WO2018043162A1 - 回路モジュールおよび電子機器 - Google Patents

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electronic component
metal
mother board
electronic device
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和茂 佐藤
伸充 天知
雄也 江下
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株式会社村田製作所
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    • H01L2924/181—Encapsulation

Definitions

  • the present invention relates to a circuit module having a structure for dissipating heat from an electronic component connected to a substrate, and an electronic apparatus including the circuit module.
  • circuit modules are used to increase the mounting density on the mother board.
  • a circuit module described in Japanese Patent No. 5768888 Patent Document 1
  • a metal column that serves as a terminal electrode is connected together with an electronic component to the back surface of the substrate (the side facing the mother substrate of the electronic device) and sealed in a resin member.
  • heat generated from an integrated circuit or the like mainly passes from a pad electrode to a substrate to which the integrated circuit is connected, a substrate to a metal column, and a metal column to an electronic device mother board. Is followed and dissipated.
  • the number of metal pillars is reduced when it is desired to reduce the size of the circuit module or to increase the connection density of electronic components on the back surface. Or, it is necessary to reduce the cross-sectional area of the metal column. In that case, heat is not sufficiently dissipated and heat may be trapped in the circuit module, and the reliability of the circuit module may be lowered.
  • an object of the present invention is to provide a circuit module in which heat from an electronic component connected to a substrate can be effectively dissipated and a decrease in reliability is suppressed.
  • it is to provide an electronic device including the circuit module, in which a decrease in reliability is also suppressed.
  • the heat dissipation structure for effectively dissipating heat from the electronic components connected to the substrate can be improved.
  • the present invention is first directed to a circuit module.
  • the circuit module according to the present invention includes a substrate, an electronic component, a first metal pillar, and a resin member.
  • the substrate includes a substrate body and a first pad electrode and a second pad electrode provided on one main surface of the substrate body.
  • the electronic component is connected to the first pad electrode, and one end surface of the first metal column is connected to the second pad electrode.
  • the electronic component and the first metal column are integrally sealed with a resin member so that the other end surface of the first metal column is exposed.
  • a connection electrode is provided on the other end surface of the first metal column.
  • At least one metal layer is an electron in a plan view from the normal direction of the one main surface of the substrate body. It arrange
  • the metal layer is arranged so as to at least partially overlap the electronic component connected to the substrate body in the plan view, the connection density of the electronic component is not reduced. Then, when the electronic device is connected to the mother board, the metal layer and the connection electrode provided on the mother board of the electronic device are connected, so that in addition to the heat dissipation path described above, a new heat dissipation path Is formed. As a result, heat from the electronic component is effectively dissipated to the mother board of the electronic device, and a reduction in the reliability of the circuit module is suppressed.
  • connection strength between the circuit module and the mother board of the electronic device can be improved by connecting the metal layer and the connection electrode provided on the mother board of the electronic device.
  • the metal layer, the connection electrode provided on the mother board, and the connecting member exist between the mother board body and the resin member. become. That is, the distance between the one main surface of the base substrate body and the surface on the side facing the one main surface side of the substrate body of the resin member is widened. As a result, filling of the filling member becomes easy, and the filling property can be improved. Further, as the filling member, a filler having a large and low price can be used.
  • the circuit module according to the present invention preferably has the following features. That is, the electronic component and the metal layer are connected by the second metal pillar.
  • the heat from the electronic component is more effectively transferred to the metal layer via the second metal pillar.
  • the heat from the electronic component is more effectively dissipated to the mother board of the electronic device, and the reliability of the circuit module is further suppressed.
  • An electronic apparatus includes a circuit module according to the present invention or a preferred embodiment thereof, a first mother board side connection electrode and a second mother board provided on one main surface of the mother board element body and the mother board element body. And a mother board having board-side connection electrodes. The connection electrode and the first mother board side connection electrode are connected, and the metal layer and the second mother board side connection electrode are connected.
  • the connection strength between the circuit module and the mother board of the electronic device is improved by connecting the metal layer and the connection electrode provided on the mother board of the electronic device.
  • the electronic device according to the present invention preferably has the following features. That is, a filling member is provided between one main surface of the base substrate element body and a surface opposite to the one main surface side surface of the substrate element body of the resin member.
  • the filling property of the filling member is high, and a heat dissipation path through the filling member is also formed.
  • heat from the electronic components included in the circuit module is more effectively dissipated to the mother board of the electronic device, and the deterioration of reliability as the electronic device is further suppressed.
  • the connection member improves the connection strength between the circuit module and the mother board of the electronic device.
  • circuit module according to the present invention heat from the electronic component is effectively dissipated to the mother board of the electronic device, and a decrease in reliability is suppressed. Further, in the electronic device according to the present invention, the reduction in reliability is suppressed by including the circuit module according to the present invention.
  • FIG. 1 is an external view of a circuit module 100 that is a first embodiment of a circuit module according to the present invention, as viewed from the normal direction of one main surface of a substrate body 11.
  • FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view of the circuit module 100 taken along the line II-II in FIG. It is a figure for demonstrating an example of the manufacturing method of the circuit module 100, and is sectional drawing for demonstrating the preparation or preparation process of the board
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an example of a method for manufacturing a circuit module 100, in which a first electronic component 21 is used as a first pad electrode 12, a first metal pillar 22 is used as a second pad electrode 13, and a second electronic device is used.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a process of connecting a component 23 to a third pad electrode 14 with a first connecting member J1.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an example of a method for manufacturing the circuit module 100, and includes a step of sealing the first electronic component 21, the first metal pillar 22, and the second electronic component 23 with the first resin member 30. It is a schematic diagram shown.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an example of a manufacturing method of the circuit module 100, and includes a step of forming a connection electrode 41 on the other end surface of the first metal pillar 22 and a metal layer 42 on the surface of the first resin member 30. It is sectional drawing for demonstrating typically.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an example of a method for manufacturing the circuit module 100, and is a cross-sectional view for schematically explaining a step of sealing the third electronic component 51 with a second resin member 60. It is the external view seen from the normal line direction of one main surface of the substrate body 11 of the circuit module 100A which is 2nd Embodiment of the circuit module which concerns on this invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI shown in FIG. 5 of the circuit module 100A.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an example of a manufacturing method of the circuit module 100A.
  • the second metal pillars 24a to 24d are formed on the surface of the first electronic component 21 on the side facing the one main surface side of the substrate body 11. It is sectional drawing for demonstrating the process of connecting one end surface of 24d typically.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an example of a manufacturing method of the circuit module 100 ⁇ / b> A, in which a connection electrode 41 is formed on the other end surface of the first metal pillar 22, and metal layers 42 a to 42 d are formed on the surface of the first resin member 30. It is sectional drawing for demonstrating a process typically. It is a figure for demonstrating an example of the manufacturing method of the circuit module 100A, and is sectional drawing for demonstrating the connection process of the 3rd electronic component 51 on the board
  • Embodiments of the present invention will be shown below, and the features of the present invention will be described in more detail.
  • the present invention is applied to, for example, a circuit module used in a mobile communication device such as a mobile phone, but is not limited thereto.
  • circuit module 100 which is 1st Embodiment of the circuit module which concerns on this invention is demonstrated using FIG. 1 and FIG.
  • FIG. 1 is an external view (bottom view) of the circuit module 100.
  • 2 is a cross-sectional view of the circuit module 100 taken along the line II-II in FIG.
  • the circuit module 100 includes a substrate 10, a first electronic component 21, a first metal pillar 22, a second electronic component 23, a first resin member 30, a connection electrode 41, and a metal layer 42.
  • the third electronic component 51 and the second resin member 60 are provided.
