專利名稱：電子零件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子零件。具體而言，涉及一種在基板上安裝有傳感器芯片及電
子電路等半導(dǎo)體元件的電子零件。
背景技術(shù)：
作為將半導(dǎo)體元件安裝在封裝上并用罩覆蓋的電子零件，例如有專利文獻(xiàn)1公開(kāi) 的電子零件(3軸加速度傳感器)。如圖l所示，在專利文獻(xiàn)l所公開(kāi)的電子零件ll中，封 裝12由上表面中央部形成有凹部13的空腔基板構(gòu)成，通過(guò)裝片樹(shù)脂將半導(dǎo)體元件14固定 在凹部13內(nèi)的底面。在封裝12內(nèi)，在比粘接半導(dǎo)體元件14的面高的位置即凹部13的周 圍設(shè)有引線接合用的端子圖案15。半導(dǎo)體元件14的端子通過(guò)接合線16與封裝12的端子 圖案15連接。而且，將半導(dǎo)體元件14安裝在封裝12內(nèi)后，將罩17重合在封裝12上并粘 接，將半導(dǎo)體元件14封入封裝12和罩17的內(nèi)部。 根據(jù)這樣結(jié)構(gòu)的電子零件11，在對(duì)半導(dǎo)體元件14進(jìn)行裝片時(shí)，將半導(dǎo)體元件14粘 接于凹部13底面的裝片樹(shù)脂不會(huì)流到端子圖案15之上。因此，可防止因流出的裝片樹(shù)脂 而在端子圖案15上形成覆膜，可抑制將接合線16與端子圖案15接合時(shí)、被裝片樹(shù)脂的覆 膜阻礙而產(chǎn)生引線接合不良。 但是，由于內(nèi)部形成有凹部13的空腔基板昂貴，因此，這樣的電子零件11存在成 本高的缺點(diǎn)。 另外，當(dāng)為了降低成本而不使用空腔基板而使用平面狀印刷基板時(shí)，由于涂敷裝 片樹(shù)脂的面和引線接合用的端子面共面，故而裝片樹(shù)脂有可能流到引線接合用的端子面而 污染該端子面，成為引線接合不良的原因。即，即使準(zhǔn)確地管理裝片樹(shù)脂的涂敷量或使半導(dǎo) 體元件14的推壓力恒定而進(jìn)行管理，因直至使涂敷的裝片樹(shù)脂固化的時(shí)間及外部環(huán)境的 溫度等而從半導(dǎo)體元件14的下表面流出的裝片樹(shù)脂的量發(fā)生變動(dòng)。并且，作為裝片樹(shù)脂， 為了緩和來(lái)自半導(dǎo)體元件的外部的振動(dòng)等引起的特性變動(dòng)要因，多使用硅酮等柔軟的樹(shù) 脂。在使用這樣的樹(shù)脂的情況下樹(shù)脂更容易流動(dòng)。其結(jié)果是，有時(shí)流出的裝片樹(shù)脂附著在 引線接合用的端子面而在該端子面形成覆膜，被覆膜阻礙而不能將接合線與端子面接合。
要想使用廉價(jià)的印刷基板并解決這樣的問(wèn)題，就必須使對(duì)半導(dǎo)體元件進(jìn)行裝片的 區(qū)域與引線接合用的端子面的距離足夠大。但是，當(dāng)使該距離變大時(shí)，電子零件11的尺寸 變大而妨礙小型化，且接合線(Au線)變長(zhǎng)而導(dǎo)致高成本。
