JP2016092261A - Electronic controller and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子制御装置およびその製造方法に関し、特に、トランスファーモールド法により樹脂封止がなされた電子制御装置およびその製造方法に関するものである。 The present invention relates to an electronic control device and a manufacturing method thereof, and more particularly to an electronic control device sealed with a resin by a transfer molding method and a manufacturing method thereof.
電気自動車およびハイブリッド自動車に用いられるインバータモジュールなどの電子制御装置は、大電流を流す要請によりその発熱量が多くなっている。また今日の車室内の電子制御装置の増加などに伴い、エンジンルームなどの、温度条件などが非常に過酷な環境下に電子制御装置が設置されることが要求され始めている。このため電子制御装置には高い耐熱性、気密性およびそれらを含めた信頼性が求められている。 Electronic control devices such as inverter modules used in electric vehicles and hybrid vehicles generate a large amount of heat due to a request for flowing a large current. In addition, with the increase in electronic control devices in today's vehicle interiors, it has begun to be required to install electronic control devices in environments where the temperature conditions are extremely severe, such as engine rooms. For this reason, the electronic control device is required to have high heat resistance, air tightness and reliability including them.
そこで電子制御装置には、その信頼性を高める観点から、樹脂封止がなされている。たとえば特開平4−137657号公報(特許文献1)においては、表面実装型の電子部品を搭載した電子回路基板が樹脂封止された混成集積回路基板が開示されている。 Therefore, the electronic control device is sealed with a resin from the viewpoint of increasing its reliability. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-137657 (Patent Document 1) discloses a hybrid integrated circuit board in which an electronic circuit board on which a surface-mount type electronic component is mounted is sealed with a resin.
特開平4−137657号公報においては、絶縁性基板(電子回路基板)のうち電子部品が実装される領域の直下に貫通孔が設けられることにより、当該絶縁性基板を封止する樹脂が特に絶縁性基板と電子部品との間(基板の裏側の主表面上)にボイドを形成する可能性が低減される。 In Japanese Patent Laid-Open No. 4-137657, a resin that seals the insulating substrate is particularly insulated by providing a through hole immediately below a region where an electronic component is mounted on the insulating substrate (electronic circuit substrate). The possibility of forming voids between the conductive substrate and the electronic component (on the main surface on the back side of the substrate) is reduced.
しかしながら、特開平4−137657号公報においては、大気中において絶縁性基板をモールド樹脂液中に浸漬することにより樹脂封止がなされる。このため、たとえ電子部品の直下に貫通孔が設けられても、封止樹脂内におけるボイドを排除することは困難である。また、更なるボイド削減を目的として、いわゆるトランスファーモールド法を用いて、特開平4−137657号公報のように電子部品の直下に貫通孔が設けられた絶縁性基板が樹脂封止された場合、流動した封止樹脂による圧力により、絶縁性基板上に実装された脆性材料の電子部品が破損する可能性がある。 However, in Japanese Patent Laid-Open No. 4-137657, resin sealing is performed by immersing an insulating substrate in a mold resin solution in the atmosphere. For this reason, even if a through hole is provided directly under the electronic component, it is difficult to eliminate voids in the sealing resin. Further, for the purpose of further void reduction, when a so-called transfer molding method is used, when an insulating substrate provided with a through hole directly under an electronic component is sealed with a resin as disclosed in JP-A-4-137657, There is a possibility that an electronic component made of a brittle material mounted on the insulating substrate is damaged by the pressure of the flowing sealing resin.
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、封止樹脂内におけるボイドの発生と、実装された電子部品の破損の発生との双方を抑制可能な電子制御装置および、当該電子制御装置の製造方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an electronic control device capable of suppressing both the generation of voids in the sealing resin and the occurrence of breakage of the mounted electronic component, and It is to provide a method for manufacturing the electronic control device.
本発明の電子制御装置は、基板と、電子部品と、封止樹脂とを備えている。電子部品は基板の主表面上に搭載されている。封止樹脂はトランスファーモールド法により供給されている。基板には電子部品の少なくとも一部と重なるように、主表面に交差する方向に延びるように基板を貫通する貫通孔が形成されている。貫通孔は電子部品と電気的な接続を行なうために主表面に形成された電極パッドの周囲を少なくとも2方向から囲むように形成されている。 The electronic control device of the present invention includes a substrate, an electronic component, and a sealing resin. The electronic component is mounted on the main surface of the substrate. The sealing resin is supplied by a transfer molding method. A through-hole penetrating the substrate is formed so as to extend in a direction intersecting the main surface so as to overlap at least a part of the electronic component. The through hole is formed so as to surround the periphery of the electrode pad formed on the main surface from at least two directions in order to make electrical connection with the electronic component.
本発明の電子制御装置の製造方法は、まず基板に貫通孔が形成される。基板の主表面上に、電子部品と電気的な接続を行なうための電極パッドが形成される。主表面上に電子部品が搭載される。電子部品が搭載された基板がトランスファーモールド法により樹脂封止される。電極パッドは、貫通孔により周囲を少なくとも2方向から囲まれるように形成される。電子部品は、貫通孔の少なくとも一部と重なるように搭載される。 In the method for manufacturing an electronic control device of the present invention, first, a through hole is formed in a substrate. Electrode pads for electrical connection with electronic components are formed on the main surface of the substrate. Electronic components are mounted on the main surface. A substrate on which electronic components are mounted is resin-sealed by a transfer molding method. The electrode pad is formed so as to be surrounded by the through hole from at least two directions. The electronic component is mounted so as to overlap at least a part of the through hole.
本発明によれば、封止樹脂の特に電子部品と重なる領域におけるボイドの発生が抑制できるとともに、樹脂封止時の圧力に起因する電子部品の破損の発生が抑制できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, generation | occurrence | production of the void of the electronic component resulting from the pressure at the time of resin sealing can be suppressed while it can suppress generation | occurrence | production of the void in the area | region which overlaps with an electronic component especially.