  • the substrate 10 includes a substrate body 11, a first pad electrode 12, a second pad electrode 13, a third pad electrode 14, and a fourth pad electrode 15.
  • the first pad electrode 12, the second pad electrode 13, and the third pad electrode 14 are provided on one main surface side of the substrate body 11 (the lower surface side of the substrate body 11 in FIG. 2).
  • the fourth pad electrode 15 is provided on the other main surface side of the substrate body 11 (upper surface side of the substrate body 11 in FIG. 2).
  • the substrate body 11 is a ceramic multilayer substrate whose insulating layer is a low-temperature sintered ceramic material, for example.
  • the type of the substrate body 11 is not limited to this, for example, a so-called glass epoxy substrate in which the insulating layer is a composite material including a woven or nonwoven fabric such as glass and an insulating resin such as an epoxy resin. It may be.
  • the first pad electrode 12, the second pad electrode 13, the third pad electrode 14, and the fourth pad electrode 15 are formed using a metal material such as Cu, for example.
  • Each electrode has a rectangular shape, for example. However, the material and shape of each electrode are arbitrary and are not limited to the above.
  • the first electronic component 21 is connected to the first pad electrode 12 by the first connecting member J1.
  • the second electronic component 23 is connected to the third pad electrode 14 by the first connecting member J1.
  • the third electronic component 51 is connected to the fourth pad electrode 15 by the second connecting member J2.
  • the first electronic component 21 is an electronic component that generates heat when energized, such as an integrated circuit, a transformer, and a three-terminal regulator.
  • the second electronic component 23 and the third electronic component 51 are electronic components such as a multilayer ceramic capacitor and a multilayer inductor.
  • the first connecting member J1 and the second connecting member J2 are so-called Pb-free solder such as Sn—Ag—Cu. However, solder materials other than those described above may be used.
  • the first connecting member J1 and the second connecting member J2 may be the same type or different types.
  • the one end face of the first metal pillar 22 is connected to the second pad electrode 13 by the first connecting member J1. Further, the other end face of the first metal column 22 is exposed from the first resin member 30 and is connected to the connection electrode 41 as will be described later.
  • the first metal column 22 is, for example, a metal pin formed in advance using a metal material such as Cu, a columnar member including metal particles and a binder, and a sintered body of metal particles formed in advance.
  • the 1st metal pillar 22 is a sintered body of a metal pin or a metal particle, it connects with the 2nd pad electrode 13 by the electroconductive adhesive agent not shown.
  • connection electrode 41 is formed using a metal material such as Cu, for example.
  • the shape of the connection electrode 41 is, for example, a square shape with rounded corners (see FIG. 1). However, the material and shape of each electrode are arbitrary and are not limited to the above.
  • the first resin member 30 is provided on one main surface of the substrate body 11 and has a surface on the one main surface side of the substrate body 11 and a surface opposite to the surface.
  • the first resin member 30 seals the first electronic component 21 and the second electronic component 23, and the first metal pillar 22, and the other end surface is the surface on the one main surface side of the substrate body 11. It is sealed so as to be exposed from the surface on the opposite side.
  • the first resin member 30 is a resin member in which a glass material or silica is dispersed as a filler.
  • the first resin member 30 may be formed of a single resin material.
  • the second resin member 60 is provided on the other main surface of the substrate body 11 and seals the third electronic component 51.
  • the second resin member 60 is also a resin member in which a glass material or silica is dispersed as a filler.
  • the second resin member 60 may be formed of a single resin material.
  • the first resin member 30 and the second resin member 60 may be the same type or different types.
  • the metal layer 42 is formed on the surface of the first resin member 30 on the side facing the surface on the one principal surface side of the substrate body 11 in a plan view from the normal direction of the one principal surface of the substrate body 11.
  • the first electronic component 21 is disposed so as to at least partially overlap.
  • the metal layer 42 is formed using a metal material such as Cu, for example.
  • the shape of the metal layer 42 is, for example, a rectangular shape with rounded corners (see FIG. 1). However, the material and shape of each electrode are arbitrary and are not limited to the above.
  • the metal layer 42 functioning as a heat radiating member is disposed so as to at least partially overlap the first electronic component 21 connected to the substrate body 11 in the plan view. That is, there is no need to increase the number of first metal columns 22 or increase the cross-sectional area of the first metal columns 22 for heat dissipation, and the connection density of electronic components is not reduced.
  • the metal layer 42 and the connection electrode provided on the mother board of the electronic device are connected, so that the heat from the first electronic component 21 is electronic. Effectively dissipated on the motherboard of the device. Therefore, a decrease in the reliability of the circuit module 100 is suppressed.
  • the connection strength between the circuit module 100 and the mother board of the electronic device can be improved by connecting the metal layer 42 and the connection electrode provided on the mother board of the electronic device.
  • the distance between the one main surface of the mother board element body and the surface of the first resin member 30 facing the one main surface side of the substrate element body 11 is wide. As a result, filling of the filling member becomes easy, and the filling property can be improved. Further, as the filling member, a filler having a large and low price can be used.
  • FIGS. 3A to 4B are cross-sectional views schematically showing the main part of each step sequentially performed in an example of the method for manufacturing the circuit module 100.
  • 3A to 4B correspond to a cross-sectional view (see FIG. 2) taken along line II-II of the circuit module 100 in FIG.
  • FIG. 3A is a schematic diagram showing a process of manufacturing or preparing the substrate 10.
  • the substrate 10 includes the substrate body 11, the first pad electrode 12, the second pad electrode 13, the third pad electrode 14, and the fourth pad electrode 15. .
  • FIG. 3B shows the first electronic component 21 as the first pad electrode 12, the first metal pillar 22 as the second pad electrode 13, and the second electronic component 23 as the third pad electrode 14. It is a schematic diagram which shows the process connected by the 1st connection member J1.
  • the placement of the first electronic component 21, the first metal column 22, and the second electronic component 23 on the one main surface of the substrate body 11 can be performed by existing techniques such as a mounter and transfer.
  • FIG. 3C is a schematic diagram illustrating a process of sealing the first electronic component 21, the first metal pillar 22, and the second electronic component 23 with the first resin member 30.
  • the first metal column 22 is sealed so that the other end face is exposed from the surface of the first resin member 30 on the side facing the one main surface side of the substrate body 11. .
  • This sealing step is performed by, for example, heat curing a resin material applied on one main surface of the substrate body 11 by vacuum printing or the like. The pressure at the time of vacuum printing is adjusted, and the one main surface of the substrate body 11, each electronic component, and the first metal pillar 22 are sufficiently surrounded by a resin material.
  • FIG. 3D is a cross-sectional view for schematically explaining the process of forming the connection electrode 41 on the other end face of the first metal column 22 and the metal layer 42 on the surface of the first resin member 30.
  • the metal layer 42 is disposed so as to at least partially overlap the first electronic component 21 in a plan view from the normal direction of the one main surface of the substrate body 11.
  • the connection electrode 41 and the metal layer 42 are formed by, for example, patterning a metal paste containing Cu powder and a binder, which is a thermosetting resin, by, for example, screen printing and heat curing. Further, solder bumps may be formed as the connection electrodes 41.
  • FIG. 4A is a schematic diagram showing a process of connecting the third electronic component 51 to the fourth pad electrode 15 by the second connection member J2.
  • the placement of the third electronic component 51 on the other main surface of the substrate body 11 can be performed by an existing technique such as a mounter after the substrate body 11 is turned upside down.
  • FIG. 4B is a schematic diagram showing a process of sealing the third electronic component 51 with the second resin member 60.
