JP2014090103A - モールドパッケージおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】絶縁シート上に平面的に離間して配置された複数個のアイランドが、モールド樹脂で封止されてなるモールドパッケージにおいて、当該隣り合うアイランド間の短絡を適切に防止する。
【解決手段】一面10a側が電気絶縁性の樹脂よりなる樹脂層11とされた絶縁シート10と、絶縁シート10の一面10a上に平面的に離間して搭載された複数個のアイランド20と、各アイランド20の一面21に搭載された電子部品30と、絶縁シート10の一面10a、アイランド20、および電子部品30を封止するモールド樹脂70と、を備え、樹脂層11は、モールド樹脂70よりも熱伝導率が大きいものであり、絶縁シート10の一面10aのうち隣り合うアイランド20の側面13間に位置する部位は、当該両側面23に接触しつつ盛り上がった突出部13を構成している。
【選択図】図1
【解決手段】一面10a側が電気絶縁性の樹脂よりなる樹脂層11とされた絶縁シート10と、絶縁シート10の一面10a上に平面的に離間して搭載された複数個のアイランド20と、各アイランド20の一面21に搭載された電子部品30と、絶縁シート10の一面10a、アイランド20、および電子部品30を封止するモールド樹脂70と、を備え、樹脂層11は、モールド樹脂70よりも熱伝導率が大きいものであり、絶縁シート10の一面10aのうち隣り合うアイランド20の側面13間に位置する部位は、当該両側面23に接触しつつ盛り上がった突出部13を構成している。
【選択図】図1
Description
本発明は、絶縁シート上に離間して配置された複数個のアイランドが、モールド樹脂で封止されてなるモールドパッケージ、およびそのようなモールドパッケージの製造方法に関する。
従来より、一面側が電気絶縁性樹脂よりなる樹脂層として構成された絶縁シートと、一面側に電子部品を搭載し他面側が絶縁シートの一面に貼り付けられた板状のアイランドと、絶縁シートの一面、アイランド、および電子部品を封止するモールド樹脂と、を備えたモールドパッケージが提案されている(たとえば、特許文献1参照)。また、このようなモールドパッケージでは、絶縁シートはアイランドの放熱機能を有するものである。
本発明者は、このようなモールドパッケージにおいて、アイランドを複数個有するものについて検討した。この場合、複数個のアイランドを絶縁シートの一面上に当該一面に沿って平面的に離間して配置した構成となる。
このような構成とした場合、隣り合うアイランド間に、絶縁シートとモールド樹脂との界面が存在することとなる。そのため、絶縁シートとモールド樹脂とが熱応力等により剥離した場合、当該隣り合うアイランド間の絶縁が保障されず、結果的に、当該隣り合うアイランド同士が短絡してしまう恐れがある。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、絶縁シート上に平面的に離間して配置された複数個のアイランドが、モールド樹脂で封止されてなるモールドパッケージにおいて、隣り合うアイランド間における絶縁シートとモールド樹脂との剥離が発生したとしても、当該隣り合うアイランド間の短絡を適切に防止することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、一面(10a)側が電気絶縁性の樹脂よりなる樹脂層(11)として構成された絶縁シート(10)と、一面(21)と他面(22)とが表裏の板面の関係にある板状をなし、当該他面を絶縁シートの一面に対向させた状態で、絶縁シートの一面上に当該絶縁シートの一面に沿って平面的に離間して搭載された複数個のアイランド(20)と、それぞれのアイランドの一面に搭載された電子部品(30)と、絶縁シートの一面側にて、当該絶縁シートの一面、アイランド、および電子部品を封止するモールド樹脂(70)と、を備え、
絶縁シートの一面のうち隣り合うアイランドの間に位置する部位は、盛り上がった突出部(13)を構成しており、この突出部は、当該隣り合う両方のアイランドにおける端部の側面(23)の少なくとも一部に接触していることを特徴とする。
絶縁シートの一面のうち隣り合うアイランドの間に位置する部位は、盛り上がった突出部(13)を構成しており、この突出部は、当該隣り合う両方のアイランドにおける端部の側面(23)の少なくとも一部に接触していることを特徴とする。
それによれば、絶縁シートのうち隣り合うアイランドの間に位置する部位にて、モールド樹脂との剥離が発生したとしても、絶縁シートとしての突出部が、当該隣り合う両方のアイランドにおける端部の側面の少なくとも一部に接触しており、この突出部によりアイランド間の沿面距離が大きくなるから、当該隣り合うアイランド間の短絡を抑制することができる。
よって、本発明によれば、隣り合うアイランド間における絶縁シートとモールド樹脂との剥離が発生したとしても、当該隣り合うアイランド間の短絡を適切に防止することができる。
