專利名稱:超小型電力變換裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及將電源IC芯片等固定在線圈基板上的超小型電力變換裝置及其制造方法。
技術(shù)背景用于微電源的DC-DC變換器(DC-DC converter)等的現(xiàn)有的超小 型電力變換裝置具有以倒裝片接合(flip chip bonding)或者粘合材料 將電源IC芯片固定(安裝)在線圈基板上后利用金線(接合線)進(jìn)行 連線以模制樹脂進(jìn)行密封的構(gòu)造。在圖17中表示出以粘合材料接合的 現(xiàn)有的超小型電力變換裝置的構(gòu)造。此外,圖17 (a)是主要部分的平 面圖,圖17 (b)是在圖17 (a)的X-X線切斷的主要部分的剖面圖, 此外,在圖17 (a)中還表示出磁通量65、 66。形成有第一、第二線圈導(dǎo)體54、 55和第一、第二外部電極57、 58 以及第一、第二連接導(dǎo)體56、 59的線圈基板200,在鐵氧體(ferrite) 基板51中利用噴砂法(sand blast)開設(shè)出周圍由鐵氧體基板51包圍 的第一、第二貫通孔52、 53后,為了在該第一、第二貫通孔52、 53 的側(cè)面形成第一、第二連接導(dǎo)體56、 59和為了在鐵氧體基板51的表 面背面形成第一、第二線圈導(dǎo)體54、 55和第一、第二外部電極57、 58 而進(jìn)行鍍Cu處理。這里,在鐵氧體基板51的中央部分形成第一貫通 孔52,在鐵氧體基板51的外周部分以周圍由鐵氧體基板51包圍的方 式形成第二貫通孔53,在第二貫通孔53的周圍形成第一、第二外部電 極,周圍由鐵氧體基板51包圍。此外,在圖中的標(biāo)號中,60是電源IC 芯片,61是平頭電極(pad electrode), 62是粘合材料,63是接合線 (bonding wire), 64是模制樹脂。此外,如果根據(jù)專利文獻(xiàn)l,則記載有將電源IC芯片倒裝片接合 在線圈基板上的超小型電力變換裝置,揭示出通過使構(gòu)成平面型螺線 管線圈的線圈導(dǎo)體的長度相對磁性絕緣基板(鐵氧體基板)的寬度在
預(yù)定值以上來提高電感的情形。專利文獻(xiàn)l:日本特開2004-274004號專利公報在上述圖17的構(gòu)造中,如圖17 (a)所示,因為在鐵氧體基板51 的第二貫通孔53中形成的第二連接導(dǎo)體59和第一、第二外部電極57、 58的外側(cè)的鐵氧體基板51中都通過磁通量66 (通過內(nèi)側(cè)的磁通量為 65),所以在第二連接導(dǎo)體59的上下發(fā)生與振蕩頻率同步的感應(yīng)電動 勢(噪聲(noise)),發(fā)生微電源誤動作的不合適情況。為了解決這種不合適情況,如圖18所示的線圈基板300那樣,因 為設(shè)置有在鐵氧體基板71的側(cè)面露出且貫通鐵氧體基板71的隙縫狀 的第二貫通孔73 (長貫通孔)而形成第一、第二外部電極77、 78,由 第一、第二外部電極77、 78和第二連接導(dǎo)體79截斷通過其外側(cè)的磁 通量,磁通量85通過內(nèi)側(cè),所以在第二連接導(dǎo)體79中發(fā)生的感應(yīng)電 動勢變小,能夠減少噪聲。此外,圖18 (a)是主要部分的平面圖,圖 18 (b)是在圖18 (a)的X1-X1線切斷的主要部分的剖面圖,圖18 (c)是在圖18 (a)的X2-X2線切斷的主要部分的剖面圖。此外,圖 中的80是電源IC芯片,81是平頭電極,82是粘合材料,83是接合線。但是,在圖18的構(gòu)造中,在固定著電源IC芯片80—側(cè)的鐵氧體 基板71的表面上直到鐵氧體基板71的外端部形成鍍有金(Au)的第 一外部電極77,當(dāng)利用模制樹脂84進(jìn)行密封時,將模制樹脂84放置 在該第一外部電極77上,因為粘合性顯著地低的模制樹脂84和第一 外部電極77的接合部露出在外部,所以從第一外部電極77和模制樹 脂84的外端部界面進(jìn)入濕氣而損害耐濕性。此外,在專利文獻(xiàn)l中,因為如圖18所示,直到鐵氧體基板的端 部形成外部電極,所以與圖18的情形同樣耐濕性不好。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于解決上述問題,提供一種實現(xiàn)通過減少通過外 部電極和第二連接導(dǎo)體的外側(cè)的磁通量降低噪聲,而且不損害模制樹 脂的固定性,在耐濕性方面卓越的超小型電力變換裝置及其制造方法。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一種超小型電力變換裝置,包括 具有線圈和外部電極的線圈基板、固定在該線圈基板的表面?zhèn)壬系碾?br>
源IC芯片、以及覆蓋上述線圈基板的表面?zhèn)群蜕鲜鲭娫碔C芯片的表 面?zhèn)鹊臉渲?模制樹脂),其中,上述線圈基板具有磁性絕緣基板、在該磁性絕緣基板的表面背面 的中央部分形成的線圈導(dǎo)體、和在上述磁性絕緣基板的表面背面的周 邊部分形成的外部電極,通過用第一連接導(dǎo)體連接在上述磁性絕緣基 板的表面背面上形成的上述線圈導(dǎo)體構(gòu)成線圈,通過用第二連接導(dǎo)體 連接在上述磁性絕緣基板的表面背面上形成的上述外部電極,在上述 磁性絕緣基板的表面?zhèn)壤迷摯判越^緣基板包圍該第二連接導(dǎo)體,在 該磁性絕緣基板的背面?zhèn)嚷冻錾鲜龅诙B接導(dǎo)體的側(cè)面。此外,上述磁性絕緣基板也可以是鐵氧體基板。此外,也可以利用絕緣性粘合材料將上述線圈基板的表面?zhèn)群蜕鲜鲭娫碔C芯片的背面?zhèn)裙潭ㄆ饋?,利用接合線將在上述電源IC芯片的表面上形成的平頭電極和在上述線圈基板的表面?zhèn)刃纬傻耐獠侩姌O 電連接起來。此外,可以經(jīng)過柱狀突起將在上述線圈基板的表面?zhèn)刃纬傻耐獠侩姌O和在上述電源IC芯片的背面?zhèn)刃纬傻钠筋^電極固定起來。此外,本發(fā)明的一種超小型電力變換裝置的制造方法,是包括磁性絕緣基板、固定在該磁性絕緣基板的表面?zhèn)鹊碾娫碔C芯片、以及覆 蓋上述磁性絕緣基板的表面?zhèn)群蜕鲜鲭娫碔C芯片的表面?zhèn)鹊臉渲某⌒碗娏ψ儞Q裝置的制造方法,其包括從所述磁性絕緣基板的表面?zhèn)认騼?nèi)部形成多個第一孔,在該第一 孔的周圍,以夾著成為位置線的直線而成為相互線對稱的位置上所形成的兩個第二孔作為1組,沿所述直線形成多組所述第二孔的步驟;在上述磁性絕緣基板的背面?zhèn)?,從投影上述第一孔的位置向?nèi)部 形成與上述第一孔連接的第三 L,在該第三孔周圍,在包含投影上述l 組兩個的第二孔的位置,形成與上述1組兩個的第二孔連接的細(xì)長的 第四孔的步驟;在上述磁性絕緣基板的表面背面上形成連結(jié)不同的上述第一孔之 間和不同的上述第二孔的線圈導(dǎo)體,在上述第一孔和第三孔的側(cè)壁中 形成連接在上述表面背面中形成的線圈導(dǎo)體的第一連接導(dǎo)體,在上述 磁性絕緣基板的表面?zhèn)?,在從成為上述位置線的地方離開并且與該位
置線成為線對稱的位置上,沿該位置線形成多組包含上述第二孔、由 上述磁性絕緣基板所包圍、兩個1組的表面?zhèn)鹊耐獠侩姌O,在上述背 面?zhèn)龋纬砂队吧鲜?組兩個的第二孔的位置的至少一部分的背 面?zhèn)鹊耐獠侩姌O(在投影上述第二孔的位置處形成,包含投影第二孔 得至少一部分),在上述第二孔和第四孔的側(cè)壁中形成與在上述表面背面中分別形成的各個外部電極連接的第二連接導(dǎo)體的步驟;在上述磁性絕緣基板的表面?zhèn)冗B接上述電源IC芯片的步驟;利用上述樹脂覆蓋上述磁性絕緣基板的表面?zhèn)群蜕鲜鲭娫碔C芯片 的表面?zhèn)鹊牟襟E;和沿著由構(gòu)成上述組的表面?zhèn)鹊膬蓚€外部電極所夾之處的上述位置 線,切斷上述磁性絕緣基板和上述樹脂的步驟。此外,可以通過蒸涂或濺射等形成鈦(TO膜(0.1pm)和在該鈦 膜上形成銅(Cu)膜(lpm),或者用無電解電鍍等形成銅膜(lpm), 在該籽晶層上用電解電鍍等形成比上述銅膜厚的銅膜(35pm 65pm), 制作上述外部電極。而且,為了防止腐蝕,可以在厚的銅膜上形成鎳 (Ni)膜(2nm),在該鎳膜上形成金(Au)膜(lpm)。如果根據(jù)本發(fā)明,則能夠形成在用模制樹脂密封的表面?zhèn)鹊蔫F氧 體基板面中,形成用鐵氧體基板包圍四周的第二孔、在背面?zhèn)鹊蔫F氧 體基板面中露出側(cè)面,形成達(dá)到該第二孔的第四孔(長孔),與第二孔 合起來作為第二貫通孔,形成用鐵氧體基板包圍第二孔四周的第一外 部電極,在第四孔的四周形成第二外部電極,通過在第二貫通孔的側(cè) 壁上形成將第一、第二外部電極電連接起來的第二連接導(dǎo)體,大幅度 地減少通過第一、第二外部電極和第二連接導(dǎo)體的外側(cè)的磁通量,達(dá) 到降低噪聲的目的,而且,通過將用模制樹脂密封的面的端部作為鐵 氧體基板面防止降低固定性,并且耐濕性方面卓越的超小型電力變換 裝置。
圖l是本發(fā)明的第一實施例的超小型電力變換裝置的構(gòu)成圖,(a) 是表面?zhèn)鹊闹饕糠制矫鎴D,(b)是在(a)的X-X線切斷的主要部分 剖面圖。
圖2是本發(fā)明的第一實施例的超小型電力變換裝置的構(gòu)成圖,(a)是背面?zhèn)鹊闹饕糠制矫鎴D,(b)是在(a)的A-A線切斷的主要部分剖面圖。圖3是表示圖1的線圈基板的表面?zhèn)鹊拇磐康钠矫鎴D。 圖4是表示圖1的線圈基板的背面?zhèn)鹊拇磐康钠矫鎴D。 圖5是表示在圖1的線圈基板的第一、第二外部電極之間發(fā)生的感應(yīng)電動勢(感應(yīng)電壓)的圖。圖6是用在電源IC芯片10a的平頭電極24上形成的柱狀突起25與第一外部電極7連接的主要部分剖面圖。圖7是本發(fā)明的第二實施例的超小型電力變換裝置的主要部分制造步驟圖。圖8是接著圖7的本發(fā)明的第二實施例的超小型電力變換裝置的 主要部分制造步驟圖。圖9是接著圖8的本發(fā)明的第二實施例的超小型電力變換裝置的 主要部分制造步驟10是在接著圖9的本發(fā)明的第二實施例的超小型電力變換裝置 的主要部分制造步驟圖中線圈基板的表面?zhèn)鹊钠矫鎴D。圖11是在接著圖9的本發(fā)明的第二實施例的超小型電力變換裝置 的主要部分制造步驟圖中線圈基板的背面?zhèn)鹊钠矫鎴D。圖12是在圖10、圖11的X-X線切斷的主要部分剖面圖。圖13是圖12的D部分放大圖。圖"是接著圖10 圖13的本發(fā)明的第二實施例的超小型電力變換裝置的主要部分制造步驟圖。圖15是接著圖14的本發(fā)明的第二實施例的超小型電力變換裝置的主要部分制造步驟圖。圖16是接著圖15的本發(fā)明的第二實施例的超小型電力變換裝置的主要部分制造步驟圖。圖17是已有的超小型電力變換裝置的構(gòu)成圖,(a)是主要部分平 面圖,(b)是在(a)的X-X線切斷的主要部分剖面圖。圖18是現(xiàn)有技術(shù)的其他超小型電力變換裝置的構(gòu)成圖,(a)是主 要部分平面圖,(b)是在(a)的X1-X1線切斷的主要部分剖面圖,(c) 是在(a)的X2-X2線切斷的主要部分剖面圖。
標(biāo)號說明1鐵氧體基板2第一貫通孔(through hole)3第二貫通孔4第一線圈(coil)導(dǎo)體5第二線圈導(dǎo)體6第一連接導(dǎo)體7第一外部電極8第二外部電極9第二連接導(dǎo)體10、 10a電源IC芯片(chip)11、 24 平頭電極(衰減電極pad electrode)12 粘接材料(adhesive)13 接合線(bonding wire)14 模制樹脂(molding resin) 21、 22 磁通量23 隙縫單元 25 柱狀突起31 位置線(劃線scribe line)32 第一孔33 區(qū)域34 第二孔35 第三孔36 第四孔37 電鍍籽晶層(plating seed layer) 100線圈基板具體實施方式
通過下面的實施例對實施方式進(jìn)行說明。實施例1圖1、圖2是本發(fā)明的第一實施例的超小型電力變換裝置的構(gòu)成
圖,圖1 (a)是表面?zhèn)鹊闹饕糠制矫鎴D,圖1 (b)是在圖1 (a)的 X-X線切斷的主要部分剖面圖,圖2 (a)是背面?zhèn)鹊闹饕糠制矫鎴D, 圖2 (b)是在圖2 (a)的A-A線切斷的主要部分剖面圖。圖l、圖2 模式地表示構(gòu)成超小型電力變換裝置的線圈基板100,主要部分剖面圖 的上部是表面?zhèn)?,下部是背面?zhèn)?。該線圈基板100由鐵氧體基板1、第 一、第二線圈導(dǎo)體4、 5、第一連接導(dǎo)體6、第一、第二外部電極7、 8 和第二連接導(dǎo)體9構(gòu)成。此外,圖中的虛線還表示出電源IC芯片10 和模制樹脂14。在鐵氧體基板1的中央部分形成螺線管狀的線圈,以包圍該線圈 的方式在鐵氧體基板1的外周部分形成有多個外部電極。線圈由鐵氧 體基板1的表側(cè)(以下,也記作表面?zhèn)?的第一線圈導(dǎo)體4和鐵氧體 基板1的背側(cè)(以下,也記作背面?zhèn)?的第二線圈導(dǎo)體5和連接這些 線圈導(dǎo)體4、5的在第一貫通孔2的側(cè)壁上形成的第一連接導(dǎo)體6構(gòu)成。 此外,外部電極以在鐵氧體基板1的周邊部分包圍上述線圈的方式, 由在鐵氧體基板1的表側(cè)形成的第一外部電極7和在鐵氧體基板1的 背側(cè)形成的第二外部電極8構(gòu)成。通過在第二貫通孔3的側(cè)壁上形成 的第二連接導(dǎo)體9將這些第一、第二外部電極7、 8連接起來。這里使 用的鐵氧體基板1的比導(dǎo)磁率(specific permeability)約為100。第一連接導(dǎo)體6,如圖1 (a)和圖2 (a)所示,周圍由鐵氧體基 板1包圍,另一方面,第二連接導(dǎo)體9,如圖2 (a)、圖2 (b)和圖l (b)所示,在鐵氧體基板1的表側(cè)被鐵氧體基板1包圍,但是在背側(cè) 在鐵氧體基板l的側(cè)面露出。第二連接導(dǎo)體9,如圖1 (b)和圖2 (b) 所示,鐵氧體基板1的厚度方向的大致上半部分在鐵氧體基板1內(nèi)形 成,下半部分在鐵氧體基板1側(cè)面露出。鐵氧體基板1的比導(dǎo)磁率為 100,因為在側(cè)面露出的第二連接導(dǎo)體9由銅形成,所以它的比導(dǎo)磁率 為l,而且側(cè)面開出空間,空氣的比導(dǎo)磁率為l。因為磁通量通過比導(dǎo) 磁率高、即磁阻小的鐵氧體基板1,所以在鐵氧體基板1的下半部分沒 有通過第一外部電極7和第二連接導(dǎo)體9外側(cè)的磁通量。因此,通過 鐵氧體基板1的上半部分的第一外部電極7和第二連接導(dǎo)體9外側(cè)的 磁通量,因為鐵氧體基板1的厚度成為一半所以磁阻增大,磁通量變 得比圖17的現(xiàn)有線圈基板200的情形少,能夠達(dá)到減少噪聲的目的。
在圖l (b)中,經(jīng)過粘合材料將電源IC芯片IO的背面固定在線圈基板100的表側(cè)的形成第一線圈導(dǎo)體4的區(qū)域上,通過接合線13連 接表側(cè)的平頭電極11和第一外部電極7,并覆蓋模制樹脂14。這樣,第一外部電極7形成在鐵氧體基板1的內(nèi)側(cè),在鐵氧體基 板1的全部外周部分直接連接著鐵氧體基板1的表面和模制樹脂14。 因此,在鐵氧體基板1的外周部分不會降低與模制樹脂14的粘合性, 能夠防止耐濕性的降低。圖3、圖4是表示線圈基板的磁通量的平面圖,分別為圖3是表示 在線圈基板的表側(cè)的磁通量的平面圖,圖4是表示在線圈基板的背側(cè) 的磁通量的平面圖。如圖3所示,在鐵氧體基板1的上半部分中,存在通過第一外部 電極7的外側(cè)的磁通量21和通過內(nèi)側(cè)的磁通量22。另一方面,如圖4 所示,在鐵氧體基板1的下半部分中,第二外部電極8的外側(cè),被第 二連接導(dǎo)體9和隙縫單元23遮斷,沒有磁通量21,只有通過內(nèi)側(cè)的磁 通量22。因此,通過第一外部電極7的外側(cè)的磁通量21,與在已有的 線圈基板200中通過第一外部電極57的外側(cè)的磁通量66比較,大致 減少一半。結(jié)果,在第一外部電極7和第二外部電極8之間(第二連 接導(dǎo)體9的兩端)發(fā)生的感應(yīng)電壓(噪聲)變小。圖5是表示在圖1的線圈基板的第一、第二外部電極之間發(fā)生的 感應(yīng)電動勢(感應(yīng)電壓)的圖。a、 b、 c、 d是特定第一、第二外部電 極7、 8的位置的記號(位置記號)(請參照圖4)。該圖是當(dāng)在線圈中流過50mA,在頻率2.5MHz進(jìn)行開關(guān)時,在表 面的第一外部電極7和背面的第二外部電極8之間發(fā)生的感應(yīng)電壓。 橫軸是外部電極的位置記號,縱軸是感應(yīng)電壓。為了參考還表示出已 有線圈基板200的情形。本發(fā)明的線圈基板100,與已有線圈基板200 比較,能夠使感應(yīng)電壓降低大約一半,使噪聲減少一半。此外,在圖1中,表示出通過接合線13將第一外部電極7和電源 IC芯片10的平頭電極11連接起來的情形,但是如圖6所示,也能夠 將本發(fā)明應(yīng)用于通過在電源IC芯片10a的平頭電極24上形成的柱狀 突起25與第一外部電極7連接的情形。但是,這時必須使電源IC芯 片10a與鐵氧體基板1的大小一致,失去了對電源IC芯片10a的大小ii
的自由度,使電源IC芯片10a變得比必需的大,增加了制造成本。 此外,在本實施例中,直到鐵氧體基板1的外周端形成背側(cè)的第二外部電極8,但是也可以與表側(cè)同樣用鐵氧體基板1包圍外周部分??墒?,這時也以第二外部電極8側(cè)的第二連接導(dǎo)體9在鐵氧體基板1的側(cè)面露出的方式形成。此外,在該實施例中,將第一、第二外部電極7、 8配置在鐵氧體基板l的外周部分的四方,但是也可以配置在X軸方向的外周部分(2列)。實施例2圖7到圖16是本發(fā)明的第二實施例的超小型電力變換裝置的制造 方法,是以步驟順序表示的主要部分制造步驟圖。首先,為了在圖7 (a)所示的外形是邊長為100mm的正方形、板 厚為525pm的鐵氧體基板1中形成外部電極和線圈形成用貫通孔,而 利用未圖示的光致抗蝕劑對鐵氧體基板1的表面和背面進(jìn)行光刻,形 成圖7 (b)那樣的圖案。因為這時的光致抗蝕劑需要能夠耐得住噴砂 的強(qiáng)度,所以使用lOO)iim厚的干膜(dryfilm)。接著,如圖7 (b)、 (c) 所示,通過噴砂,從鐵氧體基板1的表面,開設(shè)出周圍由鐵氧體基板1 包圍,用于形成第一連接導(dǎo)體6的多個第一孔32、和在包圍該第一孔 32群的區(qū)域33的外側(cè)將1對第二孔34作為1組的多組第二孔34,使 其深度達(dá)到鐵氧體基板1的厚度的一半以上。該形成為對的第二孔34, 夾著以虛線表示的位置線(劃線)31而呈線對稱地配置。此外,圖7 (a)是鐵氧體基板1全體的平面圖,圖7 (b)是表示在圖7 (a)的B 部分放大圖中以虛線的位置線31包圍的區(qū)域成為線圈基板100的地方 的平面圖,圖7 (c)是在圖7 (b)的X-X線切斷的主要部分剖面圖。其次,如圖8所示,從鐵氧體基板1的背面,利用噴砂法分別開 設(shè)出周圍由鐵氧體基板1包圍的多個第三孔35、和跨過形成為上述對 的上述兩個第二孔34的呈細(xì)長隙縫狀的第四孔36 (長孔),使其深度 達(dá)到上述第一、第二孔32、 34的底部,從而形成第一、第二貫通孔2、 3 (在圖8中沒有畫出第一貫通孔2)。若上述第四孔36的深度過深, 則在沿位置線31切斷鐵氧體基板1時,容易使切斷面缺損,因此,優(yōu) 選使第二貫通孔3不露出的鐵氧體基板1的厚度(鐵氧體基板當(dāng)初的厚度一為了形成第四孔36用噴砂法挖出的深度)在200jum以上。此外, 圖8 (a)是將圖7 (b)的X-X線作為軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn),翻轉(zhuǎn)圖7 (b)的 平面圖,圖8 (b)是在圖8 (a)的X-X線切斷,使表面在上而背面在 下的剖面圖。其次,如圖9所示,在剝離未圖示的光致抗蝕劑并洗凈后,通過 蒸鍍或者濺射在鐵氧體基板1的表面和背面以及第一、第二貫通孔2、 3的側(cè)面形成0.1nm的Ti (鈦)膜,并在該Ti (鈦)膜上形成lpm的 Cu(銅)膜,作為電鍍籽晶層37。也可以利用無電解鍍Cu處理形成lnm 的Cu膜作為該電鍍籽晶層37。此外,圖9是圖8 (b)的C部分放大 圖。下面,如圖IO、圖ll、圖12和圖13所示,為了形成第一、第二 線圈導(dǎo)體4、 5和第一、第二外部電極7、 8以及第一、第二連接導(dǎo)體6、 9,而利用未圖示的干膜通過光刻進(jìn)行圖案形成。用于形成與第二連接 導(dǎo)體9連接的第一、第二外部電極7、 8的圖案形成,是在表側(cè)在第二 孔34周圍的干膜中開口,在背側(cè)在第四孔36周圍的干膜中開口。此 后,通過電解電鍍在電鍍籽晶層37上形成35 65jum厚的Cu膜,為 了在該Cu膜的表面上防止厚的Cu膜的腐蝕,在厚的Cu膜上通過電 鍍形成作為腐蝕防止膜的Ni膜(2pm)和Au膜(lpm)。因此,形成 了由電鍍籽晶層37、厚的Cu膜和腐蝕防止膜構(gòu)成的第一、第二線圈 導(dǎo)體4、 5和第一、第二外部電極7、 8以及第一、第二連接導(dǎo)體6、 9。 接著,在剝離干膜后,將第一、第二線圈導(dǎo)體4、 5和第一、第二外部 電極7、 8作為掩模利用藥液蝕刻不要的電鍍籽晶層37,在鐵氧體基板 1上形成多個線圈基板100。此外,圖10是鐵氧體基板1的表側(cè)的平 面圖,圖ll是鐵氧體基板l的背側(cè)的平面圖,圖12是在圖10、圖ll 的X-X線切斷的剖面圖,上側(cè)是表側(cè),下側(cè)是背側(cè)。此外,圖13是圖 12的D部分放大圖。下面,如圖14所示,利用粘合材料12將電源IC芯片10固定在 各個線圈基板100上,利用接合線13連接第一外部電極7和平頭電極 11。該粘合材料12是絕緣性粘合材料。但是,也可以是使用絕緣性保 護(hù)膜覆蓋與電源IC芯片10的線圈基板100固定的面,在該面上覆蓋 有與線圈基板100固定的粘接材料(不管是導(dǎo)電性還是絕緣性)的兩
層絕緣性粘接材料等?;蛘撸鐖D6所示,也可以將在電源IC芯片10a 的平頭電極上形成的柱狀突起25和第一外部電極7接合起來。 下面,如圖15所示,利用模制樹脂14進(jìn)行密封。 下面,沿著位于形成為組的一對第二孔34之間不形成第一外部電 極7的中間線上的以圖15虛線表示的位置線31 (切斷線)切斷模制樹 脂14和鐵氧體基板1。結(jié)果,在如圖16(與圖1、圖2相同)所示的 鐵氧體基板1的表側(cè)周邊部分成為鐵氧體基板1,在鐵氧體基板1的背 側(cè)在其側(cè)面露出第二連接導(dǎo)體9,形成搭載有電源IC芯片10的線圈基 板100。將未圖示的電容等固定在搭載有該電源IC芯片10的線圈基板 100上形成超小型電力變換裝置。在上述的制造方法中,鐵氧體基板1也可以是圓形的。此外,也 可以通過激光加工形成貫通孔。這時上述干膜中需要的光刻使不要的 步驟簡略化。
權(quán)利要求
1.一種超小型電力變換裝置,其特征在于,包括具有線圈和外部電極的線圈基板、固定在該線圈基板的表面?zhèn)壬系碾娫碔C芯片、以及覆蓋所述線圈基板的表面?zhèn)群退鲭娫碔C芯片的表面?zhèn)鹊臉渲?,其中,所述線圈基板具有磁性絕緣基板、在該磁性絕緣基板的表面背面的中央部分形成的線圈導(dǎo)體、和在所述磁性絕緣基板的表面背面的周邊部分形成的外部電極,通過用第一連接導(dǎo)體連接在所述磁性絕緣基板的表面背面上形成的所述線圈導(dǎo)體構(gòu)成線圈,通過用第二連接導(dǎo)體連接在所述磁性絕緣基板的表面背面上形成的所述外部電極,在所述磁性絕緣基板的表面?zhèn)壤迷摯判越^緣基板包圍該第二連接導(dǎo)體,在該磁性絕緣基板的背面?zhèn)嚷冻鏊龅诙B接導(dǎo)體的側(cè)面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的超小型電力變換裝置,其特征在于 所述磁性絕緣基板是鐵氧體基板。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的超小型電力變換裝置,其特征在于 利用絕緣性粘合材料將所述線圈基板的表面?zhèn)群退鲭娫碔C芯片的背面?zhèn)裙潭ㄆ饋?,通過接合線將在所述電源ic芯片的表面上形成的 平頭電極和在所述線圈基板的表面?zhèn)刃纬傻耐獠侩姌O電連接起來。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的超小型電力變換裝置,其特征在于 經(jīng)過柱狀突起將在所述線圈基板的表面?zhèn)刃纬傻耐獠侩姌O和在所述電源IC芯片的背面?zhèn)刃纬傻钠筋^電極固定起來。
5. —種超小型電力變換裝置的制造方法,其特征在于 是包括磁性絕緣基板、固定在該磁性絕緣基板的表面?zhèn)鹊碾娫碔C芯片、以及覆蓋所述磁性絕緣基板的表面?zhèn)群退鲭娫碔C芯片的表面 側(cè)的樹脂的超小型電力變換裝置的制造方法,其包括從所述磁性絕緣基板的表面?zhèn)认騼?nèi)部形成多個第一孔,在該第一 孔的周圍,以夾著成為位置線的直線而成為相互線對稱的位置上所形 成的兩個第二孔作為1組,沿所述直線形成多組所述第二孔的步驟;在所述磁性絕緣基板的背面?zhèn)?,從投影所述第一孔的位置向?nèi)部 形成與所述第一孔連接的第三孔,在該第三孔周圍,在包含投影所述l 組兩個的第二孔的位置,形成與所述1組兩個的第二孔連接的細(xì)長的 第四孔的步驟;在所述磁性絕緣基板的表面背面上形成連結(jié)不同的所述第一孔之 間和不同的所述第二孔的線圈導(dǎo)體,在所述第一孔和第三孔的側(cè)壁中 形成連接在所述表面背面中形成的線圈導(dǎo)體的第一連接導(dǎo)體,在所述 磁性絕緣基板的表面?zhèn)龋趶某蔀樗鑫恢镁€的地方離開并且與該位 置線成為線對稱的位置上,沿該位置線形成多組包含所述第二孔、由 所述磁性絕緣基板所包圍、兩個1組的表面?zhèn)鹊耐獠侩姌O,在所述背 面?zhèn)?,形成包含投影所?組兩個的第二孔的位置的至少一部分的背 面?zhèn)鹊耐獠侩姌O,在所述第二孔和第四孔的側(cè)壁中形成與在所述表面 背面中分別形成的各個外部電極連接的第二連接導(dǎo)體的步驟;在所述磁性絕緣基板的表面?zhèn)冗B接所述電源IC芯片的步驟;利用所述樹脂覆蓋所述磁性絕緣基板的表面?zhèn)群退鲭娫碔C芯片 的表面?zhèn)鹊牟襟E;和沿著由構(gòu)成所述組的表面?zhèn)鹊膬蓚€外部電極所夾之處的所述位置 線,切斷所述磁性絕緣基板和所述樹脂的步驟。
6.如權(quán)利要求5所述的超小型電力變換裝置的制造方法,其特征 在于通過作為籽晶層形成鈦膜和在該鈦膜上形成銅膜,或者只形成銅 膜,在該籽晶層上形成比所述銅膜厚的銅膜,制作所述外部電極。
全文摘要
本發(fā)明提供一種實現(xiàn)通過減少通過外部電極和第二連接導(dǎo)體外側(cè)的磁通量來降低噪聲,并且不損害模制樹脂的固定性、在耐濕性方面卓越的超小型電力變換裝置及其制造方法。通過線圈基板(100)的第二連接導(dǎo)體(9)在鐵氧體基板1的端部的側(cè)壁露出下半部分,由鐵氧體基板(1)圍住第一外部電極(7)的外周部,能夠減少通過第二連接導(dǎo)體外側(cè)的磁通量,提高模制樹脂(14)的固定性,達(dá)到提高耐濕性的目的。
文檔編號H01L25/04GK101110293SQ20071011254
公開日2008年1月23日 申請日期2007年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月20日
發(fā)明者橫山岳, 臼井吉清 申請人:富士電機(jī)電子設(shè)備技術(shù)株式會社