WO2016143317A1 - 電子装置及びその製造方法 - Google Patents

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circuit board
mold
wiring
electronic device
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竹中　正幸
英二 藪田
祐紀 眞田
慎也 内堀
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株式会社デンソー
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    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
    • H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
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    • H—ELECTRICITY
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    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28—Applying non-metallic protective coatings

Definitions

  • the present disclosure relates to an electronic device in which a circuit board on which electronic components are mounted is sealed with a mold resin, and a manufacturing method thereof.
  • Patent Document 1 there is a mold package disclosed in Patent Document 1 as an example of the electronic device as described above.
  • a resin film (hereinafter referred to as a protective resin) is provided between one surface of the circuit board and an end portion of the mold resin as an integrated material for covering the wiring.
  • This protective resin includes a portion that is crushed by a mold during the molding process.
  • a protective resin is provided over the circuit board and the wiring outside the mold resin. That is, the protective resin includes a portion disposed on the wiring and a portion disposed on the circuit board without being disposed on the wiring outside the mold resin. For this reason, a difference arises in the amount of expansion and contraction between the two parts of the protective resin due to a change in ambient temperature. Therefore, the protective resin may cause cracks due to stress concentration due to the difference in the amount of expansion / contraction between the two parts.
  • This disclosure is intended to provide an electronic device that can suppress the occurrence of cracks in a protective resin, and a method for manufacturing the same.
  • an electronic device is mounted on a circuit board having an insulating base and wiring provided on the insulating base, and is electrically connected to the wiring.
  • a mold resin that seals the circuit element, the circuit element, and a mounting surface of the circuit board on which the circuit element is mounted, and is provided on the mounting surface of the circuit board, along the edge of the mold resin And a dummy wiring provided over the inside and outside of the mold resin, and a protective resin provided on the dummy wiring.
  • the protective resin is provided between the inside and the outside of the mold resin, and the portion arranged outside the mold resin covers the dummy wiring without touching the circuit board.
  • the protective resin covers the dummy wiring outside the mold resin without touching the circuit board. For this reason, in the protective resin provided outside the mold resin, it is possible to reduce the portion where the difference in expansion and contraction occurs. Therefore, it can suppress that a crack generate
  • a method for manufacturing an electronic device includes a circuit board having an insulating base and wiring provided on the insulating base, and mounted on the circuit board and electrically connected to the wiring. And a dummy wiring provided inside and outside the formation region along the edge of the molding resin formation region on the mounting surface of the circuit board on which the circuit element is mounted. Prepare a structure, and form protective resin on the dummy wiring so that it covers the inside and outside of the forming area and does not touch the circuit board at the part arranged outside the forming area. And a molding die having a cavity corresponding to the outer shape of the mold resin, by molding the mold resin in a state where the cavity faces the mounting surface in the structure in which the protective resin is formed.
  • the molding resin is molded in a state in which the outside of the formation region of the protective resin is crushed by the pressing portion that holds down the mounting surface side of the structure on which the protective resin is formed in the mold.
  • the protective resin when the protective resin is formed on the dummy wiring over the inside and the outside of the formation region where the mold resin is formed, The part arranged outside is formed without touching the circuit board. Then, with the pressing part that holds down the mounting surface side of the structure in which the protective resin is formed in the mold, the molding resin is molded in a state in which the outside of the forming region where the molding resin is formed is crushed. Do. For this reason, in the protective resin provided outside the mold resin, it is possible to reduce the portion where the difference in expansion and contraction occurs. Therefore, it is possible to manufacture an electronic device in which cracks are unlikely to occur in the protective resin.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an electronic device according to Modification 1.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating a manufacturing process of an electronic device according to Modification 1.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an electronic device according to Modification 2.
  • the configuration of the electronic device 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
  • the electronic device 100 is mounted on a vehicle such as an automobile, and can be applied as a device for driving various devices for the vehicle.
  • the electronic device 100 includes a circuit board 10, a semiconductor element 21 and a passive element 22, a mold resin 30, a dummy wiring 40, and a protective resin 50.
  • the circuit board 10 has an insulating base 11 and wiring provided on the insulating base 11.
  • the circuit board 10 has a semiconductor element 21 and a passive element 22 mounted on one surface. Therefore, it can be said that one surface of the circuit board 10 is a mounting surface S1.
  • the circuit board 10 can employ a printed circuit board composed mainly of a resin such as an epoxy resin or a glass epoxy resin as the insulating base material 11, or a ceramic board composed mainly of ceramics as the insulating base material 11.
  • the circuit board 10 can employ a through-hole board or a build-up board.
  • the wiring is composed mainly of a metal such as copper.
  • the wiring is a wiring normally used for a circuit board. For example, a configuration as shown in FIG. 9 may be adopted.
  • the semiconductor element 21 and the passive element 22 are mounted on the mounting surface S1 and correspond to circuit elements.
  • the semiconductor element 21 and the passive element 22 are electrically connected to the wiring of the circuit board 10 via a conductive adhesive member such as solder.
  • the semiconductor element 21 is a MOSFET, a microcomputer, a control element, or the like.
  • the passive element 22 is a chip resistor, a chip capacitor, a crystal resonator, or the like.
  • the semiconductor element 21 and the passive element 22 are not limited to these, and any circuit element that is electrically connected to the wiring of the circuit board 10 can be employed.
  • the mold resin 30 seals the semiconductor element 21 and the passive element 22 and the mounting surface S1.
  • the mold resin 30 is provided so as to reach the dummy wiring 40 and the protective resin 50.
  • the mold resin 30 covers the semiconductor element 21 and the passive element 22, the mounting surface S ⁇ b> 1 of the circuit board 10, and a part of the protective resin 50 while being in close contact therewith.
  • the electronic device 100 can be said to be a mold package having a half mold structure.
  • the mold resin 30 may be a thermosetting epoxy resin, for example. Further, the mold resin 30 can be used even if the epoxy resin contains a filler such as alumina or silica in an epoxy resin as necessary.
  • the mold resin 30 is formed by a transfer molding method, a compression molding method, or the like in a molding process described later.
  • the dummy wiring 40 is a part that is pressed by the mold clamping unit 400 during the molding process described later.
  • the dummy wiring 40 is formed mainly of a metal such as copper and is provided on the mounting surface S1.
  • the dummy wiring 40 is provided across the inside and outside of the mold resin 30 along the edge (in other words, the side wall) of the mold resin 30.
  • two dummy wirings 40 that are provided along two opposite sides of the circuit board 10 and along the other two opposite sides are employed. Further, it can be said that the dummy wiring 40 includes a portion disposed in a region surrounded by a virtual plane along the side wall of the mold resin 30 and a portion provided outside the region.
  • a rectangular parallelepiped dummy wiring 40 is employed. Therefore, the corners of the dummy wiring 40 are formed inside and outside the mold resin 30. This corner can be rephrased as a shoulder.
  • the dummy wiring 40 is not electrically connected to a circuit configured by the circuit board 10 and circuit elements such as the semiconductor element 21.
  • the dummy wiring 40 is a conductor portion that is formed so as to protrude from the mounting surface S ⁇ b> 1 of the circuit board 10.
  • the protective resin 50 is provided on the dummy wiring 40. Therefore, in the present embodiment, the protective resin 50 provided over two opposing sides of the circuit board 10 along the dummy wiring 40 is employed. Further, the protective resin 50 is provided between the inside and the outside of the mold resin 30, and a portion disposed outside the mold resin 30 covers the dummy wiring 40 without touching the circuit board 10. Therefore, a part of the protective resin 50 is covered with the mold resin 30 and the remaining part is exposed from the mold resin 30. Further, the portion of the protective resin 50 exposed from the mold resin 30 is provided only on the dummy wiring 40. In other words, the protective resin 50 is not formed on the shoulder portion of the dummy wiring 40 outside the mold resin 30.
  • the protective resin 50 is a resin for preventing the mold resin from leaking due to a gap between the circuit board 10 and the clamp part 400 of the mold during the molding process.
  • the protective resin 50 is a resin for increasing the area facing the clamp unit 400.
  • the portion of the protective resin 50 covered with the mold resin 30 may be formed on the shoulder portion of the dummy wiring 40 and may be in contact with the circuit board 10. Since the portion of the protective resin 50 covered with the mold resin 30 is covered with the mold resin 30, stress concentrates on the interface between the portion in contact with the circuit board 10 and the portion on the dummy wiring 40. Can be suppressed. Therefore, the electronic device 100 can secure an area in contact with the clamp part 400 while suppressing the generation of cracks in the protective resin 50 in the mold resin 30.
  • the protective resin 50 can employ, for example, an insulating solder resist.
  • the circuit board 10 may have a solder resist formed around a solder connection portion such as the semiconductor element 21.
  • the solder resist and the protective resin 50 provided around the solder connection portion and the like can be formed simultaneously.
  • the protective resin 50 is not limited to this, and may be a resin such as polyimide, acrylic resin, or epoxy resin that is different from the solder resist provided around the solder connection portion or the like.
  • the dummy wiring 40 and the protective resin 50 are portions that are pressed by the mold clamping unit 400 in the molding process described later, and can be said to be a mold stepping unit. Regarding this type stepping portion, refer to Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2014-220305 (WO 2014-181509 A1).
  • the dummy wiring 40 and the protective resin 50 may be provided along the outline of the mold resin 30.
  • a part of the circuit board 10 is exposed from the mold resin 30 as shown in FIG.
  • the part exposed from the mold resin 30 in the circuit board 10 can be said to be an ear part. Therefore, in the electronic device 100, a through hole may be formed in the ear portion.
  • the through hole is a through hole that penetrates the circuit board 10 in the thickness direction and is covered with a conductor that is a part of the wiring, and is a connection portion used for electrical connection.
  • a method for manufacturing the electronic device 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
  • a circuit board 10 in a multiple state in which a plurality of circuit boards 10 in the electronic device 100 are integrally connected is used.
  • the semiconductor element 21 and the passive element 22 are mounted on the circuit board 10 in a multiple state, and after the molding resin 30 is molded, the circuit board 10 is cut together with the molding resin 30 so that each electron
  • the device 100 is divided into pieces. That is, this manufacturing method employs so-called Mold Array Package (MAP) molding.
  • MAP Mold Array Package
  • the manufacturing method can be applied even when one circuit board 10 in the electronic device 100 is used.
  • symbol of the component after individualization is provided to each component before individualization.
  • the manufacturing method performs a preparation process for preparing the first pre-mold structure 200a shown in FIG.
  • the first pre-mold structure 200a corresponds to a first structure.
  • the first pre-mold structure 200 a includes a circuit board 10, a semiconductor element 21, a passive element 22, and a dummy wiring 40.