  • This sealing step is performed by heat-curing a resin material applied on one main surface of the substrate body 11 by, for example, vacuum printing or the like, similarly to the sealing step by the first resin member 30.
  • the circuit module 100 is manufactured through the above steps.
  • each process relates to the case where the circuit module 100 is manufactured in a state of being separated from the beginning.
  • the circuit module 100 may be manufactured by performing the process up to the sealing step with the second resin member 60 in a state where the substrate 10 is a collective substrate and then separating the substrate 10 into individual pieces.
  • circuit module 100A that is a second embodiment of the circuit module according to the present invention will be described with reference to FIGS.
  • FIG. 5 is an external view (bottom view) of the circuit module 100A.
  • 6 is a cross-sectional view of the circuit module 100A as viewed in the direction of arrows VI-VI shown in FIG.
  • the circuit module 100 ⁇ / b> A is different from the circuit module 100 in that it includes four metal layers 42 a to 42 d and four second metal pillars 24 a to 24 d. Since other components are the same as those of the circuit module 100, further description thereof is omitted here.
  • the four metal layers 42a to 42d are arranged on the surface of the first resin member 30 so that each of them overlaps with the first electronic component 21 in plan view.
  • the metal layer 42a is thermally connected to the first electronic component 21 by the second metal pillar 24a.
  • the metal layer 42b is thermally connected to the first electronic component 21 by the second metal pillar 24a, the metal layer 42c by the second metal pillar 24c, and the metal layer 42d by the second metal pillar 24d, respectively. It is connected.
  • the number of metal layers and the number of second metal pillars are not limited to these. Further, the number of second metal pillars may be larger than the number of metal layers.
  • the metal layers 42a to 42d are formed using a metal material such as Cu, for example.
  • the shape of the metal layers 42a to 42d is, for example, a rectangular shape with rounded corners (see FIG. 5).
  • the material and shape of each electrode are arbitrary and are not limited to the above.
  • the second metal pillars 24a to 24d are made of, for example, a metal pin formed in advance using a metal material such as Cu, a columnar member including metal particles and a binder, and a sintered body of metal particles formed in advance.
  • a metal material such as Cu
  • a columnar member including metal particles and a binder such as a columnar member mainly containing a metal component. That is, as described above, some of the resin material and carbon may be included as the binder.
  • This adhesive preferably has a high thermal conductivity such as a conductive adhesive containing metal particles and a binder.
  • the heat from the first electronic component 21 is more effectively transferred to the metal layers 42a to 42d via the second metal pillars 24a to 24d.
  • the metal layers 42a to 42d are connected to the connection electrodes provided on the mother board of the electronic device. Heat is effectively dissipated to the motherboard of the electronic device. Therefore, a decrease in the reliability of the circuit module 100A is suppressed. In addition, the same effects as those of the circuit module 100 can be obtained.
  • FIGS. 7A to 8B are cross-sectional views schematically showing the main part of each step sequentially performed in an example of the method for manufacturing the circuit module 100A.
  • FIGS. 7A to 8B corresponds to a cross-sectional view (see FIG. 6) taken along the line VI-VI of the circuit module 100A in FIG.
  • FIG. 7A is a schematic diagram illustrating a process of manufacturing or preparing the substrate 10
  • FIG. 7B is a schematic diagram illustrating a connection process of the first electronic component 21, the first metal pillar 22, and the second electronic component 23. . Since these steps are the same as the corresponding steps of the manufacturing process of the circuit module 100, further explanation is omitted here.
  • FIG. 7C is a schematic diagram showing a process of connecting one end face of the second metal pillars 24 a to 24 d to the surface of the first electronic component 21 on the side facing the one main face side of the substrate body 11. (The second metal pillars 24c and 24d are not shown). The placement of the second metal pillars 24a to 24d on the surface of the first electronic component 21 can be performed by an existing technique such as transfer.
  • FIG. 7D is a schematic diagram showing a sealing process by the first resin member 30 and is the same as the corresponding process of the circuit module 100. However, the second metal pillars 24a to 24d are sealed so that the other end faces are exposed from the surface of the first resin member 30 on the side facing the one main surface side of the substrate body 11.
  • FIG. 7E is a cross-sectional view for schematically explaining the process of forming the connection electrode 41 on the other end face of the first metal pillar 22 and the metal layers 42 a to 42 d on the surface of the first resin member 30. is there.
  • the metal layers 42 a to 42 d are arranged so as to at least partially overlap the first electronic component 21 in a plan view from the normal direction of the one main surface of the substrate body 11.
  • the metal layer 42 a is formed on the other end surface of the second metal column 24 a exposed from the first resin member 30.
  • the metal layer 42b is on the other end surface of the second metal column 24b
  • the metal layer 42c is on the other end surface of the second metal column 24c
  • the metal layer 42d is on the other end surface of the second metal column 24d. It is formed.
  • connection electrode 41 and the metal layers 42a to 42d are formed by, for example, patterning a metal paste containing Cu powder and a binder, which is a thermosetting resin, by, for example, screen printing, and then heat-curing the paste. It is.
  • FIG. 8A is a schematic diagram illustrating a connection process of the third electronic component 51
  • FIG. 8B is a schematic diagram illustrating a process of sealing the third electronic component 51 with the second resin member 60. Since these are the same as the corresponding steps of the manufacturing process of the circuit module 100, further description thereof will be omitted here.
  • the circuit module 100A is manufactured through the above steps.
  • each process relates to the case where the circuit module 100A is manufactured in the state of being separated from the beginning, as in the case of the circuit module 100.
  • the circuit module 100A is manufactured by performing the process up to the sealing step by the second resin member 60 in the state of the collective substrate and then separating the substrate. Also good.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view corresponding to an arrow cross-sectional view of the circuit module 100 shown in FIG.
  • the electronic device 200 includes a circuit module 100 and a mother board 70.
  • the mother board 70 includes a mother board body 71, a first mother board side connection electrode 72, and a second mother board side connection electrode 73.
  • the first mother board side connection electrode 72 and the second mother board side connection electrode 73 are provided on one main surface of the mother board body 71 (upper surface side of the mother board body 71 in FIG. 9).
  • the base substrate body 71 is, for example, the glass epoxy substrate described above.
  • the first mother board side connection electrode 72 and the second mother board side connection electrode 73 are formed using a metal material such as Cu, for example.
  • Each electrode has a rectangular shape, for example.
  • the type of the mother board body 71 and the materials and shapes of the first mother board side connection electrode 72 and the second mother board side connection electrode 73 are arbitrary, and are not limited to those described above.
  • connection electrode 41 of the circuit module 100 is connected to the first mother board side connection electrode 72 by the third connection member J3.
  • the metal layer 42 of the circuit module 100 is connected to the second mother board side connection electrode 73 by the third connection member J3.
  • the third connecting member J3 is so-called Pb-free solder such as Sn—Ag—Cu. However, solder materials other than those described above may be used.
  • the first connecting member J1 and the second connecting member J2 may be of the same type or of different types.
  • the reliability as the electronic device 200 is improved.
  • the decrease is suppressed.
  • the connection strength between the circuit module 100 and the mother board 70 of the electronic device 200 is improved by connecting the metal layer 42 and the second mother board side connection electrode 73.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view corresponding to an arrow cross-sectional view of the circuit module 100 shown in FIG.
  • the electronic device 200 ⁇ / b> A includes a circuit module 100, a mother board 70, and a filling member 80. Since components other than the filling member 80 are the same as those of the electronic device 200, further description thereof will be omitted here.
  • the filling member 80 is provided between one main surface of the base substrate body 71 and the surface opposite to the one main surface side surface of the substrate body 11 of the first resin member 20. It functions as an underfill.
