JP2001203313A - Thermal conduction substrate and manufacturing method therefor - Google Patents

Thermal conduction substrate and manufacturing method therefor

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JP2001203313A JP2000324521A JP2000324521A JP2001203313A JP 2001203313 A JP2001203313 A JP 2001203313A JP 2000324521 A JP2000324521 A JP 2000324521A JP 2000324521 A JP2000324521 A JP 2000324521A JP 2001203313 A JP2001203313 A JP 2001203313A
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conductive resin
heat
insulating layer
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Koichi Hirano
浩一 平野
Seiichi Nakatani
誠一 中谷
Mitsuhiro Matsuo
光洋 松尾
Hiroyuki Handa
浩之 半田
Yoshihisa Yamashita
嘉久 山下
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance heat radiation property and component mounting reliability without impairing moldability and adhesive property of an electrical insulation layer, in a thermal conduction substrate having a lead frame integrated with an insulating layer. SOLUTION: A first electrical insulating layer 11 is constituted of a thermal conduction resin composition containing a thermosetting resin and an inorganic filler, and connected to a lead frame 13. A second electrical insulation layer 12 is provided at the side not contacted with the frame of the layer 11. The layer 12 is constituted of a thermal conduction resin composition containing a resin composition including a thermosetting resin and an inorganic filler. In this case, a thermal conductivity of the layer 12 is higher than that of the layer 11 in the substrate. A radiating plate 14 is adhered to the outside of the layer 12.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明は、各種半導体装置や
電子部品を搭載する回路基板に関し、特にパワーエレク
トロニクス分野に好適な高放熱性の樹脂基板により構成
される熱伝導基板、およびその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a circuit board on which various semiconductor devices and electronic parts are mounted, and more particularly to a heat conductive board made of a resin substrate having high heat dissipation suitable for the field of power electronics, and a method of manufacturing the same. .

【0002】[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、電子部品や半導体を高密度に実装することが
求められている。その結果、各部品から発生した熱が集
中して高温になり易くなっており、この熱を速やかに機
器の外部に逃がすため、放熱を考慮した設計が重要とな
ってきている。これに伴い、回路基板にも高い放熱性が
求められている。
2. Description of the Related Art In recent years, with the demand for higher performance and smaller size of electronic equipment, it has been required to mount electronic components and semiconductors at high density. As a result, heat generated from each component tends to concentrate and become high temperature, and this heat is quickly released to the outside of the device. Therefore, a design in consideration of heat radiation is important. Accordingly, high heat dissipation is also required for circuit boards.

【0003】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、銅やアルミニウムなどの金属板を使用し、この金属
板の片面もしくは両面に絶縁層を介して回路パターンを
形成する金属ベース基板が提案されている。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直接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絶縁層が
薄くなければならず、そのため金属ベースとの間でノイ
ズの影響を受けやすいことや、絶縁耐圧が低いこと等の
問題を有している。
As a technique for improving the heat radiation of a circuit board,
A metal base substrate has been proposed in which a metal plate such as copper or aluminum is used for a conventional printed substrate made of glass-epoxy resin, and a circuit pattern is formed on one or both surfaces of the metal plate via an insulating layer. When higher thermal conductivity is required, a substrate in which a copper plate is directly bonded to a ceramic substrate such as alumina or aluminum nitride is used. For relatively low power applications, metal-based substrates are commonly used, but the insulating layer must be thin for better heat conduction, which makes them more susceptible to noise between the metal base In addition, there is a problem that the withstand voltage is low.

【0004】この問題を解決するため、近年、熱硬化性
樹脂中に熱伝導性のよい無機質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基板が提案
されている。このような組成物を用いた基板としては、
たとえば特開平10−173097号公報に開示された
ものがある。その熱伝導基板の製造方法を図6に示す。
それによると、先ず、少なくとも無機質フィラーと熱硬
化性樹脂とを含む熱伝導樹脂組成物スラリーを造膜して
熱伝導グリーンシート61を作製する。その熱伝導グリ
ーンシート61を乾燥させた後、図6Aに示すようにリ
ードフレーム62と重ねあわせる。次いで図6Bに示す
ように、加熱加圧して熱伝導グリーンシート61を硬化
させ熱伝導樹脂硬化物からなる絶縁層63として、熱伝
導基板64を完成する。
In order to solve this problem, in recent years, a substrate has been proposed in which a composition obtained by filling a thermosetting resin with an inorganic filler having good thermal conductivity is integrated with a lead frame as an electrode. As a substrate using such a composition,
For example, there is one disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-173097. FIG. 6 shows a method of manufacturing the heat conductive substrate.
According to this, first, a thermally conductive resin composition slurry containing at least an inorganic filler and a thermosetting resin is formed into a film to produce a thermally conductive green sheet 61. After drying the heat conductive green sheet 61, it is superposed on the lead frame 62 as shown in FIG. 6A. Next, as shown in FIG. 6B, the heat conductive green sheet 61 is cured by applying heat and pressure to complete a heat conductive substrate 64 as an insulating layer 63 made of a cured thermoconductive resin.

【0005】このような方法によって基板を作製する場
合、熱伝導基板64の放熱性や絶縁耐圧を高く保ち、配
線パターンであるリードフレーム62と絶縁層63の接
着強度を高めるためには、熱伝導グリーンシート61を
構成する熱伝導樹脂組成物がリードフレーム62の配線
パターンの端面部分を覆っていることが好ましい。その
ため熱伝導樹脂組成物は、加熱加圧時に、リードフレー
ム62のパターンの端面部分を覆うのに必要な流動性を
保持している必要がある。一方、熱伝導基板の熱伝導性
を高めるためには、熱伝導樹脂組成物中の無機質フィラ
ーの比率を高くすることが有効である。しかし、無機質
フィラー比率が高くなれば熱伝導樹脂組成物の流動性は
低下し、リードフレームの端面部分を熱伝導樹脂組成物
で覆うことが困難になるという課題を有していた。また
無機質フィラー比率が高くなると、熱伝導樹脂組成物同
士の結着性を保つべき有機成分が少なくなり、このため
熱伝導樹脂組成物を所望の形状に加工したり、その形状
を保持したり、取り扱うことが困難になるという課題を
有していた。
In the case of manufacturing a substrate by such a method, in order to keep the heat dissipation property and the dielectric strength of the heat conductive substrate 64 high and to increase the adhesive strength between the lead frame 62 as a wiring pattern and the insulating layer 63, it is necessary to use a heat conductive substrate. It is preferable that the heat conductive resin composition constituting the green sheet 61 covers the end face of the wiring pattern of the lead frame 62. Therefore, the heat conductive resin composition needs to maintain the fluidity required to cover the end face of the pattern of the lead frame 62 when heated and pressed. On the other hand, in order to increase the thermal conductivity of the heat conductive substrate, it is effective to increase the ratio of the inorganic filler in the heat conductive resin composition. However, when the ratio of the inorganic filler is increased, the fluidity of the heat conductive resin composition is reduced, and there is a problem that it is difficult to cover the end surface of the lead frame with the heat conductive resin composition. In addition, when the inorganic filler ratio is high, the organic component to maintain the binding property between the heat conductive resin compositions decreases, and therefore the heat conductive resin composition is processed into a desired shape, or the shape is maintained, There was a problem that it became difficult to handle.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の課題
を解決するためになされたものであり、基板の熱伝導率
を高めるとともに、熱伝導樹脂組成物の流動性を確保
し、リードフレームが熱伝導樹脂組成物に接触している
部分の端面部分を熱伝導樹脂組成物中で覆って高い放熱
性と信頼性を確保することを目的とする。さらに熱伝導
樹脂組成物の取り扱い性を向上させ、基板の作製を容易
にすることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and has been made to improve the thermal conductivity of a substrate, secure the fluidity of a thermally conductive resin composition, and provide a lead frame. The purpose of the present invention is to cover the end face portion of the portion in contact with the heat conductive resin composition in the heat conductive resin composition to secure high heat dissipation and reliability. It is another object of the present invention to improve the handleability of the heat conductive resin composition and facilitate the production of the substrate.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の目的は、以下に示
すような手段により達成される。
The above object is achieved by the following means.

【0008】まず、本発明の熱伝導基板は、第1の電気
絶縁層と、第2の電気絶縁層と、回路パターンとしての
リードフレームとを含む熱伝導基板であって、前記第1
の電気絶縁層は、熱硬化性樹脂と無機質フィラーとを含
む熱伝導樹脂組成物から構成されるとともに、前記リー
ドフレームに接合しており、前記第1の電気絶縁層の前
記リードフレームに接しない側には第2の電気絶縁層と
を備え、前記第2の電気絶縁層は熱硬化性樹脂を含む樹
脂組成物と無機質フィラーとを含む熱伝導樹脂組成物か
ら構成され、前記第1の電気絶縁層の熱伝導率よりも前
記第2の電気絶縁層の熱伝導率が高いことを特徴とす
る。
First, a heat conductive substrate according to the present invention is a heat conductive substrate including a first electric insulating layer, a second electric insulating layer, and a lead frame as a circuit pattern.
The electric insulating layer is made of a heat conductive resin composition containing a thermosetting resin and an inorganic filler and is joined to the lead frame, and does not contact the lead frame of the first electric insulating layer. A second electric insulating layer, the second electric insulating layer being composed of a resin composition containing a thermosetting resin and a heat conductive resin composition containing an inorganic filler; The thermal conductivity of the second electrical insulating layer is higher than the thermal conductivity of the insulating layer.

【0009】次に本発明の熱伝導基板の第1番目の製造
方法は、未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物と無機
質フィラーとを混合して第1の熱伝導樹脂組成物を作製
し、未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物と無機質フ
ィラーとを混合して前記第1の熱伝導樹脂組成物より熱
伝導率の高い第2の熱伝導樹脂組成物を作製し、リード
フレーム、前記第1の熱伝導樹脂組成物、及び前記第2
の熱伝導樹脂組成物をこの順序で重ね合わせ、加熱加圧
して一体化するとともに、前記熱硬化性樹脂を硬化させ
ることを特徴とする。
Next, a first method for producing a heat conductive substrate according to the present invention is to form a first heat conductive resin composition by mixing a resin composition containing an uncured thermosetting resin and an inorganic filler. Then, a resin composition containing an uncured thermosetting resin and an inorganic filler are mixed to produce a second heat conductive resin composition having a higher thermal conductivity than the first heat conductive resin composition, and a lead A frame, the first heat conductive resin composition, and the second
Are laminated in this order, heated and pressurized to be integrated, and the thermosetting resin is cured.

【0010】次に本発明の熱伝導基板の第2番目の製造
方法は、未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物と無機
質フィラーとを混合して作製した第1の熱伝導樹脂組成
物をシート状に加工し、未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹
脂組成物と無機質フィラーとを混合して前記第1の熱伝
導樹脂組成物より熱伝導率の高い第2の熱伝導樹脂組成
物を作製し、前記第2の熱伝導樹脂組成物を放熱板上に
ほぼ一定厚さを持つ層状に加工して接着させ、リードフ
レーム、前記第1の熱伝導樹脂組成物、および前記第2
の熱伝導樹脂組成物が付着した前記放熱板を、前記第1
の熱伝導樹脂組成物と前記第2の熱伝導樹脂組成物が接
するようにして上記の順に重ね合わせ、加熱加圧して一
体化するとともに前記熱硬化性樹脂を硬化させることを
特徴とする。
Next, a second method for producing a heat conductive substrate according to the present invention is directed to a first heat conductive resin composition prepared by mixing a resin composition containing an uncured thermosetting resin with an inorganic filler. Is processed into a sheet shape, and a resin composition containing an uncured thermosetting resin and an inorganic filler are mixed to form a second heat conductive resin composition having a higher heat conductivity than the first heat conductive resin composition. The second heat conductive resin composition is processed into a layer having a substantially constant thickness on a heat radiating plate and adhered to the lead frame, the first heat conductive resin composition, and the second heat conductive resin composition.
The heat radiating plate to which the heat conductive resin composition is attached is
The heat conductive resin composition and the second heat conductive resin composition are overlapped in the above order so as to be in contact with each other, and are integrated by heating and pressing, and the thermosetting resin is cured.

【0011】次に本発明の熱伝導基板の第3番目の製造
方法は、未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物と無機
質フィラーとを混合して作製した第2の熱伝導樹脂組成
物を、放熱板上にほぼ一定厚さを持つような層状に加工
して接着させ、未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物
と無機質フィラーとを混合して第1の熱伝導樹脂組成物
を作製した前記第2の熱伝導樹脂組成物より熱伝導率の
低い第1の熱伝導樹脂組成物を、前記第1の工程を経て
前記放熱板上に接着された前記第2の熱伝導樹脂組成物
上にほぼ一定厚さを持つような層状に加工して接着さ
せ、リードフレームと前記第1および第2の熱伝導樹脂
組成物が接着した前記放熱板とを、前記リードフレーム
と前記第1の熱伝導樹脂組成物が接するようにして重ね
合わせ、加熱加圧して一体化するとともに前記熱硬化性
樹脂を硬化させることを特徴とする。
Next, a third method of manufacturing a heat conductive substrate according to the present invention is directed to a second heat conductive resin composition prepared by mixing a resin composition containing an uncured thermosetting resin and an inorganic filler. Is processed into a layer having a substantially constant thickness on a heat sink and adhered, and a resin composition containing an uncured thermosetting resin is mixed with an inorganic filler to form a first heat conductive resin composition. The first heat conductive resin composition having a lower thermal conductivity than the second heat conductive resin composition prepared above is bonded to the second heat conductive resin through the first step on the heat sink. The composition is processed into a layer having a substantially constant thickness on the composition and adhered, and the lead frame and the heat sink to which the first and second heat conductive resin compositions are adhered are connected to the lead frame and the second Laminate so that the heat conductive resin composition of No. 1 is in contact, and heat and press With integrated, characterized in that curing the thermosetting resin.

【0012】本発明において、リードフレームは、配線
パターンを金属板に設けたものである。各リード(端
子)は、1つのフレーム(枠)でつながって一体となっ
ている。成形後には、フレーム部は切断されて各端子は
電気的に絶縁されている。放熱板は、基材上の素子で発
生した熱を機器の外部に伝え易くし、さらに広い面積に
熱をすばやく拡散することにより、局所的な温度上昇を
防ぐために基板に設けられている板である。多くの場
合、金属であり、構造上の補強、アース接続を兼ねる。
さらに、本発明によける無機質フィラーは、無機物から
なる粉末で、樹脂のマトリックスに充填されて放熱機能
を付与する。
In the present invention, the lead frame has a wiring pattern provided on a metal plate. Each lead (terminal) is connected by one frame (frame) to be integrated. After the molding, the frame portion is cut and the terminals are electrically insulated. The heat sink is a plate provided on the board to make it easier to transfer the heat generated by the elements on the base material to the outside of the device and to spread the heat quickly over a wider area to prevent local temperature rise. is there. Often made of metal, it also serves as structural reinforcement and ground connection.
Further, the inorganic filler according to the present invention is a powder made of an inorganic substance, and is filled in a resin matrix to provide a heat dissipation function.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明の熱伝導基板によれば、第
1の電気絶縁層(第一の絶縁層ともいう)でリードフレ
ームと良好な接着性を確保するとともに、第2の電気絶
縁層(第二の絶縁層ともいう)で第1の電気絶縁層より
も高い熱伝導率を実現することができ、高い信頼性と熱
放散性を具備することができる。
According to the heat conductive substrate of the present invention, the first electric insulating layer (also referred to as the first insulating layer) ensures good adhesion to the lead frame and the second electric insulating layer. The layer (also referred to as a second insulating layer) can realize higher thermal conductivity than the first electric insulating layer, and can have high reliability and heat dissipation.

【0014】好ましくは、第1の電気絶縁層の無機質フ
ィラー混合比率よりも、第2の電気絶縁層の無機質フィ
ラー混合比率を高くする。熱伝導樹脂組成物の熱伝導率
を向上させるためには、無機質フィラー比率を向上させ
ることが有効であるため、高い信頼性と熱放散性を両立
することが容易となる。
Preferably, the mixing ratio of the inorganic filler in the second electric insulating layer is higher than the mixing ratio of the inorganic filler in the first electric insulating layer. In order to improve the thermal conductivity of the heat conductive resin composition, it is effective to increase the ratio of the inorganic filler, so that it is easy to achieve both high reliability and heat dissipation.

【0015】また、第1の電気絶縁層の無機質フィラー
比率は、70〜95重量%であることが好ましい。第2
の電気絶縁層の無機質フィラー比率は、72〜97重量
%であることが好ましい。
The ratio of the inorganic filler in the first electrical insulating layer is preferably 70 to 95% by weight. Second
Is preferably 72 to 97% by weight.

【0016】さらに、第1の電気絶縁層の厚さよりも第
2の電気絶縁層の厚さの方が大きいことが好ましい。第
1の電気絶縁層が厚すぎると、第2の電気絶縁層による
熱放散性の向上の効果が発揮されにくくなるからであ
る。特に、第1と第2の電気絶縁層の合計厚みが0.4
mm以上であり、かつ第1の電気絶縁層の厚さが0.1
mm以下であることが好ましい。
Further, it is preferable that the thickness of the second electric insulating layer is larger than the thickness of the first electric insulating layer. If the first electric insulating layer is too thick, the effect of improving the heat dissipation by the second electric insulating layer is difficult to be exhibited. In particular, when the total thickness of the first and second electric insulating layers is 0.4
mm or more and the thickness of the first electrically insulating layer is 0.1
mm or less.

【0017】また、第2の電気絶縁層が、熱硬化性樹脂
を含む樹脂組成物、無機質フィラー、および補強材から
なる構成としてもよい。補強材を含むことにより基板の
強度が向上し、また基板製造が容易になるからである。
前記補強材は、セラミック繊維もしくはガラス繊維から
なることが好ましい。これらの材料は耐熱性が高く、ま
た樹脂に対して熱伝導性が高いからである。さらに前記
補強材が、不織布または織布であることが好ましい。と
くに、不織布は補強材としての繊維密度が低く、無機質
フィラーを含有させることが容易であることから好まし
い。前記各繊維の直径は20μm以下が好ましく、とく
に3〜10μm程度が好ましい。
Further, the second electric insulating layer may be composed of a resin composition containing a thermosetting resin, an inorganic filler, and a reinforcing material. This is because the strength of the substrate is improved and the production of the substrate is facilitated by including the reinforcing material.
The reinforcing material is preferably made of ceramic fiber or glass fiber. This is because these materials have high heat resistance and high thermal conductivity to resin. Further, it is preferable that the reinforcing material is a nonwoven fabric or a woven fabric. In particular, a nonwoven fabric is preferable because it has a low fiber density as a reinforcing material and can easily contain an inorganic filler. The diameter of each fiber is preferably 20 μm or less, particularly preferably about 3 to 10 μm.

