CN104637913A - 电子元件模块及其制造方法 - Google Patents

电子元件模块及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104637913A
CN104637913A CN201410459564.1A CN201410459564A CN104637913A CN 104637913 A CN104637913 A CN 104637913A CN 201410459564 A CN201410459564 A CN 201410459564A CN 104637913 A CN104637913 A CN 104637913A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electronic component
bonding conductor
hole
substrate
mold component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410459564.1A
Other languages
English (en)
Inventor
俞度在
赵银贞
林栽贤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electro Mechanics Co Ltd filed Critical Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Publication of CN104637913A publication Critical patent/CN104637913A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/06—Hermetically-sealed casings
    • H05K5/065—Hermetically-sealed casings sealed by encapsulation, e.g. waterproof resin forming an integral casing, injection moulding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/02—Containers; Seals
    • H01L23/04—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls
    • H01L23/043—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls the container being a hollow construction and having a conductive base as a mounting as well as a lead for the semiconductor body
    • H01L23/045—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls the container being a hollow construction and having a conductive base as a mounting as well as a lead for the semiconductor body the other leads having an insulating passage through the base
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/02—Containers; Seals
    • H01L23/04—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls
    • H01L23/053—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls the container being a hollow construction and having an insulating or insulated base as a mounting for the semiconductor body
    • H01L23/055—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls the container being a hollow construction and having an insulating or insulated base as a mounting for the semiconductor body the leads having a passage through the base
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/16—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/11—Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K1/115—Via connections; Lands around holes or via connections
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161—Disposition
    • H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19—Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/191—Disposition
    • H01L2924/19101—Disposition of discrete passive components
    • H01L2924/19105—Disposition of discrete passive components in a side-by-side arrangement on a common die mounting substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19—Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/191—Disposition
    • H01L2924/19101—Disposition of discrete passive components
    • H01L2924/19106—Disposition of discrete passive components in a mirrored arrangement on two different side of a common die mounting substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09818—Shape or layout details not covered by a single group of H05K2201/09009 - H05K2201/09809
    • H05K2201/09827—Tapered, e.g. tapered hole, via or groove
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/10—Using electric, magnetic and electromagnetic fields; Using laser light
    • H05K2203/107—Using laser light
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0011—Working of insulating substrates or insulating layers
    • H05K3/0044—Mechanical working of the substrate, e.g. drilling or punching
    • H05K3/0047—Drilling of holes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
  • Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)

Abstract

提供了一种电子元件模块及其制造方法，其中该电子元件模块的外部端子通过电镀过程从模具部件向外被安置。所述电子元件模块包括：基板；至少一个电子元件，安装在所述基板上；模具部件，用于密封所述电子元件；以及至少一个连接导体，其一端粘结到所述基板的一个表面并且形成在模具部件中，以便穿透所述模具部件。连接导体被形成以具有一形式，在该形式中连接导体的水平剖面区域朝着所述基板被逐步减小并且包括至少一个阶梯。

