TWI659510B - 電子裝置及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

電子裝置（100）具備：電子零件（110，120）；將電子零件（110，120）埋設並固定的樹脂成形體（130）；以及具有較樹脂成形體（130）高的熱傳導率的導熱層（150）。導熱層（150）與電子零件（110，120）中的電極墊（111）、端子（122）以外的部分接觸。藉此，電子裝置（100）的製造成本得以抑制，且可將電子裝置（100）薄型化。

Description

電子裝置及其製造方法
本技術是有關於一種具備電子零件與散熱結構的電子裝置及其製造方法。
於半導體或發光元件等發熱量大的電子零件中，為了確保其運作的穩定性及長期可靠性，需要將產生的熱釋放於外部。
作為具備電子零件的電子裝置的散熱的通常方法，存在將散熱結構設置於安裝電子零件的印刷基板的方法。
例如，日本專利特開2002-111260號公報(專利文獻1)中揭示有一種於印刷基板上的配線圖案中設置放大了面積的散熱區的技術。日本專利特開2000-151162號公報(專利文獻2)中揭示有一種藉由使電子零件的下表面接觸形成於印刷基板的金屬圖案來散熱的技術。日本專利特開2014-127522號公報(專利文獻3)中揭示有一種藉由將導電圖案或貫通孔設置於印刷基板內來使散熱面積增大且使散熱效率提升的技術。日本專利特開2000-340210號公報(專利文獻4)中揭示有一種將焊料製的散熱凸塊設置於積體電路(Integrated Circuit，IC)的下表面與基板散熱電極之間的技術。
圖7是表示具備具有散熱結構的印刷基板的電子裝置的一例的剖面圖。如圖7所示，印刷基板710除了與電子零件110、 電子零件120的電極連接的配線圖案715以外，亦具備散熱用的金屬圖案716、形成於內部的導電圖案711、及貫通孔712、貫通孔713、貫通孔714。另外，印刷基板710藉由接著層720而被貼合於散熱板700。
電子零件110中產生的熱經由焊料731、焊料732及配線圖案715傳至貫通孔712、貫通孔713、貫通孔714、導電圖案711、金屬圖案716及散熱板700。電子零件120中產生的熱傳至金屬圖案716。藉此，對電子零件110、電子零件120進行散熱。
另外，將散熱結構設置於電子零件的周圍的方法於日本專利特開平11-163566號公報(專利文獻5)及日本專利特開2014-187233號公報(專利文獻6)中有所揭示。
圖8是表示如日本專利特開平11-163566號公報中提出的電子裝置的一例的剖面圖。如圖8所示，電子裝置具備覆蓋印刷基板800的裝配有電子零件110、電子零件120的一側的金屬製的散熱體810，且電子零件110、電子零件120與散熱體810藉由接著層811而接著。
圖9是表示如日本專利特開2014-187233號公報中提出的電子裝置的一例的剖面圖。如圖9所示，電子裝置將高熱傳導膜930經由高熱傳導樹脂片920貼合於印刷基板800的安裝有電子零件110、電子零件120的面。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2002-111260號公報
[專利文獻2]日本專利特開2000-151162號公報
[專利文獻3]日本專利特開2014-127522號公報
[專利文獻4]日本專利特開2000-340210號公報
[專利文獻5]日本專利特開平11-163566號公報
[專利文獻6]日本專利特開2014-187233號公報
然而，於如圖7所示的電子裝置的情況下，於印刷基板710的內部形成導電圖案711或貫通孔712、貫通孔713、貫通孔714，因此印刷基板710變厚。因此，產生電子裝置的薄型化變難的問題。進而，亦產生如下問題：由於印刷基板710的結構複雜，因此電子裝置的製造成本變高。
關於圖8及圖9所示的電子裝置，亦將散熱體810或高熱傳導膜930經由接著層811或高熱傳導樹脂片920配置於電子零件110、電子零件120之上，因此電子裝置的薄型化變難。進而，如圖8所示，將電子零件110、電子零件120與散熱體810接著時的對準或接著的步驟複雜，因此電子裝置的製造成本變高。
本發明是著眼於所述現有技術的問題點而成者，目的在於提供一種於具有散熱結構的電子裝置中，製造成本得以抑制且可薄型化的電子裝置及其製造方法。
總之，本發明具備：電子零件；將電子零件埋設並固定的樹脂成形體；以及具有較樹脂成形體高的熱傳導率且與電子零件中的電極以外的部分接觸的導熱層。
較佳為電子零件的表面包含自樹脂成形體露出的露出面，於露出面的一部分包含電極的表面。樹脂成形體的表面包含與露出面連續的連續表面。配線以連接於電極的方式形成於露出面及連續表面之上。導熱層避開配線及電極而形成於露出面及連續表面之上。導熱層較佳為金屬。
