JP2019021856A - module - Google Patents

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裕太 森本
Yuta Morimoto
裕太 森本
野村 忠志
Tadashi Nomura
忠志 野村
元彦 楠
Motohiko Kusunoki
元彦 楠
了 小松
Satoru Komatsu
了 小松
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Abstract

To provide a module which achieves improvement of heat radiation efficiency and reduction of its height.SOLUTION: A module 1 includes: a substrate 2; a component 3 which is mounted on an upper surface 2a of the substrate 2 and generates heat; a metal block 4 provided at an upper part of the component 3; and a sealing resin layer 5 which seals the upper surface 2a of the substrate 2, the component 3, and the metal block 4. The metal block 4 releases heat from the component 3 to the exterior of the module 1 to prevent the module 1 from generating heat. Further, since the metal block 4 is provided in the sealing resin layer 5, reduction of a height of the module 1 is easily achieved.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、基板に発熱する部品が実装されているとともに、放熱構造を有するモジュールに関する。   The present invention relates to a module in which a component that generates heat is mounted on a substrate and has a heat dissipation structure.

配線基板の実装面に発熱する部品が実装されたモジュールでは、加熱による部品の損傷を防ぐために、放熱対策が施される場合がある。このような放熱対策が施されたモジュールとして、例えば、図6に示す特許文献1に記載の半導体装置100がある。   In a module in which a component that generates heat is mounted on the mounting surface of the wiring board, a heat dissipation measure may be taken to prevent damage to the component due to heating. An example of a module with such a heat dissipation measure is the semiconductor device 100 described in Patent Document 1 shown in FIG.

半導体装置100は、積層配線基板101と、導電性リード102と、導電性リード102によって積層配線基板101の半導体素子搭載面101aに保持されている回路形成面103aおよび反回路形成面103bを有する半導体素子103と、半導体素子103の反回路形成面103bを除いて導電性リード102および半導体素子103を封止するように設けられた樹脂104と、半導体素子103の反回路形成面103bに接合された放熱用のフィン105とを有する。この放熱用のフィン105により、半導体装置100の放熱効率の向上を図っている。   The semiconductor device 100 includes a multilayer wiring board 101, a conductive lead 102, and a semiconductor having a circuit formation surface 103a and an anti-circuit formation surface 103b held on the semiconductor element mounting surface 101a of the multilayer wiring substrate 101 by the conductive lead 102. The element 103, the resin 104 provided so as to seal the conductive lead 102 and the semiconductor element 103 except for the anti-circuit formation surface 103b of the semiconductor element 103, and the anti-circuit formation surface 103b of the semiconductor element 103 are joined. And fins 105 for heat dissipation. The heat dissipation efficiency of the semiconductor device 100 is improved by the heat dissipation fin 105.

特開平5−206320号公報(段落0008、0011、図1参照)Japanese Patent Laid-Open No. 5-206320 (see paragraphs 0008 and 0011, FIG. 1)

しかしながら、上記した半導体装置100では、半導体装置100の発熱量によっては放熱用のフィン105を用いても放熱効率が十分でないおそれがある。また、放熱用のフィン105が樹脂104の外部に設けられており、低背化が難しいという問題がある。   However, in the semiconductor device 100 described above, depending on the amount of heat generated by the semiconductor device 100, the heat dissipation efficiency may not be sufficient even if the heat dissipation fin 105 is used. Further, since the heat dissipating fins 105 are provided outside the resin 104, there is a problem that it is difficult to reduce the height.

本発明は、上記した課題に鑑みてなされたものであり、放熱効果の向上を図りつつ低背化を実現することができるモジュールを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a module capable of realizing a low profile while improving the heat dissipation effect.

上記した目的を達成するために、本発明のモジュールは、基板と、前記基板の一方主面に実装される発熱する部品と、前記基板の前記一方主面側に配置される放熱部材と、前記基板の前記一方主面、前記部品および前記伝熱部材を封止する封止樹脂層とを備え、前記放熱部材は前記基板の前記一方主面と垂直な方向の厚さが100μm以上であり、前記基板の前記一方主面と垂直な方向から見たときに、前記放熱部材の面積は、前記部品の面積以上であり、前記部品は前記基板の前記一方主面と前記放熱部材との間に位置し、前記放熱部材の前記基板の前記一方主面からの高さは、前記封止樹脂層の前記基板の前記一方主面からの高さよりも低いことを特徴としている。   In order to achieve the above-described object, a module of the present invention includes a substrate, a heat generating component mounted on one main surface of the substrate, a heat radiating member disposed on the one main surface side of the substrate, A sealing resin layer that seals the one main surface of the substrate, the component, and the heat transfer member, and the heat dissipation member has a thickness in a direction perpendicular to the one main surface of the substrate of 100 μm or more, When viewed from a direction perpendicular to the one main surface of the substrate, the area of the heat dissipation member is equal to or larger than the area of the component, and the component is between the one main surface of the substrate and the heat dissipation member. The height of the heat dissipation member from the one main surface of the substrate is lower than the height of the sealing resin layer from the one main surface of the substrate.

