JP2001177006A - 熱伝導基板とその製造方法 - Google Patents
熱伝導基板とその製造方法Info
- Publication number
- JP2001177006A JP2001177006A JP36099999A JP36099999A JP2001177006A JP 2001177006 A JP2001177006 A JP 2001177006A JP 36099999 A JP36099999 A JP 36099999A JP 36099999 A JP36099999 A JP 36099999A JP 2001177006 A JP2001177006 A JP 2001177006A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lead frame
- high heat
- heat conductive
- conductive substrate
- insulating resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Abstract
(57)【要約】
【課題】無機フィラーと熱硬化樹脂を含む電気絶縁性樹
脂混合物層104をリードフレーム101表面まで充填一体化
し、電気絶縁性樹脂混合物層104の厚さ方向の任意の部
分にリードフレーム101に接するように高熱伝導部102を
形成し、電気絶縁性層の熱膨張率を変化させることなく
熱抵抗を小さくした熱伝導基板とその製造方法を提供す
る。 【解決手段】リードフレーム101と高熱伝導部102は直接
接触し、高熱伝導部と放熱板103とも直接接触接してい
る。高熱伝導部102は、例えばAl2O3やAlNによるセラミ
ック焼結体か、又は無機フィラーとしてAl2O3,MgO,BN及
びAlNから選ばれた少なくとも一種のフィラーと、エポ
キシ樹脂、フェノール樹脂、シアネート樹脂から選ばれ
た少なくとも一種からなる熱硬化樹脂との混合物であ
る。
脂混合物層104をリードフレーム101表面まで充填一体化
し、電気絶縁性樹脂混合物層104の厚さ方向の任意の部
分にリードフレーム101に接するように高熱伝導部102を
形成し、電気絶縁性層の熱膨張率を変化させることなく
熱抵抗を小さくした熱伝導基板とその製造方法を提供す
る。 【解決手段】リードフレーム101と高熱伝導部102は直接
接触し、高熱伝導部と放熱板103とも直接接触接してい
る。高熱伝導部102は、例えばAl2O3やAlNによるセラミ
ック焼結体か、又は無機フィラーとしてAl2O3,MgO,BN及
びAlNから選ばれた少なくとも一種のフィラーと、エポ
キシ樹脂、フェノール樹脂、シアネート樹脂から選ばれ
た少なくとも一種からなる熱硬化樹脂との混合物であ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は回路基板に関し、特
にパワー用エレクトロニクス実装に用いられる高放熱樹
脂基板（熱伝導基板）とその製造方法に関するものであ
る。
にパワー用エレクトロニクス実装に用いられる高放熱樹
脂基板（熱伝導基板）とその製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子機器の高性能化、小型化の要
求に伴い、半導体の高密度、高機能化が要請されてい
る。これによりそれらを実装するため回路基板もまた小
型高密度なものが望まれている。その結果、回路基板の
放熱を考慮した設計が重要となってきている。回路基板
の放熱性を改良する技術として、従来のガラス−エポキ
シ樹脂によるプリント基板に対し、アルミニウムなどの
金属基板を使用し、この金属基板の片面もしくは両面に
電気絶縁性層を介して回路パターンを形成する金属ベー
ス基板が知られている。またより高熱伝導性を要求され
る場合は、アルミナや窒化アルミなどのセラミック基板
に銅板をダイレクトに接合した基板が利用されている。
比較的小電力な用途には、金属ベース基板が一般的に利
用されるが、熱伝導を良くするため電気絶縁性層が薄く
なければならず、金属ベース間でノイズの影響を受ける
ことと、電気絶縁性耐圧に課題を有している。また金属
ベース基板およびセラミック基板は性能およびコストの
面で両立が難しいため、熱可塑性樹脂に熱伝導性フィラ
ーを充填した組成物を電極であるリードフレームと一体
化した射出成形による熱伝導モジュールが提案されてい
る。この射出成形熱伝導モジュールはセラミック基板に
よるそれと比べ機械的強度の面で優れている反面、熱可
塑性樹脂に放熱性を付与するための無機フィラーを高濃
度に充填することが困難であるため放熱性が悪い。これ
は熱可塑性樹脂を高温で溶融させフィラーと混練する
際、フィラー量が多いと溶融粘度が急激に高くなり混練
できないばかりか射出成形すらできなくなるからであ
る。また充填させるフィラーが研磨剤として作用し、成
形金型を摩耗させ多数回の成形が困難となる。そのため
充填フィラー量に限界が生じセラミック基板の熱伝導に
対し低い性能しか得られないという問題があった。
求に伴い、半導体の高密度、高機能化が要請されてい
る。これによりそれらを実装するため回路基板もまた小
型高密度なものが望まれている。その結果、回路基板の
放熱を考慮した設計が重要となってきている。回路基板
の放熱性を改良する技術として、従来のガラス−エポキ
シ樹脂によるプリント基板に対し、アルミニウムなどの
金属基板を使用し、この金属基板の片面もしくは両面に
電気絶縁性層を介して回路パターンを形成する金属ベー
ス基板が知られている。またより高熱伝導性を要求され
る場合は、アルミナや窒化アルミなどのセラミック基板
に銅板をダイレクトに接合した基板が利用されている。
比較的小電力な用途には、金属ベース基板が一般的に利
用されるが、熱伝導を良くするため電気絶縁性層が薄く
なければならず、金属ベース間でノイズの影響を受ける
ことと、電気絶縁性耐圧に課題を有している。また金属
ベース基板およびセラミック基板は性能およびコストの
面で両立が難しいため、熱可塑性樹脂に熱伝導性フィラ
ーを充填した組成物を電極であるリードフレームと一体
化した射出成形による熱伝導モジュールが提案されてい
る。この射出成形熱伝導モジュールはセラミック基板に
よるそれと比べ機械的強度の面で優れている反面、熱可
塑性樹脂に放熱性を付与するための無機フィラーを高濃
度に充填することが困難であるため放熱性が悪い。これ
は熱可塑性樹脂を高温で溶融させフィラーと混練する
際、フィラー量が多いと溶融粘度が急激に高くなり混練
できないばかりか射出成形すらできなくなるからであ
る。また充填させるフィラーが研磨剤として作用し、成
形金型を摩耗させ多数回の成形が困難となる。そのため
充填フィラー量に限界が生じセラミック基板の熱伝導に
対し低い性能しか得られないという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これらの問題を解決す
るために特開平１０−１７３０９７号公報では、無機フ
ィラーを高濃度に充填することが可能で、しかも簡易な
工法によって作製される熱伝導モジュールで、さらに基
板の平面方向の熱膨脹係数が半導体と近く、放熱性に優
れた熱伝導基板及びその製造方法が提案されている。
るために特開平１０−１７３０９７号公報では、無機フ
ィラーを高濃度に充填することが可能で、しかも簡易な
工法によって作製される熱伝導モジュールで、さらに基
板の平面方向の熱膨脹係数が半導体と近く、放熱性に優
れた熱伝導基板及びその製造方法が提案されている。
【０００４】しかしながら、より高い放熱性を求めたと
きに無機フィラーの量をあまりに増やすと成型性に支障
を来す恐れがある。また、無機フィラーの増減によって
基板の平面方向の熱膨張係数が変化する恐れもある。さ
らに無機フィラーは電気絶縁性層全体に高濃度に充填さ
れており、高価な無機フィラーでは基板のコストに与え
る影響も少なくない。
きに無機フィラーの量をあまりに増やすと成型性に支障
を来す恐れがある。また、無機フィラーの増減によって
基板の平面方向の熱膨張係数が変化する恐れもある。さ
らに無機フィラーは電気絶縁性層全体に高濃度に充填さ
れており、高価な無機フィラーでは基板のコストに与え
る影響も少なくない。
【０００５】本発明は、前記従来の問題を解決するた
め、電気絶縁性層の熱膨張率を変化させることなく熱抵
抗を小さくした熱伝導基板とその製造方法を提供するこ
とを目的とする。
め、電気絶縁性層の熱膨張率を変化させることなく熱抵
抗を小さくした熱伝導基板とその製造方法を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の熱伝導基板は、無機フィラーと熱硬化樹脂
を含む電気絶縁性樹脂混合物層がリードフレーム表面ま
で充填一体化された熱伝導基板であって、前記電気絶縁
性樹脂混合物層の厚さ方向の任意の部分に前記リードフ
レームに接するように高熱伝導部を形成したことを特徴
とする。これにより、リードフレームに接する任意の箇
所での放熱性を高めた熱伝導基板となる。
め、本発明の熱伝導基板は、無機フィラーと熱硬化樹脂
を含む電気絶縁性樹脂混合物層がリードフレーム表面ま
で充填一体化された熱伝導基板であって、前記電気絶縁
性樹脂混合物層の厚さ方向の任意の部分に前記リードフ
レームに接するように高熱伝導部を形成したことを特徴
とする。これにより、リードフレームに接する任意の箇
所での放熱性を高めた熱伝導基板となる。
【０００７】前記構成においては、電気絶縁性樹脂混合
物層と前記リードフレームとが一体化した面の反対側の
面に、さらに放熱板を設けることが好ましい。このよう
にすると、放熱性をさらに高めた熱伝導基板となる。
物層と前記リードフレームとが一体化した面の反対側の
面に、さらに放熱板を設けることが好ましい。このよう
にすると、放熱性をさらに高めた熱伝導基板となる。
【０００８】さらに前記構成においては、必要に応じ
て、前記熱伝導基板の垂直方向に設けた前記高熱伝導部
が、沿面距離を持つように厚み方向で断面積を変化させ
る事ができる。高熱伝導部と電気絶縁性層の界面に沿っ
た沿面距離を拡大することで電気絶縁性破壊を防止でき
る。
て、前記熱伝導基板の垂直方向に設けた前記高熱伝導部
が、沿面距離を持つように厚み方向で断面積を変化させ
る事ができる。高熱伝導部と電気絶縁性層の界面に沿っ
た沿面距離を拡大することで電気絶縁性破壊を防止でき
る。
【０００９】また前記構成における前記熱伝導基板の垂
直方向に設けた前記高放熱部分の面積が、前記高放熱部
分に接する前記リードフレーム上に実装する電子部品面
積の６０％以上ある事が望ましい。特に、本熱伝導基板
ではリードフレームが熱の拡散に寄与しており電子部品
面積の１１０〜１５０％で最も効果を発揮する。
直方向に設けた前記高放熱部分の面積が、前記高放熱部
分に接する前記リードフレーム上に実装する電子部品面
積の６０％以上ある事が望ましい。特に、本熱伝導基板
ではリードフレームが熱の拡散に寄与しており電子部品
面積の１１０〜１５０％で最も効果を発揮する。
【００１０】また前記構成において前記熱伝導基板の垂
直方向に設けた前記高熱伝導部の厚みが、電気絶縁性樹
