基板部材、モジュール、電気機器、およびモジュールの製造方法
【課題】基板部材と電子部品とのギャップにおける樹脂の充填漏れを、極力抑えることが可能となる基板部材を提供する。
【解決手段】基板上に電子部品が実装されて樹脂封止されたモジュールの製造部品であって、略板状であり、将来的に前記基板となる基板部材において、前記モジュールの製造工程は、前記基板部材の実装面に前記電子部品を実装する実装工程と、前記実装面に樹脂を流して、該実装された電子部品を樹脂封止する封止工程と、を含むものであり、前記実装工程は、略平面状の取付面を有する第１電子部品を、前記実装面上に特定された第１実装領域に、該取付面と該実装面との間にギャップを有するように実装する工程を有するものであり、前記実装面には、前記封止工程において前記ギャップへの樹脂の充填を促す、第１溝が設けられている構成とする。
【解決手段】基板上に電子部品が実装されて樹脂封止されたモジュールの製造部品であって、略板状であり、将来的に前記基板となる基板部材において、前記モジュールの製造工程は、前記基板部材の実装面に前記電子部品を実装する実装工程と、前記実装面に樹脂を流して、該実装された電子部品を樹脂封止する封止工程と、を含むものであり、前記実装工程は、略平面状の取付面を有する第１電子部品を、前記実装面上に特定された第１実装領域に、該取付面と該実装面との間にギャップを有するように実装する工程を有するものであり、前記実装面には、前記封止工程において前記ギャップへの樹脂の充填を促す、第１溝が設けられている構成とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板部材およびこれを用いて製造されるモジュール、ならびに当該モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気機器の構成部品として利用されるモジュールであって、基板部材などを用いて製造されるものが使用されている。またモジュールの仕様等による都合上、構成部品として、モジュールの基板にギャップを有するように実装される電子部品（例えば、フリップチップ実装される電子部品）が使われ、かつ、実装された各電子部品が樹脂封止されて製造されるモジュールがある。ここで当該モジュールの製造工程の一例について、簡潔に説明する。
【０００３】
モジュールの製造工程は、概ね、所定の基板部材（複数のモジュール基板が繋がったもの）に電子部品を実装する実装工程、基板部材の実装面上に樹脂を流して、実装された電子部品を封止する封止工程、および、モジュール基板の境界において、基板部材を樹脂ごと切断して個片化する切断工程の各工程からなる。
【０００４】
基板部材は、図１１に示すような構成となっている。すなわち基板部材１３０は、導電層や絶縁層が設けられた板状体となっており、各パート（将来的に、切断工程を経て個片化される）が、破線で示す境界１３１で繋がったものとなっている。また各パートの実装面には、ギャップを有するように実装される電子部品（例えば狭ギャップ仕様のＩＣチップ）が実装される実装領域１３２など、各種の電子部品が実装される領域が決められている。
【０００５】
そして実装工程では、図１２に示すように、基板部材１３０の実装面における決められた領域に、ギャップを有するように実装される電子部品１４０ａなどの各種電子部品１４０が実装される。電子部品１４０ａは、例えばフリップチップ実装によって、各パートの実装領域１３２にギャップを有するように実装される。
【０００６】
また封止工程では、実装工程を経た基板部材１３０が金型に入れられ、基板部材１３０の実装面上に樹脂が流し込まれた後、樹脂が固形化することによって各電子部品１４０が封止される。このようにして、例えばトランスファーモールドの手法によって、各電子部品１４０が封止されることになる。ここまでの工程によって、実装面側に樹脂層の形成された実装基板１３０が得られる。
【０００７】
そして切断工程では、基板部材１３０が、境界１３１において樹脂層ごと切断され、個片化される。個片化されたものは必要な処理が施され、最終的に完成品としてのモジュールとなる。図１３に、上述した一連の工程によって製造されたモジュールの構成図を示す。なお図１３において、上段は、当該モジュール１００を上側から見たもの（便宜上、封止部材１１２は透過させている）を、下段は、線分ＸＸ’で切断した場合の断面図を、それぞれ表している。
【０００８】
図１３に示すように、モジュール１００は、モジュール基板１１１（基板部材１３０が個片化したもの）の実装面に実装された各電子部品１４０が、封止部材１１２（樹脂層が個片化したもの）によって封止された形態となっている。このように各電子部品１４０が樹脂封止されていることで、各電子部品１４０は衝撃などから保護され、ひいては、モジュール１００の品質維持が可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−１７２１７６号公報
【特許文献２】特開２００８−２８８６１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ここで先述した封止工程に関し、基板部材１３０と電子部品１４０ａとのギャップにおける樹脂の充填について、図１４を参照しながら説明する。なお図１４は、実装領域１３２の近傍における、実装面上の樹脂の流れを概略的に表している。当該ギャップは、実装領域１３２の縁においてギャップの外部に開放されているため、図１４の白色矢印で示すように、この開放された部分から、当該ギャップに樹脂が流れ込むことになる。
【００１１】
しかし当該ギャップの大きさ（基板部材１３０と電子部品１４０ａとの距離）が比較的狭くなっている場合（例えば１００μｍ以下の狭ギャップとなっている場合）には、この開放された部分からは、十分な量（当該ギャップを完全に充填する程度の量）の樹脂が流れ込まないおそれがある。特に図１４に示すように、開放された部分から遠くなる程、つまり実装領域１３２の内側になるほど、樹脂は届きにくくなり、樹脂の充填漏れ（空気の残り）が生じ易いと考えられる。
【００１２】
このような樹脂の充填漏れがあると、モジュールの品質を維持することが難しくなる。例えば、モジュールが電気機器に半田実装される際、ギャップに残っている空気が膨張して、モジュールに必要以上の圧力が加わること等が想定される。
【００１３】
本発明は上述した問題に鑑み、基板部材と電子部品とのギャップにおける樹脂の充填漏れを、極力抑えることが可能となる基板部材の提供を目的とする。また、当該基板部材を用いたモジュールの製造方法、モジュールを用いた電気機器、および当該製造方法によって製造されるモジュールの提供をも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板部材は、基板上に電子部品が実装されて樹脂封止されたモジュールの製造部品であって、略板状であり、将来的に前記基板となる基板部材において、前記モジュールの製造工程は、前記基板部材の実装面に前記電子部品を実装する実装工程と、前記実装面に樹脂を流して、該実装された電子部品を樹脂封止する封止工程と、を含むものであり、前記実装工程は、略平面状の取付面を有する第１電子部品を、前記実装面上に特定された第１実装領域に、該取付面と該実装面との間にギャップを有するように実装する工程を有するものであり、前記実装面には、前記封止工程において前記ギャップへの樹脂の充填を促す、第１溝が設けられている構成とする。
【００１５】
本構成によれば、基板部材の実装面に第１溝が設けられているため、第１溝が設けられていない場合に比べて、基板部材と電子部品とのギャップへの樹脂の充填が促進される。そのため、当該ギャップにおける樹脂の充填漏れを、極力抑えることが可能となる。
【００１６】
また上記構成において、前記第１溝は、前記第１実装領域を、貫通するように設けられている構成としてもよい。本構成によれば、第１溝に樹脂が流れるようにして、第１実装領域を貫通するように樹脂を流すことが可能となる。第１溝を流れる樹脂の少なくとも一部が、ギャップに進入することにより、ギャップへの樹脂の充填が促進される。
【００１７】
また上記構成において、前記基板部材の外縁は略四角形であり、前記第１溝は、前記基板部材の外縁の一辺から、該一辺に対向する他辺へ伸びるように、設けられている構成としてもよい。
【００１８】
また上記構成としてより具体的には、前記封止工程においては、前記基板部材の実装面に沿って略一定の方向に樹脂を流す、トランスファーモールドの手法が適用され、前記第１溝は、伸びる方向が、前記樹脂を流す方向と略一致するように、設けられている構成としてもよい。
【００１９】
本構成によれば、トランスファーモールドの手法による樹脂の流れの勢いを活かして、第１溝にも樹脂を流すことが可能となる。そのため、第１溝における樹脂の流れを円滑にし、ギャップへの樹脂の進入を、より一層促進させることが可能となる。
【００２０】
また上記構成としてより具体的には、前記第１実装領域において、前記第１溝の幅は、前記樹脂を流す方向に向かって、広がるように設定されている構成としてもよい。
【００２１】
また上記構成において、前記実装工程においては、前記取付面に設置されているバンプを、前記第１実装領域の所定箇所に接着することで、前記第１電子部品が前記基板部材に実装されるものであり、前記第１溝は、該バンプが接着される箇所を避けるように、設けられている構成としてもよい。
【００２２】
本構成によれば、第１電子部品の適切な実装が、第１溝の存在によって阻害されないようにすることが可能となる。また封止工程において、第１溝に樹脂を流し易くすることが可能となる。
【００２３】