この構成によれば、基板の一方主面と垂直な方向から見たときに、放熱部材の面積が部品の面積よりも大きいため、導電性ポスト等を用いた場合よりも放熱効率を向上させることができる。また、放熱部材が封止樹脂層の内部に配置されているため、ヒートシンク構造と比較して低背化が容易である。さらに、放熱部材を封止樹脂層の表面から露出させないため、封止樹脂層の表面を研磨する必要がなく、製造工程を削減することができる。   According to this configuration, since the area of the heat radiating member is larger than the area of the component when viewed from the direction perpendicular to the one main surface of the board, the heat radiating efficiency can be improved as compared with the case where a conductive post or the like is used. Can do. Moreover, since the heat radiating member is arrange | positioned inside the sealing resin layer, compared with a heat sink structure, low profile is easy. Furthermore, since the heat radiation member is not exposed from the surface of the sealing resin layer, it is not necessary to polish the surface of the sealing resin layer, and the manufacturing process can be reduced.

また、放熱部材の基板の一方主面と垂直な方向の厚さが100μm以上であるため、めっきや金属箔を用いた場合と比較して放熱効率の向上を図ることができる。   Moreover, since the thickness of the heat dissipation member in the direction perpendicular to the one main surface of the substrate is 100 μm or more, the heat dissipation efficiency can be improved as compared with the case where plating or metal foil is used.

また、前記放熱部材と前記部品とが接していなくてもよい。この構成によれば、放熱部材が封止樹脂層の内部に配置されているため、低背化が容易である。また、封止樹脂層の表面を研磨する必要がないため、製造工程を削減することができる。   Moreover, the said heat radiating member and the said component do not need to contact | connect. According to this structure, since the heat radiating member is arrange | positioned inside the sealing resin layer, reduction in height is easy. Moreover, since it is not necessary to polish the surface of the sealing resin layer, the manufacturing process can be reduced.

また、前記放熱部材と前記部品とが接していてもよい。この構成によれば、部品内の熱を面方向に拡散させることができるため、局所的な発熱を抑制することができる。   Further, the heat dissipation member and the component may be in contact with each other. According to this configuration, the heat in the component can be diffused in the surface direction, so that local heat generation can be suppressed.

また、前記放熱部品の端部が、前記封止樹脂層の側面から露出していてもよい。この構成によれば、封止樹脂層の側面から露出している放熱部材の端部から熱をモジュールの外部に逃がすことができ、さらに放熱効率の向上を図ることができる。   Moreover, the edge part of the said heat radiating component may be exposed from the side surface of the said sealing resin layer. According to this configuration, heat can be released to the outside of the module from the end portion of the heat dissipation member exposed from the side surface of the sealing resin layer, and the heat dissipation efficiency can be further improved.

また、前記封止樹脂層の表面および前記基板の側面を被覆するシールド層をさらに備えていてもよい。この構成によれば、部品から発生した熱をシールド層から基板に逃がすことができ、さらに放熱効率の向上を図ることができる。   Moreover, you may further provide the shield layer which coat | covers the surface of the said sealing resin layer, and the side surface of the said board | substrate. According to this configuration, the heat generated from the component can be released from the shield layer to the substrate, and the heat dissipation efficiency can be further improved.

また、前記放熱部材は金属ブロックにより形成されていてもよい。この構成によれば、めっきや金属箔などを用いる場合と比較して、放熱効率の向上を図ることができる。   The heat dissipation member may be formed of a metal block. According to this configuration, it is possible to improve the heat dissipation efficiency as compared with the case of using plating or metal foil.

