WO2018074035A1 - 電子装置及びその製造方法 - Google Patents

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WO2018074035A1
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electronic device
electronic component
mounting surface
bonding layer
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小林 渉
和輝 神田
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株式会社デンソー
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    • H01L2224/83463Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
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    • H01L24/81Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector

Definitions

  • the present disclosure relates to an electronic device and a manufacturing method thereof.
  • a semiconductor device having a structure in which an electronic component (for example, an IC chip) is bonded to a metal surface and a resin member is in close contact with the metal surface and a method for manufacturing the semiconductor device are known (for example, see Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2016-20001).
  • Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2016-20001 discloses a technique for improving the adhesion with a resin member by roughening a metal surface by laser beam irradiation.
  • the electronic device has a configuration in which an electronic component is mounted via a conductive bonding layer.
  • This electronic device A mounting surface that is a metallic surface bonded to the conductive bonding layer, and a metal provided outside the mounting surface so as to surround the mounting surface while being adjacent to the mounting surface in an in-plane direction of the mounting surface
  • a support member having a sealing surface that is a porous surface
  • a synthetic resin molding a resin member that is bonded to the sealing surface while covering the electronic component;
  • the sealing surface has a rough surface formed by a plurality of substantially circular laser irradiation traces, The rough surface includes a first region and a second region in which the density of the laser irradiation marks in the in-plane direction is higher than the first region.
  • the said rough surface by the said several laser irradiation traces is formed in the said sealing surface in the said supporting member by irradiation of the laser beam with respect to the said supporting member.
  • the first region and the second region in which the density of the laser irradiation traces in the in-plane direction is higher than the first region are formed.
  • the second region where the density of the laser irradiation mark is high is a desired portion, for example, a portion where the internal stress is higher than other portions in the joint portion between the support member and the conductive joint layer or the resin member. It can be provided correspondingly.
  • An electronic device has a configuration in which an electronic component is mounted via a conductive bonding layer.
  • This electronic device A mounting surface that is a metallic surface bonded to the conductive bonding layer, and a metal provided outside the mounting surface so as to surround the mounting surface while being adjacent to the mounting surface in an in-plane direction of the mounting surface
  • a support member having a sealing surface that is a porous surface;
  • a synthetic resin molding a resin member that is bonded to the sealing surface while covering the electronic component; It has.
  • the sealing surface has a rough surface formed by a plurality of substantially circular laser irradiation traces, The rough surface is provided corresponding to a portion where internal stress is higher than other portions in a joint portion between the support member and the conductive joint layer or the resin member.
  • the rough surface is formed by the laser irradiation marks on the sealing surface of the support member by irradiation of the laser beam to the support member.
  • a rough surface is provided corresponding to a portion where internal stress is higher than other portions in the joint portion between the support member and the conductive joint layer or the resin member.
  • a manufacturing method is a method for manufacturing an electronic device having a configuration in which an electronic component is mounted via a conductive bonding layer.
  • This manufacturing method includes the following steps.
  • the density of the laser irradiation trace in the first region and the in-plane direction is a rough surface formed by a plurality of substantially circular laser irradiation traces.
  • a sealing surface which is a metallic surface having a rough surface including a second region higher than one region, is provided on the outer side in the in-plane direction than the laser non-irradiation region without the laser irradiation trace,
  • the electronic component is mounted on the support member via the conductive bonding layer,
  • the electronic component is covered with the resin member by bonding a resin member, which is a synthetic resin molded body, to the sealing surface.
  • the electronic device can be manufactured satisfactorily.
  • a manufacturing method is a method for manufacturing an electronic device having a configuration in which an electronic component is mounted via a conductive bonding layer.
  • This manufacturing method includes the following steps.
  • the sealing surface which is a metallic surface having a rough surface formed by a plurality of substantially circular laser irradiation traces by irradiating a pulsed laser beam on the outside, does not have the laser irradiation traces. Provided at a position corresponding to a portion where the internal stress is higher in the bonding portion between the support member and the conductive bonding layer or the resin member than in the laser non-irradiation region in the in-plane direction.
  • the electronic component is mounted on the support member via the conductive bonding layer,
  • the electronic component is covered with the resin member by bonding a resin member, which is a synthetic resin molded body, to the rough surface.
  • the electronic device can be manufactured satisfactorily.
  • Still another aspect of the present disclosure provides a configuration in which good adhesion between a metal surface and an electronic component can be obtained even when the metal surface is roughened by laser beam irradiation to improve adhesion with a resin member. And a method for manufacturing the same.
  • the electronic device has a configuration in which an electronic component is mounted via a conductive bonding layer.
  • This electronic device A mounting surface that is a metallic surface bonded to the conductive bonding layer, and a metal provided outside the mounting surface so as to surround the mounting surface while being adjacent to the mounting surface in an in-plane direction of the mounting surface
  • a support member having a sealing surface that is a porous surface
  • a synthetic resin molding a resin member that is bonded to the sealing surface while covering the electronic component;
  • the sealing surface has a rough surface formed by a plurality of substantially circular laser irradiation traces, In the in-plane direction, the boundary portion that is a portion adjacent to the sealing surface in the mounting surface has better wettability of the material constituting the conductive bonding layer than the rough surface in the sealing surface. It is formed as follows.
  • a manufacturing method is a method for manufacturing an electronic device having a configuration in which an electronic component is mounted via a conductive bonding layer.
  • This manufacturing method includes the following steps.
  • a part of one planar metal surface of the support member on which the electronic component is mounted, the outer side in the in-plane direction than the non-irradiation region which is a region near the center in the in-plane direction of the metal surface is formed on the laser irradiation marks.
  • a post-processing beam which is a low energy laser beam
  • a mounting surface including the boundary portion and the non-irradiation region is formed on the support member, which is a metallic surface bonded to the conductive bonding layer
  • the electronic component is mounted on the support member via the conductive bonding layer,
  • the electronic component is covered with the resin member by bonding a resin member, which is a synthetic resin molded body, to the sealing surface.
  • the rough surface having a plurality of laser irradiation marks is formed by irradiation of the roughening beam on the support member.
  • the adhesiveness between the sealing member having the rough surface and the metallic surface of the support member, and the resin member are further improved.
  • the non-irradiation region is formed near the center of the support member in the in-plane direction. That is, the sealing surface is formed outside the non-irradiated region in the in-plane direction.
  • deposits are deposited inside and around the laser irradiation trace.
  • the substance constituting the deposit is a metal constituting the support member and / or a compound thereof (for example, an oxide).
  • fine irregularities are generated inside and around the laser irradiation trace.
  • the deposition of deposits and / or fine irregularities as described above may also occur at the boundary portion adjacent to the sealing surface in the in-plane direction on the mounting surface. Then, there exists a possibility that the wettability of the material which comprises the said electroconductive joining layer may deteriorate in the said boundary part by the influence of the said compound etc.
  • the post-processing beam which is a laser beam having a lower energy than the roughening beam
  • the compound and the like that are the cause of the deterioration of the wettability are satisfactorily removed.
  • the said boundary part makes the said wettability better than the said rough surface in the said sealing surface. Therefore, the adhesion of the conductive bonding layer on the mounting surface can be ensured satisfactorily while realizing good adhesion between the sealing surface and the resin member.
  • FIG. 2 is a plan view of the electronic device shown in FIG. 1. It is a top view of the supporting member shown by FIG.
  • FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of the support member shown in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of the support member shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view of a support member corresponding to the manufacturing process of the electronic device shown in FIG. 1.
  • FIG. 1 is a plan view of the electronic device shown in FIG. 1. It is a top view of the supporting member shown by FIG.
  • FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of the support member shown in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view of the support member shown in FIG. 1.
  • FIG. 8 is a plan view of a support member corresponding to the manufacturing process of the electronic device shown in FIG. 7. It is a top view which shows schematic structure of the electronic device of the other modification of 1st embodiment. It is a top view which shows schematic structure of the electronic device of the further another modification of 1st embodiment. It is sectional drawing which shows schematic structure of the electronic device of 2nd embodiment.
  • FIG. 12 is a plan view of the electronic device shown in FIG. 11.
  • FIG. 12 is a plan view of the support member shown in FIG. 11. It is a partially expanded sectional view of the support member shown by FIG.
  • FIG. 12 is a partially enlarged cross-sectional view of the support member corresponding to the manufacturing process of the electronic device shown in FIG. 11.
  • FIG. 12 is a plan view of the electronic device shown in FIG. 11.
  • FIG. 12 is a partially enlarged cross-sectional view of the support member corresponding to the manufacturing process of the electronic device shown in FIG. 11.
  • FIG. 12 is a partially enlarged cross-sectional view of the support member corresponding to the manufacturing process of the electronic device shown in FIG. 11.
  • FIG. 12 is a partially enlarged cross-sectional view of the support member corresponding to the manufacturing process of the electronic device shown in FIG. 11.
  • FIG. 12 is a partially enlarged cross-sectional view of a support member and the like corresponding to the manufacturing process of the electronic device shown in FIG. 11.
  • FIG. 12 is a partially enlarged cross-sectional view of a support member and the like corresponding to the manufacturing process of the electronic device shown in FIG. 11.
  • FIG. 11 is a partially enlarged cross-sectional view of a support member and the like corresponding to the manufacturing process of the electronic device shown in FIG. 11.
  • FIG. 12 is a partially enlarged cross-sectional view of the electronic device corresponding to the manufacturing process of the electronic device shown in FIG. 11. It is a partial expanded sectional view of a supporting member corresponding to the manufacturing process of the electronic device of the modification of a second embodiment. It is a top view of a supporting member corresponding to the manufacturing process of the electronic device of the above-mentioned modification. It is a partial expanded sectional view of a support member etc. corresponding to the manufacturing process of the electronic device of the above-mentioned modification. It is a top view which shows schematic structure of the electronic device of the other modification of 2nd embodiment. It is a top view which shows schematic structure of the electronic device of the further another modification of 2nd embodiment. It is a top view which shows schematic structure of the electronic device of the further another modification of 2nd embodiment. It is a top view which shows schematic structure of the electronic device of the further another modification of 2nd embodiment. It is a top view which shows schematic structure of the electronic device of the further another modification of 2nd embodiment.
  • the electronic device 1 includes a support member 2, an electronic component 3, a conductive bonding layer 4, and a resin member 5.
  • the resin member 5 is not shown in the plan view of FIG.
  • the support member 2 is a member that supports the electronic component 3, and is configured as a metal member in the present embodiment.
  • the support member 2 is a so-called lead frame, and is formed in a flat plate shape at least at a portion joined to the electronic component 3 and its vicinity. Details of the configuration of the support member 2 will be described later.
  • the electronic component 3 is an IC chip, and the planar shape is formed in a rectangular shape as shown in FIG.
  • the “planar shape” is a pair of surfaces having the largest area in the electronic component 3 formed in a hexahedral shape, and one of the pair of main surfaces is parallel to the normal direction of the one main surface. The shape of the one main surface when viewed with a line of sight. Further, the “planar shape” may refer to a shape in plan view, that is, a shape in a plan view.
  • the conductive bonding layer 4 is a member for adhering the electronic component 3 to the mounting surface 20 which is one surface of the support member 2 and is formed of solder or a conductive adhesive.
  • the in-plane direction of the mounting surface 20, that is, the direction parallel to the mounting surface 20 is hereinafter simply referred to as “in-plane direction”.
  • the resin member 5 is a synthetic resin molding, and is formed of a thermosetting or thermoplastic synthetic resin such as an epoxy resin, a polyamide-based resin, a polyphenylene sulfide resin, or a polybutylene terephthalate resin.
  • the electronic device 1 has a configuration in which the electronic component 3 is mounted on the mounting surface 20 of the support member 2 via the conductive bonding layer 4 and the mounted electronic component 3 and the mounting surface 20 are covered with the resin member 5. Yes.
  • the support member 2 has a main body 21 and a metallized layer 22.
  • the main body 21 is made of a metal material having good conductivity, such as Cu, Fe, Ni, Pd, Pt, Al, or an alloy containing at least one of these metal elements (for example, 42 alloy).
  • the metallized layer 22 is a metal thin film formed on the main body 21 and has a mounting surface 20. That is, the mounting surface 20 is provided as the surface of the metallized layer 22.
  • the metallized layer 22 is formed by depositing a metal material mainly containing at least one of Ni, Au, Pd, and Ag by plating or the like.
  • the mounting surface 20 is formed by subjecting a part of one planar metal surface of the support member 2 to a laser beam irradiation process for improving the bondability (that is, adhesion) to the resin member 5.
  • the mounting surface 20 has a mounting surface 23 and a sealing surface 24.
  • the mounting surface 23 is a metallic surface bonded to the conductive bonding layer 4 and is provided at the center of the mounting surface 20 in the in-plane direction.
  • the “metallic surface” is a surface containing metal as a main component, and includes a metal surface and a metal compound surface (for example, a metal oxide surface).
  • the mounting surface 23 is formed as a metal surface with good wettability of the material constituting the conductive bonding layer 4.
  • the mounting surface 23 is formed in a rectangular planar shape corresponding to the rectangular planar shape of the electronic component 3.
  • the sealing surface 24 is a metallic surface adjacent to the mounting surface 23 in the in-plane direction, and is provided outside the mounting surface 23 so as to surround the mounting surface 23.
  • the resin member 5 is bonded to the sealing surface 24 while covering the electronic component 3.
  • the sealing surface 24 has a rough surface 25.
  • the rough surface 25 is formed by a plurality of substantially circular laser irradiation marks 26.
  • the laser irradiation mark 26 is a crater-like uneven portion having an outer diameter of about 5 to 300 ⁇ m, and is formed by irradiating the mounting surface 20 with a pulsed laser beam.
  • One substantially circular laser irradiation trace 26 corresponds to one pulsed laser beam irradiation.
