专利名称：电子元器件及其制造方法
技术领域：
本发明涉及电子元器件及其制造方法，详细而言，涉及包括屏蔽层的电子元器件及其制造方法。
背景技术：
以往，提出有以下的结构如图7的剖视图所示，在基板111的上下两个表面上配置有内置了元器件112、113的树脂层114、115的电子元器件110中，在树脂层114的上表面形成金属膜的屏蔽层116。屏蔽层116经由贯通树脂层111的连接端子117与形成在基板111的上表面的接地电极(未图示)连接(例如，参照专利文献I)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利第4042785号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]图7的结构需要在树脂层114中形成连接端子117的工序，即，需要仅用于使屏蔽层116与基板111进行电连接的工序，因此，制造成本上升。此外，需要在基板111的上表面形成用于使基板111与屏蔽层116进行电连接的接地电极，因此，基板的设计受到限制。有鉴于上述实际情况，本发明的目的在于提供一种能降低制造成本的提高基板的设计自由度的电子元器件及其制造方法。
[解决技术问题所采用的技术方案]本发明为了解决上述技术问题，提供具有以下结构的电子元器件。电子元器件包括(a)具有彼此相对的第一及第二主面、以及在所述第一及第二主面之间延伸的侧面的基板；(b)安装在所述基板的第一主面上的第一电子元器件；(C)安装在所述基板的第二主面上的第二电子元器件；(d)以遮盖所述第一主面及所述第一电子元器件的方式形成在所述基板的所述第一主面上的第一树脂层；(e)以遮盖所述第二主面及所述第二电子元器件的方式形成在所述基板的所述第二主面上的第二树脂层；(f)以覆盖所述第一树脂层、所述基板、及所述第二树脂层的与所述基板邻接的部分的方式连续地一体地形成的具有导电性的屏蔽层；(g)以到达所述基板的所述侧面的方式形成在所述基板中的与所述屏蔽层接触而与所述屏蔽层进行电连接的接地电极。根据上述结构，在形成屏蔽层时，能同时使屏蔽层与到达基板的侧面的接地电极进行电连接，因此，无需仅用于使屏蔽层与基板进行电连接的工序。屏蔽层在基板的侧面与接地电极进行电连接，因此，无需在基板的第一主面设置与贯通第一树脂层的连接端子相连接的接地电极。优选为所述第二树脂层具有与所述基板的所述第二主面接触的第一主面、与所述第一主面相对的第二主面、以及在所述第一主面与所述第二主面之间延伸的侧面。在所述第二树脂层的所述侧面，与所述第二树脂层的所述第二主面之间设置间隔地形成所述屏蔽层。在此情况下，在将用于将电子元器件安装到其他电路基板等上的外部电极设置在第二树脂层的第二主面上时，在屏蔽层与其他电路基板等之间设有间隔，因此，能容易地确保屏蔽层与其他电路基板等之间的绝缘。优选为所述屏蔽层由导电性树脂形成。若使用导电性树脂，则与由使用金属箔的方法形成屏蔽层的情况相比，能更容易地形成屏蔽层。本发明为了解决上述技术问题，提供具有以下结构的电子元器件的制造方法。