WO2019098029A1 - 電子装置およびその製造方法 - Google Patents

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WO2019098029A1
WO2019098029A1 PCT/JP2018/040552 JP2018040552W WO2019098029A1 WO 2019098029 A1 WO2019098029 A1 WO 2019098029A1 JP 2018040552 W JP2018040552 W JP 2018040552W WO 2019098029 A1 WO2019098029 A1 WO 2019098029A1
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metal plate
molded body
resin molded
electronic component
bent portion
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PCT/JP2018/040552
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English (en)
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若浩 川井
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オムロン株式会社
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    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
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    • H05K1/00—Printed circuits
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits

Definitions

  • the present invention relates to an electronic device having an electromagnetic shield structure and a method of manufacturing the same.
  • Patent Document 1 discloses an electronic circuit package in which a wiring pattern is formed on the surface on which an electronic component of a molding resin is embedded and a shield conductor layer is formed on the non-embedded surface.
  • the shield conductor layer is formed only on the non-embedded surface, and the performance of the electromagnetic shield is not sufficient.
  • the present disclosure has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an electronic device excellent in the performance of an electromagnetic shield and a method of manufacturing the same.
  • an electronic device is formed on a first surface of a resin molded body, an electronic component embedded in the resin molded body so as to be exposed from the first surface of the resin molded body, and connected to the electronic component.
  • a wire, a first metal plate joined to the second surface of the resin molded body, and a second metal plate covering the electronic component and the wire are provided.
  • the second surface is the surface on the back side of the first surface.
  • the first metal plate is bent so as to be exposed from the first surface, and has at least one first bent portion embedded in the resin molded body.
  • the second metal plate is electrically connected to the at least one first bent portion.
  • the first metal plate and the second metal plate constitute an electromagnetic shield structure which sandwiches the electronic circuit constituted by the electronic component and the wiring from above and below.
  • the electronic device is excellent in the performance of the electromagnetic shield.
  • the at least one first bend includes a plurality of first bends.
  • the plurality of first bent portions are arranged to surround the electronic component and the wiring.
  • the first metal plate further includes a second bent portion that is bent so as to be exposed from the first surface and embedded in the resin molded body.
  • the electronic device further includes a heat transfer layer formed on the first surface to be connected to the electronic component and the second bent portion.
  • the heat of the electronic component can be diffused to the first metal plate through the heat transfer layer.
  • the electronic device further comprises a third metal plate connected to the second surface.
  • the third metal plate is bent so that the tip is exposed from the first surface, and has a third bent portion embedded in the resin molded body, and a terminal portion connectable to an external device.
  • the wiring is connected to the third bent portion.
  • the electronic component can be electrically connected to the external device through the third metal plate.
  • a method of manufacturing an electronic device includes the following first to sixth steps.
  • the first step is a step of bending the first metal plate to form a bent portion.
  • the second step is a step of attaching a part of the bent portion and the electronic component to one side of the sheet.
  • the electronic component and the bent portion are embedded by disposing the sheet in the mold so that the other surface of the sheet is in contact with the inner surface of the mold and filling the resin in the mold. It is a process of molding a resin molding.
  • the fourth step is a step of peeling the sheet from the resin molded body.
  • the fifth step is a step of forming a wiring connected to the electronic component on the surface of the resin molded body exposed by peeling the sheet.
  • the sixth step is a step of arranging the second metal plate so as to cover the electronic component and the wiring, and electrically connecting the second metal plate and the bent portion.
  • the bent portion of the first metal plate is embedded in the resin molding together with the electronic component. Therefore, when shape
  • the second metal plate is arranged to cover the electronic component and the wiring after the wiring is formed on the first surface of the resin molded body.
  • the first metal plate and the second metal plate can be easily attached to the resin molded body in which the electronic component is embedded. Therefore, the electronic device provided with the electromagnetic shield structure can be easily manufactured without performing complicated processes.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line XX in FIG.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line VV of FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI of FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line XX in FIG.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing an example of a wire forming step. It is sectional drawing which shows an example of an adhesion
  • FIG. 1 is a plan view schematically showing an example of the electronic device 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing the electronic device 1 of FIG. 1 when the metal plate 40 disposed at the top is removed.
  • FIG. 3 is a bottom view of the electronic device 1 shown in FIG.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along the line XX in FIG.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along the line VV of FIG. 6 is a sectional view taken along the line VI-VI of FIG.
  • the electronic device 1 can be mounted on various types of electronic devices.
  • the electronic device 1 includes the resin molded body 10, the electronic components 20a to 20e, the wirings 60a, 60b, and 61, and the metal plates 30, 40.
  • the electronic components 20 a to 20 e are embedded in the resin molded body 10 so as to be exposed from the upper surface 11 of the resin molded body 10.
  • the wires 60a, 60b, 61 are formed on the upper surface 11 of the resin molded body 10, and are connected to any of the electronic components 20a to 20e.
  • the metal plate 30 is bonded to the first lower surface 12 of the resin molded body 10.
  • the first lower surface 12 is the back side of the upper surface 11.
  • the metal plate 30 is bent to be exposed from the upper surface 11 and has bent portions 34 a to 34 e embedded in the resin molded body 10.
  • the metal plate 40 covers the upper surface 11 of the resin molded body 10, and is electrically connected to the bent portions 34a to 34e.
  • the electronic components 20a to 20e and the wirings 60a, 60b, and 61 constitute an electronic circuit on the upper surface 11 of the resin molded body 10.
  • the electronic circuit is located between the metal plate 30 and the metal plate 40. Therefore, the metal plate 30 and the metal plate 40 constitute an electromagnetic shield structure sandwiching an electronic circuit composed of the electronic components 20a to 20e and the wires 60a, 60b, and 61. As a result, the electronic device 1 is excellent in the performance of the electromagnetic shield.
  • the electronic device 1 includes the resin molded body 10, the electronic components 20a to 20e, the metal plates 30, 31a, 31b and 40, the heat transfer layer 50, and the wires 60a and 60b, 61 and the conductive adhesive member 70 may be provided.
  • the resin molded body 10 is made of, for example, a resin such as polycarbonate (PC), acrylonitrile butadiene styrene (ABS), or polyamide (PA).
  • the material of the resin molded body 10 is not particularly limited.
  • Resin molded body 10 is, for example, a substantially plate shape having a rectangular shape in a plan view.
  • the thickness of the resin molded body 10 is not particularly limited, and is, for example, 3 mm.
  • the surface of the resin molded body 10 includes an upper surface 11, a first lower surface 12 joined to the metal plate 30, and a second lower surface 13 exposed from the metal plate 30 (see FIGS. 4 to 6).
  • the metal plates 30, 31a, 31b, 40 are made of, for example, a heat conductive metal such as stainless steel.
  • the thickness of the metal plates 30, 31a, 31b, and 40 is not particularly limited, and is, for example, 0.2 mm.
  • the metal plate 30 covers most of the lower surface of the resin molded body 10 and is bonded to the first lower surface 12 of the resin molded body 10.
  • the outer size of the metal plate 30 in plan view is larger than the outer size of the resin molded body 10 in plan view.
  • Notches 36 and holes 37a to 37c are formed in the metal plate 30 (see FIG. 3).
  • the resin molded body 10 is filled in a part of the notch 36 and the holes 37a to 37c.
  • the second lower surface 13 of the resin molded body 10 is a surface exposed from the notch 36 and the holes 37a to 37c.
  • the metal plate 30 has bent portions 34 a to 34 e and 35 which are bent so that the front end is exposed from the upper surface 11 of the resin molded body 10 and embedded in the resin molded body 10.
  • the bent portions 34a to 34e are disposed so as to surround four sides of the electronic components 20a to 20e and the wires 60a, 60b, and 61.
  • the tip end surface 39 (see FIG. 5) of the bent portion 35 is continuous with the upper surface 11 of the resin molded body 10.
  • that "the two surfaces are continuous” means that the level difference between the two surfaces is so small that the heat transfer layer 50 or the wirings 60a, 60b, 61 formed thereon are not cut.
  • the tip surfaces of the bent portions 34 a to 34 e are also continuous with the upper surface 11 of the resin molded body 10.