脂混合物層厚みの８０％以上であることが望ましい。
直方向に設けた前記高熱伝導部の厚みが、電気絶縁性樹
脂混合物層厚みの８０％以上であることが望ましい。
【００１１】前記構成における電気絶縁性樹脂混合物
は、無機フィラーとしてＡｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ及びＡ
ｌＮから選ばれた少なくとも一種のフィラーを含んだ構
成を備える。このとき、無機質フィラーは７０〜９５重
量％含まれる。
は、無機フィラーとしてＡｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ及びＡ
ｌＮから選ばれた少なくとも一種のフィラーを含んだ構
成を備える。このとき、無機質フィラーは７０〜９５重
量％含まれる。
【００１２】また前記高熱伝導部は、Ａｌ2Ｏ3、Ｍｇ
Ｏ、ＢＮ及びＡｌＮから選ばれた少なくとも一種のセラ
ミック焼結体により構成されている。
Ｏ、ＢＮ及びＡｌＮから選ばれた少なくとも一種のセラ
ミック焼結体により構成されている。
【００１３】さらに、前記高熱伝導部が、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、シアネート樹脂から選ばれた少な
くとも一種からなる熱硬化樹脂とＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3、Ｍ
ｇＯ及びＢＮから選ばれた少なくとも一種からなる粉体
混合物から構成されていても良い。この時、無機フィラ
ーは８５〜９７重量％まで含まれる。
脂、フェノール樹脂、シアネート樹脂から選ばれた少な
くとも一種からなる熱硬化樹脂とＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3、Ｍ
ｇＯ及びＢＮから選ばれた少なくとも一種からなる粉体
混合物から構成されていても良い。この時、無機フィラ
ーは８５〜９７重量％まで含まれる。
【００１４】前記構成においては、高熱伝導部の熱伝導
度が１０〜１５０（Ｗ／ｍＫ）の範囲であることが好ま
しい。この範囲であれば、実用的に放熱が十分なものと
なる。熱伝導度のさらに好ましい範囲は１００〜１５０
（Ｗ／ｍＫ）である。この範囲であれば、搭載した部品
の発熱を拡散させるに十分な熱抵抗の小さい絶縁層が得
られる。
度が１０〜１５０（Ｗ／ｍＫ）の範囲であることが好ま
しい。この範囲であれば、実用的に放熱が十分なものと
なる。熱伝導度のさらに好ましい範囲は１００〜１５０
（Ｗ／ｍＫ）である。この範囲であれば、搭載した部品
の発熱を拡散させるに十分な熱抵抗の小さい絶縁層が得
られる。
【００１５】次に本発明の第１番目の製造方法は、無機
フィラーと熱硬化樹脂からなる電気絶縁性樹脂混合物を
シート状に加工し、前記シート状物の厚み方向に貫通す
る所望の部分に開口部を形成し、前記開口部に高熱伝導
部材を挿入し、別途作製した任意の開口面積を有するシ
ート状物に高熱伝導材を挿入した前記シート状物を所望
の枚数準備し、リードフレームに前記複数のシート状物
を重ね、加熱加圧により前記リードフレーム表面まで前
記電気絶縁性樹脂混合物を充填し、かつ前記電気絶縁性
樹脂混合物層中の熱硬化樹脂を硬化して前記リードフレ
ームと接着一体化することを特徴とする。
フィラーと熱硬化樹脂からなる電気絶縁性樹脂混合物を
シート状に加工し、前記シート状物の厚み方向に貫通す
る所望の部分に開口部を形成し、前記開口部に高熱伝導
部材を挿入し、別途作製した任意の開口面積を有するシ
ート状物に高熱伝導材を挿入した前記シート状物を所望
の枚数準備し、リードフレームに前記複数のシート状物
を重ね、加熱加圧により前記リードフレーム表面まで前
記電気絶縁性樹脂混合物を充填し、かつ前記電気絶縁性
樹脂混合物層中の熱硬化樹脂を硬化して前記リードフレ
ームと接着一体化することを特徴とする。
【００１６】次に本発明の第２番目の製造方法は、無機
フィラーと熱硬化樹脂からなる電気絶縁性樹脂混合物を
シート状に加工し、リードフレームの所望の部分に高熱
伝導部を固定し、前記リードフレームと高熱伝導部に複
数枚の前記シート状物を重ね、加熱加圧により前記リー
ドフレーム表面まで前記電気絶縁性樹脂混合物を充填
し、かつ前記電気絶縁性樹脂混合物層中の熱硬化樹脂を
硬化して前記リードフレームと接着一体化することを特
徴とする。
フィラーと熱硬化樹脂からなる電気絶縁性樹脂混合物を
シート状に加工し、リードフレームの所望の部分に高熱
伝導部を固定し、前記リードフレームと高熱伝導部に複
数枚の前記シート状物を重ね、加熱加圧により前記リー
ドフレーム表面まで前記電気絶縁性樹脂混合物を充填
し、かつ前記電気絶縁性樹脂混合物層中の熱硬化樹脂を
硬化して前記リードフレームと接着一体化することを特
徴とする。
【００１７】次に本発明の第３番目の製造方法は、無機
フィラーと熱硬化樹脂からなる電気絶縁性樹脂混合物を
シート状に加工し、放熱板の所望の部分に高熱伝導部を
固定し、前記放熱板と高熱伝導部に複数枚の前記シート
状物を重ね、さらに重ねられたシート状物にリードフレ
ームを重ね、加熱加圧により前記リードフレーム表面ま
で前記電気絶縁性樹脂混合物を充填し、かつ前記電気絶
縁性樹脂混合物層中の熱硬化樹脂を硬化して前記リード
フレームと接着一体化することを特徴とする。これによ
り、電気絶縁性樹脂混合物のシート化と高熱伝導部の形
成が同時に行うことができる。
フィラーと熱硬化樹脂からなる電気絶縁性樹脂混合物を
シート状に加工し、放熱板の所望の部分に高熱伝導部を
固定し、前記放熱板と高熱伝導部に複数枚の前記シート
状物を重ね、さらに重ねられたシート状物にリードフレ
ームを重ね、加熱加圧により前記リードフレーム表面ま
で前記電気絶縁性樹脂混合物を充填し、かつ前記電気絶
縁性樹脂混合物層中の熱硬化樹脂を硬化して前記リード
フレームと接着一体化することを特徴とする。これによ
り、電気絶縁性樹脂混合物のシート化と高熱伝導部の形
成が同時に行うことができる。
【００１８】次に本発明の第４番目の製造方法は、金型
中に高熱伝導部を、リードフレームの所望の部分に高熱
伝導部が形成されるように位置合わせを行って固定し、
前記金型内に無機フィラーと熱硬化樹脂からなる電気絶
縁性樹脂混合物を入れ、半硬化してシート状に形成し、
前記シート状とリードフレームを重ね、加熱加圧により
前記リードフレーム表面まで前記電気絶縁性樹脂混合物
を充填し、かつ前記電気絶縁性樹脂混合物層中の熱硬化
樹脂を硬化して前記リードフレームと接着一体化するこ
とを特徴とする。これにより、電気絶縁性樹脂混合物の
シート化と高熱伝導部の形成が同時に行うことができ
る。
中に高熱伝導部を、リードフレームの所望の部分に高熱
伝導部が形成されるように位置合わせを行って固定し、
前記金型内に無機フィラーと熱硬化樹脂からなる電気絶
縁性樹脂混合物を入れ、半硬化してシート状に形成し、
前記シート状とリードフレームを重ね、加熱加圧により
前記リードフレーム表面まで前記電気絶縁性樹脂混合物
を充填し、かつ前記電気絶縁性樹脂混合物層中の熱硬化
樹脂を硬化して前記リードフレームと接着一体化するこ
とを特徴とする。これにより、電気絶縁性樹脂混合物の
シート化と高熱伝導部の形成が同時に行うことができ
る。
【００１９】次に本発明の第５番目の製造方法は、リー
ドフレームに高熱伝導部を固定し、前記リードフレーム
に固定した高熱伝導部のリードフレーム固定面と反対面
に放熱板を固定し、前記リードフレームと放熱板の間に
無機フィラーと熱硬化樹脂からなる電気絶縁性樹脂混合
を充填することを特徴とする。これにより、電気絶縁性
樹脂混合物のシート化と高熱伝導部の形成が同時に行う
ことができる。
ドフレームに高熱伝導部を固定し、前記リードフレーム
に固定した高熱伝導部のリードフレーム固定面と反対面
に放熱板を固定し、前記リードフレームと放熱板の間に
無機フィラーと熱硬化樹脂からなる電気絶縁性樹脂混合
を充填することを特徴とする。これにより、電気絶縁性
樹脂混合物のシート化と高熱伝導部の形成が同時に行う
ことができる。
【００２０】前記第１〜２番目の製造方法においては、
開口部を形成する方法が、金型による打ち抜きプレス、
レーザ加工、ドリル加工及びパンチング加工から選ばれ
る少なくとも一つの加工方法による方法であることが好
ましい。
開口部を形成する方法が、金型による打ち抜きプレス、
レーザ加工、ドリル加工及びパンチング加工から選ばれ
る少なくとも一つの加工方法による方法であることが好
ましい。
【００２１】前記第３〜４番目の製造方法においては、
加熱加圧する工程は、リードフレームとシート状物にさ
らに放熱板と重ね、放熱板をリードフレーム接着面と反
対側に接着することが好ましい。なお、リードフレーム
と高熱伝導部との固定は、接着以外にもリードフレーム
に凹部を設け高熱伝導部をはめ込む方法、高熱伝導部に
凸部を設け高熱伝導部に凹部を設けて固定する方法が使
用できる。
加熱加圧する工程は、リードフレームとシート状物にさ
らに放熱板と重ね、放熱板をリードフレーム接着面と反
対側に接着することが好ましい。なお、リードフレーム
と高熱伝導部との固定は、接着以外にもリードフレーム
に凹部を設け高熱伝導部をはめ込む方法、高熱伝導部に
凸部を設け高熱伝導部に凹部を設けて固定する方法が使
用できる。
【００２２】前記第１，２または３番目の製造方法にお
いては、前記リードフレームと前記高熱伝導部を固定す
る方法が、リードフレームに設けた凹部に高熱伝導部を
挿入して固定する方法またはリードフレームに設けた凸
部を高熱伝導部に設けた凹部に挿入して固定することが
好ましい。
いては、前記リードフレームと前記高熱伝導部を固定す
る方法が、リードフレームに設けた凹部に高熱伝導部を
挿入して固定する方法またはリードフレームに設けた凸
部を高熱伝導部に設けた凹部に挿入して固定することが
好ましい。
【００２３】本発明によって、放熱性に優れた熱伝導基
板を簡易かつ安価に提供することができる。
板を簡易かつ安価に提供することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】本発明は、少なくとも無機フィラ
ーと熱硬化樹脂からなる電気絶縁樹脂混合物がリードフ
レーム表面まで充填一体化したものであり、前記電気絶
縁樹脂混合物と垂直方向の任意の部分に前記リードフレ
ームに接するように高放熱部分を少なくとも一個所形成
したことにより、リードフレーム上の任意の部分で放熱
性を向上することができることから、発熱量の多い電子
部品の搭載位置にあわせて放熱性をコントロールでき、
多様な部品の実装に対応することが可能になる。
ーと熱硬化樹脂からなる電気絶縁樹脂混合物がリードフ
レーム表面まで充填一体化したものであり、前記電気絶
縁樹脂混合物と垂直方向の任意の部分に前記リードフレ
ームに接するように高放熱部分を少なくとも一個所形成
したことにより、リードフレーム上の任意の部分で放熱
性を向上することができることから、発熱量の多い電子
部品の搭載位置にあわせて放熱性をコントロールでき、
多様な部品の実装に対応することが可能になる。
【００２５】また前記熱伝導基板の垂直方向に設けた前
