JP2007201036A - 電子装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ヒートシンクをモールド樹脂により封止してなる樹脂封止型の電子装置において、ヒートシンクとモールド樹脂との剥離を抑制する。
【解決手段】電子部品４０、４１が実装された配線基板２０を、ヒートシンク１０の一面１１上に搭載し、ヒートシンク１０、電子部品４０、４１および配線基板２０をモールド樹脂８０により封止してなる電子装置において、ヒートシンク１０の表面のうち少なくともモールド樹脂８０と接する部位には、無電解メッキにてＮｉをメッキすることにより形成された無電解Ｎｉメッキ膜１０ａが形成されており、この無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの表面は、凹凸形状を持つように粗化されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子部品が実装された配線基板を放熱用のヒートシンク上に搭載し、これらをモールド樹脂にて封止してなる電子装置、いわゆる樹脂封止型の電子装置および、そのような樹脂封止型の電子装置の製造方法に関する。

従来より、この種の電子装置としては、電子部品が実装された配線基板を、ヒートシンクの一面上に搭載し、ヒートシンク、電子部品および配線基板をモールド樹脂により封止してなるものが提案されている（特許文献１参照）。

このような電子装置は、一般に、電子部品が搭載された配線基板を、接着剤を介してヒートシンクの一面上に搭載した後、トランスファーモールド法により樹脂封止を行うことで製造される。
特開２００５−３２８０２８号公報

しかしながら、このような樹脂封止型の電子装置は、冷熱サイクルや電子装置を外部基材へ実装する時のはんだリフローなどにより生じる熱応力によって、ヒートシンクとモールド樹脂との間に剥離が生じやすい。これは、金属からなるヒートシンクと樹脂との熱膨張係数の差が大きいためである。

そして、上記したモールド樹脂とヒートシンクとの剥離が生じると、モールド樹脂の内部において樹脂クラックが発生し、これがモールド樹脂の外部にまで到達するという問題が発生する。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、ヒートシンクをモールド樹脂により封止してなる樹脂封止型の電子装置において、ヒートシンクとモールド樹脂との剥離を抑制することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明者は、ヒートシンクとモールド樹脂との接触部において、ヒートシンクとモールド樹脂との密着力を向上させることに着目し、鋭意検討を行い、本発明を創出するに至った。

すなわち、本発明は、ヒートシンク（１０）の表面のうち少なくとも前記モールド樹脂（８０）と接する部位に、無電解メッキにてＮｉをメッキすることにより形成された無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）を形成するとともに、この無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）の表面を、凹凸形状を持つように粗化されたものとしたことを、第１の特徴とする。

それによれば、ヒートシンク（１０）の表面のうちモールド樹脂（８０）と接する部位では、当該部位に設けられている無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）が凹凸形状を持つように粗化されているため、モールド樹脂（８０）との密着性が向上し、ヒートシンク（１０）とモールド樹脂（８０）との剥離を抑制することができる。

こような構成においては、無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）は、ヒートシンク（１０）の表面のうちモールド樹脂（８０）と接する部位のみに形成されていてもよい。

また、このような構成においては、無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）は、ヒートシンク（１０）の表面のうちモールド樹脂（８０）と接する部位および配線基板（２０）が搭載される部位に形成されており、配線基板（２０）は、接着剤（３０）を介してヒートシンク（１０）に搭載されているものにできる。

このように、配線基板（２０）を、接着剤（３０）を介してヒートシンク（１０）に搭載する場合に、当該搭載部位に上記の粗化された無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）を設けることで、当該無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）と接着剤（３０）との密着性の向上が可能になる。

また、このような構成においては、ヒートシンク（１０）の他面（１２）がモールド樹脂（８０）から露出しており、無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）は、ヒートシンク（１０）の表面のうちモールド樹脂（８０）と接する部位および他面（１２）に形成されているものにできる。

このように、ヒートシンク（１０）の表面のうちモールド樹脂（８０）から露出する他面（１２）に、上記の粗化された無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）を設ければ、この他面（１２）に接着剤などを介して外部基材を接触させ、放熱を図るような場合に、当該外部部材との密着性の向上が可能になる。

さらに、このような構成においては、無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）を、ヒートシンク（１０）の表面の全面に形成すれば、上記したモールド樹脂（８０）の剥離抑制、配線基板（２０）を搭載する接着剤（３０）との密着性向上、および、外部基材との密着性向上といった各効果が期待できる。