以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
(実施の形態1)
まず図1〜図3を用いて、本実施の形態の電子制御装置100の構成について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
First, the configuration of the
図1を参照して、本実施の形態の電子制御装置100は、電子回路基板1(基板)と、脆性電子部品5(電子部品)と、封止樹脂9とを主に有している。
With reference to FIG. 1, an
電子回路基板1は、一般的なプリント回路基板であるたとえばガラスエポキシ基板などの絶縁性の基板であり、当該電子制御装置100の土台をなす部材である。電子回路基板1の主表面上には雑多な電子部品等を実装することが可能であり、ここでは脆性電子部品5および通常の電子部品15などが実装されている。
The
脆性電子部品5は、パワー半導体素子などの半導体装置を収納する部品であり、たとえば電子回路基板1の上側の主表面1a上に搭載(実装)されている。脆性電子部品5の最外周の、半導体装置を収納するパッケージは、フェライトなどの、圧力の印加などにより損傷を生じやすい脆性材料により形成されている。
The brittle
一方、通常の電子部品15は、ここでは脆性電子部品5のような脆性材料により形成されているわけではない(脆性電子部品5ほど破損しやすくはない)、一般公知のチップ部品などである。通常の電子部品15は一般的にその平面視におけるサイズが脆性電子部品5よりも小さい。逆に言えば脆性電子部品5は一般的に平面視において通常の電子部品15よりも大きい。この観点からも脆性電子部品5は、通常の電子部品15よりもたとえば上方から加わる力により破損しやすくなっている。
On the other hand, the normal
図2を参照して、電子回路基板1の(たとえば図1の上側の)主表面1a上には、電極パッド11が形成されている。電極パッド11は脆性電子部品5および通常の電子部品15の端子を接続することにより、これらの電子部品5,15と電気的に接続されるパッドである。電極パッド11はたとえば電子回路基板1の主表面上に一方向(図2の左右方向)に延びる直線軸lに沿って互いに間隔をあけて複数(ここでは1対)並ぶように配置された、平面視においてたとえば矩形状を有する領域である。電極パッド11は電子回路基板1内に形成された回路等に電気的に接続されており、ここにたとえば脆性電子部品5の1対の端子(たとえば入力端子および出力端子)が接続されることにより、当該脆性電子部品5内の半導体装置と電子回路基板1内に形成された回路等とが電気的に接続されている。
Referring to FIG. 2,
具体的には、たとえば脆性電子部品5には入力端子および出力端子が含まれ、これらの入力端子および出力端子が1対の電極パッド11のそれぞれと接触している。脆性電子部品5の入力端子および出力端子は1対の電極パッド11のそれぞれと、たとえばはんだ13により電気的かつ機械的に接続されている。
Specifically, for example, the brittle
封止樹脂9は、脆性電子部品5などが搭載された電子回路基板1の表面を覆う(封止する)ように形成された樹脂材料であり、たとえばエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂であることが好ましい。封止樹脂9は、電子回路基板1およびその上に実装された脆性電子部品5などの表面の全体を覆い、当該脆性電子部品5の表面などを封止樹脂9と脆性電子部品5との界面とする態様で形成されている。
The sealing
図1および図2を参照して、電子回路基板1には貫通孔21が形成されている。この貫通孔21は電子回路基板1の主表面に交差する方向(図1の上下方向)に延びるように、電子回路基板1の図1の上側の主表面1aから図1の下側の主表面1bまで、電子回路基板1を貫通するように形成された、電子回路基板1を構成する材料が除去された空隙領域である。したがって貫通孔21内は封止樹脂9により充填される。
With reference to FIGS. 1 and 2, a through
図2および図3を参照して、貫通孔21は、1対の電極パッド11のそれぞれの間に挟まれた領域において、平面視において図2および図3の上下方向(図1の紙面奥行き方向)に延びるように形成されている。さらに貫通孔21は、平面視において図2および図3の1対の電極パッド11のそれぞれの上方および下方の領域のそれぞれを、各図の左右方向(図1の左右方向)に延びるように形成されている。
Referring to FIGS. 2 and 3, the through-
したがって貫通孔21は、平面視において1対の電極パッド11のそれぞれの周囲を3方向から囲むように形成されている。ここで3方向とは、図2および図3のように電子回路基板1を平面視したときのX方向およびY方向に関する電極パッド11の正負双方向の合計4方向から任意に選ばれた3方向を意味している。すなわち図2および図3の左側の電極パッド11は、その上側、下側および右側の3方向を貫通孔21に囲まれた態様となっている。また図2および図3の右側の電極パッド11は、その上側、下側および左側の3方向を貫通孔21に囲まれた態様となっている。
Accordingly, the through
このように貫通孔21は、電極パッド11の周囲の3方向において、電極パッド11から当該3方向のそれぞれに向かう法線に交差する(たとえば垂直な)方向に延在する長尺状の平面形状を有しており、平面視においてあたかも「H」の文字のような形状を有していることが好ましい。
Thus, the through-
図3を参照して、図2に示す電極パッド11および貫通孔21の真上に脆性電子部品5が実装されれば、脆性電子部品5の1対の端子のそれぞれが1対の電極パッド11に接続されることから、脆性電子部品5は1対の電極パッド11を跨ぐように配置される。貫通孔21は1対の電極パッド11に挟まれた領域に形成されていることから、特にこの領域において、脆性電子部品5と貫通孔21とが重なるように配置される。このように貫通孔21は、脆性電子部品5の少なくとも一部と平面的に重なるように形成されている。
Referring to FIG. 3, if brittle
図3において、貫通孔21は、脆性電子部品5と平面的に重なる(脆性電子部品5の真下に配置される)重畳領域21Aと、脆性電子部品5と平面的に重ならない非重畳領域21Bとを有している。このように貫通孔21は、その一部が脆性電子部品5と平面視において重なる領域に形成されるが、その一部が脆性電子部品5と平面視において重なる領域以外の領域に形成されている。
In FIG. 3, the through-
図1および図3においては、脆性電子部品5に接続される1対の電極パッド11に挟まれた領域と重なる領域に貫通孔21が形成され、通常の電子部品15に接続される1対の電極パッド11に挟まれた領域と重なる領域には貫通孔21が形成されていない。しかし通常の電子部品15に接続される1対の電極パッド11に挟まれた領域と重なる領域を含むように(たとえば図3の脆性電子部品5を通常の電子部品15に置き換えたような態様の)貫通孔21が形成されてもよい。
In FIG. 1 and FIG. 3, a through