また上記構成において、前記第１溝は、前記第１実装領域の略中央を通るように、設けられている構成としてもよい。本構成によれば、第１実装領域の略中央からギャップに樹脂を進入させ、ギャップへの樹脂の充填を効率よく行うことが可能となる。
【００２４】
また、それぞれが別々の前記モジュールの基板となる各パートが、前記実装面の広がる方向に繋がった態様となっている、上記構成の基板部材において、前記モジュールの製造工程は、前記封止工程がなされた後に、各パート間の境界が樹脂とともに切断されて、個片化される工程を含むものであり、前記実装面における前記境界の部分には、前記封止工程において樹脂が流れ込む、第２溝が設けられている構成としてもよい。本構成によれば、基板部材における切断される箇所が比較的薄くなるため、当該切断が容易となる。
【００２５】
また上記構成としてより具体的には、前記第２溝は、略９０度以下の角度をなすＶ字溝として設けられている構成としてもよい。
【００２６】
また上記構成において、前記基板部材は、前記モジュールの絶縁被覆材となる絶縁層、および前記モジュールの配線パターンとなる導電層が設けられており、前記第２溝の深さは、前記絶縁層および導電層より深くなっている構成としてもよい。
【００２７】
本構成によれば、絶縁層および導電層にまで樹脂を流し込むことが可能となる。そのため、基板部材が第２溝で切断されて個片化された場合、切り口において絶縁層および導電層が樹脂に覆われた状態となり、これらの層を露出させないようにすることが可能となる。
【００２８】
また本発明に係るモジュールの製造方法は、上記構成に係る基板部材を、製造部品として用いた方法とする。当該方法によれば、上記構成の基板部材による利点を活かしながら、モジュールを製造することが可能となる。
【００２９】
また本発明に係るモジュールの製造方法は、基板上に電子部品が実装されて樹脂封止されたモジュールの製造方法であって、略板状であり、将来的に前記基板となる基板部材の実装面に、前記電子部品を実装する実装工程と、前記実装面に樹脂を流して、該実装された電子部品を樹脂封止する封止工程と、を含み、前記実装工程は、略平面状の取付面を有する第１電子部品を、前記実装面上に特定された第１実装領域に、該取付面と該実装面との間にギャップを有するように実装する工程を有するものであり、前記実装面には、前記第１実装領域を貫通するように、第１溝が設けられており、前記封止工程は、前記第１溝にも樹脂を流し、前記第１実装領域において該第１溝から前記ギャップへ樹脂が流れるようにすることで、前記ギャップへの樹脂の充填が促されるようにした方法とする。
【００３０】
当該方法によれば、基板部材と第１電子部品とのギャップへの樹脂の充填が促進される。そのため、当該ギャップにおける樹脂の充填漏れを、極力抑えることが可能となる。
【００３１】
また上記製造方法において、前記実装工程は、略直方体形状の受動部品を、前記基板部材の実装面に実装する工程を有するものであり、前記封止工程は、前記基板部材の実装面に沿って略一定の方向に樹脂を流す、トランスファーモールドの手法が適用されたものであり、該実装工程において、前記実装面に実装される受動部品の全ては、それぞれの長手方向が、前記樹脂を流す方向と略一致するように実装される方法としてもよい。
【００３２】
当該方法によれば、封止工程における樹脂の流れが、受動部品によって極力阻害されないようにすることが可能となる。
【００３３】
また上記製造方法としてより具体的には、前記実装工程において、前記第１電子部品は、前記ギャップが１００μｍ以下となるように、前記基板部材の実装面に実装される方法としてもよい。
【００３４】
また本発明に係るモジュールは、上記の製造方法によって製造されたものとする。当該モジュールによれば、製造段階において、上記製造方法による利点を享受することが可能となる。また当該モジュールは、電気機器（例えば通信機器）の構成部品の一つとして利用される。
【発明の効果】
【００３５】
上述した通り、本発明に係る基板部材によれば、基板部材の実装面に第１溝が設けられているため、第１溝が設けられていない場合に比べて、基板部材と電子部品とのギャップへの樹脂の充填が促進される。そのため、当該ギャップにおける樹脂の充填漏れを、極力抑えることが可能となる。また本発明に係るモジュールの製造方法によれば、第１溝が設けられたことによる利点を活かしつつ、モジュールを製造することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態に係る高周波モジュールの構成図である。
【図２】当該高周波モジュールの外観図である。
【図３】本発明の実施形態に係る基板部材の構成図である。
【図４】本発明の実施形態に係るＩＣチップに関する説明図である。
【図５】電子部品が実装された状態の当該基板部材を表す説明図である。
【図６】当該ＩＣチップの実装態様に関する説明図である。
【図７】本発明の実施形態における封止工程に関する説明図である。
【図８】第１実装領域の近傍における樹脂の流れに関する説明図である。
【図９】本発明の実施形態に係る、別態様の基板部材の構成図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る、更に別態様の基板部材の構成図である。
【図１１】従来の基板部材の一例についての構成図である。
【図１２】電子部品が実装された状態の当該基板部材を表す説明図である。
【図１３】従来のモジュールの一例についての構成図である。
【図１４】従来の封止工程における樹脂の流れに関する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明の実施形態について、通信機器の一構成部品として用いられる高周波モジュールを挙げて、以下に説明する。
【００３８】
［モジュールの構成等］
図１は、本発明の実施形態に係る高周波モジュール（モジュールの一形態）の構成図である。図２は、当該高周波モジュール１の外観図（斜視図）である。なお図１においては、上段に、高周波モジュール１を上側から見た図（便宜上、封止部材１２は透過させている）が、下段に、線分ＡＡ’で切断した場合の断面図が、それぞれ表されている。
【００３９】
図１に示すように、高周波モジュール１は、全体的に見て、モジュール基板１１の実装面上に各種の電子部品２１が実装され、これらの電子部品２１が、封止部材１２によって封止された構成となっている。
【００４０】
モジュール基板１１は、平面的に見て、４つの辺（外縁）を有する正方形形状（一辺は約６ｍｍ）に形成されている。また、モジュール基板１１は、上側（実装面の側）から順に、絶縁皮膜材などを形成する絶縁層と、配線パターンなどを形成する導電層が、それぞれ配置されている。実装面においては、例えば絶縁層の一部が除去されることにより、その部分に導電層が露出しており、電子部品が実装可能となっている。
【００４１】
一方、モジュール基板１１の下側の面（実装面と反対側の面）には、複数の外部接続端子（不図示）が形成されている。これら外部接続端子は、例えばヴィアホールやスルーホールを介して、上述した配線パターンと電気的に接続されている。外部接続端子は、高周波モジュール１が通信機器（電気機器の一形態）の本体に組み込まれる際、通信機器本体側の端子と電気的に接続される。これにより、高周波モジュール１は、通信機器の各部との信号のやり取り等が可能となり、通信機器の一構成部品として機能する。
【００４２】
モジュール基板１１の実装面に実装されている電子部品２１は、配線パターンやヴィアホールなどを介して互いに電気的に接続されている。なお電子部品２１には、略板状であるＩＣチップ２１ａや、略直方体の形状である受動部品（抵抗素子、インダクタ素子、コンデンサ素子など）２１ｂが含まれている。
【００４３】
電子部品２１の各々は、全体として、例えばチューナとしての機能を発揮するように設けられており、これにより高周波モジュール１は、通信機器においてチューナ（チューナモジュール）として利用可能となっている。
【００４４】
また封止部材１２は、エポキシ樹脂などの絶縁性樹脂から構成されており、モジュール基板１１の実装面上に、電子部品２１の全てを封止するように形成されている。この封止部材１２は、平面的に見て、モジュール基板１１と同じ正方形形状を有している。また、封止部材１２の４つの側面は、それぞれ、モジュール基板１１の４つの側面と、同一面となっている。また、封止部材１２は、電子部品２１を封止することによって、電子部品２１を保護する役割を果している。
【００４５】
なおモジュール基板１１の実装面には、図１（特に断面図）に示すように、溝部１１ａと傾斜部１１ｂが形成されている。溝部１１ａは、実装面の外縁の一辺からその対辺まで、実装面のほぼ真中を縦断するように設けられている。また溝部１１ａは、ＩＣチップ２１ａが実装される領域のほぼ真中を通っている。
【００４６】
また傾斜部１１ｂは、モジュール基板１１の内外方向に傾斜しており、実装面の外縁のほぼ全周（４辺）に設けられている。傾斜部１１ｂは封止部材１２で覆われているため、外部に露出しないようになっている。
【００４７】
上述した高周波モジュール１は、概ね、所定の基板部材（高周波モジュール１の製造部品の一つであり、複数のモジュール基板１１が繋がったもの）に電子部品２１を実装する実装工程、基板部材の実装面上に樹脂を流して、実装された電子部品２１を封止する封止工程、および、モジュール基板１１の境界において、基板部材を樹脂ごと切断して個片化する切断工程の各工程が、順に実行されることによって製造される。以下、この基板部材の構成等、ならびに高周波モジュール１の製造工程等について、より詳細に説明する。
【００４８】
［基板部材の構成等］
まず基板部材の構成等について説明する。
【００４９】