本発明によれば、放熱部材の表面積が広いため放熱性が高く、また放熱部材が封止樹脂層の内部に配置されているため、低背化が容易である。また、放熱部材を封止樹脂層から露出させる必要がないため、封止樹脂層の研磨や除去が不要であり低コストで製造することができる。   According to the present invention, since the heat radiating member has a large surface area, heat dissipation is high, and since the heat radiating member is arranged inside the sealing resin layer, it is easy to reduce the height. Moreover, since it is not necessary to expose the heat radiating member from the sealing resin layer, it is not necessary to polish or remove the sealing resin layer, and it can be manufactured at low cost.

本発明の第1実施形態に係るモジュールの断面図である。It is sectional drawing of the module which concerns on 1st Embodiment of this invention. 金属ブロックの厚さ、大きさとモジュールの温度変化の関係を表すグラフである。It is a graph showing the relationship between the thickness of a metal block, a magnitude | size, and the temperature change of a module. 本発明の第2実施形態に係るモジュールの断面図である。It is sectional drawing of the module which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態に係るモジュールの断面図である。It is sectional drawing of the module which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4実施形態に係るモジュールの断面図である。It is sectional drawing of the module which concerns on 4th Embodiment of this invention. 従来のモジュールの断面図である。It is sectional drawing of the conventional module.

<第1実施形態>
本発明の第1実施形態に係るモジュール1について図1を参照して説明する。なお、図1は第1実施形態に係るモジュール1の断面図である。
<First Embodiment>
A module 1 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a cross-sectional view of the module 1 according to the first embodiment.

第1実施形態に係るモジュール1は、例えば、電子機器のマザー基板等に搭載されるものである。モジュール1は、図1に示すように、上面2a(本発明の「一方主面」に相当する)にランド電極6が形成された基板2と、接続端子が半田7によりランド電極6に接続されるように上面2aに実装された部品3と、部品3から発生する熱を放熱するための金属ブロック4と、基板2の上面2aと部品3と金属ブロック4とを封止する封止樹脂層5とを備える。   The module 1 according to the first embodiment is mounted on, for example, a mother board of an electronic device. As shown in FIG. 1, the module 1 includes a substrate 2 having a land electrode 6 formed on an upper surface 2 a (corresponding to “one main surface” of the present invention) and a connection terminal connected to the land electrode 6 by solder 7. The component 3 mounted on the upper surface 2a, the metal block 4 for radiating heat generated from the component 3, and the sealing resin layer for sealing the upper surface 2a of the substrate 2, the component 3 and the metal block 4 5.

基板2は、例えば低温同時焼成セラミックスやガラスエポキシ樹脂等で形成される。基板2の上面2aには複数のランド電極6が形成され、下面2bには複数の外部電極(図示省略)が形成され、基板2の表層および内層には複数のグランド電極、複数の配線電極、および複数のビア導体等が形成されている。なお、各グランド電極は、例えば、基板2の側面から露出するように形成されている。   The substrate 2 is formed of, for example, low temperature co-fired ceramics or glass epoxy resin. A plurality of land electrodes 6 are formed on the upper surface 2a of the substrate 2, a plurality of external electrodes (not shown) are formed on the lower surface 2b, and a plurality of ground electrodes, a plurality of wiring electrodes, In addition, a plurality of via conductors are formed. Each ground electrode is formed so as to be exposed from the side surface of the substrate 2, for example.

各ランド電極6、各外部電極、各グランド電極、および各配線電極は、それぞれ、CuやAg、Al等の電極として一般的に採用される金属で形成されている。また、各ビア導体は、AgやCu等の金属で形成されている。   Each land electrode 6, each external electrode, each ground electrode, and each wiring electrode are each formed of a metal generally employed as an electrode such as Cu, Ag, or Al. Each via conductor is formed of a metal such as Ag or Cu.

部品3は発熱する部品であり、部品3として、例えばIC、パワーアンプ等の能動部品が挙げられる。部品3は、接続端子が基板2の上面2aに形成されたランド電極6に半田7を用いて接続されることによって、基板2の上面2aに実装されている。   The component 3 is a component that generates heat. Examples of the component 3 include active components such as an IC and a power amplifier. The component 3 is mounted on the upper surface 2 a of the substrate 2 by connecting the connection terminals to the land electrodes 6 formed on the upper surface 2 a of the substrate 2 using the solder 7.