再び図2を参照して、電極パッド11の周囲に形成される貫通孔21は、1対の電極パッド11の配置に関して対称となるように形成されている。具体的には、脆性電子部品5に接続される1対の電極パッド11が並ぶ方向に交差する(図2の上下)方向に関する電極パッド11の中央部を通る直線軸lに対して平面視において対称となるように、貫通孔21が形成されている。
Referring to FIG. 2 again, the through
次に、図4〜図9を用いて、本実施の形態の電子制御装置100の製造方法について説明する。なお各図の(A)は1対の電極パッド11のそれぞれおよび脆性電子部品5が形成される領域を通るように示されている。また各図の(B)は図3の1対の電極パッド11の間の領域を上下方向に延びる貫通孔21が形成される領域を通っているのに対し、各図の(C)は図3の左側の電極パッド11およびその真上の脆性電子部品5が形成される領域を部分的に通っている。
Next, the manufacturing method of the
図4(A),(B),(C)を参照して、まず一般公知のプリント回路基板としての電子回路基板1が準備され、その一方の主表面1aから他方の主表面1bまで電子回路基板1を貫通するように貫通孔21が形成される。
4A, 4B, and 4C, first, an
貫通孔21は平面視において図2および図3に示す「H」の字のような形状を有している。このため図4(A)の断面図においては幅の狭い(図2の上下方向に延びる貫通孔21の、左右方向の幅に等しい幅を有する)貫通孔21が1つ存在する。これに対して、図4(B)の断面図においては図4(A)よりも幅の広い(図2の上下方向に延びる貫通孔21の、上下方向に延びる長さに等しい幅を有する)貫通孔21が1つ存在する。また図4(C)の断面図においては図2の左右方向に2本延びる貫通孔21のそれぞれの、図2の上下方向に延びる幅に等しい幅を有する貫通孔21が2つ存在する。なお貫通孔21は、プレスまたはドリルにより形成される。
The through
図5(A),(B),(C)を参照して、電子回路基板1の貫通孔21の一部(図2における貫通孔21が上下方向に延びる部分)を挟むように、たとえば電子回路基板1の一方の主表面1a上には1対の電極パッド11が、互いに間隔をあけて形成される。その1対の電極パッド11の一方および他方と電気的に接続されるように、電子回路基板1のたとえば主表面1a上に脆性電子部品5が搭載される。
Referring to FIGS. 5A, 5B, and 5C, for example, an electron is inserted so as to sandwich a part of through
具体的には、まず1対の電極パッド11のそれぞれの表面上に、はんだ13の材料となるソルダペーストが印刷される。そして脆性電子部品5がマウンタにより、そこに含まれる端子がソルダペーストに接触するように、電子回路基板1の主表面1a上に搭載される。その後、電子回路基板1に直接熱風が加えられることによりソルダペーストが溶かされはんだ13となり、このはんだ13により脆性電子部品5の端子が電極パッド11に接続される。このように脆性電子部品5は、はんだ13を用いたいわゆるリフロー工程により、電子回路基板1に実装される。
Specifically, first, a solder paste as a material of the
ソルダペーストを溶かす際には、電子回路基板1の貫通孔21を通して熱風が供給されて溶融されたはんだ13が供給されることにより、脆性電子部品5が電子回路基板1(の電極パッド11)上に接着されることが好ましい。
When the solder paste is melted, hot air is supplied through the through
図5(A),(B),(C)の工程においては、図2に示すように、電極パッド11は、貫通孔21により平面視において1対の電極パッド11のそれぞれの周囲を3方向から囲むように形成される。また脆性電子部品5は、図3に示すように、貫通孔21の少なくとも一部(図3における1対の電極パッド11に挟まれた領域の貫通孔21)と平面視において重なるように、電子回路基板1の主表面1a上に搭載される。
5A, 5B, and 5C, as shown in FIG. 2, the
なお通常の電子部品15も、脆性電子部品5と同様に、これを接続する電極パッド11の周囲の3方向を囲む貫通孔21と重なるように搭載(実装)されてもよい。また脆性電子部品5が電子回路基板1の主表面1b上に形成されてもよい。
The normal
図6(A),(B),(C)を参照して、脆性電子部品5が搭載された電子回路基板1が、あらかじめ所定の温度に加熱されたトランスファーモールド金型31の、たとえば互いに嵌合される上側の金型と下側の金型との間に形成される空間領域31a内に設置される。次に、特に図6(A)を参照して、トランスファーモールド金型31の上記空間領域31a内に通じるシリンダ内にはプランジャ33が挿入される。シリンダ内のうち、プランジャ33と空間領域31aとに挟まれた領域(図6(A)におけるプランジャ33の真上)には、封止材タブレット35が挿入される。封止材タブレット35は封止用の樹脂が固形状となったものである。
6A, 6B, and 6C, the
図7(A),(B),(C)、特に図7(A)を参照して、プランジャ33がシリンダ内の上方に移動するように徐々に押し込まれる。これによりプランジャ33の真上の封止材タブレット35は加圧され、流動性を増しながら徐々に、シリンダ内と連続する空間領域31a内に導かれる。したがって封止材タブレット35の封止用の樹脂材料が空間領域31a内に注入される。
With reference to FIGS. 7A, 7B, and 7C, particularly FIG. 7A, the
図8(A),(B),(C)を参照して、封止材タブレット35を構成する樹脂材料を加圧しながらトランスファーモールド金型31内の空間領域31aに注入する、いわゆるトランスファーモールド法による処理がなされる。図9(A),(B),(C)を参照して、これにより空間領域31a内には樹脂材料が充填する。トランスファーモールド金型31は加熱されているため、この熱により上記の空間領域31a内の樹脂材料は硬化し、電子回路基板1は固化した樹脂材料(封止樹脂9)に覆われるように封止される。
Referring to FIGS. 8A, 8B, and 8C, a so-called transfer molding method in which a resin material constituting sealing
次に、図10〜図15の比較例を用いて、本実施の形態の作用効果を説明する。
図10〜図11を参照して、比較例における電子制御装置900は、基本的に図1の本実施の形態の電子制御装置100と同様の構成を有している。しかし電子制御装置900は、電子回路基板1に形成される貫通孔20が、本実施の形態の貫通孔21のように電極パッド11の周囲を3方向から囲む平面形状を有しておらず、1対の電極パッド11に挟まれた領域の一部に、たとえば円形の平面形状を有するように形成されている。
Next, the effect of this Embodiment is demonstrated using the comparative example of FIGS.