図３は、当該基板部材３０の構成図である。図３において、上段は、基板部材３０を３方向（上側、下側、および右側）から見たものを、下段は、破線で囲まれた部分を拡大表示したものを、それぞれ表している。なお第１溝３３については、第２溝３４との区別を容易とするために、着色して表示している。
【００５０】
図３に示すように当該基板部材３０は、外縁が長方形の板状体となっており、厚さ方向に着目すれば、実装面の裏側（遠い側）から、ベース層３０ａ、導電層３０ｂ、および絶縁層３０ｃが、順に積層された構成となっている。導電層３０ｂおよび絶縁層３０ｃは、それぞれ将来的に、モジュール基板１１における導電層および絶縁層となる。また基板部材３０は、図３に矢印で示すように、封止工程（トランスファーモールドの手法が用いられる）において樹脂の流される方向（図７を参照）が、予め決められている。
【００５１】
基板部材３０は、平面的に見ると一体的に形成されているが、将来的に切断工程において、図３に破線で示す境界３１（モジュール基板１１同士の境界）で切断されることとなる。また個片化された各基板部材３０は、モジュール基板１１となる。このことから基板部材３０は、将来的に別々のモジュール基板１１となる各パート（境界３１で囲まれた部分）が、境界３１において、実装面の広がる方向に繋がったものと見ることもできる。
【００５２】
図３に示す基板部材３０によれば、３個（縦方向）×４個（横方向）＝１２個のパートが繋がっていることになる。但しこれは一例であって、他の態様（一般的には、より多数のパートが繋がったものが採用される）であっても構わない。また基板部材３０は、複数のパートが繋がったものではなく、将来的に単一のモジュール基板１１になるものとしても構わない。
【００５３】
また基板部材３０においては、各パートについて、将来的にＩＣチップ２１が実装される領域である、第１実装領域３２が設けられている。第１実装領域３２においては、ＩＣチップ２１のフリップチップ実装（ＩＣチップ２１に予め設置されたバンプを、実装面に接着して実装する）が可能となるように、配線パターンなどが設定されている。
【００５４】
また基板部材３０においては、基板部材３０の外縁の一辺からこれに対向する辺に伸びるように、かつ、各パートの第１実装領域３２を貫通するように、第１溝３３が設けられている。また第１溝３３は、各パートの第１実装領域３２の中央を通るように設けられている。なお第１溝３３が伸びている方向は、封止工程において樹脂が流される方向と、略一致するように設定されている。
【００５５】
第１溝３３は主に、封止工程において、後述するギャップ５４への樹脂の充填を促すために設けられている。また第１溝３３の断面の形状や寸法は、その中を、溶融している樹脂がある程度円滑に流れる程度に（少なくとも、ギャップ５４の空間より円滑に流れる程度に）設定されている。この点については、改めて説明する。
【００５６】
更に基板部材３０においては、先述した境界３１に対応した位置に、第２溝３４が設けられている。第２溝３４は、図３（特に下段）に示すように、その断面がＶ字であるＶ字溝として形成されている。当該Ｖ字がなす角度αは、９０度以下（例えば６０度）に設定されている。また第２溝３４の深さは、ベース層３０ａ（つまり、絶縁層３０ｃおよび導電層３０ｂより深い位置）に達している。
【００５７】
第２溝３４は主に、切断工程を容易とするため、および、高周波モジュール１において絶縁層や導電層が露出しないようにするために設けられている。この点については、改めて説明する。また第１溝３３および第２溝３４は、例えば、これらの溝が施されていない状態の基板部材３０に、所定の溝加工が施されることによって形成される。
【００５８】
［モジュールの製造工程等］
次に、高周波モジュール１の製造工程等について、より詳細に説明する。
【００５９】
実装工程では、基板部材３０の実装面に、先述した電子部品２１の各々が実装される。なお図４に示すように、ＩＣチップ２１ａは、平面状の取付面５１に複数のバンプ５２が設置されている一方、取付面５１における中心線から一定幅のスペース５３には、バンプ５２が設置されていない（欠如している）形態となっている。
【００６０】
そしてＩＣチップ２１ａは、バンプ５２が、第１実装領域３２の所定箇所に接着されることで、図５に示すように、基板部材３０の実装面に実装される。このようにＩＣチップ２１ａは、基板部材３０の実装面にフリップチップ実装（或いはフェイスダウン実装）される。なおＩＣチップ２１ａは、狭ギャップ部品の仕様となっている。そのため、基板部材３０に実装された状態においては、図６に示すように、ＩＣチップ２１ａの取付面５１と基板部材３０の実装面とのギャップ（隙間）５４の大きさは、狭ギャップ（１００μｍ以下であり、通常は、５０〜６０μｍ）の状態となっている。ギャップ５４は、第１実装領域３２の全域に及んでいる。
【００６１】
またこのように実装されたとき、図６に示すように、取付面５１におけるスペース５３は、基板部材３０の第１溝３３と対向するようになっている。そのため、第１溝３３と取付面５１との間には、バンプ５２が介在しないようになっている。つまり、第１溝３３は、バンプ５２が接着される箇所を避けるように設けられている。また基板部材３０とＩＣチップ２１ａの間において、第１溝３３とギャップ５４は空間的に繋がっている。
【００６２】
また略直方体の形状である受動部品２１ｂの各々は、図５に示すように、基板部材３０における所定の位置に、例えば半田付けによって実装される。なお全ての受動部品２１ｂの実装は、その長手方向が、封止工程において樹脂が流される方向と略一致するようになされる。また電子部品２１同士の配線は、基本的に、絶縁層に覆われた導電層において実現されており、実装面には現れない。
【００６３】
封止工程では、図７に示すように、実装工程を経た基板部材３０が、所定の金型６０の内部にセットされる。なお図７では、左側に、金型６０にセットされた状態の基板部材３０を上から見た図を、右側に、線分ＢＢ’を断面とした場合の断面図が表されている。
【００６４】
このようにセットされた状態では、金型６０の内面と基板部材３０の実装面との間には、溶融した樹脂が流れる空間６１（第１溝３３や第２溝３４も含まれる）が出来ており、金型６０の外部からこの空間６１に、樹脂が流し込まれる。これによって樹脂は、全体的に見ると、図７に示す矢印の方向（つまり略一定の方向）に流され、最終的には、基板部材３０の実装面上を全体的に覆う状態となる。その後、樹脂は固形化し、基板部材３０に実装されている各電子部品２１を封止した状態の樹脂層となる。
【００６５】
この樹脂層は、後述する通り、後の切断工程において基板部材３０とともに切断され、封止部材１２となる。つまり当該樹脂層は、将来的に封止部材１２となるものが、基板部材３０の平面方向に繋がったものと見ることもできる。
【００６６】
ここで封止工程の際の、基板部材３０とＩＣチップ２１ａのギャップ５４における樹脂の充填について、図８を参照しながら説明する。なお図８は、第１実装領域３２の近傍における、実装面上の樹脂の流れを概略的に表している。
【００６７】
ギャップ５４は、ＩＣチップ２１ａの縁においてギャップ５４の外部に開放されているため、図８の白色矢印で示すように、この開放された部分から、当該ギャップに樹脂が流れ込むことになる。ただし当該ギャップは非常に狭くなっているため、この開放された部分からは、十分な量（ギャップ５４を完全に充填する程度の量）の樹脂が流れ込まない場合がある。この点は、既に説明した従来の封止工程の場合（図１４を参照）と同様である。
【００６８】
しかし基板部材３０には第１溝３３が設けられているため、この第１溝３３に、空間６１を流れている樹脂が流れ込むことになる。これにより、樹脂は第１溝３３を通り、ＩＣチップ２１ａの真下を流れる。なお第１溝３３が伸びている方向は、封止工程において樹脂が流される方向と、略一致するように設定されているため、この流れの勢いを活かして、第１溝３３に樹脂を円滑に流すことが可能となっている。またスペース５３（ＩＣチップ２１ａにおける第１溝３３に対向した箇所）には、バンプ５２が設けられていないため、バンプ５２が設けられていたと仮定した場合に比べて、第１溝３３に樹脂をより円滑に流すことが可能となっている。
【００６９】
またギャップ５４は、第１実装領域３２において第１溝３３と空間的に繋がっており、この繋がっている部分から、樹脂が流入可能となっている。そのため図８の黒色矢印で示すように、第１溝３３を流れる樹脂の一部は、ギャップ５４に進入することとなる。
【００７０】
このように本実施形態では、ギャップ５４の外部から内部への樹脂の流動経路が、より十分に確保されており、樹脂がギャップ５４に進入しやすくなっている。その結果、ギャップ５４に樹脂を満遍なく行き渡らせ、樹脂を完全に充填させることが、従来に比べて容易となっている。
【００７１】
また受動部品２１ｂの実装は、その長手方向が、封止工程において樹脂が流される方向と略一致するようになされている。つまり、樹脂が流される方向から見て、受動部品２１ｂの介在する面積が極力小さくなるように、当該実装がなされている。そのため封止工程では、樹脂の流れが、受動部品２１ｂによって極力阻害されないようになっており、樹脂を出来るだけ円滑に流すことが可能となっている。
【００７２】
封止工程が完了した段階で、実装面側に樹脂層の形成された実装基板３０が得られる。そして切断工程では、ブレード等を用いて、基板部材３０が境界３１において樹脂層ごと切断され、個片化される。当該切断の方向は、基板部材３０の面に垂直な方向となっている。なお基板部材３０における境界３１の箇所は、第２溝３４が設けられているため、溝が設けられていない他の箇所よりも薄くなっている。そのため、第２溝が設けられていない場合に比べて、ブレードによる切断が容易となっている。
