CN1701437A - 电子装置 - Google Patents

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Abstract

在像MCM结构那样具有内插器基板的电子装置中，不仅保持内插器基板和主板之间的连接可靠性，还可以提高散热性。在本发明中，使用热容量和导热性都较高的金属芯板作为内插器基板和主板。进而，内插器基板和主板之中的至少一方设置了芯板金属的露出部分。在该芯板金属的露出部分上直接形成焊接用的焊片，并通过焊锡连接内插器基板和主板。

Description

电子装置
技术领域
本发明涉及电子装置的模块基板以及模块结构。
背景技术
具有电子基板的电子装置必须不产生由于电子元件的发热造成的不良结果。因此，在出货之前都要进行热循环试验。因为发动机的开关和环境温度的变化使汽车内的温度产生很大的变化，尤其ECU(Engine Control Unit)等的车载用电子控制装置必须要承受较大温度范围内的热循环(通常是-40度～120度：汽车用电子装置的环境测试通则JAS0D001)。这样，有使ECU越来越靠近发动机配置的倾向，进而该温度范围的上限有进一步增加的倾向。如果被设置在这种热循环中则ECU内的电子装置的性能变得不稳定，或者可能产生电子元件搭载的基板和电子元件之间的不良连接。即，对电子装置有较高的散热要求，尤其，对ECU等车载用电子装置要求比普通的电子元件有更加优良的散热性能。
另一方面，MCM(Multi Chip Module)结构是将多个LSI搭载在内插器基板(中间基板)上，进而通过焊锡凸块等将内插器基板搭载在电子基板上的结构。因为这种MCM结构(这里也包含未必有多个LSI而是具有内插器的结构，并且简单地称为MCM的结构)，难于使LSI散发的热量从电子基板上散发，所以在LSI产生大量热的情况下，怎样进行高效的散热变得十分重要。如果解决了散热性的问题，则可以实现MCM结构的车载用电子控制装置。散热结构虽然例如可以是设置在LSI上面的散热片结构，但是，在产品结构和厚度方向存在一定限制的情况下则难以实现。另外，可靠性上也有一定的问题。
在特开平5-175407号公报和特开2000-228452号公报中记载了提高使用金属芯板作为内插器基板的半导体模块的散热性的现有结构。
在特开平5-175407号公报中记载了作为内插器基板使用的金属芯板。该金属芯板一侧(表面)的树脂层的一部分被去除，并且在这样形成的核心金属的露出区域上焊接了半导体芯片。另外，去除该金属核心基板的另一侧(背面)的部分树脂层，并且对这样形成的核心金属露出区域进行空冷。
另一方面，在特开2000-228452号公报中，记载了通过与特开平5-175407号公报同样的安装结构使半导体芯片搭载在一个面(表面)上的金属芯板。在该金属芯板的另一面(背面)上的、在与其他基板连接用焊锡球固定的导体电路和金属芯之间形成有散热柱。在该柱孔内例如通过实施金属镀膜，填充树脂、焊锡等金属。记载了通过设置这种散热柱，可以有效地散发电子元件的热量的效果。
但是，在特开平5-175407号公报记载的结构中，虽然希望可以从金属芯板的里侧露出了金属芯板的部分向空气中散热，但是，例如在存在底部填充胶、凝胶体这样的空气几乎不流动的产品结构中，几乎不会达到这种效果。另外，因为没有考虑到内插器基板和主板之间的热膨胀系数差，所以可能产生由于热循环导致的不良连接。
