電子模塊及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種可小型化的電子模塊及其制造方法。本發(fā)明涉及的電子模塊1包括：電子模塊10，具有包含主面11a及主面11b的基板11，并具有安裝在主面11a上的電子元件12；電子模塊20，具有包含主面21a及主面21b且主面21a被配置為與主面11a相對向的基板21，具有安裝在主面11a上且通過連接部件18與電子元件12電連接的電子元件22，并具有安裝在主面21b上且通過將基板21向厚度方向貫穿的連接部件19與電子元件電12電連接的電子元件23，并且，電子模塊20通過連接部件18、19與電子模塊10熱連接；以及散熱器30，在內(nèi)部設(shè)有收納部31a，將電子模塊10、20收納在收納部31a中，從而使得主面11b與收納部31a的內(nèi)壁面相接觸。
【專利說明】電子模塊及其制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子模塊(module)及其制造方法，更具體的是涉及一種具有散熱器(heat sink)的電子模塊及其制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002]以往，作為一種電子模塊，已知一種從輸入電力獲得所需的輸出電力的調(diào)節(jié)器(regulator)。如圖6所示，以往的調(diào)節(jié)器100包括功率部110，控制部120及散熱器130。功率部110通過安裝在基板111上的半導(dǎo)體開關(guān)(switching)元件等的電子元件112進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換。控制部120通過安裝在基板121上的控制元件等的電子零件122來控制功率部110。功率部110和控制部120通過連接端子113被電連接。散熱器130具有底板部(baseplate)131，和被垂直設(shè)置在這個(gè)底板部131的下面的多個(gè)鰭片(fin)132。另外，調(diào)節(jié)器100通過外部連接端子123與外部的機(jī)器相連接。
[0003]在以往的調(diào)節(jié)器100中，如圖6所示，功率部110和控制部120都設(shè)置在散熱器130的底板部131上。
[0004]另外，在專利文獻(xiàn)一中記載了作為一種電子模塊的半導(dǎo)體裝置，把設(shè)有鰭片的冷卻部件設(shè)置在半導(dǎo)體芯片(chip)的兩面，從而改善了散熱性。由于把冷卻部件設(shè)置在了半導(dǎo)體芯片的兩面，因此電子模塊的尺寸(size)變大。
[0005]如上所述，在以往的調(diào)節(jié)器等的電子模塊中，由于功率部110和控制部120被排列設(shè)置在同一平面上，因此整體的尺寸變大。即、以往存在難以將調(diào)節(jié)器等具有散熱器的電子模塊小型化的問題。
[0006]先行技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)一日本特許公開2001-156225號公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種可小型化的電子模塊及其制造方法。
[0010]本發(fā)明提供一種電子模塊，其特征在于，包括:第一電子模塊，具有包含第一主面及所述第一主面的相反一側(cè)的第二主面的第一基板，并具有安裝在所述第一主面上的第一電子元件；第二電子模塊，具有包含第三主面及所述第三主面的相反一側(cè)的第四主面且所述第三主面被配置為與所述第一主面相對向的第二基板，具有安裝在所述第三主面上且通過第一連接部件與所述第一電子元件電連接的第二電子元件，并具有安裝在所述第四主面上且通過將所述第二基板向厚度方向貫穿的第二連接部件與所述第一電子元件電連接的第三電子元件，并且，所述第二電子模塊通過所述第一連接部件及所述第二連接部件與所述第一電子模塊熱連接；以及散熱器，具有在內(nèi)部設(shè)有收納部的底板部，并且將所述第一電子模塊及所述第二電子模塊收納在所述收納部從而使得所述第一基板的所述第二主面與所述收納部的內(nèi)壁面相接觸。
[0011]本發(fā)明的電子模塊還可以包括:蓋部，在容納所述第二基板且覆蓋所述第一基板的所述第一主面的同時(shí)，外表面與所述散熱器的所述收納部的內(nèi)壁面相接觸，其中，所述第二基板的側(cè)面與所述蓋部的內(nèi)表面相接觸。
[0012]在本發(fā)明的電子模塊中，所述蓋部還可以由表面被絕緣處理的金屬構(gòu)成。