Description

电子元件模块及其制造方法
相关申请的交叉引用
本公开要求2013年11月8日递交与韩国知识产权局的韩国专利申请No.10-2013-0135733的权益，该公开通过引用的方式结合于此。
背景技术
本公开涉及电子元件模块及其制造方法，并且进一步说，涉及到外部端子通过电镀从模具(mold)部件向外被安置的电子元件模块及其制造方法。
在电子产品市场中，近期对于便携式设备的需求加大。因此，安装在电子设备中的电子元件的小型化和轻盈化已经被不断需要。
为了实现电子设备的小型化和轻盈化，不但需要减小安装元件单个尺寸的技术，而且需要在一个芯片上实现多个单个元件的片上系统(SOC)技术，在一个封装包中集成多个单个元件的系统封装(SIP)技术等等。
同时，为了制造小型化和高性能的电子元件模块，电子元件被安装在基板两个表面上的结构也已经被研制出。
然而，在电子元件被安装在基板两个表面上的情况下，在基板上形成外部接线端子可能会存在困难。
由于电子元件被安置在基板两个表面上，外部接线端子所处的位置可能不容易被确定的。因此，外部接线端子可以很容易地被安装的电子元件模块以及能够容易地制造该电子元件模块的方法是非常需要的。
[相关技术文件]
美国专利申请公开号No.2012-0320536
发明内容
本公开的一些实施方式可以提供一种电子元件模块，该电子元件模块中的外部端子从模具部件向外被安置。
本公开的一些实施方式可以提供一种电子元件模块的制造方法，其中外部端子通过电镀过程从模具部件向外被形成。
根据本公开的一些实施方式，电子元件模块可以包括：基板；至少一个电子元件，安置在所述基板上；模具部件，用于密封所述电子元件；以及至少一个连接导体，具有一端粘结到所述基板的一个表面并且形成在模具部件中以便穿透所述模具部件，其中所述连接导体被形成以具有一形式，在该形式中所述连接导体的水平剖面区域向着基板逐渐减小并且包括至少一个阶梯。
所述模具部件可以使用环氧树脂模塑料(EMC)被形成。
所述连接导体可以通过电镀过程被粘结到所述模具部件。
所述电子元件模块还可以包括形成在所述连接导体的另一端的外部接线端子。
根据本公开的一些实施方式，电子元件模块的制造方法可以包括：制备基板；在所述基板上安装至少一个电子元件；形成用于密封所述电子元件的模具部件；在所述模具部件内形成通孔；以及通过电镀过程在所述通孔中形成连接导体。
所述电子元件的安装可以包括在所述基板的两个表面上安装多个电子元件。
在所述模具部件的形成中，所述模具部件可以被形成在所述基板的两个表面上。
在所述通孔的形成中，所述通孔可以使用激光钻孔过程形成。
所述通孔的形成可以包括使用所述激光束增加所述通孔的内表面的粗糙度。
所述通孔的形成可以包括在所述通孔中通过阶梯形成至少一个水平延伸表面。
所述阶梯可以被形成以具有阶梯形式并且多个水平延伸表面可以彼此相间隔的被安置。
所述水平延伸表面可以被连续地形成以具有螺旋形式。
所述连接导体的形成还可以包括在增加了粗糙度的通孔的表面上安置催化金属。
在所述连接导体的形成中，所述连接导体通过机械联锁机机制可以被粘结到通孔的内表面。
在所述模具部件的形成中，所述模具部件可以被使用环氧树脂模塑料(EMC)形成，并且在所述连接导体形成时，所述连接导体可以通过镀铜过程被形成。
所述方法还可以包括在所述连接导体上形成外部接线端子。
在制备所述基板中，具有电镀线形成在其表面的至少一个表面上的所述基板可以被制备，以及在形成所述连接导体时，所述连接导体可以通过电镀形成。
根据本公开的一些实施方式，电子元件模块的制造方法可以包括：制备基板，该基板具有被模具部件密封的至少一个元件；在所述模具部件内形成通孔并且形成水平延伸表面以具有一形式，在该形式中所述通孔的剖面区域水平增加；以及通过电镀过程在所述通孔内形成连接导体。
在所述通孔的形成中，所述通孔可以被形成以具有5μm或更多的内表面的平均粗糙度Ra。
在所述通孔的形成中，所述基板的表面以及所述通孔的侧壁可以形成25°至90°的角度。
所述连接导体的形成可以包括形成所述连接导体的一端为凸状或凹状。
所述方法还可以包括通过削磨连接导体的一端形成所述连接导体的一端为平面。
附图说明
根据以下结合附图的详细描述将更清楚地理解本公开的上述和其他方面、特征和其他优点，其中：
图1是示出了根据本公开示例性实施方式的电子元件模块的剖视图；
图2是示出了在图1中所示的电子元件模块的内部的部分剖开的示意图；
图3A至3C是图1中的A部分的部分放大的剖视图；
图4A至4H是描述图1中所示的电子元件模块制造方法的剖视图；
图5是示出了根据本公开的又一实施方式的电子元件模块的剖视图；
图6是示出了根据本公开的又一实施方式的电子元件模块的剖视图；以及