また、このような構成において、ヒートシンク（１０）の表面と無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）との間に、無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）の下地となる下地メッキ膜（１０ｂ）を介在させれば、粗化された無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）はピンホールなどが発生しやすいため、この下地メッキ膜（１０ｂ）によって、その下のヒートシンク（１０）の露出が防止できる。

また、この場合において、下地メッキ膜（１０ｂ）としてＮｉ−Ｐメッキ膜を用いれば、無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）とヒートシンク（１０）との密着性を向上させることができる。

また、電子部品（４０、４１）が搭載された配線基板（２０）を、熱硬化性樹脂などよりなる接着剤（３０）を介してヒートシンク（１０）の一面（１１）上に搭載する場合において、このヒートシンク（１０）の一面（１１）に、粗化された無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）を設けるとき、この無電解メッキ膜（１０ａ）は、熱硬化性樹脂などよりなる接着剤（３０）の低分子成分に対する濡れ性がよいものであるため、ブリードが発生しやすくなる。

このブリードが発生すると、ヒートシンク（１０）の一面（１１）のうち配線基板（２０）の搭載領域よりも外側に上記した低分子成分が広がり、ヒートシンク（１０）とモールド樹脂（８０）との密着性を低下させやすくなる。

そこで、本発明は、このブリード抑制を考慮して、配線基板（２０）を、熱硬化性樹脂よりなる接着剤（３０）を介してヒートシンク（１０）の一面（１１）上に搭載する製造方法において、ヒートシンク（１０）の表面のうちモールド樹脂（８０）と接する部位および一面（１１）に、無電解メッキにてＮｉをメッキすることにより形成され、その表面が凹凸形状を持つように粗化された無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）を設け、配線基板（２０）側に接着剤（３０）を設け、ヒートシンク（１０）を接着剤（３０）の硬化温度以上に加熱した状態とし、続いて、この加熱された状態にあるヒートシンク（１０）の一面（１１）上に接着剤（３０）を介して配線基板（２０）を搭載することで、ヒートシンク（１０）の熱により、接着剤（３０）を硬化させることを、第２の特徴とする。

それによれば、接着剤（３０）は、配線基板（２０）の搭載と同時に硬化を始めるため、ブリードの進展を抑制できる。

また、本発明は、このブリード抑制を考慮して、配線基板（２０）を、接着剤（３０）を介してヒートシンク（１０）の一面（１１）上に搭載する製造方法において、ヒートシンク（１０）の表面のうちモールド樹脂（８０）と接する部位および一面（１１）に、上記無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）を設け、続いて、ヒートシンク（１０）の一面（１１）に位置する無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）の表面のうち接着剤（３０）が設けられる部位の周囲を、モールド樹脂（８０）と密着性を有する樹脂材（１４）により被覆することで平滑化した後、ヒートシンク（１０）の一面（１１）上に接着剤（３０）を介して配線基板（２０）を搭載することを、第３の特徴とする。

それによれば、樹脂材（１４）の表面は無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）に比べて平滑化されるため、ブリードの進展を抑制できる。

このような製造方法において、ヒートシンク（１０）の一面（１１）のうち樹脂材（１４）を設ける部位に、溝（１３）を設けた後、ヒートシンク（１０）の表面のうちモールド樹脂（８０）と接する部位および一面（１１）に、無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）を設け、続いて、無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）の表面のうち溝（１３）内に位置する部位を、樹脂材（１４）により被覆するようにすれば、溝（１３）により樹脂材（１４）の塗布が容易になる。

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
図１（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る樹脂封止型の電子装置１００の概略断面構成を示す図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）中の電子装置１００における丸で囲んだＡ部の拡大図である。

本電子装置１００はヒートシンク１０を備えており、このヒートシンク１０は、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｏ、４２アロイ、コバールなどの金属など、放熱性に優れた材料からなるものであり、たとえば矩形板状をなす。特に限定するものではないが、本例では、ヒートシンク１０はＦｅ板からなる。

このヒートシンク１０の一面１１上には、セラミック基板やプリント基板などからなる配線基板２０が搭載されている。ここでは、配線基板２０は、ヒートシンク１０よりも一回り小さい、たとえば矩形板状のものである。

そして、配線基板２０とヒートシンク１０との間には、シリコン系樹脂やエポキシ系樹脂などの熱硬化性樹脂などよりなる接着剤３０が介在しており、配線基板２０とヒートシンク１０とは、この接着剤３０を介して接着されている。