另外，在特开2000-228452号公报记载的结构中，虽然从芯板金属到导体电路形成了散热柱，但是散热柱的形成提高了成本。另外，由于通常可以在印刷电路板上形成的散热柱是镀铜的中空薄板，所以散热性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种保持内插器基板和主板之间的连接可靠性的、低成本、高散热性的电子装置。本发明揭示了各种可以实现本目的的方法。以下记载的是具有代表性的方法。
首先，在电子装置上搭载的内插器基板以及主板上都采用热容量高并且导热性好的金属芯板。另外，在内插器基板上采用热容量高、导热性好的金属芯板，并在主板上采用热容量高、导热性好的金属基板。因此，本发明的电子装置具有良好的散热性。
另外，在主板上采用与内插器基板上使用的金属芯板具有相近的热膨胀系数的金属芯板或者金属基板。在现有的MCM中，存在连接内插器基板和主板的焊锡的可靠性的问题。这主要是因为内插器基板和主板之间的热膨胀率存在一定的差别。在本发明中，如上所述，在内插器基板和主板上都使用热膨胀系数相近的基板。因此，连接内插器基板和主板的焊锡的可靠性增强，结果是电子装置的耐热性也有所提高。
进而，使内插器基板和主板中的至少一方的金属(材料)露出，在该露出部分上直接形成焊接用的焊片，并通过焊接来连接内插器基板和主板。这种结构因为不通过在主板或者内插器基板的金属(材料)上形成的导热性低的绝缘层来焊接内插器基板和主板，所以可以提高散热性。其中，因为金属(材料)的露出部分能与柱孔同时形成，金属(材料)上的焊片也可以与其它电连接用的焊片同时形成，所以成本不会提高。
进而，如果通过部分去除树脂层而露出的芯板金属或者基板金属上的散热用的焊接焊片仅仅设为与树脂层的去除体积对应的尺寸，并且小于树脂层上的电连接用的焊接焊片，则散热焊接焊片和电连接用焊接焊片双方都可以利用相同体积的焊锡进行连接。因此，可以向散热用焊接焊片和电连接用焊接焊片双方提供相同尺寸的焊锡球，并在相同的回流焊接条件下一并进行有效的BGA连接。
附图说明
图1是表示本发明的安装结构的截面图；
图2是表示本发明的安装结构的截面图；
图3是表示本发明的安装结构的截面图；
图4是表示本发明的安装结构的截面图；
图5是表示本发明的安装结构的截面图；
图6是表示本发明的安装结构的截面图；
图7是表示本发明的安装结构的截面图；
图8是表示本发明的安装结构的截面图；
图9是表示本发明的安装结构的截面图；
图10是表示本发明的安装结构的截面图；
图11是表示本发明的电子基板制造方法的截面图；
图12是表示本发明的安装结构的截面图；
图13是表示本发明的安装结构的截面图；
图14是表示本发明的安装结构的截面图；
图15是表示本发明的安装结构的截面图；
图16是表示本发明的安装结构的截面图；
图17是表示本发明的安装结构的截面图；
图18是表示本发明的安装结构的截面图；
图19是表示本发明的安装结构的截面图；
图20是表示本发明的安装结构的截面图；
图21是本发明的ECU的上方壳体打开的状态下的俯视图；
图22是表示本发明的安装结构的截面图；
图23是表示本发明的安装结构的截面图；
图24是表示本发明的安装结构的截面图；
图25是表示本发明的安装结构的截面图。
具体实施方式
以下，参考附图对本发明的实施方式进行说明。其中，以ECU为例来说明本发明的电子装置。
图21是作为本实施方式的电子装置的ECU的上方壳体打开的状态下的俯视图。
该电子装置由连接外部端子的连接器(未图示)铸模成型在侧壁上的下方壳体41、固定在下方壳体41上并与连接器的端子电连接的模块100、镶嵌在下方壳体41中并且封闭模块100的上方壳体(未图示)组成。
壳体通常由轻型的铝材料形成。但是，因为壳体的散热性能并不依赖选用的材料，所以可以任意选择壳体的材料。