  • the circuit board 10 has an insulating base material 11 and wiring provided on the insulating base material 11, and is in a multiple state in which the circuit boards 10 in the three electronic devices 100 are integrated.
  • the semiconductor element 21 and the passive element 22 are mounted for each region where the electronic device 100 is formed on the circuit board 10 by reflow soldering or the like.
  • the dummy wiring 40 is provided over the inside and outside of a formation area along the edge part of the formation area of the mold resin 30 in the mounting surface S1 of the circuit board 10 by patterning a conductor layer. Further, as shown in FIG. 3, the dummy wiring 40 is formed in an annular shape in the state of the first pre-mold structure 200a.
  • a two-dot chain line in FIG. 3 indicates a region where the mold resin 30 is formed. That is, in the molding process, the mold resin 30 is formed in a region sandwiched between the two-dot chain lines. Also, the two-dot chain line in FIG.
  • the manufacturing method performs a protective resin forming step for forming the second pre-mold structure 200b shown in FIG.
  • the protective resin forming step the protective resin 50 is formed on the dummy wiring 40 in the first pre-molding structure 200a by the well-known solder resist forming method or the like over the inside and outside of the molding resin 30 forming region. Further, as shown in FIG. 4, the protective resin 50 is formed in an annular shape in the state of the second pre-mold structure 200b.
  • the protective resin 50 is formed without touching the circuit board 10 with a portion of the protective resin 50 arranged outside the formation region.
  • the second pre-mold structure 200b is thus formed.
  • the second pre-mold structure 200b is the first pre-mold structure 200a on which the protective resin 50 is formed.
  • the second pre-mold structure 200b can be manufactured by performing the preparation process and the protective resin formation process.
  • This preparation process and protective resin formation process can be said to be a substrate manufacturing process with respect to the molding process described later. That is, in this manufacturing method, a preparation process and a protective resin formation process can be collectively called a substrate manufacturing process.
  • this manufacturing method performs the molding process shown in FIG.
  • the compression molding method is adopted.
  • the present embodiment can be adopted even with the transfer mold method.
  • the mold 400 is a clamp portion that holds down the second pre-mold structure 200b.
  • the mold 410 is a movable part that compresses the constituent material of the mold resin 30 disposed in the cavity.
  • the clamp part 400 corresponds to a pressing part. Further, the clamp part 400 is a part that holds down the mounting surface S1 side of the first pre-mold structure 200a.
  • the mold resin 30 is heated and pressurized by the molds 400 and 410 while the cavity is opposed to the mounting surface S1 of the second pre-mold structure 200b. Is molded.
  • the mold resin 30 is molded in a state where the outside of the formation region of the protective resin 50 is crushed by the clamp portion 400.
  • the semiconductor element 21 and the passive element 22, the mounting surface S1, a part of the dummy wiring 40, and a part of the protective resin 50 are sealed. Thereby, this manufacturing method can manufacture the mold structure 300 shown in FIG. As shown in FIG.
  • the protective resin 50 is provided between the inside and the outside of the mold resin 30, and a portion of the protective resin 50 arranged outside the mold resin 30 is a circuit board.
  • the dummy wiring 40 is covered without touching 10.
  • the electronic device 100 can be manufactured by cutting the mold structure along the dicing line DL.
  • the electronic device 100 covers the dummy wiring 40 without the protective resin 50 touching the circuit board 10 outside the mold resin 30. For this reason, the electronic device 100 can reduce the part where the difference in expansion / contraction amount occurs in the protective resin 50 provided outside the mold resin 30. Therefore, the electronic device 100 can suppress the generation of cracks in the protective resin 50. In other words, even when the electronic device 100 is used in a cold environment, the protective resin 50 is less likely to cause a difference in expansion and contraction and can suppress the occurrence of cracks.
  • the cold environment is an environment that repeatedly changes, for example, at a low temperature such as below freezing and at a high temperature exceeding 100 degrees.
  • the protection resin 50 is disposed outside the formation region.
  • the protective resin 50 is formed without touching the circuit board 10.
  • the mold resin 30 is molded in the state in which the outside of the formation region of the mold resin 30 in the protective resin 50 is crushed by the clamp portion 400.
  • this manufacturing method can reduce the site
  • FIG. Therefore, this manufacturing method can manufacture the electronic device 100 in which the occurrence of cracks in the protective resin 50 is suppressed.
  • the mold resin 30a includes on the dummy wiring 40 a first tapered portion 31a that becomes wider as the dummy wiring 40 is approached.
  • the protective resin 50a includes a second tapered portion 51a that is inclined along the first tapered portion 31a. Such a shape is formed in the clamp part 400a used when performing a molding process.
  • a clamp part 400a and a movable part 410a which are molds, are used.
  • the clamp portion 400a has a die taper portion 401a that is inclined so that the opening area of the cavity becomes wider as the dummy wiring 40 is approached.
  • the manufacturing method of this modification since the mold configuration is performed using the clamp portion 400a, the releasability when the mold structure is released from the molds 410a and 400a can be improved. That is, in the manufacturing method of this modification, it is easy to remove the mold structure from the molds 410a and 400a after the molding process. Therefore, in the manufacturing method of this modification, it is possible to suppress stress from being applied to the electronic device 100a when the mold resin 30a is removed from the molds 410a and 400a.
  • the manufacturing method of the present modification can achieve the same effects as the manufacturing method of the electronic device 100.
  • the electronic device 100a can achieve the same effects as the electronic device 100.
  • the electronic device 100b according to the second modification will be described with reference to FIG.