金属ブロック4(本発明の「放熱部材」に相当する)は、部品3の上面3aに接触しないように配置される。すなわち、部品3と金属ブロック4との間には樹脂が配置されることとなる。また、金属ブロック4は上面4aが封止樹脂層5の表面から露出せず、封止樹脂層5に埋設されている。また、金属ブロック4は、基板2の上面2aと垂直な方向から見たときに、一部または全部が部品3の上面3aと重複するように配置され、基板2の上面2aと垂直な方向から見たときの金属ブロック4の面積は部品3の面積以上になるように形成される。金属ブロック4は、例えば板状の銅板等の厚さが100μm以上の金属板であり、熱を伝導するものである。なお、金属ブロック4を形成する放熱部材として、金属以外にもAINなどの熱伝導率が高い材料を用いてもよい。金属ブロック4と基板2とで部品3を挟むような構造にすることで、部品3から発生する熱をモジュール1の外部へ逃がすことができる。   The metal block 4 (corresponding to the “heat dissipating member” of the present invention) is arranged so as not to contact the upper surface 3 a of the component 3. That is, resin is disposed between the component 3 and the metal block 4. In addition, the upper surface 4 a of the metal block 4 is not exposed from the surface of the sealing resin layer 5 and is embedded in the sealing resin layer 5. Further, the metal block 4 is arranged so that a part or all of the metal block 4 overlaps the upper surface 3a of the component 3 when viewed from the direction perpendicular to the upper surface 2a of the substrate 2, and from the direction perpendicular to the upper surface 2a of the substrate 2. The area of the metal block 4 when viewed is formed to be equal to or larger than the area of the component 3. The metal block 4 is a metal plate having a thickness of 100 μm or more, such as a plate-like copper plate, and conducts heat. In addition to the metal, a material having high thermal conductivity such as AIN may be used as the heat radiating member forming the metal block 4. By adopting a structure in which the component 3 is sandwiched between the metal block 4 and the substrate 2, heat generated from the component 3 can be released to the outside of the module 1.

封止樹脂層5は、基板2の上面2a、部品3および金属ブロック4を被覆するように基板2に設けられる。封止樹脂層5は、シリカフィラー入りのエポキシ樹脂等の封止樹脂として一般に採用される樹脂で形成することができる。また、高熱伝導のため、アルミナフィラーなどの熱伝導率が高いフィラーを使用してもよい。   The sealing resin layer 5 is provided on the substrate 2 so as to cover the upper surface 2 a of the substrate 2, the component 3 and the metal block 4. The sealing resin layer 5 can be formed of a resin generally employed as a sealing resin such as an epoxy resin containing a silica filler. Moreover, you may use a filler with high heat conductivity, such as an alumina filler, for high heat conduction.

(モジュールの製造方法)
次に、モジュール1の製造方法について説明する。この第1実施形態では、複数のモジュール1の集合体を形成した後に、個片化することによりモジュール1を製造する。
(Module manufacturing method)
Next, a method for manufacturing the module 1 will be described. In this 1st Embodiment, after forming the aggregate | assembly of the several module 1, the module 1 is manufactured by dividing into pieces.

まず、上面2aに複数のランド電極6が形成され、下面2bに複数の外部電極が形成されるとともに、表層または内層に複数のグランド電極、複数の配線電極、複数のグランド電極および複数のビア導体等が形成された基板2の集合体を用意する。各ランド電極6、各外部電極、各グランド電極、および各配線電極については、CuやAg、Al等の金属を含有する導電性ペーストをスクリーン印刷するなどしてそれぞれ形成することができる。また、各ビア導体については、レーザー等を用いてビアホールを形成した後、周知の方法により形成することができる。   First, a plurality of land electrodes 6 are formed on the upper surface 2a, a plurality of external electrodes are formed on the lower surface 2b, and a plurality of ground electrodes, a plurality of wiring electrodes, a plurality of ground electrodes, and a plurality of via conductors are formed on the surface layer or the inner layer. An assembly of the substrates 2 on which etc. are formed is prepared. Each land electrode 6, each external electrode, each ground electrode, and each wiring electrode can be formed by screen printing a conductive paste containing a metal such as Cu, Ag, or Al. Each via conductor can be formed by a well-known method after forming a via hole using a laser or the like.

