JP2008004787A - Manufacturing method of heat conducting substrate and heat conducting substrate manufactured by method - Google Patents

Manufacturing method of heat conducting substrate and heat conducting substrate manufactured by method Download PDF

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慎也 田中
Noriyuki Miyoshi
敬之 三好
Michihiro Miyauchi
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a heat conducting substrate hardly causing contamination due to a heat highly transmissive resin easily generated on the surface of a die (not shown in a figure) or a void in the inside or on the surface of the heat highly transmissive resin, on the surface of a lead frame when the lead frame is heated and pressurized to be integrated with a metal plate using the heat highly transmissive resin sandwiched between them, and to provide a heat conducting substrate manufactured by this method. <P>SOLUTION: A film 11 and a lead frame 10 are stuck, and then, holes 14 each having a tapered cross section are formed on the film 11 of a portion exposed from the lead frame 10 by a hole opening means 12 such as laser. The lead frame 10 is stacked and integrated with a heat transmissive resin 15 or a metal plate 16. Thus, since the air remaining in a gap between the film 11 and the heat transmissive resin 15 can be easily discharged to the outside from the heat transmissive resin 15, the heat conducting substrate capable of preventing contamination of the die and suppressing the generation of the void 5 can be manufactured. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子機器の大電力回路等に使用される熱伝導基板の製造方法及びこれによって製造した熱伝導基板に関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing a heat conductive substrate used in a large power circuit of an electronic device and the like, and a heat conductive substrate manufactured thereby.

近年、電子機器の高性能化、小型化の要求に伴い、半導体等の電子部品の高密度化、高機能化が要求されている。この動きに対応するために、各種電子部品を実装する回路基板もまた小型・高密度化が求められている。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。このような放熱性を改良する回路基板(高放熱性基板)が、特許文献1に開示されている。   In recent years, along with the demand for higher performance and smaller size of electronic devices, higher density and higher functionality of electronic components such as semiconductors have been demanded. In order to cope with this movement, a circuit board on which various electronic components are mounted is also required to be small in size and high in density. As a result, an important issue is how to dissipate heat from a power semiconductor or the like mounted at high density. Patent Document 1 discloses a circuit board (high heat dissipation board) that improves such heat dissipation.

以下、図面を用いて、従来の熱伝導基板の製造方法を説明する。図11(A)、(B)は従来の熱伝導基板の構造を示す斜視図と断面図である。図11(A)において、リードフレーム1は、熱伝導樹脂2に埋め込まれた状態で、金属板3の上に固定されている。ここで熱伝導樹脂2は、例えばシート状に形成されたものであり、熱硬化性樹脂と熱伝導性フィラーとを混合して構成されている。そしてリードフレーム1は、回路パターン状に形成されている。なお図11(A)において、リードフレーム1の中央は、点線4で示すように「パターン省略」として図示していない。   Hereinafter, a conventional method for manufacturing a heat conductive substrate will be described with reference to the drawings. 11A and 11B are a perspective view and a sectional view showing the structure of a conventional heat conductive substrate. In FIG. 11A, the lead frame 1 is fixed on the metal plate 3 while being embedded in the heat conductive resin 2. Here, the heat conductive resin 2 is formed in a sheet shape, for example, and is configured by mixing a thermosetting resin and a heat conductive filler. The lead frame 1 is formed in a circuit pattern. In FIG. 11A, the center of the lead frame 1 is not shown as “pattern omitted” as indicated by a dotted line 4.

図11(B)は、図11(A)の任意部分の断面図である。図11(B)に示すように、シート状に形成された熱伝導樹脂2を介して、放熱用の金属板3と、リードフレーム1とは一体化されている。そして、前記リードフレーム1の表面に、最終的に電子部品(図示していない)を実装する。図11(B)におけるボイド5は、熱伝導樹脂2の内部や、熱伝導樹脂2の表面、あるいはリードフレーム1と熱伝導樹脂2の界面に発生した空気の泡(あるいは空気残り)であり、ボイド5は熱伝導基板の放熱性や熱伝導性に影響を与える場合がある。   FIG. 11B is a cross-sectional view of an arbitrary portion of FIG. As shown in FIG. 11B, the heat-dissipating metal plate 3 and the lead frame 1 are integrated with each other through a heat conductive resin 2 formed in a sheet shape. Then, an electronic component (not shown) is finally mounted on the surface of the lead frame 1. The void 5 in FIG. 11 (B) is air bubbles (or air residue) generated in the inside of the heat conductive resin 2, the surface of the heat conductive resin 2, or the interface between the lead frame 1 and the heat conductive resin 2. The void 5 may affect the heat dissipation and heat conductivity of the heat conductive substrate.

次に、図12、図13を用いて、熱伝導基板の製造方法を説明する。図12(A)、(B)は、リードフレーム1に、汚れ防止フィルム6を貼り付ける様子を示す断面図である。図12(A)において、リードフレーム1は、回路パターンに成形したものである。そしてリードフレーム1の一面側に、汚れ防止フィルム6をセットし、図12(B)に示すように、貼り付ける。   Next, the manufacturing method of a heat conductive board | substrate is demonstrated using FIG. 12, FIG. 12A and 12B are cross-sectional views showing how the antifouling film 6 is attached to the lead frame 1. In FIG. 12A, a lead frame 1 is formed into a circuit pattern. Then, the antifouling film 6 is set on one surface side of the lead frame 1 and attached as shown in FIG.

図13(A)、(B)は、リードフレーム1と金属板3を、熱伝導樹脂2を用いて一体化する様子を示す断面図である。まず図13(A)に示すように、汚れ防止フィルム6を貼り付けられたリードフレーム1の下に、熱伝導樹脂2と、金属板3と、をセットする。そして矢印7に示すように、金型(図示していない)を用いて、これらをプレスする。図13(B)は、プレス途中の断面図であり、リードフレーム1は、熱伝導樹脂2に埋め込まれている。図13(B)におけるボイド5は、プレス工程において、熱伝導樹脂2に巻き込まれた(あるいは発生した、あるいは逃げ切れなかった)空気に相当する。   13A and 13B are cross-sectional views showing a state in which the lead frame 1 and the metal plate 3 are integrated using the heat conductive resin 2. First, as shown in FIG. 13A, the heat conductive resin 2 and the metal plate 3 are set under the lead frame 1 to which the antifouling film 6 is attached. And as shown by the arrow 7, these are pressed using a metal mold | die (not shown). FIG. 13B is a cross-sectional view during pressing, and the lead frame 1 is embedded in the heat conductive resin 2. The void 5 in FIG. 13B corresponds to the air entrained (or generated or not escaped) in the heat conductive resin 2 in the pressing step.

次に汚れ防止フィルム6の効果について説明する。図12、図13において、汚れ防止フィルム6を用いない場合、プレスで加熱・加圧による一体化を行う場合、前記熱伝導樹脂2が軟化して流動する。その結果、熱伝導樹脂2がリードフレーム1に設けられた回路パターン間に回りこみ、リードフレーム1の表面上(あるいは部品実装面)に、滲み出し、はみ出してしまう。そして、その滲み出したままの状態や、はみ出したままの状態で熱伝導樹脂2が硬化してしまうと、回路パターンの汚れとなる可能性があった。汚れ防止フィルム6は、こうしたことへの対策を行うためである。   Next, the effect of the antifouling film 6 will be described. 12 and 13, when the antifouling film 6 is not used, when the integration by heating and pressing is performed with a press, the heat conductive resin 2 softens and flows. As a result, the heat conductive resin 2 wraps around between the circuit patterns provided on the lead frame 1 and oozes out from the surface of the lead frame 1 (or component mounting surface). Then, if the heat conductive resin 2 is cured in a state where it has been exuded or in a state where it has been exuded, there is a possibility that the circuit pattern will become dirty. The antifouling film 6 is for taking measures against such a situation.

しかし汚れ防止フィルム6を用いた場合、汚れ防止フィルム6に空気透過性(あるいは通気性)が無いため、図13(B)に示したような、積層工程において、熱伝導樹脂2の内部やその表面、あるいはリードフレーム1と汚れ防止フィルム6との隙間に残った空気が、ボイド5となって残る。そしてボイド5は、リードフレーム1と熱伝導樹脂2の接着強度や、複数のリードフレーム1間の絶縁性、あるいはリードフレーム1から熱伝導樹脂2への放熱性や熱伝導性に影響を与える可能性がある。
特開2002−33558号公報
However, when the antifouling film 6 is used, the antifouling film 6 does not have air permeability (or air permeability). Therefore, in the lamination process as shown in FIG. Air remaining on the surface or in the gap between the lead frame 1 and the antifouling film 6 remains as a void 5. The void 5 can affect the adhesive strength between the lead frame 1 and the heat conductive resin 2, the insulation between the lead frames 1, the heat dissipation from the lead frame 1 to the heat conductive resin 2, and the heat conductivity. There is sex.
JP 2002-33558 A

しかしながら従来の熱伝導基板では、汚れ防止フィルム6を用いることで、リードフレーム1表面への汚れ防止は可能になったが、熱伝導樹脂2やリードフレーム1との界面、あるいは熱伝導樹脂2の内部等に、ボイド5が発生しやすくなるという課題が新たに発生することがあった。   However, in the conventional heat conductive substrate, it is possible to prevent the surface of the lead frame 1 from being soiled by using the antifouling film 6, but the interface between the heat conductive resin 2 and the lead frame 1 or the heat conductive resin 2. There is a case where a new problem that the void 5 is likely to be generated inside is generated.

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、加熱・加圧時の熱伝導樹脂の滲みやはみ出しによるリードフレームの表面上の汚れを抑制すると共に、ボイドの発生を抑制できる熱伝導基板の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-described conventional problems, and is a thermal conductive substrate capable of suppressing the occurrence of voids as well as suppressing contamination on the surface of the lead frame due to the spreading or protrusion of the thermal conductive resin during heating and pressurization. An object is to provide a manufacturing method.

前記従来の課題を解決するために、本発明は、配線パターン状にリードフレームを加工する工程と、フィルムと前記リードフレームとを貼り付ける工程と、前記リードフレームの隙間に露出した前記フィルムの露出部に、直径0.01mm以上0.50mm以下の孔をその断面がテーパーを有するように複数個形成する工程と、前記フィルムの前記リードフレームを貼り付けた面側に、樹脂と無機フィラーとからなる伝熱樹脂と、金属板と、を順にセットし、金型を用いて、加熱・加圧して積層体を形成する工程と、前記積層体中の前記伝熱樹脂を硬化させる工程と、前記伝熱樹脂が半硬化状態または完全硬化状態で、前記フィルムを前記積層体から剥離する工程と、を有する熱伝導基板の製造方法を提供する。   In order to solve the conventional problems, the present invention includes a step of processing a lead frame into a wiring pattern, a step of attaching the film and the lead frame, and an exposure of the film exposed in a gap between the lead frames. A step of forming a plurality of holes having a diameter of 0.01 mm or more and 0.50 mm or less in a portion so that the cross section thereof has a taper, and a resin and an inorganic filler on the surface side of the film on which the lead frame is attached A step of setting a heat transfer resin and a metal plate in order, and using a mold, heating and pressurizing to form a laminate, curing the heat transfer resin in the laminate, and And a step of peeling the film from the laminate in a semi-cured state or a fully cured state.

