接。另外,在玻璃環(huán)氧樹脂襯底65上設(shè)有樹脂層73,使其覆蓋晶體管芯片T。
上述CSP66采用玻璃環(huán)氧樹脂襯底65,但和晶片尺寸CSP不同,從芯片T到外部連接用的背面電極70、71的延伸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,具有可廉價(jià)地制造的優(yōu)點(diǎn)。
但是,上述的CSP66中,將玻璃環(huán)氧樹脂襯底65作為插入式選擇指使用,由此,限制了CSP66的小型化及薄型化。因此,開發(fā)有不需要內(nèi)插板(interposer)的電路裝置80(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
參照?qǐng)D13(A),電路裝置80由導(dǎo)電圖案81、固定在導(dǎo)電圖案81上的電路元件82、電連接電路元件82和導(dǎo)電圖案81的金屬細(xì)線84、使導(dǎo)電圖案81的背面露出而覆蓋電路元件82及導(dǎo)電圖案81的密封樹脂83構(gòu)成。因此,電路裝置80構(gòu)成不需要安裝襯底的結(jié)構(gòu),與上述CSP66相比較,薄型且小型地形成。另外,上述的電路裝置80如下形成,在一片導(dǎo)電箔的表面設(shè)置隔離溝87,進(jìn)行電路元件82的固定及密封樹脂83的形成,然后,露出填充于隔離溝87中的密封樹脂83,反向腐蝕導(dǎo)電箔。
圖13(B)是進(jìn)行試驗(yàn),表示上述反向腐蝕工序的一例。即,在導(dǎo)電箔的背面形成抗蝕劑90,使其覆蓋導(dǎo)電圖案81形成的預(yù)定區(qū)域,然后進(jìn)行腐蝕,形成各導(dǎo)電圖案81。利用這種工序形成的導(dǎo)電圖案81的側(cè)面構(gòu)成彎曲形狀。
特開2002-076246號(hào)公報(bào)(第7頁、圖1)(日本)在上述的電路裝置80的制造方法中,將各導(dǎo)電圖案81之間利用隔離溝87相互電隔離。
參照?qǐng)D13(B),在抗蝕劑90的界面進(jìn)行側(cè)面腐蝕,在進(jìn)行隔離后,存在殘留的電極背面的面積非常小的問題。另外,在其背面覆蓋焊料抗蝕劑,將焊料安裝的位置開口,但存在平的部分不能進(jìn)行焊料安裝的問題。
由于腐蝕行進(jìn)的偏差,有可能在隔離溝87的位置殘存導(dǎo)電箔。在這種情況下,產(chǎn)生導(dǎo)電圖案81相互電短路的問題。
另外,為抑制上述的問題,也進(jìn)行過腐蝕,但存在各導(dǎo)電圖案81過度變薄的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題點(diǎn)而開發(fā)的,本發(fā)明的主要目的在于,提供一種電路裝置的制造方法、電路裝置及板狀體,可減小側(cè)面腐蝕,形成厚的導(dǎo)電圖案。
本發(fā)明電路裝置的制造方法包括準(zhǔn)備導(dǎo)電箔的工序;通過在所述導(dǎo)電箔的表面形成第一隔離溝,形成凸?fàn)钔怀龅膶?dǎo)電圖案的工序;在對(duì)應(yīng)所述第一隔離溝的部位的所述導(dǎo)電箔背面設(shè)置第二隔離溝的工序;將電路元件與所述導(dǎo)電圖案電連接的工序;形成密封樹脂,使其填充到所述第一隔離溝中而覆蓋所述電路元件的工序;以及除去所述導(dǎo)電箔背面直至填充于所述第一隔離溝的所述密封樹脂露出的工序。
本發(fā)明電路裝置的制造方法包括利用第一隔離溝在表面形成凸?fàn)钔怀龅膶?dǎo)電圖案,準(zhǔn)備在對(duì)應(yīng)所述第一隔離溝的位置的背面形成第二隔離溝的導(dǎo)電箔的工序;將電路元件與所述導(dǎo)電圖案電連接的工序;形成密封樹脂,使其填充到所述第一隔離溝中而覆蓋所述電路元件的工序;以及除去所述導(dǎo)電箔背面直至填充于所述第一隔離溝的所述密封樹脂露出的工序。
另外,在本發(fā)明電路裝置的制造方法中,所述第一隔離溝及所述第二隔離溝通過濕法腐蝕同時(shí)形成。
在本發(fā)明電路裝置的制造方法中,設(shè)置在厚度方向上貫通所述導(dǎo)電箔的通孔,所述第一隔離溝、所述第二隔離溝及所述通孔利用濕法腐蝕同時(shí)形成。
在本發(fā)明電路裝置的制造方法中,所述導(dǎo)電箔背面的除去如下進(jìn)行,介由選擇性覆蓋所述導(dǎo)電箔背面的腐蝕掩膜的濕法腐蝕,使所述第二隔離溝露出。
在本發(fā)明電路裝置的制造方法中,通過全面地腐蝕所述導(dǎo)電箔的背面,使填充于所述第一隔離溝的所述絕緣性樹脂露出。
在本發(fā)明電路裝置的制造方法中,構(gòu)成通過多個(gè)所述導(dǎo)電圖案形成一個(gè)電路裝置的單元,且所述單元在所述導(dǎo)電箔表面形成多個(gè),在對(duì)應(yīng)設(shè)于所述單元相互之間的所述第一隔離溝的區(qū)域的所述導(dǎo)電箔背面設(shè)置多個(gè)所述第二隔離溝。
在本發(fā)明電路裝置的制造方法中,利用包覆樹脂覆蓋含有所述第一隔離溝的所述導(dǎo)電箔表面,將從所述包覆樹脂部分地露出的所述導(dǎo)電圖案和所述電路元件電連接。