电子元器件的制造方法包括(i)第一工序，在该第一工序中准备集合基板，该集合基板在具有彼此相对的第一及第二主面且包含经分割而成为多个个体基板的部分的基板的成为所述个体基板的部分，分别形成到达成为所述个体基板的部分的外缘的接地电极，在成为所述个体基板的部分的所述第一主面上分别安装第一电子元器件，在成为所述个体基板的部分的所述第二主面上分别安装第二电子元器件，在所述第一主面上形成遮盖所述第一主面及所述第一电子元器件的第一树脂层，在所述第二主面上形成遮盖所述第二主面及所述第二电子元器件的第二树脂层；(ii)第二工序，在该第二工序中，从所述第一树脂层的与所述基板相反一侧的主面对所述第一树脂层、所述基板、及所述第二树脂层的所述基板侧部分进行切断，以将所述基板分割成所述个体基板地在所述集合基板上形成有底槽，并使所述接地电极从所述基板的切断面露出第三工序，在该第三工序中，使用具有导电性的材料在所述有底槽内和所述第一树脂层的与所述基板相反一侧的所述主面上形成屏蔽层，并使该 屏蔽层与露出的所述接地电极接触而进行电连接；(iv)第四工序，在该第四工序中，沿着所述基板的被分割的所述个体基板对所述集合基板进行切断，以分割成单片。在上述第三工序中，在形成屏蔽层时，能同时使屏蔽层与从基板的切断面露出的接地电极进行电连接，因此，无需仅用于使屏蔽层与基板进行电连接的工序。屏蔽层在基板的切断面与接地电极进行电连接，因此，无需在基板的第一主面上设置与贯通第一树脂层的连接端子相连接的接地电极。[发明的效果]根据本发明，无需仅用于使屏蔽层与基板进行电连接的工序，因此，能降低制造成本。此外，无需在基板的第一主面上设置与贯通第一树脂层的连接端子相连接的接地电极，因此，与在基板的第一主面上设有与贯通第一树脂层的连接端子相连接的接地电极的情况相比，能提闻基板的设计自由度。
图1是表示电子元器件的制造工序的剖视图。(实施例1)图2是表示电子元器件的制造工序的剖视图。(实施例1)图3是电子元器件的放大剖视图。(实施例1)图4是电子元器件的剖视图。(实施例1)图5是电子元器件的剖视图。(实施例2)
图6是电子元器件的剖视图。(实施例3)图7是电子元器件的剖视图。(现有例)
具体实施例方式以下，参照图1 图6对本发明的实施方式进行说明。<实施例1 >参照图1 图4对实施例1的的电子元器件10进行说明。图4是电子元器件10的剖视图。如图4所示，电子元器件10的基板12的第一主面即上表面12a和安装在上表面12a上的第一电子元器件2、4被第一树脂层20遮盖。此夕卜，基板12的第二主面即下表面12b和安装在下表面12b上的第二电子元器件6被第二树脂层30遮盖。安装在基板12的上表面12a和下表面12b上的电子元器件2、4、6是表面贴装元器件，例如，是半导体等有源元件，或电容器、电感器、电阻都无源元件。电子元器件2、4、6分别由树脂层20、30进行密封。在第二树脂层30的下表面30b形成有用于将电子元器件10安装到其他电路基板等上的外部电极34。外部电极34经由贯通第二树脂层30的连接端子32与形成在基板12的下表面12b上的端子电极15进行电连接。基板12是陶瓷基板或环氧玻璃等树脂基板，在上表面12a及下表面12b上形成有用于安装电子元器件2、4、6的安装电极13、14、16。在基板12的 内部形成 有到达基板12的侧面12s的接地电极18。接地电极18经由基板12内的未图示的布线图案和层间连接导体与形成在基板12的下表面12b上的端子电极15进行电连接，并经由连接端子32、外部电极34接地。若基板12由陶瓷多层基板形成，则能形成高密度的布线，能使基板厚度变薄，容易降低电子元器件10的高度。通常，若使陶瓷基板减薄，则容易开裂，但通过配置在两侧的树脂层20、30进行加强来防止开裂，因此，能使成为基板12的陶瓷多层基板变薄。树脂层20、30将硅等无机化合物作为充填物混入环氧类树脂等合成树脂中，以提高导热性。在电子元器件10的表面由导电性树脂形成具有导电性的屏蔽层42。