このような構成によって、前記伝熱樹脂と前記リードフレームとの間に空気が残ったとして、金型を用いて加熱圧着する際に、前記リードフレームを固定するフィルムに形成した断面がテーパーを有するように形成した孔を介して、前記空気を外部に逃がす。   With such a configuration, assuming that air remains between the heat transfer resin and the lead frame, the cross section formed on the film for fixing the lead frame has a taper when thermocompression bonding is performed using a mold. The air is released to the outside through the holes formed as described above.

その結果、ボイドの発生を抑制しながら伝熱樹脂を、リードフレームの微細な隙間まで回りこませることができるため、リードフレームと熱硬化性樹脂の密着面積を高めることができ、リードフレームと伝熱樹脂との界面、あるいは伝熱樹脂の内部に空気が残らない。また前記フィルムによって、伝熱樹脂と、金型が直接接することを防止できるため、金型が熱硬化性樹脂によって汚れにくくなる。   As a result, it is possible to increase the contact area between the lead frame and the thermosetting resin by allowing the heat transfer resin to flow into the minute gaps of the lead frame while suppressing the generation of voids. No air remains at the interface with the heat resin or inside the heat transfer resin. Moreover, since the heat transfer resin and the mold can be prevented from coming into direct contact with each other, the mold is hardly stained with the thermosetting resin.

以上のように本発明によれば、加熱・加圧時の伝熱樹脂の滲みやはみ出しによるリードフレーム表面への汚れを抑制することができると共に、加熱・加圧時に残った空気をフィルムに形成した断面がテーパーを有するように形成した孔を介して効果的に外部に逃がすことができるため、ボイド発生を防止できる。   As described above, according to the present invention, the heat transfer resin can be prevented from smearing and protruding due to heat transfer resin during heating and pressurization, and air remaining during heating and pressurization can be formed on the film. Generation of voids can be prevented because the cross section can be effectively released to the outside through a hole formed so as to have a taper.

なお本発明の実施の形態に示された一連の製造工程は、成型金型を用いて行われる。但し、説明するために必要な場合以外は、成形金型は図示していない。また図面は模式図であり、各位置関係を寸法的に正しく示したものではない。   The series of manufacturing steps shown in the embodiment of the present invention is performed using a molding die. However, the molding die is not shown unless it is necessary for explanation. Further, the drawings are schematic views and do not show the positional relations in terms of dimensions.

(実施の形態)
以下、本発明の実施の形態1における熱伝導基板について、図面を参照しながら説明する。
(Embodiment)
Hereinafter, the heat conductive substrate according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1〜図3は、熱伝導基板の製造方法の一例を示す断面図である。図1(A)〜(C)において、10はリードフレームであり、リードフレーム10はアルミニウム、銅、銀、鉄等の高導電性、高熱伝導性を有する金属板を、プレス加工、エッチング加工、あるいはレーザー加工等により所定の配線パターンに加工したものである。11はフィルムである。フィルム11は、例えばPETフィルム(ポリエチレンテレフタレートフィルム)、PPフィルム(ポリプロピレンフィルム)等の市販の樹脂性フィルムである。また必要に応じて、その片面に接着層を形成しておくことで、リードフレーム10と、フィルム11の密着性を高められる。12は孔開手段である。ここで13は矢印、14は孔である。   1-3 is sectional drawing which shows an example of the manufacturing method of a heat conductive board | substrate. 1A to 1C, reference numeral 10 denotes a lead frame, and the lead frame 10 is made of a metal plate having high conductivity and high thermal conductivity such as aluminum, copper, silver, iron, and the like by pressing, etching, Alternatively, it is processed into a predetermined wiring pattern by laser processing or the like. 11 is a film. The film 11 is a commercially available resin film such as a PET film (polyethylene terephthalate film) or a PP film (polypropylene film). Moreover, the adhesiveness of the lead frame 10 and the film 11 can be improved by forming the contact bonding layer in the single side | surface as needed. Reference numeral 12 denotes a hole opening means. Here, 13 is an arrow and 14 is a hole.

図1は、本発明の実施の形態における熱伝導基板の製造方法を説明する断面図である。図1(A)に示すように、リードフレーム10と、フィルム11を位置合わせした後、図1(B)に示すようにリードフレーム10と、フィルム11を互いに貼り合わせる。ここでフィルム11の片面に接着層(図示していない)を形成しておくことが望ましい。フィルム11の接着層を利用して、リードフレーム10の変形を防止する。なおリードフレーム10のフィルム11に接しない面を粗面化しておいても良い。粗面化することで、後述する樹脂と無機フィラーとからなる伝熱樹脂15(伝熱樹脂15については、図2等で説明する)との密着性を高められる。なおリードフレーム10の電子部品の実装面は、特に粗面化する必要はない。この面を粗面化すると、フィルム11との隙間に(後述する)伝熱樹脂15が回り込んだり、フィルム11表面の接着剤が表面に残る可能性がある。   FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a method for manufacturing a heat conductive substrate in an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1A, after the lead frame 10 and the film 11 are aligned, the lead frame 10 and the film 11 are bonded to each other as shown in FIG. Here, it is desirable to form an adhesive layer (not shown) on one side of the film 11. The adhesive layer of the film 11 is used to prevent the lead frame 10 from being deformed. The surface of the lead frame 10 that does not contact the film 11 may be roughened. By roughening the surface, the adhesion with the heat transfer resin 15 (which will be described with reference to FIG. 2 and the like) composed of a resin and an inorganic filler, which will be described later, can be improved. The mounting surface of the lead frame 10 on which electronic components are mounted need not be roughened. When this surface is roughened, the heat transfer resin 15 (described later) may wrap around the gap between the film 11 and the adhesive on the surface of the film 11 may remain on the surface.

次に図1(B)に示すように、孔開手段12を用いて、矢印13に示すようにフィルム11に孔14を形成する。孔14の形成は、リードフレーム10とフィルム11を貼り合わせた後に行うのが望ましい。貼り合わせる前に孔14を形成すると、フィルム11が変形(伸び)しやすくなるため、リードフレーム10とフィルム11の貼り合わせ時に皺や伸びが発生する場合がある。またフィルム11を再度貼り直しすることができなくなる。なお孔14は、リードフレーム10の上には形成しないことが望ましい。リードフレーム10と重なったフィルム11の上に孔14を形成した場合、孔14が原因となって、フィルム11がリードフレーム10の上で千切れたり、破れたりする可能性があるためである。なお孔14の形成手段としては、光学的手段(例えば、レーザー等を用いる)等を選ぶ(あるいは組み合わせる)ことができる。ここでレーザーの波長やエネルギーを最適化することで、孔14の断面をテーパー状(あるいはすり鉢状)とする。断面をテーパー状とすることで、後述する図2(A)、(B)に示すように空気の通過性を高められる。   Next, as shown in FIG. 1 (B), holes 14 are formed in the film 11 as shown by the arrow 13 using the hole opening means 12. The holes 14 are preferably formed after the lead frame 10 and the film 11 are bonded together. If the holes 14 are formed before bonding, the film 11 is likely to be deformed (elongated), and thus wrinkles and elongation may occur when the lead frame 10 and the film 11 are bonded. In addition, the film 11 cannot be attached again. The hole 14 is preferably not formed on the lead frame 10. This is because when the hole 14 is formed on the film 11 overlapping the lead frame 10, the film 11 may be broken or torn on the lead frame 10 due to the hole 14. As the means for forming the holes 14, optical means (for example, using a laser or the like) or the like can be selected (or combined). Here, by optimizing the wavelength and energy of the laser, the cross section of the hole 14 is tapered (or mortar-shaped). By making the cross section tapered, the air permeability can be improved as shown in FIGS. 2A and 2B described later.

図1(C)は、こうしてリードフレーム10から露出したフィルム11に、孔14を複数個、その断面がテーパーを有するように形成した状態を説明する断面図である。このようにリードフレーム10を、フィルム11に貼り付けた状態で加工(あるいは取り扱い)することで、リードフレーム10の変形を防止でき、生産工程を自動化しやすい。ここで孔14は、その断面がテーパーを有するように形成している。ここで孔の直径は、孔のもっとも細い部分を言う。そしてもっとも細い部分の直径を100(相対値)とした場合、孔のもっとも太い部分の直径を110以上300(相対値)以下とすることで、孔14の断面をテーパーとする。なおもっとも太い部分の直径が110未満の場合、テーパーを設けた効果が得られない場合がある。またもっとも太い部分の直径を300より大きくした場合、孔14の形成密度が低下したり、フィルム11の強度が低下するため引き剥がし時に破れる可能性がある。   FIG. 1C is a cross-sectional view illustrating a state in which a plurality of holes 14 are formed in the film 11 thus exposed from the lead frame 10 so that the cross section has a taper. By processing (or handling) the lead frame 10 in a state of being attached to the film 11 in this way, deformation of the lead frame 10 can be prevented and the production process can be easily automated. Here, the hole 14 is formed so that its cross section has a taper. Here, the diameter of the hole refers to the thinnest part of the hole. When the diameter of the narrowest part is 100 (relative value), the diameter of the thickest part of the hole is 110 or more and 300 (relative value) or less, so that the cross section of the hole 14 is tapered. When the diameter of the thickest part is less than 110, the effect of providing a taper may not be obtained. Moreover, when the diameter of the thickest part is made larger than 300, the formation density of the holes 14 may be reduced, or the strength of the film 11 may be reduced, and the film 11 may be broken at the time of peeling.

図2は、リードフレーム10を伝熱樹脂に埋め込みながら、金属板に固定する様子を示す断面図である。図2において、15は伝熱樹脂、16は金属板である。図2(A)において、リードフレーム10を固定するフィルム11には、複数個の孔14が、その断面がテーパーを有するように複数個形成している。そしてその下に、伝熱樹脂15や、金属板16をセットする。そして矢印13aに示すように、これらを、加熱・加圧して積層し、一体化する。   FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which the lead frame 10 is fixed to a metal plate while being embedded in the heat transfer resin. In FIG. 2, 15 is a heat transfer resin, and 16 is a metal plate. In FIG. 2A, a plurality of holes 14 are formed in the film 11 for fixing the lead frame 10 so that the cross section has a taper. And under that, the heat transfer resin 15 and the metal plate 16 are set. And as shown by the arrow 13a, these are laminated | stacked by heating and pressurizing, and are integrated.