Referring to FIGS. 10 to 11,
なお、これ以外の比較例の構成は、実施の形態1の構成とほぼ同じであるため同一の要素については同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
In addition, since the structure of the comparative example other than this is substantially the same as the structure of
図12〜図15を参照して、これらは電子制御装置900の製造方法を示しており、本実施の形態の電子制御装置100の製造方法の図6〜図9に示す各工程に対応する工程を示している。基本的に、図6〜図9の各工程と同様に、脆性電子部品5が搭載された電子回路基板1がトランスファーモールド金型31の空間領域31a内に設置され、プランジャ33および封止材タブレット35により空間領域31a内に封止樹脂9が供給される。
Referring to FIGS. 12 to 15, these show a manufacturing method of
このとき、たとえば図14(A)に示すように、脆性電子部品5の真上の領域に流動した封止樹脂9が、そのトランスファーモールド工程時の圧力により、脆性電子部品5に向けて下向きの大きな力Fを瞬間的に加える場合がある。このとき、脆性電子部品5は一方向のみから加圧されるため、図15(A)に示すように当該力Fにより破損する可能性がある。特にフェライトまたはセラミックスなどの脆性材料を用いた、チョークコイル、トランス、セメント抵抗などの脆性電子部品5において上記の破損は大きな問題となっており、対策としてたとえば耐圧性の高い高価な電子部品を使用する必要がある。
At this time, for example, as shown in FIG. 14A, the sealing
一方、本実施の形態においては、たとえば図8(A)に示すように、脆性電子部品5の真上の領域に流動した封止樹脂9が、その圧力により脆性電子部品5に向けて下向きの大きな力Fを瞬間的に加えたとしても、貫通孔21の平面形状により、電極パッド11の周囲の電子回路基板1が容易にたわむように変形して圧力Fを逃がす。つまり比較例のように円形の貫通孔20のみが形成された電子回路基板1に比べて、本実施の形態のように電極パッド11の周囲を3方向から囲むように形成された平面形状を有する貫通孔21が形成された電子回路基板1は、上方からの圧力を吸収する力が大きい。
On the other hand, in the present embodiment, for example, as shown in FIG. 8A, the sealing
このため本実施の形態においては、脆性電子部品5に加わる封止樹脂9の圧力Fが容易に低減され、図9(A)に示すように脆性電子部品5の破損を抑制することができ、信頼性の高い電子制御装置100を提供することができる。したがって耐圧性の高い高価な電子部品を用いることなく、安価で汎用的な脆性電子部品5を用いることができ、電子制御装置100の製造コストの高騰を抑制することができる。
For this reason, in the present embodiment, the pressure F of the sealing
また、仮にたとえば脆性電子部品5の真下の電子回路基板1に貫通孔が形成されない場合には、トランスファーモールド法による樹脂封止工程(たとえば図14(A)参照)の際に、封止樹脂9が脆性電子部品5の裏側すなわち電子回路基板1と脆性電子部品5とに挟まれた領域に回り込むことが困難となり、当該領域に空気層(ボイド)が形成される可能性がある。空気層は断熱性があるため、当該領域に蓄積された脆性電子部品5の発する熱を外部に放出することが困難となり、電子制御装置100全体の信頼性を低下させる可能性がある。
Further, if a through hole is not formed in the
また脆性電子部品5および電子回路基板1の表面の一部または全体を覆うようにボイドが生じた場合、封止樹脂9は、当該領域において脆性電子部品5と電子回路基板1とに接触できなくなる。このため脆性電子部品5および電子回路基板1に封止樹脂9が接触する領域と接触できない領域との間で線膨張係数のミスマッチが生じる。これにより、脆性電子部品5を電子回路基板1に実装するためのはんだ13による接合部の寿命が短くなり、電子制御装置100全体の信頼性を大幅に損なう可能性がある。
Further, when a void is generated so as to cover part or all of the surfaces of the brittle
そこで本実施の形態においては、脆性電子部品5の真下の一部、すなわち脆性電子部品5の少なくとも一部と重なる領域を含むように貫通孔21の重畳領域21Aが形成されている。これにより、図9(A)のようにトランスファーモールド工程の際には封止樹脂9がその圧力により貫通孔21の重畳領域21A内にも十分に流れ込む。このため、脆性電子部品5と電子回路基板1との間には貫通孔21内も含めて封止樹脂9が十分に充填され、空気層がほとんど形成されなくなる。
Therefore, in the present embodiment, the overlapping
また本実施の形態のようにトランスファーモールド工程による樹脂封止が用いられれば、浸漬による樹脂封止が用いられる場合に比べて樹脂が大きな圧力で充填することから、空気層も大きな圧力で移動することにより、封止樹脂9内にはボイドが発生しにくくなる。
Also, if resin sealing by transfer molding process is used as in the present embodiment, the resin fills with a larger pressure than when resin sealing by immersion is used, so the air layer also moves at a higher pressure. As a result, voids are less likely to occur in the sealing
脆性電子部品5の裏面上に多くの封止樹脂9が回り込むことが可能な本実施の形態においては、脆性電子部品5の表面のうちより広い面積が封止樹脂9に接触することになる。したがって、封止樹脂9は空気層よりも熱伝導率が高いことから、本実施の形態においては、脆性電子部品5の発熱をより効率的に封止樹脂9から外部に放出させることができる。
In the present embodiment in which a large amount of the sealing
ここで、一般的に電子部品の寿命は、温度が高くなるにしたがって低くなる。一般的に周囲温度が10℃上昇すれば、電解コンデンサなどの電子部品の寿命は約1/2に低下する。さらに、電子部品は温度により特性の変化が大きくなるため、周囲温度が上昇すれば出力電力および出力電圧が不安定になる可能性がある。したがって電子部品の発する熱を効率よく外部に放熱することは、電子部品の長寿命化および安定した動作につながる。 Here, in general, the lifetime of the electronic component decreases as the temperature increases. In general, when the ambient temperature rises by 10 ° C., the lifetime of electronic components such as electrolytic capacitors is reduced to about ½. Furthermore, since the change in characteristics of electronic components increases with temperature, the output power and output voltage may become unstable if the ambient temperature rises. Therefore, efficiently dissipating the heat generated by the electronic component to the outside leads to a longer life of the electronic component and a stable operation.