模块100具备搭载有作为电子元件的LSI芯片11的内插器基板20、搭载有内插器基板25的主板30。这些基板20、30通过焊锡连接。三个高发热的LSI芯片11分别与其他电子元件搭载在不同的内插器基板上。在这三个LSI芯片11中，一个是电源IC芯片，两个是驱动IC芯片。
以下，利用附图对该ECU使用的模块的各种方式进行说明。以下列举的各种方式适用于无论搭载在内插器基板上的LSI芯片是电源IC芯片还是驱动IC芯片的情况。另外，虽然下面以搭载了一个LSI芯片的模块为例，但是，搭载在内插器基板上的LSI芯片也不一定是一个。例如，也可以将电源IC芯片和驱动IC芯片都搭载在内插器基板上。
图1的模块具备LSI芯片11、通过溶解焊接球形成的焊接部19、作为内插器基板20使用的金属芯板20A、作为主板30使用的金属基板30A和阻焊绿漆29。
金属芯板20A是以金属板(芯板金属13)为核心，是具备有由在芯板金属13的两面形成的树脂形成的绝缘层21和布线层15的基板。另外，17是通孔。
金属基板30A是以金属板(金属基板23)为基板，其单面上形成有树脂的绝缘层21，并在该绝缘层21上形成有布线层15。
从金属芯板20A的一侧(表面)的绝缘层21上去除部分绝缘树脂，并且不通过绝缘层在该区域的芯板金属上压接朝上型的LSI芯片11。LSI芯片11与LSI芯片搭载面的布线层15用线焊连接。绝缘树脂的去除是在形成表层电路之后，利用激光器与散热柱同时形成。激光器有碳酸激光器和YAG激光器等种类，并且可以选择任意一种。但是，碳酸激光器的加工费较为便宜。另外，也可以机械地去除树脂。
另外，在金属芯板20A的另一侧(背侧)的布线层上形成有用于电连接主板的焊接用焊片。在这些焊接用焊片之中，形成在LSI芯片11的搭载区域的背侧区域内的焊片被用作散热、电源、接地等的用途。
金属基板30A的金属基板23上交互地层叠形成了两个绝缘层21和两个绝缘层15。布线层的一部分形成焊接用的焊片，并通过焊锡与内插器基板20A连接。从金属基板30A上的一侧(表面)的绝缘层上去除部分绝缘树脂，以使基板金属23露出，并对该区域实施Ni镀膜和Au镀膜，然后形成用于散热的焊接用的焊片31。另外，金属基板30A的另一面(背面)通过粘合材料与壳体41连接。
该金属芯板的内插器基板通过以下步骤制造。
首先，准备0.2mmt×300mm×500mm的铜板作为核心的金属13。该铜板形成之后可以切割为多个基板使用的尺寸。当然，铜板也可以是易于基板制造的尺寸。金属的种类可以是铝、铁镍合金等，但是，最好是导热性良好的铜。
形成通孔用的孔(0.8mmφ)、为了易于之后按照基板尺寸切割的、沿着基板单片外形的缝隙都通过腐蚀形成。另外，使用包含氯化亚铁的溶液作为腐蚀液体。
接下来，在金属13的表里层叠形成聚酯胶片21(交织有玻璃的环氧树脂，厚度为0.1mmt)和铜箔15(厚度为0.012mmt)作为绝缘层和内层的布线层，并通过压合粘结。另外，也可以使用带有树脂的铜箔RCF(Resin Coated CopperFoil)来代替聚酯胶片和铜箔。
接下来，通过腐蚀来去除布线不需要的部分铜箔。
在必须电连接芯板金属和内层布线的情况下，为了形成内层柱，利用激光器形成直径是0.15mmφ的导孔以使芯板金属露出。激光器可以是碳酸激光器，YAG激光器等。但是，优选碳酸激光器，因其加工费较为便宜。
并且，可以利用钻头形成用于电连接金属芯板表里的内层彼此的通孔17用的贯通孔。虽然该贯通孔也可以利用激光器加工得到，但是，因为在使用聚酯胶片的情况下交织有玻璃，所以钻孔加工较为适宜。