  • the electronic device 100b is different from the electronic device 100 in the configuration of the circuit board 10a.
  • the circuit board 10a includes a first surface layer wiring 14, an inner layer pattern 12, an interlayer connection portion 13, and a second surface layer wiring 15 as wirings.
  • the first surface layer wiring 14 is provided inside the mold resin 30 and is electrically connected to the semiconductor element 21 and the passive element 22. That is, the first surface layer wiring 14 is sealed with the mold resin 30.
  • the inner layer pattern 12 and the interlayer connection portion 13 correspond to inner layer wiring.
  • the inner layer pattern 12 is provided in the insulating base material 11 so as to intersect with the dummy wiring 40 via the insulating base material 11.
  • the inner layer pattern 12 is electrically and mechanically connected to the interlayer connection portion 13.
  • the interlayer connection portion 13 is electrically and mechanically connected to the first surface wiring 14 and is electrically and mechanically connected to the second surface wiring 15.
  • the second surface layer wiring 15 is provided outside the mold resin 30 and is electrically connected to the inner layer pattern 12 through the interlayer connection portion 13. That is, the second surface layer wiring 15 is not sealed with the mold resin 30 and is exposed to the outside of the mold resin 30.
  • the electronic device 100b can achieve the same effects as the electronic device 100.
  • Modification 2 can also be implemented in combination with Modification 1.

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Abstract

　電子装置（１００）は、回路基板（１０）に回路素子（２１,２２）が実装されており、実装面や回路素子（２１,２２）などがモールド樹脂（３０）で封止されている。また、回路基板（１０）における実装面に、モールド樹脂（３０）の縁部に沿って、且つ、モールド樹脂（３０）の内部と外部に亘ってダミー配線（４０）が設けられている。更に、ダミー配線（４０）上に保護樹脂（５０）が設けられている。保護樹脂（５０）は、モールド樹脂（３０）の内部と外部に亘って設けられており、モールド樹脂（３０）の外部に配置された部位が、回路基板（１０）に触れることなく、ダミー配線（４０）を覆っている。その結果、電子装置（１００）では、保護樹脂（５０）にクラックが発生することを抑制できる。

Description

電子装置及びその製造方法 関連出願の相互参照
　本出願は、２０１５年３月１２日に出願された日本出願番号２０１５－４９８２０号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
　本開示は、電子部品が実装された回路基板がモールド樹脂で封止された電子装置、及びその製造方法に関する。
　従来、上記のような電子装置の一例として、特許文献１に開示されたモールドパッケージがある。モールドパッケージは、回路基板の一面とモールド樹脂の端部との間に、配線を被覆する一体物としての樹脂膜（以下、保護樹脂）が設けられている。この保護樹脂は、モールド工程時に金型によって押し潰されている部位を含んでいる。
特開２０１４－２３６１１４号公報
　ところで、モールドパッケージは、モールド樹脂外において、保護樹脂が回路基板上と配線上とに亘って設けられている。つまり、保護樹脂は、モールド樹脂外において、配線上に配置された部位と、配線上に配置されることなく回路基板上に配置された部位とを含んでいる。このため、保護樹脂は、周辺温度の変化に伴う両部位間での伸縮量に違いが生じる。よって、保護樹脂は、両部位間での伸縮量の違いによって、応力が集中してクラックが発生する可能性がある。
　本開示は、保護樹脂にクラックが発生することを抑制できる電子装置、及びその製造方法を提供することを目的とする。
　本開示の第一の態様によれば、電子装置は、絶縁基材と、前記絶縁基材に設けられた配線とを有する回路基板と、回路基板に実装され、配線と電気的に接続された回路素子と、回路素子と、回路基板における回路素子が実装された実装面とを封止しているモールド樹脂と、回路基板の実装面に設けられるものであり、モールド樹脂の縁部に沿って、モールド樹脂の内部と外部に亘って設けられたダミー配線と、ダミー配線上に設けられた保護樹脂と、を備えている。保護樹脂は、モールド樹脂の内部と外部に亘って設けられており、モールド樹脂の外部に配置された部位が、回路基板に触れることなく、ダミー配線を覆っている。
　このように、本開示の第一の態様によれば、モールド樹脂の外部において、保護樹脂が回路基板に触れることなくダミー配線を覆っている。このため、モールド樹脂の外部に設けられた保護樹脂において、伸縮量の違いが生じる部位を減らすことができる。よって、保護樹脂にクラックが発生することを抑制できる。
　本開示の第二の態様によれば、電子装置の製造方法は、絶縁基材と、前記絶縁基材に設けられた配線とを有する回路基板と、回路基板に実装され配線と電気的に接続された回路素子と、回路基板の回路素子が実装された実装面におけるモールド樹脂の形成領域の縁部に沿って形成領域の内部と外部に亘って設けられたダミー配線と、を備えた第１構造体を用意することと、ダミー配線上に、形成領域の内部と外部に亘るように、且つ、形成領域の外部に配置される部位が回路基板に触れることないように保護樹脂を形成することと、モールド樹脂の外形に対応したキャビティを有する成型用の金型を、保護樹脂が形成された構造体における実装面にキャビティを対向させた状態で、モールド樹脂を成型することで、回路素子と、実装面と、保護樹脂の一部とを封止することと、を備える。封止することでは、金型における保護樹脂が形成された構造体の実装面側を押さえる押圧部で、保護樹脂のうち形成領域の外部を押し潰した状態で、モールド樹脂の成型を行う。
　このように、本開示の第二の態様によれば、ダミー配線上に、モールド樹脂が形成される形成領域の内部と外部に亘って保護樹脂を形成する際に、保護樹脂のうち形成領域の外部に配置される部位が回路基板に触れることなく形成する。そして、金型における保護樹脂が形成された構造体の実装面側を押さえる押圧部で、保護樹脂のうち、モールド樹脂が形成される形成領域の外部を押し潰した状態で、モールド樹脂の成型を行う。このため、モールド樹脂の外部に設けられた保護樹脂において、伸縮量の違いが生じる部位を減らすことができる。よって、保護樹脂にクラックが発生しにくい電子装置を製造できる。
　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。
実施形態における電子装置の概略構成を示す平面透視図である。 図１のII‐II線に沿う断面図である。 実施形態における電子装置の第１モールド前構造体の概略構成を示す断面図である。 実施形態における電子装置の第２モールド前構造体の概略構成を示す断面図である。 実施形態における電子装置の製造工程を示す断面図である。 実施形態における分割前のモールド構造体を示す平面透視図である。 変形例１における電子装置の概略構成を示す断面図である。 変形例１における電子装置の製造工程を示す断面図である。 変形例２における電子装置の概略構成を示す断面図である。
以下において、図面を参照しながら、本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において、先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において、構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を参照し適用することができる。
　本実施形態にかかる電子装置１００の構成に関して、図１，図２を用いて説明する。電子装置１００は、例えば、自動車などの車両に搭載され、車両用の各種装置を駆動するための装置として適用することができる。
　電子装置１００は、回路基板１０と、半導体素子２１及び受動素子２２と、モールド樹脂３０と、ダミー配線４０と、保護樹脂５０とを備えて構成されている。
　回路基板１０は、絶縁基材１１と絶縁基材１１に設けられた配線を有するものである。回路基板１０は、一面に半導体素子２１及び受動素子２２が実装されている。よって、回路基板１０の一面は、実装面Ｓ１と言うことができる。回路基板１０は、絶縁基材１１としてエポキシ樹脂やガラスエポキシ樹脂等の樹脂を主成分として構成されたプリント基板や、絶縁基材１１としてセラミックスを主成分として構成されたセラミック基板などを採用できる。また、回路基板１０は、貫通基板やビルドアップ基板を採用できる。配線は、例えば銅などの金属を主成分として構成されている。配線は、図２では図示を省略しているが、回路基板に通常用いられる配線である。例えば図９に示すような構成を採用してもよい。
　半導体素子２１及び受動素子２２は、実装面Ｓ１に搭載されており、回路素子に相当する。半導体素子２１及び受動素子２２は、はんだなどの導電性の接着部材を介して、回路基板１０の配線と電気的に接続されている。また、半導体素子２１は、ＭＯＳＦＥＴ、マイコン、制御素子等である。受動素子２２は、チップ抵抗、チップコンデンサ、水晶振動子等である。しかしながら、半導体素子２１及び受動素子２２はこれらに限定されず、回路基板１０の配線と電気的に接続された回路素子であれば採用できる。
　モールド樹脂３０は、半導体素子２１及び受動素子２２と、実装面Ｓ１とを封止している。また、モールド樹脂３０は、ダミー配線４０及び保護樹脂５０上に達するように設けられている。モールド樹脂３０は、半導体素子２１及び受動素子２２と、回路基板１０の実装面Ｓ１と、保護樹脂５０の一部に密着しつつ、これらを覆っている。このように、電子装置１００は、ハーフモールド構造のモールドパッケージと言うことができる。
