WO2018030152A1 - 回路モジュールおよび回路モジュールの製造方法 - Google Patents

回路モジュールおよび回路モジュールの製造方法 Download PDF

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WO2018030152A1
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隆之 堀邉
伸充 天知
強 正岡
大輔 加藤
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株式会社村田製作所
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    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/3025Electromagnetic shielding

Definitions

  • the present invention relates to a circuit module and a method for manufacturing the circuit module.
  • circuit modules in which components such as sensors and semiconductor elements are mounted on a substrate and these components are resin-molded have been developed (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
  • a hollow lid is provided so as to cover the sensor, and then the mounted components on the substrate are sealed with resin, and the upper surface portion of the lid and the resin are scraped to expose the sensor. is doing.
  • a mold, a cap, a frame, and the like are provided around the sensor so that the sealing resin for sealing the mounting component arranged on the substrate does not leak to the sensor. Yes.
  • the sensor may be destroyed by the force applied to the mold or the like.
  • an electromagnetic shield is formed on the sensor.
  • the sensor may be electrically destroyed.
  • the sealing resin when the sealing resin is formed, the sensor may be destroyed by the resin that has flowed out on the substrate, or the sensor may be short-circuited and destroyed due to water droplets or the like adhering to the electrode portion of the sensor.
  • an object of the present invention is to provide a circuit module and a circuit module manufacturing method that can realize downsizing while suppressing the destruction of the sensor.
  • one aspect of a circuit module according to the present invention includes a sensor mounted on a substrate and a mounting component mounted on the same surface as the surface on which the sensor is mounted on the substrate. And a sealing member that covers the mounting component, the sealing member having an opening at a position including the sensor so as not to contact at least a part of the sensor, and an inner wall surface of the opening is exposed. is doing.
  • the sealing member includes a sealing resin that contacts the mounting component, and a shielding member that covers a surface of the sealing resin and a part of the substrate, and the shielding member is in contact with the sensor. It does not have to be.
  • the opening may be formed in a part on the sensor.
  • the inner wall surface of the opening may be substantially perpendicular to the substrate.
  • the inner wall surface of the opening may be inclined with respect to the substrate so as to approach the sensor side as the distance from the substrate increases.
  • the shield member and the sensor do not contact even when the shield member is formed. Therefore, it can suppress that a sensor is destroyed electrically.
  • the inner wall surface of the opening may have irregularities.
  • the protective member can be formed by the potting method, the size of the protective member can be adjusted. Therefore, the opening can be formed so that the distance between the sensor and the sealing resin is appropriate.
  • the sensor is an optical element and may be covered with a lens made of a transparent member.
  • the circuit module can be reduced in size without interfering with the function of the sensor.
  • mode of the manufacturing method of the circuit module concerning this invention is the same as the sensor mounting process which mounts a sensor on a board
  • the sealing member made of resin or the like does not flow out to the sensor on the substrate, so that the sensor is not broken when the sealing member is formed.
  • the sealing member is peeled after the sealing member is formed so as to cover the mounting component and the protective member covering the sensor, a space is formed between the sensor and the sealing member. Therefore, even if the distance between the sensor and the sealing member is small, the sensor and the sealing member do not contact each other. Therefore, since the distance between the sensor and the sealing member can be reduced, the circuit module can be reduced in size.
  • the protection member includes a first protection member having a first characteristic and a second protection member having a second characteristic different from the first characteristic
  • the protection member forming step includes: A first protective member forming step of covering the sensor with the first protective member; and a second protective member forming step of covering the second protective member with the first protective member, and the sealing member
  • the mounting component and the sensor covered with the first protective member and the second protective member are covered with the sealing resin, and in the opening forming step, the second protective member is covered.
  • the first protection Material first protective member removing step and may further comprise the removal.
  • the protective member forming step at least a part of the sensor may be covered by overlapping the liquid protective member a plurality of times.
  • the protective member can be formed by the potting method, the size of the protective member can be adjusted. Therefore, the opening can be formed so that the distance between the sensor and the sealing resin is appropriate.
  • the protective member In the protective member forming step, the protective member may be formed on a part of the sensor, and in the opening forming step, the opening may be formed so as to expose a part of the sensor. .
  • the sensor may be an optical element, and may further include a lens forming step of forming a lens made of a transparent member and covering the optical element before forming the protective member.
  • the circuit module can be reduced in size without interfering with the function of the sensor.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a circuit module according to the first embodiment.
  • FIG. 2A is a cross-sectional view illustrating the manufacturing process of the circuit module according to the first embodiment.
  • FIG. 2B is a cross-sectional view illustrating the manufacturing process of the circuit module according to the first embodiment.
  • FIG. 2C is a cross-sectional view illustrating the manufacturing process of the circuit module according to the first embodiment.
  • FIG. 2D is a cross-sectional view illustrating the manufacturing process of the circuit module according to the first embodiment.
  • FIG. 2E is a cross-sectional view illustrating the manufacturing process of the circuit module according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a circuit module according to the first modification of the first embodiment.
  • 4A is a cross-sectional view for explaining a manufacturing step of the circuit module according to the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 4B is a cross-sectional view for explaining a manufacturing step of the circuit module according to the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 4C is a cross-sectional view for explaining a manufacturing step of the circuit module according to the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 4D is a cross-sectional view for explaining a manufacturing step of the circuit module according to the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 4E is a cross-sectional view for explaining a manufacturing step of the circuit module according to the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a circuit module according to the second modification of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a circuit module according to the third modification of the first embodiment.
  • FIG. 7A is a cross-sectional view for explaining a manufacturing step of the circuit module according to the third modification of the first embodiment.
  • FIG. 7B is a cross-sectional view for explaining a manufacturing step of the circuit module according to the third modification of the first embodiment.
  • FIG. 7C is a cross-sectional view for explaining a manufacturing step of the circuit module according to the third modification of the first embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the configuration of the circuit module according to the second embodiment.
  • FIG. 9A is a cross-sectional view for explaining a manufacturing step of the circuit module according to the second embodiment.
  • FIG. 9B is a cross-sectional view for explaining a manufacturing step of the circuit module according to the second embodiment.
  • FIG. 9C is a cross-sectional view illustrating the manufacturing process of the circuit module according to the second embodiment.
  • FIG. 9D is a cross-sectional view illustrating the manufacturing process of the circuit module according to the second embodiment.
  • FIG. 9E is a cross-sectional view for explaining a manufacturing step of the circuit module according to the second embodiment.
  • FIG. 9F is a cross-sectional view for explaining a manufacturing step of the circuit module according to the second embodiment.
  • FIG. 9G is a cross-sectional view for explaining a manufacturing step of the circuit module according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of another configuration of the circuit module according to the second embodiment.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a circuit module according to the third embodiment.
  • FIG. 12A is a cross-sectional view illustrating the manufacturing process of the circuit module according to the third embodiment.
  • FIG. 12B is a cross-sectional view illustrating the manufacturing process of the circuit module according to the third embodiment.
  • FIG. 12C is a cross-sectional view illustrating the manufacturing process of the circuit module according to the third embodiment.
  • FIG. 12D is a cross-sectional view illustrating the manufacturing process of the circuit module according to the third embodiment.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a circuit module according to the fourth embodiment.
  • FIG. 14A is a cross-sectional view for explaining a manufacturing step of the circuit module according to the fourth embodiment.
  • FIG. 14B is a cross-sectional view illustrating the manufacturing process of the circuit module according to the fourth embodiment.
  • FIG. 14C is a cross-sectional view for explaining a manufacturing step of the circuit module according to the fourth embodiment.
  • FIG. 14D is a cross-sectional view illustrating the manufacturing process of the circuit module according to the fourth embodiment.
  • FIG. 14E is a cross-sectional view for explaining a manufacturing step of the circuit module according to the fourth embodiment.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of another configuration of the circuit module according to the fourth embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a circuit module 1 according to the present embodiment.
  • the circuit module 1 includes a substrate 11, a mounting component 12, a sensor 13, and a sealing member 14.
  • the substrate 11 is, for example, a ceramic substrate, a glass epoxy substrate, a semiconductor substrate, or the like.
  • a mounting component 12 and a sensor 13 are arranged on the substrate 11.
  • the mounting component 12 and the sensor 13 are arranged on the same surface in the substrate 11.
  • the mounting component 12 is, for example, a circuit component for configuring a high frequency circuit.
  • the mounting component 12 may be, for example, a semiconductor IC (Integrated Circuit) chip, a capacitor, an inductor, a resistor, or the like, or may be configured to include these and wiring.
  • a plurality of mounting components 12 may be mounted on the substrate 11.
  • the sensor 13 is a light receiving element that measures illuminance, for example.
  • the sensor 13 may be another sensor such as an infrared sensor, or may have a configuration having a light emitting element together with a light receiving element.
  • the sealing member 14 is formed on the substrate 11 so as to cover the mounting component 12 disposed on the substrate 11.
  • resin which has thermosetting property or photocuring property.
  • an epoxy resin or the like may be used as the sealing member 14.
  • the sealing member 14 is not in contact with the sensor 13. That is, the sealing member 14 has the opening 141 at a position including the sensor 13 so as not to contact at least a part of the sensor 13. That is, the sensor 13 is disposed on the substrate 11 in the opening 141.
  • the inner wall surface 141a of the opening 141 is exposed and is in contact with air.
  • the inner wall surface 141a of the opening 141 is formed substantially perpendicular to the surface of the substrate 11 on which the sensor 13 is disposed. Thereby, the sensor 13 is not covered with the sealing member 14 covering the mounting component 12.
  • the opening 141 may be filled with a transparent member (not shown) so as to cover the sensor 13. Thereby, even if the sensor 13 is a light receiving element, the sensor 13 can be protected without blocking the light irradiated toward the sensor 13.
  • the substrate 11 is prepared.
  • the substrate 11 may be, for example, a ceramic substrate, a glass epoxy substrate, a semiconductor substrate, or the like.