ここで、請求項2に記載の発明のように、請求項1に記載のモールドパッケージにおいては、突出部は、隣り合う両方のアイランドにおける端部の側面の全体に接触しているものにできる。
それによれば、絶縁シートとしての突出部が、当該隣り合う両方のアイランドにおける端部の側面の全体に接触しているから、この突出部による隣り合うアイランド間の短絡抑制が適切に発揮されるという点で好ましい。
また、請求項3に記載の発明のように、請求項1または請求項2に記載のモールドパッケージにおいては、隣り合う両方のアイランドにおける端部の側面間の距離は、アイランドの板厚方向の中央部にて最短距離(L)となっており、突出部は、側面のうち最短距離となっている部位よりも上方に突出し、当該部位に接触しているものとしてもよい。
それによれば、隣り合う両方のアイランドにおける端部の側面のうち当該側面間の距離が最短距離となっている部位は、最も短絡が発生しやすいが、この部位に突出部が接触しているので、隣り合うアイランド間の短絡抑制の点で好ましい。
また、請求項4に記載の発明のように、請求項1または請求項2に記載のモールドパッケージにおいては、隣り合う両方のアイランドにおける端部の側面間の距離は、当該側面におけるアイランドの他面側寄りの突起(23a)にて最短距離(L)となっており、突出部は、側面のうち最短距離となっている部位よりも上方に突出し、当該部位に接触しているものとしてもよい。
この場合も、隣り合う両方のアイランドにおける端部の側面のうち当該側面間の距離が最短距離となっている部位は、最も短絡が発生しやすいが、この部位に突出部が接触しているので、隣り合うアイランド間の短絡抑制の点で好ましい。
また、この最短距離となっている部位は、隣り合う両方のアイランドにおける端部の側面のうちのアイランドの他面寄りの突起(23a)であるので、突出部の突出高さを極力小さいものにできる。そのため、突出部の盛り上がり量を極力抑制でき、アイランド間の距離が広く当該盛り上がり量が大きくなりにくいような場合でも有効である。
また、請求項10に記載の発明は、請求項1に記載のモールドパッケージを製造するモールドパッケージの製造方法であって、絶縁シート、複数個のアイランドおよび前記電子部品を用意する用意工程と、複数個のアイランドの一面に電子部品を搭載する部品搭載工程と、複数個のアイランドを絶縁シートの一面に押し付けることにより、複数個のアイランドを絶縁シートの一面上に搭載するとともに、絶縁シートの一面のうち隣り合うアイランドの間に位置する部位を、盛り上がらせて突出部とするアイランド搭載工程と、絶縁シートの一面側にて、当該絶縁シートの一面、アイランド、および電子部品をモールド樹脂により封止するモールド工程と、を備えることを特徴とする。
それによれば、請求項1に記載の突出部を有するモールドパッケージを適切に製造することができる。
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)
本発明の第1実施形態にかかるモールドパッケージについて図1、図2を参照して述べる。なお、図1では、モールド樹脂70内部の構成要素について、モールド樹脂70を透過して示してある。本実施形態のモールドパッケージは、大きくは、絶縁シート10上に離間して配置された複数個のアイランド20が、モールド樹脂70で封止されてなるものである。
本発明の第1実施形態にかかるモールドパッケージについて図1、図2を参照して述べる。なお、図1では、モールド樹脂70内部の構成要素について、モールド樹脂70を透過して示してある。本実施形態のモールドパッケージは、大きくは、絶縁シート10上に離間して配置された複数個のアイランド20が、モールド樹脂70で封止されてなるものである。
絶縁シート10は、一面10aと他面10bとが表裏の板面の関係にある板状をなすものであり、一面10a側が電気絶縁性の樹脂よりなる樹脂層11として構成されたものである。ここでは、絶縁シート10の他面10bは、CuやAl等よりなる金属板12よりなり、この金属板12と樹脂層11との積層構成により、絶縁シート10が構成されている。
本実施形態では、図1(b)に示されるように、絶縁シート10においては、樹脂層11は、一面10a側から第1の樹脂層11a、第2の樹脂層11bが順次積層されたものである。これら第1の樹脂層11aと第2の樹脂層11bとは、同一の樹脂材料でもよいし、異なる樹脂材料であってもよいが、ここでは、両樹脂層11a、11bともに、エポキシ樹脂を主成分とする樹脂材料よりなる。
複数個のアイランド20は、それぞれ一面21と他面22とが表裏の板面の関係にある板状をなす。そして、各アイランド20は、他面22を絶縁シート10の一面10aに対向させた状態で、絶縁シート10の一面10a上に当該絶縁シート10の一面10aに沿って平面的に離間して搭載されている。