本發(fā)明的電路裝置包括多個(gè)導(dǎo)電圖案,其至少構(gòu)成島及靠近所述島設(shè)置的焊盤;電路元件,其安裝于所述島上,和所述焊盤電連接;絕緣樹脂,其使所述導(dǎo)電圖案背面露出,密封所述電路元件及所述導(dǎo)電圖案,所述絕緣樹脂從將所述導(dǎo)電圖案相互分開的隔離溝突出到外部,所述導(dǎo)電圖案的背面和側(cè)面連續(xù)的角部平滑地形成。
另外,在本發(fā)明的電路裝置中,設(shè)置由所述導(dǎo)電圖案構(gòu)成的配線部,所述配線部在不同平面的位置具有電連接的區(qū)域。
在本發(fā)明的電路裝置中,利用所述導(dǎo)電圖案構(gòu)成的配線部電連接的多個(gè)所述電路元件被內(nèi)置。
在本發(fā)明的電路裝置中,所述導(dǎo)電圖案及所述絕緣樹脂的背面被抗蝕劑覆蓋,所述導(dǎo)電圖案的平坦面從設(shè)于所述抗蝕劑上的開口部露出。
本發(fā)明的板狀體中,在一主面上形成通過由半腐蝕形成的第一隔離溝凸?fàn)钔怀龅膶?dǎo)電圖案,在對(duì)應(yīng)所述第一隔離溝的區(qū)域的其它主面上具有第二隔離溝。
另外,在本發(fā)明的板狀體中,形成由多個(gè)所述導(dǎo)電圖案構(gòu)成一個(gè)電路裝置的單元,在所述一主面上矩陣狀配置所述單元。
在本發(fā)明的板狀體中,在所述一主面上形成由多個(gè)所述單元構(gòu)成的區(qū)塊,在所述區(qū)塊內(nèi)部形成通過所述第一隔離溝凸?fàn)钚纬傻膶?duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
在本發(fā)明的板狀體中,所述第二隔離溝比所述第一隔離溝淺。
在本發(fā)明的板狀體中,所述第一隔離溝實(shí)質(zhì)上以相同的寬度形成。
在本發(fā)明的板狀體中,與固定功率系元件的預(yù)定的所述導(dǎo)電圖案相鄰的所述第一隔離溝形成得比其它第一隔離溝寬。
根據(jù)本發(fā)明電路裝置的制造方法,通過在導(dǎo)電箔背面設(shè)置第二隔離溝,可準(zhǔn)確地進(jìn)行各導(dǎo)電圖案的電隔離。另外,通過在相當(dāng)于隔離溝的導(dǎo)電箔厚度方向優(yōu)先進(jìn)行腐蝕,可將位于隔離溝兩側(cè)的各導(dǎo)電圖案形成得厚,可提高電路裝置整體的熱特性。另外,第二隔離溝由于可利用形成第一隔離溝的工序同時(shí)形成,故可抑制工序數(shù)量增加,實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。更可確保電極背面的面積,也可以確保焊料安裝部。
根據(jù)本發(fā)明的電路裝置,當(dāng)進(jìn)行圖8(A)所示的反向腐蝕時(shí),位于凸部周圍的角部變圓。因此,涂敷于背面的絕緣表膜也含有其角部,實(shí)質(zhì)上可使其膜厚均勻。另外,導(dǎo)電圖案11背面的角部構(gòu)成帶有圓的形狀,因而具有可容易地形成覆蓋導(dǎo)電圖案11的抗蝕劑的優(yōu)點(diǎn)。
圖1(A)是表示本發(fā)明電路裝置的平面圖,圖1(B)是其剖面圖;圖2是表示本發(fā)明電路裝置的平面圖;圖3(A)是表示本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖,圖3(B)是其剖面圖,圖3(C)是其平面圖;圖4(A)是表示本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖,圖4(B)是其平面圖,圖4(C)是其平面圖;圖5(A)是表示本發(fā)明電路裝置的剖面圖,圖5(B)是其平面圖;圖6是表示本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖;圖7(A)是表示本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖,圖7(B)是其剖面圖;圖8(A)是表示本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖,圖8(B)是其剖面圖;圖9表示是本發(fā)明電路裝置的制造方法的平面圖;圖10(A)是表示本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖,圖10(B)是其剖面圖,圖10(C)是其剖面圖;圖11(A)是表示本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖,圖11(B)是其剖面圖;圖12是表示現(xiàn)有電路裝置的剖面圖;以及圖13(A)是表示現(xiàn)有電路裝置的剖面圖,圖13(B)是其剖面圖。
具體實(shí)施例方式
第一實(shí)施方式在本方式中說明本發(fā)明的電路裝置之一例。參照?qǐng)D1,說明本方式的電路裝置10A的結(jié)構(gòu)。圖1(A)是電路裝置10A的平面圖,圖1(B)是其剖面圖。