　なお、モールド樹脂３０は、例えば熱硬化性エポキシ樹脂などを採用できる。また、モールド樹脂３０は、必要に応じて、エポキシ樹脂中にアルミナやシリカ等のフィラーが含有されたものであっても採用できる。このモールド樹脂３０は、後程説明するモールド工程において、トランスファーモールド法やコンプレッションモールド法等により形成される。
　ダミー配線４０は、後述するモールド工程時において、金型のクランプ部４００によって押圧される部位である。ダミー配線４０は、銅などの金属を主成分として形成されており、実装面Ｓ１に設けられている。ダミー配線４０は、モールド樹脂３０の縁部（言い換えると側壁）に沿って、モールド樹脂３０の内部と外部に亘って設けられている。本実施形態では、回路基板１０における対向する二辺に亘り、且つ他の対向する二辺に沿って設けられた二本のダミー配線４０を採用している。また、ダミー配線４０は、モールド樹脂３０の側壁に沿った仮想平面で囲まれた領域内に配置された部位と、その領域外に設けられた部位とを備えていると言える。
　また、本実施形態では、直方体形状のダミー配線４０を採用している。よって、ダミー配線４０は、モールド樹脂３０の内部と外部の夫々に角部が形成されている。この角部は、肩部と言い換えることもできる。
　ダミー配線４０は、回路基板１０と半導体素子２１などの回路素子とによって構成された回路と電気的に接続されていない。また、ダミー配線４０は、回路基板１０の実装面Ｓ１に対して突出形成された導体部である。
　保護樹脂５０は、ダミー配線４０上に設けられている。よって、本実施形態では、ダミー配線４０に沿って、回路基板１０における対向する二辺に亘って設けられた保護樹脂５０を採用している。また、保護樹脂５０は、モールド樹脂３０の内部と外部に亘って設けられており、モールド樹脂３０の外部に配置された部位が、回路基板１０に触れることなく、ダミー配線４０を覆っている。よって、保護樹脂５０は、一部がモールド樹脂３０で覆われており、残りの部分がモールド樹脂３０から露出している。また、保護樹脂５０のモールド樹脂３０から露出している部位は、ダミー配線４０上にのみ設けられている。言い換えると、保護樹脂５０は，モールド樹脂３０外におけるダミー配線４０の肩部上には形成されていない。
　保護樹脂５０は、モールド工程時において、回路基板１０と金型のクランプ部４００との間に隙間が生じて、モールド樹脂が漏れ出すことを抑制するための樹脂である。言い換えると、保護樹脂５０は、クランプ部４００との対向面積を広くするための樹脂である。
　なお、保護樹脂５０のモールド樹脂３０で覆われている部位は、ダミー配線４０の肩部上に形成され、回路基板１０に接していてもよい。保護樹脂５０のモールド樹脂３０で覆われている部位は、モールド樹脂３０で覆われているため、回路基板１０に接している部位と、ダミー配線４０上の部位との界面に応力が集中することを抑制できる。よって、電子装置１００は、モールド樹脂３０内において、保護樹脂５０にクラックが発生することを抑制しつつ、クランプ部４００と接触する面積を確保できる。
　保護樹脂５０は、例えば絶縁性のソルダーレジストを採用できる。回路基板１０は、半導体素子２１などのはんだ接続部などの周辺にソルダーレジストが形成されていることがある。この場合の電子装置１００においては、はんだ接続部などの周辺に設けられたソルダーレジストと保護樹脂５０とを同時に形成することができる。しかしながら、保護樹脂５０は、これに限定されず、はんだ接続部などの周辺に設けられたソルダーレジストと異なるポリイミド、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂であっても採用できる。
　なお、ダミー配線４０と保護樹脂５０は、後程説明するモールド工程において、金型のクランプ部４００で押圧される部位であり、型踏み部と言うことができる。この型踏み部に関しては、特開２０１４－２２０３０５号公報（WO 2014-181509 A1）を参照されたい。また、ダミー配線４０と保護樹脂５０は、モールド樹脂３０の外郭に沿って設けられていてもよい。
　電子装置１００は、図１に示すように、回路基板１０の一部がモールド樹脂３０から露出している。回路基板１０におけるモールド樹脂３０から露出した部位は耳部と言うことができる。よって、電子装置１００は、耳部にスルーホールが形成されていてもよい。スルーホールは、回路基板１０を厚み方向に貫通し、配線の一部である導体で覆われた貫通穴であり、電気的な接続に用いられる接続部である。
　次に、本実施形態にかかる電子装置１００の製造方法について、図３～図６を用いて説明する。本製造方法では、電子装置１００における回路基板１０が複数個一体に連結された多連状態の回路基板１０を用いる。そして、本製造方法では、この多連状態の回路基板１０に半導体素子２１及び受動素子２２を実装し、モールド樹脂３０の成型を行った後、モールド樹脂３０と共に回路基板１０をカットして各電子装置１００に個片化する。つまり、本製造方法は、所謂Mold Array Package（ＭＡＰ）成型を採用する。しかしながら、本製造方法は、電子装置１００における一つの回路基板１０を用いた場合でも適用できる。また、図３，図４，図６においては、個片化前の各構成要素に、個片化後の構成要素の符号を付与している。
　まず、本製造方法は、図３に示す第１モールド前構造体２００ａを用意する用意工程を行う。第１モールド前構造体２００ａは、第１構造体に相当する。第１モールド前構造体２００ａは、回路基板１０と、半導体素子２１及び受動素子２２と、ダミー配線４０とを備えている。
　回路基板１０は、絶縁基材１１と絶縁基材１１に設けられた配線を有しており、三つの電子装置１００における回路基板１０が一体化された多連状態のものである。半導体素子２１及び受動素子２２は、リフローはんだ付けなどによって、回路基板１０における電子装置１００の形成領域毎に実装されている。そして、ダミー配線４０は、導体層をパターニングするなどによって、回路基板１０の実装面Ｓ１におけるモールド樹脂３０の形成領域の縁部に沿って、形成領域の内部と外部に亘って設けられている。また、ダミー配線４０は、図３に示すように、第１モールド前構造体２００ａの状態で環状に形成されている。
