WO2022153789A1 - 回路モジュール - Google Patents

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resin layer
electronic component
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健 稲男
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株式会社村田製作所
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    • H03H9/25Constructional features of resonators using surface acoustic waves
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields

Definitions

  • the present invention relates to a circuit module in which a circuit element having heat generation is mounted on a substrate.
  • Patent Document 1 describes a module having a heat dissipation structure.
  • the module described in Patent Document 1 includes a substrate, an electronic component, a sealing resin layer, a shield film, and a heat radiating member.
  • Electronic components have heat generation. Electronic components are mounted on a substrate.
  • the sealing resin layer covers the mounting surface side of the electronic component on the substrate.
  • the shield film covers the outer surface of the sealing resin layer.
  • the heat radiating member is arranged between the electronic component and the shield film, and is in contact with the electronic component and the shield film.
  • the module described in Patent Document 1 may not have a sufficient heat dissipation effect.
  • an object of the present invention is to provide a circuit module having a high heat dissipation effect.
  • the circuit module of the present invention covers a substrate having a first main surface, an elastic wave filter mounted on the first main surface, an insulating resin layer covering the first main surface side, and an outer surface of the insulating resin layer.
  • a conductive shield film is provided.
  • the shield film includes a top surface portion located on the side opposite to the substrate side with respect to the elastic wave filter. The top surface and the elastic wave filter come into contact with each other. The outer surface of the top surface has irregularities.
  • the heat generated by the elastic wave filter is efficiently propagated to the top surface of the shield film. Since the outer surface of the top surface has irregularities, the exposed area to the outer surface is increased and heat is easily radiated. Therefore, the heat propagated to the top surface is effectively dissipated from the outer surface.
  • FIG. 1 is a side sectional view showing an example of the configuration of the circuit module 10 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic plan view showing an example of the configuration of the circuit module 10 according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is an enlarged side view showing an example of the shape of the unevenness.
  • 4 (A), 4 (B), and 4 (C) are diagrams imagining the difference in heat dissipation effect depending on the presence or absence of a groove and the shape of the groove.
  • 5 (A), 5 (B), and 5 (C) are diagrams showing states in different steps in the method of manufacturing the circuit module 10 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a side sectional view showing an example of the configuration of the circuit module 10A according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an enlarged side sectional view of a portion close to the support 33 and the shield film 60.
  • FIG. 8 is a side sectional view showing an example of the configuration of the circuit module 10B according
  • FIG. 1 is a side sectional view showing an example of the configuration of the circuit module 10 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic plan view showing an example of the configuration of the circuit module 10 according to the first embodiment.
  • the circuit module 10 includes a substrate 20, an electronic component 30, an electronic component 40, an insulating resin layer 50, and a shield film 60.
  • the substrate 20 includes an insulating base material.
  • the insulating base material is formed of, for example, an insulating resin such as a glass epoxy resin or a polyimide resin, low-temperature fired ceramics, high-temperature ceramics, or the like.
  • the substrate 20 has a first main surface 201 and a second main surface 202.
  • the second main surface 202 is a surface of the substrate 20 opposite to the first main surface 201.
  • a circuit conductor pattern for realizing the circuit module 10 is formed on the substrate 20 (not shown).
  • a mounting land conductor 211 and a mounting land conductor 212 are formed on the first main surface 201.
  • the mounting land conductor 211 is a land conductor for the electronic component 30.
  • the mounting land conductor 212 is a land conductor for the electronic component 40.
  • a land conductor 210 for heat dissipation is formed on the first main surface 201.
  • the mounting land conductor 211, the mounting land conductor 212, and the heat radiating land conductor 210 are formed of, for example, mainly copper and metal plating such as Ni / Au plating.
  • a plurality of terminal conductors 221 and heat dissipation terminal conductors 220 are formed on the second main surface 202.
  • the plurality of terminal conductors 221 include input / output terminals for various signals and ground connection terminals.
  • the heat dissipation terminal conductor 220 is arranged at a position overlapping the heat dissipation land conductor 210 in a plan view of the substrate 20.
  • the plan view of the substrate 20 is to view the substrate 20 in a direction orthogonal to the first main surface 201 and the second main surface 202.
  • the heat dissipation terminal conductor 220 and the heat dissipation land conductor 210 are connected by a heat dissipation via conductor 23.
  • the heat radiating via conductor 23 is a conductor that penetrates between the first main surface 201 and the second main surface 202 of the substrate 20.
  • the electronic component 30 is an elastic wave filter.
  • the elastic wave filter may be a SAW (Surface Acoustic Wave) filter or a BAW (Bulk Acoustic Wave) filter.
  • SAW Surface Acoustic Wave
  • BAW Bulk Acoustic Wave
  • the electronic component 30 includes a piezoelectric body 31, an electrode 32, and a support 33.
  • the electronic component 30 further includes a heat radiation electrode 34.
  • the heat radiation electrode 34 can be omitted.
  • the piezoelectric body 31 is formed of, for example, an LT (lithium tantalate: LiTaO3) substrate and an LN (lithium niobate: LiNbO3) substrate.
  • the electrode 32 is an IDT (Interdigital Transducer) electrode, a routing electrode, or the like.
  • the electrode 32 is formed on one main surface of the piezoelectric body 31.
  • the support 33 is formed of, for example, Si, AlN, or SiC. In particular, by making the support 33 AlN or SiC, the support 33 can realize higher thermal conductivity.
  • the support 33 is arranged in contact with the other main surface of the piezoelectric body 31 (the surface opposite to the forming surface of the electrode 32).
  • the electronic component 30 is mounted on the first main surface 201 of the substrate 20 so that the electrode 32 is on the substrate 20 side. More specifically, the electrode 32 of the electronic component 30 is joined to the mounting land conductor 211 of the substrate 20 by using a conductive bonding material such as solder. At this time, the heat radiating electrode 34 is joined to the heat radiating land conductor 210 by using a conductive bonding material such as solder.
  • the electronic component 40 is an electronic component in which a terminal conductor is formed on the outer surface of the housing.
  • the electronic component 40 is mounted on the first main surface 201 of the substrate 20. More specifically, the terminal conductor of the electronic component 40 is joined to the mounting land conductor 212 of the substrate 20 by using a conductive bonding material such as solder.
  • the insulating resin layer 50 is a so-called resin mold.
  • the insulating resin layer 50 covers the first main surface 201 side of the substrate 20. At this time, the insulating resin layer 50 covers substantially the entire electronic component 30 and the electronic component 40. More specifically, the insulating resin layer 50 is a mounting portion on the substrate 20 and a surface of the support 33 opposite to the contact surface with the piezoelectric body 31 (hereinafter, the support 33) with respect to the electronic component 30. Except for the top surface of), it covers the whole. Further, the insulating resin layer 50 covers the entire electronic component 40 except for the mounting portion on the substrate 20.
  • the shield film 60 covers the outer surface of the insulating resin layer 50 and the top surface of the support 33. More specifically, the shield film 60 includes a top surface portion 601 and a side surface portion 602.
  • the top surface portion 601 is a portion of the shield film 60 located on the side opposite to the substrate 20 with respect to the electronic component 30 and the electronic component 40.
  • the top surface portion 601 has a main surface substantially parallel or parallel to the first main surface 201, except for the unevenness described later.
  • the side surface portion 602 is a portion that abuts on the side surface of the insulating resin layer 50 and the side surface of the substrate 20.
  • the side surface portion 602 has a main surface that is substantially orthogonal or orthogonal to the first main surface 201 and the top surface portion 601 of the substrate 20.
  • the top surface portion 601 is in contact with the electronic component 30. More specifically, the surface of the top surface portion 601 on the substrate 20 side is in contact with the top surface of the support 33 of the electronic component 30 over substantially the entire surface or the entire surface.
  • a groove 612 recessed from the outer surface is formed on the outer surface side of the top surface portion 601. More specifically, the top surface portion 601 is composed of a groove 612 and a convex portion 611 protruding from the groove 612. That is, the top surface portion 601 has irregularities on the outer surface side.
  • the groove 612 has a shape extending along the first direction DIR1 of the circuit module 10.
  • a plurality of grooves 612 are formed.
  • the plurality of grooves 612 are arranged at intervals along the second direction DIR2 orthogonal to the first direction DIR1.
  • the portion between the plurality of grooves 612 in the second direction DIR2 becomes the convex portion 611.
  • the electronic component 30 when the drive voltage is supplied to the electronic component 30, the electronic component 30 generates heat. More specifically, heat is generated in the IDT electrode formed on the piezoelectric body 31. This heat is propagated to the top surface portion 601 of the shield film 60 through the piezoelectric body 31 and the support 33. At this time, since the support 33 and the top surface portion 601 are in contact with each other, the heat generated by the electronic component 30 is effectively propagated to the top surface portion 601.
  • the circuit module 10 can easily realize high-density mounting of electronic components and can easily realize miniaturization.
  • FIG. 3 is an enlarged side view showing an example of the shape of the unevenness.
  • the groove 612 is a so-called V-shaped groove. More specifically, the groove 612 has a slope 693 at a predetermined angle with respect to the outer surface 691 of the top surface portion 601 and a bottom portion 692.
  • the bottom portion 692 has a shape having no substantially length and no bottom surface in the direction in which the plurality of grooves 612 are arranged.
  • the outer surface 691 has a predetermined width tw in the direction in which the plurality of grooves 612 are arranged.
  • the direction parallel to the main surface (the surface abutting the support 33) of the top surface portion 601 passing through the bottom portion 692 and the angle ⁇ (see FIG. 3) formed by the slope 693 shall be approximately 35 ° or more and approximately 55 ° or less. preferable. Further, the angle ⁇ formed is more preferably 45 °.
  • FIGS. 4 (A), 4 (B), and 4 (C) are diagrams imagining the difference in heat dissipation effect depending on the presence or absence of a groove and the shape of the groove.
  • FIG. 4A shows the configuration of the present invention
  • FIG. 4B shows a case where there is no groove
  • FIG. 4C shows a groove whose bottom surface and side surface are orthogonal (rectangular when viewed from the side surface). Show the case.
  • the area of the outer surface of the top surface portion 601 of the shield film 60 is increased by providing the groove as compared with FIG. 4 (B).
  • the heat radiation from the top surface portion 601 releases heat by emitting electromagnetic waves from the surface of the top surface portion 601. Therefore, the larger the area of the top surface portion 601 is, the higher the radiation efficiency is likely to be. That is, the top surface portion 601 of the present invention shown in FIG. 4 (A) and the top surface portion 601P2 shown in FIG. 4 (C) to be compared tend to have high radiation efficiency.
  • the configuration of the present application shown in FIG. 4 (A) has higher efficiency of heat radiation than the configuration shown in FIGS. 4 (B) and 4 (C).
  • the effect of heat radiation is about 1.15 to 1.4 times that of the configurations of FIGS. 4 (B) and 4 (C). Can be done.
  • top surface portion 601 of the present invention shown in FIG. 4 (A) and the top surface portion 601P1 shown in FIG. 4 (B) to be compared tend to have high radiation efficiency.
  • the configuration of the present application shown in FIG. 4 (A) has higher heat conduction efficiency than the configuration shown in FIGS. 4 (B) and 4 (C).
  • the effect of heat conduction heat radiation can be increased to about 1.15 to 1.4 times as compared with the configuration of FIG. 4 (B).
  • the effect of heat conduction can be increased by 2.3 to 2.8 times as compared with the configuration of 4 (C).
  • the heat dissipation effect can be improved by forming the top surface portion 601 having the groove 612 of the present invention shown in FIG. 4 (A).
  • the formed angle ⁇ is preferably about 45 °.
  • approximately 45 ° means a range of ⁇ 10 ° including 45 °.
  • the formed angle ⁇ is 45 °, the heat radiation efficiency in which the above-mentioned heat radiation and heat transfer are combined becomes maximum. Therefore, it is more preferable that the formed angle ⁇ is 45 °.
  • the heat dissipation effect can be improved by providing a flat portion having a predetermined width tw between the plurality of grooves 612.
  • the thickness of the top surface portion 601 is 20 ⁇ m, and the depth of the groove 612 is 10 ⁇ m to 15 ⁇ m smaller than the thickness of the top surface portion 601.
  • the predetermined width tw is 1 ⁇ m to 100 ⁇ m. Note that this dimension is an example and may be another dimension.
  • the above-mentioned configuration in which the angle ⁇ formed is 45 ° or approximately 45 ° may be adopted in at least one of the plurality of grooves 612, and the larger the number adopted, the better the heat dissipation effect. This facilitates higher-density mounting and further miniaturization of the circuit module.
  • the heat dissipation terminal conductor 220, the heat dissipation via conductor 23, and the heat dissipation land conductor 210 can be omitted.
  • the heat generated by the electronic component 30 can be dissipated to another substrate (for example, a motherboard) on which the circuit module 10 is mounted. Therefore, the heat dissipation effect of the circuit module 10 is further improved.
  • the circuit module 10 having such a configuration is manufactured as shown below, for example.
  • 5 (A), 5 (B), and 5 (C) are diagrams showing states in different steps in the method of manufacturing the circuit module 10 according to the first embodiment of the present invention.
  • the electronic component 30 and the electronic component 40 are mounted on the substrate 20.
  • the insulating resin that is the source of the insulating resin layer 50 is applied to the first main surface 201 side of the substrate 20 and cured. At this time, the insulating resin layer 50 is formed to have a thickness that covers the entire electronic component 30 and the electronic component 40.
  • the insulating resin layer 50 is ground to expose the support 33 of the electronic component 30. Up to this step is performed in the state of a multi-board in which a plurality of elements of the plurality of circuit modules 10 are arranged. After this step, the multi-board is separated into each of the plurality of circuit modules 10.
  • the shield film 60 is formed by sputtering or the like.
  • the top surface portion 601 of the shield film 60 is ground using a V-shaped diamond blade.
  • a groove 612 is formed in the top surface portion 601.
  • the groove 612 has a shape extending along the first direction DIR1.
  • the groove 612 may have a shape extending along the second direction DIR2, or may have a shape extending along an arbitrary angle with respect to the first direction DIR1 and the second direction DIR2. That is, the shape may be such that the top surface portion 601 is viewed in a plan view and extends in a predetermined direction.
  • FIG. 6 is a side sectional view showing an example of the configuration of the circuit module 10A according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is an enlarged side sectional view of a portion close to the support 33 and the shield film 60.
  • the circuit module 10A according to the second embodiment has an insulating property between the support 33 and the shield film 60 with respect to the circuit module 10 according to the first embodiment. It differs in that the resin layer 50 is present.
  • Other configurations of the circuit module 10A are the same as those of the circuit module 10, and the description of the same parts will be omitted.
  • the insulating resin layer 50 exists between the top surface of the support 33 of the electronic component 30 and the main surface of the top surface portion 601 of the shield film 60 on the substrate 20 side.
  • the thickness D50U of the insulating resin layer 50 between the support 33 and the top surface portion 601 is smaller than the thickness of the top surface portion 601.
  • the shield film 60 is as thin as about 20 ⁇ m. Therefore, the thermal resistance due to the insulating resin layer 50 can be suppressed to a small value. As a result, even if the insulating resin layer 50 is present between the support 33 and the top surface portion 601, it is possible to suppress a decrease in the heat dissipation effect. That is, the circuit module 10A can realize a high heat dissipation effect like the circuit module 10.
  • the thickness D50U of the insulating resin layer 50 between the support 33 and the top surface portion 601 may be smaller than the thickest portion (thickness of the convex portion 611) D601 max of the top surface portion 601. Further, if the thickness D50U of the insulating resin layer 50 between the support 33 and the top surface portion 601 is smaller than the thickness of the thinnest portion of the top surface portion 601 (thickness at the bottom 692 of the groove 612) D601 min . Better.
  • the thickness D601 min of the insulating resin layer 50 to be compared with the thickness D50U is due to a groove intentionally formed for heat dissipation, and the top surface portion 601 has a thickness D601 due to scratches, markings, or the like.
  • the portion thinner than min or the portion penetrating the top surface portion 601 is out of scope.
  • FIG. 8 is a side sectional view showing an example of the configuration of the circuit module 10B according to the third embodiment of the present invention.
  • the circuit module 10B according to the third embodiment is different from the circuit module 10 according to the first embodiment in the arrangement positions of the shield film 60B and the electronic component 30.
  • Other configurations of the circuit module 10B are the same as those of the circuit module 10, and the description of the same parts will be omitted.
  • a plurality of grooves 622 are formed on the side surface portion 602 of the shield film 60B.
  • the shape of the groove 622 is the same as that of the groove 612.
  • the electronic component 30 is in contact with the top surface portion 601 of the shield film 60B and also in contact with the side surface portion 602. More specifically, the electronic component 30 abuts on the top surface portion 601 in a planar manner and also abuts on the side surface portion 602 in a planar manner.
  • the circuit module 10B can realize effective heat dissipation from the side surface portion 602 as well as the top surface portion 601.
  • the area of the support 33 is larger than the area of the piezoelectric body 31 when the electronic component 30 is viewed in a plan view (see FIG. 2).
  • the plan view of the electronic component 30 means that the electronic component 30 is viewed in a direction orthogonal to the formation surface of the electrode 32 in the electronic component 30.
  • the area of the support 33 may be about 1.5 to about 4 times the area of the piezoelectric body 31. As a result, the heat dissipation effect is further improved.
  • the area of the support 33 is constant regardless of the position in the thickness direction.
  • the support 33 is shaped so that the area gradually increases from the contact surface with the piezoelectric body 31 toward the contact surface with the top surface portion 601 of the shield film 60, or the area gradually increases. You may. As a result, the heat conduction effect from the piezoelectric body 31 through the support 33 to the top surface portion 601 of the shield film is improved.
  • the unevenness of the shield film is not limited to the groove as long as the shield film is provided with locations having different thicknesses.
  • the embodiment in which the shield film is ground to form the groove 612 is shown.

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Abstract

回路モジュール(10)は、第1主面(201)を有する基板(20)と、第1主面(201)に実装された弾性波フィルタの電子部品(30)と、第1主面(201)側を覆う絶縁性樹脂層(50)と、絶縁性樹脂層(50)の外面を覆う導電性のシールド膜(60)と、を備える。シールド膜(60)は、電子部品(30)に対して基板(20)側と反対側に位置する天面部(601)を備える。天面部(601)と電子部品(30)とは接触する。天面部(601)の外面は、凹凸を有する。

Description

回路モジュール
 本発明は、発熱性を有する回路素子が基板に実装された回路モジュールに関する。
 特許文献1には、放熱構造を有するモジュールが記載されている。特許文献1に記載のモジュールは、基板、電子部品、封止樹脂層、シールド膜、および、放熱部材を備える。
 電子部品は、発熱性を有する。電子部品は、基板に実装される。封止樹脂層は、基板における電子部品の実装面側を覆う。シールド膜は、封止樹脂層の外面を覆う。
 放熱部材は、電子部品とシールド膜との間に配置され、電子部品とシールド膜とに接している。
国際公開第2018/181871号
 しかしながら、特許文献1に記載のモジュールでは、十分な放熱効果を得られないことがあった。
 したがって、本発明の目的は、放熱効果の高い回路モジュールを提供することにある。
 この発明の回路モジュールは、第1主面を有する基板と、第1主面に実装された弾性波フィルタと、第1主面側を覆う絶縁性樹脂層と、絶縁性樹脂層の外面を覆う導電性のシールド膜と、を備える。シールド膜は、弾性波フィルタに対して基板側と反対側に位置する天面部を備える。天面部と弾性波フィルタとは接触する。天面部の外面は、凹凸を有する。
 この構成では、弾性波フィルタで発生した熱がシールド膜の天面部に効率的に伝搬される。天面部の外面が凹凸を有することによって、外面への露出面積が大きくなるとともに、熱が放射し易い。したがって、天面部に伝搬された熱は、外面を効果的に放熱される。
 この発明によれば、高い放熱効果を実現できる。
図1は、第1の実施形態に係る回路モジュール10の構成の一例を示す側面断面図である。 図2は、第1の実施形態に係る回路モジュール10の構成の一例を示す概略的な平面図である。 図3は、凹凸の形状の一例を示す拡大側面図である。 図4(A)、図4(B)、図4(C)は、溝の有無と溝の形状による放熱効果の相違をイメージした図である。 図5(A)、図5(B)、図5(C)は、本発明の第1の実施形態に係る回路モジュール10の製造方法におけるそれぞれ別の一工程での状態を示す図である。 図6は、本発明の第2の実施形態に係る回路モジュール10Aの構成の一例を示す側面断面図である。 図7は、支持体33とシールド膜60の近接部を拡大した側面断面図である。 図8は、本発明の第3の実施形態に係る回路モジュール10Bの構成の一例を示す側面断面図である。
 [第1の実施形態]
 本発明の第1の実施形態に係る回路モジュールについて、図を参照して説明する。図1は、第1の実施形態に係る回路モジュール10の構成の一例を示す側面断面図である。図2は、第1の実施形態に係る回路モジュール10の構成の一例を示す概略的な平面図である。
 図1、図2に示すように、回路モジュール10は、基板20、電子部品30、電子部品40、絶縁性樹脂層50、および、シールド膜60を備える。
 基板20は、絶縁性の基材を備える。絶縁性の基材は、例えば、ガラスエポキシ樹脂やポリイミド樹脂などの絶縁性樹脂、低温焼成セラミックス、高温セラミックス等によって形成される。基板20は、第1主面201、および、第2主面202を有する。第2主面202は、基板20における第1主面201と反対側の面である。基板20には、回路モジュール10を実現するための回路導体パターンが形成されている(図示を省略する)。
 第1主面201には、実装用ランド導体211、および、実装用ランド導体212が形成されている。実装用ランド導体211は、電子部品30用のランド導体である。実装用ランド導体212は、電子部品40用のランド導体である。また、第1主面201には、放熱用ランド導体210が形成されている。
 実装用ランド導体211、実装用ランド導体212、および、放熱用ランド導体210は、例えば、銅を主体として、Ni/Auメッキ等の金属メッキが形成されている。
 第2主面202には、複数の端子導体221、および、放熱端子導体220が形成されている。複数の端子導体221は、各種信号の入出力用端子、および、グランド接続用端子を備える。
 放熱端子導体220は、基板20を平面視して、放熱用ランド導体210に重なる位置に配置される。なお、基板20の平面視とは、第1主面201および第2主面202に直交する方向に視ることである。放熱端子導体220と放熱用ランド導体210とは、放熱ビア導体23によって接続される。放熱ビア導体23は、基板20における第1主面201と第2主面202との間を貫通する導体である。
 電子部品30は、弾性波フィルタである。弾性波フィルタは、SAW(SurfaceAcoustic Wave)フィルタであっても、BAW(Bulk Acoustic Wave)フィルタであってもよい。なお、以下では、SAWフィルタの例を示す。
 より具体的な構成として、電子部品30は、圧電体31、電極32、および、支持体33を備える。電子部品30は、放熱用電極34をさらに備える。放熱用電極34は、省略できる。圧電体31は、例えば、LT(リチウムタンタレート:LiTaO3)基板、LN(リチウムニオベイト:LiNbO3)基板によって形成される。電極32は、IDT(Interdigital Transducer)電極、引き回し電極等である。電極32は、圧電体31の一方主面上に形成される。
 支持体33は、例えば、Si、AlN、または、SiCによって形成される。特に、支持体33をAlNまたはSiCにすることで、支持体33は、より高い熱伝導率を実現できる。支持体33は、圧電体31の他方主面(電極32の形成面に対して反対側の面)に当接して、配置される。
 電子部品30は、電極32が基板20側となるように、基板20の第1主面201に実装される。より具体的には、電子部品30の電極32は、基板20の実装用ランド導体211に、はんだ等の導電性接合材を用いて接合される。なお、この際、放熱用電極34は、放熱用ランド導体210に、はんだ等の導電性接合材を用いて接合される。
 電子部品40は、筐体の外面に端子導体が形成された電子部品である。電子部品40は、基板20の第1主面201に実装される。より具体的には、電子部品40の端子導体は、基板20の実装用ランド導体212に、はんだ等の導電性接合材を用いて接合される。
 絶縁性樹脂層50は、所謂樹脂モールドである。絶縁性樹脂層50は、基板20の第1主面201側を覆う。この際、絶縁性樹脂層50は、電子部品30および電子部品40の略全体を覆う。より具体的には、絶縁性樹脂層50は、電子部品30に対して、基板20への実装部分、支持体33における圧電体31への当接面と反対側の面(以下、支持体33の天面と称する。)を除いて、全体を覆う。また、絶縁性樹脂層50は、電子部品40に対して、基板20への実装部分を除いて、全体を覆う。
 シールド膜60は、絶縁性樹脂層50の外面、および、支持体33の天面を覆う。より具体的には、シールド膜60は、天面部601と側面部602とを備える。天面部601は、シールド膜60における電子部品30および電子部品40に対して基板20と反対側に位置する部分である。天面部601は、後述する凹凸を除いて、第1主面201に略平行または平行な主面を有する。側面部602は、絶縁性樹脂層50の側面および基板20の側面に当接する部分である。側面部602は、基板20の第1主面201および天面部601に略直交または直交する主面を有する。
 天面部601は、電子部品30に接する。より具体的には、天面部601における基板20側の面は、電子部品30の支持体33の天面の略全面または全面に亘って当接している。
 天面部601の外面側には、外面から凹む溝612が形成されている。より具体的には、天面部601は、溝612と、この溝612によって突出する凸部611とによって構成される。すなわち、天面部601は、外面側に凹凸を有する。
 図2に示すように、溝612は、回路モジュール10の第1方向DIR1に沿って延びる形状である。溝612は、複数形成されている。複数の溝612は、第1方向DIR1に直交する第2方向DIR2に沿って、間隔を空けて配置されている。この第2方向DIR2における複数の溝612の間の部分が、凸部611となる。
 このような構成では、電子部品30に駆動電圧が給電されると、電子部品30は発熱する。より具体的には、圧電体31上に形成されたIDT電極において発熱が生じる。この熱は、圧電体31、支持体33を通じて、シールド膜60の天面部601に伝搬される。この際、支持体33と天面部601とが接していることで、電子部品30で発生した熱は、天面部601に効果的に伝搬される。
 さらに、天面部601の外面に凹凸があることによって、凹凸が無い場合よりも、天面部601の外面の面積は大きくなる。これにより、天面部601から外部への熱の放熱効果は、向上する。したがって、回路モジュール10は、電子部品の高密度実装化を実現し易く、小型化を実現し易くなる。
 より具体的には、凹凸は、次の形状を有する。図3は、凹凸の形状の一例を示す拡大側面図である。
 図3に示すように、溝612は、所謂、V字の溝である。より具体的には、溝612は、天面部601の外面691に対して所定の角度をなす斜面693と、底部692を有する。底部692は、複数の溝612の並ぶ方向において略長さを有さず、底面を有さない形状である。外面691は、複数の溝612の並ぶ方向において、所定の幅twを有する。
 底部692を通り天面部601の主面(支持体33に当接する面)に平行な方向と、斜面693のなす角θ(図3参照)は、略35°以上略55°以下であることが好ましい。さらに、なす角θは、45°であることがより好ましい。
 図4(A)、図4(B)、図4(C)は、溝の有無と溝の形状による放熱効果の相違をイメージした図である。図4(A)は、本願発明の構成を示し、図4(B)は、溝が無い場合を示し、図4(C)は、底面と側面が直交する(側面視して矩形)溝の場合を示す。
 図4(B)と比較して、図4(A)、図4(C)に示すように、溝を設けることによって、シールド膜60の天面部601の外面の面積は大きくなる。
 ここで、天面部601からの熱輻射は、天面部601の表面から電磁波を放出することで熱を放出する。したがって、天面部601の面積が大きくなるほど、輻射効率が大きくなり易い。すなわち、図4(A)に示す本願発明の天面部601、および、比較対象である図4(C)に示す天面部601P2は、輻射効率が大きくなり易い。
 しかしながら、図4(C)の天面部601P2に示すように、側面が平行に対向する溝では、電磁波が溝から外に逃げにくく、輻射効果は抑制されてしまう。したがって、図4(A)に示す本願の構成は、図4(B)、図4(C)に示す構成よりも熱輻射の効率が高くなる。例えば、図4(A)に示す本願発明の構成を採用することによって、図4(B)、図4(C)の構成よりも、熱輻射の効果を1.15倍から1.4倍程度にできる。
 また、天面部601からの熱伝達とは、天面部601の表面に空気中の気体分子が衝突することで、気体分子が熱エネルギーを得て実現される。したがって、天面部601の表面が外部に露出する面積が大きいほど、熱伝導の効率は大きくなり易い。すなわち、図4(A)に示す本願発明の天面部601、および、比較対象である図4(B)に示す天面部601P1は、輻射効率が大きくなり易い。
 逆に、比較対象である図4(C)に示す天面部601P2では、溝内に熱が籠もりやすく、天面部601と溝内での温度差が生じ難い。これにより、図4(C)の場合、図4(B)より放熱効果がわずかに良くなる程度となる。したがって、図4(A)に示す本願の構成は、図4(B)、図4(C)に示す構成よりも熱伝導の効率が高くなる。例えば、図4(A)に示す本願発明の構成を採用することによって、図4(B)の構成よりも、熱伝導熱輻射の効果を1.15倍から1.4倍程度にでき、図4(C)の構成よりも、熱伝導の効果を2.3倍から2.8倍程度にできる。
 このような熱輻射、熱伝達の観点から分かるように、図4(A)に示す本願発明の溝612を有する天面部601にすることによって、放熱効果を向上できる。
 この際、上述のなす角θは、90°に近づくほど、図4(C)の形状に近づき、0°に近づくほど、図4(A)の形状に近づく。したがって、なす角θは、略45°が好ましい。なお、ここで、略45°とは、45°を含んで、±10°の範囲を意味する。さらには、なす角θが45°の場合、上述の熱輻射と熱伝達を合わせた放熱効率は極大になる。したがって、なす角θが45°であることが、より好ましい。
 また、例えば、図3に示すように、複数の溝612の間に、所定幅twの平坦部を設けることで、放熱効果を向上することができる。
 具体的な寸法の一例としては、天面部601の厚みが20μmとし、溝612の深さが天面部601の厚みよりも10μmから15μm小さくする。また、所定幅twは1μmから100μmである。なお、この寸法は一例であり、他の寸法であってもよい。
 なお、上述のなす角θを45°または略45°にする構成は、複数の溝612の少なくとも1つに採用されていればよく、採用されている個数が多いほど、放熱効果は向上する。これにより、更なる高密度実装がし易くなり、回路モジュールの小型化がさらに実現し易い。
 なお、上述の構成において、放熱端子導体220、放熱ビア導体23、および、放熱用ランド導体210は、省略することも可能である。ただし、これらを備えることによって、電子部品30の発する熱を、回路モジュール10が実装される他の基板(例えば、マザーボード)に放熱できる。したがって、回路モジュール10の放熱効果は、さらに向上する。
 このような構成の回路モジュール10は、例えば、次に示すように製造される。図5(A)、図5(B)、図5(C)は、本発明の第1の実施形態に係る回路モジュール10の製造方法におけるそれぞれ別の一工程での状態を示す図である。
 まず、図5(A)に示すように、基板20に、電子部品30、および、電子部品40を実装する。次に、図5(B)に示すように、基板20の第1主面201側に絶縁性樹脂層50の元となる絶縁性樹脂を塗布し、硬化させる。この際、絶縁性樹脂層50は、電子部品30および電子部品40の全体を覆う厚みに形成される。
 次に、絶縁性樹脂層50を研削して、電子部品30の支持体33を露出させる。この工程までが、複数の回路モジュール10の元が複数配列されたマルチ基板の状態によって行われる。この工程後、マルチ基板は、複数の回路モジュール10毎に分離される。
 次に、図5(C)に示すように、スパッタリング処理等によって、シールド膜60を形成する。次に、シールド膜60の天面部601に対して、V形状のダイヤモンド刃物を用いて研削加工する。これにより、図1に示すように、天面部601に溝612が形成される。
 なお、上述の説明では、溝612は、第1方向DIR1に沿って延びる形状とした。しかしながら、溝612は、第2方向DIR2に沿って延びる形状であってもよく、第1方向DIR1および第2方向DIR2に対して任意の角度に沿って延びる形状であってもよい。すなわち、天面部601を平面視して、所定の方向に延びる形状であればよい。
 [第2の実施形態]
 本発明の第2の実施形態に係る回路モジュールについて、図を参照して説明する。図6は、本発明の第2の実施形態に係る回路モジュール10Aの構成の一例を示す側面断面図である。図7は、支持体33とシールド膜60の近接部を拡大した側面断面図である。
 図6、図7に示すように、第2の実施形態に係る回路モジュール10Aは、第1の実施形態に係る回路モジュール10に対して、支持体33とシールド膜60との間に、絶縁性樹脂層50が存在する点で異なる。回路モジュール10Aの他の構成は、回路モジュール10と同様であり、同様の箇所の説明は省略する。
 回路モジュール10Aでは、電子部品30の支持体33の天面と、シールド膜60の天面部601の基板20側の主面との間に、絶縁性樹脂層50が存在する。
 ここで、支持体33と天面部601との間の絶縁性樹脂層50の厚みD50Uは、天面部601の厚みよりも小さい。シールド膜60は、上述のように、20μm程度と薄い。したがって、絶縁性樹脂層50による熱抵抗は小さく抑えられる。これにより、支持体33と天面部601との間に絶縁性樹脂層50が存在していても、放熱効果の低下を抑制できる。すなわち、回路モジュール10Aは、回路モジュール10と同様に、高い放熱効果を実現できる。
 より具体的には、支持体33と天面部601との間の絶縁性樹脂層50の厚みD50Uは、天面部601の最厚部(凸部611の厚み)D601maxよりも小さければ良い。さらには、支持体33と天面部601との間の絶縁性樹脂層50の厚みD50Uは、天面部601の最薄部の厚み(溝612の底部692での厚み)D601minよりも小さければ、より良い。なお、ここで、絶縁性樹脂層50の厚みD50Uの比較対象となる厚みD601minは、放熱用として意図的に形成された溝によるものであり、キズ、マーキング等によって、天面部601が厚みD601minよりも薄くなる部分、もしくは、天面部601を貫通する部分については対象外である。
 [第3の実施形態]
 本発明の第3の実施形態に係る回路モジュールについて、図を参照して説明する。図8は、本発明の第3の実施形態に係る回路モジュール10Bの構成の一例を示す側面断面図である。
 図8に示すように、第3の実施形態に係る回路モジュール10Bは、第1の実施形態に係る回路モジュール10に対して、シールド膜60Bおよび電子部品30の配置位置において異なる。回路モジュール10Bの他の構成は、回路モジュール10と同様であり、同様の箇所の説明は省略する。
 シールド膜60Bの側面部602には、複数の溝622が形成されている。溝622の形状は、溝612と同様である。
 電子部品30は、シールド膜60Bの天面部601に接するとともに、側面部602にも接する。より具体的には、電子部品30は、天面部601に面状で当接するとともに、側面部602に面状で当接する。
 このような構成によって、回路モジュール10Bは、天面部601とともに側面部602からも効果的な放熱を実現できる。
 なお、上述の各実施形態において、電子部品30を平面視した場合、支持体33の面積は、圧電体31の面積よりも大きい(図2参照)。電子部品30の平面視とは、電子部品30における電極32の形成面に直交する方向に視たことを意味する。
 この際、例えば、支持体33の面積は、圧電体31の面積の約1.5倍から約4倍であるとよい。これにより、放熱効果はさらに向上する。
 また、上述の各実施形態では、支持体33は、厚み方向における位置によらず面積が一定である。しかしながら、支持体33は、圧電体31への当接面からシールド膜60の天面部601への当接面に向かって徐々に面積が大きくなったり、段階的に面積が大きくなるような形状にしてもよい。これにより、支持体33を通じた圧電体31からシールド膜の天面部601への熱伝導効果は向上する。
 また、上述の各実施形態では、シールド膜の凹凸として、溝を用いる態様を示した。しかしながら、シールド膜の凹凸は、シールド膜に厚みの異なる箇所を設ければ、溝に限らない。ただし、上述の各実施形態のように、複数の凹凸を形成することが好ましい。さらには、上述のように、所定のなす角θを有する斜面を形成可能であれば、より良い。
 また、上述の実施形態では、シールド膜を研削加工して溝612を形成する態様を示した。しかしながら、溝612の底部692の厚みを有するベース部に対して、導電性材料を凸状に積層していくことで、溝612を形成することも可能である。
 なお、上述の各実施形態の構成は、適宜組合せることができ、それぞれの組合せに応じた作用効果を奏することができる。
10、10A、10B:回路モジュール
20:基板
23:放熱ビア導体
30:電子部品
31:圧電体
32:電極
33:支持体
34:放熱用電極
40:電子部品
50:絶縁性樹脂層
60、60B:シールド膜
201:第1主面
202:第2主面
210:放熱用ランド導体
211、212:実装用ランド導体
220:放熱端子導体
221:端子導体
601、601P1、601P2:天面部
602:側面部
611:凸部
612、622:溝
691:外面
692:底部
693:斜面

Claims (11)

  1.  第1主面を有する基板と、
     前記第1主面に実装された弾性波フィルタと、
     前記第1主面側を覆う絶縁性樹脂層と、
     前記絶縁性樹脂層の外面を覆う導電性のシールド膜と、
     を備え、
     前記シールド膜は、前記弾性波フィルタに対して前記基板側と反対側に位置する天面部を備え、
     前記天面部と前記弾性波フィルタとは接触し、
     前記天面部の外面は、凹凸を有する、
     回路モジュール。
  2.  第1主面を有する基板と、
     前記第1主面に実装された弾性波フィルタと、
     前記第1主面側を覆う絶縁性樹脂層と、
     前記絶縁性樹脂層の外面を覆う導電性のシールド膜と、
     を備え、
     前記シールド膜は、前記弾性波フィルタに対して前記基板側と反対側に位置する天面部を備え、
     前記天面部と前記弾性波フィルタとの間には前記絶縁性樹脂層の一部が存在し、
     前記天面部と前記弾性波フィルタとの間に存在する絶縁性樹脂層の厚みは、前記天面部の厚みよりも小さく、
     前記天面部の外面は、凹凸を有する、
     回路モジュール。
  3.  前記天面部の厚みは、前記凹凸による最厚部の厚みである、
     請求項2に記載の回路モジュール。
  4.  前記天面部の厚みは、前記凹凸による最薄部の厚みである、
     請求項2に記載の回路モジュール。
  5.  前記凹凸は複数形成されている、
     請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の回路モジュール。
  6.  前記凹凸は、前記天面部の外面から凹むように設けられた溝によって形成される、
     請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の回路モジュール。
  7.  前記溝は、前記天面部の主面に対して斜面が45°となる形状である、
     請求項6に記載の回路モジュール。
  8.  前記弾性波フィルタは、
      圧電体と、
      IDT電極と、
     を備え、
     前記IDT電極が前記圧電体上に形成されている、
     請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の回路モジュール。
  9.  前記弾性波フィルタは、
     前記圧電体を支持する支持体をさらに備え、
     支持体が圧電体に対して天面部側に配置される、
     請求項8に記載の回路モジュール。
  10.  前記シールド膜は、前記絶縁性樹脂層の側面に形成された側面部を備え、
     前記弾性波フィルタは、前記側面部に接する、
     請求項9に記載の回路モジュール。
  11.  前記側面部の外面は、凹凸を有する、
     請求項10に記載の回路モジュール。
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