【００７３】
個片化されたものは必要な処理が施され、最終的に完成品としてのモジュール１（構成図は図１に示した通り）となる。このようにして製造されたモジュール１は、キャップ５４における樹脂の充填漏れが極力抑えられており、その品質を維持することが容易となっている。
【００７４】
［その他］
モジュール１における溝部１１ａ（図１を参照）は、第１溝３３が設けられていたことにより、また傾斜部１１ｂ（図１を参照）は、第２溝３４が設けられていたことにより、結果的に存在することになる。
【００７５】
ここで第２溝３４の深さは、先述したように、基板部材３０の絶縁層および導電層より深くなるように設定されている。そのため、切断工程における切り口の部分においては、絶縁層や導電層が封止部材１２に覆われた状態（傾斜部１１ｂが樹脂に覆われた状態）となっており、絶縁層や導電層が外部に露出しないようになっている。なお第２溝３４の断面におけるＶ字がなす角度αは、９０度以下であるため、傾斜部１１ｂにおける傾斜の角度（実装面に垂直な方向と、傾斜面とのなす角度）は、４５度以下（角度αの半分）となっている。
【００７６】
また第１溝３３のような、ギャップ５４への樹脂の充填を促すための溝は、上述した態様のものに限定されず、様々な態様のものとすることができる。一例としては、図９に示すように、第１実装領域３２の中央で交差するように、かつ、縦横の両方向へ伸びるように設けられるようにしても構わない。実装基板３０に設けられる溝は、第１実装領域３２の内外に及んでいれば、このような溝が無い場合に比べて、第１実装領域３２の外部から内部（つまりギャップ５４）へ樹脂を流れ易くすることができ、ギャップ５４への樹脂の充填を促すという効果が期待できる。
【００７７】
また第１溝３３の深さは、状況に応じて、種々の態様とすることができる。例えば、第１溝３３の深さが、絶縁層３０ｃに留まっているようにしても良く、導電層３０ｂに達しているようにしても良い。また第１溝３３の深さが、ベース層３０ａに及んでいるようにしても良い。
【００７８】
また各第１実装領域３２において、第１溝３３の断面積（幅や深さ）が、封止工程において樹脂を流す方向に向かって（上流側から下流側に向かって）、広がるように設定されていても良い。例えば図１０に示すように、第１溝３３の幅が徐々に広がるように設定されていても良い。このようにすれば、第１実装領域３２において、樹脂が第１溝３３の中を、より流れ易くなることが期待される。
【００７９】
以上に説明した通り、本実施形態の基板部材３０は、モジュール基板１１上に電子部品２１が実装されて樹脂封止された高周波モジュール１の製造部品であって、略板状であり、将来的にモジュール基板１１となるものである。また当該高周波モジュール１の製造工程は、基板部材３０の実装面に電子部品２１を実装する実装工程と、当該実装面に樹脂を流して、実装された電子部品２１を樹脂封止する封止工程と、を含むものである。またこの実装工程は、略平面状の取付面５１を有するＩＣチップ２１ａ（第１電子部品）を、当該実装面上に特定された第１実装領域３２に、取付面５１と当該実装面との間にギャップ５４を有するように実装する工程を有している。そして更に、基板部材３０の実装面には、封止工程においてギャップ５４への樹脂の充填を促す、第１溝３３が設けられている。
【００８０】
このように基板部材３０の実装面には第１溝３３が設けられているため、第１溝が設けられていない場合に比べて、ギャップ５４への樹脂の充填が促進されるようになっている。そのため、ギャップ５４における樹脂の充填漏れを、極力抑えることが可能となっている。
【００８１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。また本発明の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。また本実施形態では、モジュールとして、通信機器の部品として用いられる高周波モジュールを挙げたが、これに限定されるものではなく、他種の電気機器に用いられるモジュールであっても良く、他の機能を有するモジュールであっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、各種の電気機器の構成部品となるモジュールに利用することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１ 高周波モジュール（モジュール）
１１ モジュール基板（基板）
１１ａ 溝部
１１ｂ 傾斜部
１２ 封止部材
２１ 電子部品
２１ａ ＩＣチップ（第１電子部品）
２１ｂ 受動部品
３０ 基板部材
３０ａ ベース層
３０ｂ 導電層
３０ｃ 絶縁層
３１ 境界
３２ 第１実装領域
３３ 第１溝
３４ 第２溝
５１ 取付面
５２ バンプ
５３ 第１溝３３と対向するスペース
５４ ギャップ
６０ 金型
６１ 樹脂が流れる空間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板部材およびこれを用いて製造されるモジュール、ならびに当該モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気機器の構成部品として利用されるモジュールであって、基板部材などを用いて製造されるものが使用されている。またモジュールの仕様等による都合上、構成部品として、モジュールの基板にギャップを有するように実装される電子部品（例えば、フリップチップ実装される電子部品）が使われ、かつ、実装された各電子部品が樹脂封止されて製造されるモジュールがある。ここで当該モジュールの製造工程の一例について、簡潔に説明する。
【０００３】
モジュールの製造工程は、概ね、所定の基板部材（複数のモジュール基板が繋がったもの）に電子部品を実装する実装工程、基板部材の実装面上に樹脂を流して、実装された電子部品を封止する封止工程、および、モジュール基板の境界において、基板部材を樹脂ごと切断して個片化する切断工程の各工程からなる。
【０００４】
基板部材は、図１１に示すような構成となっている。すなわち基板部材１３０は、導電層や絶縁層が設けられた板状体となっており、各パート（将来的に、切断工程を経て個片化される）が、破線で示す境界１３１で繋がったものとなっている。また各パートの実装面には、ギャップを有するように実装される電子部品（例えば狭ギャップ仕様のＩＣチップ）が実装される実装領域１３２など、各種の電子部品が実装される領域が決められている。
【０００５】
そして実装工程では、図１２に示すように、基板部材１３０の実装面における決められた領域に、ギャップを有するように実装される電子部品１４０ａなどの各種電子部品１４０が実装される。電子部品１４０ａは、例えばフリップチップ実装によって、各パートの実装領域１３２にギャップを有するように実装される。
【０００６】
また封止工程では、実装工程を経た基板部材１３０が金型に入れられ、基板部材１３０の実装面上に樹脂が流し込まれた後、樹脂が固形化することによって各電子部品１４０が封止される。このようにして、例えばトランスファーモールドの手法によって、各電子部品１４０が封止されることになる。ここまでの工程によって、実装面側に樹脂層の形成された実装基板１３０が得られる。
【０００７】
そして切断工程では、基板部材１３０が、境界１３１において樹脂層ごと切断され、個片化される。個片化されたものは必要な処理が施され、最終的に完成品としてのモジュールとなる。図１３に、上述した一連の工程によって製造されたモジュールの構成図を示す。なお図１３において、上段は、当該モジュール１００を上側から見たもの（便宜上、封止部材１１２は透過させている）を、下段は、線分ＸＸ’で切断した場合の断面図を、それぞれ表している。
【０００８】
図１３に示すように、モジュール１００は、モジュール基板１１１（基板部材１３０が個片化したもの）の実装面に実装された各電子部品１４０が、封止部材１１２（樹脂層が個片化したもの）によって封止された形態となっている。このように各電子部品１４０が樹脂封止されていることで、各電子部品１４０は衝撃などから保護され、ひいては、モジュール１００の品質維持が可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−１７２１７６号公報
【特許文献２】特開２００８−２８８６１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ここで先述した封止工程に関し、基板部材１３０と電子部品１４０ａとのギャップにおける樹脂の充填について、図１４を参照しながら説明する。なお図１４は、実装領域１３２の近傍における、実装面上の樹脂の流れを概略的に表している。当該ギャップは、実装領域１３２の縁においてギャップの外部に開放されているため、図１４の白色矢印で示すように、この開放された部分から、当該ギャップに樹脂が流れ込むことになる。
【００１１】
しかし当該ギャップの大きさ（基板部材１３０と電子部品１４０ａとの距離）が比較的狭くなっている場合（例えば１００μｍ以下の狭ギャップとなっている場合）には、この開放された部分からは、十分な量（当該ギャップを完全に充填する程度の量）の樹脂が流れ込まないおそれがある。特に図１４に示すように、開放された部分から遠くなる程、つまり実装領域１３２の内側になるほど、樹脂は届きにくくなり、樹脂の充填漏れ（空気の残り）が生じ易いと考えられる。
【００１２】
このような樹脂の充填漏れがあると、モジュールの品質を維持することが難しくなる。例えば、モジュールが電気機器に半田実装される際、ギャップに残っている空気が膨張して、モジュールに必要以上の圧力が加わること等が想定される。
【００１３】