較佳為電子零件的表面包含自樹脂成形體露出的露出面，於露出面的一部分包含電極的表面。樹脂成形體的表面包含與露出面連續的連續表面。配線以連接於電極的方式形成於露出面及連續表面之上。導熱層以覆蓋配線的方式形成於露出面及連續表面之上。導熱層較佳為包含石墨的電氣絕緣體。
較佳為電子零件的表面包含自樹脂成形體露出的第一露出面與第二露出面。樹脂成形體的表面包含與第一露出面連續的第一連續表面、及與第二露出面連續的第二連續表面。導熱層包含形成於第一露出面及第一連續表面之上的第一導熱層、及形成於第二露出面及第二連續表面之上的第二導熱層。
例如，第一連續表面與第二連續表面對向。或者，第一連續表面與第二連續表面鄰接。
較佳為樹脂成形體將導熱層與電子零件一併埋設並固定。此時，導熱層的一部分較佳為形成於樹脂成形體與電子零件 之間。
本發明於另一方面具備：以電子零件的包含電極的一部分與片接觸的方式將電子零件貼附於片的步驟；以片中的貼附有電子零件的面與成形模具的內表面之間形成空間的方式將片配置於成形模具內，且使樹脂填充於空間，藉此將埋設有電子零件的樹脂成形體成形的步驟；將片自從成形模具中取出的包含電子零件與樹脂成形體的結構體剝離，藉此使結構體中的與片接觸的片接合面露出的步驟；於片接合面之上形成與電極連接的配線的步驟；以及於片接合面之上以與電子零件接觸的方式形成具有較樹脂成形體高的熱傳導率的導熱層的步驟。
較佳為導熱層為金屬，且於形成導熱層的步驟中，避開配線而於片接合面之上形成導熱層。
較佳為導熱層為包含石墨的電氣絕緣體，且於形成導熱層的步驟中，以與配線接觸的方式於片接合面之上形成導熱層。
本發明於進而又一方面具備：以電極與片接觸的方式將電子零件貼附於片的步驟；於片中的至少電子零件與電子零件的周圍形成導熱層的步驟；以片中的貼附有電子零件的面與成形模具的內表面之間形成空間的方式將片配置於成形模具內，且使樹脂填充於空間，藉此使埋設有電子零件及導熱層的樹脂成形體成形的步驟；將片自從成形模具中取出的包含電子零件、導熱層及樹脂成形體的結構體剝離，藉此使結構體中的與片接觸的片接合面露出的步驟；以及於片接合面之上形成與電極連接的配線的步 驟。導熱層具有較樹脂成形體高的熱傳導率。較佳為配線及導熱層藉由噴墨印刷法來形成。
藉由本發明，於具有散熱結構的電子裝置中，製造成本得以抑制，且可薄型化。
100、300、400、500‧‧‧電子裝置
110、120‧‧‧電子零件
111‧‧‧電極墊
112、113、123、125‧‧‧面
121‧‧‧主體部
122‧‧‧端子
124‧‧‧前端面
130、430‧‧‧樹脂成形體
131、433、551‧‧‧上表面
140‧‧‧配線
150、350、450、451、550‧‧‧導熱層
200‧‧‧暫時固定片
210‧‧‧成形模具
220‧‧‧空間
250、650‧‧‧結構體
251、651‧‧‧片接合面
260‧‧‧保護膜
431‧‧‧板狀部
432‧‧‧下垂部
434‧‧‧下表面
435‧‧‧側面
610‧‧‧區域
700‧‧‧散熱板
710、800‧‧‧印刷基板
711‧‧‧導電圖案
712、713、714‧‧‧貫通孔
715‧‧‧配線圖案
716‧‧‧金屬圖案
720、811‧‧‧接著層
731、732‧‧‧焊料
810‧‧‧散熱體
920‧‧‧高熱傳導樹脂片
930‧‧‧高熱傳導膜
圖1A是表示實施形態1的電子裝置的概略構成的平面圖。
圖1B是沿圖1A的X-X線的箭視剖面圖。
圖2的(a)~(f)是對本實施形態1的電子裝置的製造方法的一例進行說明的圖。
圖3A是表示實施形態2的電子裝置的概略構成的平面圖。
圖3B是沿圖3A的X-X線的箭視剖面圖。
圖4A是表示實施形態3的電子裝置的概略構成的平面圖。
圖4B是表示實施形態3的電子裝置的概略構成的仰視圖。
圖4C是沿圖4A的X-X線的箭視剖面圖。
圖5A是表示實施形態4的電子裝置的概略構成的平面圖。
圖5B是沿圖5A的X-X線的箭視剖面圖。
圖6的(a)~(e)是對實施形態4的電子裝置的製造方法的一例進行說明的圖。
圖7是表示先前的具備具有散熱結構的印刷基板的電子裝置的一例的剖面圖。
圖8是表示先前的另一電子裝置的一例的剖面圖。
圖9是表示先前的進而另一電子裝置的一例的剖面圖。
一面參照圖式一面對本發明的實施形態進行詳細說明。再者，對圖中的同一部分或相當部分標注同一符號且不重覆進行其說明。
<實施形態1>
(電子裝置的構成)
圖1A是表示實施形態1的電子裝置100的概略構成的平面圖。圖1B是沿圖1A的X-X線的箭視剖面圖。
如圖1A及圖1B所示，電子裝置100具備：電子零件110、電子零件120；樹脂成形體130；配線140；及導熱層150。
電子零件110、電子零件120為IC或大型積體(Large-Scale Integration，LSI)、功率電晶體等半導體零件、發光二極體(Light Emitting Diode，LED)等發光元件、電阻等被動零件、電池等電源裝置等發熱量大的零件。