  • the filling member 80 is a resin member in which a glass material or silica is dispersed as a filler. However, the filling member 80 may be formed of a resin material alone. As shown in FIG. 10, the filling member 80 includes a side surface of the first resin member 20 (one main surface side surface of the substrate body 11 of the first resin member 20 and the side facing it). It is preferably formed so as to crawl up to the surface connecting the surface of the substrate.
  • the distance between the one main surface of the base substrate body 71 and the surface opposite to the one main surface side surface of the substrate body 11 of the first resin member 20 is wide. It has become. Therefore, the filling property of the filling member 80 is high, and a heat radiation path through the filling member 80 is also formed. As a result, the heat from the first electronic component 21 included in the circuit module 100 is more effectively dissipated to the mother board 70 of the electronic device 200A, and the decrease in reliability as the electronic device 200A is further suppressed. Moreover, the connection strength between the circuit module 100 and the mother board 70 of the electronic device 200 ⁇ / b> A is improved by the filling member 80.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view corresponding to an arrow cross-sectional view of the circuit module 100A shown in FIG. 6 of the main part of the electronic apparatus 200B.
  • the electronic device 200B is different from the electronic device 200 in that the circuit module 100A is provided instead of the circuit module 100, and that the mother board 70 includes four second mother board side connection electrodes 73a to 73d.
  • the metal layer 42a is connected to the second mother board side connection electrode 73a by the third connection member J3.
  • the other metal layers are also connected to the corresponding second mother board side connection electrodes. Since other than that is the same as that of the electronic device 200, further description thereof will be omitted here.
  • the heat from the first electronic component 21 included in the circuit module 100A is transmitted to the metal layers 42a to 42d via the second metal pillars 24a to 24d.
  • the heat from the first electronic component 21 is more effectively dissipated to the mother board 70 of the electronic device 200B, so that a decrease in reliability as the electronic device 200B is further suppressed.
  • the connection strength between the circuit module 100A and the mother board 70 of the electronic device 200B is improved by connecting each metal layer to the corresponding second mother board side connection electrode.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view corresponding to an arrow cross-sectional view of the circuit module 100A shown in FIG. 6 of the main part of the electronic device 200C.
  • the electronic device 200 ⁇ / b> C includes a circuit module 100 ⁇ / b> A, a mother board 70, and a filling member 80.
  • the components other than the filling member 80 are the same as those of the electronic device 200B, and the filling member 80 is the same as described in the electronic device 200A. Therefore, further description thereof is omitted here.
  • the distance between the one main surface of the base substrate body 71 and the surface on the side facing the one main surface of the substrate body 11 of the first resin member 20 is wide. It has become. Therefore, the filling property of the filling member 80 is high, and a heat radiation path through the filling member 80 is also formed. As a result, heat from the first electronic component 21 included in the circuit module 100A is effectively dissipated by the mother board 70 of the electronic device 200C, and the decrease in reliability as the electronic device 200C is further suppressed. Further, the connection strength between the circuit module 100A and the mother board 70 of the electronic device 200C is improved by the filling member 80.

