(57)【要約】【課題】半導体ベアチップのワイヤー切れがなく、実装機による実装が可能であると共に、製造が簡単で、安価な電子回路ユニット、及びその製造方法を提供する【解決手段】本発明の電子回路ユニットは、配線パターンが設けられた基板１と、この基板１の表面１ａ上に配置された半導体ベアチップ２を含む電子部品と、この電子部品を覆うように基板１の表面上に設けられた封止樹脂４とを備え、半導体ベアチップ２のワイヤー３は、配線パターンに接続されると共に軟らかい封止樹脂４で覆われ、封止樹脂４よりも硬い樹脂で形成された保護部材５は、平坦な外表面５ａを有する上壁５ｂと、この上壁５ｂから基板側に延びる脚部５ｃを有し、保護部材５は、封止樹脂４を覆った状態で、脚部５ｃが基板１に固着されたため、保護部材５に外力が加わっても、保護部材５は割れること無く封止樹脂４を保護するため、ワイヤー３の断線の無いものが得られる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線パターンが設けられた基板と、この基板の表面上に配置された半導体ベアチップを含む電子部品と、この電子部品を覆うように前記基板の前記表面上に設けられた封止樹脂とを備え、前記半導体ベアチップのワイヤーは、前記配線パターンに接続されると共に軟らかい前記封止樹脂で覆われ、前記封止樹脂よりも硬い樹脂で形成された保護部材は、平坦な外表面を有する上壁と、この上壁から前記基板側に延びる脚部を有し、前記保護部材は、前記封止樹脂を覆った状態で、前記脚部が前記基板に固着されたことを特徴とする電子回路ユニット。
【請求項２】
前記保護部材によって、前記基板から露出する前記表面の全面、及び前記封止樹脂の全外表面を覆ったことを特徴とする請求項１記載の電子回路ユニット。
【請求項３】
前記基板には、薄膜で形成されたインダクタ、又は／及び、薄膜で形成された抵抗、又は／及び、薄膜で形成されたコンデンサが設けられたことを特徴とする請求項１、又は２記載の電子回路ユニット。
【請求項４】
半導体ベアチップを含む電子部品が設けられると共に、前記電子部品を覆う軟らかい樹脂からなる封止樹脂が設けられた基板を備え、前記基板、及び前記封止樹脂の上方から前記基板の表面と前記封止樹脂の外表面を覆うように、固化すると前記封止樹脂よりも硬くなる樹脂が充填、或いは塗布されて、平坦な外表面を有する上壁、及びこの上壁から延びて前記基板に固着された脚部を有する保護部材が形成されたことを特徴とする電子回路ユニットの製造方法。
【請求項５】
前記封止樹脂を形成した複数の前記基板が結合した大版基板を有し、この大版基板の表面、及び前記封止樹脂の上部から前記封止樹脂よりも硬くなる前記樹脂を充填、或いは塗布し、硬くなる前記樹脂が固化した後、前記大版基板と前記樹脂を切断して、前記保護部材を有する単一の前記基板が形成されたことを特徴とする請求項４電子回路ユニットの製造方法。
【請求項６】
前記大版基板の表面を露出すると共に、硬くなる前記樹脂を内部に留める治具を有し、前記治具の内部に硬くなる前記樹脂を充填、或いは塗布して、前記大版基板上に硬くなる前記樹脂を設けて、硬くなる前記樹脂を固化させるようにしたことを特徴とする請求項５電子回路ユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電圧制御発振器等に使用して好適な電子回路ユニット、及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の半導体装置の図面を説明すると、図６は従来の半導体装置の断面図、図７は従来の半導体装置に係り、外力が加わった状態を示す説明図である。
【０００３】
次に、従来の半導体装置の構成を図６，図７に基づいて説明すると、セラミック等からなる基板５１上には、半導体ベアチップ５２がボンディングされると共に、半導体ベアチップ５２のワイヤー５３が基板５１上に設けられた端子（図示せず）に接続されている。
【０００４】
軟らかい樹脂材からなる封止樹脂５４は、半導体ベアチップ５２とワイヤー５３を覆うように基板５１上に塗布され、この封止樹脂５４によって、半導体ベアチップ５２の耐湿性を確保すると共に、封止樹脂５４の線膨張係数がワイヤー５３に比して大きいことから、軟らかい封止樹脂５４を用いることによって、半導体ベアチップ５２やワイヤー５３のストレスを少なくして、ワイヤー５３の断線を防止している。