次に、基板2の上面2aに、周知の表面実装技術を用いて部品3を実装する。例えば、基板2のランド電極6のうち所望のランド電極6上に半田7を形成しておき、半田7が形成されているランド電極6のうちの対応するランド電極6上に部品3を実装し、その後、リフロー処理を行う。なお、リフロー処理後に必要に応じて基板2の集合体の洗浄を行う。   Next, the component 3 is mounted on the upper surface 2a of the substrate 2 using a known surface mounting technique. For example, solder 7 is formed on a desired land electrode 6 among the land electrodes 6 of the substrate 2, and the component 3 is mounted on the corresponding land electrode 6 among the land electrodes 6 on which the solder 7 is formed. Then, reflow processing is performed. Note that the assembly of the substrates 2 is cleaned as necessary after the reflow process.

次に、基板2の上面2aと部品3とを被覆するように、基板2の上面2aに封止樹脂層5の下部5aを形成する。その後、封止樹脂層5の下部5a上に金属ブロック4を配置し、金属ブロック4を被覆するように封止樹脂層5の上部5bを形成する。このように封止樹脂層5を下部5aと上部5bとの2段階に分けて形成することで、部品3の上面3aと金属ブロック4の下面4bとの間に樹脂が配置され、モジュール1を基板2の上面2aと水平な方向からみたときに、金属ブロック4は封止樹脂層5の内部に浮いているように配置される。   Next, a lower portion 5 a of the sealing resin layer 5 is formed on the upper surface 2 a of the substrate 2 so as to cover the upper surface 2 a of the substrate 2 and the component 3. Thereafter, the metal block 4 is disposed on the lower portion 5 a of the sealing resin layer 5, and the upper portion 5 b of the sealing resin layer 5 is formed so as to cover the metal block 4. Thus, by forming the sealing resin layer 5 in two steps of the lower part 5a and the upper part 5b, the resin is arranged between the upper surface 3a of the component 3 and the lower surface 4b of the metal block 4, and the module 1 is The metal block 4 is disposed so as to float inside the sealing resin layer 5 when viewed from a direction horizontal to the upper surface 2 a of the substrate 2.

なお、封止樹脂層5は、例えば、トランスファーモールド方式、コンプレッションモールド方式、液状樹脂工法、シート樹脂工法等を用いることができる。また、封止樹脂層5には、一般的なシリカフィラー入りのエポキシ樹脂を用いることができる。なお、封止樹脂層5に高い熱伝導性を持たせるために、アルミナフィラーなどの熱伝導率が高いフィラー入りのエポキシ樹脂を用いることもできる。なお、封止樹脂層5の形成後に、必要に応じて基板2のプラズマ洗浄を行ってもよい。   The sealing resin layer 5 can use, for example, a transfer mold method, a compression mold method, a liquid resin method, a sheet resin method, or the like. The sealing resin layer 5 can be made of a general epoxy resin containing silica filler. In addition, in order to give the sealing resin layer 5 high thermal conductivity, an epoxy resin containing a filler having high thermal conductivity such as an alumina filler can be used. In addition, you may perform the plasma cleaning of the board | substrate 2 as needed after formation of the sealing resin layer 5. FIG.

封止樹脂層5が形成された後、ダイサーまたはレーザー加工などの周知の方法により、モジュール1を個片化する。   After the sealing resin layer 5 is formed, the module 1 is separated into pieces by a known method such as dicer or laser processing.

上記した実施形態によれば、金属ブロック4は、基板2の上面2aと垂直な方向から見たときの面積が、部品3の面積よりも大きいため、放熱効率の向上が図られる。また、金属ブロック4が封止樹脂層5に埋設された構造であるため、低背化が容易である。さらに、封止樹脂層5の表面から金属ブロック4を露出させるために封止樹脂層5の表面を研磨する必要がないため、製造工程を削減することができる。   According to the above-described embodiment, the metal block 4 has an area larger than the area of the component 3 when viewed from the direction perpendicular to the upper surface 2a of the substrate 2, so that the heat dissipation efficiency can be improved. Moreover, since the metal block 4 is embedded in the sealing resin layer 5, it is easy to reduce the height. Furthermore, since it is not necessary to polish the surface of the sealing resin layer 5 in order to expose the metal block 4 from the surface of the sealing resin layer 5, the manufacturing process can be reduced.