このため貫通孔21からより効率的に放熱することが可能な本実施の形態の構成を用いることにより、電子制御装置100全体の信頼性を高めることができる。
For this reason, the reliability of the whole
以上により、本実施の形態のように脆性電子部品5の少なくとも一部と重なり、かつ電極パッドの周囲の3方向を囲む貫通孔21を有する電子回路基板1を含む電子制御装置100を用いれば、ボイドの発生の抑制と、電子部品5の破損の抑制との双方の作用効果を奏することができ、電子制御装置100の信頼性を高めることができる。また電子回路基板1が(貫通孔21の内周表面を含め)封止樹脂9と密着する面積が増えることから、脆性電子部品5の放熱の効率をより高めることができる。
As described above, if the
次に、電子回路基板1と封止樹脂9との密着性は、両者が密着している領域の表面積が広いほど向上する。本実施の形態においては比較例に比べて貫通孔21の平面視における面積が大きい。このため本実施の形態においては、貫通孔21の内周表面(内部の壁面)が広い分だけ、貫通孔21を介して電子回路基板1と封止樹脂9とが密着する領域の面積が、比較例の貫通孔20を介して電子回路基板1と封止樹脂9とが密着する領域の面積よりも大きくなる。この観点からも、本実施の形態においては比較例よりも電子回路基板1と封止樹脂9との密着性が高められるといえる。
Next, the adhesion between the
電子回路基板1と封止樹脂9との密着性が高められれば、脆性電子部品5の駆動時に加えられる温度サイクル等による熱応力に起因する、封止樹脂9の電子回路基板1の表面からの剥離を抑制することができる。この観点からも、本実施の形態においては比較例よりも信頼性が高められるといえる。
If the adhesion between the
電子回路基板1が一般的な材料であるたとえばエポキシガラスにより形成されており、封止樹脂9が一般的な材料であるたとえばエポキシ樹脂により形成される場合、これらを密着させることは一般的に容易ではない。また上記の電子回路基板1と封止樹脂9との線膨張係数の差が大きいため、たとえ両者が密着したとしても、たとえば駆動時に加わる温度サイクルなどに起因する熱応力により両者が剥離する可能性が高い。このため本実施の形態のように両者の密着する表面積を大きくすることにより両者を密着しやすくすることによる実益は大きい。
When the
一方、本実施の形態においては、貫通孔21の一部は脆性電子部品5と重なる重畳領域21Aであるが、貫通孔21の他の一部は脆性電子部品5と重ならない非重畳領域21Bであることが好ましい。このようにすれば、脆性電子部品5の上方から下方に加わる封止樹脂9の圧力と脆性電子部品5の下方から上方に加わる封止樹脂9の圧力とが釣り合いやすくなり、脆性電子部品5の破損をいっそう確実に抑制することができる。また非重畳領域21Bを通じた放熱の効果は重畳領域21Aを通じた放熱の効果よりも高いため、非重畳領域21Bの存在により放熱の効果がいっそう高められる。
On the other hand, in the present embodiment, a part of the through
さらに本実施の形態においては、脆性電子部品5を接続する1対の電極パッド11が電子回路基板1の主表面1a上に一方向に延びる軸lに沿って複数並ぶように配置されており、貫通孔21は、平面視において当該軸lに対して対称になるように形成されている。これにより、脆性電子部品5の上方から下方に加わる封止樹脂9の圧力と脆性電子部品5の下方から上方に加わる封止樹脂9の圧力とが釣り合いやすくなり、脆性電子部品5の破損をいっそう確実に抑制することができる。また貫通孔21を介した脆性電子部品5からの放熱の釣合を良好にすることもできる。
Further, in the present embodiment, a pair of
さらに本実施の形態においては、はんだ13を用いたリフロー工程による脆性電子部品5の搭載時に、貫通孔21を通して熱風を供給することにより、熱風がダイレクトに脆性電子部品5に当たるように供給しやすくなる。貫通孔21は、特に図2の左右方向に延びる成分がはんだ13が供給される領域の近くに形成されるため、貫通孔21が形成されない場合に比べてはんだ13への熱の供給の効率が高められる。
Furthermore, in the present embodiment, when the brittle
したがって本実施の形態においては、はんだ13の近くに貫通孔21が形成されない場合に比べて、熱風の温度が低くてもはんだ13による脆性電子部品5の実装が容易に可能となる。すなわち本実施の形態においては熱風の温度を低くすることができるため、耐熱性の低い部品を実装することも可能になる。したがって電子回路基板1に実装可能な部品の種類が(耐熱性の低い部品を含め)より多くなり、電子制御装置100に搭載される電子部品の選択肢の幅を広げることができる。
Therefore, in the present embodiment, the brittle
なお以上においては、電子回路基板1として一般的なガラスエポキシ製のプリント回路基板をトランスファーモールド法により樹脂封止する工程について述べている。しかし電子回路基板1として銅元素が含有されるリードフレームなどが接着されたプリント回路基板などが用いられた場合においても、以上と同様の効果が得られる。加えてリードフレームを用いることにより放熱性および強度がいっそう高められる。
In the above description, the step of resin-sealing a general printed circuit board made of glass epoxy as the
また脆性電子部品5よりも強度の高い通常の電子部品15が、脆性電子部品5と同様にこれに接続される電極パッド11の周囲に貫通孔21が形成された場合、(もともと破損しにくい)通常の電子部品15の破損をいっそう確実に抑制することができる。
Further, when the through
(実施の形態2)
図16を参照して、本実施の形態の第1例における電極パッド11および貫通孔21は、基本的に図2に示す実施の形態1における電極パッド11および貫通孔21と同様の平面態様を有している。しかし本実施の形態においては、貫通孔21の平面視における端部に、平面視において円形を有する円孔22が形成されている。
(Embodiment 2)
Referring to FIG. 16,
円孔22は、貫通孔21の図16の左右方向に延びる2つの部分のそれぞれに形成されており、上記それぞれの延びる方向に関して左側および右側の双方の端部に形成されている。したがって図16の貫通孔21には合計4つの円孔22が形成されている。円孔22は貫通孔21と同様に、電子回路基板1の上側の主表面1aから下側の主表面1bまで(主表面1aに交差する方向に)電子回路基板1を貫通するように形成された、電子回路基板1を構成する材料が除去された空隙領域である。円孔22は貫通孔21と同様に、プレスまたはドリルにより形成される。
The
図17を参照して、本実施の形態の第1例における電極パッド11および貫通孔21は、基本的に図2に示す実施の形態1における電極パッド11および貫通孔21と同様の平面態様を有している。しかし図17においては、貫通孔21の平面視における中央部に、平面視において円形を有する円孔22が形成されている。
Referring to FIG. 17,
図17においては貫通孔21のうち、図17の上下方向に延びる部分の、当該延びる方向に関する中央部に円孔22が形成されている。また図17の円孔22は基本的に図16の円孔22と同様の態様であり、電子回路基板1の上側の主表面1aから下側の主表面1bまで電子回路基板1を貫通するように形成されている。
In FIG. 17, a
円孔22は、これが形成される貫通孔21が平面視において延びる方向に交差する方向に関する幅よりも大きな直径を有することが好ましい。また円孔22は、その平面視における中心が貫通孔21の幅方向に関する中央部とほぼ重なる位置に形成されることが好ましい。
It is preferable that the
また図16および図17においては、貫通孔21の平面視における端部および中央部のいずれかのみに円孔22が形成されている。しかし図示されないが、本実施の形態においては、貫通孔21の平面視における端部および中央部の双方に円孔22が形成されてもよい。
In FIGS. 16 and 17, the
なお、これ以外の比較例の構成は、実施の形態1の構成とほぼ同じであるため同一の要素については同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
In addition, since the structure of the comparative example other than this is substantially the same as the structure of
次に、本実施の形態の作用効果を説明する。本実施の形態においては、実施の形態1と同様の作用効果のほかに、以下の作用効果を奏することができる。 Next, the function and effect of this embodiment will be described. In the present embodiment, in addition to the same functions and effects as those of the first embodiment, the following functions and effects can be achieved.
本実施の形態においては、貫通孔21の一部、特に図16のように平面視における両端部に円孔22が形成される。これにより、トランスファーモールド工程の際に封止樹脂9の圧力により電子回路基板1がたわむことによって生じる貫通孔21の両端部での応力集中が緩和される。その結果、貫通孔21を起点として電子回路基板1に亀裂が発生する可能性を低減することができる。
In the present embodiment,
また本実施の形態においては、特に図17のように平面視における貫通孔21の中央部に円孔22が形成される。これにより、トランスファーモールド工程の際に電子回路基板1の下方であるたとえば主表面1b側(図1参照)から上方に向けて、円孔22を含む貫通孔21を通じてより多くの封止樹脂9が流れ込むことができる。このため脆性電子部品5に加わる力として、封止樹脂9が上方から下方に向けて脆性電子部品5に対して加える圧力と、上記の下方から上方への封止樹脂9の流れ込む力とが釣り合いやすくなる。したがって脆性電子部品5の上方からの圧力に起因する破損を抑制する効果が高められる。
In the present embodiment, a
また本実施の形態においては、貫通孔21と円孔22とを合わせた内周表面の面積の総和を、円孔22が形成されない貫通孔21の内周表面の面積よりも大きくすることができる。このため、貫通孔21内および円孔22内を充填する封止樹脂9と貫通孔21などとの接触面積をいっそう増やすことができ、両者の密着性をいっそう向上させることができる。また電子回路基板1と封止樹脂9との密着性が高められるため、脆性電子部品5の駆動時に加えられる温度サイクル等による熱応力に起因する、封止樹脂9の電子回路基板1の表面からの剥離を抑制することができる。この観点から、本実施の形態においては信頼性がいっそう高められるといえる。
In the present embodiment, the total area of the inner peripheral surface of the through
(実施の形態3)
図18を参照して、本実施の形態における電子制御装置200は、基本的に図1の電子制御装置100と同様の構成を有しており、本実施の形態の貫通孔23は基本的に実施の形態1の貫通孔21と同様の平面形状を有している。しかし本実施の形態の貫通孔23は、その内周表面に銅めっき膜41が形成されている点において、実施の形態1の貫通孔21と異なっている。銅めっき膜41は、無電解めっきにより形成される。銅めっき膜41は、貫通孔23の内周表面のほぼ全面に形成されていることが好ましい。
(Embodiment 3)
Referring to FIG. 18,
図19および図20を参照して、本実施の形態の銅めっき膜41を有する貫通孔23にも、図16および図17の貫通孔21と同様に、その平面視における端部および中央部の少なくともいずれか(いずれかまたは双方)に円孔22が形成されていてもよい。
Referring to FIGS. 19 and 20, the through
なお、これ以外の比較例の構成は、実施の形態1,2の構成とほぼ同じであるため同一の要素については同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
In addition, since the structure of the comparative example other than this is the same as the structure of
次に、本実施の形態の作用効果を説明する。本実施の形態においては、実施の形態1,2と同様の作用効果のほかに、以下の作用効果を奏することができる。
Next, the function and effect of this embodiment will be described. In the present embodiment, in addition to the same functions and effects as those of
本実施の形態においては、貫通孔23の内周表面の銅めっき膜41の存在により、電子回路基板1と封止樹脂9との密着性を実施の形態1よりもいっそう高くすることができる。これは銅は電子回路基板1を構成するたとえばエポキシガラスよりも、封止樹脂9(エポキシ樹脂)との密着性が優れているためである。したがって、実施の形態1よりもいっそう、脆性電子部品5の駆動時に加えられる温度サイクル等による熱応力に起因する、封止樹脂9の電子回路基板1の表面からの剥離を抑制する効果が高められる。
In the present embodiment, due to the presence of the
(実施の形態4)
図21を参照して、本実施の形態における電子制御装置300は、基本的に図18の電子制御装置200と同様の構成を有しており、銅めっき膜41が形成された貫通孔23を有している。しかし本実施の形態においては、たとえば電子回路基板1の下側の主表面1b上に、脆性電子部品5とは異なる他の電子部品として、発熱電子部品16が搭載されている。発熱電子部品16は、脆性電子部品5と同様に、電子回路基板1に形成された電極パッド11と、はんだ13により電気的に接続されるように実装されている。発熱電子部品16は、上記の通常の電子部品15と同様に、脆性材料により形成された破損しやすい部品ではないが、たとえば脆性電子部品5などよりも発熱量の大きい半導体素子が搭載された電子部品である。
(Embodiment 4)
Referring to FIG. 21,
発熱電子部品16は、脆性電子部品5とは反対側の主表面上に搭載されることが好ましい。すなわち、たとえば脆性電子部品5が電子回路基板1の上側の主表面1a上に搭載される場合には、発熱電子部品16は電子回路基板1の下側の主表面1b上に搭載されることが好ましい。また発熱電子部品16は、脆性電子部品5の真下の貫通孔23とは電子回路基板1の主表面に沿う方向に関して所定の間隔をあけた位置に載置されることが好ましい。図21においては発熱電子部品16は、脆性電子部品5の真下の貫通孔23よりやや左側に配置されている。このようにすれば、発熱電子部品16の発する熱の周囲の部品等への伝搬を抑制することができる。
The heat generating
発熱電子部品16と、貫通孔23の銅めっき膜41との間の領域における主表面1b上には、配線パターン42が形成されている。配線パターン42はたとえば銅またはアルミニウムなどの一般公知の金属材料の薄膜から形成されている。配線パターン42は、発熱電子部品16の端子を接続する電極パッド11と、たとえば脆性電子部品5の真下の貫通孔23の内周表面を覆う銅めっき膜41との間の領域において、これらを電気的に接続するように形成されている。言い換えれば貫通孔23の銅めっき膜41は、配線パターン42を介して発熱電子部品16と電気的に接続されている。
A
なお図21においては貫通孔23のうち、脆性電子部品5の真下すなわち脆性電子部品5との重畳領域21A(図3参照)に接続されるように配線パターン42が形成されている。しかしこれに限らず、配線パターン42は発熱電子部品16と、貫通孔23のうち脆性電子部品5と重ならない非重畳領域21B(図3参照)とを接続するように形成されてもよい。
In FIG. 21, a
なお、これ以外の比較例の構成は、実施の形態3の構成とほぼ同じであるため同一の要素については同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。 In addition, since the structure of the comparative example other than this is substantially the same as the structure of Embodiment 3, the same code | symbol is attached | subjected about the same element and the description is not repeated.
次に、図22を用いて本実施の形態の作用効果を説明する。本実施の形態においては、実施の形態3と同様の作用効果のほかに、以下の作用効果を奏することができる。 Next, the effect of this Embodiment is demonstrated using FIG. In the present embodiment, in addition to the same functions and effects as those of the third embodiment, the following functions and effects can be achieved.
図22を参照して、本実施の形態の電子制御装置300はその駆動時に、発熱量の大きい発熱電子部品16が大量に発熱する。このとき、熱は温度の高い方から温度の低い方に向けて移動するため、発熱電子部品16の発熱Hは配線パターン42を伝って、配線パターン42が接続される銅めっき膜41に達し、その銅めっき膜41が形成された貫通孔23から放熱される。
Referring to FIG. 22,
配線パターン42は銅などの、空気および樹脂材料よりも熱伝導率の高い金属材料により形成されている。このため発熱電子部品16に配線パターン42が接続されれば、発熱電子部品16の発熱Hは速やかに配線パターン42を伝って銅めっき膜41から放熱される。
The
このため、発熱量の大きい発熱電子部品16からの発熱Hを効率的に放熱することができ、電子制御装置300をより安定に動作させることができる。したがって電子制御装置300の信頼性を高めることができる。
For this reason, the heat generation H from the heat generating
また、発熱電子部品16の熱を放熱するために別途放熱部材などを設置する必要がなくなるため、電子制御装置300を小型化することができ、かつ電子制御装置300の製造コストを削減することができる。
In addition, since it is not necessary to install a separate heat dissipation member or the like in order to dissipate the heat of the heat generating
なおここでは発熱電子部品16の発熱Hが伝えられる貫通孔23の内部は封止樹脂で充填されているが、貫通孔23の内部へと熱が迅速に伝わることにより、少なくとも電子回路基板1の内部に発熱Hがこもる(断熱される)可能性が低減される。このため貫通孔23に熱Hが伝えられることによる放熱の効果を十分に発揮することができる。
Here, the inside of the through
(実施の形態5)
上記の各実施の形態においては、平面視において電極パッド11の周囲を3方向から囲むように貫通孔21,23が形成されている。しかし上記のように、トランスファーモールド工程時における電子回路基板1の上側の一方向からの圧力が加わった際に電子回路基板1がたわむことにより脆性電子部品5の破損を抑制するためには、少なくとも電極パッド11の周囲を2方向から囲むように形成されていればよい。また貫通孔はその平面視における形状が必ずしも長尺形状でなくてもよい。
(Embodiment 5)
In each of the above embodiments, the through
たとえば図23を参照して、本実施の形態の第1例においては、電極パッド11の周囲に形成される貫通孔24は、図23の左右方向に延びる領域が電極パッド11の上方の領域のみに形成されており、その下方の領域には形成されていない。ただし1対の電極パッド11に挟まれた領域には、他の実施の形態と同様に図の上下方向に延びるように貫通孔24が形成されている。このため図23の左側の電極パッド11は、その上側および右側の2方向のみを貫通孔24に囲まれた態様となっている。また図23の右側の電極パッド11は、その上側および左側の2方向のみを貫通孔24に囲まれた態様となっている。このため図23の貫通孔24は、平面視においてあたかも「T」の文字のような形状を有している。
For example, referring to FIG. 23, in the first example of the present embodiment, through
図24を参照して、本実施の形態の第2例においては、電極パッド11の周囲に形成される貫通孔25は、1対の電極パッド11に挟まれた領域において、他の実施の形態と同様に図の上下方向に延びるように形成されている。また貫通孔25は、図23の左右方向に延びる領域が、電極パッド11の上方の領域のうち上記の上下方向に延びる成分の左側と、電極パッド11の下方の領域のうち上記の上下方向に延びる成分の右側とのみに形成されている。このため図24の左側の電極パッド11は、その上側および右側の2方向のみを貫通孔24に囲まれた態様となっている。また図23の右側の電極パッド11は、その下側および左側の2方向のみを貫通孔24に囲まれた態様となっている。このため図23の貫通孔24は、平面視においてあたかも「L」の文字が2つ部分的に重なり合ったような形状を有している。
Referring to FIG. 24, in the second example of the present embodiment, the through
図25を参照して、本実施の形態の第3例においては、電極パッド11の周囲に形成される貫通孔26は、平面視においてあたかも「C」の文字のように湾曲した形状を有しており、これが2つ、1対の電極パッド11に挟まれた領域において接触しあい背中合わせになるように形成されている。この例においては貫通孔26は、たとえば実施の形態1のように電極パッド11の周囲の3方向を囲むように形成された態様と同等となっているが、その平面視における形状が他の実施の形態のような長尺形状ではなく、湾曲形状となっている。
Referring to FIG. 25, in the third example of the present embodiment, through
図26を参照して、本実施の形態の第4例においては、電極パッド11の周囲に形成される貫通孔27は、他の実施の形態と同様に電極パッド11の周囲の3方向を囲み、さらに他の1方向についても、部分的に囲むように形成されている。
Referring to FIG. 26, in the fourth example of the present embodiment, through
なお図23〜図26の貫通孔24〜27のいずれについても、他の実施の形態と同様に、その内周表面に銅めっき膜41(図18参照)が形成されてもよいし、その平面視における端部および中央部の少なくともいずれかに円孔22(図16,17参照)が形成されてもよい。
In addition, in any of the through
図23〜図26のいずれの態様を有する場合においても、上方からの圧力が加わった際に電子回路基板1がたわむように変形することを助ける効果を有している。このため少なくとも比較例の貫通孔20(図10,11参照)を有する場合に比べて、脆性電子部品5の破損を抑制する効果が高められる。
23 to 26 has an effect of helping to deform the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 電子回路基板、5 脆性電子部品、9 封止樹脂、11 電極パッド、13 はんだ、15 通常の電子部品、16 発熱電子部品、21,23,24,25 貫通孔、21A 重畳領域、21B 非重畳領域、22 円孔、31 トランスファーモールド金型、31a 空間領域、33 プランジャ、35 封止材タブレット、41 銅めっき膜、42 配線パターン、100,200,300,900 電子制御装置。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記基板の主表面上に搭載された電子部品と、
前記基板および前記電子部品を封止するための、トランスファーモールド法により供給された封止樹脂とを備え、
前記基板には前記電子部品の少なくとも一部と重なるように、前記主表面に交差する方向に延びるように前記基板を貫通する貫通孔が形成されており、
前記貫通孔は前記電子部品と電気的な接続を行なうために前記主表面に形成された電極パッドの周囲を少なくとも2方向から囲むように形成されている、電子制御装置。 A substrate,
Electronic components mounted on the main surface of the substrate;
A sealing resin supplied by a transfer molding method for sealing the substrate and the electronic component;
The substrate has a through-hole penetrating the substrate so as to extend in a direction intersecting the main surface so as to overlap at least a part of the electronic component,
The electronic control device, wherein the through hole is formed so as to surround an electrode pad formed on the main surface from at least two directions in order to make electrical connection with the electronic component.
前記貫通孔は、平面視において前記軸に対して対称となるように形成されている、請求項1〜3のいずれか1項に記載の電子制御装置。 A plurality of the electrode pads are arranged along the axis extending in one direction on the main surface;
The electronic control device according to claim 1, wherein the through hole is formed so as to be symmetric with respect to the axis in plan view.
前記他の電子部品と前記貫通孔の前記銅めっき膜とを電気的に接続する配線パターンとをさらに備える、請求項5に記載の電子制御装置。 Other electronic components different from the electronic components mounted on the main surface,
The electronic control device according to claim 5, further comprising a wiring pattern that electrically connects the other electronic component and the copper plating film of the through hole.
前記基板の主表面上に、電子部品と電気的な接続を行なうための電極パッドを形成する工程と、
前記主表面上に前記電子部品を搭載する工程と、
前記電子部品が搭載された前記基板をトランスファーモールド法により樹脂封止する工程とを備え、
前記電極パッドを形成する工程においては、前記電極パッドは、前記貫通孔により周囲を少なくとも2方向から囲まれるように形成され、
前記電子部品を搭載する工程においては、前記電子部品は、前記貫通孔の少なくとも一部と重なるように搭載される、電子制御装置の製造方法。 Forming a through hole in the substrate;
Forming an electrode pad on the main surface of the substrate for electrical connection with an electronic component;
Mounting the electronic component on the main surface;
A step of resin-sealing the substrate on which the electronic component is mounted by a transfer molding method,
In the step of forming the electrode pad, the electrode pad is formed so as to be surrounded by the through hole from at least two directions,
In the step of mounting the electronic component, the electronic component is mounted so as to overlap at least a part of the through hole.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018194062A1 (en) * | 2017-04-19 | 2018-10-25 | 立山科学工業株式会社 | Electronic module and method for manufacturing same |
JP7367507B2 (en) | 2019-12-12 | 2023-10-24 | 株式会社プロテリアル | power module |
JP7476540B2 (en) | 2020-01-23 | 2024-05-01 | 富士電機株式会社 | Semiconductor Device |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61139050A (en) * | 1984-12-12 | 1986-06-26 | Hitachi Ltd | Lead frame |
JPH05129513A (en) * | 1991-09-11 | 1993-05-25 | Fujitsu Ltd | Lead frame |
JPH11168154A (en) * | 1997-08-25 | 1999-06-22 | Motorola Inc | Semiconductor element and manufacture thereof |
JP2000332164A (en) * | 1999-03-15 | 2000-11-30 | Shinko Electric Ind Co Ltd | Mounting structure for semiconductor chip |
JP2001217353A (en) * | 2000-02-01 | 2001-08-10 | Sanyo Electric Co Ltd | Circuit device and manufacturing method thereof |
JP2003086453A (en) * | 2001-09-13 | 2003-03-20 | Denso Corp | Mounting structure for electrical element |
JP2008258495A (en) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Stanley Electric Co Ltd | Heat dissipation structure of electronic component mounting circuit board |
WO2009110376A1 (en) * | 2008-03-06 | 2009-09-11 | 三菱電機株式会社 | Leadframe substrate, semiconductor module and method for manufacturing leadframe substrate |
JP2011151368A (en) * | 2009-12-24 | 2011-08-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Assembly structure for injection molded substrate and for mounting component |
JP2014116513A (en) * | 2012-12-11 | 2014-06-26 | Denso Corp | Electronic device |
-
2014
- 2014-11-06 JP JP2014226110A patent/JP6391430B2/en active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61139050A (en) * | 1984-12-12 | 1986-06-26 | Hitachi Ltd | Lead frame |
JPH05129513A (en) * | 1991-09-11 | 1993-05-25 | Fujitsu Ltd | Lead frame |
JPH11168154A (en) * | 1997-08-25 | 1999-06-22 | Motorola Inc | Semiconductor element and manufacture thereof |
JP2000332164A (en) * | 1999-03-15 | 2000-11-30 | Shinko Electric Ind Co Ltd | Mounting structure for semiconductor chip |
JP2001217353A (en) * | 2000-02-01 | 2001-08-10 | Sanyo Electric Co Ltd | Circuit device and manufacturing method thereof |
JP2003086453A (en) * | 2001-09-13 | 2003-03-20 | Denso Corp | Mounting structure for electrical element |
JP2008258495A (en) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Stanley Electric Co Ltd | Heat dissipation structure of electronic component mounting circuit board |
WO2009110376A1 (en) * | 2008-03-06 | 2009-09-11 | 三菱電機株式会社 | Leadframe substrate, semiconductor module and method for manufacturing leadframe substrate |
JP2011151368A (en) * | 2009-12-24 | 2011-08-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Assembly structure for injection molded substrate and for mounting component |
JP2014116513A (en) * | 2012-12-11 | 2014-06-26 | Denso Corp | Electronic device |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018194062A1 (en) * | 2017-04-19 | 2018-10-25 | 立山科学工業株式会社 | Electronic module and method for manufacturing same |
JP2018182180A (en) * | 2017-04-19 | 2018-11-15 | 立山科学工業株式会社 | Electronic module |
CN110494974A (en) * | 2017-04-19 | 2019-11-22 | 立山科学工业股份有限公司 | Electronic module and its manufacturing method |
TWI686121B (en) * | 2017-04-19 | 2020-02-21 | 日商立山科學工業股份有限公司 | Electronic module and its manufacturing method |
EP3564991A4 (en) * | 2017-04-19 | 2020-08-05 | Tateyama Kagaku Industry Co., Ltd. | Electronic module and method for manufacturing same |
US11049780B2 (en) * | 2017-04-19 | 2021-06-29 | Tateyama Kagaku Co., Ltd. | Electronic module and method for manufacturing same |
CN110494974B (en) * | 2017-04-19 | 2023-02-28 | 立山科学工业股份有限公司 | Electronic module and method for manufacturing the same |
JP7367507B2 (en) | 2019-12-12 | 2023-10-24 | 株式会社プロテリアル | power module |
JP7476540B2 (en) | 2020-01-23 | 2024-05-01 | 富士電機株式会社 | Semiconductor Device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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