電子部品の製造方法および電子部品
【課題】加熱硬化される際に未硬化の樹脂が集合体基板の中央部分に流動するのを抑制することにより、樹脂の研削を行わなくとも部品実装面を被覆するモールド層の厚みのばらつきを低減することができる技術を提供する。
【解決手段】モールド層４が、第１樹脂層６および第２樹脂層７ごとに、従来よりも少量の樹脂が集合体基板１０の部品実装面２ａにそれぞれ充填されることで分割して形成されるため、第１樹脂層６および第２樹脂層７それぞれが加熱硬化される際に樹脂が収縮することにより集合体基板１０に反りが生じても、部品実装面２ａに充填された樹脂の量は従来よりも少量であるため、未硬化の第１の樹脂および第２の樹脂が集合体基板１０の中央部分に流動するのを抑制することができ、加熱硬化された樹脂の研削を行わなくとも部品実装面２ａを被覆するモールド層４の厚みのばらつきを低減することができる。
【解決手段】モールド層４が、第１樹脂層６および第２樹脂層７ごとに、従来よりも少量の樹脂が集合体基板１０の部品実装面２ａにそれぞれ充填されることで分割して形成されるため、第１樹脂層６および第２樹脂層７それぞれが加熱硬化される際に樹脂が収縮することにより集合体基板１０に反りが生じても、部品実装面２ａに充填された樹脂の量は従来よりも少量であるため、未硬化の第１の樹脂および第２の樹脂が集合体基板１０の中央部分に流動するのを抑制することができ、加熱硬化された樹脂の研削を行わなくとも部品実装面２ａを被覆するモールド層４の厚みのばらつきを低減することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の製造方法および電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、部品実装面５００ａに実装された半導体チップなどの部品５０１が、樹脂が充填されて形成されたモールド層５０３により被覆されて保護された電子部品が知られている。このような電子部品は、例えば、以下のようにして製造される。すなわち、部品実装面５００ａに部品５０１が実装された実装用基板が複数配列されて成る集合体基板５００の上方から、ディスペンサ５０２により部品実装面５００ａに液体状の熱硬化性の樹脂が滴下されることによりモールド層５０３が形成されて、集合体基板５００の部品実装面５００ａに実装された全ての部品５０１がモールド層５０３により被覆される（図３（ａ）参照）。
【０００３】
滴下された液体状の樹脂は表面張力を有しているため、集合体基板５００の部品実装面５００ａの全体を被覆するように樹脂が供給されると、図３（ｂ）に示すように、モールド層５０３の表面は湾曲状に形成される。なお、図３（ｃ）に示すように、集合体基板５００の外枠に沿って環状のダム部材５０４を設け、ディスペンサ５０２からダム部材５０４で囲まれた領域に樹脂が充填されるようにしてもよい。
【０００４】
次に、図３（ｄ）に示すように、モールド層５０３が加熱硬化された後、集合体基板５００の実装面５００ａからのモールド層５０３の高さが一定となるように、モールド層５０３の湾曲した表面がダイシングブレード５０５により研削されて平坦面が形成される。そして、集合体基板５００が、ダイシング装置５０６により切断ラインＤ１〜Ｄ８で切断されることにより、個々の電子部品に分割される。なお、図３は従来の電子部品の製造方法の一例を示す図である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１８６３０１号公報（段落００１０〜００１７、図２、要約書など）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記した従来の電子部品の製造方法では、集合体基板５００が分割されて製造された電子部品の高さを揃えるために、集合体基板５００の部品実装面５００ａに滴下された樹脂が加熱硬化された後のモールド層５０３を研削する研削工程が必要であるため、電子部品を製造するための工程数が増加すると共に、研削されたモールド層５０３の削り屑は再利用することができず廃棄されるため、電子部品の製造コストが増大するという問題があった。
【０００７】
また、部品実装面５００ａに滴下された樹脂が加熱硬化される際に、樹脂は徐々に収縮しながら硬化するため、樹脂が収縮するのに伴い集合体基板５００に徐々に反りが生じて中央部分が凹んでお椀状になり、未硬化の樹脂は、集合体基板５００の中央部分にゆっくりと流れ込みながら硬化する。そのため、上記したように、表面張力によりモールド層５０３の表面が湾曲状になるのに加え、樹脂が加熱硬化される際に、樹脂は集合体基板５００の中央部分にゆっくりと流れ込みながら硬化するため、集合体基板５００の中央部分のモールド層５０３の厚みは周縁部分と比較すると非常に厚く形成される。
【０００８】
したがって、従来のように、研削工程においてダイシングブレード５０５が平行移動することにより、載置台に載置された集合体基板５００の部品実装面５００ａに形成されたモールド層５０３が研削されても、研削工程後の集合体基板５００の周縁部分と中央部分とではモールド層５０３の厚みに大きな差が生じ、集合体基板５００が分割されて製造された電子部品の高さにばらつきが生じるおそれがあり、技術の改善が求められていた。
【０００９】
この発明は、上記した課題に鑑みてなされたものであり、加熱硬化される際に未硬化の樹脂が集合体基板の中央部分に流動するのを抑制することにより、樹脂の研削を行わなくとも部品実装面を被覆するモールド層の厚みのばらつきを低減することができる技術を提供し、樹脂の研削を伴わずにモールド層の厚みのばらつきが低減された電子部品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記した目的を達成するために、本発明の電子部品の製造方法は、部品実装面を被覆するモールド層を備える電子部品の製造方法において、部品実装面に部品が実装された実装用基板が複数配列されて成る集合体基板を用意する工程と、前記部品の上面が露出するように前記集合体基板の部品実装面に熱硬化性の第１の樹脂を充填して第１樹脂層を形成する第１樹脂層形成工程と、前記第１樹脂層から露出した前記部品を熱硬化性の第２の樹脂で被覆して前記第１樹脂層に第２樹脂層を積層する第２樹脂層積層工程と、前記第１樹脂層および前記第２樹脂層が設けられた前記集合体基板を前記実装用基板ごとに分割する分割工程とを備えることを特徴としている（請求項１）。