图7是示出了根据本公开的又一实施方式的电子元件模块的剖视图；
具体实施方式
现在将参考附图对本公开的实施方式进行详细描述。
本公开可能以不同形式举例说明，但是这里所述的不应该被理解为限制为特定的方式。更确切地说，提供这些实施方式使得本公开将是彻底和完整的，并且将为本领域技术人员充分地表明本公开的范围。
附图中，为了清楚元件的形状和尺寸可能被放大，并且相同的附图标记将始终用于表示相同或相似的元件。
图1是示出了根据本公开示例性实施方式的电子元件模块的剖视图。图2是示出了在图1中所示的电子元件模块的内部的部分剖开的示意图以及图3A至3C是图1中的A部分的部分放大的剖视图。
参考图1至图3，根据本公开示例性实施方式的电子元件模块100可以被配置成包括电子元件1，基板10，连接导体20，以及模具部件30。
电子元件1可以包括多种元件，例如无源元件1a和有源元件1b，以及可以被用作电子元件1的、可以被安装在基板上的所有元件。
电子元件1可以被安装在下面描述的基板10的上和下两个表面上。图1示出了作为实例的情况下，有源元件1b和无源元件1a两者都被安装在基板10的上表面，并且只有无源元件1a被安装在基板10的下表面。然而，本公开并不限制于此，而是依据电子元件1的尺寸和形状以及电子元件模块100的设计，电子元件1可以以各种方式被安置在基板10的两个表面。
电子元件1可以以倒装芯片的方式(flip chip form)被安装在基板10上或者可以通过粘结线2电连接到基板10上。
至少一个电子元件1可以被安装在基板10的至少一个表面上。众所周知的基板(例如，陶瓷基板，印刷电路板，柔性基板等等)可以被用作基板10。基板10可以包括安装电极13，以用于在基板的一个或两个表面上形成的电子元件1的安装或布线图(未示出)，布线图使安装的电极13彼此电连接。
根据本公开示例性实施方式的基板10可以是多层基板，该多层基板包括多个层，并且用于电连接的电路图形15可以形成在层之间。
此外，根据本公开示例性实施方式的基板10可以包括导电过孔(conductive vias)14，将形成在基板10两个表面的安装的电极13和形成在基板10中的电路图形15彼此电连接。
此外，基板10可以具有电镀线(没有示出)，形成在基板10的至少一个表面上。电镀线可以用在下文描述的通过电镀形成连接导体20的过程中。
此外，根据本公开示例性实施方式的基板10可以包括形成在其中的空腔(cavity)(未示出)，空腔可以使电子元件1被嵌入到基板10中。
此外，根据本公开示例性实施方式的基板10可以具有外部连接焊盘(pad)16，其形成在基板10的下表面。外部连接焊盘16可以被配置成从基板10向外暴露的。此外，外部连接焊盘16可以被配置成以使外部连接焊盘16的一部分由介电材料覆盖，并且只有一部分被暴露。
外部连接焊盘16可以被提供以电连接到下文描述的连接导体20，并且通过连接导体20可以连接到外部接线端子28。
同时，根据本公开示例性实施方式的基板10可以是为了同时制造多个单个模块，彼此完全相同的安装区域被反复提供的基板，以及更详细的，可以是具有相对宽区域的或者长条形的四边形的基板。在这种情况下，电子元件模块可以被制造，以使在其中的多个单个模块可以被安装在各个区域。
模具部件30可以包括第一模具部件31，其形成在基板10的上表面上，以及第二模具部件35，其形成在基板10的下表面上。
模具部件30可以密封安装在基板10两个表面上的电子元件1。此外，模具部件30可以填充安装在基板10的两个表面上的电子元件1之间的缝隙，以防止电子元件1之间的电短路，以及可以包围电子元件1的外部并且使电子元件1固定在基板10上，从而使电子元件1免受外部影响。
模具部件30可以使用绝缘材料被形成，包括环氧树脂材料，例如环氧树脂模塑料(EMC)等等。
根据本公开示例性实施方式的第一模具部件31可以被形成以完全覆盖基板10的整个表面。此外，本公开实施方式描述的一种情况中，作为实例，所有的电子元件1被嵌入到第一模具部件31中。然而，本公开不限制于此，并且可以应用于各种各样的例子。例如，至少一个电子元件1的一部分可以从第一模具部件31向外被暴露。
第二模具部件35可以被形成在其中嵌入连接导体20，同时该第二模具部件35被提供在基板10下面。
与第一模具部件31相似，第二模具部件35可以被形成具有一形式，在该形式中具有所有的电子元件1被嵌入其中，但是，其也可以被形成具有一形式，在该形式中电子元件1的一部分从其向外被暴露。
此外，根据本公开示例性实施方式的模具部件30可以包括至少一个通孔37，并且通孔37可以具有安置在其中的连接导体20。