図2は、金属ブロック4の基板2の上面2aと垂直な方向の厚さが100μmの場合と50μmの場合の、金属ブロック4の基板2の上面2aと水平方向の大きさと、金属ブロック4の配置(横軸)によるモジュール1の温度変化ΔT(縦軸)を表したグラフである。図2に示すように、放熱部材である金属ブロック4の厚さが100μmの場合には、金属ブロック4が50μmである場合と比較してモジュール1の温度変化が大きく、金属ブロック4の厚さが100μmの場合はより放熱効率が高いことがわかる。したがって、上記した実施形態のように、金属ブロック4の基板2の上面2aと垂直な方向の厚さが100μm以上である金属部材を使用する場合には、めっきや金属箔等の厚さが100μmに満たない放熱部材の場合と比べて、放熱効率を向上させることができる。なお、一般的な電子部品において数℃の放熱効果でも数ヶ月(10℃で約4年)程度の寿命延長が期待できる。   FIG. 2 shows the size of the metal block 4 in the horizontal direction with respect to the upper surface 2a of the substrate 2 of the metal block 4 when the thickness in the direction perpendicular to the upper surface 2a of the substrate 2 is 100 μm and 50 μm. It is the graph showing the temperature change (DELTA) T (vertical axis) of the module 1 by arrangement | positioning (horizontal axis). As shown in FIG. 2, when the thickness of the metal block 4 as a heat radiating member is 100 μm, the temperature change of the module 1 is large compared to the case where the metal block 4 is 50 μm. It can be seen that when the thickness is 100 μm, the heat dissipation efficiency is higher. Therefore, when using a metal member whose thickness in the direction perpendicular to the upper surface 2a of the substrate 2 of the metal block 4 is 100 μm or more as in the above-described embodiment, the thickness of the plating or metal foil is 100 μm. The heat radiation efficiency can be improved as compared with the case of a heat radiation member that is less than. In general electronic parts, a life extension of several months (about 4 years at 10 ° C.) can be expected even with a heat dissipation effect of several degrees C.

また、基板2と部品3の線膨張係数の違いにより、ヒートショック等が原因のモジュール1の反りが発生してしまうが、封止樹脂層5の内部に厚みのある金属ブロック4を配置することで、基板2と部品3の線膨張係数の差を小さくして、モジュール1の反りを抑制することができる。   In addition, the warpage of the module 1 due to heat shock or the like occurs due to the difference in the linear expansion coefficient between the substrate 2 and the component 3, but a thick metal block 4 is disposed inside the sealing resin layer 5. Thus, the difference in the coefficient of linear expansion between the substrate 2 and the component 3 can be reduced, and the warpage of the module 1 can be suppressed.

<第2実施形態>
本発明の第2実施形態に係るモジュールについて図3を参照して説明する。なお、図3は第2実施形態に係るモジュール1aの断面図である。
Second Embodiment
A module according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view of the module 1a according to the second embodiment.

第2実施形態に係るモジュール1aが図1を用いて説明した第1実施形態に係るモジュール1と異なる点は、図3に示すように、金属ブロック4が部品3に接している点である。その他の構成は第1実施形態に係るモジュール1と同様であるため、同一符号を付すことによりその説明を省略する。   The module 1a according to the second embodiment is different from the module 1 according to the first embodiment described with reference to FIG. 1 in that the metal block 4 is in contact with the component 3 as shown in FIG. Since other configurations are the same as those of the module 1 according to the first embodiment, the description thereof is omitted by giving the same reference numerals.

金属ブロック4は、部品3の上面3aに接着部材8により接着されることにより、部品3の上面3aに配置される。接着部材8は、例えば、熱を伝導する熱伝導接着剤や半田等を用いることができる。また、接着部材8を使用せずに、部品3の上面3aに金属ブロック4を直接配置してもよい。   The metal block 4 is disposed on the upper surface 3 a of the component 3 by being bonded to the upper surface 3 a of the component 3 by the adhesive member 8. For the adhesive member 8, for example, a heat conductive adhesive or solder that conducts heat can be used. Further, the metal block 4 may be directly disposed on the upper surface 3 a of the component 3 without using the adhesive member 8.

なお、この実施形態のモジュール1aは、基板2の上面2aに部品3を実装した後、部品3の上面3aに金属ブロック4を接着部材8により接着し、その後、基板2の上面2a、部品3、および金属ブロック4を被覆するように封止樹脂層5を積層することにより製造することができる。   In the module 1a of this embodiment, after mounting the component 3 on the upper surface 2a of the substrate 2, the metal block 4 is bonded to the upper surface 3a of the component 3 with the adhesive member 8, and then the upper surface 2a of the substrate 2 and the component 3 are bonded. , And by laminating the sealing resin layer 5 so as to cover the metal block 4.

上記した実施形態によれば、部品内の熱を面方向に拡散させるため、部品の局所的な発熱を抑制することができ、図2に示すように、第1実施形態の場合よりも放熱効率を向上させることができる。   According to the above-described embodiment, the heat in the component is diffused in the surface direction, so that local heat generation of the component can be suppressed, and as shown in FIG. 2, the heat dissipation efficiency is higher than in the case of the first embodiment. Can be improved.

<第3実施形態>
本発明の第3実施形態にかかるモジュール1bについて、図4を参照して説明する。なお、図4は、第3実施形態にかかるモジュール1bの断面図である。
<Third Embodiment>
A module 1b according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of the module 1b according to the third embodiment.

第3実施形態にかかるモジュール1bが図1を用いて説明した第1実施形態にかかるモジュール1と異なる点は、図4に示すように、金属ブロック4が部品3に接しており、さらに、金属ブロック4の端部4cが封止樹脂層5の側面から露出している点である。その他の構成は第1実施形態にかかるモジュール1と同様であるため、同一符号を付すことによりその説明を省略する。   The module 1b according to the third embodiment is different from the module 1 according to the first embodiment described with reference to FIG. 1 in that the metal block 4 is in contact with the component 3 as shown in FIG. That is, the end 4 c of the block 4 is exposed from the side surface of the sealing resin layer 5. Since other configurations are the same as those of the module 1 according to the first embodiment, the description thereof is omitted by giving the same reference numerals.

この実施形態のモジュール1bは、例えば、個片化する前のモジュール1bの集合体に1枚の板状の金属を配置し、樹脂で被覆して封止樹脂層5を形成し、その後個片化することにより形成することができる。ダイサーまたはレーザー加工などの方法により個片化することにより、金属ブロック4の端部4cが封止樹脂層5の側面から露出する。   In the module 1b of this embodiment, for example, one plate-like metal is arranged on the assembly of the modules 1b before being separated into pieces, and is covered with a resin to form the sealing resin layer 5, and then the pieces are separated. Can be formed. The end 4c of the metal block 4 is exposed from the side surface of the sealing resin layer 5 by dividing into pieces by a method such as dicer or laser processing.

上記した実施形態によれば、金属ブロック4の端部4cが封止樹脂層5の側面から露出しているため、露出部分から熱を外部に逃がすことができ、図2に示すように、第1実施形態の場合と比べ、さらなる放熱効果の向上が図られる。   According to the above-described embodiment, since the end portion 4c of the metal block 4 is exposed from the side surface of the sealing resin layer 5, heat can be released to the outside from the exposed portion, and as shown in FIG. Compared to the case of the first embodiment, the heat dissipation effect can be further improved.

<第4実施形態>
本発明の第4実施形態に係るモジュールについて図5を参照して説明する。なお、図5は第4実施形態に係るモジュール1cの断面図である。
<Fourth embodiment>
A module according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view of the module 1c according to the fourth embodiment.

第4実施形態に係るモジュール1cが図1を用いて説明した第1実施形態に係るモジュール1と異なる点は、図5に示すように、封止樹脂層5の表面と基板2の側面とを被覆するようにシールド層9が設けられている点である。その他の構成は第1実施形態にかかるモジュール1と同様であるため、同一符号を付すことによりその説明を省略する。   The module 1c according to the fourth embodiment is different from the module 1 according to the first embodiment described with reference to FIG. 1 in that the surface of the sealing resin layer 5 and the side surface of the substrate 2 are as shown in FIG. The shield layer 9 is provided so as to cover it. Since other configurations are the same as those of the module 1 according to the first embodiment, the description thereof is omitted by giving the same reference numerals.

シールド層9は、例えば、封止樹脂層5の表面および基板2の側面に積層された密着層と、密着層に積層された導電層と、導電層に積層された耐食層とを有する多層構造で形成することができる。密着層は、導電層と封止樹脂層5との密着強度を高めるために設けられるものであり、例えば、SUS等の金属で形成することができる。導電層は、シールド層9の実質的なシールド機能を担う層であり、例えば、Cu、Ag、Alのうちのいずれかの金属で形成することができる。また、導電層自体は単一材料に限らず、複数材料を積層した多層構造としてもよい。耐食層は、導電層が腐食したり、傷が付いたりするのを防止するために設けられるものであり、例えば、SUSで形成することができる。シールド層9の形成には、例えば、スパッタ方式、蒸着方式、ペースト塗布方式等を用いることができる。   The shield layer 9 is, for example, a multilayer structure having an adhesion layer laminated on the surface of the sealing resin layer 5 and the side surface of the substrate 2, a conductive layer laminated on the adhesion layer, and a corrosion-resistant layer laminated on the conductive layer. Can be formed. The adhesion layer is provided to increase the adhesion strength between the conductive layer and the sealing resin layer 5, and can be formed of a metal such as SUS, for example. The conductive layer is a layer that bears the substantial shielding function of the shield layer 9 and can be formed of any one of Cu, Ag, and Al, for example. The conductive layer itself is not limited to a single material, and may have a multilayer structure in which a plurality of materials are stacked. The corrosion resistant layer is provided to prevent the conductive layer from being corroded or scratched, and can be formed of, for example, SUS. For forming the shield layer 9, for example, a sputtering method, a vapor deposition method, a paste coating method, or the like can be used.

上記した実施形態によれば、第1実施形態のモジュール1と同様の効果を得ることができるとともに、部品3から発生した熱をシールド層9から基板2に逃がすことができ、さらなる放熱効果の向上が図られる。   According to the above-described embodiment, the same effect as that of the module 1 of the first embodiment can be obtained, and the heat generated from the component 3 can be released from the shield layer 9 to the substrate 2 to further improve the heat dissipation effect. Is planned.

なお、本発明は上記した各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うことができる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the invention.

また、本発明は、基板に発熱する部品が実装されているとともに、放熱構造を有するモジュールに適用することができる。   In addition, the present invention can be applied to a module having a heat dissipation structure while a component that generates heat is mounted on a substrate.

1〜1c モジュール
2 基板
2a 上面(一方主面)
3 部品
4 金属ブロック(放熱部材)
5 封止樹脂層
9 シールド層
1-1c Module 2 Substrate 2a Upper surface (one main surface)
3 Parts 4 Metal block (heat radiating member)
5 Sealing resin layer 9 Shield layer

Claims (6)

基板と、
前記基板の一方主面に実装される発熱する部品と、
前記基板の前記一方主面側に配置される放熱部材と、
前記基板の前記一方主面、前記部品および前記伝熱部材を封止する封止樹脂層とを備え、
前記放熱部材は前記基板の前記一方主面と垂直な方向の厚さが100μm以上であり、
前記基板の前記一方主面と垂直な方向から見たときに、前記放熱部材の面積は、前記部品の面積以上であり、
前記部品は前記基板の前記一方主面と前記放熱部材との間に位置し、
前記放熱部材の前記基板の前記一方主面からの高さは、前記封止樹脂層の前記基板の前記一方主面からの高さよりも低い
ことを特徴とするモジュール。
A substrate,
A heat-generating component mounted on one main surface of the substrate;
A heat dissipating member disposed on the one main surface side of the substrate;
A sealing resin layer for sealing the one main surface of the substrate, the component and the heat transfer member;
The heat dissipation member has a thickness in a direction perpendicular to the one main surface of the substrate of 100 μm or more,
When viewed from a direction perpendicular to the one main surface of the substrate, the area of the heat dissipation member is equal to or greater than the area of the component,
The component is located between the one main surface of the substrate and the heat dissipation member,
The module is characterized in that a height of the heat dissipation member from the one main surface of the substrate is lower than a height of the sealing resin layer from the one main surface of the substrate.
前記放熱部材と前記部品とが接していないことを特徴とする請求項1に記載のモジュール。   The module according to claim 1, wherein the heat radiating member and the component are not in contact with each other. 前記放熱部材と前記部品とが接していることを特徴とする請求項1に記載のモジュール。   The module according to claim 1, wherein the heat dissipation member and the component are in contact with each other. 前記放熱部品の端部が、前記封止樹脂層の側面から露出していることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載のモジュール。   The module according to any one of claims 1 to 3, wherein an end portion of the heat dissipation component is exposed from a side surface of the sealing resin layer. 前記封止樹脂層の表面および前記基板の側面を被覆するシールド層をさらに備えることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載のモジュール。   The module according to any one of claims 1 to 4, further comprising a shield layer that covers a surface of the sealing resin layer and a side surface of the substrate. 前記放熱部材は金属ブロックにより形成されていることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載のモジュール。   The module according to claim 1, wherein the heat radiating member is formed of a metal block.
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