【００１１】
また、前記第１樹脂層形成工程において、前記第１の樹脂として流動性の高い樹脂ペーストが前記部品実装面に充填されて前記第１樹脂層が形成され、前記第２樹脂層積層工程において、前記第１の樹脂よりも粘性の高い前記第２の樹脂により前記第２樹脂層が積層されるようにしてもよい（請求項２）。
【００１２】
また、前記第２樹脂層積層工程において、前記第２の樹脂として樹脂シートにより前記第２樹脂層が積層されてもよい（請求項３）。
【００１３】
また、前記第１樹脂層形成工程において、前記第１の樹脂が前記部品実装面に充填されて未硬化状態の前記第１樹脂層が形成され、前記第１樹脂層は、前記第２樹脂層積層工程において加熱されて硬化されるようにしてもよい（請求項４）。
【００１４】
また、前記第１樹脂層形成工程において、前記第１の樹脂が前記部品実装面に充填された後に半硬化状態に加熱されて前記第１樹脂層が形成され、前記第２樹脂層積層工程において、半硬化状態の前記第１樹脂層が加熱されて硬化されるようにしてもよい（請求項５）。
【００１５】
また、本発明の電子部品は、部品実装面に部品が実装された実装用基板と、前記部品実装面を被覆するモールド層とを備える電子部品において、前記モールド層は、前記部品の上面が露出するように前記部品実装面に設けられた第１樹脂層と、前記第１樹脂層から露出した前記部品を被覆して前記第１樹脂層に積層された第２樹脂層とにより形成されていることを特徴としている（請求項６）。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の発明によれば、部品実装面に部品が実装された実装用基板が複数配列されて成る集合体基板が用意され、部品の上面が露出するように集合体基板の部品実装面に熱硬化性の第１の樹脂が充填されて第１樹脂層が形成される。そして、第１樹脂層から露出した部品が熱硬化性の第２の樹脂で被覆されることにより第１樹脂層に第２樹脂層が積層されて、第１樹脂層および第２樹脂層が設けられた集合体基板が実装用基板ごとに分割されることで電子部品が製造される。したがって、モールド層が、第１樹脂層および第２樹脂層ごとに、従来よりも少量の樹脂が集合体基板の部品実装面にそれぞれ充填されることで分割して形成されるため、第１樹脂層および第２樹脂層それぞれが加熱硬化される際に樹脂が収縮することにより集合体基板に反りが生じても、部品実装面に充填された樹脂の量は従来よりも少量であるため、未硬化の第１の樹脂および第２の樹脂が集合体基板の中央部分に流動するのを抑制することができ、加熱硬化された樹脂の研削を行わなくとも部品実装面を被覆するモールド層の厚みのばらつきを低減することができる。
【００１７】
請求項２の発明によれば、第１樹脂層形成工程において、第１の樹脂として流動性の高い樹脂ペーストが部品実装面に充填されて第１樹脂層が形成されるため、集合体基板の部品実装面に実装された複数の部品の下部や周辺部分に流動性の高い第１の樹脂が十分に充填された状態で第１樹脂層を形成することができる。また、第２樹脂層積層工程において、第１の樹脂よりも粘性の高い第２の樹脂により第２樹脂層が積層されるため、粘性の高い第２の樹脂により粘性の低い未硬化の第１の樹脂が流動するのを抑制することができる。
【００１８】
請求項３の発明によれば、第２樹脂層積層工程において、第２の樹脂として樹脂シートにより第２樹脂層が積層されるため、樹脂シートにより未硬化の第１の樹脂が流動するのをさらに抑制することができるため、部品実装面を被覆するモールド層の厚みがばらつくのをさらに低減することができる。
【００１９】
請求項４の発明よれば、第１樹脂層形成工程において、第１の樹脂が部品実装面に充填されて未硬化状態の第１樹脂層が形成されるが、第１樹脂層は樹脂シートが積層された状態で第２樹脂層積層工程において加熱されて硬化されるため、樹脂シートにより未硬化状態の第１の樹脂が流動するのを抑制することができる。
【００２０】
請求項５の発明によれば、第１樹脂層形成工程において、第１の樹脂が部品実装面に充填された後に半硬化状態に加熱されて第１樹脂層が形成され、第２樹脂層積層工程において半硬化状態の第１樹脂層が加熱されて硬化されるため、第１の樹脂が流動するのを抑制することができる。
【００２１】
請求項６の発明によれば、実装用基板の部品実装面を被覆するモールド層が、部品実装面に実装された部品の上面が露出するように部品実装面に設けられた第１樹脂層と、第１樹脂層から露出した部品を被覆して第１樹脂層に積層された第２樹脂層とに分割して形成されており、第１樹脂層および第２樹脂層が形成されるときの樹脂の流動が抑制されているため、樹脂の研削を伴わずにモールド層の厚みのばらつきが低減された電子部品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る電子部品の製造方法の一実施形態を示す図であって、（ａ）は集合体基板の部品実装面に部品が実装された状態を示す図、（ｂ）は第１樹脂層が形成された状態を示す図、（ｃ）は第２樹脂層が積層された状態を示す図、（ｄ）は集合体基板が分割されることによる電子部品の一例を示す図である。
【図２】本発明に係る電子部品の他の例を示す図である。