接下来，对内层通孔、内层柱、内层布线实施厚度为0.015mm左右的镀铜。
通过再次重复形成绝缘层和内层的布线层的程序，形成表层电路。此时，在形成柱的同时会去除LSI芯片搭载区域的树脂。
在布线和柱孔中实施与上述相同厚度的镀铜工序，进而，为了防止布线腐蚀和进行焊接而实施无电解镀镍(厚度为0.005mm左右)和无电解镀金(厚度为0.001mm左右)。
进而，保留为了搭载电子元件而必须预先露出部分，然后按照预定图案形成阻焊绿漆29。其中，虽然列举了金属芯板20A的表里的布线层分别是两层的情况，但是本发明并不依赖于布线层数，因此，金属芯板20A的表里的布线层也不一定是两层。在金属芯板20A的表里的布线层数增加的情况下，可以重复上述工序。这在以下也同样。
在按照上述制造的金属芯板的内插器的基板20A的表面的元件搭载用的规定部分上涂上Ag浆，并搭载电子元件。进而，在适当的硬化条件(例如150℃，1hr)下使Ag浆硬化，使电子元件和金属芯板20A粘结。另外，如果利用焊锡连接则可以进一步提高散热性。
接下来，利用引线结合法来连接高发热LSI11的电极和金属芯板的内插器基板20A的电极。如果根据需要利用树脂模铸内插器的基板20A的元件搭载面的模型使其批量化，可以提高处理性。
在进行流式涂布后，在金属芯板20A的背侧，在电极上搭载Sn3Ag0.5Cu焊锡球，在最高温度240℃、焊锡溶解时间大概20秒的情况下使焊锡回流焊接。由此，形成焊锡凸块。另外，也可以使用其他焊锡，在这种情况下，在对应焊锡种类的回流焊接条件下形成焊接球。
作为主板30使用的金属基板30A除了以下方面之外与金属芯板按照同样工序形成。
金属基板30A因为在金属板的单侧形成有绝缘层和布线层，所以无需贯通芯板金属的通孔。因此，可以在更简单的程序下进行制造。
在形成表层电路之后，利用碳酸激光器等在绝缘层上加工柱孔和用于形成基板23上的焊接焊片的导孔。然后，在导孔底部露出的基板金属23上实施无电解镀镍和无电解镀金。由此，形成了散热用的焊接焊片。基板金属23上的无电解镀镍的厚度为0.005mm左右，镀金的厚度为0.001mm左右。虽然在基板金属23是铜的情况下，无需上述镀层，但是，如果实施上述镀层，则可以提高焊接性和连接可靠性。
在金属基板30A的焊接用的焊片上使用镀膜厚度是0.1mm的焊接印刷用的镀膜，并通过印刷法印刷焊锡浆。
将内插器基板的焊接焊片对准已经印刷的浆状焊锡的位置并使其搭载在该焊锡上。之后，再次通过使焊锡回流焊接。
虽然不是必须进行这种焊锡印刷，不过如果进行，则可以利用印刷的焊锡黏性防止回流时候内插器基板的错位。
因为这种结构可以使主板的热容量增加，所以，LSI所散发的热量不仅可以在金属芯板的内插器基板内扩散，也可以通过焊锡沿着纵向(主板的方向)高效传热，即使在主板内也可以使热量扩散。在普通的印刷板中，虽然大部分使用导热效率较低的树脂作为材料，但是，因为金属基板，其基是导热效率良好的金属，并且绝缘树脂层较薄，所以可以得到与上述相同的高效散热结构。
MCM在连接内插器基板和主板的焊接的可靠性上存在问题。这虽然是由于内插器基板和主板的热膨胀率存在差异而导致，但是，因为在本实施方式中，在基板金属和芯板金属上使用了不会导致不良连接的热膨胀系数相近的材料，所以，可以减小内插器基板和主板的热膨胀率的差异。因此，提高了焊接的可靠性。以下的任何一个实施方式都可以达到这种效果。
为了提高散热性可以通过焊接焊片33连接按照上述形成的主板的基板金属上的焊片31和金属芯板20A的焊接用的焊片。当然，为了电连接(信号传递)，可以通过焊锡凸块19连接普通的绝缘树脂上的焊片。