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Abstract

基板に接続された電子部品からの熱を効果的に放散できる回路モジュールを提供する。回路モジュール（１００）は、基板素体（１１）と基板素体（１１）の一方主面に設けられた第１のパッド電極（１２）および第２のパッド電極（１３）とを備えた基板（１０）と、第１の電子部品（２１）と、第１の金属柱（２２）と、第１の樹脂部材（３０）とを備える。第１の電子部品（２１）と第１のパッド電極（１２）とが接続され、第１の金属柱（２２）の一方端面と第２のパッド電極（１３）とが接続され、第１の電子部品（２１）と第１の金属柱（２２）とが、第１の金属柱（２２）の他方端面が露出するように第１の樹脂部材（３０）により一体封止され、第１の金属柱（２２）の他方端面には接続電極（４１）が設けられている。第１の樹脂部材（３０）の表面には、金属層（４２）が、平面視で第１の電子部品（２１）と少なくとも一部が重なるように配置されている。

Description

回路モジュールおよび電子機器
　この発明は、基板に接続された電子部品からの熱を放散する構造を備えた回路モジュール、およびその回路モジュールを含む電子機器に関するものである。
　携帯電話などの電子機器には、母基板上の実装密度を高めるために回路モジュールが用いられている。従来の回路モジュールの一例として、特許第５７６８８８８号公報（特許文献１）に記載の回路モジュールが挙げられる。特許文献１に記載されている回路モジュールでは、端子電極となる金属柱が、基板の裏面（電子機器の母基板と対向する側）に電子部品と共に接続され、樹脂部材中に封止されている。
特許第５７６８８８８号公報
　特許文献１に記載されている回路モジュールでは、例えば集積回路などから発生する熱は、主に集積回路が接続されるパッド電極から基板、基板から金属柱、金属柱から電子機器の母基板という経路をたどって放散される。また、電子部品を接続する領域には金属柱を設けることができないため、回路モジュールの小型化を図りたい場合や、裏面の電子部品の接続密度を高くしたい場合には、金属柱の本数を減らすか、金属柱の断面積を小さくする必要がある。その場合、熱の放散が十分に行なわれず、回路モジュール内に熱がこもり易くなる虞があり、延いては、回路モジュールの信頼性が低下する虞がある。
　すなわち、この発明の目的は、基板に接続された電子部品からの熱を効果的に放散でき、信頼性の低下が抑制された回路モジュールを提供することである。加えて、その回路モジュールを備え、同じく信頼性の低下が抑制された電子機器とを提供することである。
　この発明に係る回路モジュールでは、基板に接続された電子部品からの熱を効果的に放散するための放熱構造についての改良が図られる。
　この発明は、まず回路モジュールに向けられる。
　この発明に係る回路モジュールは、基板と、電子部品と、第１の金属柱と、樹脂部材とを備えている。基板は、基板素体と基板素体の一方主面に設けられた第１のパッド電極および第２のパッド電極とを備えている。電子部品は、第１のパッド電極と接続されており、第１の金属柱の一方端面は、第２のパッド電極と接続されている。電子部品と第１の金属柱とは、第１の金属柱の他方端面が露出するように樹脂部材により一体封止されている。第１の金属柱の他方端面には、接続電極が設けられている。
　そして、樹脂部材の、基板素体の一方主面側の表面と対向する側の表面には、少なくとも１つの金属層が、基板素体の一方主面の法線方向からの平面視で、電子部品と少なくとも一部が重なるように配置されている。
　上記の回路モジュールでは、金属層が、上記の平面視で基板素体に接続された電子部品と少なくとも一部が重なるように配置されているため、電子部品の接続密度を低下させることがない。そして、電子機器の母基板への接続時に、金属層と電子機器の母基板に備えられた接続電極とが接続されることにより、前述した熱の放散経路に加えて、新たな熱の放散経路が形成される。その結果、電子部品からの熱が電子機器の母基板に効果的に放散され、回路モジュールの信頼性の低下が抑制されている。
　加えて、上記の回路モジュールでは、金属層と電子機器の母基板に備えられた接続電極とが接続されることにより、回路モジュールと電子機器の母基板との接続強度を向上させることもできる。
　さらに、上記の回路モジュールでは、電子機器の母基板への接続時に、母基板素体と樹脂部材との間に、金属層と、母基板に備えられた接続電極と、接続部材が存在することになる。すなわち、母基板素体の一方主面と、樹脂部材の基板素体の一方主面側の表面と対向する側の表面との間隔が広くなっている。その結果、充填部材の充填が容易となり、充填性を向上させることもできる。また、充填部材として、含有されているフィラーが大きく低価格のものを用いることもできる。
　この発明に係る回路モジュールは、以下の特徴を備えることが好ましい。すなわち、電子部品と金属層とが、第２の金属柱により接続されている。
　上記の回路モジュールでは、第２の金属柱を介して、電子部品からの熱がより効果的に金属層に伝わる。その結果、電子部品からの熱が電子機器の母基板にさらに効果的に放散され、回路モジュールの信頼性がさらに抑制されている。
　また、この発明は、電子機器にも向けられる。
　この発明に係る電子機器は、この発明に係る回路モジュールまたはその好ましい形態と、母基板素体と母基板素体の一方主面に設けられた第１の母基板側接続電極および第２の母基板側接続電極とを備えた母基板とを備えている。そして、接続電極と第１の母基板側接続電極とが接続され、金属層と第２の母基板側接続電極とが接続されている。
　上記の電子機器では、前述したように、回路モジュールに含まれる電子部品からの熱が電子機器の母基板に効果的に放散されるため、電子機器としての信頼性の低下が抑制されている。加えて、金属層と電子機器の母基板に備えられた接続電極とが接続されることにより、回路モジュールと電子機器の母基板との接続強度が向上している。
　この発明に係る電子機器は、以下の特徴を備えることが好ましい。すなわち、母基板素体の一方主面と、樹脂部材の基板素体の一方主面側の表面と対向する側の表面との間には、充填部材が備えられている。
　上記の電子機器では、前述したように充填部材の充填性が高く、充填部材を介した放熱経路も形成される。その結果、回路モジュールに含まれる電子部品からの熱が電子機器の母基板にさらに効果的に放散され、電子機器としての信頼性の低下がさらに抑制されている。また、充填部材により、回路モジュールと電子機器の母基板との接続強度が向上している。
　この発明に係る回路モジュールでは、電子部品からの熱が電子機器の母基板に効果的に放散され、信頼性の低下が抑制されている。また、この発明に係る電子機器では、この発明に係る回路モジュールを備えることにより、信頼性の低下が抑制されている。
この発明に係る回路モジュールの第１の実施形態である回路モジュール１００の、基板素体１１の一方主面の法線方向から見た外観図である。 回路モジュール１００の、図１におけるＩＩ－ＩＩ矢視断面図である。 回路モジュール１００の製造方法の一例を説明するための図で、基板１０の作製または準備工程を模式的に説明するための断面図である。 回路モジュール１００の製造方法の一例を説明するための図で、第１の電子部品２１を第１のパッド電極１２に、第１の金属柱２２を第２のパッド電極１３に、第２の電子部品２３を第３のパッド電極１４に、それぞれ第１の接続部材Ｊ１で接続する工程を示す模式図である。 回路モジュール１００の製造方法の一例を説明するための図で、第１の樹脂部材３０により、第１の電子部品２１、第１の金属柱２２および第２の電子部品２３を封止する工程を示す模式図である。 回路モジュール１００の製造方法の一例を説明するための図で、第１の金属柱２２の他方端面上へ接続電極４１を、また第１の樹脂部材３０の表面へ金属層４２を形成する工程を模式的に説明するための断面図である。 回路モジュール１００の製造方法の一例を説明するための図で、第３の電子部品５１を第４のパッド電極１５に、第２の接続部材Ｊ２で接続する工程を模式的に説明するための断面図である。 回路モジュール１００の製造方法の一例を説明するための図で、第２の樹脂部材６０により、第３の電子部品５１を封止する工程を模式的に説明するための断面図である。 この発明に係る回路モジュールの第２の実施形態である回路モジュール１００Ａの、基板素体１１の一方主面の法線方向から見た外観図である。 