また、配線基板２０には、ＩＣチップ４０やコンデンサ４１などの各種の電子部品４０、４１が実装されている。

ＩＣチップ４０は、シリコン基板などからなるもので、半導体プロセス技術を用いてトランジスタなどの素子が形成されたものであり、はんだや導電性接着剤などの接合材５０を介して配線基板２０の上に固定されるとともに、金やアルミニウムなどからなるボンディングワイヤ６０を介して、配線基板２０と電気的に接続されている。

また、コンデンサ４１も、上記接合材５０を介して配線基板２０の上に、電気的・機械的に接続されている。なお、配線基板２０には、これらＩＣチップ４０およびコンデンサ４１以外の部品が実装されていてもよい。

また、ヒートシンク１０および配線基板２０の周囲には、Ｃｕや４２アロイ合金などの金属からなるリードとしてのリードフレーム７０が配置されている。そして、配線基板２０とリードフレーム７０とは、ボンディングワイヤ６０によって結線され電気的に接続されている。

そして、これらヒートシンク１０、電子部品４０、４１、配線基板２０、リードフレーム７０およびボンディングワイヤ６０は、モールド樹脂８０によって包み込まれるように封止されている。

ここで、本実施形態では、ヒートシンク１０のうち配線基板２０が搭載される面である上記一面１１とは反対側の他面１２を、モールド樹脂８０から露出させており、それによって、放熱性の向上を図っている。

このモールド樹脂８０は、エポキシ系樹脂などの通常のモールド材料からなるものであり、一般的なトランスファーモールド法により形成されるものである。たとえば、モールド樹脂８０は、エポキシ系樹脂からなり、さらに熱膨張係数を調整する等のためにシリカなどからなるフィラーが含有されたものである。

このような電子装置１００において、本実施形態では、ヒートシンク１０の表面のうち少なくともモールド樹脂８０と接する部位に、図１に示される例では、ヒートシンク１０の表面の全面に、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａが形成されている。

この無電解Ｎｉメッキ膜１０ａは、無電解メッキにてＮｉをメッキすることにより形成されており、図１（ｂ）に示されるように、この無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの表面は、凹凸形状を持つように粗化されている。

また、図１（ｂ）に示されるように、ヒートシンク１０の表面と無電解Ｎｉメッキ膜１０ａとの間には、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの下地となる下地メッキ膜１０ｂが介在している。なお、図１（ａ）では下地メッキ膜１０ｂは省略してある。

この下地メッキ膜１０ｂは、Ｎｉ−Ｐメッキ膜やＮｉ−Ｂメッキ膜などからなる。特に限定するものではないが、本例では、下地メッキ膜１０ｂはＮｉ−Ｐメッキ膜１０ｂよりなる。

ここで、Ｎｉ−Ｐメッキ膜１０ｂは、一般的な無電解Ｎｉ−Ｐメッキ浴、メッキ条件でメッキすることで形成される。また、その上に設けられる表面が粗化された無電解Ｎｉメッキ膜１０ａは、無電解メッキ法によって形成される。たとえば、Ｎｉ−Ｐメッキ膜１０ｂ、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの膜厚は、それぞれ、※ である。

本例では、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａは、図１（ｂ）に示されるように、針状突起を有する凹凸形状となっている。この無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの形成方法は公知であり、たとえば、Ｎｉメッキのメッキ成膜時に薬液成分などのメッキ条件を調整することなどにより、粗化を行うことができる。

この無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの粗化レベルは、モールド樹脂８０との密着性を満足するために、本例では比表面積２．３以上が好ましい。この比表面積とは、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で測定した値であり、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの表面における所定の単位面積をＡＦＭで測定し、その画像解析などを行うことで求められるものであり、樹脂密着性を表すのに最も適した特性値である。

また、この無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの種々の表面粗化状態を図２〜図７に示す。図２、図４、図６は、それぞれ表面粗化状態の異なる無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの表面を電子顕微鏡で観察したときの顕微鏡写真を示す図であり、図３、図５、図７は、それぞれ図２、図４、図６の各状態となっている無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの断面構成を模式的に示す図である。

無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの表面形状は、図２、図３に示されるような丸みを帯びた凹凸形状でもよいが、図４および図５、または、図６および図７に示されるような針状形状の凹凸形状の方が、よりモールド樹脂８０との密着力に優れる。

図４および図５では、図２および図３に比べて無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの比表面積が増えるものであり、図６および図７では、針が様々な方向に向いていることで、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａとモールド樹脂８０との密着力が増加する。これら図２〜図７に示される無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの表面形状は、当業者であれば、薬液成分などのメッキ条件を調整することなどにより実現できる。

