布线基板、布线基板的制造方法、电子零件以及电子零件的制造方法与流程

文档序号:17118621发布日期:2019-03-15 23:34阅读:161来源:国知局
布线基板、布线基板的制造方法、电子零件以及电子零件的制造方法与流程

本发明涉及布线基板、布线基板的制造方法、电子零件以及电子零件的制造方法。



背景技术:

例如非专利文献1公开了一种使用了qfn(quadflatnon-leadedpackage)用组件带的qfn的组装工序。另外,qfn是无引脚型的电子零件的一种,所述无引脚型不是引脚端子向外侧延伸的结构。无引脚型的电子零件除了qfn之外,还有被称作son的零件。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1:河合纪安、名儿耶友宏,“qfn用组件带”,日立化成技术报告,日立化成工业株式会社,2002年7月,no.39,第17~20页



技术实现要素:

发明要解决的问题

然而,还具有比以往的qfn容易地制造高品质的电子零件的要求。

用于解决问题的方案

在此公开的技术方案是一种布线基板,该布线基板具有:第1层;以及第2层,其处于第1层的一个面上,第1层具有多个第1导体部和配置在多个第1导体部之间并将多个第1导体部电分离的树脂部,第2层具有分别与多个第1导体部相接触并且彼此电分离的多个第2导体部,多个第2导体部各自以第2导体部的靠第1层侧的面的一部分与树脂部相接触。

在此公开的技术方案是布线基板的制造方法,该布线基板的制造方法包括以下工序:将具有树脂基材和树脂基材上的导体层的层叠构造体的树脂基材的一部分去除;通过去除导体层的一部分,来形成与树脂基材的一部分相接触并且彼此电分离的多个第2导体部;以及在去除了树脂基材的部位形成分别与多个第2导体部相接触并且彼此电分离的多个第1导体部。

在此公开的技术方案是一种电子零件,该电子零件具有:上述的布线基板;芯片,其处于第2层上;引线,其与芯片电连接;以及密封材料,其将芯片和所述引线密封,芯片接合于多个第2导体部中的一部分第2导体部,引线将芯片与多个第2导体部中的另外一部分第2导体部电连接。

在此公开的技术方案是电子零件的制造方法,该电子零件的制造方法包括以下工序:准备上述布线基板;将芯片接合于多个第2导体部中的一部分第2导体部;利用引线将芯片与多个第2导体部中的另外一部分第2导体部电连接;以及利用密封材料将芯片和引线密封。

发明的效果

采用在此公开的技术方案,与以往的qfn相比,能够容易地制造出高品质的电子零件。

附图说明

图1是实施方式的布线基板的示意性剖视图。

图2是对实施方式的布线基板的制造方法的一例进行图解的示意性剖视图。

图3是对实施方式的布线基板的制造方法的一例进行图解的示意性剖视图。

图4是对实施方式的布线基板的制造方法的一例进行图解的示意性剖视图。

图5是实施方式的布线基板的变形例的示意性剖视图。

图6是实施方式的电子零件的示意性剖视图。

图7是对实施方式的电子零件的制造方法的一例进行图解的示意性剖视图。

图8是对实施方式的电子零件的制造方法的一例进行图解的示意性剖视图。

图9是对实施方式的电子零件的制造方法的一例进行图解的示意性剖视图。

图10是实施方式的布线基板的变形例的示意性俯视图。

图11是图6所示的实施方式的电子零件的示意性俯视图。

图12是图6所示的实施方式的电子零件所使用的布线基板的第1层的示意性俯视图。

图13是用于说明实施方式的布线基板的作用效果的示意性剖视图。

图14是用于说明实施方式的布线基板的作用效果的示意性剖视图。

图15是用于说明实施方式的布线基板的作用效果的示意性剖视图。

图16是用于说明实施方式的布线基板和电子零件的作用效果的示意性剖视图。

图17的(a1)~(a3)是对以往的qfn中的框体的制造方法进行图解的示意性剖视图,图17的(b1)~(b5)是对本实施方式的布线基板的制造方法的一例进行图解的示意性剖视图。

图18的(a1)~(a5)是对以往的qfn的组装工序进行图解的示意性剖视图,图18的(b1)、(b2)、(b4)以及(b5)是对本实施方式的电子零件的制造方法的一例进行图解的示意性剖视图。