因为这种形状可以使LSI发散的热量在主板的金属基板上散开，所以进而得到较佳的散热性。另外，如果预先将通过去除部分树脂层而露出的芯板金属上的散热用焊接焊片的尺寸仅设为与树脂层上去除的体积对应的尺寸，并且使其小于树脂层上电连接用焊锡连接的焊片尺寸，则散热用的焊接焊片和电连接用的焊接焊片都可以通过相同体积的焊锡进行连接。因此，可以将相同尺寸的焊锡球提供给散热用焊接的焊片和电连接用的焊接焊片，并在同一工序中使其一并回流焊接。因此，无需特别工序，所以可以降低成本。
图2除了主板是双面布线的金属芯板30B之外，都与图1相同。
图3～图5表示了使用为了使芯板金属露出而去除背面(内插器基板的非搭载面)的绝缘层的部分绝缘树脂的双面布线的金属芯板30G、30C、30D作为主板30的结构。
如果这样使芯板金属部分露出而不通过绝缘层进行覆盖，则可以进一步提高散热性。
如果采用这种结构，即使例如在内插器基板和主板之间插入底部填充胶、凝胶体的结构中，也可以得到较高的散热性。
因为芯板金属的导热率较高，所以，即使在上述的任何一个实施方式中，芯片搭载用导孔都无需位于基板中心的附近，另外，直接在芯板金属上形成的散热用的焊片也无需位于芯片搭载部分的正下方。这对于以上说明的结构中的模块以及以下说明的结构中的模块也同样。
图7是表示将模块粘结在金属(例如铝制)壳体41上的结构。
如图7所示，如果在主板的背面的导孔部和壳体41之间夹入高导热性的元件45，则可以进一步提高散热性。这对于图5中的在主板背面设置多个导孔部的模块相同。其中，高导热的元件是导热效率大于粘结主板和铝制壳体的黏合剂的元件，例如是铜、铝、等的金属板、焊锡、高导热的树脂或者黏合剂。尤其在使用焊锡的情况下，也可以在壳体上形成并连接焊接用的焊片，也可以事先将焊锡提供给主板的芯板金属，并压合在壳体上，然后仅通过接触进行连接。在仅使焊锡与壳体接触的情况下，无需在壳体上形成焊片。在夹持有金属板的情况下，也可以在金属板的两侧涂抹黏合剂来连接，也可以单单使其接触连接。该部分以外的主板和壳体的连接是通过使用高导热的黏合剂等黏合剂43来进行的。
图8是金属芯板的内插器基板上的LSI芯片11朝下，端子被焊锡凸块51反转片式连接的例子。在内插器基板和LSI芯片11之间设置底部填充胶53。如果这样使用底部填充胶53，则可以提高可靠性和散热性。
图9是将半导体组件55通过焊锡凸块57连接在金属芯板的内插器基板上的结构的例子。这种结构也可以提高散热性。
图10是用于进一步得到高散热的MCM结构的内插器结构的例子。内插器基板20B是将金属作为核心，在芯板金属13两面形成有绝缘层21和布线层15的金属芯板。为了在基板的一面上搭载高发热的LSI，所以在绝缘树脂上设置了导孔，并形成了芯板金属13露出的部分。在基板20B的另一面的绝缘树脂层上形成了用于电连接主板的焊接用的焊片61和规定尺寸的导孔。散热焊接用的焊片63直接形成在在导孔的底部露出的芯板金属13上。
图11是用于得到图10所示的内插器基板20B的制造程序的例子。首先准备0.2mmt×300mm×500mm的铜板作为设为芯板的金属13。该铜板设为可以在之后切割为多个基板使用的尺寸。当然，铜板也可以是易于进行基板制造的尺寸。金属的种类虽然可以是铝、铁-Ni合金等，但是，最好是导热性良好的铜。形成通孔用的孔(0.8mmφ)和为了之后按照基板尺寸轻易切割的沿着基板单片外形的裂缝通过腐蚀形成。腐蚀液体为氯化亚铁(图11(a))。