專利文獻(xiàn)1 :(日本)特開(kāi)2006-98323號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這樣的技術(shù)課題而設(shè)立的，其目的在于提供一種電子零件，即使在 使用廉價(jià)的印刷基板的情況下，也不易發(fā)生接合線的連接不良。 本發(fā)明的電子零件，使用裝片樹(shù)脂將半導(dǎo)體元件粘接固定在印刷基板的裝片部， 通過(guò)接合線將由印刷基板的導(dǎo)體圖案形成的引線接合用端子和所述半導(dǎo)體元件連接，其特征在于，在圍繞所述引線接合用端子的區(qū)域中至少位于所述裝片部側(cè)的區(qū)域形成有比所述 印刷基板的導(dǎo)體圖案低的槽部。 本發(fā)明的電子零件中，由于在圍繞引線接合用端子的區(qū)域中至少位于裝片部側(cè)的 區(qū)域形成有比印刷基板的導(dǎo)體圖案低的槽部，因而在將半導(dǎo)體元件安裝于裝片部時(shí)即使裝 片樹(shù)脂從裝片部流出，也可以由槽部收集向引線接合用端子側(cè)流動(dòng)的裝片樹(shù)脂，可防止裝 片部附著在引線接合用端子的表面。因此，不必?fù)?dān)心因裝片樹(shù)脂而在引線接合用端子的表 面形成覆膜，能夠可靠地進(jìn)行向引線接合用端子的引線接合，可以減少引線接合不良。
本發(fā)明的電子零件的一方面，所述槽部在圍繞所述引線接合用端子的區(qū)域的整個(gè) 一周形成。根據(jù)該方面，由于以圍繞引線接合用端子的方式形成槽部，故而可通過(guò)槽部收集 從裝片部繞入而到達(dá)引線接合用端子的裝片樹(shù)脂。 本發(fā)明的電子零件的另一方面，所述槽部通過(guò)將所述印刷基板的導(dǎo)體圖案除去而 形成。根據(jù)該方面，由于可利用將導(dǎo)體圖案除去后的部分形成槽部，故而可簡(jiǎn)單且廉價(jià)地形 成槽部。 本發(fā)明的電子零件的又一方面，所述槽部還通過(guò)將所述印刷基板的基板芯材除去 而形成。根據(jù)該方面，由于將導(dǎo)體圖案和基板芯材除去而形成槽部，故而可使槽部加深，即 使在從裝片部流出的裝片樹(shù)脂量多的情況下，也能夠防止裝片樹(shù)脂附著在引線接合用端子 上。 本發(fā)明的電子零件的其他方面，對(duì)所述引線接合用端子的表面實(shí)施鍍金。由于裝 片樹(shù)脂相對(duì)于鍍金的濡濕性差，故而通過(guò)用鍍金彈撥流入到槽部的裝片樹(shù)脂，使裝片樹(shù)脂 更難以附著在弓I線接合用端子之上。 另外，用于解決本發(fā)明的所述課題的方式具有將以上說(shuō)明的構(gòu)成要素適當(dāng)組合的 特征，本發(fā)明可以通過(guò)將上述構(gòu)成要素適當(dāng)組合而進(jìn)行多種變更。


圖1是表示專利文獻(xiàn)1公開(kāi)的電子零件的一實(shí)施方式的剖面圖；
圖2是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的電子零件的結(jié)構(gòu)的剖面圖；
圖3(a)是圖2的X部的平面圖，圖3(b)是圖2的X部的放大剖面圖；
圖4是電子零件的除去導(dǎo)電性罩后的狀態(tài)的平面圖； 圖5(a)是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的電子零件的一部分的平面圖，圖5(b)是其 放大剖面圖； 圖6(a)是表示本發(fā)明第三實(shí)施方式的電子零件的一部分的平面圖，圖6(b)是其 放大剖面圖； 圖7(a)是表示本發(fā)明第四實(shí)施方式的電子零件的一部分的平面圖，圖7(b)是其
放大剖面圖。 附圖標(biāo)記說(shuō)明 51:電子零件 52 :基板 52a :基板芯材 53 :半導(dǎo)體元件
55裝片部56引線接合用端子58表面?zhèn)冉拥貓D案60槽部61鍍金62引出電極63背面?zhèn)冉拥貓D案64槽部65、66 :通孔
67抗焊料劑68裝片樹(shù)脂69接合線70凸緣71導(dǎo)電性接合部件76引線接合用端子
具體實(shí)施例方式以下，參照