  • the sensor 13 is mounted on the substrate 11 and fixed (sensor mounting step). Further, the mounting component 12 is mounted and fixed on the substrate 11 (mounting component mounting step). A plurality of mounting components 12 may be mounted on the substrate 11. At this time, the mounting component 12 and the sensor 13 are mounted on the same surface of the substrate 11. Either the mounting component 12 or the sensor 13 may be mounted on the substrate 11 first. Further, the mounting component 12 and the sensor 13 may be connected by a wiring (not shown) or a bonding wire (not shown) disposed on the substrate 11.
  • a protective member 15 is formed so as to cover the sensor 13 (protective member forming step).
  • the protective member 15 may be made of a resin that can be peeled off in a later step, such as a resist, a photoresist, or polyvinyl butyral (PVB).
  • the protective member 15 is formed to cover the entire sensor 13 by, for example, a potting method. Specifically, it is formed by applying a liquid protective member 15 and drying it. Here, when a photoresist is used as the protective member 15, it is cured by light irradiation and exposed to light.
  • the protective member 15 may be formed using other methods such as an ink jet method.
  • a sealing member 14 is formed so as to cover the mounting component 12 mounted on the substrate 11 and at least a part of the protective member 15 (sealing member forming step).
  • an epoxy resin is used as the sealing member 14, and the sealing member 14 is applied so as to cover the mounting component 12, the protection member 15, and the substrate 11.
  • the sealing member 14 may be applied so that a part of the protective member 15 is exposed. Further, the sealing member 14 may be applied to a uniform height.
  • the sealing member 14 is cured by drying. At this time, the sealing member 14 may be heated and cured.
  • the surface of the sealing member 14 is polished so that the protective member 15 covered with the sealing member 14 is exposed.
  • the height of the protective member 15 is higher than the height of the sealing member 14, and when the protective member 15 is exposed from the sealing member 14, the sealing member The step of polishing the surface of 14 may be omitted.
  • the protective member 15 is peeled off, and an opening 141 is formed in a part of the sealing member 14 (opening forming step).
  • the protective member 15 is peeled off by chemically dissolving the protective member 15.
  • peeling off the protection member 15 the sensor 13 is exposed inside the opening 141.
  • the inner wall surface 141a of the opening 141 is exposed. That is, the sensor 13 and the inner wall surface 141a of the opening 141 are in contact with air, and there is a space between the sensor 13 and the inner wall surface 141a of the opening 141.
  • the mounting component 12 is sealed by the sealing member 14, and the circuit module 1 in which the sensor 13 is exposed in the opening 141 formed in a part of the sealing member 14 is completed.
  • the resin serving as the sealing member 14 does not flow out to the sensor 13 on the substrate 11 when the sealing resin is formed. It will not be destroyed when forming.
  • the sealing member 14 since the sealing member 14 is formed so as to cover the protection member 15 covering the mounting component 12 and the sensor 13, the protection member 15 is peeled off, so that there is a space between the sensor 13 and the sealing member 14. It is formed. Therefore, even if the distance between the sensor 13 and the sealing member 14 is small, the sensor 13 and the sealing member 14 do not contact each other. Therefore, since the distance between the sensor 13 and the sealing member 14 can be reduced, the circuit module 1 can be reduced in size.
  • circuit module 1a according to the first modification of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 3 to 4E.
  • the circuit module 1a according to the present modification is different from the circuit module 1 shown in the first embodiment in that the shape of the inner wall surface of the opening has irregularities.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the circuit module 1a according to this modification.
  • 4A to 4E are cross-sectional views for explaining the manufacturing process of the circuit module 1a according to the present modification.
  • the circuit module 1 a includes a mounting component 12, a sensor 13, and a sealing member 14 on a substrate 11, similar to the circuit module 1 described in the first embodiment.
  • the mounting component 12 is covered with a sealing member 14.
  • the sensor 13 is disposed inside an opening 142 formed in a part of the sealing member 14.
  • the shape of the inner wall surface 142a of the opening 142 is uneven as shown in FIG. This is because in the manufacturing process of the circuit module 1a, the method for forming the protection member 15a is different from the manufacturing method for the circuit module 1 shown in the first embodiment.
  • circuit module 1a a method for manufacturing the circuit module 1a will be described.
  • the substrate 11 is prepared, and the sensor 13 and the mounting component 12 are mounted on the substrate 11 and fixed.
  • the protective member 15a is formed.
  • a liquid protective member 15 a is dropped from the nozzle 16 onto the sensor 13 so as to cover a part of the sensor 13.
  • the protection member 15a does not flow widely on the sensor 13 and the substrate 11, so that the shape can be made high.
  • this operation is repeated a plurality of times, and the protection member 15a is superimposed on the sensor 13, thereby covering the entire sensor 13 with the dropped protection member 15a as shown in FIG. 4B. Thereafter, the protection member 15a is dried. Thereby, as shown to FIG. 4B, the protection member 15a which has an uneven
  • the sealing member covers the mounting component 12 mounted on the substrate 11 and at least a part of the protection member 15a. 14 is formed. Further, the sealing member 14 is cured by drying.
  • the surface of the sealing member 14 is polished so that the protective member 15a covered with the sealing member 14 is exposed.
  • the step of polishing the surface of the sealing member 14 may be omitted.
  • the protective member 15a is peeled off, and an opening 142 is formed in a part of the sealing member 14.
  • the sensor 13 is exposed inside the opening 142.
  • the inner wall surface 142a of the opening 142 is exposed.
  • the inner wall surface 142a of the opening 142 has an uneven shape corresponding to the surface of the peeled protection member 15a. That is, the sensor 13 and the inner wall surface 142a of the opening 142 are in contact with air, and a space exists between the sensor 13 and the inner wall surface 142a of the opening 142.
  • the mounting component 12 is sealed by the sealing member 14, and the circuit module 1 a in which the sensor 13 is exposed in the opening 142 formed in a part of the sealing member 14 is completed.
  • the inner wall surface 142a of the opening 142 can be configured to have an uneven shape.
  • circuit module 1b according to the second modification of the first embodiment is different from the circuit module 1 shown in the first embodiment in that the inner wall surface of the opening is inclined with respect to the substrate so as to approach the sensor 13 side as the distance from the substrate increases. It is a point.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the configuration of the circuit module 1b according to this modification.
  • the circuit module 1 b includes a mounting component 12, a sensor 13, and a sealing member 14 on the substrate 11, as with the circuit module 1 shown in the first embodiment.
  • the mounting component 12 is covered with a sealing member 14.
  • the sensor 13 is disposed inside an opening 143 formed in a part of the sealing member 14.
  • the shape of the inner wall surface 143 a of the opening 143 is inclined with respect to the substrate so that the inner wall surface 143 a of the opening 143 moves closer to the sensor 13 side as the distance from the substrate 11 increases. Yes.
  • the protective member 15 is formed so as to cover the sensor 13 in the manufacturing process of the circuit module 1b, the protective member 15 has a so-called taper that approaches the sensor 13 side as the area on the substrate 11 side increases widely. It is because it formed in the shape.
  • the protective member 15 can be formed in a tapered shape by making the viscosity of the protective member 15 smaller than that in the first embodiment.
  • the distance between the sensor 13 on the substrate 11 and the inner wall surface 143a of the opening 142 can be further increased. Therefore, it is possible to further suppress contact between the sensor 13 and the protection member 15.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a configuration of a circuit module 1c according to this modification.
  • 7A to 7C are cross-sectional views for explaining the manufacturing process of the circuit module 1c according to the present modification.
  • the circuit module 1 c includes a mounting component 12, a sensor 13, and a sealing member 14 on the substrate 11, as with the circuit module 1 shown in the first embodiment.
  • the mounting component 12 is covered with a sealing member 14.
  • the sensor 13 is disposed inside an opening 144 formed in a part of the sealing member 14.
  • the opening position of the opening 144 is provided on the side surface of the circuit module 1c as shown in FIG. This is because, in the manufacturing method of the circuit module 1c, after the protective member 15b and the sealing member 14 are formed, the substrate 11 and the sealing member 14 formed thereon are formed so that the circuit module 1c becomes an individual circuit module. This is because the protective member 15b was removed.
  • circuit module 1a a method for manufacturing the circuit module 1a will be described.
  • the substrate 11 is prepared, and the sensor 13 and the mounting component 12 are mounted and fixed on the substrate 11.
  • the protection member 15b so as to cover the sensor 13 as shown in FIG. 7A
  • the sealing member 14 is formed as shown in FIG. 7B.
  • the substrate 11 and the sealing member 14 formed thereon are cut so that the circuit module 1c becomes an individual circuit module.
  • the substrate 11 and the sealing member 14 are cut at the position where the protective member 15b exposes the substrate 11 and the sealing member 14.
  • the substrate 11 and the sealing member 14 are cut by a cutter such as a dicing saw.
  • a full cut for completely cutting the substrate 11 and the sealing member 14 may be performed, or a half cut for cutting the substrate 11 and the sealing member 14 while leaving a part of the substrate 11 may be performed.
  • the protective member 15b is exposed on the end surface of the cut sealing member 14.
  • the protective member 15b is peeled off from the exposed portion, and an opening 144 is formed in a part of the sealing member 14.
  • the method of peeling off the protective member 15b may be performed by chemically dissolving the protective member 15b as shown in the first embodiment.
  • the sensor 13 is exposed inside the opening 144.
  • the inner wall surface 144a of the opening 144 is exposed.
  • the inner wall surface 144 a of the opening 144 is also present above the sensor 13 with a predetermined space from the sensor 13.
  • the opening of the opening 144 may be provided on the side surface of the circuit module 1c. Accordingly, even when a shield member, which will be described in detail later, is provided on the sealing member 14, it is possible to suppress the shield member from being formed inside the opening 144 and being connected to the sensor 13.
  • the circuit module 2 according to the present embodiment is different from the circuit module 1 according to the first embodiment in that the sealing member includes a sealing resin that contacts the mounting component, a surface of the sealing resin, and a part of the substrate. It is a point comprised with the shielding member to cover.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the circuit module 2 according to the present embodiment.