　なお、図３における二点鎖線は、モールド樹脂３０の形成領域を示している。つまり、モールド工程では、この二点鎖線で挟まれた領域にモールド樹脂３０が形成される。また、図４における二点鎖線もモールド樹脂３０の形成領域を示している。
　次に、本製造方法は、図４に示す第２モールド前構造体２００ｂを形成する保護樹脂形成工程を行う。保護樹脂形成工程は、第１モールド前構造体２００ａにおけるダミー配線４０上に、周知のソルダーレジスト形成方法などによって、モールド樹脂３０の形成領域の内部と外部に亘って保護樹脂５０を形成する。また、保護樹脂５０は、図４に示すように、第２モールド前構造体２００ｂの状態で環状に形成されている。
　保護樹脂形成工程では、保護樹脂５０のうち形成領域の外部に配置される部位が回路基板１０に触れることなく保護樹脂５０を形成する。保護樹脂形成工程では、このようにして第２モールド前構造体２００ｂを形成する。また、第２モールド前構造体２００ｂは、保護樹脂５０が形成された第１モールド前構造体２００ａである。
　このように、本製造方法では、用意工程と保護樹脂形成工程とを行うことで、第２モールド前構造体２００ｂを製造することができる。この用意工程と保護樹脂形成工程は、後程説明するモールド工程に対して、基板製造工程と言うこともできる。つまり、本製造方法では、用意工程と保護樹脂形成工程とを纏めて基板製造工程と言うこともできる。
　その後、本製造方法は、図５に示すモールド工程を行う。ここでは、コンプレッションモールド法を採用する。しかしながら、本実施形態は、トランスファーモールド法であっても採用できる。
　モールド工程では、モールド樹脂３０の外形に対応したキャビティを有する成型用の金型４００，４１０を用いて行う。金型４００は、第２モールド前構造体２００ｂを押さえつけるクランプ部である。金型４１０は、キャビティ内に配置されたモールド樹脂３０の構成材料を圧縮する可動部である。クランプ部４００は、押圧部に相当する。また、クランプ部４００は、第１モールド前構造体２００ａの実装面Ｓ１側を押さえる部位である。
　そして、モールド工程では、第２モールド前構造体２００ｂにおける実装面Ｓ１にキャビティを対向させた状態で、金型４００，４１０によってモールド樹脂３０の構成材料を加熱しつつ加圧することで、モールド樹脂３０を成型する。特に、モールド工程では、クランプ部４００で、保護樹脂５０のうち形成領域の外部を押し潰した状態で、モールド樹脂３０の成型を行う。このようにして、モールド工程では、半導体素子２１及び受動素子２２と、実装面Ｓ１と、ダミー配線４０の一部と、保護樹脂５０の一部とを封止する。これによって、本製造方法は、図６に示すモールド構造体３００を製造できる。図６に示すように、モールド構造体３００は、保護樹脂５０がモールド樹脂３０の内部と外部に亘って設けられており、保護樹脂５０におけるモールド樹脂３０の外部に配置された部位が、回路基板１０に触れることなく、ダミー配線４０を覆っている。なお、本製造方法は、モールド構造体をダイシングラインＤＬに沿って切断することで、電子装置１００を製造できる。
　このように、電子装置１００は、モールド樹脂３０の外部において、保護樹脂５０が回路基板１０に触れることなくダミー配線４０を覆っている。このため、電子装置１００は、モールド樹脂３０の外部に設けられた保護樹脂５０において、伸縮量の違いが生じる部位を減らすことができる。よって、電子装置１００は、保護樹脂５０にクラックが発生することを抑制できる。つまり、電子装置１００は、冷熱環境で使用されたとしても、保護樹脂５０に伸縮量の違いが生じにくくクラックの発生を抑えることができる。なお、冷熱環境とは、例えば、氷点下などの低温と、１００度を超す高温とで繰り返し変化する環境である。
　例えば、保護樹脂は、モールド樹脂の外部において、回路基板上と表層導体上とに亘って設けられていた場合、上記のようにクラックが発生する可能性がある。この場合、電子装置は、保護樹脂にクラックが発生することによって、回路基板に応力が印加されることが考えられる。しかしながら、電子装置１００は、保護樹脂５０にクラックが発生することを抑制できるので、保護樹脂５０のクラックに伴う回路基板１０への応力の印加を抑制できる。
　以上のように、本製造方法は、ダミー配線４０上に、モールド樹脂３０の形成領域の内部と外部に亘って保護樹脂５０を形成する際に、保護樹脂５０のうち形成領域の外部に配置される部位が回路基板１０に触れることなく保護樹脂５０を形成する。そして、本製造方法は、クランプ部４００で、保護樹脂５０のうち、モールド樹脂３０の形成領域の外部を押し潰した状態で、モールド樹脂３０の成型を行う。このため、本製造方法は、モールド樹脂３０の外部に設けられた保護樹脂５０において伸縮量の違いが生じる部位を減らすことができる。よって、本製造方法は、保護樹脂５０におけるクラックの発生が抑制された電子装置１００を製造できる。
　以上、本開示の実施形態について説明した。しかしながら、本開示は、上述した実施形態に何ら制限されることはなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。以下に、本開示の変形例１，２に関して説明する。上述の実施形態及び変形例１，２は、夫々単独で実施することも可能であるが、適宜組み合わせて実施することも可能である。本開示は、実施形態において示された組み合わせに限定されることなく、種々の組み合わせによって実施可能である。
（変形例１）
　図７，図８を用いて、変形例１の電子装置１００ａ及びその製造方法に関して説明する。電子装置１００ａは、電子装置１００とモールド樹脂３０ａ及び保護樹脂５０ａの形状が異なる。
　図７に示すように、モールド樹脂３０ａは、ダミー配線４０上に、ダミー配線４０に近づくにつれて幅が広くなった第１テーパ部３１ａを含んでいる。保護樹脂５０ａは、第１テーパ部３１ａに沿って傾斜した第２テーパ部５１ａを含んでいる。このような形状は、モールド工程を行う際に用いるクランプ部４００ａで形成される。