【図３】従来の電子部品の製造方法の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明に係る電子部品の製造方法の一実施形態について図１を参照して説明する。図１は本発明に係る電子部品の製造方法の一実施形態を示す図であって、（ａ）は集合体基板の部品実装面に部品が実装された状態を示す図、（ｂ）は部品実装面に第１樹脂層が形成された状態を示す図、（ｃ）は第１樹脂層に第２樹脂層が積層された状態を示す図、（ｄ）は集合体基板が分割されることによる電子部品の一例を示す図である。
【００２４】
この実施形態において製造される電子部品１は、樹脂基板、プリント基板、セラミックス基板、多層基板、フレキシブル基板などの種々の基板により形成される実装用基板２と、実装用基板２の部品実装面２ａに実装された抵抗やコンデンサ、コイルなどの受動素子、半導体素子、ＩＣ、ＭＥＭＳ、接点端子などの複数の部品３と、エポキシ樹脂などの熱硬化性の樹脂が充填されることにより形成された、部品実装面２ａ（部品３）を被覆するモールド層４とを備えている。
【００２５】
まず、図１（ａ）に示すように、部品実装面２ａに高さの異なる複数の部品３が実装された実装用基板２が複数配列されて成る集合体基板１０が用意される。部品３は、集合体基板１０の部品実装面２ａに、はんだリフローやワイヤボンド接続、バンプ実装などにより実装される。また、集合体基板１０の部品実装面２ａには、集合体基板１０の外枠に沿って環状のダム部材５が設けられている。
【００２６】
次に、図１（ｂ）に示すように、集合体基板１０の部品実装面２ａのダム部材５で囲まれた領域に、第１の樹脂として流動性の高いエポキシ樹脂などの熱硬化性の樹脂ペーストが、複数の部品３のうち最も高背の部品３の上面と同じ高さとなるようにディスペンサ（図示省略）により充填された後、半硬化状態に加熱されて第１樹脂層６が形成される（第１樹脂層形成工程）。
【００２７】
続いて、図１（ｃ）に示すように、ダム部材５が集合体基板１０の部品実装面２ａから取り除かれた後に、第１樹脂層６から露出した部品３が、第２の樹脂としてエポキシ樹脂などの樹脂シートで被覆されて第１樹脂層６に第２樹脂層７が積層される（第２樹脂層積層工程）。なお、第１樹脂層形成工程により半硬化状態に形成された第１樹脂層６は、第２樹脂層積層工程において加熱されることにより硬化される。また、樹脂シートによる第２樹脂層７は、加熱開始時に一旦軟化して第１樹脂層６および部品３に密着し、加熱が継続されることにより硬化する。
【００２８】
そして、図１（ｄ）に示すように、第１樹脂層６および第２樹脂層７が設けられた集合体基板１０が、ダイシング装置（図示省略）などにより実装用基板２ごとに分割されて電子部品１が製造される（分割工程）。
【００２９】
以上のように、上記した実施形態によれば、部品実装面２ａに高さの異なる複数の部品３が実装された実装用基板２が複数配列されて成る集合体基板１０が用意され、複数の部品３のうちの少なくとも最も高背の部品３の上面が露出するように集合体基板１０の部品実装面２ａに熱硬化性の第１の樹脂が充填されて第１樹脂層６が形成される。そして、第１樹脂層６から露出した部品３が熱硬化性の第２の樹脂で被覆されることにより第１樹脂層６に第２樹脂層７が積層されて、第１樹脂層６および第２樹脂層７が設けられた集合体基板１０が実装用基板２ごとに分割されることで電子部品１が製造される。
【００３０】
したがって、モールド層４が、第１樹脂層６および第２樹脂層７ごとに、従来よりも少量の樹脂が集合体基板１０の部品実装面２ａにそれぞれ充填されることで分割して形成されるため、第１樹脂層６および第２樹脂層７それぞれが加熱硬化される際に樹脂が収縮することにより集合体基板１０に反りが生じても、部品実装面２ａに充填された樹脂の量は従来よりも少量であるため、未硬化の第１の樹脂および第２の樹脂が集合体基板１０の中央部分に流動するのを抑制することができ、加熱硬化された樹脂の研削を行わなくとも部品実装面２ａを被覆するモールド層４の厚みのばらつきを低減することができる。
【００３１】
また、モールド層４を研削する工程が必要ないため、電子部品１の製造時間の短縮を図ることができると共に、モールド層４の削り屑を廃棄する必要がないため、電子部品１の製造コストの低減を図ることができる。
【００３２】
また、第１樹脂層形成工程において、第１の樹脂として流動性の高い樹脂ペーストが部品実装面２ａに充填されて第１樹脂層６が形成されるため、集合体基板１０の部品実装面２ａに実装された複数の部品３の下部や周辺部分に流動性の高い第１の樹脂が十分に充填されて隙間の無い状態で第１樹脂層６を形成することができる。
【００３３】
また、第２樹脂層積層工程において、第２の樹脂として樹脂シートにより第２樹脂層７が積層されるため、樹脂シートにより未硬化の第１の樹脂が流動するのをさらに抑制することができるため、部品実装面２ａを被覆するモールド層４の厚みがばらつくのをさらに低減することができる。
【００３４】
また、従来のように、モールド層４を研削することにより電子部品１の高さを揃える場合には、モールド層４の削りすぎにより部品実装面２ａに実装された部品３が露出するおそれがあるため、モールド層４の研削は部品３を被覆する樹脂の厚みに余裕を持たせた状態で行う必要があり、電子部品１の低背化の妨げとなっていた。しかしながら、樹脂シートで第１樹脂層６から露出する部品３を被覆して第２樹脂層７を第１樹脂層６に積層することで、第２樹脂層７である樹脂シートの厚みで確実に部品実装面２ａに実装される部品３を被覆することができるので、樹脂シートの厚みを薄くすることで電子部品１の低背化を図ることができる。
【００３５】
また、第１樹脂層形成工程において、第１の樹脂が部品実装面２ａに充填された後に半硬化状態に加熱されて第１樹脂層６が形成され、第２樹脂層積層工程において半硬化状態の第１樹脂層６が加熱されて硬化されるため、第１の樹脂が流動するのをさらに抑制することができる。
【００３６】