如圖1A及圖1B所示的電子裝置100中設置有兩個電子零件，但電子零件的數量並無特別限定。電子裝置100除了發熱量大的電子零件110、電子零件120以外，亦可具備發熱量比較小的電子零件(例如感測器等)。
電子零件110具有長方體的形狀，且具有形成有電極墊111的面112。
電子零件120具有四面扁平封裝(Quad Flat Package，QFP)型的封裝，且包含長方體的主體部121、及自主體部121的側面突出的端子(電極)122。端子122的前端面124與主體部121的一個面123位於同一平面上。
樹脂成形體130為板狀，且包括聚碳酸酯(polycarbonate，PC)(熱傳導率0.19W/mK)或丙烯腈丁二烯苯乙烯(acrylonitrile-butadiene-styrene，ABS)(熱傳導率0.13W/mK)等樹脂。再者，樹脂成形體130的形狀並無特別限定。樹脂成形體130的材質亦可為其他種類的樹脂。
樹脂成形體130藉由將電子零件110、電子零件120埋設於其內部而將電子零件110、電子零件120固定。但是，樹脂成形體130於其上表面131使電子零件110中的形成有電極墊111的面112和電子零件120中的主體部121的面123及端子122的前端面124露出。即，面112於電子零件110中成為自樹脂成形體130露出的露出面。同樣地，面123及前端面124於電子零件120中成為自樹脂成形體130露出的露出面。
樹脂成形體130的上表面131、電子零件110的面112、電子零件120的面123及前端面124處於同一面上。即，樹脂成形體130的上表面131成為與電子零件110的面112連續，並且亦與電子零件120的面123及前端面124連續的連續表面。
此處，所謂兩個面「連續」，是指該兩個面之間的階差小至形成於所述兩個面之上的配線140或導熱層150不切斷的程度。
配線140為形成於樹脂成形體130的上表面131、電子零件110的面112及電子零件120的端子122的前端面124之上，且與電子零件110的電極墊111或電子零件120的端子122電性連接的導電電路。配線140亦與電子裝置100的外部電性連接。
此處，樹脂成形體130的上表面131與電子零件110的面112、及電子零件120的前端面124是連續的。因此，配線140例如可藉由使用噴墨印刷法噴射銀(Ag)墨而容易地形成。
噴墨印刷法為自噴嘴噴射墨以使粒子狀的墨堆積於噴射對象面上的印刷方式。
再者，配線140可包括Ag以外的材質，亦可藉由其他方法形成，配線的粗度或厚度等並無特別限定。
導熱層150包括熱傳導率高的金屬(銀(熱傳導率430W/mK)或銅(熱傳導率400W/mK)等)，且釋放電子零件110、電子零件120中產生的熱。
導熱層150以規定的厚度(例如1μm~10μm)及規定的圖案形成於樹脂成形體130的上表面131、電子零件110的面112及電子零件120的面123之上。即，導熱層150與電子零件110、電子零件120中的電極(電極墊111、端子122)以外的部分接觸，並且一部分形成於樹脂成形體130的上表面131上。藉此，電子零件110及電子零件120中產生的熱沿著導熱層150逃至外部空氣中。
為了防止配線140的短路，導熱層150避開配線140、 電子零件110的電極墊111及電子零件120的端子122而形成。
再者，圖1A及圖1B中雖未所示，但為了將配線140與外部空氣阻斷，電子裝置100較佳為進而具備覆蓋配線140的絕緣性的保護膜(抗蝕劑)。藉此，可防止配線140的氧化或腐蝕。
但是，絕緣性的保護膜不形成於導熱層150上。其是為了藉由導熱層150與外部空氣接觸來維持導熱層150的散熱效率。
(電子裝置的製造方法)
圖2的(a)~(f)是對本實施形態1的電子裝置100的製造方法的一例進行說明的圖。圖2的(a)~(f)中，圖2的(a)~(c)是分別用於對電子裝置100的製造方法的第一步驟~第三步驟進行說明的剖面圖。圖2的(d)~(f)是用於對電子裝置100的製造方法的第四步驟~第六步驟進行說明的圖，上半部分表示平面圖，下半部分表示沿平面圖的X-X線的箭視剖面圖。
(第一步驟)
如圖2的(a)所示，首先，藉由接著劑(未圖示)將電子零件110、電子零件120貼附並暫時固定於暫時固定片200。此時，電子零件110是以形成有電極墊111(參照圖1A)的面112接觸暫時固定片200的方式來貼附。另外，電子零件120是以主體部121的面123及端子122的前端面124接觸暫時固定片200的方式來貼附。
作為暫時固定片200的材料，例如可使用聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚萘二甲酸乙二酯 (polyethylene naphthalate，PEN)、聚苯硫醚(polyphenylene sulfide，PPS)等。由於後述理由，暫時固定片200較佳為包含透過紫外線且具有柔軟性的材料。