本発明は上述した問題に鑑み、基板部材と電子部品とのギャップにおける樹脂の充填漏れを、極力抑えることが可能となる基板部材の提供を目的とする。また、当該基板部材を用いたモジュールの製造方法、モジュールを用いた電気機器、および当該製造方法によって製造されるモジュールの提供をも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明に係る基板部材は、基板上に電子部品が実装されて樹脂封止されたモジュールの製造部品であって、略板状であり、将来的に前記基板となる基板部材において、前記モジュールの製造工程は、前記基板部材の実装面に前記電子部品を実装する実装工程と、前記実装面に樹脂を流して、該実装された電子部品を樹脂封止する封止工程と、を含むものであり、前記実装工程は、略平面状の取付面を有する第１電子部品を、前記実装面上に特定された第１実装領域に、該取付面と該実装面との間にギャップを有するように実装する工程を有するものであり、前記実装面には、前記封止工程において前記ギャップへの樹脂の充填を促す、第１溝が設けられている構成とする。
【００１５】
本構成によれば、基板部材の実装面に第１溝が設けられているため、第１溝が設けられていない場合に比べて、基板部材と電子部品とのギャップへの樹脂の充填が促進される。そのため、当該ギャップにおける樹脂の充填漏れを、極力抑えることが可能となる。
【００１６】
また上記構成において、前記第１溝は、前記第１実装領域を、貫通するように設けられている構成としてもよい。本構成によれば、第１溝に樹脂が流れるようにして、第１実装領域を貫通するように樹脂を流すことが可能となる。第１溝を流れる樹脂の少なくとも一部が、ギャップに進入することにより、ギャップへの樹脂の充填が促進される。
【００１７】
また上記構成において、前記基板部材の外縁は略四角形であり、前記第１溝は、前記基板部材の外縁の一辺から、該一辺に対向する他辺へ伸びるように、設けられている構成としてもよい。
【００１８】
また上記構成としてより具体的には、前記封止工程においては、前記基板部材の実装面に沿って略一定の方向に樹脂を流す、トランスファーモールドの手法が適用され、前記第１溝は、伸びる方向が、前記樹脂を流す方向と略一致するように、設けられている構成としてもよい。
【００１９】
本構成によれば、トランスファーモールドの手法による樹脂の流れの勢いを活かして、第１溝にも樹脂を流すことが可能となる。そのため、第１溝における樹脂の流れを円滑にし、ギャップへの樹脂の進入を、より一層促進させることが可能となる。
【００２０】
また上記構成としてより具体的には、前記第１実装領域において、前記第１溝の幅は、前記樹脂を流す方向に向かって、広がるように設定されている構成としてもよい。
【００２１】
また上記構成において、前記実装工程においては、前記取付面に設置されているバンプを、前記第１実装領域の所定箇所に接着することで、前記第１電子部品が前記基板部材に実装されるものであり、前記第１溝は、該バンプが接着される箇所を避けるように、設けられている構成としてもよい。
【００２２】
本構成によれば、第１電子部品の適切な実装が、第１溝の存在によって阻害されないようにすることが可能となる。また封止工程において、第１溝に樹脂を流し易くすることが可能となる。
【００２３】
また上記構成において、前記第１溝は、前記第１実装領域の略中央を通るように、設けられている構成としてもよい。本構成によれば、第１実装領域の略中央からギャップに樹脂を進入させ、ギャップへの樹脂の充填を効率よく行うことが可能となる。
【００２４】
また、それぞれが別々の前記モジュールの基板となる各パートが、前記実装面の広がる方向に繋がった態様となっている、上記構成の基板部材において、前記モジュールの製造工程は、前記封止工程がなされた後に、各パート間の境界が樹脂とともに切断されて、個片化される工程を含むものであり、前記実装面における前記境界の部分には、前記封止工程において樹脂が流れ込む、第２溝が設けられている構成としてもよい。本構成によれば、基板部材における切断される箇所が比較的薄くなるため、当該切断が容易となる。
【００２５】
また上記構成としてより具体的には、前記第２溝は、略９０度以下の角度をなすＶ字溝として設けられている構成としてもよい。
【００２６】
また上記構成において、前記基板部材は、前記モジュールの絶縁被覆材となる絶縁層、および前記モジュールの配線パターンとなる導電層が設けられており、前記第２溝の深さは、前記絶縁層および導電層より深くなっている構成としてもよい。
【００２７】
本構成によれば、絶縁層および導電層にまで樹脂を流し込むことが可能となる。そのため、基板部材が第２溝で切断されて個片化された場合、切り口において絶縁層および導電層が樹脂に覆われた状態となり、これらの層を露出させないようにすることが可能となる。
【００２８】
また本発明に係るモジュールの製造方法は、上記構成に係る基板部材を、製造部品として用いた方法とする。当該方法によれば、上記構成の基板部材による利点を活かしながら、モジュールを製造することが可能となる。
【００２９】
また本発明に係るモジュールの製造方法は、基板上に電子部品が実装されて樹脂封止されたモジュールの製造方法であって、略板状であり、将来的に前記基板となる基板部材の実装面に、前記電子部品を実装する実装工程と、前記実装面に樹脂を流して、該実装された電子部品を樹脂封止する封止工程と、を含み、前記実装工程は、略平面状の取付面を有する第１電子部品を、前記実装面上に特定された第１実装領域に、該取付面と該実装面との間にギャップを有するように実装する工程を有するものであり、前記実装面には、前記第１実装領域を貫通するように、第１溝が設けられており、前記封止工程は、前記第１溝にも樹脂を流し、前記第１実装領域において該第１溝から前記ギャップへ樹脂が流れるようにすることで、前記ギャップへの樹脂の充填が促されるようにした方法とする。
【００３０】
当該方法によれば、基板部材と第１電子部品とのギャップへの樹脂の充填が促進される。そのため、当該ギャップにおける樹脂の充填漏れを、極力抑えることが可能となる。
【００３１】
また上記製造方法において、前記実装工程は、略直方体形状の受動部品を、前記基板部材の実装面に実装する工程を有するものであり、前記封止工程は、前記基板部材の実装面に沿って略一定の方向に樹脂を流す、トランスファーモールドの手法が適用されたものであり、該実装工程において、前記実装面に実装される受動部品の全ては、それぞれの長手方向が、前記樹脂を流す方向と略一致するように実装される方法としてもよい。
【００３２】
当該方法によれば、封止工程における樹脂の流れが、受動部品によって極力阻害されないようにすることが可能となる。
【００３３】
また上記製造方法としてより具体的には、前記実装工程において、前記第１電子部品は、前記ギャップが１００μｍ以下となるように、前記基板部材の実装面に実装される方法としてもよい。
【００３４】
また本発明に係るモジュールは、上記の製造方法によって製造されたものとする。当該モジュールによれば、製造段階において、上記製造方法による利点を享受することが可能となる。また当該モジュールは、電気機器（例えば通信機器）の構成部品の一つとして利用される。
【発明の効果】
【００３５】
上述した通り、本発明に係る基板部材によれば、基板部材の実装面に第１溝が設けられているため、第１溝が設けられていない場合に比べて、基板部材と電子部品とのギャップへの樹脂の充填が促進される。そのため、当該ギャップにおける樹脂の充填漏れを、極力抑えることが可能となる。また本発明に係るモジュールの製造方法によれば、第１溝が設けられたことによる利点を活かしつつ、モジュールを製造することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態に係る高周波モジュールの構成図である。
【図２】当該高周波モジュールの外観図である。
【図３】本発明の実施形態に係る基板部材の構成図である。
【図４】本発明の実施形態に係るＩＣチップに関する説明図である。
【図５】電子部品が実装された状態の当該基板部材を表す説明図である。
【図６】当該ＩＣチップの実装態様に関する説明図である。
【図７】本発明の実施形態における封止工程に関する説明図である。
【図８】第１実装領域の近傍における樹脂の流れに関する説明図である。
【図９】本発明の実施形態に係る、別態様の基板部材の構成図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る、更に別態様の基板部材の構成図である。
【図１１】従来の基板部材の一例についての構成図である。
【図１２】電子部品が実装された状態の当該基板部材を表す説明図である。
【図１３】従来のモジュールの一例についての構成図である。
【図１４】従来の封止工程における樹脂の流れに関する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明の実施形態について、通信機器の一構成部品として用いられる高周波モジュールを挙げて、以下に説明する。
【００３８】
［モジュールの構成等］
図１は、本発明の実施形態に係る高周波モジュール（モジュールの一形態）の構成図である。図２は、当該高周波モジュール１の外観図（斜視図）である。なお図１においては、上段に、高周波モジュール１を上側から見た図（便宜上、封止部材１２は透過させている）が、下段に、線分ＡＡ’で切断した場合の断面図が、それぞれ表されている。
【００３９】
図１に示すように、高周波モジュール１は、全体的に見て、モジュール基板１１の実装面上に各種の電子部品２１が実装され、これらの電子部品２１が、封止部材１２によって封止された構成となっている。