  • the circuit module 2 includes a mounting component 12, a sensor 13, and a sealing member 20 on the substrate 11, similarly to the circuit module 1 shown in the first embodiment.
  • the mounting component 12 is covered with a sealing member 20.
  • the sealing member 20 includes a sealing resin 20a and a shield member 20b.
  • the mounting component 12 is covered with a sealing resin 20a.
  • the sensor 13 is disposed inside an opening 201 formed in a part of the sealing member 20. Further, the sealing resin 20a and a part of the substrate 11 inside the opening 201 are covered with a shield member 20b. A space exists between the sealing member 20 and the sensor 13.
  • the substrate 11 is prepared, and the sensor 13 and the mounting component 12 are mounted and fixed on the substrate 11.
  • a first protective member 25 having a first characteristic is formed so as to cover the sensor 13 (first protective member forming step).
  • the first protective member 25 is a positive resist.
  • the first characteristic means a positive type.
  • the first protective member 25 is formed so as to cover the entire sensor 13 by a potting method, for example, similarly to the protective member 15 shown in the first embodiment. Specifically, the liquid first protective member 25 is applied and cured so as to cover the sensor 13. Here, since the first protective member 25 is required to have higher hardness than the second protective member 26 to be formed later, the first protective member 25 is cured and exposed to light.
  • a second protective member 26 having a second characteristic is formed so as to cover the first protective member 25 (second protective member forming step).
  • the second protective member 26 is a negative resist.
  • the second characteristic is a characteristic different from the first characteristic, and in this case, means a negative type.
  • the second protection member 26 is formed so as to cover the entire first protection member 25 by a potting method, for example. Specifically, the liquid first protective member 25 is applied and cured so as to cover the sensor 13.
  • the second protective member 26 since the second protective member 26 may have the same hardness as the first protective member 25 or may have a lower hardness than the first protective member 25, the second protective member 26 only needs to be cured. It may or may not be exposed to light.
  • the second protective member 26 is not limited to the negative resist, and may be, for example, the above-described resin such as PVB. Further, the first protection member 25 and the second protection member 26 may be the same resist, and only the first protection member 25 may be exposed, and the second protection member 26 may not be exposed. Further, the formation of the first protective member 25 and the second protective member 26 is not limited to the potting method, and other methods such as an ink jet method may be used.
  • a sealing resin 20 a is formed so as to cover the mounting component 12 mounted on the substrate 11 and the sensor 13 covered with the first protective member 25 and the second protective member 26.
  • the second protective member 26 only needs to be at least partially covered with the sealing resin 20a.
  • the sealing resin 20a for example, an epoxy resin may be used as in the protective member 15 shown in the first embodiment.
  • the sealing resin 20 a may be applied so as to cover the entire second protection member 26. Further, the sealing resin 20a may be applied to a uniform height. Thereafter, the sealing resin 20a is cured by drying.
  • the surface of the sealing resin 20a is polished so that the second protective member 26 covered with the sealing resin 20a is exposed.
  • the step of polishing the surface of the sealing resin 20a may be omitted.
  • the second protective member 26 is peeled off, and an opening 201 is formed in a part of the sealing resin 20a (opening forming step).
  • the second protective member 26 may be peeled off chemically using, for example, a solvent in which a negative resist is dissolved, or may be performed by other methods such as a mechanical removal method. By peeling off the second protective member 26, the first protective member 25 is exposed inside the opening 201.
  • the shield member 20b is formed on the substrate 11 in the opening 201 of the sealing resin 20a, the first protective member 25, and the sealing resin 20a (shield member forming step).
  • the shield member 20b is made of, for example, a metal such as Al, and functions as an electromagnetic shield for suppressing the mounting component 12 from being affected by electromagnetic waves from outside the circuit module 2 in the circuit module 2. It is.
  • the shield member 20b is formed on the sealing resin 20a and the first protective member 25 by, for example, a sputtering method.
  • the shield member 20b is not limited to Al as long as it is a conductive material, and may be composed of other materials. Moreover, the formation method of the shield member 20b is not limited to the sputtering method, and may be other methods such as an electroless plating method.
  • the first protective member 25 and the shield member 20b formed on the first protective member 25 are peeled off (first protective member removing step).
  • the first protective member 25 may be peeled off chemically, for example, using a solvent in which a positive resist dissolves, or by other methods such as a mechanical removal method.
  • the sensor 13 is exposed inside the opening 201.
  • a shield member 20 b is formed on the inner wall surface 201 a of the opening 201.
  • a bottom portion 201c formed continuously from the shield member 20b on the inner wall surface 201a is formed on a part of the substrate 11 which is the bottom surface of the opening 201.
  • the sensor 13 and the shield member 20b are not connected. Further, the sensor 13 and the inner wall surface 201a of the opening 201 are in contact with air, and a space exists between the sensor 13 and the shield member 20b on the inner wall surface 201a of the opening 201.
  • the mounting component 12 is sealed by the sealing member 20, and the circuit module 2 in which the sensor 13 is exposed in the opening 201 formed in a part of the sealing member 14 is completed.
  • the mounting component 12 since the mounting component 12 is covered with the shield member 20 b, the mounting component 12 can be prevented from being affected by electromagnetic waves from the outside of the circuit module 2 in the circuit module 2.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing another configuration of the circuit module according to the present embodiment.
  • the opening position of the opening 202 is provided on the side surface of the circuit module 2a as in the circuit module 1c shown in the third modification of the first embodiment.
  • the formation of the shield member 20b on the inner wall surface 202a of the opening 202 can be suppressed. 13 and the shield member 20b can be prevented from being connected. Therefore, a gap 202b where the substrate 11 is exposed exists as shown in FIG. 10 between the sensor 13 and the shield member 20b on the substrate 11. Thereby, it can suppress that the sensor 13 and the shield member 20b are connected.
  • the circuit module 3 according to the third embodiment is different from the circuit module 1 shown in the first embodiment in that an opening 301 is formed in a part on the sensor 13.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing the configuration of the circuit module 3 according to the present embodiment.
  • the circuit module 3 includes a mounting component 12, a sensor 13, and a sealing member 30 on the substrate 11, similarly to the circuit module 1 shown in the first embodiment.
  • the mounting component 12 is covered with a sealing member 30.
  • the mounting component 12 is covered with the sealing member 30.
  • a part of the sensor 13 is provided with an opening 301 where the sealing member 30 is not formed and the sensor 13 is exposed. Further, the substrate 11 side of the sensor 13 is covered with a sealing member 30.
  • the substrate 11 is prepared, and the sensor 13 and the mounting component 12 are mounted and fixed on the substrate 11.
  • a protective member 35 is formed so as to cover a part of the sensor 13 (protective member forming step).
  • the protection member 35 may be formed by the same material and the same method as the protection member 15 shown in the first embodiment. Since the protective member 35 is formed in a small region on the sensor 13, a material having a high viscosity may be used so that the protective member 35 is formed even in a small region.
  • the sealing member 30 is formed so as to cover the mounting component 12 mounted on the substrate 11 and at least a part of the protective member 35 (sealing member forming step).
  • an epoxy resin may be used as the sealing member 30, and the sealing member 30 may be applied so as to cover all the mounted components 12 and expose a part of the protective member 35. Further, the sealing member 30 may be applied to a uniform height. Thereafter, the sealing member 30 is cured.
  • the curing method is the same as that of the circuit module 1 shown in the first embodiment.
  • the surface of the sealing member 30 is polished so that the protective member 35 covered with the sealing member 30 is exposed.
  • the step of polishing the surface of the sealing member 30 may be omitted.
  • the protective member 35 is peeled off to form an opening 301 where a part of the sealing member 30 is exposed (opening forming step).
  • the protective member 35 may be peeled off by a chemical peeling method as in the circuit module 1 shown in the first embodiment, or by other methods such as a mechanical removal method.
  • a chemical peeling method as in the circuit module 1 shown in the first embodiment, or by other methods such as a mechanical removal method.
  • an opening 301 is formed in a part on the sensor 13.
  • the sensor 13 is exposed at the bottom 301 b of the opening 301.
  • the inner wall surface 301a of the opening 301 is exposed. That is, the sensor 13 and the inner wall surface 301a of the opening 301 are in contact with air.
  • the substrate 11 side of the sensor 13 is covered with a sealing member 30.
  • the mounting component 12 and the substrate 11 side of the sensor 13 are sealed by the sealing member 30, and the circuit module 3 in which the sensor 13 is exposed in the opening 301 formed in a part on the sealing member 30 is completed.
  • the circuit module 4 according to the present embodiment is different from the circuit module 1 according to the first embodiment in that the sensor 13 is covered with a lens 40 made of a transparent member.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing a configuration of the circuit module 4 according to the present embodiment.
  • the circuit module 4 includes a mounting component 12, a sensor 13, and a sealing member 14 on a substrate 11, as with the circuit module 1 shown in the first embodiment.
  • the mounting component 12 is covered with a sealing member 14.
  • the senor 13 is an optical element, and a lens 40 made of a transparent member is formed so as to cover the sensor 13.
  • the sensor 13 is disposed inside an opening 401 formed in a part of the sealing member 14. There is a space between the sealing member 14 and the lens 40.
  • the substrate 11 is prepared, and the sensor 13 and the mounting component 12 are mounted and fixed on the substrate 11.
  • the lens 40 is formed so as to cover the sensor 13 (lens forming step).
  • the lens 40 may be formed using a transparent resin having properties such as thermosetting or photocuring.
  • the transparent resin is applied so as to cover the sensor 13.
  • the transparent resin is cured.
  • a curing method a method such as heating may be used.
  • the protective member 45 is formed so as to cover the sensor 13 covered with the lens 40 (protective member forming step).
  • the protection member 45 may be formed by the same material and the same method as the protection member 15 shown in the first embodiment.
  • the sealing member 14 is formed so as to cover the mounting component 12 mounted on the substrate 11 and at least a part of the protective member 45 (sealing member forming step).
  • an epoxy resin may be used as the sealing member 14, and the sealing member 14 may be applied so as to cover all of the mounting component 12, the protection member 45, and the substrate 11.