连接导体20可以被粘附到基板10的至少一个表面，它的一端可以被粘附到基板10，且它的另一端可以被连接到外部接线端子28。例如，根据本公开示例性实施方式的连接导体20可以被形成在模具部件30中以便穿透模具部件30。
连接导体20可以由导电材料形成，并且可以由铜、金、银、铝、或者它们的合金形成。
根据本公开示例性实施方式的连接导体20可以具有水平剖面区域向着它的一端逐步减小的圆锥形，例如向着基板10的那端。在这种情况下，连接导体20可以具有一形式，在该形式中它的水平剖面区域向着它的一端连续减小，例如，根据本公开的实施方式，可以具有一形式，在该形式中它的水平剖面区域被减小以通过在其中形成阶梯具有阶梯形式。
在这里，通过在方向上改变连接导体20的剖面区域阶梯可以被实施，其中连接导体20的水平剖面区域增加或减小。
如图3A所示，连接导体20的另一端可以被形成以具有平面形式。然而，连接导体20的另一端的形状并不限制于此，而且它的另一端，如图3B所示，可以被形成由此向内的凹面，或者，如图3C所示，可以被形成由此向外的凸面。此外，通过削磨形成的具有凹状或凸状的连接导体20，图3A中所示的平面形状可以被形成。
外部接线端子28可以被键合到连接导体20的另一端。外部接线端子28可以使电子元件模块100和电子元件模块100被安装在其上的主基板(没有示出)彼此电地和物理地连接。外部接线端28可以被形成以具有凸起形式，但是不限制于此。例如，外部接线端子28可以以多种形式被形成，例如锡球等等。
在本公开实施方式描述的情况中，作为实例，连接导体20被形成在第二模具部件35中。但是，本公开的配置并不限制于此。如果需要，连接导体20可以被形成在第一模具部件31中。
根据本公开的实施方式，具有上文描述的配置的电子元件模块100，可以具有安装在基板10两个表面上的电子元件1。此外，通过安置在基板10的下表面上的连接导体20，基板10和外部接线端子28可以彼此电连接。
因此，多个电子元件1可以被安装在单一基板上，从而增加了元件的集成度。
此外，由于基板10和外部接线端子28使用连接导体20彼此电连接，外部接线端子28可以被容易地形成在双侧模具结构中。
接着，将描述根据本公开示例性实施方式的电子元件模块的制造方法。
图4A至4H是描述图1中所示的电子元件模块制造方法的剖视图。
参考图4A至4H，如图4A所示，首先执行制备基板10的操作。如上所述，基板10可以是多层基板并且可以具有形成在它的两个表面上的安装电极13。此外，外部连接焊盘16可以被形成在基板10的下表面上。
接着，如图4B所示，执行了在基板10的表面上，例如，在上表面上安装电子元件1的操作。通过由丝网印刷方法将焊锡膏印刷在形成在基板10的表面上的安装电极13上的诸如此类的过程，可以执行安装电子元件1的操作，电子元件1位于焊锡膏上，并且焊锡膏通过加热固定。
然而，安装电子元件1的操作并不限制于此，而且可以通过电子元件1位于基板10的表面上，并且通过粘结线2将形成在基板上的安装电极13和电子元件1的电极彼此电连接的过程被执行。
接着，执行在基板10的一个表面上形成第一模具部件31的操作。如图4C所示，在形成第一模具部件31的操作中，首先执行在模具90中安置具有电子元件1形成在其上的基板10的操作。
接着，通过在模具90中注射成型树脂，第一模具部件31被形成。因此，如图4D所示，安装在基板10的一个表面的电子元件1，例如安装在基板10的上表面的电子元件1可以通过第一模具部件31从外部受到保护。
随后，如图4E所示，执行在基板10的下表面安装电子元件1的操作。通过由丝网印刷方法将焊锡膏印刷在安装电极13上的诸如此类的过程，可以执行安装电子元件1的操作，电子元件1位于焊锡膏上，并且之后焊锡膏通过加热固定。
接着，如图4F所示，执行在基板10的下表面形成第二模具部件35的操作。与图4C所示的情况相同，通过在模具90中安置基板10以及在模具90中注射成型树脂的过程，可以执行形成第二模具部件35的操作。
接着，如图4G所示，通孔37被形成以具有第二模具部件35。通孔37可以使用激光钻孔过程被形成。
在形成通孔37的过程中，通孔37可以被形成以具有向着基板10水平剖面区域逐渐减小的圆锥形。此外，通孔37可以被形成以具有一形式，在该形式中它的水平剖面区域通过阶梯形式逐步减小。
因此，根据本公开示例性实施方式的通孔37可以包括侧壁37a，其是在近似垂直方向上形成的内侧壁，以及至少一个表面37b，其在垂直于侧壁的方向，由侧壁37a向内水平延伸至通孔中。
根据本公开示例性实施方式的通过照射激光束到模具部件30，通孔37可以被实施，该激光束具有比通孔37一端的直径更小的光斑尺寸。