參照?qǐng)D1(A),本方式的電路裝置10A具有導(dǎo)電圖案11、與該導(dǎo)電圖案11電連接的電路元件12、使導(dǎo)電圖案11背面露出而覆蓋電路元件12及導(dǎo)電圖案11的密封樹脂13。下面詳細(xì)敘述各構(gòu)成要素。
導(dǎo)電圖案11考慮焊料的附著性、鍵合性、鍍敷性來選擇其材料。具體地說,導(dǎo)電圖案11的材料采用以Cu為主材料的導(dǎo)電箔、以Al為主材料的導(dǎo)電箔或由Fe-Ni等合金構(gòu)成的導(dǎo)電箔等。在此,導(dǎo)電圖案11構(gòu)成使背面露出而埋入密封樹脂13內(nèi)的結(jié)構(gòu),利用填充于第一隔離溝41中的密封樹脂進(jìn)行電隔離。另外,在從密封樹脂13露出的導(dǎo)電圖案11的背面設(shè)有由焊錫等焊料構(gòu)成的外部電極15。導(dǎo)電圖案11通過腐蝕形成,其側(cè)面形成彎曲面。另外,在裝置背面未設(shè)置外部電極15的位置利用抗蝕劑16覆蓋。
圖中,僅在隔離溝中埋入抗蝕劑16,露出導(dǎo)電圖案背面的平坦部,但在導(dǎo)電圖案大時(shí),也可以覆蓋背面,使平坦部的局部露出。另外,與圖13(A)所示的現(xiàn)有例不同,在背面形成抗蝕劑16,使其埋入第二隔離溝中,因此,在電路裝置背面提高抗蝕劑16的密封性。
電路元件12可采用晶體管、二極管、IC芯片等半導(dǎo)體元件、以及片狀電容、片狀電阻等無源元件。另外,盡管其厚度變厚,但也可以安裝CSP、BGA等。在此,通過面朝上接合法安裝的電路元件12介由金屬細(xì)線14和其它導(dǎo)電圖案11電連接。
密封樹脂13使導(dǎo)電圖案11背面露出,覆蓋電路元件12、金屬細(xì)線14及導(dǎo)電圖案11。密封樹脂13可采用熱硬性樹脂或熱塑性樹脂。另外,在隔離各導(dǎo)電圖案11的第一隔離溝41中填充有密封樹脂13。本發(fā)明的電路裝置10利用密封樹脂13支承其整體。
第一隔離溝41設(shè)于各導(dǎo)電圖案11之間,具有將各導(dǎo)電圖案11相互電隔離的作用。而且,隔離溝41的寬度基本上可均勻地形成在任何位置。換句話說,各導(dǎo)電圖案11等間隔隔離。另外,該等間隔是含有由制造工序產(chǎn)生的誤差的等間隔,嚴(yán)格地說是具有產(chǎn)生某種程度的誤差的情況。
在本方式的電路裝置10A中,各導(dǎo)電圖案11通過形成于表面的第一隔離溝41B及41C和從背面形成的第二隔離溝51B及51C而被各自電隔離。由此,可將導(dǎo)電圖案11的厚度厚地形成例如100μm以上,可提高散熱效果。
目前,由于制造工序上的原因,難以將導(dǎo)電圖案形成得厚。具體地說,參照?qǐng)D13(A),直至填充于隔離溝87中的密封樹脂83露出,通過腐蝕導(dǎo)電箔,隔離各導(dǎo)電圖案81。但是,為準(zhǔn)確地進(jìn)行該隔離而進(jìn)行過腐蝕,因而導(dǎo)電圖案18薄薄地形成數(shù)十μm左右。
參照?qǐng)D2說明其它方式的電路裝置10B的結(jié)構(gòu)。圖2是電路裝置10B的平面圖。在該圖所示的電路裝置10B中,利用導(dǎo)電圖案11形成配線部。另外,導(dǎo)電圖案11相互分開的距離存在局部不同的部分。電路裝置10B的其它基本結(jié)構(gòu)和圖1所示的電路裝置10A相同。
在電路裝置10B中內(nèi)置兩種電路元件12。一個(gè)是作為IC芯片的電路元件12A。還有一個(gè)是進(jìn)行數(shù)安培以上大電流的開關(guān)的作為半導(dǎo)體元件的電路元件12B。電路元件12B是基于從電路元件12A供給的控制信號(hào)進(jìn)行開關(guān)的半導(dǎo)體元件。除這些半導(dǎo)體元件之外,也可以在電路裝置10B中內(nèi)置片狀電阻或片狀電容等其它電路元件。
配線部11C是在不同平面的位置形成電連接區(qū)域的導(dǎo)電圖案11。例如該配線部11C一側(cè)端部介由金屬細(xì)線14和作為IC的電路元件12A導(dǎo)通。另外,配線部11C的另一側(cè)端部介由金屬細(xì)線14和作為開關(guān)元件的電路元件12B導(dǎo)通。因此,配線部11C作為內(nèi)置于電路裝置10B中的元件相互導(dǎo)通的一部分路徑而起作用。另外,配線部11C向金屬細(xì)線14下方延伸。在本方式的電路裝置10B中,形成多個(gè)配線部11C,在配線部11C相互鄰接的位置,配線部11C相互分開的距離大致相同。
在參照?qǐng)D1說明的電路裝置10A中,內(nèi)置的導(dǎo)電圖案11相互分開的距離大致相當(dāng),但在圖2的電路裝置10B中,具有其距離不同的部位。具體地說,配置作為開關(guān)元件的電路元件12B的島狀導(dǎo)電圖案11B和其它導(dǎo)電圖案11分開的距離比其它部位的距離長(zhǎng)。在此,其它導(dǎo)電圖案11含有構(gòu)成配線部11C的導(dǎo)電圖案11、載置作為控制用IC的電路元件12A的島狀導(dǎo)電圖案11。例如,其它導(dǎo)電圖案11相互分開的距離(W1)為150μm左右,與此相對(duì),導(dǎo)電圖案11B和其它導(dǎo)電圖案11分開的距離(W2)為250μm左右。