【００４０】
モジュール基板１１は、平面的に見て、４つの辺（外縁）を有する正方形形状（一辺は約６ｍｍ）に形成されている。また、モジュール基板１１は、上側（実装面の側）から順に、絶縁皮膜材などを形成する絶縁層と、配線パターンなどを形成する導電層が、それぞれ配置されている。実装面においては、例えば絶縁層の一部が除去されることにより、その部分に導電層が露出しており、電子部品が実装可能となっている。
【００４１】
一方、モジュール基板１１の下側の面（実装面と反対側の面）には、複数の外部接続端子（不図示）が形成されている。これら外部接続端子は、例えばヴィアホールやスルーホールを介して、上述した配線パターンと電気的に接続されている。外部接続端子は、高周波モジュール１が通信機器（電気機器の一形態）の本体に組み込まれる際、通信機器本体側の端子と電気的に接続される。これにより、高周波モジュール１は、通信機器の各部との信号のやり取り等が可能となり、通信機器の一構成部品として機能する。
【００４２】
モジュール基板１１の実装面に実装されている電子部品２１は、配線パターンやヴィアホールなどを介して互いに電気的に接続されている。なお電子部品２１には、略板状であるＩＣチップ２１ａや、略直方体の形状である受動部品（抵抗素子、インダクタ素子、コンデンサ素子など）２１ｂが含まれている。
【００４３】
電子部品２１の各々は、全体として、例えばチューナとしての機能を発揮するように設けられており、これにより高周波モジュール１は、通信機器においてチューナ（チューナモジュール）として利用可能となっている。
【００４４】
また封止部材１２は、エポキシ樹脂などの絶縁性樹脂から構成されており、モジュール基板１１の実装面上に、電子部品２１の全てを封止するように形成されている。この封止部材１２は、平面的に見て、モジュール基板１１と同じ正方形形状を有している。また、封止部材１２の４つの側面は、それぞれ、モジュール基板１１の４つの側面と、同一面となっている。また、封止部材１２は、電子部品２１を封止することによって、電子部品２１を保護する役割を果している。
【００４５】
なおモジュール基板１１の実装面には、図１（特に断面図）に示すように、溝部１１ａと傾斜部１１ｂが形成されている。溝部１１ａは、実装面の外縁の一辺からその対辺まで、実装面のほぼ真中を縦断するように設けられている。また溝部１１ａは、ＩＣチップ２１ａが実装される領域のほぼ真中を通っている。
【００４６】
また傾斜部１１ｂは、モジュール基板１１の内外方向に傾斜しており、実装面の外縁のほぼ全周（４辺）に設けられている。傾斜部１１ｂは封止部材１２で覆われているため、外部に露出しないようになっている。
【００４７】
上述した高周波モジュール１は、概ね、所定の基板部材（高周波モジュール１の製造部品の一つであり、複数のモジュール基板１１が繋がったもの）に電子部品２１を実装する実装工程、基板部材の実装面上に樹脂を流して、実装された電子部品２１を封止する封止工程、および、モジュール基板１１の境界において、基板部材を樹脂ごと切断して個片化する切断工程の各工程が、順に実行されることによって製造される。以下、この基板部材の構成等、ならびに高周波モジュール１の製造工程等について、より詳細に説明する。
【００４８】
［基板部材の構成等］
まず基板部材の構成等について説明する。
【００４９】
図３は、当該基板部材３０の構成図である。図３において、上段は、基板部材３０を３方向（上側、下側、および右側）から見たものを、下段は、破線で囲まれた部分を拡大表示したものを、それぞれ表している。なお第１溝３３については、第２溝３４との区別を容易とするために、着色して表示している。
【００５０】
図３に示すように当該基板部材３０は、外縁が長方形の板状体となっており、厚さ方向に着目すれば、実装面の裏側（遠い側）から、ベース層３０ａ、導電層３０ｂ、および絶縁層３０ｃが、順に積層された構成となっている。導電層３０ｂおよび絶縁層３０ｃは、それぞれ将来的に、モジュール基板１１における導電層および絶縁層となる。また基板部材３０は、図３に矢印で示すように、封止工程（トランスファーモールドの手法が用いられる）において樹脂の流される方向（図７を参照）が、予め決められている。
【００５１】
基板部材３０は、平面的に見ると一体的に形成されているが、将来的に切断工程において、図３に破線で示す境界３１（モジュール基板１１同士の境界）で切断されることとなる。また個片化された各基板部材３０は、モジュール基板１１となる。このことから基板部材３０は、将来的に別々のモジュール基板１１となる各パート（境界３１で囲まれた部分）が、境界３１において、実装面の広がる方向に繋がったものと見ることもできる。
【００５２】
図３に示す基板部材３０によれば、３個（縦方向）×４個（横方向）＝１２個のパートが繋がっていることになる。但しこれは一例であって、他の態様（一般的には、より多数のパートが繋がったものが採用される）であっても構わない。また基板部材３０は、複数のパートが繋がったものではなく、将来的に単一のモジュール基板１１になるものとしても構わない。
【００５３】
また基板部材３０においては、各パートについて、将来的にＩＣチップ２１が実装される領域である、第１実装領域３２が設けられている。第１実装領域３２においては、ＩＣチップ２１のフリップチップ実装（ＩＣチップ２１に予め設置されたバンプを、実装面に接着して実装する）が可能となるように、配線パターンなどが設定されている。
【００５４】
また基板部材３０においては、基板部材３０の外縁の一辺からこれに対向する辺に伸びるように、かつ、各パートの第１実装領域３２を貫通するように、第１溝３３が設けられている。また第１溝３３は、各パートの第１実装領域３２の中央を通るように設けられている。なお第１溝３３が伸びている方向は、封止工程において樹脂が流される方向と、略一致するように設定されている。
【００５５】
第１溝３３は主に、封止工程において、後述するギャップ５４への樹脂の充填を促すために設けられている。また第１溝３３の断面の形状や寸法は、その中を、溶融している樹脂がある程度円滑に流れる程度に（少なくとも、ギャップ５４の空間より円滑に流れる程度に）設定されている。この点については、改めて説明する。
【００５６】
更に基板部材３０においては、先述した境界３１に対応した位置に、第２溝３４が設けられている。第２溝３４は、図３（特に下段）に示すように、その断面がＶ字であるＶ字溝として形成されている。当該Ｖ字がなす角度αは、９０度以下（例えば６０度）に設定されている。また第２溝３４の深さは、ベース層３０ａ（つまり、絶縁層３０ｃおよび導電層３０ｂより深い位置）に達している。
【００５７】
第２溝３４は主に、切断工程を容易とするため、および、高周波モジュール１において絶縁層や導電層が露出しないようにするために設けられている。この点については、改めて説明する。また第１溝３３および第２溝３４は、例えば、これらの溝が施されていない状態の基板部材３０に、所定の溝加工が施されることによって形成される。
【００５８】
［モジュールの製造工程等］
次に、高周波モジュール１の製造工程等について、より詳細に説明する。
【００５９】
実装工程では、基板部材３０の実装面に、先述した電子部品２１の各々が実装される。なお図４に示すように、ＩＣチップ２１ａは、平面状の取付面５１に複数のバンプ５２が設置されている一方、取付面５１における中心線から一定幅のスペース５３には、バンプ５２が設置されていない（欠如している）形態となっている。
【００６０】
そしてＩＣチップ２１ａは、バンプ５２が、第１実装領域３２の所定箇所に接着されることで、図５に示すように、基板部材３０の実装面に実装される。このようにＩＣチップ２１ａは、基板部材３０の実装面にフリップチップ実装（或いはフェイスダウン実装）される。なおＩＣチップ２１ａは、狭ギャップ部品の仕様となっている。そのため、基板部材３０に実装された状態においては、図６に示すように、ＩＣチップ２１ａの取付面５１と基板部材３０の実装面とのギャップ（隙間）５４の大きさは、狭ギャップ（１００μｍ以下であり、通常は、５０〜６０μｍ）の状態となっている。ギャップ５４は、第１実装領域３２の全域に及んでいる。
【００６１】
またこのように実装されたとき、図６に示すように、取付面５１におけるスペース５３は、基板部材３０の第１溝３３と対向するようになっている。そのため、第１溝３３と取付面５１との間には、バンプ５２が介在しないようになっている。つまり、第１溝３３は、バンプ５２が接着される箇所を避けるように設けられている。また基板部材３０とＩＣチップ２１ａの間において、第１溝３３とギャップ５４は空間的に繋がっている。
【００６２】
また略直方体の形状である受動部品２１ｂの各々は、図５に示すように、基板部材３０における所定の位置に、例えば半田付けによって実装される。なお全ての受動部品２１ｂの実装は、その長手方向が、封止工程において樹脂が流される方向と略一致するようになされる。また電子部品２１同士の配線は、基本的に、絶縁層に覆われた導電層において実現されており、実装面には現れない。
【００６３】
封止工程では、図７に示すように、実装工程を経た基板部材３０が、所定の金型６０の内部にセットされる。なお図７では、左側に、金型６０にセットされた状態の基板部材３０を上から見た図を、右側に、線分ＢＢ’を断面とした場合の断面図が表されている。
【００６４】
このようにセットされた状態では、金型６０の内面と基板部材３０の実装面との間には、溶融した樹脂が流れる空間６１（第１溝３３や第２溝３４も含まれる）が出来ており、金型６０の外部からこの空間６１に、樹脂が流し込まれる。これによって樹脂は、全体的に見ると、図７に示す矢印の方向（つまり略一定の方向）に流され、最終的には、基板部材３０の実装面上を全体的に覆う状態となる。その後、樹脂は固形化し、基板部材３０に実装されている各電子部品２１を封止した状態の樹脂層となる。
