电子基板、半导体装置及电子机器的制作方法

文档序号:7229438阅读:108来源:国知局
专利名称:电子基板、半导体装置及电子机器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种电子基板、半导体装置及电子机器。
背景技术
在手机、笔记本电脑、PDA(Personal data assistance)等电子机器中,搭载着具备集成电路的电子基板(半导体芯片)。
在电子基板上,通常形成连接端子,通过该连接端子做媒介,被安装到其它的电子基板或母基板(主板)上。
这样,能够在该电子基板和其它的电子基板及主板等之间,进行电力传输及通信等的信号的收发。
可是,在电子基板上形成连接端子时,存在着结构复杂、连接端子和其它的电子基板及母基板等的安装作业麻烦的问题。
因此,进几年来,例如如日本国特开2002-164468号公报或特开2003-347410号公报所公开的技术那样,开发出在电子基板的有源面上形成电感元件,将该电感元件作为天线,收发电磁波,从而收发信号的技术。
这时,使一对电子基板的有源面互相面对,相对配置各自的电感元件,从而能够在一对电子基板之间通信。
可是,层叠配置3个以上的电子基板时,就得通过具有电磁屏蔽性的基体做媒介收发电磁波,存在着传输效率下降的问题。

发明内容
本发明就是为了解决上述问题而研制的,其目的在于提供能够防止传输效率下降的电子基板及半导体装置。
本发明的另一个目的,是要提供耗电量小的电子机器。
为了达到上述目的,本发明涉及的电子基板,包含具有有源面及背面的基体,在所述有源面上和所述背面上分别形成的电感元件;从所述有源面朝着所述背面,贯通所述基体,与在所述背面上形成的所述电感元件电连接的导电部件。
采用该结构后,即使层叠多个电子基板时,也能使邻接的电子基板的电感元件相对配置。
其结果,可以不需要通过具有电磁屏蔽性的基体做媒介收发电磁波,提高传输效率。
另外,在本发明中,最好在所述基体上形成用于和外部进行电力传输的连接端子。
采用该结构后,能够利用连接端子,切实进行电力传输。
另外,在本发明中,最好在所述有源面上或所述背面上形成多个所述电感元件。
采用该结构后,因为能够使用在电子基板上形成的多个电感元件,进行信号的收发,所以能够减少电子基板的连接端子,能够使电子基板的结构简化。
与此同时,还可以进而使电子基板的安装作业简易,能够防止安装作业导致的可靠性的下降。
另外,在本发明中,最好包含第1电感元件,和具有与所述第1电感元件不同的电感值或可用频率的第2电感元件。
在这里,所谓“可用频率”,是表示将该电感作为天线发挥作用时,该电感作为天线的特性,是指作为天线可以使用的频率。
采用该结构后,由于能够使各电感元件分担功能,所以能够最佳化地设计各电感元件。
这样,能够提高各电感元件的尺寸效率及传输效率。
另外,在本发明中,所述第1电感元件,最好用于和外部的电力传输;所述第2电感元件,用于和外部的通信。
采用该结构后,可以由电感元件进行和外部的所有的信号的收发,能够废止电子基板的连接端子。
另外,在本发明中,所述第1电感元件及所述第2电感元件,最好用于和外部的通信。
采用该结构后,能够提高通信速度。
另外,在本发明中,最好包含介电体层,该介电体层在所述多个电感元件的至少一部分和所述基体之间形成,具有介质损耗角比所述基体小的材料。
采用该结构后,能够抑制电感元件输出的电磁波在基体中作为涡流损失被吸收的现象。这样,能够提高作为天线的性能。
另外,本发明的半导体装置,包含多个电子基板,这些电子基板包含具有有源面和背面的基体,在所述有源面上和所述背面上分别形成的电感元件,从所述有源面朝着所述背面贯通所述基体、与在所述背面上形成的所述电感元件电连接的导电部件;所述多个电子基板,层叠配置;所述电感元件,作为收发电磁波的天线发挥作用,从而在所述多个电子基板之间收发信号。
上述的电子基板,由于在基体的有源面上及背面上分别形成的电感元件,即使层叠多个电子基板时,也能使邻接的电子基板的电感元件相对配置。这样,能够提高传输效率。
另外,在本发明的半导体装置中,在一对收发所述信号的所述电子基板上形成的所述电感元件,最好互相相对地配置。采用该结构后,能够进一步提高传输效率。另外,能够防止干扰。
另外,本发明的电子机器,包含上述的电子基板。
采用该结构后,因为具备可以提高传输效率的电子基板,所以能够提供耗电量小的电子机器。


图1A~图1C是第1实施方式涉及的电子基板的说明图,图1A是俯视图,图1C是底面图,图1B是图1A的F-F线(图1C的A’-A’F)中的剖面图。
图2A及图2B是电感元件的说明图,图2A是俯视图,图2B是图2A的B-B线中的剖面图。
图3A及图3B是电感元件的变形例的说明图,图3A是俯视图,图3B是图3A的C-C线中的剖面图。
图4是导电部件的说明图,是图1B的P部中的放大图。
图5是第1实施方式涉及的半导体装置的说明图,是相当于图1A的A-A线的部分中的剖面图。
图6A及图6B是第2实施方式涉及的电子基板的说明图,图6A是俯视图,图6B是图6A的F-F线中的剖面图。
图7A~图7C是第2实施方式涉及的电子基板的制造方法工序图,是相当于图6A的F-F线的部分中的剖面图。
图8A及图8B是第2实施方式涉及的电子基板的制造方法工序图,是相当于图6A的F-F线的部分中的剖面图。
图9是第2实施方式涉及的半导体装置的说明图,是相当于图6A的F-F线的部分中的剖面图。
图10是手机的立体图。
具体实施例方式
下面,参照附图,讲述本发明涉及的实施方式。
此外,在以下讲述中使用的各图纸,为了使各部件成为能够识别的大小,而将各部件的比例进行了适当变更。
(第1实施方式)首先,讲述第1实施方式涉及的电子基板。
图1A~图1C是第1实施方式涉及的电子基板的说明图,图1A是俯视图,图1C是仰视图,图1B是图1A的F-F线(图1C的A’-A’F)中的剖面图。
如图1B所示,第1实施方式涉及的电子基板1,具有由硅及玻璃、石英、水晶等构成的基体10,和多个电感元件40、45、80、85。
多个电感元件40、80的每一个,电感值或可用频率互不相同,在基体10的有源面18上形成。
多个电感元件45、85的每一个,电感值或可用频率互不相同,在基体10的背面19上形成。
在该基体10的有源面18上,形成电子电路(未图示)。
该电子电路,至少形成布线图案,由将多个薄膜晶体管(Thin FilmTransistorTFT)等半导体元件及多个无源的元件(部件)、将它们相互连接的布线等构成。
另外,在基体10的有源面18的中央部及背面19的中央部,形成后文讲述的介电体层31。
这些介电体层31,也可以在整个有源面18及背面19上形成。
电子基板1是绝缘体时,未必需要介电体层31。但是例如为了提高Q值,或者调整自我共振频率等获得最佳的特性,也可以积极地形成介电体层31。
如图1A所示,在基体10的有源面的周缘部,排列形成旨在将电子电路与外部电连接的电极21、25、11、15。
由该电极11、21到介电体层31的表面,形成电感元件40。
图2A及图2B是电感元件的说明图,图2A是俯视图,图2B是图2A的B-B线中的剖面图。
如图2B所示,为了保护电子电路,在基体10的有源面18上,形成由SiN等电气绝缘性材料构成的钝化膜8。
另外,在基体10的有源面18的周缘部,形成旨在将电子电路与外部电连接的电极11。
在该电极11的表面,形成钝化膜8的开口部。
从该开口部到钝化膜8的表面,形成连接布线12a。
该连接布线12a,由铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)、钛(Ti)、钨(W)、钛钨(TiW)、氮化钛(TiN)、镍(Ni)、镍钒(NiV)、铬(Cr)、铝(Al)、钯(Pd)等导电性材料的单体或复合材料,单层或多层地形成。
此外,采用电解电镀法形成连接布线12a时,大多在基底层的表面形成连接布线12a,但在图2B中没有示出基底层。
形成介电体层31,以便覆盖该连接布线12a。
在该介电体层31上,形成使连接布线12a的端部露出的贯通孔31a。
在该介电体层31的表面,形成电感元件40的线圈41。
线圈41的构成材料,和连接布线12a一样。但是作为线圈41,可以按照必要的电阻范围及耐容许电流值等的特性,适当选择。
如图2A所示,在俯视图中,线圈41是近似矩形的螺旋状,但也可以近似圆形及近似多边形。
另外,如图2B所示,在侧视图中,线圈41同一平面状地形成。
就是说,作为本实施方式的电感元件40,采用平面型电感元件(螺旋状电感元件)。
如图2A所示,线圈41的外侧端部,通过连接布线22a做媒介,与电极21连接。
另外,线圈41的内侧端部,通过贯通孔31a后,与连接布线12a的一个端部连接。
该连接布线12a的另一个端部,向线圈41的外侧引出后,与电极11连接。
将连接布线12a向外侧引出之际,介电体层31可以防止连接布线12a和线圈41的短路。
而且,由电极11、21向电感元件40通电后,电感元件40就作为天线发挥作用,输出可用频率的电磁波。
可是,如图2B所示,构成基体10的硅,是电波吸收体,电感元件40输出的电磁波也被它吸收后衰减。
然而,在本实施方式中,电感元件40却在上述介电体层31的作用下,与基体10离开配置。
此外,介电体层31的厚度,例如为20μm以上。
这样,能够抑制电感元件40输出的电磁波被基体10吸收。
换言之,能够减少基体10引起的涡流损失。
作为该介电体层31的构成材料,最好采用介质损耗角较小的材料。
所谓“介质损耗角”,是表示向绝缘体外加交流电压时的绝缘体内部的电能的损失程度。
用介质损耗角较小的材料构成介电体层31后,可以抑制电感元件40输出的电磁波在基体10中作为涡流损失被吸收的现象,能够提高作为天线的性能。
具体地说,作为介电体层31的构成材料,可以采用聚酰亚胺、苯并环丁烯(BCB)、氟化乙烯树脂等。
图3A及图3B是电感元件的变形例的说明图,图3A是俯视图,图3B是图3A的C-C线中的剖面图。
如图3B所示,在该变形例中,由于没有形成上述介电体层,所以直接在钝化膜8的表面,形成电感元件40的线圈41。
另外,由于没有形成上述介电体层,所以不能如上所述,使线圈41和连接布线立体交叉。
因此,如图3A所示,在线圈41的中央,形成线圈41的内侧端部被连接的电极11。
另外,可以在图3B所示的钝化膜8的表面,形成电感元件40,再覆盖该电感元件地形成介电体层,在该介电体层的表面,形成其它电感元件40。
这样重叠地形成电感元件后,能够使电子基板小型化。
因此,将各电感元件设定成不同的电感值或可用频率后,能够防止将电感作为天线使用时的干扰。
此外,在图3B所示的变形例中,在钝化膜8的外侧形成电感元件40,但也可以在钝化膜8的内侧形成电感元件40。
这时,可以利用半导体装置的制造工艺,由Cu及Al等导电性材料形成线圈41。
另外,还可以在钝化膜8的内侧及外侧,重叠地形成电感元件。
返回图1,在基体10的有源面上,形成第1电感元件(以下称作“有源面第1元件”)80及第2电感元件(以下称作“有源面第2元件”)40。
有源面第2元件40的线圈的匝数,比有源面第1元件80多。
一般来说,由于电感元件的匝数增加后,电感元件的路径就要变长,所以电感(L值)增加。
另外,电感增加后,可用频率就向低频一侧位移。
这样,有源面第2元件40的可用频率,就与有源面第1元件80相比,向低频一侧位移。
此外,所谓“可用频率”,是表示将该电感作为天线发挥作用时,该电感作为天线表现的特性,作为天线可以使用的频率。
第1实施方式中的各电感,作为天线发挥作用,其中有源面第1元件80用于通信,为了能够进行高速·大容量通讯,而将可用频率例如设定成2~5GHz。
另外,有源面第2元件40用于电力传输,将可用频率例如设定成数kHz~数百MHz。
此外,将通信用的高频的电磁波与电力传输用的低频的电磁波重叠后输出后,还可以在电力传输用及通信用中共用第2电感元件。
此外,在本说明书的各实施方式中,以线圈(螺旋)型电感为例进行了讲述。但并不局限于此,只要是作为电感或天线发挥作用的部件,就能够在各实施方式中应用。
除了线圈(螺旋)型电感以外,蛇状型、圆环型、补片型等已经广为人知,应用它们时的电感值的大小,取决于各自的电感、天线。
如上所述,在基体10的有源面的周缘部,排列形成旨在将电子电路与外部电连接的电极11、15、21、25。
如图1B所示,在该电极15的下方,形成贯通基体10的导电部件50。
此外,在图1A所示的电极25的下方,也形成贯通基体10的导电部件。
图4是导电部件的说明图,是图1B的P部中的放大图。
如图4所示,在基体10的有源面18上形成的电极15的中央部,形成贯通基体10的孔(through silicon via hole)。
在该贯通孔的内壁,形成绝缘层51,从该绝缘层51的内壁到电极15的表面,形成基底膜52。
该基底膜52,由下层的阻挡层和上层的屏蔽层构成。
阻挡层防止构成导电部件50的Cu的扩散,由TiW及TiN等形成。
屏蔽层在用电解电镀法形成导电部件50之际,作为电极发挥作用,由Cu等连续形成。
然后,从电极15的表面到贯通孔的内部,形成导电部件50。
为了形成该导电部件50,预先从电极15的表面到基体10的内部,形成非贯通孔。
接着,在电极15的表面,形成具有开口部的掩模。
再接着,将基底膜52的屏蔽层作为电极,进行电解Cu电镀,将Cu埋入掩模的开口部。
此外,也可以取代电解电镀法,采用无电解电镀法等。
然后,研磨基体10的背面19,形成贯通基体10的导电部件50。
此外,在除了导电部件50的形成区域以外的基体10的背面19中,形成绝缘膜9。
使该导电部件50的前端露出基体10的背面19后,形成电极16。
另外,使在图1A所示的电极25的下方形成的导电部件50的前端露出基体10的背面后,形成图1C所示的电极26。
而且,如图1C所示,从电极16、26到介电体层31的表面,形成第1电感元件(以下称作“背面第1元件”)85。
同样,在基体10的背面上,形成第2电感元件(以下称作“背面第2元件”)45。
背面第2元件45的匝数,比背面第1元件85多。
这样,背面第2元件45的电感值,就比背面第1元件85大。
另外,背面第2元件45的可用频率,与背面第1元件85相比,向低频一侧位移。
该背面第2元件45,和有源面第2元件一样,被用于电力传输。背面第2元件45的电感值或可用频率,设定成和有源面第2元件相同。
另外,背面第1元件85,和有源面第1元件一样,被用于通信。但是为了防止干扰而设定成和有源面第1元件不同的电感值或可用频率。
(半导体装置)图5是第1实施方式涉及的半导体装置的说明图,相当于图1的A-A线中的剖面图。
如图5所示,第1实施方式涉及的半导体装置5,具有母基板(主板)100。在母基板100的表面,依次安装着第1电子基板200及第2电子基板300。
母基板100由玻璃环氧树脂等构成,在其表面形成作为天线发挥作用的第1电感元件180及第2电感元件140。
该第1电感元件180用于通信,将可用频率例如设定成2~5GHz。
另外,第2电感元件40用于电力传输,将可用频率例如设定成数kHz~数百MHz。
在该母基板100的表面,通过粘接剂(未图示)等做媒介,安装着第1电子基板200。
第1电子基板200的有源面第1元件280及母基板100的第1电感元件180,被设定成同等的可用频率,互相相对配置。
就是说,各第1元件180、280通过各自的中心的法线,被配置成彼此近似一致。
另外,第1电子基板200的有源面第2元件240及母基板100的第2电感元件140,也被设定成同等的可用频率,互相相对配置。
另外,第1电子基板200形成的背面第2元件245的可用频率,被设定成和有源面第2元件240的可用频率同等。
与此不同,第1电子基板200形成的背面第1元件285的可用频率,被设定成和有源面第1元件280的可用频率不同。
在该第1电子基板200的背面,通过粘接剂(未图示)等做媒介,安装着第2电子基板300。
第2电子基板300的有源面第1元件380及第1电子基板200的背面第1元件285,被设定成同等的可用频率,隔着第1电子基板200,互相相对配置。
另外,第2电子基板300的有源面第2元件340及第1电子基板200的背面第2元件245,也被设定成同等的可用频率,互相相对配置。
在上述结构的半导体装置5中,向母基板100的第2电感元件140通电后,就由第2电感元件140发送电磁波。
该电磁波,被第1电子基板200的有源面第2元件240接收,获得电能。
这样,将各第2元件140、240作为天线收发电磁波后,就由母基板100向第1电子基板200传输电力。
另外,就由第1电子基板200的背面第2元件245发送电磁波,用第2电子基板300的有源面第2元件340接收后,可以由第1电子基板200向第2电子基板300传输电力。
其结果,能够驱动第1电子基板200及第2电子基板300。
这时,因为收发电磁波的电感元件被相对配置,所以能够抑制电力传输损失,提高传输效率。
另外,母基板100的第1电感元件180或第1电子基板200的有源面第1元件280中,用一方接收另一方发送的电磁波,取得电气信号。
这样,将各第1元件180、280作为天线,收送电磁波后,可以在母基板100和第1电子基板200之间进行通信。
另外,第1电子基板200的背面第1元件285或第2电子基板300的有源面第1元件380中,用一方接收另一方发送的电磁波,可以在第1电子基板200和第2电子基板300之间进行通信。
此外,适当设定在第2电子基板300上形成的背面第1元件385的可用频率及输出后,还能使半导体装置5和外部进行通信。
但是,如果不需要使半导体装置5和外部进行通信,也可以不形成背面第1元件385。
而且,使母基板100和第1电子基板200之间的通信频率,与第1电子基板200和第2电子基板300之间的通信频率互不相同地设定。
这样,能够防止基板之间互相的干扰,能够提高半导体装置5的动作可靠性。
如以上详述的那样,本实施方式涉及的电子基板,具有分别在基体的有源面上及背面上形成电感元件,在背面上形成的电感元件,通过贯通基体的导电部件做媒介,与有源面电连接的结构。
采用该结构后,即使层叠多个电子基板时,也能使邻接的电子基板的电感元件相对配置。
其结果,可以不需要通过具有电磁屏蔽性的基体做媒介收发电磁波,可以降低耗电量,以高S/N比进行。
所以,能够提高传输效率。
另外,可以采用在基体的有源面上及背面上形成电感值或可用频率的互不相同的多个电感元件,其中第1电感元件用于通信,第2电感元件用于电力传输。
采用该结构后,由于能够使用电子基板上形成的多个电感元件,进行电力传输及通信,所以不需要在电子基板上设置连接端子,能够使电子基板的结构简化。
与此同时,还可以使电子基板对母基板而言的安装作业简易。
具体地说,不需要进行使两者精密地定位及回流焊等的作业。
进而,能够防止安装导致的可靠性的下降。
具体地说,能够防止发生安装导致的导通不良及短路等。
这样,因为能够抑制制造不良的发生,所以能够提高成品率。
(第2实施方式)接着,讲述第2实施方式涉及的电子基板。
图6A及图6B是第2实施方式涉及的电子基板的说明图,图6A是俯视图,图6B是图6A的F-F线中的剖面图。
如图6A所示,第2实施方式涉及的电子基板1,在使用连接端子63进行电力传输的这一点上,和使用电感元件进行电力传输的第1实施方式不同。
另外,第2实施方式涉及的电子基板1,在使用多个电感元件80、90进行通信的这一点上,和第1实施方式不同。
此外,对于和第1实施方式相同结构的部分,不再赘述。
(再配置布线等)如图6A所示,为了从外部接受电力供给,沿着电子基板1的周边部,整齐排列地配置着多个电极62。
由于近几年来的电子基板1的小型化,邻接的电极62之间的间距变得非常狭窄。
将该电子基板1安装到对方的部件上后,有可能在邻接的电极62之间产生短路。
因此,为了扩大电极62之间的间距,而形成电极62的再配置布线64。
具体的说,在电子基板1的表面中央部,形成构成连接端子63的多个凸缘。
使该连接端子63,与从电极62引出的再配置布线64连接。
这样,狭窄间距的电极62就被引到中央部,间距被扩大。
为了形成这种电子基板1,可以利用在晶片状态中统一进行再配置布线及树脂密封等后,再分离成一个个电子基板1的W-CSP(Wafer Ievel ChipScale Package)技术。
如图6B所示,在连接端子63的表面形成凸台78。
该凸台78,例如是软钎焊凸台,采用印刷法等形成。
该凸台78被回流焊等溶解后,就与对方的部件的连接端子连接。
在该凸台78的周围,形成焊料抗蚀剂66。
该焊料抗蚀剂66,在将电子基板1安装到对方的部件上之际,成为凸台78的隔壁,由具有电气绝缘性的树脂材料等构成。
电子基板1的整个表面,被该焊料抗蚀剂66覆盖。
可是,将电子基板1安装到对方的部件上后,在电子基板1的基体10和对方的部件的热膨胀系数的差异的作用下,在两者之间就产生热应力。
为了缓和该热应力,连接端子63和基体10之间,形成应力缓和层30。
该应力缓和层30,由感光性聚酰亚胺及苯并环丁烯(BCB)、苯酚线型酚醛树脂等树脂材料,形成规定的厚度。
如图6A所示,在第2实施方式涉及的电子基板1的有源面上,也形成多个电感元件80、90。
作为各电感元件80、90,采用和第1实施方式一样的平面型电感元件(螺旋状电感元件)。
在上述应力缓和层30的表面,形成各电感元件80、90的线圈。
该应力缓和层30由介电体——树脂材料构成,所以和第1实施方式中的介电体层具有同样的功能。
这样,可以利用应力缓和层30将各电感元件80、90与基体10离开配置,从而能够抑制各电感元件80、90输出的电磁波被基体10吸收。
第2电感元件(以下称作“有源面第2元件”)90的匝数,比第1电感元件(以下称作“有源面第1元件”)80多。
这样,有源面第2元件90的可用频率,就与有源面第1元件80相比,向低频一侧位移。
但是,该有源面第2元件90不用于电力传输,和有源面第1元件80一起用于通信。
因此,有源面第1元件80及有源面第2元件90的可用频率,都设定成2~5GHz。
此外,有源面第2元件90和有源面第1元件80的可用频率之差,比第1实施方式小。
(电子基板的制造方法)接着,讲述第2实施方式涉及的电子基板的制造方法。
图7A~图8B是第2实施方式涉及的电子基板的制造方法的工序图,相当于图6A的F-F线的部分中的剖面图。
此外,在电子基板的制造中,利用W-CSP技术。
就是说,统一地对晶片进行以下工序,最后分离成一个个电子基板。
首先,如图7A所示,在晶片10a的钝化膜8的表面,形成连接布线12a。
作为其前提,在钝化膜8的整个表面上,形成基底膜(未图示)。
该基底膜,由下层的阻挡层和上层的屏蔽层构成。
阻挡层防止构成连接布线12a的Cu的扩散,由TiW及TiN等形成,厚度100nm左右。
屏蔽层在用电解电镀法形成连接布线12a之际,作为电极发挥作用,由Cu等连续形成,厚度为数百nm左右。
它们大多采用溅射法、CVD法、无电解电镀法等形成。
接着,在连接布线12a的形成区域,形成具有开口部的掩模。
再接着,将基底膜的屏蔽层作为电极,进行电解Cu电镀,将Cu埋入掩模的开口部后,形成连接布线12a。
它也可以采用无电解电镀法等形成。
除去掩模后,将连接布线12a作为掩模,腐蚀基底膜。
接着,如图7B所示,在晶片10a的表面,形成应力缓和层30。
另外,还在应力缓和层30中形成贯通孔31a,以便使连接布线12a的一个端部露出。
为了形成具备贯通孔31a的应力缓和层30,可以采用印刷法及光刻蚀法等进行。
特别是作为应力缓和层30的构成材料,如果采用具有感光性的树脂材料后,采用光刻蚀法能够简单而且正确地在应力缓和层30上布图。
再接着,如图7C所示,在应力缓和层30的表面,形成再配置布线及连接端子63(以下称作“连接端子63等”)。
在该连接端子63等的形成工序中,和连接端子63等同时,在应力缓和层30的表面形成线圈41。
其具体的方法,和上述连接布线12a的形成方法同样。
这样,由于能够和连接端子63等同时形成线圈41,所以能够简化制造工艺、降低制造成本。
另外,还能够采用电镀及光刻蚀法等,正确地形成线圈41,能够形成具备所需特性的电感元件。
此外,用激光等修整在应力缓和层30的表面形成的线圈41后,能够进行电感元件的特性的调谐。
接着,如图8A所示,在晶片10a的整个表面,形成焊料抗蚀剂66。
另外,在连接端子63上方,形成焊料抗蚀剂66的开口部67。
接着,如图8B所示,在该开口部的内侧中的连接端子63的表面,形成凸台78。
另外,形成贯通基体10的导电部件。
导电部件的形成,可以在结束对有源面进行的上述各工序后进行,但如果和对有源面进行的连接布线或线圈的形成工序同时进行,就可以使制造工序简化。
另外,在基体10的背面上,形成应力缓和层及电感元件。
这些部件的形成,可以在结束对有源面进行的上述各工序后进行,但如果和对有源面进行的上述各工序同时进行,就可以使制造工序简化。
然后,从晶片中分离一个个基体10。
基体10的分离,可以采用切割等进行。
至此,完成本实施方式涉及的电子基板1。
(半导体装置)图9是第2实施方式涉及的半导体装置的说明图,相当于图6A的F-F线的部分中的剖面图。
如图9所示,第1实施方式涉及的半导体装置5,具有母基板(主板)100。在母基板100的表面,依次安装着第1电子基板200及第2电子基板300。
在母基板(主板)100的表面,形成和第1电子基板200连接的连接端子160。
另外,在母基板100的表面,形成第1电感元件(未图示)及第2电感元件190。
各电感元件被用于通信,将可用频率设定成2~5GHz。
在该母基板100的表面,安装着第1电子基板200。
具体地说,第1电子基板200的有源面形成的连接端子260,被和母基板100的连接端子160相对地配置。
而且,在第1电子基板200的连接端子260的表面形成的软钎焊凸台278,采用回流焊等后,就与母基板100的连接端子160连接。
另外,第1电子基板200的有源面第1元件(未图示)及母基板100的第1电感元件,被设定成同等的可用频率,互相相对配置。
进而,第1电子基板200的有源面第2元件290及母基板100的第2电感元件190,也被设定成同等的可用频率,互相相对配置。
此外,第1电子基板200形成的背面第1元件(未图示)的可用频率,被设定成和有源面第1元件的可用频率不同。
另外,第1电子基板200形成的背面第2元件295的可用频率,被设定成和有源面第2元件290的可用频率不同。
另一方面,在第1电子基板200的背面上,安装着第2电子基板300。
具体地说,第2电子基板300的有源面形成的连接端子360,被和第1电子基板200的连接端子265相对地配置。
而且,在第2电子基板300的连接端子360的表面形成的软钎焊凸台378,采用回流焊等后,就与第1电子基板200的连接端子265连接。
另外,第2电子基板300的有源面第1元件(未图示)及第1电子基板200的背面第2元件,被设定成同等的可用频率,互相相对配置。
进而,第2电子基板300的有源面第2元件290及第1电子基板200的背面第2元件295,也被设定成同等的可用频率,互相相对配置。
在上述结构的半导体装置5中,通过连接端子160、260做媒介,进行由母基板100向第1电子基板200的电力传输,还通过连接端子265、360做媒介,进行由第1电子基板200向第2电子基板300的电力传输。
这样,通过连接端子做媒介进行电力传输后,能够切实而且稳定地进行电力传输。
因此,能够提高半导体装置5的动作可靠性。
另外,在半导体装置5中,使母基板100的第1电感元件及第1电子基板200的有源面第1元件作为天线收送电磁波,还使母基板100的第2电感元件190及第1电子基板200的第2电感元件290作为天线收送电磁波,从而能够在母基板100和第1电子基板200之间进行通信。
这时,由于一对第1电感元件和一对第2电感元件的可用频率互不相同,所以能够防止干扰。
例如,由母基板100的第1电感元件发送的电磁波,只被第1电子基板200中可用频率相同的有源面第1元件接收,而不能被可用频率不同的有源面第2元件290接收。
这样能够防止干扰的结果,可以实现多位串行通信,能够提高通信速度。
另外,不需要严密地进行母基板100和第1电子基板200的定位,能够减低制造成本。
另外,在半导体装置5中,使第1电子基板200的背面第1元件及第2电子基板300的有源面第1元件作为天线收送电磁波,还使第1电子基板200的背面第2元件295及第2电子基板300的有源面第2元件第2电感元件390作为天线收送电磁波,从而能够在第1电子基板200和第2电子基板300之间进行通信。
这时,也由于一对第1电感元件和一对第2电感元件的可用频率互不相同,所以能够防止干扰,实现多位串行通信。
而且,母基板100和第1电子基板200之间的通信频率,被与第1电子基板200和第2电子基板300之间的通信频率互不相同地设定。
这样,能够防止基板之间的相互干扰,能够提高半导体装置5的动作可靠性。
(电子机器)接着,讲述具备上述电子基板的电子机器的例子。
图10是手机的立体图。
上述电子基板,配置在手机1300的壳体内部。
采用该结构后,因为具备可以提高传输效率的电子基板,所以能够提供低耗电量的手机。
此外,上述电子基板,除了手机以外,还可以在各种电子机器中应用。
例如可以在液晶投影仪、适应多媒体的个人用电子计算机(PC)及管理工作站(EWS)、页式阅读机、文字处理机、电视机、取景器型或监视直视型的视频播放器、电子笔记本、台式电子计算机、导航装置、POS终端、具有触摸屏的机器等电子机器中应用。
无论哪种情况,都能够提供低耗电量的电子机器。
此外,本发明的技术范围,并不局限于上述实施方式,包含在不违背本发明的宗旨的范围内,给上述实施方式添加各种变更的情况。
就是说,实施方式列举的具体的材料及层结构等,只不过是个例子而已,可以进行适当变更。
例如在上述实施方式中,在基体的有源面上及背面形成了2个电感元件。但是也可以分别形成3个以上的电感元件。
另外,在上述实施方式中,使所有的电感元件作为天线发挥作用。但是也可以使一部分电感元件作为受动元件发挥作用,形成发射电路。
另外,在上述实施方式中,在形成电子电路的基体上形成电感元件。但是也可以在由电气绝缘性材料构成的基体上形成电感元件。
另外,在上述实施方式中,采用电解电镀法形成线圈等。但是也可以采用溅射法及蒸镀法等其它成膜方法另外,还可以不经过成膜工序,采用喷膜法等,直接形成电感及天线的图案。
在以上讲述的所有的实施方式中,讲述了在电子基板上只形成电感或天线的例子。但并不局限于此,也可以是通过薄膜及厚膜的工艺,在电子基板上形成电感以外的部件例如电容器及寄存器的复合电子部件。
另外,还可以是采用其它手段例如表面安装技术,在电子基板上形成这些部件的复合电子部件。
权利要求
1.一种电子基板,包含具有有源面和背面的基体,在所述有源面上和所述背面上分别形成的电感元件;以及从所述有源面朝着所述背面而贯通所述基体,与在所述背面上形成的所述电感元件电连接的导电部件。
2.如权利要求1所述的电子基板,其特征在于在所述基体上形成用于和外部进行电力传输的连接端子。
3.如权利要求1或2所述的电子基板,其特征在于在所述有源面上或所述背面上形成多个所述电感元件。
4.如权利要求1~3任一项所述的电子基板,其特征在于包含第1电感元件,和具有与所述第1电感元件不同的电感值或可用频率的第2电感元件。
5.如权利要求4所述的电子基板,其特征在于所述第1电感元件,用于和外部的电力传输;所述第2电感元件,用于和外部的通信。
6.如权利要求4所述的电子基板,其特征在于所述第1电感元件及所述第2电感元件,用于和外部的通信。
7.如权利要求1~6任一项所述的电子基板,其特征在于包含介电体层,该介电体层形成在所述多个电感元件的至少一部分与所述基体之间,具有介质损耗角比所述基体小的材料。
8.一种半导体装置,包含多个电子基板,所述电子基板包含具有有源面和背面的基体,在所述有源面上和所述背面上分别形成的电感元件,以及从所述有源面朝着所述背面而贯通所述基体、与在所述背面上形成的所述电感元件电连接的导电部件;所述多个电子基板,层叠配置;所述电感元件,作为收发电磁波的天线发挥作用,从而在所述多个电子基板之间收发信号。
9.如权利要求8所述的半导体装置,其特征在于在收发所述信号的一对所述电子基板上形成的所述电感元件,互相相对地配置。
10.一种电子机器,包含权利要求1~7任一项所述的电子基板。
全文摘要
一种电子基板,包含具有有源面和背面的基体,在所述有源面上或所述背面上形成的多个电感元件;从所述有源面朝着所述背面,贯通所述基体,与在所述背面上形成的所述电感元件电连接的导电部件。
文档编号H01L25/00GK101030577SQ20071008469
公开日2007年9月5日 申请日期2007年3月1日 优先权日2006年3月3日
发明者桥元伸晃 申请人:精工爱普生株式会社
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