本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式
(第一實(shí)施方式) 圖2是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的電子零件的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖3(a)是圖2的X 部的平面圖，圖3(b)是圖2的X部的放大剖面圖。另外，圖4是電子零件去掉導(dǎo)電性罩后 的狀態(tài)的平面圖。在此所示的電子零件51在基板52的上表面安裝有半導(dǎo)體元件53，在由 基板52和導(dǎo)電性罩54構(gòu)成的封裝(法拉第罩)內(nèi)收納有半導(dǎo)體元件53。
基板52由印刷基板構(gòu)成，在絕緣性基板芯材52a的上表面及下表面設(shè)有對(duì)Cu等 金屬薄膜進(jìn)行了構(gòu)圖的導(dǎo)體圖案。如圖4所示，在基板52的上表面通過(guò)導(dǎo)體圖案形成有裝 片部55、引線接合用端子56、接地電極57、表面?zhèn)冉拥貓D案58。 引線接合用端子56是用于通過(guò)接合線69向半導(dǎo)體元件53供電或者進(jìn)行信號(hào)輸 入輸出的端子，在該實(shí)施方式中，設(shè)有多個(gè)引線接合用端子56。引線接合用端子56的周圍 通過(guò)槽部60(空隙)與表面?zhèn)冉拥貓D案58分開(kāi)。上表面?zhèn)鹊牟鄄?0是指將導(dǎo)體圖案的至 少一部分除去而比導(dǎo)體圖案的上表面低的區(qū)域。特別是在第一實(shí)施方式中，上表面?zhèn)鹊牟?部60是將導(dǎo)體圖案彼此分開(kāi)而在底面露出基板芯材52a的區(qū)域。槽部60通過(guò)對(duì)金屬薄膜 進(jìn)行蝕刻而形成，其寬度為0. 10mm左右，槽深為0. 02 0. 03mm。另外，引線接合用端子56 配置在裝片部55附近，其表面被鍍金61覆蓋。 裝片部55、接地電極57及表面?zhèn)冉拥貓D案58連續(xù)地彼此連接。接地電極57為用 于接合導(dǎo)電性罩54的區(qū)域。接地電極57形成在基板52的外周部，包圍裝片部55、引線接 合用端子56以及表面?zhèn)冉拥貓D案58。另外，接地電極57的表面由鍍金61覆蓋。
裝片部55為用于安裝半導(dǎo)體元件53的區(qū)域。表面?zhèn)冉拥貓D案58為上表面的導(dǎo) 體圖案中除裝片部55、接地電極57以及引線接合用端子56以外的區(qū)域。將裝片部55設(shè)定 在被表面?zhèn)冉拥貓D案58包圍的區(qū)域，裝片部55及表面?zhèn)冉拥貓D案58的表面由抗焊料劑67覆蓋?？购噶蟿?7通過(guò)對(duì)熔化狀態(tài)的抗焊料劑進(jìn)行網(wǎng)板印刷而在基板52的表面涂敷均勻
的厚度，然后，通過(guò)進(jìn)行加熱使其固化。另外，也可替代抗焊料劑67而使用絲網(wǎng)。 在基板52的下表面通過(guò)導(dǎo)體圖案設(shè)有多個(gè)引出電極62和背面?zhèn)冉拥貓D案63。背
面?zhèn)冉拥貓D案63將無(wú)引出電極62的區(qū)域的大致整體覆蓋，引出電極62和背面?zhèn)冉拥貓D案
63通過(guò)槽部64而彼此分開(kāi)。引出電極62及背面?zhèn)冉拥貓D案63為用于在用于安裝電子零
件51的基板(例如手機(jī)用的母板)上進(jìn)行焊錫安裝的圖案，其表面實(shí)施了鍍金。 在基板芯材52a上形成有貫通表面背面的通孔65、66，各引線接合用端子56通過(guò)