記高熱伝導部が、沿面距離を持つように断面積を厚み方
向で変化させたことによって、高電圧をかけたことによ
る前記電気絶縁性樹脂層と高熱伝導部との界面を通じた
リードフレームと反対面の放熱板との間での電気絶縁性
破壊を防ぐ効果がある。
記高熱伝導部が、沿面距離を持つように断面積を厚み方
向で変化させたことによって、高電圧をかけたことによ
る前記電気絶縁性樹脂層と高熱伝導部との界面を通じた
リードフレームと反対面の放熱板との間での電気絶縁性
破壊を防ぐ効果がある。
【００２６】また前記熱伝導基板の垂直方向に設けた前
記高熱伝導部の面積が、前記高熱伝導部に接する前記リ
ードフレーム上に実装する電子部品面積の６０％以上必
要であり、特に１１０〜１５０％のとき、最も放熱効果
が得られる。これは電子部品がリードフレーム上に半田
実装されており、電子部品より発生する熱はリードフレ
ームを介して電気絶縁性樹脂混合物層に伝わる。このと
き、金属であるリードフレームである程度基板の平面方
向への熱拡散がおこるためである。このため、リードフ
レーム直下の高熱伝導部は電子部品面積に対して６０％
が必要となる。また、リードフレームによる平面方向へ
の熱拡散を効果的に高熱伝導部を通じて反対面に放熱さ
せるには電子部品面積の１１０〜１５０％あればよい。
記高熱伝導部の面積が、前記高熱伝導部に接する前記リ
ードフレーム上に実装する電子部品面積の６０％以上必
要であり、特に１１０〜１５０％のとき、最も放熱効果
が得られる。これは電子部品がリードフレーム上に半田
実装されており、電子部品より発生する熱はリードフレ
ームを介して電気絶縁性樹脂混合物層に伝わる。このと
き、金属であるリードフレームである程度基板の平面方
向への熱拡散がおこるためである。このため、リードフ
レーム直下の高熱伝導部は電子部品面積に対して６０％
が必要となる。また、リードフレームによる平面方向へ
の熱拡散を効果的に高熱伝導部を通じて反対面に放熱さ
せるには電子部品面積の１１０〜１５０％あればよい。
【００２７】また、前記熱伝導基板の垂直方向に設けた
前記高放熱部分の厚みが、電気絶縁性樹脂混合物層厚み
の８０％以上が望ましい。発熱部品の放熱に適している
からである。
前記高放熱部分の厚みが、電気絶縁性樹脂混合物層厚み
の８０％以上が望ましい。発熱部品の放熱に適している
からである。
【００２８】さらに前記高熱伝導部が、ＡｌＮ、Ａｌ2
Ｏ3、ＭｇＯ及びＢＮから選ばれた少なくとも一種から
なることが望ましい。最も高い放熱性を示すからであ
る。
Ｏ3、ＭｇＯ及びＢＮから選ばれた少なくとも一種から
なることが望ましい。最も高い放熱性を示すからであ
る。
【００２９】以下、本発明の実施の形態について、図を
用いて説明する。
用いて説明する。
【００３０】（実施の形態１）図１は本発明の好ましい
実施形態におけるリードフレームと高熱伝導部との関係
を示す断面図であル。リードフレーム１０１と高熱伝導
部１０２は直接接している。また、高熱伝導部と放熱板
１０３との間も直接接している。この高熱伝導部１０２
はＡｌ2Ｏ3やＡｌＮによるセラミック焼結体か、もしく
は無機フィラーとしてＡｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ及びＡｌ
Ｎから選ばれた少なくとも一種のフィラーと、エポキシ
樹脂、フェノール樹脂、シアネート樹脂から選ばれた少
なくとも一種からなる熱硬化樹脂との混合物であっても
かまわない。電気絶縁性樹脂混合物層１０４は無機フィ
ラーとしてＡｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ及びＡｌＮから選ば
れた少なくとも一種のフィラーを含むのが望ましい。こ
れは電気絶縁性樹脂に無機フィラーを添加することで高
熱伝導部からの放熱を助け、リードフレームに伝わった
熱を反対面に向けて放熱することで高い放熱性が可能と
なるためである。このようにリードフレームと放熱板の
間に高熱伝導のセラミックの焼結体、もしくは無機フィ
ラーを高濃度混合した電気絶縁性樹脂による高熱伝導部
を形成することにより、従来例の基板よりも高い発熱を
持った電子部品の実装が可能になる。
実施形態におけるリードフレームと高熱伝導部との関係
を示す断面図であル。リードフレーム１０１と高熱伝導
部１０２は直接接している。また、高熱伝導部と放熱板
１０３との間も直接接している。この高熱伝導部１０２
はＡｌ2Ｏ3やＡｌＮによるセラミック焼結体か、もしく
は無機フィラーとしてＡｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ及びＡｌ
Ｎから選ばれた少なくとも一種のフィラーと、エポキシ
樹脂、フェノール樹脂、シアネート樹脂から選ばれた少
なくとも一種からなる熱硬化樹脂との混合物であっても
かまわない。電気絶縁性樹脂混合物層１０４は無機フィ
ラーとしてＡｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ及びＡｌＮから選ば
れた少なくとも一種のフィラーを含むのが望ましい。こ
れは電気絶縁性樹脂に無機フィラーを添加することで高
熱伝導部からの放熱を助け、リードフレームに伝わった
熱を反対面に向けて放熱することで高い放熱性が可能と
なるためである。このようにリードフレームと放熱板の
間に高熱伝導のセラミックの焼結体、もしくは無機フィ
ラーを高濃度混合した電気絶縁性樹脂による高熱伝導部
を形成することにより、従来例の基板よりも高い発熱を
持った電子部品の実装が可能になる。
【００３１】（実施の形態２）図２は、本発明における
他の実施の形態を示したものであり、リードフレーム１
０１と高熱伝導部１０２は接着剤２０１を介して接着さ
れている。また、高熱伝導部と放熱板１０３も接着剤２
０１を介して接着されている。この接着剤は無機フィラ
ーとしてＡｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ及びＡｌＮから選ばれ
た少なくとも一種のフィラーとエポキシ系接着剤、フェ
ノール系接着剤、シアネート系接着剤から選ばれた少な
くとも一種の接着剤とを混合した熱伝導性接着剤であ
る。なお、前記熱伝導接着剤の変わりに電気絶縁性樹脂
混合物層１０４で接着しても良い。また、高熱伝導部と
の接着は、リードフレームもしくは放熱板の一方だけで
あっても良い。高熱伝導部と、リードフレームもしくは
放熱板とを接着することにより、効率良く放熱すること
ができる。
他の実施の形態を示したものであり、リードフレーム１
０１と高熱伝導部１０２は接着剤２０１を介して接着さ
れている。また、高熱伝導部と放熱板１０３も接着剤２
０１を介して接着されている。この接着剤は無機フィラ
ーとしてＡｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ及びＡｌＮから選ばれ
た少なくとも一種のフィラーとエポキシ系接着剤、フェ
ノール系接着剤、シアネート系接着剤から選ばれた少な
くとも一種の接着剤とを混合した熱伝導性接着剤であ
る。なお、前記熱伝導接着剤の変わりに電気絶縁性樹脂
混合物層１０４で接着しても良い。また、高熱伝導部と
の接着は、リードフレームもしくは放熱板の一方だけで
あっても良い。高熱伝導部と、リードフレームもしくは
放熱板とを接着することにより、効率良く放熱すること
ができる。
【００３２】（実施の形態３）図３は、本発明における
高熱伝導部とリードフレームおよび放熱板との関係を示
したものである。このとき高熱伝導部１０２は放熱板１
０３に直接接している。高熱伝導部は、リードフレーム
１０１下面から放熱板までの電気絶縁性樹脂混合物層の
厚みの８０％以上あることが望ましい。高熱伝導部の占
める割合が大きい方がより高放熱となるためである。リ
ードフレームと高熱伝導部との間には電気絶縁性樹脂混
合物があり、リードフレームから高熱伝導部に向けて熱
を伝えている。
高熱伝導部とリードフレームおよび放熱板との関係を示
したものである。このとき高熱伝導部１０２は放熱板１
０３に直接接している。高熱伝導部は、リードフレーム
１０１下面から放熱板までの電気絶縁性樹脂混合物層の
厚みの８０％以上あることが望ましい。高熱伝導部の占
める割合が大きい方がより高放熱となるためである。リ
ードフレームと高熱伝導部との間には電気絶縁性樹脂混
合物があり、リードフレームから高熱伝導部に向けて熱
を伝えている。
【００３３】また、図４のように高熱伝導部１０２がリ
ードフレーム１０１と直接接しており、高熱伝導部と放
熱板の間に電気絶縁性樹脂混合物層がある場合でもよ
い。このように、高熱伝導部が必ずしもリードフレーム
と放熱板に直に接していなくても、その距離が一定の範
囲内であれば高い熱伝導度を得られる。なお、高熱伝導
部とリードフレーム、もしくは放熱板は前記熱伝導性接
着剤を介して接着されていても良い。
ードフレーム１０１と直接接しており、高熱伝導部と放
熱板の間に電気絶縁性樹脂混合物層がある場合でもよ
い。このように、高熱伝導部が必ずしもリードフレーム
と放熱板に直に接していなくても、その距離が一定の範
囲内であれば高い熱伝導度を得られる。なお、高熱伝導
部とリードフレーム、もしくは放熱板は前記熱伝導性接
着剤を介して接着されていても良い。
【００３４】（実施の形態４）図５は、本発明において
特に電気絶縁性耐圧が必要である場合において有効な高
熱伝導部の形状を示す。
特に電気絶縁性耐圧が必要である場合において有効な高
熱伝導部の形状を示す。
【００３５】リードフレーム１０１と放熱板１０３は厚
み方向に断面積を変化させた高熱伝導部５０１を挟んで
つながっている。高熱伝導部は、厚み方向に断面積を変
化させたことによって、リードフレームと放熱板との間
の沿面距離を大きくとることで、高い電圧負荷時にも電
気絶縁性破壊に対して十分な信頼性を保つことができ
る。
み方向に断面積を変化させた高熱伝導部５０１を挟んで
つながっている。高熱伝導部は、厚み方向に断面積を変
化させたことによって、リードフレームと放熱板との間
の沿面距離を大きくとることで、高い電圧負荷時にも電
気絶縁性破壊に対して十分な信頼性を保つことができ
る。
【００３６】（実施の形態５）図６（ａ）〜（ｅ）は本
発明による熱伝導基板の製造工程を示す工程別断面図で
ある。図６（ａ）はシート状物６０１であり、図６
（ｂ）においてはシート状物に開口部６０３を形成した
ものであり、このとき任意の異なる径の開口部を形成す
ることもできる。この、開口部の加工は金型による打ち
抜きプレス、レーザ加工、ドリル加工、及びパンチング
加工から選ばれる少なくとも一つの加工によって行われ
る。なおシート状物は前記無機フィラーと前記熱硬化樹
脂、および有機溶剤によって混合物スラリーである電気
絶縁性樹脂混合物を作製する工程と、前記電気絶縁性樹
脂混合物を所望の厚みに造膜する工程と、前記造膜され
た電気絶縁性樹脂混合物から溶剤を乾燥する工程により
作製される。このとき、電気絶縁性樹脂混合物の造膜方
法はドクターブレード法、コーター法及び押し出し成形
法なから選ばれる少なくとも一つの方法で行われ、離型
性フィルム６０２上に任意の厚みに造膜される。図６
（ｃ）はペースト６０４を開口部に充填したものであ
り、このときペーストは無機フィラーとしてＡｌ2Ｏ3、
ＭｇＯ、ＢＮ及びＡｌＮから選ばれた少なくとも一種の
フィラーと、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シアネー
ト樹脂から選ばれた少なくとも一種からなる熱硬化樹脂
との混合物である。なお、前記開口部にＡｌ2Ｏ3やＡｌ
Ｎのセラミック焼結体から選ばれた少なくとも一つの高
熱伝導部材を開口部に圧入する方法でも良い。図６
（ｄ）は前記ペーストを充填したシート状物６０５を複
数枚加圧して張り合わせて、厚み方向に断面積を変化さ
せた高熱伝導部６０６を持った電気絶縁性樹脂混合物６
０７が得られる。図６（ｅ）はリードフレーム１０１と
前記高熱伝導部を持った電気絶縁性樹脂混合物を加熱加
圧してリードフレーム表面まで充填一体化して熱硬化性
樹脂を硬化させた状態を示しており、これにより高熱伝
導部を有した熱伝導基板が得られる。これにより、高熱
伝導部が沿面距離を持つように厚み方向に断面積を変化
させることができ、高電圧負荷時の電気絶縁性破壊を防
ぐ効果がある。
発明による熱伝導基板の製造工程を示す工程別断面図で
ある。図６（ａ）はシート状物６０１であり、図６
（ｂ）においてはシート状物に開口部６０３を形成した
ものであり、このとき任意の異なる径の開口部を形成す
ることもできる。この、開口部の加工は金型による打ち
抜きプレス、レーザ加工、ドリル加工、及びパンチング
加工から選ばれる少なくとも一つの加工によって行われ
る。なおシート状物は前記無機フィラーと前記熱硬化樹
脂、および有機溶剤によって混合物スラリーである電気
絶縁性樹脂混合物を作製する工程と、前記電気絶縁性樹
脂混合物を所望の厚みに造膜する工程と、前記造膜され
た電気絶縁性樹脂混合物から溶剤を乾燥する工程により
作製される。このとき、電気絶縁性樹脂混合物の造膜方
法はドクターブレード法、コーター法及び押し出し成形
法なから選ばれる少なくとも一つの方法で行われ、離型
性フィルム６０２上に任意の厚みに造膜される。図６
（ｃ）はペースト６０４を開口部に充填したものであ
り、このときペーストは無機フィラーとしてＡｌ2Ｏ3、
ＭｇＯ、ＢＮ及びＡｌＮから選ばれた少なくとも一種の
フィラーと、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シアネー
ト樹脂から選ばれた少なくとも一種からなる熱硬化樹脂
との混合物である。なお、前記開口部にＡｌ2Ｏ3やＡｌ
Ｎのセラミック焼結体から選ばれた少なくとも一つの高
熱伝導部材を開口部に圧入する方法でも良い。図６
（ｄ）は前記ペーストを充填したシート状物６０５を複
数枚加圧して張り合わせて、厚み方向に断面積を変化さ
せた高熱伝導部６０６を持った電気絶縁性樹脂混合物６
０７が得られる。図６（ｅ）はリードフレーム１０１と
前記高熱伝導部を持った電気絶縁性樹脂混合物を加熱加
圧してリードフレーム表面まで充填一体化して熱硬化性
樹脂を硬化させた状態を示しており、これにより高熱伝
導部を有した熱伝導基板が得られる。これにより、高熱
伝導部が沿面距離を持つように厚み方向に断面積を変化
させることができ、高電圧負荷時の電気絶縁性破壊を防
ぐ効果がある。
【００３７】（実施の形態６）図７は前記の方法とは異
なる熱伝導基板の製造工程を示している。図７は金型７
０１で電気絶縁性樹脂混合物を半硬化させてシート状物
７０２にした状態を示している。このとき開口部６０３
は金型で形成しているがドリル加工、レーザ加工によっ
ても形成できる。このシート状物を用いて前記の図６
（ｄ）以降の工程を経て熱伝導基板が得られる。この方
法によれば、電気絶縁性樹脂混合物をシート状物に形成
するのと同時に開口部を形成することが可能となる。
なる熱伝導基板の製造工程を示している。図７は金型７
０１で電気絶縁性樹脂混合物を半硬化させてシート状物
７０２にした状態を示している。このとき開口部６０３
は金型で形成しているがドリル加工、レーザ加工によっ
ても形成できる。このシート状物を用いて前記の図６
（ｄ）以降の工程を経て熱伝導基板が得られる。この方
法によれば、電気絶縁性樹脂混合物をシート状物に形成
するのと同時に開口部を形成することが可能となる。
【００３８】（実施の形態７）図８は前記の方法とは異
なる高熱伝導部の形成方法を示している。図８（ａ）は
Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ及びＡｌＮの内の少なくとも一
つを高熱伝導部形状に加工したセラミック焼結体８０１
である。図７（ｂ）は前記セラミック焼結体をシート状
物６０１に圧入したときの状態を示している。図８
（ｃ）はリードフレーム１０１と前記セラミックを埋め
込んだシート状物８０２を充填一体化して硬化させた状
態を示している。なお、この高熱伝導部形状のセラミッ
ク焼結体８０１の変わりにＡｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ及び
ＡｌＮを無機質フィラーとし、エポキシ樹脂、フェノー
ル樹脂、シアネート樹脂から選ばれた少なくとも一種か
らなる熱硬化樹脂との混合物を用いても良い。また、図
８（ｄ）は、これら高熱伝導部形状のセラミック焼結体
もしくは無機質フィラーを含んだ電気絶縁性樹脂を予め
リードフレームに熱伝導性接着剤２０１で固定した状態
を示しており、これを用いてリードフレームとの一体成
形時に上記のセラミック焼結体の圧入を兼ねても良い。
なお、セラミック焼結体を放熱板に固定した後に、同じ
く加熱加圧して成形するのも良い。また固定方法はリー
ドフレームもしくは放熱板に窪みを設けておきセラミッ
ク焼結体をはめ込むようにもできる。これによりシート
状物にあらかじめ開口部を設けることを省略することが
でき、また、高熱伝導部とリードフレームもしくは放熱
板とが接着もしくははめ込まれることで高い熱伝導性が
得られる。
なる高熱伝導部の形成方法を示している。図８（ａ）は
Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ及びＡｌＮの内の少なくとも一
つを高熱伝導部形状に加工したセラミック焼結体８０１
である。図７（ｂ）は前記セラミック焼結体をシート状
物６０１に圧入したときの状態を示している。図８
（ｃ）はリードフレーム１０１と前記セラミックを埋め
込んだシート状物８０２を充填一体化して硬化させた状
態を示している。なお、この高熱伝導部形状のセラミッ
ク焼結体８０１の変わりにＡｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ及び
ＡｌＮを無機質フィラーとし、エポキシ樹脂、フェノー
ル樹脂、シアネート樹脂から選ばれた少なくとも一種か
らなる熱硬化樹脂との混合物を用いても良い。また、図
８（ｄ）は、これら高熱伝導部形状のセラミック焼結体
もしくは無機質フィラーを含んだ電気絶縁性樹脂を予め
リードフレームに熱伝導性接着剤２０１で固定した状態
を示しており、これを用いてリードフレームとの一体成
形時に上記のセラミック焼結体の圧入を兼ねても良い。
なお、セラミック焼結体を放熱板に固定した後に、同じ
く加熱加圧して成形するのも良い。また固定方法はリー
ドフレームもしくは放熱板に窪みを設けておきセラミッ
ク焼結体をはめ込むようにもできる。これによりシート
状物にあらかじめ開口部を設けることを省略することが
でき、また、高熱伝導部とリードフレームもしくは放熱
板とが接着もしくははめ込まれることで高い熱伝導性が
得られる。
【００３９】（実施の形態８）図９は前記とは異なる熱
伝導基板の製造工程を示す工程別断面図である。図９
（ａ）は前記セラミック焼結体８０１を予めリードフレ
ーム１０１と放熱板１０３の間に固定した状態のもので
ある。図８（ｂ）はリードフレーム１０１と放熱板１０
３の間に溶融した電気絶縁性樹脂混合物を流し込んで硬
化させて電気絶縁性樹脂混合物層１０４を形成して熱伝
導基板を得た。高熱伝導部がリードフレームと放熱板双
方に確実に固定されることにより、高い熱伝導効果があ
る。
伝導基板の製造工程を示す工程別断面図である。図９
（ａ）は前記セラミック焼結体８０１を予めリードフレ
ーム１０１と放熱板１０３の間に固定した状態のもので
ある。図８（ｂ）はリードフレーム１０１と放熱板１０
３の間に溶融した電気絶縁性樹脂混合物を流し込んで硬
化させて電気絶縁性樹脂混合物層１０４を形成して熱伝
導基板を得た。高熱伝導部がリードフレームと放熱板双
方に確実に固定されることにより、高い熱伝導効果があ
る。
【００４０】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に具体的に説
明する。以下の実施例において、熱伝導度及び熱膨脹係
数は下記のとおりである。 （１）熱伝導度 熱伝導度は、１０ｍｍ角に切断した厚み１．０ｍｍの試
験片の表面を加熱ヒータに接触加熱し、反対面の温度の
伝わり方から計算して求める。具体的には、試験片の一
方を一定電力の熱量となるように加熱し、他方を室温
（２５℃）になるように冷却した放熱フィンに固定し、
試験片の上下面の温度差から熱抵抗値（℃／Ｗ）を求
め、下記式（数１）の計算により試験片の熱伝導度（Ｗ
／ｍＫ）を求める。熱抵抗は１Ｗあたりの熱の移動であ
り、毎秒１ジュールの熱の移動による温度差で表され
る。すなわち、１Ｗあたりの温度上昇値を示し、単位体
積あたりに換算したものが熱伝導度である。 ［数１］ 熱抵抗値（℃／Ｗ）＝１／（Ｔｃ×ｔ）／Ｓ Ｔｃ：熱伝導度（Ｗ／ｍＫ） ｔ：厚み（ｍ） Ｓ：断面積（ｍ2） （２）熱膨脹係数 一定の圧力下で温度を変えたときの材料の長さが増加す
る割合を示し、熱分析装置により、試験片（５ｍｍ×５
ｍｍ×厚み１．０ｍｍ）を５℃／分の割合で昇温させ、
厚み方向の熱膨脹量を測定することにより、１℃あたり
の伸びとして求める。熱硬化樹脂の熱膨脹係数は、一般
にガラス点移転（Ｔｇ）以上で大きくなるため、Ｔｇ温
度以下で表す。本発明では４０〜１００℃までの平均値
で示した。
明する。以下の実施例において、熱伝導度及び熱膨脹係
数は下記のとおりである。 （１）熱伝導度 熱伝導度は、１０ｍｍ角に切断した厚み１．０ｍｍの試
験片の表面を加熱ヒータに接触加熱し、反対面の温度の
伝わり方から計算して求める。具体的には、試験片の一
方を一定電力の熱量となるように加熱し、他方を室温
（２５℃）になるように冷却した放熱フィンに固定し、
試験片の上下面の温度差から熱抵抗値（℃／Ｗ）を求
め、下記式（数１）の計算により試験片の熱伝導度（Ｗ
／ｍＫ）を求める。熱抵抗は１Ｗあたりの熱の移動であ
り、毎秒１ジュールの熱の移動による温度差で表され
る。すなわち、１Ｗあたりの温度上昇値を示し、単位体
積あたりに換算したものが熱伝導度である。 ［数１］ 熱抵抗値（℃／Ｗ）＝１／（Ｔｃ×ｔ）／Ｓ Ｔｃ：熱伝導度（Ｗ／ｍＫ） ｔ：厚み（ｍ） Ｓ：断面積（ｍ2） （２）熱膨脹係数 一定の圧力下で温度を変えたときの材料の長さが増加す
る割合を示し、熱分析装置により、試験片（５ｍｍ×５
ｍｍ×厚み１．０ｍｍ）を５℃／分の割合で昇温させ、
厚み方向の熱膨脹量を測定することにより、１℃あたり
の伸びとして求める。熱硬化樹脂の熱膨脹係数は、一般
にガラス点移転（Ｔｇ）以上で大きくなるため、Ｔｇ温
度以下で表す。本発明では４０〜１００℃までの平均値
で示した。
【００４１】（実施例１）本実施例では電気絶縁性層と
して無機フィラーと熱硬化性樹脂の混合物をシート状に
加工した物を用い、リードフレームと一体化するときに
高熱伝導部を形成した熱伝導基板の実施例を示す。本実
施例に使用したシート状物は無機フィラーとしてＡｌ2
Ｏ3（９０重量％（昭和電工（株）製「ＡＳ−４０」
（商品名）））を用い、シアネートエステル樹脂（９．
５重量％（旭チバ（株）製、「ＡｒｏＣｙ Ｍ３０」
（商品名）））を主成分とし、ブチルカルビトール０．
５重量％の組成で混合し、さらにメチルエチルケトン溶
剤を加え粘度が約２０Ｐａ・ｓになるまで添加し、混練
して電気絶縁性樹脂混合物を得た。次に、離型フィルム
として厚み７５μｍのポリエチレンテレフタレートフィ
ルムを準備し、前記電気絶縁性樹脂混合物をドクターブ
レード法でギャップ約１．４ｍｍで成膜した。これを１
００℃の温度で１時間乾燥させてシート状物（厚み７７
０μｍ）が得られた。これに打ち抜き加工により円形の
貫通穴を形成した後、貫通穴に上記シート状物のＡｌ2
Ｏ3を９７重量％加えて混合し円柱状（７７０μｍ）に
プレスしたものを先に示したシート状物の開口部に挿入
した。このシート状物とリードフレームとして厚み５０
０μmの銅板をエッチング法で加工し、さらにニッケル
メッキを施したものとを重ね合わせて１７５℃の温度で
４０Ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で加熱加圧した。これによりリ
ードフレームの間隙に前記シート状物が流れ込み、リー
ドフレームの表面まで充填された図２（ｄ）のような構
造に成形できた。この後前記リードフレームと一体化さ
れたシート状物を乾燥機を用いて１７５℃の温度で３時
間加熱し、前記シート状物中の熱硬化樹脂を完全硬化さ
せた。
して無機フィラーと熱硬化性樹脂の混合物をシート状に
加工した物を用い、リードフレームと一体化するときに
高熱伝導部を形成した熱伝導基板の実施例を示す。本実
施例に使用したシート状物は無機フィラーとしてＡｌ2
Ｏ3（９０重量％（昭和電工（株）製「ＡＳ−４０」
（商品名）））を用い、シアネートエステル樹脂（９．
５重量％（旭チバ（株）製、「ＡｒｏＣｙ Ｍ３０」
（商品名）））を主成分とし、ブチルカルビトール０．
５重量％の組成で混合し、さらにメチルエチルケトン溶
剤を加え粘度が約２０Ｐａ・ｓになるまで添加し、混練
して電気絶縁性樹脂混合物を得た。次に、離型フィルム
として厚み７５μｍのポリエチレンテレフタレートフィ
ルムを準備し、前記電気絶縁性樹脂混合物をドクターブ
レード法でギャップ約１．４ｍｍで成膜した。これを１
００℃の温度で１時間乾燥させてシート状物（厚み７７
０μｍ）が得られた。これに打ち抜き加工により円形の
貫通穴を形成した後、貫通穴に上記シート状物のＡｌ2
Ｏ3を９７重量％加えて混合し円柱状（７７０μｍ）に
プレスしたものを先に示したシート状物の開口部に挿入
した。このシート状物とリードフレームとして厚み５０
０μmの銅板をエッチング法で加工し、さらにニッケル
メッキを施したものとを重ね合わせて１７５℃の温度で
４０Ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で加熱加圧した。これによりリ
ードフレームの間隙に前記シート状物が流れ込み、リー
ドフレームの表面まで充填された図２（ｄ）のような構
造に成形できた。この後前記リードフレームと一体化さ
れたシート状物を乾燥機を用いて１７５℃の温度で３時
間加熱し、前記シート状物中の熱硬化樹脂を完全硬化さ
せた。
【００４２】このとき、貫通穴及び円柱状物の直径を変
更した場合の放熱性能を熱抵抗測定により評価した。結
果を表１に示す。このとき、熱伝導基板の熱抵抗はパワ
ーＦＥＴ（三菱電機（株）製ＦＳ７０ＶＳ）をリードフ
レーム上に半田実装して測定した。また、直下の電気絶
縁性層の厚みは５００μｍである。
更した場合の放熱性能を熱抵抗測定により評価した。結
果を表１に示す。このとき、熱伝導基板の熱抵抗はパワ
ーＦＥＴ（三菱電機（株）製ＦＳ７０ＶＳ）をリードフ
レーム上に半田実装して測定した。また、直下の電気絶
縁性層の厚みは５００μｍである。
【００４３】
【表１】
【００４４】高熱伝導部のない電気絶縁性樹脂混合物層
上のリードフレームに半田実装したとき熱抵抗に比べて
高熱伝導部を設けた部分では熱抵抗が低く抑えられる。
このように表１から明らかなように、開口部の面積が部
品面積の６０％以上必要であり、特に１１０〜１５０％
において従来の射出成形法や金属基板に比べ約３倍の高
性能化が図れた。
上のリードフレームに半田実装したとき熱抵抗に比べて
高熱伝導部を設けた部分では熱抵抗が低く抑えられる。
このように表１から明らかなように、開口部の面積が部
品面積の６０％以上必要であり、特に１１０〜１５０％
において従来の射出成形法や金属基板に比べ約３倍の高
性能化が図れた。
【００４５】（実施例２）実施例１と同様の方法で作製
したシート状物（６２０μｍ）を用い、別の方法で高熱
伝導部を形成する実施例を示す。前記シート状物の離型
フィルムを剥離した後、このシート状物を所定の大きさ
にカットしたものを２枚重ねて、リードフレームと放熱
用のアルミ金属板（５００μｍ）で挟んで１７５℃の温
度で４０Ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で加熱加圧した。このと
き、アルミ金属板には予め高熱伝導部として直径１０ｍ
ｍの円柱状に形状加工されたＡｌＮ（京セラ（株）製
「ＡＮ２１５」（商品名））のセラミック焼結体がＡｌ
2Ｏ3（６８重量％（昭和電工（株）製「ＡＳ−４０」
（商品名）））を混合したエポキシ系接着剤により接着
されており、加熱加圧と同時にシート状物に挿入され
る。これによりリードフレームとアルミ放熱板の間に高
熱伝導部が形成される。この後前記高熱伝導部を持った
熱伝導基板を乾燥機で１７５℃の温度で３時間加熱し、
前記シート状物中の熱硬化樹脂を完全硬化させた。
したシート状物（６２０μｍ）を用い、別の方法で高熱
伝導部を形成する実施例を示す。前記シート状物の離型
フィルムを剥離した後、このシート状物を所定の大きさ
にカットしたものを２枚重ねて、リードフレームと放熱
用のアルミ金属板（５００μｍ）で挟んで１７５℃の温
度で４０Ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で加熱加圧した。このと
き、アルミ金属板には予め高熱伝導部として直径１０ｍ
ｍの円柱状に形状加工されたＡｌＮ（京セラ（株）製
「ＡＮ２１５」（商品名））のセラミック焼結体がＡｌ
2Ｏ3（６８重量％（昭和電工（株）製「ＡＳ−４０」
（商品名）））を混合したエポキシ系接着剤により接着
されており、加熱加圧と同時にシート状物に挿入され
る。これによりリードフレームとアルミ放熱板の間に高
熱伝導部が形成される。この後前記高熱伝導部を持った
熱伝導基板を乾燥機で１７５℃の温度で３時間加熱し、
前記シート状物中の熱硬化樹脂を完全硬化させた。
【００４６】このとき、セラミック焼結体の厚みを変化
させたときの性能を実施例１と同様な方法で評価した。
結果を表２に示す。
させたときの性能を実施例１と同様な方法で評価した。
結果を表２に示す。
【００４７】
【表２】
【００４８】これより、熱伝導基板の垂直方向に設けた
高熱伝導部の厚みが電気絶縁性樹脂混合層の厚みの８０
％以上ある時、従来の射出成形法や金属基板に比べ最大
で約４倍の放熱性があることから、電気絶縁性樹脂混合
物層の厚みの８０％以上であればよい。
高熱伝導部の厚みが電気絶縁性樹脂混合層の厚みの８０
％以上ある時、従来の射出成形法や金属基板に比べ最大
で約４倍の放熱性があることから、電気絶縁性樹脂混合
物層の厚みの８０％以上であればよい。
【００４９】（実施例３）沿面距離を持つように断面積
を厚み方向で変化させた高熱伝導部を有した熱伝導基板
の実施例を示す。本実施例に使用したシート状物は無機
フィラーとしてＡｌ2Ｏ3（７０重量％（昭和電工（株）
製「ＡＳ−４０」（商品名）））を用い、エポキシ樹脂
（２８重量％（日本レック（株）製、「ＮＲＶ−１０１
０」（商品名）））を主成分とし、ブチルカルビトール
２重量％の組成に、粘度調整用のメチルエチルケトンを
加えて、ドクターブレード法により作製されたシート
（３８０μｍ）である。
を厚み方向で変化させた高熱伝導部を有した熱伝導基板
の実施例を示す。本実施例に使用したシート状物は無機
フィラーとしてＡｌ2Ｏ3（７０重量％（昭和電工（株）
製「ＡＳ−４０」（商品名）））を用い、エポキシ樹脂
（２８重量％（日本レック（株）製、「ＮＲＶ−１０１
０」（商品名）））を主成分とし、ブチルカルビトール
２重量％の組成に、粘度調整用のメチルエチルケトンを
加えて、ドクターブレード法により作製されたシート
（３８０μｍ）である。
【００５０】上記作製したシート状物を所定の大きさに
カットしたものを２枚用意し、離型フィルム面から、ド
リルを用いて一つには直径１０ｍｍの開口部を形成した
（図５（ｂ））。また、別のシート状物には直径２０ｍ
ｍの開口部を形成した。これらの開口部（図５（ｂ））
に充填物として、ＡｌＮ（ダウケミカル日本（株）製
「ＳＣＡＮ７０」（商品名））８５重量％と、樹脂組成
としてビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エピコート８
２８ 油化シェルエポキシ製）４重量％とグルシジルエ
ステル系エポキシ樹脂（ＹＤ−１７１ 東都化成製）１
０重量％および硬化剤としてアミンアダクト硬化剤（Ｍ
Ｙ−２４ 味の素製）４重量％を三本ロールにて混練し
たものを、スクリーン印刷法により充填した（図５
（ｄ））。ペーストが充填されたシート状物から離型フ
ィルム５０２を除去した後、これらシート状物を重ね合
わせて厚み方向で断面積を変化させた高熱伝導部を形成
する。この高熱伝導部を有した電気絶縁性樹脂混合物を
リードフレームと放熱用のアルミ金属板（３００μｍ）
で挟んで１７５℃の温度で４０Ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で加
熱加圧した。これによりリードフレームの間に前記電気
絶縁性樹脂混合物が流れ込み、リードフレームの表面ま
で充填された図２（ｄ）のような構造に成形できた。こ
の後前記リードフレームと一体化された電気絶縁性樹脂
混合物を乾燥機を用いて１７５℃の温度で３時間加熱
し、前記電気絶縁性樹脂混合物中の熱硬化樹脂を完全硬
化させた。本方法により作製された熱伝導基板を実施例
１と同様な方法による熱抵抗測定と電気絶縁性耐電圧測
定をしたところ、リードフレーム下の電気絶縁性層の厚
みが５００μｍのときに電気絶縁性樹脂混合物のみでは
熱抵抗値は２．２℃／Ｗであったが、高熱伝導部を設け
た箇所では０．６４℃／Ｗであり、また電気絶縁性耐電
圧は１５ｋＶでは異常なく、良好な結果が得られた。さ
らに、この基板をヒートサイクル試験（−４０〜１２５
℃を３００回）行った後に電気絶縁性耐電圧を測定した
が異常はみられなかった。
カットしたものを２枚用意し、離型フィルム面から、ド
リルを用いて一つには直径１０ｍｍの開口部を形成した
（図５（ｂ））。また、別のシート状物には直径２０ｍ
ｍの開口部を形成した。これらの開口部（図５（ｂ））
に充填物として、ＡｌＮ（ダウケミカル日本（株）製
「ＳＣＡＮ７０」（商品名））８５重量％と、樹脂組成
としてビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エピコート８
２８ 油化シェルエポキシ製）４重量％とグルシジルエ
ステル系エポキシ樹脂（ＹＤ−１７１ 東都化成製）１
０重量％および硬化剤としてアミンアダクト硬化剤（Ｍ
Ｙ−２４ 味の素製）４重量％を三本ロールにて混練し
たものを、スクリーン印刷法により充填した（図５
（ｄ））。ペーストが充填されたシート状物から離型フ
ィルム５０２を除去した後、これらシート状物を重ね合
わせて厚み方向で断面積を変化させた高熱伝導部を形成
する。この高熱伝導部を有した電気絶縁性樹脂混合物を
リードフレームと放熱用のアルミ金属板（３００μｍ）
で挟んで１７５℃の温度で４０Ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で加
熱加圧した。これによりリードフレームの間に前記電気
絶縁性樹脂混合物が流れ込み、リードフレームの表面ま
で充填された図２（ｄ）のような構造に成形できた。こ
の後前記リードフレームと一体化された電気絶縁性樹脂
混合物を乾燥機を用いて１７５℃の温度で３時間加熱
し、前記電気絶縁性樹脂混合物中の熱硬化樹脂を完全硬
化させた。本方法により作製された熱伝導基板を実施例
１と同様な方法による熱抵抗測定と電気絶縁性耐電圧測
定をしたところ、リードフレーム下の電気絶縁性層の厚
みが５００μｍのときに電気絶縁性樹脂混合物のみでは
熱抵抗値は２．２℃／Ｗであったが、高熱伝導部を設け
た箇所では０．６４℃／Ｗであり、また電気絶縁性耐電
圧は１５ｋＶでは異常なく、良好な結果が得られた。さ
らに、この基板をヒートサイクル試験（−４０〜１２５
℃を３００回）行った後に電気絶縁性耐電圧を測定した
が異常はみられなかった。
【００５１】（実施例４）本実施例では、金型を用いて
電気絶縁性樹脂混合物層を形成すると同時に高熱伝導部
を設ける実施例を示す。本実施例で使用した無機フィラ
ーはＡｌ2Ｏ3（８７重量％（住友化学（株）製「ＡＭ−
２８」（商品名）））を用い、熱硬化性樹脂はフェノー
ル樹脂（１１．５重量％（大日本インキ製「フェノライ
ト、ＶＨ４１５０」（商品名）））を主成分とし、エチ
ルカルビトール１．５重量％を加えて混練された。本樹
脂を直径１０ｍｍの円柱状に形状加工されたＡｌＮ（京
セラ（株）製「ＡＮ２１５」（商品名））のセラミック
焼結体（４９０μｍ）をセットした金型に所定量投入
し、７０℃で３０Ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で加熱加圧しシー
ト状物を形成した。
電気絶縁性樹脂混合物層を形成すると同時に高熱伝導部
を設ける実施例を示す。本実施例で使用した無機フィラ
ーはＡｌ2Ｏ3（８７重量％（住友化学（株）製「ＡＭ−
２８」（商品名）））を用い、熱硬化性樹脂はフェノー
ル樹脂（１１．５重量％（大日本インキ製「フェノライ
ト、ＶＨ４１５０」（商品名）））を主成分とし、エチ
ルカルビトール１．５重量％を加えて混練された。本樹
脂を直径１０ｍｍの円柱状に形状加工されたＡｌＮ（京
セラ（株）製「ＡＮ２１５」（商品名））のセラミック
焼結体（４９０μｍ）をセットした金型に所定量投入
し、７０℃で３０Ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で加熱加圧しシー
ト状物を形成した。
【００５２】このシート状物をリードフレームとアルミ
放熱板で挟み込んで１８５℃の温度で６０Ｋｇ／ｃｍ2
の圧力で加熱加圧し、リードフレームの表面まで電気絶
縁性樹脂が充填された構造に成形できた。この後前記リ
ードフレームと一体化された熱伝導基板を乾燥機を用い
て１８５℃の温度で６時間加熱し、電気絶縁性樹脂混合
物層中の熱硬化樹脂を完全硬化させた。
放熱板で挟み込んで１８５℃の温度で６０Ｋｇ／ｃｍ2
の圧力で加熱加圧し、リードフレームの表面まで電気絶
縁性樹脂が充填された構造に成形できた。この後前記リ
ードフレームと一体化された熱伝導基板を乾燥機を用い
て１８５℃の温度で６時間加熱し、電気絶縁性樹脂混合
物層中の熱硬化樹脂を完全硬化させた。
【００５３】このようにして得られた熱伝導基板はリー
ドフレーム下の電気絶縁性層厚みが５００μｍであると
きに電気絶縁性樹脂混合物層での熱抵抗は０．９２℃／
Ｗであったが、高熱伝導部を設けた箇所では０．４６℃
／Ｗであり、また熱膨張係数（室温から１５０℃の範
囲）は１８ｐｐｍ／℃で高熱伝導部の形成の影響は見ら
れず、良好な値であった。
ドフレーム下の電気絶縁性層厚みが５００μｍであると
きに電気絶縁性樹脂混合物層での熱抵抗は０．９２℃／
Ｗであったが、高熱伝導部を設けた箇所では０．４６℃
／Ｗであり、また熱膨張係数（室温から１５０℃の範
囲）は１８ｐｐｍ／℃で高熱伝導部の形成の影響は見ら
れず、良好な値であった。
【００５４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる熱
伝導基板は高熱伝導部として基板の任意の部分で放熱性
を向上させながら、同時に基板全体での無機フィラーの
使用量を抑える事ができ、高熱伝導性を有する熱伝導基
板を安価に提供できる。また、未硬化状態で可撓性を有
するシート状物、もしくは金型へ投入できる液状または
粉体の熱硬化性樹脂に対して本発明は簡便な方法で高熱
伝導部を形成することができる。さらに、高熱伝導部の
形状を工夫することで、放熱性が良好であるととともに
電気絶縁性破壊を防止し長期の信頼性も良好な基板が得
られる。
伝導基板は高熱伝導部として基板の任意の部分で放熱性
を向上させながら、同時に基板全体での無機フィラーの
使用量を抑える事ができ、高熱伝導性を有する熱伝導基
板を安価に提供できる。また、未硬化状態で可撓性を有
するシート状物、もしくは金型へ投入できる液状または
粉体の熱硬化性樹脂に対して本発明は簡便な方法で高熱
伝導部を形成することができる。さらに、高熱伝導部の
形状を工夫することで、放熱性が良好であるととともに
電気絶縁性破壊を防止し長期の信頼性も良好な基板が得
られる。
【００５５】以上のように本発明の熱伝導基板は、高熱
伝導部を有することで高濃度に無機フィラーを充填する
ことができるため通常のプリント基板では得られない高
い熱伝導性を有するものである。また高熱伝導部を簡便
なプロセスで形成でき、工業上極めて有効なものであ
る。しかも基板としての電気絶縁性信頼性も確保されて
いる。このため、今後益々増大するパワー回路用基板や
高電力ロスを生じるディジタル高速ＬＳＩ実装用基板と
して有望である。加えて半導体を直接実装するフリップ
チップ実装用マルチチップモジュール用基板としても有
効なものである。
伝導部を有することで高濃度に無機フィラーを充填する
ことができるため通常のプリント基板では得られない高
い熱伝導性を有するものである。また高熱伝導部を簡便
なプロセスで形成でき、工業上極めて有効なものであ
る。しかも基板としての電気絶縁性信頼性も確保されて
いる。このため、今後益々増大するパワー回路用基板や
高電力ロスを生じるディジタル高速ＬＳＩ実装用基板と
して有望である。加えて半導体を直接実装するフリップ
チップ実装用マルチチップモジュール用基板としても有
効なものである。
【図１】本発明に係る熱伝導基板の好ましい実施形態に
おける構成を示す断面図。
おける構成を示す断面図。
【図２】本発明の第２の実施形態における構成を示す断
面図。
面図。
【図３】本発明の第３の実施形態における構成を示す断
面図。
面図。
【図４】本発明の第３の実施形態における他の実施例で
リードフレーム側にサーマルビアを固定した例の構成を
示す断面図。
リードフレーム側にサーマルビアを固定した例の構成を
示す断面図。
【図５】本発明の第４の実施形態における厚み方向で断
面積が変化した高熱伝導部を有する熱伝導基板の断面
図。
面積が変化した高熱伝導部を有する熱伝導基板の断面
図。
【図６】本発明の第４の実施形態による厚み方向で断面
積が変化した高熱伝導部を有する熱伝導基板を製造する
工程を示す工程別断面図。
積が変化した高熱伝導部を有する熱伝導基板を製造する
工程を示す工程別断面図。
【図７】本発明の第５の実施形態による熱伝導基板を製
造する工程を示す工程別断面図。
造する工程を示す工程別断面図。
【図８】本発明の第６の実施形態による高熱伝導部の形
成方法を示す工程別断面図。
成方法を示す工程別断面図。
【図９】本発明の第７の実施形態による高熱伝導部を持
つ熱伝導基板の製造方法を示す工程別断面図である。
つ熱伝導基板の製造方法を示す工程別断面図である。
１０１ リードフレーム １０２ 高熱伝導部 １０３ 放熱板 １０４ 電気絶縁性樹脂混合物層 ２０１ 熱伝導性接着剤 ５０１ 厚み方向に断面積を変化させた高熱伝導部 ６０１ シート状物 ６０２ 離型フィルム ６０３ 開口部 ６０４ ペースト ６０５ シート状物 ６０６ 高熱伝導部 ６０７ 電気絶縁性樹脂混合物 ７０１ 金型 ７０２ シート状物 ８０１ セラミック焼結体 ８０２ セラミックを埋め込んだシート状物
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｋ 1/03 ６１０ Ｈ０１Ｌ 23/12 Ｊ 23/14 Ｍ 7/20 Ｒ 23/36 Ｃ (72)発明者 松尾 光洋 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 平野 浩一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5E322 AA11 AB11 FA04 5E338 AA01 AA16 BB05 BB28 BB63 BB71 CC01 CD11 EE02 EE31 5F036 AA01 BB01 BB12 5F067 AA03 AA06 BB08 CA01 CC03 CC07 DA05 EA04
Claims (20)
- 【請求項１】 無機フィラーと熱硬化樹脂を含む電気絶
縁性樹脂混合物層がリードフレーム表面まで充填一体化
された熱伝導基板であって、前記電気絶縁性樹脂混合物
層の厚さ方向の任意の部分に前記リードフレームに接す
るように高熱伝導部を形成したことを特徴とする熱伝導
基板。 - 【請求項２】 前記電気絶縁性樹脂混合物層と前記リー
ドフレームとが一体化した面の反対側の面に、さらに放
熱板を設けた請求項１に記載の熱伝導基板。 - 【請求項３】 前記高熱伝導部が、沿面距離を持つよう
に厚み方向で断面積を変化させている請求項１または２
に記載の熱伝導基板。 - 【請求項４】 前記高熱伝導部の面積が、前記高熱伝導
部に接する前記リードフレーム上に実装する電子部品面
積の６０％以上の範囲である請求項１〜３のいずれかに
記載の熱伝導基板。 - 【請求項５】 前記高熱伝導部の面積が、前記高熱伝導
部に接する前記リードフレーム上に実装する電子部品面
積の１１０〜１５０％の範囲である請求項１〜４のいず
れかに記載の熱伝導基板。 - 【請求項６】 前記高熱伝導部の厚みが、前記リードフ
レーム直下の電気絶縁性樹脂混合物層の厚みの８０％以
上である請求項１〜５のいずれかに記載の熱伝導基板。 - 【請求項７】 前記高熱伝導部が接着剤を介して前記リ
ードフレームまたは前記放熱板と接着されている請求項
１または２に記載の熱伝導基板。 - 【請求項８】 前記無機フィラーが、ＡｌＮ、Ａｌ
2Ｏ3、ＭｇＯ及びＢＮから選ばれた少なくとも一種であ
る請求項１〜３のいずれかに記載の熱伝導基板。 - 【請求項９】 前記熱硬化樹脂が、エポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂及びシアネート樹脂から選ばれた少なくとも
一種である請求項１〜３のいずれかに記載の熱伝導基
板。 - 【請求項１０】 前記高熱伝導部が、ＡｌＮ、Ａｌ
2Ｏ3、ＭｇＯ及びＢＮから選ばれた少なくとも一種のセ
ラミック焼結体である請求項１〜７のいずれかに記載の
熱伝導基板。 - 【請求項１１】 前記高熱伝導部が、エポキシ樹脂、フ
ェノール樹脂及びシアネート樹脂から選ばれた少なくと
も一種からなる熱硬化樹脂とＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ
及びＢＮから選ばれた少なくとも一種からなる粉体混合
物で形成されてなる請求項１〜７のいずれかに記載の熱
伝導基板。 - 【請求項１２】 高熱伝導部の熱伝導度が１０〜１５０
（Ｗ／ｍＫ）の範囲である請求項１〜１１のいずれかに
記載の熱伝導基板。 - 【請求項１３】 無機フィラーと熱硬化樹脂からなる電
気絶縁性樹脂混合物をシート状に加工し、 前記シート状物の厚み方向に貫通する所望の部分に開口
部を形成し、 前記開口部に高熱伝導部材を挿入し、 別途作製した任意の開口面積を有するシート状物に高熱
伝導材を挿入した前記シート状物を所望の枚数準備し、
リードフレームに前記複数のシート状物を重ね、加熱加
圧により前記リードフレーム表面まで前記電気絶縁性樹
脂混合物を充填し、かつ前記電気絶縁性樹脂混合物層中
の熱硬化樹脂を硬化して前記リードフレームと接着一体
化することを特徴とする熱伝導基板の製造方法。 - 【請求項１４】 無機フィラーと熱硬化樹脂からなる電
気絶縁性樹脂混合物をシート状に加工し、 リードフレームの所望の部分に高熱伝導部を固定し、 前記リードフレームと高熱伝導部に複数枚の前記シート
状物を重ね、加熱加圧により前記リードフレーム表面ま
で前記電気絶縁性樹脂混合物を充填し、かつ前記電気絶
縁性樹脂混合物層中の熱硬化樹脂を硬化して前記リード
フレームと接着一体化することを特徴とする熱伝導基板
の製造方法。 - 【請求項１５】 無機フィラーと熱硬化樹脂からなる電
気絶縁性樹脂混合物をシート状に加工し、 放熱板の所望の部分に高熱伝導部を固定し、 前記放熱板と高熱伝導部に複数枚の前記シート状物を重
ね、さらに重ねられたシート状物にリードフレームを重
ね、加熱加圧により前記リードフレーム表面まで前記電
気絶縁性樹脂混合物を充填し、かつ前記電気絶縁性樹脂
混合物層中の熱硬化樹脂を硬化して前記リードフレーム
と接着一体化することを特徴とする熱伝導基板の製造方
法。 - 【請求項１６】 金型中に高熱伝導部を、リードフレー
ムの所望の部分に高熱伝導部が形成されるように位置合
わせを行って固定し、 前記金型内に無機フィラーと熱硬化樹脂からなる電気絶
縁性樹脂混合物を入れ、半硬化してシート状に形成し、 前記シート状とリードフレームを重ね、加熱加圧により
前記リードフレーム表面まで前記電気絶縁性樹脂混合物
を充填し、かつ前記電気絶縁性樹脂混合物層中の熱硬化
樹脂を硬化して前記リードフレームと接着一体化するこ
とを特徴とする熱伝導基板の製造方法。 - 【請求項１７】 リードフレームに高熱伝導部を固定
し、前記リードフレームに固定した高熱伝導部のリード
フレーム固定面と反対面に放熱板を固定し、前記リード
フレームと放熱板の間に無機フィラーと熱硬化樹脂から
なる電気絶縁性樹脂混合を充填することを特徴とする熱
伝導基板の製造方法。 - 【請求項１８】 請求項１４または１６の加熱加圧する
工程において、リードフレームとシート状物にさらに放
熱板と重ね、放熱板をリードフレーム接着面と反対側に
接着することを特徴とする熱伝導基板の製造方法。 - 【請求項１９】 前記開口部を形成する方法が、金型に
よる打ち抜きプレス、レーザ加工、ドリル加工及びパン
チング加工から選ばれる少なくとも一つの加工方法によ
る請求項１２または１３に記載の熱伝導基板の製造方
法。 - 【請求項２０】 前記リードフレームと前記高熱伝導部
を固定する方法が、リードフレームに設けた凹部に高熱
伝導部を挿入して固定する方法またはリードフレームに
設けた凸部を高熱伝導部に設けた凹部に挿入して固定す
る方法である請求項１３、１４または１６に記載の熱伝
導基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36099999A JP4261713B2 (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | 熱伝導基板とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36099999A JP4261713B2 (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | 熱伝導基板とその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001177006A true JP2001177006A (ja) | 2001-06-29 |
| JP4261713B2 JP4261713B2 (ja) | 2009-04-30 |
Family
ID=18471772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36099999A Expired - Fee Related JP4261713B2 (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | 熱伝導基板とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4261713B2 (ja) |
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003153554A (ja) * | 2001-11-13 | 2003-05-23 | Honda Motor Co Ltd | インバータ装置及びその製造方法 |
| JP2003303940A (ja) * | 2002-04-12 | 2003-10-24 | Hitachi Ltd | 絶縁回路基板および半導体装置 |
| JP2004014896A (ja) * | 2002-06-10 | 2004-01-15 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法 |
| JP2004103897A (ja) * | 2002-09-11 | 2004-04-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 回路基板とその製造方法 |
| JP2005019570A (ja) * | 2003-06-24 | 2005-01-20 | Kyocera Corp | ミリ波発振器 |
| JP2005129619A (ja) * | 2003-10-22 | 2005-05-19 | Toppan Printing Co Ltd | 共振抑制用多層配線基板 |
| KR100762195B1 (ko) | 2005-09-09 | 2007-10-02 | 니뽄 가이시 가부시키가이샤 | 히트 스프레더 모듈 및 그 제조 방법 |
| JP2008041975A (ja) * | 2006-08-08 | 2008-02-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 放熱性配線基板およびその製造方法 |
| JP2008041678A (ja) * | 2006-08-01 | 2008-02-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 放熱性配線基板およびその製造方法 |
| JP2008098491A (ja) * | 2006-10-13 | 2008-04-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 熱伝導基板とその製造方法及び回路モジュール |
| JP2009049197A (ja) * | 2007-08-20 | 2009-03-05 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 発光素子パッケージ用基板の製造方法および発光素子パッケージ |
| JP2009105153A (ja) * | 2007-10-22 | 2009-05-14 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 発光素子パッケージ用基板の製造方法および発光素子パッケージ |
| JP2009117598A (ja) * | 2007-11-06 | 2009-05-28 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 回路基板とそれを用いた半導体装置 |
| JP2011171650A (ja) * | 2010-02-22 | 2011-09-01 | Kyocera Corp | 回路基板 |
| JP2013110298A (ja) * | 2011-11-22 | 2013-06-06 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 電子部品搭載用パッケージ及び電子部品パッケージ並びにそれらの製造方法 |
| JP2013191643A (ja) * | 2012-03-12 | 2013-09-26 | Daido Steel Co Ltd | 集光型太陽光発電装置のレシーバ |
| JP2014135352A (ja) * | 2013-01-09 | 2014-07-24 | Denso Corp | 積層配線基板の製造方法および積層配線基板 |
| JP2016207990A (ja) * | 2015-04-28 | 2016-12-08 | 住友電気工業株式会社 | プリント配線板及び回路基板 |
| JP2018137316A (ja) * | 2017-02-21 | 2018-08-30 | 三菱マテリアル株式会社 | 絶縁回路基板、絶縁回路基板の製造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6564439B2 (ja) | 2017-09-20 | 2019-08-21 | ファナック株式会社 | 加工液処理装置および加工液処理装置の制御方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995002313A1 (en) * | 1993-07-06 | 1995-01-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Heat dissipating sheet |
| JPH10125826A (ja) * | 1996-10-24 | 1998-05-15 | Hitachi Ltd | 半導体装置及びその製法 |
-
1999
- 1999-12-20 JP JP36099999A patent/JP4261713B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995002313A1 (en) * | 1993-07-06 | 1995-01-19 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Heat dissipating sheet |
| JPH10125826A (ja) * | 1996-10-24 | 1998-05-15 | Hitachi Ltd | 半導体装置及びその製法 |
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003153554A (ja) * | 2001-11-13 | 2003-05-23 | Honda Motor Co Ltd | インバータ装置及びその製造方法 |
| JP2003303940A (ja) * | 2002-04-12 | 2003-10-24 | Hitachi Ltd | 絶縁回路基板および半導体装置 |
| JP2004014896A (ja) * | 2002-06-10 | 2004-01-15 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法 |
| JP2004103897A (ja) * | 2002-09-11 | 2004-04-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 回路基板とその製造方法 |
| JP4578070B2 (ja) * | 2003-06-24 | 2010-11-10 | 京セラ株式会社 | ミリ波発振器 |
| JP2005019570A (ja) * | 2003-06-24 | 2005-01-20 | Kyocera Corp | ミリ波発振器 |
| JP2005129619A (ja) * | 2003-10-22 | 2005-05-19 | Toppan Printing Co Ltd | 共振抑制用多層配線基板 |
| KR100762195B1 (ko) | 2005-09-09 | 2007-10-02 | 니뽄 가이시 가부시키가이샤 | 히트 스프레더 모듈 및 그 제조 방법 |
| JP2008041678A (ja) * | 2006-08-01 | 2008-02-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 放熱性配線基板およびその製造方法 |
| JP4635977B2 (ja) * | 2006-08-01 | 2011-02-23 | パナソニック株式会社 | 放熱性配線基板 |
| JP2008041975A (ja) * | 2006-08-08 | 2008-02-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 放熱性配線基板およびその製造方法 |
| JP2008098491A (ja) * | 2006-10-13 | 2008-04-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 熱伝導基板とその製造方法及び回路モジュール |
| JP2009049197A (ja) * | 2007-08-20 | 2009-03-05 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 発光素子パッケージ用基板の製造方法および発光素子パッケージ |
| JP2009105153A (ja) * | 2007-10-22 | 2009-05-14 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 発光素子パッケージ用基板の製造方法および発光素子パッケージ |
| JP2009117598A (ja) * | 2007-11-06 | 2009-05-28 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 回路基板とそれを用いた半導体装置 |
| JP2011171650A (ja) * | 2010-02-22 | 2011-09-01 | Kyocera Corp | 回路基板 |
| JP2013110298A (ja) * | 2011-11-22 | 2013-06-06 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 電子部品搭載用パッケージ及び電子部品パッケージ並びにそれらの製造方法 |
| JP2013191643A (ja) * | 2012-03-12 | 2013-09-26 | Daido Steel Co Ltd | 集光型太陽光発電装置のレシーバ |
| JP2014135352A (ja) * | 2013-01-09 | 2014-07-24 | Denso Corp | 積層配線基板の製造方法および積層配線基板 |
| JP2016207990A (ja) * | 2015-04-28 | 2016-12-08 | 住友電気工業株式会社 | プリント配線板及び回路基板 |
| JP2018137316A (ja) * | 2017-02-21 | 2018-08-30 | 三菱マテリアル株式会社 | 絶縁回路基板、絶縁回路基板の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4261713B2 (ja) | 2009-04-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2001177006A (ja) | 熱伝導基板とその製造方法 | |
| JP3312723B2 (ja) | 熱伝導シート状物とその製造方法及びそれを用いた熱伝導基板とその製造方法 | |
| US7059042B2 (en) | Method of manufacturing a thermal conductive circuit board with grounding pattern connected to a heat sink | |
| US7057896B2 (en) | Power module and production method thereof | |
| KR100404562B1 (ko) | 열전도 기판 및 이를 이용한 반도체 모듈 | |
| JP4284636B2 (ja) | 金属基板 | |
| CN115985855B (zh) | 功率模块和功率模块的制备方法 | |
| JP2007214246A (ja) | 放熱配線基板とその製造方法 | |
| US7038310B1 (en) | Power module with improved heat dissipation | |
| JP6031642B2 (ja) | パワーモジュールとその製造方法 | |
| JP2008198921A (ja) | モジュール部品及びその製造方法 | |
| JP2002246542A (ja) | パワーモジュール及びその製造方法 | |
| JP2004104115A (ja) | パワーモジュール及びその製造方法 | |
| JP3418617B2 (ja) | 熱伝導基板およびそれを用いた半導体モジュール | |
| JP2010245563A (ja) | 部品ユニット | |
| JP2001057408A (ja) | パワーモジュールとその製造方法 | |
| JP2005072382A (ja) | 放熱用リードフレーム基板及びその製造方法並びに半導体装置 | |
| JP2010003718A (ja) | 放熱基板とその製造方法及びこれを用いたモジュール | |
| JP4325329B2 (ja) | 放熱実装体 | |
| JP3614844B2 (ja) | 熱伝導基板 | |
| JP4581655B2 (ja) | 放熱板 | |
| JP4013945B2 (ja) | 部品ユニットの製造方法 | |
| JP2003347705A (ja) | 回路部品モジュールおよびその製造方法 | |
| JP4023257B2 (ja) | 放熱用基板の製造方法 | |
| JP3505170B2 (ja) | 熱伝導基板及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060217 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070425 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080306 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080410 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080729 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080926 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20081007 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090115 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090206 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130220 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130220 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140220 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |