以下、本発明の実施の形態を図面を参照� ��て説明する。なお、図面の説明において同� ��の要素には同一の符号を付し、重複する説� ��を適宜省略する。また、以下に述べる構成� ��例示であり、本発明の範囲を何ら限定する� ��のではない。

 (第1の実施の形態)
 [半導体モジュールの構造]
 図1は、第1の実施の形態に係る半導体モジ� �ールの構成を示す概略断面図である。図2は� ��第1の実施の形態に係る半導体モジュールの 構成を示す上面図である。図1に示すように� �第1の実施の形態に係る半導体モジュール10� �、素子搭載用基板12と、素子搭載用基板12上� ��搭載された水晶振動子14と、水晶振動子14を 収容する収容部材16と、収容部材16の上に積� �された半導体素子18と、収容部材16および半� ��体素子18を封止する封止樹脂20と、を備える 。

 収容部材16は、上面および側面が金属部� �16aで構成されている。そして、収容部材16は 、水晶振動子14との間に空間が形成されるよ� ��に水晶振動子14を収容し、金属部材16aが電� �シールドとして機能する。また、半導体素� �18は、収容部材16の上面の金属部材16aを覆う� ��うに収容部材16の上に積層されている。な� �、金属部材16aとしては、鉄を主成分とする� �バールを母体とし、表面に酸化防止のため� �ニッケル、あるいはニッケル・金等のメッ� �処理がされた部材が挙げられる。

 素子搭載用基板12の上面には配線層の一� �を構成する複数のパッド電極12a,12bが形成さ� ��ている。また、半導体素子18の上面にもパ� �ド電極18aが形成されている。そして、半導� �素子18のパッド電極18aは、金線などからなる ボンディングワイヤ22により素子搭載用基板1 2に形成されたパッド電極12aと電気的に接続� �れている。また、水晶振動子14は、半導体素 子18が積層されている上面側とは反対側の下� ��に、複数のバンプ(突起電極端子)24が形成さ れており、このバンプ24を介して素子搭載用� ��板12のパッド電極12bと電気的に接続されて� �る。このように、半導体素子18は、パッド電 極12aとボンディングワイヤ22を介して接続さ� ��ることで、半導体素子18と素子搭載用基板12 との間に電子部品としての水晶振動子14を配� ��することが可能となる。

 本実施の形態に係る半導体モジュール10� �、水晶振動子14を収容する収容部材16と半導� ��素子18とが積層されているため、素子搭載� �基板12の面積を小さくすることができる。ま た、水晶振動子14は、半導体素子18と積み重� �る状態で搭載されるため、従来のように半� �体素子18のレイアウトを優先して水晶振動子 14を半導体モジュール10の周縁部(半導体素子1 8の周囲)に配置していた場合に比べて、半導� ��モジュール10の中央部に配置されることが� �能となる。そのため、水晶振動子14と封止樹 脂20の外壁側面との間隔(最も短い間隔部分)� �長くなるので、水晶振動子14から半導体モジ ュール10の外部への信号の漏洩(電磁ノイズ)� �低減される。

 また、金属部材16aは、金属表面に生じる� ��化皮膜などの影響によって封止樹脂との密� ��性が悪い傾向にあるが、半導体モジュール1 0は、収容部材16の上面にある金属部材16aが半 導体素子18で覆われているため、密着性の悪� ��金属部材16aと封止樹脂20との界面が減少し� �比較的密着性の良い半導体素子18と封止樹脂 20との界面が増加している。その結果、封止� ��脂20による電子部品(本実施の形態では収容� ��材16で覆われた水晶振動子14)やその上に積� �された半導体素子18の封止の信頼性が向上す る。

 特に、金型を用いたトランスファーモー� ��ド法による半導体素子の樹脂封止において� ��、樹脂硬化後の封止樹脂材と金型との脱離� ��容易にするために、封止樹脂材に微量の離� ��剤が添加されている。こうした離型剤は、� ��属板(金属部材)に対しても作用するので、� �属部材と封止樹脂との密着性をさらに悪化� �せる傾向にある。しかしながら、上述の構� �とすることにより、金属部材と封止樹脂と� �界面が減少するため、電子部品やその上に� �層された半導体素子の封止信頼性を向上す� �ことができる。

 なお、本実施の形態に係る半導体素子18� �、収容部材16の上面の面積よりも大きいため 、収容部材16の上面を全て覆うように、換言� ��れば、金属部材16aの上面を全て覆うように� ��層されている。そのため、金属部材16aの上� ��が封止樹脂20と接することがなく、金属部� �16aと封止樹脂20との密着性の影響が低減され る。

 また、半導体素子18は、封止樹脂20と金属 部材16aとの密着性よりも、封止樹脂20との密� ��性の高い材質、例えばポリイミド樹脂から� ��る誘電体保護膜が半導体素子18のパッド電� �18aを除いたほぼ全面に形成されている。こ� �により、収容部材16の上面にある金属部材16a が封止樹脂20により直接封止されている場合� ��りも、封止樹脂20による封止性能が向上し� �半導体モジュール10の信頼性が向上する。こ こで、密着性とは、例えば接着強度の大きさ や、所定の方法により封止樹脂を半導体素子 や収容部材品から剥離するために必要な力と して把握することができる。

 本実施の形態に係る電子部品としては、� ��容部材16の内部に空間が形成されているた� �、水晶振動子14を始めとする可動部品(可動� �を有する部品)を採用することができる。例� ��ば、SAW(Surface Acoustic Wave)フィルタを用いる こともできる。このように、高周波で動作し 振動する水晶振動子14やSAWフィルタ等を始め� ��する電子部品を備えた半導体モジュール10� �あっても、外部からあるいは外部への電磁� �イズを十分抑制することができる。

 なお、素子搭載用基板12におけるパッド� �極12bの一つは、固定電位が入力されるよう� �不図示のグランド端子と導通しており、パ� �ド電極12bの一つと金属部材16aとが不図示の� �線により接続されている。これにより、電� �ノイズがより抑制される。

 [製造方法]
 次に、第1の実施の形態に係る半導体モジュ ールの製造方法について説明する。図3(a)~図3 (c)は、第1の実施の形態に係る半導体モジュ� �ル10の製造方法における工程を説明するため の概略断面図である。

 はじめに、図3(a)に示すように、パッド電 極12a,12bが形成された素子搭載用基板12の上に 、水晶振動子14と収容部材16とを搭載する。� �の際、収容部材16は、水晶振動子14との間に� ��間が形成されるように水晶振動子14を収容� �た状態で、はんだを介してパッド電極12bの� �に搭載される。この状態でリフロー処理を� �うことではんだがバンプ24になり、素子搭載 用基板12に対して水晶振動子14および収容部� �16が固定される。

 なお、電子部品の一つである水晶振動子1 4は、気密封止されて収容部材16に収容されて おり、収容部材16の内部の空間は真空状態あ� ��いは不活性ガスが充填された状態で維持さ� ��ている。このように収容部材16内を気密封� �することで電子部品の信頼性が向上する。

 次に、図3(b)に示すように、金属部材16aの 上面を全面覆うように収容部材16の上に図示� ��ない接着剤を介して半導体素子18を積層す� �。接着剤としては、エポキシ等の樹脂中に� �、銅等の導電性粒子を固定したフィルム状� �半導体搭載用接着部材が挙げられる。この� �態で加熱処理を行うことで接着剤が硬化し� �収容部材16の上に半導体素子18が固定される� ��

 そして、図3(c)に示すように、半導体素子 18のパッド電極18aと素子搭載用基板12のパッ� �電極12aとをボンディングワイヤ22で接続し、 封止樹脂20により収容部材16と半導体素子18と を封止する。

 このような製造方法により、収容部材16� �上面にある金属部材16aが半導体素子18で覆わ れた半導体モジュール10が製造される。半導� ��モジュール10は、密着性の悪い金属部材16a� �封止樹脂20との界面が減少し、比較的密着性 の良い半導体素子18と封止樹脂20との界面が� �加している。これにより、封止樹脂20による 水晶振動子14や半導体素子18の封止の信頼性� �向上した半導体モジュール10を簡便に製造す ることができる。

 (第2の実施の形態)
 第1の実施の形態では、一つの半導体素子と 一つの電子部品が積層された半導体モジュー ル10について説明した。第2の実施の形態では 、複数の半導体素子が搭載された半導体モジ ュールについて説明する。

 図4は、第2の実施の形態に係る半導体モ� �ュールの構成を示す上面図である。図5は、� ��4に示す半導体モジュールの構成を示す概略 断面図であり、図4中のX-X線に沿った断面に� �当する。第2の実施の形態に係る半導体モジ� ��ール110は、素子搭載用基板112の上に第1の半 導体素子126、第2の半導体素子118および電子� �品としての水晶振動子114を収容した収容部� �116が搭載されている。収容部材116は、上面� �よび側面が金属部材116aで構成されている。� ��して、収容部材116は、水晶振動子114との間� ��空間が形成されるように水晶振動子114を収� ��し、金属部材116aが電磁シールドとして機能 する。第2の半導体素子118および収容部材116� �、第1の実施の形態と同じように積層されて� ��る。半導体モジュール110は、封止樹脂120に� ��り封止されている。また、半導体モジュー� ��110は、水晶振動子以外に複数の電子部品128� ��搭載されている。電子部品128としては、例� ��ば、コンデンサ、抵抗、インダクタ等があ� ��。

 素子搭載用基板112の上面には配線層の一� ��を構成する複数のパッド電極112a,112bが形成� ��れている。また、第2の半導体素子118の上面 にもパッド電極118aが形成されている。そし� �、第2の半導体素子118のパッド電極118aは、金 線などからなるボンディングワイヤ122により 素子搭載用基板112に形成されたパッド電極112 aと電気的に接続されている。また、水晶振� �子114は、第2の半導体素子118が積層されてい� ��上面側とは反対側の下面に、複数のバンプ1 24が形成されており、このバンプ124を介して� ��子搭載用基板112のパッド電極112bと電気的に 接続されている。このように、第2の半導体� �子118は、パッド電極112aとボンディングワイ� ��122を介して接続されることで、第2の半導体 素子118と素子搭載用基板112との間に電子部品 としての水晶振動子114を配置することが可能 となる。

 また、第1の半導体素子126は、下面にアレ イ状に並んだ複数のバンプ124が形成されてお り、このバンプ124を介して素子搭載用基板112 に形成されているパッド電極112bと電気的に� �続されている。このような半導体モジュー� �110においても第1の実施の形態と同様の効果� ��得られる。さらに、第1の半導体素子126や電 子部品128への電磁ノイズが抑制されるので、 半導体モジュール110の信頼性を向上すること ができる。

 (第3の実施の形態)
 第1の実施の形態に係る半導体モジュール10� ��おいては、収容部材の上面を構成する金属� ��材の全面を半導体素子が覆っていたが、第3 の実施の形態では、金属部材の一部が半導体 素子で覆われている場合について説明する。 なお、第1の実施の形態と同様の構成につい� �は説明を適宜省略する。

 図6は、第3の実施の形態に係る半導体モ� �ュールの構成を示す概略断面図である。図6� ��示すように、第3の実施の形態に係る半導体 モジュール210は、素子搭載用基板212と、素子 搭載用基板212上に搭載された水晶振動子214と 、水晶振動子214を収容する収容部材216と、収 容部材216の上に積層された半導体素子218と、 収容部材216および半導体素子218を封止する封 止樹脂220と、を備える。

 収容部材216は、上面の一部が金属部材216a で構成されている。そして、収容部材216は、 水晶振動子214との間に空間が形成されるよう に水晶振動子214を収容し、金属部材216aが電� �シールドとして機能する。また、半導体素� �218は、収容部材216の金属部材216aの一部を覆� ��ように収容部材216の上に積層されている。

 本実施の形態に係る半導体モジュール210� ��、水晶振動子214を収容する収容部材216と半� ��体素子218とが積層されているため、素子搭� ��用基板212の面積を小さくすることができる� ��また、水晶振動子214は、半導体素子218と積� ��重なる状態で搭載されるため、半導体モジ� ��ール210の中央部に配置されることが可能と� ��る。そのため、水晶振動子214から半導体モ� ��ュール210の外部への信号の漏洩(電磁ノイズ )が低減される。

 また、半導体モジュール210は、収容部材2 16の上面にある金属部材216aの一部が半導体素 子218で覆われているため、密着性の悪い金属 部材216aと封止樹脂220との界面が減少し、比� �的密着性の良い半導体素子218と封止樹脂220� �の界面が増加している。その結果、封止樹� �220による水晶振動子214やその上に積層され� �半導体素子218の封止の信頼性が向上する。

 (第4の実施の形態)
 本実施の形態に係る半導体モジュールは、� ��子部品を収容する収容部材の金属部材を覆� ��ために半導体素子の代わりにダミー部材を� ��いることで、封止樹脂との密着性を改善す� ��点が特徴の一つである。なお、前述の各実� ��の形態と同様の構成については説明を適宜� ��略する。

 図7は、第4の実施の形態に係る半導体モ� �ュールの構成を示す概略断面図である。図7� ��示すように、第4の実施の形態に係る半導体 モジュール310は、素子搭載用基板312と、素子 搭載用基板312上に搭載された水晶振動子314と 、水晶振動子314を収容する収容部材316と、収 容部材316の上に積層されたダミー部材317と、 収容部材316と並んで搭載された半導体素子318 と、収容部材316、ダミー部材317および半導体 素子318を封止する封止樹脂320と、を備える。

 収容部材316は、上面および側面が金属部� ��316aで構成されている。そして、収容部材316 は、水晶振動子314との間に空間が形成される ように水晶振動子314を収容し、金属部材316a� �電磁シールドとして機能する。また、ダミ� �部材317は、収容部材316の金属部材316aを覆う� ��うに収容部材316の上に積層されている。ダ� ��ー部材317は、封止樹脂320と密着性の高い材� ��、例えば、ポリイミド樹脂からなる誘電体� ��ートで構成されている。

 半導体素子318は、下面にアレイ状に並ん� ��複数のバンプ(突起電極端子)322が形成され� �おり、このバンプ322を介して素子搭載用基� �312に形成されているパッド電極312aと電気的� ��接続されている。このような半導体モジュ� ��ル310においても第1の実施の形態と同様の効 果が得られる。

 上述の各半導体モジュールの主な効果を� ��とめると以下のようになる。(1)電子部品を� ��容する収容部材と封止樹脂との密着性の悪� ��界面領域が減少することで、半導体モジュ� ��ルの信頼性が向上する。(2)水晶振動子等の� ��イズが大きい電子部品は、単独で基板上に� ��載しようとすると半導体モジュール上のレ� ��アウトにおいて外周部近傍に配置せざるを� ��ないことが多いが、上述の実施の形態によ� ��ば、半導体素子を電子部品の上に積層する� ��とで水晶振動子を半導体モジュールの中央� ��近傍に配置することが可能となり、水晶振� ��子から半導体モジュール外への信号の漏洩� ��換言すれば電磁ノイズが低減される。

 (第5の実施の形態)
 本発明者らは上述の各半導体モジュールを� ��案する過程において、基板上に搭載された� ��子部品を収容する収容部材を単独で樹脂に� ��り封止する際、電子部品の性能に影響を与� ��る事実に想到した。そこで、本発明者らが� ��意検討した結果、収容部材の金属部材が樹� ��注入圧により変形し、その応力が内部の電� ��部品に伝達されることで性能に影響を与え� ��ことがわかった。具体的には、電子部品が� ��晶振動子の場合、周波数が所望の値からオ� ��セットする。

 図8は、樹脂注入圧による水晶振動子の周 波数変動を説明するための模式図である。図 8に示す電子部品414は、素子部としての水晶� �動子402と、水晶振動子402との間に空間が形� �されるように水晶振動子402を収容する収容� �材404と、を有する。収容部材404は、セラミ� �ク基板からなる容器404aと、容器404aの上部に 固定されている水晶振動子402を封止するよう にその上方を覆う蓋体としての金属製封止板 404bとを有する。また、容器404aの下面には、� ��晶振動子402と導通している金属端子414bと、 金属製封止板404bと導通している金属端子414c� ��設けられている。

 このような電子部品414を金属端子414b,414c� ��直接素子搭載用基板に接合するように素子� ��載用基板に搭載し、電子部品414全体を金型� ��用いたトランスファーモールド法により封� ��する際、金属製封止板404bには、図8に示す� �印Aの向きに樹脂注入圧がかかる。そのため� ��樹脂注入圧は、金属製封止板404bを撓ませ、 金属製封止板404bと一体となっている容器404a� ��介して水晶振動子402に内部応力を発生させ� ��。このような内部応力の発生は水晶振動子4 02を歪ませるため、水晶振動子402の発振周波� ��が既定値からオフセットする。

 そこで、本実施の形態に係る回路モジュ� ��ルは、電子部品を収容する収容部材の金属� ��材が封止時における樹脂注入圧により撓む� ��とを抑制するために、金属部材を覆うよう� ��収容部材の上に板状部材を積層している点� ��特徴の1つである。

 図9は、第5の実施の形態に係る回路モジ� �ールの構成を示す概略断面図である。図9に� ��すように、第5の実施の形態に係る回路モジ ュール510は、素子搭載用基板512と、素子搭載 用基板512上に搭載された水晶振動子514と、水 晶振動子514を収容する収容部材516と、収容部 材516の上に積層された板状部材517と、収容部 材516および板状部材517を封止する封止樹脂520 と、を備える。

 収容部材516は、上面および側面が金属部� ��516aで構成されている。そして、収容部材516 は、水晶振動子514との間に空間が形成される ように水晶振動子514を収容し、金属部材516a� �電磁シールドとして機能する。また、板状� �材517は、収容部材516の金属部材516aを覆うよ� ��に収容部材516の上に積層されている。板状� ��材517は、金属部材516aが撓むことを抑制する 程度の剛性を有するものである。このような 板状部材517としては、封止樹脂520よりも熱膨 張係数が十分に小さく高い剛性を有するシリ コンまたはセラミック等の材料が例示される 。

 具体的には、金属部材516aの表面に、厚み が150μmのシリコン個片からなる板状部材517を 接着部材DAF(Die attach film)を介して固着する� �これにより、金属部材516aより剛性の高い板� ��部材517の働きにより金属部材の撓みが抑制� ��れる。その結果、水晶振動子における内部� ��力の発生が抑制され、水晶振動子の発振周� ��数のオフセットが低減される。なお、シリ� ��ンやセラミックなどの材料は、少なくとも� ��属材料よりも封止樹脂との密着性が良好で� ��るため、前述の各実施の形態で述べられて� ��るような金属部材516aと封止樹脂520との密着 性の改善という観点からも好ましい。

 なお、板状部材517の大きさは、金属部材5 16aの撓みをある程度以上抑制できるものであ れば、形状や厚みは特に限定されるものでは ない。例えば、金属部材516aと封止樹脂520と� �密着性の改善という観点から見れば、板状� �材517は、金属部材516aの表面を半分以上覆う� ��とができる大きさであるとよい。また、収� ��部材516の大きさ(素子搭載用基板表面に占め る面積)が2.0mm×1.6mm程度の場合、水晶振動子51 4の大きさは、収容部材516の約70%である約1.4mm ×1.1mm程度になる。したがって、樹脂封止圧� �対する補強材という観点からは、板状部材51 7は、水晶振動子514と同等もしくはそれ以上� �面積を有することが好ましい。もちろん、� �状部材517の大きさが金属部材516aより大きく� ��も構わない。

 以上、第5の実施の形態では、電子部品の みを封止した回路モジュールの構成に板状部 材を採用した例についてついて説明したが、 図7に示すように、半導体素子と電子部品を� �置した半導体モジュールの構成に採用する� �ともできる。

 (第6の実施の形態)
 [半導体モジュールの構造]
 図10は、第6の実施の形態に係る半導体モジ� ��ールの構成を示す上面図である。図11は、� �10に示す半導体モジュールのX-X’断面図であ る。第6の実施の形態に係る半導体モジュー� �1010は、半導体素子1012と、第1の電子部品1014� ��、複数の第2の電子部品1016と、素子搭載用� �板1018と、封止樹脂1020と、を備える。半導体 素子1012は、半導体材料を主原料とし、例え� �、トランジスタ、サイリスタ、ダイオード� �の能動素子として機能する部品である。

 第1の電子部品1014は、内部の空間に素子� �が形成された電子部品であり、例えば、水� �振動子として機能する部品である。第1の電� ��部品1014は、その下面が金属部材1014aで構成� ��れており、この金属部材1014aが電磁シール� �として機能する。また、第2の電子部品1016は 、水晶振動子以外の部品であり、例えば、コ ンデンサ、抵抗、インダクタ等がある。素子 搭載用基板1018は、配線層1022が形成されてい� ��とともに半導体素子1012、第1の電子部品1014� ��よび複数の第2の電子部品1016を搭載する。� �止樹脂1020は、半導体素子1012、第1の電子部� �1014および複数の第2の電子部品1016を封止す� �。そして、第1の電子部品1014は、金属部材101 4aが形成されている面を下面として素子搭載� ��基板1018上に搭載されている。

 素子搭載用基板1018の上面には配線層の一 部を構成する複数のパッド電極1018aが形成さ� ��ている。また、半導体素子1012の上面にもパ ッド電極1012aが形成されている。そして、半� ��体素子1012のパッド電極1012aは、金線などか� ��なるボンディングワイヤ1024により素子搭載 用基板1018に形成されたパッド電極1018aと電気 的に接続されている。

 第1の電子部品1014は、金属部材1014aが形成 されている面と反対側の上面側に金属端子101 4bを有している。一方、素子搭載用基板1018の 上面には、配線層1022のうち信号線1022aの一部 を構成するパッド電極1018bが形成されており� ��そのパッド電極1018bと金属端子1014bとがボン ディングワイヤ1026で接続されている。

 金属部材1014aや金属端子1014bは、金属表面 に生じる酸化皮膜などの影響によって封止樹 脂との密着性が悪い傾向にある。しかしなが ら、本実施の形態に係る半導体モジュール101 0においては、第1の電子部品1014の表面のうち 封止樹脂1020と接する上面側に設けられてい� �金属端子1014bは全面ではなくランド状である ため、第1の電子部品1014の下面側にある金属� ��材1014aよりも面積は小さい。一方、第1の電� ��部品1014の表面のうち金属端子1014bよりも面� ��の大きい金属部材1014aは、素子搭載用基板10 18と接しているため、金属部材1014aと封止樹� �1020との間の密着性の悪い界面の面積が減少� ��る。そのため、金属部材1014aが上面にある� �合と比べて、金属部材1014aや金属端子1014bと� ��止樹脂1020との間の密着性の悪い界面が全体 として減少し、剥離やクラック等の不具合の 発生が低減されることで、封止樹脂1020によ� �電子部品や半導体素子の封止の信頼性が向� �する。

 特に、金型を用いたトランスファーモー� ��ド法による半導体素子の樹脂封止において� ��、樹脂硬化後の封止樹脂材と金型との脱離� ��容易にするために、封止樹脂材に微量の離� ��剤が添加されている。こうした離型剤は、� ��属部材(金属端子)に対しても作用するので� �金属部材や金属端子と封止樹脂との密着性� �さらに悪化させる傾向にある。しかしなが� �、上述の構成とすることにより、金属部材� �よび金属端子と封止樹脂との界面が減少す� �ため、電子部品や半導体素子の封止信頼性� �向上することができる。

 また、金属部材1014aは、素子搭載用基板10 18の上面に形成されている金属ランド1018cと� �図示のはんだあるいは銀ペーストにより固� �されている。これにより、第1の電子部品1014 を素子搭載用基板1018に強固に固定すること� �可能となる。

 また、本実施の形態に係る金属ランド1018 cは、配線層1022のうち固定電位(例えば接地電 位)が入力されるように不図示のグランド端� �と導通しており、これと接続されている金� �部材1014aは、電磁シールドとして機能する。 そのため、金属部材1014aの下方を経由して半� ��体素子1012と導通している信号線1022aは、電� ��シールドとして機能する金属部材1014aによ� �、第1の電子部品1014が発する電磁ノイズの影 響を受けづらくなり、半導体モジュールの動 作信頼性が向上する。

 また、金属部材1014aをグランド端子と導� �させることにより、従来グランド端子と接� �するために設けられていた第1の電子部品1014 の金属端子を減らすことが可能となり、金属 と封止樹脂との界面を更に減少させることが 可能となる。なお、上述の信号線1022aは、必� ��しも第1の電子部品1014と半導体素子1012とを� ��通するものだけでなく、素子搭載用基板1018 の裏面側に設けられている不図示の外部接続 端子と半導体素子1012とを導通するものであ� �てもよい。

 また、本実施の形態に係る第1の電子部品 1014の金属端子1014bは、素子搭載用基板1018か� �離れて上方に位置している。そのため、素� �搭載用基板1018の配線層1022に存在する金属パ ターンとの意図しない容量の発生がない。特 に、第1の電子部品1014が水晶振動子である場� ��には、負荷容量の変動による発振停止や周� ��数変動などの発振動作の不具合を防止でき� ��半導体モジュールの動作信頼性が向上する� ��

 [電子部品の構造]
 次に、電子部品の構造についていくつか例� ��して詳述する。図12(a)~図12(c)は、前述の第1� ��電子部品1014に対応する電子部品の一例を示 す概略断面図である。なお、図12では、電子� ��品の金属部材が上になっているが、素子搭� ��用基板1018に搭載する際には、金属部材の面 が下面になる。

 図12(a)に示す第1の電子部品1114は、素子部 としての水晶振動子1102と、水晶振動子1102と� ��間に空間が形成されるように水晶振動子1102 を収容する収容部材1104と、を有する。収容� �材1104は、セラミック基板からなる容器1104a� �、容器1104aの上部に固定されている水晶振動 子1102を封止するようにその上方を覆う蓋体� �しての金属製封止板1104bとを有する。また、 容器1104aの下面には、水晶振動子1102と導通し ている金属端子1114bと、金属製封止板1104bと� �通している金属端子1114cが設けられている。 このように構成されている第1の電子部品1114� ��、金属製封止板1104bを下面として図11に示す ような素子搭載用基板1018に搭載される。

 図12(b)に示す第1の電子部品1214は、素子部 としての水晶振動子1202および半導体集積回� �1203と、水晶振動子1202との間に空間が形成さ れるように水晶振動子1202を収容する収容部� �1204と、を有する。収容部材1204は、容器1204a� ��、容器1204aの上部に固定されている水晶振� �子1202を封止するようにその上方を覆う金属� ��封止板1204bとを有する。また、容器1204aの下 面には、金属製封止板1204bと導通している金� ��端子1214cと、半導体集積回路1203と導通して� ��る金属端子1214bとが設けられている。この� �うに構成されている第1の電子部品1214は、金 属製封止板1204bを下面として図11に示すよう� �素子搭載用基板1018に搭載される。

 図12(c)に示す第1の電子部品1314は、素子部 としてのSAWフィルタ1302と、SAWフィルタ1302と� ��間に空間が形成されるようにSAWフィルタ1302 を収容する収容部材1304と、を有する。収容� �材1304は、容器1304aと、容器1304aの上部に固定 されているSAWフィルタ1302を封止するように� �の上方を覆う金属製封止板1304bとを有する。 また、容器1304aの下面には、金属製封止板1304 bと導通している金属端子1314cと、SAWフィルタ 1302と導通している金属端子1314bとが設けられ ている。このように構成されている第1の電� �部品1314は、金属製封止板1304bを下面として� �11に示すような素子搭載用基板1018に搭載さ� �る。

 なお、上述の各電子部品は、内部にある� ��晶振動子やSAWフィルタを金属製封止板によ� ��真空若しくは不活性ガスで気密封止されて� ��る。また、金属製封止板に好適な材料とし� ��は、例えば、鉄を主成分とするコバールを� ��体とし、表面に腐食(酸化)防止のためにニ� �ケル、あるいはニッケル・金等のメッキ処� �が施された材料が挙げられる。

 本実施の形態に係る電子部品としては、� ��容部材の内部に空間が形成されているため� ��水晶振動子を始めとする可動部品(可動部を 有する部品)やSAWフィルタを用いることもで� �る。このように、高周波で動作し振動する� �晶振動子やSAWフィルタ等を始めとする電子� �品を備えた半導体モジュールであっても、� �子搭載用基板1018の配線層のうち信号線への� ��磁ノイズを十分抑制することができる。

 (第7の実施の形態)
 本実施の形態では、第1の電子部品において 、前述の収容部材の金属端子が形成されてい る面の形状に特徴がある。図13は、第7の実施 の形態に係る半導体モジュールのうち第1の� �子部品近傍の概略断面図である。図14は、図 13に示す第1の電子部品の上面図である。なお 、本実施の形態に係る半導体モジュールのう ち半導体素子については第6の実施の形態と� �様の構成のため、図を省略する。

 半導体モジュール1410は、半導体素子(不� �示)と、第1の電子部品1414と、素子搭載用基� �1418と、封止樹脂1420と、を備える。第1の電� �部品1414は、例えば、水晶振動子として機能� ��る部品である。第1の電子部品1414は、その� �面が金属部材1414aで構成されており、この金 属部材1414aが電磁シールドとして機能する。� ��子搭載用基板1418は、不図示の配線層が形成 されているとともに半導体素子および第1の� �子部品1414を搭載する。封止樹脂1420は、半導 体素子および第1の電子部品1414を封止する。

 そして、第1の電子部品1414は、金属部材14 14aが形成されている面を下面として素子搭載 用基板1418上に搭載されている。また、金属� �材1414aは、はんだ1424により、素子搭載用基� �1418の上面に形成されている金属ランド1418c� �固着されている。これにより、第1の電子部� ��1414を素子搭載用基板1418に強固に固定する� �とが可能となる。

 第1の電子部品1414は、金属部材1414aが形成 されている面と反対側の面を構成する収容部 材1404の表面に金属端子1414bが設けられている 。一方、素子搭載用基板1418の上面には、パ� �ド電極1418bが形成されており、そのパッド電 極1418bと金属端子1414bとがボンディングワイ� �1426で接続されている。

 収容部材1404は、その底面がおおよそ方形 であり、4つの角部の頂点1404aを斜めに切り取 るように形成された切り欠き部1404bを有する� ��収容部材1404がセラミック等の誘電体で構成 されている場合、このように、収容部材1404� �上面の周縁部に切り欠き部1404bを形成するこ とで、ボンディングワイヤ1426のループ形状� �コンパクトにすることが可能となり、低背� �および搭載面積の狭小化が可能となる。

 また、金属端子1414bは、切り欠き部1404bに 沿って収容部材1404の角部を覆うような形状� �斜面1414b1を有する。換言すると、金属端子14 14bは、切り欠き部1404bまで延在するように斜� ��1414b1が形成されている。そのため、ボンデ� ��ングワイヤ1426を斜面1414b1と接触させるよう にすることで、金属端子1414bとボンディング� ��イヤ1426とは、金属端子1414bの上面だけでな� ��斜面1414b1においても導通することになり、� ��続信頼性が向上する。

 また、ボンディングワイヤ1426は、通常は 第1の電子部品1414の周縁部に接触しないよう� ��、金属端子1414b側からパッド電極1418b側への 順で接続する。これに対して、本実施の形態 では、ボンディングワイヤ1426を第1の電子部� ��1414の周縁部に接触させてもよいので、パッ ド電極1418b側から金属端子1414b側への順で接� �することが可能となる。このため、さらな� �低背化および搭載面積の狭小化を図ること� �できる。

 なお、図12(a)~図12(c)に例示される電子部� �のように、収容部材の内部に空間が形成さ� �ている場合、外部からの力(例えば、トラン� ��ファーモールド法における樹脂封入圧)によ り金属製封止板が撓む可能性がある。しかし ながら、第6の実施の形態や第7の実施の形態� ��係る半導体モジュールでは、金属製封止板� ��素子搭載用基板と接触するように上下逆に� ��子部品が搭載されているため、金属製封止� ��の撓みが抑制される。つまり、金属製封止� ��の撓みに起因する収容部材の変形、ひいて� ��収容部材の内部に収容されている水晶振動� ��における内部応力の発生が抑制される。そ� ��結果、内部応力による電子部品の性能の変� ��が抑制される。具体的には、電子部品が水� ��振動子の場合、水晶振動子の発振周波数の� ��フセットが低減される。

 (第8の実施の形態)
 次に、上述の各実施の形態に係る半導体モ� ��ュールを備えた携帯機器について説明する� ��なお、携帯機器として携帯電話に搭載する� ��を示すが、例えば、個人用携帯情報端末(PDA )、デジタルビデオカメラ(DVC)、及びデジタル スチルカメラ(DSC)といった電子機器であって� ��よい。

 図15は、上述の各実施の形態に係る半導� �モジュールや回路モジュールを備えた携帯� �話の構成を示す図である。携帯電話600は、� �1の筐体602と第2の筐体604が可動部606によって 連結される構造になっている。第1の筐体602� �第2の筐体604は可動部606を軸として回動可能� ��ある。第1の筐体602には文字や画像等の情報 を表示する表示部608やスピーカ部610が設けら れている。第2の筐体604には操作用ボタンな� �の操作部612やマイク部614が設けられている� �なお、前述の各実施の形態に係る半導体モ� �ュールや回路モジュールはこうした携帯電� �600の内部に搭載されている。

 図16は、図15に示した携帯電話の部分断面 図(第1の筐体602の断面図)である。上述の各実 施の形態に係る、例えば、半導体モジュール 10は、その裏面側に設けられたはんだバンプ6 16を介してプリント基板618に搭載され、こう� ��たプリント基板618を介して表示部608などと� ��気的に接続されている。また、半導体モジ� ��ール10の裏面側(はんだバンプ616とは反対側� ��面)には金属基板などの放熱基板620が設けら れ、例えば、半導体モジュールから発生する 熱を第1の筐体602内部にこもらせることなく� �効率的に第1の筐体602の外部に放熱すること� ��できるようになっている。

 上述の第6~第8の実施の形態では、半導体� ��子と電子部品が搭載された半導体モジュー� ��の構成を前提に説明したが、半導体素子を� ��載せずに電子部品が搭載された回路モジュ� ��ルの構成であってもよい。以上、第6~第8の� ��施の形態に係る半導体モジュールや携帯機� ��に例示される発明をまとめると以下のよう� ��表すことができる。

 (1)配線層を有する配線基板と、
 前記配線基板上に搭載された半導体素子と� ��
 前記配線基板上に搭載され、内部の空間に� ��子部が設けられた電子部品と、
 前記半導体素子および前記電子部品を封止� ��る封止樹脂と、を備え、
 前記電子部品は、前記配線基板との間に前� ��電子部品の下面を覆う金属部材を有してい� ��ことを特徴とする半導体モジュール。
(2)前記電子部品は、前記金属部材と反対側の 面に金属端子を有しており、前記配線層のう ち信号線を構成する部分と前記金属端子とが ボンディングワイヤで接続されていることを 特徴とする(1)に記載の半導体モジュール。
(3)前記ボンディングワイヤは、前記電子部品 の周縁部と接触していることを特徴とする(2) に記載の半導体モジュール。
(4)前記電子部品は、その上面の周縁部に切り 欠き部を有し、前記金属端子は、前記切り欠 き部まで延在するとともに延在した部分が前 記ボンディングワイヤと接触していることを 特徴とする(2)に記載の半導体モジュール。
(5)前記配線層は、前記半導体素子と導通する 信号線が前記金属部材の下方を経由するよう に構成されていることを特徴とする(1)乃至(4) のいずれかに記載の半導体モジュール。
(6)前記金属部材は、前記配線層のうち固定電 位が入力される部分と導通していることを特 徴とする(1)乃至(5)のいずれかに記載の半導体 モジュール。
(7)(1)乃至(6)のいずれかに記載の半導体モジュ ールを搭載したことを特徴とする携帯機器。

 以上、本発明を上述の各実施の形態を参� ��して説明したが、本発明は上述の各実施の� ��態に限定されるものではなく、各実施の形� ��の構成を適宜組み合わせたものや置換した� ��のについても本発明に含まれるものである� ��また、当業者の知識に基づいて各実施の形� ��における半導体モジュールの製造方法の順� ��を適宜組み替えることや、素子搭載用基板� ��半導体モジュールにおいて各種の設計変更� ��の変形を各実施の形態に対して加えること� ��可能であり、そのような変形が加えられた� ��施の形態も本発明の範囲に含まれうる。