通孔65與各引出電極62電連接。 一體地連續(xù)的裝片部55、表面?zhèn)冉拥貓D案58、接地電極
57通過(guò)通孔66與背面?zhèn)冉拥貓D案63連接。 半導(dǎo)體元件53為各種傳感檢測(cè)用的傳感器芯片(例如，音響傳感器、加速度傳感 器、壓力傳感器等)、LSI、ASIC等元件。半導(dǎo)體元件53的下表面通過(guò)裝片樹(shù)脂68粘接固定 在裝片部55之上。作為裝片樹(shù)脂68可使用具有柔軟性的硅酮等粘接樹(shù)脂，將涂覆于轉(zhuǎn)印 針(壓模)的裝片樹(shù)脂68轉(zhuǎn)印到裝片部55之上后，將半導(dǎo)體元件53裝載于其上并以均等 的力進(jìn)行按壓，將裝片樹(shù)脂68加熱使其固化而將半導(dǎo)體元件53固定。裝片樹(shù)脂68除了固 定半導(dǎo)體元件53之外，還具有通過(guò)其柔軟性遮斷來(lái)自外部環(huán)境的多余力的作用。
在半導(dǎo)體元件53的端子和引線接合用端子56上分別超聲波焊接有由Au線構(gòu)成 的接合線69的一端，半導(dǎo)體元件53和引線接合用端子56通過(guò)接合線69連接。因此，半導(dǎo) 體元件53的各端子與下表面的各引出電極62導(dǎo)通。 另外，在基板52的上表面可以安裝多個(gè)半導(dǎo)體元件，也可以安裝其它的電子零 件。因此，導(dǎo)體圖案可根據(jù)所安裝的半導(dǎo)體元件及電子零件等的形式而適當(dāng)自由地設(shè)計(jì)。
導(dǎo)電性蓋54由電阻率小的金屬材料形成為罩狀，在下表面形成有用于收納半導(dǎo) 體元件53等的空間。在導(dǎo)電性罩54的下端部整個(gè)一周形成有大致水平延伸的凸緣70。
導(dǎo)電性罩54以覆蓋半導(dǎo)體元件53等的方式載置于基板52上，凸緣70下表面通 過(guò)導(dǎo)電性接合部件71被粘接固定在接地電極57，并且通過(guò)導(dǎo)電性接合部件71的導(dǎo)電性與 接地電極57電連接。因此，導(dǎo)電性罩54與下表面的背面?zhèn)冉拥貓D案63為同電位(地電 位)。作為導(dǎo)電性接合部件71使用導(dǎo)電性環(huán)氧樹(shù)脂(例如，含有銀填充劑的環(huán)氧樹(shù)脂)及 焊料等材料。 另外，在所安裝的半導(dǎo)體元件53為音響傳感器等的情況下，可以在導(dǎo)電性罩54上 開(kāi)設(shè)用于使音響振動(dòng)通過(guò)的孔(未圖示)。另外，由導(dǎo)電性罩54和基板52構(gòu)成的封裝可以 根據(jù)所收納的半導(dǎo)體元件53的種類而成為密閉結(jié)構(gòu)。例如，在只要遮斷來(lái)自外部的灰塵、 光等即可的情況下，只要用封裝覆蓋半導(dǎo)體元件53等即可，不是一定要求氣密性，而在需 要有耐化學(xué)藥品性的情況下，封裝具有氣密性為好。 根據(jù)該電子零件51，由于法拉第罩由接地的導(dǎo)電性蓋54和具有接地連接的背面 側(cè)接地圖案63及表面?zhèn)冉拥貓D案58的基板52構(gòu)成，因而可將半導(dǎo)體元件53與外部的高 頻干擾隔斷，可降低外部噪聲對(duì)半導(dǎo)體元件53的影響。 另外，由于基板52的上表面和下表面均幾乎整個(gè)面都被導(dǎo)體圖案覆蓋，因而可防 止由溫度變化等造成的基板52的翹曲。 另外，基板52上表面的導(dǎo)體圖案上之所以在未實(shí)施鍍金61的區(qū)域涂敷抗焊料劑 67，是為了利用廉價(jià)的材料保護(hù)導(dǎo)體圖案的無(wú)需電連接的區(qū)域。