このような電子装置１００は、次のような一般的な製造方法により製造することができる。まず、配線基板２０に、上記接合材５０を介して電子部品４０、４１を搭載する。一方で、上記メッキ膜１０ａ、１０ｂが形成されたヒートシンク１０を用意する。

そして、この電子部品４０、４１が搭載された配線基板２０を、熱硬化性樹脂などよりなる接着剤３０を介してヒートシンク１０の一面１１上に搭載し、リードフレーム７０と配線基板２０との間や配線基板２０とＩＣチップ４０との間でワイヤボンディングを行った後、このものをモールド樹脂８０にて封止する。こうして、本電子装置１００が製造される。

ところで、本実施形態によれば、このような樹脂封止型の電子装置１００において、ヒートシンク１０の表面のうちモールド樹脂８０と接する部位に、粗化された無電解Ｎｉメッキ膜１０ａが形成されている。

それによれば、ヒートシンク１０の表面のうちモールド樹脂８０と接する部位では、ヒートシンク１０の当該部位に設けられている無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの表面が凹凸形状を持つように粗化されているため、この凹凸部分によって無電解Ｎｉメッキ膜１０ａとモールド樹脂８０との間において、接触面積の増大やアンカー効果などの作用を期待することができる。

このことにより、ヒートシンク１０とモールド樹脂８０との密着性が向上し、ヒートシンク１０からのモールド樹脂８０の剥離を抑制することができる。そして、結果的に、モールド樹脂８０の内部から外部へ到達する樹脂クラックなど、樹脂剥離に伴う不具合の防止がなされ、信頼性が向上する。

ここで、図１に示される例では、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａは、ヒートシンク１０の表面の全面に形成されているが、上記した効果を奏するためには、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａは、ヒートシンク１０の表面のうち少なくともモールド樹脂８０と接する部位に形成されていればよい。

たとえば、図８に示されるように、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａは、ヒートシンク１０の表面のうちモールド樹脂８０と接する部位のみに形成されていてもよい。図８に示される例では、ヒートシンク１０の表面のうち一面１１における接着剤３０が配置される部位を除く部位と、側面とに無電解Ｎｉメッキ膜１０ａが形成されている。

また、本実施形態の電子装置１００のように、配線基板２０が接着剤３０を介してヒートシンク１０に搭載されている場合、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａは、ヒートシンク１０の表面のうちモールド樹脂８０と接する部位および配線基板２０が搭載される部位にのみ形成されていてもよい。

ここで、ヒートシンク１０の表面のうち配線基板２０が搭載される部位とは、図１に示される電子装置１００においては、ヒートシンク１０の一面１１における接着剤３０が配置される部位である。

このように、配線基板２０を、接着剤３０を介してヒートシンク１０に搭載する場合に、当該搭載部位に粗化された無電解Ｎｉメッキ膜１０ａを設けることで、当該無電解Ｎｉメッキ膜１０ａと接着剤３０との密着性の向上が可能になる。

これは、粗化された無電解Ｎｉメッキ膜１０ａでは接着剤３０の濡れ性が向上するなどの理由によるものであり、その結果、配線基板２０の剥離防止効果が期待され、信頼性が向上する。

また、本実施形態の電子装置１００のように、ヒートシンク１０の他面１２がモールド樹脂８０から露出しているハーフモールドタイプの場合には、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａは、ヒートシンク１０の表面のうちモールド樹脂８０と接する部位および当該他面１２にのみ、形成されていてもよい。

このようなハーフモールドタイプの電子装置１００の場合、ヒートシンク１０のうちモールド樹脂８０から露出する面すなわち他面を、接着剤や熱伝導性グリスなどを介して、冷却器などの外部基材に接触させ、それによって、電子装置１００における放熱の促進を図ることが多い。

そこで、このように、ヒートシンク１０の表面のうちモールド樹脂８０から露出する他面１２に、粗化された無電解Ｎｉメッキ膜１０ａを設ければ、この他面１２に接着剤などを介して外部基材を接触させ、放熱を図るような場合に、当該外部基材との密着性の向上が可能になる。その結果、外部基材に対するヒートシンクの接着力の向上効果が期待され、信頼性が向上する。

また、上述したように、本実施形態では、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａは、ヒートシンク１０の表面の全面に形成されている。