暫時固定例如可使用塗佈於暫時固定片200的單個面的例如紫外線硬化型的接著劑(未圖示)來進行。例如將紫外線硬化型的接著劑以2μm~3μm的厚度塗佈於厚度50μm的PET製的暫時固定片200。該塗佈使用噴墨印刷法等方法進行即可。之後，將電子零件110、電子零件120分別確定位置並進行設置。然後，自暫時固定片200的未暫時固定有電子零件110、電子零件120的面照射例如3000mJ/cm2的強度的紫外線，藉此將接著劑硬化，從而將電子零件110、電子零件120暫時固定於暫時固定片200。
(第二步驟)
其次，如圖2的(b)所示，將暫時固定有電子零件110、電子零件120的暫時固定片200設置於成形模具210。此時，以暫時固定片200中的貼附有電子零件110、電子零件120的面與成形模具210的內表面之間形成空間220的方式將暫時固定片200設置於成形模具210。然後，將樹脂材射出至空間220內，從而進行樹脂的射出成形。
進行射出成形的條件根據樹脂來適宜選擇即可，例如於使用聚碳酸酯(PC)的情況下，以射出樹脂溫度270℃、射出壓力100MPa進行射出成形。或者，於使用丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS)的情況下，以射出樹脂溫度180℃、射出壓力20kgf/cm2進行射出成形。
進行射出成形的樹脂可採用各種樹脂材料。另外，進行射出成形的條件並無特別限定。
(第三步驟)
如圖2的(c)所示，第二步驟之後，將包含電子零件110、電子零件120及樹脂成形體130的結構體250自成形模具210取出，並將暫時固定片200自該結構體250剝離。藉此，於結構體250中與暫時固定片200接觸的片接合面251露出。
結構體250的片接合面251包括：樹脂成形體130的上表面131、電子零件110的面112、電子零件120的主體部121的面123及端子122的前端面124。
於暫時固定片200為PET膜的情況下，藉由第二步驟時的熱變化而暫時固定片200大幅變形，因此可容易地將暫時固定片200自結構體250分離。
(第四步驟)
如圖2的(d)所示，第三步驟之後，將與電子零件110的電極墊111或電子零件120的端子122連接的配線140形成於結構體250的片接合面251上。配線140的形成可使用藉由噴墨印刷法等來噴霧導電材料(例如銀墨等)的方法、利用氣溶膠的方法、或者利用分配器的方法等來進行。
配線140可使用適宜選擇的方法而容易地且電路設計的 自由度高地形成，各電子零件110、電子零件120無需焊接等即可簡便地進行電性連接。進一步而言，於工業上，可於各電子零件110、電子零件120的位置確定之後對各電子零件110、電子零件120進行接線，因此例如相較於使電子零件對準印刷基板的情況，可準確且容易地將各電子零件110、電子零件120電性連接。
(第五步驟)
其次，如圖2的(e)所示，以避開配線140、電子零件110的電極墊111及電子零件120的端子122的狀態將導熱層150形成於片接合面251上。此時，導熱層150形成於電子零件110的面112之上，並且形成於電子零件120的面123之上。
導熱層150的形成可使用藉由噴墨印刷法等來噴霧熱傳導率高的材料(例如熱傳導率430W/mK的銀墨等)的方法等來進行。導熱層150的厚度例如為1μm~5μm左右，但並不限定於該厚度。
再者，於使用與配線140相同的材料(例如銀墨)形成導熱層150的情況下，亦可同時進行第四步驟與第五步驟。即，藉由噴墨印刷法等例如將銀墨噴射於形成有導熱層150的區域和形成有配線140的區域此兩者即可。
(第六步驟)
最後，於配線140上形成絕緣性的保護膜(抗蝕劑)260。形成保護膜260的方法例如為噴墨印刷法，但並無特別限定。於使用噴墨印刷法的情況下，可藉由選擇性地將保護膜260的材料墨 噴射於配線140上而容易地形成保護膜260。
(變形例)
所述說明中，於第五步驟中，以避開配線140、電子零件110的電極墊111及電子零件120的端子122的狀態形成導熱層150。然而，第四步驟之後，亦可進行以覆蓋配線140、電子零件110的電極墊111及電子零件120的端子122的方式形成絕緣層的步驟。該情況下，無需避開配線140、電子零件110的電極墊111及電子零件120的端子122即可形成導熱層150。其結果，容易形成導熱層150。
(優點)
如以上般，電子裝置100具備：電子零件110、電子零件120；將電子零件110、電子零件120埋設並固定的樹脂成形體130；以及具有較樹脂成形體130高的熱傳導率的導熱層150。導熱層150與電子零件110、電子零件120中的電極墊111、端子122以外的部分接觸。藉由該構成，可獲得以下(1)~(4)所示的效果。