此外，由于硅酮等裝片樹(shù)脂68與對(duì)鍍金的粘接強(qiáng)度相比較，對(duì)抗焊料劑的粘接強(qiáng)度高，因而通過(guò)用抗焊料劑67覆蓋裝片部55，可提高裝片樹(shù)脂68對(duì)半導(dǎo)體元件53的粘接強(qiáng)度。 另外，根據(jù)該電子零件51，可降低引線接合用端子56的引線接合不良。在背景技術(shù)中，對(duì)由于從裝片部55流出的裝片樹(shù)脂68在引線接合用端子56形成覆膜而產(chǎn)生引線接合不良的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但以下將對(duì)在該實(shí)施方式中可降低這樣的引線接合不良的理由進(jìn)行說(shuō)明。 在該實(shí)施方式中，如上所述，以圍繞引線接合用端子56的方式設(shè)有寬度小的槽部60。因此，即使進(jìn)行裝片時(shí)裝片樹(shù)脂69從裝片部55向引線接合用端子56流出，當(dāng)該裝片樹(shù)脂68到達(dá)槽部60時(shí)，通過(guò)毛細(xì)管現(xiàn)象被吸收到槽部60內(nèi)。而且，由于被吸引到槽部60的裝片樹(shù)脂68沿著槽部60擴(kuò)展，故而可防止超出槽部60而在引線接合用端子56形成覆膜。在該實(shí)施方式中，雖然將槽寬形成為O. lmm左右，但是槽寬窄的一方容易由于毛細(xì)管現(xiàn)象而吸引裝片樹(shù)脂68，因此，在考慮了絕緣性的基礎(chǔ)上，槽部60的槽寬也可以更窄。
這樣，由于可防止引線接合用端子56被裝片樹(shù)脂68污染而形成覆膜，故而在將接合線69與引線接合用端子56進(jìn)行接合時(shí)不會(huì)受到覆膜的妨礙，可降低引線接合不良。另外，由于沒(méi)有無(wú)需增大裝片部55與引線接合用端子56的距離，可縮短接合線69的線長(zhǎng)，可抑制成本的上升。 另外，用于連接引線接合用端子56和引出電極62的通孔65設(shè)置在自接合接合線69的部位偏離的位置。這是為了防止通孔65因引線接合時(shí)的超聲波振動(dòng)而破損。
(第二實(shí)施方式) 圖5(a)是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的電子零件的一部分的平面圖，圖5(b)是其放大剖面圖。在該實(shí)施方式中，以圍繞引線接合用端子56的方式在整個(gè)一周形成有槽部60，然后，在遠(yuǎn)離裝片部55的一側(cè)用抗焊料劑67掩埋槽部60的一部分，并且由抗焊料劑67覆蓋引線接合用端子56的一部分。而且，將引線接合用端子56中從抗焊料劑67露出的區(qū)域，即接近裝片部55 —側(cè)的區(qū)域被鍍金61覆蓋，將由鍍金61覆蓋的區(qū)域作為接合線69的接合部位。 根據(jù)該實(shí)施方式，由于引線接合用端子56中未用作引線接合的區(qū)域被抗焊料劑67覆蓋，因而可縮小引線接合用端子56的鍍金區(qū)域的面積，可降低基板52的成本。另一方面，由于在裝片樹(shù)脂68的流動(dòng)方向上，槽部60被抗焊料劑67覆蓋，故而可吸引裝片樹(shù)脂68，可防止由裝片樹(shù)脂68在引線接合用端子56上形成覆膜。[ooes](第三實(shí)施方式) 圖6(a)是表示本發(fā)明第三實(shí)施方式的電子零件的一部分的平面圖，圖6(b)是其
放大剖面圖。該實(shí)施方式是接地用的引線接合用端子76的情況。接地用的引線接合用端
子76通過(guò)通孔66與下表面的背面?zhèn)冉拥貓D案63連接。另外，在引線接合用端子76的周
圍，沿靠近裝片部55的一邊(裝片樹(shù)脂68的流動(dòng)方向)和兩側(cè)邊形成有槽部60，引線接合