這樣,使導(dǎo)電圖案11B從其它導(dǎo)電圖案11多余地分開是為了確保導(dǎo)電圖案11B的耐壓性。在導(dǎo)電圖案11B上介由焊錫等導(dǎo)電性粘接劑固定進(jìn)行大電流(例如250V,2A程度)的開關(guān)的電路元件12B。因此,在電路元件12B動(dòng)作時(shí),在導(dǎo)電圖案11B上也流入上述的大電流。與此相對(duì),在其它導(dǎo)電圖案11A中通過控制用的小的電信號(hào)(例如數(shù)V,數(shù)十mA程度)。由此,由于導(dǎo)電圖案11B和導(dǎo)電圖案11A的電位差大,故使兩者分開而確保耐壓是重要的。另外,可抑制通過導(dǎo)電圖案11B的大電流在通過導(dǎo)電圖案11A的控制信號(hào)中產(chǎn)生噪音。
總體上看,由于均勻地設(shè)定第一隔離溝的深度,故在使通過腐蝕形成的隔離溝41的寬度實(shí)質(zhì)上均勻時(shí),其深度均勻。因此,從背面進(jìn)行的腐蝕進(jìn)行的各導(dǎo)電圖案11的隔離良好。但是,在通過大電流的導(dǎo)電圖案11的情況下,為確保和其它導(dǎo)電圖案11的耐壓性,需要以規(guī)定的距離以上分開。因此,在確保耐壓的意味上,也寬地設(shè)定局部隔離溝41的寬度。圖2中W2表示該寬度。
以上說明了兩種使用了導(dǎo)電箔的圖案,但也有除此之外的圖案,以下進(jìn)行說明。
1與分立式電路元件等電連接,由配置于固定電路元件的島周圍的焊盤構(gòu)成的圖案。該圖案特別適用于內(nèi)置端子數(shù)量少的IC或分立的晶體管的電路裝置。
2與引腳數(shù)多的電路元件(例如IC)電連接,為在配置電路元件的島周圍進(jìn)行再配線而繞入的圖案。該圖案從和電路元件電連接的焊盤連續(xù)延伸。
3SIP(System in Package),晶體管、IC、無源元件或它們的集合體被內(nèi)置,介由上述的配線部11C將它們電連接。如圖2所示,該配線部11C的形狀也與細(xì)長(zhǎng)延伸的形狀不同,也可以采用L字狀形成的導(dǎo)電圖案11作為配線部11C。
第二實(shí)施方式參照?qǐng)D3~圖9說明電路裝置10的制造方法。
本發(fā)明的第一工序如圖3及圖4所示,準(zhǔn)備導(dǎo)電箔40,通過形成第一及第二隔離溝形成凸?fàn)钔怀龅膶?dǎo)電圖案11。
在本工序中,首先如圖3(A)所示,準(zhǔn)備片狀導(dǎo)電箔40。該導(dǎo)電箔40考慮焊料的附著性、鍵合性及鍍敷性選擇其材料。例如,導(dǎo)電箔40的材料采用以Cu為主材料的導(dǎo)電箔、以Al為主材料的導(dǎo)電箔或由Fe-Ni等合金構(gòu)成的導(dǎo)電箔等。導(dǎo)電箔的厚度在考慮其后的腐蝕時(shí),優(yōu)選10μm~300μm程度。
然后,在導(dǎo)電箔40的背面及表面兩主面上形成第一抗蝕劑PR1及第二抗蝕劑PR2。另外,在兩抗蝕劑上形成開口部,使形成隔離溝的預(yù)定區(qū)域的導(dǎo)電箔露出。在第一抗蝕劑PR1上形成第一開口部31A~31D,在第二抗蝕劑PR2上形成第二開口部35A~35D。
第一開口部31A是在形成導(dǎo)電箔40的導(dǎo)電圖案的一側(cè)主面形成的開口部,為了將構(gòu)成一個(gè)電路裝置的單元之間隔離而形成的隔離溝。具體的開口部31的寬度為例如300μm左右。
第一開口部31B及31C是為形成將一個(gè)單元內(nèi)的各導(dǎo)電圖案11相互隔離的隔離溝41而設(shè)置的開口部。這些開口部的寬度為例如150μm左右。
第一開口部31D是為形成貫通導(dǎo)電箔40的導(dǎo)向孔等而設(shè)置的開口部,其大小為直徑2mm左右的圓形。
形成于導(dǎo)電箔40背面的第二開口部35是設(shè)于第二抗蝕劑PR2上的開口部,使對(duì)應(yīng)上述第一隔離溝31的區(qū)域的導(dǎo)電箔40背面露出。第二開口部35A~35C的寬度為例如20μm~30μm程度。圖中最右側(cè)形成的第二開口部35D由于是用于形成上述的導(dǎo)向孔的開口部,因此,是其直徑為2mm左右的圓形。即,第二開口部35D的平面的大小和第一開口部31D相同。
參照?qǐng)D3(B),通過同時(shí)腐蝕導(dǎo)電箔40的表面及背面,形成隔離溝。該腐蝕可通過在導(dǎo)電箔40上噴淋腐蝕劑來進(jìn)行。在下面的說明中,將形成于導(dǎo)電箔40表面的隔離溝稱為第一隔離溝,將形成于導(dǎo)電箔40背面的隔離溝稱為第二隔離溝。另外,這些隔離溝的剖面形狀為彎曲的形狀,在之后的工序中具有使和密封樹脂的粘附強(qiáng)度增強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。
第一隔離溝41A是設(shè)于構(gòu)成一個(gè)電路裝置的單元相互的分界線的隔離溝,和其它隔離溝相比,其寬度擴(kuò)寬地形成。具體地說,第一隔離溝41A的大小是例如寬度為300μm,深度為60μm左右。
