專利名稱：電路裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電路裝置及其制造方法，特別是涉及不要支持基片的薄型電路裝置及其制造方法。
以前，在電子機器中安裝的電路裝置，由于通常被攜帶式電路、攜帶式計算機采用，所以要求小型化、薄型化、輕量化。
例如，作為電路裝置以半導(dǎo)體裝置為例進行敘述，作為一般的半導(dǎo)體裝置有用以前通常的轉(zhuǎn)移模密封的封裝型半導(dǎo)體裝置。該半導(dǎo)體裝置如

圖15所示，安裝在印刷電路基片PS上。
該封裝型半導(dǎo)體裝置1用樹脂層3覆蓋半導(dǎo)體芯片2的周圍，從該樹脂層3的側(cè)部導(dǎo)出外部連接用的引線端子4。
該封裝型半導(dǎo)體裝置1的引線端子4從樹脂層3向外伸出，整體的尺寸大，不能滿足小型化、薄型化和輕量化的要求。
因此，各公司為了實現(xiàn)薄型化和輕量化，相互競爭地開發(fā)了各種各樣結(jié)構(gòu)，最近開發(fā)出稱為CSP(芯片尺寸封裝)的與芯片的尺寸相等的晶片尺寸CSP或比芯片尺寸稍大些尺寸的CSP。
圖16表示采用玻璃環(huán)氧樹脂基片5的比芯片尺寸稍大的CSP6。這兒，說明安裝在玻璃環(huán)氧樹脂基片5的晶體管芯片T。
在該玻璃環(huán)氧樹脂基片5的表面形成第1電極7、第2電極8和墊板9，在背面形成第1背面電極10和第2背面電極11。通過通孔TH，上述第1電極7和第1背面電極10、第2電極8和第2背面電極11電連接。在墊板9上粘著上述裸露的晶體管芯片T，晶體管發(fā)射極電極和第1電極7通過金屬線12連接，晶體管基片電極和第2電極8通過金屬線12連接，如掩蓋晶體管芯片那樣，在玻璃環(huán)氧樹脂基板5上設(shè)置著樹脂層13。
上述CSP6采用玻璃環(huán)氧樹脂基片5，但與晶片尺寸CSP不同，從芯片T到外部連接用的背面電極10、11的延伸結(jié)構(gòu)簡單，有能廉價制造的優(yōu)點。
上述的CSP6如圖15所示，被安裝在印刷電路基片PS上。在印刷電路基片PS上設(shè)置構(gòu)成電路的電、布線，上述CSP6、封裝型半導(dǎo)體裝置1、芯片電阻CR或芯片電容CC等被電連接并被固定著。
用該印刷電路基片構(gòu)成的電路可安裝在各種裝置中。
接著，邊參照圖17和圖18邊說明該CSP的制造方法。在圖18，參照以中央的玻璃環(huán)氧樹脂/有機基片為題的流程圖。
首先，準(zhǔn)備玻璃環(huán)氧樹脂基片5作為基片(支持基片)，在其兩面通過絕緣性粘結(jié)劑壓接著Cu(銅)箔20、21。(以上參照圖17)接著，在第1電極7、第2電極8、墊板9、第1背面電極10和第2背面電極11對應(yīng)的Cu箔20、21被覆耐腐蝕性的保護膜22，對Cu箔20、20制作布線圖。布線圖也可以表面和背面分別制作(以上參照圖17B)。
利用鉆孔或激光在上述玻璃環(huán)氧樹脂基片上形成用于通孔TH的孔，對該孔進行電鍍，形成通孔TH。用該通孔TH使第1電極7和第1背面電極10、第2電極8和第2背面電極10電連接。(以上參照圖17C)在圖面中省略，但在成為焊接端子的第1電極7、第2電極8進行鍍銅的同時，在成為焊接端子的墊板9上進行鍍銅，連接晶體管芯片T。
最后，使晶體管芯片T的發(fā)射極電極和第1電極7、晶體管芯片T的基板電極和第2電極8通過金屬線12連接，用樹脂層13覆蓋。(以上參照圖17D)根據(jù)需要進行切割，分離成各個電元件。在圖17，在玻璃環(huán)氧樹脂基板5上僅設(shè)置一個晶體管芯片T，但實際上，能以矩陣狀設(shè)置多個晶體管芯片。為此，最后用切割裝置分離成單個。
使用以上制造方法，完成采用支持基片5的CSP型電元件。該制造方法同樣也可采用撓性片作為支持基片。
圖18左側(cè)的流程表示采用陶瓷基片的制造方法。準(zhǔn)備支持基板的陶瓷基片后，形成通孔，然后使用導(dǎo)電膠，對表面和背面的電極進行印刷、燒結(jié)。然后，以前制造方法的直到覆蓋樹脂層的步驟與圖17的制造方法相同，但陶瓷基片非常脆，和撓性片或玻璃環(huán)氧樹脂基板不同，由于容易破碎，所以有不能用金屬模的模型的問題。因此，澆灌封裝樹脂，硬化后，進行使密封樹脂平坦的研磨，最后使用切割裝置分離成各個。
在圖16中，晶體管芯片7、連接部件7～12和樹脂層13在和外部電連接、晶體管的保護方面是必要的構(gòu)成元件，但用這些構(gòu)成元件，提供實現(xiàn)小型化、薄型化、輕量化的電路元件是困難的。
成為支持基片的玻璃環(huán)氧樹脂基片5如上述所示，是本來不要的。然而，在制造方法上，為了粘貼電極，采用支持基片，所以不能沒有該玻璃環(huán)氧樹脂基片5。
通過采用該玻璃環(huán)氧樹脂基片5，使成本上升，而且由于玻璃環(huán)氧樹脂基片5厚，作為電路元件也變厚，使小型化、薄型化、輕量化有界限。
而且，在玻璃環(huán)氧樹脂基片或陶瓷基片必須連接兩面電極的通孔形成工序不可缺少，有制造工序長的問題。
金屬線12由于描繪成回路而連接，這也成為薄型化的障礙。
本發(fā)明是鑒于上述多個課題而完成的，第一個目的是通過提供一種具有多個電分離的導(dǎo)電路、在希望的該導(dǎo)電路上粘結(jié)表面電極的電路元件、使該電路元件的背面電極與希望的上述導(dǎo)電路連接的金屬連接板、覆蓋上述電路元件且整體支持上述導(dǎo)電路的絕緣性樹脂的電路裝置，并使構(gòu)成元件成為最小限度來解決已有的課題。
本發(fā)明的第二個目的是通過提供一種具有多個由分離溝電分離的導(dǎo)電路、在希望的該導(dǎo)電路上粘結(jié)表面電極的電路元件、使該電路元件的背面電極與希望的上述導(dǎo)電路連接的金屬連接板、覆蓋上述電路元件且填充在上述導(dǎo)電路間的上述分離溝從而整體支持的絕緣性樹脂的電路裝置，并用填充到分離溝的絕緣性樹脂整體支持多個導(dǎo)電路，從而解決已有的課題。
本發(fā)明的第三個目的是通過提供一種具有多個由分離溝電分離的導(dǎo)電路、在希望的該導(dǎo)電路上粘結(jié)表面電極的電路元件、使該電路的背面電極與希望的上述導(dǎo)電路連接的金屬連接板、覆蓋上述電路元件且填充在上述導(dǎo)電路間的上述分離溝并僅使上述導(dǎo)電路背面露出而整體支持的絕緣性樹脂的電路裝置，并能使導(dǎo)電路的背面與外部連接，因此不要通孔，從而解決已有的課題。
本發(fā)明的第四個目的是提供一種具有以下工序的電路裝置的制造方法，形成導(dǎo)電路的導(dǎo)電箔是起動材料，在絕緣性樹脂被造型之前導(dǎo)電箔有支持功能，在造型后絕緣性樹脂有支持功能，從而不要支持基板，能解決已有課題。
該工序有形成導(dǎo)電路工序，準(zhǔn)備導(dǎo)電箔，在除了至少成為導(dǎo)電路的領(lǐng)域以外的上述導(dǎo)電箔上形成比上述導(dǎo)電箔厚度薄的淺分離溝；粘結(jié)工序，在希望的上述導(dǎo)電路上粘結(jié)電路元件的表面電極，
連接工序，用金屬連接板使該電路元件的背面電極和希望的上述導(dǎo)電路連接；造型工序，用絕緣性樹脂覆蓋上述電路元件，以便填充上述分離溝；除去工序，除去沒有設(shè)置上述分離溝的厚度部分的上述導(dǎo)電箔。
本發(fā)明的第五個目的是提供一種具有以下工序的電路裝置的制造方法，能大量生產(chǎn)多個電路裝置，從而能解決已有的課題。
該工序有形成導(dǎo)電路工序，準(zhǔn)備導(dǎo)電箔，在除了至少成為導(dǎo)電路區(qū)域以外的上述導(dǎo)電箔上形成比上述導(dǎo)電箔厚度薄的淺分離溝；粘結(jié)工序，在希望的上述導(dǎo)電路上粘結(jié)多個電路元件的表面電極；連接工序，用金屬連接板使該電路元件的背面電極和希望的上述導(dǎo)電路連接；造型工序，用絕緣性樹脂覆蓋上述電路元件，以使填充上述分離溝；除去工序，除去沒有設(shè)置上述分離溝的厚度部分的上述導(dǎo)電箔。
圖1是說明本發(fā)明電路裝置的剖面圖。
圖2是說明本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖。
圖3是說明本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖。
圖4是說明本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖。
圖5是說明本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖。
圖6是說明本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖。
圖7是說明本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖。
圖8是說明本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖。
圖9是說明本發(fā)明電路裝置的剖面圖。
圖10是說明本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖。
圖11是說明本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖。
圖12是說明本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖。
圖13是說明本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖。
圖14是說明本發(fā)明電路裝置的制造方法的剖面圖。
圖15是說明已有的電路裝置的安裝構(gòu)造的剖面圖。
圖16是說明已有的電路裝置的剖面圖。
圖17是說明已有的電路裝置制造方法的剖面圖。
圖18是已有和本發(fā)明電路裝置的制造方法的說明圖。
說明電路裝置的第1實施例首先，邊參照圖1邊說明本發(fā)明的電路裝置及其構(gòu)造。
圖1表示著電路裝置53，該裝置有被埋入在絕緣性樹脂50的導(dǎo)電電路51，在上述導(dǎo)電電路51上粘結(jié)著電路元件52，用上述絕緣性樹脂50支持導(dǎo)電電路51從而成為電路裝置53。
本構(gòu)造由電路元件52A、52B和多個導(dǎo)電路51A、51B、51C及埋入該導(dǎo)電電路51A、51B、51C的絕緣性樹脂50的3種材料構(gòu)成，在導(dǎo)電電路51之間設(shè)置著由該絕緣性樹脂充填的分離溝54。由絕緣性樹脂支持著上述導(dǎo)電電路51。
作為絕緣性樹脂可以使用環(huán)氧樹脂等的熱硬化樹脂、聚酰胺樹脂、對聚苯硫等的熱可塑性樹脂。絕緣性樹脂若是用金屬模凝固的樹脂、浸漬或涂布能覆蓋的樹脂，全部的樹脂都能采用。
作為導(dǎo)電電路51可以使用以Cu作為主要材料的導(dǎo)電箔、以Al作為主要材料的導(dǎo)電箔、或Fe-Ni等合金組成的導(dǎo)電箔等。不用說，也可以是其他的導(dǎo)電材料，特別最好是能蝕刻的導(dǎo)電材、用激光蒸發(fā)的導(dǎo)電材。
電路元件52由帶有表面電極521和背面電極522的半導(dǎo)體裸芯片52A和芯片電阻、芯片電容等芯片零件52B構(gòu)成，但不局限于這些。后面參照圖8詳細(xì)說明半導(dǎo)體裸芯片52A，這兒省略。
作為電路元件52的連接部件有金屬連接板55A、由焊料組成的導(dǎo)電球、扁平的導(dǎo)電球、軟釬料等的焊料55B、Ag膠等的導(dǎo)電膠55C、導(dǎo)電覆蓋膜或各向異性的導(dǎo)電性樹脂等。這些連接部件按電路元件52的種類、電路元件52的安裝形式來選擇。例如，若是半導(dǎo)體裸芯片，在表面設(shè)置的表面電極521和導(dǎo)電路51的連接，選擇軟釬料等的焊料55B、Ag膠等的導(dǎo)電膠55C，同樣背面電極522和導(dǎo)電路51的連接用軟釬料等的焊料55B在金屬連接板55A進行。作為表面電極521最好用由金凸出等形成的突起電極。還有，芯片電阻、芯片電容選擇軟焊料55B。
本電路裝置由于由密封樹脂的絕緣性樹脂50支持導(dǎo)電路51，所以不要支持基片，并由導(dǎo)電路51、電路元件52和絕緣性樹脂50構(gòu)成。該構(gòu)成是本發(fā)明的特點。如已有技術(shù)欄中說明的那樣，已有的電路裝置的導(dǎo)電路由于由支持基片支持或由引線框支持，所以附加了本來可以不要的構(gòu)成。然而，本電路裝置由必要最小限度的構(gòu)成元件構(gòu)成，不要支持基片，有薄型、價廉的特征。
除了上述構(gòu)成外，本電路裝置還有覆蓋電路元件52且填充到上述導(dǎo)電路52之間的上述分離溝54從而整體支持的絕緣性樹脂50。
在該導(dǎo)電路之間形成分離溝54，在這兒填充絕緣性樹脂50，有能謀求相互絕緣的優(yōu)點。
還有覆蓋電路元件51且填充導(dǎo)電路51之間的分離溝并僅使導(dǎo)電路51的背面露出從而整體支持的絕緣性樹脂50。
使該導(dǎo)電路的背面露出的方面是本發(fā)明的一個特征。能提供導(dǎo)電路的背面和外部的連接，具有不要和圖16所示的已有構(gòu)造的通孔TH的特征。
本電路裝置的分離溝54的表面和導(dǎo)電路51的表面實質(zhì)上形成一致的構(gòu)造。本構(gòu)造是本發(fā)明的特征，由于沒有設(shè)置如圖16所示的背面電極10、11的臺階差，所以具有能使該電路53裝置照原樣水平移動的特征。
本電路裝置使表面電極521向下側(cè)以倒裝片方式將半導(dǎo)體裸芯片52A粘結(jié)在導(dǎo)電路51A、51B上，因此，如已有的那樣，能不要連接線的電路，具有能實現(xiàn)極薄型的構(gòu)造的特征。
說明電路裝置的第2實施例下面，說明圖9所示的電路裝置56。
本構(gòu)造在導(dǎo)電路51的表面形成導(dǎo)電覆蓋膜57，除此以外都與圖1的構(gòu)造實質(zhì)相同。因此，對該導(dǎo)電覆蓋膜57進行說明。
第一特征是設(shè)置用于防止導(dǎo)電路或電路裝置彎曲的導(dǎo)電覆蓋膜57。
一般由于絕緣性樹脂和導(dǎo)電路材料(以下稱第1材料)的熱膨脹系數(shù)的差，電路裝置本身會彎曲，同時導(dǎo)電路或彎曲或剝落。由于導(dǎo)電路51的熱傳導(dǎo)率比絕緣性樹脂的熱傳導(dǎo)率優(yōu)越，導(dǎo)電部51的部分先因溫度上升而膨脹。因此，通過覆蓋熱膨脹系數(shù)比第1材料小的第2材料，能防止導(dǎo)電路的彎曲、剝落、電路裝置的彎曲。特別在作為第1材料采用Cu的場合，作為第2材料可以用Au、Ni或Pt等。Cu的膨脹率為16.7×10-6，Au的膨脹率為14×10-6，Ni為12.18×10-6，Pt為8.9×10-6。
第二特征是具有用第2材料固定的效果。由于用第2材料形成帽檐58，而且覆蓋導(dǎo)電路51的帽檐58被埋入絕緣性樹脂50中，所以產(chǎn)生固定的效果，變成能防止導(dǎo)電路51拔出的構(gòu)造。
說明電路裝置的制造方法的第1實施例。
下面，參照圖2～圖8和圖1說明電路裝置52的制造方法。
首先，如圖2所示，準(zhǔn)備片狀導(dǎo)電箔60。該導(dǎo)電箔60因考慮焊料的附著性、粘結(jié)性、電鍍性選擇該材料，作為材料可采用以Cu為主材料的導(dǎo)電箔、以Al為主材料的導(dǎo)電箔或由Fe-Ni等合金組成的導(dǎo)電箔等。
導(dǎo)電箔的厚度，若考慮以后的蝕刻最好是10μm～300μm，這兒采用70μm(2盎司)的銅箔。而且，在300μm以上，在10μm以下基本上也可以。如后述那樣，可以形成比導(dǎo)電箔60的厚度薄的淺分離溝61。
準(zhǔn)備片狀的導(dǎo)電箔，使其以規(guī)定幅度卷撓成滾筒狀，這可以在后述的各工序可以搬運，也可以準(zhǔn)備好切割成規(guī)定尺寸的導(dǎo)電箔，后在后述的各工序中搬運。
接著，有除去工序，除去至少除了成為導(dǎo)電路51以外的導(dǎo)電箔60，除去的厚度比導(dǎo)電箔60的厚度薄。有覆蓋工序，在由除去工序形成的分離溝和導(dǎo)電箔60上覆蓋絕緣性樹脂50。
首先，在Cu箔60上形成光刻膠(耐腐蝕掩膜)PR，對光刻膠PR制作布線圖，以便露出除了成為導(dǎo)電路51以外的導(dǎo)電箔60(以上參照圖3)。也可以通過光刻膠PR進行蝕刻(以上參照圖4)。
由蝕刻形成的分離溝61的深度例如是50μm，該側(cè)面由于成為粗面而提高與絕緣性樹脂50的粘結(jié)性。
該分離溝61的側(cè)壁模式地直接圖示，但因除去方法而形成不同的構(gòu)造。該除去工序可以采用濕式蝕刻、干蝕刻、激光蒸發(fā)、切割。濕式蝕刻時，腐蝕劑主要采用氯化鐵或氯化銅，將上述導(dǎo)電箔浸在該腐蝕劑中，用該腐蝕劑形成電子流環(huán)路。這兒，該液體腐蝕由于一般是非各向異性地蝕刻，所以側(cè)面成彎曲構(gòu)造。
同樣，在干蝕刻時，可以是各向異性、非各向異地的蝕刻?，F(xiàn)在，用反應(yīng)性離子蝕刻除去Cu被稱謂不可能，但可用噴濺除去。按照噴濺的條件，能進行各向異性、非各向異性的蝕刻。
用激光時，使激光直接接觸來形成分離溝，這時，提到的哪種方式都能直接地形成分離溝61的側(cè)面。
用切割不可能形成曲折、復(fù)雜的圖形，但可形成格子形的分離溝。
在圖3，可以對蝕刻液選擇地覆蓋有耐蝕性的導(dǎo)電覆蓋膜，來代替光刻膠。若在成為導(dǎo)電路的部分選擇地覆蓋，該導(dǎo)電覆蓋膜就變?yōu)槲g刻保護膜，不采用抗蝕劑就能蝕刻分離溝。考慮該導(dǎo)電覆蓋膜的材料可以是Ag、Au、Pt或Pd等。而且，這些耐蝕性導(dǎo)電覆蓋膜作為墊板、焊接點有能照原樣使用的特征。
接著，如圖5所示，有在形成分離溝61的導(dǎo)電箔60上電連接地安裝電路元件52的工序。
作為電路元件52是晶體管、二極管、IC芯片等半導(dǎo)體元件、芯片電容器、芯片電阻等的無源元件。
用焊錫等焊料或?qū)щ娔z55B以倒裝片方式將裸露的晶體管芯片52A的成為基極電極的表面電極521粘結(jié)在導(dǎo)電路51A上并將成為發(fā)射極電極的表面電極521粘結(jié)在導(dǎo)電路51B上。用焊錫等焊料或?qū)щ娔z55B使晶體管芯片52A的成為集電極電極的背面電極522與由L字型曲折的銅組成的金屬連接板55A的一端連接。另一端同樣與導(dǎo)電路51C連接。該金屬連接板55A由于晶體管芯片的背側(cè)總共只有一個背面電極522，所以用異形零件安裝工具能容易粗位置配合地固定。52B是芯片電阻等無源元件，可用焊錫等焊料或?qū)щ娔z55B固定。
如圖6所示，有在上述導(dǎo)電箔60和分離溝61上附著絕緣性樹脂50的工序。這能由轉(zhuǎn)移模、注射型模或浸漬來實現(xiàn)。作為樹脂材料、環(huán)氧樹脂等熱硬化性樹脂能用轉(zhuǎn)移模實現(xiàn)，聚酰亞胺樹脂、對聚苯硫等的熱可塑性樹脂能用注射模具實現(xiàn)。
在本實施例中，調(diào)整覆蓋在導(dǎo)電箔60表面的絕緣性樹脂的厚度，以便從電路元件的最頂部覆蓋約100μ左右。該厚度考慮了強度也可以變厚，變薄。
本工序的特征在于，在覆蓋絕緣性樹脂50之前，成為導(dǎo)電路51的導(dǎo)電箔60組成支持基片。以前，如圖17那樣，采用本來不必要的支持基片5形成導(dǎo)電路7～11，但本發(fā)明中組成支持基片的導(dǎo)電箔60是作為電極材料的必要材料。因此，有能極其節(jié)省構(gòu)成材料進行加工的優(yōu)點，能使成本下降。
分離溝61由于形成比導(dǎo)電箔的厚度薄的淺溝，所以導(dǎo)電箔60作為導(dǎo)電路50不會分離成各個。因此，作為片狀導(dǎo)電箔60可整體處理，在將絕緣性樹脂形成膜之際，對金屬模的傳送、對金屬模的安裝的作業(yè)有非常輕松的特征。
還有分離工序，能化學(xué)和/或物理地除去導(dǎo)電箔60的背面，分離成導(dǎo)電路51。該除去工序可通過研磨，磨削，蝕刻，激光的金屬蒸發(fā)實施。
實驗中通過研磨裝置或磨削裝置將全部表面削減30μm，使絕緣性樹脂50從分離溝61露出。該露出的面在圖6以虛線表示。其結(jié)果是形成約40μm厚的導(dǎo)電路51并被分離。也可以在絕緣性樹脂50露出之前，對導(dǎo)電箔60的全部表面進行蝕刻，然后，用研磨或磨削裝置削減全部表面，使絕緣性樹脂50露出。也可以在絕緣性樹脂50露出之前，對導(dǎo)電箔60進行全面蝕刻，使絕緣樹脂50露出。
其結(jié)果形成使導(dǎo)電路51的表面在絕緣樹脂50中露出的構(gòu)造。削減分離溝61，形成圖1的分離溝54(以上參照圖6)。
最后，根據(jù)需要，可在露出的導(dǎo)電路51上覆蓋焊錫等導(dǎo)電材料，完成電路裝置。
在導(dǎo)電路51的背面覆蓋著導(dǎo)電覆蓋膜時，也可以在圖2的導(dǎo)電箔的背面，根據(jù)前面所述形成導(dǎo)電覆蓋膜。這時，可選擇地覆蓋與導(dǎo)電路對應(yīng)的部分。覆蓋的方法例如是電鍍。該導(dǎo)電覆蓋膜可以是對蝕刻有耐蝕性的材料。采用該導(dǎo)電覆蓋膜時，可以不用研磨而僅用蝕刻分離成導(dǎo)電路51。
在本制造方法中僅將晶體管和芯片電阻安裝在導(dǎo)電箔60上，但也可將其作為1個單位進行矩陣狀配置，也可以將哪一個電路元件作為1個單位進行矩陣狀配置。這時，如后述那樣，用切割裝置分離成各個。
根據(jù)以上的制造方法，將導(dǎo)電路51埋入在絕緣性樹脂50中，能實現(xiàn)使絕緣性樹脂50的背面和導(dǎo)電路50的背面一致的平坦電路裝置56。
本制造方法的特征在于，將絕緣性樹脂50作為支持基片而活用，從而能進行導(dǎo)電路51的分離作業(yè)。絕緣性樹脂50是作為將導(dǎo)電路51埋入材料的必要材料，如圖17的已有的制造方法那樣，不需要不要的支持基片5。因此，能以最小限度的材料制造，有能降低成本的特征。
導(dǎo)電路51表面的絕緣性樹脂的厚度在前工序附著絕緣性樹脂時調(diào)整。本發(fā)明將半導(dǎo)體裸芯片52以倒裝片方式粘結(jié)在導(dǎo)電路51上，所以能不要連接線。因此，根據(jù)安裝的半導(dǎo)體裸芯片52A的厚度不同，電路裝置56的厚度有制造得極薄的特征。這兒，組成在400μm厚的絕緣性樹脂50中埋入40μm的導(dǎo)電路51和電路元件的電路裝置。(以上參照圖1)圖7表示形成分離溝61后的導(dǎo)電箔60基片的平面圖。該基片的尺寸是45mm×60mm，黑的部分形成導(dǎo)電路51，白的部分形成分離溝61。因此，組成電路裝置53、56的部分以5列17行排列成矩陣狀，在周邊設(shè)置著位置配合標(biāo)記611和在制造中使用的索引孔612等。
圖8是表示半導(dǎo)體裸芯片52A具體構(gòu)造的剖面圖。半導(dǎo)體裸芯片52A在N型半導(dǎo)體基片523上設(shè)置P型基極區(qū)域524、N型發(fā)射極區(qū)域525，在半導(dǎo)體基片523的絕緣膜526上設(shè)置有P型基極區(qū)域524和與N型發(fā)射極區(qū)域525、接觸的用鋁濺射形成的基底基極電極527和基底發(fā)射極528。在該基底基極電極527和基底發(fā)射極電極528上設(shè)有Pd/Ti或Au/TiW的阻擋金屬層529，在其上設(shè)有由金鍍層形成約25μm高度的基極表面電極521和發(fā)射極表面電極521。在半導(dǎo)體基片523的整個背面用Au/Cr等的真空鍍敷設(shè)置著背面電極522。
說明電路裝置制造方法的第2實施例。
下面，參照圖10～圖14、圖9說明有帽遮58的電路裝置56的制造方法。除覆蓋成為帽遮的第2材料70以外，由于與第1實施例實質(zhì)上是相同的，所以詳細(xì)說明省略。
首先，如圖10所示，準(zhǔn)備在由第1材料組成的導(dǎo)電箔60上覆蓋蝕刻率小的第2材料70的導(dǎo)電箔60。
例如，在Cu箔上覆蓋Ni時，用氯化鐵或氯化銅對Cu和Ni進行一次蝕刻，通過蝕刻率的差將Ni形成帽遮58是適宜的。粗實線是由Ni組成的導(dǎo)電覆蓋膜70，其膜厚最好為1～10μm。Ni的膜厚越厚，越容易形成帽遮58。
第2材料也可以覆蓋第1材料和選擇能蝕刻的材料。這時，首先制作布線圖，以便在導(dǎo)電路51的形成區(qū)域覆蓋由第2材料組成的覆蓋膜，該覆蓋膜形成掩膜，若對由第1材料組成的覆蓋膜進行蝕刻，則可形成帽遮58。作為第2材料可考慮Al、Ag、Au等。(以上參照圖10)接著，有除掉工序，除掉至少除了成為導(dǎo)電路51的區(qū)域以外的導(dǎo)電箔60，除掉的厚度小于導(dǎo)電箔60的厚度。
在Ni70上形成光刻膠PR，對光刻膠PR制作布線圖，以便露出除了成為導(dǎo)電路51的區(qū)域以外的Ni70，也可以通過上述光刻膠進行蝕刻。
如上述那樣采用氯化鐵、氯化銅的蝕刻劑等進行蝕刻時，由于Ni70的蝕刻率比Cu60的蝕刻率小，所以隨著蝕刻的進展產(chǎn)生帽遮58。
在形成上述分離溝61的導(dǎo)電箔60上安裝電路元件25的工序(圖13)、在上述導(dǎo)電箔60和分離溝61上覆蓋絕緣性樹脂50并化學(xué)地和/或物理地除掉導(dǎo)電箔60的背面從而形成導(dǎo)電路51并分離的工序(圖14)、和在導(dǎo)電路背面形成直至完成導(dǎo)電覆蓋膜的工序(圖9)和上述制造方向相同，說明省略。
從以上說明就可明白，本發(fā)明中電路裝置、導(dǎo)電路和絕緣性樹脂以必要最小限度構(gòu)成，形成資源無浪費的電路裝置。因此，完成之前沒有多余的構(gòu)成元件，能實現(xiàn)成本大幅度降低的電路裝置。
由于以倒裝片方式將半導(dǎo)體裸芯片固定在導(dǎo)電路上，所以可以不要焊線，使絕緣性樹脂的覆蓋膜厚、導(dǎo)電箔的厚度為最適當(dāng)值，在謀求高度為0.5mm以下的極其薄型化的同時，能實現(xiàn)小型輕量化的電路裝置。
只有導(dǎo)電路的背面從絕緣性樹脂露出，所以能提供導(dǎo)電路的背面直接與外部連接，如圖16所示，有能不要已有構(gòu)造的背面電極和通孔的優(yōu)點。
本電路裝置組成分離溝的表面和導(dǎo)電路的表面有實質(zhì)一致且平坦平面的構(gòu)造，在狹間距QFP安裝時因焊錫表面張力使電路裝置本身照原樣水平移動，所以電極偏移的修正極容易。
由于在導(dǎo)電路的表面?zhèn)刃纬傻?材料，所以能抑制因熱膨脹系數(shù)不同而引起的安裝基片的彎曲、特別是細(xì)長布線的彎曲或剝離。
通過在導(dǎo)電路的表面形成由第2材料組成的覆蓋膜，在導(dǎo)電路上能形成覆蓋的帽遮。因而，能產(chǎn)生固定的效果，能防止導(dǎo)電路的彎曲、脫落。
在本發(fā)明的電路裝置制造方法中，使組成導(dǎo)電材料的導(dǎo)電箔本身具有作為支持基片的功能，在分離溝形成時或電路元件安裝、絕緣性樹脂覆蓋時之前用導(dǎo)電箔支持全體，將導(dǎo)電箔作為各導(dǎo)電路分離時使絕緣性樹脂具有作為支持基片的功能。因而，電路元件、導(dǎo)電箔、絕緣性樹脂能以必要最小限度制造。如已有例說明的那樣，在構(gòu)成本來電路裝置方面沒有支持基片，能使價格低廉。通過不要支持基片、將導(dǎo)電路埋入在絕緣性樹脂中、能調(diào)整絕緣性樹脂和導(dǎo)電箔的厚度且不要焊線，有能形成非常薄的電路裝置的優(yōu)點。
從圖18可知，能省略通孔形成工序、導(dǎo)體印刷工序(陶瓷基片的場合)等，所以比以前能大幅減少制造工序，有全工序自制的優(yōu)點。不要所有的框架金屬模，是有極短交貨期的制造方法。
在比導(dǎo)電箔厚度薄的除掉工序(例如半蝕刻)之前，處理導(dǎo)電路使其不分離成各個，在極小的基片上集成地制造多個電路裝置，所以有提高作業(yè)性的特征。
由于用導(dǎo)電路和絕緣性樹脂形成同一面，所以安裝的電路裝置能錯開而不碰上安裝基片上的導(dǎo)電路側(cè)面。特別是在位置偏移時，能使安裝的電路裝置沿水平方向錯開，重新配置。電路裝置安裝后，若焊料溶化，偏移安裝的電路裝置由于溶化的焊料的表面張力，在導(dǎo)電路上部會自然而然地返回，電路裝置自身的再配置變?yōu)榭赡堋?br> 權(quán)利要求
1.一種電路裝置，其特征在于，該裝置具有多個電分離的導(dǎo)電路、在希望的導(dǎo)電路上固定著表面電極的電路元件、使該電路元件的背面電極與希望的上述導(dǎo)電路連接的金屬連接板、覆蓋上述電路元件并整體支持上述導(dǎo)電路的絕緣性樹脂。
2.一種電路裝置，其特征在于，該裝置具有多個由分離溝電分離的導(dǎo)電路、在希望的導(dǎo)電路上固定著表面電極的電路元件、使該電路元件的背面電極與希望的上述導(dǎo)電路連接的金屬連接板、覆蓋上述電路元件且在上述導(dǎo)電路間的上述分離溝中填充并整體支持的絕緣性樹脂。
3.一種電路裝置，其特征在于，該裝置具有多個由分離溝電分離的導(dǎo)電路、在希望的導(dǎo)電路上固定著表面電極的電路元件、使該電路元件的背面電極與希望的上述導(dǎo)電路連接的金屬連接板、覆蓋上述電路元件且在上述導(dǎo)電路間的上述分離溝中填充并僅使上述導(dǎo)電路的背面露出從而整體支持的絕緣性樹脂。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的電路裝置，其特征在于，上述導(dǎo)電路由銅、鋁、鐵-鎳的任一種導(dǎo)電箔構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求4所述的電路裝置，其特征在于，在上述導(dǎo)電路上面設(shè)有由與上述導(dǎo)電路不同的金屬材料組成的導(dǎo)電覆蓋膜。
6.如權(quán)利要求5所述的電路裝置，其特征在于，上述導(dǎo)電覆蓋膜由鍍鎳、鍍金或鍍鋁構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的電路裝置，其特征在于，上述電路元件是半導(dǎo)體裸芯片。
8.如權(quán)利要求7所述的電路裝置，其特征在于，上述電路元件是晶體管。
9.如權(quán)利要求2或3中任一項所述的電路裝置，其特征在于，上述導(dǎo)電路的背面與填充在上述分離溝間的絕緣性樹脂的表面實質(zhì)上是平坦的。
10.一種電路裝置的制造方法，其特征在于，該方法具有以下工序準(zhǔn)備導(dǎo)電箔，在至少除了構(gòu)成導(dǎo)電路區(qū)域以外的上述導(dǎo)電箔上形成比上述導(dǎo)電箔的厚度薄的淺分離溝，從而形成導(dǎo)電路的工序；在希望的上述導(dǎo)電路上固定著電路元件的工序；用金屬連接板連接該電路元件的背面電路和希望的上述導(dǎo)電路的工序；用絕緣性樹脂覆蓋上述電路元件并填充在上述分離溝的造型工序；除去沒有設(shè)置上述分離溝的厚度部分的上述導(dǎo)電箔的工序。
11.一種電路裝置的制造方法，其特征在于，該方法具有以下工序；準(zhǔn)備導(dǎo)電箔并在該導(dǎo)電箔表面的至少構(gòu)成導(dǎo)電路的區(qū)域形成耐蝕性的導(dǎo)電覆蓋膜的工序；在至少除了構(gòu)成導(dǎo)電路區(qū)域以外的上述導(dǎo)電箔上形成比上述導(dǎo)電箔厚度薄的淺分離溝，從而形成導(dǎo)電路的工序；在希望的上述導(dǎo)電路上固定著電路元件的表面電極的工序；用金屬連接板連接上述電路元件的背面電極和希望的上述導(dǎo)電路的工序；用絕緣性樹脂覆蓋上述電路元件并填充在上述分離溝的造型工序；除去沒有設(shè)置上述分離溝的厚度部分的上述導(dǎo)電箔的工序。
12.一種電路裝置的制造方法，其特征在于，該方法具有以下工序準(zhǔn)備導(dǎo)電箔，在至少除了構(gòu)成導(dǎo)電路區(qū)域以外的上述導(dǎo)電箔上形成比上述導(dǎo)電箔厚度薄的淺分離溝，從而形成導(dǎo)電路的工序；在希望的上述導(dǎo)電路上固定著電路元件的表面電極的工序；用金屬連接板連接上述電路元件的背面電極和希望的上述導(dǎo)電路的工序；用絕緣性樹脂覆蓋上述電路元件并填充在上述分離溝的造型工序；除去沒有設(shè)置上述分離溝的厚度部分的上述導(dǎo)電箔的工序；切斷上述絕緣性樹脂并分離成一個個電路裝置的工序。
13.一種電路裝置的制造方法，其特征在于，該方法具有以下工序準(zhǔn)備導(dǎo)電箔，在至少除了構(gòu)成導(dǎo)電路區(qū)域以外的上述導(dǎo)電箔上形成比上述導(dǎo)電箔厚度薄的淺分離溝，從而形成導(dǎo)電路的工序；在希望的上述導(dǎo)電路上固定著多個電路元件的表面電極的工序；用金屬連接板連接上述電路元件的背面電極和希望的上述導(dǎo)電路的工序；用絕緣性樹脂覆蓋上述多個電路元件并填充在上述分離溝的造型工序；除去沒有設(shè)置上述分離溝的厚度部分的上述導(dǎo)電箔的工序；切斷上述絕緣性樹脂并分離成一個個電路裝置的工序。
14.一種電路裝置的制造方法，其特征在于，該方法具有以下工序準(zhǔn)備導(dǎo)電箔，在至少除了構(gòu)成導(dǎo)電路的區(qū)域以外的上述導(dǎo)電箔上形成比上述導(dǎo)電箔的厚度薄的淺分離溝，從而形成導(dǎo)電路的工序；在希望的上述導(dǎo)電路上固定著電路元件的表面電極的工序；用金屬連接板連接上述電路元件的背面電路和希望的上述導(dǎo)電路的工序；用絕緣性樹脂覆蓋上述電路元件并填充在上述分離溝的造型工序；從背面同樣除去沒有設(shè)置上述分離溝的厚度部分的上述導(dǎo)電箔并使上述導(dǎo)電路的背面和上述分離溝間的上述絕緣性樹脂實質(zhì)上成為平坦面的工序。
15.一種電路裝置的制造方法，其特征在于，該方法具有以下工序準(zhǔn)備導(dǎo)電箔，在至少除了構(gòu)成導(dǎo)電路的區(qū)域以外的上述導(dǎo)電箔上形成比上述導(dǎo)電箔厚度薄的淺分離溝從而形成導(dǎo)電路的工序；在希望的上述導(dǎo)電路上固定著電路元件的表面電極的工序；用金屬連接板連接上述電路元件的背面電極和希望的上述導(dǎo)電路的工序；用絕緣性樹脂覆蓋上述電路元件并填充上述分離溝的造型工序；從背面同樣除去沒有設(shè)置上述分離溝的厚度部分的上述導(dǎo)電箔并使上述導(dǎo)電路的背面和上述分離溝間的上述絕緣性樹脂成為平坦面的工序；切斷上述絕緣性樹脂并分離成一個個電路裝置的工序。
16.如權(quán)利要求10至10中任一項所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，上述導(dǎo)電箔是由銅、鋁、鐵-鎳中任一種構(gòu)成的。
17.如權(quán)利要求11所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，上述導(dǎo)電覆蓋膜由鍍鎳、鍍金或鍍銀形成。
18.如權(quán)利要求10至15中任一項所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，選擇性地在上述導(dǎo)電箔上形成的上述分離溝是由化學(xué)或物理的蝕刻形成的。
19.如權(quán)利要求17所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，將上述導(dǎo)電覆蓋膜作為上述分離溝形成時的掩膜的一部使用。
20.如權(quán)利要求10至15中任一項所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，上述電路元件使半導(dǎo)體裸芯片固定。
21.如權(quán)利要求10至15中任一項所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，上述金屬連接板是用焊錫或?qū)щ娔z固定著。
22.如權(quán)利要求10至15中任一項所述的電路裝置的制造方法，其特征在于，上述絕緣性樹脂是用轉(zhuǎn)移模附著的。
23.如權(quán)利要求12、13或15中任一項所述的電路裝置的制造方法中，其特征在于，上述絕緣性樹脂用切割分離成一個個電路裝置。
全文摘要
一種將印刷電路基片、陶瓷基片、彈性片等作為支持基片并安裝電路元件的電路裝置。這些基片是本來不必要的多余材料。支持基片的厚度也有使電路裝置大型化的問題。在導(dǎo)電箔60上形成分離溝54后,以倒裝片方式安裝電路元件,將該導(dǎo)電箔60作為支持基片并覆蓋著絕緣性樹脂50,翻轉(zhuǎn)后,將絕緣性樹脂50作為支持基片,研磨導(dǎo)電箔形成并分離導(dǎo)電路。因而不采用支持基片,能實現(xiàn)由絕緣性樹脂50支持導(dǎo)電路51、電路元件52的電路裝置。
文檔編號H01L23/50GK1342035SQ01112388
公開日2002年3月27日 申請日期2001年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月4日
發(fā)明者坂本則明, 小林義幸, 阪本純次, 真下茂明, 大川克實, 前原榮壽, 高橋幸嗣 申請人:三洋電機株式會社