[0013]本發(fā)明的電子模塊還可以包括:封裝樹脂，被填充在所述蓋部的內(nèi)部，從而將所述第一電子元件、所述第二電子元件及所述第三電子元件埋設(shè)。
[0014]本發(fā)明的電子模塊還可以包括:蓋部，覆蓋所述第二基板的所述第四主面，且外表面與所述散熱器的所述收納部的內(nèi)壁面相接觸。
[0015]本發(fā)明的電子模塊還可以包括:封裝樹脂，被填充在所述蓋部的內(nèi)部，從而將所述第三電子元件埋設(shè)。
[0016]本發(fā)明的電子模塊還可以包括:封裝樹脂，被填充在所述第一電子模塊及所述第二電子模塊之間，從而將所述第一電子元件及所述第二電子元件埋設(shè)。
[0017]在本發(fā)明的電子模塊中，還可以是所述第一基板具有:第一絕緣基材；導(dǎo)體模板，被設(shè)置在所述第一絕緣基材的所述第一主面?zhèn)鹊闹髅嫔?，通過導(dǎo)電性接合構(gòu)件與所述第一電子元件電連接；以及導(dǎo)體層，被設(shè)置在所述第一絕緣基材的所述第二主面?zhèn)鹊闹髅嫔希c所述散熱器的所述收納部的內(nèi)壁面相接觸。
[0018]在本發(fā)明的電子模塊中，還可以是在所述導(dǎo)體層上設(shè)有凹部，在所述凹部上配置有熱傳導(dǎo)部件，從而使得所述熱傳導(dǎo)部件與所述收納部的內(nèi)壁面相接觸。
[0019]本發(fā)明還提供一種電子模塊的制造方法，其特征在于，包括:在第一基板的一個(gè)主面上通過導(dǎo)電性接合構(gòu)件裝載第一電子元件的工序；在第二基板的一個(gè)主面上通過導(dǎo)電性接合構(gòu)件裝載第二電子元件，并在所述第二基板的另一個(gè)主面上通過導(dǎo)電性接合構(gòu)件裝載第三電子元件的工序；由導(dǎo)電性的材料構(gòu)成的第一連接部件被夾持在所述第一電子元件與所述第二電子元件之間，并且，將所述第二基板配置為與所述第一基板相對向從而使得由導(dǎo)電性的材料構(gòu)成的第二連接部件插入并貫穿將所述第二基板向厚度方向貫穿的貫穿孔并與所述第一電子元件通過導(dǎo)電性接合構(gòu)件相連接后，實(shí)施加熱處理從而將所述第一電子元件、所述第二電子元件及所述第三電子元件和所述第一連接部件及第二連接部件固定，從而制造層積模塊的組裝工序；以及將所述層積模塊收納在設(shè)在散熱器的底板部的內(nèi)部的收納部中，從而使得所述第一基板的另一個(gè)主面與所述收納部的內(nèi)壁面相接觸的收納工序。
[0020]本發(fā)明的電子模塊的制造方法還可以是在所述組裝工序之后，且在所述收納工序之前，包括:將具有與所述收納部相嵌合的外形的蓋部覆蓋所述層積模塊，從而使得所述蓋部容納所述第二基板并且覆蓋所述第一基板的所述第一主面的工序，其中，在所述收納工序中，將被所述蓋部覆蓋的所述層積模塊收納在所述散熱器中，從而使得所述蓋部的外表面與所述收納部的內(nèi)壁面相接觸。
[0021 ] 在本發(fā)明的電子模塊的制造方法中，還可以是在所述蓋部上設(shè)有將所述蓋部向厚度方向貫穿的樹脂注入口，在所述第二基板上設(shè)有將所述第二基板向厚度方向貫穿的貫穿口，在所述層積模塊上覆蓋了所述蓋部后，通過從所述蓋部的所述樹脂注入口注入樹脂，向所述蓋部內(nèi)填充樹脂，從而將所述第一電子元件、所述第二電子元件及所述第三電子元件埋設(shè)。
[0022]本發(fā)明的電子模塊的制造方法還可以是在所述組裝工序之后，且在所述收納工序之前，包括:將具有與所述收納部相嵌合的外形的蓋部覆蓋所述層積模塊，從而使得所述蓋部覆蓋所述第二基板的所述第四主面的工序，其中，在所述收納工序中，將被所述蓋部覆蓋的所述層積模塊收納在所述散熱器中，從而使得所述蓋部的外表面與所述收納部的內(nèi)壁面相接觸。
[0023]在本發(fā)明的電子模塊的制造方法中，還可以是在所述蓋部上設(shè)有將所述蓋部向厚度方向貫穿的樹脂注入口，所述電子模塊的制造方法還包括:在所述層積模塊上覆蓋了所述蓋部后，通過從所述蓋部的所述樹脂注入口注入樹脂，向所述蓋部內(nèi)填充樹脂，從而將所述第三電子元件埋設(shè)的工序；以及在所述收納工序之后，向所述收納部內(nèi)填充樹脂，從而將所述第一電子元件及所述第二電子元件埋設(shè)的工序。
[0024]發(fā)明效果