第一隔離溝41B及41C是為將在一個(gè)單元內(nèi)部構(gòu)成的導(dǎo)電圖案11相互電隔離而設(shè)置的隔離溝。第一隔離溝41B及41C的大小是例如寬度為150μm,深度為60μm左右。
第二隔離溝51A1及51A2是設(shè)于對(duì)應(yīng)上述的對(duì)應(yīng)隔離溝41A的區(qū)域的導(dǎo)電箔40背面的隔離溝。這些第二隔離溝51A1及51A2的寬度形成地比設(shè)于導(dǎo)電箔40表面的隔離溝小。具體地說,第二隔離溝51A1及51A2的寬度例如為20μm~30μm左右,深度也為數(shù)μm左右。
第二隔離溝51B及51C是設(shè)于對(duì)應(yīng)上述的第一隔離溝41B及41C的區(qū)域的導(dǎo)電箔40背面的隔離溝。這些隔離溝51B及51C的大小與上述的第二隔離溝51A1等相同就可以。
通過圖中設(shè)于右端附近的第一隔離溝41D及第二隔離溝51D,設(shè)置將導(dǎo)電箔40在厚度方向上貫通的導(dǎo)向孔44。該導(dǎo)向孔44在以后的各工序中在進(jìn)行導(dǎo)電箔40的定位時(shí)使用。
本工序的腐蝕進(jìn)行到使導(dǎo)向孔44貫通的程度。由此,考慮擴(kuò)大第二隔離溝51時(shí),例如有可能第一隔離溝41C和第二隔離溝51C連通。當(dāng)?shù)谝桓綦x溝41C和第二隔離溝51C連通時(shí),產(chǎn)生各導(dǎo)電圖案被隔離而離散的問題,產(chǎn)生在樹脂密封的工序中從密封樹脂連通的部分泄漏到外部的問題等。由此,在本方式中,第二隔離溝51A1~51C形成比第二隔離溝51D窄的寬度。因此,最好第二隔離溝51比第一隔離溝41淺。
下面對(duì)抗蝕劑31的開口部31的寬度和形成于其上的隔離溝41的深度的關(guān)系進(jìn)行說明。當(dāng)開口部31的寬度寬時(shí),向其流入的腐蝕劑的流速快。因此,在開口部31的寬度寬的部位形成的隔離溝41的深度加深。與此相對(duì),在考慮開口部31開口的寬度窄時(shí),腐蝕劑的流動(dòng)不好。因此,由于反應(yīng)的腐蝕劑滯留而阻礙腐蝕的進(jìn)行。另外,在考慮形成具有寬度(例如150μm)以上的開口部31時(shí),形成的隔離溝41的深度均勻。
參照?qǐng)D3(C)說明利用上述腐蝕的工序形成的導(dǎo)電箔40的平面結(jié)構(gòu)。在短片狀導(dǎo)電箔40上4~5個(gè)分開并排形成多個(gè)單元的區(qū)塊42。在各區(qū)域42之間設(shè)置縫隙43,吸收由模制工序等的加熱處理產(chǎn)生的導(dǎo)電箔40的應(yīng)力。另外,在導(dǎo)電箔40的上下周端以一定的間隔設(shè)置導(dǎo)向孔44,將其在各工序中的定位時(shí)使用。在本工序中,除用于構(gòu)成導(dǎo)電路11的隔離溝之外,也可以同時(shí)形成上述的導(dǎo)向孔44及縫隙43。
參照?qǐng)D4詳細(xì)說明利用上述工序形成的導(dǎo)電圖案11。圖4(A)是導(dǎo)電箔40的剖面圖,圖4(B)是放大一個(gè)區(qū)塊42表面的平面圖,圖4(C)是放大一個(gè)區(qū)塊42的背面的平面圖。該圖所示的導(dǎo)電箔40是其本身具有價(jià)值的板狀體。即,在具有腐蝕設(shè)備的工廠將導(dǎo)電箔40加工到該狀態(tài)。而且,將該導(dǎo)電箔40向其它工廠輸送,進(jìn)行下述所示的剩余工藝。由此,即使在具有腐蝕設(shè)備的工廠,也可以進(jìn)行本方式的電路裝置的制造方法。
參照?qǐng)D4(A),在腐蝕的工序結(jié)束后,將第一抗蝕劑PR1及第二抗蝕劑PR2剝離,使導(dǎo)電箔40的兩主面全部露出。
參照?qǐng)D4(B),在一個(gè)區(qū)塊42的內(nèi)部形成由構(gòu)成一個(gè)電路裝置的多個(gè)導(dǎo)電圖案11構(gòu)成的單元45。具體地說,四個(gè)單元45兩行兩列排列成矩陣狀。另外,利用延伸區(qū)塊42內(nèi)部的第一隔離溝41A將各單元45隔離成格子狀。該單元45的個(gè)數(shù)可根據(jù)單元的大小等增減。在一個(gè)單元45的內(nèi)部,各導(dǎo)電圖案11通過單元隔離溝41B、41C凸?fàn)罡綦x。
另外,為在之后的切割工序中進(jìn)行定位,在位于各單元45的分界的部位形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記47。該對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記47和其它導(dǎo)電圖案11相同,通過形成隔離溝41凸?fàn)畹匦纬伞6?,利用進(jìn)行之后的背面腐蝕的工序從進(jìn)行密封的樹脂背面露出到外部,作為用于進(jìn)行定位的視覺性識(shí)別部位。