【０００５】
封止樹脂５４よりも硬い材質からなるオーバーコート膜５５は、封止樹脂５４の外表面の一部に形成され、オーバーコート膜５５に外力が加わった場合、オーバーコート膜５５には、容易にクラックが生じるようにしたものである。（例えば、特許文献１参照）
【０００６】
そして、封止樹脂５４よりも硬い材質からなるオーバーコート膜５５が封止樹脂５４上に設けられているが、このオーバーコート膜５５は、図７に示すように、矢印Ａ方向に外力が加わった場合、オーバーコート膜５５にクラックを生じさせて、ワイヤー５３切れの故障の解析を容易にしたものである。
【０００７】
従って、オーバーコート膜５５は、ワイヤー５３の保護の機能を果たさず、外力が加わった場合、ワイヤー５３切れを起こすばかりか、実装機によって、この半導体装置を所定の箇所のマウントする場合においても、実装機の吸着部によってオーバーコート膜５５を吸着した際、オーバーコート膜５５にクラックが生じて、実装機による実装ができないものである。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−１２１００６号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の半導体装置は、封止樹脂５４よりも硬い材質からなるオーバーコート膜５５が封止樹脂５４上に設けられているが、このオーバーコート膜５５は、容易にクラックを生じさせて、ワイヤー５３切れの故障の解析を容易にするもので、ワイヤー５３の保護の機能を果たさず、従って、外力が加わった場合、ワイヤー５３切れを起こすという問題がある。
また、実装機による半導体装置の実装の際、オーバーコート膜５５にクラックが生じて、実装機による実装ができないという問題がある。
【００１０】
そこで、本発明は半導体ベアチップのワイヤー切れがなく、実装機による実装が可能であると共に、製造が簡単で、安価な電子回路ユニット、及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための第１の解決手段として、配線パターンが設けられた基板と、この基板の表面上に配置された半導体ベアチップを含む電子部品と、この電子部品を覆うように前記基板の前記表面上に設けられた封止樹脂とを備え、前記半導体ベアチップのワイヤーは、前記配線パターンに接続されると共に軟らかい前記封止樹脂で覆われ、前記封止樹脂よりも硬い樹脂で形成された保護部材は、平坦な外表面を有する上壁と、この上壁から前記基板側に延びる脚部を有し、前記保護部材は、前記封止樹脂を覆った状態で、前記脚部が前記基板に固着された構成とした。
【００１２】
また、第２の解決手段として、前記保護部材によって、前記基板から露出する前記表面の全面、及び前記封止樹脂の全外表面を覆った構成とした。
また、第３の解決手段として、前記基板には、薄膜で形成されたインダクタ、又は／及び、薄膜で形成された抵抗、又は／及び、薄膜で形成されたコンデンサが設けられた構成とした。
【００１３】
また、第４の解決手段として、半導体ベアチップを含む電子部品が設けられると共に、前記電子部品を覆う軟らかい樹脂からなる封止樹脂が設けられた基板を備え、前記基板、及び前記封止樹脂の上方から前記基板の表面と前記封止樹脂の外表面を覆うように、固化すると前記封止樹脂よりも硬くなる樹脂が充填、或いは塗布されて、平坦な外表面を有する上壁、及びこの上壁から延びて前記基板に固着された脚部を有する保護部材が形成された製造方法とした。
【００１４】
また、第５の解決手段として、前記封止樹脂を形成した複数の前記基板が結合した大版基板を有し、この大版基板の表面、及び前記封止樹脂の上部から前記封止樹脂よりも硬くなる前記樹脂を充填、或いは塗布し、硬くなる前記樹脂が固化した後、前記大版基板と前記樹脂を切断して、前記保護部材を有する単一の前記基板が形成された製造方法とした。
【００１５】
また、第６の解決手段として、前記大版基板の表面を露出すると共に、硬くなる前記樹脂を内部に留める治具を有し、前記治具の内部に硬くなる前記樹脂を充填、或いは塗布して、前記大版基板上に硬くなる前記樹脂を設けて、硬くなる前記樹脂を固化させるようにした製造方法とした。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の電子回路ユニットの図面を説明すると、図１は本発明の電子回路ユニットの斜視図、図２は本発明の電子回路ユニットの要部断面図、図３本発明の電子回路ユニットの製造方法を示す分解斜視図、図４は本発明の電子回路ユニットの製造方法を示す要部断面図、図５は本発明の電子回路ユニットの製造方法で製造された集合体の斜視図である。
【００１７】
次に、本発明の電子回路ユニットの構成を図１，図２に基づいて説明すると、アルミナ基板やセラミック基板等からなる基板１の表面１ａ上には、ここでは図示しないが、薄膜によって配線パターン（図示せず）が形成されると共に、薄膜によって、インダクタ、抵抗、及びコンデンサの電子部品が形成されている。
【００１８】
半導体ベアチップ２はワイヤー３を有し、この半導体ベアチップ２は、基板１の表面１ａ上にボンディングされると共に、半導体ベアチップ２のワイヤー３が配線パターンに接続されて、基板１には、所望の電気回路が形成されている。
【００１９】
軟らかい樹脂材からなる封止樹脂４は、半導体ベアチップ２、ワイヤー３、インダクタ、抵抗、及びコンデンサを覆うように基板１の表面１ａ上に塗布され、この封止樹脂４によって、半導体ベアチップ２を含む基板１上の電子部品の耐湿性を確保すると共に、封止樹脂４の線膨張係数がワイヤー３に比して大きいことから、軟らかい封止樹脂４を用いることによって、半導体ベアチップ２やワイヤー３のストレスを少なくして、ワイヤー３の断線を防止している。
【００２０】
封止樹脂４よりも硬い樹脂材からなる保護部材５は、平坦な外表面５ａを有する上壁１ｂと、この上壁１ｂから基板１側に延びる脚部１ｃを有し、この保護部材５は、上壁１ｂと脚部１ｃによって、基板１の露出する表面１ａの全面と封止樹脂４の全外表面を覆った状態で、脚部５ｃが基板１に固着されている。
【００２１】
このような構成を有する電子回路ユニットは、軟らかい樹脂からなる封止樹脂４の全外周面が硬い保護部材５によって覆われているため、保護部材５に外力が加わっても、保護部材５は、割れること無く封止樹脂を保護するため、ワイヤー３の断線がない。
【００２２】
また、保護部材５の外表面５ａは、平坦で、基板１の表面１ａと平行な状態となっており、外表面５ａに実装機の吸着部（図示せず）を当てて、電子回路ユニットを吸着した状態で、電子回路ユニットを所定の箇所のマウントすることができるものである。
【００２３】
次に、本発明の電子回路ユニットの製造方法を図３〜図５に基づいて説明すると、図３に示すように、先ず、単一の電子回路ユニットを形成する基板１の複数個が結合された大版基板６には、それぞれの基板１に対応して、電子部品、及びこの電子部品を覆う封止樹脂４が設けられる。
即ち、図３に示すように、二点鎖線Ｓ１，Ｓ２で囲まれた部分で、単一の電子回路ユニットが構成されるようになっている。
【００２４】
保護部材５を形成するための治具７は、孔７ａを有する底壁７ｂと、この底壁７ｂの四方を囲むように配置された４個の側壁７ｃと、底壁７ｂと側壁７ｃとで囲まれた樹脂を留めるための留め部７ｄを有する。
【００２５】
なお、この実施例では、底壁７ｂと側壁７ｃとが一体に設けられてもので説明したが、４個の側壁７ｃが底壁から分離状態で設けられ、この側壁７と底壁７ｂを組み合わして、治具７を形成しても良く、また、４個の側壁７ｃをそれぞれ分離状態にして、それらの側壁７ｃを組み合わして一つの側壁を形成しても良い。
【００２６】
次に、図４に示すように、大版基板６が治具７内に収納された後、固化すると封止樹脂４より硬くなる樹脂８が治具７内である留め部７ｄに充填、或いは塗布される。
すると、樹脂８は、大版基板８の露出する表面と封止樹脂４の全外表面を覆うと共に、樹脂８の流動性によって樹脂８の表面は、平坦で、且つ、大版基板６の表面に対して平行となり、この状態で樹脂８が固化すると、図５に示すように、複数個の電子回路ユニットが一体化された集合体９が形成される。
【００２７】
次に、孔７ａに治具（図示せず）を通して、治具７外に集合体９を取り出したり、或いは、底壁７ｂから側壁７ｃを分解して、集合体９を取り出すと、図５に示すような集合体９が形成される。
【００２８】
そして、図５に示すように、切断治具（図示せず）によって、先ず、集合体９を、例えば切断線Ｋ１の位置で樹脂８と大版基板６を切断して、集合体９を短冊状にした後、次に、切断線Ｋ２の位置で樹脂８と大版基板６を切断すると、その製造が完了し、図１に示すような保護部材５が形成されると共に、単一の電子回路ユニットが製造される。
【００２９】
なお、この実施例では、大版基板６を用いたもので説明したが、単一の基板１を用いて製造しても良い。
【００３０】
【発明の効果】
本発明の電子回路ユニットは、配線パターンが設けられた基板と、この基板の表面上に配置された半導体ベアチップを含む電子部品と、この電子部品を覆うように基板の表面上に設けられた封止樹脂とを備え、半導体ベアチップのワイヤーは、配線パターンに接続されると共に軟らかい封止樹脂で覆われ、封止樹脂よりも硬い樹脂で形成された保護部材は、平坦な外表面を有する上壁と、この上壁から基板側に延びる脚部を有し、保護部材は、封止樹脂を覆った状態で、脚部が基板に固着された構成とした。
このように、軟らかい樹脂からなる封止樹脂を硬い保護部材で覆うと、保護部材に外力が加わっても、保護部材は割れること無く封止樹脂を保護するため、ワイヤーの断線の無いものが得られる。
また、保護部材の外表面は、平坦であるため、外表面に実装機の吸着部を当てて、電子回路ユニットを吸着でき、従って、実装機によるマウントが可能なものが得られる。
【００３１】
また、保護部材によって、基板から露出する表面の全面、及び封止樹脂の全外表面を覆ったため、耐湿性が一層良好であると共に、製造が容易で安価なものが得られる。
【００３２】
また、基板には、薄膜で形成されたインダクタ、又は／及び、薄膜で形成された抵抗、又は／及び、薄膜で形成されたコンデンサが設けられたため、一層、小型化できて、断線の無いものが得られる。
【００３３】
また、半導体ベアチップを含む電子部品が設けられると共に、電子部品を覆う軟らかい樹脂からなる封止樹脂が設けられた基板を備え、基板、及び封止樹脂の上方から基板の表面と封止樹脂の外表面を覆うように、固化すると封止樹脂よりも硬くなる樹脂が充填、或いは塗布されて、平坦な外表面を有する上壁、及びこの上壁から延びて基板に固着された脚部を有する保護部材が形成されたため、保護部材の形成の容易なものが得られ、生産性が良く、安価なものが提供できる。
【００３４】
また、封止樹脂を形成した複数の基板が結合した大版基板を有し、この大版基板の表面、及び封止樹脂の上部から封止樹脂よりも硬くなる樹脂を充填、或いは塗布し、硬くなる樹脂が固化した後、大版基板と樹脂を切断して、保護部材を有する単一の基板が形成されたため、一度に多数の保護部材の製造ができて、その製造が簡単で、安価なものが得られる。
【００３５】
また、大版基板の表面を露出すると共に、硬くなる樹脂を内部に留める治具を有し、治具の内部に硬くなる樹脂を充填、或いは塗布して、大版基板上に硬くなる樹脂を設けて、硬くなる樹脂を固化させるようにしたため、保護部材の製造が簡単であると共に、樹脂の表面が平坦なものが容易に得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子回路ユニットの斜視図。
【図２】本発明の電子回路ユニットの要部断面図。
【図３】本発明の電子回路ユニットの製造方法を示す分解斜視図。
【図４】本発明の電子回路ユニットの製造方法を示す要部断面図。
【図５】本発明の電子回路ユニットの製造方法で製造された集合体の斜視図。
【図６】従来の半導体装置の断面図。
【図７】従来の半導体装置に係り、外力が加わった状態を示す説明図。
【符号の説明】
１  基板
１ａ  表面
２  半導体ベアチップ
３  ワイヤー
４  封止樹脂
５  保護部材
５ａ  外表面
５ｂ  上壁
５ｂ  側壁
６  大版基板
７  治具
７ａ  孔
７ｂ  底壁
７ｃ  側壁
７ｄ  留め部
８  樹脂
９  集合体
Ｋ１  切断線
Ｋ２  切断線
【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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