そして、それぞれのアイランド20の一面21には電子部品30が搭載されている。この電子部品30は、DMOSやIGBT等の発熱素子等よりなる。それゆえ、電子部品30を搭載する各アイランド20は、共通の絶縁シート10に搭載され、電子部品30の熱は、アイランド20から絶縁シート10を介して放熱されるようになっている。
また、本モールドパッケージは、複数個のアイランド20に対して、平面的に配線基板40が設けられている。図1、図2に示されるように、この配線基板40は、板状をなす基板搭載部50の一面51上に図示しない接着剤等を介して搭載、固定されている。
この配線基板40は、セラミック基板やプリント基板等の配線基板であり、配線基板40上には、半導体チップやチップコンデンサ等よりなる各種の実装部品60が搭載されている。
そして、モールド樹脂70は、絶縁シート10の一面10a側にて、当該絶縁シート10の一面10a、アイランド20、および電子部品30を封止し、さらに、配線基板40、配線基板40上の実装部品60、および、基板搭載部50の一面51を封止している。そして、ここでは、絶縁シート10の他面10bおよび基板搭載部50の他面52は、モールド樹脂70より露出している。
ここで、アイランド20および基板搭載部50は、たとえば共通のリードフレーム素材から形成されるものであり、Cuや42アロイ等の導電金属よりなる。そして、モールド樹脂70内にて、配線基板40と電子部品30とがAl等よりなるボンディングワイヤ80により結線され電気的に接続されている。
また、アイランド20には、アイランド20の端部より突出するリード端子20aが一体に連結されており、このリード端子20aの先端側は、モールド樹脂70より突出し、外部と電気的に接続されるようになっている。これにより、モールド樹脂70内の各部品30、40、60等は、リード端子20aを介して、外部との電気的なやり取りが可能とされている。
また、上述のように、絶縁シート10は発熱素子である電子部品30の放熱機能を有するものであるから、絶縁シート10の一面10a側に位置する樹脂層11を構成する樹脂は、モールド樹脂70よりも熱伝導率が大きいものとすることが望ましい。ただし、必ずしも樹脂層11の方がモールド樹脂70よりも熱伝導率が大きくなくてもよい。
そして、これら樹脂層11とモールド樹脂70とでは、樹脂材料を異ならせるものでもよいが、ここでは、樹脂は同一のエポキシ樹脂とし、このエポキシ樹脂中のフィラーの材質を異ならせることで、樹脂層11を構成する樹脂を、モールド樹脂70よりも熱伝導率が大きいものしている。
たとえば、モールド樹脂70は、シリカよりなるフィラーが含有されたエポキシ樹脂とし、一方、絶縁シート10の樹脂層11を構成する樹脂は、アルミナ、窒化アルミまたは窒化ボロン等よりなるフィラーが含有されたエポキシ樹脂とする。そうすることで、当該樹脂層11の方が、モールド樹脂70よりも熱伝導率が大きいものとしている。
このようなモールドパッケージにおいて、本実施形態では、図1(b)に示されるように、絶縁シート10の一面10aを構成する樹脂層11のうち隣り合うアイランド20の間に位置する部位は、盛り上がった突出部13を構成している。ここでは、両樹脂層11a、11bのうち第1の樹脂層11aが盛り上がって突出部13を構成している。
そして、この突出部13、具体的には突出部13の側面は、当該隣り合う両方のアイランド20における端部の側面23の少なくとも一部に接触している。ここでは、図1(b)に示されるように、突出部13は、アイランド20の一面21よりも上方に突出しており、突出部13は、隣り合う両方のアイランド20における端部の側面23の全体に接触している。
また、ここでは、各アイランド20は矩形板状をなし、隣り合う両方のアイランド20における端部は、当該両方のアイランド20における対向する辺であるが、これら両辺間の全体に渡って、突出部13が形成されている。
本実施形態のモールドパッケージによれば、絶縁シート10のうち隣り合うアイランド20の間に位置する部位にて、モールド樹脂70と絶縁シート10との剥離が発生したとしても、絶縁シート10としての突出部13が、当該隣り合う両方のアイランド20における端部の側面23の少なくとも一部に接触している。
そのため、この突出部13によりアイランド20間の沿面距離が大きくなるから、当該隣り合うアイランド20間の短絡が抑制される。よって、本実施形態によれば、隣り合うアイランド20間における絶縁シート10とモールド樹脂70との剥離が発生したとしても、当該隣り合うアイランド20間の短絡を適切に防止することができる。
また、本実施形態によれば、隣り合う両方のアイランド20における端部の側面23に、突出部13が接触しているが、この突出部13は、モールド樹脂70よりも熱伝導率が大きい樹脂よりなるから、アイランド20に発生する熱を、絶縁シート10の厚さ方向だけでなく、絶縁シート10の板面方向すなわち横方向にも逃がしやすいものにできるという利点がある。
また、本実施形態のモールドパッケージによれば、絶縁シート10としての突出部13が、当該隣り合う両方のアイランド20における端部の側面23の全体に接触しているから、この突出部による隣り合うアイランド20間の短絡抑制が適切に発揮されるという点で好ましい。なお、この場合、突出部13は、アイランド20の一面21よりも上方に突出していたが、突出部13の先端とアイランド20の一面21とが同一平面上に位置していてもよい。
次に、本実施形態のモールドパッケージの製造方法について、図3も参照して述べる。まず、用意工程では、絶縁シート10、複数個のアイランド20および電子部品30を用意する。一方で、実装部品60が搭載された配線基板40を基板搭載部50の一面51上に固定しておく。
ここで、絶縁シート10としては、当該絶縁シート10における一面10a側を構成する樹脂層11が、当該一面10a側から第1の樹脂層11a、第2の樹脂層11bを順次積層したものであって第1の樹脂層11aの方が第2の樹脂層11bよりも軟らかい状態とされたものを、用意する。
本実施形態では、第1の樹脂層11aと第2の樹脂層11bとが同一の樹脂材料(たとえばエポキシ樹脂)よりなるものであるが、この場合、まず、図3(a)に示されるように、金属板12の上に、硬化状態がCステージとされた第2の樹脂層11bを形成する。
その後、図3(b)に示されるように、第2の樹脂層11bの上に、硬化状態がBステージ(半硬化状態)とされた第1の樹脂層11aを形成する。ここで、これら各樹脂層11a、11bの硬化温度はたとえば150℃程度である。このように第1の樹脂層11aと第2の樹脂層11bとの硬化状態を異ならせることで、第1の樹脂層11aの方を第2の樹脂層11bよりも軟らかいものとする。
なお、第1の樹脂層11aの方が第2の樹脂層11bよりも軟らかい絶縁シート10を、用意する場合には、上記方法以外に、次に述べるような硬化遅延を利用する方法でもよい。この場合、第1の樹脂層11aと第2の樹脂層11bとで、たとえば同じエポキシ樹脂材料であっても、硬化触媒が異なる材料とする。
具体的には、第1の樹脂層11aの方が第2の樹脂層11bよりも、硬化速度が遅くなるようにする。この場合、金属板12の上に、硬化前の第1の樹脂層11aと第2の樹脂層11bとを、塗布等により順次積層する。
その後、これら第1の樹脂層11aと第2の樹脂層11bとを、たとえば120℃で加熱処理することで、硬化速度の遅い第1の樹脂層11aの方が第2の樹脂層11bよりも軟らかい状態とされる。こうして、第1の樹脂層11aの方が第2の樹脂層11bよりも軟らかい絶縁シート10が用意される。
こうして用意工程の後、複数個のアイランド20の一面21に、電子部品30を搭載する部品搭載工程を行う。たとえば、はんだやAgペースト等のダイボンド材等を介してアイランド20の一面21上に電子部品30を固定する。
また、このとき、実装部品60が実装され且つ基板搭載部50に搭載された配線基板40と、各アイランド20上の電子部品30との間でワイヤボンディング等により電気接続を行う。その後、アイランド搭載工程を行う。
図3(c)に示されるように、このアイランド搭載工程では、複数個のアイランド20を絶縁シート10の一面10aに押し付けることにより、複数個のアイランド20を絶縁シート10の一面10a上に搭載する。
それとともに、このアイランド搭載工程では、アイランド20の押し付けの荷重により、絶縁シート10の一面10aのうち隣り合うアイランド20の間に位置する部位を、盛り上がらせて突出部13を形成する。ここでは、図3(c)に示されるように、第1の樹脂層11aを盛り上がらせて突出部13を形成している。
ここまでの状態では、突出部13は、硬化が完全に終了したものではないので、さらに、加熱処理を行って第1および第2の樹脂層11a、11bを完全に硬化させる。ここまでがアイランド搭載工程である。
次に、絶縁シート10の一面10a側にて、当該絶縁シート10の一面10a、アイランド20、および電子部品30をモールド樹脂70により封止するモールド工程を行う。ここでは、さらに、実装部品60が実装され且つ基板搭載部50に搭載された配線基板40、および、ボンディングワイヤ80等も、モールド樹脂70で封止する。
このモールド工程は、金型を用いたトランスファーモールド法等によりなされるものであり、本実施形態では、絶縁シート10の他面10bおよび基板搭載部50の他面52は、モールド樹脂70より露出したものとされる。
この時、リードフレーム上に盛り上がった絶縁シート10がモールド成形時の樹脂流れで流れることがある。この場合、モールド成形時の流速を遅くすることで回避できる。例えばシングルゲートをダブルゲートにすることで対応可能である。さらにはモールド成形時の型締時に放置することで硬化を促進し流れ防止することも可能である。
そして、このモールド工程の終了後は、基板搭載部50、アイランド20、リード端子20aを構成するリードフレームについて、適宜リードカット等を行うことで、本実施形態のモールドパッケージができあがる。
なお、複数個のアイランド10の一面10aに電子部品30を搭載する部品搭載工程、および、基板搭載部50に搭載された配線基板40と電子部品30との間のワイヤボンディングについては、アイランド搭載工程の後に行ってもよい。
ここで、上記製造方法では、用意工程にて、樹脂層11を第1の樹脂層11aの方が第2の樹脂層11bよりも軟らかい状態とした絶縁シート10を、用意し、アイランド搭載工程では、第1の樹脂層11aを盛り上がらせて突出部13としている。
それによれば、樹脂層11のうち比較的軟らかい第1の樹脂層11aを盛り上がらせることで、突出部13が形成しやすくなり、また、比較的硬い第2の樹脂層11bがアイランド20の押し付け荷重に対抗することにより、絶縁シート10における絶縁確保に必要な厚さを確保しやすくなる。
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態にかかるモールドパッケージについて、図4を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べることとする。上記第1実施形態では、図1(b)に示されるように、隣り合う両方のアイランド20における端部の側面23同士は平行であり、アイランド20の板厚方向の全体において当該側面23間の距離は一定であった。
本発明の第2実施形態にかかるモールドパッケージについて、図4を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べることとする。上記第1実施形態では、図1(b)に示されるように、隣り合う両方のアイランド20における端部の側面23同士は平行であり、アイランド20の板厚方向の全体において当該側面23間の距離は一定であった。
それに対して、図4に示されるように、本実施形態では、隣り合う両方のアイランド20における端部の側面23間の距離は、アイランド20の板厚方向の中央部にて最短距離Lとなっている。
具体的には、板状素材からエッチングにより複数個のアイランド20をパターニングして形成するとき、当該エッチング条件等により、図4に示されるように、アイランド20の側面23は、板厚方向の中央部に突起23aを有する形状とされる。そして、この対向する突起23a間の距離が上記最短距離Lとなる。
そして、本実施形態では、突出部13は、当該側面23のうち最短距離Lとなっている部位、すなわち突起23aよりも上方に突出し、当該突起23aに接触している。この側面23間の距離が最短距離Lとなっている突起23aでは、最も短絡が発生しやすいが、本実施形態では、この突起23aに突出部13が接触しているので、隣り合うアイランド20間の短絡抑制をより確実に抑制できる。
なお、図4では、突出部13は隣り合う両方のアイランド20の側面13のうちの全体ではなく、一部に接触している。つまり、突出部13は、アイランド20の一面21よりも突出高さが低く、両側面13のうちの突起23aおよび突起よりもアイランド20の他面22側の部分に接触している。そして、当該両側面23のうち突起23aよりもアイランド20の一面21側の部分は、モールド樹脂70に接触している。
このような一部接触の形態に対して、本実施形態においても、上記第1実施形態と同様に、突出部13をアイランド20の一面21よりも上方に突出させ、当該両側面23の全体に接触させる全体接触の形態としてもよい。
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態にかかるモールドパッケージについて、図5を参照して述べることとする。本実施形態は、上記第2実施形態を一部変形したものであるため、上記第2実施形態との相違点を中心に述べる。
本発明の第3実施形態にかかるモールドパッケージについて、図5を参照して述べることとする。本実施形態は、上記第2実施形態を一部変形したものであるため、上記第2実施形態との相違点を中心に述べる。
本実施形態では、図5に示されるように、隣り合う両方のアイランド20における端部の側面23間の距離は、アイランド20の板厚方向の下端部、すなわち、当該側面23におけるアイランド20の他面22寄りの部位(ここでは他面22側の端部)にて最短距離Lとなっている。
つまり、図5に示されるように、アイランド20の側面23は、アイランド20の他面22側端部に突起23aを有する形状とされ、この対向する突起23a間の距離が上記最短距離Lとなっている。このような側面23の形状も、上記第2実施形態と同様、複数個のアイランド20をパターニングして形成するときのエッチング条件等により形成することができる。
そして、本実施形態では、突出部13は、当該側面23のうち最短距離Lとなっている部位、すなわち突起23aよりも上方に突出し、当該突起23aに接触している。この側面23間の距離が最短距離Lとなっている突起23aでは、最も短絡が発生しやすいが、本実施形態では、この突起23aに突出部13が接触しているので、隣り合うアイランド20間の短絡抑制をより確実に抑制できる。
また、この最短距離Lとなっている突起23aは、側面23のうちのアイランド20の他面22側寄りの部位であるので、突出部13の突出高さは極力小さいものにできる。つまり、本実施形態は、突出部13の盛り上がり量を極力抑制でき、アイランド20間の距離が広く当該盛り上がり量が大きくなりにくいような場合でも有効である。
なお、図5では、上記図4と同様、一部接触の形態とされているが、本実施形態においても、上記第1実施形態と同様に、突出部13をアイランド20の一面21よりも上方に突出させ、当該両側面23の全体に接触させる全体接触の形態としてもよい。
(第4実施形態)
本発明の第4実施形態にかかるモールドパッケージについて、図6を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べることとする。本実施形態でも、上記第1実施形態と同様、対向する側面23同士は平行であり、アイランド20の板厚方向の全体において当該側面23間の距離は一定である。
本発明の第4実施形態にかかるモールドパッケージについて、図6を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べることとする。本実施形態でも、上記第1実施形態と同様、対向する側面23同士は平行であり、アイランド20の板厚方向の全体において当該側面23間の距離は一定である。
ここで、図6に示されるように、本実施形態は、上記図4や図5と同様の一部接触の形態を採用したものである。具体的には、対向する側面23のうちアイランド20の他面22端部にて突出部13が接触し、この接触部分よりもアイランド20の一面21側では、側面23はモールド樹脂70に接触している。このような本実施形態によっても、突出部13により、アイランド20間の短絡抑制がなされることはもちろんである。
(第5実施形態)
本発明の第5実施形態にかかるモールドパッケージについて、図7を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べることとする。
本発明の第5実施形態にかかるモールドパッケージについて、図7を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べることとする。
図7に示されるように、本実施形態では、隣り合う両方のアイランド20において、突出部13と接触する角部25、ここでは側面13と他面22とのなす角部25がR加工されたものとされている。このようなR加工は、エッチングやプレス等により行える。
それによれば、アイランド20の角部25と突出部13とが接触した構成の場合において、当該角部25がR加工されているから、突出部13への応力集中が緩和され、突出部13におけるクラックを抑制しやすい。
なお、図7では、隣り合う両方のアイランド20において、突出部13と接触する角部25は、側面13と他面22とのなす角部25であったが、さらに、突出部13が上方まで延びて、当該アイランド20における側面23と一面21とのなす角部24とも接触する場合には、当該角部24も図7に示されるように、R加工されているとよい。
また、本実施形態は、上記第2実施形態や第3実施形態における突起23a等の角部に対しても、当該角部をR加工する構成として適用することができる。また、当該角部をR加工した突起23aの構成とした場合でも、R形状とされた突起23aの先端部間が、上記最短距離Lに相当することはもちろんである。
(第6実施形態)
本発明の第6実施形態にかかるモールドパッケージについて、図8を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べることとする。
本発明の第6実施形態にかかるモールドパッケージについて、図8を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べることとする。
図8に示されるように、本実施形態では、隣り合う両方のアイランド20における端部の側面23のうち突出部13に接触する部位に、突出部13に食い込んで突出部13の剥離を抑制するコイニング部26が設けられている。このようなコイニング部26は、当該側面23に形成された凹凸により構成されるものであり、エッチングやプレス等により形成される。
本実施形態によれば、隣り合う両方のアイランド20における端部の側面13と、これに接触する突出部13との剥離を抑制しやすくなる。なお、図8では、突出部13は一部接触の形態とされているが、ここでも、突出部13をアイランド20の一面21よりも上方に突出させ、当該両側面23の全体に接触させる全体接触の形態としてもよい。
また、このコイニング部26の突出先端の角部をエッチングやプレス等によりR加工すれば、上記第5実施形態と同様、当該角部への応力集中による突出部13のクラック発生を抑制できる。
(第7実施形態)
本発明の第7実施形態にかかるモールドパッケージについて、図9を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べることとする。
本発明の第7実施形態にかかるモールドパッケージについて、図9を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べることとする。
図9に示されるように、突出部13の先端部は、アイランド20の一面21よりも上方に突出しており、当該先端部は、アイランド20の一面21上にはみ出して当該一面21に接触している。言い換えれば、当該突出部13の先端部の幅が、隣り合う両方のアイランド20間よりも大きい部分を持たせたことが、本実施形態の特徴である。
それによれば、突出部13の先端部が、アイランド20に引っかかる状態となり、いわゆるアンカー効果が発揮されるため、絶縁シート10とアイランド20との密着力を向上させ、両者10、21の剥離防止の点で望ましい。
また、本実施形態では、突出部13の先端部は、アイランド20の一面21よりも上方に突出しているが、さらに、図9に示されるように、アイランド20の一面21のうち突出部13の先端部の周囲に位置する部位に、溝27が設けられている。ここでは、矩形板状のアイランド20の一面21の周辺部の全周に、プレス、エッチング等により、溝27が設けられている。
モールド樹脂70の成型時には、アイランド20の一面21側に生じるモールド樹脂70の流れにより、アイランド20の一面21より突出する突出部13の先端部がモールド樹脂70で流れて、アイランド20の一面21上に拡がろうとするおそれがある。それに対して、溝27を設ければ、モールド樹脂70の流れを溝27で弱めたり、突出部13の先端部の拡がりを溝27にて堰き止めたりすることができる。そして、それにより、突出部13の拡がりによる、アイランド20の一面21の汚染防止等が期待できる。
なお、本実施形態において、この溝27が省略された構成であってもよいことはもちろんである。さらに言えば、この溝27は、突出部13の先端部をアイランド20の一面21上にはみ出させた本実施形態の構成以外にも採用してよい。具体的には、上記各実施形態において、突出部13の先端部をアイランド20の一面21上まで突出させた構成とした場合に、当該溝27を設けてやればよい。
また、本実施形態は、突出部13の先端部をアイランドの一面よりも上方に突出させて、アンカー効果を持たせるものであるから、上記第1実施形態以外の各実施形態とも適宜組み合わせが可能である。つまり、本実施形態においても、隣り合う両方のアイランド20における端部の側面23については、上記した突起23aやコイニング部26あるいは角部のR加工等の構成を採用してもよい。
(他の実施形態)
なお、絶縁シート10は、電子部品30を搭載する一面10a側が樹脂層11として構成されたものであればよい。絶縁シート10の一面10a側を構成する樹脂層11は、上記各実施形態では、複数層11a、11bのものであったが、単一の樹脂層であってもよい。
なお、絶縁シート10は、電子部品30を搭載する一面10a側が樹脂層11として構成されたものであればよい。絶縁シート10の一面10a側を構成する樹脂層11は、上記各実施形態では、複数層11a、11bのものであったが、単一の樹脂層であってもよい。
さらには、上記各実施形態において、図10に示されるように、絶縁シート10は金属板12を持たずに、絶縁シート10全体が単一の樹脂層よりなるものであってもよい。このような単一の樹脂層よりなる絶縁シート10であっても、上記したアイランド20を押し付けて絶縁シート10を盛り上がらせる方法により、アイランド20間に突出部13を形成することができる。
また、上記第1実施形態では、アイランド搭載工程にて、アイランド10を軟らかい樹脂層11に押し付け、その押し付け荷重により樹脂層11を盛り上がらせて突出部13を形成していた。これ以外にも、たとえば、樹脂層11を完全硬化させずにBステージ状態としておき、モールド工程時のモールド樹脂70の圧力によってアイランド10を樹脂層11に押し付けることで突出部13を形成してもよい。
また、上記各実施形態では、モールドパッケージは、絶縁シート10の他面10bおよび基板搭載部50の他面52が、モールド樹脂70より露出しているハーフモールドタイプのものであったが、当該絶縁シート10の他面10bや基板搭載部50の他面52もモールド樹脂70で被覆されたものであってもよい。
また、上記した各実施形態同士の組み合わせ以外にも、上記各実施形態は、可能な範囲で適宜組み合わせてもよく、また、上記各実施形態は、上記の図示例に限定されるものではない。
10 絶縁シート
11 樹脂層
13 突出部
20 アイランド
23 アイランドにおける端部の側面
30 電子部品
70 モールド樹脂
11 樹脂層
13 突出部
20 アイランド
23 アイランドにおける端部の側面
30 電子部品
70 モールド樹脂
Claims (11)
- 一面(10a)側が電気絶縁性の樹脂よりなる樹脂層(11)として構成された絶縁シート(10)と、
一面(21)と他面(22)とが表裏の板面の関係にある板状をなし、当該他面を前記絶縁シートの一面に対向させた状態で、前記絶縁シートの一面上に当該絶縁シートの一面に沿って平面的に離間して搭載された複数個のアイランド(20)と、
それぞれの前記アイランドの一面に搭載された電子部品(30)と、
前記絶縁シートの一面側にて、当該絶縁シートの一面、前記アイランド、および前記電子部品を封止するモールド樹脂(70)と、を備え、
前記絶縁シートの一面のうち隣り合う前記アイランドの間に位置する部位は、盛り上がった突出部(13)を構成しており、
この突出部は、当該隣り合う両方のアイランドにおける端部の側面(23)の少なくとも一部に接触していることを特徴とするモールドパッケージ。 - 前記突出部は、前記隣り合う両方のアイランドにおける端部の側面の全体に接触していることを特徴とする請求項1に記載のモールドパッケージ。
- 前記隣り合う両方のアイランドにおける端部の側面間の距離は、前記アイランドの板厚方向の中央部にて最短距離(L)となっており、
前記突出部は、前記側面のうち前記最短距離となっている部位よりも上方に突出し、当該部位に接触していることを特徴とする請求項1または2に記載のモールドパッケージ。 - 前記隣り合う両方のアイランドにおける端部の側面間の距離は、当該側面における前記アイランドの他面側寄りの突起(23a)にて最短距離(L)となっており、
前記突出部は、前記側面のうち前記最短距離となっている部位よりも上方に突出し、当該部位に接触していることを特徴とする請求項1または2に記載のモールドパッケージ。 - 前記隣り合う両方のアイランドにおいて、前記突出部と接触する角部(25)は、R加工されたものとされていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載のモールドパッケージ。
- 前記隣り合う両方のアイランドにおける端部の側面のうち前記突出部に接触する部位には、当該側面に形成された凹凸により構成されるものであって、前記突出部に食い込んで前記突出部の剥離を抑制するコイニング部(26)が設けられていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載のモールドパッケージ。
- 前記突出部の先端部は、前記アイランドの一面よりも上方に突出しており、当該先端部は、前記アイランドの一面まではみ出して当該一面に接触していることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載のモールドパッケージ。
- 前記突出部の先端部は、前記アイランドの一面よりも上方に突出しており、前記アイランドの一面のうち前記突出部の先端部の周囲に位置する部位には、溝(27)が設けられていることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載のモールドパッケージ。
- 前記絶縁シートにおける一面側を構成する前記樹脂層は、当該一面側から第1の樹脂層(11a)、第2の樹脂層(11b)が順次積層されたものであり、
前記第1の樹脂層が前記突出部を構成していることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1つに記載のモールドパッケージ。 - 請求項1に記載のモールドパッケージを製造するモールドパッケージの製造方法であって、
前記絶縁シート、複数個の前記アイランドおよび前記電子部品を用意する用意工程と、
複数個の前記アイランドの一面に前記電子部品を搭載する部品搭載工程と、
複数個の前記アイランドを前記絶縁シートの一面に押し付けることにより、複数個の前記アイランドを前記絶縁シートの一面上に搭載するとともに、前記絶縁シートの一面のうち隣り合う前記アイランドの間に位置する部位を、盛り上がらせて前記突出部とするアイランド搭載工程と、
前記絶縁シートの一面側にて、当該絶縁シートの一面、前記アイランド、および前記電子部品を前記モールド樹脂により封止するモールド工程と、を備えることを特徴とするモールドパッケージの製造方法。 - 前記用意工程では、前記絶縁シートとして、当該絶縁シートにおける一面側を構成する前記樹脂層が、当該一面側から第1の樹脂層(11a)、第2の樹脂層(11b)を順次積層したものであって前記第1の樹脂層の方が前記第2の樹脂層よりも軟らかい状態とされたものを、用意し、
前記アイランド搭載工程では、前記第1の樹脂層を盛り上がらせて前記突出部とすることを特徴とする請求項10に記載のモールドパッケージの製造方法。
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