參照?qǐng)D4(C),在導(dǎo)電箔40的背面形成比上述的第一隔離溝的寬度窄的第二隔離溝51等。具體地說,格子狀延伸第二隔離溝51A1及51A2,使其在各單元45之間延伸。第二隔離溝51A1及51A2的平面的位置與上述第一隔離溝41A的位置相對(duì)應(yīng)。在單元45的內(nèi)部,在對(duì)應(yīng)上述的第一隔離溝41B、41C的部位形成第二隔離溝51B、51C。
本發(fā)明的第二工序如圖5(A)的剖面圖及圖5(B)的平面圖所示,在各單元45的所希望的導(dǎo)電圖案11上固定電路元件12,形成電連接各單元45的電路元件12的電極和所希望的導(dǎo)電圖案11的連接裝置。
電路元件12為晶體管、二極管、IC芯片等半導(dǎo)體元件、以及片狀電容、片狀電阻等無源元件。另外,雖然厚度增厚,但也可以適用于安裝CSP、BGA等。在本工序中,形成將電路元件12和導(dǎo)電圖案11電連接的金屬細(xì)線14。
本發(fā)明的第三工序如圖6所示,一并地覆蓋各單元45的電路元件12,利用密封樹脂13進(jìn)行模制,將其填充于隔離溝41中。
在本工序中,密封樹脂13覆蓋電路元件12及多個(gè)導(dǎo)電圖案11。另外,向?qū)щ妶D案11間的隔離溝41中填充密封樹脂13,和導(dǎo)電圖案11側(cè)面的彎曲結(jié)構(gòu)嵌合,并緊固地接合。而且,利用密封樹脂13支承導(dǎo)電圖案11。在本工序中,可通過傳遞膜模制、注入膜模制或浸漬實(shí)現(xiàn),聚酰亞胺樹脂、硫化聚苯等熱塑性樹脂可通過注入膜模制實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的第四工序如圖7及圖8所示,將各導(dǎo)電圖案11電隔離。具體地說,直至填充于第一隔離溝41A、41B、41C的密封樹脂13露出到外部,從背面除去導(dǎo)電箔40。在本方式中,利用濕法腐蝕進(jìn)行導(dǎo)電箔40的除去。用于除去導(dǎo)電箔40背面的方法考慮兩種方法。第一方法是使用作為腐蝕掩模的抗蝕劑選擇地覆蓋導(dǎo)電箔40的背面,然后進(jìn)行腐蝕的方法。第二方法是不使用腐蝕掩模,而從背面腐蝕導(dǎo)電箔40的方法。
參照?qǐng)D7詳細(xì)說明上述的第一方法。圖7(A)是表示進(jìn)行腐蝕前的導(dǎo)電箔40的狀態(tài)的剖面圖,圖7(B)是表示進(jìn)行本工序的腐蝕后的導(dǎo)電箔40的狀態(tài)的剖面圖。
參照?qǐng)D7(A),在導(dǎo)電箔40背面選擇地形成抗蝕劑PR3。在抗蝕劑PR3上設(shè)置開口部,從各開口部露出第二隔離溝51A1~51C及其周邊部的導(dǎo)電箔40背面。即,在抗蝕劑PR3上設(shè)置的開口部的寬度形成得比第二隔離溝寬。
關(guān)于第二隔離溝51A1及51A2,從設(shè)于抗蝕劑PR3上的一個(gè)開口部露出兩方的隔離溝。由此,通過進(jìn)行本工序的腐蝕,形成一個(gè)一體化的第二隔離溝51A。但是,也可以使各隔離溝個(gè)別地從抗蝕劑PR3露出。
以上述這樣形成的抗蝕劑PR3為腐蝕掩模,進(jìn)行導(dǎo)電箔40的腐蝕。在同圖中,虛線表示腐蝕前進(jìn)的樣態(tài)。在從抗蝕劑PR3露出的導(dǎo)電箔的背面形成第二隔離溝51A1~51C。因此,本工序中的腐蝕優(yōu)先沿導(dǎo)電箔40的厚度方向行進(jìn)。
具體地說,利用從導(dǎo)電箔40背面前進(jìn)的腐蝕將填充于第一隔離溝41A~41C中的密封樹脂13凸?fàn)畹芈冻觥Mㄟ^達(dá)到該程度后進(jìn)行腐蝕,可準(zhǔn)確地進(jìn)行各導(dǎo)電圖案11的電隔離。
參照?qǐng)D7(B),直至填充于第一隔離溝41A~41C中的密封樹脂13露出,進(jìn)行導(dǎo)電箔40背面的腐蝕。在本工序中,通過在導(dǎo)電箔40的背面設(shè)置第二隔離溝51A1~51C,可進(jìn)行使側(cè)面腐蝕的量降低的腐蝕。由此,可在形成隔離溝的部位準(zhǔn)確地將各導(dǎo)電圖案電隔離。由于側(cè)面腐蝕的量減小,故可增大導(dǎo)電圖案11背面的面積。另外,也可以增大附著于導(dǎo)電圖案11背面形成的外部電極。利用本工序?qū)⑵浞謩e隔離的導(dǎo)電圖案11可形成地比現(xiàn)有例厚。具體地說,可將導(dǎo)電圖案11形成為大于等于100μm左右的厚度。
其次,參照?qǐng)D8說明不使用腐蝕掩模,從背面除去導(dǎo)電箔40,將各導(dǎo)電圖案11電隔離的第二方法。圖8(A)是表示進(jìn)行腐蝕前的導(dǎo)電箔40的狀態(tài)的剖面圖,圖8(B)是表示進(jìn)行本工序的腐蝕后的導(dǎo)電箔40的狀態(tài)的剖面圖。
參照?qǐng)D8(A),利用上述的工序預(yù)先在導(dǎo)電箔40背面形成第二隔離溝51A1~51C。因此,即使在不使用掩模,腐蝕導(dǎo)電箔40的背面時(shí),腐蝕也可以優(yōu)先從形成了這些第二隔離溝的區(qū)域進(jìn)行。在同圖中,虛線表示該腐蝕行進(jìn)的樣態(tài)。從該虛線的狀態(tài)可知,對(duì)應(yīng)第一隔離溝41A~41C下方的區(qū)域的腐蝕前進(jìn)量比其它區(qū)域多。在此也直至使填充于對(duì)應(yīng)隔離溝41A~41C中的密封樹脂12凸?fàn)畹芈冻?,進(jìn)行腐蝕。
參照?qǐng)D8(B),直至填充于第一隔離溝41A~41C中的密封樹脂露出到外部,進(jìn)行導(dǎo)電箔40背面的腐蝕。如上所述,由于腐蝕優(yōu)先從設(shè)置第二隔離溝51的區(qū)域前進(jìn),故導(dǎo)電圖案11的背面構(gòu)成比從第一隔離溝41露出的密封樹脂更向外部突出的結(jié)構(gòu)。即使采用這樣的第二種腐蝕方法,也可以得到和上述第一種方法相同的效果。另外,和現(xiàn)有例相比,可在導(dǎo)電圖案11的背面寬地形成平坦的面。
在上述工序結(jié)束后,利用抗蝕劑16覆蓋各單元45背面,然后,在從抗蝕劑16露出的導(dǎo)電圖案11的背面形成外部電極15。由此,得到圖1所示的剖面形狀。
本發(fā)明的第五工序如圖8所示,通過以每個(gè)單元45進(jìn)行切割,隔離密封樹脂13。
在本工序中利用切割刀49沿各單元45之間的切割線路切割隔離溝41的密封樹脂13,隔離成個(gè)別的電路裝置。在本工序中,由于在切割線路上僅存在填充于隔離溝41中的密封樹脂13,故切割刀69的損耗少,也不會(huì)產(chǎn)生切割毛刺,可切割成極其準(zhǔn)確的外形。詳細(xì)敘述,上述切割沿形成于各單元45間的第二隔離溝51A(參照?qǐng)D8(B))的中間部進(jìn)行。另外,在視覺的識(shí)別先前的工序形成的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記47后,進(jìn)行本工序的分割。
第三實(shí)施方式在本方式中,參照?qǐng)D10及圖11說明其它方式的電路裝置的制造方法。本方式的電路裝置的制造方法和上述第二實(shí)施方式基本上相同,不同點(diǎn)在于,形成覆蓋導(dǎo)電圖案11及第一隔離溝41的包覆樹脂61。下面以該不同點(diǎn)為中心說明本方式的電路裝置的制造方法。
參照?qǐng)D10(A),準(zhǔn)備在表面形成第一隔離溝41、在背面形成第二隔離溝42的導(dǎo)電箔40。在此,在表面形成三個(gè)第一隔離溝41A~41C,在對(duì)應(yīng)這些第一隔離溝41的位置的導(dǎo)電箔40背面形成第二隔離溝51。這些隔離溝的形成方法和上述的第二實(shí)施方式相同。
參照?qǐng)D10(B),形成包覆樹脂61,使其覆蓋含有第一隔離溝41的導(dǎo)電箔40表面。包覆樹脂61的形成方法考慮如下兩種方法,即在導(dǎo)電箔40表面涂敷半固形狀的樹脂的方法和在導(dǎo)電箔40表面層積片狀樹脂膜的方法。而且,形成開口部62,使作為電連接區(qū)域的導(dǎo)電箔40的表面露出。
參照?qǐng)D10(C),介由粘接劑在由前工序形成的包覆樹脂61表面固定電路元件12。在此,固定作為L(zhǎng)SI的一個(gè)電路元件12,但也可以固定多個(gè)其它種類的電路元件。從包覆樹脂61露出的部分的導(dǎo)電箔40的表面介由金屬細(xì)線14和電路元件12電連接。形成密封樹脂13,使其覆蓋電路元件12及金屬細(xì)線14。
然后,參照?qǐng)D11,通過從背面除去導(dǎo)電箔40,使填充于第一隔離溝41中的包覆樹脂61露出到外部,將各導(dǎo)電圖案11電隔離。
在圖11(A)中,在導(dǎo)電箔40的背面選擇性形成抗蝕劑PR3,進(jìn)行導(dǎo)電箔40的腐蝕。在圖11(B)中,通過進(jìn)行無掩模的腐蝕,進(jìn)行各導(dǎo)電圖案11的隔離,在此,也進(jìn)行導(dǎo)電箔40的腐蝕直至填充于第一隔離溝41A~41C中的密封樹脂12凸?fàn)畹芈冻觥F渌ば蚝蜕鲜龅牡诙?shí)施方式相同。
根據(jù)本工序,在電路元件12下方設(shè)置電極。另外,與圖1或圖2所示的電路裝置相同,也將向金屬細(xì)線14下方延伸的配線部11C內(nèi)置在利用本方式的制造方法制造的電路裝置中。另外,在本方式中,填充于隔離溝41中的包覆樹脂61從背面向外部露出。
權(quán)利要求
1.一種電路裝置的制造方法,其特征在于包括準(zhǔn)備導(dǎo)電箔的工序;通過在所述導(dǎo)電箔的表面形成第一隔離溝,形成凸?fàn)钔怀龅膶?dǎo)電圖案的工序;在對(duì)應(yīng)所述第一隔離溝的部位的所述導(dǎo)電箔背面設(shè)置第二隔離溝的工序;將電路元件與所述導(dǎo)電圖案電連接的工序;形成密封樹脂,使其填充到所述第一隔離溝中而覆蓋所述電路元件的工序;以及除去所述導(dǎo)電箔背面直至填充于所述第一隔離溝中的所述密封樹脂露出的工序。