  • the rough surface 25 has a predetermined line width in plan view, specifically, a width corresponding to twice the outer diameter of the laser irradiation mark 26. It is formed in the rectangular shape which has. That is, a laser non-irradiation region 27 having no laser irradiation mark 26 is formed inside the sealing surface 24 in the in-plane direction from the rectangular rough surface 25. In the present embodiment, a region that does not have the laser irradiation trace 26 is formed outside the sealing surface 24 in the in-plane direction from the rough surface 25.
  • the rough surface 25 is formed by irradiating a pulsed laser beam outside the laser non-irradiation region 27 near the center in the in-plane direction of the mounting surface 20 in the in-plane direction.
  • a main portion of the mounting surface 23 is formed by the laser non-irradiation region 27.
  • the mounting surface 23 and the laser non-irradiation region 27 substantially coincide with each other.
  • the rough surface 25 includes a first region 291 and a second region 292.
  • a plurality of laser irradiation marks 26 are formed in the first region 291 and the second region 292, respectively.
  • the second region 292 is a region where the density of the laser irradiation marks 26 in the in-plane direction is higher than that of the first region 291.
  • the second region 292 is formed by setting the laser beam irradiation density to 1.25 times or more that of the first region 291.
  • region 292 is provided corresponding to the part whose internal stress is higher than another part in the junction part of the supporting member 2, the electroconductive joining layer 4, and the resin member 5.
  • the second region 292 is provided in the vicinity of the four corners of the rectangular shape of the electronic component 3. That is, the second region 292 is provided at a corner portion of the rough planar surface 25 in the rectangular planar shape.
  • FIG. 4A shows a portion corresponding to the first region 291 in the IV-IV cross section in FIG.
  • FIG. 4B shows a portion corresponding to the second region 292 in the IV-IV cross section in FIG.
  • the rough surface 25 is formed with a plurality of first convex portions 261 and second convex portions 262, respectively.
  • the first convex portion 261 is a convex portion formed corresponding to the outer edge portion of the crater-shaped laser irradiation mark 26, and has a height of 0.5 to 5 ⁇ m.
  • the height of the first convex portion 261 is indicated by an arrow H1 in FIGS. 4A and 4B, and the definition thereof will be described later.
  • the second convex portion 262 is a convex portion formed in the first convex portion 261 and around the first convex portion 261, and has a height of 1 to 500 nm and a width of 1 to 300 nm. That is, the second convex portion 262 is formed in the laser irradiation mark 26 and around the laser irradiation mark 26. In addition, the second convex portion 262 in the second region 292 is formed higher than the second convex portion 262 in the first region 291.
  • the height of the 2nd convex part 262 is shown by arrow H2 in FIG. 4A and 4B, The definition is mentioned later.
  • the second convex portion 262 has a width of 1 to 300 nm. The definition of the width of the second convex portion 262 will also be described later.
  • the rough surface 25 is formed so that the interval between two adjacent second convex portions 262 is 1 to 300 nm.
  • the height of the second convex portion 262 is sufficiently smaller than the height of the first convex portion 261. Therefore, the height of the first convex portion 261 can be defined by discarding the height of the second convex portion 262. That is, the height of the first convex portion 261 is in-plane when the second convex portion 262 is smoothed to form a virtual sectional curve of the first convex portion 261 (see dotted lines in FIGS. 4A and 4B). This is the distance between the highest position and the lowest position of the first convex portion 261 in the direction orthogonal to the direction, that is, the vertical direction in FIGS. 4A and 4B.
  • the height of the second convex part 262 is the highest position and the lowest position of the second convex part 262 in the direction perpendicular to the horizontal line when the virtual sectional curve of the first convex part 261 is extended horizontally. Is the distance between.
  • the width of the second convex portion 262 is a distance between two adjacent lowest positions of the second convex portion 262 in a direction orthogonal to the direction defining the height of the second convex portion 262.
  • the electronic device 1 having the above configuration can be manufactured as follows. The description of the manufacturing process is omitted for the details normally provided in the electronic device 1.
  • a part of one metal surface of the support member 2, that is, a region outside the laser non-irradiation region 27 in the in-plane direction is irradiated with a pulsed laser beam a number of times while scanning, so that a substantially circular shape is obtained.
  • the rough surface 25 having a large number of laser irradiation marks 26 is formed.
  • the laser beam irradiation conditions are as follows.
  • Nd: YAG can be used as the laser light source.
  • “Nd: YAG” is an abbreviation for “neodymium: yttrium, aluminum, garnet”.
  • Nd YAG
  • a wavelength of 1064 ⁇ m which is a fundamental wavelength, or a wavelength of 533 ⁇ m or 355 ⁇ m which is a harmonic thereof can be used.
  • the irradiation spot diameter of the laser beam is 5 to 300 ⁇ m
  • the energy density is 5 to 100 J / square cm
  • the pulse width, that is, the irradiation time per spot is 10 to 1000 ns.
  • FIG. 5 shows a state in which one laser irradiation mark 26 is formed by one laser beam irradiation.
  • a broken line indicates a laser beam.
  • the irradiation of the laser beam causes the melting and / or vaporization of the metal and the accompanying solidification and / or deposition of the metal.
  • the first convex portion 261 having a micron size is formed in a substantially circular shape in plan view.
  • the outer diameter of the first convex portion 261 is slightly larger than the irradiation spot diameter of the laser beam.
  • nano-sized or sub-micron-sized second convex portions 262 are formed inside and around the first convex portion 261.
  • the laser beam scanning conditions are as follows.
  • the laser light source, the optical system, and the XY stage for detachably supporting the support member 2 are fixedly provided so as not to move easily.
  • the support member 2 is mounted on the XY stage.
  • the laser beam is irradiated at a desired position on the mounting surface 20 while the driving of the laser light source and the driving of the XY stage are synchronized. Thereby, the laser beam can be scanned on the mounting surface 20 in a desired pattern.
  • an expression that the laser beam moves on the mounting surface 20 may be used.
  • a laser beam is scanned on the rectangles P11-P12-P13-P14 starting from the position P10.
  • a plurality of laser irradiation marks 26 are formed on the rectangles P11-P12-P13-P14 without any gaps.
  • the position P10 is a position on the side P14-P11 that is displaced in the positive direction of the X axis in the figure by about 1 ⁇ 2 of the irradiation spot diameter of the laser beam from the position P14.
  • the laser beam scans on the mounting surface 20 in a straight line on the mounting surface 20 in the positive X-axis direction in the drawing from the position P10 to P11. Is done.
  • the laser beam is scanned in a straight line on the mounting surface 20 in the negative Y-axis direction in the drawing from the position P11 to P12.
  • the laser beam is scanned in a straight line on the mounting surface 20 in the negative direction of the X axis in the drawing from the position P12 toward P13.
  • the laser beam is scanned in a straight line on the mounting surface 20 in the positive Y-axis direction in the drawing from the position P13 to P14.
  • the laser beam is scanned on the rectangles P21-P22-P23-P24 from the position P20 as a starting point.
  • a plurality of laser irradiation marks 26 are formed on the rectangles P21-P22-P23-P24 without gaps.
  • the rectangles P21-P22-P23-P24 are provided outside the rectangles P11-P12-P13-P14 by one laser beam spot.
  • the side P21-P22 is adjacent to the side P11-P12
  • the side P22-P23 is adjacent to the side P12-P13
  • the side P23-P24 is adjacent to the side P13-P14
  • the side P24-P21 is the side P14-P11. Adjacent to.
  • the position P20 is a position on the side P24-P21 that is displaced in the X-axis positive direction in the drawing by about 1 ⁇ 2 of the irradiation spot diameter of the laser beam from the position P24.
  • a laser beam is scanned in a straight line from the position P20 toward P21 in the positive direction of the X axis in the drawing.
  • the laser beam is scanned in a straight line from the position P21 toward P22 in the negative Y-axis direction in the drawing.
  • the laser beam is scanned in a straight line in the negative direction of the X axis in the drawing from the position P22 to P23.
  • the laser beam is scanned in a straight line in the positive direction of the Y axis in the drawing from the position P23 to P24.
  • the scanning speed of the laser beam from position P10 to P14 through P11, P12, and P13 is not constant. Specifically, the support member 2 is stopped before the laser beam irradiation at the position P10. The movement of the support member 2 in the negative direction of the X-axis in the drawing is started at the time of laser beam irradiation at the position P10 or just before that. Thereafter, the support member 2 continuously moves until the laser beam irradiation position reaches the position P11.
  • the movement speed of the support member 2 is accelerated, and then the movement speed becomes constant. After that, the moving speed of the support member 2 is reduced, and the support member 2 moves in the negative direction of the X-axis in the figure in order to change the movement direction of the support member 2 at or immediately after the laser beam irradiation at the position P11. Is stopped.
  • the scanning speed is relatively slow in the vicinity of the position P10 immediately after the start of scanning and in the vicinity of the position P11 immediately before the end of scanning. Therefore, the density of the laser irradiation marks 26 is relatively high in the vicinity of the position P10 and the vicinity of the position P11. On the other hand, in the vicinity of the intermediate position between P10 and P11, the scanning speed becomes relatively high, and therefore the density of the laser irradiation marks 26 becomes relatively low.
  • the moving direction of the support member 2 is changed. That is, the support member 2 moves in the positive direction of the Y-axis in the drawing during scanning from the laser beam position P11 to P12.
  • the support member 2 continuously moves until the laser beam irradiation position reaches the position P12 after the support member 2 starts moving in the positive direction of the Y-axis in the drawing.
  • the scanning speed is relatively low in the vicinity of the position P11 immediately after the start of scanning and in the vicinity of the position P12 immediately before the end of scanning. Therefore, the density of the laser irradiation marks 26 is relatively high in the vicinity of the position P11 and the position P12.
  • the scanning speed is relatively high at an intermediate position between P11 and P12, and therefore the density of the laser irradiation marks 26 is relatively low.
  • the density of the laser irradiation marks 26 is relatively high at the corners of the rectangles P11-P12-P13-P14.
  • the density of the laser irradiation marks 26 is relatively low in the vicinity of the intermediate position on each side of the rectangle P11-P12-P13-P14.
  • the scanning of the laser beam from the position P20 to P24, P22, and P23 to P24 is the same as the scanning of the laser beam from the position P10 to P14, P12, and P13 to P14.
  • the density of the laser irradiation marks 26 is relatively high at the corners of the rectangles P21-P22-P23-P24.
  • the density of the laser irradiation marks 26 is relatively low in the vicinity of the intermediate position on each side of the rectangles P21-P22-P23-P24. In this way, the second region 292 in which the density of the laser irradiation marks 26 in the in-plane direction is higher than that of the first region 291 is formed at the corner of the rough surface 25 in the rectangular planar shape.
  • the second convex portion 262 in the second region 292 is formed to be higher than the second convex portion 262 in the first region 291.
  • the conductive bonding layer 4 is bonded to the mounting surface 23 including the laser non-irradiation region 27. Subsequently, the electronic component 3 is bonded to the side opposite to the side bonded to the mounting surface 20 in the conductive bonding layer 4. Thus, the electronic component 3 is mounted on the support member 2 via the conductive bonding layer 4.
  • the electronic component 3 is covered with the resin member 5 by bonding the resin member 5, which is a synthetic resin molded body, to the sealing surface 24.
  • a rough surface 25 is formed on the sealing surface 24.
  • the rough surface 25 has a micron-sized first convex portion 261 and a nano-sized or submicron-sized second convex portion 262, as shown in FIGS. 4A and 4B. is doing. For this reason, the support member 2 and the resin member 5 are adhered closely.
  • the rough surface 25 is formed by the laser irradiation marks 26 on the sealing surface 24 of the support member 2 by irradiation of the support member 2 with the laser beam.
  • the rough surface 25 for improving the bondability (that is, adhesion) to the resin member 5 includes the first region 291 and the second region in which the density of the laser irradiation marks 26 in the in-plane direction is higher than that of the first region 291. 292 is formed.
  • the second region 292 in which the density of the laser irradiation marks 26 is high can be provided in a desired portion as necessary.
  • the second region 292 in which the density of the laser irradiation marks 26 is high is a portion where the internal stress is high in the joint between the support member 2, the conductive joint layer 4, and the resin member 5. In the vicinity of the four corners of the rectangular shape. Thereby, generation
  • the second region 292 in which the density of the laser irradiation mark 26 is high is formed so that the height of the second convex portion 262 is higher than that of the first region 291 in which the density of the laser irradiation mark 26 is low. Thereby, the adhesiveness of the resin member 5 in a part with a high internal stress improves further.
  • the second region 292 in which the density of the laser irradiation marks 26 is high is provided not only on the entire rough surface 25 but on a necessary part. Specifically, the second region 292 is selectively formed in the vicinity of the start point and the end point in the unidirectional scanning of the laser beam on the mounting surface 20. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to ensure a good adhesion force while minimizing an increase in processing time.
  • the electronic device 1 includes a support member 2, an electronic component 3, a conductive bonding layer 4, and a resin member 5.
  • the support member 2 has a main body 21 and a metallized layer 22.
  • the metallized layer 22 is formed by depositing a metal material (for example, nickel-based metal) with good wettability of the material constituting the conductive bonding layer 4 by plating or the like.
  • the mounting surface 20 is irradiated with a laser beam for improving the bondability (that is, the adhesion) between the conductive bonding layer 4 and the resin member 5 with respect to a part of one planar metal surface of the support member 2. It is formed by processing. Specifically, the mounting surface 20 includes a mounting surface 23 and a sealing surface 24. That is, the metallized layer 22 has a mounting surface 23 and a sealing surface 24. *
  • the sealing surface 24 has a rough surface 25.
  • the rough surface 25 is formed by a plurality of substantially circular laser irradiation marks 26.