(1)導熱層150直接接觸電子零件110、電子零件120，且於導熱層150與電子零件110、電子零件120之間不介隔接著劑或焊料。因此，熱傳導不會因熱傳導率低的接著劑或焊料而受到阻礙，可有效率地將電子零件110、電子零件120中產生的熱傳至導熱層150。藉此，可使散熱效率提升。
(2)亦不需要如先前般將導電圖案或貫通孔設置於印刷基板的內部之類的複雜的加工、或者用於使散熱結構與電子零 件接著的微細的對準，從而可將製造成本抑制得低。
(3)不需要如先前般的印刷基板、或者用於使散熱結構與電子零件接著的接著劑，因此可抑制零件成本。
(4)不需要如先前般的印刷基板，因此可使電子裝置100薄型化。進而，由於導熱層150直接接觸電子零件110、電子零件120，因此不需要用於如先前般設置散熱結構的接著劑，從而可進一步薄型化。
另外，電子零件110包含自樹脂成形體130露出的面112。同樣地，電子零件120包含自樹脂成形體130露出的、主體部121的面123與端子122的前端面124。此處，面112具有電極墊111，且前端面124為電子零件120的成為電極的端子122的一部分。樹脂成形體130具有與面112、面123及前端面124連續的上表面131。而且，電子裝置100具備配線140，所述配線140形成於面112、面123、前端面124及上表面131之上，且連接於電極墊111或端子122。導熱層150避開配線140與電極墊111及端子122而形成於面112、面123及上表面131之上。
於圖9所示的先前的電子裝置的情況下，電子零件110、電子零件120突出配置於印刷基板800上，因此於電子零件110、電子零件120與高熱傳導樹脂片920之間容易形成間隙。
相對於此，藉由所述構成，可將導熱層150形成於連續的面(即，凹凸小的面)，因此可使電子零件110、電子零件120與導熱層150密接。藉此，可進一步提高散熱效率。
<實施形態2>
以下對本發明的實施形態2的電子裝置進行說明。所述實施形態1中，電子裝置100具備熱傳導性優異的金屬製的導熱層150。相對於此，實施形態2的電子裝置具備電氣絕緣性的導熱層。
圖3A是表示實施形態2的電子裝置300的概略構成的平面圖。圖3B是沿圖3A的X-X線的箭視剖面圖。
如圖3A及圖3B所示，電子裝置300於具備導熱層350來代替導熱層150的方面與圖1A及圖1B所示的電子裝置100不同。
導熱層350是熱傳導性較樹脂成形體130優異的電氣絕緣體。導熱層350例如包括熱傳導率100W/mK的非導電性的石墨(graphite)。
形成導熱層350的方法可使用與形成實施形態1的導熱層150的方法相同的方法。但是，由於導熱層350為電氣絕緣體，因此無需如實施形態1般選擇性地形成於不存在電極墊111、端子122及配線140的位置。因此，如圖3A及圖3B所示，導熱層350以覆蓋配線140的方式形成於電子零件110的面112、以及電子零件120的主體部121的面123及端子122的前端面124及樹脂成形體130的上表面131的整個面之上。藉此，可容易地形成導熱層350。
另外，導熱層350具有保護配線140免受外部空氣影響的功能，因此無需設置導熱層350以外的保護膜。
關於實施形態2的電子裝置300的製造方法，於進行了實施形態1的製造方法中所說明的第一步驟~第四步驟(參照圖2的(a)~(d))之後，代替所述第五步驟及第六步驟而於結構體250的片接合面251(參照圖2的(d))的整個區域形成導熱層350即可。此時，使用電氣絕緣體作為導熱層350，因此能以覆蓋配線140的方式形成導熱層350。藉此，可容易地形成導熱層350。
<實施形態3>
以下對本發明的實施形態3的電子裝置進行說明。所述實施形態1中，設為僅電子零件110、電子零件120的一個面自樹脂成形體130露出的構成。相對於此，實施形態3的電子裝置中，電子零件110、電子零件120的多個面自樹脂成形體露出，且於該多個面中的每一者之上形成導熱層。
圖4A是表示實施形態3的電子裝置400的概略構成的平面圖(俯視圖)。圖4B是表示電子裝置400的概略構成的仰視圖。圖4C是沿圖4A及圖4B的X-X線的箭視剖面圖。
如圖4A、圖4B及圖4C所示，電子裝置400於具備樹脂成形體430來代替樹脂成形體130，且除導熱層150外亦具備導熱層450、導熱層451的方面與圖1A及圖1B所示的電子裝置100不同。
關於樹脂成形體430，剖面為L字狀，且包含板狀部431、及自板狀部431的端部向下方延伸的下垂部432。板狀部431的厚度與電子零件120的高度(厚度)相同。
電子零件110於由樹脂成形體430的板狀部431的上表面433與下垂部432的側面435形成的角部埋設於樹脂成形體430中。