それによれば、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａを、ヒートシンク１０の表面のうちモールド樹脂８０と接する部位に形成したことによるモールド樹脂８０の剥離抑制効果、配線基板２０が搭載される部位に形成したことによる配線基板２０の剥離抑制効果、モールド樹脂８０から露出する他面１２に形成したことによる外部基材に対する接着力の向上効果、といった上記の各効果が期待できる。

また、本実施形態では、上記図２などに示されるように、ヒートシンク１０の表面と無電解Ｎｉメッキ膜１０ａとの間に、Ｎｉ−Ｐメッキ膜１０ｂからなる下地メッキ膜１０ｂを介在させている。

粗化された無電解Ｎｉメッキ膜１０ａはピンホールなどが発生しやすいため、下地メッキ膜１０ｂを設けることよって、その下のヒートシンク１０の露出が防止でき、ヒートシンク１０の腐食防止などが期待できる。

また、本実施形態では、下地メッキ膜１０ｂとしてＮｉ−Ｐメッキ膜１０ｂを用いることで、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａとヒートシンク１０との密着性を向上させることができる。

無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの膜厚を増やすと、その表面粗度が低下し、ヒートシンク１０との密着力が低下する。ここで、Ｎｉ−Ｐメッキ膜１０ｂを、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの下地にすることで、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの膜厚を増やした状態での表面粗化が可能である。また、表面状態が安定し且つ清浄なＮｉ−Ｐメッキ膜１０ｂ上に無電解Ｎｉメッキを施すことで、安定した粗化状態を得ることができる。

（第２実施形態）
図９は、本発明の第２実施形態に係る電子装置の製造方法の要部を示す概略断面図である。

上記実施形態のように、電子部品４０、４１が実装された配線基板２０を、接着剤３０を介してヒートシンク１０の一面１１上に搭載するとき、このヒートシンク１０の一面１１に、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａを設けた構成の場合、この無電解メッキ膜１０ａは粗化されているため、熱硬化性樹脂などよりなる接着剤３０の低分子成分に対する濡れ性がよいものとなる。

そのため、配線基板２０の搭載時に、接着剤３０のブリードが発生する。このブリードとは、当該低分子成分が、接着剤３０の搭載領域の周囲まで広がること、すなわち、ヒートシンク１０の一面１１においてモールド樹脂８０と接触すべき部位にまで広がることである。

このブリードが発生すると、粗化された無電解Ｎｉメッキ膜１０ａ上においてブリードの進展が速くなり、短時間で広い領域に広がってしまう。その結果、ヒートシンク１０とモールド樹脂８０との間に、上記低分子成分が介在した形となり、この部分においてモールド樹脂８０の密着性が低下してしまう。

本実施形態は、配線基板２０を、熱硬化性樹脂よりなる接着剤３０を介してヒートシンク１０の一面１１上に搭載する製造方法において、このブリードの抑制を狙ったものである。

図９に示されるように、本実施形態では、ヒートシンク１０の表面のうちモールド樹脂８０と接する部位および一面１１に、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａが設けられたものを用意する。

なお、図９に示される例では、ヒートシンク１０の表面の全面に無電解Ｎｉメッキ膜１０ａが設けられているが、少なくともヒートシンク１０の表面のうちモールド樹脂８０と接する部位および一面１１に無電解Ｎｉメッキ膜１０ａが設けられていればよく、これらの部位のみに無電解Ｎｉメッキ膜１０ａが設けられているヒートシンク１０を用いてもかまわない。

そして、本実施形態では、電子部品４０、４１が搭載された配線基板２０側に接着剤３０を設ける。なお、ここでは、電子部品４０、４１は、これら電子部品４０、４１が接合材５０によって配線基板２０に固定されていればよく、図９に示されるように、ＩＣチップ４０がワイヤボンディングまでされていない状態であってもよい。

そして、本実施形態では、配線基板２０における電子部品４０、４１の搭載面とは反対側の面に、接着剤３０を塗布することにより、接着剤３０は、その粘性により配線基板２０に保持される。

また、ヒートシンク１０を接着剤３０の硬化温度以上に加熱した状態とする。このヒートシンク１０の加熱方法は、特に限定するものではないが、ここでは、ヒートシンク１０をヒータ２００の上に搭載して加熱する。

たとえば、接着剤３０がシリコン系樹脂である場合、接着剤３０の硬化温度はおおよそ１５０℃程度であり、ヒートシンク１０がこの硬化温度となるように、ヒータ２００を調整する。なお、このヒートシンク１０の加熱は、たとえばオーブンや熱風などにより行ってもよい。

続いて、この加熱された状態にあるヒートシンク１０の一面１１上に接着剤３０を介して配線基板２０を搭載する。そうすることで、加熱されたヒートシンク１０の熱により、接着剤３０を硬化させる。

接着剤３０の上記低分子成分は、接着剤３０の硬化温度にすることで固まり、進展しない。したがって、本実施形態のように、あらかじめヒートシンク１０を硬化温度に上昇させておき、その上に接着剤３０を塗布した配線基板２０を貼り付けることで、ブリードの進展が生じる前に固めることができる。

なお、本実施形態では、このように配線基板２０をヒートシンク１０の一面１１に接着剤３０を介して固定した後、上記したリードフレーム７０やＩＣチップ４０に関するワイヤボンディングを行い、さらにモールド樹脂８０による封止を行うことにより、電子装置を完成する。

こうしてできあがった本実施形態の電子装置は、上記第１実施形態に示した電子装置において、配線基板２０を熱硬化性樹脂よりなる接着剤３０を介してヒートシンク１０の一面１１に搭載し、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａは、ヒートシンク１０の表面のうちモールド樹脂８０と接する部位および配線基板２０が搭載される部位である一面１１に形成された構成となる。

（第３実施形態）
図１０は、本発明の第３実施形態に係る電子装置の製造方法の要部を示す概略断面図である。なお、図１０に示されている部位以外は、本実施形態の電子装置は、上記第１実施形態に示したものと同様にできる。

本実施形態は、配線基板２０を、接着剤３０を介してヒートシンク１０の一面１１上に搭載する製造方法において、上記した接着剤３０におけるブリードの抑制を狙ったものである。

図１０に示されるように、本実施形態では、ヒートシンク１０として、配線基板２０が搭載される一面１１のうち接着剤３０が設けられる部位の周囲に、プレス加工などにより溝１３を設けたものを用意する。なお、図１０では、溝１３の全容は示されていないが、ヒートシンク１０の一面１１のうち接着剤３０が設けられる部位を取り囲むように形成されている。

そして、このようなヒートシンク１０に対して、上記第２実施形態と同様に、ヒートシンク１０の表面のうち少なくともモールド樹脂８０と接する部位および一面１１に、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａを設ける。

続いて、本実施形態では、図１０に示されるように、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの表面うち溝１３内に位置する部位を、樹脂材１４により被覆する。この樹脂材１４としては、モールド樹脂８０と密着性を有するものであればよい。

たとえばポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂などを樹脂材１４として採用し、これを塗布して硬化することにより、樹脂材１４の配設がなされる。たとえばポリアミド系樹脂の場合、１５０℃程度で硬化させる。そして、このように樹脂材１４を配設することにより、溝１３内の無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの表面が、樹脂材１４により平滑化されたものとなる。

すなわち、ヒートシンク１０の一面１１のうち接着剤３０が設けられる部位の周囲に位置する無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの表面が、樹脂材１４により、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの粗化された表面よりも平滑な表面となる。

その後は、上記第２実施形態と同様に、ヒートシンク１０の一面１１上に接着剤３０を介して配線基板２０を搭載する。そして、ワイヤボンディングやモールド樹脂８０による封止を行うことで、電子装置を完成する。なお、樹脂材１４は、図１０に示される状態にてモールド樹脂８０に封止される。

本実施形態の製造方法によれば、ヒートシンク１０の一面１１において接着剤３０の搭載領域の周囲では、表面が平滑化された樹脂材１４が存在し、この樹脂材１４では、ブリードの進展速度が極めて遅くなる。そのため、上記第２実施形態と同様に、ブリードの抑制が可能となる。

また、上記製造方法によれば、ヒートシンク１０の一面１１のうち樹脂材１４を設ける部位に、溝１３を設け、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａのうちこの溝１３内に位置する部位を、樹脂材１４により被覆している。

それによれば、樹脂材１４を溝１３内に塗布することで、溝１３内に樹脂が広がりやすく、樹脂材１４の塗布が容易になる。また、溝１３を設けることで、ブリードの進展方向に堰を形成したのと同様の状態となることから、ブリードの進展を抑制するためには、好ましい。

ここで、本実施形態においては、溝１３の形状は図示例のようなＶ溝に限定されるものではなく、矩形状の溝、Ｕ溝などであってもよい。また、樹脂材１４は溝１３の形状を継承していなくてもよく、樹脂材１４により溝１３が埋まっていてもよい。また、溝１３は複数本設けられていてもよい。

さらには、ヒートシンク１０には溝１３はないものであってもよい。その場合であっても、ヒートシンク１０の一面１１に位置する無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの表面のうち接着剤３０が設けられる部位の周囲を、モールド樹脂８０と密着性を有する樹脂材１４により被覆することで平滑化すればよい。

また、本実施形態によれば、できあがった電子装置は、上記第１実施形態に示した電子装置において、配線基板２０を接着剤３０を介してヒートシンク１０の一面１１に搭載し、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａは、ヒートシンク１０の表面のうちモールド樹脂８０と接する部位および配線基板２０が搭載される部位である一面１１に形成された構成を有するものとなる。

さらに、本実施形態の電子装置は、ヒートシンク１０の一面１１に位置する無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの表面のうち接着剤３０が設けられる部位の周囲が、モールド樹脂８０と密着性を有する樹脂材１４により被覆され、さらにこの樹脂材１４がモールド樹脂８０にて被覆された構成となる。

また、溝１３を設けた場合には、本実施形態の製造方法にてできあがった電子装置は、ヒートシンク１０の一面１１のうち樹脂材１４を設けている部位に、溝１３が設けられた構成を有するものとなる。

（他の実施形態）
なお、上記の実施形態に示されるＮｉ−Ｐメッキ膜などからなる下地メッキ膜１０ｂは、必要に応じて設ければよいものであり、場合によっては、下地メッキ膜１０ｂが無い構成であってもよい。

また、無電解Ｎｉメッキ膜１０ａの表面粗化状態は、上記した各図に示されるような形態に限定されるものではなく、モールド樹脂８０との密着性を向上できるような凹凸形状であればよい。

また、上記各図に示した電子装置は、一実施形態を示すものであり、電子部品が実装された配線基板を、ヒートシンクの一面上に搭載し、ヒートシンク、電子部品および配線基板をモールド樹脂により封止してなるものであれば、配線基板、電子部品、ヒートシンクなどの構成は、上記のものに限定されない。

また、上記の実施形態では、ヒートシンク１０のうち配線基板２０が搭載される面である一面１１とは反対側の他面１２を、モールド樹脂８０から露出させているが、このヒートシンク１０の他面１２もモールド樹脂８０により封止されたものであっても、本発明は適用可能である。

また、ヒートシンク１０の一部をモールド樹脂８０から露出される構成を採用する場合には、上記の実施形態のように、配線基板２０が搭載される一面１１とは反対側の他面１２を露出する形態に限定されるものではない。

たとえば、ヒートシンク１０の他面１２の一部を露出させてもよいし、他面１２はモールド樹脂８０にて封止するようにし、ヒートシンク１０における一面１１と他面１２の間に位置する側面を露出させてもよいし、さらには、ヒートシンク１０の一面の一部を露出させてもよい。

このようにヒートシンクのどこかの一部をモールド樹脂８０から露出させる場合、あるいは、すべてを封止する場合のいずれにおいても、ヒートシンク１０の表面のうち少なくともモールド樹脂８０と接して封止されている部位に、上記の粗化された無電解メッキ膜１０ａが設けられていればよい。

（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る樹脂封止型の電子装置の概略断面図であり、（ｂ）は、（ａ）中のＡ部拡大図である。 丸みを帯びた凹凸形状を有する無電解Ｎｉメッキ膜の表面の顕微鏡写真である。 図２に示される無電解Ｎｉメッキ膜の概略断面図である。 針状の凹凸形状を有する無電解Ｎｉメッキ膜の表面の顕微鏡写真である。 図４に示される無電解Ｎｉメッキ膜の概略断面図である。 もう一つの針状の凹凸形状を有する無電解Ｎｉメッキ膜の表面の顕微鏡写真である。 図６に示される無電解Ｎｉメッキ膜の概略断面図である。 無電解Ｎｉメッキ膜がヒートシンクの表面のうちモールド樹脂と接する部位のみに形成されている構成を示す概略断面図である。 本発明の第２実施形態に係る電子装置の製造方法の要部を示す概略断面図である。 本発明の第３実施形態に係る電子装置の製造方法の要部を示す概略断面図である。

符号の説明

１０…ヒートシンク、１０ａ…無電解Ｎｉメッキ膜、
１０ｂ…下地メッキ膜としてのＮｉ−Ｐ膜、１１…ヒートシンクの一面、
１２…ヒートシンクの他面、１３…溝、１４…樹脂材、２０…配線基板、
３０…接着剤、４０…電子部品としてのＩＣチップ、
４１…電子部品としてのコンデンサ、８０…モールド樹脂。

Claims (11)

1. 電子部品（４０、４１）が実装された配線基板（２０）を、ヒートシンク（１０）の一面（１１）上に搭載し、前記ヒートシンク（１０）、前記電子部品（４０、４１）および前記配線基板（２０）をモールド樹脂（８０）により封止してなる電子装置において、
   前記ヒートシンク（１０）の表面のうち少なくとも前記モールド樹脂（８０）と接する部位には、無電解メッキにてＮｉをメッキすることにより形成された無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）が形成されており、この無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）の表面は、凹凸形状を持つように粗化されていることを特徴とする電子装置。
2. 前記無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）は、前記ヒートシンク（１０）の表面のうち前記モールド樹脂（８０）と接する部位のみに形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
3. 前記無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）は、前記ヒートシンク（１０）の表面のうち前記モールド樹脂（８０）と接する部位および前記配線基板（２０）が搭載される部位に形成されており、
   前記配線基板（２０）は、接着剤（３０）を介して前記ヒートシンク（１０）に搭載されていることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
4. 前記ヒートシンク（１０）の他面（１２）が前記モールド樹脂（８０）から露出しており、
   前記無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）は、前記ヒートシンク（１０）の表面のうち前記モールド樹脂（８０）と接する部位および前記他面（１２）に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
5. 前記無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）は、前記ヒートシンク（１０）の表面の全面に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
6. 前記ヒートシンク（１０）の表面と前記無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）との間には、前記無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）の下地となる下地メッキ膜（１０ｂ）が介在していることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の電子装置。
7. 前記下地メッキ膜（１０ｂ）は、Ｎｉ−Ｐメッキ膜であることを特徴とする請求項６に記載の電子装置。
8. 前記無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）の凹凸形状は、針状突起を有する凹凸形状であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の電子装置。
9. 電子部品（４０、４１）が搭載された配線基板（２０）を、熱硬化性樹脂よりなる接着剤（３０）を介してヒートシンク（１０）の一面（１１）上に搭載し、前記ヒートシンク（１０）、前記電子部品（４０、４１）および前記配線基板（２０）をモールド樹脂（８０）により封止するようにした電子装置の製造方法において、
   前記ヒートシンク（１０）の表面のうち前記モールド樹脂（８０）と接する部位および前記一面（１１）に、無電解メッキにてＮｉをメッキすることにより形成され、その表面が凹凸形状を持つように粗化された無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）を設け、
   前記配線基板（２０）側に前記接着剤（３０）を設け、前記ヒートシンク（１０）を前記接着剤（３０）の硬化温度以上に加熱した状態とし、
   続いて、この加熱された状態にある前記ヒートシンク（１０）の前記一面（１１）上に前記接着剤（３０）を介して前記配線基板（２０）を搭載することで、前記ヒートシンク（１０）の熱により、前記接着剤（３０）を硬化させることを特徴とする電子装置の製造方法。
10. 電子部品（４０、４１）が搭載された配線基板（２０）を、接着剤（３０）を介してヒートシンク（１０）の一面（１１）上に搭載し、前記ヒートシンク（１０）、前記電子部品（４０、４１）および前記配線基板（２０）をモールド樹脂（８０）により封止するようにした電子装置の製造方法において、
    前記ヒートシンク（１０）の表面のうち前記モールド樹脂（８０）と接する部位および前記一面（１１）に、無電解メッキにてＮｉをメッキすることにより形成され、その表面が凹凸形状を持つように粗化された無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）を設け、
    続いて、前記ヒートシンク（１０）の前記一面（１１）に位置する前記無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）の表面のうち前記接着剤（３０）が設けられる部位の周囲を、前記モールド樹脂（８０）と密着性を有する樹脂材（１４）により被覆することで平滑化した後、
    前記ヒートシンク（１０）の前記一面（１１）上に前記接着剤（３０）を介して前記配線基板（２０）を搭載することを特徴とする電子装置の製造方法。
11. 前記ヒートシンク（１０）の前記一面（１１）のうち前記樹脂材（１４）を設ける部位に、溝（１３）を設けた後、
    前記ヒートシンク（１０）の表面のうち前記モールド樹脂（８０）と接する部位および前記一面（１１）に、前記無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）を設け、
    続いて、前記無電解Ｎｉメッキ膜（１０ａ）の表面のうち前記溝（１３）内に位置する部位を、前記樹脂材（１４）により被覆することを特徴とする電子装置の製造方法。

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