【0018】また、本発明の熱伝導基板は、第1の電気
絶縁層の熱伝導率が1W/m・K(ワット/メートル・
ケルビン)以上5W/m・K以下の範囲であり、第2の
電気絶縁層の熱伝導率が5W/m・Kを越え15W/m
・K以下の範囲であることが好ましい。この例によれ
ば、さらに第1の電気絶縁層でリードフレームと良好な
接着性を確保するとともに、第2の電気絶縁層で第1の
電気絶縁層よりも高い熱伝導率を実現することができ、
高い信頼性と熱放散性を具備することができる。
Further, in the heat conductive substrate of the present invention, the first electric insulating layer has a heat conductivity of 1 W / m · K (watt / meter ·
Kelvin) or more and 5 W / m · K or less, and the thermal conductivity of the second electrical insulating layer exceeds 5 W / m · K and is 15 W / m · K.
-It is preferable that it is in the range of K or less. According to this example, the first electric insulating layer can further ensure good adhesion to the lead frame, and the second electric insulating layer can realize higher thermal conductivity than the first electric insulating layer. Can,
High reliability and heat dissipation can be provided.

【0019】また、本発明の熱伝導基板は、リードフレ
ームの回路パターンが第1の電気絶縁層に接触している
部分の端面部分が絶縁層で覆われている。これにより、
リードフレームと絶縁層の接着強度が高くなり、基板の
信頼性が得られる。さらに、本発明の熱伝導基板は、リ
ードフレームが絶縁層の表面と面一になるように絶縁層
に埋設されていることが好ましい。この場合、リードフ
レームの接着強度が高くなるのに加え、はんだレジスト
加工などの後処理が容易になるので、パターン間に部品
を配置したり、半田付けにより接続したりすることが容
易になるという利点がある。
Further, in the heat conductive substrate of the present invention, an end surface portion of a portion where the circuit pattern of the lead frame is in contact with the first electric insulating layer is covered with the insulating layer. This allows
The bonding strength between the lead frame and the insulating layer is increased, and the reliability of the substrate is obtained. Furthermore, it is preferable that the lead frame is embedded in the insulating layer so that the lead frame is flush with the surface of the insulating layer. In this case, in addition to increasing the bonding strength of the lead frame, post-processing such as solder resist processing is facilitated, so that components can be arranged between patterns or connected by soldering. There are advantages.

【0020】さらに、本発明の熱伝導基板は、第2の電
気絶縁層の外側の面に放熱板が接合されていることが好
ましい。基板を機器に搭載した場合の熱放散が容易にな
るからである。
Further, in the heat conductive substrate of the present invention, it is preferable that a heat radiating plate is joined to the outer surface of the second electric insulating layer. This is because heat dissipation when the substrate is mounted on the device is facilitated.

【0021】次に本発明の熱伝導基板の第1番目の製造
方法は、未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物と無機
質フィラーとを混合して第一の熱伝導樹脂組成物を作製
する第一の工程と、第一の工程と同様にして第一の熱伝
導樹脂組成物より熱伝導率の高い第二の熱伝導樹脂組成
物を作製する第二の工程と、リードフレーム、第一の熱
伝導樹脂組成物、及び第二の熱伝導樹脂組成物をこの順
序で重ね合わせ、加熱加圧して一体化するとともに熱硬
化性樹脂を硬化させる第三の工程とを有する。
Next, the first method for producing a heat conductive substrate according to the present invention is to form a first heat conductive resin composition by mixing a resin composition containing an uncured thermosetting resin and an inorganic filler. The first step, the second step of producing a second thermally conductive resin composition having a higher thermal conductivity than the first thermally conductive resin composition in the same manner as the first step, and a lead frame, A third step of laminating the one heat conductive resin composition and the second heat conductive resin composition in this order, integrating them by applying heat and pressure, and curing the thermosetting resin.

【0022】上記の第二の工程において、第一の熱伝導
樹脂組成物より熱伝導率が高く、かつ無機質フィラー比
率が高い第二の熱伝導樹脂組成物を製造するように構成
してもよい。
In the second step, the second heat conductive resin composition having a higher thermal conductivity than the first heat conductive resin composition and a higher inorganic filler ratio may be produced. .

【0023】また、上記の製造方法において、第一の工
程、および第二の工程の後に、第一の熱伝導樹脂組成物
および第二の熱伝導樹脂組成物をそれぞれシート状に加
工する工程を加えることが好ましい。シート状に加工す
ることにより、加熱加圧して一体化する工程が容易にな
るからである。
In the above-mentioned manufacturing method, the step of processing the first heat conductive resin composition and the second heat conductive resin composition into sheets after the first step and the second step, respectively. It is preferred to add. This is because processing into a sheet shape facilitates the step of integrating by heating and pressing.

【0024】また、上記の第二の工程において、未硬化
の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物と無機質フィラーとの
混合物を補強材に含浸させて第二の熱伝導樹脂組成物を
作製することが好ましい。
Further, in the second step, a reinforcing material is impregnated with a mixture of a resin composition containing an uncured thermosetting resin and an inorganic filler to produce a second thermally conductive resin composition. Is preferred.

【0025】さらに、上記の第三の工程において、リー
ドフレーム、第一の熱伝導樹脂組成物、及び第二の熱伝
導樹脂組成物を重ね合わせたものに加えて、放熱板を第
二の熱伝導樹脂組成物側に重ね合わせ、加熱加圧して一
体化するとともに熱硬化性樹脂を硬化させるように構成
してもよい。この場合、基板の外部への熱放散を容易に
する放熱板を、簡便な方法で具備することが可能にな
る。
Further, in the above-mentioned third step, in addition to the lead frame, the first heat conductive resin composition and the second heat conductive resin composition which are superimposed, a heat radiating plate is formed by the second heat conductive resin. You may comprise so that it may be superimposed on a conductive resin composition side, and may be integrated by heating and pressurizing, and may cure a thermosetting resin. In this case, it is possible to provide a heat sink for facilitating heat dissipation to the outside of the substrate by a simple method.

【0026】また、本発明の熱伝導基板の第2番目の製
造方法は、未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物と無
機質フィラーとを混合して作製した第一の熱伝導樹脂組
成物をシート状に加工する第一の工程と、第一の工程と
同様にして作製した第一の熱伝導樹脂組成物より熱伝導
率の高い第二の熱伝導樹脂組成物を放熱板上にほぼ一定
厚さを持つ層状に加工する第二の工程と、リードフレー
ム、第一の熱伝導樹脂組成物、および第二の熱伝導樹脂
組成物が付着した放熱板を、第一の熱伝導樹脂組成物と
第二の熱伝導樹脂組成物が接するようにして上記の順に
重ね合わせ、加熱加圧して一体化するとともに熱硬化性
樹脂を硬化させる第三の工程とを有する製造方法とす
る。この方法によれば、第二の熱伝導樹脂組成物がシー
ト化し難いものであっても、熱伝導基板を作製すること
ができる。
A second method for producing a heat conductive substrate according to the present invention is directed to a first heat conductive resin composition prepared by mixing a resin composition containing an uncured thermosetting resin with an inorganic filler. A first step of processing the sheet into a sheet, and a second heat conductive resin composition having a higher thermal conductivity than the first heat conductive resin composition prepared in the same manner as the first step is almost placed on the heat sink. A second step of processing into a layer having a certain thickness, and a lead frame, a first heat conductive resin composition, and a heat sink to which the second heat conductive resin composition adheres, the first heat conductive resin composition And a third step in which the product and the second heat conductive resin composition are overlapped in the order described above so as to be in contact with each other, and heated and pressed to integrate and cure the thermosetting resin. According to this method, a heat conductive substrate can be manufactured even if the second heat conductive resin composition is difficult to form a sheet.

【0027】さらに、本発明の熱伝導基板の第3番目の
製造方法は、未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物と
無機質フィラーとを混合して作製した第二の熱伝導樹脂
組成物を、放熱板上にほぼ一定厚さを持つような層状に
加工して接着させる第一の工程と、第一の工程と同様に
して作製した第二の熱伝導樹脂組成物より熱伝導率の低
い第一の熱伝導樹脂組成物を、第一の工程を経て放熱板
上に接着された第二の熱伝導樹脂組成物上にほぼ一定厚
さを持つような層状に加工して接着させる第二の工程
と、リードフレームと第一および第二の熱伝導樹脂組成
物が接着した放熱板とを、リードフレームと第一の熱伝
導樹脂組成物が接するようにして重ね合わせ、加熱加圧
して一体化するとともに熱硬化性樹脂を硬化させる第三
の工程とを有する製造方法とする。この場合、シート化
する必要がなくなり、さらに容易に基板を作製すること
ができる。
Further, a third method for producing a heat conductive substrate according to the present invention is directed to a second heat conductive resin composition prepared by mixing a resin composition containing an uncured thermosetting resin with an inorganic filler. The first step of processing and bonding in a layer shape having a substantially constant thickness on the heat sink, and the second heat conductive resin composition produced in the same manner as the first step, the thermal conductivity of the second The low first heat conductive resin composition is processed into a layer having a substantially constant thickness on the second heat conductive resin composition bonded on the heat sink through the first step, and the second heat conductive resin composition is bonded. The second step, the heat sink to which the lead frame and the first and second heat conductive resin compositions are bonded, are overlapped such that the lead frame and the first heat conductive resin composition are in contact with each other, and heated and pressed. And a third step of curing the thermosetting resin. The method. In this case, there is no need to form a sheet, and the substrate can be manufactured more easily.

【0028】これらの製造方法においては、第二の熱伝
導樹脂組成物の厚さが、第一の熱伝導樹脂組成物の厚さ
より大きくなるように加工することが好ましい。さらに
は、第一および第二の熱伝導樹脂組成物により形成され
る絶縁層全層の厚さが0.4mm以上になるように加工
するとともに、第二の熱伝導樹脂組成物により形成され
る絶縁層の厚さを、絶縁層全層の厚さより小さく、かつ
絶縁層全層の厚さから0.1mm減じた厚さ以上に加工
することが好ましい。
In these production methods, it is preferable to process the second heat conductive resin composition such that the thickness of the second heat conductive resin composition is larger than the thickness of the first heat conductive resin composition. Furthermore, while processing so that the thickness of all the insulating layers formed by the first and second thermal conductive resin compositions may be 0.4 mm or more, the insulating layer is formed by the second thermal conductive resin composition. It is preferable that the thickness of the insulating layer is processed to be smaller than the thickness of all the insulating layers and to be equal to or greater than the thickness obtained by subtracting 0.1 mm from the thickness of all the insulating layers.

【0029】また、上記のいずれの製造方法において
も、第一の熱伝導樹脂組成物の無機質フィラー比率が7
0〜95重量%であることが好ましい。
Further, in any of the above production methods, the first heat conductive resin composition has an inorganic filler ratio of 7%.
It is preferably from 0 to 95% by weight.

【0030】また、上記構成のうち、第二の熱伝導樹脂
組成物を放熱板上にほぼ一定厚さを持つような層状に加
工して接着させる工程を含む製造方法において、当該工
程を、粉体もしくはペースト状である第二の熱伝導樹脂
組成物を加熱加圧して放熱板に接着させることにより実
施することができる。
[0030] In the above method, in the manufacturing method including a step of processing and bonding the second heat conductive resin composition into a layer having a substantially constant thickness on a heat radiating plate, the step is characterized by The second heat conductive resin composition in the form of a body or a paste can be heated and pressed to adhere to a heat sink.

【0031】さらに、この場合、第二の熱伝導樹脂組成
物を加熱加圧して放熱板に接着すると同時に、第二の熱
伝導樹脂組成物中の熱硬化性樹脂を硬化させ、第二の絶
縁層付き放熱板を作製するように構成してもよい。この
場合、第二の絶縁層付き放熱板としての保存が容易にな
る。
Further, in this case, the second heat conductive resin composition is heated and pressed to adhere to the heat radiating plate, and at the same time, the thermosetting resin in the second heat conductive resin composition is cured to form the second insulating resin. You may comprise so that a heat sink with a layer may be produced. In this case, storage as the heat sink with the second insulating layer is facilitated.

【0032】本発明の実施の形態にかかる熱伝導基板の
製造方法においては、無機質フィラーと未硬化の熱硬化
性樹脂とを含んだ熱伝導樹脂組成物を基本要素とする。
熱伝導樹脂組成物は形状の自由度が高いため、シート状
や層状に加工することが容易であり、また補強材に含浸
させることも容易である。また熱伝導樹脂組成物はその
中に含まれる樹脂が未硬化であるため、配線パターンで
あるリードフレームや放熱板と加熱加圧により接着させ
ることが可能であり、高い絶縁性、気密性、接着性を得
ることができる。さらに無機質フィラーを高い比率で混
合させることが可能であるため、高い熱伝導性を実現で
き、また基板の熱膨張係数を低下させることができる。
このように、熱伝導樹脂組成物を用いることにより、高
い電気的絶縁性と熱伝導性や信頼性を両立することが可
能になり、簡便な方法で放熱性に優れた熱伝導基板を得
ることができる。
In the method for manufacturing a heat conductive substrate according to the embodiment of the present invention, a heat conductive resin composition containing an inorganic filler and an uncured thermosetting resin is used as a basic element.
Since the heat conductive resin composition has a high degree of freedom in shape, it can be easily processed into a sheet or a layer, and can be easily impregnated into a reinforcing material. In addition, since the resin contained in the heat conductive resin composition is uncured, it can be bonded to a lead frame or a heat radiating plate as a wiring pattern by applying heat and pressure. Sex can be obtained. Further, since the inorganic filler can be mixed at a high ratio, high thermal conductivity can be realized, and the coefficient of thermal expansion of the substrate can be reduced.
As described above, by using the heat conductive resin composition, it is possible to achieve both high electrical insulation and heat conductivity and reliability, and to obtain a heat conductive substrate excellent in heat dissipation by a simple method. Can be.

【0033】本発明の実施の形態1における製造方法
は、無機質フィラーと未硬化の熱硬化性樹脂とを含んだ
第一の熱伝導樹脂組成物をシート状に加工し、さらに第
一の熱伝導樹脂組成物よりも高い熱伝導率を持つ第二の
熱伝導樹脂組成物を第一の熱伝導樹脂組成物の場合と同
様にシート状に加工して、リードフレーム、第一のシー
ト状部材、及び第二のシート状部材をこの順序で重ね合
わせて、加熱加圧して一体化するとともに熱硬化性樹脂
を硬化させることにより熱伝導基板を作製するものであ
る。
In the manufacturing method according to the first embodiment of the present invention, the first heat conductive resin composition containing the inorganic filler and the uncured thermosetting resin is processed into a sheet shape, and the first heat conductive resin composition is further processed. The second heat conductive resin composition having a higher heat conductivity than the resin composition is processed into a sheet shape in the same manner as in the case of the first heat conductive resin composition, and a lead frame, a first sheet member, Then, the heat conductive substrate is produced by superposing the second sheet-shaped members in this order, and integrating them by applying heat and pressure and curing the thermosetting resin.

【0034】本発明の実施の形態2における製造方法
は、無機質フィラーと未硬化の熱硬化性樹脂とを含んだ
第一の熱伝導樹脂組成物をシート状に加工し、さらに無
機質フィラーと未硬化の熱硬化性樹脂とを含んだ混合物
を補強材に含浸させて第一の熱伝導樹脂組成物よりも高
い熱伝導率を持つシート状の第二の熱伝導樹脂組成物を
加工して、リードフレーム、第一のシート状部材、及び
第二のシート状部材をこの順序で重ね合わせて、加熱加
圧して一体化するとともに熱硬化性樹脂を硬化させるこ
とにより熱伝導基板を作製するものである。
In the production method according to the second embodiment of the present invention, the first heat conductive resin composition containing the inorganic filler and the uncured thermosetting resin is processed into a sheet, and the inorganic filler and the uncured thermosetting resin are further processed. A sheet containing a second heat conductive resin composition having a higher thermal conductivity than the first heat conductive resin composition by impregnating the reinforcing material with a mixture containing the thermosetting resin of A heat conductive substrate is produced by laminating a frame, a first sheet-like member, and a second sheet-like member in this order, heating and pressurizing and integrating a thermosetting resin. .

【0035】本発明の実施の形態3における製造方法
は、無機質フィラーと未硬化の熱硬化性樹脂とを含んだ
第一の熱伝導樹脂組成物をシート状に加工し、さらに第
一の熱伝導樹脂組成物よりも高い熱伝導率を持つ第二の
熱伝導樹脂組成物を放熱板上にほぼ一定の厚さを持つよ
うな層状に加工して接着させ、リードフレーム、第一の
シート状部材、及び第二の熱伝導樹脂組成物が接着した
放熱板を、第一の熱伝導樹脂組成物と第二の熱伝導樹脂
組成物が接するようにして上記の順に重ね合わせ、加熱
加圧して一体化するとともに熱硬化性樹脂を硬化させる
ことにより熱伝導基板を作製するものである。
In the manufacturing method according to the third embodiment of the present invention, the first heat conductive resin composition containing the inorganic filler and the uncured thermosetting resin is processed into a sheet shape, and the first heat conductive resin composition is further processed. A second heat conductive resin composition having a higher thermal conductivity than the resin composition is processed into a layer shape having a substantially constant thickness on a heat sink, and bonded, and a lead frame, a first sheet member , And a heat sink to which the second heat conductive resin composition is adhered is superimposed in the above order so that the first heat conductive resin composition and the second heat conductive resin composition are in contact with each other, and heated and pressed to form an integrated body. And a thermosetting resin is cured to produce a heat conductive substrate.

【0036】本発明の実施の形態4における製造方法
は、放熱板上に、未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成
物と無機質フィラーとを含んだ第二の熱伝導樹脂組成物
をほぼ一定の厚さを持つような層状に加工して接着さ
せ、さらに第二の熱伝導樹脂組成物よりも低い熱伝導率
を持つ第一の熱伝導樹脂組成物を、第二の熱伝導樹脂組
成物上にほぼ一定の厚さを持つような層状に加工して接
着させておき、リードフレームと、前記第一、第二の熱
伝導樹脂組成物が接着した前記放熱板を、熱伝導樹脂組
成物がリードフレームと接するようにして重ね合わせ、
加熱加圧して一体化するとともに熱硬化性樹脂を硬化さ
せることにより熱伝導基板を作製するものである。
In the manufacturing method according to the fourth embodiment of the present invention, the second heat conductive resin composition containing the uncured thermosetting resin and the inorganic filler is substantially fixed on the heat sink. The first heat conductive resin composition having a lower thermal conductivity than the second heat conductive resin composition is further processed into a layer having a thickness of A lead frame and the radiator plate to which the first and second heat conductive resin compositions are adhered are processed into a layer shape having a substantially constant thickness on the upper side, and the heat conductive resin composition is Overlap with the lead frame,
A heat conductive substrate is produced by heating and pressurizing to integrate and harden the thermosetting resin.

【0037】以下、図面を参照して本発明の各実施の形
態における熱伝導基板およびその製造方法を具体的に説
明する。
Hereinafter, a heat conductive substrate and a method of manufacturing the same according to each embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0038】(実施の形態1)図1は本発明の実施の形
態1における熱伝導基板の構成を示す断面図である。図
1において、11は第1の電気絶縁層であり、12は第
2の電気絶縁層である。また13は配線パターンとして
のリードフレームであり、14は放熱板である。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a sectional view showing a structure of a heat conductive substrate according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 11 denotes a first electric insulating layer, and reference numeral 12 denotes a second electric insulating layer. Reference numeral 13 denotes a lead frame as a wiring pattern, and reference numeral 14 denotes a heat sink.