  • the metal plates 31 a and 31 b are disposed in the notch 36 of the metal plate 30 and joined to the first lower surface 12 of the resin molded body 10.
  • the metal plates 31a and 31b respectively have terminal portions 33a and 33b protruding from the resin molded body 10 in plan view (see FIGS. 2 and 5).
  • the terminal portions 33a and 33b can be electrically connected to an external device.
  • each of the metal plates 31a and 31b is referred to as a "metal plate 31".
  • each of the terminals 33a and 33b is referred to as a "terminal 33".
  • the metal plates 31 a and 31 b have bent portions 32 a and 32 b which are bent so that the tips are exposed from the upper surface 11 of the resin molded body 10 and are embedded in the resin molded body 10.
  • the distal end surface 38 b (see FIG. 5) of the bent portion 32 b is continuous with the upper surface 11 of the resin molded body 10.
  • the tip end surface of the bent portion 32 a is also continuous with the upper surface 11 of the resin molded body 10.
  • the metal plate 40 has a rectangular shape in plan view substantially the same size as the upper surface 11 of the resin molded body 10 and covers the upper surface 11 of the resin molded body 10.
  • the metal plate 40 is electrically connected to the bent portions 34a to 34e through the conductive adhesive member 70.
  • the electronic components 20a to 20e are, for example, passive components (resistors, capacitors, etc.), active components (LSI (Large-Scale Integration), IC (Integrated Circuit), power transistors, etc.), power supply devices (battery etc.), display devices (LEDs) (Light Emitting Diode, etc.), a component selected from sensors, switches, etc.
  • the electronic components 20a to 20e have electrodes 21a to 21e, respectively.
  • Each of the electronic components 20a to 20e has a plurality of electrodes, but in the drawing, only one of the plurality of electrodes is given a code.
  • chip-type electronic components 20c to 20e each have two electrodes 21c to 21e.
  • the electronic component 20a which is an IC has four electrodes 21a.
  • an electronic component 20b which is an LSI, has six electrodes 21b.
  • each of the electronic components 20a to 20e is referred to as an "electronic component 20".
  • each of the electrodes 21a to 21e is referred to as an "electrode 21".
  • the electronic component 20 is embedded in the resin molded body 10 so as to be exposed from the upper surface 11 of the resin molded body 10. At this time, the electrode 21 is also exposed from the upper surface 11 of the resin molded body 10. The surface of the electronic component 20 exposed from the resin molded body 10 is continuous with the upper surface 11 of the resin molded body 10.
  • the heat transfer layer 50 is made of a heat transfer material.
  • the heat transfer layer 50 may be made of, for example, a conductive metal such as silver having a thermal conductivity of 430 W / mK, or may be made of a nonconductive material such as graphite or a heat conductive resin material.
  • the thickness of the heat transfer layer 50 is not particularly limited, and is, for example, 1 to 5 ⁇ m.
  • the heat transfer layer 50 is formed on the upper surface 11 of the resin molded body 10 and is connected to the surface of the electronic component 20 b and the end surface 39 of the bent portion 35 of the metal plate 30. Thereby, the heat of the electronic component 20 b can be diffused to the metal plate 30.
  • the heat transfer layer 50 is easily formed, for example, by applying a liquid heat transferable ink (for example, silver (Ag) nanoink) to the upper surface 11 of the resin molded body 10 using an inkjet printing method or a screen printing method.
  • a liquid heat transferable ink for example, silver (Ag) nanoink
  • the inkjet printing method is a printing method in which a liquid ink is ejected from a nozzle and the ink is deposited on the ejection target surface.
  • the interconnections 60a, 60b and 61 are made of, for example, a metal such as silver having a resistivity of 3 to 6 ⁇ cm.
  • the thickness of the interconnections 60a, 60b, 61 is not particularly limited, and is, for example, 1 to 5 ⁇ m.
  • the wires 60 a, 60 b and 61 are formed on the upper surface 11 of the resin molded body 10.
  • the wiring 60a is connected to the electrode 21a of the electronic component 20a, the electrode 21b of the electronic component 20b, and the tip end surface of the bent portion 32a of the metal plate 31a. Thereby, the electronic components 20a and 20b and the metal plate 31a are electrically connected.
  • the wiring 60b is connected to the electrode 21b of the electronic component 20b, the electrode 21e of the electronic component 20e, and the tip surface 38b of the bent portion 32b of the metal plate 31b. Thereby, the electronic components 20b and 20e and the metal plate 31b are electrically connected.
  • each of the wires 60a and 60b is referred to as a “wire 60”.
  • the wires 61 are connected to the electrodes 21 of the plurality of electronic components 20. Thereby, the plurality of electronic components 20 are electrically connected to each other.
  • the wirings 60a, 60b, 61 are easily formed by applying a liquid conductive ink (for example, silver (Ag) nanoink) to the upper surface 11 of the resin molded body 10 using, for example, an inkjet printing method or a screen printing method. Be done.
  • a liquid conductive ink for example, silver (Ag) nanoink
  • the conductive adhesive member 70 is made of a conductive adhesive and bonds the tips of the bent portions 34a to 34e to the metal plate 40.
  • the thickness of the conductive adhesive member 70 is thicker than the thickness of the wires 60 a, 60 b, 61. Therefore, the metal plate 40 does not contact the wires 60a, 60b, and 61.
  • the electronic device 1 is manufactured by, for example, a metal plate preparation process, an attachment process, a resin molding process, a peeling process, a wiring forming process, an adhesion process, and a cutting process described below.
  • FIG. 7 is a plan view schematically showing an example of the metal plate 130.
  • FIG. 8 is a bottom view of the metal plate 130 shown in FIG.
  • FIG. 9 is a sectional view taken along the line XX in FIG.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line VV of FIG.
  • a metal plate 130 having a rectangular shape in plan view is prepared.
  • the metal plate 130 is cut along a predetermined pattern, a part is removed, and a part is bent at a right angle.
  • the metal plate 130 having the bent portions 32a, 32b, 34a to 34e, 35 and the holes 37a to 37d is prepared.
  • each of the bent portions 32a and 32b is referred to as a "folded portion 32".
  • each of the bent portions 34a to 34e is referred to as a "folded portion 34".
  • the holes 37a to 37d are not particularly distinguished, each of the holes 37a to 37d is referred to as a "hole 37".
  • FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing an example of the attaching process.
  • the electronic component 20 is attached to the sheet 80 using an adhesive (not shown).
  • the electronic component 20 is attached to the sheet 80 such that the electrode 21 contacts the sheet 80.
  • the tip surfaces of the bent portions 32, 34, 35 of the metal plate 130 are attached to the sheet 80.
  • the sheet 80 for example, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyphenylene sulfide (PPS) or the like can be used.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PPS polyphenylene sulfide
  • the sheet 80 is preferably made of a material which transmits ultraviolet light and is flexible.
  • the attachment of the electronic component 20 and the bent portions 32, 34, 35 to the sheet 80 can be performed, for example, using an ultraviolet curing adhesive (not shown) applied to the sheet 80.
  • an ultraviolet curing adhesive is applied to one surface 80a of a transparent PET sheet 80 having a thickness of 50 ⁇ m to a thickness of 2 to 3 ⁇ m. This application is performed using a method such as inkjet printing.
  • the electronic component 20 is placed at a predetermined position.
  • the metal plate 130 is disposed such that the tip end surfaces of the bent portions 32, 34, 35 come in contact with the sheet 80. At this time, the metal plate 130 is disposed such that the electronic component 20 is surrounded by the bent portion 34.
  • the adhesive is irradiated with ultraviolet light 82 having a strength of 3000 mJ / cm 2 from the other surface 80 b of the sheet 80 (that is, the surface opposite to the electronic component 20 and the bent portions 32, 34, 35). After curing, the tip surfaces of the electronic component 20 and the bent portions 32, 34, 35 are attached to the sheet 80.
  • the surface of the metal plate 130 on which the bent portions 32, 34 and 35 are not bent is attached to one surface 81a of the sheet 81 so that the hole 37 is covered by the sheet 81.
  • the affixing of the metal plate 130 to the sheet 81 is performed using the same method as the affixing method of the electronic component 20 and the bent portions 32, 34 and 35 to the sheet 80. That is, the metal plate 130 is attached to the sheet 81 by irradiating the ultraviolet light 82 from the other surface 81 b of the sheet 81 using the ultraviolet ray transmitting type sheet 81 and the ultraviolet curing adhesive (not shown).
  • FIG. 12 is a cross-sectional view schematically showing an example of the sheets 80 and 81, the electronic component 20, and the metal plate 130 disposed in the mold.
  • the sheets 80 and 81 are disposed between the upper mold 83 and the lower mold 84.
  • the sheet 80 is disposed between the upper mold 83 and the lower mold 84 such that the surface 80 b of the sheet 80 is in contact with the inner surface of the upper mold 83.
  • the sheet 81 is disposed between the upper mold 83 and the lower mold 84 such that the surface 81 b of the sheet 81 is in contact with the inner surface of the lower mold 84.
  • a space 85 is formed between the upper mold 83 and the lower mold 84.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view schematically showing an example of the resin molding process.
  • the resin molded body 10 is formed by injecting the molten resin into the space 85 (see FIG. 12) between the upper mold 83 and the lower mold 84.
  • the resin is filled so as to surround the electronic component 20 and the bent portions 32, 34, 35 (see FIGS. 13 and 4 to 6). Therefore, the electronic component 20 and the bent portions 32, 34, 35 are embedded in the resin molded body 10. Furthermore, the first lower surface 12 of the resin molded body 10 is bonded to the metal plate 130.
  • the conditions for carrying out the injection molding of the resin are appropriately selected according to the material of the resin. For example, when using polycarbonate (PC), injection molding is performed at an injection resin temperature of 270 ° C. and an injection pressure of 100 MPa. When using acrylonitrile butadiene styrene (ABS), injection molding is performed at an injection resin temperature of 180 ° C. and an injection pressure of 20 kgf / cm 2 .
  • PC polycarbonate
  • ABS acrylonitrile butadiene styrene
  • FIG. 14 is a cross-sectional view schematically showing an example of the peeling step.
  • the sheets 80 and 81 are peeled off from the resin molded body 10 taken out of the upper mold 83 and the lower mold 84. By peeling the sheet 80, the upper surface 11 of the resin molded body 10 is exposed.
  • the upper surface 11 of the resin molded body 10 is a surface joined to the sheet 80.
  • the tip surfaces of the electronic component 20 and the bent portions 32, 34, 35 are attached to the sheet 80 (see FIG. 11). Therefore, the surface of the electronic component 20 and the tip end surfaces of the bent portions 32, 34 and 35 are continuous with the upper surface 11 of the resin molded body 10 (see FIGS. 14 and 4 to 6).
  • the second lower surface 13 of the resin molded body 10 is exposed from the hole 37 of the metal plate 130.
  • the second lower surface 13 of the resin molded body 10 is a surface joined to the sheet 81.
  • the metal plate 130 is attached to the sheet 81. Therefore, the surface of the metal plate 130 and the second lower surface 13 of the resin molded body 10 are continuous.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view schematically showing an example of a wiring forming step.
  • the heat transfer layer 50 and the wires 60 and 61 are formed on the upper surface 11 of the resin molded body 10 using the inkjet printer 90.
  • the heat transfer layer 50 is formed to be connected to the surface of the electronic component 20 (excluding the electrode 21) and the tip end surface 39 of the bent portion 35 (see FIGS. 15 and 5).
  • the wire 60 is formed to be connected to the electrode 21 of the electronic component 20 and the tip end surface of the bent portion 32 (see FIGS. 15 and 4 to 6).
  • the wires 61 are formed to be connected to the electrodes 21 of the plurality of electronic components 20 (see FIGS. 15 and 4 to 6).
  • the heat transfer layer 50 and the interconnections 60 and 61 may be formed using a screen printing method or the like.
  • the materials of the heat transfer layer 50 and the wires 60 and 61 may be the same or different.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view schematically showing an example of the bonding step.
  • the conductive adhesive member 70 is disposed on the bent portion 34 exposed from the upper surface 11 of the resin molded body 10, and the metal plate 40 is adhered thereon.
  • the metal plate 40 covers the electronic component 20 exposed from the upper surface 11 of the resin molded body 10 and is electrically connected to the bent portion 34.
  • FIG. 17 is a plan view schematically showing an example of the cutting process.
  • the metal plate 130 is divided into the metal plates 30, 31a and 31b by cutting off the target portion 131 of the metal plate 130 to be cut.
  • the hole 37d becomes a notch 36 (see FIG. 3).
  • the metal plates 31a and 31b can be used as terminals for connection to an external device, and the metal plate 30 can be used as an electromagnetic shield. Since the metal plates 30, 31a, 31b are manufactured based on the same metal plate 130, they are made of the same material and have the same thickness.
  • the cutting process may be performed before the bonding process or may be performed before the wiring formation process. The cutting process may be omitted depending on the shape of the metal plate 130.
  • the metal plate 30 having the five bent portions 34a to 34e is described as an example, but the number of the bent portions 34 of the metal plate is not limited thereto.
  • the metal plate 30 may have only one bent portion.
  • the metal plate 30 and the metal plate 40 are electrically connected, and the electronic circuit formed by the electronic component 20 and the wires 60 and 61 is between the metal plate 30 and the metal plate 40. Get caught. Thereby, the performance of the electromagnetic shield of the electronic circuit comprised with the electronic component 20 and the wiring 60, 61 is excellent.
  • the tip end surfaces of the bent portions 32, 34, 35 are exposed on the upper surface 11 of the resin molded body 10.
  • part of the surfaces of the bent portions 32, 34 and 35 may be exposed from the upper surface 11 of the resin molded body 10.
  • it may be further bent in an L shape at a predetermined distance from the tip of the bent portions 32, 34 and 35, and the surface from the bent portion to the tip may be exposed from the upper surface 11 of the resin molded body 10.
  • the surface area of the bent portions 32, 34, 35 exposed from the upper surface 11 of the resin molded body 10 becomes large, and the wiring 60 can be easily formed.
  • the conductive adhesive member 70 facilitates electrical connection between the metal plate 30 and the metal plate 40.
  • the metal plates 30, 31a, 31b were manufactured from the same metal plate 130.
  • the metal plate 30, the metal plate 31a, and the metal plate 31b may be separately prepared and attached to the sheet 80.
  • the electronic component 20 is embedded in the resin molded body 10 so as to be exposed from the upper surface 11 of the resin molded body 10.
  • Wirings 60 and 61 connected to the electronic component 20 are formed on the upper surface 11.
  • a metal plate 30 is bonded to the first lower surface 12 of the resin molded body 10, and a metal plate 40 covering the electronic component 20 is disposed above the upper surface 11.
  • the metal plate 30 has a bent portion 34 which is bent so that the front end is exposed from the upper surface 11 and is embedded in the resin molded body 10.
  • the metal plate 40 is electrically connected to the bending portion 34.
  • the metal plate 30 and the metal plate 40 comprise the electromagnetic shielding structure which clamps the electronic circuit comprised by the electronic component 20 and wiring 60, 61 from the upper and lower sides.
  • the electronic device 1 is excellent in the performance of the electromagnetic shield.
  • the bent portion 34 of the metal plate 30 is embedded in the resin molded body 10 together with the electronic component 20. Therefore, the bondability of the resin molding 10 and the metal plate 30 can be improved.
  • the metal plate 30 has a plurality of bent portions 34.
  • the plurality of bent portions 34 are arranged to surround the electronic component 20 and the wires 60 and 61. Thereby, the plurality of bent portions 34 surround four sides of the electronic circuit formed of the electronic component 20 and the wires 60 and 61. As a result, the electronic device 1 can further improve the performance of the electromagnetic shield.
  • the metal plate 30 further includes a bent portion 35 which is bent to be exposed from the upper surface 11 and is embedded in the resin molded body 10.
  • the electronic device 1 further includes a heat transfer layer 50 formed on the upper surface 11 so as to be connected to the electronic component 20 and the bending portion 35. Thereby, the heat of the electronic component 20 can be diffused to the metal plate 30 via the heat transfer layer 50.
  • the electronic device 1 further includes a metal plate 31 connected to the first lower surface 12 of the resin molded body 10.
  • the metal plate 31 is bent to be exposed from the upper surface 11 and has a bent portion 32 embedded in the resin molded body 10 and a terminal portion 33 connectable to an external device.
  • the wire 60 is connected to the bent portion 32.
  • the electronic component 20 can be electrically connected to an external device through the metal plate 31.
  • the above-mentioned preparation process of the metal plate, the attaching process, the resin forming process, the peeling process, the wiring forming process, and the bonding process are performed.
  • the bent portion 34 of the metal plate 30 is embedded in the resin molded body 10 together with the electronic component 20. Therefore, when molding the resin molded body 10, the electronic component 20 and the metal plate 30 can be integrated.
  • the metal plate 40 is disposed so as to cover the electronic component 20 and the wiring 60 after the wiring 60 is formed on the upper surface 11 of the resin molded body 10.
  • the metal plates 30 and 40 can be easily attached to the resin molded body 10 in which the electronic component 20 is embedded. Therefore, the electronic device 1 provided with the electromagnetic shield structure can be easily manufactured without performing complicated processes.
  • the wiring 60 is formed on the upper surface 11 of the resin molded body 10 by, for example, an inkjet printing method. Therefore, high temperature heat treatment such as soldering becomes unnecessary, and it becomes possible to mold the resin molded body 10 using a resin with low heat resistance. As a result, the degree of freedom of the material used for the resin molded body 10 is increased.
  • the wiring 60 is formed after the resin molded body 10 is molded, and receives almost no stress from the resin. Therefore, compared to, for example, an electronic device in which a bonding wire is embedded in a resin, a decrease in manufacturing quality can be suppressed.
  • the electronic device (1) includes a resin molded body (10) and an electronic component (20) embedded in the resin molded body (10) so as to be exposed from the first surface (upper surface 11) of the resin molded body (10) , Wiring (60, 61) formed on the first surface (11) and connected to the electronic component (20), and a first metal plate (first lower surface 12) joined to the second surface (first lower surface 12) of the resin molded body 10. 30) and a second metal plate (40) covering the electronic component (20).
  • the second surface (12) is the surface on the back side of the first surface (11).
  • the first metal plate (30) is bent so as to be exposed from the first surface (11) and has at least one first bent portion (34) embedded in the resin molded body (10).
  • the second metal plate (40) is electrically connected to the at least one first bent portion (34).
  • the at least one first bending portion (34) includes a plurality of first bending portions (34a to 34e).
  • the plurality of first bent portions (34a to 34e) are arranged so as to surround the electronic component (20) and the wires (60, 61).
  • the first metal plate (30) further includes a second bent portion (35) bent so as to be exposed from the first surface (11) and embedded in the resin molded body (10).
  • the electronic device (1) further includes a heat transfer layer (50) formed on the first surface (11) so as to be connected to the electronic component (20) and the second bent portion (35).
  • the electronic device (1) further comprises a third metal plate (31) connected to the second surface (12).
  • the third metal plate (31) is bent so that the tip is exposed from the first surface (11), and can be connected to a third bent portion (32) embedded in the resin molded body (10), and an external device Terminal portion (33).
  • the wire (60) is connected to the third bent portion (32).
  • the first metal plate (130) is bent to form a bent portion (34), a part of the bent portion (34), and the electronic component (20).
  • Forming the wiring (60, 61) to be connected to The second metal plate so as to cover the fine wires (60, 61) and (40) are arranged, and a step of electrically connecting the second metal plate (40) and a bent portion (34).
  • Reference Signs List 1 electronic device 10 resin molded body, 11 upper surface, 12 first lower surface, 13 second lower surface, 20, 20a to 20e electronic parts, 21, 21a to 21e electrodes, 30, 31a, 31b, 40, 130 metal plate, 32 , 32a, 32b, 34, 34a to 34e, 35 bent parts, 33a, 33b terminal parts, 36 notched parts, 37, 37a to 37d holes, 38b, 39 tip surface, 50 heat transfer layers, 60, 60a, 60b , 61 wires, 70 conductive adhesive members, 80, 81 sheets, 80a, 80b, 81a, 81b surfaces, 82 ultraviolet rays, 83 upper molds, 84 lower molds, 85 spaces, 90 inkjet printers, 131 parts to be cut out.

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Abstract

電子装置は、樹脂成形体と、樹脂成形体の上面から露出するように樹脂成形体に埋設された電子部品と、当該上面に形成され、電子部品に接続する配線と、樹脂成形体の第１下面に接合された第１金属板と、電子部品および配線を覆う第２金属板とを備える。第１金属板は、樹脂成形体の上面から露出するように折り曲げられ、樹脂成形体に埋設される折曲部を有する。第２金属板は、折曲部と電気的に接続される。

Description

電子装置およびその製造方法
　本発明は、電磁シールド構造を有する電子装置およびその製造方法に関する。
　近年、携帯電話を含む携帯用電子機器等の民生用電子機器において、薄型、軽量、小型および高耐水性のウエアラブルな製品を安価で供給することが求められている。一般的に、電子機器は、各種電子部品をプリント回路基板上で組み立てることで構成されている。しかしながら、銅箔をエッチング加工して回路を形成するプリント回路基板は、材料費や加工費等がかさみ、また、はんだ、導電性接着剤または金属ワイヤ等を用いた電子部品の実装についても、材料費や加工費等がかさむため、高価になってしまう。
　そこで、製品の薄型化、小型化および低コスト化のためにプリント回路基板を使用しない電子部品の実装方法が提案されている。たとえば、特開平７－６６５７０（特許文献１）には、成形樹脂の電子部品を埋設した面に配線パターンを形成し、非埋設面にシールド導体層を形成した電子回路パッケージが開示されている。
特開平７－６６５７０号公報
　しかしながら、特開平７－６６５７０に記載の電子回路パッケージでは、非埋設面にのみシールド導体層が形成され、電磁シールドの性能が十分ではない。
　本開示は、上記の問題点に着目してなされたもので、その目的は、電磁シールドの性能に優れた電子装置およびその製造方法を提供することである。
　本開示の一例では、電子装置は、樹脂成形体と、樹脂成形体の第１面から露出するように樹脂成形体に埋設された電子部品と、第１面に形成され、電子部品に接続する配線と、樹脂成形体の第２面に接合された第１金属板と、電子部品および配線を覆う第２金属板とを備える。第２面は、第１面の裏側の面である。第１金属板は、第１面から露出するように折り曲げられ、樹脂成形体に埋設される少なくとも１つの第１折曲部を有する。第２金属板は、少なくとも１つの第１折曲部と電気的に接続される。
　上記の構成によれば、第１金属板および第２金属板は、電子部品と配線とで構成される電子回路を上下から挟み込む電磁シールド構造を構成する。その結果、電子装置は、電磁シールドの性能に優れる。
　本開示の一例では、少なくとも１つの第１折曲部は、複数の第１折曲部を含む。複数の第１折曲部は、電子部品と配線とを囲むように配置される。
　上記の構成によれば、複数の第１折曲部は、電子部品と配線とを囲むため、電磁シールドの性能がさらに向上する。
　本開示の一例では、第１金属板は、第１面から露出するように折り曲げられ、樹脂成形体に埋設される第２折曲部をさらに有する。電子装置は、電子部品と第２折曲部とに接続するように第１面に形成された伝熱層をさらに備える。
　上記の構成によれば、電子部品の熱を、伝熱層を介して第１金属板に拡散することができる。
　本開示の一例では、電子装置は、第２面に接続された第３金属板をさらに備える。第３金属板は、先端が第１面から露出するように折り曲げられ、樹脂成形体に埋設される第３折曲部と、外部装置と接続可能な端子部とを有する。配線は、第３折曲部に接続する。
　上記の構成によれば、電子部品は、第３金属板を介して外部装置と電気的に接続することができる。
　本開示の一例では、電子装置の製造方法は、以下の第１～第６工程を備える。第１工程は、第１金属板を折り曲げて、折曲部を形成する工程である。第２工程は、折曲部の一部と電子部品とをシートの一方の面に貼り付ける工程である。第３工程は、シートの他方の面が成形型の内面に接するようにシートを成形型内に配置し、成形型内に樹脂を充填させることにより、電子部品と折曲部とが埋設された樹脂成形体を成形する工程である。第４工程は、樹脂成形体からシートを剥離する工程である。第５工程は、シートを剥離することにより露出した樹脂成形体の表面に、電子部品に接続する配線を形成する工程である。第６工程は、電子部品および配線を覆うように第２金属板を配置し、第２金属板と折曲部とを電気的に接続する工程である。
　上記の構成によれば、第１金属板の折曲部は、電子部品とともに樹脂成形体に埋設される。そのため、樹脂成形体を成形するときに、電子部品と第１金属板とを一体化することができる。第２金属板は、樹脂成形体の第１面に配線が形成された後に、電子部品および配線を覆うように配置される。このように、電子部品が埋設された樹脂成形体に、第１金属板および第２金属板を容易に取り付けることができる。したがって、複雑な工程を行なうことなく、電磁シールド構造を備えた電子装置を容易に製造することができる。
　本開示によれば、電磁シールドの性能に優れた電子装置およびその製造方法を提供することができる。
本実施形態に係る電子装置の一例を模式的に示す平面図である。 上部に配置された金属板が取り外されたときの、図１の電子装置を示す平面図である。 図１に示す電子装置の底面図である。 図１のＸ－Ｘ線に沿った矢視断面図である。 図１のＶ－Ｖに沿った矢視断面図である。 図１のＶＩ－ＶＩに沿った矢視断面図である。 金属板の一例を模式的に示す平面図である。 図７に示す金属板の底面図である。 図７のＸ－Ｘ線に沿った矢視断面図である。 図７のＶ－Ｖ線に沿った矢視断面図である。 貼り付け工程の一例を模式的に示す断面図である。 成形型の中に配置されたシート，電子部品および金属板の一例を模式的に示す断面図である。 樹脂成形工程の一例を模式的に示す断面図である。 剥離工程の一例を模式的に示す断面図である。 配線形成工程の一例を模式的に示す断面図である。 接着工程の一例を模式的に示す断面図である。 切取工程の一例を模式的に示す平面図である。
　＜適用例＞
　図１～図６を参照して、本発明が適用される場面の一例について説明する。図１は、本実施形態に係る電子装置１の一例を模式的に示す平面図である。図２は、上部に配置された金属板４０が取り外されたときの、図１の電子装置１を示す平面図である。図３は、図１に示す電子装置１の底面図である。図４は、図１のＸ－Ｘ線に沿った矢視断面図である。図５は、図１のＶ－Ｖに沿った矢視断面図である。図６は、図１のＶＩ－ＶＩに沿った矢視断面図である。電子装置１は、様々な種類の電子機器に搭載可能である。
　図１～図６に示す例では、電子装置１は、樹脂成形体１０と、電子部品２０ａ～２０ｅと、配線６０ａ，６０ｂ，６１と、金属板３０，４０とを備える。電子部品２０ａ～２０ｅは、樹脂成形体１０の上面１１から露出するように樹脂成形体１０に埋設される。配線６０ａ，６０ｂ，６１は、樹脂成形体１０の上面１１に形成され、電子部品２０ａ～２０ｅのいずれかに接続する。金属板３０は、樹脂成形体１０の第１下面１２に接合される。第１下面１２は、上面１１の裏側である。金属板３０は、上面１１から露出するように折り曲げられ、樹脂成形体１０に埋設される折曲部３４ａ～３４ｅを有する。金属板４０は、樹脂成形体１０の上面１１を覆い、折曲部３４ａ～３４ｅと電気的に接続される。
　電子部品２０ａ～２０ｅと配線６０ａ，６０ｂ，６１とは、樹脂成形体１０の上面１１において電子回路を構成する。当該電子回路は、金属板３０と金属板４０との間に位置する。そのため、金属板３０および金属板４０は、電子部品２０ａ～２０ｅと配線６０ａ，６０ｂ，６１とで構成される電子回路を挟み込む電磁シールド構造を構成する。その結果、電子装置１は、電磁シールドの性能に優れる。
　＜構成例＞
　以下に電子装置１の各構成の詳細を説明する。図１～図６に示す例では、電子装置１は、樹脂成形体１０と、電子部品２０ａ～２０ｅと、金属板３０，３１ａ，３１ｂ，４０と、伝熱層５０と、配線６０ａ，６０ｂ，６１と、導電接着部材７０とを備えてもよい。
　樹脂成形体１０は、たとえばポリカーボネイト（ＰＣ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリアミド（ＰＡ）等の樹脂からなる。ただし、樹脂成形体１０の材質は、特に限定されるものではない。樹脂成形体１０は、たとえば平面視矩形状の略板状である。樹脂成形体１０の厚みは特に限定されず、たとえば３ｍｍである。樹脂成形体１０の表面は、上面１１と、金属板３０と接合する第１下面１２と、金属板３０から露出する第２下面１３とを含む（図４～図６参照）。
