電気回路モジュール集合体

【課題】アンダーフィル剤の漏れ出しによる電気回路モジュールの電気的な接続不良を防止することができ、電気回路モジュールの製造工程の歩留まりを向上することができる電気回路モジュール集合体を提供する。
【解決手段】少なくとも１面にアンダーフィル剤７が塗布され、複数の電気回路モジュール１が形成された電気回路モジュール集合体２において、隣り合う電気回路モジュール１の間に凹部８を有し、凹部８のアンダーフィル剤が塗布された側の切込み面と前記アンダーフィル剤が塗布された面との角度が９０度以下であることを特徴とする電気回路モジュール集合体。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製造工程において、生産性を向上させるために、１つの配線基板から複数個の電気回路モジュールが製造できるように設計された電気回路モジュール集合体、より詳細には、プリント配線基板を代表とする配線基板の少なくとも片面にベアチップやＢＧＡ（ＢａｌｌＧｒｉｄＡｒｒａｙ）型パッケージやＣＳＰ（ＣｈｉｐＳｉｚｅＰａｃｋａｇｅ）型のＩＣが実装された電気回路モジュール集合体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のプリント配線基板を代表とする電気回路基板の少なくとも片面にベアチップやＢＧＡ（ＢａｌｌＧｒｉｄＡｒｒａｙ）型パッケージやＣＳＰ（ＣｈｉｐＳｉｚｅＰａｃｋａｇｅ）型のＩＣが実装された電気回路モジュールには、配線基板とＩＣの接続信頼性を向上させるため、そのベアチップやＢＧＡやＣＳＰと配線基板との隙間にアンダーフィル剤と呼ばれる封止樹脂が塗布されている。（例えば特許文献１参照）
また、近年の電子機器の小型化に伴い、この電気回路モジュールも小型化が進んでいる。電気回路モジュールの小型化に伴い、その生産性を向上させるため、１つの配線基板において複数の電気回路モジュールをできるように設計し（以下、このように設計された物を電気回路モジュール集合体と呼ぶ）、１つの配線基板から一度に電子部品実装を行えるように設計されている。（例えば、特許文献２参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２７６８７９号公報
【特許文献２】特開２００４−００６５８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記従来例における課題は、ベアチップやＢＧＡ型パッケージＩＣやＣＳＰ型ＩＣの間隔が非常に狭く、前述のアンダーフィル剤が漏れ出し、その漏れ出したアンダーフィル剤が隣の電気回路モジュールの端子（例えばキャパシターを実装する端子）まで到達してしまうことがあり、その際は、その電気回路モジュールの電気的な接続不良を発生してしまい、電気回路モジュールの製造工程の歩留まりを悪化させるという課題があった。そこで、本発明は、前記のように従来の課題を解決するもので、電気回路モジュールの製造工程の歩留まりを向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そしてこの目的を達成するために本発明は、少なくとも１面にアンダーフィル剤が塗布され、複数の電気回路モジュールが形成された電気回路モジュール集合体において、隣り合う前記電気回路モジュールの間に凹部を有し、前記凹部のアンダーフィル剤が塗布された側の切込み面と前記アンダーフィル剤が塗布された面との角度が９０度以下を特徴とする電気回路モジュール集合体とした。
【０００６】
これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【０００７】
以上のように本発明は、隣り合う前記電気回路モジュールの間に凹部を設け、その凹部のアンダーフィル剤が塗布された側の切込み面と前記アンダーフィル剤が塗布された面との角度が９０度以下となるような凹部とする事により、電気回路モジュールの製造工程の歩留まりを向上させることができる。
【０００８】
すなわち、本発明においては、この凹部にアンダーフィル剤が到達したとしても、アンダーフィル剤の表面張力が働き、このアンダーフィル剤が凹部を越えることを防止することができ、すなわち、アンダーフィル剤の漏れ出しによる電気回路モジュールの電気的な接続不良を防止することができたので、その結果として、電気回路モジュールの製造工程の歩留まりを向上することができるのである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１における電気回路モジュールを示す図
【図２】本発明の実施の形態１における電気回路モジュール集合体の構成を示す図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、図２（ａ）中の破線Ａ−Ａの断面図
【図３】本発明の実施の形態１におけるセラミック基板、及びセラミック基板集合体の製造方法の手順を示すフローチャート
【図４】本発明の実施の形態１の基板準備工程後の出電気回路モジュール集合体の構成を示す平面図
【図５】本発明の実施の形態１の凹部形成工程後の電気回路モジュール集合体の構成を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は破線Ａ−Ａの断面図
【図６】本発明の実施の形態１の半導体チップ実装工程、その後アンダーフィル塗布工程、その後受動部品実装工程を行なった後の電気回路モジュール集合体の平面図
【図７】本発明の実施の形態１における最終的な形状である電気回路モジュールを示すもので、（ａ）は電気回路モジュールを平面図、（ｂ）は図７（ａ）の破線Ｈ―Ｈの端側の断面図
【図８】アンダーフィル剤と凹部との関係を説明する図であり、（ａ）は本発明の実施の形態１の場合の説明図、（ｂ）は従来例のアンダーフィル剤と凹部との関係を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明のセラミック基板の分割方法の実施の形態を図面とともに詳細に説明する。
（実施の形態１）
まず、はじめに、本発明の実施１における最終的な製品の構成である電気回路モジュール、および、電気回路モジュール集合体に関して説明する。
図１は、本発明の実施の形態１における電気回路モジュールを示す図である。また、図２は、本発明の実施の形態１における電気回路モジュール集合体の構成を示す図であり、図２（ａ）は、平面図、図２（ｂ）は、図２（ａ）中の破線Ａ−Ａの断面図を示すものである。なお、図２（ａ）、図２（ｂ）中に記載の点線Ａで囲まれた部分は図２（ａ）、図２（ｂ）でも共通する部分を示す。
【００１１】
図１に示すように、電気回路モジュール１は、寸法：５．６［ｍｍ］ｘ４．３［ｍｍ］
という、非常に小さな形状のものであり、多くの機能を有しかつ小型である電子機器（例えば携帯電話等）や医療機器に内蔵されるものである。また、図２に示すような複数の電気回路モジュール１が集合した形状である電気回路モジュール集合体２の状態で、例えば半導体チップ３（図１、び図２に図示）や受動チップ９（図１には図示なし、後述の図６に図示）の実装が行なわれ、最終的な形状として分割され、電気回路モジュール１に製造されるものである。
【００１２】
また、図２に示すように、電気回路モジュール集合体２は、基板部４上には、受動チップ９を実装するための端子である受動部パッド５が設けられ、また、半導体チップ３を実装するための半導体チップパッド６（図２（ｂ）には図示せず。後述の図４に図示しています）上に半導体チップ３が実装され、その半導体チップ３と導体チップパッド６の間にはアンダーフィル剤７が塗布されている。
【００１３】
また、基板部４上のアンダーフィル剤７が塗布される面Ｃ（図２（ｂ）に図示）側には、隣り合う電気回路モジュール１の間に凹部８が形成されている。この凹部８のアンダーフィル剤７が塗布された側の切り込み面Ｄ（図２（ｂ）に図示）と基板部４上のアンダーフィル剤７が塗布される面Ｃのなす角度（後述の図８におけるＥに相当する）は、９０度以下になるように形成されている。なお、図２（ｂ）には、この角度が９０度の例を示している。この凹部８のアンダーフィル剤７が塗布された側の切り込み面Ｄ（図２（ｂ）に図示）と基板部４上のアンダーフィル剤７が塗布される面Ｃのなす角度に関する詳細は後述する。
【００１４】
それでは、次に、本発明の実施の形態１におけるセラミック基板集合体２の製造方法に関して説明する。図３は、本発明の実施の形態１におけるセラミック基板、及びセラミック基板集合体２の製造方法の手順のフローチャートを示すものである。
【００１５】
（ステップ１：セラミック基板準備工程）
まず、はじめに、セラミック基板準備工程として、基板部４を形成し、その後、その基板部４上に受動パッド５、半導体パッド６形成する。
図４は、本発明の実施の形態１の基板準備工程後の出電気回路モジュール集合体の構成を示す平面図を示すものである。
まず、はじめに、基板部４を形成する。本発明の実施の形態１においては、基板部４は、
アルミナ粉末を５５［ｗｔ％］、ガラス粉末を４５［ｗｔ％］の割合で配合し、それを９００［℃］にて焼成することによって形成される。その結果、本発明の実施の形態１においては、基板部４はセラミック製の基板となる。その後、この基板部４には、銀ペーストを印刷、焼成する事に形成された回路パターン（図示せず）が形成される。
【００１６】
次に、基板部４上に、受動部パッド５や半導体チップパッド部６を形成する。これら受動部パッド５や半導体チップパッド部６は、基板部４上の所望の回路パターンに応じて形成される。
【００１７】
次に、これら受動部パッド５や半導体チップパッド部６は、基板部４上の所望の場所に（回路パターンに応じて）、初期層としてニッケル薄膜を無電解めっき法により形成させ、その後、金薄膜を無電解めっき法によって形成した。（この無電解めっき工程に関しては、特許文献である特開２０００−２９７３８０により詳細に開示されているので、詳しくは、その公開特許公報を参照してください。）
【００１８】
（ステップ２：凹部形成工程）
次に、凹部形成工程として、基板部４上の、それぞれの凹部８を形成する。
図５は、本発明の実施の形態１の凹部形成工程後の電気回路モジュール集合体の構成を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は破線Ａ−Ａの断面図を示すものである。
【００１９】
図５に示すように、となりあう電気回路モジュール１に相当する領域に凹部８を形成する。本発明の実施の形態１においては、ダイシング装置を用いて、基板部４を削って形成した。また、図５（ｂ）中の面Ｃ、面Ｄは、図２中の面Ｃ、面Ｄと同じ面を示す。
【００２０】
本発明における実施の形態１においては、この凹部８のアンダーフィル剤７が塗布された側の切り込み面Ｄと基板部４上のアンダーフィル剤７が塗布される面Ｃとがなす角度Ｅは９０度を用いた。
【００２１】
また、図５（ｂ）中のＦは凹部７の幅、Ｇは凹部７の深さを示すものである。本発明における実施の形態１においては、凹部８の幅Ｆは０．１［ｍｍ］、凹部８の深さＧは０．１５〜０．２［ｍｍ］、凹部８のアンダーフィル剤７が塗布された側の切り込み面Ｄ（図２（ｂ）に図示）と基板部４上のアンダーフィル剤７が塗布される面Ｃのなす角度（後述の図８におけるＥに相当する）は、９０度を用いた。
【００２２】
ここで、凹部８の幅Ｆは０．１［ｍｍ］を用いた。その理由は、０．０５［ｍｍ］などの幅にしようとした場合、ダイシング装置における薄いブレードを使用するため、カットする際、たわんで真直ぐに凹部を形成することができないからである。
である。また、この凹部７の幅Ｆは、大きくとることは、結果的に、電気回路モジュール集合体２の全体の大きさが大きくなってしまい、その結果として、１枚の電気回路モジュール集合体２から取ることのできる電気回路モジュール１の数が減少してしまう。
【００２３】
また、凹部８の深さＧは０．１５［ｍｍ］以上０．２［ｍｍ］以下を用いた。その理由は、本実施の形態１における基板部４がセラミック製で、かつ厚さ０．７８［ｍｍ］であるため、これより深くすると、製造工程におけるハンドリング等により、この凹部８にて電気回路モジュール集合体２が破損してしまうためである。
【００２４】
（ステップ３：半導体チップ実装工程）
次に、基板部４上の半導体チップパット部６（図４に図示）上に、ベアチップやＢＧＡ（ＢａｌｌＧｒｉｄＡｒｒａｙ）型パッケージやＣＳＰ（ＣｈｉｐＳｉｚｅＰａｃｋａｇｅ）型の半導体チップ３を実装する。本発明の実施の形態１における本工程における実装は、一般的な実装装置を用いて行なった。また、本発明の実施の形態１においては、
半導体チップ３として半導体メモリを用いた。
【００２５】
（ステップ４：アンダーフィル塗布工程）
次に、半導体チップ実装工程にて実装された半導体チップ３と、半導体チップパッド部６間にアンダーフィル剤７を塗布する。
【００２６】
（ステップ５：受動部品実装工程）
次に、基板部４上の受動部パッド５（図４に図示）上に、受動チップ４を実装する。本発明の実施の形態１における本工程における実装は、一般的な実装装置を用いて行なった。
【００２７】
また、本発明の実施の形態１における受動チップ４としてチップコンデンサを用いた。図６は本発明の実施の形態１の半導体チップ実装工程、その後アンダーフィル塗布工程、その後受動部品実装工程を行なった後の電気回路モジュール集合体の平面図を示すものである。
【００２８】
（ステップ６：切断工程）
次に、電気回路モジュール集合体２を、個々の電気回路モジュール１に切断する。