[0025]在本發(fā)明涉及的電子模塊中，第一電子模塊以及通過第一、第二連接部件與第一電子模塊熱連接的第二電子模塊被收納在設(shè)置在散熱器的底板部的收納部中，從而使得第一基板的第二主面與收納部的內(nèi)壁面相接觸。這樣，就不用在底板部上設(shè)置第一電子模塊及第二電子模塊，并且，底板部的平面尺寸減小到了與第一電子模塊及第二電子模塊中平面尺寸較大一方的尺寸相同的程度。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)㈦娮幽K大幅度地小型化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式一涉及的電子模塊的截面圖；
[0027]圖2是實(shí)施方式一涉及的兩個(gè)電子模塊層積的層積模塊的截面圖；
[0028]圖3是實(shí)施方式一涉及的設(shè)有收納部的散熱器的截面圖；
[0029]圖4是實(shí)施方式一涉及的在導(dǎo)體層的凹部中配置有熱傳導(dǎo)部件的基板的截面圖；
[0030]圖5是本發(fā)明實(shí)施方式二涉及的電子模塊的截面圖；以及
[0031]圖6是以往的電子模塊的斜視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0032]以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。另外，在各圖中對具有同等功能的構(gòu)成要素給予相同的符號，且不重復(fù)對同一符號的構(gòu)成要素的詳細(xì)說明。另外，附圖是示意的，各構(gòu)成要素的厚度與平面尺寸的關(guān)系、各構(gòu)成要素之間的厚度的比例等與實(shí)際的情況不同。
[0033]實(shí)施方式一
[0034]對于本發(fā)明的實(shí)施方式一，參照圖1至圖3進(jìn)行說明。圖1是實(shí)施方式一涉及的電子模塊I的截面圖。圖2是兩個(gè)電子模塊10、20層積的層積模塊29的截面圖。圖3是實(shí)施方式一涉及的設(shè)有收納部31a的散熱器30的截面圖。
[0035]實(shí)施方式一涉及的電子模塊I包括電子模塊10、層積在這個(gè)電子模塊10上的電子模塊20、以及將電子模塊10和電子模塊20收納在內(nèi)部的散熱器30。
[0036]如圖2所示，電子模塊10和電子模塊20層積，從而構(gòu)成層積模塊29?；?1的平面尺寸比基板11的平面尺寸更小。并且，將層積模塊29向厚度方向看時(shí)是電子模塊20層積在電子模塊10的上面，使得基板21被基板11所包含。
[0037]電子模塊20通過由導(dǎo)電性的材料構(gòu)成的連接部件18、19、28，與電子模塊10電連接且熱連接。連接部件18、19、28，如圖2所示，被設(shè)置為將基板21向厚度方向貫穿。
[0038]連接部件18將電子元件12與電子元件22電連接。連接部件19將電子元件12與電子元件23電連接。連接部件28將導(dǎo)體模板(pattern) 14與導(dǎo)體模板25、26電連接。
[0039]從謀求低噪音(noise)化的觀點(diǎn)出發(fā)，連接部件18、19、28最好設(shè)置為將各電子元件之間以最短距離連接。例如，連接部件18、19、28可以由筆直的板狀或柱狀的部件所構(gòu)成。
[0040]另外，連接部件18、19、28的材質(zhì)例如是銅(Cu)、鑰(Mo)、銅和鑰的合金(Cu_Mo)、或是銅和鎢的合金(Cu-W)。
[0041]以下，對各構(gòu)成要素詳細(xì)地進(jìn)行說明。
[0042]電子模塊10包括:具有主面Ila和這個(gè)主面Ila的相反一側(cè)的主面Ilb的基板11，以及安裝在主面Ila上的電子元件12。
[0043]如圖2所示,基板11具有由陶瓷(ceramic)等絕緣材料構(gòu)成的絕緣基材13,將由導(dǎo)體構(gòu)成的導(dǎo)體層(銅箔等)加工成模板而形成的導(dǎo)體模板14，以及由銅等的導(dǎo)體構(gòu)成的導(dǎo)體層15。導(dǎo)體模板14被設(shè)置在絕緣基材13的基板11的主面Ila —側(cè)的主面上，S卩、圖2中絕緣基材13的上面。導(dǎo)體層15被設(shè)置在絕緣基材13的基板11的主面Ilb —側(cè)的主面上，即、圖2中絕緣基材13的下面。導(dǎo)體模板14通過焊料等的導(dǎo)電性接合構(gòu)件16，與電子元件12電連接。
[0044]另外，由圖1也可知，基板11的導(dǎo)體層15與散熱器30的收納部31a的內(nèi)壁面相接觸。
[0045]電子元件12例如是發(fā)熱量比電子模塊20的電子元件22、23更大的元件。更具體地，電子元件12是功率MOSFET或絕緣柵雙極晶體管(IGBT)等的開關(guān)元件。電子元件12的控制端子12a是用于將作為開關(guān)元件的電子元件12控制為導(dǎo)通狀態(tài)或斷開狀態(tài)的控制端子。圖2中，作為開關(guān)元件的電子元件12對流向上下方向的電流進(jìn)行控制。
[0046]電子模塊20，如圖2所示，具有基板21、安裝在基板21的一個(gè)面上的電子元件22、以及安裝在基板21的另一個(gè)面上的電子元件23。
[0047]如圖2所示，基板21具有主面21a及主面21a的相反一側(cè)的主面21b，被配置為主面21a與基板11的主面Ila相對向。
[0048]基板21具有由陶瓷等絕緣材料構(gòu)成的絕緣基材24，以及將設(shè)置在絕緣基材24上的導(dǎo)體層(銅箔等)加工成模板而形成的導(dǎo)體模板25、26。導(dǎo)體模板25被設(shè)置在絕緣基材24的基板21的主面21b —側(cè)的主面上，即、圖2中絕緣基材24的上面。導(dǎo)體模板26被設(shè)置在絕緣基材24的基板21的主面21a —側(cè)的主面上，S卩、圖2中絕緣基材24的下面。
[0049]另外，如圖2所示，基板21上設(shè)有將基板21向厚度方向貫穿的貫穿孔27。
[0050]電子元件22，如圖2所示，安裝在基板21的主面21a上，通過連接部件18與電子元件12電連接。更具體的是，電子元件22通過導(dǎo)電性接合構(gòu)件16與導(dǎo)體模板26電連接的同時(shí)，通過連接部件18與電子元件12電連接。電子元件22例如是與作為開關(guān)元件的電子元件12并聯(lián)連接的整流元件。
[0051]電子元件23被安裝在基板21的主面21b上，通過連接部件19與電子元件12(的控制端子12a)電連接。電子元件23通過導(dǎo)電性接合構(gòu)件(沒有圖示)與導(dǎo)體模板25電連接。電子元件23例如是控制電子元件12的有源元件(控制芯片)。在基板21的主面21b上，也安裝有電阻、電容器(condenser)及線圈(coil)等無源元件。
[0052]散熱器30用于冷卻電子模塊10和電子模塊20，如圖3所示，具有在內(nèi)部設(shè)有收納部31a的底板部31，以及垂直設(shè)置在底板部31上的多個(gè)鰭片32。
[0053]收納部31a例如被設(shè)置為從底板部31的一個(gè)側(cè)面貫穿到相反一側(cè)的側(cè)面的貫穿孔。另外，也可以使得收納部31a由在底板部31的一個(gè)側(cè)面或上表面形成的凹部所構(gòu)成。
[0054]如圖1所示，散熱器30把電子模塊10及電子模塊20收納在收納部31a中，從而使得基板11的主面Ilb與收納部31a的內(nèi)壁面相接觸。
[0055]如上所述，在本實(shí)施方式的電子模塊I中，電子模塊10和電子模塊20層積，從而構(gòu)成層積模塊29。在這個(gè)層積模塊29中，電子模塊10和電子模塊20通過連接部件18、19、28被熱連接。而且，層積模塊29被收納在散熱器30中，從而使得基板11與收納部31a的內(nèi)壁面相接觸。
[0056]這樣，就不用在底板部31上設(shè)置電子模塊10和電子模塊20，并且，底板部31的平面尺寸減小到與電子模塊10、20中平面尺寸較大一方的尺寸相同的程度。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠?qū)㈦娮幽KI大幅度地小型化。
[0057]另外，從安裝在電子模塊10、20上的電子元件12、22、23散發(fā)出的熱，由于從電子模塊10的基板11排放到了散熱器30，因此散熱性得以確保。
[0058]另外，在層積電子模塊10和電子模塊20的同時(shí)，通過連接部件18、19、28將電子元件之間電連接，因而能夠縮短這兩個(gè)電子模塊之間的配線距離從而降低配線電阻和寄生電感(inductance)等。因此,根據(jù)本實(shí)施方式,能夠?qū)㈦娮幽KI低噪音化。
[0059]本實(shí)施方式涉及的電子模塊1，如圖1所示，具有與收納部31a相嵌合的外形，包括覆蓋層積模塊29的蓋(cap)部40。這個(gè)蓋部40在容納基板21并覆蓋基板11的主面Ila的同時(shí)，外表面與收納部31a的內(nèi)壁面相接觸。而且，基板21的側(cè)面21c與蓋部40的內(nèi)表面相接觸。另外，不增大底板部31，而是通過將收納部31a的容積增大一些，就可以設(shè)置蓋部40。因此，即使設(shè)置了蓋部40，電子模塊I的尺寸也不會(huì)增加。
[0060]蓋部40最好是由表面被絕緣處理的金屬(例如被鋁陽極氧化(alumite)處理的鋁(aluminum))構(gòu)成,但也可以由樹脂等的絕緣體構(gòu)成。另外,在蓋部40上,如圖1所示,設(shè)有將蓋部40向厚度方向貫穿的樹脂注入口 41。樹脂注入口 41例如被設(shè)置在蓋部40的上表面(與基板21相對向的面)。
[0061]通過設(shè)置蓋部40，使得電子模塊10及電子模塊20的熱不僅可以從基板11，還可以從蓋部40向散熱器30散發(fā)。例如，當(dāng)電子兀件12是散熱量大的開關(guān)兀件時(shí)，從電子兀件12發(fā)出的熱，經(jīng)過基板11從而被散發(fā)的同時(shí)，還經(jīng)過連接部件18、19，電子模塊10及蓋部40從而被散發(fā)。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠提高散熱性。
[0062]如以上說明的那樣，在電子模塊I中，由于還可以從蓋部40散熱，層積模塊29和散熱器30之間的熱阻減少，因此能夠提高散熱性。所以，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠?qū)㈦娮幽K小型化的同時(shí)提高散熱性。
[0063]進(jìn)一步，在具有蓋部40的電子模塊I中，電子模塊10及電子模塊20以密閉狀態(tài)被收納在散熱器30中。這樣，能夠在將隨著電子模塊I的動(dòng)作而向外部放出的電磁波減少的同時(shí)，抑制由于從外部的電磁波而導(dǎo)致的對電子模塊的動(dòng)作的影響。
[0064]另外，如圖1所示，電子模塊I也可以進(jìn)一步包括填充在蓋部40的內(nèi)部的封裝樹脂45。這個(gè)封裝樹脂45被填充在蓋部40的內(nèi)部，從而將電子元件12，電子元件22及電子元件23埋設(shè)(埋入并設(shè)置)。這樣，能夠提高對于振動(dòng)、溫度及濕度等的外部環(huán)境的承受能力。
[0065]另外，封裝樹脂45含有由熱傳導(dǎo)率高的材料構(gòu)成的填充物(filler)，還可以由能提高熱傳導(dǎo)性的樹脂構(gòu)成。這樣，能夠進(jìn)一步提高電子模塊I的散熱性。
[0066]另外，如圖4所示，也可以在基板11上配置散熱片(sheet)和散熱膏(grease)等的熱傳導(dǎo)部件17。具體是，也可以使得在導(dǎo)體層15上設(shè)有凹部15a，熱傳導(dǎo)部件17被配置在凹部15a上，以使得熱傳導(dǎo)部件17與收納部31a的內(nèi)壁面相接觸。這樣，與在沒有設(shè)置凹部15a的基板11和收納部31a的內(nèi)壁面之間配置熱傳導(dǎo)部件的情況相比，絕緣基材13與散熱器30之間的距離僅縮短了凹部15a的深度的部分。其結(jié)果，能夠進(jìn)一步提高電子模塊I的散熱性。
[0067]隨后，對實(shí)施方式一涉及的電子模塊I的制造方法進(jìn)行說明。
[0068]首先，在基板11的主面Ila上通過導(dǎo)電性接合構(gòu)件16裝載電子元件12。更具體的是，在基板11的主面Ila上將焊膏等的導(dǎo)電性接合構(gòu)件16印刷形成在預(yù)定的位置上，之后，將電子元件12通過安裝機(jī)(mounter)裝載在導(dǎo)電性接合構(gòu)件16上。同樣地,在基板21的主面21a上通過導(dǎo)電性接合構(gòu)件16裝載電子元件22，并在基板21的主面21b上通過導(dǎo)電性接合構(gòu)件16裝載電子元件23。
[0069]隨后，如圖2所示，將裝載了電子元件22、23的基板21與裝載了電子元件12的基板11對向配置。這時(shí)，連接部件18被夾持在電子元件12與電子元件22之間，并且，連接部件19插入并貫穿基板21的貫穿孔并與電子元件12通過導(dǎo)電性接合構(gòu)件16相連接。之后，實(shí)施加熱處理(回流(reflow))，將電子元件12、22、23及連接部件18、19固定。從而制造層積模塊29 (組裝工序)。這樣，由于能夠通過一次性回流(整體回流)制造層積模塊29，因此能夠縮短制造工序數(shù)量及制造時(shí)間。另外，回流后，根據(jù)需要，將安裝在基板21上的電子元件之間通過金屬線(wire)電連接也是可以的。
[0070]隨后，將蓋部40覆蓋層積模塊29，從而使得蓋部40容納基板21且覆蓋基板11的主面11a。換句話說，將蓋部40覆蓋層積模塊29，以使得蓋部40的開口端與基板11的主面Ila碰接。另外，如圖1所示，以蓋部40覆蓋層積模塊29的狀態(tài)，基板21的側(cè)面21c與蓋部40的內(nèi)表面相接觸。另外，蓋部40通過粘合劑(硅粘合劑)被固定在基板11上。
[0071]隨后，通過從蓋部40的樹脂注入口 41注入樹脂，向蓋部40中填充樹脂，從而將電子元件12、電子元件22及電子元件23埋設(shè)(樹脂填充工序)。更詳細(xì)的是，向樹脂注入口41注入的樹脂充滿由蓋部40和基板21劃分成的空間(上部空間)，同時(shí)，還穿過貫穿孔27充滿由蓋部40、基板11及基板21劃分成的空間(下部空間)。之后，最終地，樹脂填充上部空間及下部空間，將電子元件12、電子元件22及電子元件23埋設(shè)。這樣，通過在基板21上設(shè)置貫穿孔27，從而不再需要以上部空間和下部空間將樹脂填充工序分開，能夠提高樹脂填充工序的效率。
[0072]隨后，將制造出的層積模塊29收納在設(shè)置在散熱器30的底板部31內(nèi)部的收納部31a中，從而使得基板11的主面Ilb與收納部31a的內(nèi)壁面相接觸(收納工序)。在本工序中，把被蓋部40覆蓋的層積模塊29收納在散熱器30內(nèi)，以使得蓋部40的外表面與收納部31a的內(nèi)壁面相接觸。
[0073]經(jīng)過上述工序，即可以制造可小型化的同時(shí)能夠保持散熱性的電子模塊I (圖1)。
[0074]實(shí)施方式二
[0075]對于本發(fā)明的實(shí)施方式二，參照圖5進(jìn)行說明。圖5是實(shí)施方式二涉及的電子模塊IA的截面圖。實(shí)施方式二與實(shí)施方式一的不同點(diǎn)之一在于蓋部的結(jié)構(gòu)。以下，圍繞這個(gè)不同點(diǎn)對實(shí)施方式二進(jìn)行說明。
[0076]如圖5所示，在實(shí)施方式二中，蓋部40A覆蓋基板21的主面21b，而基板11與基板21之間的空間沒有被蓋部40A所覆蓋。另外，蓋部40A的外表面與散熱器30的收納部31a的內(nèi)壁面相接觸。
[0077]另外，蓋部40A比較理想的是由表面被絕緣處理的金屬(例如被鋁陽極氧化處理的鋁)構(gòu)成，但也可以使其由絕緣體構(gòu)成。
[0078]如圖5所示，在蓋部40A上，設(shè)有將蓋部40A向厚度方向貫穿的樹脂注入口 42。樹脂注入口 42例如被設(shè)置在蓋部40A的上表面(與基板21相對向的面)。通過從樹脂注入口42注入樹脂，能夠形成封裝樹脂45A (后述)。
[0079]通過設(shè)置這樣的蓋部40A，使得電子模塊10及電子模塊20的熱不僅可以從基板11，還可以從蓋部40A向散熱器30散發(fā)。因此,與實(shí)施方式一的情況相同,根據(jù)實(shí)施方式二，能夠?qū)㈦娮幽K小型化的同時(shí)提高散熱性。
[0080]另外，如圖5所示，電子模塊IA也可以進(jìn)一步具有填充在蓋部40A的內(nèi)部的封裝樹脂45A。這個(gè)封裝樹脂45A被填充在蓋部40A的內(nèi)部，從而將電子元件23埋設(shè)。這樣，就能夠提高對于振動(dòng)、溫度及濕度等外部環(huán)境的承受能力。
[0081 ] 另外，如圖5所示，電子模塊IA還可以進(jìn)一步包括為了將電子元件12及電子元件22埋設(shè)，而被填充在電子模塊10及電子模塊20之間的封裝樹脂45B。
[0082]封裝樹脂45A、45B含有由熱傳導(dǎo)率高的材料構(gòu)成的填充物，也可以由能夠提高熱傳導(dǎo)性的樹脂構(gòu)成。這樣，能夠進(jìn)一步提高電子模塊IA的散熱性。
[0083]隨后，對實(shí)施方式二涉及的電子模塊IA的制造方法進(jìn)行說明。到制造層積模塊29為止的工序由于與實(shí)施方式一涉及的電子模塊I的制造方法相同，因此省略其說明，僅從接下來的工序開始進(jìn)行說明。
[0084]如圖5所示，將具有與散熱器30的收納部31a相嵌合的外形的蓋部40A覆蓋層積模塊29，從而使得蓋部40A覆蓋基板21的主面21b。換句話說，將蓋部40A覆蓋層積模塊29，以使得蓋部40A的開口端與基板21的主面21b碰接。蓋部40A通過粘合劑(硅粘合劑等)被固定在基板21上。
[0085]隨后，通過從蓋部40A的樹脂注入口 42注入樹脂，來向蓋部40A中填充樹脂，從而將電子元件23埋設(shè)。
[0086]隨后，將制成的層積模塊29收納在散熱器30的收納部31a中，從而使得基板11的主面Ilb與收納部31a的內(nèi)壁面相接觸(收納工序)。在本工序中，是將被蓋部40A覆蓋的層積模塊29收納在散熱器30中，從而使得蓋部40A的外表面與收納部31a的內(nèi)壁面相接觸。另外，如圖5所示，在收納狀態(tài)下，也可以使得基板21的端部與收納部31a內(nèi)壁面相接觸，從而進(jìn)一步提高散熱性。
[0087]隨后，為了將電子元件12及電子元件22埋設(shè)，而向收納部31a中填充樹脂。在本工序中，為了防止樹脂從收納部31a漏出從而使樹脂填充工作容易進(jìn)行，與形成為貫穿孔的情況相比，收納部31a在底板部31的側(cè)面或是上表面形成為凹部形狀更好。
[0088]經(jīng)過上述工序，即可以制造可小型化的同時(shí)能夠保持散熱性的電子模塊IA(圖5)。
[0089]基于上述的記載，若是本行業(yè)者，也許能夠想到本發(fā)明的追加效果和種種的變形，而本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)，不限于上述各個(gè)實(shí)施方式。也可以對不同的實(shí)施方式之間的構(gòu)成要素適宜地進(jìn)行組合。在不脫離從權(quán)利要求書中規(guī)定的內(nèi)容及其對等物推導(dǎo)出的本發(fā)明的概括性的思想和主旨的范圍內(nèi)，可以有種種的追加，變更及部分刪除。
[0090]符號說明
[0091]1、IA電子模塊
[0092]10、20電子模塊
[0093]11、21、111、121 基板
[0094]12、22、23、112、122 電子元件
[0095]12a控制端子
[0096]13、24絕緣基材
[0097]14、25、26 導(dǎo)體模板
[0098]15導(dǎo)體層
[0099]15a 凹部
[0100]16導(dǎo)電性接合構(gòu)件
[0101]17熱傳導(dǎo)部件
[0102]18、19、28 連接部件
[0103]21c 側(cè)面
[0104]27貫穿孔
[0105]29層積模塊
[0106]30、130 散熱器
[0107]31、131 底板部
[0108]31a收納部
[0109]32、132 鰭片
[0110]40、40A 蓋部
[0111]41、42樹脂注入口
[0112]45、45A、45B 封裝樹脂
[0113]100調(diào)節(jié)器
[0114]110功率部
[0115]113連接端子
[0116]120控制部
[0117]123外部連接端子
【權(quán)利要求】
1.一種電子模塊，其特征在于，包括: 第一電子模塊，具有包含第一主面及所述第一主面的相反一側(cè)的第二主面的第一基板，并具有安裝在所述第一主面上的第一電子元件； 第二電子模塊，具有包含第三主面及所述第三主面的相反一側(cè)的第四主面且所述第三主面被配置為與所述第一主面相對向的第二基板，具有安裝在所述第三主面上且通過第一連接部件與所述第一電子元件電連接的第二電子元件，并具有安裝在所述第四主面上且通過將所述第二基板向厚度方向貫穿的第二連接部件與所述第一電子元件電連接的第三電子元件，并且，所述第二電子模塊通過所述第一連接部件及所述第二連接部件與所述第一電子模塊熱連接；以及 散熱器，具有在內(nèi)部設(shè)有收納部的底板部，并且將所述第一電子模塊及所述第二電子模塊收納在所述收納部從而使得所述第一基板的所述第二主面與所述收納部的內(nèi)壁面相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子模塊，其特征在于，還包括: 蓋部，在容納所述第二基板且覆蓋所述第一基板的所述第一主面的同時(shí)，外表面與所述散熱器的所述收納部的內(nèi)壁面相接觸， 其中，所述第二基板的側(cè)面與所述蓋部的內(nèi)表面相接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子模塊，其特征在于: 其中，所述蓋部由表面被絕緣處理的金屬構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子模塊，其特征在于，還包括: 封裝樹脂，被填充在所述蓋部的內(nèi)部，從而將所述第一電子元件、所述第二電子元件及所述第三電子元件埋設(shè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子模塊，其特征在于，還包括: 蓋部，覆蓋所述第二基板的所述第四主面，且外表面與所述散熱器的所述收納部的內(nèi)壁面相接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子模塊，其特征在于: 其中，所述蓋部由表面被絕緣處理的金屬構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子模塊，其特征在于，還包括: 封裝樹脂，被填充在所述蓋部的內(nèi)部，從而將所述第三電子元件埋設(shè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子模塊，其特征在于，還包括: 封裝樹脂，被填充在所述第一電子模塊及所述第二電子模塊之間，從而將所述第一電子元件及所述第二電子元件埋設(shè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子模塊，其特征在于: 其中，所述第一基板具有: 第一絕緣基材； 導(dǎo)體模板，被設(shè)置在所述第一絕緣基材的所述第一主面?zhèn)鹊闹髅嫔?，通過導(dǎo)電性接合構(gòu)件與所述第一電子元件電連接；以及 導(dǎo)體層，被設(shè)置在所述第一絕緣基材的所述第二主面?zhèn)鹊闹髅嫔?，與所述散熱器的所述收納部的內(nèi)壁面相接觸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子模塊，其特征在于: 其中，在所述導(dǎo)體層上設(shè)有凹部，在所述凹部上配置有熱傳導(dǎo)部件，從而使得所述熱傳導(dǎo)部件與所述收納部的內(nèi)壁面相接觸。
11.一種電子模塊的制造方法，其特征在于，包括: 在第一基板的一個(gè)主面上通過導(dǎo)電性接合構(gòu)件裝載第一電子元件的工序； 在第二基板的一個(gè)主面上通過導(dǎo)電性接合構(gòu)件裝載第二電子元件，并在所述第二基板的另一個(gè)主面上通過導(dǎo)電性接合構(gòu)件裝載第三電子元件的工序； 由導(dǎo)電性的材料構(gòu)成的第一連接部件被夾持在所述第一電子元件與所述第二電子元件之間，并且，將所述第二基板配置為與所述第一基板相對向從而使得由導(dǎo)電性的材料構(gòu)成的第二連接部件插入并貫穿將所述第二基板向厚度方向貫穿的貫穿孔并與所述第一電子元件通過導(dǎo)電性接合構(gòu)件相連接后，實(shí)施加熱處理從而將所述第一電子元件、所述第二電子元件及所述第三電子元件和所述第一連接部件及第二連接部件固定，從而制造層積模塊的組裝工序；以及 將所述層積模塊收納在設(shè)在散熱器的底板部的內(nèi)部的收納部中，從而使得所述第一基板的另一個(gè)主面與所述收納部的內(nèi)壁面相接觸的收納工序。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子模塊的制造方法，其特征在于，在所述組裝工序之后，且在所述收納工序之前，還包括: 將具有與所述收納部相嵌合的外形的蓋部覆蓋所述層積模塊，從而使得所述蓋部容納所述第二基板并且覆蓋所述第一基板的所述第一主面的工序， 其中，在所述收納工序中，將被所述蓋部覆蓋的所述層積模塊收納在所述散熱器中，從而使得所述蓋部的外表面與所述收納部的內(nèi)壁面相接觸。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子模塊的制造方法，其特征在于: 其中，在所述蓋部上設(shè)有將所述蓋部向厚度方向貫穿的樹脂注入口， 在所述第二基板上設(shè)有將所述第二基板向厚度方向貫穿的貫穿口， 在所述層積模塊上覆蓋了所述蓋部后，通過從所述蓋部的所述樹脂注入口注入樹脂，向所述蓋部內(nèi)填充樹脂，從而將所述第一電子元件、所述第二電子元件及所述第三電子元件埋設(shè)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子模塊的制造方法，其特征在于，在所述組裝工序之后，且在所述收納工序之前，還包括: 將具有與所述收納部相嵌合的外形的蓋部覆蓋所述層積模塊，從而使得所述蓋部覆蓋所述第二基板的所述第四主面的工序， 其中，在所述收納工序中，將被所述蓋部覆蓋的所述層積模塊收納在所述散熱器中，從而使得所述蓋部的外表面與所述收納部的內(nèi)壁面相接觸。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電子模塊的制造方法，其特征在于: 其中，在所述蓋部上設(shè)有將所述蓋部向厚度方向貫穿的樹脂注入口， 所述電子模塊的制造方法還包括: 在所述層積模塊上覆蓋了所述蓋部后，通過從所述蓋部的所述樹脂注入口注入樹脂，向所述蓋部內(nèi)填充樹脂，從而將所述第三電子元件埋設(shè)的工序；以及 在所述收納工序之后，向所述收納部內(nèi)填充樹脂，從而將所述第一電子元件及所述第二電子元件埋設(shè)的工序。
【文檔編號】H01L23/40GK104303289SQ201380002160
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月13日
【發(fā)明者】池田康亮 申請人:新電元工業(yè)株式會(huì)社