(57)【要約】【課題】集積回路を含む電子システムを備えた電子機器を小型化すること。【解決手段】電子機器は、電子システムを備え、当該電子システムは、電子回路を含むダイ及び前記ダイに接続された配線を含むとともに、金属材料で構成される支持部材の表面側に設けられ、前記電子システムの上方及び側方が、金属材料で構成される封止部材で囲まれている。前記電子システムの前記支持部材は、前記封止部材とともに電子機器の筐体の一部を構成している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子システムを備えた電子機器であって、
前記電子システムは、
電子回路を含むダイ及び前記ダイに接続された配線を含むとともに、金属材料で構成される支持部材の表面側に設けられ、
前記電子システムの上方及び側方が、金属材料で構成される封止部材で囲まれている、電子機器。
【請求項２】
前記電子システムと前記封止部材との隙間に樹脂が設けられている、請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
電子システムを備えた電子機器であって、
前記電子システムは、２つの電子システムを含み、
前記２つの電子システムは、それぞれ、
電子回路を含むダイ及び前記ダイに接続された配線を含むとともに、金属材料で構成される支持部材の表面側に設けられ、
前記２つの電子システムは、互いに前記支持部材の表面側を向かい合わせにして配置され、
前記２つの電子システムの側方は、金属材料で構成される封止部材で囲まれている、電子機器。
【請求項４】
前記２つの電子システムの間に樹脂が設けられている、請求項３に記載の電子機器。
【請求項５】
前記２つの電子システムは、互いに異なる構造を有する、請求項３又は４に記載の電子機器。
【請求項６】
前記封止部材のうち前記電子システムの側方を覆う封止部材は、前記支持部材に固定されている、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項７】
電子システムを備えた電子機器であって、
前記電子システムは、
電子回路を含むダイ及び前記ダイに接続された配線を含むとともに、金属材料で構成される支持部材の表面側に設けられ、
前記電子システムの上方及び側方が、樹脂材料で構成される封止部材で覆われている、電子機器。
【請求項８】
前記封止部材が、前記支持部材の側面を覆っている、請求項７に記載の電子機器。
【請求項９】
前記支持部材が、前記封止部材とともに筐体の一部を構成している、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項１０】
前記支持部材の裏面側が、外装の一部を構成している、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項１１】
前記電子システムは、さらに、前記配線に接続された電子部品を含む、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項１２】
前記電子システムは、さらに、前記配線に接続された外部端子を含み、
前記外部端子の一部が、前記封止部材を貫通している、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に関する。特に、集積回路を含む電子システムを備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、支持部材上に、シリコンウエハ等に形成された電子回路を含むダイ（チップともいう。）を配置した半導体パッケージが知られている。このような半導体パッケージは、支持部材の上に複数のダイを配置することにより、用途に応じて様々な電子回路を構成することが可能である。例えば、特許文献１には、支持部材の表面に複数の半導体チップを配置し、それらを配線で接続したマルチチップパッケージ（ＭＣＰ）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２７８３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、特許文献１に記載されるようなマルチチップパッケージは、プリント基板等に対して電子部品として実装される。すなわち、コンピュータ等の電子機器の筐体の中には、マルチチップパッケージ、コンデンサ、インダクタなどの複数の電子部品が実装されたプリント基板が収納されている。このように、マルチチップパッケージを搭載した電子機器を製造する際には、複数の電子部品を実装したプリント基板を収納するための筐体を別途用意する必要がある。
【０００５】
本発明の課題の１つは、集積回路を含む電子システムを備えた電子機器を小型化することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態による電子機器は、電子システムを備え、前記電子システムは、電子回路を含むダイ及び前記ダイに接続された配線を含むとともに、金属材料で構成される支持部材の表面側に設けられ、前記電子システムの上方及び側方が、金属材料で構成される封止部材で囲まれている。前記電子システムと前記封止部材との隙間に樹脂が設けられていてもよい。
【０００７】
本発明の他の一実施形態による電子機器は、電子システムを備え、前記電子システムは、２つの電子システムを含み、前記２つの電子システムは、それぞれ、電子回路を含むダイ及び前記ダイに接続された配線を含むとともに、金属材料で構成される支持部材の表面側に設けられ、前記２つの電子システムは、互いに前記支持部材の表面側を向かい合わせにして配置され、前記２つの電子システムの側方は、金属材料で構成される封止部材で囲まれている。前記２つの電子システムの間に樹脂が設けられていてもよい。また、前記２つの電子システムは、同一の構造を有していてもよいし、互いに異なる構造を有していてもよい。
【０００８】
上述した各電子機器は、前記封止部材のうち前記電子システムの側方を覆う封止部材は、前記支持部材に固定されていてもよい。
【０００９】
本発明の他の一実施形態による電子機器は、電子システムを備え、前記電子システムは、電子回路を含むダイ及び前記ダイに接続された配線を含むとともに、金属材料で構成される支持部材の表面側に設けられ、前記電子システムの上方及び側方が、樹脂材料で構成される封止部材で覆われている。このとき、樹脂材料で構成される支持部材は、支持部材の側面を覆っていてもよい。
【００１０】
上述した各電子機器は、前記支持部材が、前記封止部材とともに筐体の一部を構成している。また、前記支持部材の裏面側が、外装の一部を構成している。
【００１１】
上述した各電子機器において、前記電子システムは、さらに、前記配線に接続された電子部品を含んでもよい。
【００１２】
上述した各電子機器において、前記電子システムは、さらに、前記配線に接続された外部端子を含み、前記外部端子の一部が、前記封止部材を貫通していてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の一実施形態によれば、電子システムを備える電子機器を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態における電子機器の断面構造を示す図である。
【図２】第１実施形態における電子機器の製造プロセスを示す図である。
【図３】第１実施形態における電子機器の製造プロセスを示す図である。
【図４】第１実施形態における電子機器の製造プロセスを示す図である。
【図５】第１実施形態における電子機器の製造プロセスを示す図である。
【図６】第２実施形態における電子機器の断面構造を示す図である。
【図７】第３実施形態における電子機器の断面構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態に係る電子機器について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下に示す実施形態は本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。
【００１６】
なお、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号（数字の後にＡ、Ｂなどを付しただけの符号）を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率は説明の都合上実際の比率とは異なったり、構成の一部が図面から省略されたりする場合がある。
【００１７】
本願の明細書及び特許請求の範囲において、「上」及び「下」は、支持部材の表面（ダイを配置する面）を基準とした相対的な位置関係を示す用語として使用する。例えば、支持部材の表面側に配置される要素に関して、支持部材の表面から離れる方向が「上」であり、支持部材の表面に近づく方向が「下」である。また、「上」及び「下」という概念には、特に断りのない限り、ある要素に対して他の要素が物理的に接する場合と、ある要素と他の要素との間に間隔を有する場合とが含まれる。
【００１８】
本願の明細書及び特許請求の範囲において、「接続する」という用語には、特に断りのない限り、ある要素と他の要素が物理的に接して電気的に結合する場合と、ある要素と他の要素が間接的かつ電気的に結合する場合とが含まれる。
【００１９】
本明細書中において、「電子システム」とは、電子回路を含むダイ及び当該ダイに接続された配線を含む構造体を指す。ただし、電子システムは、ダイ及び配線以外の要素を含むものであってもよい。例えば、電子システムには、ダイを覆う封止層、配線間を絶縁する絶縁層、ダイに接続される電子部品及び外部端子といった他の要素のいずれかが含まれていてもよい。
【００２０】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態における電子機器１００について、図１〜図５を用いて説明する。図１は、第１実施形態における電子機器１００の断面構造を示す図である。図２〜図５は、第１実施形態における電子機器１００の製造プロセスを示す図である。
【００２１】
＜電子機器１００の構成＞
本実施形態の電子機器１００の構成について図１を適宜参照して説明する。図１に示されるように、支持部材１０２の上には、応力緩和層１０４を介してダイ１１０が配置される。支持部材１０２としては、金属材料で構成される基板を用いる。ただし、筐体としての強度を維持し得る限りにおいて、支持部材１０２としては、金属基板に限らず、ガラス基板、セラミックス基板を用いてもよい。
【００２２】
応力緩和層１０４は、支持部材１０２と後述する封止層１１２との間の熱膨張率の差によって生じる応力を緩和する緩衝部材として機能する層である。応力緩和層１０４としては、支持部材１０２及び封止層１１２よりも弾性率の低い材料を用いることが望ましい。例えば、約２５℃（室温）の温度領域で２Ｇｐａ以下、かつ、１００℃を超える温度領域で１００ＭＰａ以下の弾性率を有することが望ましい。より具体的には、例えば特開２０１６−１７８２７２号公報に記載された応力緩和層を用いることができる。
【００２３】
本実施形態では、膜厚が１０〜２００μｍの熱硬化性樹脂若しくは熱可塑性樹脂（例えばエポキシ系樹脂）を用いる。また、応力緩和層１０４を構成する樹脂材料には、熱伝導率を高めた無機材料や金属フィラーを含有させてもよい。なお、本実施形態では、応力緩和層１０４を設けた構成を例示したが、省略することも可能である。
【００２４】
応力緩和層１０４の上には、接着剤１０６を介して、電子回路を含むダイ１１０が接着されている。接着剤１０６としては公知の接着剤を用いることができる。本実施形態では、ダイアタッチフィルムを用いる。ダイ１１０は、ＩＣチップやＬＳＩチップ等の半導体チップである。上述の電子回路としては、例えば、マイクロプロセッサ、メモリなどの集積回路を例示することができる。なお、図１では、２つのダイ１１０を設けた構成を示しているが、任意の数のダイ１１０を設けることができる。ダイ１１０は、入出力端子として機能する電極部１１０ａを有する。
【００２５】
ダイ１１０は、封止層１１２によってその上面及び側面が覆われ、外部環境から保護される。封止層１１２としては、エポキシ系樹脂を用いることができるが、その他の公知の封止用樹脂を用いてもよい。封止層１１２には、ダイ１１０と重畳する位置に複数の開口部１１４が設けられている。これらの開口部１１４は、ビアとも呼ばれ、レーザー加工処理、フォトリソグラフィ等により形成することができる。
【００２６】
封止層１１２の上には、第１配線１１６が設けられている。本実施形態では、第１配線１１６として、電解めっき法により形成した銅配線を用いる。電解めっき法を用いることにより、開口部１１４を銅で埋め込むとともに封止層１１２の上に銅配線を形成することができる。なお、第１配線１１６は、電解めっき法に限らず、印刷により形成することも可能である。また、開口部１１４を埋め込むことが可能な材料であれば、他の金属材料（例えば、金、銀、ニッケル、パラジウムなど）を用いることも可能である。第１配線１１６は、開口部１１４を介してダイ１１０の電極部１１０ａと接続される。これにより、図１に示されるように、複数配置されたダイ１１０は、第１配線１１６を介して相互に接続することができる。
【００２７】
第１配線１１６の上には、絶縁層１１８が設けられている。絶縁層１１８としては、封止層１１２と同じ絶縁材料を用いることができる。本実施形態では、エポキシ系樹脂を用いて絶縁層１１８を形成する。絶縁層１１８における第１配線１１６と重畳する位置には、複数の開口部１２０が設けられる。なお、絶縁層１１８として、絶縁層１１２と異なる樹脂材料を用いてもよい。
【００２８】
絶縁層１１８の上には、第２配線１２２が設けられる。第１配線１１６と第２配線１２２は、絶縁層１１８によって互いに絶縁され、開口部１２０を介して接続される。第２配線１２２の形成は、第１配線１１６と同様に、電解めっき法を用いればよい。本実施形態では、第２配線１２２として、電解めっき法により銅配線を形成する。前述のとおり、電解めっき処理の際に、開口部１２０は銅で充填される。
【００２９】
第２配線１２２の上には、ソルダレジスト１２４が設けられている。ソルダレジスト１２４には、第２配線１２２に達する複数の開口部１２６が設けられる。電子部品１２８及び外部端子１３０は、これらの開口部１２６を介して第２配線１２２に接続される。第２配線１２２と電子部品１２８及び外部端子１３０との接続には、はんだ１３２が用いられる。電子部品１２８としては、例えば、抵抗、コンデンサ、インダクタなどの受動素子を例示することができる。また、外部端子１３０としては、例えば、表面実装型の端子部品を用いることができる。なお、本実施形態では、ソルダレジスト１２４を用いたが、これに代えて、絶縁層１１８と同じ樹脂材料を用いることも可能である。
【００３０】
なお、本実施形態では、第２配線１２２まで積層する構成について例示しているが、さらに多層の配線を形成してもよい。すなわち、絶縁層及び配線をさらに積み重ねてさらに多層配線を有する構造とすることも可能である。
【００３１】
上述の電子部品１２８及び外部端子１３０は、封止層１３４で覆われている。封止層１３４としては、公知のモールド樹脂を用いることができる。また、封止層１３４としては、封止層１１２と異なる材料を用いてもよいし、同じ材料を用いてもよいが、封止層１１２よりも耐水性及び強度の高い材料を用いることが望ましい。例えば、熱硬化性樹脂であれば、エポキシ系樹脂やシリコーン樹脂等を用いることができるし、熱可塑性樹脂であれば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂等を用いることができる。封止層１３４の強度を上げるためには、例えば、封止層１３４に含有されるフィラーの濃度を封止層１１２に含有されるフィラーの濃度よりも高くしてもよい。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態の電子機器１００は、支持部材１０２の表面側に設けられた電子システム１０を備える。具体的には、本実施形態の電子機器１００は、ダイ１１０、第１配線１１６、第２配線１２２、電子部品１２８及び外部端子１３０を含む構造体で構成される電子システム１０を備えている。
【００３３】
さらに、電子機器１００の側方には、金属材料で構成される封止部材１３６ａ及び１３６ｂが設けられ、その上方には、金属材料で構成される封止部材１３６ｃが設けられている。なお、図１には示されていないが、図面の奥行き方向における側方にも封止部材（図示せず）が設けられている。このように、支持部材１０２の上に設けられた電子システム１０は、支持部材１０２及び封止部材１３６ａ〜１３６ｂによって囲まれた空間内に配置される。すなわち、電子機器１００の筐体１２は、支持部材１０２及び封止部材１３６ａ〜１３６ｂで構成されている。
【００３４】
このとき、外部端子１３０のコネクタ部１３０ａは、封止部材１３６ａに設けられた貫通孔１３７を通して外部に露出している。つまり、支持部材１０２及び封止部材１３６ａ〜１３６ｂで囲まれた電子システム１０との間で、コネクタ部１３０ａを介して信号を送受信することができる。
【００３５】
以上説明した構造を有する電子機器１００は、電子システム１０を支持する支持部材１０２が、封止部材１３６ａ〜１３６ｃとともに電子機器１００の筐体１２の一部を構成している。換言すれば、支持部材１０２の裏面側が、電子機器１００の外装（または外観）の一部を構成しているとも言える。本実施形態の電子機器１００は、コネクタ部１３０ａを入出力端子として電子システム１０にアクセスすることが可能であり、コンピュータ等として機能させることができる。
【００３６】
以上のように、本実施形態では、図１に示される構造を採用することにより、電子システム１０を最小限の部材で保護することができ、電子機器１００を小型化することが可能となる。
【００３７】
なお、本実施形態では、電子システム１０と封止部材１３６ａ〜１３６ｃとの隙間に封止層１３４として利用する樹脂材料が封入された構成となっている。この場合、封止層１３４が外部からの衝撃に対して緩衝部材として働き、電子機器１００の強度をより高めることができる。しかし、この構造に限らず、封止層１３４を省略して電子システム１０と封止部材１３６ａ〜１３６ｃとの隙間をそのまま内部空間として残しておくことも可能である。
【００３８】
また、本実施形態では、封止部材１３６ａ〜１３６ｃをいずれも金属材料で構成する例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、封止部材１３６ａ〜１３６ｃの一部又は全部をセラミックス材料で構成することも可能である。すなわち、筐体としての強度を維持できる部材であれば、如何なる部材を用いることも可能である。そのため、筐体の一部である支持部材１０２として、金属材料に代えてセラミックス材料で構成される部材を用いることも可能である。
【００３９】
＜電子機器１００の製造プロセス＞
本実施形態の電子機器１００の製造プロセスについて図２〜図５を適宜参照して説明する。まず、図２（Ａ）に示されるように、支持部材１０２の上にエポキシ系樹脂を塗布することにより応力緩和層１０４を形成する。本実施形態では、応力緩和層１０４として、後に形成される封止層１１２よりも弾性率の低いエポキシ系樹脂を用いる。
【００４０】
応力緩和層１０４を形成したら、接着剤１０６を用いてダイ１１０を配置する。本実施形態では、接着剤１０６を用いて２つのダイ１１０を接着した例を示すが、実際にはさらに多くのダイ１１０が配置される。
【００４１】
応力緩和層１０４の上にダイ１１０を配置した後、図２（Ｂ）に示されるように、ダイ１１０を覆う封止層１１２を形成する。封止層１１２は、ダイ１１０を水分等の劣化要因から保護する目的で設けられる。封止層１１２としては、公知の封止材料を用いることができる。本実施形態では、封止層１１２としてエポキシ系樹脂を用いる。
【００４２】
封止層１１２を形成したら、レーザー加工処理を用いて開口部１１４を形成する。レーザー加工処理の条件を適切に設定することにより、開口部の形状を制御することができる。本実施形態では、開口部１１４の内壁がテーパー形状となるように加工する例を示すが、これに限らず内壁がダイ１１０に対して垂直であってもよい。
【００４３】
封止層１１２に対して開口部１１４を形成したら、封止層１１２の上に第１配線１１６を形成する。本実施形態では、電解めっき法を用いて銅配線を形成する。具体的には、まず銅シード層（図示せず）を形成し、その後、電解めっき法により銅を析出させて開口部１１４の内側を埋め込む。そして、必要な膜厚の銅薄膜を封止層１１２の上面に形成した後、フォトリソグラフィにより所望の配線パターンを形成する。前述のとおり、配線パターンの形成には、印刷法を用いてもよい。
【００４４】
このとき、第１配線１１６は、開口部１１４を介してダイ１１０の電極部１１０ａに接続される。また、ダイ１１０は、相互に第１配線１１６を介して接続される。勿論、第１配線１１６のレイアウトは自由に設計することが可能である。
【００４５】
次に、図３（Ａ）に示されるように、第１配線１１６の上にエポキシ系樹脂で構成される絶縁層１１８を形成する。その後、絶縁層１１８に対してレーザー加工処理により開口部１２０を形成する。開口部１２０は、任意の位置に形成することができる。例えば、第１配線１１６と重畳する位置に形成した場合は、後に形成される第２配線１２２と第１配線１１６とを接続させることができる。
【００４６】
また、第１配線１１６とは重畳せず、ダイ１１０と重畳する位置にレーザー加工処理を行った場合、絶縁層１１８の上面からダイ１１０の上面に到達する開口部を設けることが可能である。この場合、後に形成される第２配線１２２を直接的にダイ１１０に接続させることができる。開口部１２０を形成したら、絶縁層１１８の上に第２配線１２２を形成する。本実施形態では、第１配線１１６と同様に、第２配線１２２を電解めっき法により形成する。
【００４７】
第２配線１２２を形成したら、次に第２配線１２２を覆ってソルダレジスト１２４を形成する。ソルダレジスト１２４としては、アルカリ現像型ソルダレジスト、ＵＶ硬化型ソルダレジスト、又は熱硬化型ソルダレジストのいずれかを用いることができる。前述のとおり、ソルダレジストに代えて、絶縁層１１８と同じ材料を用いてもよい。
【００４８】
次に、図３（Ｂ）に示されるように、カッティング処理を行って支持部材１０２を切断する。本実施形態では、カッティング処理として、ブレードを用いたカッティング処理を用いる。このカッティング処理により、電子システム１０は、個々に切り離された状態となる。なお、本実施形態では、支持部材１０２の切断に際してブレードを用いたカッティング処理を行う例を示したが、他の切断処理（例えば、レーザー光によるカッティング処理）を用いてもよい。
【００４９】
次に、図４に示されるように、ソルダレジスト１２４に開口部１２６を形成する。その後、ソルダレジスト１２４の上に電子部品１２８及び外部端子１３０を配置する。これらの電子部品１２８及び外部端子１３０と第２配線１２２は、例えば、はんだ１３２を用いて接続すればよい。電子部品１２８は、用途に応じて、例えば抵抗、コンデンサ、インダクタなどを配置すればよい。また、外部端子１３０としては、例えば表面実装型の端子部品を配置すればよい。このとき、外部端子１３０のコネクタ部１３０ａは、支持部材１０２の側面１０２ａよりも突出した位置に配置される。ここまでのプロセスによって、支持部材１０２の上に電子システム１０が形成された状態が得られる。
【００５０】
次に、図５に示されるように、電子システム１０の側方を囲む封止部材１３６ａ及び１３６ｂを配置する。本実施形態では、封止部材１３６ａ及び１３６ｂとして、金属材料で構成される基板を用いる。なお、図１を用いて説明したように、図５の奥行き方向における側方にも金属材料で構成される封止部材（図示せず）が設けられている。つまり、図５に示される電子システム１０は、複数の封止部材（金属材料で構成される基板）によって側方が囲まれている。
【００５１】
封止部材１３６ａ及び１３６ｂは、支持部材１０２の側面１０２ａに固定することが好ましい。固定の方法は、接着剤等を用いた接着であってもよいし、局所的な加熱処理（例えばレーザー処理）等を用いた融着であってもよい。また、支持部材１０２の側面１０２ａのみに固定する方法に限らず、封止層１１２、絶縁層１１８及びソルダレジスト１２４の側面に接着剤を塗布して封止部材１３６ａ及び１３６ｂを接着してもよい。
【００５２】
なお、本実施形態の電子機器１００では、封止部材１３６ａに貫通孔１３７を設けておき、その貫通孔１３７を通して外部端子１３０のコネクタ部１３０ａを外部に露出させるように封止部材１３６ａを配置する。
【００５３】
本実施形態では、電子システム１０の側方を封止部材１３６ａ及び１３６ｂで囲んだ後、電子部品１２８及び外部端子１３０を覆うように封止層１３４を形成する。例えば、流動性を有する程度の粘性をもつ熱硬化性樹脂又は光硬化性樹脂を流し込み、その後、熱処理又は光照射処理により硬化させればよい。樹脂材料としては、例えば、フィラーを含有させたエポキシ系樹脂を用いればよい。このように、本実施形態では、電子システム１０と封止部材１３６ｃとの隙間に樹脂が封入（又は充填）されている。
【００５４】
なお、本実施形態では、封止部材１３６ａ及び１３６ｂを設けた後に封止層１３４を形成する例を示したが、これに限られるものではない。例えば、先に電子部品１２８及び外部端子１３０を覆うように封止層１３４を形成し、その後、電子システム１０の側方を封止部材１３６ａ及び１３６ｂで囲むことも可能である。
【００５５】
図５に示される状態を得たら、最後に、電子システム１０の上方に封止部材１３６ｃを配置する。これにより、図１に示した電子機器１００が完成する。封止部材１３６ｃは、封止部材１３６ａ及び１３６ｂの上面に固定される。固定の方法は、接着剤等を用いた接着であってもよいし、局所的な加熱処理（例えばレーザー処理）等を用いた融着であってもよい。また、固定の際、封止層１３４の上面に接着剤を塗布して封止部材１３６ｃをより強固に接着してもよい。
【００５６】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態における電子機器２００の構成について、図６を用いて説明する。図６は、第２実施形態における電子機器２００の断面構造を示す図である。なお、本実施形態では、第１実施形態の電子機器１００との構成上の差異に注目して説明を行い、同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００５７】
図６に示されるように、本実施形態の電子機器２００は、２つの電子システムを上下逆さにして貼り合せた構造を有する。具体的には、電子機器２００は、支持部材１０２の表面側に設けられた電子システム１０と、支持部材２０２の表面側に設けられた電子システム２０とを備える。ここで、電子システム１０は、第１実施形態で説明した電子システム１０と同じ構造である。また、電子システム２０は、基本的な構造は、電子システム１０と同じであり、支持部材２０２の表面側に、ダイ２１０、第１配線２１６、第２配線２２２、電子部品２２８及び外部端子２３０を有する。
【００５８】
このとき、図６に示されるように、電子システム１０の電子部品１２８と電子システム２０の電子部品２２８とがぶつからないようにレイアウトを設計しておくことにより、電子システム１０と電子システム２０との間の距離を低減することができる。この事は、電子機器２００の小型化（特に、厚みの低減）に大きく寄与する。
【００５９】
電子システム１０と電子システム２０との間には、封止層２４０が設けられている。封止層２４０は、第１実施形態で説明した封止層１３４と同様に、熱硬化性又は光硬化性の樹脂材料である。本実施形態では、熱硬化性のエポキシ系樹脂を用いる。ただし、封止層２４０は必須の構成ではなく、省略することも可能である。その場合、電子システム１０と電子システム２０との間には、内部空間が形成される。
【００６０】
電子システム１０と電子システム２０は、互いに支持部材１０２の表面側と支持部材２０２の表面側を向かい合わせにして配置され、それぞれの側方は、金属材料で構成される封止部材２０４ａ及び２０４ｂで囲まれている。この場合においても、第１実施形態と同様に、図６の奥行き方向における側方にも金属材料で構成される封止部材（図示せず）が設けられている。封止部材２０４ａ及び２０４ｂは、それぞれ支持部材１０２及び２０２に固定されている。固定の方法は、第１実施形態と同様の方法を用いることができる。例えば、接着剤等を用いた接着であってもよいし、局所的な加熱処理（例えばレーザー処理）等を用いた融着であってもよい。
【００６１】
また、封止部材２０４ａに設けられた貫通孔２０５ａからは外部端子１３０のコネクタ部１３０ａが露出し、封止部材２０４ｂに設けられた貫通孔２０５ｂからは外部端子２３０のコネクタ部２３０ａが露出する。これにより、電子システム１０の入出力端子と電子システム２０の入出力端子を別々に配置することができる。このとき、電子システム１０と電子システム２０は、同じ機能又は構造を有するシステムであってもよいし、異なる機能又は構造を有するシステムであってもよい。
【００６２】
なお、本実施形態の電子機器２００を製造するに当たり、電子システム１０及び電子システム２０の製造プロセスに関しては第１実施形態と同様である。本実施形態では、電子システム１０及び電子システム２０を図６に示されるように封止層２４０を用いて貼り合せ、その後、封止部材２０４ａ及び２０４ｂを支持部材１０２及び２０２に対して固定すればよい。
【００６３】
以上説明した構造を有する電子機器２００は、電子システム１０を支持する支持部材１０２及び電子システム２０を支持する支持部材２０２が、封止部材２０４ａ及び２０４ｂとともに電子機器２００の筐体２２の一部を構成している。換言すれば、支持部材１０２及び２０２の裏面側が、それぞれ電子機器２００の外装の一部を構成している。本実施形態の電子機器２００は、コネクタ部１３０ａ及び２３０ａを入出力端子として、電子システム１０及び電子システム２０にアクセスすることが可能であり、コンピュータ等として機能させることができる。
【００６４】
以上のように、本実施形態では、図６に示される構造を採用することにより、電子システム１０及び電子システム２０を最小限の部材で保護することができ、電子機器２００を小型化することが可能となる。
【００６５】
なお、本実施形態では、封止部材２０４ａ及び２０４ｂをいずれも金属材料で構成する例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、封止部材２０４ａ及び２０４ｂの一部又は全部をセラミックス材料で構成することも可能である。また、筐体の一部である支持部材１０２として、金属材料に代えてセラミックス材料で構成される部材を用いることも可能である。この点については、第１実施形態と同様である。
【００６６】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態における電子機器３００の構成について、図７を用いて説明する。図７は、第３実施形態における電子機器３００の断面構造を示す図である。なお、本実施形態では、第１実施形態の電子機器１００との構成上の差異に注目して説明を行い、同じ構成については同じ符号を付して説明を省略する。
【００６７】
図１に示した第１実施形態の電子機器１００では、電子システム１０が、金属材料で構成される封止部材１３６ａ〜１３６ｃで囲まれていた。それに対し、図７に示される第２実施形態の電子機器３００では、電子システム１０が、樹脂材料で構成される封止部材３４０で覆われている。すなわち、本実施形態の電子機器３００は、電子システム１０の上方及び側方が、樹脂材料で構成される封止部材３４０で覆われている。
【００６８】
封止部材３４０としては、第１実施形態で説明した封止層１３４と同じ材料を用いることができる。すなわち、フィラーを含有したエポキシ系樹脂などの樹脂材料を用いることが可能である。ただし、本実施形態の場合、樹脂材料で構成される封止部材３４０がそのまま筐体の一部を構成するため、強度を確保することが望ましい。具体的には、封止層１１２よりもフィラー濃度を高くしておくことが好ましい。なお、封止部材３４０としては、エポキシ系樹脂に限らず、シリコーン樹脂やポリフェニレンサルファイド樹脂等の公知のモールド樹脂を用いることができる。
【００６９】
なお、本実施形態の電子機器３００を製造するに当たり、電子システム１０の製造プロセスに関しては第１実施形態と同様である。本実施形態では、電子システム１０を製造した後、電子システム１０の上方及び側方を覆うように樹脂材料を塗布又は印刷した後に焼成して、封止部材３４０を形成すればよい。
【００７０】
本実施形態の電子機器３００において、支持部材１０２の裏面側は、封止部材３４０に覆われていない。すなわち、本実施形態においても、電子システム１０を支持する支持部材１０２が、封止部材３４０とともに電子機器３００の筐体３２の一部を構成している。換言すれば、支持部材１０２の裏面側が、電子機器３００の外装の一部を構成する。本実施形態の電子機器３００は、コネクタ部１３０ａを入出力端子として、電子システム１０にアクセスすることが可能であり、コンピュータ等として機能させることができる。
【００７１】
以上のように、本実施形態では、図７に示される構造を採用することにより、電子システム１０を最小限の部材で保護することができ、電子機器３００を小型化することが可能となる。
【００７２】
なお、本実施形態において、筐体の一部である支持部材１０２として、金属材料に代えてセラミックス材料で構成される部材を用いることも可能である。この点については、第１実施形態と同様である。
【００７３】
以上説明した第１実施形態から第３実施形態に記載された電子機器は、パーソナルコンピュータ、通信機器（例えばモデム等）その他の情報処理端末、及びＩＣカードなどとして利用することができる。
【００７４】
本発明の実施形態として上述した各実施形態は、相互に矛盾しない限りにおいて、適宜組み合わせて実施することができる。また、各実施形態の電子機器を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
【００７５】
また、上述した各実施形態の態様によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、又は、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
【符号の説明】
【００７６】
１０…電子システム、１２、２２、３２…筐体、１００、２００、３００…電子機器、１０２、２０２…支持部材、１０４…応力緩和層、１０６…接着剤、１１０、２１０…ダイ、１１０ａ…電極部、１１２…封止層、１１４…開口部、１１６、２１６…第１配線、１１８…絶縁層、１２０…開口部、１２２、２２２…第２配線、１２４…ソルダレジスト、１２６…開口部、１２８、２２８…電子部品、１３０、２３０…外部端子、１３０ａ、２３０ａ…コネクタ部、１３２…はんだ、１３４、２４０…封止層、１３６ａ、１３６ｂ、１３６ｃ、２０４ａ、２０４ｂ、３４０…封止部材、２０５ａ、２０５ｂ…貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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