例如，根据本公开的实施方式，在激光束照射的时候，激光束可以首先照射到通孔37的中心，之后激光束照射到的通孔的位置被改变，以便形成通孔37。
上文描述的通孔37的结构是用于在形成下文描述的连接导体20的过程中，通过机械锚定，确保连接导体20和通孔37之间的粘结强度的结构。
根据本公开示例性实施方式的模具部件30可以使用EMC形成。众所周知，在执行电镀处理的时候可能存在困难，例如在EMC、热固树脂的表面上金属粘结。
因此，根据本公开示例性实施方式的电子元件模块的制造方法可以使用机械联锁原则(mechanical interlocking principle)，挂钩概念(hookingconcept)，锚定理论或锚定效应(anchoring theory or anchoring effect)，以用导体电镀EMC的表面。这表明粘合剂渗入粘附物表面的不规则结构(凹凸结构)从而提供机械联锁。
例如，根据本公开示例性实施方式的制造方法可以使用这种方法，在该方法中，由EMC形成的通孔37的内表面被形成的很粗糙，并且在电镀过程中，通过锚定效应使电镀材料被粘结到通孔37的内表面。
为此，根据本公开示例性实施方式，在使用激光束形成通孔37的过程中，通过显著增加的通孔37的内表面粗糙度，形成不规则结构。这里，通过调整激光束的种类或光斑尺寸以及激光束功率，可以增加表面粗糙度。
同时，由于通孔37的侧壁37a被垂直形成或者被形成以具有相对大的倾斜角，只使用激光束增加粗糙度是存在限制的。因此，在本公开实施方式的电子元件模块的制造方法的情况下，阶梯可以形成在通孔37上以使近似垂直于激光束照射的方向的水平延伸表面37b可以被形成。
水平延伸表面37b可以作为在与垂直于激光束照射方向安置的元件的表面被形成，但是并不限制于此。例如，水平延伸表面37b也可以作为倾斜面被形成。例如，根据本公开示例性实施方式，相对于侧壁37a的水平延伸表面37b可以定义为随后垂直于激光束照射的方向的表面。
由于相对大量的激光束光斑可能照射到水平延伸表面37b，通孔37的壁表面可以被形成以具有更高的粗糙度。
当测量由激光束(例如，紫外激光束)形成的水平延伸表面37b和侧壁37a的平均粗糙度Ra时，在侧壁37a的平均粗糙度为5.49μm的情况下，水平延伸表面37b的平均粗糙度为12.51μm。
例如，在使用激光束的情况下，水平延伸表面37b和侧壁37a的粗糙度具有很大的不同。因此，可以理解的是，在执行电镀过程中，水平延伸表面37b是非常重要的因素。
当平均粗糙度Ra近似为5μm或更多时，可以执行电镀过程。然而，在水平延伸表面37b不存在的情况下，由于机械锚定力不够充足，将电镀层牢固的粘结到通孔37的内表面是困难的。
因此，根据本公开示例性实施方式的通孔37可以包括被形成以具有12μm或更多的平均粗糙度的水平延伸表面37b。在平均粗糙度Ra是12μm或更多的情况下，由于在非均匀表面之间的接触面(interface)上可以执行牢固粘结和电镀，因此可以增加在通孔37中的电镀可靠性和粘结强度。
根据本公开示例性实施方式的通孔37可以被形成以具有5μm或更多的平均粗糙度Ra，并可以包括至少一个水平延伸表面37b，其被形成以具有12μm或更多的平均粗糙度。
此外，如图4G所示，相对于水平面(或者基板的表面)，通孔37的侧壁37a(内侧壁)的倾斜角(θ)可以是25°至90°。在倾斜角(θ)小于25°的情况下，使用激光束执行钻孔过程是困难的，而在倾斜角(θ)超过90°的情况下，形成水平延伸表面37b是困难的。
同时，在只使用激光束获得理想粗糙度是困难的情况下，可以另外执行蚀刻过程。例如，通过注射蚀刻剂到通孔37里并在预定时间后移除蚀刻剂，可以进一步增加粗糙度。
其次，如图4H所示，连接导体20被形成在通孔37中。连接导体20可以通过电镀过程被形成。当连接导体20由铜(Cu)材料形成，可以执行镀铜过程。此外，电镀过程可以包括化学镀工艺和电镀工艺，但是并不限制于此。
例如，连接导体20可以只使用电镀工艺被形成。在这种情况下，连接导体20可以通过使用形成在基板10上的电镀线(没有示出)自基板10的外部电极端子16连续地填充通孔37而形成。
如上文所述，由于根据本公开示例性实施方式的连接导体20被形成在EMC的表面上，执行金属粘结可能是困难的。然而，根据本公开示例性实施方式的制造方法，在形成通孔37的过程中，可以形成通孔37的内表面的显著地高粗糙度，即使在模具部件是由EMC材料形成的情况下，在连接导体20和通孔37的非均匀表面之间的接触面上的粘结强度可以很容易地被执行。
此外，根据本公开示例性实施方式的制造方法，在电镀过程中，可以只在必要的部分(例如，通孔的内壁)执行电镀。下文将提供它的详细描述。
如上文所述，由于金属不容易粘结到EMC的表面上，即使在电镀过程中，电镀液应用到模具部件的整个表面的情况下，电镀层也不容易被形成，而且电镀只在入口或更多的具有粗糙度的部分执行，例如通孔37的内部。
由于电镀层不在不需要的部分上形成，因此移除形成在不需要的部分上的电镀层的过程是不需要的，并且可以显著减少电镀液的使用，从而减少制造成本。
同时，在这个过程中，为了增加连接导体20和模具部件30之间的粘结强度，催化金属(例如金、铂、钯等等)首先被安置在通孔37的内表面上，然后执行镀铜。
根据上文描述的操作，在连接导体20被形成在通孔37中的情况下，外部接线端子28被形成在连接导体20的另一端，从而如图1所示的根据本公开示例性实施方式的电子元件模块100可以被完成。
在这里，外部接线端子28可以以多种方式被形成，例如凸起物、锡球等等，并且如果有必要的话，其可以被省略。
根据本公开示例性实施方式的通过上文描述的操作制造的电子元件模块100可以具有安装在基板10的两个表面上的电子元件1，并且所有的电子元件1可以通过模具部件30被密封。因此，多个元件可以安装在一个电子元件模块100中并且容易地从外部受到保护。
此外，通过电镀过程，连接导体20可以被形成在模具部件中形成的通孔37中。因此，在双侧模具结构中，用于基板10的外部连接的导体通路可以相对容易地被实施和制造。
此外，由于通过电镀过程，连接导体20可以只在需要的部分被形成，可以显著减少制造成本和时间。
此外，由于使用了电镀过程，与根据相关技术使用导电胶相比，即使当通孔具有很小尺寸(micro-size)时，本申请的连接导体20可以很容易地被形成在通孔37中。
同时，作为实例，尽管本公开的实施方式描述了第一模具部件31被首先形成及然后第二模具部件35被形成，本公开的配置并不限制于此。各种应用可以被做出。例如，第二模具部件35可以被首先形成。此外，在所有的电子元件1被安装在基板10的两个表面上之后，第一和第二模具部件31和35可以彼此同时形成。
图5是示出了根据本公开的又一实施方式的电子元件模块的剖视图。
参考图5，根据本公开又一实施方式的电子元件模块200可以包括连接导体20，被形成以具有螺旋形式，例如，螺杆的形式。
同样地，在连接导体20被形成以具有螺旋形式的情况下，水平延伸表面37b可以被作为连续的表面被形成。
图6是示出了根据本公开的又一实施方式的电子元件模块的剖视图。
参考图6，根据本公开的又一实施方式的电子元件模块300可以包括仅具有单个阶梯的连接导体20或者通孔37。
与连接导体20的阶梯对应的通孔37的水平延伸表面37b可以被作为斜面而不是完全水平的表面被形成。然而，水平延伸表面37b也可以被形成为完全水平的表面。
此外，根据本公开又一实施方式，基于水平延伸表面37b，通孔37的侧壁37a可以被形成以具有不同的倾角。依赖于通孔37的尺寸和深度，倾斜的角度可以被改变。
图7是示出了根据本公开的又一实施方式的电子元件模块的剖视图。
参考图7，根据本公开又一实施方式的电子元件模块400可以包括仅有单个阶梯的连接导体20或者通孔37，并且连接导体20可以具有一形式，在该形式中连接导体20的一端可以是从通孔37(即，它的下部)内部向外的凸状。然而，除上文描述的连接导体20在它的一端可以形成为凹面或凸面，连接导体20的形状并不限制于此，
此外，根据本公开又一实施方式的外部接线端子28可以使用导电胶被形成。
因此，根据本公开又一实施方式的连接导体20可以通过电镀过程形成在通孔37中，并且通过涂、溶解、然后固化导电胶可以形成外部接线端子28。
同样地，根据本公开示例性实施方式的电子元件模块可以以各种形式被形成，只要通过电镀连接导体可以很容易地被粘结到通孔的内表面。
根据本公开的实施方式，电子元件模块可以具有安装在基板两个表面的电子元件，并且所有的电子元件可以通过模具部件被密封。因此，多个元件可以被安装在一个电子元件模块中并且可以很容易地从外部被保护。
通过电镀过程连接导体可以被形成在模具部件中所形成的通孔中。因此，即使在双侧模具结构中，用于基板的外部连接的导电通路可以被相对容易地实施和制造。
此外，通过电镀过程由于连接导体可以被有选择的只形成在需要的部分，其可以显著减少制造成本和时间。
此外，由于使用了电镀过程，与根据相关技术使用导电胶相比，即使在通孔具有很小尺寸的情况下，本申请的连接导体20可以很容易地被形成在通孔37中。
此外，由于被激光束处理的表面粗糙度，因此通孔通过机械锚定被粘结到连接导体，这使得即使在接触面出现分层的情况下，由于分层随之出现的裂纹蔓延可以被防止。
虽然以上已经示出和描述了实施方式，很显然，本领域技术人员可以在不脱离本公开所附的权利要求所限定的思想和范围内进行修改和变化。

Claims (22)

1.一种电子元件模块，该电子元件模块包括：
基板；
至少一个电子元件，安装在所述基板上；
模具部件，密封所述电子元件；以及
至少一个连接导体，具有一端粘结到所述基板的表面并且形成在所述模具部件中以便穿透所述模具部件，
其中，所述连接导体被形成以具有一形式，在该形式中所述连接导体的水平剖面区域向着所述基板被逐步减小并且包括至少一个阶梯。
2.根据权利要求1所述的电子元件模块，其中所述模具部件使用环氧树脂模塑料(EMC)被形成。
3.根据权利要求1所述的电子元件模块，其中所述连接导体通过电镀过程被粘结到所述模具部件。
4.根据权利要求1所述的电子元件模块，该电子元件模块还包括形成在所述连接导体的另一端的外部接线端子。
5.一种电子元件模块的制造方法，该方法包括：
制备基板；
在所述基板上安装至少一个电子元件；
形成用于密封所述电子元件的模具部件；
在所述模具部件中形成通孔；以及
通过电镀过程在所述通孔中形成连接导体。
6.根据权利要求5所述的方法，其中在所述电子元件的安装中，多个电子元件被安装在所述基板的两个表面上。
7.根据权利要求5所述的方法，其中在所述模具部件的形成中，所述模具部件被形成在所述基板的两个表面上。
8.根据权利要求5所述的方法，其中在所述通孔的形成中，所述通孔被使用激光钻孔过程形成。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述通孔的形成包括使用所述激光束增加所述通孔的内表面的粗糙度。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述通孔的形成包括在所述通孔中，通过阶梯形成至少一个水平延伸表面。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述阶梯可以被形成以具有阶梯形式，并且多个水平延伸表面被安置以彼此分隔开。
12.根据权利要求10所述的方法，其中所述水平延伸表面被连续形成以具有螺旋形式。
13.根据权利要求9所述的方法，其中所述连接导体的形成还包括具有增加的粗糙度的所述通孔表面安置催化金属。
14.根据权利要求9所述的方法，其中在所述连接导体的形成中，所述连接导体通过机械联锁机制被粘结到所述通孔的内表面。
15.根据权利要求5所述的方法，其中在所述模具部件的形成中，所述模具部件被使用环氧树脂模塑料(EMC)形成，并且在所述连接导体形成中，所述连接导体通过镀铜过程被形成。
16.根据权利要求5所述的方法，该方法还包括在所述连接导体上形成外部接线端子。
17.根据权利要求5所述的方法，其中在所述基板的制备中，具有电镀线形成在所述表面的至少一个表面上的所述基板被制备，并且在所述连接导体的形成中，通过电镀形成所述连接导体。
18.一种电子元件模块的制造方法，该方法包括：
制备基板，该基板具有被模具部件密封的至少一个电子元件；
在所述模具部件中形成通孔并且形成水平延伸表面以具有一形式，在该形式中所述通孔的剖面区域水平增加，以及
通过电镀过程在通孔中形成连接导体。
19.根据权利要求18所述的方法，其中在所述通孔的形成中，所述通孔被形成以具有5μm或更多的内表面的平均粗糙度Ra。
20.根据权利要求18所述的方法，其中在所述通孔的形成中，所述基板的表面和所述通孔的侧壁形成25°至90°的角度。
21.根据权利要求18所述的方法，其中所述连接导体的形成包括形成所述连接导体的一端为凸状或凹状。
22.根据权利要求21所述的方法，该方法还包括通过削磨所述连接导体的一端形成所述连接导体的一端为平面。
CN201410459564.1A 2013-11-08 2014-09-11 电子元件模块及其制造方法 Pending CN104637913A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130135733A KR20150053592A (ko) 2013-11-08 2013-11-08 전자 소자 모듈 및 그 제조 방법
KR10-2013-0135733 2013-11-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104637913A true CN104637913A (zh) 2015-05-20

Family

ID=53043626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410459564.1A Pending CN104637913A (zh) 2013-11-08 2014-09-11 电子元件模块及其制造方法

Country Status (3)

Country Link
US (2) US9894790B2 (zh)
KR (1) KR20150053592A (zh)
CN (1) CN104637913A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108701673A (zh) * 2016-03-28 2018-10-23 英特尔公司 球栅阵列封装上通过焊膏转移实现可变焊球高度

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102117477B1 (ko) * 2015-04-23 2020-06-01 삼성전기주식회사 반도체 패키지 및 반도체 패키지의 제조방법
US20210083650A1 (en) * 2018-03-02 2021-03-18 Kyocera Corporation Composite substrate and piezoelectric element
KR102233649B1 (ko) * 2019-10-24 2021-03-30 주식회사 에스에프에이반도체 적층형 반도체 패키지 및 적층형 반도체 패키지의 제조방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060094231A1 (en) * 2004-10-28 2006-05-04 Lane Ralph L Method of creating a tapered via using a receding mask and resulting structure
US7615707B2 (en) * 2005-02-04 2009-11-10 Lite-On Technology Corp. Printed circuit board and forming method thereof
US8139368B2 (en) * 2007-11-20 2012-03-20 Murata Manufacturing Co., Ltd. Component-containing module
CN102593086A (zh) * 2011-01-12 2012-07-18 佳能株式会社 半导体装置和用于制造半导体装置的方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2725637B2 (ja) * 1995-05-31 1998-03-11 日本電気株式会社 電子回路装置およびその製造方法
KR20020071437A (ko) 2001-03-06 2002-09-12 유승균 고분자 소재 표면의 금속피막 도금방법 및 이를 이용한전자파 차폐방법
JP2003258192A (ja) * 2002-03-01 2003-09-12 Hitachi Ltd 半導体装置およびその製造方法
JP4072816B2 (ja) 2002-08-08 2008-04-09 太陽誘電株式会社 複合モジュール及びその製造方法
JP2004071977A (ja) * 2002-08-08 2004-03-04 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
EP1394857A3 (en) * 2002-08-28 2004-04-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor device
WO2005029928A2 (en) * 2003-09-19 2005-03-31 Viasystems Group, Inc. Closed loop backdrilling system
JP4042785B2 (ja) * 2004-02-13 2008-02-06 株式会社村田製作所 電子部品及びその製造方法
EP1921904B1 (en) * 2005-08-29 2013-06-12 Murata Manufacturing Co., Ltd. Ceramic electronic component and method for manufacturing the same
JP4926787B2 (ja) 2007-03-30 2012-05-09 アオイ電子株式会社 半導体装置の製造方法
US8508954B2 (en) * 2009-12-17 2013-08-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Systems employing a stacked semiconductor package
JP5388128B2 (ja) 2010-01-27 2014-01-15 新電元工業株式会社 樹脂封止型モジュールの製造方法および樹脂封止型モジュール
WO2011129161A1 (ja) 2010-04-13 2011-10-20 株式会社村田製作所 モジュール基板、モジュール基板の製造方法、及び端子接続基板
CN103748787B (zh) * 2011-08-22 2017-04-12 京瓷株式会社 弹性波装置以及电子部件

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060094231A1 (en) * 2004-10-28 2006-05-04 Lane Ralph L Method of creating a tapered via using a receding mask and resulting structure
US7615707B2 (en) * 2005-02-04 2009-11-10 Lite-On Technology Corp. Printed circuit board and forming method thereof
US8139368B2 (en) * 2007-11-20 2012-03-20 Murata Manufacturing Co., Ltd. Component-containing module
CN102593086A (zh) * 2011-01-12 2012-07-18 佳能株式会社 半导体装置和用于制造半导体装置的方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108701673A (zh) * 2016-03-28 2018-10-23 英特尔公司 球栅阵列封装上通过焊膏转移实现可变焊球高度
CN108701673B (zh) * 2016-03-28 2022-09-13 英特尔公司 球栅阵列封装上通过焊膏转移实现可变焊球高度

Also Published As

Publication number Publication date
US20150131235A1 (en) 2015-05-14
US9894790B2 (en) 2018-02-13
US10667419B2 (en) 2020-05-26
KR20150053592A (ko) 2015-05-18
US20180110147A1 (en) 2018-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7180012B2 (en) Module part
US20150131231A1 (en) Electronic component module and manufacturing method thereof
US7629541B2 (en) High speed interposer
US8324513B2 (en) Wiring substrate and semiconductor apparatus including the wiring substrate
KR20160091050A (ko) 전자부품 내장 기판 및 그 제조방법
US11083086B2 (en) Printed wiring board and method for manufacturing printed wiring board
US10667419B2 (en) Manufacturing method of an electronic component module
CN105704926B (zh) 电子模块的制备方法以及电子模块
KR20160120011A (ko) 인쇄회로기판, 그 제조방법, 및 전자부품 모듈
US9363883B2 (en) Printed circuit board and method for manufacturing same
KR20160085120A (ko) 인쇄회로기판, 그 제조방법, 및 전자부품 모듈
JP2943788B2 (ja) 電子部品搭載用配線基板
KR101983168B1 (ko) 전자 소자 모듈 및 그 제조 방법
JP5442192B2 (ja) 素子搭載用基板、半導体モジュール、および、素子搭載用基板の製造方法
JP2006339276A (ja) 接続用基板及びその製造方法
US11272614B2 (en) Printed wiring board and method for manufacturing the same
JP7211110B2 (ja) 配線基板
KR101174912B1 (ko) 범프를 갖는 기판의 제조 방법
JP3112885B2 (ja) 半導体部品実装モジュール
JP2020107676A (ja) 配線基板
JP2003188311A (ja) ピン付き配線基板およびこれを用いた電子装置
JP2010045131A (ja) 配線基板の製造方法
JPH0341793A (ja) 導電基板

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150520

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication