專利名稱:電路模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電路模塊,特別是涉及由封裝樹脂封裝了安裝在基板上的裸芯片及表面安裝元件的電路模塊。
背景技術(shù):
例如,周知電池保護(hù)模塊是具備由封裝樹脂封裝了安裝在基板上的裸芯片及表面安裝元件的構(gòu)造的電路模塊。在手機(jī)等上使用的可再充電的電池組是將鋰離子電池內(nèi)裝在絕緣性的組件中,在該電池組中設(shè)置具有防止對(duì)鋰離子電池過度放電或過度充電的功能的電池保護(hù)模塊。
圖5至圖7是用于說明作為現(xiàn)有例的電路模塊100的圖。在以下的說明中,以電路模塊100為例說明了電池保護(hù)模塊。圖5是電路模塊100的主視圖,圖6是去除了電路模塊100的封裝樹脂115的狀態(tài)的俯視圖,另外,圖7表示組裝了電路模塊100的電池組120。
電路模塊100是COB(芯片內(nèi)裝)型的模塊,如圖6所示,是將裸芯片112及表面安裝元件113安裝在電路基板111上的結(jié)構(gòu)。在裸芯片112與電路基板111的表面形成的接合焊片(無圖示)之間配設(shè)有引線114。另外,表面安裝元件113是通過軟錫焊被表面安裝在電路基板111的表面形成的電極上的結(jié)構(gòu)。
安裝在該電路基板111上的裸芯片112、表面安裝元件113以及引線114由于在露出在外部的狀態(tài)下有耐腐蝕性及機(jī)械強(qiáng)度等問題,不能得到充分的可靠性,所以,一般是用封裝樹脂115進(jìn)行封裝。以往,作為在電路基板111上形成該封裝樹脂115的方法,一般是使用液狀樹脂,通過灌封使其滴落在電路基板111上,其后進(jìn)行加熱硬化(例如參照專利文獻(xiàn)1-特開2002-190564號(hào)公報(bào))。
周知的通過灌封形成封裝樹脂115的方法是使用分配器將液狀樹脂滴落在電路基板111上。由此,滴落的液狀樹脂基于所具有的粘性等在電路基板111上擴(kuò)展,裸芯片112、表面安裝元件113及引線114成為埋設(shè)在液狀樹脂內(nèi)的狀態(tài)。然后,在該狀態(tài)下實(shí)施熱硬化處理,形成封裝樹脂115。
這樣,在使用了灌封法的場(chǎng)合,將液體樹脂在電路基板111上擴(kuò)展的狀態(tài)控制為一致是很困難的,形成的封裝樹脂115的高度(圖5中由箭頭H2表示)無論怎樣都會(huì)發(fā)生偏差。因此,如圖7所示,在將電路模塊100組裝進(jìn)電池組120的場(chǎng)合,不能使封裝樹脂115與電池本體122貼緊配置,需要設(shè)置封裝樹脂115的高度誤差部分的余隙(在圖7中由箭頭ΔH表示)。因此,在使用了具備由灌封法形成的封裝樹脂115的電路模塊100的場(chǎng)合,電池組120特別是在圖7中由箭頭Z所示方向上有大型化的問題。
另外,在使用了灌封法的場(chǎng)合,為了防止液狀樹脂從電路基板111的外周滴落,將電路基板111設(shè)定得比封裝樹脂115的形成區(qū)域更大。因此,如圖5所示,在形成了封裝樹脂115時(shí),在電路基板111的外周會(huì)產(chǎn)生沒有形成封裝樹脂115的區(qū)域(在圖5中由箭頭A所示的區(qū)域)。該區(qū)域A成為所謂的靜區(qū)(デツトスペ一ス),電路模塊100會(huì)大型化。因此,在將該電路模塊100組裝進(jìn)電池組120的場(chǎng)合,收裝電池本體122的電池盒121也會(huì)大型化,電池組120特別是在箭頭X所示方向上有大型化的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述的問題而提出的方案,目的在于提供可實(shí)現(xiàn)提高封裝樹脂的高度上的精度并可抑制靜區(qū)的產(chǎn)生的電路模塊。
為了解決上述問題,本發(fā)明的特征在于采取了下述各措施。
方案1所述的發(fā)明是電路模塊,將裸芯片和表面安裝元件安裝在基板的表面,同時(shí),通過封裝樹脂將該裸芯片及表面安裝元件進(jìn)行封裝,其特征在于通過傳遞模塑使上述封裝樹脂在上述基板的表面的整面上成形。
根據(jù)上述發(fā)明,通過傳遞模塑使在基板上封裝裸芯片及表面安裝元件的封裝樹脂成形,由此,與現(xiàn)有的使用液狀樹脂通過灌封形成封裝樹脂的結(jié)構(gòu)相比,能夠?qū)崿F(xiàn)封裝樹脂的高度上的精度,能夠?qū)崿F(xiàn)電路模塊的薄型化。
另外,方案2所述的發(fā)明是方案1所述的電路模塊,其特征在于上述裸芯片被引線搭接在上述基板上,同時(shí),該引線的架設(shè)方向?yàn)橄蛏鲜龌宓拈L(zhǎng)度方向延伸。
根據(jù)上述發(fā)明,由于引線的架設(shè)方向?yàn)橄蚧宓拈L(zhǎng)度方向延伸,所以,在傳遞模塑時(shí)以樹脂的注入方向?yàn)榛宓拈L(zhǎng)度方向的場(chǎng)合,能夠抑制傳遞模塑時(shí)引線的變位,能夠防止鄰接的引線間產(chǎn)生干擾。
另外,方案3所述的發(fā)明是方案1或2所述的電路模塊,其特征在于上述表面安裝元件具備俯視為矩形的形狀,其各長(zhǎng)度方向與上述基板的長(zhǎng)度方向平行。
根據(jù)上述發(fā)明,由于矩形狀的表面安裝元件的長(zhǎng)度方向與基板的長(zhǎng)度方向平行,所以在傳遞模塑時(shí)樹脂的注入方向?yàn)榛宓拈L(zhǎng)度方向的場(chǎng)合,能夠使樹脂的流動(dòng)順利進(jìn)行,能夠抑制內(nèi)部產(chǎn)生空隙。
另外,方案4所述的發(fā)明是方案1至3中的任一項(xiàng)所述的電路模塊,其特征在于與上述封裝樹脂的上述基板一側(cè)相反一側(cè)的面是與上述基板大致平行的平面。
根據(jù)上述發(fā)明,通過將與封裝樹脂的基板一側(cè)相反一側(cè)的面做成與基板大致平行的平面,能夠使該平面直接接觸其他的元件(例如電池組等),能夠抑制安裝了電路模塊時(shí)的靜區(qū)的產(chǎn)生。
根據(jù)本發(fā)明,與使用現(xiàn)有的液狀樹脂通過灌封形成封裝樹脂的結(jié)構(gòu)相比,能夠?qū)崿F(xiàn)封裝樹脂的高度上的精度,能夠?qū)崿F(xiàn)電路模塊的薄型化。
圖1是用于說明作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電路模塊的圖,(A)是剖視圖,(B)是主視圖。
圖2是表示將作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電路模塊安裝在電池組上的狀態(tài)的圖。
圖3是去除了作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電路模塊的封裝樹脂的狀態(tài)的俯視圖。
圖4是用于說明電路模塊的制造方法的圖。
圖5是作為現(xiàn)有的一例的電路模塊的封裝樹脂的主視圖。
圖6是去除了作為現(xiàn)有的一例的電路模塊的封裝樹脂的狀態(tài)的俯視圖。
圖7是表示將作為現(xiàn)有的一例的電路模塊安裝在電池組上的狀態(tài)的圖。
圖中
10-電路模塊;11-電路基板;12-裸芯片;13-表面安裝元件;14-引線;15-封裝樹脂;16-終端電極;19-樹脂上面;20-電池組;21-電池盒;22-電池本體;23-端面;25-焊接膏。
具體實(shí)施例方式
下面與附圖一起說明用于實(shí)施本發(fā)明的最佳方式。
圖1及圖2是用于說明作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電路模塊10的圖。另外,在以下的說明中,以電路模塊10為例說明了電池保護(hù)模塊。
圖1(A)是電路模塊10的剖視圖,圖1(B)是電路模塊10的主視圖,另外,圖2是表示組裝進(jìn)了電路模塊10的電池組20。電路模塊10是COB(芯片內(nèi)裝)型的模塊,大致結(jié)構(gòu)為在電路基板11上安裝了裸芯片12及表面安裝元件13等的同時(shí),由封裝樹脂15封裝了該裸芯片12及表面安裝元件13等。
電路基板11是例如多層的樹脂基板,在基板上面17上形成無圖示的接合焊片和電極,在基板下面18上形成終端電極16。在基板上面17上形成的接合焊片等與在基板下面18上形成的終端電極16是通過在電路基板11內(nèi)形成的內(nèi)部配線連接的結(jié)構(gòu)。
裸芯片12是IC或FET,正面朝上被固定在電路基板11上。裸芯片12向電路基板11的固定能夠使用粘接劑,該裸芯片12與電路基板11的電連接是使用引線14進(jìn)行的。即在裸芯片12的上部形成的電極焊片(電極パツド)和電路基板11的基板上面17上形成的接合焊片之間實(shí)施引線接合處理,由此電路基板11和裸芯片12成為通過引線14而電連接的結(jié)構(gòu)。
表面安裝元件13是例如電容器和電阻。該表面安裝元件13是通過軟鉛焊被表面安裝在電路基板11的基板上面17上形成的電極(無圖示)上的結(jié)構(gòu)。在圖1所示的例中,表面安裝元件13距離基板上面17的高度高于引線14的環(huán)道(ル一プ)高度,但根據(jù)表面安裝元件13的種類也有引線14的環(huán)道高度比表面安裝元件13高的情況。如后所述,以起始于該基板上面17的高度最高的零件為基準(zhǔn)設(shè)定封裝樹脂15的高度(在圖1(B)中由箭頭H1表示)。
終端電極16是用于將電路模塊10進(jìn)行外部連接的電極。如圖2所示,在將電路模塊10安裝在電池組20上的場(chǎng)合,終端電極16露出在電池盒21的外部,由此成為可與外部的電路(例如手機(jī)的通信電路)連接的結(jié)構(gòu)。
接著,說明作為本發(fā)明的要部的封裝樹脂15。
如前所述,由于安裝在電路基板11上的裸芯片12、表面安裝元件13及引線14等在露出在外部的狀態(tài)下很難得到充分的可靠性,所以,一般是由封裝樹脂15進(jìn)行封裝。本實(shí)施例的特征在于通過傳遞模塑使該封裝樹脂15成形。另外,在本實(shí)施例中是通過在基板上面17的整面上形成封裝樹脂15,來封裝裸芯片12、表面安裝元件13及引線14的結(jié)構(gòu)。作為該封裝樹脂15的材料能夠使用環(huán)氧樹脂等的熱硬化性樹脂。
如本實(shí)施例,通過傳遞模塑使在電路基板11上封裝裸芯片12及表面安裝元件13的封裝樹脂15成形,由此,與現(xiàn)有的灌封液狀樹脂形成封裝樹脂15的結(jié)構(gòu)(參照?qǐng)D5)相比,能夠?qū)崿F(xiàn)封裝樹脂15的高度上的精度。即在現(xiàn)有的灌封形成封裝樹脂115的場(chǎng)合,在其高度H2上會(huì)產(chǎn)生很大的偏差。與此不同,在由傳遞模塑形成封裝樹脂15的場(chǎng)合,由于是使用金屬模具(無圖示)形成封裝樹脂15,所以能夠高精度地形成其高度H1(參照?qǐng)D1(B))。
另外,在使用了灌封法的場(chǎng)合,為了防止上述的樹脂滴落,需要將電路基板111的大小設(shè)定得比封裝樹脂115的形成區(qū)域大(參照由圖5的箭頭A所示的區(qū)域)。但是,在用傳遞模塑形成封裝樹脂15的場(chǎng)合,不需要在封裝樹脂15上設(shè)置灌封法所需的防止樹脂滴落區(qū)域。
因此,能夠抑制在封裝樹脂15上產(chǎn)生所謂的靜區(qū),能夠?qū)崿F(xiàn)電路模塊10的小型化。具體地說,能夠縮短封裝樹脂15的圖中箭頭X方向(長(zhǎng)度方向)的長(zhǎng)度,隨之能夠縮短電路模塊10的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度(圖1(B)中箭頭L1所示長(zhǎng)度)。另外,如圖1(A)所示,由于封裝樹脂15的側(cè)面15a與電路基板11的側(cè)面11a成為同一平面,所以即便在將電路模塊10安裝在電池組20上的場(chǎng)合,如圖2所示,也能夠防止在電池組20上形成不需要的空間。
進(jìn)而,在傳遞模塑時(shí),封裝樹脂15的樹脂上面19(與封裝樹脂15的電路基板一側(cè)相反一側(cè)的面)形成與電路基板11大致平行的平面。通過該結(jié)構(gòu),如圖2所示,在將電路模塊10安裝在電池組20上時(shí),能夠使樹脂上面19直接接觸電池本體22的端面23。
由此,在將電路模塊10安裝在電池組20上時(shí),能夠抑制電池盒21上產(chǎn)生靜區(qū),能夠?qū)崿F(xiàn)電池組20特別是在圖2中箭頭Z方向上的小型化。如上所述,通過在電池組20上使用本實(shí)施例的電路模塊10,能夠?qū)崿F(xiàn)電池組20在圖中箭頭X方向及Z方向雙方上的小型化。
下面,說明電路模塊10的制造方法。圖4是用于說明電路模塊10的制造方法的圖。
在制造電路模塊10時(shí),首先在電路基板11(沒有被單片化的狀態(tài)的基板)上形成的電極上涂敷焊接膏25。作為該焊接膏25的涂敷方法能夠使用絲網(wǎng)印刷法。而且,如圖4(A)所示,在該涂敷的焊接膏25上安裝表面安裝元件13。另外,裸芯片12是用粘接劑26粘接在規(guī)定位置。
在通過焊接膏25將表面安裝元件13臨時(shí)固定在所有的電極上后,將該電路基板11放入回流爐中進(jìn)行加熱處理。由此,通過使焊接膏25內(nèi)的焊料熔融,將表面安裝元件13焊接在電路基板11上。
接著,通過粘接劑26將裸芯片12臨時(shí)固定,通過烘箱進(jìn)行熱硬化將裸芯片12粘接在電路基板11上。圖4(B)表示將裸芯片12及表面安裝元件13安裝在電路基板11上的狀態(tài)。
接著,將引線14引線接合在裸芯片12的上部形成的電極焊片(無圖示)與電路基板11的基板上面17上形成的接合焊片(無圖示)之間。由此,如圖4(C)所示,電路基板11和裸芯片12成為由引線14電連接的狀態(tài)。
接著如上所述,將安裝了裸芯片12及表面安裝元件13的電路基板11安裝在無圖示的金屬模具內(nèi),實(shí)施傳遞模塑。在實(shí)施該傳遞模塑時(shí),例如圖3所示,使引線14的架設(shè)方向向電路基板11的長(zhǎng)度方向(箭頭X所示方向)延伸,同時(shí),成為封裝樹脂15的樹脂注入金屬模具的方向也成為如圖3中箭頭所示的電路基板11的長(zhǎng)度方向(箭頭X所示方向),這是有效的。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠抑制傳遞模塑時(shí)引線14的變位,能夠防止在鄰接的引線之間產(chǎn)生干擾。
另外,在將表面安裝元件13安裝在電路基板11上時(shí),如圖3所示,矩形狀的表面安裝元件13的各長(zhǎng)度方向與電路基板11的長(zhǎng)度方向平行,且成為封裝樹脂15的樹脂注入金屬模具的方向也為如圖3中箭頭所示的電路基板11的長(zhǎng)度方向(箭頭X所示方向),這是有效的。根據(jù)該結(jié)構(gòu),在傳遞模塑時(shí),能夠使成為金屬模具內(nèi)的封裝樹脂15的樹脂的流動(dòng)順利,能夠抑制在封裝樹脂15的內(nèi)部產(chǎn)生空隙。
如上所述,形成封裝樹脂15后,在圖4(E)中箭頭D所示的規(guī)定的單片化位置上進(jìn)行切片處理,由此制造電路模塊10。
以上詳述了本發(fā)明的最佳實(shí)施例,但本發(fā)明并不限定于涉及的特定的實(shí)施例,可以在技術(shù)方案的范圍內(nèi)記載的本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形、變更。
本發(fā)明適用于能夠?qū)崿F(xiàn)小型化并可防止破損的電路模塊、電池組及電路模塊的制造方法。
權(quán)利要求
1.一種電路模塊,在基板的表面安裝有裸芯片和表面安裝元件,同時(shí),通過封裝樹脂將該裸芯片和表面安裝元件進(jìn)行封裝,其特征在于通過傳遞模塑使上述封裝樹脂在上述基板的表面的整面上成形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路模塊,其特征在于上述裸芯片被引線接合在上述基板上,同時(shí),該引線的架設(shè)方向?yàn)橄蛏鲜龌宓拈L(zhǎng)度方向延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電路模塊,其特征在于上述表面安裝元件具有俯視為矩形的形狀,其各長(zhǎng)度方向與上述基板的長(zhǎng)度方向平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的電路模塊,其特征在于與上述封裝樹脂的上述基板一側(cè)相反一側(cè)的面為與上述基板大致平行的平面。
全文摘要
本發(fā)明涉及通過封裝樹脂將安裝在基板上的裸芯片及表面安裝元件進(jìn)行封裝的電路模塊,以提高封裝樹脂的高度上的精度并抑制靜區(qū)產(chǎn)生為課題。將裸芯片(12)和表面安裝元件(13)安裝在電路基板11的基板上面17上,同時(shí),在由封裝樹脂(15)封裝了該裸芯片(12)及表面安裝元件(13)的電路模塊上,通過傳遞模塑使封裝樹脂(15)在電路基板(11)的基板上面17的整面上成形。
文檔編號(hào)H01L25/16GK1976024SQ20061012198
公開日2007年6月6日 申請(qǐng)日期2006年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月30日
發(fā)明者宮本欣明, 田島修 申請(qǐng)人:三美電機(jī)株式會(huì)社