屏蔽层42在第一树脂层20的上表面20a及侧面20s、基板12的侧面12s、及第二树脂层30的侧面30s中的基板12 —侧的部分30p连续地一体地形成。第二树脂层30的侧面30s中的与基板12相反一侧的部分30q和屏蔽层42的侧面42s形成为被包含在同一个平面内。屏蔽层42形成为与第二树脂层30的下表面30b之间设有间隔。由此，能确保外部电极34与屏蔽层42的绝缘，也能容易地确保用于经由外部电极34安装电子元器件10的其他电路基板等与屏蔽层42之间的绝缘。如图3的放大剖视图所示，屏蔽层42与到达基板12的侧面12s的接地电极18接触而进行电连接，因此，无需在基板12的上表面12a设置用于经由贯通第一树脂层20的连接端子与屏蔽层42的顶面部42a连接的接地电极。因此，能提高基板12的设计自由度。如图4所示，由于屏蔽层42以遮盖安装在基板12的上表面12a上的第一树脂层20内的电子元器件2、4周围的方式形成，并具有导电性，因此，能阻止电磁波(电场和磁场或其双方)进入、泄漏到电子元器件2、4中。尽管未图示，但也可以是屏蔽层42与形成于基板12的下表面12b的到达基板12的侧面12s的外缘的下表面侧的接地电极图案接触而进行电连接的结构。或者，也可以是屏蔽层42与形成于基板12的上表面12a的到达基板12的侧面12s的外缘的上表面侧的接地电极图案接触而进行电连接的结构。与屏蔽层42接触的接地电极18在基板12内部配置在越是靠近下表面12b —侧就越能提高对安装在基板12的上表面12a的电子元器件2、4的屏蔽特性。若将屏蔽层42设为与形成在基板12的下表面12b的接地电极图案接触的结构，则对于电子元器件2、4的屏蔽特性变得最佳。由于在基板12的下表面12b配置有第二树脂层30，因此，能将接地电极配置在基板12的下表面12b，能提供特性较好的电子元器件。由于屏蔽层42到达第二树脂层30，因此，对于配置在第二树脂层30内的电子元器件6也能得到屏蔽效果。屏蔽层42从第一树脂层20横跨基板12的侧面12s到达第二树脂层30，因此，能提高粘接强度。与屏蔽层42粘接的第一树脂层20的侧面20s、基板12的侧面12s、及第二树脂层30的侧面30s中的基板12 —侧通过形成从第一树脂层20 —侧到达第二树脂层30的有底槽40 (参照图1 (b))而形成，详细情况后述。第一树脂层20及第二树脂层30与基板12相比较为柔软，较怕热，因此，对于在有底槽形成工序中形成的有底槽的侧面，第一树脂层20及第二树脂层30比基板12更容易粗糙。S卩，与基板12的侧面12s相比，第一树脂层20的侧面20s及第二树脂层30的侧面30s中的靠近基板12 —侧的部分30p更容易变得粗糙。由于将屏蔽层42的前端部配置在更为粗糙的第二树脂层30的侧面30s中的基板12 —侧的部分30p，因此，能提高粘接强度。此外，屏蔽层42包含导电性材料和树脂，在包含与第一及第二树脂层20、30相同种类材料的树脂的情况下，屏蔽层42相对于第一及第二树脂层20、30能得到更加牢固的粘接强度。另一方面，在基板12为陶瓷基板的情况下，屏蔽层42与不同种类材料的陶瓷基板无法充分紧密接触而容易剥 离。基板12为印刷基板的情况下，印刷基板的厚度方向的热膨胀系数比屏蔽层42的热膨胀系数要大，因此，屏蔽层42容易从基板12剥离。然而，屏蔽层42横跨基板12的侧面12s而在基板12的两侧的第一及第二树脂层20,30上相对较牢固地粘接，因此，与屏蔽层形成到基板的侧面中途、屏蔽层的端部在基板的侧面终结的情况相比，能提高屏蔽层的粘接强度。接下来，参照图1及图2对电子元器件10的制造方法进行说明。