【００６５】
この樹脂層は、後述する通り、後の切断工程において基板部材３０とともに切断され、封止部材１２となる。つまり当該樹脂層は、将来的に封止部材１２となるものが、基板部材３０の平面方向に繋がったものと見ることもできる。
【００６６】
ここで封止工程の際の、基板部材３０とＩＣチップ２１ａのギャップ５４における樹脂の充填について、図８を参照しながら説明する。なお図８は、第１実装領域３２の近傍における、実装面上の樹脂の流れを概略的に表している。
【００６７】
ギャップ５４は、ＩＣチップ２１ａの縁においてギャップ５４の外部に開放されているため、図８の白色矢印で示すように、この開放された部分から、当該ギャップに樹脂が流れ込むことになる。ただし当該ギャップは非常に狭くなっているため、この開放された部分からは、十分な量（ギャップ５４を完全に充填する程度の量）の樹脂が流れ込まない場合がある。この点は、既に説明した従来の封止工程の場合（図１４を参照）と同様である。
【００６８】
しかし基板部材３０には第１溝３３が設けられているため、この第１溝３３に、空間６１を流れている樹脂が流れ込むことになる。これにより、樹脂は第１溝３３を通り、ＩＣチップ２１ａの真下を流れる。なお第１溝３３が伸びている方向は、封止工程において樹脂が流される方向と、略一致するように設定されているため、この流れの勢いを活かして、第１溝３３に樹脂を円滑に流すことが可能となっている。またスペース５３（ＩＣチップ２１ａにおける第１溝３３に対向した箇所）には、バンプ５２が設けられていないため、バンプ５２が設けられていたと仮定した場合に比べて、第１溝３３に樹脂をより円滑に流すことが可能となっている。
【００６９】
またギャップ５４は、第１実装領域３２において第１溝３３と空間的に繋がっており、この繋がっている部分から、樹脂が流入可能となっている。そのため図８の黒色矢印で示すように、第１溝３３を流れる樹脂の一部は、ギャップ５４に進入することとなる。
【００７０】
このように本実施形態では、ギャップ５４の外部から内部への樹脂の流動経路が、より十分に確保されており、樹脂がギャップ５４に進入しやすくなっている。その結果、ギャップ５４に樹脂を満遍なく行き渡らせ、樹脂を完全に充填させることが、従来に比べて容易となっている。
【００７１】
また受動部品２１ｂの実装は、その長手方向が、封止工程において樹脂が流される方向と略一致するようになされている。つまり、樹脂が流される方向から見て、受動部品２１ｂの介在する面積が極力小さくなるように、当該実装がなされている。そのため封止工程では、樹脂の流れが、受動部品２１ｂによって極力阻害されないようになっており、樹脂を出来るだけ円滑に流すことが可能となっている。
【００７２】
封止工程が完了した段階で、実装面側に樹脂層の形成された実装基板３０が得られる。そして切断工程では、ブレード等を用いて、基板部材３０が境界３１において樹脂層ごと切断され、個片化される。当該切断の方向は、基板部材３０の面に垂直な方向となっている。なお基板部材３０における境界３１の箇所は、第２溝３４が設けられているため、溝が設けられていない他の箇所よりも薄くなっている。そのため、第２溝が設けられていない場合に比べて、ブレードによる切断が容易となっている。
【００７３】
個片化されたものは必要な処理が施され、最終的に完成品としてのモジュール１（構成図は図１に示した通り）となる。このようにして製造されたモジュール１は、キャップ５４における樹脂の充填漏れが極力抑えられており、その品質を維持することが容易となっている。
【００７４】
［その他］
モジュール１における溝部１１ａ（図１を参照）は、第１溝３３が設けられていたことにより、また傾斜部１１ｂ（図１を参照）は、第２溝３４が設けられていたことにより、結果的に存在することになる。
【００７５】
ここで第２溝３４の深さは、先述したように、基板部材３０の絶縁層および導電層より深くなるように設定されている。そのため、切断工程における切り口の部分においては、絶縁層や導電層が封止部材１２に覆われた状態（傾斜部１１ｂが樹脂に覆われた状態）となっており、絶縁層や導電層が外部に露出しないようになっている。なお第２溝３４の断面におけるＶ字がなす角度αは、９０度以下であるため、傾斜部１１ｂにおける傾斜の角度（実装面に垂直な方向と、傾斜面とのなす角度）は、４５度以下（角度αの半分）となっている。
【００７６】
また第１溝３３のような、ギャップ５４への樹脂の充填を促すための溝は、上述した態様のものに限定されず、様々な態様のものとすることができる。一例としては、図９に示すように、第１実装領域３２の中央で交差するように、かつ、縦横の両方向へ伸びるように設けられるようにしても構わない。実装基板３０に設けられる溝は、第１実装領域３２の内外に及んでいれば、このような溝が無い場合に比べて、第１実装領域３２の外部から内部（つまりギャップ５４）へ樹脂を流れ易くすることができ、ギャップ５４への樹脂の充填を促すという効果が期待できる。
【００７７】
また第１溝３３の深さは、状況に応じて、種々の態様とすることができる。例えば、第１溝３３の深さが、絶縁層３０ｃに留まっているようにしても良く、導電層３０ｂに達しているようにしても良い。また第１溝３３の深さが、ベース層３０ａに及んでいるようにしても良い。
【００７８】
また各第１実装領域３２において、第１溝３３の断面積（幅や深さ）が、封止工程において樹脂を流す方向に向かって（上流側から下流側に向かって）、広がるように設定されていても良い。例えば図１０に示すように、第１溝３３の幅が徐々に広がるように設定されていても良い。このようにすれば、第１実装領域３２において、樹脂が第１溝３３の中を、より流れ易くなることが期待される。
【００７９】
以上に説明した通り、本実施形態の基板部材３０は、モジュール基板１１上に電子部品２１が実装されて樹脂封止された高周波モジュール１の製造部品であって、略板状であり、将来的にモジュール基板１１となるものである。また当該高周波モジュール１の製造工程は、基板部材３０の実装面に電子部品２１を実装する実装工程と、当該実装面に樹脂を流して、実装された電子部品２１を樹脂封止する封止工程と、を含むものである。またこの実装工程は、略平面状の取付面５１を有するＩＣチップ２１ａ（第１電子部品）を、当該実装面上に特定された第１実装領域３２に、取付面５１と当該実装面との間にギャップ５４を有するように実装する工程を有している。そして更に、基板部材３０の実装面には、封止工程においてギャップ５４への樹脂の充填を促す、第１溝３３が設けられている。
【００８０】
このように基板部材３０の実装面には第１溝３３が設けられているため、第１溝が設けられていない場合に比べて、ギャップ５４への樹脂の充填が促進されるようになっている。そのため、ギャップ５４における樹脂の充填漏れを、極力抑えることが可能となっている。
【００８１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。また本発明の実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。また本実施形態では、モジュールとして、通信機器の部品として用いられる高周波モジュールを挙げたが、これに限定されるものではなく、他種の電気機器に用いられるモジュールであっても良く、他の機能を有するモジュールであっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、各種の電気機器の構成部品となるモジュールに利用することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１ 高周波モジュール（モジュール）
１１ モジュール基板（基板）
１１ａ 溝部
１１ｂ 傾斜部
１２ 封止部材
２１ 電子部品
２１ａ ＩＣチップ（第１電子部品）
２１ｂ 受動部品
３０ 基板部材
３０ａ ベース層
３０ｂ 導電層
３０ｃ 絶縁層
３１ 境界
３２ 第１実装領域
３３ 第１溝
３４ 第２溝
５１ 取付面
５２ バンプ
５３ 第１溝３３と対向するスペース
５４ ギャップ
６０ 金型
６１ 樹脂が流れる空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に電子部品が実装されて樹脂封止されたモジュールの製造部品であって、略板状であり、将来的に前記基板となる基板部材において、
前記モジュールの製造工程は、
前記基板部材の実装面に前記電子部品を実装する実装工程と、前記実装面に樹脂を流して、該実装された電子部品を樹脂封止する封止工程と、を含むものであり、
前記実装工程は、
略平面状の取付面を有する第１電子部品を、前記実装面上に特定された第１実装領域に、該取付面と該実装面との間にギャップを有するように実装する工程を有するものであり、
前記実装面には、
前記封止工程において前記ギャップへの樹脂の充填を促す、第１溝が設けられていることを特徴とする基板部材。
【請求項２】
前記第１溝は、
前記第１実装領域を、貫通するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の基板部材。
【請求項３】
前記基板部材の外縁は略四角形であり、
前記第１溝は、
前記基板部材の外縁の一辺から、該一辺に対向する他辺へ伸びるように、設けられていることを特徴とする請求項２に記載の基板部材。
【請求項４】
前記封止工程においては、前記基板部材の実装面に沿って略一定の方向に樹脂を流す、トランスファーモールドの手法が適用され、
前記第１溝は、