用端子76的遠(yuǎn)離裝片部55 —側(cè)的邊與表面?zhèn)冉拥貓D案58或接地電極57連接。 在引線接合用端子76的表面(從抗焊料劑67露出的區(qū)域)實(shí)施鍍金61。而且，
半導(dǎo)體元件53的接地端子和引線接合用端子76通過(guò)接合線69連接。 在這樣的實(shí)施方式中，雖然槽部60沒(méi)有閉合成環(huán)狀，但由于流出的裝片部55被接
近裝片部55 —側(cè)的槽部60吸引，而沒(méi)有槽部60的部分為遠(yuǎn)離裝片部55的部位，是裝片樹(shù)脂68不易繞入而到達(dá)的部分，因此，對(duì)于防止由裝片樹(shù)脂68在引線接合用端子76上形成
覆膜的效果的影響小。(第四實(shí)施方式) 圖7(a)是表示本發(fā)明第四實(shí)施方式的電子零件的一部分的平面圖，圖7(b)是其放大剖面圖。在該實(shí)施方式中，將導(dǎo)體圖案除去而形成槽部60，并且將其下表面的基板芯材52a除去而使槽部60加深。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)加深槽部60的深度來(lái)增加滯留在槽部60內(nèi)的樹(shù)脂量。另外，由于使槽部60的深度加深而增加滯留的樹(shù)脂量，故而如擴(kuò)大槽部60的槽寬以增加滯留的樹(shù)脂量的情況，不會(huì)使由毛細(xì)管現(xiàn)象吸引裝片樹(shù)脂68的能力降低。
權(quán)利要求
一種電子零件，使用裝片樹(shù)脂將半導(dǎo)體元件粘接固定在印刷基板的裝片部，通過(guò)接合線將由印刷基板的導(dǎo)體圖案形成的引線接合用端子和所述半導(dǎo)體元件連接，其特征在于，在圍繞所述引線接合用端子的區(qū)域中至少在位于所述裝片部側(cè)的區(qū)域形成有比所述印刷基板的導(dǎo)體圖案低的槽部。
2. 如權(quán)利要求1所述的電子零件，其特征在于，所述槽部在圍繞所述引線接合用端子 的區(qū)域的整個(gè)一周形成。
3. 如權(quán)利要求1所述的電子零件，其特征在于，所述槽部通過(guò)將所述印刷基板的導(dǎo)體 圖案除去而形成。
4. 如權(quán)利要求3所述的電子零件，其特征在于，所述槽部還通過(guò)將所述印刷基板的基 板芯材除去而形成。
5. 如權(quán)利要求1所述的電子零件，其特征在于，對(duì)所述引線接合用端子的表面實(shí)施鍍金。
全文摘要
一種電子零件，在基板(52)(印刷基板)的上表面通過(guò)導(dǎo)體圖案形成有裝片部(55)和引線接合用端子(56)。在裝片部(55)的上表面使用裝片樹(shù)脂(68)粘接固定有半導(dǎo)體元件(53)。半導(dǎo)體元件(53)的端子與引線接合用端子(56)之間通過(guò)接合線(69)連接。此外，在引線接合用端子(56)的周圍以環(huán)繞引線接合用端子(56)的方式形成有槽部(64)，該槽部(64)用于收集裝片樹(shù)脂(68)以防止其向引線接合用端子(56)側(cè)流動(dòng)。
文檔編號(hào)H01L23/12GK101785100SQ200980100230
公開(kāi)日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2009年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月2日
發(fā)明者中島清, 前川智史, 大野和幸, 田中祥雄, 鞍谷直人 申請(qǐng)人:歐姆龍株式會(huì)社