図2(B)は、この一体化の途中(あるいはプレス途中)で、リードフレーム10と伝熱樹脂15の隙間に残った空気が、フィルム11に形成した孔14を介して、逃げる様子を示す断面図である。図2(B)において、矢印13bは、リードフレーム10と、フィルム11の隙間に閉じ込められた空気が、その断面がテーパーを有するように形成した孔14を介して外部に逃げる方向を示す。特に孔14の断面がテーパーを有するように形成することで、孔14に漏斗のような機能を持たせることができるため、より短時間に確実に空気を外部に逃がしやすい。特にテーパーを有する孔14の直径の大きな方を、伝熱樹脂15に面するようにすることで、空気の吸い込み口(あるいはその間口)を大きくでき、その分空気を吸い込みやすくなる。また孔14の周囲にバリや汚れも、空気の吸い込み性に影響を与えにくくなる。   FIG. 2B shows how air remaining in the gap between the lead frame 10 and the heat transfer resin 15 escapes through the holes 14 formed in the film 11 during the integration (or during the pressing). It is sectional drawing. In FIG. 2B, an arrow 13b indicates a direction in which air trapped in the gap between the lead frame 10 and the film 11 escapes outside through a hole 14 formed so that the cross section has a taper. In particular, by forming the hole 14 to have a tapered cross section, the hole 14 can be provided with a funnel-like function, so that air can easily escape to the outside in a shorter time. In particular, by making the larger diameter of the tapered hole 14 face the heat transfer resin 15, the air suction port (or the front port) can be enlarged, and the air can be easily sucked accordingly. Further, burrs and dirt around the hole 14 are less likely to affect the air sucking property.

図2(A)においてフィルム状に加工した伝熱樹脂15と、金属板16と、を順次積層し、加熱・加圧して積層体を形成しているが、伝熱樹脂15の中央部を若干膨らませて(厚くして)おくことで、伝熱樹脂15の流動性を高めることができる。   In FIG. 2A, the heat transfer resin 15 processed into a film and the metal plate 16 are sequentially laminated, and heated and pressurized to form a laminated body. By inflating (thickening), the fluidity of the heat transfer resin 15 can be increased.

なお図2において、伝熱樹脂15と、金属板16を予め一体化したものを用いることも可能である。例えば、伝熱樹脂15と、金属板16を予め一体化してなる一体化物を使うことで、積層工程の合理化が可能となる。   In FIG. 2, it is also possible to use a heat transfer resin 15 and a metal plate 16 integrated in advance. For example, it is possible to rationalize the laminating process by using an integrated product in which the heat transfer resin 15 and the metal plate 16 are integrated in advance.

図3は、リードフレーム10を、伝熱樹脂15を介して金属板16と一体化させた後の様子を説明する断面図である。図3において、17は突起であり、フィルム11に形成した孔14に伝熱樹脂15の一部が充填されてできたもの(あるいは充填された痕跡)である。また18は隙間であり、隙間18には、複数のリードフレーム10の間に露出した伝熱樹脂15が露出している。図3(A)に示すように、金型(図示していない)を用いて、金属板16とフィルム11を加熱、圧着する時、図3(A)に示すように、積極的に伝熱樹脂15の一部を、フィルム11に形成した孔14に入るようにする。このようにすることで、リードフレーム10とフィルム11の隙間に空気が残らない。更に孔14の断面がテーパーを有するようにすることで、周囲の空気をいっそう逃がしやすくできる。その後、伝熱樹脂15を硬化、もしくは半硬化させる。   FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a state after the lead frame 10 is integrated with the metal plate 16 via the heat transfer resin 15. In FIG. 3, reference numeral 17 denotes a protrusion, which is formed by filling a part of the heat transfer resin 15 in the hole 14 formed in the film 11 (or a trace of filling). Reference numeral 18 denotes a gap, and the heat transfer resin 15 exposed between the plurality of lead frames 10 is exposed in the gap 18. As shown in FIG. 3A, when a metal plate 16 and the film 11 are heated and pressure-bonded using a mold (not shown), as shown in FIG. A part of the resin 15 enters the holes 14 formed in the film 11. By doing so, no air remains in the gap between the lead frame 10 and the film 11. Furthermore, by making the cross section of the hole 14 have a taper, the surrounding air can be more easily released. Thereafter, the heat transfer resin 15 is cured or semi-cured.

図3(B)は、フィルム11を剥離した後の様子を示す断面図である。伝熱樹脂15からなる突起17は、フィルム11に形成した孔14に応じて、リードフレーム10の隙間に露出した伝熱樹脂15の表面に発生している。このように突起17を積極的に発生するようにすることで、空気残りの発生防止効果を確認できる。   FIG. 3B is a cross-sectional view showing a state after the film 11 is peeled off. The protrusions 17 made of the heat transfer resin 15 are generated on the surface of the heat transfer resin 15 exposed in the gaps of the lead frame 10 according to the holes 14 formed in the film 11. In this way, by actively generating the protrusions 17, it is possible to confirm the effect of preventing the generation of air remaining.

更に伝熱樹脂15の表面に積極的に発生させた、突起17の発生状況を解析することで、プレス条件(更には加熱・加圧時の圧力ムラ、温度ムラ、熱伝導性樹脂の流動性のムラ等)の工程確認もできる。このように突起17を形成させることで、現場における製品の品質向上を可能にする。なお突起17は必ずしも凸状である必要はない。場合によっては、孔14の中で硬化した伝熱樹脂15は、フィルム11と共に除去され、凹状の窪み(あるいは割れ跡)となるためである。   Further, by analyzing the generation state of the protrusions 17 positively generated on the surface of the heat transfer resin 15, press conditions (further, pressure unevenness, temperature unevenness during heating and pressurization, fluidity of the heat conductive resin) It is also possible to check the process of unevenness of By forming the protrusions 17 in this way, it is possible to improve the quality of the product on site. The protrusion 17 does not necessarily have a convex shape. In some cases, the heat transfer resin 15 cured in the holes 14 is removed together with the film 11 to form concave depressions (or cracks).

なお図3(C)に示すように、伝熱樹脂15の表面に発生した突起17は、バフ研磨等によって簡単に除去できる。このように表面を研磨することで、リードフレーム10の表面の汚れを除去する。そして油汚れ、あるいはフィルム11を接着していた糊残り等を除去した後、後加工(例えば、表面に錫めっき、半田めっきをする。あるいはソルダーレジストを形成する)を行う。また研磨のブラシ等の当たり具合も、前記突起17の削られ方から容易に確認できる。   As shown in FIG. 3C, the protrusion 17 generated on the surface of the heat transfer resin 15 can be easily removed by buffing or the like. By polishing the surface in this manner, the contamination of the surface of the lead frame 10 is removed. Then, after removing oil stains or adhesive residue adhering to the film 11, post-processing (for example, tin plating or solder plating on the surface, or forming a solder resist) is performed. In addition, the contact condition of a polishing brush or the like can be easily confirmed from the way the protrusion 17 is cut.

また後工程で、ソルダーレジスト(図示していない)を形成することで、リードフレーム10表面での半田の濡れ広がりを抑えられる。   Further, by forming a solder resist (not shown) in a later process, it is possible to suppress the solder wetting and spreading on the surface of the lead frame 10.

なお伝熱樹脂15と、リードフレーム10の表面は、更に同一面(望ましくは互いの段差50μm以下、更に望ましくは20μm以下、更には10μm未満)とすることで、ソルダーレジストの形成が容易となる。また伝熱樹脂15とリードフレーム10との間の厚み段差が小さい分、ソルダーレジストの厚みバラツキを抑えられ、電子部品の実装性を高められる。なおバフ研磨等の工程で、突起17の痕跡まで完全に無くなるまで除去する必要は無い。   The heat transfer resin 15 and the surface of the lead frame 10 are further flush with each other (preferably with a step of 50 μm or less, more preferably 20 μm or less, and even less than 10 μm), so that it becomes easy to form a solder resist. . Further, since the thickness difference between the heat transfer resin 15 and the lead frame 10 is small, the thickness variation of the solder resist can be suppressed, and the mountability of the electronic component can be improved. It is not necessary to remove the traces of the protrusions 17 until the traces of the protrusions 17 are completely removed by a process such as buffing.

図4は、熱伝導基板の断面斜視図である。図4においてソルダーレジストやその上に半田付けした電子部品等は図示していない。図4において、金属板16の上には、リードフレーム10を埋設した伝熱樹脂15を固定している。そして複数のリードフレーム10の隙間(図4の隙間18)に露出した、伝熱樹脂15の表面には、突起17を形成している(あるいはその痕跡を残している)。なお突起17は突起状であっても良いが、前述したような凹状の窪みであっても良い。また伝熱樹脂15やリードフレーム10の表面を研磨する際、突起17の痕跡まで完全に除去しなくても良い。ここで突起17の痕跡とは、例えば図4に示すように、その表面を顕微鏡等で観察した際に観察できるものであり、例えば研磨後に直径0.01〜0.50mm程度の丸い窪み跡(突起17の周囲が局所的に削られにくいため、丸いリング状に認識されることもある)である。そしてこの突起17の痕跡を見ることで、研磨のムラの有無やその程度を評価できる。リードフレーム10は金属であり、伝熱樹脂15に比べ、削られにくいため研磨のムラ、あるいは研磨ブラシの当たり方の違いは見分けにくい。一方、伝熱樹脂15は樹脂や無機フィラーを含むため、研磨のムラを見分けやすい。このように突起17を形成し、突起17(あるいは突起17の削られ方)を工程のモニターとして活用することで、例えばリードフレーム10の表面研磨(表面研磨を行うことで、後工程での半田めっき、スズめっき等の工程を安定化できる)工程の安定化が可能となり、現場における製品の品質向上に役立てられる。このように、突起17やその痕跡を積極的に活用することで、工程中での品質管理に役立てることができる。なお表面研磨しても、突起17の跡や痕跡と、フィルム11に形成していた孔14のピッチが略同一となる。そのため、孔14を形成したフィルム11を用いて、伝熱樹脂15を成型した場合、伝熱樹脂15の表面にその孔14の痕跡が突起17として残る。なおバイト等を用いて、深く削ることで突起17を除去することも可能であるが、この場合、リードフレーム10も同様に深く削ることになり、リードフレーム10と伝熱樹脂15の界面に微細なクラック(あるいは界面剥離)が発生する可能性がある。また突起17(あるいはこれらの痕跡)による細かい凹凸は、ソルダーレジストに対するアンカー効果を有している。   FIG. 4 is a cross-sectional perspective view of the heat conductive substrate. In FIG. 4, the solder resist and electronic parts soldered thereon are not shown. In FIG. 4, a heat transfer resin 15 in which a lead frame 10 is embedded is fixed on a metal plate 16. And the processus | protrusion 17 is formed in the surface of the heat-transfer resin 15 exposed to the clearance gap (gap 18 of FIG. 4) of the some lead frame 10 (or the trace is left). In addition, although the protrusion 17 may be a protrusion shape, it may be a concave depression as described above. Further, when the surface of the heat transfer resin 15 or the lead frame 10 is polished, the traces of the protrusions 17 may not be completely removed. Here, the trace of the protrusion 17 is, for example, as shown in FIG. 4, which can be observed when the surface is observed with a microscope or the like. For example, a round depression mark having a diameter of about 0.01 to 0.50 mm after polishing ( Since the periphery of the protrusion 17 is not easily cut locally, it may be recognized as a round ring). The presence or absence of polishing unevenness and the degree thereof can be evaluated by observing the traces of the protrusions 17. Since the lead frame 10 is a metal and is less likely to be scraped than the heat transfer resin 15, it is difficult to distinguish uneven polishing or a difference in how the polishing brush hits. On the other hand, since the heat transfer resin 15 includes a resin and an inorganic filler, it is easy to distinguish uneven polishing. By forming the protrusion 17 in this way and utilizing the protrusion 17 (or how the protrusion 17 is shaved) as a process monitor, for example, surface polishing of the lead frame 10 (surface polishing is performed to perform soldering in a later process) Processes such as plating and tin plating can be stabilized), which helps to improve the quality of products on site. Thus, by actively utilizing the protrusion 17 and its trace, it can be used for quality control in the process. Even if the surface is polished, the traces and traces of the protrusions 17 and the pitch of the holes 14 formed in the film 11 are substantially the same. Therefore, when the heat transfer resin 15 is molded using the film 11 in which the holes 14 are formed, the traces of the holes 14 remain as protrusions 17 on the surface of the heat transfer resin 15. It is possible to remove the protrusions 17 by deep shaving using a tool or the like, but in this case, the lead frame 10 is also shaved deeply, and the interface between the lead frame 10 and the heat transfer resin 15 is fine. Cracks (or interfacial debonding) may occur. Moreover, the fine unevenness | corrugation by the processus | protrusion 17 (or these traces) has the anchor effect with respect to a soldering resist.

なおフィルム11に孔14を形成していない場合には、加熱・加圧工程で、リードフレーム10の隙間等に残った空気は、外部に逃げられないため、図13(B)に示すようにボイド5として、伝熱樹脂15の内部や表面、あるいは、リードフレーム10との隙間に残りやすい。またフィルム11として、不織布等の通気性のある材料、あるいは特殊な通気性フィルムを用いることも可能であるが、こうした材料は高価であり、製品コストに影響を与える。またこうした通気性部材は、その通気性を制御することが難しい。   In the case where the hole 14 is not formed in the film 11, air remaining in the gap of the lead frame 10 in the heating / pressurizing process cannot escape to the outside, so that as shown in FIG. The void 5 tends to remain in the interior or surface of the heat transfer resin 15 or in the gap with the lead frame 10. The film 11 may be a breathable material such as a nonwoven fabric or a special breathable film, but such a material is expensive and affects the product cost. Moreover, it is difficult to control the breathability of such a breathable member.

市販の通気性フィルムの場合、通気性が固定されるため、製品仕様(リードフレーム10の材質や厚み、金属板16の材質や厚み等)によってはプレス条件側の再調整が必要となることがある。そしてプレス条件(例えば温度や圧力)が複数種類に増加することで、金型等の温度が安定するまでに一定時間(いわゆる待ち時間)が発生し、その生産性に影響を与える。   In the case of a commercially available air permeable film, since air permeability is fixed, readjustment on the press condition side may be necessary depending on product specifications (material and thickness of the lead frame 10, material and thickness of the metal plate 16, etc.). is there. As the press conditions (for example, temperature and pressure) increase to a plurality of types, a certain time (so-called waiting time) occurs until the temperature of the mold or the like stabilizes, which affects the productivity.

しかし本発明のように通気性の無いフィルム材料を用い、これに孔14を、その断面がテーパーを有するように形成する場合、フィルム11に形成する孔14の大きさ、孔14の密度等によって、その通気性を自由にコントロールできる。また孔14にテーパーを設けることで、積層体内部にボイド5として残りかけた空気を吸い込みやすくなる。   However, when a non-breathable film material is used as in the present invention and the hole 14 is formed so that its cross section has a taper, it depends on the size of the hole 14 formed in the film 11, the density of the holes 14, etc. The breathability can be controlled freely. Further, by providing the hole 14 with a taper, it becomes easy to suck air remaining as voids 5 in the laminated body.

図5は、実施の形態における熱伝導基板の斜視図と、任意の部分の断面図である。図5(A)において、リードフレーム10は、その一部が外周部(図7では、リードフレーム10の外周部は、額縁状に繋がり一体化している)で一体化している。なおそのリードフレーム10中央部(いわゆる電子部品の実装部分)は、点線4で示すように「パターン省略」として図示していない。そして図5(B)の断面図に示すように、リードフレーム10は、伝熱樹脂15に埋め込まれた状態で、金属板16に固定している。   FIG. 5 is a perspective view of a heat conductive substrate and a cross-sectional view of an arbitrary portion in the embodiment. 5A, a part of the lead frame 10 is integrated with an outer peripheral part (in FIG. 7, the outer peripheral part of the lead frame 10 is connected and integrated in a frame shape). The central portion of the lead frame 10 (so-called electronic component mounting portion) is not shown as “pattern omitted” as indicated by the dotted line 4. 5B, the lead frame 10 is fixed to the metal plate 16 while being embedded in the heat transfer resin 15.

図6は、リードフレーム10の上面図及び断面図である。図6において、矢印13における断面図が図6(B)に相当する。また隙間18は、例えば図4では、矢印13で示した部分となる。   FIG. 6 is a top view and a cross-sectional view of the lead frame 10. In FIG. 6, a cross-sectional view taken along arrow 13 corresponds to FIG. Further, the gap 18 is, for example, a portion indicated by an arrow 13 in FIG.

図7(A)、(B)は、フィルム11とリードフレーム10とを貼り合わせた様子を示す上面図及び断面図である。   7A and 7B are a top view and a cross-sectional view showing a state in which the film 11 and the lead frame 10 are bonded together.

図8(A)、(B)は、リードフレーム10の隙間18に露出したフィルム11に孔14を形成した様子を示す上面図及び断面図である。フィルム11は、図7(A)、(B)や図8(A)、(B)に示すようにリードフレーム10より大きく(少なくとも一辺、もしくは一部分で1mm以上、望ましくは2mm以上、更に望ましくは5mm以上はみ出すように)することが望ましい。フィルム11のリードフレーム10からのはみ出し長さが1mm未満の場合、後で引き剥がしにくくなる場合がある。   8A and 8B are a top view and a cross-sectional view showing a state in which the hole 14 is formed in the film 11 exposed in the gap 18 of the lead frame 10. The film 11 is larger than the lead frame 10 as shown in FIGS. 7A, 7B, 8A, and 8B (at least one side or part of 1 mm or more, preferably 2 mm or more, more preferably It is desirable to protrude 5 mm or more. When the protruding length of the film 11 from the lead frame 10 is less than 1 mm, it may be difficult to peel off later.

図8に示すようにフィルム11をリードフレーム10に固定した後、孔14を形成することで、フィルム11の強度の低下防止が可能となる。その結果、プレス工程の後でフィルム11を引き剥がす際、フィルム11の一部が引きちぎられてリードフレーム10の表面に残ることがない。発明者らの実験によると、リードフレーム10に、重なる部分のフィルム11にも孔14を形成した場合、プレス後でフィルム11を機械で自動的に引き剥がした場合、フィルム11の一部が、リードフレーム10の上で引きちぎられ、残ってしまう場合が観察された。   As shown in FIG. 8, after the film 11 is fixed to the lead frame 10, the hole 14 is formed, thereby preventing the strength of the film 11 from being lowered. As a result, when the film 11 is peeled off after the pressing step, a part of the film 11 is not torn off and remains on the surface of the lead frame 10. According to the experiments by the inventors, when the hole 14 is formed in the overlapping portion of the film 11 in the lead frame 10, when the film 11 is automatically peeled off by the machine after pressing, a part of the film 11 is It was observed that the lead frame 10 was torn off and remained.

図8(A)において、フィルム11の、リードフレーム10の形成していない部分には孔14を、その断面がテーパーを有するように形成している。このように、孔14に、その断面にテーパーを設けることで、フィルム11の強度を保ちながら、通気性を改善したり、孔14が異物等で詰まってしまう可能性を低減できる。   In FIG. 8A, a hole 14 is formed in a portion of the film 11 where the lead frame 10 is not formed so that the cross section has a taper. Thus, by providing the hole 14 with a taper in its cross section, it is possible to improve the air permeability while maintaining the strength of the film 11 and to reduce the possibility that the hole 14 is clogged with foreign substances.

図9(A)、(B)は、リードフレーム10を、伝熱樹脂15に埋め込んだ状態で、金属板16に固定した後の様子を示す上面図及び断面図である。図9に示すように、リードフレーム10を、伝熱樹脂15を用いて金属板16に固定する。この時リードフレーム10と、伝熱樹脂15の間に残った空気は、フィルム11に形成した孔14を介して外部に逃げるため、ボイド5が発生しない。   9A and 9B are a top view and a cross-sectional view showing a state after the lead frame 10 is fixed to the metal plate 16 in a state of being embedded in the heat transfer resin 15. As shown in FIG. 9, the lead frame 10 is fixed to the metal plate 16 using a heat transfer resin 15. At this time, the air remaining between the lead frame 10 and the heat transfer resin 15 escapes to the outside through the holes 14 formed in the film 11, so that no void 5 is generated.

図10(A)、(B)は、フィルム11を剥離した後の上面図及び断面図を示す。図10(A)、(B)に示すように、伝熱樹脂15が、半硬化状態または完全硬化状態とした後、フィルム11を剥離することで、積層体とする。その後、図3(C)等で説明したようにして、熱伝導基板を作製する。図10(A)、(B)において、フィルム11に形成した孔14に起因する突起17やその痕跡を、伝熱樹脂15の表面に残しても良い。なお図10(A)に示すように、リードフレーム10の中央部(電子部品を実装する部分)よりも、放熱樹脂11や金属板16を、少しはみ出すような設計(図10では、矢印13bで示している)とすることができる。図10(A)、(B)の矢印13bが示すように、伝熱樹脂15を、矢印13bだけ余分にはみ出させることで、例えばリードフレーム10の外周部(矢印13bで示した部分であり、この部分のリードフレーム10を伝熱樹脂15で保護することで、この部分のリードフレーム10間の沿面距離を大きくできる)を保護できる。このように矢印13bで示したリードフレーム部分を、伝熱樹脂15で保護することで、リードフレーム10の外周部を、放熱基板を他の基板に接続するための外部接続端子として利用できる。   10A and 10B show a top view and a cross-sectional view after the film 11 is peeled off. As shown in FIGS. 10A and 10B, after the heat transfer resin 15 is in a semi-cured state or a completely cured state, the film 11 is peeled to form a laminate. Thereafter, as described in FIG. 3C and the like, a heat conductive substrate is manufactured. 10A and 10B, the protrusions 17 and traces caused by the holes 14 formed in the film 11 may be left on the surface of the heat transfer resin 15. As shown in FIG. 10A, the heat radiation resin 11 and the metal plate 16 are slightly protruded from the center portion of the lead frame 10 (the portion on which the electronic component is mounted) (in FIG. 10, an arrow 13b is used. As shown). As shown by arrows 13b in FIGS. 10 (A) and 10 (B), the heat transfer resin 15 is caused to protrude by an arrow 13b excessively, for example, the outer peripheral portion of the lead frame 10 (the portion indicated by the arrow 13b, By protecting the lead frame 10 in this portion with the heat transfer resin 15, the creeping distance between the lead frames 10 in this portion can be increased. Thus, by protecting the lead frame portion indicated by the arrow 13b with the heat transfer resin 15, the outer periphery of the lead frame 10 can be used as an external connection terminal for connecting the heat dissipation board to another board.

ここでリードフレーム10や金属板16と共に、伝熱樹脂15を加熱・加圧しながらプレスし、一体化する際、伝熱樹脂15の外周部(図10で矢印13bで示した部分等)は、圧力や温度が変化しやすい。ここに不織布等の通気性を有する通気性部材をフィルム11として用いた場合、通気性部材の有するクッション性(あるいは圧縮性)によって、伝熱樹脂15の外周部(矢印13bで示した部分)において、圧力不足しやすく、伝熱樹脂15の成形性に影響を与える場合がある。またプレス終了後に、前記通気性部材を引き剥がす際に、通気性部材は破れやすく、その一部がリードフレーム10の表面に残り、作業性に影響を与えることがある。一方、本発明で用いるフィルム11は通気性が無い(つまりクッション性に乏しい、あるいは非圧縮性)ため、圧力が伝熱樹脂15の外周部(矢印13bで示した部分)においても逃げない(しっかり圧力をかけられるため、ボイド5も減らせる)。そのためフィルム11を用いることで、伝熱樹脂15の外周部(図10で矢印13bで示した部分)の成形精度を高められる。   Here, when the heat transfer resin 15 is pressed and heated together with the lead frame 10 and the metal plate 16 and integrated, the outer periphery of the heat transfer resin 15 (the part indicated by the arrow 13b in FIG. 10) Pressure and temperature are likely to change. When an air permeable member such as a nonwoven fabric is used as the film 11 here, the outer peripheral portion (the portion indicated by the arrow 13b) of the heat transfer resin 15 is caused by the cushioning property (or compressibility) of the air permeable member. The pressure tends to be insufficient, and the moldability of the heat transfer resin 15 may be affected. Further, when the air permeable member is peeled off after the press is finished, the air permeable member is easily broken, and a part of the air permeable member may remain on the surface of the lead frame 10 and affect workability. On the other hand, since the film 11 used in the present invention does not have air permeability (that is, the cushioning property is poor or is not compressible), the pressure does not escape even at the outer peripheral portion (the portion indicated by the arrow 13b) of the heat transfer resin 15 (firmly) Void 5 can be reduced because pressure can be applied). Therefore, by using the film 11, the molding accuracy of the outer peripheral portion of the heat transfer resin 15 (the portion indicated by the arrow 13b in FIG. 10) can be increased.

なお孔14の大きさ(一番直径の小さな部分)は、10μm以上500μm以下(望ましくは20μm以上、300μm以下、更には200μm以下、更に望ましくは50μm以下)が望ましい。孔14の大きさ(直径)が、10μm未満の場合、伝熱樹脂15に充填された無機フィラーによって、詰まってしまい、プレス時の空気抜きの効果が得られにくい場合がある。また孔14の大きさが500μmを超える場合、孔14を介して伝熱樹脂15が外部に流れ出しやすくなり、金型の表面に付着し、汚す場合がある。またリードフレーム10の隙間18を狭くすることが難しくなる。なお、孔14のピッチはランダムでも、規則的なものであっても良い。孔14の形成密度は、0.1個/平方mm以上、1000個/平方mm以下(望ましくは1個/平方mm以上、100個/平方mm以下)の範囲内で行うことが望ましい。0.1個/平方mm未満の場合、空気が抜けにくく、プレス速度(特にプレスで荷重をかける際の速度)に影響を与える場合がある。また孔14の密度が1000個/平方mmより多い場合、フィルム11の強度が低下する場合があり、プレス後にフィルム11を引き剥がす際に、フィルム11が不規則に伸び、破れやすくなる。なお、孔14の大きさは略同一が望ましい。孔14の大きさを変化させた場合、工数が増えたり、コストアップしたりする可能性がある。   The size of the hole 14 (the smallest diameter portion) is preferably 10 μm or more and 500 μm or less (preferably 20 μm or more, 300 μm or less, more preferably 200 μm or less, more preferably 50 μm or less). When the size (diameter) of the hole 14 is less than 10 μm, the hole 14 may be clogged by the inorganic filler filled in the heat transfer resin 15, and it may be difficult to obtain the air venting effect during pressing. Further, when the size of the hole 14 exceeds 500 μm, the heat transfer resin 15 easily flows out through the hole 14, and may adhere to the surface of the mold and become dirty. In addition, it becomes difficult to narrow the gap 18 of the lead frame 10. The pitch of the holes 14 may be random or regular. The formation density of the holes 14 is preferably within a range of 0.1 holes / square mm to 1000 holes / square mm (desirably 1 hole / square mm to 100 holes / square mm). If it is less than 0.1 pieces / square mm, the air is difficult to escape, which may affect the press speed (particularly the speed when a load is applied by the press). Moreover, when the density of the hole 14 is more than 1000 pieces / square mm, the strength of the film 11 may be lowered, and when the film 11 is peeled off after pressing, the film 11 is irregularly stretched and easily broken. The sizes of the holes 14 are preferably substantially the same. If the size of the hole 14 is changed, man-hours may increase or the cost may increase.

なおフィルム11は、樹脂フィルムが望ましい。樹脂フィルムは安価で、リサイクル性に優れており、孔14も形成しやすい。フィルム11の厚みは10μm以上500μm以下(更には30μm以上、300μm以下)が望ましい。フィルム11の厚みが10μm未満の場合、孔14を形成する際(更にはプレス後に引き剥がす際にも)破れやすくなる。またフィルム11の厚みが500μmを超えると、孔14の加工性に影響を与える場合があり、フィルム11の材料費に影響を与える。なおフィルム11にはある程度の伸縮性や、耐熱性(Tgが100℃以上、望ましくは110℃以上)があるものを用いることが望ましい。   The film 11 is preferably a resin film. The resin film is inexpensive and excellent in recyclability, and the holes 14 are easily formed. The thickness of the film 11 is desirably 10 μm or more and 500 μm or less (more preferably 30 μm or more and 300 μm or less). When the thickness of the film 11 is less than 10 μm, the film 14 is easily torn when the hole 14 is formed (and also peeled off after pressing). On the other hand, when the thickness of the film 11 exceeds 500 μm, the workability of the holes 14 may be affected, and the material cost of the film 11 is affected. Note that it is desirable to use a film having a certain degree of stretchability and heat resistance (Tg is 100 ° C. or higher, preferably 110 ° C. or higher).

リードフレーム10の厚みは0.10mm以上2.00mm以下(望ましくは1.00mm以下)程度が望ましい。リードフレーム10の厚みが0.10mm未満の場合、フニャフニャしたり、折曲がったりしやすく、その取り扱いが難しい。リードフレーム10の厚みが2.00mmを超えると、プレスによる打ち抜きが難しくなり、リードフレーム10自体のパターン精度が低下する。そのため加工精度の面から、リードフレーム10としては0.20〜1.00mm(更に望ましくは0.30〜0.50mm)が望ましい。   The thickness of the lead frame 10 is desirably about 0.10 mm or more and 2.00 mm or less (preferably 1.00 mm or less). When the thickness of the lead frame 10 is less than 0.10 mm, it is easy to bend or bend, and its handling is difficult. If the thickness of the lead frame 10 exceeds 2.00 mm, punching with a press becomes difficult, and the pattern accuracy of the lead frame 10 itself decreases. Therefore, from the viewpoint of processing accuracy, the lead frame 10 is preferably 0.20 to 1.00 mm (more preferably 0.30 to 0.50 mm).

また伝熱樹脂15としては、無機フィラー70重量%以上95重量%以下と、熱硬化性樹脂5重量%以上30重量%以下からなることが望ましい。ここで無機フィラーは略球形状で、その直径は0.1μm以上100μm以下が適当である(0.1μm未満の場合、樹脂への分散が難しくなる場合、また100μmを超えると伝熱樹脂15の厚みが厚くなり熱拡散性に影響を与える)。そのため伝熱樹脂15における無機フィラーの充填量は、熱伝導率を上げるために70重量%から95重量%と高濃度に充填している。特に、本実施の形態では、無機フィラーは、平均粒径3μmと平均粒径12μmの2種類のアルミナを混合したものを用いている。この大小2種類の粒径のアルミナを用いることによって、大きな粒径のアルミナの隙間に小さな粒径のアルミナを充填できるので、アルミナを90重量%近くまで高濃度に充填できるものである。この結果、伝熱樹脂15の熱伝導率は5W/(m・K)程度となる。なお無機フィラーとしてはアルミナの代わりに、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、酸化ケイ素、炭化ケイ素、窒化ケイ素、及び窒化アルミニウムからなる群から選択される少なくとも一種以上を含んでもよい。   The heat transfer resin 15 is preferably composed of 70% to 95% by weight of an inorganic filler and 5% to 30% by weight of a thermosetting resin. Here, the inorganic filler has a substantially spherical shape, and its diameter is suitably from 0.1 μm to 100 μm (if it is less than 0.1 μm, it becomes difficult to disperse in the resin, and if it exceeds 100 μm, the heat transfer resin 15 Thickness increases and affects thermal diffusivity). Therefore, the filling amount of the inorganic filler in the heat transfer resin 15 is filled at a high concentration of 70 wt% to 95 wt% in order to increase the thermal conductivity. In particular, in the present embodiment, the inorganic filler is a mixture of two types of alumina having an average particle diameter of 3 μm and an average particle diameter of 12 μm. By using alumina having two kinds of large and small particle diameters, it is possible to fill the gaps between the large particle diameters of alumina with small particle diameters, so that alumina can be filled at a high concentration to nearly 90% by weight. As a result, the heat conductivity of the heat transfer resin 15 is about 5 W / (m · K). The inorganic filler may include at least one selected from the group consisting of magnesium oxide, boron nitride, silicon oxide, silicon carbide, silicon nitride, and aluminum nitride instead of alumina.

なお無機フィラーを用いると、放熱性を高められるが、特に酸化マグネシウムを用いると線熱膨張係数を大きくできる。また酸化ケイ素を用いると誘電率を小さくでき、窒化ホウ素を用いると線熱膨張係数を小さくできる。こうして伝熱樹脂15としての熱伝導率が1W/(m・K)以上20W/(m・K)以下のものを形成することができる。なお熱伝導率が1W/(m・K)未満の場合、熱伝導基板の放熱性に影響を与える。また熱伝導率を20W/(m・K)より高くしようとした場合、フィラー量を増やす必要があり、プレス時の加工性に影響を与える場合がある。   When an inorganic filler is used, the heat dissipation can be improved, but in particular when magnesium oxide is used, the linear thermal expansion coefficient can be increased. Further, when silicon oxide is used, the dielectric constant can be reduced, and when boron nitride is used, the linear thermal expansion coefficient can be reduced. Thus, the heat transfer resin 15 having a thermal conductivity of 1 W / (m · K) or more and 20 W / (m · K) or less can be formed. In addition, when heat conductivity is less than 1 W / (m * K), it influences the heat dissipation of a heat conductive board | substrate. Moreover, when it is going to make thermal conductivity higher than 20 W / (m * K), it is necessary to increase the amount of fillers and may affect the workability at the time of a press.

なお熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂およびシアネート樹脂の内、少なくとも1種類の樹脂を含んでいる。これらの樹脂は耐熱性や電気絶縁性に優れている。伝熱樹脂15の厚みは、薄くすれば、リードフレーム10に装着した電子部品に生じた熱を金属板16に伝えやすいが、逆に絶縁耐圧が問題となり、厚すぎると、熱抵抗が大きくなるので、絶縁耐圧と熱抵抗を考慮して最適な厚さである50μm以上1000μm以下に設定すれば良い。   The thermosetting resin contains at least one kind of resin among epoxy resin, phenol resin and cyanate resin. These resins are excellent in heat resistance and electrical insulation. If the thickness of the heat transfer resin 15 is reduced, heat generated in the electronic component mounted on the lead frame 10 can be easily transferred to the metal plate 16, but conversely, withstand voltage is a problem, and if it is too thick, the thermal resistance increases. Therefore, the optimum thickness may be set to 50 μm or more and 1000 μm or less in consideration of the withstand voltage and the thermal resistance.

次にリードフレーム10の材質について説明する。リードフレーム10の材質としては、銅を主体とするものが望ましい。これは銅が熱伝導性と導電率が共に優れているためである。またリードフレーム10としての加工性や、熱伝導性を高めるためには、リードフレーム10となる銅素材に銅以外の少なくともSn、Zr、Ni、Si、Zn、P、Fe等の群から選択される少なくとも1種類以上の材料とからなる合金を使うことが望ましい。例えばCuを主体として、ここにSnを加えた、銅材料(以下、Cu+Snとする)を用いることができる。Cu+Sn銅材料(あるいは銅合金)の場合、例えばSnを0.1重量%以上0.15重量%未満添加することで、その軟化温度を400℃まで高められる。比較のためSn無しの銅(Cu>99.96重量%)を用いて、リードフレーム10を作製したところ、導電率は低いが、出来上がった熱伝導基板において特に形成部等に歪が発生する場合があった。そこで詳細に調べたところ、その材料の軟化点が200℃程度と低いため、後の部品実装時(半田付け時)に変形する可能性があることが予想された。一方、Cu+Sn>99.96重量%の銅系の材料を用いた場合、実装された各種部品の発熱の影響は特に受けなかった。また半田付け性やダイボンド性にも影響が無かった。そこでこの材料の軟化点を測定したところ、400℃であることが判った。このように、銅を主体として、いくつかの元素を添加することが望ましい。銅に添加する元素として、Zrの場合、0.015重量%以上0.15重量%の範囲が望ましい。添加量が0.015重量%未満の場合、軟化温度の上昇効果が少ない場合がある。また添加量が0.15重量%より多いと電気特性に影響を与える場合がある。また、Ni、Si、Zn、P等を添加することでも軟化温度を高くできる。この場合、Niは0.1重量%以上5重量%未満、Siは0.01重量%以上2重量%以下、Znは0.1t%以上5重量%未満、Pは0.005重量%以上0.1重量%未満が望ましい。そしてこれらの元素は、この範囲で単独、もしくは複数を添加することで、銅素材の軟化点を高くできる。なお添加量がここで記載した割合より少ない場合、軟化点上昇効果が低い場合がある。またここで記載した割合より多い場合、導電率への影響の可能性がある。同様に、Feの場合0.1重量%以上5重量%以下、Crの場合0.05重量%以上1重量%以下が望ましい。これらの元素の場合も前述の元素と同様である。   Next, the material of the lead frame 10 will be described. The material of the lead frame 10 is preferably made mainly of copper. This is because copper has both excellent thermal conductivity and electrical conductivity. In order to improve the workability and thermal conductivity of the lead frame 10, the copper material used as the lead frame 10 is selected from a group of at least Sn, Zr, Ni, Si, Zn, P, Fe, etc. other than copper. It is desirable to use an alloy made of at least one kind of material. For example, it is possible to use a copper material (hereinafter referred to as Cu + Sn) in which Cu is mainly used and Sn is added thereto. In the case of a Cu + Sn copper material (or copper alloy), for example, by adding Sn to 0.1 wt% or more and less than 0.15 wt%, the softening temperature can be increased to 400 ° C. For comparison, when lead frame 10 is manufactured using Sn-free copper (Cu> 99.96% by weight), the conductivity is low, but distortion is particularly generated in the formed portion in the completed heat conductive substrate. was there. As a result, the softening point of the material was as low as about 200 ° C., and it was expected that the material could be deformed during subsequent component mounting (soldering). On the other hand, when a copper-based material with Cu + Sn> 99.96% by weight was used, it was not particularly affected by the heat generation of various mounted parts. There was no effect on solderability and die bondability. Therefore, when the softening point of this material was measured, it was found to be 400 ° C. Thus, it is desirable to add some elements mainly composed of copper. As an element added to copper, in the case of Zr, the range of 0.015 wt% or more and 0.15 wt% is desirable. When the addition amount is less than 0.015% by weight, the effect of increasing the softening temperature may be small. On the other hand, if the amount added is more than 0.15% by weight, the electrical characteristics may be affected. Also, the softening temperature can be increased by adding Ni, Si, Zn, P or the like. In this case, Ni is 0.1% by weight or more and less than 5% by weight, Si is 0.01% by weight or more and 2% by weight or less, Zn is 0.1% by weight or more and less than 5% by weight, and P is 0.005% by weight or more and 0% by weight. Less than 1% by weight is desirable. And these elements can make the softening point of a copper raw material high by adding single or multiple in this range. In addition, when there are few addition amounts than the ratio described here, the softening point raise effect may be low. Moreover, when there are more than the ratio described here, there exists a possibility of affecting the electrical conductivity. Similarly, in the case of Fe, 0.1 wt% or more and 5 wt% or less is desirable, and in the case of Cr, 0.05 wt% or more and 1 wt% or less are desirable. These elements are the same as those described above.

なおリードフレーム10に使う銅材料の引張り強度は、600N/平方mm以下が望ましい。引張り強度が600N/平方mmを超える材料の場合、リードフレーム10の加工性に影響を与える場合がある。一方、引張り強度が600N/平方mm以下(更にリードフレーム10に微細で複雑な加工が必要な場合、望ましくは400N/平方mm以下)とすることでスプリングバック(必要な角度まで曲げても圧力を除くと反力によってはねかえってしまうこと)の発生を抑えられ、形成精度を高められる。このようにリードフレーム材料としては、Cuを主体とすることで導電率を下げられ、更に柔らかくすることで加工性を高められ、更にリードフレーム10による放熱効果も高められる。なおリードフレーム10に使う銅合金の引張り強度は、10N/平方mm以上が望ましい。これは一般的な鉛フリー半田の引張り強度(30〜70N/平方mm程度)に対して、リードフレーム10に用いる銅合金はそれ以上の強度が必要なためである。リードフレーム10に用いる銅合金の引張り強度が、10N/平方mm未満の場合、リードフレーム10上に電子部品等を半田付け実装する場合、半田部分ではなくてリードフレーム10部分で凝集破壊する可能性がある。   The tensile strength of the copper material used for the lead frame 10 is desirably 600 N / square mm or less. In the case of a material having a tensile strength exceeding 600 N / square mm, the workability of the lead frame 10 may be affected. On the other hand, by setting the tensile strength to 600 N / square mm or less (and, if the lead frame 10 requires fine and complicated processing, desirably 400 N / square mm or less), the spring back (pressure even if bent to the required angle) If it is removed, it will be repelled by the reaction force), and the formation accuracy can be improved. As described above, as the lead frame material, the conductivity is lowered by mainly using Cu, and the workability is improved by further softening, and the heat dissipation effect by the lead frame 10 is also enhanced. The tensile strength of the copper alloy used for the lead frame 10 is desirably 10 N / square mm or more. This is because the copper alloy used for the lead frame 10 needs to have a strength higher than the tensile strength (about 30 to 70 N / square mm) of general lead-free solder. When the tensile strength of the copper alloy used for the lead frame 10 is less than 10 N / square mm, when electronic components are soldered and mounted on the lead frame 10, there is a possibility of cohesive failure at the lead frame 10 portion instead of the solder portion. There is.

なおリードフレーム10の、伝熱樹脂15から露出している面(電子部品等の実装面)に、予め半田付け性を改善するように半田層や錫層を形成しておくことも有用である。なおリードフレーム10の伝熱樹脂15に接する面(もしくは埋め込まれた面)には、半田層は形成しないことが望ましい。このように伝熱樹脂15と接する面に半田層や錫層を形成すると、半田付け時にこの層が柔らかくなり、リードフレーム10と伝熱樹脂15の接着性(もしくは結合強度)に影響を与える場合がある。金属板16としては、熱伝導の良いアルミニウム、銅またはそれらを主成分とする合金からできている。特に、本実施の形態では、金属板16の厚みを1mmとしているが、その厚みは製品仕様に応じて設計できる(なお金属板16の厚みが0.1mm以下の場合、放熱性や強度的に不足する可能性がある。また金属板16の厚みが50mmを超えると、重量面で不利になる)。金属板16としては、単なる板状のものだけでなく、より放熱性を高めるため、伝熱樹脂15を積層した面とは反対側の面に、表面積を広げるためにフィン部(あるいは凹凸部)を形成しても良い。全膨張係数は8〜20ppm/℃としており、本発明の熱伝導基板や、これを用いた電源ユニット全体の反りや歪みを小さくできる。またこれらの部品を表面実装する際、互いに熱膨張係数をマッチングさせることは信頼性的にも重要となる。また金属板16を他の放熱板(図示していない)にネジ止めできる。   It is also useful to previously form a solder layer or a tin layer on the surface of the lead frame 10 that is exposed from the heat transfer resin 15 (the mounting surface of an electronic component or the like) so as to improve solderability. . It is desirable that no solder layer be formed on the surface (or embedded surface) of the lead frame 10 that contacts the heat transfer resin 15. When a solder layer or a tin layer is formed on the surface in contact with the heat transfer resin 15 in this way, this layer becomes soft during soldering, which affects the adhesion (or bond strength) between the lead frame 10 and the heat transfer resin 15. There is. The metal plate 16 is made of aluminum, copper, or an alloy containing them as a main component, which has good thermal conductivity. In particular, in the present embodiment, the thickness of the metal plate 16 is 1 mm, but the thickness can be designed according to product specifications (in addition, if the thickness of the metal plate 16 is 0.1 mm or less, in terms of heat dissipation and strength) In addition, if the thickness of the metal plate 16 exceeds 50 mm, it is disadvantageous in terms of weight). The metal plate 16 is not only a plate-like one, but also fin portions (or uneven portions) for increasing the surface area on the surface opposite to the surface on which the heat transfer resin 15 is laminated in order to further improve heat dissipation. May be formed. The total expansion coefficient is 8 to 20 ppm / ° C., and warpage and distortion of the heat conductive substrate of the present invention and the entire power supply unit using the same can be reduced. In addition, when these components are surface-mounted, matching the thermal expansion coefficients with each other is also important in terms of reliability. The metal plate 16 can be screwed to another heat radiating plate (not shown).

以上のようにして、配線パターン状にリードフレーム10を加工する工程と、フィルム11と前記リードフレーム10とを貼り付ける工程と、前記リードフレーム10の隙間に露出した前記フィルム11の露出部に、直径0.01mm以上0.50mm以下の孔14をその断面がテーパーを有するように複数個形成する工程と、前記フィルム11の前記リードフレーム10を貼り付けた面側に、樹脂と無機フィラーとからなる伝熱樹脂15と、金属板16と、を順にセットし、金型を用いて、加熱・加圧して積層体を形成する工程と、前記積層体中の前記伝熱樹脂15を硬化させる工程と、前記伝熱樹脂15が半硬化状態または完全硬化状態で、前記フィルム11を前記積層体から剥離する工程と、を有する熱伝導基板の製造方法を提供することで、ボイド5の発生しにくい熱伝導性基板を提供する。   As described above, the step of processing the lead frame 10 into a wiring pattern, the step of attaching the film 11 and the lead frame 10, and the exposed portion of the film 11 exposed in the gap between the lead frames 10, A step of forming a plurality of holes 14 having a diameter of 0.01 mm or more and 0.50 mm or less so that the cross section thereof has a taper, and a resin and an inorganic filler on the surface of the film 11 on which the lead frame 10 is attached. A step of setting the heat transfer resin 15 and the metal plate 16 in order, and using a mold, heating and pressing to form a laminate, and a step of curing the heat transfer resin 15 in the laminate And a step of peeling the film 11 from the laminate when the heat transfer resin 15 is in a semi-cured state or a completely cured state. And, the providing occurs hardly thermally conductive substrate void 5.

配線パターン状にリードフレーム10を加工する工程と、フィルム11と前記リードフレーム10とを貼り付ける工程と、前記リードフレーム10の隙間に露出した前記フィルム11の露出部に、直径0.01mm以上0.50mm以下の孔14をその断面がテーパーを有するように複数個形成する工程と、前記リードフレーム10の前記フィルム11の貼り付けた面側に、樹脂と無機フィラーとからなる伝熱樹脂15を予め金属板16上に形成してなる一体化物をセットし、金型を用いて、加熱・加圧して積層体を形成する工程と、前記積層体中の前記伝熱樹脂15を硬化させる工程と、前記伝熱樹脂15が半硬化状態または完全硬化状態で、前記フィルム11を前記積層体から剥離する工程と、を有する熱伝導基板の製造方法を提供することで、ボイド5の発生しにくい熱伝導性基板を提供する。   A step of processing the lead frame 10 into a wiring pattern, a step of attaching the film 11 and the lead frame 10, and an exposed portion of the film 11 exposed in the gap between the lead frames 10 have a diameter of 0.01 mm or more. A step of forming a plurality of holes 14 having a taper of 50 mm or less and a heat transfer resin 15 made of a resin and an inorganic filler on the surface of the lead frame 10 to which the film 11 is attached; A step of setting an integrated product formed on the metal plate 16 in advance and using a mold to form a laminate by heating and pressurizing; a step of curing the heat transfer resin 15 in the laminate; And a step of peeling the film 11 from the laminate when the heat transfer resin 15 is in a semi-cured state or a completely cured state. And, the providing occurs hardly thermally conductive substrate void 5.

また配線パターン状にリードフレーム10を加工する工程と、フィルム11と前記リードフレーム10とを貼り付ける工程と、前記リードフレーム10の隙間に露出した前記フィルム11の露出部に、直径0.01mm以上0.50mm以下の孔14をその断面がテーパーを有するように複数個形成する工程と、前記フィルム11の前記リードフレーム10を貼り付けた面側に、樹脂と無機フィラーとからなる伝熱樹脂15と、金属板16と、を順にセットし、金型を用いて、加熱・加圧して積層体を形成する工程と、前記積層体中の前記伝熱樹脂15を硬化させる工程と、前記伝熱樹脂15が半硬化状態または完全硬化状態で、前記フィルム11を前記積層体から剥離する工程と、を有する熱伝導基板の製造方法によって製造した熱伝導基板であって、前記伝熱樹脂15の表面に直径0.01mm以上0.50mm以下の孔14もしくは孔14の痕跡を複数個形成することで、その上に形成したソルダーレジストに対するアンカー効果を高めた熱伝導基板を提供する。   Further, a process of processing the lead frame 10 into a wiring pattern, a process of attaching the film 11 and the lead frame 10, and an exposed portion of the film 11 exposed in a gap between the lead frames 10 have a diameter of 0.01 mm or more. A step of forming a plurality of holes 14 having a taper of 0.50 mm or less, and a heat transfer resin 15 made of a resin and an inorganic filler on the surface of the film 11 on which the lead frame 10 is attached. And a metal plate 16 in order, and using a mold, heating and pressurizing to form a laminate, curing the heat transfer resin 15 in the laminate, and the heat transfer A step of peeling the film 11 from the laminated body in a semi-cured state or a fully cured state, and a heat conductive group manufactured by a method of manufacturing a heat conductive substrate Then, by forming a plurality of holes 14 or traces of holes 14 having a diameter of 0.01 mm or more and 0.50 mm or less on the surface of the heat transfer resin 15, the anchor effect on the solder resist formed thereon is enhanced. A thermally conductive substrate is provided.

配線パターン状にリードフレーム10を加工する工程と、フィルム11と前記リードフレーム10とを貼り付ける工程と、前記リードフレーム10の隙間に露出した前記フィルム11の露出部に、直径0.01mm以上0.50mm以下の孔14をその断面がテーパーを有するように複数個形成する工程と、前記フィルム11の前記リードフレーム10を貼り付けた面側に、樹脂と無機フィラーとからなる伝熱樹脂15を予め金属板16上に形成してなる一体化物をセットし、金型を用いて、加熱・加圧して積層体を形成する工程と、前記積層体中の前記伝熱樹脂15を硬化させる工程と、前記伝熱樹脂15が半硬化状態または完全硬化状態で、前記フィルム11を前記積層体から剥離する工程と、を有する熱伝導基板の製造方法であって、前記伝熱樹脂15の表面には、直径0.01mm以上0.50mm以下の孔14もしくは孔14の痕跡を複数個有している熱伝導基板であって、前記伝熱樹脂15の表面に直径0.01mm以上0.50mm以下の孔14もしくは孔14の痕跡を複数個形成することで、その上に形成したソルダーレジストに対するアンカー効果を高めた熱伝導基板を提供する。   A step of processing the lead frame 10 into a wiring pattern, a step of attaching the film 11 and the lead frame 10, and an exposed portion of the film 11 exposed in the gap between the lead frames 10 have a diameter of 0.01 mm or more. A step of forming a plurality of holes 14 having a taper of 50 mm or less, and a heat transfer resin 15 made of a resin and an inorganic filler on the surface of the film 11 on which the lead frame 10 is attached. A step of setting an integrated product formed on the metal plate 16 in advance and using a mold to form a laminate by heating and pressurizing; a step of curing the heat transfer resin 15 in the laminate; The heat transfer resin 15 is in a semi-cured state or a fully cured state, and the step of peeling the film 11 from the laminate, The surface of the heat transfer resin 15 is a heat conductive substrate having a plurality of holes 14 having a diameter of 0.01 mm or more and 0.50 mm or less or traces of the holes 14. By forming a plurality of holes 14 or traces of holes 14 having a diameter of 0.01 mm or more and 0.50 mm or less, a heat conductive substrate having an improved anchor effect for a solder resist formed thereon is provided.

以上のように、本発明にかかる熱伝導基板とその製造方法を、各種PDP(プラズマディスプレイパネル)や電装用の大電力回路等に適用することによって、機器の小型化、高性能化が可能となる。   As described above, by applying the heat conductive substrate and the manufacturing method thereof according to the present invention to various PDPs (plasma display panels), high power circuits for electrical equipment, etc., it is possible to reduce the size and performance of the equipment. Become.

(A)〜(C)は全て、本発明の実施の形態における熱伝導基板の製造方法を説明する断面図(A)-(C) are all sectional drawings explaining the manufacturing method of the heat conductive board | substrate in embodiment of this invention. (A)(B)は、リードフレームを伝熱樹脂に埋め込みながら、金属板に固定する様子を示す断面図(A) (B) is sectional drawing which shows a mode that it fixes to a metal plate, embedding a lead frame in heat-transfer resin. (A)〜(C)は、リードフレームを、伝熱樹脂を介して金属板と一体化させた後の様子を説明する断面図FIGS. 4A to 4C are cross-sectional views illustrating a state after a lead frame is integrated with a metal plate through a heat transfer resin. 熱伝導基板の断面斜視図Cross-sectional perspective view of heat conduction substrate (A)(B)は、実施の形態における熱伝導基板の斜視図と、任意の部分の断面図(A) (B) is the perspective view of the heat conductive substrate in embodiment, and sectional drawing of arbitrary parts (A)(B)は、リードフレームの上面図及び断面図(A) and (B) are a top view and a sectional view of the lead frame. (A)(B)は、フィルムとリードフレームとを貼り合わせた様子を示す上面図及び断面図(A) and (B) are a top view and a sectional view showing a state in which a film and a lead frame are bonded together. (A)(B)は、リードフレームの隙間に露出したフィルムに孔を形成した様子を示す上面図及び断面図(A) and (B) are a top view and a cross-sectional view showing a state where holes are formed in a film exposed in a gap between lead frames. (A)(B)は、リードフレームを、伝熱樹脂に埋め込んだ状態で、金属板に固定した後の様子を示す上面図及び断面図(A) and (B) are a top view and a cross-sectional view showing a state after the lead frame is fixed to a metal plate in a state of being embedded in a heat transfer resin. (A)(B)は、フィルムを剥離した後の上面図及び断面図(A) and (B) are a top view and a cross-sectional view after peeling the film. (A)(B)は、従来の熱伝導基板の構造を示す斜視図と断面図(A) (B) is the perspective view and sectional drawing which show the structure of the conventional heat conductive substrate (A)(B)は、リードフレームに、汚れ防止フィルムを貼り付ける様子を示す断面図(A) (B) is sectional drawing which shows a mode that an antifouling film is affixed on a lead frame. (A)(B)は、リードフレームと金属板を、熱伝導樹脂を用いて一体化する様子を示す断面図(A) (B) is sectional drawing which shows a mode that a lead frame and a metal plate are integrated using heat conductive resin.

符号の説明Explanation of symbols

10 リードフレーム
11 フィルム
12 孔開手段
13 矢印
14 孔
15 伝熱樹脂
16 金属板
17 突起
18 隙間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Lead frame 11 Film 12 Hole opening means 13 Arrow 14 Hole 15 Heat transfer resin 16 Metal plate 17 Protrusion 18 Gap

Claims (8)

配線パターン状にリードフレームを加工する工程と、
フィルムと前記リードフレームとを貼り付ける工程と、
前記リードフレームの隙間に露出した前記フィルムの露出部に、直径0.01mm以上0.50mm以下の孔をその断面がテーパーを有するように複数個形成する工程と、
前記フィルムの前記リードフレームを貼り付けた面側に、樹脂と無機フィラーとからなる伝熱樹脂と、金属板と、を順にセットし、金型を用いて、加熱・加圧して積層体を形成する工程と、
前記積層体中の前記伝熱樹脂を硬化させる工程と、
前記伝熱樹脂が半硬化状態または完全硬化状態で、前記フィルムを前記積層体から剥離する工程と、を有する熱伝導基板の製造方法。
Processing the lead frame into a wiring pattern,
Attaching the film and the lead frame;
Forming a plurality of holes having a diameter of 0.01 mm or more and 0.50 mm or less in the exposed portion of the film exposed in the gap of the lead frame so that the cross section thereof has a taper;
A heat transfer resin composed of a resin and an inorganic filler and a metal plate are sequentially set on the side of the film on which the lead frame is attached, and a laminate is formed by heating and pressing using a mold. And a process of
Curing the heat transfer resin in the laminate;
And a step of peeling the film from the laminate in a semi-cured state or a fully cured state.
配線パターン状にリードフレームを加工する工程と、
フィルムと前記リードフレームとを貼り付ける工程と、
前記リードフレームの隙間に露出した前記フィルムの露出部に、直径0.01mm以上0.50mm以下の孔をその断面がテーパーを有するように複数個形成する工程と、
前記リードフレームの前記フィルムの貼り付けた面側に、樹脂と無機フィラーとからなる伝熱樹脂を予め金属板上に形成してなる一体化物をセットし、金型を用いて、加熱・加圧して積層体を形成する工程と、
前記積層体中の前記伝熱樹脂を硬化させる工程と、
前記伝熱樹脂が半硬化状態または完全硬化状態で、前記フィルムを前記積層体から剥離する工程と、を有する熱伝導基板の製造方法。
Processing the lead frame into a wiring pattern,
Attaching the film and the lead frame;
Forming a plurality of holes having a diameter of 0.01 mm or more and 0.50 mm or less in the exposed portion of the film exposed in the gap of the lead frame so that the cross section thereof has a taper;
On the surface of the lead frame to which the film is attached, an integrated product in which a heat transfer resin composed of a resin and an inorganic filler is previously formed on a metal plate is set, and heated and pressed using a mold. Forming a laminated body,
Curing the heat transfer resin in the laminate;
And a step of peeling the film from the laminate in a semi-cured state or a fully cured state.
前記フィルムは、厚み10μm以上500μm以下の通気性を有さない樹脂性フィルムである請求項1もしくは2記載の熱伝導基板の製造方法。 The method for manufacturing a heat conductive substrate according to claim 1, wherein the film is a resinous film having a thickness of 10 μm to 500 μm and having no air permeability. 伝熱樹脂は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、及びイソシアネート樹脂からなる群から選択される少なくとも一種を含む請求項1もしくは2記載の熱伝導基板の製造方法。 The method for manufacturing a heat conductive substrate according to claim 1, wherein the heat transfer resin includes at least one selected from the group consisting of an epoxy resin, a phenol resin, and an isocyanate resin. 無機フィラーは、アルミナ、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、酸化ケイ素、炭化ケイ素、窒化珪素及び窒化アルミニウムからなる群から選択される少なくとも一種を含む請求項1もしくは2記載の熱伝導基板の製造方法。 The method for manufacturing a heat conductive substrate according to claim 1 or 2, wherein the inorganic filler includes at least one selected from the group consisting of alumina, magnesium oxide, boron nitride, silicon oxide, silicon carbide, silicon nitride, and aluminum nitride. 金属板は、Snは0.1重量%以上0.15重量%以下、Zrは0.015重量%以上0.15重量%以下、Niは0.1重量%以上5重量%以下、Siは0.01重量%以上2重量%以下、Znは0.1重量%以上5重量%以下、Pは0.005重量%以上0.1重量%以下、Feは0.1重量%以上5重量%以下である群から選択される少なくとも一種以上を含む、銅を主体とする金属材料である請求項1もしくは2記載の熱伝導基板の製造方法。 In the metal plate, Sn is 0.1% by weight to 0.15% by weight, Zr is 0.015% by weight to 0.15% by weight, Ni is 0.1% by weight to 5% by weight, and Si is 0%. 0.01 wt% or more and 2 wt% or less, Zn is 0.1 wt% or more and 5 wt% or less, P is 0.005 wt% or more and 0.1 wt% or less, Fe is 0.1 wt% or more and 5 wt% or less The method for producing a thermally conductive substrate according to claim 1 or 2, wherein the material is a metal material mainly composed of copper, including at least one selected from the group consisting of: 配線パターン状にリードフレームを加工する工程と、
フィルムと前記リードフレームとを貼り付ける工程と、
前記リードフレームの隙間に露出した前記フィルムの露出部に、直径0.01mm以上0.50mm以下の孔をその断面がテーパーを有するように複数個形成する工程と、
前記フィルムの前記リードフレームを貼り付けた面側に、樹脂と無機フィラーとからなる伝熱樹脂と、金属板と、を順にセットし、金型を用いて、加熱・加圧して積層体を形成する工程と、
前記積層体中の前記伝熱樹脂を硬化させる工程と、
前記伝熱樹脂が半硬化状態または完全硬化状態で、前記フィルムを前記積層体から剥離する工程と、を有する熱伝導基板の製造方法によって製造した熱伝導基板であって、
前記伝熱樹脂の表面には、直径0.01mm以上0.50mm以下の突起もしくは突起の痕跡を複数個有している熱伝導基板。
Processing the lead frame into a wiring pattern,
Attaching the film and the lead frame;
Forming a plurality of holes having a diameter of 0.01 mm or more and 0.50 mm or less in the exposed portion of the film exposed in the gap of the lead frame so that the cross section thereof has a taper;
A heat transfer resin composed of a resin and an inorganic filler and a metal plate are sequentially set on the side of the film on which the lead frame is attached, and a laminate is formed by heating and pressing using a mold. And a process of
Curing the heat transfer resin in the laminate;
A step of peeling the film from the laminate in a semi-cured state or a fully cured state, wherein the heat transfer resin is manufactured by a method of manufacturing a heat conductive substrate,
A heat conductive substrate having a plurality of protrusions or traces having a diameter of 0.01 mm to 0.50 mm on the surface of the heat transfer resin.
配線パターン状にリードフレームを加工する工程と、
フィルムと前記リードフレームとを貼り付ける工程と、
前記リードフレームの隙間に露出した前記フィルムの露出部に、直径0.01mm以上0.50mm以下の孔をその断面がテーパーを有するように複数個形成する工程と、
前記フィルムの前記リードフレームを貼り付けた面側に、樹脂と無機フィラーとからなる伝熱樹脂を予め金属板上に形成してなる一体化物をセットし、金型を用いて、加熱・加圧して積層体を形成する工程と、
前記積層体中の前記伝熱樹脂を硬化させる工程と、
前記伝熱樹脂が半硬化状態または完全硬化状態で、前記フィルムを前記積層体から剥離する工程と、を有する熱伝導基板の製造方法であって、前記伝熱樹脂の表面には、直径0.01mm以上0.50mm以下の突起もしくは突起の痕跡を複数個有している熱伝導基板。
Processing the lead frame into a wiring pattern,
Attaching the film and the lead frame;
Forming a plurality of holes having a diameter of 0.01 mm or more and 0.50 mm or less in the exposed portion of the film exposed in the gap of the lead frame so that the cross section thereof has a taper;
On the surface of the film on which the lead frame is pasted, an integrated product in which a heat transfer resin made of a resin and an inorganic filler is previously formed on a metal plate is set, and heated and pressed using a mold. Forming a laminated body,
Curing the heat transfer resin in the laminate;
A step of peeling the film from the laminate in a semi-cured state or a fully cured state, wherein the surface of the heat transfer resin has a diameter of 0. A heat conductive substrate having a plurality of protrusions or traces of 01 mm to 0.50 mm.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024106469A1 (en) * 2022-11-16 2024-05-23 大日本印刷株式会社 Lead frame and method for manufacturing same

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