回路モジュール１００Ａの、図５に示したＶＩ－ＶＩ矢視断面図である。 回路モジュール１００Ａの製造方法の一例を説明するための図で、基板１０の作製または準備工程を模式的に説明するための断面図である。 回路モジュール１００Ａの製造方法の一例を説明するための図で、第１の電子部品２１、第１の金属柱２２および第２の電子部品２３の接続工程を模式的に説明するための断面図である。 回路モジュール１００Ａの製造方法の一例を説明するための図で、第１の電子部品２１の、基板素体１１の一方主面側の表面と対向する側の表面に、第２の金属柱２４ａないし２４ｄの一方端面を接続する工程を模式的に説明するための断面図である。 回路モジュール１００Ａの製造方法の一例を説明するための図で、第１の樹脂部材３０による封止工程を模式的に説明するための断面図である。 回路モジュール１００Ａの製造方法の一例を説明するための図で、第１の金属柱２２の他方端面上へ接続電極４１を、また第１の樹脂部材３０の表面へ金属層４２ａないし４２ｄを形成する工程を模式的に説明するための断面図である。 回路モジュール１００Ａの製造方法の一例を説明するための図で、基板１０上への第３の電子部品５１の接続工程を模式的に説明するための断面図である。 回路モジュール１００Ａの製造方法の一例を説明するための図で、第２の樹脂部材６０による第３の電子部品５１の封止工程を模式的に説明するための断面図である。 この発明に係る電子機器の第１の実施形態である電子機器２００の要部の断面図である。 この発明に係る電子機器の第２の実施形態である電子機器２００Ａの要部の断面図である。 この発明に係る電子機器の第３の実施形態である電子機器２００Ｂの要部の断面図である。 この発明に係る電子機器の第４の実施形態である電子機器２００Ｃの要部の断面図である。
　以下にこの発明の実施形態を示して、この発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。この発明は、例えば携帯電話などの移動体通信機器に用いられる回路モジュールなどに適用されるが、これに限られるものではない。
　－回路モジュールの第１の実施形態－
　≪回路モジュールの構造≫
　この発明に係る回路モジュールの第１の実施形態である回路モジュール１００の構造について、図１および図２を用いて説明する。
　なお、各図面は模式図であり、実際の製品の寸法は必ずしも反映されていない。また、製造工程上で発生する各構成要素の形状のばらつきなども、各図面に必ずしも反映されていない。すなわち、以後、この明細書中で説明のために用いられる図面は、たとえ実際の製品と異なる部分があったとしても、本質的な面で実際の製品を表すものと言うことができる。
　図１は、回路モジュール１００の外観図（底面図）である。また、図２は、回路モジュール１００の、図１におけるＩＩ－ＩＩ矢視断面図である。回路モジュール１００は、基板１０と、第１の電子部品２１と、第１の金属柱２２と、第２の電子部品２３と、第１の樹脂部材３０と、接続電極４１と、金属層４２と、第３の電子部品５１と、第２の樹脂部材６０とを備えている。
　基板１０は、基板素体１１と、第１のパッド電極１２と、第２のパッド電極１３と、第３のパッド電極１４と、第４のパッド電極１５とを備えている。第１のパッド電極１２、第２のパッド電極１３および第３のパッド電極１４は、基板素体１１の一方主面側（図２における基板素体１１の下面側）に設けられている。第４のパッド電極１５は、基板素体１１の他方主面側（図２における基板素体１１の上面側）に設けられている。
　基板素体１１は、例えば絶縁層が低温焼結セラミック材料であるセラミック多層基板である。なお、基板素体１１の種類はこれに限られず、例えば絶縁層がガラスなどの織布または不織布と、エポキシ樹脂などの絶縁性の樹脂とを含んでなる複合材料である、いわゆるガラスエポキシ基板などであってもよい。また、第１のパッド電極１２、第２のパッド電極１３、第３のパッド電極１４および第４のパッド電極１５は、例えばＣｕなどの金属材料を用いて形成される。各電極の形状は、例えば矩形状である。ただし、各電極の材質および形状は任意であり、上記のものに限られない。
　第１の電子部品２１は、第１の接続部材Ｊ１により、第１のパッド電極１２と接続されている。第２の電子部品２３は、同様に第１の接続部材Ｊ１により、第３のパッド電極１４と接続されている。第３の電子部品５１は、第２の接続部材Ｊ２により、第４のパッド電極１５と接続されている。
　第１の電子部品２１は、例えば集積回路、トランスおよび３端子レギュレータのような、通電により発熱が認められる電子部品である。第２の電子部品２３および第３の電子部品５１は、例えば積層セラミックコンデンサや積層インダクタのような電子部品である。第１の接続部材Ｊ１および第２の接続部材Ｊ２は、例えばＳｎ－Ａｇ－Ｃｕ系などのいわゆるＰｂフリーはんだである。ただし、上記以外のはんだ材料が用いられてもよい。第１の接続部材Ｊ１および第２の接続部材Ｊ２は、同じ種類のものであっても、異なる種類のものであってもよい。
　第１の金属柱２２の一方端面は、第１の接続部材Ｊ１により、第２のパッド電極１３と接続されている。また、第１の金属柱２２の他方端面は、後述するように第１の樹脂部材３０から露出しており、接続電極４１と接続されている。
　第１の金属柱２２は、例えばＣｕなどの金属材料を用いて予め形成された金属ピン、金属粒子と結着材とを含む柱状部材、および予め形成された金属粒子の焼結体のような、主として金属成分を含む柱状部材である。すなわち、上記のように、結着材として幾らか樹脂材料および炭素などを含んでいてもよい。なお、第１の金属柱２２が金属ピンや金属粒子の焼結体である場合、不図示の導電性接着剤により第２のパッド電極１３と接続される。
　接続電極４１は、例えばＣｕなどの金属材料を用いて形成される。接続電極４１の形状は、例えば角の丸められた正方形状である（図１参照）。ただし、各電極の材質および形状は任意であり、上記のものに限られない。
　第１の樹脂部材３０は、基板素体１１の一方主面上に設けられており、基板素体１１の一方主面側の表面と、それと対向する側の表面とを有している。第１の樹脂部材３０は、第１の電子部品２１および第２の電子部品２３を封止し、かつ第１の金属柱２２を、その他方端面が基板素体１１の一方主面側の表面と対向する側の表面から露出するように封止している。第１の樹脂部材３０は、フィラーとしてガラス材料やシリカなどを分散させた樹脂部材である。ただし、樹脂材料単体で第１の樹脂部材３０が形成されるようにしてもよい。
　第２の樹脂部材６０は、基板素体１１の他方主面上に設けられており、第３の電子部品５１を封止している。第２の樹脂部材６０も、フィラーとしてガラス材料やシリカなどを分散させた樹脂部材である。ただし、樹脂材料単体で第２の樹脂部材６０が形成されるようにしてもよい。第１の樹脂部材３０および第２の樹脂部材６０は、同じ種類のものであっても、異なる種類のものであってもよい。
　金属層４２は、第１の樹脂部材３０の、基板素体１１の一方主面側の表面と対向する側の表面に、基板素体１１の一方主面の法線方向からの平面視で、第１の電子部品２１と少なくとも一部が重なるように配置されている。金属層４２は、例えばＣｕなどの金属材料を用いて形成される。金属層４２の形状は、例えば角の丸められた矩形状である（図１参照）。ただし、各電極の材質および形状は任意であり、上記のものに限られない。
　回路モジュール１００では、放熱部材として機能する金属層４２が、上記の平面視で基板素体１１に接続された第１の電子部品２１と少なくとも一部が重なるように配置されている。すなわち、放熱のために第１の金属柱２２の数を増やしたり、あるいは第１の金属柱２２の断面積を増加させたりする必要がなく、電子部品の接続密度を低下させることがない。
　そして、回路モジュール１００の電子機器の母基板への接続時に、金属層４２と電子機器の母基板に備えられた接続電極とが接続されることにより、第１の電子部品２１からの熱が電子機器の母基板に効果的に放散される。したがって、回路モジュール１００の信頼性の低下が抑制されている。
　加えて、回路モジュール１００では、金属層４２と電子機器の母基板に備えられた接続電極とが接続されることにより、回路モジュール１００と電子機器の母基板との接続強度を向上させることもできる。さらに、回路モジュール１００では、母基板素体の一方主面と、第１の樹脂部材３０の基板素体１１の一方主面側の表面と対向する側の表面との間隔が広くなっている。その結果、充填部材の充填が容易となり、充填性を向上させることもできる。また、充填部材として、含有されているフィラーが大きく低価格のものを用いることもできる。
　≪回路モジュールの製造方法≫
　この発明に係る回路モジュールの第１の実施形態である回路モジュール１００の製造方法の一例について、図３Ａないし図４Ｂを用いて説明する。図３Ａないし図４Ｂは、回路モジュール１００の製造方法の一例において順次行われる各工程の要部をそれぞれ模式的に表す断面図である。なお、図３Ａないし図４Ｂの各図は、図１における回路モジュール１００のＩＩ－ＩＩ矢視断面図（図２参照）に相当する。
　図３Ａは、基板１０を作製または準備する工程を示す模式図である。基板１０は、前述したように、基板素体１１と、第１のパッド電極１２と、第２のパッド電極１３と、第３のパッド電極１４と、第４のパッド電極１５とを備えている。
　図３Ｂは、第１の電子部品２１を第１のパッド電極１２に、第１の金属柱２２を第２のパッド電極１３に、第２の電子部品２３を第３のパッド電極１４に、それぞれ第１の接続部材Ｊ１で接続する工程を示す模式図である。第１の電子部品２１、第１の金属柱２２および第２の電子部品２３の基板素体１１の一方主面上への載置は、マウンタおよび転写などの既存の技術により行なうことができる。
　図３Ｃは、第１の樹脂部材３０により、第１の電子部品２１、第１の金属柱２２および第２の電子部品２３を封止する工程を示す模式図である。その際、第１の金属柱２２は、その他方端面が、第１の樹脂部材３０の、基板素体１１の一方主面側の表面と対向する側の表面から露出するように封止される。この封止工程は、例えば真空印刷などにより基板素体１１の一方主面上に付与された樹脂材料を、加熱硬化することにより行なわれる。真空印刷時の圧力は調整されており、基板素体１１の一方主面と各電子部品および第１の金属柱２２の周囲は、樹脂材料により十分取り囲まれる。
　図３Ｄは、第１の金属柱２２の他方端面上へ接続電極４１を、また第１の樹脂部材３０の表面へ金属層４２を形成する工程を模式的に説明するための断面図である。その際、金属層４２は、基板素体１１の一方主面の法線方向からの平面視で、第１の電子部品２１と少なくとも一部が重なるように配置される。この接続電極４１および金属層４２の形成工程は、例えばＣｕ粉末と熱硬化性樹脂である結着材とを含む金属ペーストを、例えばスクリーン印刷などによりパターン形成し、加熱硬化することにより行なわれる。また、接続電極４１として、はんだバンプを形成してもよい。
　図４Ａは、第３の電子部品５１を第４のパッド電極１５に、第２の接続部材Ｊ２で接続する工程を示す模式図である。第３の電子部品５１の基板素体１１の他方主面上への載置は、基板素体１１を上下反転させた後、マウンタなどの既存の技術により行なうことができる。
　図４Ｂは、第２の樹脂部材６０により、第３の電子部品５１を封止する工程を示す模式図である。この封止工程は、第１の樹脂部材３０による封止工程と同様に、例えば真空印刷などにより基板素体１１の一方主面上に付与された樹脂材料を、加熱硬化することにより行なわれる。以上の各工程により、回路モジュール１００が製造される。
　以上の各工程の説明は、回路モジュール１００を最初から個片された状態で製造する場合に関するものである。一方、第２の樹脂部材６０による封止工程までを基板１０が集合基板の状態で行ない、その後個片化することにより、回路モジュール１００を製造するようにしてもよい。
　－回路モジュールの第２の実施形態－
　≪回路モジュールの構造≫
　この発明に係る回路モジュールの第２の実施形態である回路モジュール１００Ａの構造について、図５および図６を用いて説明する。
　図５は、回路モジュール１００Ａの外観図（底面図）である。また、図６は、回路モジュール１００Ａの、図５に示したＶＩ－ＶＩ矢視断面図である。図５および図６に示すように、回路モジュール１００Ａは、４つの金属層４２ａないし４２ｄおよび４つの第２の金属柱２４ａないし２４ｄを備えていることが回路モジュール１００と異なっている。それ以外の構成要素については、回路モジュール１００と同様であるため、ここではそれらについてのさらなる説明を省略する。
　４つの金属層４２ａないし４２ｄは、回路モジュール１００の金属層４２と同様に、第１の樹脂部材３０の表面に、平面視でそれぞれが第１の電子部品２１と少なくとも一部が重なるように配置されている。そして、金属層４２ａは、第２の金属柱２４ａにより、第１の電子部品２１と熱的に接続されている。同様に、金属層４２ｂは第２の金属柱２４ａにより、金属層４２ｃは第２の金属柱２４ｃにより、金属層４２ｄは第２の金属柱２４ｄにより、それぞれ第１の電子部品２１と熱的に接続されている。なお、金属層の数および第２の金属柱の数は、これらに限られない。また、金属層の数より、第２の金属柱の数が多くてもよい。
　金属層４２ａないし４２ｄは、例えばＣｕなどの金属材料を用いて形成される。金属層４２ａないし４２ｄの形状は、例えば角の丸められた矩形状である（図５参照）。ただし、各電極の材質および形状は任意であり、上記のものに限られない。
　第２の金属柱２４ａないし２４ｄは、例えばＣｕなどの金属材料を用いて予め形成された金属ピン、金属粒子と結着材とを含む柱状部材、および予め形成された金属粒子の焼結体のような、主として金属成分を含む柱状部材である。すなわち、上記のように、結着材として幾らか樹脂材料および炭素などを含んでいてもよい。なお、第２の金属柱２４ａないし２４ｄが金属ピンや金属粒子の焼結体である場合、不図示の接着剤により第１の電子部品２１と接続される。この接着剤は、例えば金属粒子と結着材とを含む導電性接着剤のような、高い熱伝導性を有するものが好ましい。
　回路モジュール１００Ａでは、第２の金属柱２４ａないし２４ｄを介して、第１の電子部品２１からの熱がより効果的に金属層４２ａないし４２ｄに伝わる。その結果、回路モジュール１００Ａの電子機器の母基板への接続時に、金属層４２ａないし４２ｄと電子機器の母基板に備えられた接続電極とが接続されることにより、第１の電子部品２１からの熱が電子機器の母基板に効果的に放散される。したがって、回路モジュール１００Ａの信頼性の低下が抑制されている。その他、回路モジュール１００と同様の効果が得られる。
　≪回路モジュールの製造方法≫
　この発明に係る回路モジュールの第２の実施形態である回路モジュール１００Ａの製造方法の一例について、図７Ａないし図８Ｂを用いて説明する。図７Ａないし図８Ｂは、回路モジュール１００Ａの製造方法の一例において順次行われる各工程の要部をそれぞれ模式的に表す断面図である。なお、図７Ａないし図８Ｂの各図は、図５における回路モジュール１００ＡのＶＩ－ＶＩ矢視断面図（図６参照）に相当する。
　図７Ａは基板１０を作製または準備する工程を示す模式図であり、図７Ｂは第１の電子部品２１、第１の金属柱２２および第２の電子部品２３の接続工程を示す模式図である。これらの工程は、回路モジュール１００の製造工程の対応する工程と同様であるため、ここではさらなる説明を省略する。
　図７Ｃは、第１の電子部品２１の、基板素体１１の一方主面側の表面と対向する側の表面に、第２の金属柱２４ａないし２４ｄの一方端面を接続する工程を示す模式図である（第２の金属柱２４ｃおよび２４ｄは不図示）。第２の金属柱２４ａないし２４ｄの第１の電子部品２１の表面への載置は、転写などの既存の技術により行なうことができる。
　図７Ｄは、第１の樹脂部材３０による封止工程を示す模式図であり、回路モジュール１００の対応する工程と同様である。ただし、第２の金属柱２４ａないし２４ｄは、その他方端面が、第１の樹脂部材３０の、基板素体１１の一方主面側の表面と対向する側の表面から露出するように封止される。
　図７Ｅは、第１の金属柱２２の他方端面上へ接続電極４１を、また第１の樹脂部材３０の表面へ金属層４２ａないし４２ｄを形成する工程を模式的に説明するための断面図である。その際、金属層４２ａないし４２ｄは、基板素体１１の一方主面の法線方向からの平面視で、第１の電子部品２１と少なくとも一部が重なるように配置される。また、金属層４２ａは、第１の樹脂部材３０から露出している第２の金属柱２４ａの他方端面上に形成される。同様に、金属層４２ｂは第２の金属柱２４ｂの他方端面上に、金属層４２ｃは第２の金属柱２４ｃの他方端面上に、金属層４２ｄは第２の金属柱２４ｄの他方端面上に形成される。
　この接続電極４１および金属層４２ａないし４２ｄの形成工程は、例えばＣｕ粉末と熱硬化性樹脂である結着材とを含む金属ペーストを、例えばスクリーン印刷などによりパターン形成し、加熱硬化することにより行なわれる。
　図８Ａは第３の電子部品５１の接続工程を示す模式図であり、図８Ｂは第２の樹脂部材６０により、第３の電子部品５１を封止する工程を示す模式図である。これらは、回路モジュール１００の製造工程の対応する工程と同様であるため、ここではそれらについてのさらなる説明を省略する。以上の各工程により、回路モジュール１００Ａが製造される。
　以上の各工程の説明は、回路モジュール１００の場合と同様に、回路モジュール１００Ａを最初から個片された状態で製造する場合に関するものである。一方、回路モジュール１００の場合と同様に、第２の樹脂部材６０による封止工程までを基板１０が集合基板の状態で行ない、その後個片化することにより、回路モジュール１００Ａを製造するようにしてもよい。
　－電子機器の第１の実施形態－
　この発明に係る電子機器の第１の実施形態である電子機器２００の構造について、図９を用いて説明する。
　図９は、電子機器２００の要部の、図２に示された回路モジュール１００の矢視断面図に相当する断面図である。電子機器２００は、回路モジュール１００と、母基板７０とを備えている。母基板７０は、母基板素体７１と、第１の母基板側接続電極７２と、第２の母基板側接続電極７３とを備えている。第１の母基板側接続電極７２および第２の母基板側接続電極７３は、母基板素体７１の一方主面（図９における母基板素体７１の上面側）に設けられている。
　母基板素体７１は、例えば前述のガラスエポキシ基板である。また、第１の母基板側接続電極７２および第２の母基板側接続電極７３は、例えばＣｕなどの金属材料を用いて形成される。各電極の形状は、例えば矩形状である。ただし、母基板素体７１の種類、第１の母基板側接続電極７２および第２の母基板側接続電極７３の材質および形状は任意であり、上記のものに限られない。
　回路モジュール１００の接続電極４１は、第３の接続部材Ｊ３により、第１の母基板側接続電極７２と接続されている。また、回路モジュール１００の金属層４２は、同様に第３の接続部材Ｊ３により、第２の母基板側接続電極７３と接続されている。第３の接続部材Ｊ３は、例えばＳｎ－Ａｇ－Ｃｕ系などのいわゆるＰｂフリーはんだである。ただし、上記以外のはんだ材料が用いられてもよい。第３の接続部材Ｊ３は、第１の接続部材Ｊ１および第２の接続部材Ｊ２は、同じ種類のものであっても、異なる種類のものであってもよい。
　電子機器２００では、前述したように、回路モジュール１００に含まれる第１の電子部品２１からの熱が電子機器２００の母基板７０に効果的に放散されるため、電子機器２００としての信頼性の低下が抑制されている。加えて、金属層４２と第２の母基板側接続電極７３とが接続されることにより、回路モジュール１００と電子機器２００の母基板７０との接続強度が向上している。
　－電子機器の第２の実施形態－
　この発明に係る電子機器の第２の実施形態である電子機器２００Ａの構造について、図１０を用いて説明する。
　図１０は、電子機器２００Ａの要部の、図２に示された回路モジュール１００の矢視断面図に相当する断面図である。電子機器２００Ａは、回路モジュール１００と、母基板７０と、充填部材８０とを備えている。充填部材８０以外の構成要素については、電子機器２００と同様であるため、ここではそれらについてのさらなる説明を省略する。
　充填部材８０は、母基板素体７１の一方主面と、第１の樹脂部材２０の基板素体１１の一方主面側の表面と対向する側の表面との間に備えられており、いわゆるアンダーフィルとしての機能を有している。充填部材８０は、フィラーとしてガラス材料やシリカなどを分散させた樹脂部材である。ただし、樹脂材料単体で充填部材８０が形成されるようにしてもよい。なお、充填部材８０は、図１０に示されているように、第１の樹脂部材２０の側面（第１の樹脂部材２０の基板素体１１の一方主面側の表面と、それと対向する側の表面とを接続する面）に這い上るように形成されることが好ましい。
　電子機器２００Ａでは、前述したように、母基板素体７１の一方主面と、第１の樹脂部材２０の基板素体１１の一方主面側の表面と対向する側の表面との間隔が広くなっている。したがって、充填部材８０の充填性が高く、充填部材８０を介した放熱経路も形成される。その結果、回路モジュール１００に含まれる第１の電子部品２１からの熱が電子機器２００Ａの母基板７０にさらに効果的に放散され、電子機器２００Ａとしての信頼性の低下がさらに抑制されている。また、充填部材８０により、回路モジュール１００と電子機器２００Ａの母基板７０との接続強度が向上している。
　－電子機器の第３の実施形態－
　この発明に係る電子機器の第３の実施形態である電子機器２００Ｂの構造について、図１１を用いて説明する。
　図１１は、電子機器２００Ｂの要部の、図６に示された回路モジュール１００Ａの矢視断面図に相当する断面図である。電子機器２００Ｂは、回路モジュール１００に替えて回路モジュール１００Ａを備えていること、および母基板７０が４つの第２の母基板側接続電極７３ａないし７３ｄを備えていることが電子機器２００と異なる。そして、金属層４２ａは、第３の接続部材Ｊ３により第２の母基板側接続電極７３ａと接続されている。その他の金属層も、それぞれ対応する第２の母基板側接続電極と接続されている。それ以外は電子機器２００と同様であるため、ここではそれらについてのさらなる説明を省略する。
　電子機器２００Ｂでは、前述したように、回路モジュール１００Ａに含まれる第１の電子部品２１からの熱が、第２の金属柱２４ａないし２４ｄを介して金属層４２ａないし４２ｄに伝わる。その結果、第１の電子部品２１からの熱は、電子機器２００Ｂの母基板７０にさらに効果的に放散されるため、電子機器２００Ｂとしての信頼性の低下がさらに抑制されている。加えて、各金属層が、それぞれ対応する第２の母基板側接続電極と接続されることにより、回路モジュール１００Ａと電子機器２００Ｂの母基板７０との接続強度が向上している。
　－電子機器の第４の実施形態－
　この発明に係る電子機器の実施形態である電子機器２００Ｃの構造について、図１２を用いて説明する。
　図１２は、電子機器２００Ｃの要部の、図６に示された回路モジュール１００Ａの矢視断面図に相当する断面図である。電子機器２００Ｃは、回路モジュール１００Ａと、母基板７０と、充填部材８０とを備えている。充填部材８０以外の構成要素については、電子機器２００Ｂと同様であり、また充填部材８０については電子機器２００Ａで説明した通りであるため、ここではそれらについてのさらなる説明を省略する。
　電子機器２００Ｃでは、前述したように、母基板素体７１の一方主面と、第１の樹脂部材２０の基板素体１１の一方主面側の表面と対向する側の表面との間隔が広くなっている。したがって、充填部材８０の充填性が高く、充填部材８０を介した放熱経路も形成される。その結果、回路モジュール１００Ａに含まれる第１の電子部品２１からの熱が電子機器２００Ｃの母基板７０により効果的に放散され、電子機器２００Ｃとしての信頼性の低下がさらに抑制されている。また、充填部材８０により、回路モジュール１００Ａと電子機器２００Ｃの母基板７０との接続強度が向上している。
　本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
１００，１００Ａ　回路モジュール、１０　基板、１１　基板素体、１２　第１のパッド電極、１３　第２のパッド電極、１４　第３のパッド電極、１５　第４のパッド電極、２０，３０　第１の樹脂部材、２１　第１の電子部品、２２　第１の金属柱、２３　第２の電子部品、２４　第２の金属柱、４１　接続電極、４２　金属層、５１　第３の電子部品、６０　第２の樹脂部材、２００，２００Ａ，２００Ｂ，２００Ｃ　電子機器、７０　母基板、７１　母基板素体、７２　第１の母基板側接続電極、７３　第２の母基板側接続電極、８０　充填部材、Ｊ１　第１の接続部材、Ｊ２　第２の接続部材、Ｊ３　第３の接続部材。

Claims (4)

  1. 　基板素体と前記基板素体の一方主面に設けられた第１のパッド電極および第２のパッド電極とを備えた基板と、電子部品と、第１の金属柱と、樹脂部材とを備え、
    　前記電子部品と前記第１のパッド電極とが接続され、前記第１の金属柱の一方端面と前記第２のパッド電極とが接続され、前記電子部品と前記第１の金属柱とが、前記第１の金属柱の他方端面が露出するように前記樹脂部材により一体封止され、前記第１の金属柱の他方端面に接続電極が設けられている回路モジュールであって、
    　前記樹脂部材の、前記基板素体の一方主面側の表面と対向する側の表面には、少なくとも１つの金属層が、前記基板素体の一方主面の法線方向からの平面視で、前記電子部品と少なくとも一部が重なるように配置されている、回路モジュール。
  2. 　前記電子部品と前記金属層とが、第２の金属柱により接続されている、請求項１に記載の回路モジュール。
  3. 　請求項１または請求項２に記載の回路モジュールと、母基板素体と前記母基板素体の一方主面に設けられた第１の母基板側接続電極および第２の母基板側接続電極とを備えた母基板とを備え、
    　前記接続電極と前記第１の母基板側接続電極とが接続され、前記金属層と前記第２の母基板側接続電極とが接続されている、電子機器。
  4. 　前記母基板素体の一方主面と、前記樹脂部材の前記基板素体の一方主面側の表面と対向する側の表面との間には、充填部材が備えられている、請求項３に記載の電子機器。
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