伸びる方向が、前記樹脂を流す方向と略一致するように、設けられていることを特徴とする請求項３に記載の基板部材。
【請求項５】
前記第１実装領域において、
前記第１溝の幅は、前記樹脂を流す方向に向かって、広がるように設定されていることを特徴とする請求項４に記載の基板部材。
【請求項６】
前記実装工程においては、
前記取付面に設置されているバンプを、前記第１実装領域の所定箇所に接着することで、前記第１電子部品が前記基板部材に実装されるものであり、
前記第１溝は、
該バンプが接着される箇所を避けるように、設けられていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の基板部材。
【請求項７】
前記第１溝は、
前記第１実装領域の略中央を通るように、設けられていることを特徴とする請求項４から請求項６の何れかに記載の基板部材。
【請求項８】
それぞれが別々の前記モジュールの基板となる各パートが、前記実装面の広がる方向に繋がった態様となっている、請求項４から請求項７の何れかに記載の基板部材であって、
前記モジュールの製造工程は、
前記封止工程がなされた後に、各パート間の境界が樹脂とともに切断されて、個片化される工程を含むものであり、
前記実装面における前記境界の部分には、
前記封止工程において樹脂が流れ込む、第２溝が設けられていることを特徴とする基板部材。
【請求項９】
前記第２溝は、
略９０度以下の角度をなすＶ字溝として設けられていることを特徴とする請求項８に記載の基板部材。
【請求項１０】
前記基板部材は、
前記モジュールの絶縁被覆材となる絶縁層、および前記モジュールの配線パターンとなる導電層が設けられており、
前記第２溝の深さは、
前記絶縁層および導電層より深くなっていることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の基板部材。
【請求項１１】
請求項４から請求項１０の何れかの基板部材を、製造部品として用いたことを特徴とするモジュールの製造方法。
【請求項１２】
基板上に電子部品が実装されて樹脂封止されたモジュールの製造方法であって、
略板状であり、将来的に前記基板となる基板部材の実装面に、前記電子部品を実装する実装工程と、
前記実装面に樹脂を流して、該実装された電子部品を樹脂封止する封止工程と、
を含み、
前記実装工程は、
略平面状の取付面を有する第１電子部品を、前記実装面上に特定された第１実装領域に、該取付面と該実装面との間にギャップを有するように実装する工程を有するものであり、
前記実装面には、
前記第１実装領域を貫通するように、第１溝が設けられており、
前記封止工程は、
前記第１溝にも樹脂を流し、前記第１実装領域において該第１溝から前記ギャップへ樹脂が流れるようにすることで、前記ギャップへの樹脂の充填が促されるようにしたことを特徴とする製造方法。
【請求項１３】
前記実装工程は、
略直方体形状の受動部品を、前記基板部材の実装面に実装する工程を有するものであり、
前記封止工程は、
前記基板部材の実装面に沿って略一定の方向に樹脂を流す、トランスファーモールドの手法が適用されたものであり、
該実装工程において、
前記実装面に実装される受動部品の全ては、それぞれの長手方向が、前記樹脂を流す方向と略一致するように実装されることを特徴とする請求項１２に記載の製造方法。
【請求項１４】
前記実装工程において、
前記第１電子部品は、前記ギャップが１００μｍ以下となるように、前記基板部材の実装面に実装されることを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の製造方法。
【請求項１５】
請求項１１から請求項１４の何れかに記載の製造方法によって製造されたことを特徴とするモジュール。
【請求項１６】
請求項１５に記載のモジュールを構成部品の一つとしたことを特徴とする電気機器。
【請求項１】
基板上に電子部品が実装されて樹脂封止されたモジュールの製造部品であって、略板状であり、将来的に前記基板となる基板部材において、
前記モジュールの製造工程は、
前記基板部材の実装面に前記電子部品を実装する実装工程と、前記実装面に樹脂を流して、該実装された電子部品を樹脂封止する封止工程と、を含むものであり、
前記実装工程は、
略平面状の取付面を有する第１電子部品を、前記実装面上に特定された第１実装領域に、該取付面と該実装面との間にギャップを有するように実装する工程を有するものであり、
前記実装面には、
前記封止工程において前記ギャップへの樹脂の充填を促す、第１溝が設けられていることを特徴とする基板部材。
【請求項２】
前記第１溝は、
前記第１実装領域を、貫通するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の基板部材。
【請求項３】
前記基板部材の外縁は略四角形であり、
前記第１溝は、
前記基板部材の外縁の一辺から、該一辺に対向する他辺へ伸びるように、設けられていることを特徴とする請求項２に記載の基板部材。
【請求項４】
前記封止工程においては、前記基板部材の実装面に沿って略一定の方向に樹脂を流す、トランスファーモールドの手法が適用され、
前記第１溝は、
伸びる方向が、前記樹脂を流す方向と略一致するように、設けられていることを特徴とする請求項３に記載の基板部材。
【請求項５】
前記第１実装領域において、
前記第１溝の幅は、前記樹脂を流す方向に向かって、広がるように設定されていることを特徴とする請求項４に記載の基板部材。
【請求項６】
前記実装工程においては、
前記取付面に設置されているバンプを、前記第１実装領域の所定箇所に接着することで、前記第１電子部品が前記基板部材に実装されるものであり、
前記第１溝は、
該バンプが接着される箇所を避けるように、設けられていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の基板部材。
【請求項７】
前記第１溝は、
前記第１実装領域の略中央を通るように、設けられていることを特徴とする請求項４から請求項６の何れかに記載の基板部材。
【請求項８】
それぞれが別々の前記モジュールの基板となる各パートが、前記実装面の広がる方向に繋がった態様となっている、請求項４から請求項７の何れかに記載の基板部材であって、
前記モジュールの製造工程は、
前記封止工程がなされた後に、各パート間の境界が樹脂とともに切断されて、個片化される工程を含むものであり、
前記実装面における前記境界の部分には、
前記封止工程において樹脂が流れ込む、第２溝が設けられていることを特徴とする基板部材。
【請求項９】
前記第２溝は、
略９０度以下の角度をなすＶ字溝として設けられていることを特徴とする請求項８に記載の基板部材。
【請求項１０】
前記基板部材は、
前記モジュールの絶縁被覆材となる絶縁層、および前記モジュールの配線パターンとなる導電層が設けられており、
前記第２溝の深さは、
前記絶縁層および導電層より深くなっていることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の基板部材。
【請求項１１】
請求項４から請求項１０の何れかの基板部材を、製造部品として用いたことを特徴とするモジュールの製造方法。
【請求項１２】
基板上に電子部品が実装されて樹脂封止されたモジュールの製造方法であって、
略板状であり、将来的に前記基板となる基板部材の実装面に、前記電子部品を実装する実装工程と、
前記実装面に樹脂を流して、該実装された電子部品を樹脂封止する封止工程と、
を含み、
前記実装工程は、
略平面状の取付面を有する第１電子部品を、前記実装面上に特定された第１実装領域に、該取付面と該実装面との間にギャップを有するように実装する工程を有するものであり、
前記実装面には、
前記第１実装領域を貫通するように、第１溝が設けられており、
前記封止工程は、
前記第１溝にも樹脂を流し、前記第１実装領域において該第１溝から前記ギャップへ樹脂が流れるようにすることで、前記ギャップへの樹脂の充填が促されるようにしたことを特徴とする製造方法。
【請求項１３】
前記実装工程は、
略直方体形状の受動部品を、前記基板部材の実装面に実装する工程を有するものであり、
前記封止工程は、
前記基板部材の実装面に沿って略一定の方向に樹脂を流す、トランスファーモールドの手法が適用されたものであり、
該実装工程において、
前記実装面に実装される受動部品の全ては、それぞれの長手方向が、前記樹脂を流す方向と略一致するように実装されることを特徴とする請求項１２に記載の製造方法。
【請求項１４】
前記実装工程において、
前記第１電子部品は、前記ギャップが１００μｍ以下となるように、前記基板部材の実装面に実装されることを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の製造方法。
【請求項１５】
請求項１１から請求項１４の何れかに記載の製造方法によって製造されたことを特徴とするモジュール。
【請求項１６】
請求項１５に記載のモジュールを構成部品の一つとしたことを特徴とする電気機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−９６８６５（Ｐ２０１１−９６８６５Ａ）
【公開日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２４９６８９（Ｐ２００９−２４９６８９）
【出願日】平成２１年１０月３０日（２００９．１０．３０）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月３０日（２００９．１０．３０）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]