電子零件110的形成有電極墊111的面112與實施形態1同樣地，成為自樹脂成形體430(具體而言板狀部431)的上表面433露出的露出面。進而，本實施形態3中，與面112鄰接的面113亦成為自樹脂成形體430(具體而言下垂部432)的側面435露出的露出面。
電子零件120埋設於具有與其高度相同的厚度的板狀部431，因此彼此對向的兩個面自板狀部431露出。具體而言，於電子零件120中與端子122的前端面124處於同一平面上的面123與實施形態1同樣地，成為自樹脂成形體430(具體而言板狀部431)的上表面433露出的露出面。進而，本實施形態3中，與面123對向的面125亦成為自樹脂成形體430(具體而言板狀部431)的下表面434露出的露出面。
此處，與實施形態1同樣地，樹脂成形體430的板狀部431的上表面433、電子零件110的面112、以及電子零件120的主體部121的面123及端子122的前端面124處於同一平面上。即，板狀部431的上表面433成為與電子零件110的面112連續，並且亦與電子零件120的主體部121的面123及端子122的前端面124連續的連續表面。
進而，本實施形態3中，樹脂成形體430的下垂部432 的側面435、電子零件110的面113處於同一平面上。即，下垂部432的側面435成為與電子零件110的面113連續的連續表面。
另外，樹脂成形體430的板狀部431的下表面434與電子零件120的面125處於同一平面上。即，板狀部431的下表面434成為與電子零件120的面125連續的連續表面。
導熱層450形成於電子零件110的面113及下垂部432的側面435之上。
導熱層451形成於電子零件120的面125及板狀部431的下表面434之上。
配線140與實施形態1同樣地，於板狀部431的上表面433以與電子零件110的電極墊111及電子零件120的端子122連接的方式形成。另外，導熱層150與實施形態1同樣地，形成於板狀部431的上表面433、電子零件110的面112及電子零件120的面123之上。但是，配線140及導熱層150的圖案配合板狀部431的形狀，相對於實施形態1所示的圖案而被變更。
電子裝置400可藉由與實施形態1的電子裝置100的製造方法同樣的方法製造。但是，使用具有剖面L字型的模穴的成形模具，且以電子零件110的面112及電子零件120的面125與成形模具的內表面接觸的方式，將暫時固定片200(參照圖2的(a))設置於成形模具即可。
藉由本實施形態3，電子零件110、電子零件120的多個面112、面113、面123、面125自樹脂成形體430露出，且於 面112、面113、面123、面125中的每一者之上形成導熱層。藉此，可效率良好地將自電子零件110、電子零件120產生的熱釋放。
<實施形態4>
以下對本發明的實施形態4的電子裝置進行說明。所述實施形態1中，導熱層150形成於自樹脂成形體130露出的電子零件110、電子零件120的表面。相對於此，實施形態4的電子裝置中，導熱層與電子零件一併埋設於樹脂成形體中，且介隔於電子零件與樹脂成形體之間。
(電子裝置的構成)
圖5A是表示實施形態4的電子裝置500的概略構成的平面圖。圖5B是沿圖5A的X-X線的箭視剖面圖。
如圖5A及圖5B所示，電子裝置500於具備導熱層550來代替導熱層150的方面與圖1A及圖1B所示的電子裝置100不同。
導熱層550的一部分設置於電子零件110、電子零件120與樹脂成形體130之間，且與電子零件110、電子零件120一併埋設於樹脂成形體130中。
導熱層550的剩餘部分於電子零件110、電子零件120的周圍沿樹脂成形體130的表面形成，且自樹脂成形體130露出。於導熱層550中自樹脂成形體130露出的部分的上表面551與電子零件110的面112、以及電子零件120的主體部121的面123及端子122的前端面124處於同一平面上。即，上表面551與面112、 面123及前端面124連續。
另外，導熱層550的上表面551與樹脂成形體130的上表面131處於同一平面上，且與上表面131連續。
導熱層550的熱傳導性較樹脂成形體130優異，且為電氣絕緣體。導熱層550例如包括熱傳導率100W/mK的非導電性的石墨(graphite)。
配線140形成於電子零件110、電子零件120、導熱層550及樹脂成形體130的表面，且將電子零件110的電極墊111及電子零件120的端子122連接。
此處，電子裝置500中，導熱層550的上表面551、電子零件110的面112、電子零件120的主體部121的面123及端子122的前端面124以及樹脂成形體130的上表面131是連續的。因此，配線140可藉由使用噴墨印表機來噴霧銀(Ag)墨而容易地形成。
(電子裝置的製造方法)
