JP2002208665A - 回路基板とその製造方法 - Google Patents
回路基板とその製造方法Info
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- JP2002208665A JP2002208665A JP2001003313A JP2001003313A JP2002208665A JP 2002208665 A JP2002208665 A JP 2002208665A JP 2001003313 A JP2001003313 A JP 2001003313A JP 2001003313 A JP2001003313 A JP 2001003313A JP 2002208665 A JP2002208665 A JP 2002208665A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明はリードフレームを用いた回路基板に
おいて回路パターンのランド部への電子部品の実装不良
を防止するものである。 【解決手段】 そしてこの目的を達成するために本発明
は回路パターン３ａのランド３Ａ外周にはレジスト膜３
Ｂを密着させ、ランド３Ａ表面にはメッキ膜を密着させ
たものである。
おいて回路パターンのランド部への電子部品の実装不良
を防止するものである。 【解決手段】 そしてこの目的を達成するために本発明
は回路パターン３ａのランド３Ａ外周にはレジスト膜３
Ｂを密着させ、ランド３Ａ表面にはメッキ膜を密着させ
たものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は放熱性を向上させた
回路基板とその製造方法に関するものである。
回路基板とその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子機器の高性能化、小型化の要
求に伴い、半導体の高密度、高機能化が要請されてい
る。これによりそれらを実装するため回路基板もまた小
型高密度なものが望まれている。その結果、高密度実装
されたパワー半導体等の発熱をいかに放熱するかが重要
な課題となっている。
求に伴い、半導体の高密度、高機能化が要請されてい
る。これによりそれらを実装するため回路基板もまた小
型高密度なものが望まれている。その結果、高密度実装
されたパワー半導体等の発熱をいかに放熱するかが重要
な課題となっている。
【０００３】従来この様な要望に対応すべく、リードフ
レームをシートに一体化したものが提案されている。
レームをシートに一体化したものが提案されている。
【０００４】つまりリードフレームは板体を加工するの
で板厚が厚く、よってその放熱特性も高くなるものであ
る。
で板厚が厚く、よってその放熱特性も高くなるものであ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記リードフレームは
その回路パターンに電子部品実装用のランドが形成され
る。
その回路パターンに電子部品実装用のランドが形成され
る。
【０００６】そのため従来は回路パターンの全面にメッ
キ膜を形成後、メッキ膜上にレジスト膜を設けるが、前
記ランド部分だけはレジスト膜の非形成部としてメッキ
膜を露出させ、この露出部をランドとしている。
キ膜を形成後、メッキ膜上にレジスト膜を設けるが、前
記ランド部分だけはレジスト膜の非形成部としてメッキ
膜を露出させ、この露出部をランドとしている。
【０００７】ここで問題は電子部品実装時のはんだ加熱
等により、ランド部のメッキ膜が溶融し、考えにくいこ
とであったが実際にはリードフレーム表面とレジスト膜
間を移動してしまうことである。
等により、ランド部のメッキ膜が溶融し、考えにくいこ
とであったが実際にはリードフレーム表面とレジスト膜
間を移動してしまうことである。
【０００８】この移動はランド部のメッキ膜を肉薄とし
て電子部品の実装不良を生じさせるおそれがある。
て電子部品の実装不良を生じさせるおそれがある。
【０００９】そこで本発明はランド部のメッキ膜の移動
を防止することを目的とするものである。
を防止することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】そしてこの目的を達成す
るために本発明は回路パターンのランド外周にはレジス
ト膜を密着させ、ランド表面にはメッキ膜を密着させた
ものであり、レジスト膜下にメッキ膜が存在しないこと
によりランド部のメッキ膜が溶融してもランド外方へと
移動することがなく、この結果としてランド部への電子
部品の実装不良等が生じなくなる。
るために本発明は回路パターンのランド外周にはレジス
ト膜を密着させ、ランド表面にはメッキ膜を密着させた
ものであり、レジスト膜下にメッキ膜が存在しないこと
によりランド部のメッキ膜が溶融してもランド外方へと
移動することがなく、この結果としてランド部への電子
部品の実装不良等が生じなくなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づき説明する。
に基づき説明する。
【００１２】（実施の形態１）図１において１はシート
で、離型性フィルム２上に、造膜されている。その形成
方法は、少なくとも無機質フィラーと熱硬化樹脂組成物
と溶剤からなる混合物スラリーを準備し、前記離型性フ
ィルム２上に造膜により形成される。造膜の方法は、既
存のドクターブレード法やコーター法さらには押し出し
成形法が利用できる。そして、前記造膜されたスラリー
の溶剤のみを乾燥することで可撓性を有するシート１を
得ることができる。
で、離型性フィルム２上に、造膜されている。その形成
方法は、少なくとも無機質フィラーと熱硬化樹脂組成物
と溶剤からなる混合物スラリーを準備し、前記離型性フ
ィルム２上に造膜により形成される。造膜の方法は、既
存のドクターブレード法やコーター法さらには押し出し
成形法が利用できる。そして、前記造膜されたスラリー
の溶剤のみを乾燥することで可撓性を有するシート１を
得ることができる。
【００１３】また同様に、少なくとも無機質フィラーと
室温で固形の熱硬化樹脂と室温で液状の熱硬化樹脂組成
物および溶剤の混合物スラリーを準備し、前記と同様に
離型性フィルム２上に造膜し、前記溶剤を乾燥すること
でも可撓性を有するシート１を得ることができる。
室温で固形の熱硬化樹脂と室温で液状の熱硬化樹脂組成
物および溶剤の混合物スラリーを準備し、前記と同様に
離型性フィルム２上に造膜し、前記溶剤を乾燥すること
でも可撓性を有するシート１を得ることができる。
【００１４】前記熱硬化樹脂としては、例えばエポキシ
樹脂、フェノール樹脂及びシアネート樹脂を挙げること
ができる。また前記無機質フィラーとしては、Ａｌ
2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ、ＡｌＮを挙げることができる。溶
剤としては、エチルカルビトール、ブチルカルビトー
ル、ブチルカルビトールアセテートを挙げることができ
る。
樹脂、フェノール樹脂及びシアネート樹脂を挙げること
ができる。また前記無機質フィラーとしては、Ａｌ
2Ｏ3、ＭｇＯ、ＢＮ、ＡｌＮを挙げることができる。溶
剤としては、エチルカルビトール、ブチルカルビトー
ル、ブチルカルビトールアセテートを挙げることができ
る。
【００１５】また前記室温で液状の熱硬化樹脂として
は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノール
Ｆ型エポキシ樹脂などのエポキシ樹脂、および液状フェ
ノール樹脂を挙げることができる。
は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノール
Ｆ型エポキシ樹脂などのエポキシ樹脂、および液状フェ
ノール樹脂を挙げることができる。
【００１６】さらに前記溶剤としては、メチルエチルケ
トン、イソプロパノール、トルエンを挙げることができ
る。また必要であれば、シート１の組成物にさらにカッ
プリング剤、分散剤、着色剤、離型剤を添加することも
可能である。
トン、イソプロパノール、トルエンを挙げることができ
る。また必要であれば、シート１の組成物にさらにカッ
プリング剤、分散剤、着色剤、離型剤を添加することも
可能である。
【００１７】また、上記したように溶剤を添加すること
や室温で液状の熱硬化樹脂を添加し、溶剤を乾燥するこ
とで、適度な粘度（１０２〜１０５Ｐａ・ｓ）の半硬化
又は部分硬化状態のシート１が得られる。１０２Ｐａ・
ｓより低い粘度では、シート状物の粘着性が強すぎ離型
性フィルム２から剥がせないばかりでなく、加工後の変
形量が大きいので作業性が悪い。また、１０５Ｐａ・ｓ
より高い粘度では、可撓性がなく室温での加工が困難と
なる。望ましくは１０３〜１０４Ｐａ・ｓの範囲の粘度
が作業性、加工性の面で最適である。
や室温で液状の熱硬化樹脂を添加し、溶剤を乾燥するこ
とで、適度な粘度（１０２〜１０５Ｐａ・ｓ）の半硬化
又は部分硬化状態のシート１が得られる。１０２Ｐａ・
ｓより低い粘度では、シート状物の粘着性が強すぎ離型
性フィルム２から剥がせないばかりでなく、加工後の変
形量が大きいので作業性が悪い。また、１０５Ｐａ・ｓ
より高い粘度では、可撓性がなく室温での加工が困難と
なる。望ましくは１０３〜１０４Ｐａ・ｓの範囲の粘度
が作業性、加工性の面で最適である。
【００１８】このシート１を硬化させた熱伝導基板は、
無機質フィラーを大量に充填することができるので、熱
膨脹係数を銅板製のリードフレームとほぼ同様にするこ
とができるだけでなく、放熱性に優れたものとなる。
無機質フィラーを大量に充填することができるので、熱
膨脹係数を銅板製のリードフレームとほぼ同様にするこ
とができるだけでなく、放熱性に優れたものとなる。
【００１９】図２〜図４は前記シート１を用いて作製さ
れる回路基板の製造工程を示す図である。図２におい
て、１は前記のようにして作製されたシートで、３は配
線を形成するリードフレームであり、シート１の一面側
にリードフレーム３を重ねた後、このシート１の熱硬化
温度より低い５０〜１２０℃で加圧成形することによっ
てリードフレーム３とシート１が一体化されている。
れる回路基板の製造工程を示す図である。図２におい
て、１は前記のようにして作製されたシートで、３は配
線を形成するリードフレームであり、シート１の一面側
にリードフレーム３を重ねた後、このシート１の熱硬化
温度より低い５０〜１２０℃で加圧成形することによっ
てリードフレーム３とシート１が一体化されている。
【００２０】リードフレーム３は、銅板を所望の形状に
金型により打抜いて得ることもできるし、エッチング法
で形成することも可能である。
金型により打抜いて得ることもできるし、エッチング法
で形成することも可能である。
【００２１】このリードフレーム３の中央部分には回路
部品を実装する島状の複数の回路パターン３ａ、周辺部
には外枠部分３ｂ、その間には端子部分３ｃが形成され
ており、回路パターン３ａには図３の第１の金型４の複
数の位置決ピン４ａにそれぞれ対応した複数の孔３ｄが
設けられている。
部品を実装する島状の複数の回路パターン３ａ、周辺部
には外枠部分３ｂ、その間には端子部分３ｃが形成され
ており、回路パターン３ａには図３の第１の金型４の複
数の位置決ピン４ａにそれぞれ対応した複数の孔３ｄが
設けられている。
【００２２】なお、加工されたリードフレーム３の表面
（図２で見えている面）の回路パターン３ａのランド３
Ａ部分と端子部分３ｃ、外枠部分３ｂ、および裏面全面
はニッケルメッキやハンダメッキにより処理され、銅の
酸化を防止している。
（図２で見えている面）の回路パターン３ａのランド３
Ａ部分と端子部分３ｃ、外枠部分３ｂ、および裏面全面
はニッケルメッキやハンダメッキにより処理され、銅の
酸化を防止している。
【００２３】またこのリードフレーム３のシート１が一
体成形化される面は接着強度をより強度にするためにサ
ンドブラスト処理等によって表面粗度を高めてシート１
が加熱溶融時に物理吸着し易くしている。
体成形化される面は接着強度をより強度にするためにサ
ンドブラスト処理等によって表面粗度を高めてシート１
が加熱溶融時に物理吸着し易くしている。
【００２４】次に図３は、リードフレーム３と前記シー
ト１を５０〜１２０℃の範囲で、重ね合せて加圧成形し
た後に１２０〜２００℃の温度で加熱加圧成形しシート
１中の熱硬化樹脂を硬化させる時の状態を示したもので
あり、位置決ピン４ａを孔３ｄに挿入後シート１を接合
するようにしている。なお、この時の加圧、加熱により
シート１とリードフレーム３が一体化されるだけでな
く、リードフレーム３の回路パターン３ａ間にもシート
１を構成する樹脂が流動一体化している。
ト１を５０〜１２０℃の範囲で、重ね合せて加圧成形し
た後に１２０〜２００℃の温度で加熱加圧成形しシート
１中の熱硬化樹脂を硬化させる時の状態を示したもので
あり、位置決ピン４ａを孔３ｄに挿入後シート１を接合
するようにしている。なお、この時の加圧、加熱により
シート１とリードフレーム３が一体化されるだけでな
く、リードフレーム３の回路パターン３ａ間にもシート
１を構成する樹脂が流動一体化している。
【００２５】次に図４は、リードフレーム３と前記シー
ト１を５０〜１２０℃の範囲で、重ね合せて加圧成形し
た後に、シート１の他面側に放熱板５を当接させる時の
状態を示し、１２０〜２００℃の温度で加熱加圧成形し
シート１中の熱硬化樹脂を硬化させ、放熱板５も一体化
する。
ト１を５０〜１２０℃の範囲で、重ね合せて加圧成形し
た後に、シート１の他面側に放熱板５を当接させる時の
状態を示し、１２０〜２００℃の温度で加熱加圧成形し
シート１中の熱硬化樹脂を硬化させ、放熱板５も一体化
する。
【００２６】この時、第２の金型６の位置決ピン６ａは
孔３ｄに挿入するが、その径は位置決ピン４ａよりも細
くしている。その理由はこの位置決ピン６ａの孔３ｄへ
の挿入時には、すでにシート１が一体化されているもの
への挿入であり、非常に困難であること、およびすでに
シート１が一体化されており、リードフレーム３の回路
パターン３ａがずれることがないことによる。
孔３ｄに挿入するが、その径は位置決ピン４ａよりも細
くしている。その理由はこの位置決ピン６ａの孔３ｄへ
の挿入時には、すでにシート１が一体化されているもの
への挿入であり、非常に困難であること、およびすでに
シート１が一体化されており、リードフレーム３の回路
パターン３ａがずれることがないことによる。
【００２７】次に図５は半田により電子部品７の実装
後、リードフレーム３の必要部分を残してカットし、さ
らに取り出し電極とするためリードフレーム３の端子部
分３ｃを垂直に曲げ加工したものである。これにより電
子機器が完成される。その後ケースへの組み込みや絶縁
樹脂の充填などの工程があるが、ここでは本質ではない
ので省略している。
後、リードフレーム３の必要部分を残してカットし、さ
らに取り出し電極とするためリードフレーム３の端子部
分３ｃを垂直に曲げ加工したものである。これにより電
子機器が完成される。その後ケースへの組み込みや絶縁
樹脂の充填などの工程があるが、ここでは本質ではない
ので省略している。
【００２８】なお図６に示すごとく放熱板５の一体化時
の第２の金型６には、リードフレーム３の孔３ｄに挿入
する図４の位置決ピン６ａを設けないものを利用しても
良い。
の第２の金型６には、リードフレーム３の孔３ｄに挿入
する図４の位置決ピン６ａを設けないものを利用しても
良い。
【００２９】ここで本実施形態の特徴点について説明す
る。
る。
【００３０】本実施形態においては図２に示す銅板製の
リードフレーム３の回路パターン３ａのランド３Ａ外周
においては銅板表面にレジスト膜３Ｂを直接密着させ、
ランド３Ａ表面には銅板表面に直接メッキ膜を密着させ
た。
リードフレーム３の回路パターン３ａのランド３Ａ外周
においては銅板表面にレジスト膜３Ｂを直接密着させ、
ランド３Ａ表面には銅板表面に直接メッキ膜を密着させ
た。
【００３１】この様にするとレジスト膜３Ｂ下にはメッ
キ膜が存在しないことによりランド３Ａ部のメッキ膜が
溶融してもランド３Ａ外方へと移動することがなく、こ
の結果として図５に示すランド３Ａ部への電子部品７の
実装不良等が生じなくなる。
キ膜が存在しないことによりランド３Ａ部のメッキ膜が
溶融してもランド３Ａ外方へと移動することがなく、こ
の結果として図５に示すランド３Ａ部への電子部品７の
実装不良等が生じなくなる。
【００３２】つまりランド３Ａ部のメッキ膜をハンダメ
ッキとして電子部品７を実装しようとするものにおいて
メッキ膜が流動せずにランド３Ａ部に存在することはそ
の実装不良防止に大いに役立つものである。
ッキとして電子部品７を実装しようとするものにおいて
メッキ膜が流動せずにランド３Ａ部に存在することはそ
の実装不良防止に大いに役立つものである。
【００３３】
【発明の効果】以上のように本発明は回路パターンのラ
ンド外周にはレジスト膜を密着させ、ラド表面にはメッ
キ膜を密着させたものであり、レジスト膜下にメッキ膜
が存在しないことによりランド部のメッキ膜が溶融して
もランド外方へと移動することがなく、この結果として
ランド部への電子部品の実装不良等が生じなくなる。
ンド外周にはレジスト膜を密着させ、ラド表面にはメッ
キ膜を密着させたものであり、レジスト膜下にメッキ膜
が存在しないことによりランド部のメッキ膜が溶融して
もランド外方へと移動することがなく、この結果として
ランド部への電子部品の実装不良等が生じなくなる。
【図１】本発明の一実施形態のシートの構成を示す断面
図
図
【図２】本発明の一実施形態によるシートを用いて作製
される回路基板の平面図
される回路基板の平面図
【図３】同要部断面図
【図４】同要部断面図
【図５】図２により作製される回路基板の正面図
【図６】本発明の他の実施形態の要部断面図
１ シート ２ 離型性フィルム ３ リードフレーム ３ａ 回路パターン ３ｃ 端子 ３Ａ ランド ３Ｂ レジスト膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平野 浩一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 田中 慎也 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5F036 AA01 BB01 BC05 5F067 AA16 BE00 CA01 CC08 DA05 DA07 DA11 DA16 DC14 DC16 EA04
Claims (5)
- 【請求項１】 シートと、このシートの一面側に接合さ
れたリードフレームとを備え、前記リードフレームは、
電子部品実装時のランドを有する回路パターンを有し、
この回路パターンのランド外周表面にはレジスト膜を密
着させ、ランド表面にはメッキ膜を密着させた回路基
板。 - 【請求項２】 シートの他面側に放熱板が一体化された
請求項１に記載の回路基板。 - 【請求項３】 回路パターンのランド部分を他部分より
メッキ膜の厚さを薄くした請求項１に記載の回路基板。 - 【請求項４】 熱硬化性インクで電子部品実装時のラン
ドをレジスト膜の非形成部により形成した銅板を加工し
たリードフレームを、シートの一面側に一体化させる回
路基板の製造方法。 - 【請求項５】 端子部と回路パターン部は銅板を打ち抜
き加工して得る請求項４に記載の回路基板の製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001003313A JP2002208665A (ja) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | 回路基板とその製造方法 |
| EP02729533A EP1276153A4 (en) | 2001-01-11 | 2002-01-10 | PRINTED CIRCUIT BOARD AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME |
| CNB028000404A CN1331227C (zh) | 2001-01-11 | 2002-01-10 | 电路板及其制造方法 |
| PCT/JP2002/000074 WO2002056378A1 (en) | 2001-01-11 | 2002-01-10 | Circuit board and production method therefor |
| EP07007228A EP1798767A3 (en) | 2001-01-11 | 2002-01-10 | Circuit board and production method therefor |
| US10/238,688 US6791034B2 (en) | 2001-01-11 | 2002-09-10 | Circuit board and production method therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001003313A JP2002208665A (ja) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | 回路基板とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002208665A true JP2002208665A (ja) | 2002-07-26 |
Family
ID=18871669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001003313A Pending JP2002208665A (ja) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | 回路基板とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002208665A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9093332B2 (en) | 2011-02-08 | 2015-07-28 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Elongated bump structure for semiconductor devices |
-
2001
- 2001-01-11 JP JP2001003313A patent/JP2002208665A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9093332B2 (en) | 2011-02-08 | 2015-07-28 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Elongated bump structure for semiconductor devices |
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