JP5942823B2 - 電子部品装置の製造方法、電子部品装置及び電子装置 - Google Patents
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Description
図5〜図13は第1の実施の形態に係る電子部品装置の製造方法の説明図である。以下、図5〜図13を参照して、第1の実施の形態に係る電子部品装置の製造方法の一例について説明する。
図7は柱状導体配置方法の第1の例を示す図である。
この方法では、図8(A)に示すような柱状導体80を用いる。図8(A)に示す柱状導体80は、軸部81と、それよりも大径の頭部82を有する。頭部82には、予め半田等の導電材料90を設ける。このような柱状導体80の軸部81を、ステンレス等の金属板120aに貫通孔120bを形成した金型120の、その貫通孔120bに挿入する。貫通孔120bは、柱状導体80の頭部82よりも小径とされ、貫通孔120bに上方から軸部81が挿入された柱状導体80は、その頭部82で金型120の上面に引っ掛かり、支持される。
導電材料90には、半田等、比較的低融点の金属材料が用いられる。導電材料90に用いる金属材料としては、例えば、錫、鉛、銀、銅、ビスマス、アンチモン、インジウムのうち少なくとも1種を含む材料を用いることが好ましい。更に、導電材料90には、柱状導体80と導電膜70aとの接合時に、溶融によって融点がその溶融前の融点よりも高温側にシフトするような金属材料を用いることが好ましい。例えば、予め導電材料90に、接合時の溶融、凝固によって、その融点が高温側にシフトするような成分を所定濃度含めておく。
擬似ウェハ50の表面50a、即ち電子部品30の電極面30a及び導電パターン70の形成面の側には、図10(B)に示すように、再配線層60を形成する。再配線層60は、電子部品30の電極31及び導電パターン70に電気的に接続されたビア及び配線等の導電部61、並びに、導電部61の周りに設けられた絶縁部62を含む。導電部61には、銅、銅合金、アルミニウム等の導電材料が用いられる。絶縁部62には、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の絶縁材料が用いられる。擬似ウェハ50では、電子部品30の電極31が、再配線層60によってその電子部品30のエリア外の端子63に再配置(Fan-out)される。再配線層60の導電部61は、導電パターン70、導電材料90及び柱状導体80によって、擬似ウェハ50の裏面50bに引き出される。
図11は再配線層の形成方法の一例を示す図である。ここでは、電子部品30の電極31及び導電パターン70に電気的に接続される導電部61を例に、再配線層60の形成方法を説明する。図11(A)〜図11(E)は再配線層の各形成工程の要部断面模式図である。
図14及び図15は第2の実施の形態に係る電子部品装置の製造方法の説明図である。以下、図14及び図15を参照して、第2の実施の形態に係る電子部品装置の製造方法の一例について説明する。
導電膜70a上には、柱状導体80を、導電材料90を用いて接合する。柱状導体80は、例えば、開口部71の粘着層20上に設けられる電子部品30及び受動部品140の周囲に、導電膜70a上の所定の位置に立てて、設ける。柱状導体80を設ける位置は、導電膜70aの開口部71の位置を基準にして、設定することができる。尚、柱状導体80は、例えば、上記の図7又は図8のような方法を用いて設けることができる。
そして、図14(D)に示すように、擬似ウェハ50の、粘着層20から剥離された表面50a上に、レジストパターン130を形成する。レジストパターン130は、導電膜70a上で、擬似ウェハ50内の柱状導体80に対応する部分を含む領域に、形成される。また、レジストパターン130は、導電膜70aと共に露出する電子部品30及び受動部品140の上にも形成される。
擬似ウェハ50の表面50a側には、図15(B)に示すように、再配線層60を形成する。再配線層60は、電子部品30の電極31、受動部品140の電極141及び導電パターン70に電気的に接続されたビア及び配線等の導電部61、並びに、導電部61の周りに設けられた絶縁部62を含む。再配線層60の導電部61は、導電パターン70、導電材料90及び柱状導体80によって、擬似ウェハ50の裏面50bに引き出される。擬似ウェハ50の裏面50b側に露出する柱状導体80の端面は、外部接続端子として利用することができる。
図16は電子装置の第1構成例を示す図である。尚、図16には、第1構成例の電子装置の要部断面を模式的に図示している。
下側の電子部品装置210は、上記第1及び第2の実施の形態で述べたような方法を用いて形成される。電子部品装置210は、樹脂組成物層40内に複数の半導体チップ等の電子部品30(ここでは一例として2つを図示)、及び複数のチップコンデンサ等の受動部品140(ここでは一例として3つを図示)を含み、樹脂組成物層40を貫通する貫通ビア150を含む。貫通ビア150には、上記のような柱状導体80が含まれる。このような樹脂組成物層40の一面に電子部品30、受動部品140及び貫通ビア150に電気的に接続された導電部を有する再配線層60が形成されている。尚、図16において、電子部品装置210の貫通ビア150及び再配線層60は、便宜上、簡略化して図示している。