图19的(a6)~(a8)是对以往的qfn的组装工序进行图解的示意性剖视图,图19的(b8)是对本实施方式的电子零件的制造方法的一例进行图解的示意性剖视图。

具体实施方式

以下说明实施方式。另外,在实施方式的说明所使用的附图中,同一参照附图标记表示同一部分或者等同的部分。

<布线基板>

图1表示实施方式的布线基板的示意性剖视图。如图1所示,实施方式的布线基板1具有第1层100和处于第1层100的一个面上的第2层200。第1层100具有多个第1导体部6和处于多个第1导体部6之间的树脂部3。相邻的第1导体部6空开间隔地配置。在相邻的第1导体部6之间的间隔处配置有树脂部3。相邻的第1导体部6利用绝缘性的树脂部3而彼此电分离。

第2层200具有多个第2导体部4,相邻的第2导体部4空开开口部5地配置。在相邻的第2导体部4之间的开口部5未配置构件,使第1层100的树脂部3的一部分暴露。相邻的第2导体部4利用开口部5而彼此电分离。

多个第2导体部4分别同与多个第2导体部4各自相对的第1导体部6相接触而电连接。此外,多个第2导体部4各自以第2导体部4的靠第1层100侧的面的一部分与树脂部3相接触。另外,以下说明将布线基板1应用于引线接合方式的例子,但也能够将布线基板1应用于倒装芯片接合方式。

<布线基板的制造方法>

以下,参照图2~图5的示意性剖视图,说明实施方式的布线基板1的制造方法的一例。首先,如图2所示,准备具有绝缘性的树脂基材300和位于树脂基材300的一面上的导体层400的层叠构造体500。树脂基材300能够使用例如聚酰亚胺,导体层400能够使用例如铜。

接着,如图3所示,通过去除树脂基材300的一部分来形成开口7。在此,在与供图1所示的多个第1导体部6配置的区域相对应的部分形成开口7,树脂基材300成为图1所示的树脂部3。在开口7暴露导体层400。树脂基材300的一部分的去除能够通过例如蚀刻等进行。

接着,如图4所示,通过去除导体层400的一部分来形成开口部5。在此,开口部5形成为剩余的导体层400的一部分与树脂基材300的一部分相接触。导体层400的未被去除的部分成为图1所示的多个第2导体部4。导体层400的一部分的去除能够通过例如蚀刻等进行。

接着,在图4所示的导体层400的暴露于开口7的各个表面上形成第1导体部6,从而制造出图1所示的实施方式的布线基板。第1导体部6例如能够通过将铜电镀于导体层400上等方式来形成。

此外,如图5的示意性剖视图所示,也可以在第2导体部4上形成金属层8。金属层8例如能够通过将镍和金的层叠体镀敷在第2导体部4上等方式来形成。金属层8能够出于例如提高与被引线接合的引线相连接的连接性的目的而形成。

此外,如图5所示,也可以对第1导体部6的背面(第1导体部6的与第2导体部4所在侧相反的那一侧的面)实施外部连接用的处理来形成保护膜18。保护膜18例如能够通过将镍和金的层叠体或锡镀敷在第2导体部4上而形成,或者通过利用有机保护膜将第1导体部6的背面覆盖而形成。保护膜18能够出于例如提高焊料相对于第1导体部6的背面的润湿性和/或抑制第1导体部6的背面的氧化的目的而形成。

<电子零件>

图6表示实施方式的电子零件的示意性剖视图。图6所示的实施方式的无引脚型的电子零件所使用的实施方式的布线基板101的多个第2导体部4具有用于与芯片12接合的芯片接合部(图6的中央的第2导体部4)和用于与引线11接合的引线接合部(图6的除了中央的第2导体部4之外的第2导体部4)。另外,在以下的说明中,对在一个电子零件搭载有一个芯片的结构进行说明,但也能够在一个电子零件搭载多个芯片。

即,如图6所示,实施方式的电子零件具有:实施方式的布线基板101;芯片12,其借助导电性或非导电性的粘接材料13电连接于实施方式的布线基板101的多个第2导体部4中的一部分第2导体部4(图6的中央的第2导体部4);引线11,其借助金属层8将芯片12的电极与多个第2导体部4的另外一部分第2导体部4(图6的除了中央的第2导体部4之外的第2导体部4)电连接;以及绝缘性的密封材料10,其将引线11和芯片12密封。引线11和芯片12分别能够使用以往公知的引线和芯片。密封材料10能够使用例如环氧树脂等。粘接材料13例如若具有导电性,则能够使用银膏等导电膏。