2.一種電路裝置的制造方法,其特征在于,包括利用第一隔離溝在表面形成凸?fàn)钔怀龅膶?dǎo)電圖案,準(zhǔn)備在對(duì)應(yīng)所述第一隔離溝的部位的背面形成第二隔離溝的導(dǎo)電箔的工序;將電路元件與所述導(dǎo)電圖案電連接的工序;形成密封樹脂,使其填充到所述第一隔離溝中而覆蓋所述電路元件的工序;以及除去所述導(dǎo)電箔背面直至填充于所述第一隔離溝的所述密封樹脂露出的工序。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電路裝置的制造方法,其特征在于,所述第一隔離溝及所述第二隔離溝通過濕法腐蝕同時(shí)形成。
4.如權(quán)利要求1或2所述的電路裝置的制造方法,其特征在于,設(shè)置在厚度方向上貫通所述導(dǎo)電箔的通孔,所述第一隔離溝、所述第二隔離溝及所述通孔利用濕法腐蝕同時(shí)形成。
5.如權(quán)利要求1或2所述的電路裝置的制造方法,其特征在于,所述導(dǎo)電箔背面的除去如下進(jìn)行,介由選擇性覆蓋所述導(dǎo)電箔背面的腐蝕掩膜的濕法腐蝕,使所述第二隔離溝露出。
6.如權(quán)利要求1或2所述的電路裝置的制造方法,其特征在于,通過全面地腐蝕所述導(dǎo)電箔的背面,使填充于所述第一隔離溝的所述絕緣性樹脂露出。
7.如權(quán)利要求1或2所述的電路裝置的制造方法,其特征在于,構(gòu)成通過多個(gè)所述導(dǎo)電圖案構(gòu)成一個(gè)電路裝置的單元,所述單元在所述導(dǎo)電箔表面形成多個(gè),在對(duì)應(yīng)于所述單元相互之間的所述第一隔離溝的區(qū)域的所述導(dǎo)電箔背面設(shè)置多個(gè)所述第二隔離溝。
8.如權(quán)利要求1或2所述的電路裝置的制造方法,其特征在于,利用包覆樹脂覆蓋含有所述第一隔離溝的所述導(dǎo)電箔表面,將從所述包覆樹脂部分地露出的所述導(dǎo)電圖案和所述電路元件電連接。
9.一種電路裝置,其包括多個(gè)導(dǎo)電圖案,其至少構(gòu)成島及靠近所述島設(shè)置的焊盤;電路元件,其安裝于所述島上,與所述焊盤電連接;以及絕緣樹脂,其使所述導(dǎo)電圖案背面露出,密封所述電路元件及所述導(dǎo)電圖案,其特征在于,所述絕緣樹脂從將所述導(dǎo)電圖案相互分開的隔離溝突出到外部,所述導(dǎo)電圖案的背面和側(cè)面連續(xù)的角部平滑地形成。
10.如權(quán)利要求9所述的電路裝置,其特征在于,設(shè)置由所述導(dǎo)電圖案構(gòu)成的配線部,所述配線部在不同平面的位置具有電連接的區(qū)域。
11.如權(quán)利要求9所述的電路裝置,其特征在于,利用所述導(dǎo)電圖案構(gòu)成的配線部電連接的多個(gè)所述電路元件被內(nèi)置。
12.如權(quán)利要求9所述的電路裝置,其特征在于,所述導(dǎo)電圖案及所述絕緣樹脂的背面被抗蝕劑覆蓋,所述導(dǎo)電圖案的平坦面從設(shè)于所述抗蝕劑上的開口部露出。
13.一種板狀體,其特征在于,在一主面上形成通過由半腐蝕形成的第一隔離溝凸?fàn)钔怀龅膶?dǎo)電圖案,在對(duì)應(yīng)所述第一隔離溝的區(qū)域的其它主面上具有第二隔離溝。
14.如權(quán)利要求13所述的板狀體,其特征在于,形成由多個(gè)所述導(dǎo)電圖案構(gòu)成一個(gè)電路裝置的單元,在所述一主面上矩陣狀配置所述單元。
15.如權(quán)利要求14所述的板狀體,其特征在于,在所述一主面上形成由多個(gè)所述單元構(gòu)成的區(qū)塊,在所述區(qū)塊內(nèi)部形成通過所述第一隔離溝凸?fàn)钚纬傻膶?duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
16.如權(quán)利要求13所述的板狀體,其特征在于,所述第二隔離溝比所述第一隔離溝淺。
17.如權(quán)利要求13所述的板狀體,其特征在于,所述第一隔離溝實(shí)質(zhì)上以相同的寬度形成。
18.如權(quán)利要求13所述的板狀體,其特征在于,與固定功率系元件的預(yù)定的所述導(dǎo)電圖案相鄰的所述第一隔離溝形成得比其它第一隔離溝寬。
全文摘要
一種電路裝置的制造方法,可減小側(cè)面腐蝕,形成厚的導(dǎo)電圖案。在本發(fā)明電路裝置的制造方法中,在導(dǎo)電箔(40)表面設(shè)置第一隔離溝(41),將預(yù)定形成的導(dǎo)電圖案形成凸?fàn)睢A硗?,在?duì)應(yīng)形成第一隔離溝(41)的區(qū)域的導(dǎo)電箔(40)的背面設(shè)置第二隔離溝(51)。而且,在電路元件12的固定及其電連接結(jié)束后,進(jìn)行樹脂密封,然后,通過進(jìn)行導(dǎo)電箔(40)背面的腐蝕,進(jìn)行各導(dǎo)電圖案(11)的隔離。
文檔編號(hào)H01L21/48GK1700431SQ20051006884
公開日2005年11月23日 申請(qǐng)日期2005年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月20日
發(fā)明者高橋幸嗣 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社