  • the sealing member 14 may be applied so that a part of the protective member 45 is exposed. Further, the sealing member 14 may be applied to a uniform height. Thereafter, the sealing member 14 is cured.
  • the curing method is the same as that of the circuit module 1 shown in the first embodiment.
  • the surface of the sealing member 14 is polished so that the protective member 45 covered with the sealing member 14 is exposed. Note that when the protective member 45 is exposed from the sealing member 14, the step of polishing the surface of the sealing member 14 may be omitted.
  • the protective member 45 is peeled off, and an opening 401 is formed in a part of the sealing member 14 (opening forming step).
  • the protective member 45 may be peeled off by a chemical peeling method as in the circuit module 1 shown in the first embodiment, or by other methods such as a mechanical removal method.
  • the lens 40 is exposed inside the opening 401.
  • the inner wall surface 401a of the opening 401 is exposed. That is, the lens 40 covering the sensor 13 and the inner wall surface 401a of the opening 401 are in contact with air, and a space exists between the sensor 13 and the inner wall surface 401a of the opening 401.
  • the mounting component 12 is sealed by the sealing member 14, and the circuit module 4 in which the lens 40 covering the sensor 13 is exposed in the opening 401 formed in a part of the sealing member 14 is completed.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing another configuration of the circuit module according to the present embodiment.
  • the sealing member 50 may include a sealing resin 50 a and a shield member 50 b. That is, as shown in FIG. 15, the circuit module 5 may be provided with the shielding member 50 b on the sealing resin 50 a and part of the substrate 11 in the same manner as the circuit module 2 shown in the second embodiment.
  • a bottom portion 501c formed continuously from the shield member 50b on the inner wall surface 501a is formed on a part of the substrate 11 which is the bottom surface of the opening 501. Between the bottom portion 501c and the lens 40, there is a gap 501b in which the substrate 11 is exposed. Therefore, the lens 40 and the shield member 20b are not in contact.
  • the circuit module 5 since the light received by the sensor 13 is not blocked by the sealing member 14, the circuit module 5 can be reduced in size without disturbing the function of the sensor 13.
  • the opening formed in a part of the sealing resin described above may have an inner wall surface substantially perpendicular to the substrate or a shape in which the inner wall surface is inclined with respect to the substrate.
  • corrugation may be sufficient as the inner wall surface of an opening part.
  • the protective member may be made of a resin that can be peeled off in a later process, such as a resist, a photoresist, or polyvinyl butyral (PVB).
  • a resin that can be peeled off in a later process
  • PVB polyvinyl butyral
  • a resist either a positive type or a negative type may be used.
  • the photoresist may be exposed or may not be exposed.
  • the first characteristic and the second characteristic of the protective member are not limited to the positive type and the negative type, but may be other characteristics.
  • the manufacturing process of the protective member may be used only once in the manufacturing process of the circuit module, or may be used twice or more.
  • the method for forming the protective member may be a potting method or other methods such as an inkjet method.
  • sealing member described above is not limited to an epoxy resin, and may be formed of other materials. For example, you may form with other resin which has thermosetting or photocurability.
  • sealing member may be formed by any method such as a potting method or a coating method.
  • the above-described shield member is not limited to Al, and may be formed of other conductive materials.
  • the method for forming the shield member is not limited to the sputtering method, and other methods such as an electroless plating method may be used.
  • the senor described above is not limited to the light receiving element, but may be another sensor such as an infrared sensor. Further, not only the light receiving element but also a light emitting element may be used together with the light receiving element.
  • the optical element when used as the sensor, the optical element may be covered with a lens.
  • the lens may be formed of a transparent resin.
  • the mounting component described above may be, for example, a semiconductor IC chip, a capacitor, an inductor, a resistor, or the like, or a configuration including these and a wiring.
  • the substrate may be a ceramic substrate, a glass epoxy substrate, a semiconductor substrate, or the like.
  • the present invention can be applied to a circuit module in which parts such as a human sensor such as an optical sensor and an infrared sensor and a semiconductor element are mounted, and these parts are resin-molded, and a module device using the circuit module. .

Abstract

基板(11)上に搭載されたセンサ(13)と、基板(11)上のセンサ(13)が搭載された面と同一の面に搭載された実装部品(12)と、実装部品(12)を覆う封止部材(14)とを備え、封止部材(14)は、センサ(13)の少なくとも一部と接触しないようにセンサ(13)を含む位置に開口部(141)を有し、開口部(141)の内壁面(141a)は露出している。

Description

回路モジュールおよび回路モジュールの製造方法
 本発明は、回路モジュールおよび回路モジュールの製造方法に関する。
 従来、基板上にセンサおよび半導体素子等の部品が搭載され、これらの部品が樹脂モールドされた回路モジュールが開発されている(例えば、特許文献1~3参照)。
 特許文献1に記載の回路モジュールでは、センサを覆うように中空の蓋を設けてから基板上の実装部品を樹脂により封止し、蓋の上面部と樹脂とを削りとることにより、センサを露出している。
 特許文献2に記載の技術では、センサの周囲に枠体を配置し、金型の凸部でセンサを抑えながらトランスファモールドを行っている。これにより、枠体の外側を樹脂により封止している。
 さらに、特許文献3に記載の技術では、センサ周辺に仕切り材を設け、その周辺を樹脂により覆っている。
