JP2002208667A - 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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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
おいてリードフレームと放熱板の短絡を防止するもので
ある。 【解決手段】 そしてこの目的を達成するために本発明
はリードフレーム３の打抜き方向を放熱板５とは反対方
向にしたものであり、この様にすると打抜きによりバリ
が生じてもそれがシート１を貫通して放熱板５に短絡す
ることがなくなる。
おいてリードフレームと放熱板の短絡を防止するもので
ある。 【解決手段】 そしてこの目的を達成するために本発明
はリードフレーム３の打抜き方向を放熱板５とは反対方
向にしたものであり、この様にすると打抜きによりバリ
が生じてもそれがシート１を貫通して放熱板５に短絡す
ることがなくなる。
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、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、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】従来この様な放熱性を改良する技術とし
て、リードフレームにシートを介して放熱板を一体化し
たものがある。
て、リードフレームにシートを介して放熱板を一体化し
たものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】リードフレームは回路
的に不要な部分を板体から打抜いて回路パターンを形成
する。
的に不要な部分を板体から打抜いて回路パターンを形成
する。
【０００５】しかしながらこの打抜きによる方向が放熱
板側であると、打抜きにより生じたバリがシートを貫通
して放熱板側に接近することとなり、短絡を生じさせて
しまうおそれがある。
板側であると、打抜きにより生じたバリがシートを貫通
して放熱板側に接近することとなり、短絡を生じさせて
しまうおそれがある。
【０００６】そこで本発明はリードフレームと放熱板と
の短絡を防止することを目的とするものである。
の短絡を防止することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そしてこの目的を達成す
るために本発明はリードフレームの打抜き方向を放熱板
とは反対方向にしたものであり、この様にすると打抜き
によりバリが生じてもそれがシートを貫通して放熱板に
短絡することがなくなる。
るために本発明はリードフレームの打抜き方向を放熱板
とは反対方向にしたものであり、この様にすると打抜き
によりバリが生じてもそれがシートを貫通して放熱板に
短絡することがなくなる。
【０００８】
【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。
【０００９】（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。
【００１０】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。
【００１１】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。
【００１２】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。
【００１３】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。
【００１４】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。
【００１５】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。
【００１６】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。
【００１７】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。
金型により打抜いて得る。
【００１８】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。
【００１９】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。
【００２０】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。
【００２１】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。
【００２２】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。
【００２３】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。
【００２４】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。
【００２５】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。
【００２６】次にリードフレーム３についてさらに説明
する。
する。
【００２７】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。
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。
【００２８】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。
【００２９】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。
【００３０】またこのリードフレーム３は上述のごとく
銅板を打抜いて形成したものであるが、その打抜き方向
を図５の放熱板とは反対方向にしたので、打抜きにより
リードフレーム３にバリが生じてもそれがシート１を貫
通して放熱板５に短絡することがなくなる。
銅板を打抜いて形成したものであるが、その打抜き方向
を図５の放熱板とは反対方向にしたので、打抜きにより
リードフレーム３にバリが生じてもそれがシート１を貫
通して放熱板５に短絡することがなくなる。
【００３１】さらにこのようなリードフレーム３の形成
には、図示していないが銅板の一面側に粘着フィルムを
固定し、その状態で粘着フィルムとともに銅板を打抜く
ことにより前記回路パターン３ａ等を形成する。
には、図示していないが銅板の一面側に粘着フィルムを
固定し、その状態で粘着フィルムとともに銅板を打抜く
ことにより前記回路パターン３ａ等を形成する。
【００３２】また図７に示すごとく回路パターン３ａの
内浮島状のものは、このリードフレーム３の前記粘着フ
ィルムとは反対側にシート１を接着後図８のごとく金具
８により連結部分Ａをシート１側から粘着フィルム側へ
と図９のごとく打抜いて形成する。
内浮島状のものは、このリードフレーム３の前記粘着フ
ィルムとは反対側にシート１を接着後図８のごとく金具
８により連結部分Ａをシート１側から粘着フィルム側へ
と図９のごとく打抜いて形成する。
【００３３】なお図７〜図９の９は打抜き溝である。
【００３４】
【発明の効果】以上のように本発明はリードフレームの
打抜き方向を放熱板とは反対方向にしたものであり、こ
の様にすると打抜きによりバリが生じてもそれがシート
を貫通して放熱板に短絡することがなくなる。
打抜き方向を放熱板とは反対方向にしたものであり、こ
の様にすると打抜きによりバリが生じてもそれがシート
を貫通して放熱板に短絡することがなくなる。
【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
【図７】リードフレームの要部平面図
【図８】同平面図
【図９】同平面図
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 Ｆターム(参考） 5F067 AA03 AA09 BA10 CA01 CB01 DB01 DB06 EA04
Claims (2)
- 【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、前記シートの他面側に接合され
た放熱板とを備え、前記リードフレームの回路パターン
は板体を放熱板とは反対側に打抜いて形成されている回
路基板。 - 【請求項２】 リードフレームの片面に粘着フィルムを
固定し、その後回路的には不要となる部分を粘着フィル
ム側に、この粘着フィルムと共に打抜いて回路パターン
を形成し、次にリードフレームの粘着フィルムとは反対
側に可撓性を有する状態のシートを固定し、その後シー
トのリードフレームとは反対に放熱板を固定する回路基
板の製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001003312A JP2002208667A (ja) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | 回路基板とその製造方法 |
| PCT/JP2002/000074 WO2002056378A1 (en) | 2001-01-11 | 2002-01-10 | Circuit board and production method therefor |
| EP02729533A EP1276153A4 (en) | 2001-01-11 | 2002-01-10 | PRINTED CIRCUIT BOARD AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME |
| EP07007228A EP1798767A3 (en) | 2001-01-11 | 2002-01-10 | Circuit board and production method therefor |
| CNB028000404A CN1331227C (zh) | 2001-01-11 | 2002-01-10 | 电路板及其制造方法 |
| 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 |
|---|---|---|---|
| JP2001003312A JP2002208667A (ja) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | 回路基板とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002208667A true JP2002208667A (ja) | 2002-07-26 |
Family
ID=18871668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001003312A Pending JP2002208667A (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) | JP2002208667A (ja) |
-
2001
- 2001-01-11 JP JP2001003312A patent/JP2002208667A/ja active Pending
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