接下来，分别在金属的两面层叠形成作为绝缘树脂层和内层布线层的聚酯胶片21(交织有玻璃的环氧树脂，厚度为0.1mmt)和铜箔15(厚度为0.012mmt)，并通过压合粘结。另外，也可以利用带有树脂的铜箔RCF(ResinCoated CopperFoil)来代替聚酯胶片和铜箔(图11(b))。
利用腐蚀去除不必要的部分铜箔用作布线。在需要电连接芯板金属和内层布线的情况下，用于形成内层柱，通过激光器形成直径为0.15mmφ的导孔以使芯板金属露出。激光器虽然有碳酸激光器和YAG激光器等种类，但是碳酸激光器的加工费较为低廉。并且，可以利用钻头形成用于电连接金属芯板表里的内层彼此的通孔17用的贯通孔。虽然该贯通孔也可以利用激光器加工得到，但是，因为在使用聚酯胶片的情况下交织有玻璃，所以钻孔加工较为适宜。接下来，对内层通孔、内层柱、内层布线实施厚度为0.015mm左右的镀铜(图11(c))。
通过再次重复上述形成绝缘层和内层的布线层的程序，以形成表层电路。在形成用于电连接表层和内层的柱孔的同时，利用碳酸激光器形成LSI搭载用的5mm角的导孔和形成芯板金属上的焊片用的0.6mmφ的导孔。在布线和柱孔部分上实施与上述相同厚度的镀铜，进而，为了防止布线腐蚀和焊接而实施无电解镀镍(厚度为0.005mm左右)和无电解镀金(厚度为0.001左右)。由此，可以同时形成电连接用的0.6mmφ的BGA焊接焊片61、芯板金属上方的散热用的0.6mmφ的焊接焊片63。焊片距离都设为1.5mm。散热用的导孔部分的绝缘树脂被去除。另外，仅以绝缘树脂部分的厚度(0.2mm)增高焊接连接厚度。因此，关于焊接性，在芯板金属上形成的焊片直径最好不要大于电连接用的BGA焊片的直径。另外，关于焊片距离，为了进一步提高散热性，可以使散热用的焊接焊片的距离较小。通常，焊片距离较多地考虑到了防止短路的安全性，因为散热焊锡的部分即使产生短路也不会产生什么问题，所以可以使距离尽量减小。由此，可以扩大连接部的总面积，提高散热性。进而，残留为了搭载元件的必要部分，并按照规定图案形成阻焊绿漆(图11(d)～(e))。
其中，虽然分别在金属芯板20B的表里设置两个布线层，但是本发明并不依赖于布线层的数量。因此，金属芯板20B的表里的布线层也不一定是两层。为增加在金属芯板20B的表里的布线层数，可以重复图11(b)～(c)的工序。
图12是将按照上述工序制成的基板20B作为内插器基板20连接在主板30上的结构的例子。高发热的LSI11通过高导热Ag浆被连接在金属芯板20B的芯板金属的露出部分。如果利用焊锡进行连接，则可以进一步提高散热性。在内插器基板20B的背面的焊片上搭载直径为0.75mmφ的Sn3Ag0.5Cu焊锡球，在超过焊锡熔点的240℃下使焊锡回流。由此，形成焊锡凸块。将该焊锡凸块对准主板上的焊片的位置，并使金属芯板20B搭载在主板30上。之后，在240℃下使焊锡回流并进行连接。如果采用这种结构，可以使LSI发散的热量高效地从主板上扩散。
图13表示使用金属板为基板的单面布线基板(金属基板)30A作为图12的主板30的结构。与上述的高散热基板相同，在金属芯板20B上设置绝缘树脂的导孔和从导孔的底部露出的金属基板上的焊片61，将该焊片61焊接在金属基板30A的焊片31上。因为这种结构可以将LSI发散的热量传送到主板的金属基板上，所以可以得到更良好的散热性。
图14表示使用双面布线的金属芯板30B作为图12的主板30的结构。在该结构中，除了使用双面布线的金属芯板30B作为主板之外，都与图13说明的实施方式相同。