此外,在第2导体部4的芯片接合部与引线接合部之间设有缺口9。这样,通过在芯片接合部与引线接合部之间设置缺口9,能够利用缺口9来拦阻在使用粘接材料13接合芯片12时流出到芯片12外侧的粘接材料13,能够防止粘接材料13向比缺口9靠外侧的位置流出。

另外,缺口9能够设为在后述的图11的示意性俯视图所示的俯视视角下不会使中央的第2导体层4电分离的形状。若设为这样的形状,则能够以与使用图4说明的、去除导体层400的一部分来形成开口部5的工序相同的工序形成缺口9。此外,在图6所示的电子零件中,也能够替代布线基板101而使用未设置缺口9的图1或图5所示的布线基板1来构成。

<电子零件的制造方法>

以下,参照图7~图9的示意性剖视图,说明实施方式的电子零件的制造方法的一例。首先,准备图6所示的布线基板101。在图6所示的布线基板101中,在成为引线接合部的第2导体部4上具有金属层8,并且在第1导体部6的背面上具有保护膜18,在第2导体部4的芯片接合部与引线接合部之间具有缺口9,除此之外,布线基板101具有与图1所示的实施方式的布线基板1相同的构造。

接着,如图7所示,借助粘接材料13将芯片12接合在图6所示的实施方式的布线基板101的成为芯片接合部的第2导体部4之上。在此,芯片12接合在彼此相对的两个缺口9之间的成为芯片接合部的第2导体部4上。

接着,如图8所示,通过使用引线11的引线接合将芯片12的电极与成为引线接合部的第2导体部4上的金属层8电连接。

然后,如图9所示,通过利用密封材料10将芯片12和引线11密封,从而能够制造出图6所示的实施方式的电子零件。

此外,也可以使用由图6所示的实施方式的布线基板101的截面构造例如像图10的示意性俯视图所示那样分别在纵向和横向连续地配置多个而成的实施方式的布线基板1001,来制造图6所示的实施方式的电子零件。在图10所示的实施方式的布线基板1001中,由图10的虚线包围的四边形各自具有与图6所示的布线基板101相同的构造,该构造分别在纵向和横向连接而成为重复的构造。即,图10的由虚线包围的四边形之一与各个其他四边形的至少第1导体部6和第2导体部4的图案相同,该图案分别在纵向和横向上重复。

通过使用图10所示的布线基板1001,能够更加高效地制造图6所示的实施方式的电子零件。即,将芯片12接合在图10所示的布线基板1001的成为芯片接合部的多个第2导体部4各自之上,使用引线11将芯片12与成为引线接合部的第2导体部4进行引线接合之后,利用密封材料10将多个芯片12和引线11统一密封。然后,将布线基板1001连同密封材料10一起切断而单片化为单独的电子零件,从而能够一次制造多个电子零件。

图11表示图6所示的实施方式的电子零件的示意性俯视图。此外,图12表示图11的由虚线111包围的部分的布线基板的第1层的示意性俯视图。图11所示的实施方式的电子零件的第2导电体4的芯片接合部4a的设置部位与图12的由虚线4a包围的部位相对应。此外,图11所示的实施方式的电子零件的第2导电体4的引线接合部4b的设置部位与图12的由虚线4b包围的部位相对应。另外,在图12中,为了便于说明,只示出了一个引线接合部4b的设置部位。

如图11和图12所示,实施方式的电子零件的第2导电体4的芯片接合部4a和引线接合部4b分别与布线基板的第1层的第1导电体6相接触,并且还与树脂部3相接触。

<作用效果>

在本实施方式中,能够通过例如树脂基材300的蚀刻等而微细地形成成为端子的第1导体部6的部分(在图12的外周空开间隔地配置的矩形状的第1导体部6),因此,能够以比以往的qfn窄的间距(相邻的端子间的间隔小于0.4mm)形成端子。由此,在本实施方式中,与以往的qfn相比能够增加端子数,能够实现多插脚化,因此,能够实现无引脚型的电子零件的微细化和高性能化。

此外,通过利用图案化在实施方式的布线基板设置相当于图11所示的内引脚51和外引脚52的部分,从而不必将引线11接合于外引脚52,而是接合于离芯片12更近的引线接合部4b即可。由此,能够缩短引线11的长度,因此,能够提高引线接合的可靠性,实现无引脚型的电子零件的高品质化。