  • the laser beam for forming the rough surface 25 may be referred to as a “roughened beam”.
  • the mounting surface 23 has a boundary portion 231.
  • the boundary portion 231 is subjected to irradiation processing of a post-processing beam that is a laser beam having a lower energy than the roughened beam. Thereby, the boundary portion 231 is formed so that the wettability of the material constituting the conductive bonding layer 4 is better than the rough surface 25 in the sealing surface 24.
  • the boundary portion 231 is a belt-like portion having a substantially rectangular shape in plan view, adjacent to the sealing surface 24 in the in-plane direction on the mounting surface 23. Specifically, the boundary portion 231 is provided at the outer edge portion of the laser non-irradiation region 27.
  • the mounting surface 23 is formed as a metal surface having good wettability of the material constituting the conductive bonding layer 4 as a whole.
  • FIG. 14 shows a part of the XIV-XIV cross section in FIG. As shown in FIG. 14, a plurality of first convex portions 261 and second convex portions 262 are formed on the rough surface 25.
  • the electronic device 1 having the above configuration can be manufactured as follows. The description of the manufacturing process is omitted for the details normally provided in the electronic device 1.
  • a portion of one metal surface of the support member 2, that is, a region outside the laser non-irradiation region 27 in the in-plane direction is irradiated with a rough surface beam of pulse oscillation many times while being scanned.
  • a rough surface 25 having a large number of circular laser irradiation marks 26 is formed.
  • the irradiation conditions of the roughening beam are as follows.
  • Nd: YAG can be used as the laser light source.
  • a wavelength of 1064 ⁇ m which is a fundamental wavelength, or a wavelength of 533 ⁇ m or 355 ⁇ m which is a harmonic thereof can be used.
  • the irradiation spot diameter is 5 to 300 ⁇ m
  • the energy density is 5 to 100 J / square cm
  • the pulse width, that is, the irradiation time per spot is 10 to 1000 ns.
  • FIG. 15 shows a state in which one laser irradiation mark 26 is formed by irradiation of one spot of the roughened beam.
  • a broken line indicates a roughened beam.
  • Irradiation of the roughening beam causes melting and / or vaporization of the metal and concomitant solidification and / or deposition of the metal.
  • the first convex portion 261 having a micron size is formed in a substantially circular shape in plan view.
  • the outer diameter of the first convex portion 261 is slightly larger than the irradiation spot diameter of the roughened beam.
  • nano-sized or sub-micron-sized second convex portions 262 are formed inside and around the first convex portion 261.
  • the scanning method of the roughened beam and the post-processing beam described later is as follows.
  • the laser light source, the optical system, and the XY stage for detachably supporting the support member 2 are fixedly provided so as not to move easily.
  • the support member 2 is mounted on the XY stage.
  • the laser beam is irradiated at a desired position on the mounting surface 20 while the driving of the laser light source and the driving of the XY stage are synchronized. Thereby, the laser beam can be scanned on the mounting surface 20 in a desired pattern.
  • an expression that the laser beam moves on the mounting surface 20 may be used to simplify the description.
  • FIG. 16 shows a state in which a plurality of laser irradiation marks 26 are sequentially formed by scanning the roughened beam toward the left in the drawing.
  • the illustration of the second convex portion 262 (see FIG. 15) on the rough surface 25 is omitted in FIG.
  • a rough surface 25 is formed by a plurality of laser irradiation marks 26 on the sealing surface 24 of the support member 2 by irradiation and scanning of the roughening beam to the support member 2.
  • a laser non-irradiation region 27 is formed near the center in the in-plane direction of the support member 2. That is, the sealing surface 24 is formed outside the laser non-irradiation region 27 in the in-plane direction.
  • deposits 263 are deposited inside and around each laser irradiation mark 26.
  • the deposit 263 is formed of a metal constituting the metallized layer 22 and a compound thereof (that is, typically an oxide). Due to the deposition of the deposit 263, fine irregularities are generated inside and around the laser irradiation mark 26. That is, the deposit 263 becomes one factor for forming the second convex portion 262 shown in FIG.
  • the deposition of the deposit 263 and the fine irregularities associated therewith may occur at the boundary portion 231 adjacent to the sealing surface 24 in the in-plane direction on the mounting surface 23.
  • the wettability of the material constituting the conductive bonding layer 4 may deteriorate at the boundary portion 231 due to the influence of the above-described compound or the like.
  • the wettability to solder is greatly deteriorated due to the generation of the deposit 263 that is nickel oxide.
  • the electronic device 1 is increased in size.
  • the vicinity of the corner of the rectangular planar shape of the electronic component 3 is a portion where internal stress such as thermal stress is likely to occur.
  • the support member 2, the conductive bonding layer 4, and the resin member 5 in the vicinity of the corner portion of the electronic component 3 sexuality decreases.
  • peeling and / or cracking may occur in the conductive bonding layer 4 in the vicinity of the corners of the electronic component 3.
  • the post-processing beam is irradiated onto the boundary portion 231.
  • the irradiation of the post-processing beam is performed using the same laser irradiation equipment as the irradiation of the roughening beam after the irradiation of the roughening beam is completed.
  • This laser irradiation equipment includes a laser light source, an optical system, an XY stage, and control devices thereof. Therefore, once the support member 2 is mounted on the XY stage, the support member 2 is not removed from the XY stage until the irradiation of the roughening beam and the subsequent post-processing beam irradiation are completed.
  • the irradiation conditions of the post-processing beam are as follows.
  • the wavelength of the post-processing beam, the irradiation spot diameter, and the pulse width can use the same values as those of the roughened beam.
  • the energy density is 0.5-3 J / square cm.
  • the irradiation pitch that is, the distance between the centers of two consecutive spots is set shorter than that of the roughened beam. Specifically, for example, when the spot diameter of the roughened beam is 80 ⁇ m and the irradiation pitch is set to 70 ⁇ m, the spot diameter of the post-processing beam can be set to 80 ⁇ m and the irradiation pitch can be set to 35 ⁇ m or less.
  • the boundary portion 231 has better wettability of the material constituting the conductive bonding layer 4 than the rough surface 25 in the sealing surface 24.
  • the post-processing beam is irradiated to the boundary portion 231.
  • a mounting surface 23 that is a metallic surface bonded to the conductive bonding layer 4 and includes the boundary portion 231 and the laser non-irradiation region 27 is formed on the support member 2.
  • the irradiation of the roughening beam and the subsequent irradiation of the post-processing beam are continuously performed by using the same laser irradiation equipment without performing the attaching / detaching operation of the support member 2 on the way. Therefore, formation of the mounting surface 23 with good wettability of the material constituting the conductive bonding layer 4 can be quickly performed with good positional accuracy.
  • the conductive bonding layer 4 is formed on the mounting surface 23 by coating or the like, as shown in FIG. Subsequently, as illustrated in FIG. 20, the electronic component 3 is bonded to the side opposite to the side bonded to the mounting surface 20 in the conductive bonding layer 4. Thus, the electronic component 3 is mounted on the support member 2 via the conductive bonding layer 4.
  • the boundary portion 231 on the mounting surface 23 has better wettability of the material constituting the conductive bonding layer 4 than the rough surface 25 on the sealing surface 24. Therefore, good adhesion of the conductive bonding layer 4 on the mounting surface 23 can be ensured.
  • the electronic device 1 is manufactured by bonding the resin member 5, which is a synthetic resin molded body, to the sealing surface 24 and covering the electronic component 3 with the resin member 5.
  • the rough surface 25 has a micron-sized first convex portion 261 and a nano-sized or submicron-sized second convex portion 262, as shown in FIG. .
  • the support member 2 is not limited to a lead frame.
  • the support member 2 may be a so-called SOI substrate.
  • SOI is an abbreviation for Silicon on Insulator.
  • the main body portion 21 is a metal member, and the bondability between the conductive bonding layer 4 and the resin member 5 on the surface thereof is good to a predetermined level, the support member 2 does not have the metallized layer 22. May be.
  • the electronic component 3 is not limited to an IC chip. That is, for example, the electronic component 3 may be a capacitor element or the like.
  • the portion of the sealing surface 24 where the rough surface 25 is not provided may not be covered with the resin member 5.
  • the rough surface 25, that is, the plurality of laser irradiation marks 26 may be formed on the entire sealing surface 24 (see FIGS. 7 to 9). A part of the rough surface 25, that is, the outer edge portion in the in-plane direction may not be covered with the resin member 5.
  • the second region 292 may be provided in the vicinity of each side in the rectangular shape of the electronic component 3.
  • the structure of the laser irradiation mark 26 is the same as that of the above-described embodiment (see FIGS. 4A and 4B).
  • the type of laser is not limited to the above embodiment. That is, for example, a carbon dioxide laser, an excimer laser, etc. can be used.
  • the laser beam scanning method is not limited to the above embodiment. That is, for example, it is possible to fix the support member 2 and move the laser beam spot on the mounting surface 20 by the optical system.
  • the scanning direction of the laser beam there is no particular limitation on the scanning direction of the laser beam. That is, for example, as shown in FIG. 6, the laser beam can be scanned on a closed curve. Alternatively, the laser beam can be scanned back and forth many times, for example as shown by the solid arrows in FIG. Specifically, in the scanning mode of FIG. 8, laser beam irradiation is not performed during the relative movement of the support member 2 in the sub-scanning direction (see the broken line arrow in FIG. 8). During the relative movement of the support member 2 in the main scanning direction (see the solid line arrow in FIG. 8), which is performed between one scanning in the sub-scanning direction and the next scanning in the sub-scanning direction, laser beam irradiation is performed. Is done. The relative movement direction of the support member 2 is opposite in one scanning in the main scanning direction and the next scanning in the main scanning direction.
  • the second region 292 where the density of the laser irradiation marks 26 is high is the support member 2 and the conductive bonding layer. 4 and the resin member 5 may be provided corresponding to a portion where the internal stress is higher than the other portions. That is, the second region 292 includes a portion near the four corners of the rectangular shape of the electronic component 3, and extends along the one side (that is, the upper side in FIG. 9) of the rectangular outer shape in plan view of the electronic component 3 from the portion. In addition, it may be formed in a band shape. Also in the example of FIG. 9, the structure of the laser irradiation mark 26 is the same as that of the above-described embodiment (see FIGS. 4A and 4B).
  • the laser beam is not irradiated when the support member 2 is relatively moved in the sub-scanning direction (see the broken line arrow in FIG. 9).
  • laser beam irradiation is performed. Is done.
  • the relative movement direction of the support member 2 is opposite in one scanning in the main scanning direction and the next scanning in the main scanning direction.
  • the 2nd convex part 262 should just be formed in the 1st convex part 261 or the circumference
  • the method of forming the second region 292 in which the density of the laser irradiation marks 26 is high is not limited to the specific example shown in the above embodiment. That is, in the above embodiment, the density of the laser irradiation marks 26 is formed by using the change in the relative movement speed between the support member 2 and the optical system, but the present disclosure is not limited to such a method. Specifically, for example, while the laser beam spot passes through the region on the mounting surface 20 corresponding to the rough surface 25, the relative movement speed between the support member 2 and the optical system can be made constant. In this case, the density of the laser irradiation marks 26 can be formed by adjusting the oscillation frequency of the laser beam. Alternatively, the density of the laser irradiation marks 26 can be formed by controlling both the relative movement speed between the support member 2 and the optical system and the oscillation frequency of the laser beam.
  • the formation mode of the laser irradiation marks 26 in the first region 291 and the second region 292 is not limited to the specific example shown in the above embodiment.
  • the first region 291 may have a portion without the laser irradiation trace 26.
  • the formation density of the laser irradiation marks 26 in the second region 292 may also be constant, or a portion having a particularly high formation density may exist in a specific region in the second region 292.
  • the rough surface 25 is provided corresponding to only the portion where the internal stress at the joint between the support member 2, the conductive joint layer 4 and the resin member 5 is higher than the other portions. It may be. Specifically, the rough surface 25 may be provided in the vicinity of the four corners of the rectangular shape of the electronic component 3.
  • the structure of the laser irradiation mark 26 is the same as that of the said embodiment (refer FIG. 4A and FIG. 4B). Even with this configuration, the same effects as those of the above embodiment can be obtained.
  • the formation of the conductive bonding layer 4 on the mounting surface 23 shown in FIG. 19 and the mounting of the electronic component 3 on the mounting surface 23 shown in FIG. 20 can be performed simultaneously.
  • the irradiation conditions that is, the wavelength, the irradiation spot diameter, the pulse width, and the like may be different between the roughening beam and the post-processing beam.
  • the wavelength of the post-processing beam can be set to a short wavelength (ie, an ultraviolet wavelength, for example).
  • the fundamental wavelength of 1064 ⁇ m can be used for the roughened beam
  • the third harmonic of 355 ⁇ m can be used for the post-processed beam.
  • removal of oxides or the like by irradiation with an ultraviolet wavelength post-processing beam is an ablation process not involving a thermal process. For this reason, it is possible to remove oxides and the like while minimizing the influence of heat on the surroundings.
  • the post-processing beam may be continuous irradiation instead of pulse oscillation.
  • the roughening beam a long wavelength laser that is likely to cause melting of a metal by a thermal process can be suitably used.
  • a short wavelength laser such as an excimer laser can be suitably used from the viewpoint of removing oxides and the like while minimizing the influence of heat on the surroundings.
  • the support member 2 may be attached and detached between the irradiation of the roughening beam and the irradiation of the post-processing beam.
  • the post-processing beam can be irradiated not only on the outer edge portion of the laser non-irradiation region 27 but also on the laser irradiation mark 26 adjacent to the laser non-irradiation region 27 in the in-plane direction.