特開平6-275942号公報 特開2014-67814号公報 特開2010-278368号公報
 従来技術にかかる回路モジュールでは、基板上に配置された実装部品を封止するための封止樹脂がセンサまで漏れ出さないように、センサの周りに金型、キャップ、枠体等が設けられている。この場合、金型等に加えられる力により、センサが破壊されるおそれがある。また、封止樹脂により覆われた実装部品を電磁波から保護するための電磁シールドを封止樹脂上に形成する場合、封止樹脂とセンサとの間が狭いと、センサ上に電磁シールドが形成されてしまうため、センサが電気的に破壊されるおそれがある。また、封止樹脂を形成する際に基板上に流れ出た樹脂によりセンサが破壊されたり、センサの電極部に水滴等が付着することによりセンサがショートして破壊されるおそれがある。
 上記課題に鑑み、本発明は、センサが破壊されるのを抑制しつつ、小型化を実現できる回路モジュールおよび回路モジュールの製造方法を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明にかかる回路モジュールの一態様は、基板上に搭載されたセンサと、前記基板上の前記センサが搭載された面と同一の面に搭載された実装部品と、前記実装部品を覆う封止部材とを備え、前記封止部材は、前記センサの少なくとも一部と接触しないように前記センサを含む位置に開口部を有し、前記開口部の内壁面は露出している。
 これにより、センサが破壊されるのを抑制しつつ、回路モジュールの小型化を実現することができる。
 また、前記封止部材は、前記実装部品と接触する封止樹脂と、前記封止樹脂の表面および前記基板の一部を覆うシールド部材により構成され、前記シールド部材は、前記センサと接触していなくてもよい。
 これにより、実装部品の電磁波に対するシールド性を向上し、かつ、シールド部材とセンサが接触しないためセンサが電気的に破壊されるのを抑制することができる。また、センサと樹脂との間に金型等を配置する必要がないので、機械的な力によりセンサが破壊されるのを抑制することができる。
 また、前記開口部は、前記センサ上の一部に形成されていてもよい。
 これにより、回路モジュールにおいてセンサの防湿性を向上することができるので、水滴等によりセンサが破壊されるのを抑制することができる。
 また、前記開口部の内壁面は、前記基板と略垂直であってもよい。
 また、前記開口部の内壁面は、前記基板から遠ざかるにつれて前記センサ側に近づくように、前記基板に対して傾斜していてもよい。
 これにより、基板上においてセンサと開口部の内壁面との距離が離れているので、シールド部材を形成した場合であってもシールド部材とセンサとは接触しない。したがって、センサが電気的に破壊されるのを抑制することができる。
 また、前記開口部の内壁面は、凹凸を有していてもよい。
 これにより、ポッティング法により保護部材を形成することができるので、保護部材の大きさを調整することができる。したがって、センサと封止樹脂との距離が適度となるように、開口部を形成することができる。
 また、前記センサは光学素子であり、透明部材からなるレンズで覆われていてもよい。
 これにより、シールド部材とレンズとの間には、隙間が存在している。したがって、レンズとシールド部材とは接触していないので、回路モジュールにおいて、センサの受光が封止部材によって遮られることがない。よって、センサの機能を妨げることなく回路モジュールを小型化することができる。
 また、上記目的を達成するために、本発明にかかる回路モジュールの製造方法の一態様は、基板上にセンサを搭載するセンサ搭載工程と、前記基板上の前記センサが搭載された面と同一の面に実装部品を搭載する実装部品搭載工程と、前記センサの少なくとも一部を保護部材により覆う保護部材形成工程と、前記実装部品および前記保護部材の少なくとも一部を封止樹脂により覆う封止部材形成工程と、前記保護部材を除去して前記センサの少なくとも一部を露出する開口部を形成する開口部形成工程とを含み、前記開口部形成工程において、前記開口部の内壁面を露出させる。
 これにより、封止樹脂を形成する際に基板上において樹脂等からなる封止部材がセンサに流れ出ることがないので、センサが封止部材の形成時に破壊されることがない。また、実装部品およびセンサを覆っている保護部材を覆うように封止部材を形成した後、保護部材を剥離するので、センサと封止部材との間には空間が形成される。したがって、センサと封止部材との距離が小さい場合であっても、センサと封止部材とが接触することがない。よって、センサと封止部材との距離を小さくすることができるので、回路モジュールを小型化することができる。
 また、前記保護部材は、第1の特性を有する第1の保護部材と、前記第1の特性と異なる第2の特性を有する第2の保護部材とで構成され、前記保護部材形成工程は、前記センサを前記第1の保護部材により覆う第1の保護部材形成工程と、前記第2の保護部材を前記第1の保護部材により覆う第2の保護部材形成工程とを含み、前記封止部材形成工程において、前記実装部品と前記第1の保護部材および前記第2の保護部材で覆われた前記センサとを前記封止樹脂により覆い、前記開口部形成工程において、前記第2の保護部材を除去して前記第1の保護部材を露出させ、前記開口部形成工程の後、前記封止樹脂および前記第1の保護部材をシールド部材で覆うシールド部材形成工程と、前記シールド部材形成工程の後、前記第1の保護部材を除去する第1の保護部材除去工程とをさらに含んでもよい。
 これにより、実装部品の電磁波に対するシールド性を向上し、かつ、シールド部材とセンサが接触しないためセンサが電気的に破壊されるのを抑制することができる。また、センサと樹脂との間に金型等を配置する必要がないので、機械的な力によりセンサが破壊されるのを抑制することができる。
 また、前記保護部材形成工程において、液体状の前記保護部材を複数回重畳することにより前記センサの少なくとも一部を覆ってもよい。
 これにより、ポッティング法により保護部材を形成することができるので、保護部材の大きさを調整することができる。したがって、センサと封止樹脂との距離が適度となるように、開口部を形成することができる。
 また、前記保護部材形成工程において、前記保護部材を前記センサ上の一部に形成し、前記開口部形成工程において、前記センサ上の一部を露出するように前記開口部を形成してもよい。
 これにより、回路モジュールにおいてセンサの防湿性を向上することができるので、水滴等によりセンサが破壊されるのを抑制することができる。
 また、前記センサは、光学素子であり、前記保護部材を形成する前に、透明部材からなり前記光学素子を覆うレンズを形成するレンズ形成工程をさらに含んでもよい。
 これにより、シールド部材とレンズとの間に、隙間を形成することができる。したがって、レンズとシールド部材とは接触しないので、回路モジュールにおいて、センサの受光が封止部材によって遮られることがない。よって、センサの機能を妨げることなく回路モジュールを小型化することができる。
 本発明によれば、センサが破壊されるのを抑制しつつ、小型化を実現できる回路モジュールおよび回路モジュールの製造方法を提供することができる。
図1は、実施の形態1にかかる回路モジュールの構成を示す断面図である。 図2Aは、実施の形態1にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図2Bは、実施の形態1にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図2Cは、実施の形態1にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図2Dは、実施の形態1にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図2Eは、実施の形態1にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図3は、実施の形態1の変形例1にかかる回路モジュールの構成を示す断面図である。 図4Aは、実施の形態1の変形例1にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図4Bは、実施の形態1の変形例1にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図4Cは、実施の形態1の変形例1にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図4Dは、実施の形態1の変形例1にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図4Eは、実施の形態1の変形例1にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図5は、実施の形態1の変形例2にかかる回路モジュールの構成を示す断面図である。 図6は、実施の形態1の変形例3にかかる回路モジュールの構成を示す断面図である。 図7Aは、実施の形態1の変形例3にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図7Bは、実施の形態1の変形例3にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図7Cは、実施の形態1の変形例3にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図8は、実施の形態2にかかる回路モジュールの構成を示す断面図である。 図9Aは、実施の形態2にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図9Bは、実施の形態2にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図9Cは、実施の形態2にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図9Dは、実施の形態2にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図9Eは、実施の形態2にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図9Fは、実施の形態2にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図9Gは、実施の形態2にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図10は、実施の形態2にかかる回路モジュールの他の構成を示す断面図である。 図11は、実施の形態3にかかる回路モジュールの構成を示す断面図である。 図12Aは、実施の形態3にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図12Bは、実施の形態3にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図12Cは、実施の形態3にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図12Dは、実施の形態3にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図13は、実施の形態4にかかる回路モジュールの構成を示す断面図である。 図14Aは、実施の形態4にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図14Bは、実施の形態4にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図14Cは、実施の形態4にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図14Dは、実施の形態4にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図14Eは、実施の形態4にかかる回路モジュールの製造工程を説明するための断面図である。 図15は、実施の形態4にかかる回路モジュールの他の構成を示す断面図である。
 以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
 また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化する。
 (実施の形態1)
 以下、実施の形態1にかかる回路モジュール1について、図1~図2Eを用いて説明する。
 [1-1.回路モジュールの構成]
 はじめに、本実施の形態にかかる回路モジュール1の構成について説明する。図1は、本実施の形態にかかる回路モジュール1の構成を示す概略図である。
 図1に示すように、回路モジュール1は基板11と、実装部品12と、センサ13と、封止部材14とを備えている。