【0039】第1及び第2の電気絶縁層11、12は、
熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物と無機質フィラーとを含
む熱伝導樹脂組成物から構成される。第2の電気絶縁層
12は、第1の電気絶縁層11よりも熱伝導率が高くな
るように調製される。また、第2の電気絶縁層12は、
無機質フィラーの配合比率が第1の電気絶縁層よりも高
い。
The first and second electric insulating layers 11 and 12
It is composed of a resin composition containing a thermosetting resin and a heat conductive resin composition containing an inorganic filler. The second electric insulating layer 12 is prepared so as to have a higher thermal conductivity than the first electric insulating layer 11. In addition, the second electric insulating layer 12
The compounding ratio of the inorganic filler is higher than that of the first electric insulating layer.

【0040】無機質フィラーは、絶縁性や熱伝導性に優
れたものから適宜選択すればよいが、特にAl23、M
gO、BN、Si34、AlN、SiO2およびSiC
から選ばれた少なくとも1種類の粉末を主成分として含
むことが好ましい。これらの粉末は熱伝導性に優れてお
り、高い熱放散性を持つ基板を作製することが可能にな
るからである。特にAl23やSiO2を用いた場合、
樹脂組成物との混合が容易になる。またAlNを用いた
場合、熱伝導基板の熱放散性が特に高くなる。さらに無
機質フィラーの平均粒子径は0.1〜100μmの範囲
が好ましく、さらに好ましくは0.1〜50μmの範囲
である。この範囲から外れた粒径の場合、フィラーの充
填性や基板の放熱性が低下する傾向となる。
The inorganic filler may be appropriately selected from those having excellent insulating properties and thermal conductivity. In particular, Al 2 O 3 , M
gO, BN, Si 3 N 4 , AlN, SiO 2 and SiC
It is preferable to include at least one kind of powder selected from the following as a main component. This is because these powders have excellent thermal conductivity, and it is possible to produce a substrate having high heat dissipation. Especially when Al 2 O 3 or SiO 2 is used,
Mixing with the resin composition becomes easy. When AlN is used, the heat dissipation of the heat conductive substrate is particularly high. Further, the average particle diameter of the inorganic filler is preferably in the range of 0.1 to 100 μm, more preferably in the range of 0.1 to 50 μm. When the particle diameter is out of this range, the filling property of the filler and the heat radiation property of the substrate tend to decrease.

【0041】第1の電気絶縁層11の無機質フィラー比
率は、70〜95重量%であることが好ましい。無機質
フィラーの配合比率がこの範囲より小さい場合、基板の
放熱性が不良になる傾向となる。またこの範囲より多い
場合には、熱伝導樹脂組成物の流動性が低下し、リード
フレーム13と一体化することが困難になる傾向とな
る。第2の電気絶縁層の無機質フィラー比率は、72〜
97重量%であることが好ましい。また、第1の電気絶
縁層の熱伝導率が1W/m・K以上5W/m・K以下の
範囲であり、第2の電気絶縁層の熱伝導率が5W/m・
Kを越え15W/m・K以下の範囲にするのが好まし
い。
The ratio of the inorganic filler in the first electric insulating layer 11 is preferably 70 to 95% by weight. When the compounding ratio of the inorganic filler is smaller than this range, the heat radiation of the substrate tends to be poor. On the other hand, when the amount is larger than this range, the fluidity of the heat conductive resin composition is reduced, and it tends to be difficult to integrate with the lead frame 13. The inorganic filler ratio of the second electric insulating layer is from 72 to
Preferably it is 97% by weight. The thermal conductivity of the first electrical insulating layer is in the range of 1 W / m · K to 5 W / m · K, and the thermal conductivity of the second electrical insulating layer is 5 W / m · K.
It is preferable to set the temperature in a range exceeding K and 15 W / m · K or less.

【0042】熱伝導樹脂組成物中の熱硬化性樹脂の主成
分としては、たとえばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、
イソシアネートを含む樹脂、アクリル−メラミン樹脂、
不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ケ
イ素樹脂等を使用でき、これらの樹脂から少なくとも1
種類を選んで用いることが好ましい。とくにエポキシ樹
脂、フェノール樹脂およびイソシアネートを含む樹脂か
ら選ばれる少なくとも一つの樹脂が好ましい。これらの
樹脂はそれぞれ耐熱性や機械的強度、電気絶縁性に優れ
るからである。また、第1及び第2の電気絶縁層11、
12をそれぞれ構成する、第1及び第2の熱伝導樹脂組
成物中の熱硬化性樹脂は、互いに硬化後も一体化を保持
するものであれば、異なっていてもよい。
The main components of the thermosetting resin in the heat conductive resin composition include, for example, epoxy resin, phenol resin,
Resins containing isocyanates, acrylic-melamine resins,
Unsaturated polyester resin, diallyl phthalate resin, silicon resin and the like can be used.
It is preferable to select and use the type. Particularly, at least one resin selected from an epoxy resin, a phenol resin and a resin containing isocyanate is preferable. This is because each of these resins is excellent in heat resistance, mechanical strength, and electrical insulation. Also, the first and second electric insulating layers 11,
The thermosetting resins in the first and second heat conductive resin compositions constituting each of 12 may be different as long as they maintain integration after curing with each other.

【0043】熱伝導樹脂組成物の製造方法としては、各
原料を秤量し、混合すればよい。混合の方法としては、
たとえばボールミル、プラネタリーミキサー、攪拌機を
使用できる。
As a method for producing the heat conductive resin composition, each raw material may be weighed and mixed. As a mixing method,
For example, a ball mill, a planetary mixer, and a stirrer can be used.

【0044】リードフレーム13としては、導電率が高
い金属であればよいが、たとえば銅、鉄、ニッケル、ア
ルミニウム、あるいはそれらを主成分とする合金が使用
でき、これらは抵抗が小さい点で好ましい。リードフレ
ーム13のパターン形成方法は特に限定されず、たとえ
ばエッチング法や打ち抜き法が使用できる。またリード
フレーム13の表面がニッケル、すず、はんだ、金、パ
ラジウムから選ばれた少なくとも1種の金属あるいは合
金でめっきされていることが好ましい。めっきによりリ
ードフレーム13の耐食性や耐酸化性が向上し、また熱
伝導樹脂組成物との接着が良好になるため、熱伝導基板
の信頼性が向上するからである。
As the lead frame 13, any metal having a high conductivity may be used. For example, copper, iron, nickel, aluminum, or an alloy containing these as a main component can be used, and these are preferable because they have low resistance. The method for forming the pattern of the lead frame 13 is not particularly limited, and for example, an etching method or a punching method can be used. Preferably, the surface of the lead frame 13 is plated with at least one metal or alloy selected from nickel, tin, solder, gold, and palladium. This is because plating improves the corrosion resistance and oxidation resistance of the lead frame 13 and improves the adhesion with the heat conductive resin composition, thereby improving the reliability of the heat conductive substrate.

【0045】さらに、リードフレーム13の熱伝導樹脂
組成物と接着する面が粗化されていることが好ましい。
接着強度が向上し、信頼性が向上するからである。粗化
の方法としては特に限定されず、ブラスト処理やエッチ
ング処理などが使用できるが、特にブラスト法が好まし
い。粗化が容易であり、リードフレーム13表面の粗さ
が大きくなり接着強度の向上性が高いからである。
Further, it is preferable that the surface of the lead frame 13 to be bonded to the heat conductive resin composition is roughened.
This is because the adhesive strength is improved and the reliability is improved. The method of roughening is not particularly limited, and blasting and etching can be used, but blasting is particularly preferred. This is because roughening is easy, the surface roughness of the lead frame 13 is increased, and the improvement in adhesive strength is high.

【0046】放熱板14としては、熱伝導度や熱膨張係
数によって適宜選択すればよいが、たとえばアルミニウ
ムや銅、AlSiCからなる金属あるいは合金板が使用
できる。なお、図1では放熱板14を備えた熱伝導基板
を取り上げて説明したが、必ずしも放熱板14を具備し
ていなくてもよい。
The heat radiating plate 14 may be appropriately selected depending on the thermal conductivity and the coefficient of thermal expansion. For example, a metal or alloy plate made of aluminum, copper, or AlSiC can be used. Although FIG. 1 has been described by taking up the heat conductive substrate provided with the heat radiating plate 14, the heat radiating plate 14 does not necessarily have to be provided.

【0047】図2A〜Dは、実施の形態1における熱伝
導基板の製造方法を示す工程別断面図である。図2Aに
おいて、21aは、第一の熱伝導樹脂組成物をシート状
に加工した第一のシート状熱伝導樹脂組成物である。ま
た図2Bにおいて、22aは、第一の熱伝導樹脂組成物
よりも高い熱伝導率を持つ第二の熱伝導樹脂組成物をシ
ート状に加工した、第二のシート状熱伝導樹脂組成物で
ある。図2Cに示すように、リードフレーム23と、第
一のシート状熱伝導樹脂組成物21aと、第二のシート
状熱伝導樹脂組成物22aと、放熱板24とを重ね合わ
せる。これを加熱加圧すると、図2Dに示すように、第
一のシート状熱伝導樹脂組成物21aがリードフレーム
23のパターン間にその表面まで充填されて面一にな
る。同時に第一、第二のシート状熱伝導樹脂組成物21
a、22a中の熱硬化性樹脂が硬化され一体化されて、
第1及び第2の電気絶縁層21、22が形成され、熱伝
導基板が完成する。なお、放熱板24がない場合でも、
同様な方法で基板を完成させることができる。
FIGS. 2A to 2D are cross-sectional views showing steps of a method for manufacturing a heat conductive substrate according to the first embodiment. In FIG. 2A, reference numeral 21a denotes a first sheet-like heat conductive resin composition obtained by processing the first heat conductive resin composition into a sheet. In FIG. 2B, 22a is a second sheet-shaped heat conductive resin composition obtained by processing a second heat conductive resin composition having a higher thermal conductivity than the first heat conductive resin composition into a sheet shape. is there. As shown in FIG. 2C, the lead frame 23, the first sheet-like heat conductive resin composition 21a, the second sheet-like heat conductive resin composition 22a, and the heat sink 24 are superposed. When this is heated and pressed, as shown in FIG. 2D, the first sheet-like heat conductive resin composition 21a is filled up to the surface between the patterns of the lead frame 23 to be flush. At the same time, the first and second sheet-like heat conductive resin compositions 21
a, the thermosetting resin in 22a is cured and integrated,
The first and second electric insulating layers 21 and 22 are formed, and the heat conductive substrate is completed. In addition, even when there is no heat sink 24,
The substrate can be completed in a similar manner.

【0048】上記の加熱加圧時には、前記第一の熱伝導
樹脂組成物21aが充填されてリードフレーム23の回
路パターンが前記第1の熱伝導樹脂組成物21aに接触
している部分の端面部分を覆っていればよく、絶縁層と
リードフレームとの接着強度の点から好ましいが、更に
は図1および図2Dで示したように、第一のシート状熱
伝導樹脂組成物21aがリードフレーム23のパターン
間にその表面まで充填されて面一になることが好まし
い。面一になることで、基板表面のレベリング処理や半
田レジスト処理といった後加工が容易になり、また回路
パターン間に部品実装する際の実装性が良好になるから
である。
At the time of the heating and pressurization, the end portion of the portion where the first heat conductive resin composition 21a is filled and the circuit pattern of the lead frame 23 is in contact with the first heat conductive resin composition 21a It is preferable from the viewpoint of the adhesive strength between the insulating layer and the lead frame. However, as shown in FIGS. 1 and 2D, the first sheet-like heat conductive resin composition 21a is It is preferable that the surface between the patterns is filled up to the surface to be flush. This is because the post-processing such as leveling processing or solder resist processing on the substrate surface becomes easy and the mountability when components are mounted between circuit patterns is improved.

【0049】熱伝導樹脂組成物をシート状に造膜する方
法は特に限定されず、ドクターブレード法、コーター
法、押し出し法などを用いることができる。また、熱伝
導樹脂組成物に溶剤を混合させてその粘度を調整してか
ら造膜し、その後熱伝導樹脂組成物中の熱硬化性樹脂の
硬化温度より低い温度で溶剤を乾燥させて造膜してもよ
く、この場合にはドクターブレード法を用いることが好
ましい。造膜が容易だからである。溶剤としては、たと
えばメチルエチルケトン(MEK)、トルエン、イソプ
ロパノール等を使用できる。
The method for forming the heat conductive resin composition into a sheet is not particularly limited, and a doctor blade method, a coater method, an extrusion method and the like can be used. Also, a solvent is mixed with the heat conductive resin composition to adjust its viscosity, and then the film is formed. Thereafter, the solvent is dried at a temperature lower than the curing temperature of the thermosetting resin in the heat conductive resin composition to form a film. In this case, it is preferable to use the doctor blade method. This is because film formation is easy. As the solvent, for example, methyl ethyl ketone (MEK), toluene, isopropanol and the like can be used.

【0050】(実施の形態2)図3A〜Dは本発明の実
施の形態2における熱伝導基板の製造方法を示す工程別
断面図である。図3Aに示すように、第一の熱伝導樹脂
組成物を図2Aで説明したものと同様の方法でシート状
に加工して、第一のシート状熱伝導樹脂組成物31aを
用意する。また図3Bに示すように、補強材32を用意
して、この補強材に無機質フィラーと未硬化の熱硬化性
樹脂とを含んだ混合物を含浸させて第二のシート状熱伝
導樹脂組成物33aを用意する。図3Cに示すように、
リードフレーム34と、第一のシート状熱伝導樹脂組成
物31aと、第二のシート状熱伝導樹脂組成物33a
と、放熱板35とを重ね合わせる。これを加熱加圧する
と、図3Dに示すように、第一のシート状熱伝導樹脂組
成物31aがリードフレーム34のパターン間にその表
面まで充填されて面一になる。同時に第一、第二のシー
ト状熱伝導樹脂組成物31a、33a中の熱硬化性樹脂
が硬化され一体化されて、第1及び第2の電気絶縁層3
1、33が形成され、熱伝導基板が完成する。なお、放
熱板35がない場合でも、同様な方法で基板を完成させ
ることができる。
(Embodiment 2) FIGS. 3A to 3D are sectional views showing steps of a method for manufacturing a heat conductive substrate according to Embodiment 2 of the present invention. As shown in FIG. 3A, the first heat conductive resin composition is processed into a sheet by the same method as that described with reference to FIG. 2A to prepare a first sheet heat conductive resin composition 31a. Further, as shown in FIG. 3B, a reinforcing material 32 is prepared, and the reinforcing material is impregnated with a mixture containing an inorganic filler and an uncured thermosetting resin to form a second sheet-like heat conductive resin composition 33a. Prepare As shown in FIG. 3C,
Lead frame 34, first sheet-like heat conductive resin composition 31a, and second sheet-like heat conductive resin composition 33a
And the heat sink 35 are overlapped. When this is heated and pressed, as shown in FIG. 3D, the first sheet-like heat conductive resin composition 31a is filled up to the surface between the patterns of the lead frame 34 to be flush. At the same time, the thermosetting resin in the first and second sheet-like heat conductive resin compositions 31a and 33a is cured and integrated, and the first and second electric insulating layers 3 are formed.
1 and 33 are formed, and the heat conductive substrate is completed. In addition, even when there is no heat sink 35, a board can be completed by the same method.

【0051】補強材としては、たとえばセラミック繊
維、ガラス繊維、樹脂繊維を使用した布などが使用でき
るが、特にセラミック繊維もしくはガラス繊維が好まし
い。セラミックやガラスは耐熱性に優れているので高信
頼性であり、また樹脂に比べてその熱伝導率が高いため
基板の熱伝導性が良好になる。セラミックとしては、た
とえばアルミナやシリカ、窒化珪素等が使用できる。
As the reinforcing material, for example, a cloth using ceramic fiber, glass fiber or resin fiber can be used, but ceramic fiber or glass fiber is particularly preferable. Ceramics and glass are highly reliable because of their excellent heat resistance, and the thermal conductivity of the substrate is improved because of their higher thermal conductivity than resins. As the ceramic, for example, alumina, silica, silicon nitride or the like can be used.

【0052】また、前記の繊維を使用した場合、補強材
が不織布であることが好ましい。不織布は織布に比べて
補強材の密度が低くポーラスであるので、熱硬化性樹脂
と無機質フィラーとの混合物を含浸させる際に無機質フ
ィラーを取り込みやすく、前記混合物の組成比を変化さ
せずに含浸することが容易になるからである。
When the fibers are used, the reinforcing material is preferably a non-woven fabric. Since the nonwoven fabric has a porous material having a lower density of the reinforcing material than the woven fabric, it is easy to take in the inorganic filler when impregnating the mixture of the thermosetting resin and the inorganic filler, and the impregnation is performed without changing the composition ratio of the mixture. This is because it becomes easy to do so.

【0053】さらに、前記の繊維の直径は20μm以下
であることが好ましい。これより大きすぎると、基板成
形時の圧縮性が減少し、無機質フィラー同士の熱伝導が
妨げられやすくなり、その結果基板の熱抵抗が高くなる
傾向となる。
Further, the diameter of the fiber is preferably 20 μm or less. If it is too large, the compressibility at the time of molding the substrate is reduced, and the heat conduction between the inorganic fillers is easily hindered, and as a result, the thermal resistance of the substrate tends to increase.

【0054】本実施の形態によれば、第二の熱伝導樹脂
組成物に補強材が含まれているため、シート状の熱伝導
樹脂組成物の取り扱いが容易になり、たとえば高熱伝導
性を得るために無機質フィラー比率を高くした場合にお
いてもシートの割れやかけが起こりにくくなるため、容
易に基板を作製することができる。また補強材により、
基板の強度が向上する。さらに補強材にセラミックなど
の熱伝導性の良い材料を使用することにより、基板の放
熱性を高めることができる。
According to the present embodiment, since the second heat conductive resin composition contains a reinforcing material, it becomes easy to handle the sheet heat conductive resin composition, for example, to obtain high heat conductivity. Therefore, even when the inorganic filler ratio is increased, the sheet is less likely to be cracked or broken, so that the substrate can be easily manufactured. In addition, by reinforcing material,
The strength of the substrate is improved. Further, by using a material having good heat conductivity such as ceramics as the reinforcing material, the heat dissipation of the substrate can be improved.