また、この実施形態によれば、実装用基板２の部品実装面２ａを被覆するモールド層４が、部品実装面２ａに実装された高さの異なる複数の部品３のうちの少なくとも最も高背の部品３の上面が露出するように部品実装面２ａに設けられた第１樹脂層６と、第１樹脂層６から露出した部品３を被覆して第１樹脂層６に積層された第２樹脂層７とに分割して形成されており、第１樹脂層６および第２樹脂層７が形成されるときの樹脂の流動が抑制されているため、樹脂の研削を伴わずにモールド層４の厚みのばらつきが低減された電子部品１を製造することができる。
【００３７】
また、最も高背の部品３とほぼ同じ高さまで第１樹脂層６を形成することにより、最も高背の部品３の上面と第１樹脂層６の表面をほぼ同じ高さにすることができるため、第２樹脂層７として樹脂シートを使用した場合、２つの樹脂層６，７間に隙間を作ることなくモールド層４を形成することができる。
【００３８】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、上記したもの以外に種々の変更を行なうことが可能であり、例えば、図３に示すように、第１樹脂層６を、部品実装面２ａに実装された高さの異なる複数の部品３のうち最も高背の部品３の上面よりも低くなるように第１の樹脂を充填して形成してもよい。
【００３９】
このように構成すると、電子部品１の実装用基板２の中央部分よりも周縁部分の高さが低くなるようにモールド層４が形成されるため、電子部品１をテーピングしたり、吸着移動したり、マザー基板に実装したりする際に、搬送装置や実装装置、マザー基板に実装されている他の電子部品に衝突することを防止することができるので、電子部品１が割れたり欠けたりするのを防止することができる。また、第１の樹脂層６は、高さの異なる複数の部品３の上面が露出するように形成してもよい。なお、図２は電子部品の他の例を示す図である。
【００４０】
また、第２樹脂層積層工程において、樹脂シートを用いずに、第１の樹脂よりも粘性の高い第２の樹脂により第２樹脂層７を形成してもよく、このように構成すると、粘性の高い第２の樹脂により粘性の低い未硬化の第１の樹脂が流動するのを抑制することができる。
【００４１】
また、第１樹脂層形成工程において、第１の樹脂が部品実装面２ａに充填されて未硬化状態の第１樹脂層６が形成され、第１樹脂層６が、第１樹脂層６に樹脂シートにより第２樹脂層７が積層される第２樹脂層積層工程において加熱されて硬化されるようにしてもよく、このように構成しても、第１樹脂層６は樹脂シートが積層された状態で加熱されて硬化されるため、樹脂シートにより未硬化状態の第１の樹脂が流動するのを抑制することができる。
【００４２】
また、第１の樹脂および第２の樹脂の線膨張係数はほぼ同じであることが望ましく、このようにすると、第１樹脂層６および第２樹脂層７の加熱硬化時の収縮量がほぼ同じとなるため、第１樹脂層６および第２樹脂層７が応力により分離するのを防止することができる。また、第１の樹脂および第２の樹脂は、硬化温度が１５０℃程度である熱硬化性の樹脂を採用するとよい。
【００４３】
また、部品実装面２ａに実装される部品の数は１つでもよく、この場合、当該部品の上面が露出するように第１の樹脂層６を形成すればよい。また、部品実装面２ａに同じ高さの複数の部品が実装されている場合には、各部品の上面が露出するように第１の樹脂層６を形成すればよい。また、第１の樹脂層６および第２の樹脂層７をほぼ同じ粘性を有する樹脂を用いて形成してもよい。
【００４４】
そして、本発明は、種々の電子部品の製造方法に適用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１ 電子部品
２ 実装用基板
２ａ 部品実装面
３ 部品
４ モールド層
６ 第１樹脂層
７ 第２樹脂層
１０ 集合体基板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の製造方法および電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、部品実装面５００ａに実装された半導体チップなどの部品５０１が、樹脂が充填されて形成されたモールド層５０３により被覆されて保護された電子部品が知られている。このような電子部品は、例えば、以下のようにして製造される。すなわち、部品実装面５００ａに部品５０１が実装された実装用基板が複数配列されて成る集合体基板５００の上方から、ディスペンサ５０２により部品実装面５００ａに液体状の熱硬化性の樹脂が滴下されることによりモールド層５０３が形成されて、集合体基板５００の部品実装面５００ａに実装された全ての部品５０１がモールド層５０３により被覆される（図３（ａ）参照）。
【０００３】
滴下された液体状の樹脂は表面張力を有しているため、集合体基板５００の部品実装面５００ａの全体を被覆するように樹脂が供給されると、図３（ｂ）に示すように、モールド層５０３の表面は湾曲状に形成される。なお、図３（ｃ）に示すように、集合体基板５００の外枠に沿って環状のダム部材５０４を設け、ディスペンサ５０２からダム部材５０４で囲まれた領域に樹脂が充填されるようにしてもよい。
【０００４】
次に、図３（ｄ）に示すように、モールド層５０３が加熱硬化された後、集合体基板５００の実装面５００ａからのモールド層５０３の高さが一定となるように、モールド層５０３の湾曲した表面がダイシングブレード５０５により研削されて平坦面が形成される。そして、集合体基板５００が、ダイシング装置５０６により切断ラインＤ１〜Ｄ８で切断されることにより、個々の電子部品に分割される。なお、図３は従来の電子部品の製造方法の一例を示す図である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１８６３０１号公報（段落００１０〜００１７、図２、要約書など）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記した従来の電子部品の製造方法では、集合体基板５００が分割されて製造された電子部品の高さを揃えるために、集合体基板５００の部品実装面５００ａに滴下された樹脂が加熱硬化された後のモールド層５０３を研削する研削工程が必要であるため、電子部品を製造するための工程数が増加すると共に、研削されたモールド層５０３の削り屑は再利用することができず廃棄されるため、電子部品の製造コストが増大するという問題があった。
【０００７】
また、部品実装面５００ａに滴下された樹脂が加熱硬化される際に、樹脂は徐々に収縮しながら硬化するため、樹脂が収縮するのに伴い集合体基板５００に徐々に反りが生じて中央部分が凹んでお椀状になり、未硬化の樹脂は、集合体基板５００の中央部分にゆっくりと流れ込みながら硬化する。そのため、上記したように、表面張力によりモールド層５０３の表面が湾曲状になるのに加え、樹脂が加熱硬化される際に、樹脂は集合体基板５００の中央部分にゆっくりと流れ込みながら硬化するため、集合体基板５００の中央部分のモールド層５０３の厚みは周縁部分と比較すると非常に厚く形成される。
【０００８】
したがって、従来のように、研削工程においてダイシングブレード５０５が平行移動することにより、載置台に載置された集合体基板５００の部品実装面５００ａに形成されたモールド層５０３が研削されても、研削工程後の集合体基板５００の周縁部分と中央部分とではモールド層５０３の厚みに大きな差が生じ、集合体基板５００が分割されて製造された電子部品の高さにばらつきが生じるおそれがあり、技術の改善が求められていた。
【０００９】
この発明は、上記した課題に鑑みてなされたものであり、加熱硬化される際に未硬化の樹脂が集合体基板の中央部分に流動するのを抑制することにより、樹脂の研削を行わなくとも部品実装面を被覆するモールド層の厚みのばらつきを低減することができる技術を提供し、樹脂の研削を伴わずにモールド層の厚みのばらつきが低減された電子部品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記した目的を達成するために、本発明の電子部品の製造方法は、部品実装面を被覆するモールド層を備える電子部品の製造方法において、部品実装面に部品が実装された実装用基板が複数配列されて成る集合体基板を用意する工程と、前記部品の上面が露出するように前記集合体基板の部品実装面に熱硬化性の第１の樹脂を充填して第１樹脂層を形成する第１樹脂層形成工程と、前記第１樹脂層から露出した前記部品を熱硬化性の第２の樹脂で被覆して前記第１樹脂層に第２樹脂層を積層する第２樹脂層積層工程と、前記第１樹脂層および前記第２樹脂層が設けられた前記集合体基板を前記実装用基板ごとに分割する分割工程とを備えることを特徴としている（請求項１）。
【００１１】
また、前記第１樹脂層形成工程において、前記第１の樹脂として流動性の高い樹脂ペーストが前記部品実装面に充填されて前記第１樹脂層が形成され、前記第２樹脂層積層工程において、前記第１の樹脂よりも粘性の高い前記第２の樹脂により前記第２樹脂層が積層されるようにしてもよい（請求項２）。
【００１２】
また、前記第２樹脂層積層工程において、前記第２の樹脂として樹脂シートにより前記第２樹脂層が積層されてもよい（請求項３）。
【００１３】
また、前記第１樹脂層形成工程において、前記第１の樹脂が前記部品実装面に充填されて未硬化状態の前記第１樹脂層が形成され、前記第１樹脂層は、前記第２樹脂層積層工程において加熱されて硬化されるようにしてもよい（請求項４）。
【００１４】
また、前記第１樹脂層形成工程において、前記第１の樹脂が前記部品実装面に充填された後に半硬化状態に加熱されて前記第１樹脂層が形成され、前記第２樹脂層積層工程において、半硬化状態の前記第１樹脂層が加熱されて硬化されるようにしてもよい（請求項５）。
【００１５】
また、本発明の電子部品は、部品実装面に部品が実装された実装用基板と、前記部品実装面を被覆するモールド層とを備える電子部品において、前記モールド層は、前記部品の上面が露出するように前記部品実装面に設けられた第１樹脂層と、前記第１樹脂層から露出した前記部品を被覆して前記第１樹脂層に積層された第２樹脂層とにより形成されていることを特徴としている（請求項６）。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の発明によれば、部品実装面に部品が実装された実装用基板が複数配列されて成る集合体基板が用意され、部品の上面が露出するように集合体基板の部品実装面に熱硬化性の第１の樹脂が充填されて第１樹脂層が形成される。そして、第１樹脂層から露出した部品が熱硬化性の第２の樹脂で被覆されることにより第１樹脂層に第２樹脂層が積層されて、第１樹脂層および第２樹脂層が設けられた集合体基板が実装用基板ごとに分割されることで電子部品が製造される。したがって、モールド層が、第１樹脂層および第２樹脂層ごとに、従来よりも少量の樹脂が集合体基板の部品実装面にそれぞれ充填されることで分割して形成されるため、第１樹脂層および第２樹脂層それぞれが加熱硬化される際に樹脂が収縮することにより集合体基板に反りが生じても、部品実装面に充填された樹脂の量は従来よりも少量であるため、未硬化の第１の樹脂および第２の樹脂が集合体基板の中央部分に流動するのを抑制することができ、加熱硬化された樹脂の研削を行わなくとも部品実装面を被覆するモールド層の厚みのばらつきを低減することができる。
【００１７】
請求項２の発明によれば、第１樹脂層形成工程において、第１の樹脂として流動性の高い樹脂ペーストが部品実装面に充填されて第１樹脂層が形成されるため、集合体基板の部品実装面に実装された複数の部品の下部や周辺部分に流動性の高い第１の樹脂が十分に充填された状態で第１樹脂層を形成することができる。また、第２樹脂層積層工程において、第１の樹脂よりも粘性の高い第２の樹脂により第２樹脂層が積層されるため、粘性の高い第２の樹脂により粘性の低い未硬化の第１の樹脂が流動するのを抑制することができる。
【００１８】
請求項３の発明によれば、第２樹脂層積層工程において、第２の樹脂として樹脂シートにより第２樹脂層が積層されるため、樹脂シートにより未硬化の第１の樹脂が流動するのをさらに抑制することができるため、部品実装面を被覆するモールド層の厚みがばらつくのをさらに低減することができる。
【００１９】
請求項４の発明よれば、第１樹脂層形成工程において、第１の樹脂が部品実装面に充填されて未硬化状態の第１樹脂層が形成されるが、第１樹脂層は樹脂シートが積層された状態で第２樹脂層積層工程において加熱されて硬化されるため、樹脂シートにより未硬化状態の第１の樹脂が流動するのを抑制することができる。
【００２０】
請求項５の発明によれば、第１樹脂層形成工程において、第１の樹脂が部品実装面に充填された後に半硬化状態に加熱されて第１樹脂層が形成され、第２樹脂層積層工程において半硬化状態の第１樹脂層が加熱されて硬化されるため、第１の樹脂が流動するのを抑制することができる。
【００２１】
請求項６の発明によれば、実装用基板の部品実装面を被覆するモールド層が、部品実装面に実装された部品の上面が露出するように部品実装面に設けられた第１樹脂層と、第１樹脂層から露出した部品を被覆して第１樹脂層に積層された第２樹脂層とに分割して形成されており、第１樹脂層および第２樹脂層が形成されるときの樹脂の流動が抑制されているため、樹脂の研削を伴わずにモールド層の厚みのばらつきが低減された電子部品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る電子部品の製造方法の一実施形態を示す図であって、（ａ）は集合体基板の部品実装面に部品が実装された状態を示す図、（ｂ）は第１樹脂層が形成された状態を示す図、（ｃ）は第２樹脂層が積層された状態を示す図、（ｄ）は集合体基板が分割されることによる電子部品の一例を示す図である。
【図２】本発明に係る電子部品の他の例を示す図である。
【図３】従来の電子部品の製造方法の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明に係る電子部品の製造方法の一実施形態について図１を参照して説明する。図１は本発明に係る電子部品の製造方法の一実施形態を示す図であって、（ａ）は集合体基板の部品実装面に部品が実装された状態を示す図、（ｂ）は部品実装面に第１樹脂層が形成された状態を示す図、（ｃ）は第１樹脂層に第２樹脂層が積層された状態を示す図、（ｄ）は集合体基板が分割されることによる電子部品の一例を示す図である。
【００２４】
この実施形態において製造される電子部品１は、樹脂基板、プリント基板、セラミックス基板、多層基板、フレキシブル基板などの種々の基板により形成される実装用基板２と、実装用基板２の部品実装面２ａに実装された抵抗やコンデンサ、コイルなどの受動素子、半導体素子、ＩＣ、ＭＥＭＳ、接点端子などの複数の部品３と、エポキシ樹脂などの熱硬化性の樹脂が充填されることにより形成された、部品実装面２ａ（部品３）を被覆するモールド層４とを備えている。
【００２５】
まず、図１（ａ）に示すように、部品実装面２ａに高さの異なる複数の部品３が実装された実装用基板２が複数配列されて成る集合体基板１０が用意される。部品３は、集合体基板１０の部品実装面２ａに、はんだリフローやワイヤボンド接続、バンプ実装などにより実装される。また、集合体基板１０の部品実装面２ａには、集合体基板１０の外枠に沿って環状のダム部材５が設けられている。
【００２６】
次に、図１（ｂ）に示すように、集合体基板１０の部品実装面２ａのダム部材５で囲まれた領域に、第１の樹脂として流動性の高いエポキシ樹脂などの熱硬化性の樹脂ペーストが、複数の部品３のうち最も高背の部品３の上面と同じ高さとなるようにディスペンサ（図示省略）により充填された後、半硬化状態に加熱されて第１樹脂層６が形成される（第１樹脂層形成工程）。
【００２７】
続いて、図１（ｃ）に示すように、ダム部材５が集合体基板１０の部品実装面２ａから取り除かれた後に、第１樹脂層６から露出した部品３が、第２の樹脂としてエポキシ樹脂などの樹脂シートで被覆されて第１樹脂層６に第２樹脂層７が積層される（第２樹脂層積層工程）。なお、第１樹脂層形成工程により半硬化状態に形成された第１樹脂層６は、第２樹脂層積層工程において加熱されることにより硬化される。また、樹脂シートによる第２樹脂層７は、加熱開始時に一旦軟化して第１樹脂層６および部品３に密着し、加熱が継続されることにより硬化する。
【００２８】
そして、図１（ｄ）に示すように、第１樹脂層６および第２樹脂層７が設けられた集合体基板１０が、ダイシング装置（図示省略）などにより実装用基板２ごとに分割されて電子部品１が製造される（分割工程）。
【００２９】
以上のように、上記した実施形態によれば、部品実装面２ａに高さの異なる複数の部品３が実装された実装用基板２が複数配列されて成る集合体基板１０が用意され、複数の部品３のうちの少なくとも最も高背の部品３の上面が露出するように集合体基板１０の部品実装面２ａに熱硬化性の第１の樹脂が充填されて第１樹脂層６が形成される。そして、第１樹脂層６から露出した部品３が熱硬化性の第２の樹脂で被覆されることにより第１樹脂層６に第２樹脂層７が積層されて、第１樹脂層６および第２樹脂層７が設けられた集合体基板１０が実装用基板２ごとに分割されることで電子部品１が製造される。
【００３０】
したがって、モールド層４が、第１樹脂層６および第２樹脂層７ごとに、従来よりも少量の樹脂が集合体基板１０の部品実装面２ａにそれぞれ充填されることで分割して形成されるため、第１樹脂層６および第２樹脂層７それぞれが加熱硬化される際に樹脂が収縮することにより集合体基板１０に反りが生じても、部品実装面２ａに充填された樹脂の量は従来よりも少量であるため、未硬化の第１の樹脂および第２の樹脂が集合体基板１０の中央部分に流動するのを抑制することができ、加熱硬化された樹脂の研削を行わなくとも部品実装面２ａを被覆するモールド層４の厚みのばらつきを低減することができる。
【００３１】
また、モールド層４を研削する工程が必要ないため、電子部品１の製造時間の短縮を図ることができると共に、モールド層４の削り屑を廃棄する必要がないため、電子部品１の製造コストの低減を図ることができる。
【００３２】
また、第１樹脂層形成工程において、第１の樹脂として流動性の高い樹脂ペーストが部品実装面２ａに充填されて第１樹脂層６が形成されるため、集合体基板１０の部品実装面２ａに実装された複数の部品３の下部や周辺部分に流動性の高い第１の樹脂が十分に充填されて隙間の無い状態で第１樹脂層６を形成することができる。
【００３３】
また、第２樹脂層積層工程において、第２の樹脂として樹脂シートにより第２樹脂層７が積層されるため、樹脂シートにより未硬化の第１の樹脂が流動するのをさらに抑制することができるため、部品実装面２ａを被覆するモールド層４の厚みがばらつくのをさらに低減することができる。
【００３４】
また、従来のように、モールド層４を研削することにより電子部品１の高さを揃える場合には、モールド層４の削りすぎにより部品実装面２ａに実装された部品３が露出するおそれがあるため、モールド層４の研削は部品３を被覆する樹脂の厚みに余裕を持たせた状態で行う必要があり、電子部品１の低背化の妨げとなっていた。しかしながら、樹脂シートで第１樹脂層６から露出する部品３を被覆して第２樹脂層７を第１樹脂層６に積層することで、第２樹脂層７である樹脂シートの厚みで確実に部品実装面２ａに実装される部品３を被覆することができるので、樹脂シートの厚みを薄くすることで電子部品１の低背化を図ることができる。
【００３５】
また、第１樹脂層形成工程において、第１の樹脂が部品実装面２ａに充填された後に半硬化状態に加熱されて第１樹脂層６が形成され、第２樹脂層積層工程において半硬化状態の第１樹脂層６が加熱されて硬化されるため、第１の樹脂が流動するのをさらに抑制することができる。
【００３６】
また、この実施形態によれば、実装用基板２の部品実装面２ａを被覆するモールド層４が、部品実装面２ａに実装された高さの異なる複数の部品３のうちの少なくとも最も高背の部品３の上面が露出するように部品実装面２ａに設けられた第１樹脂層６と、第１樹脂層６から露出した部品３を被覆して第１樹脂層６に積層された第２樹脂層７とに分割して形成されており、第１樹脂層６および第２樹脂層７が形成されるときの樹脂の流動が抑制されているため、樹脂の研削を伴わずにモールド層４の厚みのばらつきが低減された電子部品１を製造することができる。
【００３７】
また、最も高背の部品３とほぼ同じ高さまで第１樹脂層６を形成することにより、最も高背の部品３の上面と第１樹脂層６の表面をほぼ同じ高さにすることができるため、第２樹脂層７として樹脂シートを使用した場合、２つの樹脂層６，７間に隙間を作ることなくモールド層４を形成することができる。
【００３８】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、上記したもの以外に種々の変更を行なうことが可能であり、例えば、図３に示すように、第１樹脂層６を、部品実装面２ａに実装された高さの異なる複数の部品３のうち最も高背の部品３の上面よりも低くなるように第１の樹脂を充填して形成してもよい。
【００３９】
このように構成すると、電子部品１の実装用基板２の中央部分よりも周縁部分の高さが低くなるようにモールド層４が形成されるため、電子部品１をテーピングしたり、吸着移動したり、マザー基板に実装したりする際に、搬送装置や実装装置、マザー基板に実装されている他の電子部品に衝突することを防止することができるので、電子部品１が割れたり欠けたりするのを防止することができる。また、第１の樹脂層６は、高さの異なる複数の部品３の上面が露出するように形成してもよい。なお、図２は電子部品の他の例を示す図である。
【００４０】
また、第２樹脂層積層工程において、樹脂シートを用いずに、第１の樹脂よりも粘性の高い第２の樹脂により第２樹脂層７を形成してもよく、このように構成すると、粘性の高い第２の樹脂により粘性の低い未硬化の第１の樹脂が流動するのを抑制することができる。
【００４１】
また、第１樹脂層形成工程において、第１の樹脂が部品実装面２ａに充填されて未硬化状態の第１樹脂層６が形成され、第１樹脂層６が、第１樹脂層６に樹脂シートにより第２樹脂層７が積層される第２樹脂層積層工程において加熱されて硬化されるようにしてもよく、このように構成しても、第１樹脂層６は樹脂シートが積層された状態で加熱されて硬化されるため、樹脂シートにより未硬化状態の第１の樹脂が流動するのを抑制することができる。
【００４２】
また、第１の樹脂および第２の樹脂の線膨張係数はほぼ同じであることが望ましく、このようにすると、第１樹脂層６および第２樹脂層７の加熱硬化時の収縮量がほぼ同じとなるため、第１樹脂層６および第２樹脂層７が応力により分離するのを防止することができる。また、第１の樹脂および第２の樹脂は、硬化温度が１５０℃程度である熱硬化性の樹脂を採用するとよい。
【００４３】
また、部品実装面２ａに実装される部品の数は１つでもよく、この場合、当該部品の上面が露出するように第１の樹脂層６を形成すればよい。また、部品実装面２ａに同じ高さの複数の部品が実装されている場合には、各部品の上面が露出するように第１の樹脂層６を形成すればよい。また、第１の樹脂層６および第２の樹脂層７をほぼ同じ粘性を有する樹脂を用いて形成してもよい。
【００４４】