 基板11は、例えばセラミック基板、ガラスエポキシ基板、半導体基板等である。基板11の上には、実装部品12とセンサ13とが配置されている。実装部品12とセンサ13とは、基板11において同一面上に配置されている。
 実装部品12は、例えば、高周波回路を構成するための回路部品である。実装部品12は、例えば、半導体IC(Integrated Circuit)チップ、コンデンサ、インダクタ、抵抗等であってもよいし、これらと配線とを含む構成であってもよい。また、実装部品12は、基板11上に複数実装されていてもよい。
 センサ13は、例えば照度を測る受光素子である。なお、センサ13は赤外線センサ等の他のセンサであってもよいし、受光素子とともに発光素子を有する構成であってもよい。
 封止部材14は、基板11上に配置された実装部品12を覆うように、基板11上に形成されている。封止部材14としては、熱硬化性または光硬化性等を有する樹脂を用いてもよい。例えば、封止部材14として、エポキシ樹脂等を用いてもよい。封止部材14は、図1に示すように、センサ13に接触していない。つまり、封止部材14は、センサ13の少なくとも一部と接触しないように、センサ13を含む位置に開口部141を有している。すなわち、開口部141の内部における基板11の上には、センサ13が配置されている。また、開口部141の内壁面141aは、むき出しとなっており、空気と接触している。開口部141の内壁面141aは、基板11のセンサ13が配置された面に対して略垂直に形成されている。これにより、センサ13は、実装部品12を覆っている封止部材14には覆われていない。
 なお、開口部141には、センサ13を覆うように透明部材(図示せず)が充填されていてもよい。これにより、センサ13が受光素子である場合であっても、センサ13に向かって照射される光を遮ることなくセンサ13を保護することができる。
 [1-2.回路モジュールの製造方法]
 ここで、回路モジュール1の製造方法について説明する。図2A~図2Eは、本実施の形態にかかる回路モジュール1の製造工程を説明するための断面図である。
 まず、基板11を用意する。基板11は、例えば、セラミック基板、ガラスエポキシ基板、半導体基板等であってもよい。
 次に、図2Aに示すように、基板11にセンサ13を搭載し、固定する(センサ搭載工程)。また、基板11上に実装部品12を搭載し、固定する(実装部品搭載工程)。実装部品12は、基板11上に複数実装されてもよい。このとき、実装部品12とセンサ13とは、基板11において同一の面上に搭載される。なお、実装部品12とセンサ13とは、どちらを先に基板11上に搭載してもよい。また、実装部品12とセンサ13とは、基板11上に配置された配線(図示せず)またはボンディングワイヤ(図示せず)等により接続してもよい。
 続いて、図2Bに示すように、センサ13を覆うように、保護部材15を形成する(保護部材形成工程)。例えば、保護部材15は、レジスト、フォトレジスト、ポリビニルブチラール(PVB)等、後の工程において剥離することが可能な樹脂を用いてもよい。
 保護部材15は、例えばポッティング法によりセンサ13の全体を覆うように形成される。具体的には、液体状の保護部材15を塗布し、乾燥させることにより形成する。ここで、保護部材15としてフォトレジストを用いた場合には、光照射により硬化させるとともに感光させる。なお、保護部材15の形成は、インクジェット法等他の方法を用いてもよい。
 次に、図2Cに示すように、基板11上に搭載された実装部品12と保護部材15の少なくとも一部とを覆うように、封止部材14を形成する(封止部材形成工程)。封止部材14として例えばエポキシ樹脂を用い、実装部品12、保護部材15および基板11を全て覆うように封止部材14を塗布する。このとき、保護部材15の一部が露出するように封止部材14を塗布してもよい。また、封止部材14を均一の高さに塗布してもよい。
 その後、封止部材14を乾燥させることにより硬化させる。このとき、封止部材14を加熱して硬化してもよい。
 次に、図2Dに示すように、封止部材14に覆われた保護部材15が露出するように、封止部材14の表面を研磨する。なお、封止部材14の塗布および硬化が終わったとき封止部材14の高さよりも保護部材15の高さのほうが高く、封止部材14から保護部材15が露出しているときには、封止部材14の表面を研磨する工程を省略してもよい。
 さらに、図2Eに示すように、保護部材15を剥離し、封止部材14の一部に開口部141を形成する(開口部形成工程)。保護部材15の剥離は、化学的に保護部材15を溶解することにより行う。なお、保護部材15の剥離は、機械的に除去する方法等その他の方法により行ってもよい。保護部材15を剥離することにより、開口部141の内部にはセンサ13が露出する。また、開口部141の内壁面141aは、むき出しとなる。すなわち、センサ13と開口部141の内壁面141aとは空気に触れた状態となり、センサ13と開口部141の内壁面141aとの間には空間が存在することとなる。
 以上により、封止部材14により実装部品12が封止され、封止部材14の一部に形成された開口部141においてセンサ13が露出した回路モジュール1が完成する。
 [1-3.効果等]
 以上、本実施の形態にかかる回路モジュール1によると、封止樹脂を形成する際に基板11上において封止部材14である樹脂がセンサ13に流れ出ることがないので、センサ13が封止部材14の形成時に破壊されることがない。また、実装部品12およびセンサ13を覆っている保護部材15を覆うように封止部材14を形成した後、保護部材15を剥離するので、センサ13と封止部材14との間には空間が形成される。したがって、センサ13と封止部材14との距離が小さい場合であっても、センサ13と封止部材14とが接触することがない。よって、センサ13と封止部材14との距離を小さくすることができるので、回路モジュール1を小型化することができる。
 (実施の形態1の変形例1)
 以下、実施の形態1の変形例1にかかる回路モジュール1aついて、図3~図4Eを用いて説明する。本変形例にかかる回路モジュール1aが実施の形態1に示した回路モジュール1と異なる点は、開口部の内壁面の形状が凹凸を有している点である。
 図3は、本変形例にかかる回路モジュール1aの構成を示す断面図である。図4A~図4Eは、本変形例にかかる回路モジュール1aの製造工程を説明するための断面図である。
 図3に示すように、回路モジュール1aは、実施の形態1に示した回路モジュール1と同様、基板11上に実装部品12と、センサ13と、封止部材14とを備えている。実装部品12は封止部材14で覆われている。センサ13は、封止部材14の一部に形成された開口部142の内部に配置されている。
 ここで、開口部142の内壁面142aの形状は、図3に示すように、凹凸を有している。これは、回路モジュール1aの製造工程において、保護部材15aの形成方法が実施の形態1に示した回路モジュール1の製造方法と異なるためである。
 以下、回路モジュール1aの製造方法について説明する。
 はじめに、実施の形態1に示した回路モジュール1の製造方法と同様、基板11を用意し、基板11上にセンサ13と実装部品12とを搭載し固定する。
 次に、保護部材15aを形成する。このとき、例えばポッティング法により、図4Aに示すように、ノズル16からセンサ13の上に液体状の保護部材15aを、センサ13の一部を覆うように滴下する。このとき、保護部材15aの粘度を実施の形態1の場合よりも大きくすると、保護部材15aはセンサ13上および基板11上に広く流れ出ないため、高さのある形状とすることができる。さらに、この動作を複数回繰り返し、保護部材15aをセンサ13の上に重畳することにより、図4Bに示すように、滴下した保護部材15aでセンサ13全体を覆う。その後、保護部材15aを乾燥させる。これにより、図4Bに示すように、凹凸状の形状を有する保護部材15aが形成される。
 次に、実施の形態1に示した回路モジュール1と同様、図4Cに示すように、基板11上に搭載された実装部品12と保護部材15aの少なくとも一部とを覆うように、封止部材14を形成する。さらに、封止部材14を乾燥させることにより硬化させる。
 次に、図4Dに示すように、封止部材14に覆われた保護部材15aが露出するように、封止部材14の表面を研磨する。なお、既に封止部材14から保護部材15aが露出しているときには、封止部材14の表面を研磨する工程を省略してもよい。
 さらに、図4Eに示すように、保護部材15aを剥離し、封止部材14の一部に開口部142を形成する。保護部材15aを剥離することにより、開口部142の内部にはセンサ13が露出する。また、開口部142の内壁面142aは、むき出しとなる。このとき、開口部142の内壁面142aは、剥離した保護部材15aの表面に対応する凹凸状の形状を有している。すなわち、センサ13と開口部142の内壁面142aとは空気に触れた状態となり、センサ13と開口部142の内壁面142aとの間には空間が存在することとなる。
 以上により、封止部材14により実装部品12が封止され、封止部材14の一部に形成された開口部142においてセンサ13が露出した回路モジュール1aが完成する。
 このように、本変形例にかかる回路モジュール1aによると、開口部142の内壁面142aを、凹凸状を有する構成とすることができる。
 (実施の形態1の変形例2)
 次に、実施の形態1の変形例2にかかる回路モジュール1bついて、図5を用いて説明する。本変形例にかかる回路モジュール1bが実施の形態1に示した回路モジュール1と異なる点は、開口部の内壁面が、基板から遠ざかるにつれてセンサ13側に近づくように、基板に対して傾斜している点である。
 図5は、本変形例にかかる回路モジュール1bの構成を示す断面図である。
 図5に示すように、回路モジュール1bは、実施の形態1に示した回路モジュール1と同様、基板11上に実装部品12と、センサ13と、封止部材14とを備えている。実装部品12は封止部材14で覆われている。センサ13は、封止部材14の一部に形成された開口部143の内部に配置されている。
 ここで、開口部143の内壁面143aの形状は、図5に示すように、開口部143の内壁面143aが、基板11から遠ざかるにつれてセンサ13側に近づくように、基板に対して傾斜している。これは、回路モジュール1bの製造工程において、センサ13を覆うように保護部材15を形成するときに、保護部材15を、基板11側における面積が広く基板11から離れるにつれてセンサ13側に近づくいわゆるテーパー状に形成したためである。例えば、保護部材15の粘度を実施の形態1の場合よりも小さくすることにより、保護部材15をテーパー状に形成することができる。
 これにより、開口部142内では、基板11上におけるセンサ13と開口部142の内壁面143aとの距離を、より大きくすることができる。したがって、センサ13と保護部材15とが接触するのをより抑制することができる。
 (実施の形態1の変形例3)
 次に、実施の形態1の変形例3にかかる回路モジュール1cついて、図6~図7Cを用いて説明する。本変形例にかかる回路モジュール1cが実施の形態1に示した回路モジュール1と異なる点は、開口部144の開口位置が異なる点である。
 図6は、本変形例にかかる回路モジュール1cの構成を示す断面図である。図7A~図7Cは、本変形例にかかる回路モジュール1cの製造工程を説明するための断面図である。
 図6に示すように、回路モジュール1cは、実施の形態1に示した回路モジュール1と同様、基板11上に実装部品12と、センサ13と、封止部材14とを備えている。実装部品12は封止部材14で覆われている。センサ13は、封止部材14の一部に形成された開口部144の内部に配置されている。
 ここで、開口部144の開口位置は、図6に示すように、回路モジュール1cの側面に設けられている。これは、回路モジュール1cの製造方法において、保護部材15bおよび封止部材14を形成した後、回路モジュール1cが個々の回路モジュールとなるように、基板11およびその上に形成された封止部材14をカットし、その後保護部材15bを除去したためである。
 以下、回路モジュール1aの製造方法について説明する。
 実施の形態1に示した回路モジュール1と同様に、まず、基板11を用意し、基板11上にセンサ13と実装部品12とを搭載し固定する。次に、図7Aに示すようにセンサ13を覆うように保護部材15bを形成した後、図7Bに示すように封止部材14を形成する。
 次に、回路モジュール1cが個々の回路モジュールとなるように、基板11およびその上に形成された封止部材14をカットする。このとき、図7Bに破線で示すように、基板11および封止部材14を保護部材15bが露出する位置で基板11および封止部材14をカットする。基板11および封止部材14のカットは、例えばダイシングソー等のカッターにより行う。このとき、基板11および封止部材14を完全にカットするフルカットを行ってもよいし、基板11の一部を残して基板11および封止部材14をカットするハーフカットを行ってもよい。これにより、カットした封止部材14の端面には、保護部材15bが露出する。
 さらに、図7Cに示すように、露出した部分から保護部材15bを剥離し、封止部材14の一部に開口部144を形成する。保護部材15bを剥離する方法は、実施の形態1に示したのと同様、化学的に保護部材15bを溶解することにより行ってもよい。保護部材15bを剥離することにより、開口部144の内部にはセンサ13が露出する。また、開口部144の内壁面144aは、むき出しとなる。このとき、開口部144の内壁面144aは、センサ13から所定の空間を隔ててのセンサ13の上方にも存在することとなる。
 このように、本変形例にかかる回路モジュール1cによると、開口部144の開口は、回路モジュール1cの側面に設けられてもよい。これにより、封止部材14の上に後に詳述するシールド部材を設ける場合であっても、開口部144の内部にシールド部材が形成されてセンサ13と接続されるのを抑制することができる。
 (実施の形態2)
 次に、実施の形態2にかかる回路モジュール2について、図8~図10を用いて説明する。
 本実施の形態にかかる回路モジュール2が実施の形態1にかかる回路モジュール1と異なる点は、封止部材が、実装部品と接触する封止樹脂と、封止樹脂の表面および基板の一部を覆うシールド部材とで構成されている点である。
 [2-1.回路モジュールの構成]
 まず、本実施の形態にかかる回路モジュール2の構成について説明する。なお、上述した実施の形態1にかかる回路モジュール1と同一の構成については、詳細な説明は省略する。
 図8は、本実施の形態にかかる回路モジュール2の構成を示す断面図である。
 図8に示すように、回路モジュール2は、実施の形態1に示した回路モジュール1と同様、基板11上に実装部品12と、センサ13と、封止部材20とを備えている。実装部品12は、封止部材20で覆われている。
 より詳細には、封止部材20は、封止樹脂20aと、シールド部材20bにより構成されている。実装部品12は、封止樹脂20aで覆われている。センサ13は、封止部材20の一部に形成された開口部201の内部に配置されている。さらに、封止樹脂20aと、開口部201の内部における基板11の一部は、シールド部材20bで覆われている。封止部材20とセンサ13との間には空間が存在している。
 [2-2.回路モジュールの製造方法]
 ここで、回路モジュール2の製造方法について説明する。図9A~図9Gは、本実施の形態にかかる回路モジュール2の製造工程を説明するための断面図である。
 実施の形態1に示した回路モジュール1と同様に、まず、基板11を用意し、基板11上にセンサ13と実装部品12とを搭載し固定する。
 次に、図9Aに示すように、センサ13を覆うように、第1の特性を有する第1の保護部材25を形成する(第1の保護部材形成工程)。例えば、第1の保護部材25は、ポジ型のレジストである。第1の特性とは、ここでは、ポジ型であることをいう。
 第1の保護部材25は、実施の形態1に示した保護部材15と同様、例えばポッティング法によりセンサ13の全体を覆うように形成される。具体的には、液体状の第1の保護部材25をセンサ13を覆うように塗布し、硬化させる。ここで、第1の保護部材25は、後に形成する第2の保護部材26よりも硬度が高いことが求められるため、光照射により硬化させるとともに感光させる。
 次に、図9Bに示すように、第1の保護部材25を覆うように、第2の特性を有する第2の保護部材26を形成する(第2の保護部材形成工程)。例えば、第2の保護部材26は、ネガ型のレジストである。第2の特性とは、第1の特性とは異なる特性であり、ここでは、ネガ型であることをいう。
 第2の保護部材26も第1の保護部材25と同様、例えばポッティング法により第1の保護部材25の全体を覆うように形成される。具体的には、液体状の第1の保護部材25をセンサ13を覆うように塗布し、硬化させる。ここで、第2の保護部材26は、第1の保護部材25と硬度が同等であるか、第1の保護部材25よりも硬度が低いものであってもよいので、硬化していればよく、感光させてもよいしさせなくてもよい。
 なお、第2の保護部材26は、ネガ型のレジストに限らず、例えば、上述したPVB等の樹脂であってもよい。また、第1の保護部材25および第2の保護部材26は、同一のレジストであって第1の保護部材25のみを感光させ、第2の保護部材26は感光させないとしてもよい。また、第1の保護部材25および第2の保護部材26の形成は、ポッティング法に限らずインクジェット法等他の方法を用いてもよい。
 次に、図9Cに示すように、基板11上に搭載された実装部品12と第1の保護部材25および第2の保護部材26で覆われたセンサ13を覆うように封止樹脂20aを形成する(封止部材形成工程)。なお、第2の保護部材26は、少なくとも一部が封止樹脂20aにより覆われていればよい。封止樹脂20aとしては、実施の形態1に示した保護部材15と同様、例えばエポキシ樹脂を用いてもよい。このとき、第2の保護部材26の全部を覆うように封止樹脂20aを塗布してもよい。また、封止樹脂20aを均一の高さに塗布してもよい。その後、封止樹脂20aを乾燥させることにより硬化させる。
 次に、図9Dに示すように、封止樹脂20aに覆われた第2の保護部材26が露出するように、封止樹脂20aの表面を研磨する。なお、封止樹脂20aから第2の保護部材26が露出しているときには、封止樹脂20aの表面を研磨する工程を省略してもよい。
 さらに、図9Eに示すように、第2の保護部材26を剥離し、封止樹脂20aの一部に開口部201を形成する(開口部形成工程)。第2の保護部材26の剥離は、例えばネガ型のレジストが溶解する溶剤を用いて化学的に剥離してもよいし、機械的に除去する方法等その他の方法により行ってもよい。第2の保護部材26を剥離することにより、開口部201の内部には第1の保護部材25が露出する。
 続いて、図9Fに示すように、封止樹脂20a、第1の保護部材25および封止樹脂20aの開口部201における基板11の上に、シールド部材20bを形成する(シールド部材形成工程)。シールド部材20bは、例えば、Al等の金属で構成されており、回路モジュール2において、実装部品12が回路モジュール2の外部からの電磁波の影響を受けるのを抑制するための電磁シールドとして機能するものである。シールド部材20bは、例えばスパッタリング法により封止樹脂20aおよび第1の保護部材25の上に形成される。
 なお、シールド部材20bは、導電性を有する材料であればAlに限らず他の材料で構成されてもよい。また、シールド部材20bの形成方法は、スパッタリング法に限らず、無電解メッキ法等その他の方法であってもよい。
 次に、図9Gに示すように、第1の保護部材25および第1の保護部材25の上に形成されたシールド部材20bを剥離する(第1の保護部材除去工程)。第1の保護部材25の剥離は、例えばポジ型のレジストが溶解する溶剤を用いて化学的に剥離してもよいし、機械的に除去する方法等その他の方法により行ってもよい。第1の保護部材25を剥離することにより、開口部201の内部にはセンサ13が露出する。また、開口部201の内壁面201aには、シールド部材20bが形成されている。また、開口部201の底面である基板11の一部には、内壁面201aにおけるシールド部材20bから連続して形成された底部201cが形成されている。底部201cとセンサ13との間には、基板11が露出した隙間201bが存在している。したがって、センサ13とシールド部材20bとは接続していない。また、センサ13と開口部201の内壁面201aとは空気に触れた状態となり、センサ13と開口部201の内壁面201aにおけるシールド部材20bとの間には空間が存在することとなる。
 [2-3.効果等]
 以上により、封止部材20により実装部品12が封止され、封止部材14の一部に形成された開口部201においてセンサ13が露出した回路モジュール2が完成する。この回路モジュール2では、実装部品12は、シールド部材20bで覆われているため、回路モジュール2において、実装部品12が回路モジュール2の外部からの電磁波の影響を受けるのを抑制することができる。
 なお、開口部の開口は、回路モジュール2の側面に設けられてもよい。図10は、本実施の形態にかかる回路モジュールの他の構成を示す断面図である。
 図10に示すように、回路モジュール2aは、実施の形態1の変形例3に示した回路モジュール1cと同様、開口部202の開口位置が回路モジュール2aの側面に設けられている。
 これにより、封止樹脂20aの上にシールド部材20bを設ける場合であっても、開口部202の内壁面202aにシールド部材20bが形成されるのを抑制することができるので、開口部202においてセンサ13とシールド部材20bが接続されるのを抑制することができる。したがって、基板11上においてセンサ13とシールド部材20bとの間には、図10に示すように基板11が露出した隙間202bが存在している。これにより、センサ13とシールド部材20bが接続されるのを抑制することができる。
 (実施の形態3)
 次に、実施の形態3にかかる回路モジュール3について、図11~図12Dを用いて説明する。本実施の形態にかかる回路モジュール3が実施の形態1に示した回路モジュール1と異なる点は、開口部301がセンサ13上の一部に形成されている点である。
 [3-1.回路モジュールの構成]
 まず、本実施の形態にかかる回路モジュール3の構成について説明する。なお、上述した実施の形態1にかかる回路モジュール1と同一の構成については、詳細な説明は省略する。
 図11は、本実施の形態にかかる回路モジュール3の構成を示す断面図である。
 図11に示すように、回路モジュール3は、実施の形態1に示した回路モジュール1と同様、基板11上に実装部品12と、センサ13と、封止部材30とを備えている。実装部品12は、封止部材30で覆われている。
 より詳細には、実装部品12は、封止部材30で覆われている。センサ13上の一部には、封止部材30が形成されておらずセンサ13が露出した開口部301が設けられている。また、センサ13の基板11側は、封止部材30により覆われている。
 [3-2.回路モジュールの製造方法]
 ここで、回路モジュール3の製造方法について説明する。図12A~図12Dは、本実施の形態にかかる回路モジュール3の製造工程を説明するための断面図である。
 実施の形態1に示した回路モジュール1と同様に、まず、基板11を用意し、基板11上にセンサ13と実装部品12とを搭載し固定する。
 続いて、図12Aに示すように、センサ13の上の一部を覆うように、保護部材35を形成する(保護部材形成工程)。例えば、保護部材35は、実施の形態1に示した保護部材15と同様の材料、同様の方法により形成されてもよい。なお、保護部材35は、センサ13の上の小さい領域に形成されるため、小さい領域であっても高く形成されるように粘度が高い材料を用いてもよい。
 次に、図12Bに示すように、基板11上に搭載された実装部品12と保護部材35の少なくとも一部とを覆うように、封止部材30を形成する(封止部材形成工程)。封止部材30として例えばエポキシ樹脂を用い、実装部品12を全て覆い保護部材35の一部が露出するように封止部材30を塗布してもよい。また、封止部材30を均一の高さに塗布してもよい。その後、封止部材30を硬化させる。硬化の方法は実施の形態1に示した回路モジュール1と同様である。
 次に、図12Cに示すように、封止部材30に覆われた保護部材35が露出するように、封止部材30の表面を研磨する。なお、封止部材30の塗布および硬化が終わったとき封止部材30から保護部材35が露出しているときには、封止部材30の表面を研磨する工程を省略してもよい。
 さらに、図12Dに示すように、保護部材35を剥離し、封止部材30の一部が露出した開口部301を形成する(開口部形成工程)。保護部材35の剥離は、実施の形態1に示した回路モジュール1と同様、化学的に剥離する方法であってもよいし、機械的に除去する方法等その他の方法により行ってもよい。保護部材35を剥離することにより、センサ13の上の一部に開口部301が形成される。開口部301の底部301bには、センサ13が露出する。また、開口部301の内壁面301aは、むき出しとなる。すなわち、センサ13と開口部301の内壁面301aとは空気に触れた状態となる。また、センサ13の基板11側は、封止部材30により覆われた構成となる。
 以上により、封止部材30により実装部品12とセンサ13の基板11側が封止され、封止部材30上の一部に形成された開口部301においてセンサ13が露出した回路モジュール3が完成する。
 [3-3.効果等]
 以上、本実施の形態にかかる回路モジュール3によると、センサ13の基板11側が封止部材30におり覆われているので、基板11側に形成されたセンサ13の接続端子(図示せず)等が水分などにより劣化するのを抑制することができる。また、センサ13が受光素子等であり、回路モジュール3外部の光に反応する場合であっても、これを妨げることがない。また、センサ13上の一部に開口部301を設けるので、開口部を設けるためのスペースを小さくすることができる。これにより、回路モジュール3を小型化することができる。
 (実施の形態4)
 次に、実施の形態4にかかる回路モジュール4について、図13~図15を用いて説明する。本実施の形態にかかる回路モジュール4が実施の形態1にかかる回路モジュール1と異なる点は、センサ13が、透明部材からなるレンズ40で覆われている点である。
 [4-1.回路モジュールの構成]
 まず、本実施の形態にかかる回路モジュール4の構成について説明する。なお、上述した実施の形態1にかかる回路モジュール1と同一の構成については、詳細な説明は省略する。
 図13は、本実施の形態にかかる回路モジュール4の構成を示す断面図である。
 図13に示すように、回路モジュール4は、実施の形態1に示した回路モジュール1と同様、基板11上に実装部品12と、センサ13と、封止部材14とを備えている。実装部品12は、封止部材14で覆われている。
 より詳細には、センサ13は、光学素子であり、センサ13を覆うように透明部材からなるレンズ40が形成されている。センサ13は、封止部材14の一部に形成された開口部401の内部に配置されている。封止部材14とレンズ40との間には空間が存在している。
 [4-2.回路モジュールの製造方法]
 ここで、回路モジュール4の製造方法について説明する。図14A~図14Eは、本実施の形態にかかる回路モジュール4の製造工程を説明するための断面図である。
 実施の形態1に示した回路モジュール1と同様に、まず、基板11を用意し、基板11上にセンサ13と実装部品12とを搭載し固定する。
 続いて、図14Aに示すように、センサ13を覆うように、レンズ40を形成する(レンズ形成工程)。例えば、レンズ40は、例えば熱硬化性または光硬化性等の性質を有する透明樹脂を用いて形成してもよい。まず、センサ13を覆うように当該透明樹脂を塗布する。そして、透明樹脂を硬化する。硬化の方法としては、加熱等の方法を用いてもよい。
 続いて、図14Bに示すように、レンズ40に覆われたセンサ13を覆うように、保護部材45を形成する(保護部材形成工程)。例えば、保護部材45は、実施の形態1に示した保護部材15と同様の材料、同様の方法により形成されてもよい。
 次に、図14Cに示すように、基板11上に搭載された実装部品12と保護部材45の少なくとも一部とを覆うように、封止部材14を形成する(封止部材形成工程)。封止部材14として例えばエポキシ樹脂を用い、実装部品12、保護部材45および基板11を全て覆うように封止部材14を塗布してもよい。このとき、保護部材45の一部が露出するように封止部材14を塗布してもよい。また、封止部材14を均一の高さに塗布してもよい。その後、封止部材14を硬化させる。硬化の方法は実施の形態1に示した回路モジュール1と同様である。
 次に、図14Dに示すように、封止部材14に覆われた保護部材45が露出するように、封止部材14の表面を研磨する。なお、封止部材14から保護部材45が露出しているときには、封止部材14の表面を研磨する工程を省略してもよい。
 さらに、図14Eに示すように、保護部材45を剥離し、封止部材14の一部に開口部401を形成する(開口部形成工程)。保護部材45の剥離は、実施の形態1に示した回路モジュール1と同様、化学的に剥離する方法であってもよいし、機械的に除去する方法等その他の方法により行ってもよい。保護部材45を剥離することにより、開口部401の内部にはレンズ40が露出する。また、開口部401の内壁面401aは、むき出しとなる。すなわち、センサ13を覆ったレンズ40と開口部401の内壁面401aとは空気に触れた状態となり、センサ13と開口部401の内壁面401aとの間には空間が存在することとなる。
 以上により、封止部材14により実装部品12が封止され、封止部材14の一部に形成された開口部401においてセンサ13を覆ったレンズ40が露出した回路モジュール4が完成する。
 [4-3.効果等]
 以上、本実施の形態にかかる回路モジュール4によると、センサ13を覆うレンズ40が形成されている場合であっても、レンズ40と封止部材14との間には空間が形成される。したがって、レンズ40と封止部材14との距離が小さい場合であっても、レンズ40と封止部材14とが接触することがない。よって、封止部材14によってセンサ13の受光が遮られることがないので、センサ13の機能を妨げることなく回路モジュール4を小型化することができる。
 なお、図15は、本実施の形態にかかる回路モジュールの他の構成を示す断面図である。図15に示す回路モジュール5のように、封止部材50は封止樹脂50aとシールド部材50bとで構成されてもよい。つまり、図15に示すように、回路モジュール5は、実施の形態2に示した回路モジュール2と同様、封止樹脂50aおよび基板11の一部の上にシールド部材50bを設けてもよい。この場合、開口部501の底面である基板11の一部には、内壁面501aにおけるシールド部材50bから連続して形成された底部501cが形成されている。底部501cとレンズ40との間には、基板11が露出した隙間501bが存在している。したがって、レンズ40とシールド部材20bとは接触していない。
 これにより、回路モジュール5において、センサ13の受光が封止部材14によって遮られることがないので、センサ13の機能を妨げることなく回路モジュール5を小型化することができる。
 (その他の実施の形態)
 なお、本発明は、上述した実施の形態に記載した構成に限定されるものではなく、例えば以下に示す変形例のように、適宜変更を加えてもよい。
 例えば、上述した封止樹脂の一部に形成された開口部は、内壁面が基板に対して略垂直であってもよいし、内壁面が基板に対して傾斜した形状であってもよい。また、開口部の内壁面は、凹凸を有する形状であってもよい。
 また、保護部材は、レジスト、フォトレジスト、ポリビニルブチラール(PVB)等、後の工程において剥離することが可能な樹脂を用いてもよい。レジストの場合には、ポジ型およびネガ型のいずれを用いてもよい。また、フォトレジストを用いた場合、当該フォトレジストを感光させてもよいし、感光させなくてもよい。また、保護部材の第1の特性および第2の特性は、ポジ型およびネガ型に限らず、他の特性であってもよい。
 また、保護部材の製造工程は、回路モジュールの製造工程において1回だけ用いられてもよいし、2回以上用いられてもよい。
 また、保護部材の形成方法は、ポッティング法であってもよいし、インクジェット法等その他の方法であってもよい。
 また、上述した封止部材は、エポキシ樹脂に限らず、他の材料により形成されてもよい。例えば、熱硬化性または光硬化性等を有する他の樹脂により形成されてもよい。
 また、封止部材の形成方法は、ポッティング法、塗布法等どのような方法であってもよい。
 また、上述したシールド部材は、Alに限らず、導電性を有する他の材料により形成されてもよい。
 また、シールド部材の形成方法は、スパッタリング法に限らず、無電解メッキ法等その他の方法を用いてもよい。
 また、上述したセンサは、受光素子に限らず、赤外線センサ等の他のセンサであってもよい。また、受光素子だけでなく、受光素子とともに発光素子を有する構成であってもよい。
 また、センサとして光学素子を用いる場合、光学素子はレンズに覆われた構成であってもよい。この場合、レンズは、透明樹脂により形成してもよい。
 また、上述した実装部品は、例えば、半導体ICチップ、コンデンサ、インダクタ、抵抗等であってもよいし、これらと配線とを含む構成であってもよい。
 また、基板は、セラミック基板、ガラスエポキシ基板、半導体基板等であってもよい。
 その他、上述の実施の形態及び変形例に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、又は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で上述の実施の形態及び変形例における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
 本発明は、光センサ、赤外線センサ等の人感センサおよび半導体素子等の部品が搭載され、これらの部品が樹脂モールドされた回路モジュールおよび当該回路モジュールを用いたモジュール装置等に利用することができる。
 1、1a、1b、1c、2、2a、3、4、5 回路モジュール
 11 基板
 12 実装部品
 13 センサ
 14、20、30、50 封止部材
 15、15a、15b、25、26、35、45 レジスト(保護部材)
 16 ノズル
 20a、50a 封止樹脂
 20b、50b シールド部材
 40 レンズ
 141、142、143、144、201、202、301、401、501 開口部
 141a、142a、143a、144a、201a、202a、301a、401a、501a 内壁面
 201b、202b、501b 隙間
 201c、301b、501c 底部

Claims (12)

  1.  基板上に搭載されたセンサと、
     前記基板上の前記センサが搭載された面と同一の面に搭載された実装部品と、
     前記実装部品を覆う封止部材とを備え、
     前記封止部材は、前記センサの少なくとも一部と接触しないように前記センサを含む位置に開口部を有し、前記開口部の内壁面は露出している、
     回路モジュール。
  2.  前記封止部材は、前記実装部品と接触する封止樹脂と、前記封止樹脂の表面および前記基板の一部を覆うシールド部材により構成され、
     前記シールド部材は、前記センサと接触していない、
     請求項1に記載の回路モジュール。
  3.  前記開口部は、前記センサ上の一部に形成されている、
     請求項1に記載の回路モジュール。
  4.  前記開口部の内壁面は、前記基板と略垂直である、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の回路モジュール。
  5.  前記開口部の内壁面は、前記基板から遠ざかるにつれて前記センサ側に近づくように、前記基板に対して傾斜している、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の回路モジュール。
  6.  前記開口部の内壁面は、凹凸を有している、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の回路モジュール。
  7.  前記センサは光学素子であり、透明部材からなるレンズで覆われている、
     請求項1~6のいずれか1項に記載の回路モジュール。
  8.  基板上にセンサを搭載するセンサ搭載工程と、
     前記基板上の前記センサが搭載された面と同一の面に実装部品を搭載する実装部品搭載工程と、
     前記センサの少なくとも一部を保護部材により覆う保護部材形成工程と、
     前記実装部品および前記保護部材の少なくとも一部を封止樹脂により覆う封止部材形成工程と、
     前記保護部材を除去して前記センサの少なくとも一部を露出する開口部を形成する開口部形成工程とを含み、
     前記開口部形成工程において、前記開口部の内壁面を露出させる、
     回路モジュールの製造方法。
  9.  前記保護部材は、第1の特性を有する第1の保護部材と、前記第1の特性と異なる第2の特性を有する第2の保護部材とで構成され、
     前記保護部材形成工程は、前記センサを前記第1の保護部材により覆う第1の保護部材形成工程と、前記第2の保護部材を前記第1の保護部材により覆う第2の保護部材形成工程とを含み、
     前記封止部材形成工程において、前記実装部品と前記第1の保護部材および前記第2の保護部材で覆われた前記センサとを前記封止樹脂により覆い、
     前記開口部形成工程において、前記第2の保護部材を除去して前記第1の保護部材を露出させ、
     前記開口部形成工程の後、
     前記封止樹脂および前記第1の保護部材をシールド部材で覆うシールド部材形成工程と、
     前記シールド部材形成工程の後、前記第1の保護部材を除去する第1の保護部材除去工程とをさらに含む、
     請求項8に記載の回路モジュールの製造方法。
  10.  前記保護部材形成工程において、液体状の前記保護部材を複数回重畳することにより前記センサの少なくとも一部を覆う、
     請求項8または9に記載の回路モジュールの製造方法。
  11.  前記保護部材形成工程において、前記保護部材を前記センサ上の一部に形成し、
     前記開口部形成工程において、前記センサ上の一部を露出するように前記開口部を形成する、
     請求項8~10のいずれか1項に記載の回路モジュールの製造方法。
  12.  前記センサは、光学素子であり、
     前記保護部材を形成する前に、透明部材からなり前記光学素子を覆うレンズを形成するレンズ形成工程をさらに含む、
     請求項8~11のいずれか1項に記載の回路モジュールの製造方法。
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