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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-08-29
(45)【発行日】2022-09-06
(54)【発明の名称】モジュール
(51)【国際特許分類】
H01L 23/28 20060101AFI20220830BHJP
H05K 7/20 20060101ALI20220830BHJP
H05K 9/00 20060101ALI20220830BHJP
H01L 23/00 20060101ALI20220830BHJP
H01L 23/36 20060101ALI20220830BHJP
【ＦＩ】
H01L23/28 J
H05K7/20 D
H05K9/00 R
H01L23/00 C
H01L23/28 F
H01L23/36 Z
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2017251245
(22)【出願日】2017-12-27
(65)【公開番号】P2019117866
(43)【公開日】2019-07-18
【審査請求日】2020-10-20
(73)【特許権者】
【識別番号】000006231
【氏名又は名称】株式会社村田製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100105980
【弁理士】
【氏名又は名称】梁瀬 右司
(74)【代理人】
【識別番号】100121027
【弁理士】
【氏名又は名称】木村 公一
(74)【代理人】
【識別番号】100178995
【弁理士】
【氏名又は名称】丸山 陽介
(72)【発明者】
【氏名】大坪 喜人
(72)【発明者】
【氏名】森本 裕太
【審査官】井上 和俊
(56)【参考文献】
【文献】特開２００７－２５８７７６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－０４５９３１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１９１８３５（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｌ ２３／２８
Ｈ０５Ｋ ７／２０
Ｈ０５Ｋ ９／００
Ｈ０１Ｌ ２３／００
Ｈ０１Ｌ ２３／３６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板と、前記基板の一方主面に実装された第１部品及び第２部品と、
前記第１部品と前記第２部品を封止する封止樹脂層と、
を備え、
前記一方主面に垂直な方向から当該一方主面を平面視したとき、前記第１部品と前記第２部品との間において、前記封止樹脂層の上面から前記基板の一方主面にかけて、前記封止樹脂層を貫通するように設けられた空隙部が形成され、
前記空隙部の内部には導体が配置されておらず、
前記封止樹脂層には、前記平面視において、前記第１部品の周囲のうちの前記第２部品と向き合っている部分を除く部分の外側に、導電性部材が設けられていることを特徴とするモジュール。
【請求項2】
前記空隙部は、前記平面視において、略円形の形状をしていることを特徴とする請求項１に記載のモジュール。
【請求項3】
前記封止樹脂層の前記上面および周側面を被覆する第１シールド部をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載のモジュール。
【請求項4】
前記第１部品の実装面側と反対面側に設けられた放熱部材をさらに備える請求項１ないし３のいずれか１項に記載のモジュール。
【請求項5】
前記放熱部材と前記導電性部材とが接触していることを特徴とする請求項３に従属する請求項４に記載のモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、基板に実装された部品間の熱の影響を抑える構造を有するモジュールに関する。
【背景技術】
【0002】
基板に複数の部品が実装されたモジュールとして、例えば、図９に示す特許文献１に記載の通信モジュール１００がある。
【0003】
通信モジュール１００は、回路基板１１０と、回路基板１１０の部品実装面に配置された表面実装部品１２０，１２５と、表面実装部品１２０，１２５を封止する封止部材１３０と、封止部材１３０の上面及び周側面を被覆するシールド層１４０とを備える。封止部材１３０には表面実装部品１２０，１２５間にトレンチ１３５が形成されており、トレンチ１３５にはシールド層１４０と一体となったシールド壁１４５がトレンチ１３５全体を埋めるように形成されている。シールド層１４０のシールド壁１４５により、表面実装部品１２０，１２５間のノイズによる干渉が防止でき、高周波特性の優れた通信モジュールを提供可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１５－１１１８０２号公報（段落００３９－００４１、図４参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、表面実装部品１２０，１２５間の狭ギャップ化、高密度実装化により、表面実装部品１２０，１２５とシールド壁１４５とは近接することになる。また、シールド壁１４５等を形成する導電性部材は、一般に熱伝導性が高く、封止部材１３０等の樹脂に比べて熱容量が小さく、導電性部材そのものが高温となりやすい。
【0006】
図９に示す通信モジュール１００において、仮に表面実装部品１２０を発熱部品、表面実装部品１２５を熱の影響を受け易い部品とし、表面実装部品１２０，１２５とシールド壁１４５とが近接しているとする。この場合、表面実装部品１２０が発する熱により表面実装部品１２０に近接するシールド壁１４５が高温となり、シールド壁１４５が高温となることによりシールド壁１４５に近接する表面実装部品１２５が熱による影響を受けて、安定した動作を行わなくなってしまう虞がある。
【0007】