圖6的(a)~(e)是對本實施形態4的電子裝置500的製造方法的一例進行說明的圖。圖6的(a)~(e)中，圖6的(a)是用於說明電子裝置500的製造方法的第一步驟的剖面圖。圖6的(b)是用於說明電子裝置500的製造方法的第二步驟的圖，上半部分表示縱向切斷時的剖面圖，下半部分表示沿剖面圖的XI-XI線的箭視剖面圖。圖6的(c)是用於說明電子裝置500的製造方法的第三步驟的剖面圖。圖6的(d)是用於說明電子裝置500的 製造方法的第四步驟的剖面圖。圖的6(e)是用於說明電子裝置500的製造方法的第五步驟的圖，上半部分表示平面圖，下半部分表示沿平面圖的X-X線的箭視剖面圖。
(第一步驟)
首先，如圖6的(a)所示，藉由接著劑(未圖示)將電子零件110、電子零件120貼附並暫時固定於暫時固定片200。該步驟與實施形態1中的第一步驟相同，因此省略詳細說明。
(第二步驟)
其次，如圖6的(b)所示，將導熱層550積層於暫時固定片200的暫時固定有電子零件110、電子零件120的一側的面上的至少電子零件110、電子零件120及其周邊。導熱層550的積層方法可使用藉由噴墨印刷法等來噴霧包含熱傳導率高且電氣絕緣性的材料(例如熱傳導率為100W/mK的非導電性的石墨(graphite)等)的墨材的方法等來進行。導熱層550的厚度例如為5μm~10μm左右，但不限定於該厚度。
導熱層550為電氣絕緣體，因此可選擇性地形成於僅電子零件110、電子零件120及其周邊，亦可形成於暫時固定片200的暫時固定有電子零件110、電子零件120的面的整個區域。於將導熱層550形成於暫時固定片200的暫時固定有電子零件110、電子零件120的面的整個區域的情況下，無需細緻地設計形成導熱層550的圖案，因此可抑制製造成本。
再者，於藉由噴墨印刷法等方法對包含QFP(Quad Flat Package)形態的端子122的電子零件120形成導熱層550的情況下，不將導熱層550形成於由端子122與暫時固定片200圍成的區域610，但關於散熱效率，並無大問題。
(第三步驟)
其次，如圖6的(c)所示，將暫時固定有電子零件110、電子零件120的暫時固定片200以暫時固定片200側為固定面而設置於成形模具210。然後，將樹脂材射出至暫時固定片與成形模具210的內表面之間的空間220內，從而進行樹脂的射出成形。該步驟與實施形態1的第二步驟相同，因此省略詳細說明。
(第四步驟)
如圖6的(d)所示，第三步驟之後，將包含電子零件110、電子零件120、導熱層550及樹脂成形體130的結構體650自成形模具210取出，並將暫時固定片200自該結構體650剝離。藉此，於結構體650中與暫時固定片200接觸的片接合面651露出。
結構體650的片接合面651包括：樹脂成形體130的上表面131、導熱層550的上表面551、電子零件110的面112、電子零件120的主體部121的面123及端子122的前端面124。
再者，如圖6的(d)所示，將樹脂成形體130填充於由電子零件120的端子122與暫時固定片200圍成的區域610。
(第五步驟)
如圖6的(e)所示，第四步驟之後，將與電子零件110的電極墊111或電子零件120的端子122連接的配線140形成於結構 體650的片接合面651上。該步驟與實施形態1的第四步驟相同，因此省略詳細說明。
(變形例)
本實施形態4中，亦可於第五步驟之後，於結構體650的片接合面651上，與實施形態1同樣地以避開配線140的狀態形成導熱層150。或者，亦可與實施形態2同樣地，於片接合面651的整個區域(包含配線140在內的區域)形成電氣絕緣體的導熱層350。藉此，可更有效率地將電子零件110、電子零件120中產生的熱釋放於外部。
另外，第五步驟之後，亦可實施實施形態1的第六步驟，以將絕緣性的保護膜形成於電子零件110的電極墊111、電子零件120的端子122及配線140上。
(優點)
藉由本實施形態4的電子裝置500，亦將導熱層550與電子零件110、電子零件120一併埋設於樹脂成形體130中，因此可將電子裝置500薄型化。
另外，與實施形態1同樣地，導熱層550直接接觸電子零件110、電子零件120，且於導熱層550與電子零件110、電子零件120之間不介隔接著劑或焊料。因此，熱傳導不會因熱傳導率低的接著劑或焊料而受到阻礙，可使散熱效率提升。
另外，與實施形態1同樣地，不需要如先前般的施以複雜加工的印刷基板、或者用於使散熱結構與電子零件接著的接著 劑，因此可抑制製造成本及零件成本。
應考慮到此次所揭示的實施形態於所有方面為例示，而並非限制者。本發明的範圍並非由所述說明而是由申請專利範圍表示，意在包含與申請專利範圍均等的含義及範圍內的所有變更。

Claims (14)