図17に示す電子装置200Bは、下側と上側に同種の電子部品装置210を備えている。下側と上側の電子部品装置210は、いずれも上記図16に示したものと同様の構造を有している。下側と上側の電子部品装置210は、いずれも上記第1及び第2の実施の形態で述べたような方法を用いて形成される。
図18に示す電子装置200Cは、下側の電子部品装置210aと、その上に積層、実装された上側の電子部品装置220を備えている。下側の電子部品装置210aは、樹脂組成物層40の、上側の電子部品装置220が積層される側に、端子152(貫通ビア150)に電気的に接続される導電部を有する再配線層60が設けられている点で、上記図16に示した電子部品装置210と相違する。下側の電子部品装置210aは、上記第1及び第2の実施の形態で述べたような方法を用いて形成される。
図19に示す電子装置200Dは、下側の電子部品装置210aと、その上に積層、実装された上側の電子部品装置210を備えている。下側の電子部品装置210aは、上記図18に示したものと同様の構造を有している。上側の電子部品装置210は、上記図17に示したものと同様の構造を有している。下側の電子部品装置210a及び上側の電子部品装置210は、いずれも上記第1及び第2の実施の形態で述べたような方法を用いて形成される。
図20には、第1構成例の電子装置200Aを、下側の電子部品装置210のバンプ151を用いて、回路基板230に実装した場合の電子装置の要部断面を模式的に図示している。ここでは電子装置200Aを回路基板230に実装した場合を例示したが、他の電子装置200B,200C,200Dも同様に、回路基板230に実装することが可能である。
〔実施例1〕
支持体として縦170mm×横170mm×厚さ0.3mmのステンレス基板を用い、そのステンレス基板上に熱発泡型の粘着層を貼付し、その粘着層上に、厚さ3μmの銅箔を貼付した。その銅箔上にドライフィルムレジストを形成し、ドライフィルムレジストに縦6mm×横6mmの開口パターンを12mmピッチで10行×10列形成し、これをマスクにして銅箔をエッチングし、銅箔に縦6mm×横6mmの開口部を形成した。
〔実施例2〕
支持体として縦170mm×横170mm×厚さ0.3mmのガラス基板を用い、そのガラス基板上に紫外線発泡型の粘着層を貼付した。その粘着層上に、厚さ7μmの銅箔であって、予めドライフィルムレジストを用いたエッチングによって縦6mm×横6mmの開口部を12mmピッチで10行×10列形成した銅箔を貼付した。
〔実施例3〕
支持体として縦170mm×横170mm×厚さ0.3mmのガラス基板を用い、そのガラス基板上に紫外線発泡型の粘着層を貼付し、その粘着層上に、真空蒸着によって厚さ0.2μmのニッケル膜を形成した。そのニッケル膜上にドライフィルムレジストを形成し、ドライフィルムレジストに縦7mm×横7mmの開口パターンを12mmピッチで10行×10列形成し、これをマスクにしてニッケル膜をエッチングし、銅箔に縦7mm×横7mmの開口部を形成した。
(付記1) 支持体上に粘着層を設ける工程と、
前記粘着層上に、開口部を有する導電膜を設ける工程と、
前記開口部の前記粘着層上に電子部品を設ける工程と、
前記導電膜上に柱状導体を立てる工程と、
前記粘着層上に、前記導電膜、前記電子部品及び前記柱状導体を樹脂組成物で被覆した基板を形成する工程と、
前記基板を前記粘着層から分離する工程と、
前記粘着層から分離された前記基板の前記導電膜を部分的に除去し、前記柱状導体に対応する部分を含む導電パターンを形成する工程と、
前記基板の前記導電パターンが形成された第1面上に、前記電子部品及び前記導電パターンに電気的に接続された第1導電部を有する第1配線層を形成する工程と
を含むことを特徴とする電子部品装置の製造方法。
(付記3) 前記導電膜上に前記導電材料を用いて前記柱状導体を固定する工程は、
流動性の前記導電材料を介して前記柱状導体を前記導電膜上に配置する工程と、
前記導電材料を凝固させて前記柱状導体を前記導電膜上に固定する工程と
を含むことを特徴とする付記2に記載の電子部品装置の製造方法。
前記樹脂組成物層内に設けられ、前記樹脂組成物層の第1面に電極が露出する電子部品と、
前記樹脂組成物層内に設けられた柱状導体と、
前記柱状導体上に設けられ、前記第1面から上面及び側面が露出する導電パターンと、
前記第1面上に設けられ、前記電極及び前記導電パターンに電気的に接続された第1導電部を有する第1配線層と
を含むことを特徴とする電子部品装置。
前記第1電子部品装置に実装された第2電子部品装置と
を有し、
前記第1電子部品装置は、
樹脂組成物層と、
前記樹脂組成物層内に設けられ、前記樹脂組成物層の第1面に電極が露出する電子部品と、
前記樹脂組成物層内に設けられた柱状導体と、
前記柱状導体上に設けられ、前記第1面から上面及び側面が露出する導電パターンと、