　金属板３０，３１ａ，３１ｂ，４０は、たとえばステンレス等の伝熱性を有する金属で構成される。金属板３０，３１ａ，３１ｂ，４０の厚みは特に限定されず、たとえば０．２ｍｍである。
　金属板３０は、樹脂成形体１０の下面の大部分を覆い、樹脂成形体１０の第１下面１２に接合する。金属板３０の平面視の外形サイズは、樹脂成形体１０の平面視の外形サイズよりも大きい。金属板３０には切欠き部３６と穴３７ａ～３７ｃとが形成される（図３参照）。切欠き部３６の一部と穴３７ａ～３７ｃには樹脂成形体１０が充填される。樹脂成形体１０の第２下面１３は、切欠き部３６と穴３７ａ～３７ｃとから露出する面である。
　金属板３０は、先端が樹脂成形体１０の上面１１から露出するように折り曲げられ、樹脂成形体１０に埋設される折曲部３４ａ～３４ｅ，３５を有する。折曲部３４ａ～３４ｅは、電子部品２０ａ～２０ｅおよび配線６０ａ，６０ｂ，６１の四方を囲むように配置される。
　折曲部３５の先端面３９（図５参照）は、樹脂成形体１０の上面１１に連続する。ここで、２つの面が「連続する」とは、当該２つの面の間の段差が、その上に形成される伝熱層５０または配線６０ａ，６０ｂ，６１が切断しない程度に小さいことを意味する。折曲部３４ａ～３４ｅの先端面も、樹脂成形体１０の上面１１に連続する。
　金属板３１ａ，３１ｂは、金属板３０の切欠き部３６内に配置され、樹脂成形体１０の第１下面１２に接合する。金属板３１ａ，３１ｂは、平面視において樹脂成形体１０から突出した端子部３３ａ，３３ｂをそれぞれ有する（図２、図５参照）。端子部３３ａ，３３ｂは、外部装置と電気的に接続可能である。以下では、金属板３１ａ，３１ｂを特に区別しない場合、金属板３１ａ，３１ｂの各々を「金属板３１」という。端子部３３ａ，３３ｂを特に区別しない場合、端子部３３ａ，３３ｂの各々を「端子部３３」という。
　金属板３１ａ，３１ｂは、先端が樹脂成形体１０の上面１１から露出するように折り曲げられ、樹脂成形体１０に埋設される折曲部３２ａ，３２ｂをそれぞれ有する。折曲部３２ｂの先端面３８ｂ（図５参照）は、樹脂成形体１０の上面１１に連続する。折曲部３２ａの先端面も樹脂成形体１０の上面１１に連続する。
　金属板４０は、樹脂成形体１０の上面１１と略同サイズの平面視矩形状であり、樹脂成形体１０の上面１１を覆う。金属板４０は、導電接着部材７０を介して折曲部３４ａ～３４ｅと電気的に接続される。
　電子部品２０ａ～２０ｅは、たとえば受動部品（抵抗、コンデンサ等）、能動部品（ＬＳＩ（Large-Scale　Integration）、ＩＣ（Integrated　Circuit）、パワートランジスタ等）、電源装置（電池等）、表示装置（ＬＥＤ（Light　Emitting　Diode）等）、センサ、スイッチ等から選択される部品である。電子部品２０ａ～２０ｅは、電極２１ａ～２１ｅをそれぞれ有する。電子部品２０ａ～２０ｅの各々は複数の電極を有するが、図中には当該複数の電極のうちの一つにのみ符号を付している。たとえば、チップ型の電子部品２０ｃ～２０ｅは２つの電極２１ｃ～２１ｅをそれぞれ有する。たとえばＩＣである電子部品２０ａは４つの電極２１ａを有する。たとえばＬＳＩである電子部品２０ｂは６つの電極２１ｂを有する。以下では、電子部品２０ａ～２０ｅを特に区別しない場合、電子部品２０ａ～２０ｅの各々を「電子部品２０」という。電極２１ａ～２１ｅを特に区別しない場合、電極２１ａ～２１ｅの各々を「電極２１」という。
　電子部品２０は、樹脂成形体１０の上面１１から露出するように、樹脂成形体１０に埋設される。このとき、電極２１も樹脂成形体１０の上面１１から露出する。電子部品２０の表面のうち樹脂成形体１０から露出する面は、樹脂成形体１０の上面１１と連続する。
　伝熱層５０は、伝熱材で構成される。伝熱層５０は、たとえば熱伝導率４３０Ｗ／ｍＫの銀等の導電性の金属で構成されてもよいし、グラファイト、熱伝導樹脂材等の非導電性の材料で構成されてもよい。伝熱層５０の厚みは特に限定されず、たとえば１～５μｍである。伝熱層５０は、樹脂成形体１０の上面１１上に形成され、電子部品２０ｂの表面と金属板３０の折曲部３５の先端面３９とに接続する。これにより、電子部品２０ｂの熱を金属板３０に拡散させることができる。
　伝熱層５０は、たとえばインクジェット印刷法やスクリーン印刷法を用いて液状の伝熱性インク（たとえば、銀（Ａｇ）ナノインク）を樹脂成形体１０の上面１１に塗布することにより、容易に形成される。インクジェット印刷法は、液状のインクをノズルから噴射し、インクを噴射対象面上に堆積させる印刷方式である。
　配線６０ａ，６０ｂ，６１は、たとえば抵抗率３～６μΩｃｍの銀等の金属で構成される。配線６０ａ，６０ｂ，６１の厚みは特に限定されず、たとえば１～５μｍである。配線６０ａ，６０ｂ，６１は、樹脂成形体１０の上面１１上に形成される。
　配線６０ａは、電子部品２０ａの電極２１ａと電子部品２０ｂの電極２１ｂと金属板３１ａの折曲部３２ａの先端面とに接続する。これにより、電子部品２０ａ，２０ｂと金属板３１ａとが電気的に接続される。配線６０ｂは、電子部品２０ｂの電極２１ｂと電子部品２０ｅの電極２１ｅと金属板３１ｂの折曲部３２ｂの先端面３８ｂとに接続する。これにより、電子部品２０ｂ，２０ｅと金属板３１ｂとが電気的に接続される。以下では、配線６０ａ，６０ｂを特に区別しない場合、配線６０ａ，６０ｂの各々を「配線６０」という。
　配線６１は、複数の電子部品２０の各々の電極２１と接続する。これにより、複数の電子部品２０同士が電気的に接続される。
　配線６０ａ，６０ｂ，６１は、たとえばインクジェット印刷法やスクリーン印刷法を用いて液状の導電性インク（たとえば、銀（Ａｇ）ナノインク）を樹脂成形体１０の上面１１に塗布することにより、容易に形成される。
　導電接着部材７０は、導電性の接着剤で構成され、折曲部３４ａ～３４ｅの先端と金属板４０とを接着する。導電接着部材７０の厚みは、配線６０ａ，６０ｂ，６１の厚みよりも厚い。そのため、金属板４０は、配線６０ａ，６０ｂ，６１と接触しない。
　＜電子装置の製造方法＞
　次に、図７～図１７を参照して、電子装置１の製造方法の一例について説明する。電子装置１は、たとえば以下に示す金属板の準備工程、貼り付け工程、樹脂成形工程、剥離工程、配線形成工程、接着工程、切取工程によって製造される。
　　（金属板の準備工程）
　図７～図１０を参照して、金属板３０，３１ａ，３１ｂの元となる金属板１３０の準備工程の一例について説明する。図７は、金属板１３０の一例を模式的に示す平面図である。図８は、図７に示す金属板１３０の底面図である。図９は、図７のＸ－Ｘ線に沿った矢視断面図である。図１０は、図７のＶ－Ｖ線に沿った矢視断面図である。
　図７～図１０の例では、平面視矩形状の金属板１３０が準備される。金属板１３０は、所定のパターンに沿って切り込まれ、一部が取り除かれるとともに、一部が直角に曲げられる。これにより、折曲部３２ａ，３２ｂ，３４ａ～３４ｅ，３５を有するとともに、穴３７ａ～３７ｄが形成された金属板１３０が準備される。以下では、折曲部３２ａ，３２ｂを特に区別しない場合、折曲部３２ａ，３２ｂの各々を「折曲部３２」という。折曲部３４ａ～３４ｅを特に区別しない場合、折曲部３４ａ～３４ｅの各々を「折曲部３４」という。穴３７ａ～３７ｄを特に区別しない場合、穴３７ａ～３７ｄの各々を「穴３７」という。
　　（貼り付け工程）
　図１１は、貼り付け工程の一例を模式的に示す断面図である。図１１の例では、電子部品２０が接着剤（図示せず）を用いてシート８０に貼り付けられる。このとき、電極２１がシート８０に接触するように、電子部品２０はシート８０に貼り付けられる。さらに、シート８０には、金属板１３０の折曲部３２，３４，３５の先端面が貼り付けられる。
　シート８０の材料としては、たとえば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等を用いることができる。シート８０は、紫外線を透過し、かつ柔軟性を有している材料からなっていることが好ましい。
　シート８０への電子部品２０および折曲部３２，３４，３５の貼り付けは、たとえば、シート８０に塗布した紫外線硬化型の接着剤（図示せず）を用いて行なうことができる。たとえば、厚さ５０μｍの透明ＰＥＴ製のシート８０の一方の面８０ａに、紫外線硬化型の接着剤を２～３μｍの厚さで塗布する。この塗布は、たとえばインクジェット印刷法などの方法を用いて行なわれる。その後、電子部品２０を所定位置に置く。さらに、折曲部３２，３４，３５の先端面がシート８０に接触するように金属板１３０を配置する。このとき、折曲部３４によって電子部品２０が囲まれるように、金属板１３０を配置する。シート８０の他方の面８０ｂ（つまり、電子部品２０および折曲部３２，３４，３５とは反対側の面）から、たとえば３０００ｍＪ／ｃｍ２の強度の紫外線８２を照射することにより、接着剤が硬化し、電子部品２０および折曲部３２，３４，３５の先端面がシート８０に貼り付けられる。
　さらに、穴３７がシート８１によって覆うように、金属板１３０の折曲部３２，３４，３５が折り曲げられていない側の面をシート８１の一方の面８１ａに貼り付ける。シート８１への金属板１３０の貼り付けは、シート８０への電子部品２０および折曲部３２，３４，３５の貼り付け方法と同一の方法を用いて行なわれる。すなわち、紫外線透過可能なシート８１と図示しない紫外線硬化型の接着剤とを用いて紫外線８２をシート８１の他方の面８１ｂから照射することにより、金属板１３０がシート８１に貼り付けられる。
　　（樹脂成形工程）
　図１２は、成形型の中に配置されたシート８０，８１，電子部品２０および金属板１３０の一例を模式的に示す断面図である。図１２に示す例では、シート８０，８１が上成形型８３と下成形型８４との間に配置される。このとき、シート８０の面８０ｂが上成形型８３の内面に接するように、シート８０は上成形型８３と下成形型８４との間に配置される。さらに、シート８１の面８１ｂが下成形型８４の内面に接するように、シート８１は上成形型８３と下成形型８４との間に配置される。これにより、上成形型８３と下成形型８４との間には空間８５が形成される。
　図１３は、樹脂成形工程の一例を模式的に示す断面図である。上成形型８３と下成形型８４との間の空間８５（図１２参照）に溶融樹脂を射出することにより、樹脂成形体１０を成形する。樹脂は、電子部品２０および折曲部３２，３４，３５を囲むように充填される（図１３、図４～６参照）。そのため、電子部品２０および折曲部３２，３４，３５は、樹脂成形体１０に埋設される。さらに、樹脂成形体１０の第１下面１２は金属板１３０と接合する。
　樹脂の射出成形を行なう条件は、樹脂の材料に応じて適宜選択される。たとえば、ポリカーボネート（ＰＣ）を用いる場合には、射出樹脂温度２７０℃、射出圧力１００ＭＰａで射出成形を行なう。アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）を用いる場合には、射出樹脂温度１８０℃、射出圧力２０ｋｇｆ／ｃｍ２で射出成形を行なう。
　　（剥離工程）
　図１４は、剥離工程の一例を模式的に示す断面図である。上成形型８３と下成形型８４とから取り出された樹脂成形体１０からシート８０，８１を剥離する。シート８０を剥離することにより、樹脂成形体１０の上面１１が露出する。樹脂成形体１０の上面１１は、シート８０と接合していた面である。上記の貼り付け工程において、シート８０には電子部品２０および折曲部３２，３４，３５の先端面が貼り付けられる（図１１参照）。そのため、電子部品２０の表面および折曲部３２，３４，３５の先端面は、樹脂成形体１０の上面１１と連続する（図１４、図４～６参照）。
　シート８１を剥離することにより、金属板１３０の穴３７から樹脂成形体１０の第２下面１３が露出する。樹脂成形体１０の第２下面１３は、シート８１と接合していた面である。上記の貼り付け工程において、シート８１には金属板１３０が貼り付けられる。そのため、金属板１３０の表面と樹脂成形体１０の第２下面１３とは連続する。
　　（配線形成工程）
　図１５は、配線形成工程の一例を模式的に示す断面図である。たとえばインクジェット印刷機９０を用いて、樹脂成形体１０の上面１１に伝熱層５０および配線６０，６１を形成する。伝熱層５０は、電子部品２０の表面（電極２１を除く）と折曲部３５の先端面３９とに接続するように形成される（図１５、図５参照）。配線６０は、電子部品２０の電極２１と折曲部３２の先端面とに接続するように形成される（図１５、図４～６参照）。配線６１は、複数の電子部品２０の電極２１とに接続するように形成される（図１５、図４～６参照）。伝熱層５０および配線６０，６１の形成は、スクリーン印刷法等を用いて行なわれてもよい。伝熱層５０と配線６０，６１との材料は同一であってもよいし、異なっていてもよい。
　　（接着工程）
　図１６は、接着工程の一例を模式的に示す断面図である。樹脂成形体１０の上面１１から露出する折曲部３４の上に導電接着部材７０を配置し、その上から金属板４０を接着させる。これにより、金属板４０は、樹脂成形体１０の上面１１から露出した電子部品２０を覆い、折曲部３４と電気的に接続する。
　　（切取工程）
　図１７は、切取工程の一例を模式的に示す平面図である。金属板１３０の切取対象部分１３１を切り取ることにより、金属板１３０を金属板３０，３１ａ，３１ｂに分割する。このとき、穴３７ｄは切欠き部３６となる（図３参照）。これにより、金属板３１ａ，３１ｂを外部装置との接続用の端子として利用するとともに、金属板３０を電磁シールドとして利用することができる。金属板３０，３１ａ，３１ｂは、同一の金属板１３０を基に作製されるため、同一の材料で構成され、同一の厚みを有する。切取工程は、接着工程の前に行なわれてもよく、配線形成工程の前に行なわれてもよい。切取工程は、金属板１３０の形状に応じて省略されてもよい。
　＜変形例１＞
　上記の説明では、５つの折曲部３４ａ～３４ｅを有する金属板３０を例にとり説明したが、金属板が有する折曲部３４の個数はこれに限定されない。たとえば、金属板３０は、１つの折曲部のみを有していてもよい。この場合であっても、金属板３０と金属板４０とが電気的に接続され、電子部品２０と配線６０，６１とで構成される電子回路は、金属板３０と金属板４０との間に挟み込まれる。これにより、電子部品２０と配線６０，６１とで構成される電子回路の電磁シールドの性能に優れる。
　＜変形例２＞
　上記の説明では、折曲部３２，３４，３５の先端面を樹脂成形体１０の上面１１に露出させるものとした。しかしながら、折曲部３２，３４，３５の一部の面を樹脂成形体１０の上面１１から露出させてもよい。たとえば、折曲部３２，３４，３５の先端から所定距離の部分でさらにＬ字状に折り曲げ、当該折り曲げ部分から先端までの表面を樹脂成形体１０の上面１１から露出させてもよい。これにより、樹脂成形体１０の上面１１から露出する折曲部３２，３４，３５の表面の面積が大きくなり、配線６０を形成しやすくなる。さらに、導電接着部材７０によって、金属板３０と金属板４０とを電気的に接続しやすくなる。
　＜変形例３＞
　上記の説明では、金属板３０，３１ａ，３１ｂを同一の金属板１３０から作製した。しかしながら、金属板３０と金属板３１ａと金属板３１ｂとを別々に準備してシート８０に貼り付けてもよい。
　＜作用・効果＞
　以上のように、本実施の形態に係る電子装置１では、電子部品２０は、樹脂成形体１０の上面１１から露出するように樹脂成形体１０に埋設される。上面１１には、電子部品２０に接続する配線６０，６１が形成される。樹脂成形体１０の第１下面１２には金属板３０が接合され、上面１１の上方には電子部品２０を覆う金属板４０が配置される。金属板３０は、先端が上面１１から露出するように折り曲げられ、樹脂成形体１０に埋設される折曲部３４を有する。金属板４０は、折曲部３４と電気的に接続される。
　上記の構成によれば、金属板３０および金属板４０は、電子部品２０と配線６０，６１とで構成される電子回路を上下から挟み込む電磁シールド構造を構成する。その結果、電子装置１は、電磁シールドの性能に優れる。
　さらに、金属板３０の折曲部３４は、電子部品２０とともに樹脂成形体１０に埋設される。そのため、樹脂成形体１０と金属板３０との接合性を高めることができる。
　金属板３０は、複数の折曲部３４を有する。複数の折曲部３４は、電子部品２０と配線６０，６１とを囲むように配置される。これにより、複数の折曲部３４は、電子部品２０と配線６０，６１とで構成される電子回路の四方を取り囲む。その結果、電子装置１は、電磁シールドの性能をさらに向上させることができる。
　金属板３０は、上面１１から露出するように折り曲げられ、樹脂成形体１０に埋設される折曲部３５をさらに有する。電子装置１は、電子部品２０と折曲部３５とに接続するように上面１１に形成された伝熱層５０をさらに備える。これにより、電子部品２０の熱を、伝熱層５０を介して金属板３０に拡散することができる。
　電子装置１は、樹脂成形体１０の第１下面１２に接続された金属板３１をさらに備える。金属板３１は、上面１１から露出するように折り曲げられ、樹脂成形体１０に埋設される折曲部３２と、外部装置と接続可能な端子部３３とを有する。配線６０は、折曲部３２に接続する。これにより、電子部品２０は、金属板３１を介して外部装置と電気的に接続することができる。
　本実施の形態に係る電子装置１の製造方法では、上記の金属板の準備工程、貼り付け工程、樹脂成形工程、剥離工程、配線形成工程、接着工程が実施される。このように、金属板３０の折曲部３４は、電子部品２０とともに樹脂成形体１０に埋設される。そのため、樹脂成形体１０を成形するときに、電子部品２０と金属板３０とを一体化することができる。金属板４０は、樹脂成形体１０の上面１１に配線６０が形成された後に、電子部品２０および配線６０を覆うように配置される。このように、電子部品２０が埋設された樹脂成形体１０に、金属板３０，４０を容易に取り付けることができる。したがって、複雑な工程を行なうことなく、電磁シールド構造を備えた電子装置１を容易に製造することができる。
　さらに、配線６０は、たとえばインクジェット印刷法等により樹脂成形体１０の上面１１に形成される。そのため、はんだ付け等の高温度の熱処理が不要となり、耐熱性の低い樹脂を用いて樹脂成形体１０を成形することが可能となる。その結果、樹脂成形体１０に用いる材料の自由度が上がる。
　配線６０は、樹脂成形体１０を成形した後に形成され、樹脂からの応力をほとんど受けない。そのため、たとえばボンディングワイヤが樹脂に埋設された電子装置と比較して、製造品質の低下を抑制することができる。
　＜付記＞
　以下のように、本実施の形態は、以下のような開示を含む。
電子装置（１）は、樹脂成形体（１０）と、樹脂成形体（１０）の第１面（上面１１）から露出するように樹脂成形体（１０）に埋設された電子部品（２０）と、第１面（１１）に形成され、電子部品（２０）に接続する配線（６０，６１）と、樹脂成形体１０の第２面（第１下面１２）に接合された第１金属板（３０）と、電子部品（２０）を覆う第２金属板（４０）とを備える。第２面（１２）は、第１面（１１）の裏側の面である。第１金属板（３０）は、第１面（１１）から露出するように折り曲げられ、樹脂成形体（１０）に埋設される少なくとも１つの第１折曲部（３４）を有する。第２金属板（４０）は、少なくとも１つの第１折曲部（３４）と電気的に接続される。
　少なくとも１つの第１折曲部（３４）は、複数の第１折曲部（３４ａ～３４ｅ）を含む。複数の第１折曲部（３４ａ～３４ｅ）は、電子部品（２０）と配線（６０，６１）とを囲むように配置される。
　第１金属板（３０）は、第１面（１１）から露出するように折り曲げられ、樹脂成形体（１０）に埋設される第２折曲部（３５）をさらに有する。電子装置（１）は、電子部品（２０）と第２折曲部（３５）とに接続するように第１面（１１）に形成された伝熱層（５０）をさらに備える。
　電子装置（１）は、第２面（１２）に接続された第３金属板（３１）をさらに備える。第３金属板（３１）は、先端が第１面（１１）から露出するように折り曲げられ、樹脂成形体（１０）に埋設される第３折曲部（３２）と、外部装置と接続可能な端子部（３３）とを有しる。配線（６０）は、第３折曲部（３２）に接続する。
　電子装置（１）の製造方法は、第１金属板（１３０）を折り曲げて、折曲部（３４）を形成する工程と、折曲部（３４）の一部と電子部品（２０）とをシート（８０）の一方の面（８０ａ）に貼り付ける工程と、シート（８０）の他方の面（８０ｂ）が成形型（８３，８４）の内面に接するようにシート（８０）を成形型（８３，８４）内に配置し、成形型（８３，８４）内に樹脂を充填させることにより、電子部品（２０）と折曲部（３４）とが埋設された樹脂成形体（１０）を成形する工程と、樹脂成形体（１０）からシート（８０）を剥離する工程と、シート（８０）を剥離することにより露出した樹脂成形体（１０）の表面（上面１１）に、電子部品（２０）に接続する配線（６０，６１）を形成する工程と、電子部品（２０）および配線（６０，６１）を覆うように第２金属板（４０）を配置し、第２金属板（４０）と折曲部（３４）とを電気的に接続する工程とを備える。
　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。
　１　電子装置、１０　樹脂成形体、１１　上面、１２　第１下面、１３　第２下面、２０，２０ａ～２０ｅ　電子部品、２１，２１ａ～２１ｅ　電極、３０，３１ａ，３１ｂ，４０，１３０　金属板、３２，３２ａ，３２ｂ，３４，３４ａ～３４ｅ，３５　折曲部、３３ａ，３３ｂ　端子部、３６　切欠き部、３７，３７ａ～３７ｄ　穴、３８ｂ，３９　先端面、５０　伝熱層、６０，６０ａ，６０ｂ，６１　配線、７０　導電接着部材、８０，８１　シート、８０ａ，８０ｂ，８１ａ，８１ｂ　面、８２　紫外線、８３　上成形型、８４　下成形型、８５　空間、９０　インクジェット印刷機、１３１　切取対象部分。

Claims (5)

  1. 　樹脂成形体と、
    　前記樹脂成形体の第１面から露出するように前記樹脂成形体に埋設された電子部品と、
    　前記第１面に形成され、前記電子部品に接続する配線と、
    　前記樹脂成形体の第２面に接合された第１金属板と、
    　前記電子部品および前記配線を覆う第２金属板とを備え、
    　前記第２面は、前記第１面の裏側の面であり、
    　前記第１金属板は、前記第１面から露出するように折り曲げられ、前記樹脂成形体に埋設される少なくとも１つの第１折曲部を有し、
    　前記第２金属板は、前記少なくとも１つの第１折曲部と電気的に接続される、電子装置。
  2. 　前記少なくとも１つの第１折曲部は、複数の第１折曲部を含み、
    　前記複数の第１折曲部は、前記電子部品と前記配線とを囲むように配置される、請求項１に記載の電子装置。
  3. 　前記第１金属板は、前記第１面から露出するように折り曲げられ、前記樹脂成形体に埋設される第２折曲部をさらに有し、
    　前記電子装置は、
    　前記電子部品と前記第２折曲部とに接続するように前記第１面に形成された伝熱層をさらに備える、請求項１または２に記載の電子装置。
  4. 　前記電子装置は、前記第２面に接合された第３金属板をさらに備え、
    　前記第３金属板は、
    　前記第１面から露出するように折り曲げられ、前記樹脂成形体に埋設される第３折曲部と、
    　外部装置と接続可能な端子部とを有し、
    　前記配線は、前記第３折曲部に接続する、請求項１から３のいずれか１項に記載の電子装置。
  5. 　第１金属板を折り曲げて、折曲部を形成する工程と、
    　前記折曲部の一部と電子部品とをシートの一方の面に貼り付ける工程と、
    　前記シートの他方の面が成形型の内面に接するように前記シートを前記成形型内に配置し、前記成形型内に樹脂を充填させることにより、前記電子部品と前記折曲部とが埋設された樹脂成形体を成形する工程と、
    　前記樹脂成形体から前記シートを剥離する工程と、
    　前記シートを剥離することにより露出した前記樹脂成形体の表面に、前記電子部品に接続する配線を形成する工程と、
    　前記電子部品および前記配線を覆うように第２金属板を配置し、前記第２金属板と前記折曲部とを電気的に接続する工程とを備える電子装置の製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11424395B2 (en) 2019-09-12 2022-08-23 Nichia Corporation Method of manufacturing light emitting device and light emitting device
US11655947B2 (en) 2020-04-08 2023-05-23 Nichia Corporation Light emitting device, light emitting module, and method of manufacturing light emitting module

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0738240A (ja) * 1993-07-21 1995-02-07 Rohm Co Ltd ハイブリッド集積回路装置の構造
JP2015207703A (ja) * 2014-04-22 2015-11-19 オムロン株式会社 電子部品を埋設した樹脂構造体およびその製造方法
US20160268214A1 (en) * 2015-03-11 2016-09-15 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Semiconductor structure and manufacturing method thereof
WO2017187865A1 (ja) * 2016-04-27 2017-11-02 オムロン株式会社 電子装置およびその製造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2737716B2 (ja) * 1995-08-22 1998-04-08 日本電気株式会社 混成集積回路装置及びその製造方法
CN111463192A (zh) * 2013-08-01 2020-07-28 日月光半导体制造股份有限公司 半导体封装件
JP6400509B2 (ja) * 2015-02-27 2018-10-03 Ｔｏｗａ株式会社 電子部品の製造方法
US9911700B2 (en) * 2016-01-26 2018-03-06 Zhuhai Advanced Chip Carriers & Electronic Substrate Solutions Technologies Co. Ltd. Embedded packages

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0738240A (ja) * 1993-07-21 1995-02-07 Rohm Co Ltd ハイブリッド集積回路装置の構造
JP2015207703A (ja) * 2014-04-22 2015-11-19 オムロン株式会社 電子部品を埋設した樹脂構造体およびその製造方法
US20160268214A1 (en) * 2015-03-11 2016-09-15 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Semiconductor structure and manufacturing method thereof
WO2017187865A1 (ja) * 2016-04-27 2017-11-02 オムロン株式会社 電子装置およびその製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11424395B2 (en) 2019-09-12 2022-08-23 Nichia Corporation Method of manufacturing light emitting device and light emitting device
US11894498B2 (en) 2019-09-12 2024-02-06 Nichia Corporation Light emitting device
US11655947B2 (en) 2020-04-08 2023-05-23 Nichia Corporation Light emitting device, light emitting module, and method of manufacturing light emitting module

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