图1及图2是表示电子元器件10的制造工序的剖视图。电子元器件10以集合基板的状态进行制作，然后分割成单片。(I)首先，如图1 (a)所示，准备在基板12上安装电子元器件2、4、6、并由树脂层20、30覆盖而成的集合基板。具体而言，在基板12的下表面12b安装电子元器件6，然后，将基板12以基板12的下表面12b与用于形成第二树脂层30的半固化状态的树脂片材的一个主面相对的方式配置在该树脂片材上，并且，将用于形成外部电极34的铜箔配置在半固化状态的树脂片材的另一个主面上，并进行加热压接。树脂片材通过在热固性树脂(环氧、酚、氰酸盐等)中混合无机充填物(Al203、Si02、TiO2等)而成。所谓的半固化状态是指B阶段状态或预浸状态。半固化状态的树脂片材通过加热压接而与基板12的下表面12b压接，同时，也填充到电子元器件6与基板12之间的间隙中。如果一边抽真空一边对树脂片材进行压接，则能防止树脂内产生孔隙。预先利用激光等在树脂片材上形成通孔，然后，向通孔内填充导电性树脂(Au、Ag、Cu, Ni等金属粒子与环氧、酚、氰酸盐等热固性树脂的混合物)，从而形成连接端子32。加热压接时，对铜箔进行定位，以使其与连接端子32相接触。此外，对基板12进行定位，以使连接端子32与形成在基板12的下表面12b上的端子电极15相接触。通过加热压接，使设置在树脂片材中的连接端子32固化，在与基板12的下表面12b的端子电极15导通的同时，也与铜箔导通。在树脂片材加热固化之后，经由涂布光致抗蚀剂、曝光、显影、蚀刻、抗蚀剂剥离各工序来使铜箔形成图案，从而形成外部电极34。接下来，在第二树脂层30被压接在基板12的下表面12b上的状态下，将电子元器件2、4安装到设于基板12的上表面12a的安装电极13、14上。接下来，与第二树脂层30相同，将用于形成第一树脂层20的半固化状态的树脂片材配置在基板12的上表面12a，并进行加热压接而使树脂片材固化，从而形成第一树脂层20。(2)接下来，如图1 (b)所示，沿着用于将集合基板分割成个体基板的虚拟分割线11，加工从第一树脂层20 —侧到达第二树脂层30的有底槽40。有底槽40形成为具有将第一树脂层20和基板12完全切断并到达第二树脂层30的中途的深度。若以到达陶瓷基板的中途的深度结束切断，则会产生开裂、破损，但由于完全切断基板12，因此，即使基板12是陶瓷基板，也不会产生这样的问题。通过形成 有底槽40，以到达虚拟分割线11附近或横跨虚拟分割线11的方式预先形成在基板12内部的接地电极18从基板12的切断面即基板12的侧面12s露出。(3)接下来，如图2 (C)所示，在有底槽40内和第一树脂层20的上表面20a形成屏蔽层42。例如，在有底槽40内涂布包含导电性材料和树脂的屏蔽剂，通过旋涂在第一树脂层20的上表面20a较薄地均匀地涂开，然后使屏蔽剂固化，从而形成屏蔽层42。也可以在真空状态下涂布屏蔽剂等，利用旋涂以外的方法形成屏蔽层42。屏蔽层42与从基板12的切断面即基板12的侧面12s露出的接地电极18接触而进行电连接。(4)接下来，如图2 (d)所示，使用切割刀50等沿着虚拟分割线11对形成在有底槽40内的屏蔽层42和第二树脂层30进行切断，从而分割成单片。此时，形成在有底槽40内的屏蔽层42被分割，由被分割的切断面形成屏蔽层42的侧面42。也可以沿着虚拟分割线11在屏蔽层42和第二树脂层30上形成折断槽，通过进行折断来分割成单片。通过以上的(I) (4)的工序，完成电子元器件10。另外，本实施例中，连接端32通过将导电性树脂填充到形成在树脂片材上的通孔内而形成，但也可以将销等金属端子安装在基板12上，然后，将树脂片材进行加热压接来形成连接端子32。电子元器件10在形成屏蔽层42的同时，使屏蔽层42与到达基板12的侧面12s的接地电极18相连接。因此，无需仅用于使屏蔽层与基板进行电连接的工序，能降低制造成本。
<实施例2 >参照图5对实施例2的电子元器件IOa进行说明。图5是电子元器件IOa的剖视图。如图5所示，实施例2的电子元器件IOa与实施例1的电子元器件10以基本相同的方式形成。以下，对与实施例1相同的结构部分使用相同的标号，以与实施例1的不同之处为中心进行说明。实施例2的电子元器件IOa与实施例1的电子元器件10不同，第二树脂层30的整个侧面30t形成为与基板12的侧面12s及第一树脂层20的侧面20s —起包含在同一个平面内，屏蔽层44的侧面44s与第二树脂层30的侧面30t之间形成有高低差44t。电子元器件IOa能通过与实施例1的电子元器件10基本相同的工序来制作。即，以完全切断第二树脂层30来取代在制作实施例1的电子元器件10的(2)的工序中形成具有到达第二树脂层30的中途的深度的有底槽40，将集合基板分割成单片，然后进行浸溃，连续地一体地形成覆盖第一树脂层20、基板12、及第二树脂层30的基板12 —侧的部分的屏蔽层44。电子元器件IOa在形成屏蔽层44的同时，使屏蔽层44与到达基板12的侧面12s的接地电极18相连接。因此，无需仅用于使屏蔽层与基板侧进行电连接的工序，能降低制造成本。无需在基板12的上表面12a设置用于经由贯通第一树脂层20的连接端子与屏蔽层44的顶面部44a相连接的接地电极，因此，能提高基板12的设计自由度。<实施例3 >参照图6对实施例3的电子元器件IOb进行说明。图6是电子元器件IOb的剖视图。实施例2的电子元器件IOb能通过与实施例1的电子元器件10基本相同的工序来制作。即，在制作实施例1的电子元器件10的(3)的工序中，除了利用溅射法形成屏蔽层46以外，利用与实施例1相同的工序进行制作。由于屏蔽层46是金属膜，因此能沿着有底槽40的内周面和底面较薄地形成。因此，在屏蔽层46上，紧接着沿着有底槽40的内周面和底面形成的侧面46s形成有沿着有底槽40的底面形成的台阶面46t。电子元器件IOb在形成屏蔽层46的同时，使屏蔽层46与到达基板12的侧面12s的接地电极18相连接。因此，无需仅用于使屏蔽层与基板侧进行电连接的工序，能降低制造成本。无需在基板12的上表面12a设置用于经由贯通第一树脂层20的连接端子与屏蔽层46的顶面部46a相连接的接地电极，因此，能提高基板12的设计自由度。<总结 >以上说明的电子元器件无需仅用于使屏蔽层与基板进行电连接的工序，因此，能降低制造成本。此外，无需在基板的上表面设置用于经由贯通第一树脂层的连接端子与屏蔽层的顶面部相连接的接地电极，因此，能提高基板的设计自由度。另外，本发明并不限于上述实施方式，能加以各种改变来进行实施。例如，也可以利用镀敷来形成屏蔽层。标号说明
10、10a、IOb 电子元器件11 虚拟分割线
12基板12a上表面(第一主面)12b下表面(第二主面)13、14 安装电极15端子电极16安装电极18接地电极20第一树脂层20a上表面20s侧面30第二树脂层30b侧面(第二主面)30s、30t 侧面32连接端子34外部电极40有底槽42屏蔽层42a顶面部42s侧面44屏蔽层44a顶面部44s侧面44t高低差46屏蔽层46a顶面部46s侧面46t 台阶面50切割刀
权利要求
1.一种电子元器件，其特征在于，包括基板，该基板具有彼此相对的第一及第二主面、以及在所述第一及第二主面之间延伸的侧面；第一电子元器件，该第一电子元器件安装在所述基板的第一主面上；第二电子元器件，该第二电子元器件安装在所述基板的第二主面上；第一树脂层，该第一树脂层以遮盖所述第一主面及所述第一电子元器件的方式形成在所述基板的所述第一主面上；第二树脂层，该第二树脂层以遮盖所述第二主面及所述第二电子元器件的方式形成在所述基板的所述第二主面上；屏蔽层，该屏蔽层以覆盖所述第一树脂层、所述基板、及所述第二树脂层的与所述基板邻接的部分的方式连续地一体地形成，并具有导电性；以及接地电极，该接地电极形成为到达所述基板的所述侧面，并与所述屏蔽层接触而与所述屏蔽层进行电连接。
2.如权利要求1所述的电子元器件，其特征在于，所述第二树脂层具有与所述基板的所述第二主面相接触的第一主面、与所述第一主面相对的第二主面、以及在所述第一主面与所述第二主面之间延伸的侧面，在所述第二树脂层的所述侧面，与所述第二树脂层的所述第二主面之间设置间隔地形成所述屏蔽层。
3.如权利要求1或2所述的电子元器件，其特征在于，所述屏蔽层由导电性树脂形成。
4.一种电子元器件的制造方法，其特征在于，包括第一工序，在该第一工序中准备集合基板，该集合基板在具有彼此相对的第一及第二主面且包含经分割而成为多个个体基板的部分的基板的成为所述个体基板的部分，分别形成到达成为所述个体基板的部分的外缘的接地电极，在成为所述个体基板的部分的所述第一主面上分别安装第一电子元器件，在成为所述个体基板的部分的所述第二主面上分别安装第二电子元器件，在所述第一主面上形成遮盖所述第一主面及所述第一电子元器件的第一树脂层，在所述第二主面上形成遮盖所述第二主面及所述第二电子元器件的第二树脂层；第二工序，在该第二工序中，从所述第一树脂层的与所述基板相反一侧的主面对所述第一树脂层、所述基板、及所述第二树脂层的所述基板侧部分进行切断，以将所述基板分割成所述个体基板地在所述集合基板上形成有底槽，并使所述接地电极从所述基板的切断面露出；第三工序，在该第三工序中，使用具有导电性的材料在所述有底槽内及所述第一树脂层的与所述基板相反一侧的所述主面上形成屏蔽层，并使该屏蔽层与露出的所述接地电极接触而进行电连接；以及第四工序，在该第四工序中，沿着所述基板的被分割的所述个体基板对所述集合基板进行切断，以分割成单片。
全文摘要
本发明提供一种能降低制造成本、提高基板表面的设计自由度的电子元器件及其制造方法。本发明的电子元器件包括基板(12)；安装在基板(12)的第一主面(12a)上的第一电子元器件(2、4)；遮盖基板(12)的第一主面(12a)及第一电子元器件(2、4)的第一树脂层(20)；安装在基板(12)的第二主面(12b)上的第二电子元器件(6)；遮盖基板(12)的第二主面(12b)及第二电子元器件(6)的第二树脂层(30)；具有导电性的屏蔽层(42)；以及以到达基板(12)的侧面(12s)的方式形成在基板(12)中的接地电极(18)。屏蔽层(42)以覆盖第一树脂层(20)、基板(12)的侧面(12s)、第二树脂层(30)的与基板(12)邻接的部分的方式连续地一体地形成，并与接地电极(18)接触而与接地电极(18)进行电连接。
文档编号H05K9/00GK103053021SQ20118003852
公开日2013年4月17日 申请日期2011年6月9日 优先权日2010年8月18日
发明者小川伸明, 大坪喜人 申请人:株式会社村田制作所