本発明は、上記した課題に鑑みてなされたものであり、部品が他の部品から発生した熱による影響を受けにくくして、安定した動作を行うことを可能にするモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記した目的を達成するために、本発明のモジュールは、基板と、前記基板の一方主面に実装された第１部品及び第２部品と、前記第１部品と前記第２部品を封止する封止樹脂層とを備え、前記一方主面に垂直な方向から当該一方主面を平面視したとき、前記第１部品と前記第２部品との間において、前記封止樹脂層の上面から前記基板の一方主面にかけて、前記封止樹脂層を貫通するように設けられた空隙部が形成され、前記空隙部の内部には導体が配置されておらず、前記封止樹脂層には、前記平面視において、前記第１部品の周囲のうちの前記第２部品と向き合っている部分を除く部分の外側に、導電性部材が設けられていることを特徴としている。
【0009】
この構成によれば、封止樹脂層には第１部品と第２部品との間に空隙（空気の隙間）部が形成されている。空気は封止樹脂層を形成する樹脂に比べ熱が伝わりにくく、例えば、第１部品及び第２部品の一方の部品は、他方の部品により発せられた熱の影響を受けにくくなり、安定した動作を行うことが可能になる。また、第１部品により発せられた熱を第２部品から離れた導電性部材に逃がすことができるので、第２部品が第１部品により発せられた熱の影響をより受けにくくすることができる。
【0010】
また、前記空隙部は、前記平面視において、略円形の形状をしているようにしてもよい。この構成によれば、平面視での空隙部の面積を抑えることができるので、封止樹脂層の割れを起こりにくくすることができる。
【0011】
また、前記封止樹脂層の前記上面および周側面を被覆する第１シールド部をさらに備えるようにしてもよい。この構成によれば、第１部品及び第２部品が、第１シールド部により外部からのノイズによる干渉を受けにくくすることができるとともに、第１シールド部外の部品にノイズによる干渉を与えにくくすることができる。
【0014】
また、前記第１部品の実装面側と反対面側に設けられた放熱部材をさらに備えるようにしてもよい。この構成によれば、第１部品により発せられた熱を放熱部材から外部に逃がすことができるので、第２部品が第１部品により発せられた熱の影響をより受けにくくすることができる。
【0015】
また、前記放熱部材と前記導電性部材とが接触しているようにしてもよい。この構成によれば、第１部品により発せられた熱を放熱部材から外部に逃がしたり、第２部品から離れた導電性部材に逃がしたりすることができるので、第２部品が第１部品により発せられた熱の影響をより受けにくくすることができる。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、封止樹脂層には第１部品と第２部品との間に空隙（空気の隙間）部が形成されている。空気は封止樹脂層を形成する樹脂に比べ熱が伝わりにくく、例えば、第１部品及び第２部品の一方の部品は、他方の部品により発せられた熱の影響を受けにくくなり、安定した動作を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】（ａ）は本発明の第１実施形態に係るモジュールの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ－Ａ断面図である。
【図2】本発明の第１実施形態の変形例１に係るモジュールの平面図である。
【図3】（ａ）は本発明の第２実施形態に係るモジュールの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ－Ｂ断面図である。
【図4】（ａ）は本発明の第３実施形態に係るモジュールの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ－Ｃ断面図である。
【図5】（ａ）は本発明の第４実施形態に係るモジュールの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＤ－Ｄ断面図である。
【図6】（ａ）は本発明の第５実施形態に係るモジュールの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＥ－Ｅ断面図である。
【図7】（ａ）は本発明の第６実施形態に係るモジュールの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＦ－Ｆ断面図である。
【図8】本発明の第６実施形態の変形例１に係るモジュールの断面図である。
【図9】従来のモジュールの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
【0019】
第１実施形態に係るモジュール１は、例えば、電子機器のマザー基板等に搭載されるものである。モジュール１は、基板２と、基板２の一方主面２ａに実装された第１部品３、第２部品４Ａ，４Ｂ及び第３部品５と、第１部品３、第２部品４Ａ，４Ｂ及び第３部品５を封止する封止樹脂層６とを有している。
【0020】
基板２は、例えば低温同時焼成セラミックスやガラスエポキシ樹脂等で形成される。基板２の一方主面２ａには複数のランド電極８が形成され、他方主面２ｂには複数の外部電極９が形成され、内部には複数の内部電極（配線電極、グランド電極）１０及びビア導体１１が形成されている。例えば、ランド電極８はビア導体１１を介して内部電極（配線電極、グランド電極）１０に接続され、外部電極９はビア導体１１を介して内部電極（配線電極、グランド電極）１０に接続されている。なお、基板２は多層基板であってもよく、単層基板であってもよい。
【0021】
各ランド電極８、各外部電極９、各内部電極（配線電極、グランド電極）１０は、それぞれ、ＣｕやＡｇ、Ａｌ等の電極として一般的に採用される金属で形成されている。また、各ビア導体１１は、ＡｇやＣｕ等の金属で形成されている。
【0022】
各実施形態および各変形例等において、第１部品３は発熱する部品であり、第２部品４Ａ，４Ｂは熱の影響を受け易い部品であり、第３部品５は熱の影響を受けにくい部品であるとする。このため、各実施形態および各変形例等では、第１部品３により発せられた熱を第２部品４Ａ，４Ｂに伝わりにくくするモジュール構造となっている。なお、各実施形態および各変形例等では、第１部品３により発せられた熱を第３部品５に伝わりにくくするものではないが、第１部品３、第２部品４Ａ，４Ｂ及び第３部品５の配置関係により、一部の第３部品５では第１部品３により発せられた熱が伝わりにくくなっている。
【0023】
第１部品３及び第２部品４Ａ，４Ｂは、接続端子が基板２の一方主面２ａに形成されたランド電極８に、半田１２を用いて接続されることによって、基板２の一方主面２ａに実装されている。また、第３部品５は、接続端子が基板２の一方主面２ａに形成されたランド電極８に接続されることによって、基板２の一方主面２ａに実装されている。
【0024】
封止樹脂層６は、基板２の一方主面２ａに積層され、基板２の一方主面２ａの一部分並びに第１部品３、第２部品４Ａ，４Ｂ及び第３部品５を封止する。封止樹脂層６は、シリカフィラー入りのエポキシ樹脂等の封止樹脂として一般的に採用される樹脂で形成することができる。また、高熱伝導のため、封止樹脂層６にアルミナフィラー等の熱伝導率が高いフィラー入りのエポキシ樹脂等の樹脂を使用することもできる。
【0025】
封止樹脂層６には、基板２の一方主面２ａに対して垂直な方向から当該一方主面２ａを平面視（以下では、単に「平面視」と記載する。）したとき、第１部品３と第２部品４Ａとの間に、封止樹脂層６の一方主面２ａに対向する対向面（以下、「下面」と記載する。）６ａと反対側の反対面（以下、「上面」と記載する。）６ｂから下面６ａにかけて貫通したトレンチ７Ａが形成されている。モジュール１では、封止樹脂層６に形成されたトレンチ７Ａには部材が充填されておらず、第１部品３と第２部品４Ａとの間には封止樹脂層６の上面６ａから基板２の一方主面２ａにかけて封止樹脂層６を貫通する空気の隙間（空隙）（本発明の「空隙部」に相当）が形成されていることになる。図１（ａ）では、トレンチ７Ａは、平面視において、第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ａと向き合っている部分の全てと、第２部品４Ａの周囲のうちの第１部品３と向き合っている部分の全てとの間に形成されている。なお、例えば、平面視において、第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ａと向き合っている部分の一部と、第２部品４Ａの周囲のうちの第１部品３と向き合っている部分の一部との間にトレンチ７Ａが形成されるようにしてもよい。
【0026】
また、封止樹脂層６には、平面視において、第１部品３と第２部品４Ｂとの間に、封止樹脂層６の上面６ｂから下面６ａにかけて貫通したトレンチ７Ｂが形成されている。モジュール１では、封止樹脂層６に形成されたトレンチ７Ｂには部材が充填されておらず、第１部品３と第２部品４Ｂとの間には封止樹脂層６の上面６ａから基板２の一方主面２ａにかけて封止樹脂層６を貫通する空隙（本発明の「空隙部」に相当）が形成されていることになる。図１（ａ）では、トレンチ７Ｂは、平面視において、第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ｂと向き合っている部分の全てと、第２部品４Ｂの周囲のうちの第１部品３と向き合っている部分の全てとの間に形成されている。なお、例えば、平面視において、第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ｂと向き合っている部分の一部と、第２部品４Ｂの周囲のうちの第１部品３と向き合っている部分の一部との間にトレンチ７Ｂが形成されるようにしてもよい。
【0027】
（モジュールの製造方法）
次に、モジュール１の製造方法の一例について説明する。
次に、モジュール１の製造方法の一例について説明する。
【0028】
まず、低温同時焼成セラミックス基板の場合、一方主面２ａに複数のランド電極８が形成され、他方主面２ｂに複数の外部電極９が形成されるとともに、内部に複数の内部電極（配線電極、グランド電極）１０及び複数のビア導体１１等が形成された基板２の集合体を用意する。各ランド電極８、各外部電極９、及び各内部電極（配線電極、グランド電極）１０については、ＣｕやＡｇ、Ａｌ等の電極として一般的に採用される金属を含有する導電性ペーストをスクリーン印刷するなどしてそれぞれ形成することができる。また、各ビア導体１１については、レーザ等を用いてビアホールを形成した後、周知の方法により形成することができる。
【0029】
次に、基板２の一方主面２ａに、周知の表面実装技術を用いて第１部品３、第２部品４Ａ，４Ｂ及び第３部品５を実装する。例えば、基板２のランド電極８のうち所望のランド電極８上に半田１２を形成しておき、半田１２が形成されているランド電極８のうちの対応するランド電極８に第１部品３、第２部品４Ａ，４Ｂを実装し、または、ランド電極８のうちの対応するランド電極８に各第３部品５を実装し、実装後、リフロー処理を行う。なお、リフロー処理後に必要に応じて基板２の集合体の洗浄を行う。
【0030】
次に、基板２の一方主面２ａとこの一方主面２ａに実装された第１部品３、第２部品４Ａ，４Ｂ及び第３部品５とを封止する封止樹脂層６を形成する。この段階では、封止樹脂層６にはトレンチ７Ａ，７Ｂは形成されていない。トレンチ７Ａ，７Ｂ形成前の封止樹脂層６の形成に、例えば、トランスファーモールド方式、コンプレッションモールド方式、液状樹脂工法、シート樹脂工法等を用いることができる。ここで、トレンチ７Ａ，７Ｂ形成前の封止樹脂層６に、一般的なシリカフィラー入りのエポキシ樹脂等の封止樹脂として一般的に採用されている樹脂を用いることができる。なお、トレンチ７Ａ，７Ｂ形成前の封止樹脂層６に高い熱伝導性を持たせるために、アルミナフィラー等の熱伝導率が高いフィラー入りのエポキシ樹脂等の樹脂を用いることができる。なお、トレンチ７Ａ，７Ｂ形成前の封止樹脂層６の形成前に、必要に応じて基板２の集合体のプラズマ洗浄を行う。
【0031】
次に、トレンチ７Ａ，７Ｂ形成前の封止樹脂層６の上面６ｂでの、平面視における第１部品３と第２部品４Ａとの間及び第１部品３と第２部品４Ｂとの間のそれぞれに、レーザを照射して上面６ｂから下面６ａにかけて貫通するように封止樹脂層６から樹脂を除去する。これにより封止樹脂層６の上面６ｂから下面６ａにかけて貫通したトレンチ７Ａ及びトレンチ７Ｂが形成される。ここで、レーザとして、例えば、ＵＶレーザ、ＣＯ２レーザ、Ｇｒｅｅｎレーザなどを使用することができる。
【0032】
次に、ダイサーまたはレーザ加工により、モジュール１を個片化し、モジュール１の製造工程が終了する。
【0033】
上記した第１実施形態に係るモジュール１によれば、封止樹脂層６には第１部品３と第２部品４Ａとの間にトレンチ７Ａが形成され、第１部品３と第２部品４Ｂとの間にトレンチ７Ｂが形成されており、トレンチ７Ａ，７Ｂには部材が充填されていない。このため、モジュール１では、第１部品３と第２部品４Ａ，４Ｂとの間に、封止樹脂層６を形成する封止樹脂に比べて熱を伝えにくい空気の隙間（空隙）が存在することになる。したがって、第１部品３により発せられた熱が第２部品４Ａ，４Ｂに伝わりにくくなる。これにより、第２部品４Ａ，４Ｂは第１部品３により発せられた熱の影響を受けにくくなり、安定した動作を行うことが可能になる。
【0034】
＜第１実施形態の変形例１＞
本発明の第１実施形態の変形例１に係るモジュール１Ａについて図２を参照して説明する。ただし、図２は第１実施形態の変形例１に係るモジュール１Ａの平面図である。なお、第１実施形態の変形例１に係るモジュール１Ａでは、第１実施形態に係るモジュール１と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
本発明の第１実施形態の変形例１に係るモジュール１Ａについて図２を参照して説明する。ただし、図２は第１実施形態の変形例１に係るモジュール１Ａの平面図である。なお、第１実施形態の変形例１に係るモジュール１Ａでは、第１実施形態に係るモジュール１と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
【0035】
第１実施形態の変形例１に係るモジュール１Ａが第１実施形態に係るモジュール１と異なる点は、モジュール１の封止樹脂層６には平面視において第１部品３と第２部品４Ａ，４Ｂとの間に長方形をしたトレンチ７Ａ，７Ｂが形成されているのに対して、モジュール１Ａの封止樹脂層６Ａには平面視において第１部品３と第２部品４Ａ，４Ｂとの間に略円形をした複数の貫通孔７Ｃが形成されていることである。
【0036】
封止樹脂層６Ａには、平面視において、第１部品３と第２部品４Ａ，４Ｂの間に、封止樹脂層６Ａの基板２の一方主面２ａに対向する対向面（以下、「下面」と記載する。）と反対側の反対面（以下、「上面」と記載する。）から下面にかけて貫通した複数の貫通孔７Ｃが形成されている。各貫通孔７Ｃは平面視において略円形をしている。モジュール１Ａでは、封止樹脂層６Ａに形成された各貫通孔７Ｃには部材が充填されておらず、第１部品３と第２部品４Ａ，４Ｂとの間には空隙が存在する。
【0037】
第１実施形態の変形例１に係るモジュール１Ａによれば、第１実施形態に係るモジュール１と同様の効果が得られる。また、モジュール１Ａによれば、平面視での空隙の面積を抑えることができるので、封止樹脂層の割れを起こりにくくすることができる。
【0038】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係るモジュール１Ｂについて図３を参照して説明する。ただし、図３（ａ）は第２実施形態に係るモジュール１Ｂの平面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ－Ｂ断面図である。なお、第２実施形態に係るモジュール１Ｂでは、第１実施形態に係るモジュール１と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
本発明の第２実施形態に係るモジュール１Ｂについて図３を参照して説明する。ただし、図３（ａ）は第２実施形態に係るモジュール１Ｂの平面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ－Ｂ断面図である。なお、第２実施形態に係るモジュール１Ｂでは、第１実施形態に係るモジュール１と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
【0039】
第２実施形態に係るモジュール１Ｂが第１実施形態に係るモジュール１と異なる点は、モジュール１にはシールド層が設けられていないのに対して、モジュール１Ｂにはシールド層２１が設けられていることである。
【0040】
シールド層２１は、封止樹脂層６の上面６ｂ及び側面６ｃ並びに基板２の側面２ｃを被覆している。但し、封止樹脂層６のトレンチ７Ａ，７Ｂの壁面にはシールド層２１が設けられていない。
【0041】
シールド層２１は、例えば封止樹脂層６の上面６ｂ及び側面６ｃ並びに基板２の側面２ｃに積層された密着層と、密着層に積層された導電層と、導電層に積層された耐食層とを有する多層構造で形成することができる。密着層は、導電層と封止樹脂層６等との密着強度を高めるために設けられるものであり、例えば、ＳＵＳ等の金属で形成することができる。導電層は、シールド層２１の実質的なシールド機能を担う層であり、例えば、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌのうちのいずれかの金属で形成することができる。耐食層は、導電層が腐食したり、傷が付いたりするのを防止するために設けられるものであり、例えば、ＳＵＳで形成することができる。シールド層２１の形成に、例えば、スパッタ方式、蒸着方式、ペースト塗布方式等を用いることができる。なお、シールド層２１は本発明の「第１シールド部」に相当する。
【0042】
なお、基板２の内部に形成された内部電極１０の一つであるグランド電極は基板２の側面２ｃから露出してシールド層２１と接触している。
【0043】
モジュール１Ｂでは、封止樹脂層６に形成されたトレンチ７Ａ，７Ｂには部材が充填されておらず、第１部品３と第２部品４Ａ，４Ｂとの間には空隙が存在する。
【0044】
（モジュールの製造方法）
次に、モジュール１Ｂの製造方法の一例について説明する。第１実施形態で説明したモジュール１の製造方法と同様に、基板２の集合体の用意から封止樹脂層６の形成までが行われる。この後、シールド層２１が、封止樹脂層６の上面６ｂ及び側面６ｃ並びに基板２の側面２ｃを被覆するように、例えば、スパッタ方式、蒸着方式、ペースト塗布方式等を用いて、形成される。その後、トレンチ７Ａ及びトレンチ７Ｂが形成される。つぎに、ダイサーまたはレーザ加工により、モジュール１Ｂを個片化して、モジュール１Ｂの製造工程が終了する。
次に、モジュール１Ｂの製造方法の一例について説明する。第１実施形態で説明したモジュール１の製造方法と同様に、基板２の集合体の用意から封止樹脂層６の形成までが行われる。この後、シールド層２１が、封止樹脂層６の上面６ｂ及び側面６ｃ並びに基板２の側面２ｃを被覆するように、例えば、スパッタ方式、蒸着方式、ペースト塗布方式等を用いて、形成される。その後、トレンチ７Ａ及びトレンチ７Ｂが形成される。つぎに、ダイサーまたはレーザ加工により、モジュール１Ｂを個片化して、モジュール１Ｂの製造工程が終了する。
【0045】
第２実施形態に係るモジュール１Ｂによれば、第１実施形態に係るモジュール１と同様の効果が得られる。また、モジュール１Ｂによれば、第１部品３、第２部品４Ａ，４Ｂ及び第３部品５が、シールド層２１により外部からのノイズによる干渉を受けにくくすることができるとともに、シールド層２１外の部品にノイズによる干渉を与えにくくすることができる。
【0046】
＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態に係るモジュール１Ｃについて図４を参照して説明する。ただし、図４（ａ）は第３実施形態に係るモジュール１Ｃの平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＣ－Ｃ断面図である。なお、第３実施形態に係るモジュール１Ｃでは、第２実施形態に係るモジュール１Ｂと同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
本発明の第３実施形態に係るモジュール１Ｃについて図４を参照して説明する。ただし、図４（ａ）は第３実施形態に係るモジュール１Ｃの平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＣ－Ｃ断面図である。なお、第３実施形態に係るモジュール１Ｃでは、第２実施形態に係るモジュール１Ｂと同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
【0047】
第３実施形態に係るモジュール１Ｃが第２実施形態に係るモジュール１Ｂと異なる点は、モジュール１Ｂではシールド層２１がトレンチ７Ａ，７Ｂの側壁を被覆していないのに対して、モジュール１Ｃではシールド層３１がトレンチ７Ａ，７Ｂの側壁を被覆していることである。
【0048】
シールド層３１は、封止樹脂層６の上面６ｂ及び側面６ｃ、封止樹脂層６に形成されるトレンチ７Ａ，７Ｂの壁面、並びに、基板２の側面２ｃを被覆しており、一方主面２ａに形成された金属膜３２に接触している。シールド層３１は、例えば、シールド層２１と同様に、密着層と導電層と耐食層とを有する多層構造で形成することができる。なお、シールド層３１のうちの、封止樹脂層６の上面６ｂ及び側面６ｃ並びに基板２の側面２ｃを被覆する第１シールド部３１Ａが本発明の「第１シールド部」に相当し、封止樹脂層６に形成されるトレンチ７Ａ，７Ｂの壁面を被覆する第２シールド部３１Ｂが本発明の「第２シールド部」に相当する。
【0049】
なお、例えば、トレンチ７Ａの側壁のうちの一部（例えば、第２部品４Ａ側のみ）に第２シールド部３１Ｂが形成されるようにしてもよく、トレンチ７Ｂの側壁のうちの一部（例えば、第２部品４Ｂ側のみ）に第２シールド部３１Ｂが形成されるようにしてもよい。
【0050】
モジュール１Ｃでは、封止樹脂層６に形成されたトレンチ７Ａ，７Ｂの壁面がシールド層３１の第２シールド部３１Ｂで被覆されているが、トレンチ７Ａ，７Ｂ全体を埋めるようには部材が充填されておらず、第１部品３と第２部品４Ａ，４Ｂとの間には空隙が存在する。
【0051】
第３実施形態に係るモジュール１Ｃによれば、第２実施形態に係るモジュール１Ｂと同様の効果が得られる。また、モジュール１Ｃによれば、第１部品３と第２部品４Ａ，４Ｂとの間に設けられたシールド層３１の第２シールド部３１Ｂにより、第１部品３と第２部品４Ａ，４Ｂとの間でノイズによる干渉を防止することができる。
【0052】
＜第４実施形態＞
本発明の第４実施形態に係るモジュール１Ｄについて図５を参照して説明する。ただし、図５（ａ）は第４実施形態に係るモジュール１Ｄの平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＤ－Ｄ断面図である。なお、第４実施形態に係るモジュール１Ｄでは、第３実施形態に係るモジュール１Ｃと同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
本発明の第４実施形態に係るモジュール１Ｄについて図５を参照して説明する。ただし、図５（ａ）は第４実施形態に係るモジュール１Ｄの平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＤ－Ｄ断面図である。なお、第４実施形態に係るモジュール１Ｄでは、第３実施形態に係るモジュール１Ｃと同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
【0053】
第４実施形態に係るモジュール１Ｄが第３実施形態に係るモジュール１Ｃと異なる点は、モジュール１Ｄの封止樹脂層４１には、モジュール１Ｃの封止樹脂層６には形成されていない、第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ａ，４Ｂと向き合っている部分を除く部分の外側に封止樹脂層４１の後述する上面４１ｂから後述する下面４１ａにかけて貫通したトレンチ４２Ａ，４２Ｂが形成され、トレンチ４２Ａ，４２Ｂに導電性部材４３Ａ，４３Ｂが充填され、導電性部材４３Ａ，４３Ｂがシールド層３１と基板２の一方主面２ａに形成された金属膜４４とのそれぞれに接触していることである。
【0054】
封止樹脂層４１は、基板２の一方主面２ａに積層され、基板２の一方主面２ａの一部分並びに第１部品３、第２部品４Ａ，４Ｂ及び第３部品５を封止する。封止樹脂層４１は、封止樹脂層６と同様の樹脂で形成することができる。
【0055】
封止樹脂層４１には、封止樹脂層６と同様の位置および形状のトレンチ７Ａ，７Ｂが形成されている。モジュール１Ｄでは、封止樹脂層４１に形成されたトレンチ７Ａ，７Ｂの壁面がシールド層３１の第２シールド部３１Ｂで被覆されているが、トレンチ７Ａ，７Ｂ全体を埋めるようには部材が充填されておらず、第１部品３と第２部品４Ａ，４Ｂとの間には空隙が存在する。
【0056】
また、封止樹脂層４１には、平面視において、第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ａ，４Ｂと向き合っている部分を除く部分の外側に、封止樹脂層４１の一方主面２ａに対向する対向面（以下、「下面」と記載する。）４１ａと反対側の反対面（以下、「上面」と記載する。）４１ｂから下面４１ａにかけて貫通したトレンチ４２Ａ，４２Ａが形成されている。例えば、トレンチ４２Ａと第１部品３との距離をトレンチ７Ａと第１部品３との距離よりも小さくし、トレンチ４２Ｂと第１部品３との距離をトレンチ７Ｂと第１部品３との距離よりも小さくする。なお、図５（ａ）では、トレンチ４２Ａは、平面視において、第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ａと向き合っている対向部分と反対側の反対部分の全ての外側に形成されているが、例えば、当該反対部分の一部の外側に形成されるようにしてもよい。また、トレンチ４２Ｂは、平面視において、第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ｂと向き合っている対向部分と反対側の反対部分の全ての外側に形成されているが、例えば、当該反対部分の一部の外側に形成されるようにしてもよい。
【0057】
トレンチ４２Ａ，４２Ｂにはトレンチ４２Ａ，４２Ｂの全体を埋めるように導電性部材（本発明の「導電性部材」に相当）４３Ａ，４３Ｂが充填されており、導電性部材４３Ａ，４３Ｂは一方主面２ａに形成された金属膜４４に接触している。なお、導電性部材としてＣｕ、Ａｇ、Ａｌなどの金属がある。
【0058】
シールド層３１は、封止樹脂層４１の上面４１ｂ及び側面４１ｃ、封止樹脂層４１に形成されるトレンチ７Ａ，７Ｂの壁面、並びに、基板２の側面２ｃを被覆している。シールド層３１は、一方主面２ａに形成された金属膜３２に接触するとともに、トレンチ４２Ａ，４２全体を埋めるように充填された導電性部材４３Ａ，４３Ｂに接触する。なお、シールド層３１のうちの、封止樹脂層４１の上面４１ｂ及び側面４１ｃ並びに基板２の側面２ｃを被覆する第１シールド部３１Ａが本発明の「第１シールド部」に相当し、封止樹脂層４１に形成されるトレンチ７Ａ，７Ｂの壁面を被覆する第２シールド部３１Ｂが本発明の「第２シールド部」に相当する。
【0059】
（モジュールの製造方法）
次に、モジュール１Ｄの製造方法の一例について説明する。第１実施形態で説明したモジュール１の製造方法と同様に、基板２の集合体の用意からトレンチ７Ａ，７Ｂ，４２Ａ，４２Ｂ形成前の封止樹脂層４１の形成までが行われる。この後、トレンチ７Ａ，７Ｂ，４２Ａ，４２Ｂ形成前の封止樹脂層４１の上面４１ｂにおける、平面視での第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ａ，４Ｂと向き合っている部分を除く部分の外側の２箇所それぞれに、レーザを照射して上面４１ｂから下面４１ａにかけて貫通するように樹脂を除去する。これにより封止樹脂層４１の上面４１ｂから下面４１ａにかけて貫通したトレンチ４２Ａ及びトレンチ４２Ｂが形成される。ここで、レーザとして、例えば、ＵＶレーザ、ＣＯ２、Ｇｒｅｅｎレーザなどを使用することができる。
次に、モジュール１Ｄの製造方法の一例について説明する。第１実施形態で説明したモジュール１の製造方法と同様に、基板２の集合体の用意からトレンチ７Ａ，７Ｂ，４２Ａ，４２Ｂ形成前の封止樹脂層４１の形成までが行われる。この後、トレンチ７Ａ，７Ｂ，４２Ａ，４２Ｂ形成前の封止樹脂層４１の上面４１ｂにおける、平面視での第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ａ，４Ｂと向き合っている部分を除く部分の外側の２箇所それぞれに、レーザを照射して上面４１ｂから下面４１ａにかけて貫通するように樹脂を除去する。これにより封止樹脂層４１の上面４１ｂから下面４１ａにかけて貫通したトレンチ４２Ａ及びトレンチ４２Ｂが形成される。ここで、レーザとして、例えば、ＵＶレーザ、ＣＯ２、Ｇｒｅｅｎレーザなどを使用することができる。
【0060】
次に、封止樹脂層４１に形成されたトレンチ４２Ａ，４２Ｂ全体を埋めるようにトレンチ４２Ａ，４２Ｂに導電性部材４３Ａ，４３Ｂを充填する。
【0061】
次に、トレンチ４２Ａ，４２Ｂが形成され、トレンチ４２Ａ，４２Ｂに導電性部材４３Ａ，４３Ｂが充填された後の封止樹脂層４１の上面４１ｂにおける、第１部品３と第２部品４Ａとの間及び第１部品３と第２部品４Ｂとの間のそれぞれに、レーザを照射して上面４１ｂから下面４１ａにかけて貫通するように封止樹脂層４１から樹脂を除去する。これにより封止樹脂層４１の上面４１ｂから下面４１ａにかけて貫通したトレンチ７Ａ及びトレンチ７Ｂが形成される。ここで、レーザとして、例えば、ＵＶレーザ、ＣＯ２レーザ、Ｇｒｅｅｎレーザなどを使用することができる。
【0062】
ダイサーまたはレーザ加工により、シールド層３１形成前のモジュール１Ｄを個片化する。
【0063】
次に、シールド層３１形成前のモジュール１Ｄに対して、封止樹脂層４１の上面４１ｂ及び側面４１ｃ、封止樹脂層４１に形成されるトレンチ７Ａ，７Ｂの壁面、並びに、基板２の側面２ｃを被覆するシールド層３１を形成し、モジュール１Ｄの製造工程が終了する。なお、例えば、スパッタ方式、蒸着方式、ペースト塗布方式等を用いてシールド層３１を形成する。
【0064】
なお、トレンチ７Ａの幅を大きくすることによりトレンチ７Ａの側壁のうちの一部（例えば、第２部品４Ａ側のみ）に第２シールド部３１Ｂを形成することができ、また、トレンチ７Ｂの幅を大きくすることによりトレンチ７Ｂの側壁のうちの一部（例えば、第２部品４Ｂ側のみ）に第２シールド部３１Ｂを形成することができる。
【0065】
第４実施形態に係るモジュール１Ｄによれば、第３実施形態に係るモジュール１Ｃと同様の効果が得られる。また、モジュール１Ｄによれば、第１部品３により発せられた熱を第２部品４Ａ，４Ｂから離れた導電性部材４３Ａ，４３Ｂに逃がすことができるので、第２部品４Ａ，４Ｂは第１部品３により発せられた熱の影響をより受けにくくなり、より安定した動作を行うことが可能になる。
【0066】
なお、第４実施形態では、第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ａ，４Ｂと向き合っている部分を除く部分の外側にトレンチ４２Ａ，４２Ｂを形成し、このトレンチ４２Ａ，４２Ｂを埋めるように導電性部材４３Ａ，４３Ｂを充填するようにしているが、例えば、第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ａ，４Ｂと向き合っている部分を除く部分の外側、すなわちトレンチ４２Ａ，４２Ｂが形成されていた箇所に、金属ワイヤ（本発明の「導電性部材」に相当）を設けるようにしてもよい。
【0067】
＜第５実施形態＞
本発明の第５実施形態に係るモジュール１Ｅについて図６を参照して説明する。ただし、図６（ａ）は第５実施形態に係るモジュール１Ｅの平面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＥ－Ｅ断面図である。なお、第５実施形態に係るモジュール１Ｅでは、第２実施形態に係るモジュール１Ｂと同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
本発明の第５実施形態に係るモジュール１Ｅについて図６を参照して説明する。ただし、図６（ａ）は第５実施形態に係るモジュール１Ｅの平面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＥ－Ｅ断面図である。なお、第５実施形態に係るモジュール１Ｅでは、第２実施形態に係るモジュール１Ｂと同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
【0068】
第５実施形態に係るモジュール１Ｅが第２実施形態に係るモジュール１Ｂと異なる点は、モジュール１Ｂが放熱部材を有していないのに対して、モジュール１Ｅは第１部品３の一方主面２ａの対向する対向面（以下、「下面」と記載する。）３ａと反対側の反対面（以下、「上面」と記載する。）３ｂ側に放熱部材５１を備えていることである。なお、第１部品３の下面３ａが本発明の「第１部品の実装面」に相当する。
【0069】
モジュール１Ｅでは、第１部品３の上面３ｂは封止樹脂層６から露出しており、第１部品３の上面３ｂに接触するように放熱部材５１が設けられている。なお、放熱部材は、封止樹脂層内に設けられていてもよい。
【0070】
シールド層２１は、封止樹脂層６の上面６ｂ及び側面６ｃ並びに基板２の側面２ｃを被覆しており、トレンチ７Ａ，７Ｂの壁面を被覆していない。なお、第１部品３と第２部品４Ａ，４Ｂとの間には空気の隙間（空隙）が存在する。
【0071】
第５実施形態に係るモジュール１Ｅによれば、第２実施形態に係るモジュール１Ｂと同様の効果が得られる。また、モジュール１Ｂによれば、第１部品３により発せられた熱は放熱部材５１を介して外部に放熱されるので、第２部品４Ａ，４Ｂは第１部品３により発せられた熱の影響をより受けにくくなり、より安定した動作を行うことが可能になる。
【0072】
＜第６実施形態＞
本発明の第６実施形態に係るモジュール１Ｆについて図７を参照して説明する。ただし、図７（ａ）は第６実施形態に係るモジュール１Ｆの平面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＦ－Ｆ断面図である。なお、第６実施形態に係るモジュール１Ｆでは、第２実施形態に係るモジュール１Ｂと同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
本発明の第６実施形態に係るモジュール１Ｆについて図７を参照して説明する。ただし、図７（ａ）は第６実施形態に係るモジュール１Ｆの平面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＦ－Ｆ断面図である。なお、第６実施形態に係るモジュール１Ｆでは、第２実施形態に係るモジュール１Ｂと同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
【0073】
第６実施形態に係るモジュール１Ｆが第２実施形態に係るモジュール１Ｂと異なる点は、モジュール１Ｆは、モジュール１Ｂが備えていない、第１部品３の上面３ｂ側に放熱部材６３を備え、封止樹脂層６１に埋められた金属ワイヤ６２が放熱部材６３と基板２の一方主面２ａに形成された金属膜６４とのそれぞれに接触していることである。
【0074】
封止樹脂層６１は、基板２の一方主面２ａに積層され、基板２の一方主面２ａの一部分並びに第１部品３、第２部品４Ａ，４Ｂ及び第３部品５を封止する。封止樹脂層６１は、封止樹脂層６と同様の樹脂で形成することができる。
【0075】
封止樹脂層６１には、封止樹脂層６と同様の位置および形状のトレンチ７Ａ，７Ｂが形成されている。
【0076】
また、封止樹脂層６１には、平面視において、第１部品３の上面３ｂ及びその周囲を含む所定領域に、封止樹脂層６１の一方主面２ａに対向する対向面（以下、「下面」と記載する。）６１ａと反対側の反対面（以下、「上面」と記載する。）６１ｂから第１部品３の上面３ｂを含む平面にかけて凹部６５が形成されている。
【0077】
また、封止樹脂層６１には、平面視において、封止樹脂層６１の凹部６５の底面６５ａ内であって第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ａ，４Ｂと向き合っている部分を除く部分の外側に、基板２の一方主面２ａに形成された金属膜６４と接触する金属ワイヤ（本発明の「導電性部材」に相当）６２が複数埋め込まれている。なお、図７（ａ）では、金属ワイヤ６２は、平面視において、第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ａと向き合っている対向部分と反対側の反対部分の略全ての外側に形成されているが、例えば、当該反対部分の一部の外側に形成されるようにしてもよい。また、金属ワイヤ６２は、平面視において、第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ｂと向き合っている対向部分と反対側の反対部分の略全ての外側に形成されているが、例えば、当該反対部分の一部の外側に形成されるようにしてもよい。
【0078】
第１部品３の上面３ｂ側に形成された封止樹脂層６１の凹部６５には、放熱部材６３が配置されている。放熱部材６３は金属ワイヤ６２に接触している。なお、例えば、封止樹脂層６１を形成する前に、金属ワイヤ６２が、第１部品３の上面３ｂから突出するようにしていれば、放熱部材６３を封止樹脂層６１の凹部６５に配置した場合に放熱部材６３と金属ワイヤ６２との接触が良くなる。
【0079】
シールド層２１は、封止樹脂層６１の上面６１ｂ及び側面６１ｃ、放熱部材６３の第１部品３の上面３ｂと対向する対向面と反対側の反対面並びに基板２の側面２ｃを被覆しており、トレンチ７Ａ，７Ｂの壁面を被覆していない。なお、第１部品３と第２部品４Ａ，４Ｂとの間には空気の隙間（空隙）が存在する。
【0080】
第６実施形態に係るモジュール１Ｆによれば、第２実施形態に係るモジュール１Ｂと同様の効果が得られる。また、モジュール１Ｆによれば、第１部品３により発せられた熱は、放熱部材６３を介して外部に放熱され、また、封止樹脂層６１又は放熱部材６３を介して第２部品４Ａ，４Ｂから離れた金属ワイヤ６２に逃がすことができるので、第２部品４Ａ，４Ｂは第１部品３により発せられた熱の影響をより受けにくくなり、より安定した動作を行うことが可能になる。
【0081】
＜第６実施形態の変形例１＞
本発明の第６実施形態の変形例１に係るモジュール１Ｇについて図８を参照して説明する。ただし、図８は第６実施形態の変形例１に係るモジュール１Ｇの断面図である。なお、第６実施形態の変形例１に係るモジュール１Ｇでは、第６実施形態に係るモジュール１Ｆと同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
本発明の第６実施形態の変形例１に係るモジュール１Ｇについて図８を参照して説明する。ただし、図８は第６実施形態の変形例１に係るモジュール１Ｇの断面図である。なお、第６実施形態の変形例１に係るモジュール１Ｇでは、第６実施形態に係るモジュール１Ｆと同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
【0082】
第６実施形態の変形例１に係るモジュール１Ｇが第６実施形態に係るモジュール１Ｆと異なる点は、モジュール１Ｆでは封止樹脂層６１に第１部品３の上面３ａ側で形成された凹部６５に放熱部材６３が配置されて放熱部材６３が封止樹脂層６１に設けられた金属ワイヤ６２と接触するようになっているのに対し、モジュール１Ｇでは封止樹脂層７１の一方主面２ａに対向する対向面（以下、「下面」と記載する。）７１ａと反対側の反対面（以下、「上面」と記載する。）７１ｂから露出した第１部品３の上面３ａに放熱部材７２が配置されて放熱部材７２が金属ワイヤ６２に接触していることである。
【0083】
封止樹脂層７１は、基板２の一方主面２ａに積層され、基板２の一方主面２ａの一部分並びに第１部品３、第２部品４Ａ，４Ｂ及び第３部品５を封止する。封止樹脂層７１は、封止樹脂層６と同様の樹脂で形成することができる。
【0084】
封止樹脂層７１には、封止樹脂層６と同様の位置および形状のトレンチ７Ａ，７Ｂが形成されている。
【0085】
また、封止樹脂層７１には、平面視において、第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ａ，４Ｂと向き合っている部分を除く部分の外側に、基板２の一方主面２ａに形成された金属膜６４と接触する金属ワイヤ６２が複数埋め込まれている。
【0086】
第１部品３の上面３ｂ側には、放熱部材７２が配置されている。放熱部材７２は金属ワイヤ６２に接触している。なお、例えば、封止樹脂層７１を形成する前に、金属ワイヤ６２が、第１部品３の上面３ｂから突出するようにしておき、樹脂モールドする際に、金属ワイヤ６２と封止樹脂層７１の表面が、面一となるようにモールドすれば、放熱部材７２を第１部品３の上面３ｂ側に配置した場合に放熱部材７２と金属ワイヤ６２との接触が良くなる。
【0087】
シールド層２１は、封止樹脂層７１の上面７１ｂ及び側面７１ｃ並びに基板２の側面２ｃを被覆しており、トレンチ７Ａ，７Ｂの壁面を被覆していない。なお、第１部品３と第２部品４Ａ，４Ｂとの間には空気の隙間（空隙）が存在する。
【0088】
第６実施形態の変形例１に係るモジュール１Ｇによれば、第６実施形態に係るモジュール１Ｆと同様の効果が得られる。
【0089】
なお、第６実施形態及び第６実施形態の変形例１では、第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ａ，４Ｂと向き合っている部分を除く部分の外側に金属ワイヤ６２を配置するようにしているが、例えば、封止樹脂層６１，７１に対して第１部品３の周囲のうちの第２部品４Ａ，４Ｂと向き合っている部分を除く部分の外側に上下方向に貫通したトレンチを形成し、トレンチに導電性部材を充填し、トレンチに充填された導電性部材が放熱部材６３，７２と金属膜６４とのそれぞれに接触するようにしてもよい。
【0090】
なお、本発明は上記した各実施形態及び各変形例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、上記したもの以外に種々の変更を行うことができる。例えば、上記した各実施形態の内容および各変形例の内容を組み合わせてもよい。
【0091】
また、本発明は、基板に実装された部品間の熱の影響を抑える構造を有するモジュールに適用することができる。
【符号の説明】
【0092】
１，１Ａ～１Ｇ モジュール
２ 基板
３ 第１部品
４Ａ，４Ｂ 第２部品
５ 第３部品
６，６Ａ，４１，６１，７１ 封止樹脂層
７Ａ，７Ｂ トレンチ
２１，３１ シールド層
３１Ａ 第１シールド部
３１Ｂ 第２シールド部
４３Ａ，４３Ｂ 導電性部材
５１，６３，７２ 放熱部材
６２ 金属ワイヤ
２ 基板
３ 第１部品
４Ａ，４Ｂ 第２部品
５ 第３部品
６，６Ａ，４１，６１，７１ 封止樹脂層
７Ａ，７Ｂ トレンチ
２１，３１ シールド層
３１Ａ 第１シールド部
３１Ｂ 第２シールド部
４３Ａ，４３Ｂ 導電性部材
５１，６３，７２ 放熱部材
６２ 金属ワイヤ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】