　本変形例の製造方法では、図８に示すように、金型であるクランプ部４００ａと可動部４１０ａを用いる。特に、クランプ部４００ａは、ダミー配線４０に近づくにつれてキャビティの開口面積が広くなるように傾斜した金型テーパ部４０１ａを有している。
　本変形例の製造方法では、このクランプ部４００ａを用いてモールド構成を行うので、金型４１０ａ，４００ａからモールド構造体を離型する際の離型性を向上できる。つまり、本変形例の製造方法では、モールド工程後に、金型４１０ａ，４００ａからモールド構造体を抜きやすい。よって、本変形例の製造方法では、金型４１０ａ，４００ａからモールド樹脂３０ａを抜く際に、電子装置１００ａに応力が印加されることを抑制できる。
　なお、本変形例の製造方法は、電子装置１００の製造方法と同様の効果を奏することができる。また、電子装置１００ａは、電子装置１００と同様の効果を奏することができる。
（変形例２）
　図９を用いて、変形例２の電子装置１００ｂに関して説明する。電子装置１００ｂは、電子装置１００と回路基板１０ａの構成が異なる。
　回路基板１０ａは、配線として、第１表層配線１４と、内層パターン１２と、層間接続部１３と、第２表層配線１５とを備えている。第１表層配線１４は、モールド樹脂３０の内部に設けられ半導体素子２１や受動素子２２と電気的に接続されている。つまり、第１表層配線１４は、モールド樹脂３０で封止されている。
　内層パターン１２と層間接続部１３とは、内層配線に相当する。内層パターン１２は、絶縁基材１１内において、絶縁基材１１を介してダミー配線４０と交差して設けられている。内層パターン１２は、層間接続部１３と電気的及び機械的に接続されている。そして、層間接続部１３は、第１表層配線１４と電気的及び機械的に接続されており、且つ、第２表層配線１５と電気的及び機械的に接続されている。
　第２表層配線１５は、モールド樹脂３０の外部に設けられ、層間接続部１３を介して内層パターン１２と電気的に接続されている。つまり、第２表層配線１５は、モールド樹脂３０に封止されておらず、モールド樹脂３０の外部に露出している。
　このように、電子装置１００ｂは、モールド樹脂３０の縁部に沿ってダミー配線４０が設けられた構造であっても、半導体素子２１や受動素子２２に接続された配線をモールド樹脂３０の外部に引き出すことができる。なお、電子装置１００ｂは、電子装置１００と同様の効果を奏することができる。また、変形例２は、変形例１と組み合わせて実施することもできる。

Claims (5)

  1. 　絶縁基材（１１）と、前記絶縁基材に設けられた配線（１２～１５）とを有する回路基板（１０，１０ａ）と、
    　前記回路基板に実装され、前記配線と電気的に接続された回路素子（２１，２２）と、
    　前記回路素子と、前記回路基板における前記回路素子が実装された実装面とを封止しているモールド樹脂（３０，３０ａ）と、
    　前記回路基板の実装面に設けられるものであり、前記モールド樹脂の縁部に沿って、前記モールド樹脂の内部と外部に亘って設けられたダミー配線（４０）と、
    　前記ダミー配線上に設けられた保護樹脂（５０，５０ａ）と、を備えており、
    　前記保護樹脂は、前記モールド樹脂の内部と外部に亘って設けられており、前記モールド樹脂の外部に配置された部位が、前記回路基板に触れることなく、前記ダミー配線を覆っている電子装置。
  2. 　前記回路基板（１０ａ）は、前記配線（１２～１５）として、
    　前記モールド樹脂の内部に設けられ前記回路素子と電気的に接続された第１表層配線（１４）と、
    　前記絶縁基材内において前記絶縁基材を介して前記ダミー配線と交差して設けられ、前記第１表層配線と電気的に接続された内層配線（１２，１３）と、
    　前記モールド樹脂の外部に設けられ前記内層配線と電気的に接続された第２表層配線（１５）と、を備えている請求項１に記載の電子装置。
  3. 　前記モールド樹脂（３０ａ）は、前記ダミー配線上に、前記ダミー配線に近づくにつれて幅が広くなった第１テーパ部（３１ａ）を含み、
    　前記保護樹脂（５０ａ）は、前記第１テーパ部に沿って傾斜した第２テーパ部（５１ａ）を含んでいる請求項１又は２に記載の電子装置。
  4. 　絶縁基材（１１）と、前記絶縁基材に設けられた配線（１２～１５）とを有する回路基板（１０，１０ａ）と、前記回路基板に実装され前記配線と電気的に接続された回路素子（２１，２２）と、前記回路基板の前記回路素子が実装された実装面におけるモールド樹脂（３０，３０ａ）の形成領域の縁部に沿って前記形成領域の内部と外部に亘って設けられたダミー配線（４０）と、を備えた第１構造体（２００ａ）を用意することと、
    　前記ダミー配線上に、前記形成領域の内部と外部に亘るように、且つ、前記形成領域の外部に配置される部位が前記回路基板に触れることないように保護樹脂（５０，５０ａ）を形成することと、
    　前記モールド樹脂の外形に対応したキャビティを有する成型用の金型（４００，４１０，４００ａ，４１０ａ）を、前記保護樹脂が形成された前記第１構造体における前記実装面に前記キャビティを対向させた状態で、前記モールド樹脂を成型することで、前記回路素子と、前記実装面と、前記保護樹脂の一部とを封止することと、を備え、
    　前記封止することでは、前記金型における前記保護樹脂が形成された前記第１構造体の前記実装面側を押さえる押圧部（４００，４００ａ）で、前記保護樹脂のうち前記形成領域の外部を押し潰した状態で、前記モールド樹脂の成型を行う電子装置の製造方法。
  5. 　前記金型（４００ａ，４１０ａ）における前記押圧部（４００ａ）は、前記ダミー配線に近づくにつれて前記キャビティの開口面積が広くなるように傾斜した金型テーパ部（４０１ａ）を有している請求項４に記載の電子装置の製造方法。
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