此外,例如像图13的示意性剖视图所示那样,成为芯片接合部的第2导电体4的正下方为树脂部3时,将芯片12发出的热经过树脂部3向外部释放出是非常困难的。但是,在本实施方式中,例如像图6所示那样,在成为芯片接合部的第2导电体4的正下方设有与该第2导电体4相接触的第1导电体6。因而,在本实施方式中,能够容易地使芯片12发出的热经过成为芯片接合部的第2导电体4与其正下方的第1导电体6向外部放出,因此,这一点有助于实现电子零件的高品质化。

此外,例如像图13~图15所示那样,成为引线接合部的第2导电体4的正下方为开口7时,由于在引线11进行引线接合时成为引线接合部的第2导电体4弹起,导致接合性下降。但是,在本实施方式中,例如像图16所示那样,在成为引线接合部的第2导电体4的正下方设有与该第2导电体4相接触的第1导电体6。因而,能够利用第2导电体4的正下方的第1导电体6来加强该第2导电体4的强度,因此,也能够通过抑制在引线11进行引线接合时产生的该第2导电体4的弹起,来抑制接合性的下降。

此外,例如像图13~图15所示那样,成为引线接合部的第2导电体4的正下方为开口7时,在引线11进行引线接合时对成为引线接合部的第2导电体4施加的损伤较大。但是,在本实施方式中,例如图16所示那样,在成为引线接合部的第2导电体4的正下方设有与该第2导电体4相接触的第1导电体6。因而,能够利用第2导电体4的正下方的第1导电体6来加强该第2导电体4的强度,因此,能够减少在引线11进行引线接合时对该第2导电体4造成的损伤。

此外,例如像图13~图15所示那样,成为引线接合部的第2导电体4的正下方为开口7时,有时在电子零件的二次安装时产生焊料空隙而导致安装不良。此外,由于第2导电体4的正下方为开口7,因此,在二次安装时,有时焊料进入开口7,无法适当地形成填角,导致安装强度下降。但是,在本实施方式中,例如像图6所示那样,通过在成为引线接合部的第2导电体4的正下方设有与该第2导电体4相接触的第1导电体6,能够抑制在它们的二次安装时产生问题。

图17的(a1)~(a3)表示对以往的qfn的框体的制造方法进行图解的示意性剖视图,图17的(b1)~(b5)表示对本实施方式的布线基板的制造方法的一例进行图解的示意性剖视图。另外,框体也被称作引脚框。

在以往的qfn中,在图17的(a1)所示的框体40的一部分像图17的(a2)所示那样设置开口部5之后,如图17的(a3)所示,在框体40的一部分的表面形成包括银的金属层8。因此,在以往的qfn中,存在框体40的表面暴露于大气而发生氧化进而导致框体40的寿命变短的问题。另一方面,在本实施方式中,如图17的(b5)所示,通过利用保护膜18覆盖第1导体6的背面,从而与以往的qfn相比,能够有效地抑制第1导体6的氧化。另外,在以往的qfn中,在如图17的(a2)所示那样设置开口部5时,用于机械地连接的连结部形成于框体40,以防止框体40的各结构要素分离。

此外,在以往的qfn中,需要加工比实施方式的布线基板厚的框体40,微细的加工较困难,因此,无法增加端子数,多插脚化受到制约。另一方面,在本实施方式中,能够通过分别加工较薄的树脂基材300和导体层400来形成端子,因此,能够进行更加微细的加工,与以往的qfn相比,能够增加端子数。另外,图17的(b1)~(b3)和(b5)分别与图2~图5相对应,图17的(b4)与图1相对应,因此省略图17的(b1)~(b5)的说明。

图18的(a1)~(a5)和图19的(a6)~(a8)表示对以往的qfn的组装工序进行图解的示意性剖视图,图18的(b1)、(b2)、(b4)和(b5)以及图19的(b8)表示对本实施方式的电子零件的制造方法的一例进行图解的示意性剖视图。

另外,图18的(b1)、(b2)、(b4)和(b5)以及图19的(b8)分别表示实施方式的电子零件的制造方法的一例的制造工序中的、与以往的qfn的组装工序的图18的(a1)、(a2)、(a4)和(a5)以及图19的(a8)相对应的工序。