  1. 一種電子裝置，其具備：電子零件；將所述電子零件埋設並固定的樹脂成形體；與所述電子零件的電極連接的配線；以及第一導熱層，其中，所述電子零件的表面包含自所述樹脂成形體露出的第一露出面，於所述第一露出面的一部分包含所述電極的表面，所述樹脂成形體的表面包含與所述第一露出面連續的第一連續表面，所述配線以連接於所述電極的方式形成於所述第一露出面及所述第一連續表面之上，其中所述樹脂成形體的表面與所述第一露出面連續是指所述第一連續表面與所述第一露出面處於同一面上，且所述第一導熱層形成於所述第一露出面及所述第一連續表面之上。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，其中，所述第一導熱層避開所述配線及所述電極而形成於所述第一露出面及所述第一連續表面之上。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的電子裝置，其中，所述第一導熱層為金屬。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，其中所述第一導熱層以覆蓋所述配線的方式形成於所述第一露出面及所述第一連續表面之上。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的電子裝置，其中，所述第一導熱層為包含石墨的電氣絕緣體。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，其中，所述電子零件的表面包含自所述樹脂成形體露出的第二露出面，所述樹脂成形體的表面包含與所述第二露出面連續的第二連續表面，其中所述樹脂成形體的表面與所述第二露出面連續是指所述第二連續表面與所述第二露出面處於同一面上，且所述電子裝置更包含形成於所述第二露出面及所述第二連續表面之上的第二導熱層。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的電子裝置，其中，所述第一連續表面與所述第二連續表面對向。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的電子裝置，其中，所述第一連續表面與所述第二連續表面鄰接。
  9. 一種電子裝置，其具備：電子零件；將所述電子零件埋設並固定的樹脂成形體；至少一部分形成於所述樹脂成形體與所述電子零件之間的導熱層；以及與所述電子零件的電極連接的配線，其中，所述電子零件的表面包含自所述樹脂成形體露出的露出面，於所述露出面的一部分包含所述電極的表面，所述導熱層包含自所述樹脂成型體露出的露出面，樹脂成形體的表面包含與所述導熱層的露出面連續的連續表面，且所述導熱層的露出面與所述電子零件的露出面連續，所述配線以連接於所述電極的方式形成於所述電子零件的露出面及所述導熱層的露出面之上，其中所述連續表面、所述導熱層的露出面以及所述電子零件的露出面連續是指所述連續表面、所述導熱層的露出面以及所述電子零件的露出面處於同一面上。
  10. 一種電子裝置的製造方法，其具備：以電子零件的包含電極的一部分與片接觸的方式將所述電子零件貼附於所述片的步驟；以所述片中的貼附有所述電子零件的面與成形模具的內表面之間形成空間的方式將所述片配置於所述成形模具內，且使樹脂填充於所述空間，藉此將埋設有所述電子零件的樹脂成形體成形的步驟；將所述片自從所述成形模具中取出的包含所述電子零件與所述樹脂成形體的結構體剝離，藉此使所述結構體中的與所述片接觸的片接合面露出的步驟；於所述片接合面之上形成與所述電極連接的配線的步驟；以及於所述片接合面之上以與所述電子零件接觸的方式形成具有較所述樹脂成形體高的熱傳導率的導熱層的步驟。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的電子裝置的製造方法，其中，所述導熱層為金屬，且於形成所述導熱層的步驟中，避開所述配線而於所述片接合面之上形成所述導熱層。
  12. 如申請專利範圍第10項所述的電子裝置的製造方法，其中，所述導熱層為包含石墨的電氣絕緣體，且於形成所述導熱層的步驟中，以覆蓋所述配線的方式於所述片接合面之上形成所述導熱層。
  13. 一種電子裝置的製造方法，其具備：以電極與片接觸的方式將電子零件貼附於所述片的步驟；於所述片中的至少所述電子零件與所述電子零件的周圍形成導熱層的步驟；以所述片中的貼附有所述電子零件的面與成形模具的內表面之間形成空間的方式將所述片配置於所述成形模具內，且使樹脂填充於所述空間，藉此使埋設有所述電子零件及所述導熱層的樹脂成形體成形的步驟；將所述片自從所述成形模具中取出的包含所述電子零件、所述導熱層及所述樹脂成形體的結構體剝離，藉此使所述結構體中的與所述片接觸的片接合面露出的步驟；以及於所述片接合面之上形成與所述電極連接的配線的步驟，且所述導熱層具有較所述樹脂成形體高的熱傳導率。
  14. 如申請專利範圍第10項至第13項中任一項所述的電子裝置的製造方法，其中，所述配線及所述導熱層藉由噴墨印刷法來形成。
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