前記第1面上に設けられ、前記電極及び前記導電パターンに電気的に接続された第1導電部を有する第1配線層と
を含み、
前記第2電子部品装置は、前記樹脂組成物層の前記第1面と反対の第2面側に実装され、前記柱状導体を用いて前記第1電子部品装置と電気的に接続されていることを特徴とする電子装置。
前記第2電子部品装置は、前記第2面に露出する前記端面に電気的に接続されていることを特徴とする付記11に記載の電子装置。
前記第2電子部品装置は、前記第2配線層に電気的に接続されていることを特徴とする付記11に記載の電子装置。
1a,1b 構造部
10 支持体
20 粘着層
30 電子部品
30a 電極面
30b 背面
31,141 電極
40,224 樹脂組成物層
50,50A 擬似ウェハ
50a 表面
50b 裏面
60,60A 再配線層
61 導電部
61a,61c ビア
61b,61d 配線
61e ニッケル
61f 金
62 絶縁部
62a,62d 感光性樹脂
62b,62c,62e,71 開口部
62f 保護膜
63,152 端子
70,70A 導電パターン
70a 導電膜
80 柱状導体
81 軸部
82 頭部
90 導電材料
110,120 金型
110a,120a 金属板
110b,120b 貫通孔
130 レジストパターン
140 受動部品
150 貫通ビア
151,225 バンプ
200A,200B,200C,200D 電子装置
221 パッケージ基板
222 ワイヤ
223 半導体チップ
230 回路基板
Claims (8)
- 支持体上に粘着層を設ける工程と、
前記粘着層上に、開口部を有する導電膜を設ける工程と、
前記開口部の前記粘着層上に電子部品を設ける工程と、
前記導電膜上に柱状導体を立てる工程と、
前記粘着層上に、前記導電膜、前記電子部品及び前記柱状導体を樹脂組成物で被覆した基板を形成する工程と、
前記基板を前記粘着層から分離する工程と、
前記粘着層から分離された前記基板の前記導電膜を部分的に除去し、前記柱状導体に対応する部分を含む導電パターンを形成する工程と、
前記基板の前記導電パターンが形成された第1面上に、前記電子部品及び前記導電パターンに電気的に接続された第1導電部を有する第1配線層を形成する工程と
を含むことを特徴とする電子部品装置の製造方法。 - 前記柱状導体を立てる工程は、前記導電膜上に導電材料を用いて前記柱状導体を固定する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の電子部品装置の製造方法。
- 前記第1配線層を形成する工程前、又は、前記第1配線層を形成する工程後に、前記基板の前記第1面と反対側の第2面を研削する工程を更に含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の電子部品装置の製造方法。
- 前記第1配線層を形成する工程後に、前記電子部品、前記柱状導体、前記導電パターン及び前記第1導電部を含む領域の周囲で、前記樹脂組成物の層及び前記第1配線層を切断する工程を更に含むことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の電子部品装置の製造方法。
- 前記第1配線層を形成する工程後に、前記基板の前記第1面と反対側の第2面上に、前記柱状導体に電気的に接続された第2導電部を有する第2配線層を形成する工程を更に含むことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の電子部品装置の製造方法。
- 前記第2配線層を形成する工程後に、前記電子部品、前記柱状導体、前記導電パターン、前記第1導電部及び前記第2導電部を含む領域の周囲で、前記樹脂組成物の層、前記第1配線層及び前記第2配線層を切断する工程を更に含むことを特徴とする請求項5に記載の電子部品装置の製造方法。
- 樹脂組成物層と、
前記樹脂組成物層内に設けられ、前記樹脂組成物層の第1面に電極が露出する電子部品と、
前記樹脂組成物層内に設けられた柱状導体と、
前記柱状導体上に設けられ、前記第1面から上面及び側面が露出する導電パターンと、
前記第1面上に設けられ、前記電極及び前記導電パターンに電気的に接続された第1導電部を有する第1配線層と
を含むことを特徴とする電子部品装置。 - 第1電子部品装置と、
前記第1電子部品装置に実装された第2電子部品装置と
を有し、
前記第1電子部品装置は、
樹脂組成物層と、
前記樹脂組成物層内に設けられ、前記樹脂組成物層の第1面に電極が露出する電子部品と、
前記樹脂組成物層内に設けられた柱状導体と、
前記柱状導体上に設けられ、前記第1面から上面及び側面が露出する導電パターンと、
前記第1面上に設けられ、前記電極及び前記導電パターンに電気的に接続された第1導電部を有する第1配線層と
を含み、
前記第2電子部品装置は、前記樹脂組成物層の前記第1面と反対の第2面側に実装され、前記柱状導体を用いて前記第1電子部品装置と電気的に接続されていることを特徴とする電子装置。
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