电子元件安装用基板以及电子装置的制造方法
电子元件安装用基板以及电子装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子元件，例如涉及搭载有CCD (Charge Coupled Device，电荷親合器件)型或者 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)型等摄像元件的电子元件安装用基板以及电子装置。
【背景技术】
[0002]以往，已知被应用于将CXD型或者CMOS型等摄像元件搭载于基板的数码相机、光学传感器等的电子装置。作为这种电子装置，已知主要具有基板和摄像元件。基板在中央部形成开口部，在下表面形成凹部，以俯视透视来看，所述开口部位于凹部的内侧。此外，摄像元件被倒装(flip chip)安装于基板的凹部的底面(例如，参照专利文献I)。
[0003]在基板的凹部的底面，在开口部的周围配置有电极焊盘，在外周部分别配置有外部端子。这种电子装置例如通过摄像元件，将经由开口部来输入到摄像元件的受光部的光(图像)转换为电信号，并将电信号传送到基板的电极焊盘。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2006-201427号公报
【发明内容】
[0007]-发明要解决的课题-
[0008]但是，近年来，由于电子装置正在小型化，基板正在变薄，因此入射到电子装置的光可能透过基板的开口部的周缘部，该透过的光可能在摄像元件成像，而成为成像中的噪声的原因。
[0009]本发明鉴于上述现有技术的问题点而作出，其目的在于，提供一种将入射到电子装置的光透过基板的开口部的周缘部的情况进行抑制，其结果，能够实现成像中的噪声的减少的电子元件安装用基板以及电子装置。
[0010]-用于解决课题的手段-
[0011]基于本发明的一个方式的电子元件安装用基板包含:绝缘基体，其具有下表面和在该下表面开口的开口部；以及电极焊盘，其设置于所述开口部的周围的所述下表面，所述绝缘基体的所述开口部的周缘部的至少一部分的空隙率比所述周缘部的外侧部分的空隙率低。
[0012]基于本发明的一个方式的电子装置具备:上述的电子元件安装用基板；以及电子元件，其按照俯视透视来看与所述开口部重合的方式配置于所述下表面侧，并与所述电极焊盘电连接。
[0013]-发明效果-
[0014]根据基于本发明的一个方式的电子元件安装用基板，由于绝缘基体的开口部的周缘部的至少一部分的空隙率比周缘部的外侧部分的空隙率低，因此能够将入射到电子元件的光透过绝缘基体的开口部的周缘部的情况进行抑制。其结果，能够实现成像中的噪声的减少。
[0015]根据基于本发明的一个方式的电子装置，通过具备上述的电子元件安装用基板，能够实现成像中的噪声的减少。
【附图说明】
[0016]图1(a)是表示本发明的第I实施方式中的电子元件安装用基板以及电子装置的透视图，(b)是表示(a)所示的电子装置的A-A线处的剖面的剖面图。
[0017]图2是图1所示的电子元件安装用基板以及电子装置的另一例子的剖面图。
[0018]图3是表示本发明的第2实施方式中的电子元件安装用基板以及电子装置的剖面的剖面图。
[0019]图4(a)、(b)是表示图3所示的电子元件安装用基板以及电子装置的另一例子的剖面图。
[0020]图5(a)、(b)是表示图3所示的电子元件安装用基板以及电子装置的另一例子的剖面图。
[0021 ] 图6是表示本发明的第3实施方式中的电子元件安装用基板以及电子装置的剖面的剖面图。
[0022]图7(a)、(b)是表示图6所示的电子元件安装用基板以及电子装置的另一例子的剖面图。
[0023]图8(a)、(b)是表示图6所示的电子元件安装用基板以及电子装置的另一例子的剖面图。
[0024]图9是表示在本发明的实施方式的电子元件安装用基板的制造方法中在陶瓷生片层叠体形成作为周缘部的部位的工序的剖面图。
[0025]图10是表示本发明的另一实施方式中的电子元件安装用基板以及电子装置的剖面的剖面图。
【具体实施方式】
[0026]以下，参照附图来对本发明的几个示例性的实施方式进行说明。另外，在以下的说明中，将在电子元件安装用基板安装有电子元件的结构设为电子装置。虽然电子元件安装用基板以及电子装置可以将任意一个方向设为上方或者下方，但是为了方便，定义了正交坐标系xyz，并将z方向的正侧设为上方，使用上表面或者下表面的用语。
[0027](第I实施方式)
[0028]参照图1来对本发明的第I实施方式中的电子装置21以及电子元件安装用基板I进行说明。本实施方式中的电子装置21具备电子元件安装用基板I和电子元件10。
[0029]在图1所不的例子中，电子元件安装用基板I包含:具有下表面和在下表面开口的开口部2b的绝缘基体2、以及被设置在开口部2b周围的下表面的电极焊盘3，绝缘基体2的开口部2b的周缘部7的至少一部分的空隙率比周缘部7的外侧部分的空隙率低。
[0030]在图1所示的例子中，绝缘基体2具有第I框体2A和第2框体2B。第I框体2A被设置在第2框体2B的上表面。第I框体2A具有宽度比第2框体2B的贯通孔2c小的贯通孔。该第I框体2A的贯通孔为所述开口部2b。
[0031]在图1所示的例子中，在绝缘基体2的下表面(第I框体2A的下表面)、即开口部2b的周围设置有多个电极焊盘3。该电极焊盘3经由连接导体13与电子元件10的各个电极连接。
[0032]此外，在绝缘基体2的外周部(第2框体2B的下表面)设置有外部端子9。此外，外部端子9也可以设置在绝缘基体2的上表面或侧面。外部端子9例如为了电子装置21与外部电路基板或者外部装置等电连接而被设置。
[0033]在图1所示的例子中，在第2框体2B的内侧面、以及第I框体2A的下表面，形成有凹部2d。在该凹部2d配置有电子元件10。
[0034]作为绝缘基体2的材料，例如使用电绝缘性陶瓷等。作为该电绝缘性陶瓷的例子，举例有:氧化铝质烧结体、莫来石质烧结体、碳化硅质烧结体、氮化铝质烧结体、氮化硅质烧结体、或者玻璃陶瓷烧结体等。
[0035]在图1所示的例子中，绝缘基体2是将由所述材料构成的大致四边形的5层绝缘层2a上下层叠而形成。形成绝缘基体2的绝缘层2a的层数并不限定于图1所示的5层。绝缘基体2也可以形成为单层，或者，也可以由双层以上的绝缘层形成。
[0036]在绝缘基体2由电绝缘性陶瓷构成的情况下，电极焊盘3、外部端子9由钨(W)、钼(Mo)、锰(Mn)、银(Ag)或铜(Cu)、或者含有从这些中选择的至少I种以上的金属材料的合金等构成。
[0037]优选在电极焊盘3、外部端子9的露出表面设置镀层。根据该结构，能够保护电极焊盘3、外部端子9的露出表面并防止氧化。此外，根据该结构，能够优化电极焊盘3与电子元件10的经由连接导体13 (金凸块等)的电连接、或者外部端子9与外部电路基板的电连接。镀层例如覆盖厚度0.5?1ym的Ni镀层即可。此外，也可以在该Ni镀层的上表面，覆盖厚度0.5?3 μ m的金(Au)镀层。
[0038]此外，如图2所示的例子那样，也可以在绝缘基体2的绝缘层2a之间设置辅助层4。该辅助层4例如由金属材料或者绝缘材料构成。
[0039]在辅助层4由金属材料构成的情况下，例如，也可以作为内部导体而起作用，使外部端子9与电极焊盘3电连接。在该情况下，各个辅助层4例如通过由与辅助层4相同的金属材料构成的贯通导体来相互导通即可。
[0040]在辅助层4由金属材料构成的情况下，该金属材料例 如由钨(W)、钼(Mo)、锰(Mn)、银(Ag)或铜(Cu)、或者含有从这些中选择的至少I种以上的金属材料的合金等构成。
[0041]在辅助层4由绝缘材料构成的情况下，该绝缘材料例如由氧化铝质烧结体、莫来石质烧结体、碳化硅质烧结体、氮化铝质烧结体、氮化硅质烧结体或者玻璃陶瓷烧结体等构成。在辅助层4由绝缘材料构成的情况下，辅助层4较之于构成绝缘基体2的绝缘层，俯视下的尺寸更小。
[0042]在图1所示的例子中，绝缘基体2的开口部2b的周缘部7的至少一部分的空隙率比周缘部7的外侧部分的空隙率低。通过设为这样的结构，例如在绝缘基体2为绝缘性陶瓷基体的情况下，由于在周缘部7，作为透过光的部位的空隙少，因此能够减少光透过的可能性。这是由于能够减少陶瓷粒子间的多个空隙在Z轴方向上重合的比例。因此，能够减少光透过周缘部7，所以能够实现受光中的噪声的减少。
[0043]一般来讲，在绝缘基体2是绝缘性陶瓷基体的情况下，在绝缘基体2的内部粒子间产生空隙。因此，若绝缘基体2被薄型化，则担心从绝缘基体2的上表面到下表面的距离变短，俯视来看空隙彼此重合，光经由绝缘基体2的空隙透过这样的状况。特别地，在电子元件10的受光面接近周缘部7的情况下，担心透过周缘部7的光被受光面受光的问题。根据上述结构，能够减少透过这种周缘部7的多余的光的受光。
[0044]另外，所谓绝缘基体2的开口的周缘部7，也可以解释为设置于开口周围的电极焊盘3的内侧的部分。
[0045]此夕卜，绝缘基体2的空隙率设为在切断绝缘体的各个位置，使用例如SEM(scanning electron microscope ;扫描式电子显微镜)来观察切面的情况下的、空隙面积占单位面积的比例即可。绝缘基体2中空隙率变低的部分，换言之，构成绝缘基体2的绝缘体的比例大，即绝缘体的密度变大。
[0046]周缘部7的空隙率例如为大约5%以下。若为大约5%以下，则空隙率小，因此能够充分防止透光。
[0047]周缘部7的外侧部分的空隙率为大约13%以下。若为大约13%以下，则能够防止空隙率过高而强度降低。
[0048]此外，例如，优选周缘部7的空隙率为周缘部7的外侧部分的空隙率的70%左右以下。例如，在周缘部7的外侧部分为10%的情况下，优选周缘部7的空隙率为7%以下。在该情况下，能够更高效地使周缘部7的粒子间的空隙减少，因此能够抑制透过绝缘基体2的周缘部7的光到达电子元件10的受光部。
[0049]周缘部7的外侧部分的空隙率比周缘部7的空隙率高的理由是，一般难以使绝缘基体2整体的空隙率降低。例如，为了使绝缘基体2整体的空隙率降低，需要调整特殊的材料，或者使用特殊的方法，容易花费费用。此外，后述的制造方法中也说明了，为了使空隙率降低，需要施加较大的压力。因此，若将这种较大的压力施加到周缘部7的外侧部分，使形成于该部分的内部导体断线的可能性容易变高。因此，仅使周缘部7的空隙率比周缘部7的外侧部分低。
[0050]此外，优选周缘部7的空隙率低的部分被设置为包围开口部2b。由此，与空隙率低的部分仅被设置在开口部2b的周围的一部分的情况相比，更能够抑制光透过周缘部7。
[0051]此外，优选使电子元件10与绝缘基体2的下表面通过底填胶(underfill)来粘合。由此，能够保护与电极焊盘3的连接部，并且能够防止光进入到电子元件10的受光部。该底填胶例如由环氧树脂等构成。
[0052]此外，优选绝缘基体2为黑色。通过使绝缘基体2为黑色，在绝缘基体2由绝缘性陶瓷构成的情况下，能够达到上述的使光的透过减少的效果，进一步地，绝缘基体2能够吸收光并使其难以透过。因此，例如在电子元件10是摄像元件的情况下，更加能够实现成像中的噪声的减少。
[0053]另外，绝缘基体2的颜色通过分光光度计等色彩计来测定。所谓黑色，也可以解释为在L*a*b*表色系中，明度(L*)为O?50。
[0054]接下来，使用图1，对电子装置21进行说明。在图1所示的例子中，电子装置21具有:电子元件安装用基板1、以及按照俯视透视下与开口部2b重合的方式而配置于下表面侧并与电极焊盘3电连接的电子元件10。
[0055]电子元件10例如使用CXD型或者CMOS型等摄像元件等。在图1所示的例子中，电子元件10按照俯视透视下与开口重合的方式而被配置在凹部2d。电子元件10具有多个电极，各个电极分别与通过金凸块等连接导体13来形成在绝缘基体2的下表面的多个电极焊盘3电连接。也就是说，电子元件10被倒装安装在电极焊盘3。
[0056]另外，连接导体13除了金凸块以外，也使用例如焊料或者导电性树脂(各向异性导电树脂)等。
[0057]盖体12例如也可以是由玻璃材料构成的平板。此外，盖体12例如也可以是平板状的光学滤镜。此外，盖体12例如也可以通过热固化性树脂或者低熔点玻璃等粘合剂(未图示)，与绝缘基体2的上表面接合。
[0058]接下来，对本实施方式的电子元件安装用基板I的制造方法的一个例子进行说明。另外，下述所示的制造方法的一个例子是使用批量布线基板的制造方法。
[0059](I)首先，形成构成绝缘基体2的陶瓷生片。例如，在得到作为氧化铝(Al2O3)质烧结体的绝缘基体2的情况下，向Al2O3的粉末添加作为烧结助剂的二氧化硅(S12)、氧化镁(MgO)或者氧化妈(CaO)等的粉末，进一步添加适当的粘合剂、溶剂以及塑化剂，接下来将这些混合物混合并成为楽(slurry)状。然后，通过现有公知的刮刀成膜(doctor blade)法或者压延辊(calender roll)法等的制成方法来得到获得多个用的陶瓷生片。
[0060](2)接下来，通过丝网印刷法等，在通过上述(I)工序来得到的陶瓷生片，在作为电极焊盘3、外部端子9的部分涂敷金属浆料。该金属浆料通过与作为绝缘基体2的陶瓷生片同时焙烧，形成电极焊盘3、外部端子9等。
[0061]该金属浆料是通过向由所述金属材料构成的金属粉末添加适当的溶剂以及粘合剂并进行混合，并调整为适当的粘度而制作出的。另外，为了提高与绝缘基体2的接合强度，金属浆料也可以包含玻璃、陶瓷。
[0062]另外，设置辅助层4的情况也使用同样的方法即可。例如，在辅助层4由金属材料构成的情况下，将与上述同样的金属浆料涂敷在作为绝缘基体2的陶瓷生片即可。
[0063]此外，在辅助层4由绝缘材料构成的情况下，将由该绝缘材料构成的浆料涂敷在作为绝缘基体2的陶瓷生片即可。
[0064](3)接下来，利用模具等来加工所述的生片。在该工序中，在生片的中央部，形成开口部2b或者贯通孔2c用的贯通孔。
[0065](4)接下来，通过将作为各个绝缘层的陶瓷生片层叠并进行加压，从而制作出作为绝缘基体2的陶瓷生片层叠体。此外，在本工序中，例如，也可以在分别制作具有开口部2b的陶瓷生片层叠体(第I框体2A)、以及具有贯通孔2c的陶瓷生片层叠体(第2框体2B)之后，通过将两者层叠并进行加压，来制作出作为绝缘基体2的生片层叠体。
[0066]此外，此时，也可以通过使布线导体露出作为第I框体2A的生片层叠体、以及作为第2框体2B的生片层叠体的表面，将两个层叠体层叠并进行加压，从而使各个布线导体电连接。
[0067]在该工序中，在形成作为第I框体2A的生片层叠体22时，使用图9所示的例子那样的按压部件(模具)。通过该上侧按压部件和下侧按压部件，层叠体22被按压并形成。
[0068]在下侧按压部件的上表面，设置有凸部。按压时，通过该凸部，层叠体22的周缘部7被按压。因此，对周缘部7施加比外侧部分大的按压力。因此，周缘部7的至少一部分的空隙率比周缘部7的外侧部分的空隙率低。
[0069](5)接下来，以大约1500?1800°C 的温度焙烧该陶瓷生片层叠体，得到绝缘基体2被排列多个的批量布线基板。另外，通过该工序，所述金属浆料成为电极焊盘3、外部端子9。
[0070](6)接下来，将焙烧得到的批量布线基板断开为多个绝缘基体2。在该断开中，能够使用:沿着作为绝缘基体2的外缘的位置来在批量布线基板形成分割槽，并沿着该分割槽来使其破断并分割的方法、或者通过切断(slicing)法等来沿着作为绝缘基体2的外缘的位置切断的方法等。另外，分割槽能够通过在焙烧后利用切断装置来切割成厚度比批量布线基板的厚度小来形成，也能够通过将刀具按压在批量布线基板用的陶瓷生片层叠体、或者利用切断装置来切割成厚度比陶瓷生片层叠体小来形成。
[0071]通过上述(I)?(6)的工序，能够得到电子元件安装用基板I。
[0072]在(4)的工序中，优选利用按压部件的凸部来按压的部位是作为电极焊盘3的浆料的内侧。由此，能够减少作为电极焊盘3、辅助层4、外部端子9的浆料中产生变形、断线的可能性。
[0073]此外，在(4)的工序中，如图9所示，优选上侧按压部件的下表面是水平的面。在该情况下，层叠体22的上表面被水平的面按压。因此，电子元件安装用基板I的上表面为水平，在将例如红外线截止滤镜、玻璃的盖体12等安装于电子元件安装用基板I的上表面时，能够不倾斜地安装。因此，能够抑制由于倾斜所导致的光的折射，能够得到噪声更少的图像。
[0074]能够在这样形成的电子元件安装用基板I安装电子元件10，来制作电子装置21。
[0075](第2实施方式)
[0076]接下来，参照图3?图5来对基于本发明的第2实施方式的电子元件安装用基板I以及电子装置21进行说明。另外，图3?图5的电子装置21省略了盖体12。在本实施方式中的电子装置21中，与第I实施方式的电子装置21不同的点为，辅助层4的内缘的位置。另外，在本实施方式中，也与第I实施方式同样地，绝缘基体2的开口部2b的周缘部7的空隙率比其外侧部分低。
[0077]在图3所示的例子中，绝缘基体2由多个绝缘层2a构成，在绝缘基体2的绝缘层2a之间设置辅助层4，至少一个辅助层4的一部分位于周缘部7。通过该结构，能够通过一部分位于周缘部7的辅助层4来遮挡透过绝缘基体2的开口部2b的周缘部7的光。此外，通过设置这种辅助层4，能够使俯视中周缘部7的空隙重合的概率减少。因此，能够进一步提高所述的光的透过的抑制。因此，能够抑制多余的光入射到电子元件10。
[0078]在图3所示的例子中，2层辅助层4被配置在绝缘基体2的层2a之间。此外，其中，下方侧的辅助层4的内缘位于周缘部7。
[0079]优选辅助层4由金属材料构成。在该情况下，能够更加有效地使光透过绝缘基体2的内部减少。这是由于，在绝缘层2a由电绝缘性陶瓷构成的情况下，电绝缘性陶瓷可能较多包含光的透过率高的玻璃成分等，与这种绝缘基体2相比，金属材料能够更有效地遮挡光。
[0080]另外，优选辅助层4的空隙率小。由此，更加能够遮挡透过周缘部7的光。
[0081 ] 此外，如图4所示的例子那样，优选在多个绝缘层2a之间，分别设置有辅助层4，位于最上方的辅助层4距离开口部2b的距离比其他辅助层4短。由此，能够在更宽的角度，通过辅助层4来防止透过周缘部7的光。
[0082]在图4 (a)所示的例子中，在绝缘基体2的2个绝缘层2a之间，分别设置有辅助层4。在图4(b)所示的例子中，在绝缘基体2的3个绝缘层2a之间，分别设置有辅助层4。如图4所示的例子那样，由于在第I框体2A的多个绝缘层之间全部设置有辅助层4的情况下，防止光的透过的效果提高，因此优选。
[0083]此外，如图5所示的例子那样，优选至少一个辅助层4的一部分在开口部2b露出。通过该结构，能够利用辅助层4来覆盖周缘部7中的接近电子元件10的受光面的部分。因此，能够更加使由于光的透过而导致的噪声的产生等减少。此外，如图5所示的例子那样，通过位于最上方的辅助层4的一部分露出，从而能够在更宽的角度，通过辅助层4来防止透过周缘部7的光。
[0084]在图5(a)所示的例子中，在绝缘基体2的3个绝缘层之间，分别设置有辅助层4。在该例子中，在3个辅助层4中，从上起第I层与第2层的辅助层4的内缘在开口部2b露出。
[0085]在图5(b)所示的例子中，在绝缘基体2的2个绝缘层之间，分别设置有辅助层4。在该例子中，这2个辅助层4的内缘均在开口部2b露出。
[0086](第3实施方式)
[0087]接下来，参照图6?图8来对基于本发明的第3实施方式的电子元件安装用基板I以及电子装置21进行说明。另外，在图6、图7的电子装置21中，省略了盖体12。在本实施方式中的电子装置21中，与第I实施方式的电子装置21不同的点为周缘部7的形状。另外，在本实施方式中，也与第I实施方式同样地，绝缘基体2的开口部2b的周缘部7的至少一部分的空隙率比周缘部7的外侧部分的空隙率低。
[0088]在图6所示的例子中，绝缘基体2的位于周缘部7的下表面的至少一部分比周缘部7的外侧部分的下表面更位于上方。近年来，一般来讲，电子元件安装用基板I要求薄型化。由于绝缘基板2薄型化，导致在制造时不存在支撑绝缘基板2的开口部2b的周缘部7的正下方的部件，因此绝缘基板2的开口部2b的周缘部7可能按照下垂的方式变形。由于该变形，导致担心绝缘基体2的开口部2b的周缘部7与安装于绝缘基板2的电子元件10接触。此时，通过周缘部7的下表面的至少一部分比周缘部7的外侧部分的下表面更位于上方，从而能够设为即使绝缘基体2的开口部2b的周缘部7按照下垂的方式变形也不与电子元件10接触的结构。
[0089]此外，如图6所示的例子那样，也可以绝缘基体2的开口部2b的周缘部7的厚度比其外侧部分薄。在该情况下，若周缘部7的厚度是周缘部7的外侧厚度的60%?90%左右，则能够更可靠地使电子元件10与绝缘基体2的接触减少，因此优选。
[0090]此外，在通过底填胶来将电子元件10与绝缘基体2粘合的情况下，由于底填胶积存到周缘部7的下表面，因此能够抑制流出到摄像元件的受光部，能够良好地进行拍摄。
[0091]另外，为了使周缘部的下表面的至少一部分位于周缘部7的外侧部分的上方，则在所述工序(4)中，对周缘部7施加更大的按压力即可。由此，不仅周缘部7的空隙率变小，而且周缘部7的下表面的至少一部分比周缘部7的外侧部分的下表面更位于上方。
[0092]另外，虽然在图6所示的例子中未表示辅助层4，但既可以设置辅助层4，也可以不设置辅助层4。
[0093]在图7所示的例子中，在绝缘基体2的下表面的位于周缘部7的至少一部分，设置向上方倾斜的倾斜部5。若是这样的结构，则能够更可靠地防止绝缘基体2的开口部2b的周缘部7与搭载于绝缘基体2的电子元件10的接触，故优选。
[0094]此外，若在位于周缘部7的下表面的至少一部分设置倾斜部5，则能够更可靠地防止周缘部7与搭载于绝缘基体2的电子元件的接触，故优选。此外，通过具有倾斜部5，从而即使在从外部施加应力的情况下，与图1的例子相比，也能够消除应力集中的起点，能够使电子元件搭载用基板I的欠缺、裂缝减少。进一步地，在剖面视下，由于周缘部5的角不是锐角而是钝角，因此能够使制造工序、安装工序时开口的角欠缺的情况减少，故优选。
[0095]此外，如图7所示的例子那样，电极焊盘3设置在倾斜部5的外侧。这样，通过设置在倾斜部5的外侧，能够确保电极焊盘3的平坦性，因此能够将电子元件10与电极焊盘3可靠地电连接。
[0096]以下，对形成倾斜部5的方法进行说明。准备例如具有以俯视下与电子元件安装用基板I相同的形状并朝向开口的中心倾斜的面，设置多个能够通过空气等气体的孔的夹具。在该夹具，作为电子元件安装用 基板I的焙烧前的陶瓷生片层叠体22的开口部2b与夹具的倾斜的面相接，并且按照电子元件安装用基板I的上表面与水平的器具相接的方式向下设置。然后，从电子元件安装用基板I的上表面一侧施加压力，同时使用真空泵等对夹具的下侧进行减压并吸引，从而能够形成。
[0097]此外，在图7(a)所示的例子中，在多个绝缘层之间，分别设置有辅助层4，位于最上方的辅助层4距离开口部2b的距离比其他辅助层4距离开口部2b的距离短，其他辅助层4包含2个以上的辅助层4，并且，随着接近下表面，逐渐远离开口部2b。
[0098]此外，在图7(b)所示的例子中，位于最下方的辅助层4距离开口部2b的距离比其他辅助层4距离开口部2b的距离短，其他辅助层4包含2个以上的辅助层4，并且，随着接近上表面，逐渐远离开口部2b。
[0099]以上，根据图7 (a)、(b)所示的结构，在制作作为绝缘基体2的第I框体2A的生片层叠体的情况下，由于该层叠体的厚度渐渐变薄，因此若通过图9所示的方法按压该层叠体，则周缘部7容易倾斜。因此，容易形成所述的倾斜部5。
[0100]此外，如图8(a)所示的例子那样，也可以在绝缘基体2的上表面的开口部2b的周缘部，设置向下方倾斜的倾斜部5a。若为这样的结构，则如图8 (a)所示的例子那样，能够在倾斜部5a与盖体12的下表面之间形成的间隙，设置接合部件14。由于该接合部件14填满间隙，因此能够增大盖体12与绝缘基板2的接合强度。
[0101]此外，如图8(a)所示的例子那样，通过将接合部件14设置在间隙，从而能够利用接合部件14来遮挡入射到周缘部7的光。此外，在接合部件14是黑色的情况下，能够吸收光，因此优选。
[0102]另外，在将倾斜部5a设置在绝缘基体2的上表面的情况下，在按压作为第I框体2A的生片层叠体的情况下，在上表面侧的按压部件也设置凸部即可。
[0103]此外，如图8(a)所示的例子那样，通过使比绝缘基体2的上表面侧以及下表面侧的辅助层4更位于中间的辅助层4的内缘位于开口部2b侧，从而容易在绝缘基体2的上表面侧以及下表面侧这两者设置倾斜部。
[0104]此外，如图8 (b)所示的例子那样，在绝缘基体2的上表面未设置倾斜部5a的情况下，通过从绝缘基体2的内侧面到盖体12的下表面来设置接合部件14，从而也与图8(a)的情况同样地，接合部件14能够发挥遮光功能、吸收功能。
[0105]另外，本发明并不限定于上述的实施方式的例子，能够进行各种变形。
[0106]例如，绝缘基体2的开口部2b的形状也可以不是矩形形状，而是圆形形状、其它多边形状。
[0107]此外，本实施方式中的电极焊盘3、外部端子9的配置、数量、形状等并不被指定。
[0108]此外，虽然在上述实施方式中，公开了辅助层4是2层或者3层的例子，但也可以如图10所示的例子那样，辅助层4是I层。此外，辅助层4也可以是4层以上。此外，当然，也可以不设置辅助层4。
[0109]此外，虽然在上述实施方式中，对使用摄像元件作为电子元件10的例子进行了说明，但也可以使用LED等发光元件作为电子元件10。在该情况下，能够抑制从电子元件10透过周缘部7的多余的光漏出到装置外部。因此，能够提供精度高的发光装置。
[0110]此外，虽然在上述实施方式中对使用电绝缘性陶瓷作为绝缘基体2的例子进行了说明，但也可以使用树脂材料作为绝缘基体2。
[0111]此外，电子元件安装基板I也可以是不设置作为贯通孔2C的部分、并且不设置凹部2d的平板形状。
[0112]-符号说明-
[0113]1.....电子元件安装用基板
[0114]2.....绝缘基体
[0115]2a...?绝缘层
[0116]2b....开口部
[0117]2c...?第2框体2B的贯通孔
[0118]2d....凹部
[0119]2A...?第 I 框体
[0120]2B...?第 2 框体
[0121]3.....电极焊盘
[0122]4.....辅助层
[0123]5.....(下表面侧)倾斜部
[0124]5a....(上表面侧)倾斜部
[0125]7.....周缘部
[0126]9.....外部端子
[0127]10....电子元件
[0128]12...?盖体
[0129]13...?连接导体
[0130]14...?接合部件
[0131]21....电子装置
[0132]22....生片层叠体
【主权项】
1.一种电子元件安装用基板，其特征在于，包含: 绝缘基体，其具有下表面和在该下表面开口的开口部；和 电极焊盘，其设置于所述开口部的周围的所述下表面， 所述绝缘基体的所述开口部的周缘部的至少一部分的空隙率比所述周缘部的外侧部分的空隙率低。2.根据权利要求1所述的电子元件安装用基板，其特征在于， 所述绝缘基体由多个绝缘层构成， 在所述绝缘基体的绝缘层之间设置有辅助层， 至少一个辅助层的一部分位于所述周缘部。3.根据权利要求2所述的电子元件安装用基板，其特征在于， 所述至少一个辅助层的一部分在所述开口部露出。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的电子元件安装用基板，其特征在于， 所述绝缘基体的所述下表面的位于所述周缘部的至少一部分比所述周缘部的外侧部分的下表面更位于上方。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的电子元件安装用基板，其特征在于， 在所述绝缘基体的所述下表面的位于所述周缘部的至少一部分，设置有向上方倾斜的倾斜部。6.根据权利要求2至5中任意一项所述的电子元件安装用基板，其特征在于， 在所述多个绝缘层之间，分别设置有辅助层， 位于最上方的辅助层距离所述开口部的距离比其他辅助层距离所述开口部的距离短。7.根据权利要求6所述的电子元件安装用基板，其特征在于， 所述其他辅助层包含2个以上的辅助层，并且随着接近所述下表面，逐渐远离所述开口部。8.根据权利要求1至7中任意一项所述的电子元件安装用基板，其特征在于， 所述绝缘基体是黑色的。9.根据权利要求1至8中任意一项所述的电子元件安装用基板，其特征在于， 所述周缘部的空隙率低的部分被设置为包围所述开口部。10.一种电子装置，其特征在于，具备: 权利要求1至权利要求9中任意一项所述的电子元件安装用基板；和电子元件，其按照俯视透视来看与所述开口部重合的方式配置于所述下表面侧，并与所述电极焊盘电连接。
【专利摘要】本发明提供一种将入射到电子装置的光透过基体的开口部的周缘部的情况进行抑制从而能够实现成像中的噪声的减少的电子元件安装用基板以及电子装置。本发明是一种具有绝缘基体(2)的电子元件安装用基板(1)。该绝缘基体(2)具有开口部(2b)和下表面，按照俯视透视来看与开口部(2b)重合的方式将电子元件(10)配置在下表面。该绝缘基体(2)的开口部(2b)的周缘部(7)的空隙率比其外侧部分低。由于能够将入射到电子元件(10)的光透过周缘部(7)的情况加以抑制，因此能够实现电子元件(10)的成像中的噪声的减少。
【IPC分类】H01L23/13, H01L23/498, H01L27/146, H01L23/15
【公开号】CN104885213
【申请号】CN201480003405
【发明人】久保周也, 须田航辉, 石间伏毅, 一木伸司, 森山阳介
【申请人】京瓷株式会社
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2014年4月28日
【公告号】US20150319846, WO2014175460A1
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子元件，例如涉及搭载有CCD (Charge Coupled Device，电荷親合器件)型或者 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)型等摄像元件的电子元件安装用基板以及电子装置。
【背景技术】
[0002]以往，已知被应用于将CXD型或者CMOS型等摄像元件搭载于基板的数码相机、光学传感器等的电子装置。作为这种电子装置，已知主要具有基板和摄像元件。基板在中央部形成开口部，在下表面形成凹部，以俯视透视来看，所述开口部位于凹部的内侧。此外，摄像元件被倒装(flip chip)安装于基板的凹部的底面(例如，参照专利文献I)。
[0003]在基板的凹部的底面，在开口部的周围配置有电极焊盘，在外周部分别配置有外部端子。这种电子装置例如通过摄像元件，将经由开口部来输入到摄像元件的受光部的光(图像)转换为电信号，并将电信号传送到基板的电极焊盘。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2006-201427号公报
【发明内容】
[0007]-发明要解决的课题-
[0008]但是，近年来，由于电子装置正在小型化，基板正在变薄，因此入射到电子装置的光可能透过基板的开口部的周缘部，该透过的光可能在摄像元件成像，而成为成像中的噪声的原因。
[0009]本发明鉴于上述现有技术的问题点而作出，其目的在于，提供一种将入射到电子装置的光透过基板的开口部的周缘部的情况进行抑制，其结果，能够实现成像中的噪声的减少的电子元件安装用基板以及电子装置。
[0010]-用于解决课题的手段-
[0011]基于本发明的一个方式的电子元件安装用基板包含:绝缘基体，其具有下表面和在该下表面开口的开口部；以及电极焊盘，其设置于所述开口部的周围的所述下表面，所述绝缘基体的所述开口部的周缘部的至少一部分的空隙率比所述周缘部的外侧部分的空隙率低。
[0012]基于本发明的一个方式的电子装置具备:上述的电子元件安装用基板；以及电子元件，其按照俯视透视来看与所述开口部重合的方式配置于所述下表面侧，并与所述电极焊盘电连接。
[0013]-发明效果-
[0014]根据基于本发明的一个方式的电子元件安装用基板，由于绝缘基体的开口部的周缘部的至少一部分的空隙率比周缘部的外侧部分的空隙率低，因此能够将入射到电子元件的光透过绝缘基体的开口部的周缘部的情况进行抑制。其结果，能够实现成像中的噪声的减少。
[0015]根据基于本发明的一个方式的电子装置，通过具备上述的电子元件安装用基板，能够实现成像中的噪声的减少。
【附图说明】
[0016]图1(a)是表示本发明的第I实施方式中的电子元件安装用基板以及电子装置的透视图，(b)是表示(a)所示的电子装置的A-A线处的剖面的剖面图。
[0017]图2是图1所示的电子元件安装用基板以及电子装置的另一例子的剖面图。
[0018]图3是表示本发明的第2实施方式中的电子元件安装用基板以及电子装置的剖面的剖面图。
[0019]图4(a)、(b)是表示图3所示的电子元件安装用基板以及电子装置的另一例子的剖面图。
[0020]图5(a)、(b)是表示图3所示的电子元件安装用基板以及电子装置的另一例子的剖面图。
[0021 ] 图6是表示本发明的第3实施方式中的电子元件安装用基板以及电子装置的剖面的剖面图。
[0022]图7(a)、(b)是表示图6所示的电子元件安装用基板以及电子装置的另一例子的剖面图。
[0023]图8(a)、(b)是表示图6所示的电子元件安装用基板以及电子装置的另一例子的剖面图。
[0024]图9是表示在本发明的实施方式的电子元件安装用基板的制造方法中在陶瓷生片层叠体形成作为周缘部的部位的工序的剖面图。
[0025]图10是表示本发明的另一实施方式中的电子元件安装用基板以及电子装置的剖面的剖面图。
【具体实施方式】
[0026]以下，参照附图来对本发明的几个示例性的实施方式进行说明。另外，在以下的说明中，将在电子元件安装用基板安装有电子元件的结构设为电子装置。虽然电子元件安装用基板以及电子装置可以将任意一个方向设为上方或者下方，但是为了方便，定义了正交坐标系xyz，并将z方向的正侧设为上方，使用上表面或者下表面的用语。
[0027](第I实施方式)
[0028]参照图1来对本发明的第I实施方式中的电子装置21以及电子元件安装用基板I进行说明。本实施方式中的电子装置21具备电子元件安装用基板I和电子元件10。
[0029]在图1所不的例子中，电子元件安装用基板I包含:具有下表面和在下表面开口的开口部2b的绝缘基体2、以及被设置在开口部2b周围的下表面的电极焊盘3，绝缘基体2的开口部2b的周缘部7的至少一部分的空隙率比周缘部7的外侧部分的空隙率低。
[0030]在图1所示的例子中，绝缘基体2具有第I框体2A和第2框体2B。第I框体2A被设置在第2框体2B的上表面。第I框体2A具有宽度比第2框体2B的贯通孔2c小的贯通孔。该第I框体2A的贯通孔为所述开口部2b。
[0031]在图1所示的例子中，在绝缘基体2的下表面(第I框体2A的下表面)、即开口部2b的周围设置有多个电极焊盘3。该电极焊盘3经由连接导体13与电子元件10的各个电极连接。
[0032]此外，在绝缘基体2的外周部(第2框体2B的下表面)设置有外部端子9。此外，外部端子9也可以设置在绝缘基体2的上表面或侧面。外部端子9例如为了电子装置21与外部电路基板或者外部装置等电连接而被设置。
[0033]在图1所示的例子中，在第2框体2B的内侧面、以及第I框体2A的下表面，形成有凹部2d。在该凹部2d配置有电子元件10。
[0034]作为绝缘基体2的材料，例如使用电绝缘性陶瓷等。作为该电绝缘性陶瓷的例子，举例有:氧化铝质烧结体、莫来石质烧结体、碳化硅质烧结体、氮化铝质烧结体、氮化硅质烧结体、或者玻璃陶瓷烧结体等。
[0035]在图1所示的例子中，绝缘基体2是将由所述材料构成的大致四边形的5层绝缘层2a上下层叠而形成。形成绝缘基体2的绝缘层2a的层数并不限定于图1所示的5层。绝缘基体2也可以形成为单层，或者，也可以由双层以上的绝缘层形成。
[0036]在绝缘基体2由电绝缘性陶瓷构成的情况下，电极焊盘3、外部端子9由钨(W)、钼(Mo)、锰(Mn)、银(Ag)或铜(Cu)、或者含有从这些中选择的至少I种以上的金属材料的合金等构成。
[0037]优选在电极焊盘3、外部端子9的露出表面设置镀层。根据该结构，能够保护电极焊盘3、外部端子9的露出表面并防止氧化。此外，根据该结构，能够优化电极焊盘3与电子元件10的经由连接导体13 (金凸块等)的电连接、或者外部端子9与外部电路基板的电连接。镀层例如覆盖厚度0.5?1ym的Ni镀层即可。此外，也可以在该Ni镀层的上表面，覆盖厚度0.5?3 μ m的金(Au)镀层。
[0038]此外，如图2所示的例子那样，也可以在绝缘基体2的绝缘层2a之间设置辅助层4。该辅助层4例如由金属材料或者绝缘材料构成。
[0039]在辅助层4由金属材料构成的情况下，例如，也可以作为内部导体而起作用，使外部端子9与电极焊盘3电连接。在该情况下，各个辅助层4例如通过由与辅助层4相同的金属材料构成的贯通导体来相互导通即可。
[0040]在辅助层4由金属材料构成的情况下，该金属材料例 如由钨(W)、钼(Mo)、锰(Mn)、银(Ag)或铜(Cu)、或者含有从这些中选择的至少I种以上的金属材料的合金等构成。
[0041]在辅助层4由绝缘材料构成的情况下，该绝缘材料例如由氧化铝质烧结体、莫来石质烧结体、碳化硅质烧结体、氮化铝质烧结体、氮化硅质烧结体或者玻璃陶瓷烧结体等构成。在辅助层4由绝缘材料构成的情况下，辅助层4较之于构成绝缘基体2的绝缘层，俯视下的尺寸更小。
[0042]在图1所示的例子中，绝缘基体2的开口部2b的周缘部7的至少一部分的空隙率比周缘部7的外侧部分的空隙率低。通过设为这样的结构，例如在绝缘基体2为绝缘性陶瓷基体的情况下，由于在周缘部7，作为透过光的部位的空隙少，因此能够减少光透过的可能性。这是由于能够减少陶瓷粒子间的多个空隙在Z轴方向上重合的比例。因此，能够减少光透过周缘部7，所以能够实现受光中的噪声的减少。
[0043]一般来讲，在绝缘基体2是绝缘性陶瓷基体的情况下，在绝缘基体2的内部粒子间产生空隙。因此，若绝缘基体2被薄型化，则担心从绝缘基体2的上表面到下表面的距离变短，俯视来看空隙彼此重合，光经由绝缘基体2的空隙透过这样的状况。特别地，在电子元件10的受光面接近周缘部7的情况下，担心透过周缘部7的光被受光面受光的问题。根据上述结构，能够减少透过这种周缘部7的多余的光的受光。
[0044]另外，所谓绝缘基体2的开口的周缘部7，也可以解释为设置于开口周围的电极焊盘3的内侧的部分。
[0045]此夕卜，绝缘基体2的空隙率设为在切断绝缘体的各个位置，使用例如SEM(scanning electron microscope ;扫描式电子显微镜)来观察切面的情况下的、空隙面积占单位面积的比例即可。绝缘基体2中空隙率变低的部分，换言之，构成绝缘基体2的绝缘体的比例大，即绝缘体的密度变大。
[0046]周缘部7的空隙率例如为大约5%以下。若为大约5%以下，则空隙率小，因此能够充分防止透光。
[0047]周缘部7的外侧部分的空隙率为大约13%以下。若为大约13%以下，则能够防止空隙率过高而强度降低。
[0048]此外，例如，优选周缘部7的空隙率为周缘部7的外侧部分的空隙率的70%左右以下。例如，在周缘部7的外侧部分为10%的情况下，优选周缘部7的空隙率为7%以下。在该情况下，能够更高效地使周缘部7的粒子间的空隙减少，因此能够抑制透过绝缘基体2的周缘部7的光到达电子元件10的受光部。
[0049]周缘部7的外侧部分的空隙率比周缘部7的空隙率高的理由是，一般难以使绝缘基体2整体的空隙率降低。例如，为了使绝缘基体2整体的空隙率降低，需要调整特殊的材料，或者使用特殊的方法，容易花费费用。此外，后述的制造方法中也说明了，为了使空隙率降低，需要施加较大的压力。因此，若将这种较大的压力施加到周缘部7的外侧部分，使形成于该部分的内部导体断线的可能性容易变高。因此，仅使周缘部7的空隙率比周缘部7的外侧部分低。
[0050]此外，优选周缘部7的空隙率低的部分被设置为包围开口部2b。由此，与空隙率低的部分仅被设置在开口部2b的周围的一部分的情况相比，更能够抑制光透过周缘部7。
[0051]此外，优选使电子元件10与绝缘基体2的下表面通过底填胶(underfill)来粘合。由此，能够保护与电极焊盘3的连接部，并且能够防止光进入到电子元件10的受光部。该底填胶例如由环氧树脂等构成。
[0052]此外，优选绝缘基体2为黑色。通过使绝缘基体2为黑色，在绝缘基体2由绝缘性陶瓷构成的情况下，能够达到上述的使光的透过减少的效果，进一步地，绝缘基体2能够吸收光并使其难以透过。因此，例如在电子元件10是摄像元件的情况下，更加能够实现成像中的噪声的减少。
[0053]另外，绝缘基体2的颜色通过分光光度计等色彩计来测定。所谓黑色，也可以解释为在L*a*b*表色系中，明度(L*)为O?50。
[0054]接下来，使用图1，对电子装置21进行说明。在图1所示的例子中，电子装置21具有:电子元件安装用基板1、以及按照俯视透视下与开口部2b重合的方式而配置于下表面侧并与电极焊盘3电连接的电子元件10。
[0055]电子元件10例如使用CXD型或者CMOS型等摄像元件等。在图1所示的例子中，电子元件10按照俯视透视下与开口重合的方式而被配置在凹部2d。电子元件10具有多个电极，各个电极分别与通过金凸块等连接导体13来形成在绝缘基体2的下表面的多个电极焊盘3电连接。也就是说，电子元件10被倒装安装在电极焊盘3。
[0056]另外，连接导体13除了金凸块以外，也使用例如焊料或者导电性树脂(各向异性导电树脂)等。
[0057]盖体12例如也可以是由玻璃材料构成的平板。此外，盖体12例如也可以是平板状的光学滤镜。此外，盖体12例如也可以通过热固化性树脂或者低熔点玻璃等粘合剂(未图示)，与绝缘基体2的上表面接合。
[0058]接下来，对本实施方式的电子元件安装用基板I的制造方法的一个例子进行说明。另外，下述所示的制造方法的一个例子是使用批量布线基板的制造方法。
[0059](I)首先，形成构成绝缘基体2的陶瓷生片。例如，在得到作为氧化铝(Al2O3)质烧结体的绝缘基体2的情况下，向Al2O3的粉末添加作为烧结助剂的二氧化硅(S12)、氧化镁(MgO)或者氧化妈(CaO)等的粉末，进一步添加适当的粘合剂、溶剂以及塑化剂，接下来将这些混合物混合并成为楽(slurry)状。然后，通过现有公知的刮刀成膜(doctor blade)法或者压延辊(calender roll)法等的制成方法来得到获得多个用的陶瓷生片。
[0060](2)接下来，通过丝网印刷法等，在通过上述(I)工序来得到的陶瓷生片，在作为电极焊盘3、外部端子9的部分涂敷金属浆料。该金属浆料通过与作为绝缘基体2的陶瓷生片同时焙烧，形成电极焊盘3、外部端子9等。
[0061]该金属浆料是通过向由所述金属材料构成的金属粉末添加适当的溶剂以及粘合剂并进行混合，并调整为适当的粘度而制作出的。另外，为了提高与绝缘基体2的接合强度，金属浆料也可以包含玻璃、陶瓷。
[0062]另外，设置辅助层4的情况也使用同样的方法即可。例如，在辅助层4由金属材料构成的情况下，将与上述同样的金属浆料涂敷在作为绝缘基体2的陶瓷生片即可。
[0063]此外，在辅助层4由绝缘材料构成的情况下，将由该绝缘材料构成的浆料涂敷在作为绝缘基体2的陶瓷生片即可。
[0064](3)接下来，利用模具等来加工所述的生片。在该工序中，在生片的中央部，形成开口部2b或者贯通孔2c用的贯通孔。
[0065](4)接下来，通过将作为各个绝缘层的陶瓷生片层叠并进行加压，从而制作出作为绝缘基体2的陶瓷生片层叠体。此外，在本工序中，例如，也可以在分别制作具有开口部2b的陶瓷生片层叠体(第I框体2A)、以及具有贯通孔2c的陶瓷生片层叠体(第2框体2B)之后，通过将两者层叠并进行加压，来制作出作为绝缘基体2的生片层叠体。
[0066]此外，此时，也可以通过使布线导体露出作为第I框体2A的生片层叠体、以及作为第2框体2B的生片层叠体的表面，将两个层叠体层叠并进行加压，从而使各个布线导体电连接。
[0067]在该工序中，在形成作为第I框体2A的生片层叠体22时，使用图9所示的例子那样的按压部件(模具)。通过该上侧按压部件和下侧按压部件，层叠体22被按压并形成。
[0068]在下侧按压部件的上表面，设置有凸部。按压时，通过该凸部，层叠体22的周缘部7被按压。因此，对周缘部7施加比外侧部分大的按压力。因此，周缘部7的至少一部分的空隙率比周缘部7的外侧部分的空隙率低。
[0069](5)接下来，以大约1500?1800°C 的温度焙烧该陶瓷生片层叠体，得到绝缘基体2被排列多个的批量布线基板。另外，通过该工序，所述金属浆料成为电极焊盘3、外部端子9。
[0070](6)接下来，将焙烧得到的批量布线基板断开为多个绝缘基体2。在该断开中，能够使用:沿着作为绝缘基体2的外缘的位置来在批量布线基板形成分割槽，并沿着该分割槽来使其破断并分割的方法、或者通过切断(slicing)法等来沿着作为绝缘基体2的外缘的位置切断的方法等。另外，分割槽能够通过在焙烧后利用切断装置来切割成厚度比批量布线基板的厚度小来形成，也能够通过将刀具按压在批量布线基板用的陶瓷生片层叠体、或者利用切断装置来切割成厚度比陶瓷生片层叠体小来形成。
[0071]通过上述(I)?(6)的工序，能够得到电子元件安装用基板I。
[0072]在(4)的工序中，优选利用按压部件的凸部来按压的部位是作为电极焊盘3的浆料的内侧。由此，能够减少作为电极焊盘3、辅助层4、外部端子9的浆料中产生变形、断线的可能性。
[0073]此外，在(4)的工序中，如图9所示，优选上侧按压部件的下表面是水平的面。在该情况下，层叠体22的上表面被水平的面按压。因此，电子元件安装用基板I的上表面为水平，在将例如红外线截止滤镜、玻璃的盖体12等安装于电子元件安装用基板I的上表面时，能够不倾斜地安装。因此，能够抑制由于倾斜所导致的光的折射，能够得到噪声更少的图像。
[0074]能够在这样形成的电子元件安装用基板I安装电子元件10，来制作电子装置21。
[0075](第2实施方式)
[0076]接下来，参照图3?图5来对基于本发明的第2实施方式的电子元件安装用基板I以及电子装置21进行说明。另外，图3?图5的电子装置21省略了盖体12。在本实施方式中的电子装置21中，与第I实施方式的电子装置21不同的点为，辅助层4的内缘的位置。另外，在本实施方式中，也与第I实施方式同样地，绝缘基体2的开口部2b的周缘部7的空隙率比其外侧部分低。
[0077]在图3所示的例子中，绝缘基体2由多个绝缘层2a构成，在绝缘基体2的绝缘层2a之间设置辅助层4，至少一个辅助层4的一部分位于周缘部7。通过该结构，能够通过一部分位于周缘部7的辅助层4来遮挡透过绝缘基体2的开口部2b的周缘部7的光。此外，通过设置这种辅助层4，能够使俯视中周缘部7的空隙重合的概率减少。因此，能够进一步提高所述的光的透过的抑制。因此，能够抑制多余的光入射到电子元件10。
[0078]在图3所示的例子中，2层辅助层4被配置在绝缘基体2的层2a之间。此外，其中，下方侧的辅助层4的内缘位于周缘部7。
[0079]优选辅助层4由金属材料构成。在该情况下，能够更加有效地使光透过绝缘基体2的内部减少。这是由于，在绝缘层2a由电绝缘性陶瓷构成的情况下，电绝缘性陶瓷可能较多包含光的透过率高的玻璃成分等，与这种绝缘基体2相比，金属材料能够更有效地遮挡光。
[0080]另外，优选辅助层4的空隙率小。由此，更加能够遮挡透过周缘部7的光。
[0081 ] 此外，如图4所示的例子那样，优选在多个绝缘层2a之间，分别设置有辅助层4，位于最上方的辅助层4距离开口部2b的距离比其他辅助层4短。由此，能够在更宽的角度，通过辅助层4来防止透过周缘部7的光。
[0082]在图4 (a)所示的例子中，在绝缘基体2的2个绝缘层2a之间，分别设置有辅助层4。在图4(b)所示的例子中，在绝缘基体2的3个绝缘层2a之间，分别设置有辅助层4。如图4所示的例子那样，由于在第I框体2A的多个绝缘层之间全部设置有辅助层4的情况下，防止光的透过的效果提高，因此优选。
[0083]此外，如图5所示的例子那样，优选至少一个辅助层4的一部分在开口部2b露出。通过该结构，能够利用辅助层4来覆盖周缘部7中的接近电子元件10的受光面的部分。因此，能够更加使由于光的透过而导致的噪声的产生等减少。此外，如图5所示的例子那样，通过位于最上方的辅助层4的一部分露出，从而能够在更宽的角度，通过辅助层4来防止透过周缘部7的光。
[0084]在图5(a)所示的例子中，在绝缘基体2的3个绝缘层之间，分别设置有辅助层4。在该例子中，在3个辅助层4中，从上起第I层与第2层的辅助层4的内缘在开口部2b露出。
[0085]在图5(b)所示的例子中，在绝缘基体2的2个绝缘层之间，分别设置有辅助层4。在该例子中，这2个辅助层4的内缘均在开口部2b露出。
[0086](第3实施方式)
[0087]接下来，参照图6?图8来对基于本发明的第3实施方式的电子元件安装用基板I以及电子装置21进行说明。另外，在图6、图7的电子装置21中，省略了盖体12。在本实施方式中的电子装置21中，与第I实施方式的电子装置21不同的点为周缘部7的形状。另外，在本实施方式中，也与第I实施方式同样地，绝缘基体2的开口部2b的周缘部7的至少一部分的空隙率比周缘部7的外侧部分的空隙率低。
[0088]在图6所示的例子中，绝缘基体2的位于周缘部7的下表面的至少一部分比周缘部7的外侧部分的下表面更位于上方。近年来，一般来讲，电子元件安装用基板I要求薄型化。由于绝缘基板2薄型化，导致在制造时不存在支撑绝缘基板2的开口部2b的周缘部7的正下方的部件，因此绝缘基板2的开口部2b的周缘部7可能按照下垂的方式变形。由于该变形，导致担心绝缘基体2的开口部2b的周缘部7与安装于绝缘基板2的电子元件10接触。此时，通过周缘部7的下表面的至少一部分比周缘部7的外侧部分的下表面更位于上方，从而能够设为即使绝缘基体2的开口部2b的周缘部7按照下垂的方式变形也不与电子元件10接触的结构。
[0089]此外，如图6所示的例子那样，也可以绝缘基体2的开口部2b的周缘部7的厚度比其外侧部分薄。在该情况下，若周缘部7的厚度是周缘部7的外侧厚度的60%?90%左右，则能够更可靠地使电子元件10与绝缘基体2的接触减少，因此优选。
[0090]此外，在通过底填胶来将电子元件10与绝缘基体2粘合的情况下，由于底填胶积存到周缘部7的下表面，因此能够抑制流出到摄像元件的受光部，能够良好地进行拍摄。
[0091]另外，为了使周缘部的下表面的至少一部分位于周缘部7的外侧部分的上方，则在所述工序(4)中，对周缘部7施加更大的按压力即可。由此，不仅周缘部7的空隙率变小，而且周缘部7的下表面的至少一部分比周缘部7的外侧部分的下表面更位于上方。
[0092]另外，虽然在图6所示的例子中未表示辅助层4，但既可以设置辅助层4，也可以不设置辅助层4。
[0093]在图7所示的例子中，在绝缘基体2的下表面的位于周缘部7的至少一部分，设置向上方倾斜的倾斜部5。若是这样的结构，则能够更可靠地防止绝缘基体2的开口部2b的周缘部7与搭载于绝缘基体2的电子元件10的接触，故优选。
[0094]此外，若在位于周缘部7的下表面的至少一部分设置倾斜部5，则能够更可靠地防止周缘部7与搭载于绝缘基体2的电子元件的接触，故优选。此外，通过具有倾斜部5，从而即使在从外部施加应力的情况下，与图1的例子相比，也能够消除应力集中的起点，能够使电子元件搭载用基板I的欠缺、裂缝减少。进一步地，在剖面视下，由于周缘部5的角不是锐角而是钝角，因此能够使制造工序、安装工序时开口的角欠缺的情况减少，故优选。
[0095]此外，如图7所示的例子那样，电极焊盘3设置在倾斜部5的外侧。这样，通过设置在倾斜部5的外侧，能够确保电极焊盘3的平坦性，因此能够将电子元件10与电极焊盘3可靠地电连接。
[0096]以下，对形成倾斜部5的方法进行说明。准备例如具有以俯视下与电子元件安装用基板I相同的形状并朝向开口的中心倾斜的面，设置多个能够通过空气等气体的孔的夹具。在该夹具，作为电子元件安装用 基板I的焙烧前的陶瓷生片层叠体22的开口部2b与夹具的倾斜的面相接，并且按照电子元件安装用基板I的上表面与水平的器具相接的方式向下设置。然后，从电子元件安装用基板I的上表面一侧施加压力，同时使用真空泵等对夹具的下侧进行减压并吸引，从而能够形成。
[0097]此外，在图7(a)所示的例子中，在多个绝缘层之间，分别设置有辅助层4，位于最上方的辅助层4距离开口部2b的距离比其他辅助层4距离开口部2b的距离短，其他辅助层4包含2个以上的辅助层4，并且，随着接近下表面，逐渐远离开口部2b。
[0098]此外，在图7(b)所示的例子中，位于最下方的辅助层4距离开口部2b的距离比其他辅助层4距离开口部2b的距离短，其他辅助层4包含2个以上的辅助层4，并且，随着接近上表面，逐渐远离开口部2b。
[0099]以上，根据图7 (a)、(b)所示的结构，在制作作为绝缘基体2的第I框体2A的生片层叠体的情况下，由于该层叠体的厚度渐渐变薄，因此若通过图9所示的方法按压该层叠体，则周缘部7容易倾斜。因此，容易形成所述的倾斜部5。
[0100]此外，如图8(a)所示的例子那样，也可以在绝缘基体2的上表面的开口部2b的周缘部，设置向下方倾斜的倾斜部5a。若为这样的结构，则如图8 (a)所示的例子那样，能够在倾斜部5a与盖体12的下表面之间形成的间隙，设置接合部件14。由于该接合部件14填满间隙，因此能够增大盖体12与绝缘基板2的接合强度。
[0101]此外，如图8(a)所示的例子那样，通过将接合部件14设置在间隙，从而能够利用接合部件14来遮挡入射到周缘部7的光。此外，在接合部件14是黑色的情况下，能够吸收光，因此优选。
[0102]另外，在将倾斜部5a设置在绝缘基体2的上表面的情况下，在按压作为第I框体2A的生片层叠体的情况下，在上表面侧的按压部件也设置凸部即可。
[0103]此外，如图8(a)所示的例子那样，通过使比绝缘基体2的上表面侧以及下表面侧的辅助层4更位于中间的辅助层4的内缘位于开口部2b侧，从而容易在绝缘基体2的上表面侧以及下表面侧这两者设置倾斜部。
[0104]此外，如图8 (b)所示的例子那样，在绝缘基体2的上表面未设置倾斜部5a的情况下，通过从绝缘基体2的内侧面到盖体12的下表面来设置接合部件14，从而也与图8(a)的情况同样地，接合部件14能够发挥遮光功能、吸收功能。
[0105]另外，本发明并不限定于上述的实施方式的例子，能够进行各种变形。
[0106]例如，绝缘基体2的开口部2b的形状也可以不是矩形形状，而是圆形形状、其它多边形状。
[0107]此外，本实施方式中的电极焊盘3、外部端子9的配置、数量、形状等并不被指定。
[0108]此外，虽然在上述实施方式中，公开了辅助层4是2层或者3层的例子，但也可以如图10所示的例子那样，辅助层4是I层。此外，辅助层4也可以是4层以上。此外，当然，也可以不设置辅助层4。
[0109]此外，虽然在上述实施方式中，对使用摄像元件作为电子元件10的例子进行了说明，但也可以使用LED等发光元件作为电子元件10。在该情况下，能够抑制从电子元件10透过周缘部7的多余的光漏出到装置外部。因此，能够提供精度高的发光装置。
[0110]此外，虽然在上述实施方式中对使用电绝缘性陶瓷作为绝缘基体2的例子进行了说明，但也可以使用树脂材料作为绝缘基体2。
[0111]此外，电子元件安装基板I也可以是不设置作为贯通孔2C的部分、并且不设置凹部2d的平板形状。
[0112]-符号说明-
[0113]1.....电子元件安装用基板
[0114]2.....绝缘基体
[0115]2a...?绝缘层
[0116]2b....开口部
[0117]2c...?第2框体2B的贯通孔
[0118]2d....凹部
[0119]2A...?第 I 框体
[0120]2B...?第 2 框体
[0121]3.....电极焊盘
[0122]4.....辅助层
[0123]5.....(下表面侧)倾斜部
[0124]5a....(上表面侧)倾斜部
[0125]7.....周缘部
[0126]9.....外部端子
[0127]10....电子元件
[0128]12...?盖体
[0129]13...?连接导体
[0130]14...?接合部件
[0131]21....电子装置
[0132]22....生片层叠体
【主权项】
1.一种电子元件安装用基板，其特征在于，包含: 绝缘基体，其具有下表面和在该下表面开口的开口部；和 电极焊盘，其设置于所述开口部的周围的所述下表面， 所述绝缘基体的所述开口部的周缘部的至少一部分的空隙率比所述周缘部的外侧部分的空隙率低。2.根据权利要求1所述的电子元件安装用基板，其特征在于， 所述绝缘基体由多个绝缘层构成， 在所述绝缘基体的绝缘层之间设置有辅助层， 至少一个辅助层的一部分位于所述周缘部。3.根据权利要求2所述的电子元件安装用基板，其特征在于， 所述至少一个辅助层的一部分在所述开口部露出。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的电子元件安装用基板，其特征在于， 所述绝缘基体的所述下表面的位于所述周缘部的至少一部分比所述周缘部的外侧部分的下表面更位于上方。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的电子元件安装用基板，其特征在于， 在所述绝缘基体的所述下表面的位于所述周缘部的至少一部分，设置有向上方倾斜的倾斜部。6.根据权利要求2至5中任意一项所述的电子元件安装用基板，其特征在于， 在所述多个绝缘层之间，分别设置有辅助层， 位于最上方的辅助层距离所述开口部的距离比其他辅助层距离所述开口部的距离短。7.根据权利要求6所述的电子元件安装用基板，其特征在于， 所述其他辅助层包含2个以上的辅助层，并且随着接近所述下表面，逐渐远离所述开口部。8.根据权利要求1至7中任意一项所述的电子元件安装用基板，其特征在于， 所述绝缘基体是黑色的。9.根据权利要求1至8中任意一项所述的电子元件安装用基板，其特征在于， 所述周缘部的空隙率低的部分被设置为包围所述开口部。10.一种电子装置，其特征在于，具备: 权利要求1至权利要求9中任意一项所述的电子元件安装用基板；和电子元件，其按照俯视透视来看与所述开口部重合的方式配置于所述下表面侧，并与所述电极焊盘电连接。
【专利摘要】本发明提供一种将入射到电子装置的光透过基体的开口部的周缘部的情况进行抑制从而能够实现成像中的噪声的减少的电子元件安装用基板以及电子装置。本发明是一种具有绝缘基体(2)的电子元件安装用基板(1)。该绝缘基体(2)具有开口部(2b)和下表面，按照俯视透视来看与开口部(2b)重合的方式将电子元件(10)配置在下表面。该绝缘基体(2)的开口部(2b)的周缘部(7)的空隙率比其外侧部分低。由于能够将入射到电子元件(10)的光透过周缘部(7)的情况加以抑制，因此能够实现电子元件(10)的成像中的噪声的减少。
【IPC分类】H01L23/13, H01L23/498, H01L27/146, H01L23/15
【公开号】CN104885213
【申请号】CN201480003405
【发明人】久保周也, 须田航辉, 石间伏毅, 一木伸司, 森山阳介
【申请人】京瓷株式会社
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2014年4月28日
【公告号】US20150319846, WO2014175460A1
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