そして、本発明は、種々の電子部品の製造方法に適用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１ 電子部品
２ 実装用基板
２ａ 部品実装面
３ 部品
４ モールド層
６ 第１樹脂層
７ 第２樹脂層
１０ 集合体基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品実装面を被覆するモールド層を備える電子部品の製造方法において、
部品実装面に部品が実装された実装用基板が複数配列されて成る集合体基板を用意する工程と、
前記部品の上面が露出するように前記集合体基板の部品実装面に熱硬化性の第１の樹脂を充填して第１樹脂層を形成する第１樹脂層形成工程と、
前記第１樹脂層から露出した前記部品を熱硬化性の第２の樹脂で被覆して前記第１樹脂層に第２樹脂層を積層する第２樹脂層積層工程と、
前記第１樹脂層および前記第２樹脂層が設けられた前記集合体基板を前記実装用基板ごとに分割する分割工程と
を備えることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項２】
前記第１樹脂層形成工程において、前記第１の樹脂として流動性の高い樹脂ペーストが前記部品実装面に充填されて前記第１樹脂層が形成され、
前記第２樹脂層積層工程において、前記第１の樹脂よりも粘性の高い前記第２の樹脂により前記第２樹脂層が積層されることを特徴とする請求項１に記載の電子部品の製造方法。
【請求項３】
前記第２樹脂層積層工程において、前記第２の樹脂として樹脂シートにより前記第２樹脂層が積層されることを特徴とする請求項１または２に記載の電子部品の製造方法。
【請求項４】
前記第１樹脂層形成工程において、前記第１の樹脂が前記部品実装面に充填されて未硬化状態の前記第１樹脂層が形成され、前記第１樹脂層は、前記第２樹脂層積層工程において加熱されて硬化されることを特徴とする請求項３に記載の電子部品の製造方法。
【請求項５】
前記第１樹脂層形成工程において、前記第１の樹脂が前記部品実装面に充填された後に半硬化状態に加熱されて前記第１樹脂層が形成され、前記第２樹脂層積層工程において、半硬化状態の前記第１樹脂層が加熱されて硬化されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電子部品の製造方法。
【請求項６】
部品実装面に部品が実装された実装用基板と、前記部品実装面を被覆するモールド層とを備える電子部品において、
前記モールド層は、
前記部品の上面が露出するように前記部品実装面に設けられた第１樹脂層と、
前記第１樹脂層から露出した前記部品を被覆して前記第１樹脂層に積層された第２樹脂層とにより形成されている
ことを特徴とする電子部品。
【請求項１】
部品実装面を被覆するモールド層を備える電子部品の製造方法において、
部品実装面に部品が実装された実装用基板が複数配列されて成る集合体基板を用意する工程と、
前記部品の上面が露出するように前記集合体基板の部品実装面に熱硬化性の第１の樹脂を充填して第１樹脂層を形成する第１樹脂層形成工程と、
前記第１樹脂層から露出した前記部品を熱硬化性の第２の樹脂で被覆して前記第１樹脂層に第２樹脂層を積層する第２樹脂層積層工程と、
前記第１樹脂層および前記第２樹脂層が設けられた前記集合体基板を前記実装用基板ごとに分割する分割工程と
を備えることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項２】
前記第１樹脂層形成工程において、前記第１の樹脂として流動性の高い樹脂ペーストが前記部品実装面に充填されて前記第１樹脂層が形成され、
前記第２樹脂層積層工程において、前記第１の樹脂よりも粘性の高い前記第２の樹脂により前記第２樹脂層が積層されることを特徴とする請求項１に記載の電子部品の製造方法。
【請求項３】
前記第２樹脂層積層工程において、前記第２の樹脂として樹脂シートにより前記第２樹脂層が積層されることを特徴とする請求項１または２に記載の電子部品の製造方法。
【請求項４】
前記第１樹脂層形成工程において、前記第１の樹脂が前記部品実装面に充填されて未硬化状態の前記第１樹脂層が形成され、前記第１樹脂層は、前記第２樹脂層積層工程において加熱されて硬化されることを特徴とする請求項３に記載の電子部品の製造方法。
【請求項５】
前記第１樹脂層形成工程において、前記第１の樹脂が前記部品実装面に充填された後に半硬化状態に加熱されて前記第１樹脂層が形成され、前記第２樹脂層積層工程において、半硬化状態の前記第１樹脂層が加熱されて硬化されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電子部品の製造方法。
【請求項６】
部品実装面に部品が実装された実装用基板と、前記部品実装面を被覆するモールド層とを備える電子部品において、
前記モールド層は、
前記部品の上面が露出するように前記部品実装面に設けられた第１樹脂層と、
前記第１樹脂層から露出した前記部品を被覆して前記第１樹脂層に積層された第２樹脂層とにより形成されている
ことを特徴とする電子部品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−２０９４１９（Ｐ２０１２−２０９４１９Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７３８５０（Ｐ２０１１−７３８５０）
【出願日】平成２３年３月３０日（２０１１．３．３０）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３０日（２０１１．３．３０）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
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