【0055】(実施の形態3)図4A〜Dは本発明の実
施の形態3における熱伝導基板の製造方法を示す工程別
断面図である。図4Aに示すように、第一の熱伝導樹脂
組成物を図2Aで説明したものと同様の方法でシート状
に加工して、第一のシート状熱伝導樹脂組成物41aを
用意する。また図4Bに示すように、放熱板43の上に
第一の熱伝導樹脂組成物よりも高い熱伝導率を持つ第二
の熱伝導樹脂組成物を、ほぼ一定の厚さを持つような層
状に加工し接着させて熱伝導樹脂組成物層42aを形成
し、熱伝導樹脂組成物付き放熱板44を作製する。その
後、図4Cに示すように、リードフレーム45と、第一
のシート状熱伝導樹脂組成物41aと、熱伝導樹脂組成
物付き放熱板44とを重ね合わせる。これを加熱加圧す
ると、図4Dで示したように、第1の電気絶縁層41及
び第2の電気絶縁層42が形成され、図2Dで説明した
実施の形態と同様に熱伝導基板が完成する。
(Embodiment 3) FIGS. 4A to 4D are sectional views showing steps of a method for manufacturing a heat conductive substrate according to Embodiment 3 of the present invention. As shown in FIG. 4A, the first heat conductive resin composition is processed into a sheet by the same method as that described with reference to FIG. 2A to prepare a first sheet heat conductive resin composition 41a. Further, as shown in FIG. 4B, a second heat conductive resin composition having a higher thermal conductivity than the first heat conductive resin composition is layered on the heat sink 43 so as to have a substantially constant thickness. Then, a heat conductive resin composition layer 42a is formed by forming the heat conductive resin composition layer 42a, and the heat radiating plate 44 with the heat conductive resin composition is manufactured. Thereafter, as shown in FIG. 4C, the lead frame 45, the first sheet-like heat conductive resin composition 41a, and the heat dissipation plate 44 with the heat conductive resin composition are overlaid. When this is heated and pressed, a first electric insulating layer 41 and a second electric insulating layer 42 are formed as shown in FIG. 4D, and the heat conductive substrate is completed as in the embodiment described with reference to FIG. 2D. I do.

【0056】熱伝導樹脂組成物を放熱板43上で層状に
加工する方法としては、熱伝導樹脂組成物の状態に応じ
て適宜選択すればよく、たとえばペースト状の熱伝導樹
脂組成物を印刷する方法、高粘度ペースト状の熱伝導樹
脂組成物を加熱加圧により接着させる方法、粉体状の熱
伝導樹脂組成物を加熱加圧により接着させる方法などが
使用でき、特にペースト状あるいは粉体状の熱伝導樹脂
組成物を加熱加圧して接着させる方法が好ましい。
The method of processing the heat conductive resin composition into a layer on the heat radiating plate 43 may be appropriately selected according to the state of the heat conductive resin composition. For example, the paste heat conductive resin composition is printed. Method, a method of bonding a thermally conductive resin composition in the form of a high-viscosity paste by heating and pressing, a method of bonding a thermally conductive resin composition in the form of powder by heating and pressing, and the like. It is preferable that the heat conductive resin composition is bonded by heating and pressing.

【0057】たとえばペースト状の熱伝導樹脂組成物を
印刷する方法の場合、放熱板43上の熱伝導樹脂組成物
の配置個所を規制して、ペースト状に加工した熱伝導樹
脂組成物を印刷して層状に加工すればよい。熱伝導樹脂
組成物の配置個所を規制する方法としては、たとえばメ
タルマスクを使用できる。熱伝導樹脂組成物をペースト
状に加工する方法は特に限定されず、印刷が容易になる
ように適宜粘度を調整すればよいが、特に熱伝導樹脂組
成物に溶剤を混合させてその粘度を調整することが好ま
しい。この方法によれば粘度調整が容易であるからであ
る。溶剤としては、たとえばメチルエチルケトン(ME
K)、トルエン、イソプロピルアルコールが使用でき
る。またこの場合、熱伝導樹脂組成物を放熱板43に接
着させた後で、その中の熱硬化性樹脂の硬化温度より低
い温度で熱処理を行うことが好ましい。この工程によれ
ば、粘度調整のために溶剤を添加した場合にその溶剤を
乾燥させることができるだけでなく、熱伝導樹脂組成物
のタック性が無くなり取り扱い性が向上する。さらに熱
伝導樹脂組成物層42a中のボイドを減らすために、こ
の熱処理を真空中で行ってもよい。
For example, in the case of a method of printing a paste-like heat conductive resin composition, the place where the heat conductive resin composition is arranged on the radiator plate 43 is regulated, and the paste of the heat conductive resin composition is printed. What is necessary is just to process it into a layer shape. For example, a metal mask can be used as a method of regulating the location of the heat conductive resin composition. The method of processing the heat conductive resin composition into a paste is not particularly limited, and the viscosity may be appropriately adjusted so as to facilitate printing. In particular, the viscosity is adjusted by mixing a solvent with the heat conductive resin composition. Is preferred. This is because viscosity adjustment is easy according to this method. As the solvent, for example, methyl ethyl ketone (ME
K), toluene and isopropyl alcohol can be used. In this case, it is preferable that after the heat conductive resin composition is bonded to the heat sink 43, heat treatment is performed at a temperature lower than the curing temperature of the thermosetting resin therein. According to this step, when a solvent is added for adjusting the viscosity, not only can the solvent be dried, but also the tackiness of the heat conductive resin composition is lost, and the handleability is improved. This heat treatment may be performed in a vacuum in order to further reduce voids in the heat conductive resin composition layer 42a.

【0058】また、たとえばより高粘度のペースト状熱
伝導樹脂組成物を熱圧着により接着させる方法の場合、
熱伝導樹脂組成物の形状を層状に規制して放熱板ととも
に加熱加圧することにより、熱伝導樹脂組成物をほぼ一
定の厚さを持つような層状に加工して放熱板に接着させ
ることができる。熱伝導樹脂組成物の形状を層状に規制
する方法としては、たとえば金型が使用できる。また加
熱加圧の方法としては、たとえば熱プレス機が使用でき
る。
For example, in the case of a method of bonding a paste-like heat conductive resin composition having a higher viscosity by thermocompression bonding,
By regulating the shape of the heat conductive resin composition into a layer and applying heat and pressure together with the heat sink, the heat conductive resin composition can be processed into a layer having a substantially constant thickness and adhered to the heat sink. . As a method of regulating the shape of the heat conductive resin composition into a layer, for example, a mold can be used. As a method of heating and pressurizing, for example, a hot press can be used.

【0059】さらに、たとえば粉末状の熱伝導樹脂組成
物を熱圧着により接着させる方法の場合、加熱して熱伝
導樹脂組成物中の熱硬化性樹脂の粘度を低下させ、接着
性を発揮させながら層状に規制して加圧することで、放
熱板にほぼ一定の厚さを持つような層状に加工すること
ができる。層状に規制する方法としては、たとえば金型
を使用でき、熱圧着させる方法としては、たとえば熱プ
レス機を使用できる。
Further, for example, in the case of a method of adhering a powdery heat conductive resin composition by thermocompression bonding, the powder is heated to reduce the viscosity of the thermosetting resin in the heat conductive resin composition and to exhibit the adhesiveness. By regulating the pressure in a layered manner and applying pressure, the heat sink can be processed into a layered shape having a substantially constant thickness. For example, a mold can be used as the method for regulating the layers, and a hot press machine can be used as the method for thermocompression bonding.

【0060】本実施の形態によれば、第二の熱伝導樹脂
組成物をシート状に加工する必要がないため、簡便に基
板を作製することができる。また例えば常温で固体の熱
硬化性樹脂を用いた熱伝導樹脂組成物のように、常温で
は粉体状であり、シート状に加工することが難しい熱伝
導樹脂組成物を用いる場合でも、容易に基板を作製する
ことができる。
According to the present embodiment, it is not necessary to process the second heat conductive resin composition into a sheet, so that a substrate can be easily manufactured. Also, for example, when using a thermally conductive resin composition that is powdery at ordinary temperature and difficult to process into a sheet shape, such as a thermally conductive resin composition using a thermosetting resin that is solid at room temperature, A substrate can be made.

【0061】なお、本実施では、図4Cの状態で第一の
シート状熱伝導樹脂組成物41a、及び熱伝導樹脂組成
物層42a中の熱硬化性樹脂は未硬化の状態であり、そ
の後加熱加圧することにより樹脂が硬化して一体化し基
板を完成させる方法を説明したが、図4Cの状態では第
一のシート状熱伝導樹脂組成物41aが未硬化状態であ
ればよく、熱伝導樹脂組成物層42a中の熱硬化性樹脂
はすでに硬化していてもよい。
In the present embodiment, the thermosetting resin in the first sheet-like heat conductive resin composition 41a and the heat conductive resin composition layer 42a in the state shown in FIG. Although the method in which the resin is cured by pressing and integrated to complete the substrate has been described, in the state of FIG. 4C, the first sheet-like heat conductive resin composition 41a may be in an uncured state. The thermosetting resin in the material layer 42a may have already been cured.

【0062】(実施の形態4)図5A〜Dは本発明の実
施の形態4における熱伝導基板の製造方法を示す工程別
断面図である。図5Aに示すように、放熱板51上に第
二の熱伝導樹脂組成物をほぼ一定の厚さを持つような層
状に加工し接着して、第二の熱伝導樹脂組成物層52a
を形成する。その上に、図5Bに示すように第一の熱伝
導樹脂組成物をほぼ一定の厚さを持つような層状に加工
し接着して、第一の熱伝導樹脂組成物層53aを形成す
る。この上に、図5Cに示すように、リードフレーム5
4を第一の熱伝導樹脂組成物層53aに接するように重
ね合わせ、加熱加圧することにより、図5Dに示すよう
に、第1及び第2の電気絶縁層53、52が形成され
て、図2Dで説明した実施の形態と同様の熱伝導基板が
完成する。
(Embodiment 4) FIGS. 5A to 5D are sectional views showing steps of a method for manufacturing a heat conductive substrate according to Embodiment 4 of the present invention. As shown in FIG. 5A, the second heat conductive resin composition is processed into a layer having a substantially constant thickness on the heat radiating plate 51 and adhered to the second heat conductive resin composition layer 52a.
To form As shown in FIG. 5B, the first heat conductive resin composition is processed into a layer having a substantially constant thickness and adhered thereon to form a first heat conductive resin composition layer 53a. On top of this, as shown in FIG.
4 are overlapped so as to be in contact with the first heat conductive resin composition layer 53a, and are heated and pressed to form first and second electric insulating layers 53 and 52, as shown in FIG. 5D. A heat conductive substrate similar to the embodiment described in 2D is completed.

【0063】熱伝導樹脂組成物を層状に加工する方法と
しては、第一、第二の熱伝導樹脂組成物層53a、52
aのいずれについても、図4を用いて説明した方法と同
様の方法が使用できる。さらに、たとえばドクターブレ
ード法を用いて放熱板51をキャリアとして第二の熱伝
導樹脂組成物をシート化し、さらにそれをキャリアとし
てその上に第一の熱伝導樹脂組成物をシート化して加工
することができる。
As a method of processing the heat conductive resin composition into layers, the first and second heat conductive resin composition layers 53a, 52
For any of a, a method similar to the method described with reference to FIG. 4 can be used. Further, the second heat conductive resin composition is formed into a sheet using the radiator plate 51 as a carrier by using, for example, a doctor blade method, and the first heat conductive resin composition is formed into a sheet on the second heat conductive resin composition and processed. Can be.

【0064】また、図5Cに示したようなリードフレー
ム54と一体化する以前の状態では、第一の熱伝導樹脂
組成物層53a中の熱硬化性樹脂は未硬化状態である
が、第二の熱伝導樹脂組成物層52a中の熱硬化性樹脂
はすでに硬化していてもよい。すなわち、図5Bに示し
たように、第二の熱伝導樹脂組成物層52a上に第一の
熱伝導樹脂組成物層53aを層状に加工するときには、
あらかじめ第二の熱伝導樹脂組成物層52aを硬化させ
ておいてもよく、その場合第一の熱伝導樹脂組成物層5
2aをほぼ一定の厚さを持つような層状に加工する工程
がさらに容易になる点で好ましい。
In a state before being integrated with the lead frame 54 as shown in FIG. 5C, the thermosetting resin in the first heat conductive resin composition layer 53a is in an uncured state, The thermosetting resin in the heat conductive resin composition layer 52a may have already been cured. That is, as shown in FIG. 5B, when processing the first heat conductive resin composition layer 53a into a layer on the second heat conductive resin composition layer 52a,
The second thermally conductive resin composition layer 52a may be cured in advance, in which case the first thermally conductive resin composition layer 5a
This is preferable because the step of processing 2a into a layer having a substantially constant thickness is further facilitated.

【0065】上記の各実施の形態において、加熱加圧す
るときの温度は、熱硬化性樹脂の硬化温度によって適宜
決定すればよいが、140〜260℃であることが好ま
しい。これよりも低いと樹脂の硬化が不充分になり、高
いと樹脂の分解が始まってしまうからである。また圧力
は1〜20MPaが好ましい。この範囲より小さいと圧
力が不充分で、熱伝導樹脂組成物をリードフレームの表
面まで充填して面一な状態で一体化することが困難にな
リ、熱伝導基板の電気的絶縁性や熱伝導性が悪くなる。
またこの範囲より大きいと成型体に破損などが生じる可
能性が高くなる。
In each of the above embodiments, the temperature at the time of heating and pressurizing may be appropriately determined depending on the curing temperature of the thermosetting resin, but is preferably 140 to 260 ° C. If it is lower than this, curing of the resin becomes insufficient, and if it is higher, decomposition of the resin starts. The pressure is preferably 1 to 20 MPa. If it is smaller than this range, the pressure is insufficient, and it is difficult to fill the surface of the lead frame with the heat conductive resin composition and integrate it in a flush state. Conductivity worsens.
On the other hand, if it is larger than this range, there is a high possibility that the molded body will be damaged.

【0066】また、上記の各実施の形態において、成型
時の熱伝導基板の厚みは、基板を使用するモジュールの
外形や熱放散性に応じて適宜決定すればよいが、絶縁層
の厚さ(リードフレームと放熱板との距離)が少なくと
も0.4mmであることが好ましい。その場合基板に強
化絶縁が施され、絶縁信頼性がより向上するからであ
る。
In each of the above embodiments, the thickness of the heat conductive substrate at the time of molding may be appropriately determined according to the outer shape and heat dissipation of the module using the substrate. Preferably, the distance between the lead frame and the heat sink is at least 0.4 mm. In this case, reinforced insulation is applied to the substrate, and insulation reliability is further improved.

【0067】さらに、上記の各実施の形態において、高
い放熱性を得るという本発明の目的から、第一の絶縁層
の厚さよりも第二の絶縁層の厚さの方が大きいことが好
ましい。特に、第一の絶縁層の厚さが絶縁層全体の厚さ
の1/4以下であることが好ましく、さらには、第一の
絶縁層の厚さが0.1mm以下であることがより好まし
い。これよりも厚い場合、基板の放熱性が著しく損なわ
れる。
Further, in each of the above embodiments, it is preferable that the thickness of the second insulating layer is larger than the thickness of the first insulating layer in order to obtain high heat dissipation. In particular, the thickness of the first insulating layer is preferably 1/4 or less of the total thickness of the insulating layer, and more preferably the thickness of the first insulating layer is 0.1 mm or less. . If the thickness is larger than this, the heat radiation of the substrate is significantly impaired.

【0068】また、上記の各実施の形態において、樹脂
組成物が、少なくとも室温で固形のエポキシ樹脂と、室
温で液状のエポキシ樹脂と、硬化剤、硬化促進剤とから
なることが好ましい。これらを用いると印刷性に優れた
ペースト状の熱伝導樹脂組成物を作製できる。またこれ
を造膜し、エポキシ樹脂の硬化温度よりも低い温度で熱
処理を施すことにより、タック性がなく可撓性に優れた
シート状の熱伝導樹脂組成物を作製できる。また、これ
らの樹脂組成物は溶剤に溶かすことが容易であるため、
その粘度調整が容易である。また、これらの樹脂組成物
によれば、高粘度のペースト状(粘土状)に加工して混
練物を作製することが容易である。
In each of the above embodiments, the resin composition preferably comprises at least a solid epoxy resin at room temperature, a liquid epoxy resin at room temperature, a curing agent, and a curing accelerator. When these are used, a paste-like heat conductive resin composition having excellent printability can be produced. Further, by forming this into a film and performing heat treatment at a temperature lower than the curing temperature of the epoxy resin, a sheet-like heat conductive resin composition having no tackiness and excellent flexibility can be produced. In addition, since these resin compositions are easily dissolved in a solvent,
The viscosity adjustment is easy. Further, according to these resin compositions, it is easy to produce a kneaded product by processing into a high-viscosity paste (clay).

【0069】さらに、上記の構成においては、室温で液
状のエポキシ樹脂の主成分として、ビスフェノールA型
エポキシ樹脂およびビスフェノールF型エポキシ樹脂か
ら選ばれた少なくとも1種を含むことが好ましい。それ
により、耐熱性や強度に優れた熱伝導基板を作製でき
る。前記において主成分とは、好ましくは25重量%、
より好ましくは40重量%以上である。
Further, in the above structure, it is preferable that at least one selected from bisphenol A type epoxy resin and bisphenol F type epoxy resin is contained as a main component of the epoxy resin which is liquid at room temperature. Thereby, a heat conductive substrate having excellent heat resistance and strength can be manufactured. In the above, the main component is preferably 25% by weight,
It is more preferably at least 40% by weight.

【0070】さらに、上記の構成においては、硬化剤が
酸無水物であることが好ましい。熱伝導樹脂組成物の粘
度が低くなるからである。
Further, in the above structure, the curing agent is preferably an acid anhydride. This is because the viscosity of the heat conductive resin composition decreases.

【0071】また、上記の各実施の形態において、樹脂
組成物が、臭素化された多官能エポキシ樹脂を主成分と
して含み、さらに硬化剤としてのビスフェノールA型ノ
ボラック樹脂と、硬化促進剤としてのイミダゾールとを
含むことが好ましい。この構成によれば、耐熱性に優れ
るばかりでなく難燃性にも優れるからである。
In each of the above embodiments, the resin composition contains a brominated polyfunctional epoxy resin as a main component, a bisphenol A type novolak resin as a curing agent, and imidazole as a curing accelerator. It is preferable to include This is because according to this configuration, not only the heat resistance is excellent but also the flame retardancy is excellent.

【0072】また、上記の各実施の形態において、樹脂
組成物にさらにカップリング剤、分散剤、着色剤および
離型剤から選ばれた少なくとも1種が添加されているこ
とが好ましい。カップリング剤は、無機質フィラー、リ
ードフレームおよび放熱板と、熱硬化性樹脂組成物との
接着強度を向上させ、熱伝導基板の絶縁耐圧を向上させ
る点で好ましく、たとえばエポキシシラン系カップリン
グ剤、アミノシラン系カップリング剤、チタネート系カ
ップリング剤などが使用できる。分散剤は、熱伝導樹脂
組成物の分散性を向上させ均質化させる点で好ましく、
たとえばリン酸エステルが使用できる。着色剤は熱伝導
樹脂組成物に着色することでその熱輻射性を向上させる
ことが可能な点で好ましく、たとえばカーボンが使用で
きる。
In each of the above embodiments, it is preferable that at least one selected from a coupling agent, a dispersant, a colorant, and a release agent is further added to the resin composition. Coupling agents are preferably inorganic fillers, lead frames and heat sinks, in terms of improving the adhesive strength between the thermosetting resin composition and improving the dielectric strength of the heat conductive substrate, for example, an epoxy silane coupling agent, Aminosilane-based coupling agents, titanate-based coupling agents, and the like can be used. The dispersant is preferable in that the dispersibility of the heat conductive resin composition is improved and homogenized,
For example, phosphate esters can be used. The colorant is preferable in that the heat radiation property can be improved by coloring the heat conductive resin composition. For example, carbon can be used.