  • the boundary portion 231 is planarly viewed while adjacent to the outer edge portion of the laser non-irradiation region 27 (that is, the inner edge portion of the rough surface 25) and the outer edge portion in the in-plane direction. And a part of a plurality of laser irradiation marks 26 arranged in a rectangular shape.
  • the conductive bonding layer 4 is in close contact with the portion of the laser irradiation mark 26 included in the boundary portion 231.
  • the outer edge portion of the conductive bonding layer 4 is favorably fixed to the mounting surface 23 by the unevenness formed by the laser irradiation marks 26. Therefore, according to such a configuration, the adhesion of the conductive bonding layer 4 on the mounting surface 23 can be ensured even better.
  • the outer shape of the mounting surface 23 in plan view is not limited to a rectangular shape as shown in FIG.
  • the wettability of the material constituting the conductive bonding layer 4 is good at the position corresponding to the corner of the electronic component 3. Therefore, it is preferable that the post-processing beam is irradiated at a position corresponding to at least the corner of the electronic component 3 on the mounting surface 23. That is, the corner portion of the mounting surface 23 having good wettability of the material constituting the conductive bonding layer 4 in a plan view can be formed such that a right-angled portion protrudes outward in the in-plane direction.
  • the mounting surface 23 has a planar shape in which the four margin regions 281 are excluded from the rectangular laser non-irradiation region 27.
  • the boundary portion 231 is provided at each of the four corner portions in the rectangular laser non-irradiation region 27.
  • the margin region 281 is formed in a trapezoidal shape, and is arranged so that the lower base is located outside the upper base.
  • the margin region 281 is arranged so that the bottom bottom is in contact with each side of the rectangular laser non-irradiation region 27. That is, the margin area 281 is provided between two boundary portions 231 adjacent in the vertical direction or the horizontal direction in the drawing.
  • the mounting surface 23 is a region in which a rectangular region inside the laser non-irradiation region 27 and four substantially rectangular boundary portions 231 protruding from the four corners in the rectangular region overlap each other. It is formed as.
  • the margin region 281 provided between the mounting surface 23 and the rough surface 25 the wettability of the material constituting the conductive bonding layer 4 may be deteriorated.
  • the margin region 281 is not provided at a position corresponding to the corner of the electronic component 3. That is, the boundary portion 231 at the position corresponding to the corner portion of the electronic component 3 is formed with good wettability of the material constituting the conductive bonding layer 4.
  • the corner portion at the inner edge portion of the rough surface 25 adjacent to the outside in the in-plane direction of the boundary portion 231 is in good contact with the resin member 5. Therefore, according to such a configuration, peeling of the conductive bonding layer 4 and / or generation of cracks in the vicinity of the corners of the electronic component 3 can be satisfactorily suppressed.
  • the corner portion (that is, the inner corner portion) at the inner edge portion of the rough surface 25 formed in a frame shape in plan view is a fan-shaped shape that protrudes toward the mounting surface 23.
  • a fan-shaped portion that protrudes toward the center in the in-plane direction of the mounting surface 23 is formed at the inner corner of the rough surface 25.
  • the boundary portion 231 is formed by irradiating a part of the fan-shaped portion (that is, the tip portion in the protruding direction) with a post-processing beam.
  • the margin region 281 is not provided at a position corresponding to the corner of the electronic component 3. Therefore, peeling of the conductive bonding layer 4 and / or generation of cracks in the vicinity of the corners of the electronic component 3 can be satisfactorily suppressed.
  • the rough surface 25 may include a first region 291 and a second region 292.
  • a plurality of laser irradiation marks 26 are formed in the first region 291 and the second region 292, respectively.
  • the second region 292 is a region where the density of the laser irradiation marks 26 in the in-plane direction is higher than that of the first region 291.
  • the second region 292 is formed by setting the laser beam irradiation density to 1.25 times or more that of the first region 291.
  • the second region 292 is provided corresponding to a portion where the internal stress is higher than the other portions in the joint portion between the support member 2, the conductive joint layer 4, and the resin member 5. Yes. Specifically, the second region 292 is provided near the corner of the electronic component 3. That is, the second region 292 is provided at a corner portion of the rough planar surface 25 in the rectangular planar shape.
  • the second convex portion 262 in the second region 292 is formed to be higher than the second convex portion 262 in the first region 291. Therefore, the adhesion between the support member 2 and the resin member 5 in the vicinity of the corner of the electronic component 3 is further improved.
  • the boundary portion 231 which is the outer edge portion of the mounting surface 23
  • the boundary portion 231 is irradiated with the post-processing beam.
  • the wettability of the material constituting the is improved. Therefore, according to this configuration, it is possible to ensure good adhesion of the conductive bonding layer 4 on the mounting surface 23 while realizing good adhesion between the sealing surface 24 and the resin member 5. Further, the occurrence of peeling and / or cracking of the conductive bonding layer 4 or peeling of the resin member 5 due to internal stress is suppressed as much as possible.
  • the second region 292 in which the density of the laser irradiation marks 26 is high is provided not only on the entire rough surface 25 but on a necessary part. Specifically, the second region 292 is selectively formed in the vicinity of the start point and the end point in the unidirectional scanning of the laser beam on the mounting surface 20. Therefore, according to this modification, it is possible to ensure a good adhesion while minimizing an increase in processing time.
  • the formation mode of the laser irradiation marks 26 in the first region 291 and the second region 292 is not limited to the above specific example.
  • the first region 291 may have a portion without the laser irradiation trace 26.
  • the formation density of the laser irradiation marks 26 in the second region 292 may also be constant, or a portion having a particularly high formation density may exist in a specific region in the second region 292.
  • the rough surface 25 is provided corresponding to only a portion where the internal stress at the joint between the support member 2, the conductive joint layer 4, and the resin member 5 is higher than the other portions. It may be. Specifically, the rough surface 25 may be provided in the vicinity of the corner of the electronic component 3. Also in the example of FIG. 28, the structure of the laser irradiation mark 26 is the same as that of the above-described embodiment (see FIGS. 14 and 15).
  • modified examples are not limited to the above examples. That is, a plurality of modifications can be combined with each other. Also, multiple embodiments can be combined with each other. Furthermore, all or a part of the above-described modified examples can be appropriately combined with the combination of the plurality of embodiments.

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Abstract

電子装置(1)は、導電性接合層に接合される金属質表面である搭載面(23)と、搭載面の面内方向について搭載面に隣接しつつ搭載面を囲むように搭載面の外側に設けられた金属質表面である封止面(24)とを有する支持部材(2)と、合成樹脂成形体であって電子部品を被覆しつつ封止面に接合される樹脂部材(5)とを備える。封止面は、複数の略円形状のレーザー照射痕(26)によって形成された粗面(25)を有する。粗面は、第一領域(28)と、面内方向におけるレーザー照射痕の密度が第一領域よりも高い第二領域(29)とを含む。

Description

電子装置及びその製造方法 関連出願への相互参照
 本出願は、2016年10月18日に出願された、日本特許出願番号2016-204479号及び2016-204480号に基づくもので、ここにそれらの記載内容が参照により組み入れられる。
 本開示は、電子装置及びその製造方法に関する。
 金属表面に電子部品(例えばICチップ)を接合するとともに樹脂部材を密着させた構造を有する、半導体装置及びその製造方法が知られている(例えば特開2016-20001号公報等参照)。また、特開2016-20001号公報は、金属表面をレーザービーム照射により粗面化して樹脂部材との密着性を向上する技術を開示する。
 例えば、この種の装置において、金属表面と樹脂部材との密着性をよりいっそう向上することが求められている。
 本開示の1つの観点に係る電子装置は、導電性接合層を介して電子部品を搭載した構成を有する。
 この電子装置は、
 前記導電性接合層に接合される金属質表面である搭載面と、前記搭載面の面内方向について前記搭載面に隣接しつつ前記搭載面を囲むように前記搭載面の外側に設けられた金属質表面である封止面と、を有する支持部材と、
 合成樹脂成形体であって、前記電子部品を被覆しつつ前記封止面に接合される樹脂部材と、
 を備え、
 前記封止面は、複数の略円形状のレーザー照射痕によって形成された粗面を有し、
 前記粗面は、第一領域と、前記面内方向における前記レーザー照射痕の密度が前記第一領域よりも高い第二領域と、を含む、
 上記構成においては、前記支持部材に対するレーザービームの照射により、前記支持部材における前記封止面に、複数の前記レーザー照射痕による前記粗面が形成される。かかる粗面には、前記第一領域と、前記面内方向における前記レーザー照射痕の密度が前記第一領域よりも高い前記第二領域とが形成される。前記レーザー照射痕の密度が高い前記第二領域は、所望の部分、例えば、前記支持部材と前記導電性接合層又は前記樹脂部材との接合部における、内部応力が他の部分よりも高い部分に対応して設けられ得る。これにより、前記支持部材における金属質表面である前記封止面と、前記樹脂部材との密着性が、よりいっそう向上する。
 本開示の他の1つの観点に係る電子装置は、導電性接合層を介して電子部品を搭載した構成を有する。
 この電子装置は、
 前記導電性接合層に接合される金属質表面である搭載面と、前記搭載面の面内方向について前記搭載面に隣接しつつ前記搭載面を囲むように前記搭載面の外側に設けられた金属質表面である封止面と、を有する支持部材と、
 合成樹脂成形体であって、前記電子部品を被覆しつつ前記封止面に接合される樹脂部材と、
 を備えている。
 また、この電子装置においては、
 前記封止面は、複数の略円形状のレーザー照射痕によって形成された粗面を有し、
 前記粗面は、前記支持部材と前記導電性接合層又は前記樹脂部材との接合部における、内部応力が他の部分よりも高い部分に対応して設けられている。
 上記構成においては、前記支持部材に対するレーザービームの照射により、前記支持部材における前記封止面に、前記レーザー照射痕による前記粗面が形成される。かかる粗面は、前記支持部材と前記導電性接合層又は前記樹脂部材との前記接合部における、内部応力が他の部分よりも高い部分に対応して設けられる。これにより、前記支持部材における金属質表面である前記封止面と、前記樹脂部材との密着性が、よりいっそう向上する。
 本開示のさらに他の1つの観点に係る製造方法は、導電性接合層を介して電子部品を搭載した構成を有する電子装置の製造方法である。
 この製造方法は、以下の工程を含む。
 前記電子部品を搭載する支持部材の有する一つの平面状の金属表面の一部であって、前記金属表面の面内方向における中心部寄りの領域であるレーザー非照射領域よりも前記面内方向における外側に、パルス発振のレーザービームを照射することで、複数の略円形状のレーザー照射痕によって形成された粗面であって第一領域と前記面内方向における前記レーザー照射痕の密度が前記第一領域よりも高い第二領域とを含む粗面を有する金属質表面である封止面を、前記レーザー照射痕を有しない前記レーザー非照射領域よりも前記面内方向における外側に設け、
 前記レーザー非照射領域を含む搭載面に前記導電性接合層を接合することで、前記導電性接合層を介して前記電子部品を前記支持部材に搭載し、
 合成樹脂成形体である樹脂部材を前記封止面に接合することで、前記樹脂部材により前記電子部品を被覆する。
 かかる製造方法によれば、前記電子装置が、良好に製造され得る。
 本開示のさらに他の1つの観点に係る製造方法は、導電性接合層を介して電子部品を搭載した構成を有する電子装置の製造方法である。
 この製造方法は、以下の工程を含む。
 前記電子部品を搭載する支持部材の有する一つの平面状の金属表面の一部であって、前記金属表面の面内方向における中心部寄りの領域であるレーザー非照射領域よりも前記面内方向における外側に、パルス発振のレーザービームを照射することで、複数の略円形状のレーザー照射痕によって形成された粗面を、有する金属質表面である封止面を、前記レーザー照射痕を有しない前記レーザー非照射領域よりも前記面内方向における外側であって前記支持部材と前記導電性接合層又は前記樹脂部材との接合部における内部応力が他の部分よりも高くなる部分に対応した位置に設け、
 前記レーザー非照射領域を含む搭載面に前記導電性接合層を接合することで、前記導電性接合層を介して前記電子部品を前記支持部材に搭載し、
 合成樹脂成形体である樹脂部材を前記粗面に接合することで、前記樹脂部材により前記電子部品を被覆する。
 かかる製造方法によれば、前記電子装置が、良好に製造され得る。
 この種の装置において、レーザービーム照射による粗面化の影響が、金属表面における電子部品との密着部分にも及ぶ場合があり得る。この場合、金属表面と電子部品との密着性が低下する懸念がある。本開示のさらに他の1つの観点は、金属表面をレーザービーム照射により粗面化して樹脂部材との密着性を向上しても、金属表面と電子部品との良好な密着性が得られる、構成及びその製造方法を提供する。
 この観点に係る電子装置は、導電性接合層を介して電子部品を搭載した構成を有する。
 この電子装置は、
 前記導電性接合層に接合される金属質表面である搭載面と、前記搭載面の面内方向について前記搭載面に隣接しつつ前記搭載面を囲むように前記搭載面の外側に設けられた金属質表面である封止面と、を有する支持部材と、
 合成樹脂成形体であって、前記電子部品を被覆しつつ前記封止面に接合される樹脂部材と、
 を備え、
 前記封止面は、複数の略円形状のレーザー照射痕によって形成された粗面を有し、
 前記面内方向について前記搭載面における前記封止面に隣接する部分である境界部は、前記導電性接合層を構成する材料の濡れ性が、前記封止面における前記粗面よりも良好となるように形成されている。
 本開示のさらに他の1つの観点に係る製造方法は、導電性接合層を介して電子部品を搭載した構成を有する電子装置の製造方法である。
 この製造方法は、以下の工程を含む。
 前記電子部品を搭載する支持部材の有する一つの平面状の金属表面の一部であって、前記金属表面の面内方向における中心部寄りの領域である非照射領域よりも前記面内方向における外側に、パルス発振のレーザービームである粗面化ビームを照射することで、複数の略円形状のレーザー照射痕によって形成された粗面を有する金属質表面である封止面を、前記レーザー照射痕を有しない前記非照射領域よりも前記面内方向における外側に形成し、
 前記非照射領域の外縁部を含む境界部における、前記導電性接合層を構成する材料の濡れ性が、前記封止面における前記粗面よりも良好となるように、前記粗面化ビームよりも低エネルギーのレーザービームである後処理ビームを前記境界部に照射し、
 前記後処理ビームを前記境界部に照射することで、前記導電性接合層に接合される金属質表面であって前記境界部及び前記非照射領域を含む搭載面を前記支持部材に形成し、
 前記搭載面に前記導電性接合層を接合することで、前記導電性接合層を介して前記電子部品を前記支持部材に搭載し、
 合成樹脂成形体である樹脂部材を前記封止面に接合することで、前記樹脂部材により前記電子部品を被覆する。
 上記構成及び製造方法においては、前記支持部材に対する前記粗面化ビームの照射により、複数の前記レーザー照射痕を有する前記粗面が形成される。これにより、前記支持部材における金属質表面であって前記粗面を有する前記封止面と、前記樹脂部材との密着性が、よりいっそう向上する。一方、前記支持部材の、前記面内方向における中心部寄りには、前記非照射領域が形成される。即ち、前記非照射領域よりも、前記面内方向における外側に、前記封止面が形成される。
 このとき、前記レーザー照射痕の内側及び周囲には、堆積物が堆積する。この堆積物を構成する物質は、前記支持部材を構成する金属、及び/又はその化合物(例えば酸化物)等である。かかる堆積物の堆積等に伴い、前記レーザー照射痕の内側及び周囲には、微細な凹凸が発生する。
 上記のような堆積物の堆積及び/又は微細な凹凸は、前記搭載面における、前記面内方向について前記封止面に隣接する前記境界部にも発生し得る。すると、前記化合物等の影響により、前記境界部にて、前記導電性接合層を構成する材料の濡れ性が悪化する懸念がある。
 そこで、上記構成及び製造方法においては、前記境界部に、前記粗面化ビームよりも低エネルギーのレーザービームである前記後処理ビームが照射される。前記後処理ビームの照射により、前記濡れ性の悪化の要因である前記化合物等が、良好に除去される。これにより、前記境界部は、前記濡れ性が前記封止面における前記粗面よりも良好とされる。したがって、前記封止面と前記樹脂部材との良好な密着性を実現しつつ、前記搭載面における前記導電性接合層の密着性が良好に確保され得る。
 なお、請求の範囲欄における各手段に付された括弧付きの参照符号は、同手段と後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。
第一実施形態の電子装置の概略構成を示す断面図である。 図1に示された電子装置の平面図である。 図1に示された支持部材の平面図である。 図1に示された支持部材の一部拡大断面図である。 図1に示された支持部材の一部拡大断面図である。 図1に示された電子装置の製造工程に対応した、支持部材の一部拡大断面図である。 図1に示された電子装置の製造工程に対応した、支持部材の平面図である。 第一実施形態の変形例の電子装置の概略構成を示す平面図である。 図7に示された電子装置の製造工程に対応した、支持部材の平面図である。 第一実施形態の他の変形例の電子装置の概略構成を示す平面図である。 第一実施形態のさらに他の変形例の電子装置の概略構成を示す平面図である。 第二実施形態の電子装置の概略構成を示す断面図である。 図11に示された電子装置の平面図である。 図11に示された支持部材の平面図である。 図11に示された支持部材の一部拡大断面図である。 図11に示された電子装置の製造工程に対応した、支持部材の一部拡大断面図である。 図11に示された電子装置の製造工程に対応した、支持部材の一部拡大断面図である。 図11に示された電子装置の製造工程に対応した、支持部材の一部拡大断面図である。 図11に示された電子装置の製造工程に対応した、支持部材の一部拡大断面図である。 図11に示された電子装置の製造工程に対応した、支持部材等の一部拡大断面図である。 図11に示された電子装置の製造工程に対応した、支持部材等の一部拡大断面図である。 図11に示された電子装置の製造工程に対応した、電子装置の一部拡大断面図である。 第二実施形態の変形例の電子装置の製造工程に対応した、支持部材の一部拡大断面図である。 上記変形例の電子装置の製造工程に対応した、支持部材の平面図である。 上記変形例の電子装置の製造工程に対応した、支持部材等の一部拡大断面図である。 第二実施形態の他の変形例の電子装置の概略構成を示す平面図である。 第二実施形態のさらに他の変形例の電子装置の概略構成を示す平面図である。 第二実施形態のさらに他の変形例の電子装置の概略構成を示す平面図である。 第二実施形態のさらに他の変形例の電子装置の概略構成を示す平面図である。
 以下、実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態相互間において、また、実施形態と後述の変形例とにおいて、互いに同一又は均等である部分には、同一符号が付されている。この場合、後続の実施形態又は変形例においては、技術的矛盾又は特段の追加説明なき限り、先行する実施形態における説明が適宜援用され得る。
 (第一実施形態の構成)
 図1~図3並びに図4A及び図4Bを参照しつつ、本実施形態の電子装置1の構成について説明する。図1に示されているように、電子装置1は、支持部材2と、電子部品3と、導電性接合層4と、樹脂部材5とを備えている。なお、図示及び説明の便宜のため、電子装置1に通常設けられる、保護膜、配線部、等の細部については、各図において図示及び説明が省略されている。また、同様の理由のため、図2の平面図においては、樹脂部材5の図示が省略されている。
 支持部材2は、電子部品3を支持する部材であって、本実施形態においては金属部材として構成されている。具体的には、支持部材2は、いわゆるリードフレームであって、少なくとも電子部品3と接合される部分及びその近傍部分にて平板状に形成されている。支持部材2の構成の詳細については後述する。本実施形態においては、電子部品3は、ICチップであって、図2に示されているように、平面形状が矩形状に形成されている。「平面形状」とは、六面体状に形成された電子部品3における最も大きな面積を有する一対の表面である、一対の主面のうちの一方を、当該一方の主面の法線方向と平行な視線で見た場合の、当該一方の主面の形状をいう。また、「平面形状」は、平面視における形状、即ち平面図中の形状をいう場合もある。
 導電性接合層4は、支持部材2の一表面である実装面20に電子部品3を接着するための部材であって、ハンダ又は導電性接着剤によって形成されている。実装面20の面内方向、即ち、実装面20と平行な方向を、以下単に「面内方向」と称する。樹脂部材5は、合成樹脂成形体であって、エポキシ樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂等の熱硬化性もしくは熱可塑性合成樹脂によって形成されている。電子装置1は、支持部材2の実装面20に導電性接合層4を介して電子部品3を搭載するとともに、搭載した電子部品3及び実装面20を樹脂部材5で被覆した構成を有している。
 支持部材2は、本体部21とメタライズ層22とを有している。本体部21は、導電性の良好な金属材料、例えば、Cu、Fe、Ni、Pd、Pt、Al、又はこれらの金属元素の少なくとも一種を含む合金(例えば42アロイ等)によって形成されている。メタライズ層22は、本体部21上に形成された金属薄膜であって、実装面20を有している。即ち、実装面20は、メタライズ層22の表面として設けられている。本実施形態においては、メタライズ層22は、Ni、Au、Pd、Agのうちの少なくとも一つを主成分とする金属材料をメッキ等で成膜することによって形成されている。
 実装面20は、支持部材2の有する一つの平面状の金属表面の一部に対して、樹脂部材5との接合性(即ち密着性)を向上するためのレーザービーム照射処理を施すことによって形成されている。具体的には、実装面20は、搭載面23と封止面24とを有している。搭載面23は、導電性接合層4に接合される金属質表面であって、面内方向における実装面20の中心部に設けられている。「金属質表面」とは、金属を主成分とする表面であって、金属表面及び金属化合物表面(例えば金属酸化物表面)を含む。本実施形態においては、搭載面23は、導電性接合層4を構成する材料の濡れ性が良好な金属表面として形成されている。
 図3に示されているように、搭載面23は、電子部品3における矩形状の平面形状に対応して、矩形状の平面形状に形成されている。封止面24は、面内方向について搭載面23に隣接する金属質表面であって、搭載面23を囲むように搭載面23の外側に設けられている。樹脂部材5は、電子部品3を被覆しつつ、封止面24に接合されている。
 封止面24は、粗面25を有している。粗面25は、複数の略円形状のレーザー照射痕26によって形成されている。レーザー照射痕26は、外径が5~300μm程度のクレーター状の凹凸部であって、実装面20にパルス発振のレーザービームを照射することによって形成されている。なお、一つの略円形状のレーザー照射痕26は、一回のパルス発振のレーザービーム照射に対応する。
 図3に示されているように、本実施形態においては、粗面25は、平面視にて、所定の線幅、具体的には、レーザー照射痕26の外径の二倍に相当する幅を有する矩形状に形成されている。即ち、封止面24の、矩形状の粗面25よりも面内方向における内側には、レーザー照射痕26を有しないレーザー非照射領域27が形成されている。なお、本実施形態においては、封止面24の、粗面25よりも面内方向における外側にも、レーザー照射痕26を有しない領域が形成されている。
 上記の通り、粗面25は、実装面20の面内方向における中心部寄りのレーザー非照射領域27よりも、面内方向における外側に、パルス発振のレーザービームを照射することによって形成されている。このレーザー非照射領域27によって、搭載面23の主要部が形成されている。具体的には、本実施形態においては、搭載面23とレーザー非照射領域27とは略一致している。
 粗面25は、第一領域291と第二領域292とを含む。第一領域291及び第二領域292には、それぞれ、レーザー照射痕26が複数形成されている。第二領域292は、面内方向におけるレーザー照射痕26の密度が第一領域291よりも高い領域である。具体的には、本実施形態においては、第二領域292は、レーザービーム照射密度を第一領域291の1.25倍以上とすることで形成されている。
 また、本実施形態においては、第二領域292は、支持部材2と導電性接合層4及び樹脂部材5との接合部における、内部応力が他の部分よりも高い部分に対応して設けられている。具体的には、第二領域292は、電子部品3の矩形状における四隅の近傍部分に設けられている。即ち、第二領域292は、粗面25の矩形状の平面形状における角部に設けられている。
 図4Aは、図3におけるIV-IV断面のうちの、第一領域291に対応する部分を示す。図4Bは、図3におけるIV-IV断面のうちの、第二領域292に対応する部分を示す。図4A及び図4Bに示されているように、粗面25には、第一凸部261と第二凸部262とが、それぞれ複数形成されている。
 第一凸部261は、クレーター状のレーザー照射痕26の外縁部に対応して形成された凸部であって、0.5~5μmの高さを有している。第一凸部261の高さは、図4A及び図4Bにて矢印H1により示されており、その定義は後述する。
 第二凸部262は、第一凸部261内及び第一凸部261の周囲に形成された凸部であって、1~500nmの高さ及び1~300nmの幅を有している。即ち、第二凸部262は、レーザー照射痕26内及びレーザー照射痕26の周囲に形成されている。また、第二領域292における第二凸部262は、第一領域291における第二凸部262よりも高く形成されている。第二凸部262の高さは、図4A及び図4Bにて矢印H2により示されており、その定義は後述する。
 第二凸部262は、1~300nmの幅を有している。第二凸部262の幅の定義も後述する。粗面25は、隣り合う2つの第二凸部262の間隔が1~300nmとなるように形成されている。
 上記のように、第二凸部262の高さは、第一凸部261の高さよりも充分小さい。故に、第一凸部261の高さは、第二凸部262の高さを捨象して定義可能である。即ち、第一凸部261の高さは、第二凸部262を平滑化して第一凸部261の仮想的な断面曲線(図4A及び図4Bにおける点線参照)を形成した場合の、面内方向と直交する方向、即ち図4A及び図4Bにおける上下方向における、第一凸部261の最高位置と最低位置との間の距離である。
 第二凸部262の高さは、第一凸部261における上記の仮想的な断面曲線を水平に伸ばした場合の、水平線と直交する方向における、第二凸部262の最高位置と最低位置との間の距離である。第二凸部262の幅は、第二凸部262の高さを規定する方向と直交する方向における、第二凸部262の隣接する2つの最低位置の間の距離である。
 (第一実施形態の構成の製造方法)
 上記構成を有する電子装置1は、以下のようにして製造することができる。なお、電子装置1に通常設けられる上記の細部に関しては、製造工程の説明を省略する。
 まず、支持部材2の一金属表面の一部、即ち、レーザー非照射領域27よりも面内方向における外側の領域に、パルス発振のレーザービームを走査しつつ多数回照射することで、略円形状のレーザー照射痕26を多数有する粗面25が形成される。レーザービームの照射条件は以下の通りである。レーザー光源は、例えば、Nd:YAGを用いることが可能である。「Nd:YAG」は「ネオジム:イットリウム・アルミニウム・ガーネット」の略称である。Nd:YAGの場合、波長は、基本波長である1064μm、又はその高調波である533μm又は355μmの波長を用いることが可能である。レーザービームの照射スポット径は5~300μmであり、エネルギー密度は5~100J/平方cmであり、パルス幅、即ち、一つのスポットあたりの照射時間は10~1000nsである。
 図5は、一回のレーザービーム照射によって一つのレーザー照射痕26が形成された様子を示す。図中、破線は、レーザービームを示す。レーザービームの照射により、金属の溶融及び/又は気化と、これに伴う金属の凝固及び/又は堆積が生じる。これにより、図5に示されているように、ミクロンサイズの第一凸部261が平面視にて略円形に形成される。第一凸部261の外径は、レーザービームの照射スポット径よりも僅かに大きい。また、第一凸部261の内側及び周囲に、ナノサイズ又はサブミクロンサイズの第二凸部262が形成される。
 レーザービームの走査条件は以下の通りである。本実施形態においては、レーザー光源、光学系、及び支持部材2を着脱可能に支持するためのXYステージは、容易には移動しないように固定的に設けられている。支持部材2がXYステージ上に装着される。レーザー光源の駆動とXYステージの駆動とが同期されつつ、実装面20上の所望の位置にてレーザービームが照射される。これにより、レーザービームを実装面20上にて所望のパターンで走査することが可能である。以下の説明では、説明の簡略化のため、レーザービームが実装面20上を移動するような表現が用いられることがある。
 本実施形態においては、図6に示されているように、まず、位置P10を起点として、矩形P11-P12-P13-P14上をレーザービームが走査される。これにより、矩形P11-P12-P13-P14上に、レーザー照射痕26が、隙間なく複数形成される。なお、位置P10は、辺P14-P11上における、位置P14よりも、レーザービームの照射スポット径の1/2程度、図中X軸正方向に変位した位置である。
 具体的には、まず、支持部材2の図中X軸負方向への移動により、位置P10からP11に向かって、レーザービームが、実装面20上を図中X軸正方向に一直線状に走査される。次に、支持部材2の図中Y軸正方向への移動により、位置P11からP12に向かって、レーザービームが、実装面20上を図中Y軸負方向に一直線状に走査される。続いて、支持部材2の図中X軸正方向への移動により、位置P12からP13に向かって、レーザービームが、実装面20上を図中X軸負方向に一直線状に走査される。さらに、支持部材2の図中Y軸負方向への移動により、位置P13からP14に向かって、レーザービームが、実装面20上を図中Y軸正方向に一直線状に走査される。
 その後、位置P20を起点として、矩形P21-P22-P23-P24上をレーザービームが走査される。これにより、矩形P21-P22-P23-P24上に、レーザー照射痕26が、隙間なく複数形成される。なお、矩形P21-P22-P23-P24は、矩形P11-P12-P13-P14よりも、レーザービームスポット1個分、外側に設けられている。また、辺P21-P22は辺P11-P12に隣接し、辺P22-P23は辺P12-P13に隣接し、辺P23-P24は辺P13-P14に隣接し、辺P24-P21は辺P14-P11に隣接している。位置P20は、辺P24-P21上における、位置P24よりも、レーザービームの照射スポット径の1/2程度、図中X軸正方向に変位した位置である。
 具体的には、まず、位置P20からP21に向かって、レーザービームが、図中X軸正方向に一直線状に走査される。次に、位置P21からP22に向かって、レーザービームが、図中Y軸負方向に一直線状に走査される。続いて、位置P22からP23に向かって、レーザービームが、図中X軸負方向に一直線状に走査される。さらに、位置P23からP24に向かって、レーザービームが、図中Y軸正方向に一直線状に走査される。
 位置P10を起点としてP11、P12、及びP13を経てP14に至るレーザービームの走査速度は一定ではない。具体的には、位置P10におけるレーザービーム照射前においては、支持部材2は停止している。位置P10におけるレーザービーム照射時又はその直前にて、支持部材2の図中X軸負方向への移動が開始される。その後、レーザービーム照射位置が位置P11に達するまで、支持部材2は連続的に移動する。
 支持部材2の移動開始から所定の加速時間の間、支持部材2の移動速度が加速され、その後、移動速度は一定となる。さらにその後、支持部材2の移動速度が減速され、位置P11におけるレーザービーム照射時又はその直後にて、支持部材2の移動方向の転換のため、支持部材2の図中X軸負方向への移動が停止される。このため、走査開始直後の位置P10近辺、及び走査終了間際の位置P11近辺においては、走査速度が比較的遅くなる。故に、位置P10近傍及び位置P11近傍にて、レーザー照射痕26の密度が比較的高くなる。これに対し、P10とP11との中間位置近傍にて、走査速度が比較的高くなり、故に、レーザー照射痕26の密度が比較的低くなる。
 位置P11にて、支持部材2の移動方向が転換される。即ち、支持部材2は、レーザービームの位置P11からP12に向かう走査の際に、図中Y軸正方向に移動する。支持部材2が図中Y軸正方向の移動を開始してから、レーザービーム照射位置が位置P12に達するまで、支持部材2は連続的に移動する。このとき、上記の位置P10-P11間の走査と同様に、走査開始直後の位置P11近辺、及び走査終了間際の位置P12近辺においては、走査速度が比較的遅くなる。故に、位置P11近傍及び位置P12近傍にて、レーザー照射痕26の密度が比較的高くなる。これに対し、P11とP12との中間位置にて、走査速度が比較的高くなり、故に、レーザー照射痕26の密度が比較的低くなる。
 レーザービームの、位置P12からP13に向かう走査、及び位置P13からP14に向かう走査の際も、上記と同様である。これにより、矩形P11-P12-P13-P14の角部にて、レーザー照射痕26の密度が比較的高くなる。これに対し、矩形P11-P12-P13-P14の各辺における中間位置近傍にて、レーザー照射痕26の密度が比較的低くなる。
 位置P20を起点としてP21、P22、及びP23を経てP24に至るレーザービームの走査についても、上記の位置P10を起点としてP11、P12、及びP13を経てP14に至るレーザービームの走査と同様である。これにより、矩形P21-P22-P23-P24の角部にて、レーザー照射痕26の密度が比較的高くなる。これに対し、矩形P21-P22-P23-P24の各辺における中間位置近傍にて、レーザー照射痕26の密度が比較的低くなる。このようにして、粗面25の矩形状の平面形状における角部に、面内方向におけるレーザー照射痕26の密度が第一領域291よりも高い第二領域292が形成される。
 レーザー照射痕26の密度が第一領域291よりも高い第二領域292においては、レーザービーム照射による金属の気化量及び堆積量が、比較的多くなる。故に、第二領域292における第二凸部262は、第一領域291における第二凸部262よりも、高さが高く形成される。
 上記のようにして、レーザービーム照射により実装面20に粗面25が形成された後、レーザー非照射領域27を含む搭載面23に、導電性接合層4が接合される。続いて、導電性接合層4における、実装面20と接合された側と反対側に、電子部品3が接合される。こうして、電子部品3が、導電性接合層4を介して支持部材2に搭載される。
 その後、合成樹脂成形体である樹脂部材5を封止面24に接合することで、樹脂部材5により電子部品3が被覆される。このとき、封止面24には、粗面25が形成されている。この粗面25は、微視的には、図4A及び図4Bに示されているように、ミクロンサイズの第一凸部261と、ナノサイズ又はサブミクロンサイズの第二凸部262とを有している。このため、支持部材2と樹脂部材5とが良好に密着する。
 (第一実施形態の効果)
 上記の通り、本実施形態においては、支持部材2に対するレーザービームの照射により、支持部材2における封止面24に、複数のレーザー照射痕26による粗面25が形成される。樹脂部材5との接合性(即ち密着性)を向上するための粗面25には、第一領域291と、面内方向におけるレーザー照射痕26の密度が第一領域291よりも高い第二領域292とが形成される。
 レーザー照射痕26の密度が高い第二領域292は、必要に応じて、所望の部分に設けられ得る。具体的には、例えば、レーザー照射痕26の密度が高い第二領域292は、支持部材2と導電性接合層4及び樹脂部材5との接合部における内部応力が高い部分である、電子部品3の矩形状における四隅の近傍部分に設けられる。これにより、内部応力に起因する、樹脂部材5の剥離等の不具合の発生が、可及的に抑制される。即ち、支持部材2における金属質表面である封止面24と、樹脂部材5との密着性が、よりいっそう向上する。
 レーザー照射痕26の密度が高い第二領域292は、レーザー照射痕26の密度が低い第一領域291よりも、第二凸部262の高さが高くなるように形成されている。これにより、内部応力が高い部分における樹脂部材5の密着性が、よりいっそう向上する。
 本実施形態においては、レーザー照射痕26の密度が高い第二領域292は、粗面25の全部ではなく、必要な一部にのみ設けられる。具体的には、実装面20上のレーザービームの一方向走査における、始点近傍及び終点近傍に、第二領域292が選択的に形成される。したがって、本実施形態によれば、加工時間の増加を最小限に抑えつつ、良好な密着力を確保することが可能となる。
 (第二実施形態の構成)
 図11~図14を参照しつつ、本実施形態の電子装置1の構成について説明する。図11に示されているように、電子装置1は、支持部材2と、電子部品3と、導電性接合層4と、樹脂部材5とを備えている。
 支持部材2は、本体部21とメタライズ層22とを有している。本実施形態においては、メタライズ層22は、導電性接合層4を構成する材料の濡れ性が良好な金属材料(例えばニッケル系金属)をメッキ等で成膜することによって形成されている。
 実装面20は、支持部材2の有する一つの平面状の金属表面の一部に対して、導電性接合層4及び樹脂部材5との接合性(即ち密着性)を向上するためのレーザービーム照射処理を施すことによって形成されている。具体的には、実装面20には、搭載面23と封止面24とが含まれる。即ち、メタライズ層22は、搭載面23と封止面24とを有している。 
 封止面24は、粗面25を有している。粗面25は、複数の略円形状のレーザー照射痕26によって形成されている。粗面25を形成するためのレーザービームを、以下「粗面化ビーム」と称することがある。
 搭載面23は、境界部231を有している。境界部231には、粗面化ビームよりも低エネルギーのレーザービームである後処理ビームの照射処理が施されている。これにより、境界部231は、導電性接合層4を構成する材料の濡れ性が、封止面24における粗面25よりも良好となるように形成されている。境界部231は、搭載面23における、面内方向について封止面24に隣接する、平面視にて略矩形状の帯状部分である。具体的には、境界部231は、レーザー非照射領域27の外縁部に設けられている。このように、搭載面23は、全体として、導電性接合層4を構成する材料の濡れ性が良好な金属質表面として形成されている。
 図14は、図13におけるXIV-XIV断面のうちの一部分を示す。図14に示されているように、粗面25には、第一凸部261と第二凸部262とが、それぞれ複数形成されている。
 (製造方法及び効果)
 上記構成を有する電子装置1は、以下のようにして製造することができる。なお、電子装置1に通常設けられる上記の細部に関しては、製造工程の説明を省略する。
 まず、支持部材2の一金属表面の一部、即ち、レーザー非照射領域27よりも面内方向における外側の領域に、パルス発振の粗面化ビームを走査しつつ多数回照射することで、略円形状のレーザー照射痕26を多数有する粗面25が形成される。粗面化ビームの照射条件は以下の通りである。レーザー光源は、例えば、Nd:YAGを用いることが可能である。Nd:YAGの場合、波長は、基本波長である1064μm、又はその高調波である533μm又は355μmの波長を用いることが可能である。照射スポット径は5~300μmであり、エネルギー密度は5~100J/平方cmであり、パルス幅、即ち、一つのスポットあたりの照射時間は10~1000nsである。
 図15は、粗面化ビームの一スポット分の照射によって一つのレーザー照射痕26が形成された様子を示す。図中、破線は、粗面化ビームを示す。粗面化ビームの照射により、金属の溶融及び/又は気化と、これに伴う金属の凝固及び/又は堆積が生じる。これにより、図15に示されているように、ミクロンサイズの第一凸部261が平面視にて略円形に形成される。第一凸部261の外径は、粗面化ビームの照射スポット径よりも僅かに大きい。また、第一凸部261の内側及び周囲に、ナノサイズ又はサブミクロンサイズの第二凸部262が形成される。
 粗面化ビーム及び後述する後処理ビームの走査方式は以下の通りである。本実施形態においては、レーザー光源、光学系、及び支持部材2を着脱可能に支持するためのXYステージは、容易には移動しないように固定的に設けられている。支持部材2がXYステージ上に装着される。レーザー光源の駆動とXYステージの駆動とが同期されつつ、実装面20上の所望の位置にてレーザービームが照射される。これにより、レーザービームを実装面20上にて所望のパターンで走査することが可能である。なお、以下の説明では、説明の簡略化のため、レーザービームが実装面20上を移動するような表現が用いられることがある。
 図16は、粗面化ビームの図中左方向に向かう走査によって、複数のレーザー照射痕26が順に形成される様子を示す。なお、図示及び説明の簡略化のため、図16においては、粗面25における第二凸部262(図15参照)の図示は省略されている。
 図16に示されているように、支持部材2に対する粗面化ビームの照射及び走査により、支持部材2における封止面24に、複数のレーザー照射痕26による粗面25が形成される。一方、支持部材2の面内方向における中心部寄りには、レーザー非照射領域27が形成される。即ち、レーザー非照射領域27よりも、面内方向における外側に、封止面24が形成される。
 粗面化ビームの照射によって複数のレーザー照射痕26が形成される際に、各レーザー照射痕26の内側及び周囲には、堆積物263が堆積する。堆積物263は、メタライズ層22を構成する金属、及びその化合物(即ち典型的には酸化物)等によって形成される。かかる堆積物263の堆積等により、レーザー照射痕26の内側及び周囲には、微細な凹凸が発生する。即ち、堆積物263は、図15に示された第二凸部262を形成する一要因となる。
 堆積物263の堆積及びこれに伴う微細な凹凸は、搭載面23における、面内方向について封止面24に隣接する境界部231にも発生する場合がある。この場合、上述の化合物等の影響により、境界部231にて、導電性接合層4を構成する材料の濡れ性が悪化する懸念がある。特に、メタライズ層22として、ハンダに対する濡れ性が良好なニッケル系の金属メッキを用いた場合、ニッケル酸化物である堆積物263の発生により、ハンダに対する濡れ性が大きく悪化する。このような、境界部231における濡れ性の悪化を考慮して、搭載面23と粗面25との間に所定幅のマージン領域を形成すると、電子装置1が大型化する。
 また、電子部品3の矩形状の平面形状における角部近傍は、熱応力等の内部応力が発生しやすい部分である。この点、上記のような、境界部231における濡れ性の悪化、及び/又はマージン領域の形成により、電子部品3の角部近傍における支持部材2と導電性接合層4及び樹脂部材5との密着性が低下する。これにより、電子部品3の角部近傍にて、導電性接合層4に剥離及び/又はクラックが発生する懸念がある。
 そこで、本実施形態においては、図17に示されているように、境界部231に後処理ビームが照射される。後処理ビームの照射は、粗面化ビームの照射が終了した後、粗面化ビームの照射と同一のレーザー照射設備を用いて行われる。このレーザー照射設備は、レーザー光源、光学系、XYステージ、及びこれらの制御装置等を含む。よって、上記のXYステージに支持部材2が一旦装着されると、粗面化ビームの照射とその後の後処理ビームの照射が完了するまで、支持部材2はXYステージから取り外されない。
 後処理ビームの照射条件は以下の通りである。後処理ビームの波長、照射スポット径、及びパルス幅は、粗面化ビームと同じ値を用いることが可能である。エネルギー密度は0.5~3J/平方cmである。濡れ性向上をより良好とするため、照射ピッチ、即ち、連続する二つのスポットの中心間距離は、粗面化ビームよりも短く設定される。具体的には、例えば、粗面化ビームのスポット径が80μmで照射ピッチが70μmに設定された場合、後処理ビームのスポット径は80μmで照射ピッチは35μm以下に設定され得る。
 後処理ビームの照射により、図18に示されているように、導電性接合層4を構成する材料の濡れ性の悪化の要因である、上記の化合物等が、境界部231から良好に除去される。これにより、境界部231は、導電性接合層4を構成する材料の濡れ性が、封止面24における粗面25よりも良好とされる。
 このように、粗面化ビームの照射により実装面20に粗面25が形成された後、後処理ビームが境界部231に照射される。これにより、導電性接合層4に接合される金属質表面であって境界部231及びレーザー非照射領域27を含む搭載面23が、支持部材2に形成される。粗面化ビームの照射と、その後の後処理ビームの照射は、同一のレーザー照射設備を用いて、途中に支持部材2の着脱作業を経ることなく連続的に行われる。故に、導電性接合層4を構成する材料の濡れ性が良好な搭載面23の形成が、良好な位置精度にて迅速に行われ得る。
 その後、塗布等により、図19に示されているように、搭載面23上に導電性接合層4が形成される。続いて、図20に示されているように、導電性接合層4における、実装面20と接合された側と反対側に、電子部品3が接合される。こうして、電子部品3が、導電性接合層4を介して支持部材2に搭載される。
 上記の通り、搭載面23における境界部231は、導電性接合層4を構成する材料の濡れ性が、封止面24における粗面25よりも良好とされている。したがって、搭載面23における導電性接合層4の密着性が、良好に確保され得る。
 その後、図21に示されているように、合成樹脂成形体である樹脂部材5を封止面24に接合して、電子部品3を樹脂部材5により被覆することで、電子装置1が製造される。このとき、封止面24には、粗面25が形成されている。この粗面25は、微視的には、図14に示されているように、ミクロンサイズの第一凸部261と、ナノサイズ又はサブミクロンサイズの第二凸部262とを有している。このため、支持部材2と樹脂部材5とが、アンカー効果により良好に密着する。
 上記の通り、本実施形態においては、封止面24と樹脂部材5との良好な密着性を実現しつつ、搭載面23における導電性接合層4の密着性が良好に確保され得る。
 (変形例)
 本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、上記実施形態に対しては適宜変更が可能である。以下、代表的な変形例について説明する。以下の変形例の説明においては、上記実施形態と異なる部分についてのみ説明する。したがって、以下の変形例の説明において、上記実施形態と同一の符号を有する構成要素に関しては、技術的矛盾又は特段の説明なき限り、上記実施形態における説明が適宜援用され得る。
 支持部材2は、リードフレームに限定されない。例えば、支持部材2は、いわゆるSOI基板であってもよい。SOIはSilicon on Insulatorの略である。一方、本体部21が金属部材であって、その表面の、導電性接合層4及び樹脂部材5との接合性が所定程度良好であれば、支持部材2は、メタライズ層22を有していなくてもよい。
 電子部品3は、ICチップに限定されない。即ち、例えば、電子部品3は、コンデンサ素子等であってもよい。
 封止面24における、粗面25が設けられていない部分は、樹脂部材5に覆われていなくてもよい。あるいは、粗面25、即ち複数のレーザー照射痕26は、封止面24の全体に形成されていてもよい(図7~図9参照)。粗面25の一部、即ち、面内方向における外縁部は、樹脂部材5に覆われていなくてもよい。
 図7に示されているように、第二領域292は、電子部品3の矩形状における各辺の近傍部分に設けられていてもよい。なお、図7の例においても、レーザー照射痕26の構造は、上記実施形態(図4A及び図4B参照)と同様である。
 レーザーの種類は、上記実施形態に限定されない。即ち、例えば、炭酸ガスレーザー、エキシマレーザー、等が利用可能である。
 レーザービームの走査方式も、上記実施形態に限定されない。即ち、例えば、支持部材2を固定して、光学系にてレーザービームスポットを実装面20上にて移動させることが可能である。
 レーザービームの走査方向も、特段の限定はない。即ち、例えば、図6に示されているように、レーザービームは、閉曲線上にて走査され得る。あるいは、例えば、図8にて実線矢印によって示されているように、レーザービームは、多数回、往復走査され得る。具体的には、図8の走査態様においては、副走査方向(図8における破線矢印参照)への支持部材2の相対移動の際には、レーザービームの照射は行われない。一回の副走査方向の走査と次回の副走査方向の走査との間に行われる、主走査方向(図8における実線矢印参照)への支持部材2の相対移動の際に、レーザービームの照射が行われる。一回の主走査方向の走査と、次回の主走査方向の走査とでは、支持部材2の相対移動方向が反対となる。
 図9に示されているように、粗面25が封止面24の全体に形成されている場合において、レーザー照射痕26の密度が高い第二領域292は、支持部材2と導電性接合層4及び樹脂部材5との接合部における内部応力が他の部分よりも高い部分に対応して設けられていてもよい。即ち、第二領域292は、電子部品3の矩形状における四隅の近傍部分を含み、且つ当該部分から電子部品3の平面視における矩形状の外形形状における一辺(即ち図9における上辺)に沿うような、帯状に形成されていてもよい。図9の例においても、レーザー照射痕26の構造は、上記実施形態(図4A及び図4B参照)と同様である。
 図9の走査態様においても、副走査方向(図9における破線矢印参照)への支持部材2の相対移動の際には、レーザービームの照射は行われない。一回の副走査方向の走査と次回の副走査方向の走査との間に行われる、主走査方向(図9における実線矢印参照)への支持部材2の相対移動の際に、レーザービームの照射が行われる。一回の主走査方向の走査と、次回の主走査方向の走査とでは、支持部材2の相対移動方向が反対となる。
 第二凸部262は、第一凸部261内又は第一凸部261の周囲に形成されていればよい。
 レーザー照射痕26の密度が高い第二領域292の形成方法は、上記実施形態に示された具体例に限定されない。即ち、上記実施形態においては、支持部材2と光学系との相対移動速度の変化を用いてレーザー照射痕26の疎密を形成したが、本開示はかかる方法に限定されない。具体的には、例えば、粗面25に相当する実装面20上の領域内をレーザービームスポットが通過する間、支持部材2と光学系との相対移動速度は一定にされ得る。この場合、レーザービームの発振周波数を調整することで、レーザー照射痕26の疎密を形成することが可能である。あるいは、支持部材2と光学系との相対移動速度と、レーザービームの発振周波数との双方を制御することによっても、レーザー照射痕26の疎密を形成することが可能である。
 第一領域291及び第二領域292におけるレーザー照射痕26の形成態様も、上記実施形態に示された具体例に限定されない。例えば、第一領域291には、レーザー照射痕26がない部分があってもよい。第二領域292におけるレーザー照射痕26の形成密度も、一定であってもよいし、第二領域292内の特定の領域にて形成密度が特に高い部分が存在していてもよい。
 図10に示されているように、粗面25は、支持部材2と導電性接合層4及び樹脂部材5との接合部における内部応力が他の部分よりも高い部分のみに対応して設けられていてもよい。具体的には、粗面25は、電子部品3の矩形状における四隅の近傍部分に設けられていてもよい。なお、図10の例においても、レーザー照射痕26の構造は、上記実施形態(図4A及び図4B参照)と同様である。かかる構成によっても、上記実施形態と同様の効果が奏され得る。
 図19に示されている、搭載面23上への導電性接合層4の形成と、図20に示されている、搭載面23への電子部品3の搭載とは、同時に行われ得る。
 粗面化ビームと後処理ビームとで、照射条件、即ち、波長、照射スポット径、パルス幅、等が異なっていてもよい。例えば、酸化物等の除去の観点から、後処理ビームの波長は、短波長(即ち例えば紫外波長)に設定され得る。具体的には、Nd:YAGの場合、粗面化ビームでは基本波長の1064μmが用いられ、後処理ビームでは第三高調波の355μmが用いられ得る。この場合、紫外波長の後処理ビームの照射による酸化物等の除去は、熱プロセスを伴わないアブレーション加工となる。このため、酸化物等の除去が、周囲への熱影響を最小限にしつつ可能となる。また、後処理ビームは、パルス発振ではなく、連続照射であってもよい。
 粗面化ビームと後処理ビームとで、異なる種類のレーザーが用いられてもよい。例えば、粗面化ビームとしては、熱プロセスによる金属の溶融が発生しやすい、長波長レーザーが好適に用いられ得る。一方、後処理ビームとしては、上記のように、周囲への熱影響を最小限にしつつ酸化物等を除去する観点から、エキシマレーザー等の短波長レーザーが好適に用いられ得る。
 粗面化ビームの照射と後処理ビームの照射との間に、支持部材2の着脱が行われてもよい。
 図22に示されているように、後処理ビームは、レーザー非照射領域27の外縁部に加えて、面内方向についてレーザー非照射領域27に隣接するレーザー照射痕26にも照射され得る。この場合、図23に示されているように、境界部231は、レーザー非照射領域27の外縁部(即ち粗面25の内縁部)と、面内方向について当該外縁部に隣接しつつ平面視にて矩形状に配列する複数のレーザー照射痕26の一部とを含む。
 すると、図24に示されているように、導電性接合層4は、レーザー照射痕26のうちの、境界部231に含まれる部分にも密着する。かかる構成においては、導電性接合層4の外縁部が、レーザー照射痕26により形成される凹凸により、良好に搭載面23に固着する。したがって、かかる構成によれば、搭載面23における導電性接合層4の密着性が、よりいっそう良好に確保され得る。
 搭載面23の平面視における外形形状は、図13に示されているような矩形状に限定されない。但し、上記の通り、内部応力の観点から、電子部品3の角部に対応する位置にて、導電性接合層4を構成する材料の濡れ性が良好であることが好適である。したがって、搭載面23における、少なくとも電子部品3の角部に対応する位置にて、後処理ビームが照射されることが好適である。即ち、導電性接合層4を構成する材料の濡れ性が良好な搭載面23の、平面視における角部は、直角状の部分が面内方向について外側に突出するように形成され得る。
 例えば、図25に示されている例では、搭載面23は、矩形状のレーザー非照射領域27から四つのマージン領域281を除外した平面形状を有している。境界部231は、矩形状のレーザー非照射領域27における四つの角部のそれぞれに設けられている。マージン領域281は、台形状に形成されていて、下底が上底よりも外側に位置するように配置されている。また、マージン領域281は、矩形状のレーザー非照射領域27の各辺に下底が接するように配置されている。即ち、マージン領域281は、図中上下方向又は左右方向に隣接する二つの境界部231の間に設けられている。換言すれば、搭載面23は、レーザー非照射領域27の内側の矩形状領域と、この矩形状領域における四つの角部のそれぞれから突出するほぼ矩形状の四つの境界部231とを重ねた領域として形成されている。
 搭載面23と粗面25との間に設けられるマージン領域281においては、導電性接合層4を構成する材料の濡れ性が悪化している可能性がある。もっとも、かかる構成においては、マージン領域281は、電子部品3の角部に対応する位置には設けられない。即ち、電子部品3の角部に対応する位置の境界部231は、導電性接合層4を構成する材料の濡れ性が良好に形成されている。また、境界部231の面内方向における外側に隣接する、粗面25の内縁部における角部は、樹脂部材5と良好に密着する。したがって、かかる構成によれば、電子部品3の角部近傍における、導電性接合層4の剥離及び/又はクラックの発生が、良好に抑制され得る。
 搭載面23が矩形状であっても、その角部以外の位置には、マージン領域281が設けられ得る。例えば、図26に示されている例では、平面視にて枠状に形成された粗面25の内縁部における角部(即ち内側の角部)は、搭載面23側に突出する扇形の形状を有している。即ち、粗面25における内側の角部には、搭載面23の面内方向における中央部に向かって突出する扇形の部分が形成されている。境界部231は、かかる扇形の部分における一部(即ち突出方向における先端部)に後処理ビームを照射することによって形成されている。かかる構成においても、マージン領域281は、電子部品3の角部に対応する位置には設けられない。故に、電子部品3の角部近傍における、導電性接合層4の剥離及び/又はクラックの発生が、良好に抑制され得る。
 図27に示されているように、粗面25は、第一領域291と第二領域292とを含んでいてもよい。第一領域291及び第二領域292には、それぞれ、レーザー照射痕26が複数形成されている。第二領域292は、面内方向におけるレーザー照射痕26の密度が第一領域291よりも高い領域である。具体的には、本変形例においては、第二領域292は、レーザービーム照射密度を第一領域291の1.25倍以上とすることで形成されている。
 また、本変形例においては、第二領域292は、支持部材2と導電性接合層4及び樹脂部材5との接合部における、内部応力が他の部分よりも高い部分に対応して設けられている。具体的には、第二領域292は、電子部品3の角部近傍に設けられている。即ち、第二領域292は、粗面25の矩形状の平面形状における角部に設けられている。
 レーザー照射痕26の密度が第一領域291よりも高い第二領域292においては、レーザービーム照射による金属の気化量及び堆積量が、比較的多くなる。故に、第二領域292における第二凸部262は、第一領域291における第二凸部262よりも、高さが高く形成される。したがって、電子部品3の角部近傍における、支持部材2と樹脂部材5との密着性が、よりいっそう向上する。
 一方、搭載面23の外縁部である境界部231においては、上記の通り、導電性接合層4を構成する材料の濡れ性が悪化する懸念がある。特に、レーザー照射痕26の密度が高い第二領域292の、近傍位置においては、かかる懸念が大きい。しかしながら、本変形例においても、境界部231には、後処理ビームが照射される。これにより、レーザー照射痕26の密度が高い第二領域292を電子部品3の角部近傍に設けても、境界部231における電子部品3の角部に対応する位置にて、導電性接合層4を構成する材料の濡れ性が良好となる。したがって、かかる構成によれば、封止面24と樹脂部材5との良好な密着性を実現しつつ、搭載面23における導電性接合層4の密着性が良好に確保され得る。また、内部応力に起因する、導電性接合層4の剥離及び/又はクラックの発生、あるいは樹脂部材5の剥離等の発生が、可及的に抑制される。
 本変形例においては、レーザー照射痕26の密度が高い第二領域292は、粗面25の全部ではなく、必要な一部にのみ設けられる。具体的には、実装面20上のレーザービームの一方向走査における、始点近傍及び終点近傍に、第二領域292が選択的に形成される。したがって、本変形例によれば、加工時間の増加を最小限に抑えつつ、良好な密着力を確保することが可能となる。
 第一領域291及び第二領域292におけるレーザー照射痕26の形成態様も、上記具体例に限定されない。例えば、第一領域291には、レーザー照射痕26がない部分があってもよい。第二領域292におけるレーザー照射痕26の形成密度も、一定であってもよいし、第二領域292内の特定の領域にて形成密度が特に高い部分が存在していてもよい。
 図28に示されているように、粗面25は、支持部材2と導電性接合層4及び樹脂部材5との接合部における内部応力が他の部分よりも高い部分のみに対応して設けられていてもよい。具体的には、粗面25は、電子部品3の角部の近傍部分に設けられていてもよい。なお、図28の例においても、レーザー照射痕26の構造は、上記実施形態(図14及び図15参照)と同様である。
 変形例も、上記の例示に限定されない。即ち、複数の変形例が、互いに組み合わされ得る。また、複数の実施形態が、互いに組み合わされ得る。更に、複数の実施形態の組み合わせに対して、上記変形例の全部又は一部が、適宜組み合わされ得る。

Claims (28)

  1.  導電性接合層(4)を介して電子部品(3)を搭載した構成を有する電子装置(1)であって、
     前記導電性接合層に接合される金属質表面である搭載面(23)と、前記搭載面の面内方向について、前記搭載面に隣接しつつ前記搭載面を囲むように前記搭載面の外側に設けられた金属質表面である封止面(24)と、を有する支持部材(2)と、
     合成樹脂成形体であって、前記電子部品を被覆しつつ前記封止面に接合される樹脂部材(5)と、
     を備え、
     前記封止面は、複数の略円形状のレーザー照射痕(26)によって形成された粗面(25)を有し、
     前記粗面は、第一領域(28)と、前記面内方向における前記レーザー照射痕の密度が前記第一領域よりも高い第二領域(29)と、を含む、
     電子装置。
  2.  前記第二領域は、前記支持部材と前記導電性接合層又は前記樹脂部材との接合部における、内部応力が他の部分よりも高い部分に対応して設けられた、請求項1に記載の電子装置。
  3.  前記電子部品は、平面形状が矩形状に形成され、
     前記第二領域は、前記電子部品の前記矩形状における四隅の近傍部分に設けられた、請求項1又は2に記載の電子装置。
  4.  前記第二領域は、前記電子部品の前記矩形状における各辺の近傍部分に設けられた、請求項3に記載の電子装置。
  5.  前記粗面は、前記レーザー照射痕に対応する高さ0.5~5μmの第一凸部(261)と、前記第一凸部内及び/又は前記第一凸部の周囲に形成された高さ1~500nm及び幅1~300nmの第二凸部(262)とを、それぞれ複数有する、
     請求項1~4のいずれか1つに記載の電子装置。
  6.  前記粗面は、隣り合う2つの前記第二凸部の間隔が1~300nmとなるように形成された、
     請求項5に記載の電子装置。
  7.  前記第二領域における前記第二凸部は、前記第一領域における前記第二凸部よりも高く形成された、
     請求項5又は6に記載の電子装置。
  8.  導電性接合層(4)を介して電子部品(3)を搭載した構成を有する電子装置(1)であって、
     前記導電性接合層に接合される金属質表面である搭載面(23)と、前記搭載面の面内方向について、前記搭載面に隣接しつつ前記搭載面を囲むように前記搭載面の外側に設けられた金属質表面である封止面(24)と、を有する支持部材(2)と、
     合成樹脂成形体であって、前記電子部品を被覆しつつ前記封止面に接合される樹脂部材(5)と、
     を備え、
     前記封止面は、複数の略円形状のレーザー照射痕(26)によって形成された粗面(25)を有し、
     前記粗面は、前記支持部材と前記導電性接合層又は前記樹脂部材との接合部における、内部応力が他の部分よりも高い部分に対応して設けられた、
     電子装置。
  9.  前記電子部品は、平面形状が矩形状に形成され、
     前記粗面は、前記電子部品の前記矩形状における四隅の近傍部分に設けられた、請求項8に記載の電子装置。
  10.  前記粗面は、前記レーザー照射痕に対応する高さ0.5~5μmの第一凸部(261)と、前記第一凸部内及び/又は前記第一凸部の周囲に形成された高さ1~500nm及び幅1~300nmの第二凸部(262)とを、それぞれ複数有する、
     請求項8又は9に記載の電子装置。
  11.  前記粗面は、隣り合う2つの前記第二凸部の間隔が1~300nmとなるように形成された、
     請求項10に記載の電子装置。
  12.  導電性接合層(4)を介して電子部品(3)を搭載した構成を有する電子装置(1)の製造方法であって、
     前記電子部品を搭載する支持部材(2)の有する一つの平面状の金属表面の一部であって、前記金属表面の面内方向における中心部寄りの領域であるレーザー非照射領域(27)よりも前記面内方向における外側に、パルス発振のレーザービームを照射することで、複数の略円形状のレーザー照射痕(26)によって形成された粗面であって第一領域(291)と前記面内方向における前記レーザー照射痕の密度が前記第一領域よりも高い第二領域(292)とを含む粗面(25)を有する金属質表面である封止面(24)を、前記レーザー照射痕を有しない前記レーザー非照射領域よりも前記面内方向における外側に設け、
     前記レーザー非照射領域を含む搭載面(23)に前記導電性接合層を接合することで、前記導電性接合層を介して前記電子部品を前記支持部材に搭載し、
     合成樹脂成形体である樹脂部材(5)を前記封止面に接合することで、前記樹脂部材により前記電子部品を被覆する、
     電子装置の製造方法。
  13.  前記封止面を設けることは、前記支持部材と前記導電性接合層又は前記樹脂部材との接合部における、内部応力が他の部分よりも高い部分に対応して、前記第二領域を形成することである、請求項12に記載の電子装置の製造方法。
  14.  前記封止面を設けることは、平面形状が矩形状の前記電子部品の前記矩形状における四隅の近傍部分に、前記第二領域を形成することである、請求項12又は13に記載の電子装置の製造方法。
  15.  前記封止面を設けることは、前記電子部品の前記矩形状における各辺の近傍部分に、前記第二領域を形成することである、請求項14に記載の電子装置の製造方法。
  16.  前記封止面を設けることは、前記粗面に、前記レーザー照射痕に対応する高さ0.5~5μmの第一凸部(261)と、前記第一凸部内及び/又は前記第一凸部の周囲に形成された高さ1~500nm及び幅1~300nmの第二凸部(262)とを、それぞれ複数形成することである、請求項12~15のいずれか1つに記載の電子装置の製造方法。
  17.  前記封止面を設けることは、隣り合う2つの前記第二凸部の間隔が1~300nmとなるように、前記粗面を形成することである、請求項16に記載の電子装置の製造方法。
  18.  前記第二領域における前記第二凸部を、前記第一領域における前記第二凸部よりも高く形成する、請求項16又は17に記載の電子装置の製造方法。
  19.  導電性接合層(4)を介して電子部品(3)を搭載した構成を有する電子装置(1)の製造方法であって、
     前記電子部品を搭載する支持部材(2)の有する一つの平面状の金属表面の一部であって、前記金属表面の面内方向における中心部寄りの領域であるレーザー非照射領域(27)よりも前記面内方向における外側に、パルス発振のレーザービームを照射することで、複数の略円形状のレーザー照射痕(26)によって形成された粗面(25)を、有する金属質表面である封止面(24)を、前記レーザー照射痕を有しない前記レーザー非照射領域よりも前記面内方向における外側であって前記支持部材と前記導電性接合層又は前記樹脂部材との接合部における内部応力が他の部分よりも高くなる部分に対応した位置に設け、
     前記レーザー非照射領域を含む搭載面(23)に前記導電性接合層を接合することで、前記導電性接合層を介して前記電子部品を前記支持部材に搭載し、
     合成樹脂成形体である樹脂部材(5)を前記粗面に接合することで、前記樹脂部材により前記電子部品を被覆する、
     電子装置の製造方法。
  20.  平面形状が矩形状の前記電子部品の前記矩形状における四隅の近傍部分に、前記粗面を形成する、請求項19に記載の電子装置の製造方法。
  21.  導電性接合層(4)を介して電子部品(3)を搭載した構成を有する電子装置(1)であって、
     前記導電性接合層に接合される金属質表面である搭載面(23)と、前記搭載面の面内方向について前記搭載面に隣接しつつ前記搭載面を囲むように前記搭載面の外側に設けられた金属質表面である封止面(24)と、を有する支持部材(2)と、
     合成樹脂成形体であって、前記電子部品を被覆しつつ前記封止面に接合される樹脂部材(5)と、
     を備え、
     前記封止面は、複数の略円形状のレーザー照射痕(26)によって形成された粗面(25)を有し、
     前記面内方向について前記搭載面における前記封止面に隣接する部分である境界部(231)は、前記導電性接合層を構成する材料の濡れ性が、前記封止面における前記粗面よりも良好となるように形成された、
     電子装置。
  22.  前記境界部は、前記レーザー照射痕を有しない非照射領域(27)を含む、請求項21に記載の電子装置。
  23.  前記境界部は、前記非照射領域の外縁部、及び前記面内方向について前記外縁部に隣接する複数の前記レーザー照射痕を含む、請求項22に記載の電子装置。
  24.  前記電子部品は、平面形状が矩形状に形成され、
     前記境界部は、少なくとも前記矩形状における角部に対応する位置にて、前記濡れ性が前記封止面における前記粗面よりも良好となるように形成された、
     請求項21~23のいずれか1つに記載の電子装置。
  25.  前記支持部材は、
     金属製の本体部(21)と、
     前記本体部上に形成された金属薄膜であって前記搭載面及び前記封止面を有するメタライズ層(22)と、
     を有する、
     請求項21~24のいずれか1つに記載の電子装置。
  26.  導電性接合層(4)を介して電子部品(3)を搭載した構成を有する電子装置(1)の製造方法であって、
     前記電子部品を搭載する支持部材(2)の有する一つの平面状の金属表面の一部であって、前記金属表面の面内方向における中心部寄りの領域である非照射領域(27)よりも前記面内方向における外側に、パルス発振のレーザービームである粗面化ビームを照射することで、複数の略円形状のレーザー照射痕(26)によって形成された粗面(25)を有する金属質表面である封止面(24)を、前記レーザー照射痕を有しない前記非照射領域よりも前記面内方向における外側に形成し、
     前記非照射領域の外縁部を含む境界部(231)における、前記導電性接合層を構成する材料の濡れ性が、前記封止面における前記粗面よりも良好となるように、前記粗面化ビームよりも低エネルギーのレーザービームである後処理ビームを前記境界部に照射し、
     前記後処理ビームを前記境界部に照射することで、前記導電性接合層に接合される金属質表面であって前記境界部及び前記非照射領域を含む搭載面(23)を前記支持部材に形成し、
     前記搭載面に前記導電性接合層を接合することで、前記導電性接合層を介して前記電子部品を前記支持部材に搭載し、
     合成樹脂成形体である樹脂部材(5)を前記封止面に接合することで、前記樹脂部材により前記電子部品を被覆する、
     電子装置の製造方法。
  27.  前記後処理ビームを前記境界部に照射することは、前記非照射領域の前記外縁部、及び前記面内方向について前記外縁部に隣接する複数の前記レーザー照射痕に、前記後処理ビームを照射することである、請求項26に記載の電子装置の製造方法。
  28.  前記電子部品は、平面形状が矩形状に形成され、
     前記後処理ビームを前記境界部に照射することは、前記境界部の、少なくとも前記矩形状における角部に対応する位置に前記後処理ビームを照射することである、請求項26又は27に記載の電子装置の製造方法。
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