この切断には、ダイシング装置を用いて、凹部８にそって切断する。図７は本発明の実施の形態１における最終的な形状である電気回路モジュールを示すもので、図７（ａ）は電気回路モジュールを平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）の破線Ｈ―Ｈの端側の断面図を示すものである。図７（ｂ）に示すとおり、電気回路モジュール１のアンダーフィル剤７は、切断面Ｒには、基板部４のみならず、基板部４上のアンダーフィル剤７が到達している。このような構成になる理由は、この切断工程において、電気回路モジュール集合体２を各々の電気回路モジュール１を切断する際、凹部８を全て除去するように切断するためである。
【００２９】
（本発明の作用、効果）
アンダーフィル剤と凹部との関係を説明する図であり、図８（ａ）は本発明の実施の形態１の場合の説明図、図８（ｂ）は従来例のアンダーフィル剤と凹部との関係を示す説明図を示すものである。
【００３０】
図８（ａ）に示すように、凹部８のアンダーフィル剤７が塗布された側の切り込み面Ｄと基板部４上のアンダーフィル剤７が塗布される面Ｃのなす角度は、９０度以下（図８（ａ）では９０度を図示してある）の場合は、アンダーフィル剤７が凹部８に到達した場合でも、アンダーフィル剤７には表面張力が作用するため、凹部８に流入せず、隣の電気回路モジュール１の受動部パッド５まで到達しない。
【００３１】
一方、図８（ｂ）、図８（ｂ）に示すように、凹部８のアンダーフィル剤７が塗布された側の切り込み面Ｄと基板部４上のアンダーフィル剤７が塗布される面Ｃのなす角度は、９０度より大きい場合、表面張力がうまく作用せず、アンダーフィル剤９が凹部８に流入してしまい、更に、その凹部８を乗り越えて、隣の電気回路モジュール１の受動部パッド５に到達してしまう。
【００３２】
すなわち、凹部８のアンダーフィル剤７が塗布された側の切り込み面Ｄと基板部４上のアンダーフィル剤７が塗布される面Ｃのなす角度は９０度以下に設定しなければならない。
【００３３】
このように、アンダーフィル剤７が塗布され、複数の電気回路モジュール１が形成された電気回路モジュール集合体２において、隣り合う前記電気回路モジュールの間に凹部８を有し、凹部８のアンダーフィル剤が塗布された側の切込み面と前記アンダーフィル剤が塗布された面との角度が９０度以下と設定することによって、アンダーフィル剤の漏れ出しによる電気回路モジュールの電気的な接続不良を防止することができ、その結果として、電気回路モジュールの製造工程の歩留まりを向上することができる。
なお、本発明の実施の形態１においては、半導体チップ３が片面に実装され、アンダーフィル剤７が塗布され、凹部８がそのアンダーフィル剤７が塗布された面に形成された電気回路モジュール集合体２の例を記載したが、両面に半導体チップ３が実装され、両面にアンダーフィル剤７が塗布され場合の電気回路モジュール集合体２の場合には、凹部８は両面に形成するようにすればよい。
【００３４】
また、本発明の実施の形態１においては、電気回路モジュール集合体２の基板部４はセラミック製の基板を用いたが、一般に使用されるＦＲ−４（ＦｌａｍｅＲｅｔａｒｄａｎｔＴｙｐｅ４、ガラスエポキシ基板）を用いてもよい。その際は、凹部８は、基板部４を形成する際に凹部８を形成すればよい。
【００３５】
また、本発明の実施の形態１においては、電気回路モジュール集合体２の切断工程において、凹部８を全て除去するように切断したが、電気回路モジュール１にて要求される仕様（特にその大きさ）によって、凹部８の一部を電気回路モジュール１に残すように切断してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明にかかる電気回路モジュール集合体は、アンダーフィル剤の漏れ出しによる電気回路モジュールの電気的な接続不良を防止することができ、その結果として、電気回路モジュールの製造工程の歩留まりを向上することができるので、特に、携帯電話等の小型で高機能を有する電子機器や医療機器の内部で用いられる電気回路モジュールを製造する方法として有用である。
【符号の説明】
【００３７】
１電気回路モジュール
２電気回路モジュール集合体
３半導体チップ
４基板部
５受動部パッド
６半導体チップパッド
７アンダーフィル剤
８凹部
９受動チップ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１面にアンダーフィル剤が塗布され、複数の電気回路モジュールが形成された電気回路モジュール集合体において、
隣り合う前記電気回路モジュールの間に凹部を有し、
前記凹部のアンダーフィル剤が塗布された側の切込み面と前記アンダーフィル剤が塗布された面との角度が９０度以下であることを特徴とする電気回路モジュール集合体。

【図１】