【0073】また、上記の各実施の形態において、放熱
板における少なくとも熱伝導樹脂組成物と接着する面が
粗化されていることが好ましい。接着強度が向上し、基
板の信頼性が向上するからである。粗化の方法は特に限
定されず、ブラスト処理やエッチング処理などが使用で
きるが、特にブラスト法が好ましい。粗化が容易であ
り、また粗化の度合いが大きくなるため、接着強度の向
上性が高いからである。
In each of the above embodiments, it is preferable that at least the surface of the heat sink to be bonded to the heat conductive resin composition is roughened. This is because the adhesive strength is improved and the reliability of the substrate is improved. The method of roughening is not particularly limited, and blasting and etching can be used, but blasting is particularly preferred. This is because roughening is easy and the degree of roughening is large, so that the adhesive strength is highly improved.

【0074】なお、上記の各実施の形態は本発明を限定
するものではなく、特許の請求の範囲に記載された発明
の趣旨に基づき、さらに他の実施の形態を取ることが可
能である。
The above embodiments are not intended to limit the present invention, and other embodiments can be taken based on the spirit of the invention described in the claims.

【0075】以上説明したとおり本発明によれば、熱硬
化性樹脂を含む樹脂組成物に無機質フィラーを高濃度に
充填した熱伝導樹脂組成物を、配線パターンであるリー
ドフレームのパターン間に充填して側面部分を覆い、面
一な表面にするために必要な流動性を確保しながら、基
板の熱伝導性を高めることが可能になる。また補強材を
用いることにより、基板の熱抵抗を低く保ちながら高強
度にすることができ、さらに成形時の絶縁材料の取り扱
いが容易になる。それらのため、高い信頼性、絶縁性お
よび放熱性を持った基板を作製することができる。
As described above, according to the present invention, a resin composition containing a thermosetting resin is filled with a high concentration of an inorganic filler in a resin composition containing a thermosetting resin, and is filled between the patterns of a lead frame as a wiring pattern. Thus, the thermal conductivity of the substrate can be increased while ensuring the fluidity required to cover the side surface portion and make the surface even. Further, by using the reinforcing material, the strength can be increased while keeping the thermal resistance of the substrate low, and the handling of the insulating material at the time of molding is facilitated. Therefore, a substrate having high reliability, insulating properties, and heat dissipation properties can be manufactured.

【0076】[0076]

【実施例】以下、具体的実施例に基づいて、本発明の熱
伝導基板とその製造方法をさらに詳細に説明する。
EXAMPLES Hereinafter, the heat conductive substrate of the present invention and the method of manufacturing the same will be described in more detail with reference to specific examples.

【0077】(実施例1)本発明の実施に用いる第一の
熱伝導樹脂組成物を作製するために、無機質フィラーと
熱硬化性樹脂組成物を混合してスラリー状に加工した。
混合した第一の熱伝導樹脂組成物の組成を以下に示す。
Example 1 In order to prepare a first heat conductive resin composition used in the practice of the present invention, an inorganic filler and a thermosetting resin composition were mixed and processed into a slurry.
The composition of the first thermally conductive resin composition mixed is shown below.

【0078】(1)無機質フィラー:Al23(AS−
40、昭和電工(株)製、平均粒径12μm)89重量
% (2)熱硬化性樹脂:臭素化された多官能エポキシ樹脂
(NVR−1010、日本レック(株)製、硬化剤含
む)10重量% (3)その他の添加物:硬化促進剤(イミダゾール、日
本レック(株)製)0.05重量%、カーボンブラック
(東洋カーボン(株)製)0.4重量%、カップリング
剤(プレンアクト KR−46B、味の素(株)製)
0.55重量% これらの材料に溶剤としてメチルエチルケトン(ME
K)を加えて攪拌脱泡機(松尾産業(株)製)で混合し
た。MEKを添加することにより混合物の粘度が低下し
てスラリー状に加工することが可能になるが、その後の
乾燥工程で飛散させるため配合組成には含んでいない。
(1) Inorganic filler: Al 2 O 3 (AS-
40, manufactured by Showa Denko KK, average particle size: 12 μm) 89% by weight (2) Thermosetting resin: brominated polyfunctional epoxy resin (NVR-1010, manufactured by Nippon Rec. Co., Ltd., including a curing agent) 10 % By weight (3) Other additives: 0.05% by weight of a curing accelerator (imidazole, manufactured by Nippon Lec Co., Ltd.), 0.4% by weight of carbon black (manufactured by Toyo Carbon Co., Ltd.), coupling agent (preneact) (KR-46B, manufactured by Ajinomoto Co., Inc.)
0.55% by weight Methyl ethyl ketone (ME
K) was added and mixed with a stirring and defoaming machine (Matsuo Sangyo Co., Ltd.). Addition of MEK lowers the viscosity of the mixture and enables processing into a slurry, but is not included in the composition because it is dispersed in the subsequent drying step.

【0079】このスラリーを用いて、ドクターブレード
法により、表面に離型処理を施したポリエチレンテレフ
タレート(PET)の離型フィルム上に造膜した。その
後、95℃で乾燥を行い、溶剤を飛散させて図2Aに示
すように第一の熱伝導樹脂組成物からなる第一のシート
状熱伝導樹脂組成物を作製した。
Using this slurry, a film was formed by a doctor blade method on a release film of polyethylene terephthalate (PET) whose surface was subjected to a release treatment. Thereafter, drying was performed at 95 ° C., and the solvent was scattered to produce a first sheet-like heat conductive resin composition composed of the first heat conductive resin composition as shown in FIG. 2A.

【0080】次に、上記第一の熱伝導樹脂組成物と同様
の材料を用いて、配合比率を変化させて混合しスラリー
状に加工した。混合した第二の熱伝導樹脂組成物の組成
を以下に示す。
Next, using the same material as the above-mentioned first heat conductive resin composition, the mixture was mixed at a different mixing ratio and processed into a slurry. The composition of the mixed second heat conductive resin composition is shown below.

【0081】(1)無機質フィラー:94重量% (2)熱硬化性樹脂:5.6重量% (3)その他の添加物:硬化促進剤0.02重量%、カ
ップリング剤0.38重量% ただし、着色剤としてのカーボンブラックは除去した。
(1) Inorganic filler: 94% by weight (2) Thermosetting resin: 5.6% by weight (3) Other additives: 0.02% by weight of curing accelerator, 0.38% by weight of coupling agent However, carbon black as a coloring agent was removed.

【0082】これらの材料を第一の熱伝導樹脂組成物と
同様の製造方法を用いてシート化し、第二の熱伝導樹脂
組成物からなる第二のシート状熱伝導樹脂組成物を作製
した。
These materials were formed into a sheet using the same manufacturing method as the first heat conductive resin composition, and a second sheet heat conductive resin composition comprising the second heat conductive resin composition was prepared.

【0083】放熱板として厚さ1mmのアルミニウム板
を用意し、表面をサンドブラスト(研磨粉:Al23
モランダムA−40(商品名)、昭和電工(株)製)で
粗化処理した。さらに、厚さ0.5mmの銅板(神戸製
鋼(株)製)を公知の方法でエッチングして回路パター
ンを形成し、ニッケルめっきを施したリードフレームを
用意し、その片方の面に上記のアルミニウム板と同様に
サンドブラスト処理を施した。
An aluminum plate having a thickness of 1 mm was prepared as a heat radiating plate, and the surface was sandblasted (polishing powder: Al 2 O 3 ,
It was roughened with Morundum A-40 (trade name, manufactured by Showa Denko KK). Further, a 0.5 mm thick copper plate (manufactured by Kobe Steel Ltd.) is etched by a known method to form a circuit pattern, and a nickel-plated lead frame is prepared. Sandblasting was performed in the same manner as the plate.

【0084】図2Cに示すように、リードフレーム、第
一のシート状熱伝導樹脂組成物、第二のシート状熱伝導
樹脂組成物、及び放熱板を、リードフレームと放熱板の
粗化処理した面がシート状熱伝導樹脂組成物に接するよ
うにしてこの順序で重ね合わせ、170℃、5MPaの
温度と圧力で15分間加熱加圧した。これにより、熱伝
導樹脂組成物がリードフレームの表面まで流動するとと
もに、その中に含まれる熱硬化性樹脂が硬化してリジッ
ドになリ、図2Dに示すような厚さ2.5mmの基板
(絶縁層の厚さ1.0mm)が完成した。この後、はん
だレジスト処理やフレームカット、端子処理などの工程
を経て部品実装されるが、これらの工程は公知の技術を
用いて行うことができるものであり、詳細は省略する。
As shown in FIG. 2C, the lead frame, the first sheet-like heat conductive resin composition, the second sheet-like heat conductive resin composition, and the heat sink were subjected to a roughening treatment of the lead frame and the heat sink. They were superposed in this order so that the surface was in contact with the sheet-like heat conductive resin composition, and heated and pressed at 170 ° C. and a pressure of 5 MPa for 15 minutes. As a result, the heat conductive resin composition flows to the surface of the lead frame, and at the same time, the thermosetting resin contained therein is cured to be rigid, and the substrate (2.5 mm thick as shown in FIG. The thickness of the insulating layer was 1.0 mm). Thereafter, components are mounted through steps such as solder resist processing, frame cutting, and terminal processing. These steps can be performed using a known technique, and details thereof are omitted.

【0085】このとき、第一、第二のシート状熱伝導樹
脂組成物の厚さを変えることで、実験番号a〜dの各基
板を作製した。また、比較例1として、第一の熱伝導樹
脂組成物のみを用いて上記と同様の方法で厚さ2.5m
mの基板を作製した。また、比較例2として、第二の熱
伝導樹脂組成物のみを用いて上記と同様の方法で厚さ
2.5mmの基板を作製した。ただし、比較例2の場合
リードフレームのパターン間に熱伝導樹脂組成物を十分
に充填することができず、基板表面に凹凸が生じ、リー
ドフレームが熱伝導樹脂組成物に接触している部分の端
面部分が熱伝導樹脂組成物で覆われなかった。
At this time, by changing the thicknesses of the first and second sheet-like heat conductive resin compositions, the substrates of Experiment Nos. Ad were manufactured. As Comparative Example 1, a thickness of 2.5 m was obtained in the same manner as described above using only the first heat conductive resin composition.
m substrates were produced. Further, as Comparative Example 2, a substrate having a thickness of 2.5 mm was produced in the same manner as described above, using only the second heat conductive resin composition. However, in the case of Comparative Example 2, the heat conductive resin composition could not be sufficiently filled between the patterns of the lead frame, and irregularities were generated on the substrate surface, and the portion where the lead frame was in contact with the heat conductive resin composition was used. The end face portion was not covered with the heat conductive resin composition.

【0086】実施例1(実験番号a〜d)、比較例1、
2の基板について、その熱抵抗値、絶縁抵抗、端子のピ
ール強度を測定した。その結果を表1に示す。
Example 1 (Experiment Nos. Ad), Comparative Example 1,
For the substrate No. 2, the thermal resistance value, the insulation resistance, and the peel strength of the terminals were measured. Table 1 shows the results.

【0087】[0087]

【表1】 [Table 1]

【0088】熱抵抗測定は、熱抵抗測定機(キャッツ電
子設計製)を用いた。リードフレームの同一パターン上
に半導体(TO−220)をとりつけ、理想定温熱溜と
してのフィン付きヒートシンクに放熱板を接着し、その
状態で半導体に一定の電力を与えたときの半導体のPN
接合部の電圧変化から半導体温度の変化を見積もり、温
度差を電力で割った値を求めた。また、絶縁抵抗は、リ
ードフレームと放熱板間に50Vの電位差を与え、絶縁
抵抗測定機(アドバンテスト製)で測定した。また、端
子のピール強度は、リードフレームのパターンのうち、
幅1.5mmの端子パターンを基板に垂直方向に引き剥
がしたときの強度から求めた。
The thermal resistance was measured using a thermal resistance measuring machine (manufactured by Cats Electronics Design). A semiconductor (TO-220) is mounted on the same pattern of the lead frame, and a heat sink is bonded to a finned heat sink as an ideal constant temperature heat reservoir, and a PN of the semiconductor when a constant power is applied to the semiconductor in this state.
A change in the semiconductor temperature was estimated from a change in the voltage at the junction, and a value obtained by dividing the temperature difference by the power was obtained. The insulation resistance was measured by applying an electric potential difference of 50 V between the lead frame and the heat sink and using an insulation resistance measuring device (manufactured by Advantest). In addition, the peel strength of the terminal
It was determined from the strength when a terminal pattern having a width of 1.5 mm was peeled off in a direction perpendicular to the substrate.

【0089】表1の結果から、実施例1による各基板の
熱抵抗は比較例1に比べて低く、また比較例2に比べて
も同等以下にすることができるので、基板の放熱性が優
れていることがわかる。また、絶縁抵抗値はいずれも十
分に高く、基板として十分な特性が得られていることが
わかる。また、ピール強度は比較例1と同等の値が得ら
れている。この値は切断や曲げといった端子加工で端子
取れや剥離などの問題が発生しない程度に高く、リード
フレームと熱伝導樹脂組成物の接着が良好であることを
示している。このように、本発明の実施例によれば、接
着性と放熱性に優れた第一の熱伝導樹脂組成物のみから
なる基板(比較例1)よりも高い放熱性が得られ、また
より高い放熱性を持つ第二の熱伝導樹脂組成物のみから
なる基板(比較例2)よりも、リードフレームと一体化
して基板とした場合の低い熱抵抗と高い接着強度、高い
絶縁性が得られることがわかる。
From the results shown in Table 1, since the thermal resistance of each substrate according to Example 1 is lower than that of Comparative Example 1 and can be equal to or less than that of Comparative Example 2, the heat radiation of the substrate is excellent. You can see that it is. In addition, the insulation resistance values are all sufficiently high, and it can be seen that sufficient characteristics are obtained as a substrate. Further, the peel strength is equivalent to that of Comparative Example 1. This value is high to the extent that problems such as terminal detachment and peeling do not occur in terminal processing such as cutting and bending, indicating that the adhesion between the lead frame and the heat conductive resin composition is good. As described above, according to the example of the present invention, higher heat dissipation is obtained and higher than that of the substrate (Comparative Example 1) including only the first heat conductive resin composition having excellent adhesiveness and heat dissipation. A lower thermal resistance, higher adhesive strength, and higher insulation when the substrate is integrated with the lead frame than the substrate made of only the second heat conductive resin composition having heat dissipation (Comparative Example 2). I understand.

【0090】また、表1の結果から実験番号a〜dの各
例を比較すると、いずれも基板として十分な絶縁抵抗と
ピール強度を示していることがわかる。さらに第1の電
気絶縁層の厚みが低下するにしたがって熱抵抗値が減少
していき、好ましい例である実験番号c、dの場合に大
きく熱抵抗の減少効果が認められ、さらにはより好まし
い例である実験番号dの場合に顕著に熱抵抗の低下が確
認できた。このように、本発明の熱伝導基板は、絶縁層
厚さが適切であれば、顕著に放熱性の向上が認められる
ことがわかる。
Further, from the results in Table 1, it can be seen that a comparison between the examples of Experiment Nos. A to d shows that each of them has sufficient insulation resistance and peel strength as a substrate. Further, as the thickness of the first electrical insulating layer decreases, the thermal resistance value decreases, and in the case of Experiment Nos. C and d, which are preferable examples, a large effect of reducing the thermal resistance is recognized. In the case of Experiment No. d, which was the case, a significant decrease in thermal resistance was confirmed. Thus, it can be seen that the heat conductive substrate of the present invention has a remarkable improvement in heat dissipation when the thickness of the insulating layer is appropriate.

【0091】また、表1の結果から、比較例2において
は、リードフレームの端面部分が熱伝導樹脂組成物に覆
われておらず、そのためピール強度が実施例に比べて大
幅に減少していることが確認できる。このように、本発
明の熱伝導基板は、リードフレームが熱伝導樹脂組成物
に接触している部分の端面部分を熱伝導樹脂組成物で覆
うことにより、顕著にピール強度の向上が認められる。
Further, from the results in Table 1, in Comparative Example 2, the end portion of the lead frame was not covered with the heat conductive resin composition, and therefore, the peel strength was significantly reduced as compared with the Example. Can be confirmed. As described above, in the heat conductive substrate of the present invention, the end face of the portion where the lead frame is in contact with the heat conductive resin composition is covered with the heat conductive resin composition, so that the peel strength is remarkably improved.

【0092】基板の信頼性の評価のために、−40℃か
ら125℃の温度サイクル試験を100サイクル行っ
た。このとき、本実施例の熱伝導基板の熱伝導樹脂組成
物にはクラックなどが発生しなかった。また熱伝導樹脂
組成物とリードフレームの界面は、超音波探査映像装置
での観察で特に異常は認められず、強固な密着が得られ
ていることが確認できた。さらに絶縁抵抗を測定したと
ころ、初期値から変化がなく高い絶縁性が保持されてい
ることが確認できた。これらの結果から本発明の熱伝導
基板は高い信頼性を持つことが分かった。
In order to evaluate the reliability of the substrate, 100 cycles of a temperature cycle test from −40 ° C. to 125 ° C. were performed. At this time, no cracks or the like occurred in the heat conductive resin composition of the heat conductive substrate of this example. In addition, the interface between the heat conductive resin composition and the lead frame was not particularly abnormal when observed with an ultrasonic probe, and it was confirmed that strong adhesion was obtained. Further, when the insulation resistance was measured, it was confirmed that there was no change from the initial value and high insulation was maintained. From these results, it was found that the heat conductive substrate of the present invention had high reliability.

【0093】なお、第一、第二の熱伝導樹脂組成物の熱
伝導度は、それぞれの熱伝導樹脂組成物を板状に成型し
て硬化させ、その板上に半導体を取り付けて熱抵抗を測
定することで確認できる。また、第一、第二の熱伝導樹
脂組成物の無機質フィラー比率は、熱伝導樹脂組成物の
重量と熱伝導樹脂組成物を燃焼させたときの残さの重量
の比から確認できる。また、第一、第二の絶縁層の厚さ
は、成型品断面の観察により判定できる。
The thermal conductivity of the first and second thermal conductive resin compositions is determined by molding each of the thermal conductive resin compositions into a plate, curing the resin, and mounting a semiconductor on the plate to reduce the thermal resistance. It can be confirmed by measuring. Further, the inorganic filler ratio of the first and second heat conductive resin compositions can be confirmed from the ratio of the weight of the heat conductive resin composition to the weight of the residue when the heat conductive resin composition is burned. The thickness of the first and second insulating layers can be determined by observing the cross section of the molded product.

【0094】例えば、絶縁層の熱伝導率を測定するため
に、実施例1の第一及び第二の両面をぞれぞれ厚さ35
μmの銅箔で挟み込み、一定ギャップの開口部を持つ平
板に挟んだ後、最高温度:175℃で60分間、3MP
aの圧力で加熱加圧して銅箔つきの絶縁体を作製した。
このときの絶縁層の厚みは、それぞれ0.50mmであ
った。この絶縁体を10mm角の大きさに切り取り、片
面に半導体を半田付けし、その反対の面をフィン付きヒ
ートシンクに接着させた。この状態で熱抵抗測定の方法
と同様にして絶縁体の熱抵抗を求めた後、あらかじめ測
定しておいた半導体パッケージ銅箔間の熱抵抗、および
試料−ヒートシンク間の接触熱抵抗を差し引いた熱抵抗
値から、絶縁体の熱伝導率を計算により求めた。この結
果、第一の絶縁体の熱伝導率は4.1W/m・Kであ
り、第二の絶縁体の熱伝導率は7.6W/m・Kであっ
た。
For example, in order to measure the thermal conductivity of the insulating layer, the first and second surfaces of the first embodiment each have a thickness of 35 mm.
After sandwiching between copper foils of μm and between flat plates having openings with a fixed gap, the maximum temperature is 175 ° C. for 60 minutes and 3MP.
Heating and pressurizing was performed at the pressure of a to produce an insulator with a copper foil.
The thickness of the insulating layer at this time was 0.50 mm. This insulator was cut into a size of 10 mm square, a semiconductor was soldered on one side, and the opposite side was bonded to a finned heat sink. In this state, the thermal resistance of the insulator is obtained in the same manner as the thermal resistance measurement method, and the thermal resistance obtained by subtracting the previously measured thermal resistance between the copper foil of the semiconductor package and the contact thermal resistance between the sample and the heat sink. The thermal conductivity of the insulator was calculated from the resistance value. As a result, the thermal conductivity of the first insulator was 4.1 W / m · K, and the thermal conductivity of the second insulator was 7.6 W / m · K.

【0095】(実施例2)本発明の実施に用いる第一の
熱伝導樹脂組成物として、実施例1に示した第一の熱伝
導樹脂組成物を用いた。また実施例1で使用した第二の
熱伝導樹脂組成物と同様の組成で混合物を配合し、さら
にMEKを加えて粘度調整したのち、各種の補強材に含
浸させ、その後120℃で5分間乾燥させてMEKを飛
散させることで図3Bに示すような厚さ約0.8mmの
第二の熱伝導樹脂組成物を得た。
Example 2 The first heat conductive resin composition shown in Example 1 was used as the first heat conductive resin composition used in the practice of the present invention. A mixture having the same composition as the second heat conductive resin composition used in Example 1 was blended, and the viscosity was adjusted by adding MEK. Then, the mixture was impregnated with various reinforcing materials, and then dried at 120 ° C. for 5 minutes. Then, the MEK was scattered to obtain a second heat conductive resin composition having a thickness of about 0.8 mm as shown in FIG. 3B.

【0096】これらの材料および実施例1と同様なリー
ドフレーム、放熱板を用いて、実施例1と同様の方法で
図3Dに示すような厚さ2.5mmの基板(絶縁層の厚
さ1.0mm)を完成させた。このときの第一の絶縁層
および第二の絶縁層の厚みは、実施例1の実験番号cと
同様にした。
A substrate having a thickness of 2.5 mm (thickness of insulating layer 1) as shown in FIG. .0 mm). At this time, the thicknesses of the first insulating layer and the second insulating layer were the same as in Experiment No. c of Example 1.

【0097】このとき、補強材の種類を変えることで、
実験番号a〜fの各基板を作製した。これらの基板につ
いて、実施例1に示したものと同様な方法で熱抵抗を測
定した。その結果を表2に示す。
At this time, by changing the type of the reinforcing material,
Each substrate of experiment numbers a to f was produced. For these substrates, the thermal resistance was measured by the same method as that shown in Example 1. Table 2 shows the results.

【0098】[0098]

【表2】 [Table 2]

【0099】表2から、実験番号aとcとを比較する
と、ほぼ同様な繊維径の織布を使用した場合、熱伝導率
の高いアルミナ織布を使用した物のほうが熱抵抗が低い
ことがわかる。また実験番号aとbおよびcとdとを比
較すると、同じ繊維径の場合には補強材に不織布を用い
たのほうが織布を用いた場合よりも熱抵抗が低いことが
わかる。さらに、実験番号d〜fを比較すると、繊維径
が12μmになった場合、9μm以下の場合よりも熱抵抗
の増加が顕著になっていることがわかる。
From Table 2, it can be seen from the comparison between Experiment Nos. A and c that, when woven fabrics having substantially the same fiber diameter are used, those using alumina woven fabric having high thermal conductivity have lower thermal resistance. Understand. Comparing the experimental numbers a and b, and c and d, it can be seen that when the fiber diameter is the same, the thermal resistance is lower when the nonwoven fabric is used as the reinforcing material than when the woven fabric is used. Further, when comparing the experimental numbers d to f, it can be seen that when the fiber diameter is 12 μm, the increase in the thermal resistance is more remarkable than when the fiber diameter is 9 μm or less.

【0100】このように、セラミックもしくはガラス繊
維からなる補強材を用いると低熱抵抗の基板が実現でき
る。また特に補強材が不織布の場合、熱抵抗が低下す
る。また繊維の直径が10μm以下の場合に顕著に熱抵抗
が減少する。
As described above, a substrate having low thermal resistance can be realized by using a reinforcing material made of ceramic or glass fiber. In particular, when the reinforcing material is a nonwoven fabric, the thermal resistance decreases. Further, when the fiber diameter is 10 μm or less, the thermal resistance is significantly reduced.

【0101】なお、基板の信頼性評価のために、−40
℃から125℃の温度サイクル試験を100サイクル行
った。このとき、本実施例の熱伝導基板の熱伝導樹脂組
成物にはクラックなどが発生しなかった。また熱伝導樹
脂組成物とリードフレームの界面および放熱板との界面
は、超音波探査映像装置での観察で特に異常は認められ
ず、強固な密着が得られていることが確認できた。これ
らの結果から本発明の熱伝導基板は高い信頼性を持つこ
とが分かった。
In order to evaluate the reliability of the substrate, -40
100 cycles of a temperature cycle test from 125 ° C. to 125 ° C. were performed. At this time, no cracks or the like occurred in the heat conductive resin composition of the heat conductive substrate of this example. In addition, the interface between the heat conductive resin composition and the lead frame and the interface between the heat radiating plate and the heat radiating plate were not particularly abnormal when observed with an ultrasonic probe, and it was confirmed that strong adhesion was obtained. From these results, it was found that the heat conductive substrate of the present invention had high reliability.

【0102】(実施例3)本発明の実施に用いる第二の
熱伝導樹脂組成物を作製するために、無機質フィラーと
熱硬化性樹脂を混合させペースト状の組成物を得た。こ
の熱伝導樹脂組成物の組成を以下に示す。
Example 3 In order to prepare a second heat conductive resin composition used in the practice of the present invention, an inorganic filler and a thermosetting resin were mixed to obtain a paste composition. The composition of this heat conductive resin composition is shown below.

【0103】(1)無機質フィラー:Al23(AL−
33、住友化学(株)製、平均粒径12μm)93重量
% (2)熱硬化性樹脂:エポキシ樹脂(WE−2025
(商品名)、日本ペルノックス(株)製、酸無水物硬化
剤含む)6.2重量% (3)その他の添加物:分散剤(「プライサーフ、A2
08F」(商品名)、第一工業製薬(株)製)0.3重
量%、反応性希釈剤(カージュラE10、油化シェルエ
ポキシ(株)製)0.5重量% 以上の配合からなる樹脂組成物を3本ロールにて充分混
練してペースト状に加工した。このときの粘度は約10
0Pa・s(25℃)であった。
(1) Inorganic filler: Al 2 O 3 (AL-
33, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 12 μm) 93% by weight (2) Thermosetting resin: epoxy resin (WE-2025)
(Trade name), manufactured by Nippon Pernox Co., Ltd., including an acid anhydride curing agent) 6.2% by weight (3) Other additives: dispersant ("Plysurf, A2
08F "(trade name, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) 0.3% by weight, and a reactive diluent (Kajura E10, manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.) 0.5% by weight or more. The composition was kneaded sufficiently with three rolls and processed into a paste. The viscosity at this time is about 10
It was 0 Pa · s (25 ° C.).

【0104】次に、放熱板として厚さ1mmのアルミニ
ウム板を用意し、さらにアルミニウム板の所望の印刷部
分に相当する個所に開口を設けたSUS製のマスクを用
意して、これらを重ね合わせて印刷ステージ上に配置し
た。このマスク上にあらかじめペースト状に加工した第
二の熱伝導樹脂組成物を乗せ、SUS製のスキージをマ
スクに押し当てて印刷し、熱伝導樹脂組成物をマスクの
開口部に充填した。その後、マスクを取り外し、真空中
で熱処理を施して熱伝導樹脂組成物中のボイドを除去す
るとともにその中に含まれる熱硬化性樹脂を半硬化状態
にしてタック性をなくし、図4Bに示すような第二の熱
伝導樹脂組成物付き放熱板を完成させた。このときの熱
伝導樹脂組成物層の厚さは約0.4mmであった。
Next, an aluminum plate having a thickness of 1 mm was prepared as a radiator plate, and a SUS mask having an opening at a position corresponding to a desired printed portion of the aluminum plate was prepared. It was placed on the printing stage. A second heat conductive resin composition previously processed into a paste was placed on the mask, and a SUS squeegee was pressed against the mask to perform printing, and the heat conductive resin composition was filled into openings of the mask. Thereafter, the mask is removed and heat treatment is performed in a vacuum to remove voids in the heat conductive resin composition and to make the thermosetting resin contained therein a semi-cured state to eliminate tackiness, as shown in FIG. 4B. A second heat sink with a heat conductive resin composition was completed. At this time, the thickness of the heat conductive resin composition layer was about 0.4 mm.

【0105】次に、実施例1の第一の熱伝導樹脂組成物
と同じ組成の材料を用い、実施例1と同様にして、図4
Aに示すような第一のシート状熱伝導樹脂組成物を作製
した。
Next, a material having the same composition as that of the first heat conductive resin composition of Example 1 was used, and in the same manner as in Example 1, FIG.
A first sheet-like heat conductive resin composition as shown in A was prepared.

【0106】次に、厚さ0.5mmの銅板(神戸製鋼
(株)製)を公知の方法でエッチングして回路パターン
を形成し、ニッケルめっきを施した上に錫めっきを施し
たリードフレームを用意し、その片方の面に実施例1と
同様にサンドブラスト処理を施した。
Next, a 0.5 mm-thick copper plate (manufactured by Kobe Steel Ltd.) is etched by a known method to form a circuit pattern, and a nickel-plated and tin-plated lead frame is formed. It was prepared and sandblasted on one side in the same manner as in Example 1.

【0107】このリードフレーム、第一のシート状熱伝
導樹脂組成物、及び第二の熱伝導樹脂組成物付き放熱板
を、図4Cに示すようにこの順で重ね合わせ、150
℃、5MPaの温度と圧力で30分間加熱加圧して、図
4Dに示すような厚さ2.0mm(絶縁層の厚さ0.5
mm)の熱伝導基板を完成させた。
The lead frame, the first sheet-like heat conductive resin composition, and the heat sink with the second heat conductive resin composition are superposed in this order as shown in FIG.
C. and pressurized for 30 minutes at a temperature and a pressure of 5 MPa, and a thickness of 2.0 mm as shown in FIG.
mm) was completed.

【0108】実施例1と同様の方法で本実施例の熱伝導
基板の熱抵抗を測定したところ、0.57℃/Wであっ
た。なお、本実施例と同じ放熱板とリードフレームを用
い、絶縁物として第一の熱伝導樹脂組成物のみを用いて
比較例1と同様の方法で作製した、厚さ2.0mmの熱
伝導基板の場合、熱抵抗は0.66℃/Wであり、本実
施例の基板が熱放散性に優れていることを確認できた。
また、本実施例と同じ放熱板とリードフレームを用い、
絶縁物として本実施例の第二の熱伝導樹脂組成物のみを
用いて熱伝導樹脂組成物付き放熱板を作製し、リードフ
レームを第二の熱伝導樹脂組成物に重ね合わせ、本実施
例と同様の方法で加熱加圧したが、熱伝導樹脂組成物が
リードフレームの表面まで充填されず、表面に凹凸が生
じた。
When the thermal resistance of the heat conductive substrate of this example was measured in the same manner as in Example 1, it was 0.57 ° C./W. A heat conductive substrate having a thickness of 2.0 mm was produced in the same manner as in Comparative Example 1 using the same heat sink and lead frame as in this example, and using only the first heat conductive resin composition as an insulator. In this case, the thermal resistance was 0.66 ° C./W, and it was confirmed that the substrate of this example was excellent in heat dissipation.
Also, using the same heat sink and lead frame as in this embodiment,
A heat sink with a heat conductive resin composition was prepared using only the second heat conductive resin composition of the present example as an insulator, and a lead frame was superimposed on the second heat conductive resin composition to form a heat sink. Although heating and pressing were performed in the same manner, the heat conductive resin composition was not filled up to the surface of the lead frame, and irregularities occurred on the surface.

【0109】信頼性の評価のために、−40℃から12
5℃の温度サイクル試験を100サイクル行った。この
とき、本実施例の熱伝導基板の熱伝導樹脂組成物にはク
ラックなどが発生しなかった。また熱伝導樹脂組成物と
リードフレームの界面は超音波探査映像装置での観察で
特に異常は認められず、強固な密着が得られていること
が確認できた。
For evaluation of reliability, the temperature was changed from -40 ° C. to 12 ° C.
100 cycles of a 5 ° C. temperature cycle test were performed. At this time, no cracks or the like occurred in the heat conductive resin composition of the heat conductive substrate of this example. In addition, the interface between the heat conductive resin composition and the lead frame was not particularly abnormal when observed by an ultrasonic probe, and it was confirmed that strong adhesion was obtained.

【0110】(実施例4)本発明の実施に用いる第二の
熱伝導樹脂組成物を作製するために、無機質フィラーと
熱硬化性樹脂とを混練し、粘土状の熱伝導樹脂組成物を
得た。その組成を以下に示す。
Example 4 In order to prepare a second heat conductive resin composition used in the practice of the present invention, an inorganic filler and a thermosetting resin were kneaded to obtain a clay-like heat conductive resin composition. Was. The composition is shown below.

【0111】(1)無機質フィラー:AlN(SCAN
70、ダウケミカル社製)36重量%、Al23(AS
−40、昭和電工(株)製)55重量% (2)熱硬化性樹脂:エポキシ樹脂(XNR5002、
長瀬チバ(株)製)8.5重量% (3)その他添加物:シラン系カップリング剤(A−1
87、日本ユニカー(株)製)0.3重量%、カーボン
ブラック(東洋カーボン(株)製)0.2重量% 上記の材料を配合し、さらにMEKを添加してやや粘度
を低下させた後、プレネタリーミキサーで混練し、さら
に3本ロールで混練した後、真空乾燥してMEKを飛散
させ、粘土状の熱伝導樹脂組成物を作製した。また、放
熱板として厚さ1.0mmのアルミニウム板を用意し、
その両面に実施例1と同様の方法で粗化処理を施した。
(1) Inorganic filler: AlN (SCAN)
70, manufactured by Dow Chemical Company) 36% by weight, Al 2 O 3 (AS
-40, manufactured by Showa Denko KK 55% by weight (2) Thermosetting resin: epoxy resin (XNR5002,
8.5% by weight of Nagase Ciba Co., Ltd. (3) Other additives: silane coupling agent (A-1)
87, manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.) 0.3% by weight, carbon black (manufactured by Toyo Carbon Co., Ltd.) 0.2% by weight After blending the above materials and further adding MEK to lower the viscosity a little, After kneading with a planetary mixer and further kneading with three rolls, MEK was scattered by vacuum drying to prepare a clay-like heat conductive resin composition. Also, prepare a 1.0mm thick aluminum plate as a heat sink,
Both surfaces were subjected to a roughening treatment in the same manner as in Example 1.

【0112】次に、金型にPPS(ポリフェニレンサル
ファイド)の離型フィルムを配置し、その上に上記の熱
伝導樹脂組成物を秤量して投入し、さらにその上に上記
のアルミニウム板を配置した。その上からポンチを挿入
して金型を温度:80℃、圧力:10MPaで加熱加圧
した。これにより、放熱板に対して熱伝導樹脂組成物が
ほぼ一定の厚さを持った層状に接着し、かつ熱硬化性樹
脂が半硬化状態になりそのタック性が減少した。その後
金型から取り出して、図4Bに示すものと同様な熱伝導
樹脂組成物付き放熱板を完成させた。このときの熱伝導
樹脂組成物層の厚さは約1.0mmであった。
Next, a release film of PPS (polyphenylene sulfide) was placed in a mold, the above-mentioned heat conductive resin composition was weighed and placed thereon, and the above-mentioned aluminum plate was further placed thereon. . A punch was inserted from above, and the mold was heated and pressed at a temperature of 80 ° C. and a pressure of 10 MPa. As a result, the heat conductive resin composition adhered to the heat sink in a layer having a substantially constant thickness, and the thermosetting resin was in a semi-cured state, and the tackiness was reduced. Thereafter, it was taken out of the mold and a heat sink with a heat conductive resin composition similar to that shown in FIG. 4B was completed. At this time, the thickness of the heat conductive resin composition layer was about 1.0 mm.

【0113】次に、図4Aに示すような第一の熱伝導樹
脂組成物として、実施例1の第一の熱伝導樹脂組成物と
同じ組成の材料を用い、実施例1と同様にして第一のシ
ート状熱伝導樹脂組成物を作製した。
Next, a material having the same composition as the first heat conductive resin composition of Example 1 was used as the first heat conductive resin composition as shown in FIG. One sheet-like heat conductive resin composition was produced.

【0114】次に、厚さ0.8mmの銅板(神戸製鋼
(株)製)を公知の方法でエッチングして回路パターン
を形成し、ニッケルめっきを施したリードフレームを用
意し、その片方の面に実施例1と同様にサンドブラスト
処理を施した。その後、このリードフレームと第一のシ
ート状熱伝導樹脂組成物、第二の熱伝導樹脂組成物付き
放熱板を図4Cと同様にこの順で重ね合わせ、170
℃、8MPaの温度と圧力で60分間加熱加圧して、図
4Dに示すものと同様な厚さ3.0mm(絶縁層の厚さ
1.2mm)の熱伝導基板を完成させた。
Next, a 0.8 mm-thick copper plate (manufactured by Kobe Steel Ltd.) is etched by a known method to form a circuit pattern, and a nickel-plated lead frame is prepared. Was subjected to sandblasting in the same manner as in Example 1. Thereafter, the lead frame, the first sheet-like heat conductive resin composition, and the heat sink with the second heat conductive resin composition are superposed in this order in the same manner as in FIG.
By heating and pressing at a temperature and a pressure of 8 MPa for 60 minutes, a heat conductive substrate having a thickness of 3.0 mm (insulating layer thickness of 1.2 mm) similar to that shown in FIG. 4D was completed.

【0115】実施例1と同様の方法で本実施例の熱伝導
基板の熱抵抗を測定したところ、1.27℃/Wであっ
た。なお、本実施例と同じ放熱板とリードフレームを用
い、絶縁物として第一の熱伝導樹脂組成物のみを用いて
比較例1と同様の方法で作製した、厚さ3.0mmの熱
伝導基板の熱抵抗を同様に測定したところ、1.61℃
/Wであり、本実施例の基板が熱放散性に優れているこ
とが確認できた。また、本実施例と同じ放熱板とリード
フレームを用い、絶縁物として本実施例の第二の熱伝導
樹脂組成物のみを用いて熱伝導樹脂組成物付き放熱板を
作製し、リードフレームを熱伝導樹脂組成物に重ね合わ
せ、本実施例と同様の方法で加熱加圧したが、熱伝導樹
脂組成物がリードフレームの表面まで充填されず、表面
に凹凸が生じた。
When the thermal resistance of the heat conductive substrate of this example was measured in the same manner as in Example 1, it was 1.27 ° C./W. Note that a heat conductive substrate having a thickness of 3.0 mm was produced in the same manner as in Comparative Example 1 using the same heat radiating plate and lead frame as in this example, and using only the first heat conductive resin composition as an insulator. 1.61 ° C.
/ W, which confirms that the substrate of this example is excellent in heat dissipation. Further, using the same heat radiating plate and lead frame as in the present embodiment, a heat radiating plate with a heat conductive resin composition was produced using only the second heat conductive resin composition of the present embodiment as an insulator, and the lead frame was heated. Although superposed on the conductive resin composition and heated and pressed in the same manner as in this example, the heat conductive resin composition was not filled up to the surface of the lead frame, and irregularities were generated on the surface.

【0116】信頼性の評価のために、−40℃から12
5℃の温度サイクル試験を100サイクル行った。この
とき、本実施例の熱伝導基板の熱伝導樹脂組成物にはク
ラックなどが発生しなかった。また熱伝導樹脂組成物と
リードフレームの界面は超音波探査映像装置での観察で
特に異常は認められず、強固な密着が得られていること
が確認できた。
For the evaluation of the reliability, the temperature was changed from -40 ° C. to 12
100 cycles of a 5 ° C. temperature cycle test were performed. At this time, no cracks or the like occurred in the heat conductive resin composition of the heat conductive substrate of this example. In addition, the interface between the heat conductive resin composition and the lead frame was not particularly abnormal when observed by an ultrasonic probe, and it was confirmed that strong adhesion was obtained.

【0117】(実施例5)本発明の実施に用いる第二の
熱伝導樹脂組成物を作製するために、無機質フィラーと
熱硬化性樹脂とを混練し、粉体状の熱伝導樹脂組成物を
得た。その組成を以下に示す。
Example 5 In order to prepare a second heat conductive resin composition used in the practice of the present invention, an inorganic filler and a thermosetting resin were kneaded, and a powdery heat conductive resin composition was prepared. Obtained. The composition is shown below.

【0118】(1)無機質フィラー:AlN(TOYA
LNITE、東洋アルミニウム(株)製)43重量%、
Al23(AM−28、住友化学(株)製)50重量% (2)熱硬化性樹脂:エポキシ樹脂(NVR−101
0、日本レック(株)製、硬化剤含む)6.5重量% (3)その他添加物:カップリング剤(プレンアクトK
R−55、味の素(株)製)0.3重量%、カーボンブ
ラック(東洋カーボン(株)製)0.2重量% 以上の組成に、さらに溶剤としてMEKを無機質粉末1
00重量部に対して10重量部加えた後混合し、その後
100℃で20分乾燥させてMEKを飛散させた後、解
砕して粉体状の第二の熱伝導樹脂組成物を用意した。ま
た、放熱板として厚さ1.0mmのアルミニウム板を用
意し、その両面に実施例1と同様の方法で粗化処理を施
した。
(1) Inorganic filler: AlN (TOYA)
LNITE, manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd.) 43% by weight,
Al 2 O 3 (AM-28, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) 50% by weight (2) Thermosetting resin: epoxy resin (NVR-101)
0, manufactured by Nippon Lec Co., Ltd., including a curing agent) 6.5% by weight (3) Other additives: coupling agent (preneact K)
R-55, 0.3% by weight of Ajinomoto Co., Ltd.) and 0.2% by weight of carbon black (Toyo Carbon Co., Ltd.).
After adding 10 parts by weight with respect to 00 parts by weight, mixing was performed, and then the mixture was dried at 100 ° C. for 20 minutes to scatter the MEK, and then crushed to prepare a powdery second heat conductive resin composition. . An aluminum plate having a thickness of 1.0 mm was prepared as a heat radiating plate, and both surfaces thereof were subjected to a roughening treatment in the same manner as in Example 1.

【0119】次に、金型にPPS(ポリフェニレンサル
ファイド)の離型フィルムを配置し、その上に上記の熱
伝導樹脂組成物を秤量して投入し、さらにその上にアル
ミニウム板を配置した。その上からポンチを挿入して金
型を90℃、10MPaで加熱加圧した。これにより、
放熱板に対して、粉体状の第二の熱伝導樹脂組成物がほ
ぼ一定の厚さを持つような層状に接着した。その後金型
から取り出して、図4Bに示すものと同様な熱伝導樹脂
組成物付き放熱板を完成させた。このときの熱伝導樹脂
組成物層の厚さは約0.9mmであった。
Next, a release film of PPS (polyphenylene sulfide) was placed in a mold, the above-mentioned heat conductive resin composition was weighed and placed thereon, and an aluminum plate was further placed thereon. A punch was inserted from above, and the mold was heated and pressed at 90 ° C. and 10 MPa. This allows
The powdery second heat conductive resin composition was adhered to the heat sink in a layer shape having a substantially constant thickness. Thereafter, it was taken out of the mold and a heat sink with a heat conductive resin composition similar to that shown in FIG. 4B was completed. At this time, the thickness of the heat conductive resin composition layer was about 0.9 mm.

【0120】次に、実施例1の第一の熱伝導樹脂組成物
と同じ組成の材料を用い実施例1と同様にして、図4A
に示すような第一のシート状熱伝導樹脂組成物を作製し
た。
Next, a material having the same composition as that of the first heat conductive resin composition of Example 1 was used in the same manner as in Example 1 and FIG.
The first sheet-like heat conductive resin composition shown in FIG.

【0121】次に、厚さ0.5mmの銅板(神戸製鋼
(株)製)を公知の方法でエッチングして回路パターン
を形成し、ニッケルめっきを施した上に錫めっきを施し
たリードフレームを用意し、その片方の面に実施例1と
同様にサンドブラスト処理を施した。その後、このリー
ドフレームと第一のシート状熱伝導樹脂組成物、及び第
二の熱伝導樹脂組成物付き放熱板を図4Cと同様にこの
順で重ね合わせ、150℃、8MPaの温度と圧力で1
5分間加熱加圧して、図4Dに示すものと同様な厚さ
2.5mm(絶縁層の厚さ1.0mm)の熱伝導基板を
完成させた。
Next, a 0.5 mm-thick copper plate (manufactured by Kobe Steel Ltd.) is etched by a known method to form a circuit pattern, and a nickel-plated and tin-plated lead frame is formed. It was prepared and sandblasted on one side in the same manner as in Example 1. Thereafter, the lead frame, the first sheet-like heat conductive resin composition, and the heat sink with the second heat conductive resin composition are superimposed in this order in the same manner as in FIG. 4C, and at a temperature and pressure of 150 ° C. and 8 MPa. 1
By heating and pressurizing for 5 minutes, a heat conductive substrate having a thickness of 2.5 mm (an insulating layer having a thickness of 1.0 mm) similar to that shown in FIG. 4D was completed.

【0122】実施例1と同様の方法で本実施例の熱伝導
基板の熱抵抗を測定したところ、1.04℃/Wであっ
た。本実施例と同じ放熱板とリードフレームを用い、絶
縁物として第一の熱伝導樹脂組成物のみを用いて比較例
1と同様の方法で作製した、厚さ2.5mmの熱伝導基
板(比較例1と同等)の熱抵抗を同様に測定したとこ
ろ、1.36℃/Wであり、本実施例の熱伝導基板が熱
放散性に優れていることを確認できた。また、本実施例
と同じ放熱板とリードフレームを用い、絶縁物として本
実施例の第二の熱伝導樹脂組成物のみを用いて熱伝導樹
脂組成物付き放熱板を作製し、リードフレームを熱伝導
樹脂組成物に重ね合わせ、本実施例と同様の方法で加熱
加圧したが、熱伝導樹脂組成物がリードフレームの表面
まで充填されず、表面に凹凸が生じた。
When the thermal resistance of the heat conductive substrate of this example was measured in the same manner as in Example 1, it was 1.04 ° C./W. A heat conductive substrate having a thickness of 2.5 mm (compared to Comparative Example 1) manufactured using the same heat sink and lead frame as in this example, and using only the first heat conductive resin composition as an insulator in the same manner as Comparative Example 1. When the thermal resistance of this example was measured in the same manner, it was 1.36 ° C./W, and it was confirmed that the heat conductive substrate of this example was excellent in heat dissipation. Further, using the same heat radiating plate and lead frame as in the present embodiment, a heat radiating plate with a heat conductive resin composition was produced using only the second heat conductive resin composition of the present embodiment as an insulator, and the lead frame was heated. Although superposed on the conductive resin composition and heated and pressed in the same manner as in this example, the heat conductive resin composition was not filled up to the surface of the lead frame, and irregularities were generated on the surface.

【0123】信頼性の評価のために、−40℃から12
5℃の温度サイクル試験を100サイクル行った。この
とき、本実施例の熱伝導基板の熱伝導樹脂組成物にはク
ラックなどが発生しなかった。また熱伝導樹脂組成物と
リードフレームの界面は超音波探査映像装置での観察で
特に異常は認められず、強固な密着が得られていること
が確認できた。
For the evaluation of reliability, the temperature was changed from -40 ° C. to 12
100 cycles of a 5 ° C. temperature cycle test were performed. At this time, no cracks or the like occurred in the heat conductive resin composition of the heat conductive substrate of this example. In addition, the interface between the heat conductive resin composition and the lead frame was not particularly abnormal when observed by an ultrasonic probe, and it was confirmed that strong adhesion was obtained.

【0124】(実施例6)本発明の実施に用いる第二の
熱伝導樹脂組成物を作製するために、実施例4と同じの
組成の材料を配合し、さらにMEKを添加してやや粘度
を低下させた後、アルミナボールを入れたボールミルで
混合して、スラリー状の熱伝導樹脂組成物を作製した。
また、放熱板として厚さ1.0mmのアルミニウム板を
用意し、その両面に実施例1と同様の方法で粗化処理を
施した。この放熱板上に熱伝導樹脂組成物をカーテンコ
ート法で塗布し、その後95℃で乾燥させてMEKを飛
散させるとともに表面のタック性をなくして、図5Aに
示すような第二の熱伝導樹脂組成物付き放熱板を作製し
た。このときの熱伝導樹脂組成物の厚さは約0.9mm
であった。
Example 6 In order to produce a second heat conductive resin composition used in the practice of the present invention, a material having the same composition as in Example 4 was blended, and MEK was added to lower the viscosity slightly. After that, the mixture was mixed in a ball mill containing alumina balls to prepare a heat conductive resin composition in a slurry state.
An aluminum plate having a thickness of 1.0 mm was prepared as a heat radiating plate, and both surfaces thereof were subjected to a roughening treatment in the same manner as in Example 1. A heat conductive resin composition is applied on this heat sink by a curtain coating method, and then dried at 95 ° C. to scatter the MEK and eliminate the tackiness on the surface, so that the second heat conductive resin as shown in FIG. A heat sink with a composition was prepared. At this time, the thickness of the heat conductive resin composition is about 0.9 mm.
Met.

【0125】さらに、本発明の実施に用いる第一の熱伝
導樹脂組成物を作製するために、実施例1の第一の熱伝
導樹脂組成物と同じ組成の熱伝導樹脂組成物にMEKを
加え、3本ロールにて充分混練してペースト状の組成物
を得た。
Further, in order to prepare a first heat conductive resin composition used in the practice of the present invention, MEK was added to a heat conductive resin composition having the same composition as the first heat conductive resin composition of Example 1. The mixture was sufficiently kneaded with three rolls to obtain a paste-like composition.

【0126】次に、準備しておいた第二の熱伝導樹脂組
成物付き放熱板と、その所望の印刷部分に相当する個所
に開口を設けたSUS製のマスクを用意して、これらを
重ね合わせて印刷ステージ上に配置した。このマスク上
にペースト状に加工した第一の熱伝導樹脂組成物を乗
せ、SUS製のスキージをマスクに押し当てて印刷し、
熱伝導樹脂組成物をマスクの開口部に充填した。その
後、マスクを取り外し、110℃で熱処理を施してME
Kを飛散させ、図5Bに示すような熱伝導樹脂組成物付
き放熱板を完成させた。このときの熱伝導樹脂組成物層
の厚さは約1.2mmであった。
Next, the prepared second heat dissipation plate with a heat conductive resin composition and a SUS mask having an opening at a position corresponding to a desired printed portion are prepared, and these are stacked. Together, they were placed on a printing stage. The first heat conductive resin composition processed into a paste is placed on this mask, and a SUS squeegee is pressed against the mask and printed.
The opening of the mask was filled with the heat conductive resin composition. After that, the mask is removed and heat treatment is performed at 110 ° C.
K was scattered to complete a heat sink with a heat conductive resin composition as shown in FIG. 5B. At this time, the thickness of the heat conductive resin composition layer was about 1.2 mm.

【0127】次に、厚さ0.5mmの銅板(神戸製鋼
(株)製)を公知の方法でエッチングして回路パターン
を形成し、ニッケルめっきを施したリードフレームを用
意し、その片方の面に実施例1と同様にサンドブラスト
処理を施した。その後、このリードフレームと熱伝導樹
脂組成物付き放熱板を図5Cのように重ね合わせ、17
0℃、8MPaの温度と圧力で30分間加熱加圧して、
図5Dのように厚さ2.5mm(絶縁層の厚さ1.0m
m)の熱伝導基板を完成した。
Next, a 0.5 mm-thick copper plate (manufactured by Kobe Steel Ltd.) is etched by a known method to form a circuit pattern, and a nickel-plated lead frame is prepared. Was subjected to sandblasting in the same manner as in Example 1. After that, the lead frame and the heat sink with the heat conductive resin composition were overlapped as shown in FIG.
0 ° C, heating and pressing at a temperature and pressure of 8 MPa for 30 minutes,
As shown in FIG. 5D, the thickness is 2.5 mm (the thickness of the insulating layer is 1.0 m).
m) The heat conductive substrate was completed.

【0128】実施例1と同様の方法で本実施例の熱伝導
基板の熱抵抗を測定したところ、1.08℃/Wであっ
た。
When the thermal resistance of the heat conductive substrate of this example was measured in the same manner as in Example 1, it was 1.08 ° C./W.

【0129】信頼性の評価のために、−40℃から12
5℃の温度サイクル試験を100サイクル行った。この
とき、熱伝導基板の熱伝導樹脂組成物にはクラックなど
が発生しなかった。また熱伝導樹脂組成物とリードフレ
ームの界面は超音波探査映像装置での観察で特に異常は
認められず、強固な密着が得られていることが確認でき
た。
For the evaluation of reliability, the temperature was changed from -40 ° C to 12 ° C.
100 cycles of a 5 ° C. temperature cycle test were performed. At this time, cracks did not occur in the heat conductive resin composition of the heat conductive substrate. In addition, the interface between the heat conductive resin composition and the lead frame was not particularly abnormal when observed by an ultrasonic probe, and it was confirmed that strong adhesion was obtained.

【0130】[0130]

【発明の効果】本発明によれば、熱硬化性樹脂を含む樹
脂組成物に無機質フィラーを高濃度に充填した熱伝導樹
脂組成物を、配線パターンであるリードフレームのパタ
ーン間に充填して側面部分を覆い、面一な表面にするた
めに必要な流動性を確保しながら、基板の熱伝導性を高
めることが可能になる。また補強材を用いることによ
り、基板の熱抵抗を低く保ちながら高強度にすることが
でき、さらに成形時の絶縁材料の取り扱いが容易にな
る。それらのため、高い信頼性、絶縁性、放熱性を持っ
た基板を作製することができる。
According to the present invention, a heat conductive resin composition obtained by filling a resin composition containing a thermosetting resin with an inorganic filler at a high concentration is filled between the patterns of a lead frame as a wiring pattern. It becomes possible to increase the thermal conductivity of the substrate while ensuring the fluidity required to cover the portion and make the surface flush. Further, by using the reinforcing material, the strength can be increased while keeping the thermal resistance of the substrate low, and the handling of the insulating material at the time of molding is facilitated. Therefore, a substrate having high reliability, insulation properties, and heat dissipation properties can be manufactured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態1における熱伝導基板を示
す断面図。
FIG. 1 is a sectional view showing a heat conductive substrate according to a first embodiment of the present invention.

【図2】A〜Dは本発明の実施の形態1における熱伝導
基板の製造方法を示す工程別断面図。
FIGS. 2A to 2D are cross-sectional views showing a method for manufacturing a heat conductive substrate according to Embodiment 1 of the present invention.

【図3】A〜Dは本発明の実施の形態2における熱伝導
基板の製造方法を示す工程別断面図。
FIGS. 3A to 3D are cross-sectional views showing steps of a method for manufacturing a heat conductive substrate according to Embodiment 2 of the present invention.

【図4】A〜Dは本発明の実施の形態3における熱伝導
基板の製造方法を示す工程別断面図。
FIGS. 4A to 4D are cross-sectional views showing steps of a method for manufacturing a heat conductive substrate according to Embodiment 3 of the present invention.

【図5】A〜Dは本発明の実施の形態4における熱伝導
基板の製造方法を示す工程別断面図。
FIGS. 5A to 5D are cross-sectional views showing steps of a method for manufacturing a heat conductive substrate according to Embodiment 4 of the present invention.

【図6】A〜Bは従来例の熱伝導基板の製造方法を示す
工程別断面図
FIGS. 6A and 6B are cross-sectional views showing steps of a conventional method for manufacturing a heat conductive substrate.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11、21、31、41、53 第一の絶縁層 12、22、33、42、52 第二の絶縁層 13、23、34、45、54 リードフレーム 14、24、35、43、51 放熱板 21a、31a、41a 第一のシート状熱伝導樹脂組
成物 22a、33a 第二のシート状熱伝導樹脂組成物 32 補強材 42a 熱伝導樹脂組成物層 44 熱伝導樹脂組成物付き放熱板 52a 第二の熱伝導樹脂組成物層 53a 第一の熱伝導樹脂組成物層 61 熱伝導グリーンシート 62 リードフレーム 63 絶縁層 64 熱伝導基板
11, 21, 31, 41, 53 First insulating layer 12, 22, 33, 42, 52 Second insulating layer 13, 23, 34, 45, 54 Lead frame 14, 24, 35, 43, 51 Heat sink 21a, 31a, 41a First sheet-shaped heat conductive resin composition 22a, 33a Second sheet-shaped heat conductive resin composition 32 Reinforcement material 42a Heat conductive resin composition layer 44 Heat sink with heat conductive resin composition 52a Second Heat conductive resin composition layer 53a first heat conductive resin composition layer 61 heat conductive green sheet 62 lead frame 63 insulating layer 64 heat conductive substrate

───────────────────────────────────────────────────── 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) H01L 23/36 H01L 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 半田 浩之 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 山下 嘉久 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat ゛ (Reference) H01L 23/36 H01L 23/36 C (72) Inventor Mitsuhiro Matsuo 1006 Kazuma Kazuma, Kadoma, Osaka Matsushita Electric Industrial (72) Inventor Hiroyuki Handa 1006 Kadoma Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Yoshihisa Yamashita 1006 Odaka Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.