在以往的qfn的组装工序中,如图18的(a1)所示,借助粘接材料13将芯片12芯片接合于框体40,然后如图18的(a2)所示,对引线11进行引线接合。但是,在以往的qfn的组装工序中,端子的顶端未固定于其他构件,因此存在接合性不良的问题。另一方面,在本实施方式中,成为端子的第2导电体4的一部分与树脂部3相接触,因此引线接合稳定,接合性提高。由此,在本实施方式中,能够制造出高品质的无引脚型的电子零件。

此外,在以往的qfn的组装工序中,如图18的(a3)所示,需要使用qfn用组件带41。另一方面,在本实施方式中,不必使用qfn用组件带41,因此能够减少工时,并且能够减少与qfn用组件带41的费用相当的材料费。由此,在本实施方式中,与以往的qfn的组装工序相比,能够以简单的工序且以低成本制造出无引脚型的电子零件。

此外,在以往的qfn的组装工序中,如图18的(a4)所示,利用密封材料10进行密封工序之后,如图18的(a5)所示,对密封材料10进行标记工序,但是对于较薄的qfn用组件带41,存在密封树脂在图18的(a4)所示的密封工序中泄漏的问题。另一方面,在本实施方式中,由于具有实施方式的布线基板,因此不会产生这样的问题。

此外,在以往的qfn的组装工序中,如图19的(a6)所示,需要将qfn用组件带41从框体40剥离,如图19的(a7)所示,需要在框体40的背面覆盖包括锡的保护膜180。另一方面,在本实施方式中,不必进行这些工序,因此能够减少工时。

此外,在以往的qfn的组装工序中,如图19的(a8)所示,进行通过切割而单片化为单独的电子零件的工序,但由于被切割的框体40的宽度变大,因此,需要一边磨削框体40一边进行单片化。其结果是,有时在框体40的切断部分会产生飞边,导致电子零件的品质不良。另一方面,在本实施方式中,能够对第1导体部6和第2导体部4进行微细的加工,因此能够减小切断部分处的第1导体部6和第2导体部4的宽度。其结果是,在单片化为单独的电子零件时不必对第1导体部6和第2导体部4进行磨削,能够通过加压来切割,因此能够减少飞边的产生。其结果是,在本实施方式中,与以往的qfn的组装工序相比,能够制造出高品质的无引脚型的电子零件。

在此进行补充说明。在以往的qfn中,如上所述,能够机械地进行连接的连结部设于框体40,以防止框体40的各结构要素分离。该连结部形成于与例如图10的虚线所示的部分相当的位置。并且,在电子零件的制造工序的作业中,要求各结构要素不会分离的程度的机械强度,因此连结部的宽度较宽。通过例如使用切割刀的切割方式来切削该宽度较宽的连结部,因此容易产生飞边。此外,切割刀等用于切割的消耗品的寿命也缩短。

另一方面,在本实施方式中,基本上不需要用于机械地连接的连结部。此外,在使用图5说明的在开口7形成第1导体部采用电镀的情况下,能够在例如图10的各布线基板101的分界部分和外周部分(图10中虚线所示的部分)形成由导电层400形成的连结部,以将多个成为图11的外引脚52的部分的导电层400电连接。在该情况下,连结部的宽度以能够电镀的程度导通即可,因此可以较窄。因而,即使通过例如使用切割刀的切割方式来切断该宽度较窄的连结部,与以往的qfn相比,也不易产生飞边。此外,与以往的qfn相比,切割刀等用于切割的消耗品的寿命延长。

像以上那样,根据本实施方式,与以往的qfn相比,能够增加端子数。此外,与以往的qfn相比,能够以简单的工序且以低成本制造出高品质的电子零件。此外,与以往的qfn相比,能够容易地制造出高品质的电子零件。

像以上那样说明了实施方式,但一开始也计划适当组合上述各实施方式的结构。

应当认为,本次公开的实施方式的所有方面都是例示,而不是限制性的内容。本发明的范围由权利要求书体现而不是上述说明,意图包含在与权利要求书均等的意思以及范围内的所有变更。

附图标记说明

1、101、1001、布线基板;3、树脂部;4、第2导体部;4a、芯片接合部;4b、引线接合部;5、开口部;6、第1导体部;7、开口;8、金属层;9、缺口;10、密封材料;11、引线;12、芯片;13、粘接材料;18、保护膜;40、框体;41、qfn用组件带;51、内引脚;52、外引脚;100、第1层;111、虚线;200、第2层;300、树脂基材;400、导体层;500、层叠构造体。

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