图13和图14虽然都表示了把在树脂层露出的金属上形成有焊接焊片的金属基板30A和金属芯板30B作为图12的主板30的结构，但是图12的主板30不一定是这种金属基板30A和金属基板30B。例如，也可以使用不具有直接在金属上形成的焊接焊片的金属基板或者金属芯板作为图12的主板30，也可以通过焊锡连接主板的树脂层上的焊接焊片和金属芯板20B的背面的绝缘层露出的金属基板上的焊片61。
如图15和图16所示，如果使主板的背面(内插器搭载面的相对面)露出部分芯板金属，则可以进一步提高散热性。如果采用这种结构，即使例如在内插器基板和主板之间插入底部填充胶、凝胶的结构中，也可以得到较高的散热性。
图17是搭载有LSI11的金属芯板的内插器基板20B通过本发明与主板焊接，其通过黏合剂被固定在铝制的壳体41上的ECU的例子。
如图18和图19所示，如果在主板的背面的导孔部和壳体41之间夹入高导热性的元件45，则可以进一步提高散热性。高导热的元件是导热率大于粘结主板和铝制壳体的黏合剂的元件，例如是铜、铝、等的金属板、焊锡、高导热的树脂或者黏合剂。尤其在使用焊锡的情况下，可以在壳体上形成并连接焊接用的焊片，也可以事先将焊锡提供给主板的芯板金属，并压合在壳体上，然后仅通过接触进行连接。在仅使焊锡与壳体接触的情况下，无需在壳体上形成焊片。在夹持有金属板的情况下，可以在金属板的两侧涂抹黏合剂来连接，也可以单单使其接触。该部分以外的主板和壳体的连接是通过使用通常的黏合剂、高导热的黏合剂等黏合剂43来进行的。图20是直接在芯板金属上形成散热焊接用的焊片，散热焊接部位于从芯片正下方向外的位置上的例子。另外，电焊接部分也可以位于芯片正下方的区域。如本实施方式所示，基板上的、与芯片位置无关的散热用的焊接部和电连接部可以通过布线设计和散热设计自由配置。
以下，对实现图12～图16表示的结构的制造程序的例子进行说明。首先，因为内插器基板20B的制造方法已经在图11中表示，所以这里省略说明。在制造的金属芯板20B的、高发热LSI搭载用的导孔部分和其他元件搭载用的规定部分上涂抹Ag浆，并搭载电子元件。然后，在适当的硬化条件(例如150℃，1hr)下使Ag浆硬化并进行粘结。利用引线结合法来连接高发热LSI的电极和金属芯板的内插器基板20B的电极。如果根据需要利用树脂模铸内插器基板20B的元件搭载面，可以提高处理性。在内插器基板的背面(元件搭载面的对面)上进行流式涂布后，在电极上搭载焊锡球。此时，还在芯板金属正上的散热用焊片上也搭载焊锡球。利用Sn3Ag0.5Cu焊锡球，在最高温度240℃、焊接回流焊接时间大概20秒的情况下使焊锡回流，形成焊锡凸块。也可以使用其他焊锡，在这种情况下，在对应焊锡种类的回流条件下形成焊接凸块。在主板侧使用镀膜厚度是0.1mm的焊接印刷用的镀膜，通过印刷法印刷焊锡浆。在印刷的浆状焊锡上对准内插器基板的焊接焊片位置并使搭载在该焊锡上。之后，通过再次回流焊锡进行焊接。虽然不是必须进行这种焊锡印刷，不过如果进行，则可以利用印刷的焊锡黏性防止内插器基板的错位。
如图14～16所记载，在主板是在芯板金属35的两面具有绝缘层和布线层的金属芯板30B、30C、30D的情况下，在按照图11记载的方法下制造这些金属芯板之后，按照如上述相同的方法进行连接。如图13所记载，主板是金属基板的情况也相同。
在图22的模块中，在金属芯板20C的表面上冲接面向上型的LSI芯片11，并且金属芯板20C的背面的绝缘层上的焊接焊片通过焊接被连接在金属基板30E的绝缘层上的焊接焊片上。其中，虽然使用金属基板30E作为主板30，但是，如图24所示，也可以使用金属芯板30F作为主板30。
图23的模块除了在金属芯板的内插器基板20A上的绝缘层21去除部分绝缘树脂，并在该区域的芯板金属上不通过绝缘层21搭载LSI芯片11以外，具有与图22的模块相同的结构。其中，虽然使用金属基板30E作为主板30，但是如图25所示，也可以使用金属芯板30F作为主板30。
另外，如图22～图25所示的模块可以通过与图1以及图1的模块等相同的方法连接在下方壳体41上。列举一个例子，如图6所示，图24的模块是将金属芯板30F(主板)的背面通过黏合剂43粘结在下方壳体41上。
按照以上说明，本发明提供了一种可以在维持内插器基板和主板之间的连接可靠性的同时，在低成本下有良好散热性的电子装置。
可以以低成本提供在维持内插基板和主板之间的连接可靠性的同时，有良好散热性的电子装置。

Claims (13)

1.一种电子装置，其为金属芯板的内插器基板通过焊锡被连接在金属基板或者金属芯板的主板上的结构，其特征在于，
该主板具有基板金属或者芯板金属露出的区域，
该露出的基板金属或者芯板金属与该金属芯板的内插器基板的焊片通过焊锡被连接。
2.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该金属芯板的内插器基板具有芯板金属上没有绝缘层的区域，
半导体芯片被压接在该区域上。
3.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该金属芯板的内插器基板具有芯板金属露出的区域，
半导体芯片被压接在该芯板金属露出的区域上。
4.根据权利要求1～3中任何一项所述的电子装置，其特征在于，该主板在内插器基板的非搭载面的一部分具有露出了芯板金属的区域。
5.根据权利要求1～3中任何一项所述的电子装置，其特征在于，该主板在内插器基板的非搭载面侧的一部分具有去除了芯板金属上的绝缘层的区域。
6.根据权利要求1～5中任何一项所述的电子装置，其特征在于，在该主板的内插器基板的非搭载面和壳体之间，具有热传导率大于粘结该主板和该壳体的粘合剂的材料。
7.一种电子装置，其将金属芯板作为内插器基板搭载在主板，该电子装置的特征在于，
上述内插器基板的芯板金属和上述主板用焊锡连接。
8.根据权利要求7所述的电子装置，其特征在于，
上述内插器基板的芯板金属上的绝缘层被去除，
上述主板金属由该被去除了的区域连接。
9.根据权利要求8或7所述的电子装置，其特征在于，
在上述内插器基板上装载有电子部件，
上述内插器基板和上述主板间的连接有用于传递信号的连接和散热用的连接，
用于传递信号的连接，用绝缘层上形所成的焊锡连接接用焊片做成，
上述散热用的连接，用在上述芯板金属上形成的焊锡连接用焊片做成。
10.根据权利要求9所述的电子装置，其特征在于，
上述主板是将金属作为基板的单面布线基板，
连接设置在该金属基板上的用于散热的基板金属露出区域的焊锡连接用的焊片和该内插器基板的芯板金属上的焊锡连接用的焊片。
11.根据权利要求9所述的电子装置，其特征在于，
该主板是将金属板作为芯板并在两面具备了布线层的金属芯板，
在设置在该金属芯板上的用于散热的芯板金属的露出区域上形成有焊锡连接用的焊片，并且连接该焊锡连接用的焊片和该内插器基板的芯板金属上的焊锡连接用的焊片。
12.根据权利要求11所述的电子装置，其特征在于，
在该主板的元件非搭载面侧设置了散热用的导孔。
13.根据权利要求11所述的电子装置，其特征在于，
在该主板的元件非搭载面侧的散热用的导孔部基板金属露出部分和金属壳体之间，填充有热传导率大于在该主板的元件非搭载面和该金属壳体之间粘结使用的粘合剂的材料。
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