Claims (34)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1の電気絶縁層と、第2の電気絶縁層
と、回路パターンとしてのリードフレームとを含む熱伝
導基板であって、 前記第1の電気絶縁層は、熱硬化性樹脂と無機質フィラ
ーとを含む熱伝導樹脂組成物から構成されるとともに、
前記リードフレームに接合しており、 前記第1の電気絶縁層の前記リードフレームに接しない
側には第2の電気絶縁層とを備え、前記第2の電気絶縁
層は熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物と無機質フィラーと
を含む熱伝導樹脂組成物から構成され、 前記第1の電気絶縁層の熱伝導率よりも前記第2の電気
絶縁層の熱伝導率が高いことを特徴とする熱伝導基板。
1. A heat conductive substrate including a first electric insulating layer, a second electric insulating layer, and a lead frame as a circuit pattern, wherein the first electric insulating layer is a thermosetting resin. And a thermal conductive resin composition containing an inorganic filler and
A second electrical insulating layer provided on a side of the first electrical insulating layer not in contact with the lead frame, wherein the second electrical insulating layer includes a thermosetting resin; A heat conductive resin composition comprising a resin composition and an inorganic filler, wherein the heat conductivity of the second electric insulating layer is higher than that of the first electric insulating layer. Conductive substrate.
【請求項2】 第1の電気絶縁層の無機質フィラー混合
比率よりも、第2の電気絶縁層の無機質フィラー混合比
率が高い請求項1に記載の熱伝導基板。
2. The heat conductive substrate according to claim 1, wherein a mixing ratio of the inorganic filler in the second electric insulating layer is higher than a mixing ratio of the inorganic filler in the first electric insulating layer.
【請求項3】 第1の電気絶縁層の無機質フィラー比率
が70〜95重量%である請求項1に記載の熱伝導基
板。
3. The heat conductive substrate according to claim 1, wherein the inorganic filler ratio of the first electric insulating layer is 70 to 95% by weight.
【請求項4】 無機質フィラーが、Al23、MgO、
BN、Si34、AlN、SiO2およびSiCから選
ばれた少なくとも1種類の粉末である請求項1に記載の
熱伝導基板。
4. The method according to claim 1, wherein the inorganic filler is Al 2 O 3 , MgO,
BN, Si 3 N 4, AlN , thermal conductive substrate according to claim 1 is at least one kind of powder selected from SiO 2 and SiC.
【請求項5】 無機質フィラーの平均粒子径が0.1〜
100μmの範囲にある請求項1に記載の熱伝導基板。
5. An inorganic filler having an average particle size of 0.1 to 5.0.
The heat conductive substrate according to claim 1, which is in a range of 100 µm.
【請求項6】 第1の電気絶縁層の厚さよりも第2の電
気絶縁層の厚さの方が大きい請求項1に記載の熱伝導基
板。
6. The heat conductive substrate according to claim 1, wherein the thickness of the second electric insulating layer is larger than the thickness of the first electric insulating layer.
【請求項7】 第1と第2の電気絶縁層の合計厚さが
0.4mm以上であり、かつ第1の電気絶縁層の厚さが
0.1mm以下である請求項1に記載の熱伝導基板。
7. The heat according to claim 1, wherein the total thickness of the first and second electric insulating layers is 0.4 mm or more, and the thickness of the first electric insulating layer is 0.1 mm or less. Conductive substrate.
【請求項8】 第2の電気絶縁層が、さらに補強材を含
む請求項1に記載の熱伝導基板。
8. The heat conductive substrate according to claim 1, wherein the second electrically insulating layer further includes a reinforcing material.
【請求項9】 補強材が、セラミック繊維もしくはガラ
ス繊維からなる不織布または織布である請求項8に記載
の熱伝導基板。
9. The heat conductive substrate according to claim 8, wherein the reinforcing material is a non-woven fabric or a woven fabric made of ceramic fiber or glass fiber.
【請求項10】 繊維の直径が20μm以下である請求
項9に記載の熱伝導基板。
10. The heat conductive substrate according to claim 9, wherein the diameter of the fiber is 20 μm or less.
【請求項11】 第1の電気絶縁層の熱伝導率が1W/
m・K(ワット/メートル・ケルビン)以上5W/m・
K以下の範囲であり、第2の電気絶縁層の熱伝導率が5
W/m・Kを越え15W/m・K以下の範囲である請求
項1に記載の熱伝導基板。
11. The thermal conductivity of the first electrically insulating layer is 1 W /
mK (Watt / meter Kelvin) or more 5W / m
K or less, and the thermal conductivity of the second electrically insulating layer is 5 or less.
The heat conductive substrate according to claim 1, wherein the heat conductive substrate has a range of more than W / m · K and not more than 15 W / m · K.
【請求項12】 リードフレームの回路パターンが熱伝
導樹脂組成物に接触している部分の端面部分が第1の電
気絶縁層で覆われている請求項1に記載の熱伝導基板。
12. The heat conductive substrate according to claim 1, wherein an end portion of a portion where the circuit pattern of the lead frame is in contact with the heat conductive resin composition is covered with a first electric insulating layer.
【請求項13】 リードフレームが絶縁層の表面と面一
になるように前記第1の電気絶縁層に埋設されている請
求項1に記載の熱伝導基板。
13. The heat conductive substrate according to claim 1, wherein a lead frame is buried in the first electrically insulating layer so as to be flush with a surface of the insulating layer.
【請求項14】 第2の電気絶縁層の外側の面に、さら
に放熱板が接合されている請求項1に記載の熱伝導基
板。
14. The heat conductive substrate according to claim 1, wherein a heat sink is further joined to an outer surface of the second electric insulating layer.
【請求項15】 未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成
物と無機質フィラーとを混合して第1の熱伝導樹脂組成
物を作製し、 未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物と無機質フィラ
ーとを混合して前記第1の熱伝導樹脂組成物より熱伝導
率の高い第2の熱伝導樹脂組成物を作製し、 リードフレーム、前記第1の熱伝導樹脂組成物、及び前
記第2の熱伝導樹脂組成物をこの順序で重ね合わせ、加
熱加圧して一体化するとともに、前記熱硬化性樹脂を硬
化させることを特徴とする熱伝導基板の製造方法。
15. A first heat conductive resin composition is prepared by mixing a resin composition containing an uncured thermosetting resin and an inorganic filler, and a resin composition containing an uncured thermosetting resin. A second heat conductive resin composition having a higher thermal conductivity than the first heat conductive resin composition is prepared by mixing with an inorganic filler, and a lead frame, the first heat conductive resin composition, and the second heat conductive resin composition are prepared. 2. A method for manufacturing a heat conductive substrate, comprising superposing the heat conductive resin compositions of No. 2 in this order, integrating them by applying heat and pressure, and curing the thermosetting resin.
【請求項16】 第2の熱伝導樹脂組成物を作製する際
において、第1の熱伝導樹脂組成物より熱伝導率が高
く、かつ無機質フィラーの含有比率が高い第2の熱伝導
樹脂組成物を作製する請求項15に記載の熱伝導基板の
製造方法。
16. A second heat conductive resin composition having a higher thermal conductivity and a higher content ratio of an inorganic filler than the first heat conductive resin composition when producing the second heat conductive resin composition. The method for manufacturing a heat conductive substrate according to claim 15, wherein:
【請求項17】 第1の熱伝導樹脂組成物の作製、およ
び第2の熱伝導樹脂組成物の作製の後に、さらに、前記
第1の熱伝導樹脂組成物および第2の熱伝導樹脂組成物
をそれぞれシート状に加工する請求項15に記載の熱伝
導基板の製造方法。
17. After the preparation of the first heat conductive resin composition and the preparation of the second heat conductive resin composition, the first heat conductive resin composition and the second heat conductive resin composition are further added. The method for manufacturing a heat conductive substrate according to claim 15, wherein each of the plurality of is processed into a sheet shape.
【請求項18】 第2の熱伝導樹脂組成物シートの作製
において、未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物と無
機質フィラーとの混合物を補強材に含浸させて第2の熱
伝導樹脂組成物を作製する請求項15に記載の熱伝導基
板の製造方法。
18. The method of manufacturing a second heat conductive resin composition sheet, wherein a reinforcing material is impregnated with a mixture of a resin composition containing an uncured thermosetting resin and an inorganic filler. The method for manufacturing a heat conductive substrate according to claim 15, wherein a product is manufactured.
【請求項19】 加熱加圧一体化において、さらに、放
熱板を前記第2の熱伝導樹脂組成物の側に重ね合わせる
請求項15に記載の熱伝導基板の製造方法。
19. The method for manufacturing a heat conductive substrate according to claim 15, wherein in the heat and pressure integration, a heat radiating plate is further superposed on the side of the second heat conductive resin composition.
【請求項20】 第2の熱伝導樹脂組成物の厚さを、第
1の熱伝導樹脂組成物の厚さより大きくする請求項15
に記載の熱伝導基板の製造方法。
20. The thickness of the second heat conductive resin composition is larger than the thickness of the first heat conductive resin composition.
3. The method for producing a heat conductive substrate according to claim 1.
【請求項21】 第1および第2の熱伝導樹脂組成物に
より形成される絶縁層全層の厚さが0.4mm以上にな
るように加工するとともに、前記第2の熱伝導樹脂組成
物により形成される絶縁層の厚さを、前記絶縁層全層の
厚さより小さく、かつ前記絶縁層全層の厚さから0.1
mm減じた厚さ以上に加工する請求項15に記載の熱伝
導基板の製造方法。
21. A process in which the entire thickness of the insulating layer formed of the first and second heat conductive resin compositions is processed to be 0.4 mm or more, and the second heat conductive resin composition is used for processing. The thickness of the formed insulating layer is smaller than the thickness of the entire insulating layer, and the thickness of the insulating layer is 0.1
The method for manufacturing a heat conductive substrate according to claim 15, wherein the heat conductive substrate is processed to have a thickness not less than mm.
【請求項22】 第1の熱伝導樹脂組成物の無機質フィ
ラー比率が70〜95重量%である請求項15に記載の
熱伝導基板の製造方法。
22. The method for producing a heat conductive substrate according to claim 15, wherein the inorganic filler ratio of the first heat conductive resin composition is 70 to 95% by weight.
【請求項23】 未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成
物と無機質フィラーとを混合して作製した第1の熱伝導
樹脂組成物をシート状に加工し、 未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物と無機質フィラ
ーとを混合して前記第1の熱伝導樹脂組成物より熱伝導
率の高い第2の熱伝導樹脂組成物を作製し、 前記第2の熱伝導樹脂組成物を放熱板上にほぼ一定厚さ
を持つ層状に加工して接着させ、 リードフレーム、前記第1の熱伝導樹脂組成物、および
前記第2の熱伝導樹脂組成物が付着した前記放熱板を、
前記第1の熱伝導樹脂組成物と前記第2の熱伝導樹脂組
成物が接するようにして上記の順に重ね合わせ、加熱加
圧して一体化するとともに前記熱硬化性樹脂を硬化させ
ることを特徴とする熱伝導基板の製造方法。
23. A first heat conductive resin composition prepared by mixing a resin composition containing an uncured thermosetting resin and an inorganic filler into a sheet shape, and converting the uncured thermosetting resin into a sheet. A second heat conductive resin composition having a higher thermal conductivity than the first heat conductive resin composition by mixing the resin composition containing the second heat conductive resin composition with the inorganic filler; Processing and adhering into a layer having a substantially constant thickness on a plate, and bonding the lead frame, the first heat conductive resin composition, and the heat sink to which the second heat conductive resin composition is attached,
The first heat conductive resin composition and the second heat conductive resin composition are superposed in the above order so as to be in contact with each other, and are integrated by heating and pressing, and the thermosetting resin is cured. Of manufacturing a heat conductive substrate.
【請求項24】 第2の熱伝導樹脂組成物の厚さを、第
1の熱伝導樹脂組成物の厚さより大きくする請求項23
に記載の熱伝導基板の製造方法。
24. The thickness of the second heat conductive resin composition is larger than the thickness of the first heat conductive resin composition.
3. The method for producing a heat conductive substrate according to claim 1.
【請求項25】 第1および第2の熱伝導樹脂組成物に
より形成される絶縁層全層の厚さが0.4mm以上にな
るように加工するとともに、前記第2の熱伝導樹脂組成
物により形成される絶縁層の厚さを、前記絶縁層全層の
厚さより小さく、かつ前記絶縁層全層の厚さから0.1
mm減じた厚さ以上に加工する請求項23に記載の熱伝
導基板の製造方法。
25. An insulating layer formed by the first and second heat conductive resin compositions is processed so that the thickness of all layers becomes 0.4 mm or more, and the second heat conductive resin composition is used for processing. The thickness of the formed insulating layer is smaller than the thickness of the entire insulating layer, and the thickness of the insulating layer is 0.1
24. The method for manufacturing a heat conductive substrate according to claim 23, wherein the thickness of the heat conductive substrate is processed to a thickness not less than mm.
【請求項26】 第1の熱伝導樹脂組成物の無機質フィ
ラー比率が70〜95重量%である請求項23に記載の
熱伝導基板の製造方法。
26. The method according to claim 23, wherein the inorganic filler ratio of the first heat conductive resin composition is 70 to 95% by weight.
【請求項27】 第2の熱伝導樹脂組成物を放熱板上に
ほぼ一定厚さを持つような層状に加工して接着させる際
に、粉体もしくはペースト状である前記第2の熱伝導樹
脂組成物を加熱加圧して前記放熱板に接着させる請求項
23に記載の熱伝導基板の製造方法。
27. The second heat conductive resin in powder or paste form when the second heat conductive resin composition is processed into a layer having a substantially constant thickness on a heat sink and adhered thereto. The method for manufacturing a heat conductive substrate according to claim 23, wherein the composition is heated and pressed to adhere to the heat sink.
【請求項28】 第2の熱伝導樹脂組成物を加熱加圧し
て放熱板に接着すると同時に、前記第2の熱伝導樹脂組
成物中の熱硬化性樹脂を硬化させ、第2の絶縁層付き放
熱板を作製する請求項27に記載の熱伝導基板の製造方
法。
28. At the same time as applying heat and pressure to the second heat conductive resin composition to adhere it to the heat sink, the thermosetting resin in the second heat conductive resin composition is cured to form a second insulating layer. The method for manufacturing a heat conductive substrate according to claim 27, wherein a heat sink is manufactured.
【請求項29】 未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成
物と無機質フィラーとを混合して作製した第2の熱伝導
樹脂組成物を、放熱板上にほぼ一定厚さを持つような層
状に加工して接着させ、 未硬化の熱硬化性樹脂を含む樹脂組成物と無機質フィラ
ーとを混合して第1の熱伝導樹脂組成物を作製した前記
第2の熱伝導樹脂組成物より熱伝導率の低い第1の熱伝
導樹脂組成物を、前記第1の工程を経て前記放熱板上に
接着された前記第2の熱伝導樹脂組成物上にほぼ一定厚
さを持つような層状に加工して接着させ、 リードフレームと前記第1および第2の熱伝導樹脂組成
物が接着した前記放熱板とを、前記リードフレームと前
記第1の熱伝導樹脂組成物が接するようにして重ね合わ
せ、加熱加圧して一体化するとともに前記熱硬化性樹脂
を硬化させることを特徴とする熱伝導基板の製造方法。
29. A second heat conductive resin composition prepared by mixing a resin composition containing an uncured thermosetting resin and an inorganic filler, in a layered form having a substantially constant thickness on a heat sink. The first heat conductive resin composition is prepared by mixing a resin composition containing an uncured thermosetting resin and an inorganic filler, and heat conducting from the second heat conductive resin composition. The first heat conductive resin composition having a low rate is processed into a layer having a substantially constant thickness on the second heat conductive resin composition adhered on the heat sink through the first step. Bonding the lead frame and the heat sink to which the first and second heat conductive resin compositions are adhered, so that the lead frame and the first heat conductive resin composition are in contact with each other, Integrates by applying heat and pressure and cures the thermosetting resin Thermally conductive substrate manufacturing method which comprises bringing.
【請求項30】 第2の熱伝導樹脂組成物の厚さを、第
1の熱伝導樹脂組成物の厚さより大きくする請求項29
に記載の熱伝導基板の製造方法。
30. The thickness of the second heat conductive resin composition is larger than the thickness of the first heat conductive resin composition.
3. The method for producing a heat conductive substrate according to claim 1.
【請求項31】 第1および第2の熱伝導樹脂組成物に
より形成される絶縁層全層の厚さが0.4mm以上にな
るように加工するとともに、前記第2の熱伝導樹脂組成
物により形成される絶縁層の厚さを、前記絶縁層全層の
厚さより小さく、かつ前記絶縁層全層の厚さから0.1
mm減じた厚さ以上に加工する請求項29に記載の熱伝
導基板の製造方法。
31. Process so that the thickness of all the insulating layers formed by the first and second heat conductive resin compositions becomes 0.4 mm or more, and the second heat conductive resin composition The thickness of the formed insulating layer is smaller than the thickness of the entire insulating layer, and the thickness of the insulating layer is 0.1
The method for manufacturing a heat conductive substrate according to claim 29, wherein the heat conductive substrate is processed to have a thickness equal to or less than mm.
【請求項32】 第1の熱伝導樹脂組成物の無機質フィ
ラー比率が70〜95重量%である請求項29に記載の
熱伝導基板の製造方法。
32. The method for producing a heat conductive substrate according to claim 29, wherein the inorganic filler ratio of the first heat conductive resin composition is 70 to 95% by weight.
【請求項33】 第2の熱伝導樹脂組成物を放熱板上に
ほぼ一定厚さを持つような層状に加工して接着させる際
において、粉体もしくはペースト状である前記第2の熱
伝導樹脂組成物を加熱加圧して前記放熱板に接着させる
請求項29に記載の熱伝導基板の製造方法。
33. A powder or paste-like second heat conductive resin when the second heat conductive resin composition is processed into a layer having a substantially constant thickness and adhered to a heat sink. The method for producing a heat conductive substrate according to claim 29, wherein the composition is heated and pressed to adhere to the heat sink.
【請求項34】 第2の熱伝導樹脂組成物を加熱加圧し
て放熱板に接着すると同時に、前記第2の熱伝導樹脂組
成物中の熱硬化性樹脂を硬化させ、第2の絶縁層付き放
熱板を作製する請求項32に記載の熱伝導基板の製造方
法。
34. At the same time as applying heat and pressure to the second heat conductive resin composition to adhere to the heat sink, the thermosetting resin in the second heat conductive resin composition is cured to form a second insulating layer. 33. The method for manufacturing a heat conductive substrate according to claim 32, wherein a heat sink is manufactured.
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